I 4 additivi principali del calcestruzzo Foam

Il calcestruzzo espanso, come materiale da costruzione leggero, termoisolante ed ecologico, è ampiamente utilizzato per l'isolamento dei tetti, il riempimento di tunnel e la costruzione di pareti leggere. Le prestazioni del calcestruzzo espanso sono in gran parte determinate dagli additivi, che regolano la stabilità della schiuma, la resistenza meccanica e l'adattabilità alla costruzione. Questo articolo approfondisce le conoscenze fondamentali sugli additivi per il calcestruzzo espanso, tra cui le definizioni, i tipi principali, gli standard di dosaggio e le precauzioni di acquisto, aiutandovi a ottimizzare la selezione dei materiali e a evitare le insidie più comuni.

Cosa sono gli additivi per calcestruzzo espanso?

Calcestruzzo espanso Gli additivi sono sostanze chimiche o naturali aggiunte alla miscela durante la produzione di calcestruzzo espanso. Migliorano le prestazioni del materiale modificando la struttura della schiuma, regolando le reazioni di idratazione o aumentando la stabilità dell'impasto. A differenza delle materie prime di base, come il cemento e le ceneri volanti, gli additivi rappresentano una piccola percentuale, ma svolgono un ruolo decisivo nel determinare la densità, la resistenza alla compressione, la conducibilità termica e la durabilità del prodotto finale. In base alle differenze funzionali, possono essere suddivisi in agenti schiumogeni, stabilizzatori di schiuma, potenziatori di resistenza e modificatori di prestazioni.

Additivi per calcestruzzo Core Foam: Tipi e standard di dosaggio

La scelta e il dosaggio degli additivi influiscono direttamente sulla qualità del calcestruzzo espanso. Di seguito sono riportati gli additivi per anime più comunemente utilizzati, le loro caratteristiche e gli intervalli di dosaggio scientifici.

1.Agenti schiumogeni: Il cuore della formazione della struttura porosa

Gli agenti schiumogeni sono la chiave per generare bolle stabili nel calcestruzzo espanso, formando una struttura cellulare uniforme che riduce la densità e migliora l'isolamento. Sono principalmente classificati in tipi a base di proteine, sintetici e compositi, ciascuno con un'applicabilità distinta.

• 1)Agenti schiumogeni a base di proteine: Estratti da proteine animali o vegetali idrolizzate, producono bolle fini e ad alta stabilità con un'eccellente compatibilità con il cemento. Adatte per progetti di isolamento termico come il riscaldamento a pavimento e l'isolamento del tetto.
• Dosaggio: 0,5%-2% della massa di cemento. Per la preparazione del calcestruzzo espanso con una densità di 300 kg/m³, il rapporto cemento:acqua:agente schiumogeno è 230 kg:140 kg:1 kg; per una densità di 600 kg/m³, il rapporto è 450 kg:300 kg:0,6 kg.

Si consiglia di diluire con acqua in rapporto 1:30-50 prima dell'uso per ottimizzare l'efficacia della schiuma.

• 2)Agenti schiumogeni sintetici: Composti da tensioattivi sintetici (ad esempio, laurilsolfonato di sodio), offrono multipli di schiumatura elevati (fino a 40-50 volte) e prestazioni stabili in diversi ambienti di costruzione. Ampiamente utilizzati negli edifici commerciali e nei riempimenti industriali.
• Dosaggio: 0,3%-1,5% della massa di cemento. Gli agenti schiumogeni sintetici spesso richiedono rapporti di diluizione più elevati (1:50-100) per evitare che una concentrazione eccessiva influisca sulla qualità della schiuma.
• 3)Polvere di alluminio (agente schiumogeno chimico): Reagisce con l'idrossido di calcio presente nella boiacca di cemento per generare idrogeno gassoso, formando pori densi. Adatto per blocchi di cemento cellulare e componenti leggeri ad alta resistenza.
• Dosaggio: Circa 0,5 kg/m³ per il calcestruzzo aerato con ceneri volanti; per il calcestruzzo aerato con sabbia, il dosaggio viene regolato in base alla densità richiesta, con un contenuto solido superiore a 70% .Si noti che il tempo di generazione del gas deve essere ritardato di 1-3 minuti per adattarsi al processo di costruzione.

• 2. Stabilizzatori di schiuma: Estendono la durata di vita della schiuma

Gli stabilizzatori della schiuma migliorano la viscosità e l'elasticità del film liquido della schiuma, prevenendo la rottura delle bolle e garantendo che la schiuma mantenga la sua forma fino all'indurimento della boiacca di cemento. I tipi più comuni includono eteri di cellulosa, proteine e composti polimerici.

• 1)Etere di idrossipropil metilcellulosa (HPMC)/Etere di idrossietil metilcellulosa (HEMC): Migliora la ritenzione idrica dei fanghi e la stabilità della schiuma, riducendo la segregazione e la secrezione d'acqua.
• Dosaggio: 0,1%-0,3% della massa totale del materiale secco. Spesso vengono aggiunti direttamente alla boiacca di cemento o miscelati con agenti schiumogeni per migliorare la stabilità complessiva.
• 2)Poliacrilammide: Forma una pellicola protettiva sulle superfici delle bolle, migliorando la capacità di autorigenerazione e la resistenza meccanica. Adatto per progetti di colata di grandi volumi.
• Dosaggio: 0,05%-0,1% della massa di cemento, solitamente utilizzato in forma di emulsione.

