本发明涉及建筑外加剂技术领域，尤其涉及一种综合型聚羧酸减水剂及其制备方法。
背景技术：
随着经济水平的快速发展，工程建筑业也随着快速发展。混凝土是当今世界用量最广泛的建筑材料，高楼大厦、道路桥梁等大部分由混凝土组成，因此对混凝土的要求也不断提高，要求混凝土具有较高的硬度、好的流动熊、凝结不易碎、降低成本、减少能耗、保护环境等特点。为了进一步改善混凝土的性能，通常采用添加外加剂的方式改善混凝土的性能。
减水剂是外加剂中的一种，不仅能够减少施工过程中水的用量，而且还可以改善混凝土的机械性能，延长使用寿命。减水剂一共有三代相继被使用，发展经历木质素类减水剂、萘系减水剂、聚羧酸减水剂。聚羧酸减水剂是新一代环境友好型减水剂，形状类似梳形，主链为碳链，侧链为长度不同的聚氧乙烯或聚氧丙烯结构，碳链上带负电的羧基可以产生静电斥力，保持稳定的空间位阻，保证了聚羧酸减水剂的水泥分散能力。聚羧酸减水剂可以以较低的掺量保持高减水率、显著提高水泥浆体的流动性，同时与水泥、混凝土具有良好的相容性。
中国发明专利201610481239.4公开了一种综合型聚羧酸减水剂，该综合型减水剂由聚羧酸减水剂和保护胶体组成；其中，所述聚羧酸减水剂由聚羧酸溶液、丙烯酸类聚羧酸减水剂、旱强型聚羧酸减水剂、保坍型聚羧酸减水剂、缓释型聚羧酸减水剂组成；所述的保护胶体均匀的包裹在聚羧酸减水剂的外表面，该综合型聚羧酸减水剂的施工性好，强度高，适应性好；但是聚羧酸减水剂中不同性能的聚羧酸减水剂复配，存在相容性差、储存不稳定等问题。
技术实现要素：
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种综合型聚羧酸减水剂，包括以下原料：异戊烯基聚氧乙烯醚、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酸-n,n-二甲氨基乙酯、n,n-二甲基丙烯酰胺组成制备综合型聚羧酸减水剂。本发明的综合型聚羧酸减水剂是超支化大分子并含有多功能基团既有良好的减水性能，同时具有保坍性能、旱强性能、缓释性能，且对水泥、混凝土具有良好的适应性。
综合型聚羧酸减水剂，由以下原料组成：异戊烯基聚氧乙烯醚、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酸-n,n-二甲氨基乙酯、引发剂、n,n-二甲基丙烯酰胺、3-巯基丙酸、抗坏血酸、水。
进一步的，综合型聚羧酸减水剂，由以下重量份原料组成：10-100重量份异戊烯基聚氧乙烯醚、10-100重量份β-环糊精、1-10重量份2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、5-20重量份γ-氨丙基三乙氧基硅烷、5-30重量份2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、1-10重量份甲基丙烯酸-n,n-二甲氨基乙酯、0.5-5重量份引发剂、0.5-5重量份n,n-二甲基丙烯酰胺、0.1-1重量份3-巯基丙酸、0.5-1重量份抗坏血酸、90-150重量份水。
进一步的，综合型聚羧酸减水剂，由以下重量份原料组成：10-100重量份异戊烯基聚氧乙烯醚、10-100重量份功能化β-环糊精、1-10重量份2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、5-20重量份γ-氨丙基三乙氧基硅烷、5-30重量份2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、1-10重量份甲基丙烯酸-n,n-二甲氨基乙酯、0.5-5重量份引发剂、0.5-5重量份n,n-二甲基丙烯酰胺、0.1-1重量份3-巯基丙酸、0.5-1重量份抗坏血酸、90-150重量份水。
所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、硝酸铈铵、过氧化苯甲酰、过氧化二碳酸二十六酯、过氧化二碳酸二己酯中至少一种。
