我国聚羧酸减水剂的研发,生产,应用起步较晚,相对国外技术,应用有较大差距。欧洲在多年前就开始使用次磷酸钠为链转移剂的聚羧酸体系,而我国这几年才开始逐步应用。但是受到次磷酸钠价格的成本因素影响,2021-2022年环保绿色的聚羧酸减水剂又开始重新使用对环境不利的转移剂。国内的聚羧酸减水剂产业面临的3大挑战,具体如下。
1,聚羧酸系减水剂与水泥的相容性问题
聚羧酸减水剂与水泥的相容性比其他种类减水剂更好。但在实际应用中,水泥厂众多,生产工艺、水泥品种、各种水泥的成分、细度的差异性、混合材原材料来源等千差万别;大城市都面临砂石料紧缺、来源复杂、质量呈逐渐下降趋势和砂子含泥量波动大等问题,使用时很难控制;混凝土中掺合料品种杂,质量不稳定,良莠不齐;还有使用减水剂的地方环境的差异性,比如温度、湿度等,这些问题对外加剂的正确使用和混凝土质量控制造成很大困难。当水泥和聚羧酸系减水剂共同使用时,也往往发生混凝土坍落度损失快及快硬等现象,此外还有水泥净浆与混凝土数据对应性差的问题;因此,聚羧酸系减水剂与水泥的相容性问题仍是其发展过程中一直存在、且必须解决的问题。
2,原材料问题
聚羧酸系减水剂生产用的烯丙基聚氧化乙烯醚(APEG)及甲氧基聚乙二醇醚(MPEG)不饱和羧酸酯等大单体材料,国内有些企业生产此类产品质量还不太稳定。此外国内在控制窄分子量分布及纯度问题上与国外水平还有差距,许多原材料的质量不够稳定,包括原材料出厂时的纯度以及长期存放中聚醚的降解等,因此烯丙醇醚、甲氧基聚乙二醇等原材料还在相当程度上依赖于进口。受大单体等主要原料来源限制,国内生产出的减水剂价格偏高。
3,技术力量相对薄弱
目前为止,我国与国外发达国家在技术和应用上还有明显差距;纵观国内外聚羧酸系高效减水剂的发展,国外已经形成了相当规模的技术与系列化产品市场,而且在其强大的技术力量支持下,正以较高的速度发展,很多产品已进入中国市场。尽管目前国内已经开展许多聚羧酸系减水剂的开发和应用,很多技术还处于初始阶段,各个研究单位缺少合作,重复性研究较多、高性能聚羧酸系减水剂大规模先进生产技术还较少。这主要是因为从事基础理论研究、化工合成、建材应用的人员没能有机的结合和有效地组织起来。从事化工合成的人往往不懂减水剂的应用技术及需求,很难从实际问题出发、解决问题,并不能开发研究出满足实际需求的新产品。