聚甲基丙烯酸高性能減水劑分子結(jié)構及其聚合機理的研究.pdf

1、聚羧酸高效減水劑的分子結(jié)構是其產(chǎn)生減水作用的基礎。研究其分子結(jié)構對于開發(fā)新型減水劑及研究減水作用機理具有重要意義。
　　本文在測定聚合反應速率的基礎上,通過反應動力學方法研究了減水劑的聚合反應機理,進一步探討了產(chǎn)物的分子結(jié)構。主要研究內(nèi)容和結(jié)果包括以下幾個方面:
　　(1)以甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯磺酸鈉(MAS)和甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(MPEGmAA)為原料,通過自由基共聚合成聚甲基丙烯酸高性能減水劑,通過優(yōu)選

2、確定最佳合成工藝條件為:甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸磺酸鈉、甲基丙烯酸的最佳摩爾比為1:0.2:3,聚乙二醇單甲醚的最佳分子量為1000,引發(fā)劑用量為聚合單體總質(zhì)量的5％,在70℃聚合反應3h。
　　(2)建立了通過反相高效液相色譜測定共聚體系中反應單體殘留的測定方法。使用SinoChrom ODS-BP(C-18)色譜柱、紫外檢測器,磷酸緩沖液乙腈混合體系作為流動相,實現(xiàn)了聚甲丙烯酸高效減水劑中3種殘留單體分離與檢測。

3、3種單體在4.0×10-6 mol·L-1~2.0×10-3 mol·L-1范圍內(nèi)均有良好的線性關系。小單體的檢出限均低于0.02×10-5 mol·L-1,大單體的檢出限低于0.1×10-5 mol·-1。對于實際試樣的測定表明,高濃度試樣的相對標準偏差小于1％,低濃度試樣的相對標準偏差在1％~4％之間,加標回收率在97.4％~104.2％之間。
　　(3)通過測定聚合反應過程中的各單體濃度隨時間的變化,獲得了MAA、MAS、M

4、PEGMmAA三元聚合反應的反應速率。聚甲基丙烯減水劑體系聚合反應總速率較快,反應30分鐘,聚合反應基本結(jié)束。通過對比發(fā)現(xiàn)各單體反應速率相差很大,MAA、MPEGMmAA反應速率基本相當,具有較高的反應活性,MAS反應率較低,在聚合過程中有大量剩余。
　　(4)通過Fineman-Ross(F-R)法和Kelen-Tudos(K-T)測定了MAA、MAS和MPEGmAA的兩兩競聚率,MAA/MAS為2.05,0.12; MPEGm