CN104558434B

CN104558434B - 含硅聚羧酸减水剂、其制备方法及用途

Info

Publication number: CN104558434B
Application number: CN201410782681.1A
Authority: CN
Inventors: 朱伟亮
Original assignee: SHANGHAI TAIJIE CHEMICAL CO Ltd
Current assignee: SHANGHAI TAIJIE CHEMICAL CO Ltd
Priority date: 2014-12-16
Filing date: 2014-12-16
Publication date: 2017-11-03
Anticipated expiration: 2034-12-16
Also published as: CN104558434A

Abstract

本发明公开了一种含硅聚羧酸减水剂，其特征在于，分子结构式为结构式(Ⅳ)所示：其中：a、b＞0，c≥0，d＞0；M₁为有机硅单体结构，分子结构为多个通过Si‑O‑Si键交联的有机硅分子；M₂为‑H或‑Na的其中一种或同时存在；M₃为‑H或‑Na的其中一种或同时存在；M₄为醚类单体中的一种。本专利在通常的聚羧酸减水剂结构中引入有机硅结构。通过水解反应制备大分子尺寸的含双键的有机硅单体，再将制备的有机硅单体用于聚羧酸减水剂合成体系，从而使聚羧酸减水剂分子尺寸增大，使之难以进入泥土的插层结构中，进而达到抗泥和减缓消耗的效果。

Description

含硅聚羧酸减水剂、其制备方法及用途

技术领域

本发明涉及一种含硅聚羧酸减水剂、其制备方法及用途。

背景技术

聚羧酸减水剂又称超塑化剂(Polycarboxylate Superplasticizer)，是一种常见的建筑助剂，特别是在高标号混凝土、混凝土预制构件、高层泵送建筑工程中，聚羧酸减水剂已成为目前必不可少的混凝土外加剂之一。聚羧酸减水剂最早由日本花王公司在20世纪80年代发明并申请专利，经过十余年的发展，便在日本及欧美国家大量替代传统的萘系减水剂和木质素类减水剂。1985年日本学者发表的有关聚羧酸减水剂性能的文章是最早有关聚羧酸减水剂合成方法的文献，该文献研究了羧酸系反应性高分子用于控制混凝土塌落度损失。日本于20世纪90年代开始推广聚羧酸减水剂。最初聚羧酸减水剂的研究主要为酯类单体作为反应原料，该类聚羧酸减水剂通常为两步法合成，首先通过具有反应活性双键的羧酸与聚乙二醇发生酯化反应，合成含双键的酯类聚乙二醇单体，再将其与含双键的羧酸、磺酸类化合物等原料进行自由基聚合反应。据文献报道，1995年后，在日本聚羧酸减水剂的用量已经超过萘系减水剂用量。随着聚羧酸减水剂使用范围不断拓展，用量不断增大，其相关研究逐渐成为热点。2000年后，合成带有双键的醚类单体技术逐渐成熟，并出现了一步法合成聚羧酸的文献报道。

国内聚羧酸减水剂的研究起步较晚，产品种类相对单一，性能与国外先进水平尚有一定差距，但近年来也有众多学术成果涌现。清华大学的李崇智教授首先以聚乙二醇、马来酸酐为原料，通过酯化反应合成聚乙二醇马来酸酯单体，并对其性能进行了测定；江苏建筑研究院的冉千平等根据减水剂的吸附分散性能，合成了主链同时带有阴离子和阳离子的PACP减水剂；华南理工大学的邱学青等认为聚氧乙烯侧链较短的聚羧酸减水剂分散性能较差是因为空间位阻作用较小，聚氧乙烯侧链较长则可能会使得侧链相互缠绕，阻碍减水剂在溶液中分子结构舒展。

目前国内仍有相当数量建筑工程在使用非聚羧酸类的减水剂，这些传统减水剂虽然通过复配可以在一定范围内提升性能，但已无法满足高标号混凝土的需要。而越来越多的建筑工程同时对聚羧酸减水剂初始性能与经时性能提出较高要求，在目前的实际工程中往往通过复配方法难以解决。此外，我国已成为聚羧酸减水剂使用量最大和产量增加最快的地区，这主要因为国外建筑理念逐渐摒弃超高层建筑，因而对高性能聚羧酸减水剂需求量有所削减；国内正处于快速发展建设阶段，大量地标性建筑相继开工建设，因而对高性能及特殊性能的聚羧酸减水剂的需求量不断增大，但国内高品质建筑沙资源日益不足，众多地区使用含泥量较高的河沙和山沙，因而对于抗泥型聚羧酸减水剂的需求将愈加明显。

