聚羧酸减水剂复配技术

聚羧酸减水剂的复配技术与应用分析摘要：随着混凝土化学外加剂的飞速发展，聚羧酸系减水剂的性能也越来越趋于成熟，因其自身具有的良好的减水和保坍作用，其在工程实际中的应用愈加广泛，本文就聚羧酸减水剂在生产应用中的复配与应用问题进行分析，为保证混凝土工程质量具有现实意义。

关键词：混凝土；聚羧酸减水剂；复配；应用1聚羧酸系减水剂聚羧酸系减水剂属于高性能减水剂，其主要构成物质是接枝聚合物，试剂呈浅褐色，具流动性，梳形分子结构，分散性能好。

聚羧酸系减水剂掺加到混凝土中，本身不跟水泥发生化学反应，也不会产生新的水化产物。

其作用机理是减水剂分子在水泥颗粒上的吸附作用，极性较弱的长链吸附在水泥颗粒的表面上，而使水泥颗粒带负电荷的是极性部分。

聚羧酸减水剂作为新型高性能减水剂，具有掺量低、减水率高、分散性好、生产过程无污染、碱含量和氯离子含量低，混凝土收缩小等优点，克服了其他减水剂的一些弊端。

由于聚羧酸系减水剂在高性能混凝土中发挥了不可替代的优势，在工程上应用范围越来越广。

2聚羧酸减水剂的复配技术聚羧酸减水剂的复配方案包括聚羧酸减水剂的不同母液之间的组合使用，以及聚羧酸减水剂母液与缓凝、引气、状态调节剂等功能组分（常指小料）的物理性复配。

2.1聚羧酸减水剂母液的复配聚羧酸减水剂属于高性能减水剂，通过根据混凝土的实际拌合状态决定附加某些小料的方法来改善性能，笔者认为前提是通过母液的复配来达到基本的要求，然后通过小料进行微调。

母液的复配，可以使产品的分子侧链密度得到调节，取长补短，产品设计的多元化是良好复配的基础，也可以引入具有特殊性能的母液以改善质量。

如引入保坍性良好的母液，或者引入缓释型的保坍剂。

当需要降低成本时，可采用引入经济型的聚羧酸减水剂。

母液的复配有些是性能的加权平均，有些可获得1+1>2的叠加效应。

单个母液所不能达到的效果，或许多种母液组合能发挥所需要的作用。

混凝土的坍落度损失是聚羧酸减水剂面临的最重要的问题，母液（含保坍剂）的复配是满足保坍性的最好手段，并能较好适应混凝土原材料（特别是砂）的质量优劣或者波动等。

聚羧酸系高性能减水剂应用中的几个问题随着高性能混凝土技术的发展，特别是今后混凝土不但性能要高，而且必须向着绿色的，与环境和谐相处的可持续发展方向发展。

聚羧酸系减水剂做为第三代减水剂，由于它在高性能混凝土中发挥了不可替代的优势，本身与环境友好的特点，在国内外已得到了普遍的认可。

聚羧酸系减水剂从1986年日本触媒公司首次将产品打入市场至今也不过短短的20年时间。

国内近几年来（进入21世纪以后），也给予极大的关注，最近这些年发展势头更加汹涌。

仅仅四五年时间，进入商品领域的生产厂家由几家发展到了几十家。

不少科研单位，高等院校都拥有了自主的知识产权，产品进入了各种工程用混凝土领域。

国内发达地区近年建设的一些标志性工程几乎都使用了聚羧酸系高减水剂，如上海磁悬浮列车轨道梁工程，北京奥运主场馆工程、三峡工程、首都国际机场扩建工程、杭州湾跨海大桥工程，大小洋山深水港工程，北京——天津城际轨道交通工程等，都取得了满意的效果，同时也积累了许多的应用技术方面的经验，也发现了不少应用技术中的新问题。

