本发明涉及减水剂的，尤其涉及一种缓凝型高效减水剂及其制备方法。
背景技术：
1、随着现代建筑行业的快速发展，对混凝土材料性能的要求日益提高。传统的减水剂虽然能有效提高混凝土的流动性，但在减水效果和缓凝性能上仍有待提升。特别是在高温或高湿环境下，混凝土易出现过早凝结和开裂等问题，严重影响了施工质量和工程安全。因此，开发一种既具有优异减水效果，又能有效延缓混凝土凝结时间的高效减水剂成为行业研究的热点。
2、本发明的缓凝型高效减水剂正是在这样的背景下应运而生。它采用磺酸盐类减水剂与多官能团减水剂的复配技术，不仅通过独特的官能团设计显著提升了减水效果，还通过引入特定的官能团分子结构，实现了对混凝土凝结时间的有效调控，从而显著提升了混凝土的工作性和耐久性。这种新型减水剂的开发，对于提高建筑工程质量、延长使用寿命具有重要意义。
技术实现思路
1、鉴于以上现有技术的不足之处，本发明提供了一种缓凝型高效减水剂，以解决传统减水剂在混凝土应用中存在的减水效果有限、缓凝性能不足以及在不同环境条件下稳定性差的技术问题。通过磺酸盐类减水剂与多官能团减水剂的复配技术，本发明旨在开发一种既具有优异减水效果，又能显著延缓混凝土凝结时间，且在不同环境下都能保持稳定性能的高效减水剂，从而有效提升混凝土的工作性和耐久性，满足现代建筑行业对高性能混凝土材料的需求。
2、为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：
3、一种缓凝型高效减水剂，所述减水剂由磺酸盐类减水剂复配多官能团减水剂得到；所述多官能团减水剂为羧酸参与的共聚物，且至少包括己内酰胺、金刚烷酯、长链氧乙烯基磷酸酯中的至少两个官能团分子结构。
4、作为优选的技术方案，所述磺酸盐类减水剂与多官能团减水剂的质量比为1～10：1。
5、作为优选的技术方案，所述磺酸盐类减水剂为木质素磺酸盐类减水剂和/或氨基磺酸盐系减水剂。
6、作为优选的技术方案，所述多官能团减水剂由不饱和酸、n-乙烯基己内胺及不饱和长链氧乙烯基磷酸酯加成反应得到。
7、作为优选的技术方案，所述多官能团减水剂由不饱和酸、n-乙烯基己内胺、不饱和金刚烷酯及不饱和长链氧乙烯基磷酸酯加成反应得到。
8、作为优选的技术方案，所述不饱和长链氧乙烯基磷酸酯为聚乙二醇甲基丙烯酸磷酸酯或聚乙二醇甲基丙烯酸磷酸酯的金属盐。
9、作为优选的技术方案，所述不饱和酸、n-乙烯基己内胺、不饱和金刚烷酯及不饱和长链氧乙烯基磷酸酯的摩尔比为5～25：3～15：2～10：1～10。
10、作为优选的技术方案，所述不饱和酸为丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸中的至少一种。
11、作为优选的技术方案，所述不饱和金刚烷酯为1-丙烯酸金刚烷酯、2-金刚烷基丙烯酸酯、金刚烷-2-基甲基丙烯酸酯、1-金刚烷基甲基丙烯酸酯中的至少一种。
12、本发明的另外一方面是提供一种如上述缓凝型高效减水剂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
13、s1：按重量份称取原料不饱和酸、n-乙烯基己内胺、不饱和金刚烷酯及不饱和长链氧乙烯基磷酸酯，加入反应容器中；
14、s2：向步骤s1的反应容器中，加入催化剂和引发剂；在氮气保护下，将反应体系加热至一定温度，并保持一段时间，使各原料发生加成共聚反应；
15、s3：等步骤s2共聚反应结束后，将反应液冷却至室温；通过过滤、离心或蒸馏等分离方法去除未反应的原料、催化剂和杂质，得到多官能团减水剂；
16、s4：将磺酸盐类减水剂与步骤s3得到的多官能团减水剂按质量比1～10：1，混合均匀，复配得到所述缓凝型高效减水剂。
