CN109384912A - 一种保坍型混凝土和易性改善剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种保坍型混凝土和易性改善剂及其制备方法。本发明所述和易性改善剂的制备包括：以低分子量聚羧酸和单羟基醇为原料，在催化剂及带水剂条件下通过酯化反应合成聚羧酸预聚体；以聚羧酸预聚体为起始剂，以亲水性惰性试剂为溶剂，以环氧烷烃为聚合单体，在催化剂存在下通过烷氧基化反应制备出所述和易性改善剂。本发明采用酯化反应和烷氧基化反应两种方式在聚羧酸结构中引入疏水能力不同的疏水结构单元，实现了亲疏水性能、疏水结构种类和分布的便捷调节，避免了疏水单体水溶性差造成的水相自由基聚合效果不佳的问题，以及水相聚合过程中酯水解的问题。

Description

一种保坍型混凝土和易性改善剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种保坍型和易性改善剂的制备方法及应用，属于混凝土外加剂领域。

背景技术

混凝土和易性是指新拌水泥混凝土易于各工序施工操作(搅拌、运输、浇注、捣实等)并能获得质量均匀、成型密实的性能，是涵盖流动性、保水性和粘聚性等三个方面性能的一个综合的技术性质。

随着混凝土行业的发展，一方面天然砂石骨料资源的供应日趋紧张，另一方面老旧建筑拆除垃圾急速增长，减少天然资源的消耗以及废旧资源的回收利用成为混凝土行业发展的一种趋势，粉煤灰、机制砂等废渣废料在建筑行业得到大规模的使用。随之而来的是粉煤灰和机制砂的质量波动太大，容易导致新拌混凝土的和易性变差。出现含气量偏低、泌水或者跑浆等问题，需要在加入减水剂的同时，额外向混凝土中加入和易性调节剂来调节混凝土的工作性能。

常见的混凝土和易性调节剂主要是纤维素醚、明胶、黄原胶和聚丙烯酰胺等天然或者人工合成超高分子量化合物。通过这类化合物明显的吸水、保水效果，避免混凝土泌水或者跑浆等和易性问题。但是这类和易性调节剂和减水剂之间存在相容性、浆体粘度等问题，在使用过程中需要采用复杂的技术手段来满足运输、存储和应用的要求。

有研究表明(专利CN101948267B)，引气剂同样能够作为混凝土和易性调节剂，引气剂能够降低气液表面张力，在混凝土拌合过程中引入稳定微小的气泡，产生类似滚珠的作用，减少骨料颗粒间的摩擦阻力，减少用水量，抑制泌水，改善混凝土的和易性。

专利CN105732442报道了一种具有多条疏水性支链的低聚型引气剂，相对于传统的单链型引气剂，具有更好的引气能力和稳泡效果。专利CN102951865B更近一步，利用聚合方法引入更多疏水结构单元。通过水相自由基聚合，在减水剂的合成过程中引入磺酸类共聚单体和苯乙烯疏水单体，制得一类引气型聚羧酸减水剂，实现减水与引气性能的有机结合。

Ran等研究表明(Polymer Composites,2015,14(2):196)，以长链疏水烷基为起始剂的聚醚制备的减水剂具有更好的保坍性能，通过吸附测试和Zeta电位测试表明，相对于传统羧酸减水剂，含疏水性链段的羧酸减水剂具有更低的吸附量，可能是由于疏水性链段造成羧酸减水剂的结构扭曲，使得减水剂的空间位阻发生变化，从而导致一部分羧酸吸附基团包埋，阻碍了羧酸吸附基团在水泥颗粒表面的吸附过程。

以上研究结果表明，在聚羧酸结构中引入一定的疏水结构单元，对于提高混凝土和易性和保坍性能具有一定的有益结果；但是含有疏水结构的聚羧酸以水相自由基聚合为主，而含疏水性结构的单体与水的互溶性不好，容易导致聚合效果变差；其次，含疏水性结构的单体种类有限，无法灵活的根据实际需要构筑相应的疏水结构的聚羧酸。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种疏水结构单元可调、兼具保坍和和易性改善性能的保坍型混凝土和易性改善剂(以下简称和易性改善剂)及其制备方法。

为达到上述目的，本发明提供了一种保坍型混凝土和易性改善剂，所述和易性改善剂由低分子量聚羧酸和单羟基醇酯化生成聚羧酸预聚体，之后通过烷氧基化反应制备而成；所述单羟基醇的结构式为ROH，其中R为单羟基醇的烷基链段；

