Kakšna je struktura polikarboksilnega superplastifikatorja?

Sredstvo za zmanjševanje vode se nanaša na dodatek, ki lahko zmanjša količino vode za mešanje, hkrati pa ohrani uporabnost in doziranje cementa betona nespremenjeno, s čimer izboljša trdnost betona ali prihrani odmerek cementa ob ohranjanju uporabnosti in trdnosti. Glede na zmožnosti zmanjševanja vode in povečanja trdnosti lahko sredstva za zmanjševanje vode razvrstimo v običajna sredstva za zmanjševanje vode (znana tudi kot mehčala) in visoko učinkovita sredstva za zmanjševanje vode (znana tudi kot superplastifikatorji), nadalje razdeljena na prva -razredni in kvalificirani izdelki.

Razvoj reducirjev vode lahko razdelimo na tri stopnje: prva generacija navadnih reducirjev vode, ki jih predstavlja lesni kalcij; druga generacija visoko učinkovitih sredstev za zmanjševanje vode, ki jih predstavlja naftalen; in tretja generacija visoko zmogljivih sredstev za zmanjševanje vode, ki jih predstavlja polikarboksilna kislina. Polikarboksilna sredstva za zmanjševanje vode (imenovana tudi reduktorji za vodo iz serije PC) imajo molekularno strukturo, podobno glavniku, ki nudi odlično disperzijo, nizko odmerjanje in minimalno izgubo zaradi padca v betonu, zaradi česar so vroča tema v raziskavah in razvoju kemičnih dodatkov doma in v tujini.

Z vidika molekularne strukture imajo sredstva za zmanjševanje vode polikarboksilne kisline obliko glavnika z več aktivnimi skupinami na glavni verigi in močno polarnostjo. Stranske verige vsebujejo hidrofilne segmente polietra, pri čemer so hidrofilni segmenti daljši in številčnejši v primerjavi s krajšimi in manj številčnimi hidrofobnimi molekularnimi segmenti. Struktura segmentov verige polietilenoksida na polimernih stranskih verigah (znanih tudi kot verige cepljenk) pomembno vpliva na stopnjo zmanjševanja vode in zadrževanje padca, kar močno zavira izgubo padca. Tipična molekularna struktura polikarboksilnega visoko zmogljivega sredstva za zmanjševanje vode je prikazana na sliki 1:

R1, R2, R3, R5, R6, R7 predstavljajo H ali CH3; R4 predstavlja alkilno skupino z 1 do 3 atomi ogljika; MI in M2 predstavljata alkalijske kovine, zemeljskoalkalijske kovine ali amonijeve ali organske aminske skupine; a, b, c, d, n, m so cela števila.

Na podlagi trenutnega razumevanja sredstev za zmanjševanje vode običajno zavirajo ali motijo ​​flokulirano strukturo cementnih delcev z delovanjem površinsko aktivnih snovi, kompleksiranjem, elektrostatičnim odbijanjem in steričnimi ovirami. Disperzijska stabilnost polikarboksilnih kislin, ki reducirajo vodo, je v glavnem posledica interakcije steričnih ovir in elektrostatičnega odbijanja. Med temi elektrostatično odbijanje zagotavlja začetno disperzibilnost, medtem ko sterična ovira omogoča zadrževanje toka.