A importância de promover o uso de monômeros superplastificantes de policarboxilato
(1) Economizar energia e recursos
Atualmente, a China atravessa um período de rápido desenvolvimento e construção, e a relativa escassez de recursos energéticos é um importante obstáculo a esse crescimento. Por um lado, os monômeros superplastificantes de policarboxilato apresentam boa compatibilidade com aditivos, promovendo a aplicação de subprodutos industriais. Por outro lado, devido à sua alta capacidade de redução de água, permitem economizar uma grande quantidade de cimento. Isso significa que um projeto pode economizar milhares de toneladas de cimento, atenuar a atual escassez de recursos e energia e desempenhar um papel importante na redução da poluição ambiental causada pela queima de clínquer, o que está em consonância com a tendência de desenvolvimento de materiais de construção sustentáveis.
(2) A baixa carga ambiental promove o desenvolvimento de materiais de construção ecológicos.
O formaldeído é uma substância altamente tóxica e ocupa o segundo lugar na lista de controle prioritário de substâncias químicas tóxicas na China. A Organização Mundial da Saúde identificou o formaldeído como uma substância carcinogênica e teratogênica, uma fonte reconhecida de reações alérgicas e um dos potentes mutagênicos em potencial. Pesquisas demonstraram que o formaldeído possui fortes efeitos carcinogênicos e pró-carcinogênicos. O impacto do formaldeído na saúde humana se manifesta principalmente em alterações olfativas, irritação, alergias, disfunção pulmonar, disfunção hepática e disfunção imunológica.
O agente redutor de água à base de naftaleno é um condensado de formaldeído e ácido naftaleno sulfônico. O naftaleno industrial é sulfonado com ácido sulfúrico concentrado, e então uma certa quantidade de formaldeído reage com o ácido naftaleno sulfônico para formar o condensado de formaldeído. Finalmente, este é neutralizado com álcali para obter uma mistura de sal de sódio e sulfato de sódio do condensado de formaldeído sulfonado de naftaleno, que é denominado agente redutor de água à base de naftaleno. A síntese é dividida em quatro etapas de reação: reação de sulfonação, reação de hidrólise, reação de condensação e reação de neutralização. A reação de condensação requer uma grande quantidade de formaldeído, o que causa poluição ambiental. Se o processo de síntese não for devidamente controlado durante a produção, o produto pode ser facilmente contaminado com uma grande quantidade de formaldeído livre, causando poluição ambiental secundária durante o transporte e uso.
Para controlar ainda mais a poluição ambiental interna e melhorar a qualidade do ar em projetos de construção civil, o Ministério da Construção e os departamentos competentes propuseram o fortalecimento do controle da poluição por formaldeído em aditivos para concreto. A proposta inclui o controle da poluição por amônia e, ao mesmo tempo, o controle da poluição por formaldeído nesses aditivos, evitando assim o excesso de formaldeído no ar interno de residências sem revestimento. A síntese do superplastificante de policarboxilato utiliza a polimerização por radicais livres em solução aquosa, sendo todo o processo isento de formaldeído e outras emissões nocivas, sem gerar efluentes ou gases de escape, o que está em consonância com a tendência de desenvolvimento de materiais de construção sustentáveis.
Entretanto, o uso de superplastificantes de policarboxilato é benéfico para atenuar o efeito estufa do CO2. Em 2008, a produção de cimento da China foi de 1,39 bilhão de toneladas, e suas emissões de CO2 foram de 6,2 bilhões de toneladas, ultrapassando os Estados Unidos e ocupando o primeiro lugar no mundo. O redutor de água à base de policarboxilato, com sua alta taxa de redução de água, pode reduzir o consumo de cimento em 10-15% e as emissões de CO2 em 100-200 milhões de toneladas.
