فورمات الكالسيوم في الملاط الجاف: المُسرِّع الخالي من الكلوريد لتسريع عملية إزالة القوالب والتركيب في إنتاج الملاط الجاهز

مقدمة

في إنتاج ملاط الخلط الجاف, الوقت هو المال. التثبيت الأسرع يعني حشو أسرع للبلاط، وحركة مرور الأقدام المبكرة على الأرضيات الجديدة، وسرعة دوران العفن في عمليات الصب المسبقة الصب، وتقليل وقت تعطل الموقع في الطقس البارد أو الرطب.

يعمل المُسرّع التقليدي - كلوريد الكالسيوم (CaCl₂) - بشكل جيد ولكن به عيب خطير: أيونات الكلوريد تهاجم حديد التسليح الصلب, مما يسبب التآكل الذي يمكن أن يضر بالسلامة الهيكلية في غضون سنوات. وفي الركائز المقواة، فإن المسرعات القائمة على الكلوريد محظورة أو مقيدة بشدة بموجب EN 934-3 وSASO ومعظم المعايير الإقليمية.

تسد فورمات الكالسيوم (Ca(HCOO)₂) هذه الفجوة تمامًا. يعمل على تسريع عملية ترطيب الأسمنت لمدة 30-60 دقيقة دون إدخال أيونات الكلوريد، مما يجعله المُسرِّع المفضل لتركيبات الملاط الجاف الحديثة.

جدول المحتويات

ما هي فورمات الكالسيوم؟

فورمات الكالسيوم (Ca(HCOOO)₂، CAS 544-17-2) هو ملح الكالسيوم لحمض الفورميك. يظهر على شكل مسحوق بلوري أبيض عديم الرائحة مع:

الممتلكاتالقيمة
الصيغة الجزيئية₂ Ca(HCOOO)₂
الوزن الجزيئي130.12 جم/مول
النقاء (الدرجة التقنية)≥ 98%
المظهرمسحوق بلوري أبيض
الكثافة السائبة850-950 كجم/م³
الذوبان في الماء (20 درجة مئوية)~حوالي 16 جرام/100 مل
الأس الهيدروجيني (محلول 10%)6.5-7.5
محتوى الكلوريد< 0.005% (التتبع فقط)
المعادن الثقيلةأقل من حدود الكشف

آليته في أنظمة الأسمنت: تتفاعل أيونات الفورمات مع سيليكات ثلاثي الكالسيوم (C3S) وتسريع تنوي هيدرات سيليكات الكالسيوم (C-S-H)، مما يؤدي إلى سرعة التثبيت الأولي دون المساس بتطور القوة على المدى الطويل.


كيف تسرّع فورمات الكالسيوم من ترطيب الأسمنت

مراحل الترطيب القياسية للأسمنت

المرحلةالوقت (بدون مسرع)رد الفعل الرئيسي
الذوبان0-10 دقائقيذوب الأسمنت، ويتراكم التركيز الأيوني
فترة الحث (السكون)10 دقائق - 3-5 ساعاتتفاعل بطيء للغاية، يظل المزيج قابل للتطبيق
التسارع3-12 ساعةيبدأ تنويب C-S-H، ويبدأ اكتساب القوة السريع
التباطؤ12-24 ساعةيتباطأ الترطيب مع تباطؤ المنتجات جزيئات الطلاء
التحكم في الانتشار24h+تنمية القوة على المدى الطويل

مع فورمات الكالسيوم

فورمات الكالسيوم تقصير فترة الاستقراء وتحريك مرحلة التسارع إلى الأمام بمقدار 45-90 دقيقة اعتمادا على:

  • نوع الأسمنت (C3A أعلى → تأثير أكثر وضوحًا)
  • الجرعة (0.5 - 2.0% بوزن الأسمنت)
  • درجة الحرارة (ارتفاع درجة الحرارة يزيد من التأثير)

نتيجة عملية:

  • مجموعة أولية قبل 45-90 دقيقة
  • المجموعة النهائية 30-60 دقيقة قبل الموعد المحدد
  • قوة انضغاطية لمدة يوم واحد: 20-40% أعلى مقابل التحكم
  • قوة الضغط لمدة 28 يومًا: في حدود 2-5% من السيطرة (لا يوجد تأثير طويل الأجل)

بيانات الأداء: فورمات الكالسيوم في الملاط الأسمنتي

تقليل وقت الضبط (EN 196-3)