铁道部为即将开工的京沪高速铁路制定的高性能混凝土技术条件，空军的军用机场自密实水泥混凝土道面施工技术规范，在这些混凝土中也都考虑主要使用聚羧酸系高减水剂，为此，从06年就开展了相关的试验研究工作。

我们有机会接触到了一些聚羧酸系高性能减水剂应用技术工作，在叹服聚羧酸系高性能减水剂优越性能的同时，也发现了一些应用当中出现的各种问题，这些现象的出现对长期习惯于应用以萘系为主的高效减水剂的人会感到非常不合常理、或者叫做在我们的预料之外，这与我们对聚羧酸系高减水剂原来过高的期望值产生了差距。

人们原本期望新的外加剂不但性能优越而且能解决混凝土其它组分的在的一些问题，因为聚羧酸系高减水剂的“适应性”很好。

过去已经习惯了一种好的外加剂应当能解决一切混凝土性能方面的问题，当混凝土出现了性能方面的问题，人们首先向外加剂供应方提出要求，而外加剂厂商也习惯了立即用各种复配手段来满足要求，很少或不能去考虑其它方面的原因，只能在复配原料及相对参量上去做文章，往往是事倍而功半。

浅谈聚羧酸高性能减水剂的合成及复配技术综述本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！0 前言聚羧酸高性能减水剂是应用于水泥混凝土中的一种水泥分散剂，早期开发的产品是以主链为甲基丙烯酸，侧链为羧酸基团和MPEG(Methoxy polyethylene glycol)的聚酯型结构，目前多为主链为聚合丙烯酸和侧链为聚醚Allyl alcoholpolyethylene glycol 的聚醚型结构，聚羧酸减水剂是具有一定长度和数量的亲水性长侧链及带有多样性强极性活性基团主链组成的特殊分子结构表面活性剂。

聚羧酸减水剂产品在润湿环境下，其多个侧链支撑的向外伸展的梳齿结构为水泥粒子的进一步分散提供了充分的空间排列效应，能使水泥分散能力和保持的时间区别于其他类型的减水剂，从而满足混凝土施工流动性及其保持时间。

聚羧酸减水剂的结构多样化使得此类产品的开发和发展更具有意义，工程师可以通过合成技术的“分子设计”方法，改变聚羧酸高效减水剂的梳形结构、主链组成，适当变化侧链的密度与长度，在主链上引入改性基团调整或改变分子结构，而获得适用于不同需求的聚羧酸产品，实现产品的功能化和更佳的适应性。

聚羧酸减水剂产品除了母液合成技术中“分子设计”方法外，也通过添加缓凝剂、引气剂、消泡剂、增稠剂、抗泥剂等小料的方法，使其适应不同季节、不同材料和配合比的混凝土施工需要，最终获得性能优异的复合型高效减水剂。

对于大中型的聚羧酸厂家，从聚羧酸合成技术入手研制混凝土所需要的优质聚羧酸减水剂、获得不同类型的功能型母液是必须的选择，对于复配为主的聚羧酸减水剂应用型小厂，应该能够掌握母液间的复配及辅助小料的物理性复配，由母液特点和小料的物理性复配来解决技术问题。

1 聚羧酸高性能减水剂的合成聚羧酸减水剂产品于2005 年前后陆续投放市场之后，经历了早期的APEG 聚醚类、酯类产品到甲基烯基聚醚的更新，目前，APEG 聚醚类、酯类产品几乎已退出了市场。

图片简介:本技术介绍了一种聚羧酸减水剂生产工艺，在常温状态下，往反应箱内加入占总溶液总比重20％50%的聚醚时，后加入占总溶液总比重30%71.7％的水进行溶解，自由基聚合：往进行溶解后的溶液内滴加占总溶液总比重3％7.5%的丙烯酸，滴加完毕后开始滴加占总溶液总比重0.3％的巯基乙酸，接枝反应：对经过自由基聚合的溶液进行加热直到8085摄氏度，开始滴加一个半小时的混合物，所述混合物由占总溶液总比重0.5％过硫酸铵和占总溶液总比重4.5％10.5%水混合而成，保温：将经过接枝反应中的溶液在80摄氏度下，保温一个半小时至两个小时。

