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聚羧酸高效减水剂因在水泥中具有较好的分散性及分散保持性能使其成为水泥外加剂中应用数目最多、使用规模最大的一种物质。近年来,市场对水泥的需求量和水泥产品的性能要求逐渐提高,所以对聚羧酸高效减水剂的性能要求也不断地提高。本文采用两种聚合方法合成不同多支化结构的聚羧酸高效减水剂,并研究不同结构对其性能的影响。1.利用可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)的方法成功合成分子结构明确的多支化嵌段聚羧酸高效减水剂(MBBPCE)。首先以麦芽糊精为核合成了具有多支化结构的大分子链转移剂,然后通过RAFT聚合方法聚合丙烯酸(AA),异戊烯醇聚氧乙烯醚(TPEG),成功制备了多支化嵌段聚羧酸高效减水剂,并探究了链转移剂用量、单体摩尔比、不同的嵌段结构对MBBPCE分散性能的影响,得到了合成MBBPCE的最佳配比,n(AA):n(TPEG):n(AIBN):n(CTA)=55.6:11.12:1:0.25,对其进行核磁氢谱及红外光谱分析得出目标产物的分子结构符合预先设计。2.利用一步法成功合成以麦芽糊精为核,聚羧酸为支链的多支化无规结构的聚羧酸高效减水剂(MBRPCE)。首先用硝酸铈铵氧化麦芽糊精的羟基形成自由基,然后引发含有不饱和双键的单体丙烯酸(AA),异戊烯醇聚氧乙烯醚(TPEG)聚合。通过研究羧基和聚醚基团的摩尔比,不同种类的聚醚以及聚醚的聚合度对所合成MBRPCE性能的影响,得出制备MBRPCE的最佳实验配比为n(麦芽糊精):n(硝酸铈铵):n(AA):n(TPEG 2400)=1:8.2:318:68,对其进行核磁氢谱及红外光谱分析得出目标产物的分子结构符合预先设计。3.两种方法制备的多支化聚羧酸高效减水剂,通过对其进行水泥净浆测试,结果证明这两种多支化聚羧酸减水剂具有较好的减水效果。在此基础下本课题还研究了一步法制备的MBRPCE的表面张力、表观吸附量以及在水泥净浆和砂浆中性能。MBRPCE在水泥砂浆中不仅减水率高,对砂浆的分散性能也较好,还可以有效提高水泥砂浆试块的强度。同时,MBRPCE还具有较好的抗泥性能。与市售梳形减水剂相比,MBRPCE具有较好的水泥净浆流动性及流动保持性能。