Principais pontos
O que é lignossulfonato de sódio?
Principais propriedades e especificações
Como funciona o lignossulfonato de sódio
Aplicações e dosagem
Lignossulfonato de sódio vs. lignossulfonato de cálcio
Embalagem, fornecimento a granel e prazo de entrega
Qualidade e documentação
Perguntas frequentes
Lignossulfonato de sódio (CAS 8061-51-6) é um polímero aniônico solúvel em água recuperado do processo de polpação ao sulfito da madeira. Atua principalmente como dispersante e redutor de água em concreto: a cadeia principal de lignina sulfonada adsorve-se às superfícies das partículas e impede que floculem. A indústria o adquire para aditivos para concreto, dispersões de corantes e pigmentos, formulações agroquímicas, supressão de poeira em estradas de transporte e expansores de placas de baterias de chumbo-ácido.
Principais conclusões
Lignossulfonato de sódio (CAS 8061-51-6) é um polímero aniônico solúvel em água proveniente da polpação ao sulfito: a estrutura sulfonada da lignina adsorve-se às superfícies das partículas, impedindo sua floculação.
Como redutor de água para concreto, a dosagem típica é de 0,2–0,6% em peso de cimento; como dispersante para corantes, pigmentos, negro de carbono e agroquímicos, 0,1–1% da formulação, ajustada à carga de sólidos e à finura.
É fornecido como um pó marrom de escoamento livre (também em grânulos ou líquido a 40–50%) que se dissolve facilmente; uma solução a 1% apresenta tipicamente pH entre 4 e 9, dependendo do tipo.
Em comparação com o sal de cálcio: a dosagem de lignossulfonato de sódio é maior, enquanto o de cálcio é mais comumente utilizado em concreto, a 0,1–0,3%.
O que é lignossulfonato de sódio?
Lignossulfonatos são os sais de sódio, cálcio, magnésio ou amônio do ácido lignossulfônico, um subproduto do processo ao sulfito utilizado para separar as fibras de celulose da lignina que une a madeira. Durante o cozimento, íons sulfito se ligam à lignina e a sulfonam; a neutralização com uma base de sódio produz o sal de sódio. O resultado é um pó marrom de fluxo livre (também comercializado como grânulos ou líquido a 40-50%) que se dissolve prontamente em água.
Trata-se de uma substância UVCB: um material de composição desconhecida ou variável. Não há uma fórmula molecular ou peso molecular único. O polímero é polidisperso, com pesos de cadeia variando de aproximadamente mil a várias dezenas de milhares de g/mol, dependendo da fonte da madeira e de como o licor foi processado. Essa variabilidade é a razão pela qual a seleção do grau e um teste piloto são mais importantes aqui do que uma única linha de especificação. Por ser proveniente de subprodutos da polpação de madeira, o material é derivado de uma matéria-prima renovável e é biodegradável, embora se decomponha lentamente.
Propriedades e especificações principais
A tabela abaixo lista valores típicos para um pó de lignossulfonato de sódio de grau técnico. Trate-os como faixas representativas, não como garantias: os valores reais variam conforme o grau, e o Certificado de Análise vigente rege qualquer embarque.
Uma observação prática sobre a seleção de grau: açúcares redutores remanescentes da polpação podem interferir na pega do cimento, portanto, trabalhos com aditivos para concreto geralmente exigem um grau com baixo teor de açúcar ou fermentado, enquanto uma aplicação como dispersante geral pode tolerar um grau padrão. Confirme a especificação de açúcares redutores na Ficha Técnica antes de se comprometer com um teste em concreto.
Como funciona o lignossulfonato de sódio
O mecanismo é adsorção mais repulsão de cargas. A molécula de lignossulfonato carrega grupos sulfonato aniônicos ao longo de uma cadeia principal hidrofóbica e ramificada. A cadeia principal ancora-se à superfície de uma partícula — um grão de cimento, um pigmento, uma partícula fina de argila — enquanto os grupos sulfonato permanecem na água e conferem à partícula uma carga superficial negativa. Partículas com cargas iguais repelem-se mutuamente em vez de se aglomerarem.
Em uma pasta de cimento, essa desfloculação libera a água aprisionada dentro dos aglomerados de partículas, de modo que a mesma trabalhabilidade exige menos água de amassamento. Em uma suspensão de pigmento, o mesmo efeito mantém os sólidos em suspensão e impede a sedimentação. Vale mencionar uma limitação: os lignossulfonatos são aditivos de desempenho intermediário. São econômicos e tolerantes, mas não atingem a redução de água muito elevada de um superplastificante à base de policarboxilato, e a superdosagem no concreto pode retardar a pega ou incorporar ar. São um aditivo de uso geral, não um superplastificante de alto desempenho.
Aplicações e dosagem
Os valores de dosagem abaixo são pontos de partida. Lignosulfonates variam de lote para lote, portanto, confirme o desempenho com um teste em seus próprios materiais antes de fixar uma carga.
