安徽保水性聚丙烯酰胺增稠剂的合成及评价

  涂料的保水性是涂料的固有属性，指涂料施涂于一定介质表面保持其中游离水分不逸去的能力，其直接影响着施工操作的难易，以及施工墙面的质量。涂料的保水性来源于涂料对游离水的亲和能力。涂料中游离水分比较自由，易受外界因素影响而发生迁移，与墙面接触后，界面上的水分差异导致涂料水向墙面扩散，干燥时使游离水分子热运动加剧并使扩散速度加快，这些作用的结果都使游离水从涂料中逸去[1]。

  为此，涂料的施工过程中往往需加入适量的保水剂。保水剂是一种高分子电解质，在水或极性溶剂中电离产生许多离子基团，水分子进入网状结构后与这些离子以氢键键合而被吸附、牢固在网络内，由于网络具有弹性，因而可容纳大量水分子[2-4]。

  目前市场上常用的保水剂主要有羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、聚乙烯醇等，但这些保水剂价格昂贵。聚丙烯酰胺(PAM)是丙烯酰胺均聚物或与其他单体共聚而得聚合物的统称，工业上凡含有50%以上丙烯酰胺(AM)单体的聚合物都泛称PAM，它是水溶性高分子中应用最广泛的品种之一[5]。

  由于PAM结构单元中含有酰胺基，易形成水分子内和分子间氢键[6]，使PAM水溶液具有很高的黏度，很好的增稠、絮凝和流变调节的作用，以及使水性颜料体系的颜料取向优化，使得PAM成为目前建筑行业用涂料中性能优良的增稠剂。但由于其与粘土表面的吸附是氢键和范德华力，在粘土上的吸附力较弱，保水性能受到一定的限制；而且单独的高相对分子质量PAM，泥浆的失水量不容易被控制住，粘土表面水化膜也太薄。

  而低相对分子质量的产品则能更快速地被吸附于粘土表面上，尤其是细颗粒的表面上。若低相对分子质量PAM本身具有羧基，能增强粘土表面的负电性与水化膜厚度，从而能达到更好的保水作用[7]。本文通过合成含有大量羧酸基的低相对分子质量PAM，与高相对分子质量PAM复配使用，使得PAM水溶液在原有良好的增稠效果的基础上，保水性也达到了其他保水剂的功效，大大降低了成本。