本發(fā)明涉及一種低聚型表面活性劑、其制備方法及應(yīng)用，屬于混凝土外加劑領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著高性能混凝土的發(fā)展，人們對(duì)于混凝土的耐久性也日益重視，引氣劑的研發(fā)和生產(chǎn)逐漸成為外加劑領(lǐng)域的熱點(diǎn)。在混凝土攪拌過(guò)程中，摻入引氣劑，可以在新拌和硬化混凝土中引入適量微小、均勻、密閉的氣泡，從而提高混凝土的耐久性能和抗融凍性能。目前常用的引氣劑包括松香類引氣劑、皂苷類引氣劑、烷基磺酸鹽引氣劑等。從它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)看出，它們是一種表面活性劑，即一端為疏水鏈段，另一端為親水離子基團(tuán)的兩親性單鏈分子。這種分子可以通過(guò)疏水鏈之間的疏水締合作用在氣液界面定向排列，從而降低水溶液的表面張力，使得氣泡更加容易生成。但是，親水的離子基團(tuán)之間同種電荷的排斥作用阻礙了其在氣液界面的緊密排列，使得表面活性劑分子間距增大。這限制了它們的表面活性，使得它們的引氣能力不足，或是引入的氣泡直徑大、尺寸不均、膜彈性小、穩(wěn)定性差，無(wú)法滿足現(xiàn)代高性能混凝土的要求。雙子型表面活性劑(GeminiSurfactants)是一類具有特殊結(jié)構(gòu)的新型表面活性劑。其分子中含有兩個(gè)親水的離子基團(tuán)和兩條疏水鏈段，在靠近親水基處，由橋接基團(tuán)通過(guò)化學(xué)鍵共價(jià)連接兩條疏水鏈段。研究表明，這種結(jié)構(gòu)使得離子基團(tuán)間的靜電排斥因受化學(xué)鍵限制而大大削弱，同時(shí)疏水鏈段之間的距離大大拉近，增強(qiáng)了疏水締合作用，使表面活性劑分子在氣液界面能夠更加緊密、有序的排列，因此具有更高的表面活性(Angew.Chem.Int.Ed.2000,39,1906-1920)。專利文獻(xiàn)CN102641691A公開了一種陰離子型雙子表面活性劑，相比于傳統(tǒng)的單鏈型表面活性劑，它能更有效地降低水溶液的表面張力。專利文獻(xiàn)CN104496525A公開了一種含有雙子型表面活性劑的混凝土引氣劑，相比于傳統(tǒng)的混凝土引氣劑，它具有更加優(yōu)秀的引氣和穩(wěn)泡性能，同時(shí)不會(huì)對(duì)混凝土的硬化強(qiáng)度產(chǎn)生較大影響。低聚型表面活性劑(OligomericSurfactants)是在雙子型表面活性劑基礎(chǔ)上的進(jìn)一步延伸，將三個(gè)以上的單鏈型表面活性劑在靠近親水基處通過(guò)化學(xué)鍵共價(jià)連接。研究者發(fā)現(xiàn)，相比于單鏈和雙子型表面活性劑，低聚型表面活性劑擁有更高的表面活性和更好的氣泡性能(Langmuir2012,28,9322-9331；CN103691360B；CN104263342A)。目前對(duì)低聚型表面活性劑的研究還在起步階段，主要有三聚型、四聚型、六聚型等；對(duì)其在工程中的實(shí)際應(yīng)用報(bào)道較少，將其應(yīng)用于混凝土引氣劑領(lǐng)域更是未見報(bào)道。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
發(fā)明目的本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種低聚型表面活性劑，具有高的表面活性，以及優(yōu)良的起泡和穩(wěn)泡性能。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供所述低聚型表面活性劑的制備方法。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供所述低聚型表面活性劑的應(yīng)用。發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提供了一種低聚型表面活性劑，其結(jié)構(gòu)通式如下所示：其中R1＝CH3(CH2)a，a＝7～17的整數(shù)；R2＝(CH2CH2O)b，b＝0、1、2或3；n＝1、2、3、4或5；M＝K或Na。