聚羧酸减水剂由多种不饱和单体经自由基反应聚合而成,故可根据分子设计的原理,通过选用不同原料和配比,改变反应工艺等,获得不同分子结构性能优异的聚羧酸减水剂。本文以 EO 聚合度为 45 的烯丙基聚乙二醇醚(APEG)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、顺丁烯二酸酐(MAL)、丙烯酸(AA)为共聚单体,以过硫酸铵(APS)为引发剂,在水溶液中通过一定工艺进行自由基共聚,合成了聚羧酸系高性能减水剂。
当然以此也衍生了许多类似产品。聚酯类聚羧酸由于在混凝土强碱性条件下容易水解和工艺的复杂性,所以其用量有可能在下降。水泥混凝土的强度取决于水和水泥的比例,W/C——水灰比,当W/C越小时,混凝土材料的强度越高,这就是其又名混凝土减水剂的原因。当然为了混凝土的施工,混凝土必须保持一定的工作度和流动性,常规检测是混凝土的坍落度。
历史发展上来说,在聚羧酸外加剂出现之前,有木质素磺酸盐类外加剂,萘系磺酸盐甲醛缩合物,三聚氰胺甲醛缩聚物,丙酮磺酸盐甲醛缩合物,氨基磺酸盐甲醛缩合物等等,这些产品在成本上有一定的优势和对砂石等材料高含泥量的适应性,固在市场上有很大的占有率,在混凝土工程中都有不同程度的运用。
以碳三、碳四和碳五为不饱和醇起始剂的大单体,近几年来得到广泛的运用,为促进我国聚羧酸减水剂的发展提供了大单体的条件。但目前新的大单体开发迟缓,也影响了聚羧酸减水剂性能的进一步提高,聚羧酸减水剂整体技术生产线路已经从MPEG两步法合成向一步法合成迅速转变,各个公司的技术水平和配方越来越近,聚羧酸减水剂的差别化、功能化步伐缓慢。常温合成技术已经被部分厂家使用,该技术不用升温,通过控制氧化还原反应引发剂的量和品种来合成聚羧酸减水剂。