混凝土外加剂合成与复配技术详解
混凝土外加剂配制与使用技术规程
混凝土外加剂配制与使用技术规程一、前言混凝土外加剂是混凝土中加入的一种化学物质，可以改变混凝土的性质，从而达到改善混凝土性能的目的。
混凝土外加剂的种类繁多，应用范围广泛，但在配制和使用时需要注意一些技术细节，才能充分发挥其作用。
本文将详细介绍混凝土外加剂的配制和使用技术规程。
二、混凝土外加剂的种类1.减水剂：减水剂是一种化学外加剂，可以减少混凝土中的水分，提高混凝土流动性，从而提高混凝土的强度和耐久性。
2.膨胀剂：膨胀剂是一种化学外加剂，可以使混凝土在初凝后产生膨胀反应，从而形成微细孔洞，提高混凝土的抗渗性和保温性能。
3.缓凝剂：缓凝剂是一种化学外加剂，可以延缓混凝土的凝结速度，使混凝土更易于施工和调整。
4.快凝剂：快凝剂是一种化学外加剂，可以加快混凝土的凝结速度，使混凝土更快硬化。
5.引气剂：引气剂是一种化学外加剂，可以在混凝土中产生气泡，提高混凝土的抗冻性和抗渗性。
三、混凝土外加剂的配制1.减水剂配制：减水剂应在混凝土配合比中按照一定比例加入，通常在水泥用量的0.5% ~ 2%之间。
具体配制方法如下：（1）根据混凝土配合比确定所需减水剂用量；（2）将减水剂与清水充分混合；（3）将混合好的减水剂溶液加入混凝土中，与水泥、骨料、砂浆等充分搅拌均匀即可。
2.膨胀剂配制：膨胀剂通常在水泥用量的0.1% ~ 0.5%之间加入，具体配制方法如下：（1）根据混凝土配合比确定所需膨胀剂用量；（2）将膨胀剂与清水充分混合；（3）将混合好的膨胀剂溶液加入混凝土中，与水泥、骨料、砂浆等充分搅拌均匀即可。
3.缓凝剂配制：缓凝剂应在混凝土配合比中按照一定比例加入，通常在水泥用量的0.1% ~ 0.5%之间。
具体配制方法如下：（1）根据混凝土配合比确定所需缓凝剂用量；（2）将缓凝剂与清水充分混合；（3）将混合好的缓凝剂溶液加入混凝土中，与水泥、骨料、砂浆等充分搅拌均匀即可。
4.快凝剂配制：快凝剂通常在水泥用量的0.1% ~ 0.5%之间加入，具体配制方法如下：（1）根据混凝土配合比确定所需快凝剂用量；（2）将快凝剂与清水充分混合；（3）将混合好的快凝剂溶液加入混凝土中，与水泥、骨料、砂浆等充分搅拌均匀即可。
混凝土外加剂合成技术、复配技术的工程应用
商品混凝⼟、⼯程混凝⼟、预制件混凝⼟等，现已⼤量使⽤外加剂。
怎样经济、⾼效的使⽤外加剂，不单是节能、低成本的经济问题，也是⼀个技术问题。
同时是我国外加剂今后发展的导向问题。
因我国外加剂市场资源相对充沛，买⽅在市场中占据主导地位，外加剂的性能受买⽅技术要求的⽀配。
外加剂的技术发展必然会受到影响，怎样科学、合理的使⽤外加剂，使其发挥应有的作⽤，现对外加剂⽣产——⼯程应⽤，作⼀些浅析。
⼀、外加剂应⽤现状，按市场使⽤⽬的来分 1、以满⾜商砼运输、泵送为⽬的的外加剂。
这类外加剂主要表现为掺量低(萘系减⽔剂及复配品)掺量在1％⼀1.5％(液体)左右。
其特点是相对减⽔率较低，但缓凝保塑效果较好。
购⽅使⽤这样的外加剂⼀股给的⽔灰⽐都较⼤，或所⽤⽔泥蓄⽔量较低。
其购价也较低。
⽔泥⽤量及混凝⼟集料成本较⾼。
与不掺外加剂的空⽩混凝⼟相⽐(同塌落度)增强不⼤。
2、以满⾜商砼要求，有减⽔要求的外加剂。
这类外加剂掺量(液体)⼀般在2—2.5％，购⽅所使⽤的⽔泥蓄⽔量较⼤，或品种较多。
商砼集料价位适中，可选⽤⼀部分质差价低的材料。
商砼强度与空⽩(相同塌落度)相⽐有所增强。
3、以满⾜市场需求，供应⾼强混凝⼟和特种混凝⼟为使⽤⽬的的外加剂。
这类外加剂掺量⼀般为2.5～3％(不含抗渗、抗磨、抗冻等其它功能)，这类外加剂⽔灰⽐较低，购⽅对沙、⽯含泥量、细度、粒径、⽯粉含量、吸⽔等都有要求。
