聚羧酸减水剂单体的应用

概述^[1-2]

减水剂是指在混凝土和易性及水泥用量不变条件下，能减少拌合物用水量、提高 混凝土强度；或在和易性及强度不变条件下，节约水泥用量的外加剂。减水剂是混凝土外加 剂中的最核心材料，是混凝土工程中应用最广泛的外加剂品种，其用量占到外加剂总用量 的80％以上，已成为混凝土除水泥、砂、石、水以外的第五种组成部分。混凝土的工作性能由 可运输、浇筑、捣实成型等施工作业，并能获得质量均匀、密实的砼性能表示。由于我国地域辽阔、季节变化明显、混凝土原材料差异大，新拌混凝土坍落度损失过大一直是困扰正常施工迫切需要解决的问题。当混凝土拌合物必须长时间运输，尤其在气候炎热时，应尽可能地保持在初始的坍落度水平，以保证混凝土的顺利运输，泵送和浇筑工作。

缓释型聚羧酸系减水剂的开发已经较为成熟，聚羧酸减水剂单体作为合成减水剂的主要原料，对减水剂性能的影响非常大。聚羧酸减水剂作为第三代减水剂， 由于它本身减水性能优良，可以在很大程度上降低混凝土中的用水量，对强度提升效果明显，因此，在混凝土中的应用十分广泛。

应用^[4]

聚羧酸减水剂单体用于制备减水剂。

CN201910444069公开了一种松香改性聚羧酸减水剂及其制备方法。通过对松香衍生物的羧基与醋酸乙烯酯进行酯交换得到含有双键的松香改性的乙烯酯作为单体，和其它聚羧酸减水剂单体在水溶液中聚合，得到所述松香改性的聚羧酸减水剂。优选松香改性的乙烯酯在混合单体中的比例，制得的聚羧酸减水剂具有优异的性能，作为外加剂和水泥、混凝土拌合时，在0.12％低掺量下具有高减水率。同时，本发明提供的松香改性的聚羧酸减水剂对水泥、混凝土的流动性，抗压强度也有较大提升。本发明提供的上述技术方案中，松香衍生物来源广泛，成本低，绿色环保且可再生，具有很好的市场推广价值。

制备^{[1] [3]}

方法一、将经脱水干燥处理过的80g甲基烯丙醇预聚物催化剂溶液(分子量为500，催化剂氢氧化钾浓度0.85‰，水分0.05％)、100g甲基烯丙醇(分子量为72.11)分别加入压力式容器中，在氮气置换完成后，开启搅拌加热至90℃，将3500g环氧乙烷(分子量为 44.05)迅速进入压力式容器中，保持95～105℃进料反应，压力维持0.3MPa以下，环氧乙烷 进料完毕后温度维持95～105℃熟化2小时，降温至65℃，快速加入3.0g醋酸，搅拌1小时后， 降温制片即得宽分布聚羧酸系减水剂单体，采用色谱进行分析，分布系数为1.10。

方法二、一种改性聚羧酸减水剂单体的合成方式，包括以下步骤，

S1，包括的原料：由不饱和醇及其醇醚、紫苏醇和碱性缓释催化剂组成的混合起始剂；

S2，将由不饱和醇及其醇醚、紫苏醇和碱性缓释催化剂组成的混合起始剂混合在一起并放入反应器中，使用氮气进行3次置换，然后在90℃的温度、适当的压力条件下滴加环氧化物进行聚合反应，反应结束后在反应温度下熟化适当时间，加入适量酸调节PH；

S3，将得到的产物进行包装后处理。

主要参考资料

[1]王龙,陶俊,吴伟,刘昭洋.聚羧酸减水剂转化率与混凝土强度关系研究[J].四川建材,2019,45(06):18+23.

[2] [中国发明] CN201711405319.2 一种宽分布聚羧酸减水剂单体及其制备方法

[3] [中国发明] CN201810906169.1 一种改性聚羧酸减水剂单体的合成方式

[4]CN201910444069.6一种松香改性聚羧酸减水剂及其制备方法