Sameindauppbygging polycarboxylic ofurmýkingarefnis

Sameindabygging pólýkarboxýl ofurmýkingarefna hefur eftirfarandi eiginleika: sterkir skautaðir hópar eins og karboxýl-, súlfón- og pólýetýlenoxíðhópar eru settir inn í aðal- eða hliðarkeðjur, sem gefur sameindunum kamblíka uppbyggingu. Venjulega sýnir það uppbygginguna sem sýnt er á mynd 1, þar sem raunveruleg dæmigerð efnaformúla er sambland af ákveðnum hlutum, þar sem M1 og M2 tákna H og alkalímálmjónir, í sömu röð; M3 táknar H, alkalímálma ammóníumjónir eða lífræn amín. Í sementmaukkerfi hafa þessar langkeðju uppbyggðu stórsameindir samskipti sín á milli í gegnum vatnssæknar hliðarkeðjur og umlykja sementagnir, á meðan vatnsfælin hóparnir snúa að vatnslausninni. Fyrir vikið sundrast ofurmýkingarsameindir í stórar anjónir í vatni sem aðsogast á yfirborð sementagna og dregur úr yfirborðsorku þeirra. Þetta skapar sterkt rafsvið á yfirborði sementagnanna, eykur algildi zeta-getunnar og myndar þar með sterka rafstöðueiginleika á milli agnanna, sem hindrar eða truflar myndun samloðandi uppbyggingu sementhlaupsins, sem leiðir til hlutfallsleg aukning á magni ókeypis vatns og veldur dreifandi áhrifum. Að auki skapar aðsogslagið af háum fjölliðum staðbundnar hindranir fyrir agnasamsöfnun.

Af myndinni má sjá að efnafræðileg uppbygging pólýkarboxýl ofurmýkingarefna er af vatnssæknum burðarás-vatnsfælin hliðarkeðjugerð. Það einkennist af því að hafa karboxýlat anjónískar hliðarkeðjur við enda aðalkeðjunnar og ójónaðar hliðarkeðjur í miðjunni. Innan sömu stórsameindarinnar eru bæði anjónískar og ójónískar hliðarkeðjur, sem gerir hana að dæmigerðu blönduðu jónaaukefni með ýmsa eðlisfræðilega og efnafræðilega eiginleika. Hægt er að raða vatnsfælni ýmissa vatnsfælna hópa sem hér segir: alifatísk alkan Stærri en eða jafn sýklóalkanum > alífatísk arómatísk kolvetni > arómatísk kolvetni > kolvetni með veika vatnssækna hópa. Þegar vatnsfælin hópar eru alifatísk alkan eykur aukning á fjölda kolefnisatóma í vatnsfælin aðalkeðjunni getu til að draga úr yfirborðsspennu vatns. Fyrir vatnssæknu hópana er frammistaða ofurmýkingarefnisins aðallega undir áhrifum af rúmmáli þeirra, hlutfallslegri stöðu og magni: Stærð vatnssæknu hópanna hefur áhrif á svæðið sem ofurmýkingarsameindirnar taka í aðsogslaginu og hefur þar með áhrif á getu til að draga úr yfirborðsspennu . Þegar vatnssæknir hópar eru staðsettir í lok kolefniskeðjunnar eru þeir skilvirkari til að draga úr yfirborðsspennu, á meðan meiri fjöldi vatnssækinna hópa leiðir til betri dreifivirkni. Þar að auki hefur lengd og magn hliðarkeðjanna veruleg áhrif á vatnsminnkandi frammistöðu ofurmýkingarefnisins. Þegar það eru margar langar hliðarkeðjur teygja þær sig út í geiminn og skapa steríska hindrun sem kemur í veg fyrir snertingu milli sementagna. Aftur á móti, þegar það eru margar stuttar hliðarkeðjur, er aðsogshraðinn þeirra hærri.

Þetta má skilja sem hér segir: byggt á kamblíkri uppbyggingu karboxýlsýru röðarinnar, fylgir auka hliðarkeðja sem inniheldur súlfónsýruhóp, sem fæst með þrískiptri samfjölliðun ómettaðra kolvetna sem innihalda karboxýl- og súlfónsýruhópa og ómettaða. kolvetni sem innihalda eter, ester eða amíð tengi. Súlfón- og karboxýlsýrurnar eru staðsettar á einni hliðarkeðju, en eter-, ester- eða amíðtengi eru á annarri hliðarkeðju, sem öll stuðla að byggingareiningu. Aðalkeðjan er kolefni-kolefniskeðja og hliðarkeðjan sem inniheldur súlfónsýruhópinn getur einnig verið kolefniskolefniskeðja eða bensenhringur. Súlfónathópurinn í hliðarkeðjunni og karboxýlathópurinn eru til sem anjónískir hlutar, með anjónir staðsettir í lok hliðarkeðjanna. Karboxýlhópurinn sem er til sem sýra er mikilvægur hópur fyrir vetnisbindingar. Virku hóparnir sem ekki eru ríkjandi sem geta myndað vetnistengi eru til í formi eter-, ester- eða amíðtengja og mynda ójónískir hlutar. Samvera anjónískra og ójónískra hópa innan sömu sameindarinnar leiðir til mjög aðlögunarhæfs blandaðs jónískrar tegundar. Meðal þessara virku hópa sýna COOH og SO₃H einstaka eiginleika í pólýkarboxýl ofurmýkingarefnum og gegna ríkjandi hlutverki við notkun: Aðalhlutverk SO₃H er að veita mikla dreifingu og ná háum vatnsminnkandi hraða, sem aftur leiðir til seinkun og viðhalds á lægð; Aðalhlutverk COOH er að dreifa sementögnum á áhrifaríkan hátt og seinka vökvunarviðbrögðum sements. Að auki geta hagnýtir hópar eins og amíð og karboxýlhópar gengist undir vatnsrof í basísku umhverfi, sem losar vatnsrofsafurðir með lægri mólþunga sem hafa vatnsminnkandi áhrif og þannig náð tilætluðum dreifiáhrifum. Þessir byggingareiginleikar sameindanna gefa pólýkarboxýl ofurmýkingarefnum aðsogs-dreifingaraðgerðir, auk bleyta og smurandi eiginleika.