同时对外加剂的减⽔率和易性、泌⽔率、增强性、保塑性、商混外观等有⼀定要求。
这类外加剂具备了同强度要求下，调整、改变配合⽐，选择集料的可⾏性。
4、以满⾜特种⼯程需要的外加剂。
这类外加剂⼀般为多品种复合的外加剂或聚羧酸类减⽔剂，这类减⽔剂各项技术指标均能满⾜设计施⼯需要，可⽣产⾼质、耐久⾼强的混凝⼟。
综上所述，外加剂是按市场需求分类，在实际中，外加剂供应商不可能按照⾃⼰的标准来⽣产外加剂。
满⾜市场，按照市场需求⽣产、研究外加剂技术性能是外加剂⼚的主导发展⽅向。
混凝土外加剂复配及应用培训讲义
一、检 测 称水泥300g，水87g，（用量筒取水时应先标定）外加剂按使用掺量或厂家推荐掺量称好后，把水和外加剂充分搅拌均匀。 用标准湿度毛巾（棉质毛巾充分湿透后用中等力拧干，不滴水滴为准），擦试净浆搅拌机拌叉和水泥钵（手工搅拌时擦用具）。
外加剂净浆流动度测试
净浆流动度是测试外加剂的基本方法之一。它可检验外加剂对水泥的适应性和相对应的减水率。 净浆流动度常用方法有二个水灰比，即W/C=0.29，W/C=0.35，也就是水泥300g用水87g或水泥300g用水105g。
外加剂、减水率、保塑凝结时间 简易测试方法（沙浆法）
使用此方法，因各地情况不同，应根据具体情况进行适量调整。 这一方法必须和业务单位对比样做对比试验。进行各项指标的对比，做为配制外加剂的参考依据。
外 加 剂 混 凝 土 试 验
混凝土外加剂的减水率、塌落度损失，适应性、合易性，凝结时间，强度等技术指标都依据混凝土试来检测。 所以混凝土试验非常重要，同时也易出现操作误差。
外加剂、减水率、保塑凝结时间 简易测试方法（沙浆法）
方 法： 从倒入水时开始计时，搅拌4分钟后，倒入水泥凝结时间测试钢模（注意：不是水泥净浆试模），刮平，提起钢模。提模时不要过快，也不要过慢。一般速度即可。 （钢模放在玻璃板上，其它事项同水泥净浆流动度检试方法），量取扩展度，看泌水情况，可作30分钟，45分钟，1小时保留值试验。 方法：达到时间要求时间后搅均，入模，测量即可。
外 加 剂 混 凝 土 试 验
一、取 料 外加剂的检测一般选用C30配合比进行试验。取样前先对使用工具进行湿润。 一般泵送剂，缓凝减水剂混凝土试验取料顺序为：大石子、小石子、粗沙、中沙、细沙、矿粉、煤灰、硅灰、水泥。即：石—沙—掺合料—水泥。普通混凝土小方量试验（小于15升）用人工拌合。
混凝土外加剂复配介绍
混凝土外加剂复配介绍多功能逐渐向着高效能、使用单一品种外加剂的情况已很少见，外加剂复配的目的是为了同时满足混凝土对各种性能的的方向发展。
目前常需要，以及各复配成分之间的共同作用而产生“叠加效应”用的作法就是在外加剂复配厂将具有不同性能的混凝土外加剂成分，复合外加剂通常按照合理的配比制备成性能更加优越的复合外加剂。
一般复配外加剂由至少,是由多种表面活性剂或与无机电解质等组成复合外加剂中每一种外加剂在形成二元或多元复合。
两种组分配制，水泥水化的不同阶段起作用，或在同一时间内共同发挥作用。
下面只简单介绍一下我所接触过的，也是目前市场上用量最大的，萘系和聚羧酸系混凝土泵送剂的复配配方。
一、萘系混凝土泵送剂在这两个标混凝土，和C30目前混凝土搅拌站销量最大的是C25 号的混凝土生产中使用萘系泵送剂的经济性能综合指标最高。
泵送剂的砂浆减。
N-1我们厂生产两种萘系泵送剂：N-1和N-2以上，混的砂浆减水12%15%以上；N-210%水率以上，混凝土减水率以上。
凝土减水率20% （每吨泵送剂各组分的千克数）参考配比如下：复配的配比不是固定的，要依据母液、季节及混凝土的用途进行适当的调整。