技术要求1.一种聚羧酸减水剂生产工艺，其特征在于：在常温状态下，往反应箱（1）内加入占总溶液总比重20％-50%的聚醚时，后加入占总溶液总比重30%-71.7％的水进行溶解，自由基聚合：往进行溶解后的溶液内滴加占总溶液总比重3％-7.5%的丙烯酸，滴加完毕后开始滴加占总溶液总比重0.3％的巯基乙酸，接枝反应：对经过自由基聚合的溶液进行加热直到80-85摄氏度，开始滴加一个半小时的混合物，所述混合物由占总溶液总比重0.5％过硫酸铵和占总溶液总比重4.5％-10.5%水混合而成，保温：将经过接枝反应中的溶液在80摄氏度下，保温一个半小时至两个小时；其中，所述的反应箱（1）侧壁上设有出料管（11），所述反应箱（1）设有加热块（13），所述反应箱（1）内设有传动轴（14），所述传动轴（14）上设有搅拌杆（141），所述反应箱（1）侧壁上设有保温层（12），所述反应箱（1）顶部设有多个进料口（15），所述反应箱（1）顶部设有多个与所述进料口（15）相配合的连接管（3），所述连接管（3）顶部设有储料箱（2），所述连接管（3）侧壁上设有第一通槽，所述第一通槽内设有固定板（31），所述连接管（3）内设有支撑板（5），所述支撑板（5）上设有连接轴（4），所述连接轴（4）穿设于所述储料箱（2）内，所述支撑板（5）底部设有导块（55），所述支撑板（5）上设有下料口（54），所述下料口（54）设于所述导块（55）上方；在制备聚羧酸减水剂时，将聚醚和水加入到反应箱（1）内，传动轴（14）带动搅拌杆（141）转动，聚醚与水在反应箱（1）内混合；将丙烯酸放入到其中一个储料箱（2）内，再将巯基乙酸、硫酸铵和水的混合物放入另外的储料箱（2）内，推动连接轴（4）带动支撑板（5）移动，根据需要滴加的量确定支撑板（5）的位置；当支撑板（5）位置确定后，储料箱（2）内的液体进入到连接管（3）内，连接管（3）内的液体从下料口（54）处往下运动，液体粘沿导块（55）往下滑落，将液体滴入到反应箱（1）内，根据先后顺序依次将相应的液体加入到反应箱（1）内，当聚羧酸减水剂制备完成后，将聚羧酸减水剂出料管（11）内排出，获得初成品聚羧酸减水剂。

聚羧酸减水剂的复配
聚羧酸减水剂是一种常用的混凝土添加剂，它能够显著降低混凝土的用水量，提高混凝土的流动性和可泵性，同时还能够改善混凝土的力学性能。

在混凝土施工过程中，聚羧酸减水剂的复配是非常重要的环节，它直接影响着混凝土的质量和性能。

聚羧酸减水剂的复配是指将聚羧酸减水剂与其他混凝土添加剂进行配比和混合的过程。

在复配过程中，需要考虑到混凝土的用水量、初凝时间、凝结时间、强度发展等因素，以及聚羧酸减水剂与其他添加剂之间的相容性。

复配过程中需要注意的一点是避免使用不同品牌或型号的聚羧酸减水剂进行混合，因为不同品牌或型号的聚羧酸减水剂可能具有不同的性能和配比要求，混合使用可能会导致混凝土性能的不稳定。

