Пластифицирующие добавки различных классов, и особенно суперпластификаторы, широко применяются в строительстве и позволяют за счет снижения водоцементного отношения при сохранении заданной подвижности бетонной смеси значительно повышать прочность и долговечность изделий.
Всесторонние исследования суперпластификаторов (СП) новых поколений и свойств цементных композиций с суперпластификаторами выполнены В.Г. Батраковым и его школой.
По современным представлениям механизм диспергирующего и реологического действия СП различных
классов на цементно-водные системы обусловлен протеканием следующих физико-химических процессов:
1) адсорбцией молекул СП на поверхности цементных минералов и гидратных новообразований;
2)коллоидно-химическими явлениями предотвращения коагуляции (агрегации) на дальнем и ближнем уровнях;
3) электрокинетическим явлением, определяющим электростатическое отталкивание частиц при изменении потенциала с введением СП.
Химическая общность всех пластификаторов и СГ1 заключается в наличии кислородных групп в молекуле, на которых локализован или делокализован отрицательный заряд, за счет ионизации мономерной или олигомерной молекулы в щелочной среде. Адсорбция последних осуществляется вследствие нуклеофильной атаки активных центров поверхности. Адсорбционная и наивысшая пластифицирующая способности зависят от величин индукционных эффектов (наличия в молекуле электронооттягивающих групп), величин мезомерных (резонансных) эффектов, т.е. выравнивания зарядов и связей вследствие делокализации и растекания электронов по анионоактивной функциональной группе или в целом по молекуле.
Для обеспечения максимального разжижающего эффекта пластификаторы не должны способствовать образованию пространственных коагуляционных структур, как в объеме, так и в поверхностных слоях твердых веществ при адсорбции. Они должны препятствовать протеканию многослойной адсорбции воды на поверхности частиц и способствовать образованию минимальной прослойки динамически свободной воды, превращая полусухие порошки в жесткие пасты и жесткие пасты в жидкообразное состояние.
No comment