以上两个产品的成本价可以进一步压低，主要是我厂采取赊购方式购入原料造成成本偏高。
由于是内部单位使用，售价也低于市场价。
如果均按市场价来操作，N-1的毛利大概在600-700元/吨，N-2的毛利大概在400-500元/吨。
从我厂内部五个搅拌站的使用效果来看，N-2的综合经济效益最高，各厂更倾向于尽量多的使用N-2产品。
N-2的推荐掺量为1.0%,产品可以用于C25及部分非重要部位的C30混凝土，在两家搅拌站甚至全部的C30混凝土均采用N-2产品。
N-1产品的推荐掺量为1.2%,宜用于C30、C35及C40及相应标号的水下混凝土。
萘系混凝土泵送剂由于使用的母液为低浓母液，其中硫酸钠的含量较高在冬季会出现部分结晶，N-2产品中木钙木钠的含量较高，存放时间过长会出现部分沉淀，这是上述配比萘系泵送剂的不足之处。
混凝土外加剂合成与复配技术详解.docx
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 现有的合成方法根据现在公开报道的文献，可以把聚羧酸减水剂的合成方法简单地归结为两类：一是先缩合后共聚；二是先共聚后缩合。
1．1 先缩合后共聚所谓先缩合后聚合就是先将脂肪族羧酸单体，通常是丙烯酸或甲基丙烯酸单体，与聚乙二醇醚进行缩合反应，在聚醚上引入活性双键，缩合成分子量在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％掺量，时的减水率达25．1％。
国内的研究者大多采用此种方法。
这种方法的优点是各官能团的摩尔比率可任意调节，分子设计多样性。
但缺点也是很多的，其一是功能性大分子单体的合成难度大，未形成商品化生产，如何保证双羟基的聚乙二醇只有一个羟基与丙烯酸发生酯化反应比较困难，工艺复杂，控制不好则会交联成网状高分子而失去流动性。
外加剂的复配技术及应用
外加剂的复配技术及应用外加剂的复配－综述1、商品混凝土中使用单一品种外加剂的情况已很少见。
逐渐向着高效能、多功能的方向发展。
2、外加剂复配的目的是为了同时满足商品混凝土对各种性能的需要，以及各复配成分之间的共同作用而产生叠加效应。
3、复合外加剂通常是由多种表面活性剂或与无机电解质等组成。
如复合早强剂、复合防冻剂、泵送剂、复合缓凝引气减水剂等。
4、一般复配外加剂由至少两种组分配制，形成二元或多元复合。
5、复合外加剂中每一种外加剂在水泥水化的不同阶段起作用，或在同一时间内共同发挥作用。
外加剂的复配－泵送剂1、配制原则：具有一定的减水率、坍落度保持性能、较低的压力泌水和一定的引气性能。
即：减水、保塑、保水、引气。
2、基本组成：减水组分+缓凝组分+引气组分+其它助剂。
3、减水组分包括：木质素类、萘系高效减水剂、磺化三聚氰胺高效减水剂、氨基磺酸盐高效减水剂、脂肪族高效减水剂等。
4、缓凝组分：木质素类、糖类、磷酸盐、酒石酸盐、葡萄糖酸盐、柠檬酸及其盐类、纤维素及其衍生物等。
5、保水组分：各种减水剂、纤维素及其衍生物等。
6、引气组分：文沙树脂（松香皂类）、烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、木质素类等。
7、减水组分作用：在一定水胶比情况下，保证商品混凝土的工作性满足施工工艺要求。
针对不同水泥和掺和料采用与之相适应的减水组分，且用量要足够。
8、缓凝组分作用：控制坍落度损失和商品混凝土凝结时间，确保运输泵送的正常进行。
使用不同的原材料和不同的配合比时，要采用适当的缓凝组分，并且使用量恰当，避免出现水泥适应性和凝结时间异常的问题。
与减水组分共同使用时，减水率提高。
