【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混凝土外加剂，特别涉及一种聚醚改性聚硅氧烷及其制备方法、控泡型消泡剂及其制备方法。
技术介绍
1、在混凝土的配制过程中，有许多因素会导致有害气泡的产生，如在搅拌过程中会引入大量空气、使用高性能聚羧酸减水剂等外加剂时也会带来有害气泡。若不能消除和抑制有害大气泡，混凝土的表面和内部会产生大量的孔洞，影响外观的同时，也会造成耐久性及抗压强度等性能变差。
2、同时，混凝土在搅拌过程中若有均匀分布的稳定的适量微小气泡产生，则可显著改善混凝土的和易性与耐久性。为了控制混凝土中的含气量，同时保持均匀的小气泡形态，常用的方法是在不同阶段添加消泡剂和引气剂，此方案在水工、港工和桥梁等工程领域中较为常见。
3、常见的控制含气量的方法是先消泡后引气，需多种添加剂共同作用，例如，不同时期添加消泡剂和引气剂配合使用，此操作过程复杂且可控性较差。而使用引气剂时，在引气的同时也可能产生有害气泡，导致混凝土的耐久性及抗压强度等性能变差，限制了混凝土生产厂家对此类外加剂的使用。
4、因此，如何制备一种具有特殊消泡结构的控泡型外加剂，使其能够取代当前工艺常用的“先消后引”方式，简化外加剂添加与操作的步骤，提高混凝土制备过程和质量可控性，保障在混凝土体系中加入此消泡剂后，既能够有效地消除和抑制有害大泡，同时又能使微小泡均匀稳定的存在，满足了消泡和引泡的需求，使得混凝土具有良好的耐久性和抗压强度,正是本领域技术人员致力于解决的技术问题。
技术实现思路
1、为解决上述背景技
2、该聚醚改性聚硅氧烷的结构式如下：
3、
4、其中，a、g、h为1～20的整数；c为1～4的整数，d为20～30的整数，r1,r2为h或ch3或ch2ch3或苯基，r3为h或苯基。
5、本专利技术还提供一种如上所述的聚醚改性聚硅氧烷的制备方法，其包括以下步骤：
6、将含氢硅油a1、端烯基聚醚a2、控泡单体a3、催化剂酸加入一定量的溶剂中，搅拌，并在反应体系环境中通氮气，将反应体系加热至60～100℃以进行缩合反应，制得所述聚醚改性聚硅氧烷。
7、在一些实施例中，所述催化剂酸的用量为所述含氢硅油a1质量的0.1～0.5％；所述含氢硅油a1、所述端烯基聚醚a2与所述控泡单体a3的摩尔比为1:(1.1～1.5):(0.1～0.5)。
8、在一些实施例中，所述催化剂酸为醋酸锌、醋酸钠、醋酸铵、醋酸钾、醋酸铵、醋酸钙中的一种或多种组合；所述溶剂为甲醇、乙二醇中的一种或多种组合；
9、所述含氢硅油a1的结构式如下：
10、
11、其中，a、b为4～20的整数。
12、在一些实施例中，所述端烯基聚醚a2的结构式如下：
13、
14、其中，c为1～4的整数，d为20～30的整数。
15、在一些实施例中，所述控泡单体a3的结构式如下：
16、
17、其中，r1,r2为h或ch3或ch2ch3或苯基,r3为h或苯基。
18、本专利技术还提供一种控泡型消泡剂，其于60～90℃加热温度下，由乳化剂加入预混物中，并搅拌处理制得；其中，所述预混物为聚醚改性聚硅氧烷与水的混合物；所述乳化剂为动物胶、植物胶，纤维素、淀粉、磷酯类乳化剂中的一种或多种组合；所述动物胶包括明胶，所述植物胶包括阿拉伯胶，所述磷酯类乳化剂包括卵磷脂；所述聚醚改性聚硅氧烷采用如上所述的聚醚改性聚硅氧烷；或采用如上所述的制备方法制得的聚醚改性聚硅氧烷。
19、在一些实施例中，所述聚醚改性聚硅氧烷、乳化剂与水的质量比为100：(10～30)：(300～500)；所述搅拌处理的搅拌速度为700～1000rpm。
20、本专利技术还提供一种控泡型消泡剂的制备方法，其包括以下步骤：
21、将水与聚醚改性聚硅氧烷进行预混合，得到预混物；
22、将预混物升温至60～90℃，将乳化剂加入预混物中，并进行搅拌处理；加入完毕后，降温即制得所述控泡型消泡剂；