所述和易性改善剂具有通式(1)所示结构：

其中，R代表单羟基醇的烷基链段，a代表与单羟基醇发生酯化反应的羧酸单元数，b代表后续发生烷氧基化反应的羧酸单元数，a:b＝1:(0.2～3)，a、b之和为14～71之间的整数；c代表环氧丙烷结构单元数，为1～20之间的整数；d代表环氧乙烷结构单元数，为10～68之间的整数，c:d＝1:(3～12)。

本发明所述一种保坍型混凝土和易性改善剂的制备方法，具体包括以下步骤：

(1)聚羧酸预聚体的制备：以低分子量聚羧酸和单羟基醇为原料，通过酯化反应合成聚羧酸预聚体；

所述酯化反应，以常见的商品化的大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂为催化剂Ⅰ，并加入带水剂；酯化反应结束后，采用过滤方法即可以实现催化剂与酯化产物的分离，然后通过减压蒸馏方法，蒸馏出带水剂及水等挥发性物质，得到高纯度的聚羧酸预聚体；

所述酯化反应温度在120～170℃之间，酯化反应时间为15～24h；

(2)保坍型和易性改善剂的制备：以步骤(1)制得的聚羧酸预聚体为起始剂，以亲水性惰性试剂为溶剂，以环氧烷烃为聚合单体，在催化剂Ⅱ存在下，在温度为120～150℃之间、压力为0.1～0.4MPa的反应条件下，通过烷氧基化反应制备出具有一定分子量的聚合物，即为所述和易性改善剂；

步骤(1)制得的聚羧酸预聚体，具有通式(2)所示结构：

步骤(2)中所述环氧烷烃包括环氧乙烷和环氧丙烷。

步骤(2)中所述烷氧基化反应的典型步骤如下：首先向反应釜中加入计量的聚羧酸预聚体、溶剂和催化剂Ⅱ，然后密闭反应釜，真空抽至-0.1MPa；升温至100℃左右，通入环氧丙烷，待反应釜内出现压力下降和温度上升现象时，说明烷氧基化反应开始，保持在一定温度和压力条件下，继续通入剩余环氧丙烷，然后通入环氧乙烷，直至通料结束。

步骤(1)中所述制备聚羧酸预聚体使用的低分子量聚羧酸，主要是指重均分子量在1000～5000之间的丙烯酸单体均聚物，为常见的商品化羧酸产品，一般以质量分数为50％水溶液的形式销售；具有通式(3)所示结构：

其中，a,b代表羧酸结构单元数，a、b之和为14～71之间的整数。

步骤(1)中所述单羟基醇的结构式为ROH，其中R为单羟基醇的烷基链段，为直链、支链、环烷基或芳香环基烷基链段，结构中的碳原子个数为2～20之间的整数。

所述单羟基醇选自乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、1-己醇、3-己醇、4-甲基-1-戊醇、2-乙基-1-丁醇、1-辛醇、2-乙基-1-己醇、1-癸醇、4-乙基-2-辛醇、1-十二醇、1-十六醇、2-己基-1-癸醇、1-十八醇、环己醇、苯甲醇、苯乙醇中的任意一种。

步骤(1)中所述带水剂为环己烷、甲苯、二甲苯中的任意一种。

步骤(1)中所述酯化反应，催化剂Ⅰ质量为低分子量聚羧酸质量的10％～30％；所述带水剂的质量为低分子量聚羧酸质量的30％～50％，。酯化反应、过滤和减压蒸馏均为常见的有机合成操作，为业内人员所熟知，在此不做详细介绍。

步骤(2)中所述亲水性惰性试剂选自乙二醇二甲醚、乙二醇甲乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚中的任意一种，质量为聚羧酸预聚体质量的10～40％。

步骤(2)中所述催化剂Ⅱ为双金属催化剂(简称为DMC)，在中性或者酸性条件下，具有非常优异的催化活性；而聚羧酸预聚体本身纯度很高且呈酸性，可以直接使用DMC作为催化剂；本发明中所用DMC催化剂为常见的商品化催化剂产品，质量为最终产品质量的100～500ppm。