β-环糊精具有特殊的环状结构可提供空间位阻起到水泥分散作用并在水泥表面提供静电斥力，但β-环糊精在综合型聚羧酸减水剂、水泥、混凝土中因水泥性能例如流动性差、坍落度达不到要求等差异造成适应性差，进而限制了综合型聚羧酸减水剂的应用。为了解决上述问题，本发明采用4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯对β-环糊精进行改性制备得到功能化β-环糊精。改性后的制备得到的功能化β-环糊精含有多种长链，提供更大的空间位阻，增加混凝土的分散性、流动性，其可能的原因是：4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯协同作用的结果。功能化β-环糊精一方面改善β-环糊精在水泥、混凝土中的适应性，同时改善β-环糊精的分散性；另一方面改善综合型聚羧酸减水剂的减水性能，其可能的原因是：功能化β-环糊精中的长侧链插入水溶液，在水泥与水溶液之间形成保护层，利用空间位阻作用阻碍水泥与水的接触；β-环糊精特殊的立体空间位阻与羧基协同作用的结果。
所述功能化β-环糊精的制备方法，包括以下步骤：(1)改性不饱和聚合物的制备：将1-10重量份3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、1-5重量份过氧化苯甲酰加入50-120重量份不饱和聚合物中，加热至60-80℃反应1-3h，得到改性不饱和聚合物；
(2)功能化β-环糊精的制备：将40-100重量份β-环糊精加入80-200重量份步骤(1)得到的改性不饱和聚合物中，加热至70-90℃反应3-5h，离心、干燥，得到功能化β-环糊精。
所述不饱和聚合物为甲基丙烯酸聚氧乙烯醚、烯丙醇聚氧乙烯醚、4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚、烯丙基聚氧乙烯醚、异戊烯基聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯中至少一种。优选的，所述不饱和聚合物为4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯按质量比(1-3)：(1-3)混合而成。
一种综合型聚羧酸减水剂的制备方法，包括以下步骤：
s1按重量份称取各原料；
s2将过硫酸钾加入20-30重量份水中混合均匀，得到第一溶液；
s3将异戊烯基聚氧乙烯醚、功能化β-环糊精加入30-50重量份水中混合均匀，得到第二溶液；
s4将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、n,n-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸n,n-二甲氨基乙酯、3-巯基丙酸、抗坏血酸加入40-70重量份水中混合均匀，得到第三溶液；
s5将步骤s3得到的第二溶液分为重量相等的两份，分别加入步骤s1得到的第一溶液、步骤s4得到的第三溶液中混合均匀，得到第四溶液、第五溶液；
s6将s5得到的第四溶液、第五溶液混合均匀，加热至80-100℃中反应2-3h，然后冷却至30-50℃，再加入20-40wt％氢氧化钠水溶液调节ph为6-7，即得到综合型聚羧酸减水剂。
本发明的有益效果：
1、在本发明的综合型聚羧酸减水剂分子结构中引入酯基、磺酸基、酰胺基团，酯基在碱性环境调节下水解释放羧基，带负电的静电斥力，保持了稳定的空间位阻效应，起到二次分散作用，进而具有良好的缓释作用，大大改善混泥土坍落度；磺酸基团的引入有利于提高综合型聚羧酸减水剂在水泥基材料中的分散效果并改善其减水性能；酰胺基团的引入对混凝土的发展具有良好的促进作用，表现出优异的旱强性能。
2、同时在原料配方中引入β-环糊精，其中β-环糊精具有特殊的环状结构可提供空间位阻起到水泥分散作用并在水泥表面提供静电斥力，但β-环糊精在综合型聚羧酸减水剂、水泥、混凝土中适应性差，进而限制了综合型聚羧酸减水剂的应用。为了解决上述问题，本发明采用4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯对β-环糊精进行改性制备得到功能化β-环糊精。改性后的功能化β-环糊精含有多种长链，提供更大的空间位阻，增加混凝土的分散性、流动性，其可能的原因是：4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯协同作用的结果。功能化β-环糊精一方面改善β-环糊精在水泥、混凝土中的适应性，同时改善β-环糊精的分散性；另一方面改善综合型聚羧酸减水剂的减水性能，其可能的原因是：β-环糊精特殊的立体空间位阻与羧基协同作用的结果。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的上述发明内容作进一步的详细描述，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于下述实施例。
异戊烯基聚氧乙烯醚，mw＝2400，cas号：62601-60-9，购买自绍兴市宇洲化工有限公司。
