2013-2023年中國聚羧酸減水劑
市場及投資分析報告
中國產業洞察網
2023年12月
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減水劑又稱分散劑，是重要的建材助劑，在拌和混凝土時加入適量的減水劑，可使水泥顆粒分散均勻，同時將水泥顆粒包裹的水分釋放出來，從而能明顯減少混凝土工程用水量，提高混凝土強度。
混凝土減水劑是降低水泥用量、提高工業廢渣利用率、實現混凝土耐久性和高效能的技術途徑之一，也是混凝土向高科技領域發展的關鍵材料之一，被認為是繼鋼筋混凝土、預應力鋼筋混凝土之後的混凝土技術的第三次突破，已成為國內外相關人士研究開發的熱點。
減水劑的主要作用體現為：
1、在保持混凝土配合比不變的情況下，改善其工作性；
2、在保持混凝土工作性不變的情況下減少用水量，提高混凝土強度；
3、在保持混凝土強度不變的情況下減少水泥用量，降低成本，節能減排；
4、改善混凝土的一系列物理化學效能，如抗滲性、抗凍性、抗侵蝕性等，提高混凝土的耐久性。
根據《gb8076-2008混凝土外加劑》標準，按照減水率的高低，可將減水劑分成普通減水劑（以木質素磺酸鹽類減水劑為代表的第一代普通減水劑）、高效減水劑（以萘系減水劑為代表的第二代高效減水劑）和高效能減水劑（以聚羧酸減水劑為代表的第三代減水劑）。目前，國內減水劑市場以第二代減水劑為主，三代減水劑共存。
近年來，減水劑的研究與生產朝著高效能、無汙染方向發展，其中，具有梳形分子結構的聚羧酸減水劑因其減水率高、保坍效能好、摻量低、無汙染、緩凝時間少等優異效能成為混凝土減水劑的主要發展方向。
聚羧酸減水劑（pce）是由不同分子量的聚醚單體和各類不飽和羧酸、磺酸以及醯胺單體共聚而成的一類具有梳狀結構的新型水溶性高分子材料，這種特有的分子結構區別於其它傳統產品，使混凝土具有良好的流動性和觸變性而使複雜的混凝土施工過程變得簡單易行。聚羧酸減水劑無游離甲醛、氨等有害物質產生，生產工藝環保，對環境無汙染，代表混凝土外加劑材料最先進技術的產品，是混凝土外加劑中更新換代的產品。
目前各國在混凝土技術上的差距最重要的特徵就是外加劑，尤其是高效能減水劑的發展水平。，是世界上最前沿、科技含量最高、應用前景最好、綜合性能最優的一種高效減水劑。相比萘系產品，聚羧酸系高效減水劑具有高減水率、高強度和坍落度損失小等優點，而這幾點恰恰是預拌混凝土最需要的功能。
減水率決定了噸混凝土對減水劑的用量，高減水率更易配置高強及高效能混凝土；坍落度損失小決定了聚羧酸的流動性能保持較長時間，對於混凝土的長距離運輸及幫浦送施工極為有利。
同萘系、脂肪族、磺化三聚氰胺等減水劑相比，聚羧酸系減水劑的優點主要有以下幾點：
1、保坍性好，90min內坍落度基本不損失或損失較小；
2、在相同流動性情況下，對水泥凝結時間影響較小，可很好地解決減水、引氣、緩凝、泌水等問題；
3、聚羧酸鹽高效能減水劑可以通過調節分子結構，製備具有特殊效能和用途的超減水劑，如：低溫高早期強度型、零坍落度損失型、抗收縮型等。
4、使用聚羧酸類減水劑，可用更多的礦渣或粉煤灰取代水泥，從而使成本降低；
5、合成高分子主鏈的原料**較廣，單體通常有：丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸羥乙酯、烯丙基磺酸鈉、甲基丙烯酸甲酯等；
6、分子結構上自由度大，外加劑製造技術上可控制的引數多，高效能化的潛力大；
7、聚合途徑多樣化，如共聚、接枝、嵌段等。合成工藝比較簡單，由於不使用甲醛、萘等有害物質，不會對環境造成汙染。
表 1-中國三大主流減水劑技術指標對比
資料**：中國產業洞察網，2023年
聚羧酸系高效能減水劑是配製高效能混凝土的重要組成材料。
目前，聚羧酸系減水劑分聚酯型（mpeg）和聚醚型（apeg/tpeg）兩大類，聚醚型pce減水劑出現雖然較晚，但從2023年開始生產應用，到2023年底市場中聚醚型pce減水劑已超過50%，發展非常迅速，主要是由於聚醚型減水劑加工簡單，效能穩定，技術要求相對較低，應用推廣方便等因素促成，預計未來仍然有較大的發展空間。
聚羧酸減水劑，廣泛應用於普通混凝土、幫浦送混凝土、超流態自密實以及高強高耐久性混凝土當中。主鏈牢牢的吸附在水泥顆粒表面，能夠有效的阻礙水化反應提高其保塑性，枝鏈則包圍在水泥顆粒四周，起到空間位阻與靜電排斥的雙重作用，這與傳統減水劑通過靜電排斥分散水泥顆粒的機理完全不同，因而具有更好的分散能力和減水效果，最終使混凝土產品的綜合性能得到質的飛躍。
中國基礎設施建設比發達國家落後30 年左右，現正處於建設高峰期，鐵路、公路、橋梁、核電、水電等大型建設專案在未來5-10年仍會處於乙個建設高峰期，對混凝土的需求非常旺盛。在基建混凝土市場，目前的發展趨勢為要求強制使用聚羧酸減水劑。
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