聚羧酸减水剂由于其较好的初始减水率、良好的缓凝保坍性能、环境友好等优点，在世界范围得到广泛使用，但其梳状结构在含泥量较高的体系中，性能往往较差，或需要大幅度增加其掺量，导致成本增加。对于聚羧酸减水剂不耐泥和黏土的机理，以往文献中提出了多种假说。其中J.Plank教授对聚羧酸减水剂吸附过程的研究认为，泥类及黏土中存在大量插层和空隙，导致梳状结构的的聚羧酸减水剂分子被插层和缝隙吸附消耗，从而降低了聚羧酸减水剂分子的利用率及分散性。

发明内容

本发明的其中一个目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种含硅聚羧酸减水剂。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种含硅聚羧酸减水剂，其特征在于，分子结构式为结构式(Ⅳ)所示：

其中：

a、b＞0，c≥0，d＞0；

M₁为有机硅单体结构，分子结构为多个通过Si-O-Si键交联的有机硅分子；

M₂为-H或-Na的其中一种或同时存在；

M₃为-H或-Na的其中一种或同时存在；

M₄为醚类单体中的一种。

优选地是，其特征在于，所述M₁为有机硅单体，含有氨基。

优选地是，所述M1结构式为(Ⅱ)或(Ⅲ):

优选地是，结构式(Ⅳ)中各重复单元为嵌段分布。

本发明的另一个目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种含硅聚羧酸减水剂的制备方法。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

含硅聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，(1)、将含有氨基的硅烷与酸酐在含有水的碱性条件下反应生成有机硅单体；(2)、将步骤(1)的反应产物、侧链单体和羧酸在过硫酸类化合物引发下聚合反应。

优选地是，所述含有氨基的硅烷为氨基丙基三乙氧基硅烷(KH-550)或氨基丙基三甲氧基硅烷(APS)。

优选地是，所述醚类单体为改性聚醚或丙烯基聚乙二醇；所述酯类单体为聚乙二醇单甲醚的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。

优选地是，所述羧酸为丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐或者衣康酸。

优选地是，所述步骤(1)中，首先使部分含氨基的硅烷与酸酐反应，再在氢氧化钾的乙醇或甲醇溶液催化下，加入水后，再滴加另一部分含氨基的硅烷反应。

优选地是，含氨基的硅烷与酸酐摩尔比为1：1.2～1：1.5；反应后加入乙醇的摩尔数为初始反应的酸酐的摩尔数的0.5倍～1倍；加入水的摩尔数为含氨基的硅烷的1.5倍～5倍；KOH的乙醇溶液浓度为0.1-0.4mol/L。

优选地是，滴加的含氨基的硅烷的摩尔数为初始含氨基的硅烷与马来酸酐反应产物摩尔数两者之和的5～15倍。

优选地是，所述步骤(2)的反应温度为50℃-80℃。

优选地是，所述步骤(2)中，还向反应物中加入链转移剂水溶液。

优选地是，所述链转移剂为巯基乙酸、巯基丙酸、甲基丙烯磺酸钠或丙烯磺酸钠。

优选地是，所述步骤(2)中，各原料的比例为:

有机硅单体摩尔数占单体总摩尔数的比值为0.2～0.5；

醚类单体摩尔数占单体总摩尔数的比值为0.5～0.8；

羧酸摩尔数与总单体摩尔数的比值为2.0～5.5；

过硫酸类引发剂用量为反应物总质量的0.3％～2.0％；

链转移剂用量为反应物总质量的0.05％～1.0％。

优选地是，所述步骤(2)中，还加入含有双键的磺酸盐。

优选地是，含有双键的磺酸盐选自丙烯磺酸钠、甲基丙烯磺酸钠或2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸。

优选地是，步骤(2)反应完成后，再将反应物中和至pH值为6-8，调整固含量至20％-40％。

本发明的另一个目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种含硅聚羧酸减水剂的用途。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

前述的含硅聚羧酸减水剂用于水泥中。

本专利在通常的聚羧酸减水剂结构中引入有机硅结构。通过水解反应制备大分子尺寸的含双键的有机硅单体，再将制备的有机硅单体用于聚羧酸减水剂合成体系，从而使聚羧酸减水剂分子尺寸增大，使之难以进入泥土的插层结构中，进而达到抗泥和减缓消耗的效果。

附图说明

图1为普通聚羧酸减水剂红外光谱图。

图2为含硅聚羧酸减水剂红外光谱图。

具体实施方式

举例说明本发明所提供有机硅抗泥型聚羧酸减水剂的制备方法包括如下步骤：

1)大分子尺寸有机硅单体合成：

聚合物结构中引入有机硅基团，所用有机硅原料分子结构如图(Ⅰ)所示，引入活性双键的有机硅分子结构如图(Ⅱ)所示，进一步加入有机硅原料水解后制备的不饱和单体结构如图(Ⅲ)所示；