2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸，cas号：15214-89-8，纯度：98％，购买自上海源叶生物科技有限公司。
γ-氨丙基三乙氧基硅烷，cas号：919-30-2，纯度：98％，购买自湖北津乐达化工有限公司。
2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵，cas号：5039-78-1，纯度75％，货号：m50420，购买自上海吉至生化科技有限公司。
过硫酸钾，cas号：7727-21-1，含量98.5％，购买自赤峰瀚森商贸有限公司。
n,n-二甲基丙烯酰胺，cas号：2680-03-7，纯度：98％，货号：n828383，购买自上海麦克林生化科技有限公司。
3-巯基丙酸，cas号：107-96-0，纯度：98％，货号：r013140，购买自上海易恩化学技术有限公司。
抗坏血酸，cas号：50-81-7，纯度：99％，货号：ykl35678，购买自陕西亿康龙生物技术有限公司。
3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，cas号：2530-83-8，纯度：99％，购买自武汉克米克生物医药技术有限公司。
过氧化苯甲酰，cas号：94-36-0，含量：99％，购买自广州荣柏贸易有限公司。
β-环糊精，mw＝1000-2000，cas号：7585-39-9，有效物质含量：99.9％，购买自郑州鸿祥化工有限公司。
4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚，工业级，mw＝4000，购买自山东博克化学股份有限公司。
下述实施例中甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯制备方法如下：按质量份计，将200重量份相对分子量为5000的聚乙二醇单甲醚、34.44重量份甲基丙烯酸、8.21重量份98wt％浓硫酸和3.52重量份吩噻嗪置于反应釜中，于110℃下恒温4小时，即得。
实施例1
综合型聚羧酸减水剂，由以下重量份原料组成：70重量份异戊烯基聚氧乙烯醚、4重量份2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、8重量份γ-氨丙基三乙氧基硅烷、6重量份2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、5重量份甲基丙烯酸-n,n-二甲氨基乙酯、2重量份引发剂、3重量份n,n-二甲基丙烯酰胺、0.5重量份3-巯基丙酸、1重量份抗坏血酸、100重量份水。
所述引发剂为过硫酸钾。
一种综合型聚羧酸减水剂的制备方法，包括以下步骤：
s1按重量份称取各原料；
s2将引发剂加入20重量份水中混合均匀，得到第一溶液；
s3将异戊烯基聚氧乙烯醚加入35重量份水中混合均匀，得到第二溶液；
s4将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、n,n-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸n,n-二甲氨基乙酯、3-巯基丙酸、抗坏血酸加入45重量份水中混合均匀，得到第三溶液；
s5将步骤s3得到的第二溶液分为重量相等的两份，分别加入步骤s1得到的第一溶液、步骤s4得到的第三溶液中混合均匀，得到第四溶液、第五溶液；
s6将步骤s5得到的第四溶液、第五溶液混合均匀，加热至85℃反应3h，然后冷却至30℃，再加入40wt％氢氧化钠水溶液调节ph为6.5，即得到综合型聚羧酸减水剂。
实施例2
综合型聚羧酸减水剂，由以下重量份原料组成：70重量份异戊烯基聚氧乙烯醚、15重量份β-环糊精、4重量份2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、8重量份γ-氨丙基三乙氧基硅烷、6重量份2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、5重量份甲基丙烯酸-n,n-二甲氨基乙酯、2重量份引发剂、3重量份n,n-二甲基丙烯酰胺、0.5重量份3-巯基丙酸、1重量份抗坏血酸、100重量份水。
所述引发剂为过硫酸钾。
一种综合型聚羧酸减水剂的制备方法，包括以下步骤：
s1按重量份称取各原料；
s2将引发剂加入20重量份水中混合均匀，得到第一溶液；
s3将异戊烯基聚氧乙烯醚、β-环糊精加入35重量份水中混合均匀，得到第二溶液；
