Ранние поликарбоксилатные суперпластификаторы представляли собой продукты на основе сложных эфиров, где в качестве макромономера использовался метилполиэтиленгликолевый эфир (МПЭГ), как показано на рисунке 2. При синтезе поликарбоксилатных суперпластификаторов с использованием таких макромономеров требовались двухстадийные реакции — этерификация и полимеризация, что делало процесс относительно сложным. В настоящее время их постепенно заменяют макромономеры на основе эфиров.
В настоящее время основными макромономерами являются поликарбоксилатные макромономеры на основе эфиров, восстанавливающие воду. Эти макромономеры в основном синтезируются путем реакций этоксилирования низкомолекулярных ненасыщенных спиртовых инициаторов с различной структурой, в результате чего образуются полиэтиленгликолевые эфиры с концевыми двойными связями. В зависимости от молекулярной структуры инициаторов синтезированные макромономеры можно классифицировать на три типа: макромономеры на основе 3-углеродных виниловых спиртов (аллилполиэтиленгликолевый эфир — АПЭГ), макромономеры на основе 4-углеродных и 5-углеродных виниловых спиртов (изобутилполиэтиленгликолевый эфир — ГПЭГ, изопентилполиэтиленгликолевый эфир — ТПЭГ) и макромономеры на основе 2+2 и 2+4 виниловых эфиров (ЭПЭГ, ВПЭГ).
На основе существующих исследований группа авторов разработала новый тип поликарбоксилатного суперпластификатора на основе этиленового эфира: моновинилэтиленгликолевый эфир этиленгликоля (ЭПЭГ, мономер 2+2).
Путем сравнения плотности электронного облака и пространственного препятствия ненасыщенных двойных связей в различных мономерных молекулах была определена высокая или низкая полимеризационная активность ненасыщенных двойных связей в разных мономерах.
Благодаря одинарной замещенной структуре двойной связи в молекуле, пространственное сопротивление колебаниям боковой цепи полиэфира дополнительно снижается, что делает колебания боковой цепи полиэфира более свободными и расширяет диапазон активности; увеличение степени свободы колебаний боковой цепи полиэфира улучшает обволакивание и переплетение боковых цепей полиэфира, что приводит к получению поликарбоксилатного суперпластификатора с более высокой адаптивностью, особенно в ситуациях, когда качество песка и гравия низкое, а содержание ила высокое.
