异丁烯基聚乙二醇醚与丙烯酸共聚物结构形成过程

摘要

为了研究聚羧酸减水剂(PCE)在共聚合过程中分子结构的形成过程、各时间段内生成聚合物的酸醚比偏离设计酸醚比的规律与范围,以及不同引发体系对聚羧酸减水剂分子结构形成过程的影响,以异丁烯基聚乙二醇醚(MAPEG)与丙烯酸(AA)作为共聚单体,采用过硫酸铵(APS)和过氧化氢-抗坏血酸(H2O2-Vc)两种引发体系,按照双滴加工艺合成了聚羧酸减水剂。采用凝胶渗透色谱(GPC)和高效液相色谱(HPLC)测定反应体系中不同时间段内各单体和聚合物的含量,得到不同反应阶段生成聚合物的分子量及分散度、均方回转半径和单体组成(酸醚比)等参数,分析总结了APS和H2O2-Vc引发体系下PCE共聚合反应过程中聚合物形成过程的特点。研究发现,在过硫酸铵引发体系下,90 min时形成主链较长的聚合物,在过氧化氢-抗坏血酸引发体系下,60 min时形成主链较短的聚合物。并且在两种引发体系下,各时间段内生成聚合物的酸醚比都偏离初始设计值,反应初期(0~120 min)生成聚合物的酸醚比小于设计值,反应中期(120~240 min)生成聚合物的酸醚比高于设计值,在单体滴加结束时达到最大值,最大偏离值超过设计酸醚比的160%以上,反应后期(240~330 min)生成聚合物的酸醚比取决于引发体系和工艺控制。