一种高性能减水剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种高性能减水剂及其制备方法，所述高性能减水剂的制备原料包括4‑乙烯基苄醇、乳糖酸、对羧基苯乙烯酸、苯乙烯磺酸钠以及不饱和聚氧乙烯醚。本发明提供的高性能减水剂，将含磺酸钠、羧基的支链上均引入苯基，在保证减水率的同时，还提高了稳定性和强度。

权利要求

1.一种高性能减水剂，其特征在于：所述高性能减水剂的制备原料包括4‑乙烯基苄醇、乳糖酸、对羧基苯乙烯酸、苯乙烯磺酸钠以及不饱和聚氧乙烯醚，其摩尔比为1：（0.8‑1）：（1.1‑1.3）：（1.2‑1.5）：（0.7‑0.9）。

2.根据权利要求1所述的高性能减水剂，其特征在于：所述不饱和聚氧乙烯醚的分子量为500‑2400，具体为烯丙基聚氧乙烯醚或者异戊烯基聚氧乙烯醚。

3.一种根据权利要求1所述的高性能减水剂的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：（1）将乳糖酸加热至120℃，再加入催化剂混合均匀，然后逐滴加入4‑乙烯基苄醇，在

115‑125℃搅拌条件下进行酯化反应，反应时间6‑8h，得酯化产物；

（2）将对羧基苯乙烯酸、1/3质量的引发剂和纯水配制成溶液一，将苯乙烯磺酸钠、另外

1/3质量的引发剂和纯水配制成溶液二，将不饱和聚氧乙烯醚单体与纯水配制成溶液三，备用；

（3）往溶液三中逐滴加入溶液一，在60‑70℃搅拌反应1‑2h，然后升温至70‑80℃，同时滴加剩余1/3质量的引发剂和酯化产物的混合液、以及溶液二，控制两者滴加速度一致，继续反应3‑5h，产物自然冷却至室温，加入氢氧化钠溶液调节pH为7，即得高性能减水剂成品。

4.根据权利要求3所述的高性能减水剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，催化剂为浓硫酸，浓硫酸的加入量为反应物总量的1.5‑2.5%；

步骤（2）中，引发剂为过硫酸盐，引发剂与不饱和聚氧乙烯醚的质量比为（0.1‑0.2）：

100。

5.一种与权利要求1所述的高性能减水剂配合使用的引气剂，其特征在于：所述引气剂的制备原料包括3‑氯‑2‑羟基丙磺酸钠、对羧苯乙酸和月桂醇聚氧乙烯醚，三者摩尔比为1：（1.1‑1.3）：（1.2‑1.4）。

6.根据权利要求5所述的引气剂，其特征在于：所述引气剂的制备方法具体包括以下步骤：S1、酯化反应：将3‑氯‑2‑羟基丙磺酸钠中逐滴加入对羧苯乙酸和浓硫酸的混合液，滴完后在100‑110℃、搅拌条件下酯化反应5‑7h，得产物一；

S2、水解反应：将产物一、氢氧化钠溶液在反应釜中混合均匀，在60‑80℃下搅拌反应4‑

5h，然后用稀硫酸调节溶液的pH至中性，即得产物二；

S3、氧化反应：将产物二与酸性高锰酸钾水溶液混合，在60‑80℃下搅拌反应至反应液褪色，即停止反应，反应液用四氯化碳萃取，即得产物三；

S4、酯化反应：将月桂醇聚氧乙烯醚加热至110‑120℃，然后滴加产物三和浓硫酸的混合液，滴完后继续保温反应6‑8h，将得到的产物除杂，即得引气剂成品。

7.根据权利要求6所述的引气剂，其特征在于：步骤S1、S4中浓硫酸的加入量为各步骤反应物总量的2‑3%，步骤S2的氢氧化钠溶液的质量浓度为20‑40%，加入量为产物一质量的

10‑20倍。

8.根据权利要求6所述的引气剂，其特征在于：

步骤S3中酸性高锰酸钾水溶液的质量浓度为4‑5%，加入量为产物二质量的30‑40倍；

步骤S4中过的除杂步骤具体为：先用饱和碳酸钠溶液萃取，然后依次用饱和氯化钠溶液、饱和氯化钙溶液洗涤。

9.一种根据权利要求5‑8任一所述的引气剂与权利要求1‑4任一所述的高性能减水剂配合使用的方法，其特征在于：将高性能减水剂、引气剂混合后，喷雾干燥成粉状，然后加入海藻酸钠粘结剂，混合均匀后导入制粒机中制成160‑200目的颗粒，再将颗粒置于氯化钙溶液中，静置1‑3h，形成凝胶微球；将凝胶微球加入到胶凝材料中，并与水拌和即可。