Redutor de água / plastificante para concreto
Como um redutor de água simples, o sodium lignosulfonate se comporta como um aditivo ASTM C494 Type A (redutor de água); ele atinge o Type D (redutor de água e retardador) apenas quando combinado com componentes retardadores, portanto, baseie qualquer alegação de Type D na formulação final, não no pó bruto. A dosagem típica é de 0,2 a 0,6% em peso de cimento. O calcium lignosulfonate é o contra-íon mais comum para concreto; o sodium é escolhido quando a química da mistura o favorece ou quando é necessário um aditivo com baixo teor de cálcio.
Dispersante para corantes, pigmentos, negro de carbono e agroquímicos
Usado para dispersar e estabilizar sólidos em banhos de tingimento, pastas de pigmentos, negro de carbono e formulações de pesticidas e agroquímicos em pó molhável. A dosagem típica é de 0,1-1% da formulação, ajustada conforme a carga de sólidos e a finura. A alta solubilidade em água do sal de sódio é uma vantagem em produtos secos por pulverização e à base de água.
Supressão de poeira em estradas não pavimentadas
Aplicado como uma pulverização diluída, o lignosulfonato aglutina partículas finas entre si e ao agregado mais grosso, reduzindo a poeira fugitiva em estradas de transporte e superfícies não pavimentadas. Ele é higroscópico, portanto também ajuda a reter umidade na superfície. A aplicação é tipicamente uma solução aquosa diluída a uma taxa definida pela área de superfície e pelo tráfego; a reaplicação é necessária após chuvas fortes, pois é solúvel em água.
Expansor de placa negativa para bateria de lead-ácido
Este é um uso específico para sodium. Lignosulfonate é um componente da mistura expansora na placa negativa de baterias de lead-ácido, onde ajuda a preservar a área de superfície ativa do lead durante os ciclos de carga-descarga. Calcium lignosulfonate não é usado aqui.
Outros usos
O lignossulfonato de sódio também atua como aglutinante de pellets em ração animal, defloculante em massas cerâmicas e barbotinas, aditivo em fluidos de perfuração de poços de petróleo e como veículo e agente quelante para micronutrientes na agricultura.
Sodium vs. calcium lignosulfonate
Ambos os sais compartilham a mesma química do lignosulfonate e ambos atuam como plastificantes e dispersantes. O contra-íon determina a escolha. O calcium lignosulfonate é o redutor de água para concreto mais barato e padrão, pois é compatível com a química do cimento Portland. O sodium lignosulfonate é preferido onde o cálcio seria um problema — algumas dispersões de corantes e agroquímicos, salmouras de campos de petróleo, expansores de baterias — ou onde maior solubilidade e um produto com baixo teor de cálcio são necessários. Para uma análise focada em concreto, consulte nossa página sobre calcium lignosulfonate.
Embalagem, fornecimento a granel e prazo de entrega
A RawSource é um parceiro de fornecimento: adquirimos lignossulfonato de sódio a granel conforme especificação, em vez de produzi-lo. Os formatos comuns são sacos de 25 kg, big bags de 500 kg e 1 TM (1.000 kg) e líquido em contêineres IBC, enviados por palete, contêiner IBC ou carga de caminhão completa. O prazo de entrega depende do grau, volume e fornecimento atual; quantidades em carga de contêiner e programas de fornecimento recorrente estão disponíveis. Informe-nos a aplicação, o grau ou especificação que necessita e o volume anual, e cotaremos com base nisso.
Qualidade e documentação
Fichas Técnicas, Fichas de Dados de Segurança e um Certificado de Análise do lote estão disponíveis mediante solicitação. Como o lignossulfonato é um material variável e dependente do lote, recomendamos solicitar o Certificado de Análise do lote específico e realizar um teste em sua própria formulação antes de escalar um novo grau para a produção.
Para que é usado o sodium lignosulfonate?
Seus principais usos são como dispersante (corantes, pigmentos, negro de carbono, agroquímicos), redutor de água para concreto, supressor de poeira em estradas não pavimentadas, aglutinante de pellets para ração animal, defloculante cerâmico e expansor de placa negativa em baterias de chumbo-ácido.
Qual é a diferença entre sodium lignosulfonate e calcium lignosulfonate?
Eles compartilham a mesma química de lignin-sulfonate, mas carregam diferentes contra-íons. Calcium é o redutor de água para concreto padrão e de baixo custo. Sodium é usado onde calcium seria incompatível, onde maior solubilidade é necessária, ou em expansores de bateria. Veja a tabela comparativa acima.
O sodium lignosulfonate é solúvel em água?
Sim. É altamente solúvel em água e dissolve-se prontamente para formar soluções de alto teor de sólidos, o que explica em parte sua preferência em dispersões aquosas e produtos secos por pulverização.
Qual é a dosagem típica no concreto?
Como aditivo redutor de água, uma faixa inicial típica é de 0,2-0,6% em peso de cimento. Calcium lignosulfonate é mais comumente usado para concreto a 0,1-0,3%. Confirme com uma mistura de teste, pois o material é variável por lote.
O lignosulfonato de sódio é biodegradável?
É derivado de subprodutos renováveis da polpação de madeira e é biodegradável, embora se degrade lentamente no meio ambiente.
Qual é o pH do sodium lignosulfonate?
Uma solução a 1% normalmente varia de cerca de pH 4 a 9, dependendo do grau. Calcium lignosulfonate tende a ser mais ácido, em torno de pH 3 a 6.
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