Hva er strukturen til polykarboksylisk supermykner?

Et vannreduserende middel refererer til et tilsetningsstoff som kan redusere mengden blandevann samtidig som bearbeidbarheten og sementdoseringen av betongen holdes uendret, og dermed forbedre betongens styrke, eller spare sementdosering samtidig som bearbeidbarhet og styrke opprettholdes. I henhold til deres vannreduserende og styrkeforsterkende evner kan vannreduserende midler klassifiseres i vanlige vannreduserende midler (også kjent som myknere) og høyeffektive vannreduserende midler (også kjent som superplastiserende midler), videre inndelt i første -klasse og kvalifiserte produkter.

Utviklingen av vannreduserende midler kan deles inn i tre stadier: den første generasjonen av vanlige vannreduserende midler representert av trekalsium; den andre generasjonen av høyeffektive vannreduserende midler representert av naftalen; og tredje generasjon høyytelses vannreduserende midler representert av polykarboksylsyre. Vannreduserende midler av polykarboksyltype (referert til som PC-serien vannreduserende midler) har en kamlignende molekylstruktur som tilbyr utmerket spredning, lav dosering og minimalt nedfallstap i betong, noe som gjør dem til et hett tema innen forskning og utvikling av kjemiske tilsetningsstoffer både nasjonalt og internasjonalt.

Fra et molekylært strukturperspektiv viser polykarboksylsyrevannreduserende midler en kamform med flere aktive grupper på hovedkjeden og en sterk polaritet. Sidekjedene inneholder hydrofile polyetersegmenter, hvor de hydrofile segmentene er lengre og flere sammenlignet med de kortere og mindre tallrike hydrofobe molekylsegmentene. Strukturen til polyetylenoksidkjedesegmentene på polymersidekjedene (også kjent som podekjeder) påvirker i betydelig grad den vannreduserende hastigheten og retensjonen av slumpen, noe som i stor grad hemmer slumptap. En typisk molekylstruktur av et polykarboksylisk høyytelses vannreduserende middel er vist i figur 1:

R1, R2, R3, R5, R6, R7 representerer H eller CH3; R4 representerer en alkylgruppe med 1 til 3 karbonatomer; MI og M2 representerer alkalimetaller, jordalkalimetaller eller ammonium- eller organiske amingrupper; a, b, c, d, n, m er heltall.

Basert på den nåværende forståelsen av vannreduserende midler, hemmer eller forstyrrer de typisk den flokkulerte strukturen til sementpartikler gjennom overflateaktivt middel, kompleksdannelse, elektrostatisk frastøtning og sterisk hindring. Den dispersive stabiliteten til polykarboksylsyre-vannreduserende midler skyldes hovedsakelig interaksjonen mellom sterisk hindring og elektrostatisk frastøtning. Blant disse gir elektrostatisk frastøting initial dispergerbarhet, mens sterisk hindring gir flytretensjon.