隨著(zhù)高性能混凝土技術(shù)的發(fā)展，特別是今后混凝土不但性能要高，而且必須向著(zhù)綠色的，與環(huán)境和諧相處的可持續發(fā)展方向發(fā)展。聚羧酸系減水劑做為第三代減水劑，由于它在高性能混凝土中發(fā)揮了不可替代的優(yōu)勢，本身與環(huán)境友好的特點(diǎn)，在國內外已得到了普遍的認可。聚羧酸系減水劑從1986年日本觸媒公司首次將產(chǎn)品打入市場(chǎng)至今也不過(guò)短短的20年時(shí)間。國內近幾年來(lái)（進(jìn)入21世紀以后），也給予極大的關(guān)注，最近這些年發(fā)展勢頭更加洶涌。
        僅僅四五年時(shí)間，進(jìn)入商品領(lǐng)域的生產(chǎn)廠(chǎng)家由幾家發(fā)展到了幾十家。不少科研單位，高等院校都擁有了自主的知識產(chǎn)權，產(chǎn)品進(jìn)入了各種工程用混凝土領(lǐng)域。國內發(fā)達地區近年建設的一些標志性工程幾乎都使用了聚羧酸系高減水劑，如上海磁懸浮列車(chē)軌道梁工程，北京奧運主場(chǎng)館工程、三峽工程、首都國際機場(chǎng)擴建工程、杭州灣跨海大橋工程，大小洋山深水港工程，北京——天津城際軌道交通工程等，都取得了滿(mǎn)意的效果，同時(shí)也積累了許多的應用技術(shù)方面的經(jīng)驗，也發(fā)現了不少應用技術(shù)中的新問(wèn)題。鐵道部為即將開(kāi)工的京滬高速鐵路制定的高性能混凝土技術(shù)條件，空軍的軍用機場(chǎng)自密實(shí)水泥混凝土道面施工技術(shù)規范，在這些混凝土中也都考慮主要使用聚羧酸系高減水劑，為此，從06年就開(kāi)展了相關(guān)的試驗研究工作。
       我們有機會(huì )接觸到了一些聚羧酸系高性能減水劑應用技術(shù)工作，在嘆服聚羧酸系高性能減水劑優(yōu)越性能的同時(shí)，也發(fā)現了一些應用當中出現的各種問(wèn)題，這些現象的出現對長(cháng)期習慣于應用以萘系為主的高效減水劑的人會(huì )感到非常不合常理、或者叫做在我們的預料之外，這與我們對聚羧酸系高減水劑原來(lái)過(guò)高的期望值產(chǎn)生了差距。人們原本期望新的外加劑不但性能優(yōu)越而且能解決混凝土其它組分的在的一些問(wèn)題，因為聚羧酸系高減水劑的“適應性”很好。
        過(guò)去已經(jīng)習慣了一種好的外加劑應當能解決一切混凝土性能方面的問(wèn)題，當混凝土出現了性能方面的問(wèn)題，人們首先向外加劑供應方提出要求，而外加劑廠(chǎng)商也習慣了立即用各種復配手段來(lái)滿(mǎn)足要求，很少或不能去考慮其它方面的原因，只能在復配原料及相對參量上去做文章，往往是事倍而功半。那么如何正確的使用聚羧酸系高減水劑使之發(fā)揮更好的效果，筆者注意到了以下幾個(gè)方面：
1、聚羧酸系高減水劑有著(zhù)不同于第一、二代減水劑的作用機理，實(shí)際上聚羧酸系高減水劑是由一種全新理念來(lái)研制的，它不同于第二代高效減水劑之處就在于：一是分子結構的多樣性和可調節性，或叫做可以根據性能要求來(lái)設計分子結構。二是把高效減水劑的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)一步濃縮和提高，并且在生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)現了綠色無(wú)污染。