在复配过程中还需要注意聚羧酸减水剂的用量控制。

使用过多的聚羧酸减水剂可能会导致混凝土的流动性过大，影响混凝土的抗渗性和抗冻性；使用过少的聚羧酸减水剂则可能无法达到预期的减水效果，影响混凝土的强度和耐久性。

因此，在复配过程中需要根据具体的施工要求和混凝土性能要求，合理控制聚羧酸减水剂的用量。

复配过程中还可以考虑添加其他的混凝土添加剂，如缓凝剂、早强剂、粉煤灰等，以进一步改善混凝土的性能。

但是，在使用其他添加剂时也需要注意相容性和配比要求，避免出现不良的化学反应或
影响混凝土的性能。

聚羧酸减水剂的复配是混凝土施工过程中非常重要的一环。

合理的复配可以提高混凝土的性能，保证工程质量。

因此，在进行聚羧酸减水剂的复配时，需要考虑混凝土的要求，合理控制用量，并注意与其他添加剂的相容性，以获得最佳的施工效果。

聚羧酸减水剂的掺量聚羧酸减水剂的掺量【引言】聚羧酸减水剂是一种广泛应用于混凝土工程中的化学添加剂，它能够显著降低混凝土的水泥用量、提高流动性和强度，被誉为现代混凝土技术的革命性进展。

然而，正确的聚羧酸减水剂掺量选择对于混凝土工程的质量和性能至关重要。

本文将从深度和广度两个方面对聚羧酸减水剂的掺量进行全面评估，为读者提供深入理解和灵活应用聚羧酸减水剂的指导。

【深度：聚羧酸减水剂的工作原理】在混凝土中，水泥颗粒之间存在着静电排斥力和极化作用，这使得混凝土难以流动和维持一定的强度。

而聚羧酸减水剂作为一种表面活性剂，在混凝土中形成了一层吸附膜，能够改善水泥颗粒之间的相互关系，降低内部摩擦力，使混凝土更易于流动和流平，从而提高施工性能。

聚羧酸减水剂还能与水泥颗粒发生化学反应，形成致密的凝胶，有效填充孔隙，提高混凝土的强度和耐久性。

【深度：聚羧酸减水剂的掺量影响因素】聚羧酸减水剂的掺量选择受多个因素的影响，包括混凝土的配合比、施工环境条件、预期的混凝土性能等。

一般来说，随着聚羧酸减水剂掺量的增加，混凝土的流动性和工作性会显著改善，然而过量的添加会导致混凝土流动性过大、气泡过多，影响混凝土的强度和耐久性。

在实际应用中，需要综合考虑多个因素来选择适宜的掺量。

【深度：聚羧酸减水剂的掺量测定方法】确定聚羧酸减水剂的掺量需要借助实验室测试和实际生产中的经验。

常见的掺量测定方法包括塔巴试验、稀释法、电导率法等。

这些方法能够通过测定混凝土的流动性、坍落度和电导率等指标，来评估聚羧酸减水剂的效果和适宜的使用量。

【广度：聚羧酸减水剂掺量的应用实例】1. 根据混凝土的预期性能选择掺量：需要保证较高强度的混凝土，在掺量上应该适当增加聚羧酸减水剂的使用量，以提高强度和耐久性。

2. 根据施工环境条件选择掺量：当施工温度较高或水泥含水率较高时，聚羧酸减水剂的掺量应适当增加，以提高流动性和减少开裂的风险。

3. 根据经验选择掺量：在实际生产中，经验和试验结果是选择聚羧酸减水剂掺量的重要依据。

减水剂复配方法:
1、母液固含40%,则固含为6%的减水剂1吨里复配母液需=(1000/40)*6=150kg.
简单记忆25kg母液为1个固含.也就是配7个固含直接算25*7=175的母液即可.
至于其他小料，如夏天每吨减水剂复配葡钠20‰，即每吨加葡钠20kg 即可。