s4将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、n,n-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸n,n-二甲氨基乙酯、3-巯基丙酸、抗坏血酸加入45重量份水中混合均匀，得到第三溶液；
s5将步骤s3得到的第二溶液分为重量相等的两份，分别加入步骤s1得到的第一溶液、步骤s4得到的第三溶液中混合均匀，得到第四溶液、第五溶液；
s6将步骤s5得到的第四溶液、第五溶液混合均匀，加热至85℃反应3h，然后冷却至30℃，再加入40wt％氢氧化钠水溶液调节ph为6.5，即得到综合型聚羧酸减水剂。
实施例3
综合型聚羧酸减水剂，由以下重量份原料组成：70重量份异戊烯基聚氧乙烯醚、15重量份功能化β-环糊精、4重量份2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、8重量份γ-氨丙基三乙氧基硅烷、6重量份2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、5重量份甲基丙烯酸-n,n-二甲氨基乙酯、2重量份引发剂、3重量份n,n-二甲基丙烯酰胺、0.5重量份3-巯基丙酸、1重量份抗坏血酸、100重量份水。
所述引发剂为过硫酸钾。
所述功能化β-环糊精的制备方法，包括以下步骤：
(1)改性不饱和聚合物的制备：将5重量份3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、10重量份过氧化苯甲酰加入100重量份不饱和聚合物中，加热至70℃反应2h，得到改性不饱和聚合物；
(2)功能化β-环糊精的制备：将60重量份β-环糊精加入100重量份步骤(1)得到的改性不饱和聚合物中，加热至85℃反应5h，离心取沉淀、干燥，得到功能化β-环糊精。
所述不饱和聚合物为4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯按质量比1：1混合而成。
一种综合型聚羧酸减水剂的制备方法，包括以下步骤：
s1按重量份称取各原料；
s2将引发剂加入20重量份水中混合均匀，得到第一溶液；
s3将异戊烯基聚氧乙烯醚、功能化β-环糊精加入35重量份水中混合均匀，得到第二溶液；
s4将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、n,n-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸n,n-二甲氨基乙酯、3-巯基丙酸、抗坏血酸加入45重量份水中混合均匀，得到第三溶液；
s5将步骤s3得到的第二溶液分为重量相等的两份，分别加入步骤s1得到的第一溶液、步骤s4得到的第三溶液中混合均匀，得到第四溶液、第五溶液；
s6将步骤s5得到的第四溶液、第五溶液混合均匀，加热至85℃反应3h，然后冷却至30℃，再加入40wt％氢氧化钠水溶液调节ph为6.5，即得到综合型聚羧酸减水剂。
实施例4
综合型聚羧酸减水剂，由以下重量份原料组成：70重量份异戊烯基聚氧乙烯醚、15重量份功能化β-环糊精、4重量份2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、8重量份γ-氨丙基三乙氧基硅烷、6重量份2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、5重量份甲基丙烯酸-n,n-二甲氨基乙酯、2重量份引发剂、3重量份n,n-二甲基丙烯酰胺、0.5重量份3-巯基丙酸、1重量份抗坏血酸、100重量份水。
所述引发剂为过硫酸钾。
所述功能化β-环糊精的制备方法，包括以下步骤：(1)改性不饱和聚合物的制备：将5重量份3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、10重量份过氧化苯甲酰加入100重量份不饱和聚合物中，加热至70℃反应2h，得到改性不饱和聚合物；
(2)功能化β-环糊精的制备：将60重量份β-环糊精加入100重量份步骤(1)得到的改性不饱和聚合物中，加热至85℃反应5h，离心取沉淀、干燥，得到功能化β-环糊精。
所述不饱和聚合物为4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚。
一种综合型聚羧酸减水剂的制备方法，包括以下步骤：
s1按重量份称取各原料；
s2将引发剂加入20重量份水中混合均匀，得到第一溶液；
