روان کننده بتن چیست؟

مواد روان کننده که به عنوان کاهنده های آب نیز شناخته می‌شوند، افزودنی‌هایی هستند که در ساخت بتن با مقاومت بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند. روان کننده‌ها ترکیبات شیمیایی هستند که تولید بتن با تقریباً 15٪ محتوای آب کمتر را امکان پذیر می‌کنند. فوق روان کننده‌ها باعث کاهش 30 درصدی آب می شوند. این مواد افزودنی فقط چند درصد وزنی استفاده می شوند. روان‌کننده‌ها و فوق روان‌کننده‌ها باعث بهبود عملکرد بتن و افزایش زمان کارپذیری آن می‌شوند.

روان‌کننده‌ها و فوق روان‌کننده‌ها برای بهبود روانی (رئولوژی) ذرات معلق در بتن کاربرد دارند. افزودن آنها به بتن یا ملات باعث کاهش نسبت آب به سیمان بدون تأثیر منفی بر کارایی مخلوط می‌شود و تولید بتن خودتراکم و بتن با کارایی بالا را امکان پذیر می‌کند.هم چنین باعث افزایش مقاومت بتن با کاهش نسبت آب به سیمان می‌شوند.

روان کننده بتن بر پایه لیگنوسولفونات می باشد یکی از انواع روان‌کننده است که برای حصول به کارایی و کاهش آب بتن به طرح اختلاط بتن افزوده می شود . افزودنی روان کننده بتن بر پایه لیگنوسولفونات ماده افزودنی با عملکرد چندگانه است که علاوه بر کاهش میزان آب بتن ،‌ حفظ کارایی بتن و تاخیر در گیرش را به دنبال خواهد داشت . در استاندارد ملی ایران تعریفی که برای افزودنی روان کننده بتن در نظرگرفته است بدین ترتیب است که روان کننده بتن کاهنده آب محصولی است که بدون تغییر در روانی مقدار آب مخلوط بتن را کاهش دهد ویا بدون تغییر مقدار آب اسلامپ یا جریان روانی را به میزان چشمگیری افزایش دهد ویا اینکه هر دو اثر را به صورت همزمان برای بتن ایجاد کند مکانیزم اثر روان کننده بتن بر روی ذرات سیمان به این ترتیب است که بارهای منفی ذرات افزودنی روان کننده بتن بر پایه لیگنوسولفونات موجب جذب شدن آن به یون های کلسیم مثبت بر روی سطح ذرات سیمان می گردد و در نهایت پس از جذب شدن ماده افزودنی روان کننده بتن به سطح ذرات سیمان ،‌پراکنده شدن ذرات سیمان از دو مکانیزم دافعه الکترواستاتیکی و ممانعت فضایی صورت می گیرد . همچنین ماده افزودنی روان کننده بتن اثر مطلوبی روی کلوخه های سیمان دارد . با تشکیل کلوخه های سیمان ، آب در کلوخه های سیمان به تله می افتد و در نهایت کارایی مخلوط بتنی نسبت به حالتی که ذرات سیمان از هم جدا هستند کاهش می یابد . با افزودن روان کننده بتن بر پایه لیگنو سولفونات به بتن این کلوخه ها از هم باز شده و موجب پخش ذرات سیمان می شوند . به این ترتیب دانه های سیمان به صورت مجزا و غیر چسبیده در مخلوط حضور خواهند داشت که این امر باعث آسان تر شدن حرکت ذرات و روانی مخلوط بتنی خواهد شد . مکانیزم مذکور تغییری در حجم بتنی ایجاد نخواهد کرد و تنها باعث آزاد شدن آب های به تله افتاده در کلوخه های سیمان می شود . در این حالت تماس بین ذرات سیمان کاهش یافته و استفاده بهینه تری از سیمان موجود صورت می گیرد.

ابر روان کننده ها بر پایه پلی‌کربوکسیلات معمولاً دارای زنجیره های جانبی خاصی بر اساس پلی اتیلن گلیکول هستند. به دلیل سنتز مواد اولیه پلی اتیلن گلیکول ، ماهیت پلیمریزاسیون رادیکال و ترکیب آن ، ممکن است که این محصول دارای برخی تغییرات طبیعی رنگ از تقریباً بی رنگ تا مایل به زرد تا کمی قهوه ای یاشد.

فوق روان کننده بر پایه پلی‌کربوکسیلات مقاومت اولیه را افزایش می‌دهد. بسیاری از خصوصیات مهم بتن تحت تأثیر نسبت (وزن) آب به مواد سیمانی مورد استفاده در مخلوط قرار می گیرند. با کاهش مقدار آب. خمیر سیمان از چگالی بالاتری برخوردار خواهد بود که در نتیجه کیفیت خمیر بالاتر خواهد بود. افزایش کیفیت خمیر باعث افزایش مقاومت فشاری و خمشی، نفوذ پذیری کمتر، افزایش مقاومت در برابر عوامل محیطی، بهبود چسبندگی ذرات، کاهش تغییر حجم پس از خشک شدن و کاهش ترک خوردگی بتن می شود.