2、在搅拌站试配时复配少量的外加剂算法为：复配固含为6%的减水剂400g，母液需=（6%/40%）*400=60g。

简单记忆，每配400g多少固含的外加剂，即加母液固含*10即可。

例配400g固含为8的外加剂加母液80g。

如果配500g固含为8的外加剂加母液=（80/400）*500=100.
同理可复配其他重量外加剂
至于小料：如夏天每吨减水剂复配葡钠20‰，则复配400g减水剂时加葡钠=400*20‰=8g。

同理，复配800g减水剂，纤维素掺量为1.5‰，则加纤维素=800*1.5‰=1.2g。

混凝土外加剂合成技术复配技术的工程应用在众多高性能减水剂中，具有梳形分子结构的聚羧酸系减水剂由于其具有减水率高，混凝土坍落度经时损失小，掺量低。

等优点，已成为国内外外加剂研究与开发的热点[1~3]。

本文在总结现有聚羧酸系减水剂合成方法的基础上，采用了一种新的合成途径，试验合成了一代号为NKY的聚羧酸系减水剂。

1 现有的合成方法通常是丙烯酸或甲在聚醚上引入活性双键，200至3000之间的活性大单体，然后由该大单体与各种羧酸单体共聚而得。

T．Hirate等人网采用不同链长的甲氧基聚乙二醇醚与甲墓丙烯酸缩合，再由该大单体与甲基丙烯酸共聚而得一混凝土坍落度保持性很好的外加剂。

M．Ki-noshitam等人先合成了甲基封端的聚氧乙烯丙烯酸酯，然后与丙烯酸钠、烯丙基磺酸钠在水溶液中共聚，制得水溶性共聚物，作为混凝土外加剂使用时，只需添加0．01％—0．2％，便可改善混凝土的和易性，提高了混凝土的强度。

清华大学的李崇智[3]则用过量的丙烯酸与不同分子量的聚乙二醇部分酯化，得到系列的聚乙二醇单丙烯酸酯，再与(甲基)丙烯酸及(甲基)丙烯磺酸钠共聚，所合成减水剂的水泥净浆流动度1h基本无变化。

华东理工大学包志军等的[6]合成方法如下：第一步在四口烧瓶中依次按配比加入聚乙二醇单甲醚、对苯二酚、对甲苯磺酸和甲基丙烯酸，加热搅拌，并升温至110~C，反应5h，得到大分子单体(MAMPEC)；第二步同时滴加MAMPEG、丙烯酸和过硫酸铵水溶液经共聚反应后得成品，该产品在0．8内的研究者大多采用此种方法。

链都会相对减少，这必然会影响到流动性；若阻聚剂量过大，在第一步中虽然能充分起到阻聚作用，但过量的阻聚会影响之后的聚合，使得产物的转化率和分子量都会降低，从而减小流动度。

另外，该方法中间产物需经分离提纯后转入第二个反应釜进行共聚合反应，工艺比较复杂，操作不方便，成本较高，影响了该成果转化为工业化生产。

1.2先共聚后缩合先共聚后缩合是指第一步将一种或几种羧酸类单体在溶液中均聚或共聚成高聚物，分子量由几千至几万不等，第二步由该高聚物与单甲氧基聚乙二醇醚在催化剂作用下发生缩合反应，在高分子主链上引入聚醚侧链。

Equipment technology 装备技术169现场复配减水剂施工技术刘彬(中铁十四局集团第五工程有限公司，山东兖州 272117)中图分类号：K928 文献标识码：B 文章编号1007-6344（2018）03-0169-02摘要：本文主要介绍了现场复配减水剂的工艺，并结合混凝土工程的施工要求，简要论述了如何根据施工温度的变化以及进场原材料的变化对减水剂配方进行适当调整。

从而使得混凝土的和易性满足各种环境下的施工要求，以达到保证混凝土工程施工质量、降低施工成本的目的。

关键词：复配；减水剂；技术0引言由于目前减水剂种类较多，市场相对混乱，没有统一的定价规则，市场上购买的减水剂性能不稳定，给混凝土质量带来巨大的隐患。

为解决此类问题，我们尝试进行在现场复配减水剂，即直接购买减水剂母液以及其他掺和料，在施工现场进行配制减水剂，与现场的水泥进行相容性比对，这样既能保证减水剂的质量，又能降低减水剂的投入成本。

