Polycarboxylat-Fließmittel gehören zu den häufig verwendeten Betonzusatzmitteln. Sie verbessern die Verarbeitbarkeit, erhöhen die Festigkeitsklasse und erhöhen das Wasserhaltevermögen von Beton. Durch die Zugabe von Polycarboxylat-Superplastifizierern lässt sich die Fließfähigkeit und das Wasserhaltevermögen von Beton gezielt regulieren, wodurch die Verarbeitbarkeit und Rissbeständigkeit verbessert werden.
Polycarboxylat-Fließmittel sind Betonzusatzmittel, deren Molekularstruktur zahlreiche Kohlenstoffketten und Carboxylgruppen enthält. Diese Kohlenstoffketten sind hydrophil und können Wassermoleküle im Beton adsorbieren und binden. Dadurch bildet sich nach dem Aushärten eine gleichmäßig dispergierte mikrokolloidale Zementsuspension. Durch die Anpassung des Polymerisationsgrades und der Anzahl hydrophiler Gruppen des Polycarboxylat-Fließmittels lassen sich die Fließfähigkeit und das Wasserrückhaltevermögen des Betons verbessern.
Die Zugabe von Polycarboxylat-Fließmittelmonomeren verbessert die Fließfähigkeit und erhöht die Plastizität von Beton. Die Carboxylgruppen der Polycarboxylat-Fließmittel binden an die bei der Hydratation und Aushärtung entstehenden Ca²⁺-Ionen und bilden einen Hydratationsfilm. Zudem bilden sie Wasserstoffbrückenbindungen mit Wassermolekülen, wodurch flüssige Kolloide im Beton entstehen. Diese Kolloide benetzen und schmieren die Betonpartikel, verringern den Zusammenhalt zwischen ihnen und verbessern so die Fließfähigkeit, das Setzmaß und die Ausbreitbarkeit des Betons.
Darüber hinaus kann die Zugabe von Polycarboxylat-Fließmittelmonomeren die Wasserspeicherfähigkeit von Beton verbessern. Die Kohlenstoffkette des Polycarboxylat-Fließmittels ist hydrophil und kann Wassermoleküle adsorbieren und binden. Im Beton verhindert das Polycarboxylat-Fließmittel die Verdunstung von Wassermolekülen, verlangsamt den Feuchtigkeitsverlust im Beton und verbessert so dessen Wasserspeicherfähigkeit. Dies ist für den Aushärtungsprozess von großer Bedeutung. Die Aufrechterhaltung einer ausreichenden Feuchtigkeit fördert die Hydratationsreaktion des Zements, was sich positiv auf die frühe Festigkeitsentwicklung und die Rissbeständigkeit des Betons auswirkt.
