聚羧酸系减水剂具有高减水率、低坍落度损失、对环境友好等优点,是配制高性能混凝土和重要基础设施工程的理想外加剂,发展潜力巨大。本研究以甲氧基聚乙二醇(n=23)和丙烯酸为主要原料,在阻聚剂和催化剂的作用下酯化制备了甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯大单体,讨论了阻聚剂种类及用量、酸醇摩尔比、带水剂用量以及酯化温度、酯化时间对酯化率及减水剂性能的影响,确定了较佳的酯化配比及工艺条件。在分子结构设计的基础上,将自制的MPEG-AA酯化大单体与不饱和二元酸、甲基丙烯磺酸钠(SMAS)在引发剂的作用下于水溶液中进行自由基聚合反应,得到了以羧基、磺酸基和聚氧乙烯基为主导官能团的MPEG-AA-UDA三元共聚羧酸减水剂,讨论了不饱和二元酸、SMAS及引发剂对减水剂性能的影响,并通过正交实验得出了较佳的聚合配比。利用红外光谱仪、激光光散射仪等现代仪器分析测试手段对自制的MPEG-AA-UDA三元共聚羧酸减水剂进行分子结构表征和分子量测定,证明产物中包含有预先设计的官能团,聚合物的重均分子量为1.38×105g/mol,数均分子量为4.27×104g/mol,且分子量分布较窄,并根据反应配比得出了自制减水剂的理想分子结构。结合Zeta电位和水泥水化热测试结果,探讨了减水剂的作用机理。对MPEG-AA-UDA三元共聚羧酸减水剂进行了水泥、砂浆和混凝土应用性能的试验并与其他种类的聚羧酸系减水剂进行比较。结果表明,自制的三元共聚羧酸减水剂对水泥的缓凝作用明显,具有较高的减水率、良好的分散及分散保持性能,对不同地区的水泥具有较好的适应性,产品的储存稳定性较好。