10.根据权利要求9所述的引气剂与高性能减水剂配合使用的方法，其特征在于：所述高性能减水剂与引气剂的掺量分别为胶凝材料的0.08‑0.15%、0.01‑0.02%；

所述海藻酸钠粘结剂是由海藻酸钠与纯水按照（3‑5）：1配制而成，海藻酸钠粘结剂的加入量为3‑5%，氯化钙溶液的质量浓度为6‑8%。

说明书

一种高性能减水剂及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于混凝土外加剂技术领域，更具体地，涉及一种高性能减水剂及其制备方法。

背景技术

[0002] 《混凝土外加剂》GB8076‑2008对高性能减水剂的定义是：比高效减水剂具有更高减水率、更好坍落度保持性能、较少干燥收缩，且具有一定引气性能的减水剂。高性能减水剂包括聚羧酸系减水剂、氨基羧酸系减水剂以及其他能够达到《混凝土外加剂》GB8076‑2008标准中高性能减水剂指标要求的减水剂。

[0003] 目前，中国的高性能减水剂以聚羧酸系高性能减水剂为主要代表。它具有“梳状”的结构特点，具有带有游离的羧酸阴离子团的主链和聚氧乙烯基侧链组成，改变单体的种类、比例和反应条件可生产不同性能和特性的高性能减水剂。

[0004] 随着时代的发展，人们对混凝土的要求越来越高，由此对减水剂的研究也趋于高性能化、多功能化。人们在研究过程中也发现，聚羧酸系高性能减水剂具有减水率高、保坍性好、掺量低等优点，但是其本身的稳定性有待提高，尤其是在与其他外加剂（如引气剂、消泡剂）复配时的选择性较强，导致聚羧酸系高性能减水剂在不同的场景中应用时会出现不同的效果，给生产带来了不便。

[0005] 综上所述，如何设计一种高性能减水剂及其制备方法，在保证其基本性能的同时，还能提高其自身稳定性以及与其他外加剂的适应性，是目前急需解决的问题。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于为了解决上述技术问题，而提供一种高性能减水剂，将含磺酸钠、羧基的支链上均引入苯基，在保证减水率的同时，还提高了稳定性和强度，同时本发明还制备了与减水剂配合使用的引气剂，不仅引气性能优异，而且其与高性能减水剂的分子结构上和基团组成的相似性，也使得其与减水剂具备良好的匹配效果。

[0007] 本发明通过以下技术方案来实现上述目的，所述高性能减水剂的制备原料包括4‑乙烯基苄醇、乳糖酸、对羧基苯乙烯酸、苯乙烯磺酸钠以及不饱和聚氧乙烯醚，其摩尔比为1：（0.8‑1）：（1.1‑1.3）：（1.2‑1.5）：（0.7‑0.9）。

[0008] 进一步地，所述不饱和聚氧乙烯醚的分子量为500‑2400，具体为烯丙基聚氧乙烯醚或者异戊烯基聚氧乙烯醚。

[0009] 本发明还提供了一种高性能减水剂的制备方法具体包括以下步骤：

[0010] （1）将乳糖酸加热至120℃，再加入催化剂混合均匀，然后逐滴加入4‑乙烯基苄醇，在115‑125℃搅拌条件下进行酯化反应，反应时间6‑8h，得酯化产物；

[0011] （2）将对羧基苯乙烯酸、1/3质量的引发剂和纯水配制成溶液一，将苯乙烯磺酸钠、另外1/3质量的引发剂和纯水配制成溶液二，将不饱和聚氧乙烯醚单体与纯水配制成溶液三，备用；

[0012] （3）往溶液三中逐滴加入溶液一，在60‑70℃搅拌反应1‑2h，然后升温至70‑80℃，同时滴加剩余1/3质量的引发剂和酯化产物的混合液、以及溶液二，控制两者滴加速度一致，继续反应3‑5h，产物自然冷却至室温，加入氢氧化钠溶液调节PH为7，即得高性能减水剂成品。