          從減水劑的作用機理上，聚羧酸系減水劑集中體現了表面活性劑分子中活性基團的多樣性。不但活性基團的種類(lèi)多且這些基團不僅集中在分子主鏈上，更活躍在嫁接于主鏈的側枝上。形成極性較強的分子主鏈，以及帶有親水性的有一定長(cháng)度和數量的側鏈，分子結構呈梳型。主鏈很強的極性陰離子“錨固”基團用以吸附在水泥顆粒上，由眾多支鏈支撐的向外伸展的梳齒結構為水泥粒子的進(jìn)一步分散提供了充分的空間排列效應。相比于萘系高效減水劑的雙電層電性斥力作用，空間位阻作用使分散保持的時(shí)間要長(cháng)得多。如用藍巖建材生產(chǎn)的BRGY-100、BRGY-200和BRGY-300與減水劑復配后在和混凝土拌合后，其流動(dòng)性可以保持2個(gè)小時(shí)基本不損失。
        適當的改變聚羧酸系高減水劑梳型結構，使側鏈的密度與長(cháng)度適當變化時(shí)，又可得到適用于預制構件用的高減水，高早強型減水劑。
     由此不難看出，聚羧酸系減水劑它的特點(diǎn)在于，可以按要求來(lái)調整、改變分子結構，達到改變性能的目的。而不是用簡(jiǎn)單復配來(lái)改性，基于這種認識，或許對我們今后應用技術(shù)的提高有所啟發(fā)。
2、聚羧酸系減水劑對膠結材料的適應性問(wèn)題
       工程應用中表現為，不同水泥，不用粉煤灰聚羧酸系高減水劑也有適應性問(wèn)題，尤其是對粉煤灰更為“挑剔”，而磨細礦粉適應性要好一些。
       水泥的適應性主要表現于：不同品種水泥，聚羧酸系高減水劑的飽和和點(diǎn)有很大差別，舉例；盾石水泥摻1.%時(shí)（20%濃度）效果就很好，而前景水泥摻則需摻1.2%。而且在混凝土飽和點(diǎn)附近變化十分明顯，例如前景水泥在摻1.0%到1.1%時(shí)變化均不明顯，只有加到1.2%，才表現出較好的狀態(tài)，一旦超過(guò)1.2%時(shí)又會(huì )很快泌水，對摻量變化很敏感，因此對不同水泥找飽和點(diǎn)十分重要。但是往往遇到這種情況；使用方根據資料介紹，規定只準摻1.0%，在此摻量下如果選用的水泥適應性不好，外加劑提供方則很難辦，采用復配的辦法往往收效甚微。
         聚羧酸系高減水劑與粉煤灰也有適應性問(wèn)題，一級灰適應性好，二、三級灰不適應情況較多，此時(shí)即使加大聚羧酸的摻量效果也不明顯。究竟是粉煤灰中的哪些成分的影響，尚需進(jìn)一步研究。
常常是某一種水泥或粉煤灰對外加劑適應性不好時(shí)，當你換另外一種外加劑仍不能完全滿(mǎn)意。最終可能還得更換膠凝材料，但是有些不明就理的用戶(hù)往往懷疑是外加劑品質(zhì)性能不好，這就有失公平了。使用藍巖建材生產(chǎn)的BRGY-100、BRGY-200和BRGY-300與減水劑進(jìn)行復配，可以提高減水劑對水泥和粉煤灰的適應性。
3、砂子的含泥量問(wèn)題
        當砂子的含泥量較高時(shí)，聚羧酸系減水劑的減水率會(huì )明顯降低。使用萘系減水劑往往用增加一些摻量來(lái)解決。聚羧酸系減水劑在增加摻量時(shí)變化不明顯，很多的情況是當流動(dòng)度還沒(méi)有達到要求，混凝土已經(jīng)開(kāi)始泌水了。此時(shí)再用調砂率或是增加含氣量，或是加增稠劑效果都不會(huì )很好。一種辦法是降低含泥量。還有一種辦法是使用藍巖建材生產(chǎn)的BRGY-100、BRGY-200和BRGY-300與減水劑進(jìn)行復配，可以減少泌水形象的發(fā)生。
4、引氣性問(wèn)題