所述低聚型表面活性劑分子中含有3～7個(gè)疏水鏈段和親水單元，其中疏水鏈段為含有8～18個(gè)碳的烷基鏈(R1)，親水單元為0～3個(gè)環(huán)氧單元(R2)和硫酸酯鹽基團(tuán)，它們之間在靠近親水單元處通過(guò)化學(xué)鍵共價(jià)連接。這種結(jié)構(gòu)克服了硫酸根之間的靜電排斥作用，同時(shí)拉近了疏水鏈段之間的距離，增強(qiáng)了它們的疏水締合作用，使它們?cè)跉庖航缑婺軌蚋泳o密有序的排列，因此具備傳統(tǒng)的單鏈表面活性劑所不具備的性能，如更高的表面活性、更好的起泡和穩(wěn)泡性能等。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了所述低聚型表面活性劑的制備方法，b＝1、2或3時(shí)，合成路線如下：b＝0時(shí)，合成路線如下：上述合成路線采用本領(lǐng)域公知的反應(yīng)類型實(shí)現(xiàn)，先通過(guò)烷基環(huán)氧化合物B與多元醇A反應(yīng)生成中間體C，再在中間體C上按順序修飾親水的環(huán)氧單元以及硫酸酯鹽基團(tuán)。具體的，所述制備方法包括以下步驟：(1)將多元醇A投入反應(yīng)釜中，在保護(hù)氣氛、強(qiáng)堿作用下，轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘣糀的堿金屬醇鹽，加入烷基環(huán)氧化合物B，升溫至70～90℃下反應(yīng)6～8小時(shí)，中和、提純后得到中間體C，所述的多元醇A中的羥基與烷基環(huán)氧化合物B的摩爾比為1：(0.95～1.05)，常見的可市售的烷基環(huán)氧化合物B的碳原子數(shù)為偶數(shù)，此時(shí)對(duì)應(yīng)的a為奇數(shù)，如7、9、11、13、15、17；(2)將中間體C溶于第一有機(jī)溶劑，投入反應(yīng)釜中，在保護(hù)氣氛、強(qiáng)堿作用下，轉(zhuǎn)變?yōu)橹虚g體C的堿金屬醇鹽，加入碳酸乙烯酯，升溫至60～70℃下反應(yīng)6～8小時(shí)，中和、提純后得到中間體D，所述中間體C中的羥基與碳酸乙烯酯的摩爾比為1：(0～3)，步驟(2)為可選步驟；(3)將中間體C或中間體D、尿素、氨基磺酸溶于第二有機(jī)溶劑，投入反應(yīng)釜中，90～110℃下反應(yīng)2～4小時(shí)；加入MOH，反應(yīng)10～30分鐘；提純得到所述表面活性劑，所述中間體C或中間體D中的羥基、尿素、氨基磺酸、MOH的摩爾比為1：(0.01～0.03)：(0.95～1.05)：(0.95～1.05)。所述步驟(1)、(2)中多元醇A或中間體C經(jīng)強(qiáng)堿作用轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)應(yīng)的堿金屬醇鹽為公知技術(shù)，其中強(qiáng)堿通常選用NaH、Na或K，顯然步驟(1)、(2)可采用相同或不同強(qiáng)堿。強(qiáng)堿用量及反應(yīng)溫度和時(shí)間也為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知悉，一般強(qiáng)堿用量為作用的多元醇A或中間體C所含羥基摩爾量的(0.95～1.05)倍，在40～60℃下反應(yīng)1～2小時(shí)即可。所述步驟(1)、(2)、(3)所述中和、提純步驟可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)具體反應(yīng)體系及最終產(chǎn)物的應(yīng)用要求進(jìn)行確定。優(yōu)選的，步驟(1)的中和、提純步驟為：將溶液的pH值調(diào)至6～7，隨后用二氯甲烷進(jìn)行萃取，用無(wú)水硫酸鈉進(jìn)行干燥，經(jīng)過(guò)過(guò)濾和減壓蒸餾，得到中間體C；步驟(2)的中和、提純步驟為：將溶液的pH值調(diào)至6～7，減壓蒸餾除去第一有機(jī)溶劑，隨后用二氯甲烷進(jìn)行萃取，用無(wú)水硫酸鈉進(jìn)行干燥，經(jīng)過(guò)過(guò)濾和減壓蒸餾，得到中間體D；步驟(3)的提純步驟為：減壓蒸餾除去第二有機(jī)溶劑，所得粗產(chǎn)物用無(wú)水乙醇清洗，抽濾、真空干燥后得到所述表面活性劑。