1.本发明涉及聚羧酸减水剂的制备方法技术领域，尤其涉及一种使用乙烯基聚氧乙烯醚制备聚羧酸减水剂的方法。
背景技术：
2.聚羧酸减水剂具有掺量低、减水率高、可设计性强及对环境友好等优点，已经成为运用最广泛的混凝土外加剂。高层及超高层建筑要求混凝土必须要达到一定的强度的等级，高层建筑混凝土的泵送施工对混凝土的和易性也具有很高的要求，为了达到较高的强度等级，一般可以通过降低水灰比、增加胶凝材料用量、提高矿物掺合料比例等方法实现，但是这些措施同时也会造成混凝土粘度增加，流动性下降等问题，目前，一般通过复配抗泥剂、引气剂等助剂或采用降粘型的聚羧酸减水剂来解决这些问题。
3.本发明为了提升聚羧酸的减水率和保坍性，节省了聚羧酸的生产时间，提高生产速率，本发明提出了一种使用乙烯基聚氧乙烯醚制备聚羧酸减水剂的方法。
技术实现要素：
4.基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种使用乙烯基聚氧乙烯醚制备聚羧酸减水剂的方法。
5.本发明的技术方案如下：一种使用乙烯基聚氧乙烯醚制备聚羧酸减水剂的方法，包括以下步骤：步骤一、在配置有搅拌器、温度计和滴加装置的反应釜内加入100-150kg乙烯基聚氧乙烯醚、0.5-1.5kg过硫酸铵、120-180kg去离子水，搅拌均匀；步骤二、将丙烯酸溶于去离子水中得到a滴加液；步骤三、将维生素c、次磷酸钠溶于去离子水中得到b滴加液；步骤四、同时滴加a滴加液和b滴加液，滴加时间控制在60
±
3min，反应温度控制15
±
5℃；步骤五、滴加结束后，在12-15min滴加性能改性剂，在15
±
5℃下保温1-1.5小时，使聚合反应完全；保温结束后即得到聚羧酸系高效减水剂。
6.优选的，所述的步骤一中，所述的乙烯基聚氧乙烯醚的分子量为3500-5000。
7.优选的，所述的步骤一中，控制反应釜的温度为5-10℃。
8.优选的，所述的步骤二中，所述的丙烯酸与去离子水的质量比为1：（0.8-1.0）。
9.优选的，所述的步骤三中，所述的去离子水中，维生素c和次磷酸钠与去离子水的质量比分别为（0.15-0.25）：100和（0.4-0.75）：100。
10.优选的，所述的步骤四中，所述的a滴加液和b滴加液的加入量为70-85kg和90-105kg。
11.优选的，所述的步骤五中，所述的性能改性剂为改性石墨烯水溶液。
12.进一步优选的，所述的改性石墨烯为硫掺杂表面含有羟基的石墨烯。
13.进一步优选的，所述的硫掺杂表面含有羟基的石墨烯的制备方法，包括以下步骤：a、将氧化石墨溶解于水中，获得氧化石墨水溶液；b、然后加入氨水进行搅拌，搅拌完成后，待溶液自然冷却至室温，再将沉淀物滤出，并经过清洗干燥后，获得表面含有羟基的纯化石墨烯graphene-oh；c、将含有羟基的纯化石墨烯graphene-oh溶于水，并和硫化钾混合，超声10-25min分散混合均匀，在 180-210℃水热反应8-20小时，冷却后去离子水洗除去过量的硫化钾，浓缩并喷雾干燥，即可。
14.本发明的有益之处在于：本发明的聚羧酸减水剂的制备方法，采用乙烯基聚氧乙烯醚、过硫酸铵和去离子水作为釜底液，然后加入丙烯酸溶水溶液作为a滴加液，维生素c、次磷酸钠水溶液作为b滴加液；反应1小时后加入硫掺杂表面含有羟基的石墨烯作为性能改性剂，再保温使聚合反应完全，即可。本发明的方法克服了传统方法容易升温过高造成的聚羧酸性能下降以及过聚形成凝胶的现象，提高了该聚羧酸的减水率和保坍性，节省了聚羧酸的生产时间，提高生产速率。
具体实施方式
