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如何对聚羧酸减水剂母液进行合成

2019-06-22

聚羧酸减水剂母液是一种分子结构为含羧基接枝共聚物的表面活性剂,属于第三代高效减水剂母液,期综合性能优异,是生产各种强度等级混凝土及构件的理想外加剂,特别适用于配置泵送混凝土、高强混凝土、清水混凝土、自密实混凝土及混凝土构件。可广泛用于工业与民用建筑、水利水电工程、道路与桥梁等领域。如何对聚羧酸减水剂母液进行合成呢?

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  (1)大单体直接共聚法:利用先制备具有活性的大单体(如甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯),与一定配比的单体(如丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯磺酸钠等)混合在一起直接采用溶液聚合,该方法合成减水剂的产品质量比较稳定,产物分子结构的接枝较为理想,但前提是要合成大单体,中间分离纯化过程比较繁琐,成本较高;而大单体酯化率的波动直接影响到最终减水剂产品的质量的稳定,同时聚合物的分子量不易控制。

  (2)聚合后功能化法:利用现有的聚合物进行改性,一般是采用已知分子量的聚羧酸,在催化剂的作用下与聚醚在较温度下通过酯化反应进行接枝。但由于现成的聚羧酸产品种类和规格有限,调整起其组成和分子量较为困难;同时聚羧酸和聚醚的相溶性不好,酯化实际操作困难。另外,随着酯化的不断进行,水分不断逸出,会出现相分离目前还未能找到一种与聚羧酸相溶性好的聚醚。

  (3)原位聚合与接枝法:以羧酸类不饱和单体(如丙烯酸、聚乙二醇等)为反应介质,集聚合和酯化于一体,工艺简单,生产成本低,同时可以控制聚合物的分子量。但主链一般只能选择含-COOH基团的单体,否则很难接枝,且这种接枝反应是个可逆平衡反应,反应体系中已有大量的水存在,其接枝度不会很高且难以控制,分子设计比较困难。


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