高效減水劑的分子結(jié)構(gòu)與發(fā)展方向答減水劑由兩部分組成,即親水基團(tuán)和憎水基團(tuán)。親水基團(tuán)具有親水性和氫鍵效應(yīng),容易形成表面水膜。常見的親水基團(tuán)有磺酸基、羧基、磷酸基等。憎水基團(tuán)具有定向吸附在粉體表面的能力,其吸附量取決于粉體的表面積大小和憎水基團(tuán)本身的大小,一般憎水基團(tuán)為碳鏈、碳環(huán)、雜環(huán)、烴基等,常見的高效減水劑的憎水基團(tuán)以碳鏈和碳環(huán)為主。當(dāng)高效減水劑溶解后,憎水基團(tuán)一端通通過吸附密布在微細(xì)粉的表面,另一端親水基基團(tuán)則溶于水中,通過氫鍵作用形成連續(xù)的水膜,包裹在微細(xì)粉的外面,在位阻效應(yīng)和靜電排斥效應(yīng)作用下實現(xiàn)微細(xì)粉的分散和間隙里的填充。
高效減水劑的技術(shù)發(fā)展方向:針對微細(xì)粉的表面特性,設(shè)計不同的分子結(jié)構(gòu)實現(xiàn)功能的提升。提高減水率的途徑有兩個,一是改變憎水基團(tuán)性質(zhì),從而增加其在微細(xì)粉表面的吸附量,通過增加吸附量得到更大的位阻效應(yīng),提高減水率。二是增加親水基團(tuán)的數(shù)量,提高水膜品質(zhì),從而提高減水率。多功能復(fù)合化是高效減水劑發(fā)展的另一個重要方向,在保證減水率的前提下,通過調(diào)整次要基團(tuán)的種類實現(xiàn)附加的功能。比如:通過羥基的緩釋達(dá)到緩凝效果,通過反應(yīng)基團(tuán)緩慢釋放出氣體來提高微孔率,通過調(diào)整主鏈長度來改變引氣功能等。