所涉及有機(jī)溶劑可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)反應(yīng)體系的物性特點(diǎn)進(jìn)行選擇。優(yōu)選的，步驟(2)中所述第一有機(jī)溶劑為四氫呋喃，中間體C溶于第一有機(jī)溶劑后的質(zhì)量百分比濃度為5％～50％；步驟(3)中所述第二有機(jī)溶劑為DMF，中間體C或中間體D、尿素、氨基磺酸溶于第二有機(jī)溶劑中的總質(zhì)量百分比濃度為5％～50％。作為公知技術(shù)，步驟(1)、(2)所述反應(yīng)應(yīng)在無(wú)氧條件下進(jìn)行，因此需要提供保護(hù)氣氛。通常選擇氮?dú)獗Ｗo(hù)，具有便宜易得的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，還提供了所述低聚型表面活性劑作為混凝土引氣劑的應(yīng)用。本發(fā)明所述低聚型表面活性劑能夠高效地降低水溶液的表面張力，具有較好的引氣和穩(wěn)泡效果，主要是因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu)的分子能夠很好地克服靜電排斥作用，同時(shí)增強(qiáng)疏水作用，使其在氣液界面能夠更加緊密地排列，更有效地降低液體的表面張力，也就更有利于微小、均勻泡沫的生成和穩(wěn)定。所述低聚型表面活性劑用作混凝土引氣劑時(shí)不僅具有優(yōu)良的引氣和穩(wěn)泡性能，同時(shí)硬化混凝土具有較優(yōu)的氣孔結(jié)構(gòu)，且不會(huì)對(duì)混凝土的硬化強(qiáng)度產(chǎn)生較大影響。本發(fā)明所述表面活性劑用作混凝土引氣劑時(shí)，與其他外加劑一起溶解于水中后，加入混凝土中攪拌即可。建議折固摻量為混凝土中膠凝材料質(zhì)量的萬(wàn)分之(0.2～2)。附圖說(shuō)明圖1：合成實(shí)施例1所得低聚型表面活性劑A7B0N1的1HNMR譜圖；圖2：合成實(shí)施例2所得低聚型表面活性劑A9B0N1的1HNMR譜圖；圖3：合成實(shí)施例3所得低聚型表面活性劑A11B1N2的1HNMR譜圖；圖4：合成實(shí)施例4所得低聚型表面活性劑A13B1N3的1HNMR譜圖；圖5：合成實(shí)施例5所得低聚型表面活性劑A15B2N4的1HNMR譜圖；圖6：合成實(shí)施例6所得低聚型表面活性劑A17B3N5的1HNMR譜圖；圖7：不同表面活性劑的表面張力與濃度關(guān)系曲線。具體實(shí)施方式本發(fā)明所用物料皆為商購(gòu)化產(chǎn)品，其中低聚型表面活性劑劑合成所用的所有試劑(分析純)均購(gòu)自百靈威科技有限公司，有機(jī)溶劑(化學(xué)純)均購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司，聚羧酸減水劑來(lái)自江蘇蘇博特新材料股份有限公司。合成實(shí)施例1將10mmol丙三醇投入反應(yīng)釜中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加入30mmol的氫化鈉，40℃下反應(yīng)1小時(shí)。加入30mmol的環(huán)氧葵烷，升溫至70℃下反應(yīng)6小時(shí)。用稀鹽酸將溶液的pH值調(diào)至6～7，隨后用40mL二氯甲烷進(jìn)行萃取，用無(wú)水硫酸鈉進(jìn)行干燥，經(jīng)過(guò)過(guò)濾和減壓蒸餾，得到淡黃色固體，為中間體C。將10mmol中間體C、0.3mmol尿素、30mmol氨基磺酸溶于40mLDMF，投入反應(yīng)釜中，90℃下反應(yīng)2小時(shí)。加入30mmol氫氧化鈉，反應(yīng)10分鐘。減壓蒸餾除去溶劑，所得粗產(chǎn)物用無(wú)水乙醇清洗，抽濾、真空干燥后得到淡黃色固體，為最終產(chǎn)物低聚型表面活性劑(代號(hào)為A7B0N1，核磁譜圖如圖1所示)，R1＝CH3(CH2)a，a＝7；R2＝(CH2CH2O)b，b＝0；n＝1；M＝Na。合成實(shí)施例2將10mmol丙三醇投入反應(yīng)釜中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加入30mmol的氫化鈉，40℃下反應(yīng)1小時(shí)。