9、保水组分作用：根据商品混凝土试拌情况，调整保水组分的品种和用量，保证商品混凝土和易性满足要求。
10、引气组分作用：适当的引气可改善商品混凝土的泵送性能和和易性，而且对商品混凝土的耐久性有很大好处。
有一定的减水率。
一般使商品混凝土含气量在2～3%左右为宜，不仅不影响商品混凝土的强度，对商品混凝土的各种性能的改善也比较明显。
【干货】混凝土外加剂复配原则详解
【干货】混凝土外加剂复配原则详解目前,混凝土中使用单一品种外加剂进行复配的情况很少见,已逐渐向着高效能、多功能的方向发展.混凝土外加剂复配目的是为了同时满足混凝土对各种性能的需要,以及各复配成分之间的共同作用而产生“叠加效应”.复合外加剂通常是由多种表面活性剂,或与无机电解质等组成.如复合早强剂、复合防冻剂、泵送剂、复合缓凝引气减水剂等.一般复配外加剂由至少两种组分配制,形成二元或多元复合.复合外加剂中每一种外加剂在水泥水化的不同阶段起作用,或在同一时间内共同发挥作用.一、混凝土外加剂的复配-泵送剂1、混凝土外加剂-泵送剂复配原则：具有一定的减水率、坍落度保持性能、较低的压力泌水和一定的引气性能.即：减水、保塑、保水、引气.2、混凝土泵送剂基本组成：减水组分+缓凝组分+引气组分+其它助剂.a.减水组分包括：木质素类、萘系高效减水剂、磺化三聚氰胺高效减水剂、氨基磺酸盐高效减水剂、脂肪族高效减水剂等.b.缓凝组分：木质素类、糖类、磷酸盐、酒石酸盐、葡萄糖酸盐、柠檬酸及其盐类、纤维素及其衍生物等.c.保水组分：各种冷粉醚、纤维素醚及其衍生物等.d.引气组分：文沙树脂(松香皂类)、烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、木质素类等.3、减水组分作用：在一定水胶比情况下,保证混凝土的工作性满足施工工艺要求.针对不同水泥和掺和料采用与之相适应的减水组分,且用量要足够.4、缓凝组分作用：控制坍落度损失和混凝土凝结时间,确保运输泵送的正常进行.使用不同的原材料和不同的配合比时,要采用适当的缓凝组分,并且使用量恰当,避免出现水泥适应性和凝结时间异常的问题.5、保水组分作用：根据混凝土试拌情况,调整保水组分的品种和用量,保证混凝土和易性满足要求.6、引气组分作用：适当的引气可改善混凝土的泵送性能和和易性,而且对混凝土的耐久性有很大好处.有一定的减水率.一般使混凝土含气量在2%～3%左右为宜,不仅不影响混凝土的强度,对混凝土的各种性能的改善也比较明显.配制混凝土外加剂时,要充分考虑其与各种原材料之间的适应性,同时注意不同成分之间的交互作用.1、减水组分：不同的水泥和掺和料、外加剂中其它成分对减水剂的性能影响还是很大的,如萘系减水剂和葡萄糖酸钠共同使用时,减水率提高比较显著.2、缓凝组分：不同的水泥和掺和料以及不同的配合比,都会使缓凝效果产生变化.3、引气组分：引气剂的引气效果受很多因素影响,如水泥细度、石子粒径、砂含泥量、温度、配合比等.掺加粉煤灰时、细料多、石子粒径小、坍落度大、温度低等,混凝土含气量会高.总之,混凝土外加剂的调整应根据实际情况进行,以试验结果为依据,不能想当然.二、混凝土外加剂的复配-防冻剂冬季施工的混凝土,为了达到规定的临界强度,常采用以下三种方法：1、采用保温或加热的方法,使混凝土在正温下硬化直到所需要的强度.2、加入防冻剂,保证混凝土在负温下继续水化硬化.3、同时采用以上两种方法(即综合蓄热法).北京地区常采用1、3两种方法,构件厂和市政工程多使用第1种方法,其它工程多使用第3种方法.东北地区多使用第2种方法.许多无机盐类和有机物均可作为防冻剂.这些物质的共同特点是,能降低水的冰点,并能在负温下促使水泥水化.