下面以国道308项目外加剂现场复配为例，介绍减水剂现场复配工艺及成本情况。

1工程概况国道308冀鲁界至南宫段改建工程第2标段，起讫桩号为：K489+600-K496+600，路线长度7.0Km；清河支线起讫桩号分别为ZK0+000-ZK2+075.777，路线长度2.076Km,均为新建。

整个标段全长9.076公里。

主要内容为：路基、路面，桥涵、互通区、防护、交通沿线设施、绿化及其他工程的全部工作。

其中混凝土方量共计约4万m3，含C25、C30、C35、C40、C50五个标号，预计使用减水剂约160吨。

2场地建设减水剂复配需要场地建设约150平米，选址需方便减水剂生产，并使生产的减水剂达到最大利用率，厂房内设原材料存放区、减水剂复配区。

在复配区安置称重仪器，称重仪器上安装减水剂复配灌，根据对减水剂平均使用率，选择满足使用减水剂储存罐。

3减水剂的复配加工3.1原材料混凝土常规使用的化学外加剂主要由有机质表面活性剂组成的减水剂，以及减水剂为主要组分复合了少量保坍落、缓凝、引气、早强、增稠等功能组成的复合型减水剂。

聚羧酸系高性能减水剂及其应用技术1、概述近几十年以来，我国商品混凝土工程技术取得了很大进步，商品混凝土拌合物性能从干硬性到塑性和大流动性、商品混凝土强度从中低强度到中高强度、商品混凝土的综合性能从普通性能开始向中高性能方向发展。

商品混凝土减水剂技术的应用与发展对商品混凝土工程的这些巨大技术进步，起了决定性作用，没有商品混凝土减水剂技术的应用与发展，就不可能有现代商品混凝土技术的发展。

例如，在商品混凝土原材料方面，和几十年前我国的干硬性商品混凝土技术阶段相比，目前的水泥、砂子、石子等质量基本上没有质的变化，如果说有变化，某些地区的砂石质量还有所下降，有些地区还可能下降幅度较大，水泥的质量由于换标也发生了较大的变化波动，但总体上说，我国的商品混凝土技术仍有很大提高，这主要是因为商品混凝土外加剂技术特别是商品混凝土减水剂技术在此期间得到了较广泛应用的缘故。

现代商品混凝土减水剂技术的发展，是现代商品混凝土技术发展的关键，并对于商品混凝土技术发展具有决定性的作用，所以商品混凝土减水剂技术的创新与发展一直是商品混凝土外加剂行业发展的重点与热点。

一般认为，减水剂的发展分为以下三个阶段：以木钙为代表的第一代普通减水剂阶段、以萘系为主要代表的第二代高效减水剂阶段和目前以聚羧酸盐为代表的第三代高性能减水剂阶段。

当然减水剂的这三个发展阶段并不是截然分开的，而是相互交叉的发展过程。

目前国内使用最广泛的高效减水剂是萘系高效减水剂，市场占有率达高达90%以上。

对总体综合性能而言，以木钙为代表的第一代普通减水剂和以萘系、蜜氨系为代表的第二代高效减水剂均难以满足实际商品混凝土工程特别是高性能商品混凝土对减水剂的性能要求。

与萘系等第二代高效减水剂相比，第三代聚羧酸系高性能减水剂的性能与质量有了质的提高，基本能够满足高性能商品混凝土对减水剂的性能要求，该类产品基本具备了取代萘系高效减水剂的技术性能优势与经济条件。

