1、木質素磺酸鹽

1.1 木質素磺酸鹽的發展

木質素磺酸鹽作為大連減水劑是在 20 世紀 30 年代從美國發展起來的，木質素磺酸鹽減水劑是造紙廠的副產品，是典型的變廢為寶，有利于保護環境，符合可持續發展觀念，并且價格低廉，所以在一些木質素磺酸鹽使用的非常廣泛，統計發現 ，韓國2006 年混凝土用量為 4.38 億，其中木質素磺酸鹽就占 70~80%。研究發現，木質素磺酸鹽減水劑在我們的使用有復配，用作提高混凝土早期強度的外加劑，或者出口其他。其中的一少部分用于復配，大部分用于出口。

1.2 木質素磺酸鹽改性和復配

木質素磺酸鹽緩凝性相對于減水性能優異，減水率大約是6~8%，所以對木質素磺酸鹽改性，以減少其緩凝時間，提高減水率，其次木質素磺酸鹽使用劑量過多會對混凝土造成不利的影響，比如硬化時間延長，同時會使水泥強度減低，不利于生產發展。目前對木質素磺酸鹽改性的方法有很多，應用比較廣泛的有化學改性法，物理分離改性法和生物改性法，其中化學改性法包括功能化改性，接枝共聚改性等。其中功能化改性就是通過化學方法改變木質素磺酸鹽分子上面的一些基團，提高反應活性。孫振平等人采用水溶液聚合的方法聚合了一種復配減水劑，聚羧酸-木質素磺酸鹽減水劑，將聚羧酸-木質素磺酸鹽減水劑摻雜在混凝土中進行試驗，實驗表明在復配過程中，隨著木質素磺酸鹽減水劑的加入量的增多，混凝土的減水率降低，但是水泥的分散性和均勻性上升，但總的摻雜量不變的情況下，木質素磺酸鹽的摻雜量為 15%時，減水性降低減慢。

2 、萘系減水劑

2.1 萘系減水劑的發展

20 世紀 60 年代萘系減水劑被日本花王公司的一名博士研制而成，由于其較高的減水性，一出現便對木質素磺酸鹽減水劑造成了沖擊。萘系減水劑減水性在 15~25%之間，是一種高效減水劑，萘系減水劑主要分為萘或萘的同系物的磺酸鹽與甲醛的縮合。相對于木質素磺酸鹽類減水劑來說萘系減水劑的保坍性較好，相容性較好，發展前景較穩定。但因為近年來煤焦油提取物工業萘產量下降，所以減水劑的發展造成了一定的限制，但是它依然是我國使用最普遍的減水劑。

2.2 萘系減水劑的改性

萘系減水劑雖然減水率較高，但是也存在一些不足之處，比如，合成萘系減水劑的一些原料對環境有一定的污染性，其次它的保坍性較差，所以通過改性來提高它的一些性能。楊開武等人就針對保坍性性較差的不足設計了實驗，通過在分子鏈上接上支鏈的方法，合成了葡萄糖酸鈉改性萘系減水劑，萘系減水劑是一種線性直鏈結構，支鏈少，所以空間位阻較小，萘系減水劑吸附的離子多，但是吸附力小，所以坍落損失大，故通過改性實驗，在直鏈上加入葡萄糖酸鈉支鏈，增大空間位阻，實驗表明，增加了葡萄糖酸鈉支鏈的萘系減水劑減水性明顯提高，保坍性也有了提高。

聚羧酸系高性能減水劑減水率高，希望通過它與萘系復配以提升價值。李樂民用兩種聚羧酸減水劑與萘系減水劑復合，研究表明，新產生的減水劑的減水性對于萘系高效減水劑有了明顯提高，減水率大大增加，其中一種復合減水劑的減水率可以和聚羧酸系高性能減水劑相媲美。

3 、聚羧酸系減水劑

3.1 聚羧酸系高性能減水劑發展

聚羧酸系高性能減水劑是在 20 世紀 80 年代發展起來的，廣泛應用于高鐵、橋梁等，同時，許多重點工程項目也有它參與，比如三峽大壩建筑工程。屬于第三代，減水率大約在 25~45%之間，坍落損失小，與混凝土相容性好，是相對比較完美的，我國目前屬于聚羧酸系減水劑的高速發展時期。

3.2 聚羧酸與其他減水劑的復配

雖然聚羧酸減水劑減水性率高，并且保坍性好，同時也是一種環境友好型減水劑，但也存在一些不足，水泥品種繁多，難免會出現減水劑與混凝土相容性較差、達不到預期結果的問題，所以常用聚羧酸系減水劑與其他減水劑復配以滿足一些實際工程中的一些實踐。

能和聚羧酸系減水劑復配的原料很少。孫振平等人實驗研究了五種常用減水劑與聚羧酸系減水劑的復配情況，實驗表明，如果只考慮溶液互溶性的話，那么聚羧酸系減水劑不能與密胺系減水劑、羰基焦炭高效減水劑發生復配。雖然聚羧酸系減水劑能與萘系高效減水劑復合，但是會大大降低塑化能力，負面影響顯著。

張建峰等人想通過實驗找到聚羧酸系減水劑與其他減水劑的復配規律，一般情況下，除聚羧酸系減水劑外其余減水劑復配以后性能有疊加作用，但是聚羧酸系減水劑與有的減水劑并不互溶，所以規律并不明顯。實驗表明，隨著氨基磺酸鹽減水劑用量的提高，混凝土流動性先減小后增大，使整體減水率提高。隨著萘系減水劑用量的提高，混凝土流動性先明顯減小，后慢慢上升。隨著木質素磺酸鈉摻量的增加，復配后減水先明顯力先明顯下降后急劇升高再逐漸下降，因為木質素磺酸鈉的減水率低，所以復配后凈漿流動性降低。隨著脂肪族減水劑摻量的變多，混凝土流動度先變小后慢慢變大，脂肪族與聚羧酸復配有很好的效果。

4、 結 論

隨著社會發展，單一的減水劑已無法滿足建筑物的要求，這就意味著各種減水劑的復配工作將是以后的重點研究方向。減水劑不僅要向滿足材料更高要求方面努力，更重要的是向對人類無害，保護環境的方向努力，這就意味著在未來，聚羧酸系減水劑很有可能會取代普通減水劑和高效減水劑。目前我國對聚羧酸系減水劑的性能結構以及各方面的應用還未完全了解清楚，所以以后對聚羧酸系減水劑的研究也是一個重要的方向。