复合防冻剂比单一组分防冻剂效果好.传统的防冻剂掺量高,且多为无机盐,混凝土性能受到很大影响,如强度降低等.用减水剂与防冻组分复合,在达到相同效果时的掺量可大幅度降低.1、混凝土防冻剂配制原则：具有一定的减水率、一定的引气性能和相应的降低冰点的性能.2、基本组成：减水组分+防冻组分+引气组分+其它助剂.a.减水组分：萘系高效减水剂、磺化三聚氰胺高效减水剂、氨基磺酸盐高效减水剂、脂肪族高效减水剂等.不宜使用带缓凝作用的普通减水剂.b.防冻组分：亚硝酸盐、硝酸盐、氯盐、尿素、乙二醇等.c.引气组分：文沙树脂(松香皂类)、烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐等.d.缓凝组分：木质素类、糖类、磷酸盐、酒石酸盐、葡萄糖酸盐、柠檬酸及其盐类、纤维素及其衍生物等.3、减水组分作用：在一定坍落度情况下,降低混凝土的水灰比,提高混凝土强度,与防冻组分共同作用,提高防冻效果.在一定坍落度情况下,能够减少用水量20%～30%,强度提高1～2个等级,加速早期强度增长.同时提高了液相中防冻剂的离子浓度,改善混凝土的孔结构,增加封闭孔和减小毛细孔直径.宜采用高浓型产品,防止结晶堵塞管路,同时,外加剂带入混凝土的碱量也得到控制.4、防冻组分作用：降低水的冰点,使水泥在负温下继续水化,并且在一定时间内达到规定的强度.很多无机盐既是防冻剂又是促凝剂,但对混凝土的其它性能如耐久性影响较大.使用有机物作为防冻组分时,掺量不宜过大,通常在胶凝材料的0.2%左右,增强作用明显.无机电解质类防冻组分,不但影响水泥水化、冰点,而且有时显著影响减水率.复配时,必须选择合适的防冻组分.5、引气组分作用：适当的引气可改善混凝土的抗冻性能和和易性,而且对混凝土的耐久性有很大好处.不但要防冻,同时还应抗冻.这一点往往被忽略.其实,强度指标是现代混凝土最容易达到的,而工作性和耐久性的要求更为重要.6、缓凝组分作用：虽然冬季大气温度较低,利于坍落度的控制,但有时(如商品混凝土)采用综合蓄热法进行冬季施工,使用热水或对原材料加热等,混凝土温度基本在10度以上,仍然存在损失问题.总之,混凝土外加剂的复配调整应根据实际情况进行,以试验结果为依据,绝对不能凭借经验盲目判定.。
5、减水剂的合成与复配解析
• 1、引气剂
（1）定义 （2）主要作用 （3）作用机理 （4）适用范围 （5）主要品种
引气剂是指在混凝土搅拌过 程中，能引入大量分布均匀 a、的改微善小混气凝泡土，拌以和减物少的混和凝易土 性。拌和物的泌水、离析，改善 b、和显易著性提，高并混能凝显土著的提抗高渗硬性化、 在抗水冻混气性凝界。土面抗上冻，性憎、水耐基久向性空的气外 一c面、加定降剂向低。吸混附凝，土在强水度泥。水界面 上引，气水剂泥可或用水于化抗粒渗子混与凝亲土水、基抗 相冻吸混附凝，土引、气抗剂硫的酸界盐面侵活蚀性混作凝 用土与、减泌水水剂严相重似的，混区凝别土在、于贫减混 水凝剂土的、界轻面混活凝性土作，用以主及要对发饰生面 在有液要固求界的面混上凝，土而等引气剂主要 作用在气液固界面上。
外加剂的合成、复配及性能
侯永生 2013年04月
主要内容
• 一、外加剂的分类 • 二、减水剂的性能与合成技术 • 三、常见外加剂的性能 • 四、复合外加剂的复配技术 • 五、外加剂常见问题及应对措施
一、混凝土外加剂的分类
国际标准化组织技术委员会（ISOTC71SC3）24国共 同拟定，混凝土外加剂分五类：
无机盐类早强剂
氯化钙使混凝土收缩值明显增大，掺０。５ ％时收缩约增加５０％，掺２。５％.时达 到１１５％，掺３％时增加至１６５％。 同时由于引入氯离子，对钢筋锈蚀有促进 作用，因此最好与阻锈剂（如硝酸钠）同 时使用。基于氯化钙对钢筋混凝土的不良 影响，在使用氯化钙早强剂时应当按照有
