高耗能企业多集中于建材、冶金、化工等行业，建材行业的节能减排对社会的可持续发展意义重大，聚羧酸减水剂的常温合成设备具有节能降耗、绿色环保、简化工艺、提高效率等一系列优势，符合经济和社会发展趋势。以此为出发点，中建材中岩科技有限公司以节能减排为设计理念，确立了常温合成工艺的研究思路，并实现了工艺突破并在中岩各分子公司得到产业化推广应用。

　　瑞山科技近年从事聚羧酸减水剂常温合成设备的研发和产业化工作的实际体会，就常温合成聚羧酸减水剂新工艺及其特点、意义和发展谈几点看法。

　　聚羧酸减水剂的常温合成工艺

　　聚羧酸高性能减水剂是继木钙为代表的普通减水剂和以萘系为代表的高效减水剂之后发展起来的第三代高性能减水剂，是目前世界前沿，科技含量高、应用前景好、综合性能优的一种高性能减水剂。工程施工及应用中对混凝土建筑物的耐久性和强度要求越来越高，这要求开发出具有更高性能的聚羧酸减水剂。近年来，随着国家对节能减排的愈加重视及低碳经济理念的迅速推广，科技工作者在力争提高混凝土减水剂性能的同时也关注如何减少其对能源的消耗。由此，聚羧酸减水剂的常温合成工艺应运而生，并得到迅速发展。

　　聚羧酸减水剂常温合成是通过聚合过程中引发剂体系的改变来实现的，即在过氧类引发剂中加入还原剂使之形成氧化还原引发体系，从而使产生的自由基可降低分解活化，有利于聚合反应在较低的温度下进行，有利于节约能源，同时可改善聚合物性能。目前，中岩科技公司采用常温工艺量产的聚羧酸减水剂性能已达到传统工艺制备的聚羧酸减水剂性能要求，随着常温合成聚羧酸工艺的逐渐成熟，常温工艺制备的聚羧酸减水剂性能将进一步提升。

　聚羧酸减水剂常温合成的显著特征

　　聚羧酸减水剂具有掺量低、减水率高等特点而被广泛应用，其合成工艺也很成熟，各种新技术层出不穷，但绝大部分都是在较高的温度下合成且长时间保温，耗费能量较大，生产设备复杂。中岩科技公司研发团队通过选择合适的引发体系，自主研发了常温条件下聚羧酸高性能减水剂的合成工艺，该工艺无需加热，可采用一次性投料方式，节约了能源，降低了能耗，使生产工艺和生产设备得以简化，提高了生产效率，降低了企业投资和运营成本，并且生产过程清洁、环保、无污染。

　　1.节约能源降低能耗

　　目前市场上应用较多的聚羧酸减水剂主要有两类：一类是两步法合成的酯类聚羧酸减水剂，其合成工程采用甲氧基聚乙二醇（MPEG）和过量甲基丙烯酸（或丙烯酸、马来酸酐、衣糠酸）先进行酯化，再用水作溶剂，在一定温度下同时滴加过氧化物水溶液（引发剂）和甲氧基聚乙二醇（MPEG）酯化物的水溶液，进行共聚，再保温熟化一定时间，降温中和得到酯类聚羧酸减水剂。另一类是醚型聚羧酸减水剂，采用不饱和醇、聚醚为原料，将不饱和醇、聚醚和水作为底料（有时还需加入部分含活泼双键的其它单体），投入过氧化物（引发剂），在一定温度下，同时滴加链转移剂水溶液和含活泼双键的共聚单体进行共聚，保温熟化一定时间后，降温中和得到醚类聚羧酸减水剂。这两种合成方法的共同点是在生产过程中都需要保持温度及滴加活性单体，在滴加过程中需要不间断的进行搅拌，以使物料充分混合反应。目前，酯类聚羧酸减水剂的合成温度通常为90℃～120℃，合成时间为8～10小时，醚类聚羧酸减水剂的合成温度大多在60℃～100℃，反应时间一般为6～8小时。