الجرعة (% من الأسمنت)وقت الضبط الأوليوقت الضبط النهائيمقابل التحكم
0% (التحكم)195 دقيقة280 دقيقة
0.5%175 دقيقة255 دقيقة-20 دقيقة
1.0%150 دقيقة225 دقيقة-55 دقيقة
1.5%125 دقيقة195 دقيقة-75 دقيقة
2.0%110 دقيقة175 دقيقة-95 دقيقة

البيانات: OPC CEM I 42.5N، w/c 0.50، 20 درجة مئوية

اكتساب القوة المبكرة (EN 1015-11)

الجرعة1 يوم واحد CS (ميجا باسكال)7 أيام CS (ميجا باسكال)28 يومًا من CS (ميجا باسكال)
0%4.212.822.5
1.0%5.6 (+33%)13.422.8
1.5%6.3 (+50%)13.823.2
2.0%6.8 (+62%)14.122.9

لم تتغير قوة 28 يومًا بشكل أساسي - فورمات الكالسيوم تسرع من الترطيب المبكر دون استهلاك إمكانات القوة المستهلكة.


الاستخدامات في أنظمة الملاط الجاف بالخلطة الجافة

1. لاصق البلاط (تصنيف C1/C2)

في مشاريع تركيب البلاط في الطقس البارد أو مشاريع تركيب البلاط السريع، تعمل فورمات الكالسيوم على تسريع إغلاق وقت الفتح وتطوير الرابطة في وقت مبكر.

الجرعة النموذجية: 0.5-1.01.0% بوزن الملاط الجاف
التأثير: تقليل الوقت اللازم لخلو المسام من 30-40 دقيقة إلى 15-25 دقيقة
الميزة الرئيسية: يمكن حشو البلاط في وقت أبكر؛ يمكن المرور على البلاط بعد 12-16 ساعة من الاستخدام (مقابل 24 ساعة بدونه)

احذر: في المناخات الحارة (>30 درجة مئوية)، يمكن أن تؤدي فورمات الكالسيوم + درجة الحرارة المرتفعة إلى تقصير وقت الفتح بشكل مفرط. قلل إلى 0.3-0.5% في الصيف وعوض ذلك باستخدام HPMC أعلى قليلاً.

2. ملاط الإصلاح (إصلاح الخرسانة سريع المسار)

تعتبر ملاط الإصلاح سريع التثبيت من بين أكثر الاستخدامات شيوعًا:

  • إصلاحات سطح الجسر التي تحتاج إلى فتحه ليلاً
  • إصلاحات الأرضيات الصناعية خلال فترات الإغلاق في عطلة نهاية الأسبوع
  • إصلاح تشققات الرصيف قبل استئناف حركة المرور

الجرعة النموذجية: 1.5-2.01.0% بوزن الأسمنت
التأثير: سطح يمكن المشي عليه في 3-4 ساعات (مقابل 8-12 ساعة بدون مسرع)
الامتثال القياسي: منتجات EN 1504-3 الفئة R2-R4 EN 1504-3

3. الطلاء الخارجي والطبقة الأساسية (الطقس البارد أو الرطب)

عندما تنخفض درجة الحرارة المحيطة إلى أقل من 10 درجات مئوية، يتباطأ ترطيب الأسمنت بشكل كبير. تعوض فورمات الكالسيوم عن طريق تسريع حركية الإماهة:

الجرعة النموذجية: 1.0-1.5% 1.0-1.5% بوزن الأسمنت
التأثير: مجموعة كافية حتى في درجة حرارة محيطة 5-8 درجات مئوية
مهم: أقل من 3 درجات مئوية، فورمات الكالسيوم وحدها غير كافية؛ ادمجها مع الماء الساخن والمعالجة المعزولة.

