Come il superfluidificante policarbossilato migliora le statue di gesso con effetti cromatici stabili e duraturi.
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Tuttavia, durante la produzione di statue in gesso, possono verificarsi problemi come una resistenza insufficiente e una colorazione non uniforme, che si traducono in un'estetica inadeguata, in una debole stabilità e nell'incapacità di trasmettere efficacemente l'effetto artistico desiderato.
I superfluidificanti possono infatti produrre contemporaneamente effetti positivi sia sulla resistenza che sull'estetica delle statue in gesso, riducendo il rapporto acqua-gesso e migliorando la fluidità della pasta. Di seguito sono riportati gli effetti specifici e le informazioni principali:
1. Meccanismo di base dei superfluidificanti
Riduzione dell'acqua e potenziamento della resistenza: Grazie all'azione fisico-chimica (repulsione elettrostatica + ostacolo sterico), i superfluidificanti disperdono le particelle di gesso, liberando l'acqua libera intrappolata nelle strutture flocculate. Il consumo d'acqua di consistenza standard può essere ridotto in modo significativo da 65%-80%, ottenendo una struttura indurita più densa e una resistenza sostanzialmente migliorata.
Fluidità migliorata: Agendo come miglioratore di flusso del gesso, il superfluidificante consente alla pasta di riempire più facilmente gli stampi, riducendo bolle e difetti e producendo superfici più lisce e fini dopo la sformatura.
2. Effetti di miglioramento della forza
Resistenza alla flessione: L'uso combinato del superfluidificante policarbossilato con altri additivi può aumentare la resistenza alla flessione di 2,3 volte.
Resistenza alla compressione: Il superfluidificante melamminico (SMF) si comporta in modo ottimale al dosaggio di 0,3wt%, migliorando contemporaneamente la resistenza alla flessione e alla compressione.
Meccanismo: I superfluidificanti creano una struttura interna più densa nel gesso con cristalli meglio sviluppati, migliorando così le prestazioni meccaniche complessive.
3. Effetti di miglioramento estetico
Qualità della superficie: La riduzione del rapporto acqua-gesso si traduce in superfici indurite più dense e con meno pori, per una maggiore scorrevolezza dopo la lucidatura.
Dettaglio Espressione: La migliore fluidità della pasta consente un riempimento più completo di strutture fini e sezioni complesse, riducendo i difetti.
Bolle ridotte: Una migliore disperdibilità diminuisce l'accumulo di bolle, riducendo in modo significativo i fori superficiali.
| Tipo | Efficacia | Caratteristiche | Idoneità |
|---|---|---|---|
| Policarbossilato (PC) | ★★★★★ | Elevata riduzione d'acqua, buona fluidità, moderato ritardante | Più adatto per statue in gesso |
| Melamina (SMF) | ★★★★☆ | Evidente miglioramento della forza, ottimale al dosaggio di 0,3% | Scelta economica |
| Naftalene (FDN) | ★★★☆☆ | Effetto moderato, richiede attenzione al metodo di miscelazione | Utilizzabile ma non ottimale |
| Lignosolfonato di calcio (MG) | ★☆☆☆☆ | Non adatto al gesso, effetto scarso | Da evitare |
1. Miglioramento delle prestazioni del processo
2. Miglioramento delle prestazioni meccaniche
3. Benefici artistici ed economici
1. Dosaggio consigliato
Sistema a gesso puro: 0,2%~0,4% (per massa di gesso), ottenendo circa 26% di riduzione dell'acqua con prestazioni globali ottimali.
Sistema composito: In combinazione con il cemento (2%~5%), può alleviare gli effetti collaterali del ritardo e migliorare ulteriormente la resistenza.
2. Problemi che richiedono attenzione
Effetto ritardante: Il PCE prolunga leggermente il tempo di presa finale; un dosaggio eccessivo (>0,5%) può causare una riduzione della resistenza.
Compatibilità: Non deve essere miscelato con superfluidificanti a base di naftalene; sono necessarie prove di compatibilità quando si compone con agenti schiumogeni o ritardanti.
Tipo di gesso Adattabilità: Più efficace per il gesso β-emidrato; l'ottimizzazione della struttura molecolare è necessaria per il gesso ad alta resistenza.