15.实施例1一种使用乙烯基聚氧乙烯醚制备聚羧酸减水剂的方法，包括以下步骤：步骤一、在配置有搅拌器、温度计和滴加装置的反应釜内加入120kg乙烯基聚氧乙烯醚、0.8kg过硫酸铵、150kg去离子水，搅拌均匀；步骤二、将丙烯酸溶于去离子水中得到a滴加液；步骤三、将维生素c、次磷酸钠溶于去离子水中得到b滴加液；步骤四、同时滴加a滴加液和b滴加液，滴加时间控制在60
±
3min，反应温度控制15
±
5℃；步骤五、滴加结束后，在12-15min滴加性能改性剂，在15
±
5℃下保温1.2小时，使聚合反应完全；保温结束后即得到聚羧酸系高效减水剂。
16.所述的步骤一中，所述的乙烯基聚氧乙烯醚的分子量为3500-5000。
17.所述的步骤一中，控制反应釜的温度为5-10℃。
18.所述的步骤二中，所述的丙烯酸与去离子水的质量比为1：0.95。
19.所述的步骤三中，所述的去离子水中，维生素c和次磷酸钠与去离子水的质量比分别为0.22：100和0.55：100。
20.所述的步骤四中，所述的a滴加液和b滴加液的加入量为78kg和98kg。
21.所述的步骤五中，所述的性能改性剂为改性石墨烯水溶液；所述的改性石墨烯为硫掺杂表面含有羟基的石墨烯。
22.所述的硫掺杂表面含有羟基的石墨烯的制备方法，包括以下步骤：a、将氧化石墨溶解于水中，获得100ml浓度为1.8mg/ml的氧化石墨水溶液；b、然后加入80ml浓度为15%的氨水进行搅拌，搅拌完成后，待溶液自然冷却至室温，再将沉淀物滤出，并经过清洗干燥后，获得表面含有羟基的纯化石墨烯graphene-oh；c、将含有羟基的纯化石墨烯graphene-oh溶于100ml水，并和2.5g硫化钾混合，超声18min分散混合均匀，在 180℃水热反应15小时，冷却后去离子水洗除去过量的硫化钾，
浓缩并喷雾干燥，即可得到硫掺杂表面含有羟基的石墨烯；其中硫的原子百分含量为1.38%。
23.实施例2一种使用乙烯基聚氧乙烯醚制备聚羧酸减水剂的方法，包括以下步骤：步骤一、在配置有搅拌器、温度计和滴加装置的反应釜内加入150kg乙烯基聚氧乙烯醚、0.5kg过硫酸铵、120kg去离子水，搅拌均匀；步骤二、将丙烯酸溶于去离子水中得到a滴加液；步骤三、将维生素c、次磷酸钠溶于去离子水中得到b滴加液；步骤四、同时滴加a滴加液和b滴加液，滴加时间控制在60
±
3min，反应温度控制15
±
5℃；步骤五、滴加结束后，在12-15min滴加性能改性剂，在15
±
5℃下保温1小时，使聚合反应完全；保温结束后即得到聚羧酸系高效减水剂。
24.所述的步骤一中，所述的乙烯基聚氧乙烯醚的分子量为3500-5000。
25.所述的步骤一中，控制反应釜的温度为5-10℃。
26.所述的步骤二中，所述的丙烯酸与去离子水的质量比为1：0.8。
27.所述的步骤三中，所述的去离子水中，维生素c和次磷酸钠与去离子水的质量比分别为0.25：100和0.4：100。
28.所述的步骤四中，所述的a滴加液和b滴加液的加入量为85kg和90kg。
29.所述的步骤五中，所述的性能改性剂为改性石墨烯水溶液；所述的改性石墨烯为硫掺杂表面含有羟基的石墨烯。
30.所述的硫掺杂表面含有羟基的石墨烯的制备方法，包括以下步骤：a、将氧化石墨溶解于水中，获得100ml浓度为1.5mg/ml的氧化石墨水溶液；b、然后加入80ml浓度为15%的氨水进行搅拌，搅拌完成后，待溶液自然冷却至室温，再将沉淀物滤出，并经过清洗干燥后，获得表面含有羟基的纯化石墨烯graphene-oh；c、将含有羟基的纯化石墨烯graphene-oh溶于100ml水，并和2.5g硫化钾混合，超声12min分散混合均匀，在 185℃水热反应12小时，冷却后去离子水洗除去过量的硫化钾，浓缩并喷雾干燥，即可得到硫掺杂表面含有羟基的石墨烯；其中硫的原子百分含量为1.27%。
