De dynamische ontwikkeling van de bouwsector stimuleert de opkomst van steeds modernere additieven en hulpstoffen voor beton op de markt. Ze vertegenwoordigen een breed scala aan producten met verschillende chemische structuur en eigenschappen. Deze stoffen worden in kleine hoeveelheden toegevoegd aan betonmengsels en interageren met de componenten ervan, waardoor het gewenste effect wordt bereikt. Als gevolg hiervan heeft het gemodificeerde beton verbeterde eigenschappen die zich vertalen in grotere structurele en ontwerpmogelijkheden.
Volgens de definitie opgenomen in PN-EN 934-2 „Hulpstoffen voor beton, mortel en mortel. Deel 2. Betonhulpstoffen. Definities, vereisten, conformiteit, markering en etikettering”, een hulpstof voor beton is een materiaal dat tijdens het mengproces van beton wordt toegevoegd in een hoeveelheid van niet meer dan 5 massaprocent van het cementgehalte van het beton, om de eigenschappen van het mengsel te wijzigen in verse en/of uitgeharde staat. Terwijl een betonadditief een stof is waarvan het gehalte meer dan 5%van de cementmassa bedraagt . Dit geldt voor ingrediënten die niet de basisgrondstof zijn voor de productie van beton, namelijk zand of toeslagmateriaal.
De hulpstoffen voor beton kunnen zowel organische als anorganische verbindingen zijn. Degenen die meer dan één functie wijzigen, worden multifunctionele hulpstoffen genoemd. Wanneer u meer dan één type hulpstoffen gebruikt, is het belangrijk om te onthouden van hun wederzijdse invloed. Voordat een betonmix wordt bereid, moet de compatibiliteit van additieven en de effectiviteit van hun werking met cement worden gecontroleerd.
Hulpstoffen worden ingedeeld op basis van hun functies. Er zijn verschillende klassen van chemische hulpstoffen: weekmaken, vloeibaar maken, lucht meeslepen, viscositeit verhogen, de bindings- en uithardingsreacties versnellen, vertragen (de hardingssnelheid vertragen) en afdichten
Het is een groep weekmakers die, zonder de consistentie van beton te veranderen, de hoeveelheid water met ongeveer 2-5%vermindert. Door het gebruik van deze stoffen wordt het betonmengsel plastisch en neemt de druksterkte toe. Vanuit chemisch oogpunt zijn dit meestal fosfaten of polycyclische derivaten. Dit type hulpstoffen wordt onder meer gebruikt voor stortklaar beton, wegen- en vloerbeton.
Deze groep omvat superplastificeerders die de hoeveelheid aanmaakwater met 12-40%verminderen. De beste resultaten kunnen worden verkregen door het gebruik van polymeerbetonhulpstoffen. Als gevolg van hun werking wordt het betonmengsel vloeibaar , neemt de porositeit van het beton af en neemt de duurzaamheid en sterkte toe. Superplastificeerders worden onder meer gebruikt bij de productie van spuitbeton, zelfverdichtend beton en betonelementen.
Dergelijke hulpstoffen maken het mogelijk om luchtbellen in de betonmassa te mengen en deze gelijkmatig over het volume te verspreiden. Door deze aanpassing wordt het beton vorstbestendig en minder absorberend, maar neemt de druksterkte af. De toevoeging van 1%lucht aan de betonmassa betekent een afname van de sterkte met ongeveer 5Mpa. De beste resultaten kunnen worden verkregen door organische zure zouten als hulpstoffen te gebruiken. Luchtbelvormende hulpstoffen worden onder meer gebruikt voor brug-, oppervlakte- en hydrotechnisch beton.
Hulpstoffen uit deze groep voorkomen verlies van water uit het betonmengsel, met andere woorden – verbeteren de retentie ervan. Hierdoor verhogen ze de samenhang van beton en verbeteren ze de duurzaamheid van de toplaag. Ze zijn vooral belangrijk in betonconstructies die onder het wateroppervlak worden geplaatst, bij de productie van straatstenen of betonnen vloeren.
Deze groep bestaat uit stoffen die de tijd verkorten van het veranderen van de toestand van het betonmengsel van plastische naar verharde toestand. Voor dit doel worden gewoonlijk anorganische verbindingen zoals nitraten, chloriden en metaalfluoriden evenals polyethyleenglycolen met een laag molecuulgewicht gebruikt. Dit type hulpstoffen wordt gebruikt bij de productie van waterdicht, snelhardend beton en spuitbeton. Deze sterktetoevoegingen verhogen de hydratatiewarmte, maar kunnen de verwerkbaarheid van het betonmengsel verslechteren.
Meestal zijn dit metaaloxiden, suikers of fosfaten die het cementbindingsproces fysiek belemmeren of vertragen, waardoor het beton langer vloeibaar blijft. De vertragende hulpstoffen worden gebruikt wanneer het nodig is om lagen beton met elkaar te combineren. De langzamere uithardingssnelheid van het beton, veroorzaakt door het additief, kan tot enkele uren aanhouden. Hulpstoffen worden gebruikt voor het betonneren bij hoge temperaturen, bij de productie van architectonisch beton en mengsels die over lange afstanden worden getransporteerd.