[0013] 进一步地，步骤（1）中，催化剂为浓硫酸，浓硫酸的加入量为反应物总量的1.5‑2.5%。

[0014] 步骤（2）中，引发剂为过硫酸盐，引发剂与不饱和聚氧乙烯醚的质量比为（0.1‑0.2）：100。

[0015] 本发明还提供了一种与高性能减水剂配合使用的引气剂，所述引气剂的制备原料包括3‑氯‑2‑羟基丙磺酸钠、对羧苯乙酸和月桂醇聚氧乙烯醚，三者摩尔比为1：（1.1‑1.3）：（1.2‑1.4）。

[0016] 进一步地，所述引气剂的制备方法具体包括以下步骤：

[0017] S1、酯化反应：将3‑氯‑2‑羟基丙磺酸钠中逐滴加入对羧苯乙酸和浓硫酸的混合液，滴完后在100‑110℃、搅拌条件下酯化反应5‑7h，得产物一；

[0018] S2、水解反应：将产物一、氢氧化钠溶液在反应釜中混合均匀，在60‑80℃下搅拌反应4‑5h，然后用稀硫酸调节溶液的PH至中性，即得产物二；

[0019] S3、氧化反应：将产物二与酸性高锰酸钾水溶液混合，在60‑80℃下搅拌反应至反应液褪色，即停止反应，反应液用四氯化碳萃取，即得产物三；

[0020] S4、酯化反应：将月桂醇聚氧乙烯醚加热至110‑120℃，然后滴加产物三和浓硫酸的混合液，滴完后继续保温反应6‑8h，将得到的产物除杂，即得引气剂成品。

[0021] 进一步地，步骤S1、S4中浓硫酸的加入量为各步骤反应物总量的2‑3%，步骤S2的氢氧化钠溶液的质量浓度为20‑40%，加入量为产物一质量的10‑20倍。

[0022] 进一步地，步骤S3中酸性高锰酸钾水溶液的质量浓度为4‑5%，加入量为产物二质量的30‑40倍。

[0023] 步骤S4中过的除杂步骤具体为：先用饱和碳酸钠溶液萃取，然后依次用饱和氯化钠溶液、饱和氯化钙溶液洗涤。

[0024] 本发明还提供了一种引气剂与高性能减水剂配合使用的方法，具体为：将高性能减水剂、引气剂混合后，喷雾干燥成粉状，然后加入海藻酸钠粘结剂，混合均匀后导入制粒机中制成160‑200目的颗粒，再将颗粒置于氯化钙溶液中，静置1‑3h，形成凝胶微球；将凝胶微球加入到胶凝材料中，并与水拌和即可。

[0025] 进一步地，所述高性能减水剂与引气剂的掺量分别为胶凝材料的0.08‑0.15%、0.01‑0.02%。

[0026] 所述海藻酸钠粘结剂是由海藻酸钠与纯水按照（3‑5）：1配制而成，海藻酸钠粘结剂的加入量为3‑5%，氯化钙溶液的质量浓度为6‑8%。

[0027] 本发明的有益效果在于：

[0028] （1）本发明制备的高性能减水剂，将含磺酸钠、羧基的支链上均引入苯基，在保证减水率的同时，还提高了稳定性和强度；

[0029] （2）本发明制备的高性能减水剂，含苯基的支链较短，容易泌水，因此本发明还在该高性能减水剂的分子主链中接枝聚氧乙烯醚和乳糖酸的侧链，聚氧乙烯醚亲水性好且链段较长，乳糖酸保水性好，因此综合减少了减水剂的泌水现象；

[0030] （3）本发明的高性能减水剂中接枝乳糖酸，通过乳糖酸的增稠作用，还可以进一步提高水泥的凝聚性，减少离析现象的发生；

[0031] （4）由于现有的聚羧酸减水剂与引气剂的适应性差，影响混凝土性能稳定性，因此本发明还制备了一种与上述高性能减水剂配合使用的引气剂，其分子链的一端包含有亲水性的磺酸基、羧基以及聚氧乙烯链段，另一端为非极性的脂肪烃链段，不仅引气性能优异，而且其与高性能减水剂的分子结构上和基团组成的相似性，也使得其与减水剂具备良好的匹配效果；

[0032] （5）本发明的引气剂的亲水端以聚氧乙烯链段为主链，其主链上不仅接枝有含羧基和双键的支链，还接枝有含磺酸基的支链，因此引气剂的亲水端的表面活性较强，气泡性能好，在水泥砂浆中引入的气泡量大；