关的施工验收规范的规定使用。
早强剂
一、无机盐类早强剂 ：
１、氯化钙 氯化钙具有明显的早强作用，特别是 低温早强和降低冰点作用。在混凝土中掺氯化钙后能 加快水泥的早期水化，最初几个小时的水化热有显著 提高，这主要是由于氯化钙能与水泥中的铝酸三钙反 应，在水泥微粒表面上生成水化氯铝酸钙。具有促进 硅酸三钙、硅酸二钙的水化反应而提高早期强度。当 掺１％以下时对水泥的凝结时间无明显影响，掺２％ 时凝结时间约提前２小时左右，掺４％以上就会使水 泥速凝。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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，具有梳形分子构造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根底上，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 现有的合成方法根据现在公开报道的文献，可以把聚羧酸减水剂的合成方法简单地归结为两类：一是先缩合后共聚；二是先共聚后缩合。
1．1 先缩合后共聚所谓先缩合后聚合就是先将脂肪族羧酸单体，通常是丙烯酸或甲基丙烯酸单体，与聚乙二醇醚进展缩合反响，在聚醚上引入活性双键，缩合成分子量在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]那么用过量的丙烯酸与不同分子量的聚乙二醇局部酯化，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根本无变化。
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参加聚乙二醇单甲醚、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，反响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响后得成品，该产品在0．8％掺量，时的减水率达25．1％。
国内的研究者大多采用此种方法。
这种方法的优点是各官能团的摩尔比率可任意调节，分子设计多样性。
但缺点也是很多的，其一是功能性大分子单体的合成难度大，未形成商品化生产，如何保证双羟基的聚乙二醇只有一个羟基与丙烯酸发生酯化反响比拟困难，工艺复杂，控制不好那么会交联成网状高分子而失去流动性。
其二(甲基)丙烯酸活性较大，极易发生聚合，所以在缩合反响时，必然要参加阻聚剂。
此时，假设阻聚剂含量过小，那么聚合在第一步就会发生，使得一局部单体酯化不完全，产物分子量、侧链都会相对减少，这必然会影响到流动性；假设阻聚剂量过大，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别离提纯后转入第二个反响釜进展共聚合反响，工艺比拟复杂，操作不方便，本钱较高，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响，在高分子主链上引入聚醚侧链。
Grace公司用烷氧基胺作反响物与聚羧酸接枝，由于聚羧酸在烷氧基胺中是可溶的，酰亚胺化比拟彻底，反响时，胺反响物加量一般为-COOH摩尔数的10％-20％，反响分两步进展，先将反响混合物加热到高于150℃，反响1．5~3h，然后降温到100~130℃，加催化剂反响1．5~3h即可得所需产品[7]。