制备的含硅聚羧酸减水剂如结构式(Ⅳ)所示：

本步骤为硅烷偶联剂氨基丙基三乙氧基硅烷(KH-550)与干燥的马来酸酐在冷却条件下发生化学反应，通过酰胺键在KH-550分子中引入C＝C双键结构；再在氢氧化钾(KOH)的乙醇溶液催化下，加入适量水和KH-550，使硅烷偶联剂的乙氧基结构先水解后脱水交联，形成多个通过Si-O-Si结构交联的大分子尺寸的有机硅分子。

本步骤制备方法详细说明如下：

在反应容器中加入一定计量干燥的马来酸酐固体，在水冷条件或冰盐浴条件下，匀速滴加干燥后的硅烷偶联剂KH-550(工业级)，并通过磁力搅拌装置快速转动使反应体系均匀并使反应产生的热量迅速逸散，待滴加结束后，继续反应一段时间，待反应装置内不再产生热量后停止反应。为使未反应的的马来酸酐反应消耗完全，加入适量的水和氢氧化钾(KOH)乙醇溶液，慢速搅拌并缓慢滴加一定量硅烷偶联剂KH-550，室温下反应，KH-550的滴加量决定最后生成的有机硅结构的分子量，即分子尺寸的大小。反应结束后，减压蒸馏除掉残留的乙醇和水，得到具有自由基聚合反应活性的有机硅单体结构。

其反应原料比为：KH-550与马来酸酐摩尔比为1：1.2～1：1.5；反应后加入乙醇的摩尔数为初始反应的马来酸酐的摩尔数的0.5倍～1倍；加入水的摩尔数为KH-550的1.5倍～5倍；KOH的乙醇溶液浓度为0.2mol/L。滴加的KH-550的摩尔数为初始KH-550与马来酸酐反应产物摩尔数的5～15倍，滴加的KH-550摩尔数越多，最终的大分子尺寸有机硅单体的分子量越大。

2)含有机硅聚羧酸减水剂的合成。本步骤自由基聚合步骤反应温度在50～80℃，过氧化氢在此温度会迅速分解从而无法产生自由基，因此本发明所用引发剂为过硫酸盐类，可以为过硫酸钠、过硫酸钾或过硫酸铵中的一种或几种的混合等，亦可加入适量还原性物质增加引发剂产生自由基能力。

本步骤详细说明如下：在反应容器中按照计量比例加入步骤1)制备的有机硅单体、聚醚单体TPEG和含有双键的磺酸盐(如丙烯磺酸钠、甲基丙烯磺酸钠、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸等)，加入蒸馏水，在50～80℃反应温度下机械搅拌，加入过硫酸类引发剂后，恒速滴加不饱和羧酸溶液(丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐等)和链转移剂水溶液(巯基乙酸或巯基丙酸)，滴加时间控制在120～240min，滴加完毕后继续反应1～2h后停止反应，得到共聚产物；

聚合反应原料比例为：有机硅单体摩尔数占单体总摩尔数的比值为0.2～0.5；醚类单体摩尔数占单体总摩尔数的比值为0.5～0.8；羧酸摩尔数与总单体摩尔数的比值为2.0～5.5；过硫酸类引发剂用量为反应物总质量的0.3％～2.0％；巯基类链转移剂用量为反应物总质量的0.05％～1.0％。

3)中和后处理：将步骤2)所制备的含硅聚羧酸聚合物加碱溶液中和至6～8，调整固含量至20％～40％，即得到含有大分子量有机硅基团的聚羧酸减水剂。

本发明使用不饱和磺酸盐作为反应原料时，由于其自身有一定链转移剂作用，因而可适当减少巯基类链转移及的用量。

以下结合实施例对本发明进一步说明。

实施例1：

在三口烧瓶中加入200g干燥的马来酸酐，在冰盐浴冷却条件下缓慢匀速加入250g硅烷偶联剂KH-550，并快速搅拌，搅拌反应1h。在快速搅拌条件下，加入25ml浓度为0.2mol/L KOH的乙醇溶液，搅拌均匀后再加入70g水，匀速加入1000gKH-550，加入时间5h。低速搅拌条件下反应12h，减压蒸馏除去残余水分和醇类化合物，得到分子量较大的含硅单体。

将上述制备含硅单体100g与150g分子量2400的改性聚醚(TPEG)加入反应容器，加入200g蒸馏水，搅拌升温至65～80℃，加入引发剂过硫酸钠3.0g，待搅拌均匀后开始滴加丙烯酸55.0g和链转移剂巯基乙酸的5wt％溶液40g，滴加时间120min，滴加完毕后继续反应90min。用30％的氢氧化钠溶液调节PH值至6～7，加水稀释至40％，即为含硅抗泥型聚羧酸减水剂。

