聚羧酸高效减水剂的制取

根据减水剂的作用机理，根据調整酸和酯的比率，能够調整分子的亲水亲油值(HLB)，从分子设计的视角，来合出新型的聚羧酸高效减水剂。高性能减水剂的分子结构设计趋向是在分子主链或侧链上导入强极性基团羧基、磺酸基、聚氧化乙烯基等，使分子具备梳形构造。根据极性基与非极性基比率調整引气性，通常非极性基比率不超出30%；根据調整聚合物分子量变大减水性、質量稳定性；調整侧链分子量，增多立体位阻作用而提升分散性保持特性。从文献看现阶段合出聚羧酸系减水剂所选的单体具体有4种：

(1) 不饱和酸---马来酸酐、马来酸和丙烯酸、甲基丙烯酸；

(2) 聚链烯基物质---聚链烯基烃以及其含不一样官能团的衍生物；

(3) 聚苯乙烯磺酸盐或酯；

(4) (甲基)丙烯酸盐、酯或酰胺等。

常见的合出方法：

(1) 首先，合出需要构造的单体的物质---反應性活性聚合物单体，如用壬基酚或月桂醇和烯丙醇缩水甘油醚反應制取烯丙基壬基酚或聚氧乙烯醚羧酸盐，或用环氧乙烷、聚乙二醇等合出聚链烯基物质---聚链烯基烃、醚、醇、磺酸，或合出聚苯乙烯磺酸盐、酯类物质;第2步，在油溶剂或水溶液体系导入具备负电荷的羧基、磺酸基和对水有良好亲和作用的聚合物侧链，反應最后获取需要特性的产品。实际上的聚羧酸系减水剂能够是二元、三元或四元共聚物。

(2) 原料：丙烯酸，甲基丙烯酸，马来酸酐，衣康酸，丙烯酸羟基酯，甲基丙烯酸羟基酯，乙烯基磺酸钠，丙烯基磺酸钠，2- 丙烯酰胺 2- 甲基丙基磺酸钠(AMPS)，单羟基聚乙二醇醚(PEG 600，PEG 1000，PEG 1500)，过硫酸钠，过硫酸铵，双氧水等，以上原料均为市售的工业级化工产品。合出方法:按照分子设计的要求配合各种单体的比率，分步添加反應瓶中，同时添加分子量调节剂和溶剂，用氮气置换反应瓶内的空气，并在氮气保護下提温到75～90℃，同时滴加含有引发剂的溶液和其它共聚单体组分1～2h，拌和下开展聚合反应6～8h.聚合完成后取得粘稠状共聚羧酸溶液.用稀碱溶液調整PH值值到中性，并调配溶液含固量在30%前后。

(3) 聚羧酸系减水剂的分子结构呈梳型，侧链也带着亲水性的活性基团，而且链较长，总数多。根据这类原理选择了3种不一样的单体，不饱和酸为马来酸酐，链烃基物质为乙烯基磺酸盐，非离子单体选的是丙烯酸甲酯，以上原料經過必要的纯化手段，引发剂为K2SO4。共聚物合成在装有温度计，滴液漏斗，回流冷凝管的四颈烧瓶中添加蒸馏水，开动搅拌器開始加熱，在回流條件下，按配方混合单体添加滴液漏斗中，反應4小時，取得产品，测净浆流动度。影响共聚反应的主要因素有乙烯基磺酸盐、丙烯酸甲酯、马来酸酐及引发剂K2SO4使用量。

(4) 原料：顺丁烯二酸酐，酰胺类单体，过硫酸铵， 30%过氧化氢，氢氧化钠，化学纯。合成方法：本合成为自由基共聚合反应，采用过硫酸铵 30%双氧水复合引发体系，水溶液聚合法，在102～110℃反應约8小時，产品为浅黄色透明溶液。

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