国内的研究者采用此种方法的不多，文献中只见有同济大学的王国建[8]等采用该途径，具体步骤如下：在带有搅拌器和冷凝管的三颈瓶中，参加配方量的丙烯酸、苯乙烯和丙烯酸丁酯，以醋酸乙酯为溶剂，偶氮二异丁腈为引发剂，加热回流反响6h，得到黄色共聚产物。
在共聚产物中参加一定量的端羟基聚氧乙烯基醚及适量催化剂进展酯化反响，反响过程中常压蒸馏出醋酸乙酯和水的共沸物反响4．6h，得到棕黄色接枝产物。
在接枝产物中参加适量的醋酸乙酯，并在常温下滴加浓硫酸进展磺化反响，滴加完毕后反响2h，得到深棕色磺化产物。
再参加一定量的Na0H 溶液快速搅拌直至磺化产物完全溶解，得到最终产品。
该合成方法的优点是工艺简单，所有反响在一个反响釜中完成，且操作方便，本钱低。
但也存在很多问题，最大的难题是难于找到一种适宜的溶剂作为聚合反响的介质。
如以水为溶剂，那么难于保证所有单体都溶于水，另外水也是活性较大的链转移剂，而且由于缩合反响是一可逆平衡反响，反响本身要生成水，大量水的存在不利于反响进展。
采用有机溶剂尽管能解决上述问题，但同时也抹杀了该方法的最大优点——本钱低，同时，对环境会造成不可防止的污染，也不符合可持续开展的要求。
这也是该方法没有被国内众多研究者采纳的主要原因，但是我们应当看到，如果我们能够解决上述问题，该合成方法的前景是非常广阔的，由该方法合成的减水剂较之萘系减水剂的竞争力会大大提高。
2 聚羧酸减水剂NKY的合成途径本文在第二类方法的根底上，采用原材料本身作为聚合合成反响的介质，不添加任何有机溶剂，经试验合成了代号为NKY的聚羧酸减水剂，其合成工艺简单，操作方便，所合成的减水剂集高性能化以及经济性和环保性于一体。
2．1 实验用主要原材料甲基丙烯酸：化学纯，XX五联化工厂；单官能团聚醚：自制；甲基丙烯磺酸钠：工业品；引发剂：分析纯，XX久意化学试剂XX；催化剂：化学纯，XX五联化工厂；链转移剂：化学纯，XX凌峰化学试剂XX；水泥：海螺普硅42．5级，比重3．15；砂：XX产河砂，比重2．63，细度模数2．75；石子：XX产碎石，比重2．72，粒径5-20mm。
2．2合成方法在四口瓶中参加单官能团聚醚、引发剂、链转移剂，在氮气保护下滴加甲基丙烯酸、甲基丙烯磺酸钠，滴加完毕在50~90℃反响1~4h，升温至105~150℃，参加催化剂进展缩合反响5-8h，此过程不断除去缩合而成的水分，用碱调节pH 值至中性，即得代号为NKY的聚羧酸系高效减水剂。
3 NKY混凝土性能试验3．1 减水率与掺量的关系图1为NKY、日本同类产品及萘系高效减水剂三者的减水率随掺量而变化的情况，图2那么是在同一减水率下三种产品的掺量比拟。
由图1可见，NKY与日本产品性能接近，一样掺量下减水率略低于日本产品。
掺量为9．1％时，减水率为10％；饱和掺量为0．3％，此时减水率为30％；最正确掺量为0．2％-0．3％，减水率为20％~30％。
而奈系产品掺量在1．7％时到达饱和，最大减水率为26％。
由图2可见，要到达一样减水率，NKY的掺量略大于日本产品，两者均远低于奈系产品的掺量。
减水率在10％时，NKY与奈系掺量之比为1：(3～4)；减水率在18％时，掺量之比为1：6；减水率在26％时，掺量之比为1：(7—8)。
这说明了在高减水率的要求下，聚羧酸系减水剂的应用本钱将会低于奈系减水剂本钱。
图1 不同掺量下的混凝土减水率处图2 同一减水率的掺量3．2抗压强度比按照GBJ81-85规定的方法进展混凝土强度试验。
混凝土配合比及拌合物局部性能见表1。
各龄期下掺不同减剂混凝土的强度比拟见图3。