[0033] （6）由于上述高性能减水剂与引气剂中富含相似的阴离子，容易造成过大的缓凝效果，影响水泥水化进程，因此本发明在将高性能减水剂与引气剂配合使用时，进行缓释处理，以降低其缓凝效果；

[0034] （7）本发明在将高性能减水剂与引气剂配合使用时，将高性能减水剂与引气剂采用海藻酸钠粘结剂制粒，然后加入氯化钙溶液中形成凝胶微球，由于海藻酸钠水凝胶的PH敏感性，使得高性能减水剂与引气剂在碱性水泥砂浆中得以释放，达到缓释效果。

具体实施方式

[0035] 下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0036] 实施例1

[0037] 本实施例提供了一种高性能减水剂，所述高性能减水剂的制备原料包括4‑乙烯基苄醇、乳糖酸、对羧基苯乙烯酸、苯乙烯磺酸钠以及烯丙基聚氧乙烯醚（分子量为500‑2400），其摩尔比为1：0.8：1.1：1.2：0.7。

[0038] 上述高性能减水剂的制备方法具体包括以下步骤：

[0039] （1）将乳糖酸加热至120℃，再加入浓硫酸混合均匀，浓硫酸的加入量为反应物总量的1.5%，然后逐滴加入4‑乙烯基苄醇，在115℃搅拌条件下进行酯化反应，反应时间6h，得酯化产物；

[0040] （2）将对羧基苯乙烯酸、1/3质量的过硫酸钠和纯水配制成溶液一，将苯乙烯磺酸钠、另外1/3质量的过硫酸钠和纯水配制成溶液二，将烯丙基聚氧乙烯醚与纯水配制成溶液三，备用；

[0041] （3）往溶液三中逐滴加入溶液一，在60℃搅拌反应1h，然后升温至70℃，同时滴加剩余1/3质量的过硫酸钠和酯化产物的混合液、以及溶液二，控制两者滴加速度一致，继续反应5h，产物自然冷却至室温，加入氢氧化钠溶液调节PH为7，即得高性能减水剂成品。

[0042] 步骤（2）中，引发剂过硫酸钠与烯丙基聚氧乙烯醚的质量比为0.1：100。

[0043] 实施例2

[0044] 在实施例1的基础上，本实施例还提供了一种与高性能减水剂配合使用的引气剂，所述引气剂的制备原料包括3‑氯‑2‑羟基丙磺酸钠、对羧苯乙酸和月桂醇聚氧乙烯醚，三者摩尔比为1：1.1：1.2。

[0045] 上述引气剂的制备方法具体包括以下步骤：

[0046] S1、酯化反应：将3‑氯‑2‑羟基丙磺酸钠中逐滴加入对羧苯乙酸和浓硫酸的混合液，滴完后在100℃、搅拌条件下酯化反应5h，得产物一；

[0047] S2、水解反应：将产物一、10倍量的氢氧化钠溶液（质量浓度为40%）在反应釜中混合均匀，在60℃下搅拌反应4h，然后用稀硫酸调节溶液的PH至中性，即得产物二；

[0048] S3、氧化反应：将产物二与30倍量的酸性高锰酸钾水溶液（质量浓度为5%）混合，在60℃下搅拌反应至反应液褪色，即停止反应，反应液用四氯化碳萃取，即得产物三；

[0049] S4、酯化反应：将月桂醇聚氧乙烯醚加热至110℃，然后滴加产物三和浓硫酸的混合液，滴完后继续保温反应6h，将得到的产物先用饱和碳酸钠溶液萃取，然后依次用饱和氯化钠溶液、饱和氯化钙溶液洗涤，即得引气剂成品。

[0050] 其中，步骤S1、S4中浓硫酸的加入量为各步骤反应物总量的2%。

[0051] 其余与实施例1相同。

[0052] 实施例3

[0053] 在实施例2的基础上，本实施例还提供了一种引气剂与高性能减水剂配合使用的方法，具体为：将高性能减水剂、引气剂混合后，喷雾干燥成粉状，然后加入3%海藻酸钠粘结剂，混合均匀后导入制粒机中制成160目的颗粒，再将颗粒置于氯化钙溶液（质量浓度为6%）中，静置3h，形成凝胶微球；将凝胶微球加入到胶凝材料中，并与水拌和即可。

