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丙烯酸型水溶性聚合物在生产生活中应用较广,其中用于混凝土施工的聚羧酸系减水剂(Polycarboxylate Superplasticizer,简称PC)和用于皮革加工的丙烯酸树脂复鞣剂是两种重要的水溶性丙烯酸聚合物。鉴于两者在国民经济建设中的重要作用,本研究从分子结构与性能间的关系入手,研究了PC的合成方法;讨论了锚固基团(羧基和磺酸基)吸附特点和支链类型对减水剂分散性能影响;探讨了长支链型水溶性丙烯酸聚合物在皮革复鞣剂中的应用。研究首先探讨了四种不同加料方法对PC性能的影响,结果表明采用引发剂过硫酸铵(APS)滴加,马来酸酐(MAH),甲基丙烯乙烯基醚(HPMA)和甲基丙烯磺酸钠(SAMA)一次加料的方法适合于制备马来酸酐型聚羧酸减水剂(PC-M);而采用分别滴加APS和丙烯酸(AA),大单体甲基丙烯乙烯基醚一次加料的方式适合与制备丙烯酸型聚羧酸减水剂(PC-A)。采用上述两种加料法,利用单因素分析法得出:PC-M最佳摩尔投料比为n(MAH)∶n(HPMA)∶n(SAMA)=2.75∶1∶0.3,n(APS)用量为所用单体摩尔总量的4.5%;PC-A最佳摩尔投料比为n(MA)∶n(HPMA)∶n(SAMA)=3∶1∶0,n(APS)用量为所用单体摩尔总量的3.8%%,在水灰比(w/c)为0.29,上述两种减水剂掺量为0.2%时,净浆流动度分别为277mm和283mm。其次,用紫外-可见分光光度计通过测定不同离子环境下含羧基的甲基丙烯酸(MA)和含磺酸基的甲基丙烯磺酸钠(MASA)在水泥模拟物CaCO3上的吸附特点,研究了PC中锚固基团羧基和磺酸根的吸附特点和区别。研究发现:磺酸根吸附量大于羧基;硫酸根对羧基吸附量的降低程度大于磺酸基; pH的升高有利于羧基吸附量的增加,对磺酸基吸附影响很小,并以此分析了PC和萘系减水剂在水泥的适应性和流动经时变化的差异。再次,从不同支链类型PC在净浆流动度和吸附量的关系入手,结合大单体聚合活性差异,分析了醚键型链接和酯键链接的聚乙二醇(PEO)支链PC分子结构上的差异对吸附量的影响和在流动经时上变化的不同。结果表明:与AA共聚时,醚型大单体倾向于形成交替型PC, PEO的空间阻力作用使得吸附量较低,导致初始流动度较小;酯型大单体倾向于形成类似于嵌段型共聚物的PC,主链中含较长含羧基的部分,有助于吸附,初始流动度大。酯型PC吸附能力强,减水率也较醚型PC大;热分析表明,不同支链PC对硅酸三钙(C3A)的水化产物钙矾石(FAt)含量影响较小;紫外-可见分光光度法测定表明塌落度和流动经时上的差别主要来源于醚键和酯键的支链链接方式对水泥浆体的碱性环境的耐受能力不同。最后,分别以MAH和甲基丙烯酸(MA)为羧基供体,分别与具有表面活性的PEO长链乙烯基大单体制备了一系列丙烯酸型树脂复鞣剂。探讨了各单体用量对复柔性能的影响,对比实验表明:MA较MAH更适合于与HPMA制备丙烯酸复鞣剂,所制得的复鞣剂在复鞣革增厚率,染色性能上表现较优。其中,所制得的甲基丙烯酸型丙烯酸树脂复鞣剂(RA-Y)中,MA和HPMA最佳摩尔比26.7∶1,用量为5%时复鞣增厚率、丰满度、柔软性、弹性、发泡感等有所提升。研究的创新之处在于从聚合单体特点出发,讨论和验证了它们对合成制备和分子结构的影响及其这种影响在性能上的体现。