加入30mmol的環(huán)氧十二烷，升溫至70℃下反應(yīng)6小時(shí)。用稀鹽酸將溶液的pH值調(diào)至6～7，隨后用40mL二氯甲烷進(jìn)行萃取，用無(wú)水硫酸鈉進(jìn)行干燥，經(jīng)過(guò)過(guò)濾和減壓蒸餾，得到淡黃色固體，為中間體C。將10mmol中間體C、0.3mmol尿素、30mmol氨基磺酸溶于40mLDMF，投入反應(yīng)釜中，90℃下反應(yīng)2小時(shí)。加入30mmol氫氧化鈉，反應(yīng)10分鐘。減壓蒸餾除去溶劑，所得粗產(chǎn)物用無(wú)水乙醇清洗，抽濾、真空干燥后得到淡黃色固體，為最終產(chǎn)物低聚型表面活性劑(代號(hào)為A9B0N1，核磁譜圖如圖2所示)，R1＝CH3(CH2)a，a＝9；R2＝(CH2CH2O)b，b＝0；n＝1；M＝Na。合成實(shí)施例3將10mmol丁四醇投入反應(yīng)釜中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加入40mmol的鈉，50℃下反應(yīng)1.5小時(shí)。加入40mmol的環(huán)氧十四烷，升溫至80℃下反應(yīng)7小時(shí)。用稀鹽酸將溶液的pH值調(diào)至6～7，隨后用50mL二氯甲烷進(jìn)行萃取，用無(wú)水硫酸鈉進(jìn)行干燥，經(jīng)過(guò)過(guò)濾和減壓蒸餾，得到淡黃色固體，為中間體C。將10mmol中間體C溶于40mL四氫呋喃，投入反應(yīng)釜中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加入40mmol的氫化鈉，40℃下反應(yīng)1小時(shí)。加入40mmol的碳酸乙烯酯，升溫至60℃下反應(yīng)6小時(shí)。用稀鹽酸將溶液的pH值調(diào)至6～7，減壓蒸餾除去四氫呋喃，隨后用40mL二氯甲烷進(jìn)行萃取，用無(wú)水硫酸鈉進(jìn)行干燥，經(jīng)過(guò)過(guò)濾和減壓蒸餾，得到淡黃色固體，為中間體D。將10mmol中間體D、0.8mmol尿素、40mmol氨基磺酸溶于50mLDMF，投入反應(yīng)釜中，100℃下反應(yīng)3小時(shí)。加入40mmol氫氧化鈉，反應(yīng)20分鐘。減壓蒸餾除去溶劑，所得粗產(chǎn)物用無(wú)水乙醇清洗，抽濾、真空干燥后得到淡黃色固體，為最終產(chǎn)物低聚型表面活性劑(代號(hào)為A11B1N2，核磁譜圖如圖3所示)，R1＝CH3(CH2)a，a＝11；R2＝(CH2CH2O)b，b＝1；n＝2；M＝Na。合成實(shí)施例4將10mmol戊五醇投入反應(yīng)釜中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加入50mmol的鈉，50℃下反應(yīng)1.5小時(shí)。加入50mmol的環(huán)氧十六烷，升溫至80℃下反應(yīng)7小時(shí)。用稀鹽酸將溶液的pH值調(diào)至6～7，隨后用50mL二氯甲烷進(jìn)行萃取，用無(wú)水硫酸鈉進(jìn)行干燥，經(jīng)過(guò)過(guò)濾和減壓蒸餾，得到淡黃色固體，為中間體C。將10mmol中間體C溶于40mL四氫呋喃，投入反應(yīng)釜中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加入50mmol的氫化鈉，40℃下反應(yīng)1小時(shí)。加入50mmol的碳酸乙烯酯，升溫至60℃下反應(yīng)6小時(shí)。用稀鹽酸將溶液的pH值調(diào)至6～7，減壓蒸餾除去四氫呋喃，隨后用40mL二氯甲烷進(jìn)行萃取，用無(wú)水硫酸鈉進(jìn)行干燥，經(jīng)過(guò)過(guò)濾和減壓蒸餾，得到淡黃色固體，為中間體D。將10mmol中間體D、1.0mmol尿素、50mmol氨基磺酸溶于50mLDMF，投入反應(yīng)釜中，100℃下反應(yīng)3小時(shí)。加入50mmol氫氧化鈉，反應(yīng)20分鐘。