步骤(2)中所述烷氧基化反应，为嵌段聚合反应，按照环氧丙烷与环氧乙烷的通料比例，首先通入环氧丙烷进行烷氧基化反应，然后通入环氧乙烷。

步骤(2)中所述和易性改善剂，得到的聚合物的重均分子量在20000～50000之间，具有较好的保坍和和易性改善效果。

有益结果：本发明提供了一种疏水结构单元可调、兼具保坍和和易性改善性能的混凝土和易性改善剂的制备方法及其应用。

具体地说，本发明报道的混凝土和易性改善剂的合成方法具有以下优势：

(1)采用酯化反应和烷氧基化反应两种方式在聚羧酸结构中引入疏水能力不同的疏水结构单元，实现了亲疏水性能、疏水结构种类和分布的便捷调节。避免了疏水单体水溶性差造成的水相自由基聚合效果不佳的问题，以及水相聚合过程中酯水解的问题；

(2)使用非均相催化剂大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂作为酯化催化剂，便于酯化料与催化剂之间的分离，避免了使用硫酸、对甲基苯磺酸等均相催化剂与酯化料的分离问题；

(3)以烷氧基化反应作为接枝聚醚侧链的方法，不仅接枝聚醚链段长度、亲水和疏水结构比例易于调节，而且聚羧酸预聚体中未酯化羧酸基团完全参与烷氧基化反应，也可以说提高了羧酸基团的酯化率；

(4)使用亲水性末端封端的小分子作为溶剂，不影响烷氧基化反应的催化活性和反应效率。不仅有效降低了聚羧酸预聚体的粘度，而且提高了聚羧酸预聚体与催化剂和环氧烷烃的混合效果，最后制得的烷氧基化产物，即和易性改善剂只需稀释就可以直接使用。

具体实施方式

下面通过实例详细地描述本发明，这些实例仅仅是说明性的，不代表限制本发明的适用范围，根据本文的公开，本领域技术人员能在本发明范围内对试剂、催化剂和反应工艺条件进行改变。凡根据本发明精神实质所做的等效变化或者修改，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

本发明实施例中，聚羧酸预聚体的酯化率采用LabTech高效液相色谱仪测定。(色谱柱:C₁₈硅胶键合柱2根串联；流动相:甲醇/水(80:20V/V)混合液；流动相流速:0.8ml/min；进样量:20μl；制样浓度:0.6％(样品g/流动相g)；检测器:示差折光检测器)；和易性改善剂的分子量采用Wyatt technology corporation凝胶渗透色谱仪测定。(凝胶柱:ShodexSB806+803 2根色谱柱串联；洗提液:四氢呋喃；流动相速度:1ml/min；进样量:20μl；制样浓度:0.5％(样品g/流动相g)；检测器:Shodex RI-71型示差折光检测器；标准物:聚乙二醇GPC标样(Sigma-Aldrich,分子量1010000,478000,263000,118000,44700,18600,6690,1960,628,232)。

本发明应用实施例中，除特别说明，所采用的水泥均为基准水泥(P.I 42.5)，砂为细度模数Mx＝2.6的中砂，石子为粒径为5～20mm连续级配的碎石。水泥净浆流动度测试参照GB/T8077-2000标准进行，加水量为87g，在平板玻璃上测定水泥净浆流动度。含气量、减水率试验方法参照GB8076-2008《混凝土外加剂》的相关规定执行。坍落度及坍落度损失参照JC473-2001《混凝土泵送剂》相关规定执行。

实施例中的合成方法分为两部分，首先是聚羧酸预聚体的制备，然后是和易性改善剂的合成。实施例中所述份特指为质量份，其他物料的加入量均换算为质量份。

(一)聚羧酸预聚体P的制备：

制备例1

聚羧酸预聚体P-1的制备：称取质量分数为50％、重均分子量为1000的聚丙烯酸2000份，称取2-己基-1-癸醇1680份，催化剂大孔强酸性苯乙烯系阳离子树脂200份，带水剂甲苯600份，将上述物料一次加入带有机械搅拌、分水器和回流冷凝装置的反应器中，设定酯化反应温度为120℃，当反应体系内温度达到设定温度开始计时，酯化反应时间为15h。酯化反应结束后，依次经过过滤和减压蒸馏装置，分别分离出催化剂和带水剂，得到棕褐色聚羧酸预聚体P-1 2501份，经高效液相检测，酯化率为99.2％。

同理，制得以下聚羧酸预聚体，用于和易性改善剂的合成。

制备例2

聚羧酸预聚体P-2的制备：质量分数为50％、重均分子量为2000的聚丙烯酸4000份，1-十二醇3444份，催化剂800份，带水剂二甲苯1600份，酯化温度140℃，酯化时间18h，得到棕褐色聚羧酸预聚体P-2 5087份，经高效液相检测，酯化率为98.7％。

