近年來(lái)，隨著(zhù)社會(huì )生態(tài)環(huán)保意識的增強，以砂石、煤灰為代表的混凝土原材料質(zhì)量出現波動(dòng)，嚴重影響高性能混凝土的工作性能，使混凝土在高溫下明落度損失過(guò)快的問(wèn)題更為凸顯。此外，為保證順利施工，高速鐵路、水利大壩和超高層建筑等重大工程建設項目要求高性能混凝土必須長(cháng)時(shí)間保持較好的流動(dòng)性，并確保高性能混凝土明落度損失可調控。
保坍劑是混凝土中常見(jiàn)的外加劑組分，可以有效降低混凝土明落度損失。新一代的梳形聚竣酸系保坍劑，在堿性條件下水解釋放竣基，可實(shí)現對水泥顆粒長(cháng)時(shí)間的持續分散，在低摻量條件下可表達出較好的保明效果。相比于通過(guò)添加檸檬酸鈉、多聚磷酸鈉等緩凝劑以延長(cháng)水泥凝結時(shí)間達到保坍目的的方式，聚竣酸系保坍劑具有明顯的優(yōu)勢。目前，聚竣酸系保坍劑大多采用水溶性的醋酸作為緩釋保坍劑及關(guān)鍵組分，可以達到基本的保明性能。但是，要達到更長(cháng)時(shí)間的保明能力需要引入新的聚酯方可實(shí)現。為提高保明劑的明落度控制能力，研究人員采用多種不同類(lèi)型的聚酯改進(jìn)了聚竣酸系保明劑的合成工藝。
目前，提高聚竣酸系保坍劑性能的關(guān)鍵技術(shù)在于延緩酯基的水解速率。甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸叔丁酯等疏水性聚酯水中溶解度較低，比聚丙烯酸羥乙酯、聚丙烯酸羥丙酯等水溶性聚酯具有更低的水解速率，在長(cháng)時(shí)間保坍上更有效。但是，在水溶性的聚羧酸保坍劑中引入高含量的疏水性聚酯，容易導致保坍劑沉淀析出，難以提供較佳的保明性能。
針對現有高含量疏水性聚酯保坍劑存在的問(wèn)題，國內最新研制成功一種新型聚丙烯酸酯類(lèi)納米保坍劑，基于微乳液聚合技術(shù)，引入乳化劑和助乳化劑，將疏水性聚酯分散于水中并形成膠束，緩解聚酯的水解，提供持續的分散性，實(shí)現長(cháng)時(shí)間保明的目的。
與現有技術(shù)相比，新技術(shù)具有以下有益效果:
聚丙烯酸酯納米保坍劑，引入乳化劑和助乳化劑，在微乳液環(huán)境下，使單體A和部分單體B共聚形成納米膠束的外殼，為保坍劑提供一定的初始減水性能，單體C和其余單體B共聚形成納米膠束的內核；在堿性的環(huán)境中，聚丙烯酸烷基酯逐漸發(fā)生水解釋放出羧酸，納米膠束的內核也逐漸解離釋放出其中包裹的竣基，從而可以在較長(cháng)時(shí)間內持續提供更多的吸附位點(diǎn)分散水泥顆粒，實(shí)現長(cháng)時(shí)間保明的目的。
詳情請參見(jiàn)：《高性能聚竣酸系保坍劑制造工藝配方集》
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