4. ذراع تسوية الأرضيات ومركب التسوية الذاتية

الجرعة النموذجية: 0.5–1.0%
التأثير: قوة السير على الأقدام في وقت مبكر (يوم واحد 10 ميجا باسكال مقابل 7 ميجا باسكال بدون)
ملاحظة: التحقق من التوافق مع الملدن الفائق (PCE) - من الممكن حدوث تفاعلات طفيفة عند جرعة > 1.5%

5. الجص ومركبات التوصيل

يُستخدم في حشو العناصر مسبقة الصب حيث تكون قوة الوصلة السريعة ضرورية للتكديس أو النقل:
الجرعة النموذجية: 1.5 - 2.5 - 2.5%
التأثير: قوة إزالة القالب (10-15 ميجا باسكال) في 6-8 ساعات بدلاً من 16-24 ساعة


التوافق مع إضافات الملاط الجاف الأخرى

المضاف إليهالتوافق مع فورمات الكالسيومالملاحظات
HPMC✅ ممتازلا يوجد تفاعل؛ يتحكم HPMC في احتباس الماء، ويتحكم الفورمات في مجموعة الفورمات
مسحوق البوليمر RDP/VAE✅ ممتازمكمل - يحسن RDP من الالتصاق، ويحسن الفورمات من القوة المبكرة
ملدن فائق اللدونة PCE✅ جيد (حتى 1.01 تيرابايت 3 تيرابايت)عند أكثر من 1.5% فورمات 1.5%، انخفاض طفيف في كفاءة PCE؛ الاختبار مطلوب
ملدن النفثالين✅ جيدالتركيبة القياسية في صيغ ملاط الإصلاح القديمة
سلفو ألومينات الكالسيوم (CSA)⚠️ الحذركلاهما يتسارع؛ قد يكون التأثير المشترك سريعًا جدًا - اختبر بعناية
كلوريد الكالسيوم❌ تجنبزائد عن الحاجة؛ كلوريد الكالسيوم₂ يلغي الفائدة الخالية من الكلوريد
عوامل تدريب الهواء✅ جيدلا يوجد تفاعل
مثبطات (حمض الطرطريك، حمض الستريك)⚠️ التأثير المعاكسيمكن استخدامه لضبط الوقت المحدد بدقة؛ حساب التأثير الصافي

التركيبة: ملاط الإصلاح المعجّل بصيغة الكالسيوم

ملاط إصلاح الخرسانة سريع المسار السريع (EN 1504-3 / C30 Target)

المكوّنالأجزاء حسب الوزنالملاحظات
أسمنت بورتلاند (CEM I 52.5R)45–50نسبة عالية من C3S → تأثير فورمات مضخم
رمل الكوارتز (0.1-0.5 مم)40–45التجميع
كربونات الكالسيوم5-8الحشو
HPMC (15,000 - 25,000 مللي باسكال في البوصة)0.15–0.25احتباس الماء، الوقت المفتوح
RDP (مسحوق بوليمر VAE)2.0–3.5الالتصاق بالركيزة
فورمات الكالسيوم1.5–2.0مسرع القوام المبكر
ألياف دقيقة PP (3 مم)0.08–0.12الوقاية من التشققات
مزيل الرغوة0.05–0.10جودة السطح

نسبة الماء/المسحوق: 0.22–0.28
الأداء المستهدف:

  • قوة الانضغاط لمدة 4 ساعات: ≥ 10 ميجا باسكال (قابلة للسير)
  • قوة الضغط على مدار 24 ساعة: ≥ 20 ميجا باسكال
  • قوة الانضغاط لمدة 28 يومًا: ≥ 30 ميجا باسكال
  • قوة الرابطة (السحب): ≥ 1.5 ميجا باسكال (EN 1542)

توصيات الجرعة الإقليمية

المنطقةتحدي الموسم النموذجيالجرعة الموصى بهاالملاحظات
المملكة العربية السعودية (الشتاء: نوفمبر-فبراير)تنخفض درجة الحرارة إلى 8-15 درجة مئوية1.0–1.5%مجموعة تسريع دون خطر السخونة الزائدة
المملكة العربية السعودية (الصيف: يونيو - سبتمبر)درجة الحرارة 38-45 درجة مئوية0.3–0.5%منع الضبط السريع المفرط
الهند (الرياح الموسمية: يونيو-سبتمبر)رطوبة عالية، ليالٍ باردة0.8–1.2%يعوض عن بطء المعالجة بالرطوبة
الهند (الشتاء: ديسمبر-فبراير، الشمال)5-15 درجة مئوية في دلهي/البنجاب1.0–1.5%التسارع في الطقس البارد أمر بالغ الأهمية
البرازيل (الجنوب، الشتاء: يونيو-أغسطس)من 8 إلى 18 درجة مئوية في ساو باولو/كوريتيبا1.0–1.5%البروتوكول القياسي للطقس البارد
تركيا (الشتاء: نوفمبر-مارس)مخاطر ما دون الصفر في الأناضول1.5-2.01-1.0% + ماء ساخنيتطلب البرد الشديد تدابير متعددة