表1 混凝土试验配合比及性能编号水胶比砂率水(kg／m3)水泥(kg／m3)小石(kg／m3)中石(kg／m3)减水剂减水率％坍落度mm品种掺量％1 0.55 0.4 183 330 728 1092 - - - 902 0.44 0.4 146 330 745 1118 FDN 1.4 20 903 0.44 0.4 146 330 745 1118 NKY 0.23 20 904 0.39 0.4 128 330 764 1146 NKY 0.30 30 88与空白组相比，到达一样坍落度时，掺减水剂组由于降低了水的用量，混凝土强度均明显增加，强度增加幅度与水胶比的减小幅度接近线性关系。
4#与1#相比，3d强度增加59％，7d强度增加42．9％，28d强度增加34．2％，说明NKY的参加并没有延缓混凝土早期强度的开展。
掺FDN(20)和掺NKY(3#)相比，减水率同为20％，坍落度都为90mm时，强度却有较大的差异，掺FDN混凝土28d强度为38．5MPa，而掺NKY混凝土28d强度为43．4MPa.图3 不同试验编号的混凝土抗压强度4 结论(1)用原材料本身作为共聚反响的介质，不添加任何有机溶剂进展聚羧酸减水剂的合成，其工艺简单、操作方便，可实现高性能化与经济性和环保性的统一。
(2)本文所述方法合成的减水剂性能接近国外同类产品的性能，对混凝土后期强度有所提高，但不影响混凝土早期强度的开展。
发布时间：【[2021.06.30]】商品混凝土、工程混凝土、预制件混凝土等，现已大量使用外加剂。
怎样经济、高效的使用外加剂，不单是节能、低本钱的经济问题，也是一个技术问题。
同时是我国外加剂今后开展的导向问题。
因我国外加剂市场资源相对充分，买方在市场中占据主导地位，外加剂的性能受买方技术要求的支配。
外加剂的技术开展必然会受到影响，怎样科学、合理的使用外加剂，使其发挥应有的作用，现对外加剂生产——工程应用，作一些浅析。
一、外加剂应用现状，按市场使用目的来分1、以满足商砼运输、泵送为目的的外加剂。
这类外加剂主要表现为掺量低掺量在1％一1.5％左右。
其特点是相对减水率较低，但缓凝保塑效果较好。
购方使用这样的外加剂一股给的水灰比都较大，或所用水泥蓄水量较低。
其购价也较低。
水泥用量及混凝土集料本钱较高。
与不掺外加剂的空白混凝土相比增强不大。
2、以满足商砼要求，有减水要求的外加剂。
这类外加剂掺量一般在2—2.5％，购方所使用的水泥蓄水量较大，或品种较多。
商砼集料价位适中，可选用一局部质差价低的材料。
商砼强度与空白相比有所增强。
3、以满足市场需求，供给高强混凝土和特种混凝土为使用目的的外加剂。
这类外加剂掺量一般为2.5～3％，这类外加剂水灰比拟低，购方对沙、石含泥量、细度、粒径、石粉含量、吸水等都有要求。
同时对外加剂的减水率和易性、泌水率、增强性、保塑性、商混外观等有一定要求。
这类外加剂具备了同强度要求下，调整、改变配合比，选择集料的可行性。
4、以满足特种工程需要的外加剂。
这类外加剂一般为多品种复合的外加剂或聚羧酸类减水剂，这类减水剂各项技术指标均能满足设计施工需要，可生产高质、耐久高强的混凝土。
综上所述，外加剂是按市场需求分类，在实际中，外加剂供给商不可能按照自己的标准来生产外加剂。
满足市场，按照市场需求生产、研究外加剂技术性能是外加剂厂的主导开展方向。
二、外加剂生产——应用中的几个模式1、复配型外加剂复配厂从合成减水剂厂及其它所需材料厂家购进原材料，进展功能性的叠加复合，参加载体后，供给给商砼站、工程使用单位。
这类厂投资少、见效快，有一定的利润空间。
在外加剂行业中占60％以上。
这类厂的技术差异较大，究其原因是复配组方技术、检验检测方法、商砼知识、原料采购方面的差异。