s3将异戊烯基聚氧乙烯醚、功能化β-环糊精加入35重量份水中混合均匀，得到第二溶液；
s4将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、n,n-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸n,n-二甲氨基乙酯、3-巯基丙酸、抗坏血酸加入45重量份水中混合均匀，得到第三溶液；
s5将步骤s3得到的第二溶液分为重量相等的两份，分别加入步骤s1得到的第一溶液、步骤s4得到的第三溶液中混合均匀，得到第四溶液、第五溶液；
s6将步骤s5得到的第四溶液、第五溶液混合均匀，加热至85℃反应3h，然后冷却至30℃，再加入40wt％氢氧化钠水溶液调节ph为6.5，即得到综合型聚羧酸减水剂。
实施例5
综合型聚羧酸减水剂，由以下重量份原料组成：70重量份异戊烯基聚氧乙烯醚、15重量份功能化β-环糊精、4重量份2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、8重量份γ-氨丙基三乙氧基硅烷、6重量份2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、5重量份甲基丙烯酸-n,n-二甲氨基乙酯、2重量份引发剂、3重量份n,n-二甲基丙烯酰胺、0.5重量份3-巯基丙酸、1重量份抗坏血酸、100重量份水。
所述引发剂为过硫酸钾。
所述功能化β-环糊精的制备方法，包括以下步骤：(1)改性不饱和聚合物的制备：将5重量份3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、10重量份过氧化苯甲酰加入100重量份不饱和聚合物中，加热至70℃反应2h，得到改性不饱和聚合物；
(2)功能化β-环糊精的制备：将60重量份β-环糊精加入100重量份步骤(1)得到的改性不饱和聚合物中，加热至85℃反应5h，离心取沉淀、干燥，得到功能化β-环糊精。
所述不饱和聚合物为甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯。
一种综合型聚羧酸减水剂的制备方法，包括以下步骤：
s1按重量份称取各原料；
s2将引发剂加入20重量份水中混合均匀，得到第一溶液；
s3将异戊烯基聚氧乙烯醚、功能化β-环糊精加入35重量份水中混合均匀，得到第二溶液；
s4将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、n,n-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸n,n-二甲氨基乙酯、3-巯基丙酸、抗坏血酸加入45重量份水中混合均匀，得到第三溶液；
s5将步骤s3得到的第二溶液分为重量相等的两份，分别加入步骤s1得到的第一溶液、步骤s4得到的第三溶液中混合均匀，得到第四溶液、第五溶液；
s6将步骤s5得到的第四溶液、第五溶液混合均匀，加热至85℃反应3h，然后冷却至30℃，再加入40wt％氢氧化钠水溶液调节ph为6.5，即得到综合型聚羧酸减水剂。
对比例1
综合型聚羧酸减水剂，由以下重量份原料组成：70重量份异戊烯基聚氧乙烯醚、15重量份功能化β-环糊精、4重量份2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、8重量份γ-氨丙基三乙氧基硅烷、6重量份2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、5重量份甲基丙烯酸-n,n-二甲氨基乙酯、2重量份引发剂、3重量份n,n-二甲基丙烯酰胺、0.5重量份3-巯基丙酸、1重量份抗坏血酸、100重量份水。
所述引发剂为过硫酸钾。
所述功能化β-环糊精的制备方法，包括以下步骤：(1)改性不饱和聚合物的制备：将10重量份过氧化苯甲酰加入100重量份不饱和聚合物中，加热至70℃反应2h，得到改性不饱和聚合物；
(2)功能化β-环糊精的制备：将60重量份β-环糊精加入100重量份步骤(1)得到的改性不饱和聚合物中，加热至85℃反应5h，离心取沉淀、干燥，得到功能化β-环糊精。
所述不饱和聚合物为甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯。
一种综合型聚羧酸减水剂的制备方法，包括以下步骤：
s1按重量份称取各原料；
s2将引发剂加入20重量份水中混合均匀，得到第一溶液；