制备例3

聚羧酸预聚体P-3的制备：质量分数为50％、重均分子量为3000的聚丙烯酸6000份，3-己醇3187份，催化剂1800份，带水剂二甲苯3000份，酯化温度170℃，酯化时间20h，得到棕褐色聚羧酸预聚体P-3 5600份，经高效液相检测，酯化率为99.1％。

制备例4

聚羧酸预聚体P-4的制备：质量分数为50％、重均分子量为4000的聚丙烯酸8000份，1-十八醇2500份，催化剂1600份，带水剂二甲苯2400份，酯化温度150℃，酯化时间24h，得到棕褐色聚羧酸预聚体P-4 6298份，经高效液相检测，酯化率为98.9％。

制备例5

聚羧酸预聚体P-5的制备：质量分数为50％、重均分子量为5000的聚丙烯酸10000份，1-丙醇1563份，催化剂2000份，带水剂环己烷4000份，酯化温度120℃，酯化时间20h，得到棕褐色聚羧酸预聚体P-5 5912份，经高效液相检测，酯化率为98.8％。

制备例6

聚羧酸预聚体P-6的制备：质量分数为50％、重均分子量为2000的聚丙烯酸4000份，环己醇2083份，催化剂800份，带水剂二甲苯1600份，酯化温度150℃，酯化时间16h，得到棕褐色聚羧酸预聚体P-6 3672份，经高效液相检测，酯化率为98.7％。

制备例7

聚羧酸预聚体P-7的制备：质量分数为50％、重均分子量为3000的聚丙烯酸6000份，苯乙醇1694份，催化剂400份，带水剂甲苯60份，酯化温度200℃，酯化时间18h，得到棕褐色聚羧酸预聚体P-7 4402份，经高效液相检测，酯化率为80.8％。

制备例8

聚羧酸预聚体P-8的制备：质量分数为50％、重均分子量为1000的聚丙烯酸2000份，1-丁醇514份，催化剂40份，带水剂环己烷600份，酯化温度100℃，酯化时间22h，得到棕褐色聚羧酸预聚体P-8 1367份，经高效液相检测，酯化率为64.5％。

(二)和易性改善剂H的制备：

实施例1

和易性改善剂H-1的制备：称取起始剂聚丙烯酸预聚体P-1 1000份，溶剂乙二醇二甲醚100.0份，催化剂DMC 1.0份，将上述物料依次加入乙氧基化反应釜中。密闭反应釜并开启搅拌，室温下抽真空至-0.1MPa，持续10min。

将反应釜升温至100℃，通入环氧丙烷50.0份，待反应釜内环氧丙烷开始聚合(反应釜内压力下降温度上升)，继续通入环氧丙烷782.0份，通料过程反应釜内温度控制在120～150℃之间，压力控制在0.1～0.4MPa，环氧丙烷通料结束后，保温继续反应至釜压不再下降，然后开始通入环氧乙烷7497.0份，待所有环氧烷烃单体通料结束后，保温继续反应30min，然后将反应体系降温至60～80℃出料，得浅棕色产品，即和易性改善剂H-1 9429份，经GPC测试，重均分子量为23192，分子量分布为2.51。

同理，制得以下和易性改善剂。

实施例2

和易性改善剂H-2的制备：起始剂聚丙烯酸预聚体P-2 1000份，溶剂二乙二醇甲乙醚200份，催化剂DMC 1.7份，环氧丙烷809.0份，环氧乙烷6472.0份，得浅棕色产物8481份，经GPC测试，重均分子量为40125，分子量分布为2.48。

实施例3

和易性改善剂H-3的制备：起始剂聚丙烯酸预聚体P-3 1000份，溶剂二乙二醇二甲醚300份，催化剂DMC 1.5份，环氧丙烷531.0份，环氧乙烷3189.0份，得浅棕色产物5020.0份，经GPC测试，重均分子量为25365，分子量分布为2.62。

实施例4

和易性改善剂H-4的制备：起始剂聚丙烯酸预聚体P-4 1000份，溶剂三乙二醇二甲醚400份，催化剂DMC 7.8份，环氧丙烷1225.0份，环氧乙烷6126.0份，得浅棕色产物8751.0份，经GPC测试，重均分子量为49802，分子量分布为2.57。

实施例5

和易性改善剂H-5的制备：起始剂聚丙烯酸预聚体P-5 1000份，溶剂四乙二醇二甲醚206份，催化剂DMC 2.4份，环氧丙烷734.0份，环氧乙烷2937.0份，得浅棕色产物4877份，经GPC测试，重均分子量为27645，分子量分布为2.42。