減壓蒸餾除去溶劑，所得粗產(chǎn)物用無(wú)水乙醇清洗，抽濾、真空干燥后得到淡黃色固體，為最終產(chǎn)物低聚型表面活性劑(代號(hào)為A13B1N3，核磁譜圖如圖4所示)，R1＝CH3(CH2)a，a＝13；R2＝(CH2CH2O)b，b＝1；n＝3；M＝Na。合成實(shí)施例5將10mmol己六醇投入反應(yīng)釜中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加入60mmol的鉀，60℃下反應(yīng)2小時(shí)。加入60mmol的環(huán)氧十八烷，升溫至80℃下反應(yīng)8小時(shí)。用稀鹽酸將溶液的pH值調(diào)至6～7，隨后用60mL二氯甲烷進(jìn)行萃取，用無(wú)水硫酸鈉進(jìn)行干燥，經(jīng)過(guò)過(guò)濾和減壓蒸餾，得到淡黃色固體，為中間體C。將10mmol中間體C溶于50mL四氫呋喃，投入反應(yīng)釜中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加入60mmol的鈉，50℃下反應(yīng)1.5小時(shí)。加入120mmol的碳酸乙烯酯，升溫至65℃下反應(yīng)7小時(shí)。用稀鹽酸將溶液的pH值調(diào)至6～7，減壓蒸餾除去四氫呋喃，隨后用50mL二氯甲烷進(jìn)行萃取，用無(wú)水硫酸鈉進(jìn)行干燥，經(jīng)過(guò)過(guò)濾和減壓蒸餾，得到淡黃色固體，為中間體D。將10mmol中間體D、1.8mmol尿素、60mmol氨基磺酸溶于60mLDMF，投入反應(yīng)釜中，110℃下反應(yīng)4小時(shí)。加入60mmol氫氧化鈉，反應(yīng)30分鐘。減壓蒸餾除去溶劑，所得粗產(chǎn)物用無(wú)水乙醇清洗，抽濾、真空干燥后得到淡黃色固體，為最終產(chǎn)物低聚型表面活性劑(代號(hào)為A15B2N4，核磁譜圖如圖5所示)，R1＝CH3(CH2)a，a＝15；R2＝(CH2CH2O)b，b＝2；n＝4；M＝Na。合成實(shí)施例6將10mmol庚七醇投入反應(yīng)釜中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加入70mmol的鉀，60℃下反應(yīng)2小時(shí)。加入70mmol的環(huán)氧二十烷，升溫至70℃下反應(yīng)8小時(shí)。用稀鹽酸將溶液的pH值調(diào)至6～7，隨后用60mL二氯甲烷進(jìn)行萃取，用無(wú)水硫酸鈉進(jìn)行干燥，經(jīng)過(guò)過(guò)濾和減壓蒸餾，得到淡黃色固體，為中間體C。將10mmol中間體C溶于60mL四氫呋喃，投入反應(yīng)釜中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加入70mmol的鉀，60℃下反應(yīng)2小時(shí)。加入210mmol的碳酸乙烯酯，升溫至70℃下反應(yīng)8小時(shí)。用稀鹽酸將溶液的pH值調(diào)至6～7，減壓蒸餾除去四氫呋喃，隨后用60mL二氯甲烷進(jìn)行萃取，用無(wú)水硫酸鈉進(jìn)行干燥，經(jīng)過(guò)過(guò)濾和減壓蒸餾，得到淡黃色固體，為中間體D。將10mmol中間體D、2.1mmol尿素、70mmol氨基磺酸溶于60mLDMF，投入反應(yīng)釜中，110℃下反應(yīng)4小時(shí)。加入70mmol氫氧化鈉，反應(yīng)30分鐘。減壓蒸餾除去溶劑，所得粗產(chǎn)物用無(wú)水乙醇清洗，抽濾、真空干燥后得到淡黃色固體，為最終產(chǎn)物低聚型表面活性劑(代號(hào)為A17B3N5，核磁譜圖如圖6所示)，R1＝CH3(CH2)a，a＝17；R2＝(CH2CH2O)b，b＝3；n＝5；M＝Na。合成對(duì)比例1將10mmol十二醇、0.1mmol尿素、10mmol氨基磺酸溶于40mLDMF，投入反應(yīng)釜中，90℃下反應(yīng)2小時(shí)。加入10mmol氫氧化鈉，反應(yīng)10分鐘。減壓蒸餾除去溶劑，所得粗產(chǎn)物用無(wú)水乙醇清洗，抽濾，真空干燥后得到白色固體，為最終產(chǎn)物(代號(hào)為單鏈-1)。合成對(duì)比例2將10mmol乙二醇投入反應(yīng)釜中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加入20mmol的氫化鈉，40℃下反應(yīng)1小時(shí)。