Qu'est-ce que le gluconate de sodium et qu'est-ce qui le rend particulièrement bénéfique pour le béton ?

Le gluconate de sodium est un composé de formule chimique NaC₆H₁₁O₇, qui est le sel de sodium de l'acide gluconique. Cette poudre blanche soluble dans l’eau est utilisée dans un large éventail d’industries. Extrait à l’origine de l’acide gluconique au 19e siècle, le gluconate de sodium est connu pour ses excellentes propriétés chélatrices et est largement utilisé comme agent chélateur dans divers processus.

Le gluconate de sodium est un sel de sodium organique insoluble de la famille des acides hydroxyle carboxyliques, fabriqué par fermentation du glucose. Le gluconate est un sous-produit de l’oxydation du glucose et existe largement dans la nature. Les producteurs de gluconate de sodium réalisent ce procédé à grande échelle, produisant de grandes quantités de sel pour approvisionner le marché. En raison des propriétés chélatrices du gluconate de sodium, il peut former des complexes stables avec des ions métalliques, empêchant ainsi ces ions métalliques de réagir avec d'autres substances.

Cette propriété permet au gluconate de sodium de jouer un rôle important dans divers environnements, comme stabilisant dans les aliments et les boissons, comme détachant dans les produits de nettoyage, comme ingrédient pharmaceutique dans le domaine pharmaceutique et comme additif pour béton dans la construction. matériaux. Dans les applications du béton, le gluconate de sodium améliore la maniabilité et la durabilité du béton en régulant la réaction chimique du béton, apportant ainsi des avantages significatifs à l'industrie de la construction.

Pourquoi le gluconate de sodium présente-t-il de grands avantages pour améliorer les performances du béton ? Basé sur son influence sur la réaction chimique et la microstructure du béton, il peut être élaboré sous plusieurs aspects. Ils dérivent de la maniabilité, du temps de prise, de la résistance, de la durabilité et de la perméabilité.

1. En termes d'amélioration de l'ouvrabilité du béton, le gluconate de sodium, en tant que réducteur d'eau, peut améliorer la fluidité du béton, car le gluconate de sodium peut réduire l'attraction entre les particules de ciment, réduisant ainsi la consommation d'eau tout en maintenant la fluidité et l'ouvrabilité du béton. ce qui facilite la construction et la mise en forme du béton.
2. En termes de prolongation du temps de prise du béton, le gluconate de sodium a un effet de retard de prise, ce qui est particulièrement important dans la construction d'environnements à haute température ou de béton qui doit être transporté pendant une longue période. Le principe est que le gluconate de sodium inhibe la réaction d'hydratation de l'acide tricalci-silicique (C₂S) et de l'acide dicalci-silicique (C₂S) dans le ciment en s'adsorbant à la surface des particules de ciment, retardant ainsi le processus de prise et de durcissement du béton.
3. En termes d'amélioration de la résistance et de la durabilité du béton, le gluconate de sodium aide à réguler le taux d'hydratation du ciment et à optimiser la microstructure des matériaux à base de ciment pendant le processus de durcissement du béton. En particulier au stade ultérieur de l'hydratation, le gluconate de sodium peut favoriser la formation de structures ciment-pierre plus denses et améliorer la résistance à la compression et la durabilité à long terme du béton en réduisant la porosité et en améliorant la compacité de la zone de liaison d'interface.
4. En termes de réduction de la perméabilité du béton, en optimisant la microstructure de la pierre de ciment, le gluconate de sodium peut réduire efficacement la porosité du béton, réduisant ainsi sa perméabilité, améliorant la résistance du béton à l'eau et aux produits chimiques nocifs et améliorant sa durabilité et durée de vie.

Clairement démontrée par des données expérimentales spécifiques, l'étude s'est concentrée sur les effets du SG sur la fluidité, le temps de prise, la chaleur d'hydratation et la résistance du BFUP, révélant les principales conclusions suivantes.

1. Amélioration de la fluidité: SG améliore la fluidité initiale du BFUP pendant l'étape plastique en inhibant la formation d'ettringite précoce (AFt) et en retardant les réactions d'hydratation du silicate tricalcique (C₃S) et du silicate dicalcique (C₂S). La fluidité ne diminue pas dès la première heure. Lorsque la dose de SG atteint ou dépasse 0,06 %, les valeurs d'affaissement à 30 et 60 minutes montrent toutes deux une augmentation.

2. Temps de prise prolongé: SG prolonge significativement le temps de prise des BFUP pendant la phase de prise et de durcissement en inhibant la formation d'hydroxyde de calcium (CH). À une dose SG de {{0}},15 %, les temps de prise initiale et finale sont respectivement 5,0 fois et 4,5 fois plus longs que ceux du groupe témoin.

3. Étape de développement de la force: Bien que la résistance du BFUP diminue de manière significative au début du développement de la résistance (1 et 3 jours) avec une augmentation du dosage de SG, le SG peut favoriser la formation d'AFt au niveau des pores et de l'interface des agrégats dans les stades ultérieurs, réduire la porosité des la pâte de ciment et améliorent la résistance à la compression du BFUP à 28 jours, 60 jours et 90 jours. Notamment, à une dose SG de 0,12 %, la force à 90 jours est augmentée de 13 %.