近年來，隨著社會(huì)生態(tài)環(huán)保意識的增強(qiáng)，以砂石、煤灰為代表的混凝土原材料質(zhì)量出現(xiàn)波動(dòng)，嚴(yán)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快的問題更為凸顯。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(shè)項(xiàng)目要求高性能混凝土必須長時(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(diào)控。
保坍劑是混凝土中常見的外加劑組分，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(xiàn)對水泥顆粒長時(shí)間的持續(xù)分散，在低摻量條件下可表達(dá)出較好的保明效果。相比于通過添加檸檬酸鈉、多聚磷酸鈉等緩凝劑以延長水泥凝結(jié)時(shí)間達(dá)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(dá)到基本的保明性能。但是，要達(dá)到更長時(shí)間的保明能力需要引入新的聚酯方可實(shí)現(xiàn)。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(dǎo)致保坍劑沉淀析出，難以提供較佳的保明性能。
針對現(xiàn)有高含量疏水性聚酯保坍劑存在的問題，國內(nèi)最新研制成功一種新型聚丙烯酸酯類納米保坍劑，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(xù)的分散性，實(shí)現(xiàn)長時(shí)間保明的目的。
與現(xiàn)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(nèi)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(nèi)核也逐漸解離釋放出其中包裹的竣基，從而可以在較長時(shí)間內(nèi)持續(xù)提供更多的吸附位點(diǎn)分散水泥顆粒，實(shí)現(xiàn)長時(shí)間保明的目的。
詳情請參見：《高性能聚竣酸系保坍劑制造工藝配方集》
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