加入20mmol的環(huán)氧十四烷，升溫至70℃下反應(yīng)6小時(shí)。用稀鹽酸將溶液的pH值調(diào)至6～7，隨后用40mL二氯甲烷進(jìn)行萃取，用無(wú)水硫酸鈉進(jìn)行干燥，經(jīng)過(guò)過(guò)濾和減壓蒸餾，得到淡黃色液體，為中間體C。將10mmol中間體C、0.2mmol尿素、20mmol氨基磺酸溶于40mLDMF，投入反應(yīng)釜中，90℃下反應(yīng)2小時(shí)。加入20mmol氫氧化鈉，反應(yīng)10分鐘。減壓蒸餾除去溶劑，所得粗產(chǎn)物用無(wú)水乙醇清洗，抽濾，真空干燥后得到淡黃色固體，為最終產(chǎn)物(代號(hào)為雙子-1)。應(yīng)用實(shí)施例1將合成實(shí)施例1～6制備的樣品A7B0N1、A9B0N1、A11B1N2、A13B1N3、A15B2N4、A17B3N5，以及對(duì)比例樣品單鏈-1、雙子-1配成不同濃度的水溶液，利用表面張力儀測(cè)定溶液的表面張力。圖7為水溶液表面張力與樣品濃度的關(guān)系曲線圖，從圖中可以看出，相比于單鏈以及雙子結(jié)構(gòu)的表面活性劑，六種低聚型表面活性劑能使溶液表面張力下降的速度更快，且下降的程度也較大。說(shuō)明它們具有比單鏈及雙子型表面活性劑更高的表面活性，也更有利于氣泡的產(chǎn)生。應(yīng)用實(shí)施例2將合成實(shí)施例1～6制備的樣品A7B0N1、A9B0N1、A11B1N2、A13B1N3、A15B2N4、A17B3N5，以及對(duì)比例樣品單鏈-1、雙子-1配成濃度為1％的水溶液，利用GB/T13173-91標(biāo)準(zhǔn)的羅氏泡沫儀法測(cè)定溶液的泡沫高度，測(cè)定結(jié)果如表1所示。從表中可以看出，相比于單鏈以及雙子結(jié)構(gòu)的表面活性劑，六種低聚型表面活性劑的初始、3分鐘、5分鐘泡沫高度(分別記為h0min、h3min、h5min)均要更高，且5分鐘后泡沫高度與初始泡沫高度的比值(h5min/h0min)更大。說(shuō)明它們具有比單鏈及雙子型表面活性劑更高的起泡能力和穩(wěn)泡性能。表1不同表面活性劑的溶液泡沫性能比較應(yīng)用實(shí)施例3參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB8076-2008《混凝土外加劑》相關(guān)規(guī)定，以合成實(shí)施例所得表面活性劑作為混凝土引氣劑進(jìn)行了混凝土強(qiáng)度和含氣量的測(cè)定，同時(shí)使用氣泡參數(shù)測(cè)定儀測(cè)定了相應(yīng)的混凝土試片的氣泡結(jié)構(gòu)和參數(shù)。本發(fā)明中所采用的減水劑為聚羧酸減水劑，折固摻量為0.15％；水泥為小野田52.5R.P.II水泥；砂為細(xì)度模數(shù)為Mx＝2.6的中砂；石子為粒徑為5-25mm連續(xù)級(jí)配的碎石。所用混凝土配合比為：水泥330kg，砂729kg，大石714kg，小石476kg，水1.25kg。對(duì)于不同樣品，我們采用了不同的折固摻量，目的是為了得到相近的初始含氣量，以便于后續(xù)性能的比較。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2所示。從表中可以看出，在初始含氣量大體相同的情況下，對(duì)比單鏈和雙子型表面活性劑，以及市售的松香熱聚物引氣劑，本發(fā)明所開發(fā)的低聚型表面活性劑含氣量損失較小，平均氣泡直徑和氣泡間隙系數(shù)也較小，這說(shuō)明本發(fā)明具有更好的引氣和穩(wěn)泡性能。通過(guò)混凝土強(qiáng)度數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明所開發(fā)的低聚型表面活性劑的試塊的不同齡期強(qiáng)度都要明顯高于其他三種對(duì)比樣品的試塊強(qiáng)度。這說(shuō)明本發(fā)明的低聚型表面活性劑在具備良好的引氣和穩(wěn)泡性能的同時(shí)，對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響較小。表2不同引氣劑的混凝土性能比較