Dit zijn additieven die worden gebruikt voor waterdicht beton en hun taak is om de capillaire absorptie van het betonmengsel te verminderen door de capillaire poriën te blokkeren. Waterdichtende hulpstoffen maken het mogelijk om betonnen oppervlakken te verkrijgen die bestand zijn tegen water en agressieve chemische middelen. Sommige werken ook goed als antivriestoevoegingen voor beton. Ze verminderen de vochtopname van beton en verhogen de duurzaamheid . Om deze reden worden ze gebruikt voor de productie van beton dat is blootgesteld aan ongunstige omstandigheden.
Betonadditieven omvatten fijnkorrelige en anorganische additieven. Hun introductie in de mix is bedoeld om de eigenschappen van het beton te verbeteren of om nieuwe te verkrijgen. Additieven kunnen worden onderverdeeld in twee soorten. Eerst zijn er vulstofaggregaten, en dan ook pigmenten. Het tweede type kan qua eigenschappen bovendien worden onderverdeeld in puzzolaan – silicastof en silicavliegas, en hydraulisch – gegranuleerde hoogovenslak.
Silicastof, ook wel microsilica genoemd , is een zeer populair betonadditief. Het wordt gevormd als afvalstof tijdens de creatie van ferrosilicium, siliciummetaal en andere siliciumlegeringen. Het heeft echter unieke chemische en fysische eigenschappen, waardoor beton kan worden verkregen dat bestand is tegen een druk van 100÷150 MPa. Dit is mogelijk doordat silicastof zeer goed samenwerkt met weekmakende hulpstoffen, weekmakers en superplastificeerders. En natuurlijk dankzij de speciale Pozzolanische eigenschappen van microsilica.
De PCC Group biedt ook microsilica aan dat in de Bakki-fabriek wordt geproduceerd. Dit product is vervaardigd volgens de principes van duurzame chemie. Dit betekent dat de productiesystemen werken met het gebruik van groene energie, die afkomstig is van geothermische bronnen in IJsland. Hierdoor is de geproduceerde kooldioxide-uitstoot een derde van die in andere fabrieken.
Betonhulpstoffen die de hoeveelheid productiewater verminderen, behoren tot de waterreducerende groep: dit zijn betonweekmakers en superplastificeerders voor beton. Het positieve effect van het gebruik van hulpstoffen in beton is een verandering in de fysieke parameters. Dit omvat het wijzigen van de hoeveelheid water, cement, minerale additieven en de mogelijkheid om het mengsel op voorheen ontoegankelijke plaatsen te verwerken, evenals omstandigheden of transport over lange afstanden zonder de gewenste consistentie te veranderen.
Het basismechanisme van het weekmaken van beton door vermenging is elektrostatische afstoting, waarbij polymeermoleculen met negatieve ladingsfunctiegroepen worden geadsorbeerd op cementkorrels. Dit verhoogt de dispersie van cementagglomeraten in het betonmengsel, waardoor water vrijkomt en de vloeibaarheid van het mengsel toeneemt.
Een goed geselecteerde weekmaker of superplastificeerder maakt het mogelijk om beton te verkrijgen met eigenschappen die zijn ontworpen voor een bepaald structureel element.
De PCC Group onderscheidt zich in de markt als fabrikant van weekmakers. Het aanbod omvat een breed scala aan verschillende soorten producten. Deze omvatten hulpstoffen die worden gebruikt voor kunststoffen en weekmakers voor beton. De producten van PCC Group worden ontwikkeld en getest in overeenstemming met de relevante normen. Hierdoor kan de klant rekenen op de bewezen kwaliteit van het aangeboden product. Polyurethanen met het label ‘groen bouwen’ zullen goed werken in projecten waarbij duurzaam bouwen belangrijk is en niet schadelijk zijn voor het milieu.
De belangrijkste factoren die de keuze voor chemie voor beton bepalen, zijn het economische aspect, dat wil zeggen de kosten van modificaties met behulp van een hulpstof, en het technologische aspect, dat wil zeggen de beoordeling van het gebruiksgemak en het additieve effect op de procesomstandigheden. Een groot aantal factoren die de effectiviteit van hulpstoffen beïnvloeden, veroorzaakt veel verwarring. Het is daarom belangrijk om te focussen op de belangrijkste factoren, zoals:
Hulpstoffen en hulpstoffen voor beton zijn momenteel de snelst groeiende productgroep in bouwchemicaliën. Dankzij het onderzoek en de ontwikkeling van deze stoffen wordt beton een modern multifunctioneel materiaal. De gewijzigde eigenschappen maken de implementatie mogelijk van vele interessante projecten van bouwconstructies, die tot nu toe alleen in de verbeelding van architecten bleven.
Zie ook: waar kunt u natriumhydroxide kopen en waar u zoutzuur kunt kopen . Lees ook over leveranciers van oppervlakteactieve stoffen .
