سیمان با مقاومت بالا نیازمند یک فوق روان کننده ای است که بتوان نیروی بین ذرهای اجزای سیمان را به حداقل برساند و از طرفی ذرات سازنده را در سرتاسر مخلوط بطور یکنواخت پراکنده کند. بیشترین مقاومت فشاری زمانی حاصل میشود که آب در حداقل نسبت در سیمان باشد. افزودنیهای فوق روان کننده میتوانند با خاصیت دافعه الکترو استاتیکی همانند چیزی که در نفتالن و ملامین دیده میشود و یا با خاصیت الکترواستاتیکی ایجاد ممانعت فضایی که در پلی کربوکسیلات اترها وجود دارد مانع چسبیدن ذرات سیمان به یکدیگر شده و به این ترتیب نیاز سیمان به آب را به حداقل برسانند.
در سالهای اخیر تحقیق و توسعه در تولید مواد افزودنی بتن با کارایی بالا و فاقد آلایندگی جهت دست یابی به یک محصول ایده ال به سرعت در حال رشد است. در این میان فوق روان کننده های پلی کربوکسیلات اتر (PCE) بدلیل قابلیت بالای خود در تقلیل نرخ آب در جهت تهیه و تولید سیمان با مقاومت بالا، سیالیت بالا، و ایجاد قابلیت خود تراکمی در سیمان در کانون توجه بسیاری از محققین قرار گرفتهاند. در سال 1981 PCE توسط شرکت Nippon Shokubai در ژاپن مورد مطالعه قرار گرفت و آنها توانستند اولین نسل این فوق روان کننده را با درصد مشخصی از گروههای آبدوست تهیه کنند. از آن زمان تا کنون انواع متفاوتی از این این ترکیبات تهیه شدهاند که تعدادی از آنها در شکل 1 آورده شده اند.
ساختار مولکولی
پلی کربوکسیلات اتر عموما بصورت یک کوپلیمر شانهای شکل است که از یک زنجیر اصلی آنیونی خطی جاذب (عموما پلی آکریلات یا پلی متا آکریلات) که گروههای کربوکسیلیک را نگه میدارد و گروههای اتر غیر جاذب (عموما پلی اتیلن اکساید) که بصورت زنجیر جانبی به این زنجیر اصلی متصل هستند و گروههای متوکسی را نگاه میدارند، تشکیل شده است
و….
