En primer lugar, presentemos las materias primas para la síntesis de monómeros superplastificantes de policarboxilato. Las materias primas para la síntesis de superplastificantes de policarboxilato generalmente incluyen: ácido metilacrílico, ácido acrílico, acrilato de etilo, acrilato de hidroxietilo, alilsulfonato de sodio, metacrilato de metilo, ácido 2-acrilamido-2-metilacrílico, metacrilato de metoxi polioxietileno, acrilato de etoxi polietilenglicol, éter alílico, etc.
Los iniciadores que se pueden utilizar en el proceso de polimerización son: iniciadores a base de sales de persulfato, peróxido de benzoilo y cianuro de azodiisobutilo; los agentes de transferencia de cadena incluyen ácido 3-propiónico hidrofóbico, ácido acético hidrofóbico, etanol hidrofóbico e isopropanol.
El reductor de agua de alto rendimiento de policarboxilato es un tensioactivo de alto peso molecular con una estructura en forma de peine, sintetizado mediante el principio de copolimerización por radicales libres en solución acuosa, que contiene grupos de ácido sulfónico, grupos carboxilo, grupos amino y cadenas laterales de polioximetileno.
El método de síntesis es el siguiente: en un matraz de fondo redondo equipado con agitador eléctrico, termómetro, dispositivo de goteo y condensador de reflujo, agregar lentamente la solución de monómero de polimerización y la solución iniciadora calentando en un baño de agua. Al seleccionar el monómero de polimerización, debe considerarse su velocidad de reacción. La temperatura de reacción puede determinarse según el tipo específico de monómero de reacción, y generalmente se puede elegir un rango de temperatura de 70-95 ℃ como temperatura de reacción. Agregar la solución de monómero gota a gota durante una hora, luego agregar la solución iniciadora residual gota a gota durante 20 minutos. Finalmente, aumentar la temperatura en 5 ℃ y continuar la reacción durante 1 hora. Después de enfriar a 40 ℃, neutralizar y desechar el material.
El agente reductor de agua de poliuretano se refiere a la capacidad de reducir el consumo de agua de la mezcla y mejorar la resistencia del hormigón bajo las mismas condiciones de trabajabilidad y dosificación de cemento; o aditivos que pueden ahorrar cemento manteniendo la misma trabajabilidad y resistencia. El agente reductor de agua es el material principal en los aditivos para hormigón y un tipo de aditivo ampliamente utilizado en la ingeniería del hormigón. Su dosificación representa más del 80% de la dosificación total de aditivos y se ha convertido en el quinto componente del hormigón después del cemento, la arena, la piedra y el agua. La trabajabilidad del hormigón está representada por operaciones de construcción como la transportabilidad, el vertido, la compactación y el encofrado, y la capacidad de lograr una calidad de hormigón uniforme y densa. Debido a la vasta extensión territorial, los marcados cambios estacionales y las importantes diferencias en las materias primas para hormigón en China, la excesiva pérdida de asentamiento del hormigón fresco siempre ha sido un problema urgente que debe resolverse para una construcción normal. Cuando las mezclas de hormigón deben transportarse durante un largo tiempo, especialmente en climas cálidos, deben mantenerse en el nivel de asentamiento inicial en la medida de lo posible para garantizar un transporte, bombeo y vertido fluidos del hormigón.
El desarrollo de superplastificantes de policarboxilato de liberación lenta está relativamente avanzado. Como materia prima principal para la síntesis de superplastificantes, los monómeros de policarboxilato influyen significativamente en su rendimiento. Como reductor de agua de tercera generación, el superplastificante de policarboxilato se utiliza ampliamente en el hormigón debido a su excelente capacidad para reducir el agua, lo que disminuye considerablemente el consumo de agua y mejora significativamente su resistencia.
Los monómeros de policarboxilato, agentes reductores de agua, se utilizan para preparar dichos agentes.
La patente CN201910444069 describe un reductor de agua de policarboxilato modificado con colofonia y su método de preparación. Mediante el intercambio de ésteres de los grupos carboxilo de los derivados de colofonia con acetato de vinilo, se obtienen ésteres vinílicos modificados con colofonia que contienen enlaces dobles como monómeros, los cuales se polimerizan con otros monómeros superplastificantes de policarboxilato en solución acuosa para obtener el superplastificante de policarboxilato modificado con colofonia. La proporción de éster vinílico modificado con colofonia en la mezcla de monómeros se optimiza para producir un superplastificante de policarboxilato con un rendimiento excelente. Al utilizarse como aditivo en la mezcla de cemento y hormigón, presenta una alta tasa de reducción de agua con una dosis baja del 0,12 %. Asimismo, el reductor de agua de policarboxilato modificado con colofonia proporcionado por la presente invención mejora significativamente la fluidez y la resistencia a la compresión del cemento y el hormigón. En la solución técnica descrita, los derivados de colofonia cuentan con una amplia gama de fuentes, son de bajo costo, ecológicos, respetuosos con el medio ambiente y renovables, y poseen un buen valor comercial.