[0054] 其中，高性能减水剂与引气剂的掺量分别为胶凝材料的0.08%、0.01%。

[0055] 海藻酸钠粘结剂是由海藻酸钠与纯水按照5：1配制而成。

[0056] 其余与实施例2相同。

[0057] 实施例4

[0058] 本实施例提供了一种高性能减水剂，所述高性能减水剂的制备原料包括4‑乙烯基苄醇、乳糖酸、对羧基苯乙烯酸、苯乙烯磺酸钠以及烯丙基聚氧乙烯醚，其摩尔比为1：0.9：1.2：1.35：0.8。

[0059] 上述高性能减水剂的制备方法具体包括以下步骤：

[0060] （1）将乳糖酸加热至120℃，再加入浓硫酸混合均匀，浓硫酸的加入量为反应物总量的2%，然后逐滴加入4‑乙烯基苄醇，在120℃搅拌条件下进行酯化反应，反应时间7h，得酯化产物；

[0061] （2）将对羧基苯乙烯酸、1/3质量的过硫酸钾和纯水配制成溶液一，将苯乙烯磺酸钠、另外1/3质量的过硫酸钾和纯水配制成溶液二，将烯丙基聚氧乙烯醚与纯水配制成溶液三，备用；

[0062] （3）往溶液三中逐滴加入溶液一，在65℃搅拌反应1.5h，然后升温至75℃，同时滴加剩余1/3质量的过硫酸钾和酯化产物的混合液、以及溶液二，控制两者滴加速度一致，继续反应4h，产物自然冷却至室温，加入氢氧化钠溶液调节PH为7，即得高性能减水剂成品。

[0063] 步骤（2）中，引发剂过硫酸钾与烯丙基聚氧乙烯醚的质量比为0.15：100。

[0064] 本实施例还提供了一种与高性能减水剂配合使用的引气剂，所述引气剂的制备原料包括3‑氯‑2‑羟基丙磺酸钠、对羧苯乙酸和月桂醇聚氧乙烯醚，三者摩尔比为1：1.2：1.3。

[0065] 上述引气剂的制备方法具体包括以下步骤：

[0066] S1、酯化反应：将3‑氯‑2‑羟基丙磺酸钠中逐滴加入对羧苯乙酸和浓硫酸的混合液，滴完后在105℃、搅拌条件下酯化反应6h，得产物一；

[0067] S2、水解反应：将产物一、15倍量的氢氧化钠溶液（质量浓度为30%）在反应釜中混合均匀，在70℃下搅拌反应4.5h，然后用稀硫酸调节溶液的PH至中性，即得产物二；

[0068] S3、氧化反应：将产物二与35倍量的酸性高锰酸钾水溶液（质量浓度为4.5%）混合，在70℃下搅拌反应至反应液褪色，即停止反应，反应液用四氯化碳萃取，即得产物三；

[0069] S4、酯化反应：将月桂醇聚氧乙烯醚加热至115℃，然后滴加产物三和浓硫酸的混合液，滴完后继续保温反应7h，将得到的产物先用饱和碳酸钠溶液萃取，然后依次用饱和氯化钠溶液、饱和氯化钙溶液洗涤，即得引气剂成品。

[0070] 其中，步骤S1、S4中浓硫酸的加入量为各步骤反应物总量的2.5%。

[0071] 本实施例还提供了一种引气剂与高性能减水剂配合使用的方法，具体为：将高性能减水剂、引气剂混合后，喷雾干燥成粉状，然后加入4%海藻酸钠粘结剂，混合均匀后导入制粒机中制成180目的颗粒，再将颗粒置于氯化钙溶液（质量浓度为7%）中，静置2h，形成凝胶微球；将凝胶微球加入到胶凝材料中，并与水拌和即可。

[0072] 其中，高性能减水剂与引气剂的掺量分别为胶凝材料的0.12%、0.015%。

[0073] 海藻酸钠粘结剂是由海藻酸钠与纯水按照4：1配制而成。

[0074] 实施例5

[0075] 本实施例还提供了一种高性能减水剂，所述高性能减水剂的制备原料包括4‑乙烯基苄醇、乳糖酸、对羧基苯乙烯酸、苯乙烯磺酸钠以及异戊烯基聚氧乙烯醚，其摩尔比为1：1：1.3：1.5：0.9。