31.实施例3一种使用乙烯基聚氧乙烯醚制备聚羧酸减水剂的方法，包括以下步骤：步骤一、在配置有搅拌器、温度计和滴加装置的反应釜内加入100kg乙烯基聚氧乙烯醚、1.5kg过硫酸铵、180kg去离子水，搅拌均匀；步骤二、将丙烯酸溶于去离子水中得到a滴加液；步骤三、将维生素c、次磷酸钠溶于去离子水中得到b滴加液；步骤四、同时滴加a滴加液和b滴加液，滴加时间控制在60
±
3min，反应温度控制15
±
5℃；步骤五、滴加结束后，在12-15min滴加性能改性剂，在15
±
5℃下保温1.5小时，使聚合反应完全；保温结束后即得到聚羧酸系高效减水剂。
32.所述的步骤一中，所述的乙烯基聚氧乙烯醚的分子量为3500-5000。
33.所述的步骤一中，控制反应釜的温度为5-10℃。
34.所述的步骤二中，所述的丙烯酸与去离子水的质量比为1：1.0。
35.所述的步骤三中，所述的去离子水中，维生素c和次磷酸钠与去离子水的质量比分别为0.15：100和0.75：100。
36.所述的步骤四中，所述的a滴加液和b滴加液的加入量为70kg和105kg。
37.所述的步骤五中，所述的性能改性剂为改性石墨烯水溶液；所述的改性石墨烯为硫掺杂表面含有羟基的石墨烯。
38.所述的硫掺杂表面含有羟基的石墨烯的制备方法，包括以下步骤：a、将氧化石墨溶解于水中，获得100ml浓度为3.5mg/ml的氧化石墨水溶液；b、然后加入80ml浓度为20%的氨水进行搅拌，搅拌完成后，待溶液自然冷却至室温，再将沉淀物滤出，并经过清洗干燥后，获得表面含有羟基的纯化石墨烯graphene-oh；c、将含有羟基的纯化石墨烯graphene-oh溶于100ml水，并和2.1g硫化钾混合，超声25min分散混合均匀，在 200℃水热反应18小时，冷却后去离子水洗除去过量的硫化钾，浓缩并喷雾干燥，即可得到硫掺杂表面含有羟基的石墨烯；其中硫的原子百分含量为1.13%。
39.对比例1将实施例1中的性能改性剂去除，其余配比和制备方法不变。
40.对比例2将实施例1中的性能改性剂替换为未经过硫掺杂的表面含有羟基的纯化石墨烯graphene-oh，其余配比和制备方法不变。
41.对比例3将实施例1中的性能改性剂替换为未经过改性的氧化石墨烯，其余配比和制备方法不变。
42.以下采用jg/t223-2007《聚羧酸高性能减水剂》对实施例1-3和对比例1-3制备的聚羧酸减水剂进行检测，得到如下检测结果，具体检测结果见表1。
43.表1： 实施例1-3和对比例1-3制备的聚羧酸减水剂的检测结果； 减水率%初始塌落度/扩展度/mm1h塌落度/扩展度/mm实施例141.5260/620250/610实施例241.2260/615250/605实施例341.4260/620250/610对比例138.1240/585230/570对比例238.8250/595240/580对比例338.3240/590230/575由以上测试数据可以知道，采用本发明方法制备的聚羧酸减水剂具备非常好的减水率和保坍性，尤其是加入硫掺杂表面含有羟基的石墨烯，可以显著改善聚羧酸减水剂的性能。
44.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。