什么是高性能减水剂？高性能混凝土减水剂的分类

聚羧酸系高性能减水剂是一种新型的减水剂，国外20世纪80年代开始研发，我国20世纪末开始研发，它具有比萘系减水剂更高的减水率和更好的坍落度保持性能，并具有一定的引气性和较低的混凝土收缩。目前我国开发的高性能减水剂以聚羧酸盐为主。

（1）定义及名称
根据行业标准JG/T 223—2007《聚羧酸系高性能减水剂》的规定，聚羧酸系高性能减水剂（polycarboxylates high performance water-reducing admixture）是由含有羧基的不饱和单体和其他单体共聚而成，使混凝土在减水、保坍、增塑、减缩及环保等方面具有优良性能的系列减水剂。

（2）按照分子结构分类
1982年日本公开了第一个聚羧酸减水剂的专利，随后聚羧酸系减水剂就逐步成为日本和欧美等发达国家及地区化学外加剂的研究热点，中国也在20世纪90年代末开始开展该领域的研究，并于2001年左右开始实现产业化和工程应用。从目前国内外发表的研究论文和公开的专利来看，聚羧酸系高性能减水剂的基本结构是线型多支链的梳形共聚物，主链上主要含有羧基、磺酸基、羟基、氨基等极性基团，侧链是不同类型的亲水性聚氧乙烯（PEO）链段。根据主侧链接枝方式的不同可以分为如下几类。
① 酯型聚羧酸高性能减水剂　该类聚合物以甲基丙烯酸、丙烯酸、马来酸酐、烯基磺酸盐等为分子主链，PEO侧链以酯键和主链相连。
② 醚型聚羧酸高性能减水剂　该类聚合物以丙烯酸、马来酸酐等为分子主链，PEO侧链以醚键和主链相连。
③ 酰胺/酰亚胺型聚羧酸高性能减水剂　该类聚合物以丙烯酸为分子主链，PEO侧链以酰胺键或酰亚胺键相连​。
④ 混杂型聚羧酸高性能减水剂　此外还可能出现PEO侧链以酯键、醚键、酰胺键或酰亚胺键等两种或多种混杂桥接方式和主链相连。

（3）按使用功能分类
随着人们对梳形接枝共聚物分子结构、性能关系和作用机理的深入研究，发现梳形共聚物外加剂除可以赋予新拌混凝土高初始流动性和高工作性保持外，还可以采用现代分子裁剪技术赋予硬化混凝土低收缩、超早强甚至满足水化控制的要求等多种功能，这为化学家和材料研究者们的创新提供了广阔的空间。因而聚羧酸系高性能减水剂按照其功能又可分为高减水型、保坍型、减缩型、早强型等。高减水型主要强调分散、减水功能，最高减水率可达50%以上；保坍型又称缓释型，重点强调保坍功能而部分牺牲减水功能，主要是运用共聚物分子内或者分子间的酯基、酰氨基或其他非亲水性基团在水泥水化提供的强碱性环境下缓慢释放出吸附基团，徐徐发挥其减水、分散作用，从而实现优异的混凝土流动性保持功能，克服了传统缓凝保坍措施增大混凝土泌水、降低早期强度的缺陷；减缩型指聚羧酸减水剂除在混凝土新拌阶段具有一定的减水功能外，还赋予了其降低混凝土收缩的功能；早强型聚羧酸减水剂是指通过改变共聚物分子结构来加快水泥早期水化，实现超早强，避免添加传统无机盐造成降低后期强度以及劣化混凝土耐久性能的缺陷。