[0076] 上述高性能减水剂的制备方法具体包括以下步骤：

[0077] （1）将乳糖酸加热至120℃，再加入浓硫酸混合均匀，浓硫酸的加入量为反应物总量的2.5%，然后逐滴加入4‑乙烯基苄醇，在125℃搅拌条件下进行酯化反应，反应时间8h，得酯化产物；

[0078] （2）将对羧基苯乙烯酸、1/3质量的过硫酸铵和纯水配制成溶液一，将苯乙烯磺酸钠、另外1/3质量的过硫酸铵和纯水配制成溶液二，将异戊烯基聚氧乙烯醚与纯水配制成溶液三，备用；

[0079] （3）往溶液三中逐滴加入溶液一，在70℃搅拌反应2h，然后升温至80℃，同时滴加剩余1/3质量的硫酸铵和酯化产物的混合液、以及溶液二，控制两者滴加速度一致，继续反应3h，产物自然冷却至室温，加入氢氧化钠溶液调节PH为7，即得高性能减水剂成品。

[0080] 步骤（2）中，引发剂过硫酸铵与异戊烯基聚氧乙烯醚的质量比为0.2：100。

[0081] 本实施例还提供了一种与高性能减水剂配合使用的引气剂，所述引气剂的制备原料包括3‑氯‑2‑羟基丙磺酸钠、对羧苯乙酸和月桂醇聚氧乙烯醚，三者摩尔比为1：1.3： 1.4。

[0082] 上述引气剂的制备方法具体包括以下步骤：

[0083] S1、酯化反应：将3‑氯‑2‑羟基丙磺酸钠中逐滴加入对羧苯乙酸和浓硫酸的混合液，滴完后在110℃、搅拌条件下酯化反应7h，得产物一；

[0084] S2、水解反应：将产物一、20倍量的氢氧化钠溶液（质量浓度为20%）在反应釜中混合均匀，在80℃下搅拌反应5h，然后用稀硫酸调节溶液的PH至中性，即得产物二；

[0085] S3、氧化反应：将产物二与40倍量的酸性高锰酸钾水溶液（质量浓度为4%）混合，在80℃下搅拌反应至反应液褪色，即停止反应，反应液用四氯化碳萃取，即得产物三；

[0086] S4、酯化反应：将月桂醇聚氧乙烯醚加热至120℃，然后滴加产物三和浓硫酸的混合液，滴完后继续保温反应8h，将得到的产物先用饱和碳酸钠溶液萃取，然后依次用饱和氯化钠溶液、饱和氯化钙溶液洗涤，即得引气剂成品。

[0087] 其中，步骤S1、S4中浓硫酸的加入量为各步骤反应物总量的3%。

[0088] 本实施例还提供了一种引气剂与高性能减水剂配合使用的方法，具体为：将高性能减水剂、引气剂混合后，喷雾干燥成粉状，然后加入5%海藻酸钠粘结剂，混合均匀后导入制粒机中制成200目的颗粒，再将颗粒置于氯化钙溶液（质量浓度为8%）中，静置1h，形成凝胶微球；将凝胶微球加入到胶凝材料中，并与水拌和即可。

[0089] 其中，高性能减水剂与引气剂的掺量分别为胶凝材料的0.15%、0.012%。

[0090] 海藻酸钠粘结剂是由海藻酸钠与纯水按照3：1配制而成。

[0091] 对比例1

[0092] 本对比例与实施例3的区别在于，所述高性能减水剂为市售聚羧酸型高性能减水剂。

[0093] 对比例2

[0094] 本对比例与实施例3的区别在于，所述高性能减水剂为市售氨基磺酸系高性能减水剂。

[0095] 对比例3

[0096] 本对比例与实施例4的区别在于，所述引气剂为市售烷基苯磺酸盐类引气剂。

[0097] 对比例4

[0098] 本对比例与实施例4的区别在于，所述引气剂为市售松香树脂类引气剂。

[0099] 对比例5

[0100] 本对比例与实施例5的区别在于，引气剂与高性能减水剂配合使用的方法，具体为：将高性能减水剂、引气剂混合后，喷雾干燥成粉状，然后加入到胶凝材料中，并与水拌和即可。

[0101] 对比例6

[0102] 本对比例与实施例5的区别在于，引气剂与高性能减水剂配合使用的方法，具体为：将高性能减水剂、引气剂混合后，喷雾干燥成粉状，然后加入5%海藻酸钠粘结剂，混合均匀后导入制粒机中制成200目的颗粒，再将颗粒加入到胶凝材料中，并与水拌和即可。