لماذا فورمات الكالسيوم مقابل كلوريد الكالسيوم

ينبع الإغراء المستمر لاستخدام كلوريد الكالسيوم من تكلفته المنخفضة (حوالي300-400 دولار/طن من الكالسيوم فورمات 600-900/طن). ومع ذلك:

العاملكلوريد الكالسيومفورمات الكالسيوم
التكلفةأقلمعتدل
محتوى الكلوريد~36% CL-<0.005% Cl-
مخاطر تآكل حديد التسليحعاليةلا يوجد
مسموح به في الخرسانة المسلحةلا (EN 934، ACI، SASO)نعم
مسموح به في الخرسانة سابقة الإجهادبالتأكيد لانعم
التأثير على الروابط الفولاذية في البناءمخاطر التآكلالأمان
متانة الخرسانة على المدى الطويلمخفضة (مخاطر ASR)غير متأثر
الامتثال القياسيغالبًا ما يفشليجتاز جميع المعايير الرئيسية

بالنسبة لأي ملاط يوضع على أو بالقرب من حديد التسليح - لاصق البلاط على الألواح المسلحة، وملاط الإصلاح على الخرسانة الإنشائية، والتركيب على البناء المسلح - فورمات الكالسيوم هو الخيار الوحيد المسؤول.

الأسئلة المتداولة

تساهم فورمات الكالسيوم بحمل طفيف من أيونات الفورمات في المزيج، ولكن في الجرعات القياسية (≤ 2%) لا تزيد من الإزهار بشكل كبير مقارنة بهيدروكسيد الكالسيوم الذي ينتج عادةً عن ترطيب الأسمنت. تظل عوامل العزل المائي المتكاملة المناسبة والعوامل الكارهة للماء هي عناصر التحكم الأساسية في الإزهار.

نعم. فورمات الكالسيوم بيضاء اللون ولا تترك أي بقع. تتوافق مع الأسمنت الأبيض والركام الرخامي وملاط الخلطة الجافة الملونة. لا توجد آثار تغير في اللون بالجرعات القياسية.

نعم، إنها مصنفة كمادة منخفضة الخطورة (كلمة الإشارة في النظام المنسق عالميًا: تحذير - مهيج). تطبق معدات الوقاية الشخصية القياسية (قفازات وقناع غبار). لا يتم تصنيفها على أنها خطرة للنقل (بضائع غير خطرة).

فورمات الكالسيوم مستقر في صورة جافة. وعند تخزينها في أكياس محكمة الغلق بعيداً عن الرطوبة (رطوبة نسبية < 60%)، فإنها تحافظ على نشاطها لمدة 24 شهرًا. إنه مسترطب - بمجرد فتحه، يُحفظ في وعاء مغلق بإحكام.

أقل من 0 درجة مئوية، يتوقف ترطيب الأسمنت بغض النظر عن المسرع. فورمات الكالسيوم فعالة من +3 درجة مئوية إلى +45 درجة مئوية. تحت +3 درجة مئوية، يجب أن تكون التدابير الفيزيائية (الماء الساخن، المعالجة المعزولة) مكملة للتسريع الكيميائي.

الخاتمة

فورمات الكالسيوم هي واحدة من أكثر المواد المضافة غير المستغلة بالقدر الكافي ولكنها متعددة الاستخدامات في مجموعة الملاط الجاف. تقدم 20-40% قوة أعلى لمدة يوم واحد، وتسارع ضبط الضبط لمدة 45-90 دقيقة، وعدم وجود مخاطر كلوريد, ، فهو الخيار المنطقي لأي مُركِّب يعطي الأولوية للجودة والامتثال على التوفير الهامشي في تكلفة المواد.

يتم توفير فورمات الكالسيوم تينابريكس كمسحوق أبيض عالي النقاء (≥98%)، تم اختباره مسبقًا للتوافق مع RDP وHPMC ومواد مضافة PCE. تتوفر تقارير اختبار الدفعات و TDS عند الطلب.

📩 اطلب عينات أو أسعار بالجملة: michemicals.com/contact
📋 ورقة بيانات المنتج: فورمات الكالسيوم

أنت شريك موثوق شريكك الموثوق من أجل السليلوز الإيثرات

تواصل معنا

معلومات الاتصال

سنقدم لك حلولاً احترافية على الفور!

ناقش احتياجاتك