实施例6

和易性改善剂H-6的制备：起始剂聚丙烯酸预聚体P-6 1000份，溶剂乙二醇甲乙醚252份，催化剂DMC 3.2份，环氧丙烷2364.0份，环氧乙烷7092.0份，得浅棕色产物10708.0份，经GPC测试，重均分子量为37974，分子量分布为2.68。

对比实施例1

和易性改善剂H-7的制备：称取起始剂聚丙烯酸预聚体P-7 1000份，催化剂DMC4.2份，将上述物料依次加入乙氧基化反应釜中。密闭反应釜并开启搅拌，室温下抽真空至-0.1MPa，持续10min。

将反应釜升温至100℃，通入环氧丙烷50.0份，待反应釜内环氧丙烷开始聚合(反应釜内压力下降温度上升)，继续通入环氧丙烷1156.0份，通料过程反应釜内温度控制在120～150℃之间，压力控制在0.1～0.4MPa，环氧丙烷通料结束后，保温继续反应至釜压不再下降，然后开始通入环氧乙烷8282.0份，待所有环氧烷烃单体通料结束后，保温继续反应30min，然后将反应体系降温至60～80℃出料，得浅棕色产品，即和易性改善剂H-7 10488份，经GPC测试，重均分子量为21043，分子量分布为4.92。

对比实施例2

和易性改善剂H-8的制备：称取起始剂聚丙烯酸预聚体P-8 1000份，溶剂四乙二醇二甲醚366.0份，催化剂甲醇钠15.0份，将上述物料依次加入乙氧基化反应釜中。密闭反应釜并开启搅拌，室温下抽真空至-0.1MPa，持续10min。

将反应釜升温至100℃，通入环氧丙烷50.0份，待反应釜内环氧丙烷开始聚合(反应釜内压力下降温度上升)，继续通入环氧丙烷515.0份，通料过程反应釜内温度控制在120～150℃之间，压力控制在0.1～0.4MPa，环氧丙烷通料结束后，保温继续反应至釜压不再下降，然后开始通入环氧乙烷4516.0份，待所有环氧烷烃单体通料结束后，保温继续反应30min，然后将反应体系降温至60～80℃出料，得浅棕色产品，即和易性改善剂H-8 6447份，经GPC测试，重均分子量为4312，分子量分布为5.17。

应用实施例：

应用实施例中，除特别说明，所采用的水泥均为基准水泥(P.I 42.5)，砂为细度模数Mx＝2.6的中砂，石子为粒径为5～20mm连续级配的碎石。

应用实施例1

水泥净浆流动度测试参照GB/T8077-2012标准进行，采用基准水泥300g，加水量为87g，在平板玻璃上测定水泥净浆流动度。参考GB/T10274-2008《粘度测量方法》测量初始水泥净浆的粘度。外加剂掺量固定为水泥用量的0.12％，外加剂为本发明中所述实施例样品与减水剂按照7:3的质量比复配使用，净浆测试结果见表1。

表1水泥净浆流动度测试结果

备注：BK为国内某公司商品化的聚羧酸保坍剂产品，JSJ为国内某公司商品化的聚羧酸减水剂产品。

表1的结果说明，本发明所述保坍型和易性改善剂不仅对水泥具有较好的保坍能力，而且能够在一定程度上降低水泥浆体的粘度。

应用实施例2

含气量、减水率试验方法参照GB8076-2008《混凝土外加剂》的相关规定执行。并且参照JC473-2001《混凝土泵送剂》相关方法测定了本发明所述减水剂新拌混凝土的坍落度及60min的经时坍落度变化，并测定了新拌混凝土的坍落度桶排空时间，以此来衡量混凝土的粘度。外加剂掺量固定为水泥用量的0.16％，外加剂为本发明中所述实施例样品与减水剂JSJ按照7:3的质量比复配使用，混凝土测试结果见表2。

表2混凝土试验结果

备注：BK为国内某公司商品化的聚羧酸保坍剂产品，JSJ为国内某公司商品化的聚羧酸减水剂产品。

由表2的结果可知，从坍落度桶的初始坍落度倒桶时间来看，混凝土的粘度具有显著的降低。从坍落度/扩展度等混凝土技术指标来看，本发明所述保坍型和易性改善剂，在近似混凝土扩展度条件下具有更大的坍落度，说明胶材与骨料之间的包裹性较好，跑浆等问题得到控制。综上，本发明所述保坍型和易性改善剂具有较好的保坍性能和和易性改善能力。