23、其中，所述乳化剂为动物胶、植物胶，纤维素、淀粉、磷酯类乳化剂中的一种或多种组合；所述动物胶包括明胶，所述植物胶包括阿拉伯胶，所述磷酯类乳化剂包括卵磷脂；所述聚醚改性聚硅氧烷采用如上所述的聚醚改性聚硅氧烷；或采用如上所述的制备方法制得的聚醚改性聚硅氧烷。
24、在一些实施例中，所述聚醚改性聚硅氧烷、乳化剂与水的质量比为100：(10～30)：(300～500)；所述搅拌处理的搅拌速度为700～1000rpm。
25、基于上述，与现有技术相比，本专利技术提供的聚醚改性聚硅氧烷、及采用该聚醚改性聚硅氧烷制得的控泡型消泡剂，具有以下有益效果：
26、本专利技术采用聚醚改性聚硅氧烷制备出的控泡型消泡剂，其能够取代目前工艺中常用的“先消后引”的方案，简化了添加与操作步骤，提高混凝土制备过程的质量可控性。在混凝土体系中加入此控泡型消泡剂后，能够有效地消除和抑制有害大泡，同时，又能使微小柔软的泡均匀稳定的存在，满足了消泡和引泡的需求，既使得混凝土和易性好，又提升了混凝土的抗压强度性能和耐久性能，延长了混凝土材料的使用寿命。
27、本专利技术的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他有益效果可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
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1.一种聚醚改性聚硅氧烷，其特征在于，结构式如下：
2.一种如权利要求1所述的聚醚改性聚硅氧烷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的聚醚改性聚硅氧烷的制备方法，其特征在于：所述催化剂酸的用量为所述含氢硅油A1质量的0.1～0.5％；
4.根据权利要求2所述的聚醚改性聚硅氧烷的制备方法，其特征在于，所述催化剂酸为醋酸锌、醋酸钠、醋酸铵、醋酸钾、醋酸铵、醋酸钙中的一种或多种组合；所述溶剂为甲醇、乙二醇中的一种或多种组合；
5.根据权利要求2所述的聚醚改性聚硅氧烷的制备方法，其特征在于，所述端烯基聚醚A2的结构式如下：
6.根据权利要求2所述的聚醚改性聚硅氧烷的制备方法，其特征在于，所述控泡单体A3的结构式如下：
7.一种控泡型消泡剂，其特征在于：于60～90℃加热温度下，由乳化剂加入预混物中，并搅拌处理制得；
8.根据权利要求7所述的控泡型消泡剂，其特征在于：所述聚醚改性聚硅氧烷、乳化剂与水的质量比为100：(10～30)：(300～500)；
9.一种控泡型消泡
10.根据权利要求9所述的控泡型消泡剂的制备方法，其特征在于：所述聚醚改性聚硅氧烷、乳化剂与水的质量比为100：(10～30)：(300～500)；
...【技术特征摘要】
1.一种聚醚改性聚硅氧烷，其特征在于，结构式如下：
2.一种如权利要求1所述的聚醚改性聚硅氧烷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的聚醚改性聚硅氧烷的制备方法，其特征在于：所述催化剂酸的用量为所述含氢硅油a1质量的0.1～0.5％；
4.根据权利要求2所述的聚醚改性聚硅氧烷的制备方法，其特征在于，所述催化剂酸为醋酸锌、醋酸钠、醋酸铵、醋酸钾、醋酸铵、醋酸钙中的一种或多种组合；所述溶剂为甲醇、乙二醇中的一种或多种组合；
5.根据权利要求2所述的聚醚改性聚硅氧烷的制备方法，其特征在于，所述端烯基聚醚a2的结构式如下：
【专利技术属性】
技术研发人员：林艳梅，沈强，陈展华，方云辉，郭元强，柯余良，姚良科，颜琼，杨巧，陈湧忠，
申请(专利权)人：科之杰新材料集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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