3. Riferimento alla formulazione pratica
Per la produzione di opere d'arte come figure di anime e statue decorative, si può utilizzare la seguente formulazione:
Formulazione consigliata (bilanciamento della forza e del colore)
| Materiale | Proporzione (in peso) | Funzione |
| Polvere di gesso ad alta bianchezza | 1000g | Materiale di base |
| Superfluidificante policarbossilato | 3-4g | Riduzione e rafforzamento dell'acqua nel nucleo |
| Acqua | 370-400 ml | Il basso rapporto acqua-gesso garantisce la densità |
| Fibra di vetro (tritata) | 10-15g | Miglioramento della resistenza alle fessure |
| Opzionale: Cemento Portland | 50g | Potenziamento sinergico (non influisce sul bianco) |
| Opzionale: Agente sbiancante | 1-2g | Aumento del bianco (ad esempio, biossido di titanio) |
1. Calcestruzzo ad alte prestazioni (HPC)
Progetti principali: Miscela di base per progetti chiave nazionali come la Diga delle Tre Gole, il Ponte di Sutong, il Ponte di Hangzhou Bay Sea Crossing e la Ferrovia ad Alta Velocità Pechino-Shanghai.
Vantaggi tecnici: Tasso di riduzione dell'acqua di 25-30%, con un massimo di 50%, che riduce significativamente il rapporto acqua-legante e migliora la durabilità.
Scenari applicabili: Progetti ingegneristici con requisiti rigorosi di resistenza e durata, tra cui grattacieli, ponti, gallerie e impianti nucleari.
2. Componenti prefabbricati
Tipi di prodotto: Pannelli di cemento, tubi, mattoni, ecc.
Vantaggi: Migliora la resistenza iniziale, accorcia i cicli di sformatura e migliora la levigatezza della finitura superficiale.
3. Calcestruzzo autocompattante (SCC)
Valore fondamentale: Raggiunge l'autolivellamento per riempire stampi complessi senza vibrazioni, riducendo la manodopera e l'inquinamento acustico.
Partita tecnica: L'eccellente ritenzione dello slump del PCE (mantenimento della lavorabilità del calcestruzzo) è fondamentale per il successo dell'SCC.
4. Materiali per malte e intonaci
Applicazioni: Adesivi per piastrelle, malta autolivellante, malta di riparazione.
Miglioramento delle prestazioni: Aumenta la forza di adesione, migliora la lavorabilità e riduce le fessurazioni da ritiro.
1. Materiali attivati con alcali (AAM)
Applicazione innovativa: Agisce come modificatore per materiali cementizi ecologici, migliorando la resistenza agli alcali attraverso la modifica della struttura molecolare.
Effetti: Migliora la fluidità della pasta alcalina, riduce la porosità e migliora le prestazioni meccaniche e di durata.
2. Calcestruzzo speciale
3. Altri campi emergenti
Tasso di riduzione dell'acqua fino a 26%, miglioramento della resistenza oltre 30% e significativo miglioramento della finitura superficiale (anche se non esplicitamente elencato nei risultati della ricerca, il meccanismo chimico è analogo a quello del calcestruzzo).
> Monomeri polieteri: Materie prime per la sintesi di PCE, le cui prestazioni influiscono direttamente sulla disperdibilità del prodotto finale e sulla capacità di ritenzione dello slump.
> Composto funzionale: Combinati con ritardanti, agenti espansivi, ecc. per creare soluzioni di prodotto sistematiche.
Guidati dalle politiche: Il Ministero delle Ferrovie’.’ Condizioni tecniche provvisorie per il cemento armato ad alte prestazioni delle linee dedicate ai passeggeri (2005) e gli standard industriali del Ministero delle Costruzioni (2007) hanno spinto il PCE a diventare mainstream come superfluidificante ad alte prestazioni di terza generazione.
Espansione dell'applicazione: Dai grandi progetti di ingegneria all'edilizia civile generale; dal calcestruzzo ad alta resistenza al calcestruzzo convenzionale di grado inferiore a C40.
Attributi verdi: Processo di produzione privo di formaldeide e a basso contenuto di ioni cloruro, conforme agli standard ambientali dei materiali da costruzione.
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