水溶性梳状共聚物超分散剂结构与其
对水泥浆分散性能关系的研究!
公瑞煜!李建蓉"王洛礼#乔雪亮$
杨颖达!李骏!石朝周!官文超$
（!%华中科技大学同济医学院药学院，武汉$#&&#&；"%华中科技大学同济医学院基础医学院，武汉$#&&#&；
#%湖北省化学研究所，武汉$#&&’$；$%华中科技大学化学系，武汉$#&&’$）
摘要：以聚氧乙烯甲基烯丙基二醚（()*+,!）、顺丁烯二酸酐（-(.）、苯乙烯（/0）等为共聚单体，合成了一系列聚羧酸型水溶性梳状共聚物，研究了共聚物的结构、组成等对水泥浆分散性能的影响，进行了砂浆和混凝土实验。结果表明，超分散剂对水泥粒子的分散性能受接枝链的长度和密度影响，当接枝链长度为!1"&23&、/0的摩尔分数为452"&5时，分散性能良好；在掺量为"1"%45时，混凝土实验减水率达"65，"78抗压强度达到4&-)9。
关键词：梳状共聚物水溶性聚羧酸聚氧乙烯基醚超分散剂空间位阻
对制备高流动性、高强度混凝土用的高效减水剂，不但要求减水率高，增强，而且能有效控制坍落度损失。最近，聚羧酸型梳状共聚物超分散剂，由于具有对分散质微粒的超分散性和超保持分散系稳定性的特点，吸引了人们的注意，研究开发非常活跃［!］。虽然聚合物的分子设计在"&世纪7&年代取得了较大的进展，但就高分子超分散剂而言，由于对其结构与性能的关系知之甚少，涉及物理化学性质等诸多方面，而且大分子分散体系又异常复杂，因此对其结构、机理和性能之间的关系研究目前尚属空白［"］。
众所周知，顺丁烯二酸酐（-(.）和烯丙基化合物在通常条件下，很难自聚成高分子化合物［#，$］，但它们之间在一定条件下，能够很好地共聚，生成交替共聚物。同时，-(.也能与苯乙烯（/0）等乙烯基单体在一定条件下共聚，生成交替共聚物。这可以用交替共聚的络合物机理解释如下：烯丙基醚、/0、茚（:;）等为典型的给电子体（<），-(.、甲基丙烯酸（-((）、丙烯酸甲酯（-(）等为典型的受电子体（(）［$，4］，<与(在反应体系中，很容易生成摩尔比为!=!的电荷转移络合物（>?>）。
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该络合物可以以一个单元的形式参与反应，可以
认为此时所发生的反应是>?>的自聚反应，生成!（<）=!（(）1!=!的交替共聚物。若为多元共聚时，则形成摩尔比为!（<
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@<"@……）=!（(!@(" @……）1!=!的交替共聚物。
AB.CDEB09等［3］研究发现，超分散剂的主链和接枝链结构及官能团等，都影响超分散剂的分散性能。为明确分子结构与性能之间的关系，笔者合成了一系列聚羧酸醚系梳型高分子进行比较，以分子设计的方法进行分析。为了发挥其优良的分散性能，超分散剂高分子设计中的关键是控制高分子主链的结构、接枝链的长度和密度及与官能团之间搭配的平衡。
!实验
!"!原料
-(.，工业品，山西太谷县有机化工分厂，用氯仿重结晶后真空干燥；/0，分析纯，武汉有机合成化工厂，使用前用氢氧化钠水溶液洗涤后真空蒸馏；甲苯，分析纯，南京化学试剂厂；聚氧乙烯甲基烯丙基二醚（()*+,!，!为接枝链中环氧乙烷收稿日期："&&!!""&；修改稿收到日期："&&"!!"4。
作者简介：公瑞煜（!63"），男，白族，博士生，讲师，主要从事超分散剂、耐热绝缘高分子材料、纳米材料、胆汁化学及新药开发等研究，已发表论文!’篇。
!国家自然科学基金项目（;C：#&!3&&7#）；华中科技大学同济医学院基金项目（;C：&&-F"!G#&）；华中科技大学基金项目（;C：&"&""F G!"）。
万方数据