s3将异戊烯基聚氧乙烯醚、功能化β-环糊精加入35重量份水中混合均匀，得到第二溶液；
s4将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、n,n-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸n,n-二甲氨基乙酯、3-巯基丙酸、抗坏血酸加入45重量份水中混合均匀，得到第三溶液；
s5将步骤s3得到的第二溶液分为重量相等的两份，分别加入步骤s1得到的第一溶液、步骤s4得到的第三溶液中混合均匀，得到第四溶液、第五溶液；
s6将步骤s5得到的第四溶液、第五溶液混合均匀，加热至85℃反应3h，然后冷却至30℃，再加入40wt％氢氧化钠水溶液调节ph为6.5，即得到综合型聚羧酸减水剂。
测试例1
1、水泥净浆流动度性能测试：
采用基准水泥po42.5，参照gb/t8077-2012《混凝土外加剂匀质性试验方法》进行水泥净浆流动度性能测试，其中减水剂的掺量(折固掺量为0.15wt％)，水灰比(w/c)为0.35。
表1水泥净浆流动度的测试结果
2、流动保持性
采用基准水泥po42.5，按照gb/t8077-2012《混凝土外加剂匀质性试验方法》测试水泥的净浆流动度，减水剂的掺量(折固掺量为0.15wt％)，水灰比(w/c)为0.35，经过0h，1h，2h的流动度，测试结果见表2。
表2水泥净浆流动度流动保持性测试结果
由上述表1可知，采用本发明制备的综合型聚羧酸减水剂的减水率在30％以上，具有良好的减水效果，含气量为2-4％，在掺量为0.15％时水泥净浆流动度达到291mm。由表2可知，两小时内坍落度基本无损失，具有良好的减水、保坍效果。
通过实施例1-2进行对比发现，在实施例1的基础上引入β-环糊精制备得到实施例2的综合型聚羧酸减水剂，其中β-环糊精具有特殊的环状结构可提供空间位阻起到水泥分散作用并在水泥表面提供静电斥力，进而改善其分散性、减水效果。但β-环糊精在综合型聚羧酸减水剂、水泥、混凝土中适应性差，进而限制了综合型聚羧酸减水剂的应用；在实施例2的基础上，采用4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯对β-环糊精进行改性制备得到实施例3所述的功能化β-环糊精，4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯改性β-环糊精制备得到的功能化β-环糊精，功能化β-环糊精含有多种长链，提供更大的空间位阻，增加混凝土的分散性、流动性。
通过实施例3-4进行对比发现，实施例3具有良好的减水性能、保坍性。其可能的原因是：4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯协同作用的结果。功能化β-环糊精一方面改善β-环糊精在水泥、混凝土中的适应性，同时改善β-环糊精的分散性；另一方面改善综合型聚羧酸减水剂的减水性能，其可能的原因是：β-环糊精特殊的立体空间位阻与羧基协同作用的结果。因此实施例3具有良好的减水性能、保坍性。
测试例2
混凝土试验：对实施例1-5、对比例1制备的综合型聚羧酸减水剂进行性能测试。分别将实施例1-5、对比例1制备的综合型聚羧酸减水剂加入混凝土中，其中混凝土原料及配比见表3。
表3混凝土原料及配比
1、参照gb/t8076-2008《混凝土外加剂》对实施例1-5、对比例1对应的混凝土进行检测，其中综合型聚羧酸减水剂掺量为混凝土的1.2wt％；测试结果如表4所示。
表4综合型聚羧酸减水剂的混凝土试样测试结果
2、参照gb/t50082-2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》对实施例1-5、对比例1制备的综合型聚羧酸减水剂对对应的混凝土的稳定性进行检测，其中综合型聚羧酸减水剂掺量为凝胶材料的1.2wt％；测试结果如表5所示。
表5综合型聚羧酸减水剂对对应的混凝土的稳定性测试结果
由上述表5可知，采用本发明制备的综合型聚羧酸减水剂，混凝土的抗氯离子渗透能力得到显著改善，这是因为引入本发明提供的综合型聚羧酸减水剂能够促使影响性能的活性建材参与相应反应，进而提高混凝土在高盐、高碱环境下的稳定性。
综上所述，本发明提供的综合型聚羧酸减水剂，该综合型减水剂是超支化大分子并含有多功能基团既有良好的减水性能，同时具有保坍性能、旱强性能、缓释性能，且对水泥、混凝土具有良好的适应性。同时，可提高混凝土的在高盐、高碱环境下的稳定性。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