[0103] 对比例7

[0104] 本对比例与实施例5的区别在于，引气剂与高性能减水剂配合使用的方法中，将海藻酸钠换成壳聚糖。

[0105] 对比例8

[0106] 本对比例与实施例5的区别在于，引气剂与高性能减水剂配合使用的方法中，将海藻酸钠换成淀粉。

[0107] 对比例9

[0108] 本对比例与实施例5的区别在于，高性能减水剂的掺量为0.06%。

[0109] 对比例10

[0110] 本对比例与实施例5的区别在于，高性能减水剂的掺量为0.18%。

[0111] 一、本发明制备的高性能减水剂的性能检测

[0112] 按照GB 8076‑2008《混凝土外加剂》的标准型高性能减水剂标准，将本发明实施例3‑5制得的高性能减水剂和对比例1、2的减水剂加入到基准混凝土中，分别进行性能检测，其结果如表1所示。

[0113] 表 1

[0114]

[0115] 由表1结果可知，与对比例1（市售聚羧酸型高性能减水剂）、对比例2（市售氨基磺酸系高性能减水剂）相比，按照本发明实施例3‑5的方法制备的高性能减水剂，其各项性能更优，减水率达到40%以上，表现出优异的减水性能。

[0116] 二、本发明制备的引气剂的性能检测

[0117] 按照GB 8076‑2008《混凝土外加剂》中的引气剂标准，将本发明实施例3‑5制得的引气剂和对比例3、4的引气剂加入到基准混凝土中，分别进行性能检测，其结果如表2所示。

[0118] 表 2

[0119]

[0120] 由表2结果可知，与对比例3（市售烷基苯磺酸盐类引气剂）、对比例2（市售松香树脂类引气剂）相比，按照本发明实施例3‑5的方法制备的引气剂，其各项性能更优，含气量达到6%以上，含气量1h经时变化量在0.1%左右，表现出优异的引气性能。

[0121] 三、本发明制备的高性能减水剂与引气剂配合使用的试验

[0122] 1、基本性能试验

[0123] 将本发明实施例3‑5和对比例1‑4、9‑10制备的高性能减水剂和引气剂，按照本发明的使用方法应用于混凝土配制中，然后分别测定混凝土的基本性能，其结果如表3所示。

[0124] 表 3

[0125]

[0126] 由表3结果可知，将本发明实施例3‑5的高性能减水剂和引气剂配合使用后，混凝土的各项性能稳定，适应性较好。

[0127] 与实施例3相比，对比例1、2改变了减水剂的类型，结果混凝土的含气量显著减小；与实施例4相比，对比例3、4改变了引气剂的类型，结果混凝土的减水率、泌水率比、抗压强度比、坍落度损失量以及收缩率比等性能指标均受明显影响；说明任意改变本发明的减水剂和引气剂后，均会影响另一种外加剂的性能发挥，适应性减弱。

[0128] 与实施例5相比，对比例9、10改变了减水剂的掺量，结果混凝土的各项性能少许降低，说明置于按照本发明的掺量使用减水剂，才能保证混凝土的性能。

[0129] 、凝结时间试验

[0130] 按照本发明实施例1‑5和对比例5‑10的方法配制混凝土，其中实施例1、2按照GB 8076‑2008《混凝土外加剂》标准直接加入基准混凝土中使用，分别测定混凝土的凝结时间，其结果如表4所示。

[0131] 表 4

[0132]

[0133] 由表4结果可知，与对比例5‑8相比，将实施例3‑5的高性能减水剂和引气剂按照本发明的方法配合使用后，混凝土的凝结时间明显缩短。

[0134] 与实施例1相比，实施例2直接加入引气剂配合使用，结果混凝土凝结时间明显延长。为了解决引气剂加入后造成的缓凝问题，实施例3‑5提供了减水剂与引气剂配合使用的方法，具体为进行缓释处理，使得缓凝现象得到改善。

[0135] 本发明的有益效果在于：本发明提供的一种高性能减水剂，将含磺酸钠、羧基的支链上均引入苯基，在保证减水率的同时，还提高了稳定性和强度，同时本发明还制备了与减水剂配合使用的引气剂，不仅引气性能优异，而且其与高性能减水剂的分子结构上和基团组成的相似性，也使得其与减水剂具备良好的匹配效果。

[0136] 最后应说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。