โมโนเมอร์โพลีคาร์บอกซิเลตซูเปอร์พลาสติไซเซอร์เป็นสารลดน้ำประสิทธิภาพสูงที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในคอนกรีตซีเมนต์ หน้าที่หลักคือลดแรงเสียดทานระหว่างอนุภาคคอลลอยด์ของซีเมนต์ ปรับปรุงความลื่นไหลของคอนกรีต เพิ่มความสามารถในการปั๊ม และลดอัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์ ซึ่งจะช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความทนทานของคอนกรีต โครงสร้างโมเลกุลของโพลีคาร์บอกซิเลตซูเปอร์พลาสติไซเซอร์มีอิทธิพลอย่างมากต่อการเจริญเติบโตที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกัน ซึ่งจะกล่าวถึงรายละเอียดต่อไป
การเจริญเติบโตที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกันของโมเลกุลสารลดน้ำพิเศษประเภทโพลีคาร์บอกซิเลตนั้นเกี่ยวข้องกับปัจจัยหลักสองประการ ได้แก่ ความไม่ชอบน้ำของโครงสร้างโมเลกุล และการจัดเรียงตัวเชิงพื้นที่ของโครงสร้างโมเลกุล
ประการแรก คุณสมบัติไม่ชอบน้ำของโครงสร้างโมเลกุลมีอิทธิพลอย่างมากต่อการเจริญเติบโตแบบไม่สม่ำเสมอของสารลดน้ำชนิดโพลีคาร์บอกซิเลต โครงสร้างโมเลกุลของสารลดน้ำชนิดโพลีคาร์บอกซิเลตโดยทั่วไปประกอบด้วยกลุ่มที่ไม่ชอบน้ำและกลุ่มที่ชอบน้ำ กลุ่มที่ไม่ชอบน้ำส่วนใหญ่ประกอบด้วยโซ่คาร์บอน และบางครั้งอาจรวมถึงโครงสร้างวงแหวนหรือกลุ่มอะลิฟาติก กลุ่มที่ชอบน้ำมักเป็นกลุ่มฟังก์ชันที่มีขั้วหรือมีประจุ เช่น กลุ่มคาร์บอกซิลหรือกลุ่มไฮดรอกซิล การมีอยู่ของกลุ่มที่ไม่ชอบน้ำทำให้สารลดน้ำชนิดโพลีคาร์บอกซิเลตสามารถสร้างชั้นที่ไม่ชอบน้ำบนพื้นผิวของอนุภาคคอลลอยด์ซีเมนต์ ยับยั้งการโต้ตอบระหว่างอนุภาคเหล่านี้ และลดแรงเสียดทานเพื่อปรับปรุงความลื่นไหลของคอนกรีต ดังนั้น กลุ่มที่ไม่ชอบน้ำที่ยาวกว่าและกลุ่มที่ชอบน้ำที่สั้นกว่าจึงช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการเจริญเติบโตแบบไม่สม่ำเสมอของสารลดน้ำชนิดโพลีคาร์บอกซิเลต
ประการที่สอง การจัดเรียงตัวเชิงพื้นที่ของโครงสร้างโมเลกุลก็มีอิทธิพลต่อการเจริญเติบโตที่ไม่สม่ำเสมอของสารลดน้ำในคอนกรีตประเภทโพลีคาร์บอกซิเลต โครงสร้างโมเลกุลของสารลดน้ำในคอนกรีตประเภทโพลีคาร์บอกซิเลตมักมีการจัดเรียงตัวเชิงพื้นที่ที่แตกต่างกัน เช่น แบบเส้นตรง แบบแตกแขนง และแบบวงแหวนอะโรมาติกหลายวง สารลดน้ำในคอนกรีตประเภทโพลีคาร์บอกซิเลตที่มีโครงสร้างแบบสายตรงมักจะดูดซับกับอนุภาคคอลลอยด์ของซีเมนต์ได้ง่าย ทำให้เกิดชั้นการดูดซับที่ค่อนข้างเสถียร นอกจากนี้ วงแหวนอะโรมาติกหลายวงในการจัดเรียงตัวเชิงพื้นที่ยังมีผลกระทบอย่างมากต่อการกระจายตัวและความเสถียรของสารลดน้ำในคอนกรีตประเภทโพลีคาร์บอกซิเลต สารลดน้ำในคอนกรีตประเภทโพลีคาร์บอกซิเลตที่มีโครงสร้างแบบวงแหวนอะโรมาติกหลายวงมักมีการกระจายตัวและความเสถียรสูง ซึ่งสามารถลดความหนืดของคอนกรีตและปรับปรุงการไหลได้อย่างมีประสิทธิภาพ
การเจริญเติบโตที่ไม่สม่ำเสมอของสารลดน้ำพิเศษประเภทโพลีคาร์บอกซิเลตนั้นได้รับอิทธิพลจากปัจจัยอื่นๆ ด้วย เช่น ระดับการเกิดพอลิเมอร์ การกระจายตัวของน้ำหนักโมเลกุล ความหนาแน่นของประจุ เป็นต้น การเพิ่มขึ้นของระดับการเกิดพอลิเมอร์และการกระจายตัวของน้ำหนักโมเลกุลสามารถเพิ่มผลการยับยั้งการเกิดเจลของสารลดน้ำพิเศษประเภทโพลีคาร์บอกซิเลต และปรับปรุงความสามารถในการดูดซับอนุภาคคอลลอยด์ของซีเมนต์ การเพิ่มขึ้นของความหนาแน่นของประจุสามารถเพิ่มแรงดึงดูดทางไฟฟ้าสถิตระหว่างสารลดน้ำพิเศษประเภทโพลีคาร์บอกซิเลตกับอนุภาคซีเมนต์ ทำให้ระบบคอนกรีตมีความเสถียรมากขึ้น
