ความก้าวหน้าการวิจัยเทคโนโลยีการสังเคราะห์สารลดน้ำพิเศษโพลีคาร์บอกซิเลต

สารลดน้ำโพลีคาร์บอกซิเลต(พีซีอี) มีความสามารถในการผสมสูงและอัตราการลดปริมาณน้ำสูง (ซซซซซ40%) ซึ่งสามารถปรับปรุงการทำงาน คุณสมบัติเชิงกล และความทนทานของคอนกรีตได้อย่างมีนัยสำคัญ ได้กลายเป็นประสิทธิภาพสูงหรือประสิทธิภาพสูงพิเศษ หนึ่งในส่วนประกอบที่จำเป็นในการออกแบบอัตราส่วนการผสมคอนกรีต พีซีอี มักประกอบด้วยโซ่หลักที่มีกลุ่มแอนไออนิก (เช่น กลุ่มคาร์บอกซิล กลุ่มกรดซัลโฟนิก กลุ่มฟอสเฟต เป็นต้น) และโซ่ข้างของประจุกราฟต์ที่เป็นกลาง แอนไออนิกจะถูกดูดซับบนอนุภาคซีเมนต์ที่มีประจุบวกเป็นหลักในฐานะกลุ่มการดูดซับ พื้นผิวให้แรงผลักไฟฟ้าสถิตย์ และโซ่ข้างให้แรงผลักในเชิงพื้นที่ การทำงานร่วมกันของทั้งสองอย่างจะทำลายสถานะการจับตัวเป็นก้อนระหว่างอนุภาคซีเมนต์และปรับปรุงการกระจายตัวของสารละลายซีเมนต์ พีซีอี ที่ปรับเปลี่ยนหลากหลาย (เช่น โซ่ข้าง ความหนาแน่นของการกราฟต์ กลุ่มฟังก์ชันการยึด และความยาวแกนหลัก) แสดงผลที่แตกต่างกันและสามารถนำไปใช้กับคอนกรีตที่มีความต้องการประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน เนื่องจากคุณภาพของวัตถุดิบคอนกรีตลดลงอย่างต่อเนื่องและข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพยังคงเพิ่มขึ้น พีซีอี จึงมีความอ่อนไหวต่อพารามิเตอร์อัตราส่วนการผสมคอนกรีตและเงื่อนไขการผลิต เช่น ประเภทของซีเมนต์ อัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์ อุณหภูมิการทำงาน เวลาในการผสม ความไม่เข้ากันของ พีซีอี และวัสดุเจลที่ประกอบด้วยโซ่ข้างคาร์บอกซิลและโพลีเอทิลีนออกไซด์ (พีอีโอ) กำลังเด่นชัดมากขึ้นเรื่อยๆ คอนกรีตประสิทธิภาพสูงพิเศษมีข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของ พีซีอี ที่สูงขึ้นเรื่อยๆ และ พีซีอี ที่หดตัวและลดความหนืดหลายชุดซึ่งมีประสิทธิภาพสูงและประสิทธิภาพสูงก็ปรากฏขึ้น พีซีอี แบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก ประเภทหนึ่งคือ พีซีอี ประเภทโพลีเอสเตอร์ที่สังเคราะห์โดย α-เมทอกซี โพลี(เอทิลีน ไกลคอล) เมทาคริเลต (เอ็มเพ็ก-เอ็มเอ) โดยการโคพอลิเมอไรเซชันของสารละลายในน้ำหรือเอสเทอริฟิเคชัน/ทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน ประเภทอื่นคือโคพอลิเมอไรเซชันของอนุมูลอิสระของ α-อัลลีล-α-เมทอกซี หรือ β-ไฮดรอกซีโพลีเอทิลีน ไกลคอล อีเธอร์ และมาลิกแอนไฮไดรด์เป็นโมโนเมอร์หลักผ่านสารละลายจำนวนมากหรือในน้ำ หรือออกซิเดชันไอโซพรีน พีซีอี ชนิดโพลีเอเธอร์สังเคราะห์ขึ้นโดยการโคพอลิเมอไรเซชันของไดออล กรดอะคริลิก และอัลฟาเมทาคริลอยล์-อัลฟาเมทอกซี หรืออัลฟาไฮดรอกซีโพลีเอทิลีนไกลคอลอีเธอร์ กลุ่มฟังก์ชันต่างๆ ใน ​​พีซีอี มีผลต่างกัน กลุ่มกรดคาร์บอกซิลิกทำหน้าที่ลดปริมาณน้ำและชะลอปริมาณน้ำ กลุ่มกรดซัลโฟนิกทำหน้าที่กระจายตัว กลุ่มไฮดรอกซิล -โอ้ ทำหน้าที่ชะลอปริมาณน้ำและทำให้เปียกจากการซึม ในขณะที่กลุ่มโพลีเอทอกซิเลตยังคงอยู่ในกระแส ผลกระทบทางเพศ อัตราการลดปริมาณน้ำของเอสเทอร์ พีซีอี และความสามารถในการยับยั้งการไฮเดรชั่นของซีเมนต์ต่ำกว่าของอีเธอร์ พีซีอี เล็กน้อย กระบวนการโพลีเมอไรเซชันของอนุมูลอิสระนั้นเรียบง่าย และเงื่อนไขในการสังเคราะห์นั้นอ่อนโยน แต่ระดับของโพลีเมอไรเซชันจะลดลงเนื่องจากปฏิกิริยาที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ และผลิตภัณฑ์จากการสังเคราะห์นั้นควบคุมได้ยากการเกิดพอลิเมอไรเซชันของอนุมูลอิสระที่มีชีวิต (แพ) สามารถเตรียม พีซีอี แบบบล็อกโดยมีน้ำหนักโมเลกุลที่ควบคุมได้และมีการกระจายน้ำหนักโมเลกุลที่แคบ