新型聚乙二醇接枝聚羧酸系减水剂的制备工艺研究的开题报告.docx

新型聚乙二醇接枝聚羧酸系减水剂的制备工艺研究的开题报告

一、研究背景和意义

随着建筑行业的不断发展，混凝土的应用越来越广泛，而减少混凝土用水量已成为目前一个重要的研究方向。减水剂具有良好的减水效果，可有效降低混凝土用水量，并可以提高混凝土的工作性能和耐久性。其中，聚羧酸系减水剂由于具有优良的高水减效果、卓越的保水效果、高加水量和稳定性好等特点，已成为目前减水剂研究领域中的主流品种。

然而，目前市面上的聚羧酸系减水剂在应用过程中仍存在一些问题，如价格较高、加方量有限等。因此，制备低成本、高性能的聚羧酸系减水剂成为了当前研究的热点之一。而聚乙二醇接枝聚羧酸系减水剂则是一种近年来兴起的新型减水剂，可以在一定程度上解决现有聚羧酸系减水剂的缺点，同时具有更优秀的性能表现。

因此，本研究将探究新型聚乙二醇接枝聚羧酸系减水剂的制备工艺，以期开发一种低成本、高性能的减水剂，为混凝土工程的研究和应用提供技术支持和理论指导。

二、研究内容和技术路线

本研究将以丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、聚乙二醇等为原料，通过自由基聚合反应制备新型聚乙二醇接枝聚羧酸系减水剂。具体步骤如下：

1.设计合理的实验方案，确定实验参数，包括聚合温度、聚合时间、单体比例等。

2.制备聚羧酸系减水剂的前体物，并与聚乙二醇进行酯化反应，得到聚乙二醇接枝聚羧酸系减水剂。

3.对聚乙二醇接枝聚羧酸系减水剂进行性能测试，包括高水减效果、流动性能、减水率、保水率等，评价其性能表现。

4.优化制备条件，得到具有最优性能表现的聚乙二醇接枝聚羧酸系减水剂。

5.分析聚乙二醇接枝聚羧酸系减水剂的结构、分子量、分子量分布等特征，并对其制备机理进行探讨。

三、预期目标和成果

本研究旨在制备一种低成本、高性能的聚乙二醇接枝聚羧酸系减水剂，预计具有以下目标和成果：

1.优化制备条件，制备出性能良好的聚乙二醇接枝聚羧酸系减水剂。

2.评价新型减水剂的性能表现，包括高水减效果、流动性能、减水率、保水率等，与常规聚羧酸系减水剂进行对比研究。

3.分析新型减水剂的结构、分子量、分子量分布等特征，并探讨其制备机理。

4.为混凝土工程的研究和应用提供技术支持和理论指导。

四、研究计划和进度安排

本研究计划分为5个阶段，预计将于2022年底完成。

1.文献调研和实验设计阶段（2021年10月-2022年2月）：对聚羧酸系减水剂和聚乙二醇接枝聚羧酸系减水剂的研究现状进行调研，确定实验方案和参数。

2.合成前体物和制备新型聚乙二醇接枝聚羧酸系减水剂阶段（2022年3月-2022年6月）：制备聚羧酸系减水剂的前体物，并进行酯化反应得到聚乙二醇接枝聚羧酸系减水剂。

3.性能测试和分析阶段（2022年7月-2022年9月）：对聚乙二醇接枝聚羧酸系减水剂进行性能测试，并评价其性能表现。对新型减水剂的结构、分子量、分子量分布等特征进行分析和探讨。

4.优化制备条件和性能研究阶段（2022年10月-2022年11月）：根据初步结果和分析，优化制备条件，得到具有最优性能表现的聚乙二醇接枝聚羧酸系减水剂。

5.论文撰写和开题报告完成阶段（2022年12月）：撰写论文，并完成开题报告。