所以我国目前正在向以聚羧酸系高性能减水剂为代表的第三代高性能减水剂方向发展。

聚羧酸系高性能减水剂一、简介water-reducing admixture是指在混凝土和易性及水泥用量不变条件下，能减少拌合用水量、提高混凝土强度；或在和易性及强度不变条件下，节约水泥用量的外加剂。

根据其减水及增强能力，分为普通减水剂（又称塑化剂）及高效减水剂（又称超塑化剂），并又分别分为一等品、合格品。

按组成材料分为：（1）水质素磺酸盐类；（2）多环芳香族盐类；（3）水溶性树脂磺酸盐类。

普通减水剂宜用于日最低气温5℃以上施工的混凝土。

高效减水剂宜用于日最低气温0℃以上施工的混凝土，并适用于制备大流动性混凝土、高强混凝土以及蒸养混凝土。

目前市场上常用的几种减水剂为：萘系高效减水剂，脂肪族高效减水剂，氨基超速高性能减水剂，减水激发剂，葡萄糖酸钠，木质素磺酸钠，木质素磺酸该，膨胀剂等。

聚羧酸系高性能减水剂聚羧酸系高性能减水剂是目前世界上最前沿、科技含量最高、应用前景最好、综合性能最优的一种混凝土超塑化剂(减水剂)。

聚羧酸系高性能减水剂是羧酸类接枝多元共聚物与其它有效助剂的复配产品。

经与国内外同类产品性能比较表明，聚羧酸系高性能减水剂在技术性能指标、性价比方面都达到了当今国际先进水平。

一、性能特点1、掺量低、减水率高，减水率可高达45%；2、坍落度轻时损失小，预拌混凝土坍落度损失率1h小于5%，2h小于10%；3、增强效果显著，砼3d抗压强度提高50～110％，28d抗压强度提高40～80％，90d抗压强度提高30～60％；4、混凝土和易性优良，无离析、泌水现象，混凝土外观颜色均一。

用于配制高标号混凝土时，混凝土粘聚性好且易于搅拌；5、含气量适中，对混凝土弹性模量无不利影响，抗冻耐久性好；6、能降低水泥早期水化热，有利于大体积混凝土和夏季施工；7、适应性优良，水泥、掺合料相容性好，温度适应性好，与不同品种水泥和掺合料具有很好的相容性，解决了采用其它类减水剂与胶凝材料相容性差的问题；8、低收缩，可明显降低混凝土收缩，抗冻融能力和抗碳化能力明显优于普通混凝土；显著提高混凝土体积稳定性和长期耐久性；9、碱含量极低，碱含量≤0.2%，可有效地防止碱骨料反应的发生10、产品稳定性好，长期储存无分层、沉淀现象发生，低温时无结晶析出；11、产品绿色环保，不含甲醛，为环境友好型产品；12、经济效益好，工程综合造价低于使用其它类型产品，同强度条件下可节省水泥15-25%。

1引言高效减水剂等作为混凝土外加剂在整个工程建设中发挥着重要作用，减水剂的发展可分为三个阶段：以木钙为主的普通减水剂，到以萘系为主的高效减水剂，再到以聚羧酸系为代表的高性能减水剂，而聚羧酸高效减水剂相比前两者具有良好的环保性能和技术优势，被广泛用于现代化混凝土工程中，其含有有害物质量较少，且减水率高，掺量较少，能显著提升混凝土强度，因而快速获得建筑工程应用，比如三峡工程等多个建筑工程中均使用了聚羧酸减水剂。

2国内外研究综述首先，1986年由日本研发了亲水性官能团聚羧酸减水剂，这种减水剂具有低坍损速度和高效减水率，之后将其运用于混凝土工程中。

1995年后，相比其他类型的减水剂，这种聚羧酸高效减水剂在工程中实现了广泛应用，占据整个建筑工程的80%。

日本将这种减水剂作为高性能AE减水剂，并在之后纳入了国家行业标准中，欧美对于聚羧酸高效减水剂的相关研究滞后于日本，由于美国等发达国家发现，将聚羧酸高效减水剂加入混凝土后会影响减水性能以及混凝土沁水性能，因此使用量较少，仅达到20%左右。

