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一种新型聚羧酸系保坍剂的合成研究
摘要
聚羧酸系保坍剂是一种新型的水泥添加剂，广泛应用于水泥生产中。为了提高其使用效果，在本研究中，我们合成了一种新型的聚羧酸系保坍剂，采用羧酸单体和多元醇为原料，通过聚合反应得到目标产物。研究表明，该新型聚羧酸系保坍剂在水泥中的使用效果明显优于传统的聚羧酸系保坍剂，可显著提高水泥的流动性和增加其坍落度，具有重要意义。
关键词：聚羧酸系保坍剂；合成；水泥；流动性；坍落度
引言
随着水泥生产技术的发展，水泥添加剂数量越来越多，其中聚羧酸系保坍剂是一种重要的水泥添加剂。聚羧酸系保坍剂主要是通过与水泥中的游离钙离子反应，形成类似于胶状的物质，进而改善水泥的流动性和坍落度，从而提高水泥的工艺性能。传统的聚羧酸系保坍剂主要是通过乙烯基单体和羧酸单体的复合物进行制备，这种合成方法存在很多缺点，如反应条件较为严格、合成时间长等。
因此，本研究旨在探究一种新型的聚羧酸系保坍剂的合成方法，并比较其与传统聚羧酸系保坍剂在水泥中的使用效果，为水泥生产提供一种可行的技术方案。
实验部分
材料
丙烯酸、羟基乙基丙烯酸、羟丙基甲基纤维素、丙二醇
实验方法
将丙烯酸、羟基乙基丙烯酸和羟丙基甲基纤维素混合后与丙二醇加入到反应釜中，搅拌均匀。然后加入钛酸四丁酯催化剂，进行聚合反应。反应结束后，加入乙二醇进行醚化反应。
合成产物经过过滤、洗涤、干燥后得到目标产物：一种新型聚羧酸系保坍剂。
结果与分析
采用核磁共振(NMR)、红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA)等技术对产物进行了表征。NMR和FTIR谱图表明，目标产物为羧酸单体与多元醇的共聚产物。
为了比较该新型聚羧酸系保坍剂与传统聚羧酸系保坍剂在水泥中的使用效果，对两种保坍剂加入到水泥中，进而测试流动性和坍落度变化。
实验结果表明，该新型聚羧酸系保坍剂可以明显提高水泥的流动性和坍落度，比传统聚羧酸系保坍剂效果更好。
结论
本研究合成了一种新型聚羧酸系保坍剂，可以有效提高水泥的流动性和坍落度，比传统聚羧酸系保坍剂具有更好的加工性能。因此，在水泥生产中，该新型聚羧酸系保坍剂具有重要意义。
参考文献
[1]李婷婷，陈春雨，王鹏飞.聚羧酸系保坍剂的发展现状与应用前景[J].化学工程师,2018(1):69-72.
[2]刘明豪.一种新型聚羧酸系高性能减水剂的合成及性能研究[D].长沙:湖南大学,2020.