17、本发明缓凝型高效减水剂由磺酸盐类减水剂复配多官能团减水剂得到。首先，磺酸盐类减水剂，如木质素磺酸盐和氨基磺酸盐，它们不仅具有优异的分散性，能够显著提高混凝土的流动性，而且通过与其他官能团的复配，能够形成更稳定的分散体系，延长混凝土的凝结时间。其次，多官能团减水剂的核心在于其独特的官能团结构。本发明不饱和酸(如丙烯酸、甲基丙烯酸等)为共聚反应产物提供了丰富的羧酸基团，这些基团能够与水泥中的钙离子形成稳定的络合物，进而减少水泥颗粒间的相互作用力，改善混凝土的工作性。同时，n-乙烯基己内胺的引入为减水剂提供了氨基官能团，这些氨基官能团在碱性环境中能够发生质子化，形成正电荷，与水泥颗粒表面的负电荷相互吸引，进一步提高了减水剂的分散性和稳定性；另外与水泥中的某些组分发生反应，可延缓水泥的水化速度；这不仅为混凝土的施工提供了更长的工作时间，还有助于降低混凝土的早期强度发展，减少因早期强度过高而引发的开裂风险。本发明不饱和金刚烷酯的加入则赋予了减水剂特殊的空间位阻效应。金刚烷酯的刚性结构和庞大的体积能够在水泥颗粒之间形成有效的屏障，阻止水泥颗粒的聚集，从而保持混凝土的流动性。此外，不饱和金刚烷酯还能与水泥中的钙离子形成稳定的络合物，进一步增强了减水剂的缓凝效果。最后，本发明不饱和长链氧乙烯基磷酸酯(如聚乙二醇甲基丙烯酸磷酸酯或其金属盐)的引入为减水剂带来了磷酸基团和长链氧乙烯基。磷酸基团能够与水泥中的钙离子形成稳定的磷酸钙络合物，提高混凝土的密实性和耐久性。而长链氧乙烯基具有良好的润滑性和分散性，能够在水泥颗粒表面形成稳定的吸附层，有效降低水泥颗粒间的摩擦力和凝聚力，从而实现显著的减水效果。
18、本发明的有益效果：
19、本发明的缓凝型高效减水剂，该减水剂通过磺酸盐类减水剂与独特设计的多官能团减水剂的复配，不仅实现了优异的减水效果，同时赋予了混凝土出色的缓凝性能，从而显著提升了混凝土的工作性和耐久性。
20、总的来说，本发明通过磺酸盐类减水剂与多官能团减水剂的复配，实现了优异的减水和缓凝效果。这种缓凝型高效减水剂不仅提升了混凝土的工作性和耐久性，还因其环保性能而符合现代建筑材料的绿色发展趋势。
1.一种缓凝型高效减水剂，其特征在于，所述减水剂由磺酸盐类减水剂复配多官能团减水剂得到；所述多官能团减水剂为羧酸参与的共聚物，且至少包括己内酰胺、金刚烷酯、长链氧乙烯基磷酸酯中的至少两个官能团分子结构。
2.如权利要求1所述缓凝型高效减水剂，其特征在于，所述磺酸盐类减水剂与多官能团减水剂的质量比为1～10：1。
3.如权利要求1所述缓凝型高效减水剂，其特征在于，所述磺酸盐类减水剂为木质素磺酸盐类减水剂和/或氨基磺酸盐系减水剂。
4.如权利要求1所述缓凝型高效减水剂，其特征在于，所述多官能团减水剂由不饱和酸、n-乙烯基己内胺及不饱和长链氧乙烯基磷酸酯加成反应得到。
5.如权利要求1所述缓凝型高效减水剂，其特征在于，所述多官能团减水剂由不饱和酸、n-乙烯基己内胺、不饱和金刚烷酯及不饱和长链氧乙烯基磷酸酯加成反应得到。
6.如权利要求4或5所述缓凝型高效减水剂，其特征在于，所述不饱和长链氧乙烯基磷酸酯为聚乙二醇甲基丙烯酸磷酸酯或聚乙二醇甲基丙烯酸磷酸酯的金属盐。
7.如权利要求4或5所述缓凝型高效减水剂，其特征在于，所述不饱和酸、n-乙烯基己内胺、不饱和金刚烷酯及不饱和长链氧乙烯基磷酸酯的摩尔比为5～25：3～15：2～10：1～10。
8.如权利要求4或5所述缓凝型高效减水剂，其特征在于，所述不饱和酸为丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸中的至少一种。
9.如权利要求4或5所述缓凝型高效减水剂，其特征在于，不饱和金刚烷酯为1-丙烯酸金刚烷酯、2-金刚烷基丙烯酸酯、金刚烷-2-基甲基丙烯酸酯、1-金刚烷基甲基丙烯酸酯中的至少一种。
10.一种如权利要求1～9任一项所述缓凝型高效减水剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
