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简答题简述减水剂的高性能化途径
  • 展望未来，高性能减水剂的研究已成为混凝土材料科学中的一个重要分支，并推动着整个混凝土材料从低技术向高技术发展。每一项混凝土技术的特殊要求都需要开发最优的外加剂，每一系列有很多不同的化学组成，几种化学外加剂常常同时用于一种混凝土，因此，得到最优减水剂的途径有以下三种：
    （一）几种减水剂组分的物理复合 通过复合手段，添加其它助剂以克服高效减水剂自身的缺点，虽然复合多功能外加剂性能得不到根本性的改变，但在各国现在仍然认为这是很实用的途径。我国的高效泵送剂大多数是通过高效减水剂、普通减水剂、引气剂、缓凝剂、增稠剂等几种组分复合而成，具有较高减水率和一定的保持混凝土塌落度性能，其性能与日本的缓凝型用于普通、高强混凝土的高性能AE减水剂相似，广泛用于C20--C60商品混凝土的生产。近10年来，中国在混凝土技术方面取得了明显的进步。现在已普遍应用混凝土结构的为C30， C40等级混凝土，C50， C60高性能混凝土的工程应用范围不断扩大，C80混凝土已在预应力管桩构件中使用，也有少量C80高强泵送混凝土在工程中应用。
    （二）减水剂分子结构改性
    通过改变减水剂分子的某些参数优化NSF，MSF，如分子量、分子分布、磺化程度等，或将其它系列减水剂部分替代NSF， MSF，而获得性能与掺量之间更加线性化的效果，更好地保持混凝土的塌落度，但还存在一些小的缺点，如在引气、缓凝、泌水等方面不易控制。
    （三）新型多功能高效减水剂设计
    目前，世界许多国家都在致力于研究开发新型高效减水剂。根据已有的外加剂知识，从聚合物分子设计的角度优化设计高性能减水剂，使其具有很高的减水率和长时间保持混凝土塌落度的性能，可以达到一定的引气量，在相当宽的范围内可以自由设定使用量。从混凝土的强度、工作性、耐久性、价格等方面综合考虑，通过合成方法可以研制性能独特、无污染的新型高效减水剂。氨基磺酸系、聚梭酸系减水剂是完全不同于NSF， MSF的新型减水剂，它与不同水泥有相对更好的相容性，具有更高的减水率和保持混凝土高流动性的功能。氨基磺酸系高效减水剂产品碱含量极低，减水率高、保持混凝土流动性时间长，生产合成工艺也相对简单，污染小，是有利于环保的新型材料；聚梭酸类减水剂则主要通过不饱和单体在引发剂作用下共聚，将带活性基团的侧链接枝到聚合物的主链上，使其同时具有高效减水、控制塌落度损失和抗收缩、不影响水泥的凝结硬化等作用。随着合成与表征聚合物减水剂及其化学结构与性能关系的研究不断深入，21世纪的减水剂将进一步向高性能多功能化、生态化、国际标准化的方向发展。

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