从国内研究上来看，21世纪我国在建设工程和工业生产中才开始使用和研究聚羧酸高效减水剂，早期主要使用马贝、西卡等减水剂产品，但由于这种材料成本高，无法实现广泛应用，只能够利用一些大型工程建设中。

伴随着科学技术发展，对于减水剂原材料，分子结构，工艺设计进行改进优化，之后使其成本降低可用于一般工程建设中。

如根据郭广仁等研究学者，研发了聚羧酸高效减水剂，这种减水剂相比其他减水剂来说能够显著降低掺量达到 1.50%，其含气量达5%，同时减水率能够达到30%以上。

国内目前聚羧酸减水剂相关研究已经获得很多进展，但由于这种减水剂会发生化学反应和本身存在敏感性等问题，国内外研究学者纷纷针对聚羧酸减水剂的工艺进行优化筛选，深入探讨其与水泥的适应性等问题。

3在实际应用中聚羧酸减水剂的问题分析在混凝土预拌过程中原材料差异性，地域性以及技术人员使用，理论知识等相关因素均会影响其使用效果。

聚羧酸减水剂合成工艺配方方案(总8页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--摘要：采用自由基水溶液共聚方法合成聚羧酸减水剂。

通过正交试验考察不同配方时所合成的聚羧酸减水剂对水泥净浆流动度及经时损失的影响，确定不同侧链长度聚羧酸减水剂的最佳合成配方。

关键词：聚羧酸减水剂；水泥净浆；流动度；配方；工艺；合成聚羧酸型减水剂分子链上具有较多的活性基团，主链上连接的侧链较多，分子结构自由度大，高性能化潜力大，因此聚羧酸型减水剂是近年来国内外研究较为活跃的高性能减水剂之一，同时也是未来减水剂发展的主导方向。

本文采用聚合度分别约为9、23、35的自制聚氧乙烯基烯丙酯大单体（PA）分别与丙烯酸、甲基丙烯磺酸钠在引发剂过硫酸铵作用下进行自由基水溶液共聚反应，得到不同侧链长度的聚羧酸减水剂，分别记为JH9、JH23、JH35。

通过正交试验分析考察单体及引发剂用量不同时所合成的聚羧酸减水剂对水泥净浆初始流动度及流动度经时损失的影响，确定不同侧链长度聚羧酸减水剂的最佳配方。

并分析在最佳合成配方下合成的不同侧链长度的聚羧酸减水剂对水泥净浆的初始流动度及经时损失的影响。

1 实验原材料丙烯酸（AA）、甲基丙烯磺酸钠（MAS）、过硫酸铵（APS）均为市售化学试剂；聚氧乙烯基烯丙酯大单体，自制，其聚合度分别约为9、23、35；水泥，，重庆腾辉江津水泥厂产。

聚羧酸减水剂的合成方法将丙烯酸、甲基丙烯磺酸钠、过硫酸铵、聚氧乙烯基烯丙酯大单体分别用去离子水配成浓度为20%的水溶液。

在装有搅拌器、回流冷凝管及温度计的三颈烧瓶中分批滴加单体及引发剂，滴加完毕后在75℃下保温反应一定时间。

反应结束后，用浓度为20%的NaOH水溶液调节PH值至7～8，得到浓度约为20%的黄色或红棕色聚羧酸减水剂。

正交试验设计采用正交试验方法，通过改变丙烯酸（AA）、甲基丙烯磺酸钠（MAS）、聚氧乙烯基烯丙酯大单体（PA）、过硫酸铵（APS）4个因素的用量，考察四因素在三水平下合成的聚羧酸减水剂对水泥净浆初始流动度及流动度经时损失的影响，从而确定聚羧酸减水剂的最佳合成配方。