• 3. Potenziatori della resistenza: Migliorano le proprietà meccaniche

La natura leggera del calcestruzzo espanso spesso comporta una minore resistenza, per cui vengono aggiunti dei rinforzatori per migliorare la resistenza alla compressione e la durata senza influire sulle prestazioni di isolamento.

• 1)Fumo di silice: Utilizza reazioni pozzolaniche per formare gel CSH aggiuntivo, riempiendo i pori interni e migliorando la compattezza.
• Dosaggio2%-8% della massa totale del materiale cementizio. Il dosaggio ottimale è di 6%, in grado di aumentare la resistenza alla compressione a 28 giorni a 2,7MPa e di ridurre l'assorbimento d'acqua di 2% .
• 2)Fibre a taglio corto: Fibre di polipropilene o fibre d'acciaio migliorare la resistenza alle cricche e alla trazione.
• Dosaggio: 0,1%-0,3% della massa totale dell'impasto, adatto per componenti strutturali in calcestruzzo espanso.

• 4. Modificatori di prestazioni: Ottimizzare la costruzione e la durata

Questa categoria comprende riduttori d'acqua, agenti di resistenza precoce e agenti impermeabilizzanti, che regolano la lavorabilità della boiacca e le prestazioni a lungo termine.

• 1)Riduttori d'acqua: I condensati di naftalene solfonato di formaldeide riducono il consumo di acqua (rapporto acqua-cemento 0,4-0,6) mantenendo la fluidità.
• Dosaggio: 0,5%-1,5% della massa di cemento .
• 2)Agenti di forza precoce: Gli agenti a base di solfato accelerano l'idratazione del cemento, riducendo il tempo di indurimento.
• Dosaggio: 1%-3% della massa di cemento, adatto per le costruzioni a basse temperature.

Acquisto di additivi per calcestruzzo espanso: Le principali insidie da evitare

Il mercato degli additivi per calcestruzzo espanso è privo di standard obbligatori unificati, con conseguente disomogeneità della qualità dei prodotti. Gli acquirenti dovrebbero concentrarsi sui seguenti punti per evitare prodotti di qualità inferiore.

Non lasciatevi ingannare dalle affermazioni sul "basso dosaggio".

Alcuni produttori pubblicizzano dosaggi bassissimi per attirare i clienti, ma il dosaggio è strettamente legato al rapporto acqua-cemento e al tipo di additivo. Ad esempio, gli agenti schiumogeni sintetici hanno rapporti di diluizione elevati ma non necessariamente un utilizzo effettivo inferiore rispetto a quelli a base di proteine 1. La ricerca cieca di un basso dosaggio può portare a una schiumosità insufficiente, a una scarsa stabilità o a una resistenza ridotta. Privilegiare i prodotti che forniscono raccomandazioni di dosaggio adeguate in base al rapporto acqua-cemento e alle attrezzature di costruzione.

Verifica degli indicatori di prestazione principali

Fare riferimento allo standard del settore JC/T 2199-2013 Agenti schiumogeni per calcestruzzo espanso per controllare gli indicatori chiave :

• Schiuma multipla: Tipo A ≥20 volte, Tipo B ≥18 volte; i prodotti di alta qualità possono raggiungere 40 volte o più .
• Stabilità della schiuma: Volume di spurgo di 1 ora ≤80mL, distanza di assestamento di 24 ore ≤10mm; evitare il collasso delle bolle durante la costruzione.
• Compatibilità: Assicurarsi che non si verifichino reazioni avverse con il cemento locale (ad esempio, ritardi di presa o perdita di resistenza). Effettuare test su piccoli lotti prima dell'acquisto di massa.

• Rifiutate i prodotti inferiori a basso costo

Gli additivi a basso prezzo spesso riducono i costi riducendo gli ingredienti attivi o aggiungendo sostanze nocive. Ad esempio, gli agenti schiumogeni di qualità inferiore possono contenere un elevato contenuto di cloruro, che provoca la corrosione delle barre d'acciaio; gli stabilizzatori di schiuma instabili possono causare pori irregolari e ridurre l'isolamento9. Scegliete prodotti con elenchi di ingredienti chiari, certificazioni ambientali e rapporti di test di non tossicità (conformi allo standard GB/T 14902).

Attenzione allo stoccaggio e al servizio post-vendita

Verificare la durata di conservazione del prodotto (di solito 6-12 mesi) e i requisiti di stoccaggio (sigillato, fresco e asciutto). Evitare i prodotti che presentano sedimentazione o stratificazione, che indicano componenti instabili3. Privilegiare i fornitori che offrono assistenza tecnica, come la guida alla regolazione del dosaggio in loco e i servizi di test delle prestazioni, per risolvere tempestivamente i problemi di costruzione.

Conclusione

Gli additivi per calcestruzzo espanso sono il "motore" delle prestazioni del prodotto. Per scegliere il tipo e il dosaggio giusto è necessario combinare le esigenze del progetto (densità, resistenza, isolamento), le caratteristiche delle materie prime (tipo di cemento, qualità dell'acqua) e le condizioni di costruzione. Al momento dell'acquisto, occorre concentrarsi sugli indicatori di prestazione, evitare le trappole dei prezzi e condurre test pratici per garantire l'idoneità del prodotto. Con una selezione e un'applicazione scientifica degli additivi, il calcestruzzo espanso può sfruttare appieno i suoi vantaggi in termini di risparmio energetico e protezione dell'ambiente, creando maggior valore per i progetti edilizi.