系統研究新型高性能聚羧酸減水劑仍存在很多困難,但研究新型高性能聚羧酸減水劑仍具有重要的理論意義和實用價值。隨著工業化步伐的逐漸邁進,工程建設施工的大力發展,聚羧酸減水劑在我國的應用將會更加普遍;但同時聚羧酸減水劑的發展也處于瓶頸階段,一方面受制于上游原材料聚醚或聚酯的成本限制,聚羧酸減水劑不能更好地推廣與應用,很多客戶仍在使用萘系或脂肪族系減水劑,另一方面,聚羧酸減水劑的減水率及保坍性能很難現行基礎上進一步提高,許多的研發工作都只是在原有體系上的改進,并沒有新的合成體系誕生。對聚羧酸系減水劑的合成、作用機理和應用等方面的研究都存在一些尚待進一步深入的問題:
第一,由于減水劑大多數在水體系中合成,難以了解不同單體間復雜的相互作用;
第二,表征對減水劑分子的方法存在局限性,尚不能清楚解釋減水劑化學結構與性能的關系,缺乏從微結構方面的研究;
第三,雖然聚羧酸系減水劑與水泥的相容性比其它種類減水劑更好,但在混凝土流動性方面,當水泥和外加劑共同使用時,往往發生混凝土塌落度損失太快及快硬等現象,仍存在水泥和化學外加劑相容性問題,還未完全搞清減水劑是怎樣工作的;
第四,在使用高性能減水劑的混凝土中,當單位水量減少,塌落度增大時,常常發生混凝土粘性太大、出現離析泌水現象等問題。
高性能聚羧酸減水劑的研究已成為混凝土材料科學中的一個重要分支,并推動著整個混凝土材料從低技術向高技術發展。研究聚羧酸系減水劑將更多地從混凝土的強度、工作性、耐久性、價格等方面綜合考慮。接枝共聚的聚羧酸類減水劑則主要通過不飽和單體在引發劑作用下共聚,將帶活性基團的側鏈接枝到聚合物的主鏈上,使其同時具有高效減水、控制塌落度損失和抗收縮、不影響水泥的凝結硬化等作用。
在事物更新換代如此之快的今天,聚羧酸減水劑的發展變化也應緊隨工業化潮流,創新機制,在其合成工藝、合成方法和合成性能等方面現有的聚羧酸仍有很大的改善空間,工業產業化的飛速發展,迫切需要一種更高性價比和更高工作性能、適應性更廣的聚羧酸減水劑,需要更多科學工作者繼續努力探索。
展望未來,每一項混凝土技術的特殊要求都需要開發最優的外加劑,每一系列有很多不同的化學組成。隨著合成與表征聚合物減水劑及其化學結構與性能關系的研究不斷深入,聚羧酸減水劑將進一步朝高性能多功能化、生態化、國際標準化的方向發展。能獲得更好的減水率和更小的塌落度損失,特別是在制備高流動性和低水灰比的混凝土方面具有其它傳統的高效減水劑無可比擬的優點,它將是21世紀減水劑系列中的主要品種。
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