Polikarboksilat süperakışkanlaştırıcının sentez teknolojisinde araştırma ilerlemesi

Polikarboksilat eter süperplastikleştirici(PCE) yüksek karıştırma kapasitesine ve yüksek su azaltma oranına (>40%) sahiptir, bu da betonun işlenebilirliğini, mekanik özelliklerini ve dayanıklılığını önemli ölçüde iyileştirebilir. Yüksek performans veya ultra yüksek performans haline gelmiştir. Beton karışım tasarımının önemli bileşenlerinden biridir.

Polikarboksilat eter süperplastikleştirici genellikle anyonik gruplar (karboksi grupları, sülfonik asit grupları, fosfat grupları vb.) ve nötr greft yükleri olan yan zincirler içeren bir ana zincirden oluşur. Anyonlar esas olarak adsorpsiyon grupları olarak görev yapar ve pozitif yüklü çimento parçacıklarına adsorbe edilir. Yüzey elektrostatik itme sağlar ve yan zincirler sterik itme sağlar. İkisinin sinerjik etkisi çimento parçacıkları arasındaki flokülasyon durumunu bozar ve çimento bulamacının dağılımını iyileştirir.

  Çeşitli modifiye polikarboksilat eter süperplastikleştiriciler (yan zincirler, aşılama yoğunluğu, bağlayıcı fonksiyonel gruplar, ana zincir uzunluğu gibi) farklı etkiler gösterir ve farklı performans gereksinimleri olan betonda kullanılabilir. Beton hammaddelerinin kalitesi düşmeye ve performans gereksinimleri artmaya devam ettikçe, PCE beton karışım parametrelerine ve çimento türü, su-çimento oranı, çalışma sıcaklığı ve karıştırma süresi gibi üretim koşullarına karşı daha hassastır.

Polikarboksilat Süperakışkanlaştırıcı Tozgiderek daha fazla karboksil ve polietilen oksit (PEO) yan zincirleri içeren çimentolu malzemelerle uyumsuz hale gelmektedir. Ultra yüksek performanslı beton, PCE performansı için giderek daha yüksek gereksinimlere sahip olmakta ve bir dizi yüksek performanslı, yüksek performanslı büzülme ve viskozite azaltıcı PCE ortaya çıkmıştır. PCE esas olarak iki kategoriye ayrılır: biri, sulu çözelti kopolimerizasyonu veya esterifikasyon/ester değişim reaksiyonu yoluyla α-metoksi polietilen glikol metakrilattan (MPEG-MA) sentezlenen polyester PCE'dir; diğeri ise polyester PCE'dir. α-alil-α-metoksi veya β-hidroksi polietilen glikol eter ve maleik anhidrit, temel monomerlerdir ve bunlar toplu veya sulu çözelti veya izopren oksidasyonu ile serbest radikal kopolimerize edilirler. Polieter PCE, glikol, akrilik asit ve α-metakriloil-α-metoksi veya α-hidroksi polietilen glikol eter ile kopolimerize edilir.

Polikarboksilat Süperplastikleştirici Tozundaki farklı fonksiyonel gruplar farklı işlevlere sahiptir: karboksilik asit grubu su indirgeme ve geciktirme rolünü oynar, sülfonik asit grubu dispersiyon rolünü oynar, -OH hidroksil grubu geciktirme ve emdirme ıslatma rolünü oynar, polietoksillenmiş grup ise suda tutar. akış. cinsel etki. Ester tipi PCE'nin su indirgeme oranı ve çimento hidratasyonunu engelleme yeteneği, eter tipi PCE'den biraz daha düşüktür. Serbest radikal polimerizasyon süreci basittir ve sentez koşulları hafiftir. Ancak, reaksiyon geri döndürülemez olduğundan, polimerizasyon derecesi azalır ve sentetik ürünlerin kontrol edilmesi zordur. Yaşayan serbest radikal polimerizasyonu (RAFT), kontrol edilebilir moleküler ağırlık ve dar moleküler ağırlık dağılımına sahip blok PCE hazırlayabilir.