Значение продвижения использования поликарбоксилатных суперпластификаторов в качестве мономеров.
(1) Экономия энергии и ресурсов
В настоящее время Китай переживает период стремительного развития и строительства, и относительный дефицит энергетических ресурсов является важной проблемой, ограничивающей это развитие. С одной стороны, поликарбоксилатные суперпластификаторы обладают хорошей совместимостью с добавками, что способствует применению промышленных побочных продуктов. С другой стороны, благодаря высокой водосберегающей способности они позволяют значительно экономить цемент. Это означает, что в рамках одного проекта можно сэкономить тысячи тонн цемента, смягчить текущий дефицит ресурсов и энергии и сыграть важную роль в снижении загрязнения окружающей среды, вызванного сжиганием клинкера, что соответствует направлению развития экологически чистых строительных материалов.
(2) Низкая экологическая нагрузка способствует развитию экологически чистых строительных материалов.
Формальдегид — высокотоксичное вещество, занимающее второе место в списке токсичных химических веществ, подлежащих контролю в Китае. Всемирная организация здравоохранения признала формальдегид канцерогенным и тератогенным веществом, известным источником аллергических реакций и одним из потенциально сильных мутагенов. Исследования показали, что формальдегид обладает сильным канцерогенным и проканцерогенным действием. Воздействие формальдегида на здоровье человека проявляется главным образом в нарушениях обоняния, раздражительности, аллергиях, дисфункции легких, печени и иммунной системы.
Водоредуцирующий агент на основе нафталина представляет собой формальдегидный конденсат нафталинсульфоновой кислоты. В промышленности нафталин сульфируют концентрированной серной кислотой, затем определенное количество формальдегида реагирует с нафталинсульфоновой кислотой, образуя формальдегидный конденсат. Наконец, его нейтрализуют щелочью для получения смеси натриевой соли и сульфата натрия нафталинсульфонированного формальдегидного конденсата, который называется водоредуцирующим агентом на основе нафталина. Синтез делится на четыре стадии реакции: реакция сульфирования, реакция гидролиза, реакция конденсации и реакция нейтрализации. Реакция конденсации требует большого количества формальдегида, что приводит к загрязнению окружающей среды. Если процесс синтеза не контролируется должным образом во время производства, продукт легко загрязняется большим количеством свободного формальдегида, вызывая вторичное загрязнение окружающей среды во время транспортировки и использования.
В целях дальнейшего контроля загрязнения воздуха в помещениях и улучшения качества внутренней среды в строительных проектах Министерство строительства и соответствующие ведомства предложили усилить контроль за загрязнением формальдегидом в бетонных добавках. Они предложили контролировать загрязнение аммиаком в бетонных добавках, одновременно контролируя загрязнение формальдегидом, что позволит эффективно избежать избыточного содержания формальдегида в воздухе жилых помещений. Синтез поликарбоксилатного суперпластификатора осуществляется методом свободнорадикальной полимеризации в водном растворе, при этом весь процесс не содержит формальдегида и других вредных выбросов, а также сточных вод и выхлопных газов, что соответствует направлению развития экологически чистых строительных материалов.
Между тем, использование поликарбоксилатных суперпластификаторов способствует снижению парникового эффекта CO2. В 2008 году производство цемента в Китае составило 1,39 миллиарда тонн, а выбросы CO2 — 6,2 миллиарда тонн, превзойдя показатели США и заняв первое место в мире. Поликарбоксилатные водоредуцирующие добавки, благодаря высокой водоотдаче, позволяют снизить содержание цемента на 10-15% и сократить выбросы CO2 на 100-200 миллионов тонн.