Claims (9)

1.一种保坍型混凝土和易性改善剂，其特征在于：所述和易性改善剂由低分子量聚羧酸和单羟基醇酯化生成聚羧酸预聚体，之后通过烷氧基化反应制备而成；

所述单羟基醇的结构式为ROH，其中R为单羟基醇的烷基链段；

所述和易性改善剂具有通式(1)所示结构：

其中，R代表单羟基醇的烷基链段，a代表与单羟基醇发生酯化反应的羧酸单元数，b代表后续发生烷氧基化反应的羧酸单元数，a:b＝1:(0.2～3)，a、b之和为14～71之间的整数；c代表环氧丙烷结构单元数，为1～20之间的整数；d代表环氧乙烷结构单元数，为10～68之间的整数，c:d＝1:(3～12)。

2.权利要求1所述的一种保坍型混凝土和易性改善剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

(1)聚羧酸预聚体的制备：以低分子量聚羧酸和单羟基醇为原料，通过酯化反应合成聚羧酸预聚体；

所述酯化反应过程以大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂为催化剂Ⅰ，并加入带水剂；酯化反应结束后，采用过滤方法即可以实现催化剂与酯化产物的分离，然后通过减压蒸馏方法，蒸馏出挥发性物质，得到高纯度的聚羧酸预聚体；

所述酯化反应温度在120～170℃之间，酯化反应时间为15～24h；

(2)保坍型混凝土和易性改善剂的制备：以步骤(1)制得的聚羧酸预聚体为起始剂，以亲水性惰性试剂为溶剂，以环氧烷烃为聚合单体，在催化剂Ⅱ存在下，在温度为120～150℃之间、压力为0.1～0.4MPa的反应条件下，通过烷氧基化反应制备出具有一定分子量的聚合物，即为所述和易性改善剂；

步骤(1)制得的聚羧酸预聚体，具有通式(2)所示结构：

步骤(2)中所述环氧烷烃包括环氧乙烷和环氧丙烷。

3.根据权利要求2所述的一种保坍型混凝土和易性改善剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述烷氧基化反应的具体步骤如下：首先向反应釜中加入计量的聚羧酸预聚体、溶剂和催化剂Ⅱ，然后密闭反应釜，真空抽至-0.1MPa；升温至100℃左右，通入环氧丙烷，待反应釜内出现压力下降和温度上升现象时，说明烷氧基化反应开始，保持在温度为120～150℃之间、压力为0.1～0.4MPa的反应条件下，继续通入剩余环氧丙烷，然后通入环氧乙烷，直至通料结束。

4.根据权利要求3所述的一种保坍型混凝土和易性改善剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述低分子量聚羧酸为重均分子量在1000～5000之间的丙烯酸单体均聚物，具有通式(3)所示结构：

其中，a,b代表羧酸结构单元数，a、b之和为14～71之间的整数。

5.根据权利要求3所述的一种保坍型混凝土和易性改善剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述低分子量聚羧酸采用质量分数为50％的水溶液。

6.根据权利要求4或5所述的一种保坍型混凝土和易性改善剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述单羟基醇的结构式为ROH，其中R为单羟基醇的烷基链段，为直链、支链、环烷基或芳香环基烷基链段，结构中的碳原子个数为2～20之间的整数。

7.根据权利要求6所述的一种保坍型混凝土和易性改善剂的制备方法，其特征在于，所述单羟基醇选自乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、1-己醇、3-己醇、4-甲基-1-戊醇、2-乙基-1-丁醇、1-辛醇、2-乙基-1-己醇、1-癸醇、4-乙基-2-辛醇、1-十二醇、1-十六醇、2-己基-1-癸醇、1-十八醇、环己醇、苯甲醇、苯乙醇中的任意一种；

步骤(1)中所述带水剂为环己烷、甲苯、二甲苯中的任意一种；

步骤(1)所述酯化反应中催化剂Ⅰ质量为低分子量聚羧酸质量的10％～30％；所述带水剂的质量为低分子量聚羧酸质量的30％～50％。

8.根据权利要求7所述的一种保坍型混凝土和易性改善剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述亲水性惰性试剂选自乙二醇二甲醚、乙二醇甲乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚中的任意一种，其质量为聚羧酸预聚体质量的10～40％；

所述催化剂Ⅱ为双金属催化剂(简称为DMC)，其质量为最终产品质量的100～500ppm。

9.根据权利要求8所述的一种保坍型混凝土和易性改善剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述和易性改善剂的重均分子量在20000～50000之间。