磷酸基团改性聚羧酸减水剂的合成及其性能研究

刘传辉，吴婷

（湖南工学院 建筑工程与艺术设计学院，湖南 衡阳 421001）

0 引言

聚羧酸减水剂的分子结构为梳型或星型，减水剂主链上连接具有静电吸附作用的羧酸吸附基团和具有空间位阻效应的聚醚侧链[1-2]。相对于线性分子结构的磺酸盐系高效减水剂，聚羧酸减水剂在减水率和保坍性能方面具有明显优势，已成为混凝土中应用量最大的一种减水剂。

聚羧酸减水剂对砂石骨料中的黏土含量比较敏感，研究认为[3]，黏土一方面会竞争吸附聚羧酸减水剂，另一方面聚羧酸减水剂的聚醚侧链能够插层到黏土的层间结构中，造成聚羧酸减水剂的无效吸附，降低了聚羧酸减水剂的减水和保坍性能，限制了聚羧酸减水剂在黏土含量较高的低品位砂石骨料中的应用。

针对砂石骨料中的黏土含量超标问题，增加聚羧酸减水剂掺量或者添加牺牲剂是目前混凝土生产中常用的方法[4-5]，但成本较高。有研究发现[6-8]，使用酯型不饱和磷酸酯作为第三单体，通过自由基聚合方法，在减水剂结构中引入磷酸吸附基团，能明显改善减水剂的抗黏土性能。由于酯型不饱和磷酸单体中一般含有双酯且双键的聚合活性较高[9]，容易造成聚合物交联，影响聚羧酸减水剂的性能。基于此，本研究合成了一种醚型不饱和磷酸单体，将其与丙烯酸和聚醚大单体共聚合成磷酸基团改性的聚羧酸减水剂，并对减水剂的结构和性能进行了分析评价，可为抗黏土型聚羧酸减水剂的开发提供一定的借鉴。……