초기 폴리카르복실레이트계 고성능 감수제 단량체는 그림 2에서와 같이 메틸 폴리에틸렌 글리콜 에테르(MPEG)를 거대 단량체로 하는 에스테르계 제품이었다. 이러한 거대 단량체를 사용하여 폴리카르복실레이트계 고성능 감수제를 합성할 때는 에스테르화 및 중합의 두 단계 반응이 필요하여 공정이 비교적 복잡했다. 현재는 이러한 단량체들이 에테르계 거대 단량체로 점차 대체되고 있다.
현재 주류를 이루는 거대단량체 제품은 에테르계 폴리카르복실레이트계 감수제 거대단량체입니다. 이러한 거대단량체는 주로 다양한 구조를 가진 저분자 불포화 알코올 개시제의 에톡실화 반응을 통해 합성되며, 그 결과 말단 이중 결합을 갖는 폴리에틸렌 글리콜 에테르가 생성됩니다. 개시제의 분자 구조에 따라 합성된 거대단량체는 3탄소 비닐 알코올계 거대단량체(알릴 폴리에틸렌 글리콜 에테르-에이펙), 4탄소 및 5탄소 비닐 알코올계 거대단량체(이소부틸 폴리에틸렌 글리콜 에테르-HPEG, 이소펜틸 폴리에틸렌 글리콜 에테르-티에그), 그리고 2+2 및 2+4 비닐 에테르계 거대단량체(EPEG, VPEG)의 세 가지 유형으로 분류할 수 있습니다.
저자 연구팀은 기존 연구를 바탕으로 새로운 유형의 에틸렌 에테르계 폴리카르복실레이트계 고성능 감수제 단량체인 에틸렌 글리콜 모노비닐 폴리에틸렌 글리콜 에테르(EPEG, 2+2 단량체)를 개발했습니다.
서로 다른 단량체 분자에서 불포화 이중 결합 구조의 전자 구름 밀도와 공간적 장애를 비교함으로써, 서로 다른 단량체에서 불포화 이중 결합의 중합 활성이 높거나 낮은지를 판별할 수 있었다.
분자 내 이중 결합의 단일 치환 구조로 인해 폴리에테르 측쇄 스윙의 공간적 저항이 더욱 감소되어 폴리에테르 측쇄의 스윙이 더욱 자유로워지고 활동 범위가 넓어집니다. 폴리에테르 측쇄 스윙의 자유도 증가는 폴리에테르 측쇄의 감싸기 및 얽힘을 향상시켜 적응성이 뛰어난 폴리카르복실레이트계 고성능 감수제를 얻을 수 있으며, 특히 모래와 자갈의 품질이 좋지 않고 점토 함량이 높은 상황에서 더욱 효과적입니다.
