一、前言 聚羧酸系高性能減水劑是近年來國內外發展起來的新一代高性能外加劑，具有低摻量、高減水、高增強、低堿、低收縮、高保坍、綠色環保等特點，是混凝土外加劑行業今后的發展方向之一。聚羧酸系高性能減水劑的研究、生產和應用水平很大程度上反應了當前混凝土和建筑行業的技術水平。此外，聚羧酸系高性能減水劑除了本身具有優異的技術性能和應用性能，還具有很好的環保意義，生產和使用過程中對環境沒有污染，符合我國經濟可持續發展的方針。 中國礦業大學（北京）混凝土與環境材料研究所從20世紀90年代開始，就一直跟蹤世界新型高性能減水劑的研究，曾進行過保塑型（無坍落度損失）新型高效減水劑的研究，合成了馬來酸酐類共聚物，可使混凝土90分鐘坍落度無損失。近年來開始接枝共聚高分子聚羧酸系高性能減水劑的研究，并對接枝共聚羧酸鹽高性能減水劑在水泥混凝土的應用性能進行了系統研究，研制出不同分子量、不同性能特點的聚羧酸減水劑。大量的混凝土試驗證實，本所研制的聚羧酸系高性能減水劑性能在國內處于先進水平，接近國外產品的水平。 二、國內外發展現狀 國外聚羧酸系高性能減水劑最早出現在日本，1986年日本觸媒公司第一次得到了聚羧酸高性能減水劑的專利。此后，這種全新的高性能減水劑得到了人們的重視。此后，國際上許多研究單位開始了聚羧酸系高性能減水劑研究工作。20世紀90年代，日本觸媒公司、花王公司、竹本油脂等發表了很多聚羧酸系高性能減水劑的專利和研究報道。20世紀90年代，日本開始了聚羧酸高性能減水劑的工業化生產和實際工程應用。1997年日本聚羧酸系減水劑的市場上聚羧酸系減水劑的品種已經超過萘系減水劑的品種，至今日本聚羧酸系高性能減水劑的用量已經占到減水劑總量的４０％。歐洲的聚羧酸系高性能減水劑的起步落后于日本，但2000年以后歐洲的聚羧酸系高性能減水劑的發展相當迅速，許多跨國公司已經在全世界生產和銷售聚羧酸系高性能減水劑，這些公司包括瑞士的 SIKA 公司、意大利馬貝公司、美國的 GRACE CONSTRUCTION，德國的DEGUSSA公司、巴斯夫公司等，這些公司多數已經在中國市場上建立了銷售體系，并具備了相當的知名度。 中國聚羧酸系高性能減水劑的發展近幾年剛剛起步，盡管從2000年起就有關于聚羧酸系高性能減水劑的研究報告，但真正形成產品并用于工程中是近兩年的事情。由于聚羧酸系高性能減水劑的優越性能得到了工程界的逐步認識，2005年開始國內聚羧酸系高性能減水劑進入了快速發展階段，一大批重點工程，如京滬鐵路、客運鐵路專線等相繼開工對混凝土提出了更高的要求，同時也給聚羧酸系高性能減水劑提供了廣闊的市場。 三、性能指標 目前可生產不同濃度的聚羧酸系高性能減水劑母液，其中含固量20％左右的為常規產品。其物理性能指標如下。
經試驗，抗壓強度比、減水率、鋼筋銹蝕、初凝、終凝時間等指標均超過國家標準GB8076-1997中高效減水劑以一等品的要求，同時滿足混凝土泵送劑標準JC473-2001指標要求，也滿足美國標準ASTMC494中高效減水劑的性能指標要求。 四、技術特點 本品聚羧酸系高性能減水劑產品合成工藝路線簡單、周期短，工藝合理，過程可控制性好，有完善的質量控制措施。生產過程無三廢排放、原料有保證，節約能源，符合國家可持續發展的戰略要求。 本品聚羧酸系高性能減水劑主要組分為三元接枝共聚羧酸鹽，對水泥適應性好，可與木質素磺酸鹽類減水劑復配使用。也可以與有機和無機緩凝組分復合。 本品聚羧酸系高性能減水劑可通過合成過程中的分子結構設計和原材料的選擇得到不同性能特點的系列化母液產品，從而實現不同地區、原材料和不同工程要求的系列產品． 本品聚羧酸系高性能減水劑本身的引氣性適中，在不復配消泡劑的情況下，含氣量在2.0% ～5.0%范圍內，可直接用于混凝土生產?；炷梁瑲饬坑刑厥庖髸r，可與引氣劑復合使用；本品聚羧酸系高性能減水劑不延緩水泥混凝土的凝結時間，可在低溫下使用。增強效果顯著，28天抗壓強度大于150％； 五、聚羧酸系高性能減水劑的生產工藝 本品聚羧酸系高性能減水劑合成周期按不同規模計算為每釜8小時左右，常壓反應，合成溫度在60 ～110度范圍內。工藝流程（暫略） 六、 經濟效益分析 1.成本 a)原料價格：3800～4300元/噸（20％液體） b)能耗：135～150元（包括人工、水、電、汽、） 合 計：3935～4450元/噸 2.經濟效益概算 建立年產10000噸（20％液體）生產線，原材料成本在3800～4300元/噸（20％液體），加上人工、設備折舊、水電、增值稅金等綜合成本約4500元/噸左右，根據目前我國不同地區市售價為6500-7500元/噸，平均每噸的毛利潤2000～3000元左右，年毛利潤約 2000～3000萬元。原材料的生產成本隨國內外市場價格會有所波動，但總體上有很大的利潤空間。 七、投資辦廠預算 設備投資120萬元左右，廠房、庫房：1000m2 八、市場前景 2006年中國水泥總產量達到創紀錄的12.2億噸。如果按一半水泥即6.1億噸水泥加入減水劑，也需要減水劑610萬噸左右（減水劑用量平均按水泥用量的1%計）。據不完全統計，目前我國減水劑產量僅有30-40萬噸，而且國內80%以上為β—萘磺酸甲醛縮合物單一品種，市場需要大力發展多品種高質量高效減水劑，前景廣闊。 聚羧酸系高性能減水劑2005年全國的用量約為6萬噸，其中國內生產產量只有2～3萬噸，約占我國減水劑產量的不到5％。而國外發達國家聚羧酸減水劑的用量已經占到減水劑總量的20～40％，我國聚羧酸系高性能減水劑發展還剛剛起步，具有巨大的市場空間。 該項目符合21世紀國家可持續發展政策。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