        聚羧酸系減水劑在生產(chǎn)過(guò)程中往往會(huì )保留一些降低表面張力的表面活性成分，因此它具有一定的引氣性。這些低表面張力的成分不同于傳統的引氣劑，引氣劑的生產(chǎn)過(guò)程中由于考慮到了產(chǎn)生穩定、細小、封閉氣泡的一些必要條件，引氣劑中會(huì )增加這些有效成分，從而使帶入混凝土的氣泡既能滿(mǎn)足含氣量的要求，又不會(huì )對強度等性能產(chǎn)生不利影響。聚羧酸系減水劑在生產(chǎn)過(guò)程中，含氣量有時(shí)可高達8%左右，如果直接使用對強度影響是不利的，   因此目前采取的做法是先消泡、再引氣。消泡劑廠(chǎng)家往往可以提供，而引氣劑有時(shí)需要應用單位自己選擇，不同分子結構的聚羧酸系減水劑對不同的引氣劑也是有選擇性的，而且與攪拌方式很有關(guān)系。例如在試驗室中試配混凝土含氣量可以滿(mǎn)足要求，到現場(chǎng)澆注時(shí)再取樣，含氣量就變了，這一點(diǎn)尤其要引起注意。其原因可能是由于攪拌方式，攪拌時(shí)間所引起的。
     聚羧酸減水劑成分中含有低表面張力的物質(zhì)對混凝土來(lái)說(shuō)也有其有利的一面。從某種意上來(lái)說(shuō)好比事先加入了一些減縮劑，因此聚羧酸減水劑的混凝土收縮值要小于普通高效減水劑，帶來(lái)混凝土體積穩定性好的優(yōu)良性能。
5、聚羧酸減水劑的摻量問(wèn)題
公認聚羧酸減水劑的摻量低，減水率高、坍落度保持好。但在應用中也出現以下問(wèn)題：
        摻量在水膠比小時(shí)十分敏感，且表現出有更高減水率，而在水膠 比大時(shí)（一般>0.4以上時(shí)）,減水率及其變化就不那么明顯了。究其原因可能與聚羧酸系減水劑的作用機理有關(guān),它的分散、保持作用在于分子結構形成的空間位阻效應，大水膠比時(shí)水泥分散體系中已經(jīng)有足夠水分子的間隔作用，因此聚羧酸分子的空間位阻作用自然就要小一些了。
膠凝材料用量大時(shí)摻量影響更為明顯而膠凝材料總量小時(shí)差一些。在相同條件下，當膠凝材料總量<300/m3的減水作用要小于>400/ m3時(shí)的減水率,而且在水膠比大，凝材料用量小時(shí)還會(huì )有疊加的效果。這說(shuō)明聚羧酸系減水劑的應用也是有它的范圍的。實(shí)際上這種減水劑就是針對高性能混凝土而研制的，所以無(wú)論從它的性能上、價(jià)位上它都更適合于應用于高性能混凝土。而就我國目前的市場(chǎng)情況來(lái)看，還達不到聚羧酸系減水劑取代其它品種的時(shí)代，我們對以應有清醒的認識。
6、關(guān)于聚羧酸系減水劑的復配問(wèn)題
     自從高效減水劑問(wèn)世以來(lái)，為了進(jìn)一步改善它的性能，也為了降低一定的成本，常常采用不同的外加劑進(jìn)行簡(jiǎn)單的復配使用，這種復配往往能取得1+1>2的作用,通常稱(chēng)之為超疊效應。目前使用的除聚羧酸系減水劑以外的減水劑幾乎很少有單獨使用的,近二三十年來(lái)我國的外加劑復配技術(shù)應當說(shuō)是國際領(lǐng)先的。在很多生產(chǎn)商和用戶(hù)的潛意識里，任何混凝土性能方面的要求都可以用復配技術(shù)來(lái)解決。這實(shí)際上形成了對外加劑的依賴(lài)，無(wú)論是應當由外加劑來(lái)解決的問(wèn)題，還是由于原材料的變化甚至劣化造成的混凝土性能差，都可以向外加劑供應方提出，由他們來(lái)解決。