乳液聚合制備聚羧酸高性能減水劑的研究

丁志明，周普玉，楊曉晨，李彥釗

[上海市建筑科學(xué)研究院（集團）有限公司，上海 201108]

自20世紀(jì)80年代日本第一次合成出聚羧酸減水劑產(chǎn)品以來，各國紛紛加入聚羧酸減水劑產(chǎn)品的研究開發(fā)，聚羧酸減水劑產(chǎn)品迅速在建材領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用[1]。目前聚羧酸減水劑產(chǎn)品的合成方法通常采用溶液聚合，引發(fā)劑一般是過硫酸鹽類。而采用乳液聚合方法制備聚羧酸減水劑的研究卻少有報道。在溶液聚合中，采用過硫酸鹽類的引發(fā)反應(yīng)是二級反應(yīng)，會產(chǎn)生副反應(yīng)，分子結(jié)構(gòu)不好控制。而乳液聚合中采用的引發(fā)劑是油溶性偶氮類引發(fā)劑，該類引發(fā)劑是一級反應(yīng)，沒有副反應(yīng)，反應(yīng)易于控制，最終合成的產(chǎn)品分子質(zhì)量分布窄，分子結(jié)構(gòu)規(guī)整，可以制得性能良好的產(chǎn)品[2-3]。本文采用偶氮二異丁腈作為乳液聚合的引發(fā)劑，合成了性能優(yōu)良的聚羧酸減水劑產(chǎn)品，同時也為油溶性偶氮類引發(fā)劑在減水劑領(lǐng)域中的應(yīng)用提供了理論依據(jù)。

1 實驗

1.1 實驗原料

1.1.1 聚羧酸減水劑合成用原材料

HPEG-2400，工業(yè)級；丙烯酸、巰基乙酸、過硫酸銨、偶氮二異丁腈、氫氧化鈉，化學(xué)純，市售；乳化劑M、去離子水，自制。

1.1.2 水泥凈漿和混凝土試驗用原材料

水泥：P·O42.5上海水泥；砂子：細(xì)度模數(shù)為2.6的天然河砂，含泥量1.0%；石子：級配5～20 mm，含泥量0.6%；聚羧酸減水劑TBS-13，普通溶液聚合法合成，市售。

1.1.3 主要儀器設(shè)備

四口燒瓶、溫度計、恒速機械攪拌器、蠕動泵、冷凝管、分析天平、水浴鍋；Waters凝膠色譜儀GPC，Waters 2695 GPC；NICOLET380智能型傅里葉紅外光譜儀；STWJ-30型混凝土強式攪拌機。……