聚羧酸系分散劑的新工藝

通過對聚羧酸系外加劑分子結(jié)構(gòu)的設(shè)計，既可降低混凝土的用水量，又有助于混凝土施工作業(yè)。

　　在混凝土行業(yè)中，使用化學(xué)外加劑提高混凝土性能，已是一項廣為接受的應(yīng)用實踐。引氣劑、早強(qiáng)劑和減水劑都已成為有價值的添加劑，提供給混凝土生產(chǎn)商。有時，減水劑特別有助于滿足兩項具有競爭性的要求，即在混凝土澆筑過程中所需的良好工作性，以及混凝土耐久性和其他各種硬化性能要求所需的低水膠比。

　　減水劑這個產(chǎn)品術(shù)語的使用已有很多年了。ASTM C494標(biāo)準(zhǔn)中，把減水劑分成若干類：A類為減水劑；D類為緩凝型減水劑；E類為早強(qiáng)型減水劑；F類為高效型減水劑；G類為高效緩凝型減水劑。

此外，ASTM在ASTM C1017標(biāo)準(zhǔn)中，還包括了生產(chǎn)流動性混凝土所用的化學(xué)外加劑。該標(biāo)準(zhǔn)的重點是，在不降低用水量的狀況下，生產(chǎn)高坍落度混凝土拌合物時，如何使用化學(xué)外加劑。在大多數(shù)情況下，ASTM C494標(biāo)準(zhǔn)中分類為F型和G型的化學(xué)外加劑，被ASTM C1017標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定用于生產(chǎn)流動性混凝土。這些高效減水劑不僅僅只是起減水作用，它們還會分散水泥顆粒。這種分散作用既可降低用水量，又可產(chǎn)生較高的坍落度，或者兩者兼而有之。因此，這類高效減水劑能提供的應(yīng)用靈活性更大，產(chǎn)品也更有價值。

　　聚羧酸系分散劑

　　近十年來，分散劑化學(xué)已取得了重大的進(jìn)展。其中包括在混凝土行業(yè)的所有產(chǎn)品領(lǐng)域中，均廣泛引進(jìn)和應(yīng)用聚羧酸系分散劑。在此之前，大多數(shù)分散劑的化學(xué)性能只局限于對分子的改性。但是，聚羧酸系分散劑的應(yīng)用，已為開發(fā)各種新分子結(jié)構(gòu)鋪平了道路。聚羧酸系新分子結(jié)構(gòu)不僅會影響混凝土的各種具體性能，而且還可以為混凝土定制各種性能。這對于混凝土行業(yè)無疑是個巨大的技術(shù)進(jìn)步。應(yīng)用各種開發(fā)出的新分子結(jié)構(gòu)，能單獨(dú)分散波特蘭水泥顆粒，而以前所用的分散劑，大多只是其他工業(yè)的副產(chǎn)品而已。

　　只有為混凝土的應(yīng)用專門設(shè)計的分子，才能使混凝土產(chǎn)品真正受益。在進(jìn)行聚羧酸分子結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)使用戶更深入地懂得，為什么它能在混凝土行業(yè)的應(yīng)用中，會有如此多的可靠性和靈活性。聚羧酸是具有梳狀結(jié)構(gòu)的聚合物，其命名本身就意味著其分子結(jié)構(gòu)的特征，即由一個主桿和接枝多個側(cè)鏈組成的，就像一個梳頭的梳子，其分子結(jié)構(gòu)，使這類分散劑具有極佳的分散效果。此外，還必須讓其能吸附在水泥顆粒的表面。聚羧酸分子的主桿起兩個功能作用，其一是給結(jié)合部位定位，即吸附在水泥顆粒表面，其二是使分子結(jié)構(gòu)中的側(cè)鏈位置固定。接枝的側(cè)鏈起位阻效應(yīng)，使被分散的水泥顆粒重新凝聚。

早期合成分散劑的生產(chǎn)工藝性質(zhì)，決定了一位化學(xué)師掌控分散劑分子結(jié)構(gòu)的能力，是有局限性的。通常，從分子結(jié)構(gòu)設(shè)計的角度來看，要獲得各種分散劑的分子結(jié)構(gòu) 是頗為復(fù)雜的，而且，對其生產(chǎn)工藝的掌控也頗為困難。但是，要取得聚羧酸系分散劑的化學(xué)性能，有極其豐富的可能性?；瘜W(xué)師可設(shè)計出一種具有良好減水效果的分散劑，同時，又能在較長的時間段內(nèi)，使混凝土保持很良好的工作性能。

但是，只有當(dāng)我們真正弄請混凝土拌合物中其他材料的性能時，聚羧酸強(qiáng)大靈活的化學(xué)性能才對我們有幫助?？傊覀兺?常所見到的多種多樣的混凝土行為特性，都是可以探根尋源到水泥和骨料中其礦物學(xué)的多樣性。這就為化學(xué)師，從一種既定的材料中發(fā)現(xiàn)的最根本的礦物學(xué)的角度出發(fā)，來優(yōu)化一種分散劑的性能，打開了產(chǎn)品設(shè)計的大門。這類下一代分散劑的設(shè)計依據(jù)，就是對聚羧酸的任何一個設(shè)計參數(shù)，進(jìn)行精心和智能化控制，或通過定制的配方進(jìn)行控制，或兩種方法綜合運(yùn)用?？梢钥隙ǖ氖牵淖冃阅艿牟┺?，通常是看其結(jié)果，而非過程。