实施例2：

在三口烧瓶中加入200g干燥的马来酸酐，在冰盐浴冷却条件下缓慢匀速加入250g硅烷偶联剂KH-550，并快速搅拌，搅拌反应1h。在快速搅拌条件下，加入20ml浓度为0.2mol/L KOH的乙醇溶液，搅拌均匀后再加入70g水，匀速加入500gKH-550，加入时间3h。低速搅拌条件下反应6h，减压蒸馏除去残余水分和醇类化合物，得到分子量较小的含硅单体。

将上述制备含硅单体100g与200g分子量2400的改性聚醚(TPEG)加入反应容器，加入200g蒸馏水，搅拌升温至65～80℃，加入引发剂过硫酸钠3.0g，待搅拌均匀后开始滴加丙烯酸50.0g和链转移剂巯基乙酸的5wt％溶液35g，滴加时间120min，滴加完毕后继续反应90min。用30％的氢氧化钠溶液调节PH值至6～7，加水稀释至40％，即为含硅抗泥型聚羧酸减水剂。

实施例3：

将上述制备含硅单体150g与100g分子量1200的改性聚醚(TPEG)加入反应容器，加入200g蒸馏水，搅拌升温至65～80℃，加入引发剂过硫酸钠5.0g，待搅拌均匀后开始滴加丙烯酸65.0g和链转移剂巯基乙酸的5wt％溶液40g，滴加时间180min，滴加完毕后继续反应60min。用30％的氢氧化钠溶液调节PH值至6～7，加水稀释至40％，即为含硅抗泥型聚羧酸减水剂。

实施例4：

在三口烧瓶中加入200g干燥的马来酸酐，在冰盐浴冷却条件下缓慢匀速加入250g硅烷偶联剂KH-550，并快速搅拌，搅拌反应1h。在快速搅拌条件下，加入25ml浓度为0.2mol/L KOH的乙醇溶液，搅拌均匀后再加入70g水，匀速加入1000gKH-550，加入时间5h。低速搅拌条件下反应12h，减压蒸馏除去残余水分和醇类化合物，得到含硅单体。

将上述制备含硅单体100g与150g分子量2400的丙烯基聚乙二醇(HPEG)加入反应容器，加入200g蒸馏水，搅拌升温至70～85℃，加入引发剂过硫酸铵5.0g，待搅拌均匀后开始滴加丙烯酸60.0g和链转移剂巯基乙酸的5wt％溶液40g，滴加时间120min，滴加完毕后继续反应90min。用30％的氢氧化钠溶液调节PH值至6～7，加水稀释至40％，即为含硅抗泥型聚羧酸减水剂。

实施例5：

在三口烧瓶中加入200g干燥的马来酸酐，在冰盐浴冷却条件下缓慢匀速加入250g硅烷偶联剂KH-550，并快速搅拌，搅拌反应1h。在快速搅拌条件下，加入25ml浓度为0.2mol/L KOH的乙醇溶液，搅拌均匀后再加入70g水，匀速加入500gKH-550，加入时间3h。低速搅拌条件下反应6h，减压蒸馏除去残余水分和醇类化合物，得到分子量较小的含硅单体。

将上述制备含硅单体100g与100g分子量2400的改性聚醚(TPEG)加入反应容器，加入200g蒸馏水和6g甲基丙烯磺酸钠(MAS)，搅拌升温至65～80℃，加入引发剂过硫酸钠5.0g，待搅拌均匀后开始滴加丙烯酸60.0g和链转移剂巯基乙酸的5wt％溶液20g，滴加时间180min，滴加完毕后继续反应60min。用30％的氢氧化钠溶液调节PH值至6～7，加水稀释至40％，即为含硅抗泥型聚羧酸减水剂。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

实施例6：

在三口烧瓶中加入200g干燥的马来酸酐，在冰盐浴冷却条件下缓慢匀速加入250g硅烷偶联剂KH-550，并快速搅拌，搅拌反应1h。在快速搅拌条件下，加入25ml浓度为0.2mol/L KOH的乙醇溶液，搅拌均匀后再加入70g水，匀速加入800gKH-550，加入时间4h。低速搅拌条件下反应9h，减压蒸馏除去残余水分和醇类化合物，得到分子量适中的含硅单体。

将上述制备含硅单体100g与150g分子量2400的聚乙二醇单甲醚(APEG)的丙烯酸酯加入反应容器，加入200g蒸馏水和5g甲基丙烯磺酸钠(MAS)，搅拌升温至65～80℃，加入引发剂过硫酸钠5.0g，待搅拌均匀后开始滴加丙烯酸60.0g和链转移剂巯基乙酸的5wt％溶液20g，滴加时间150min，滴加完毕后继续反应60min。用30％的氢氧化钠溶液调节PH值至6～7，加水稀释至40％，即为含硅抗泥型聚羧酸减水剂。

实施例7

在三口烧瓶中加入200g干燥的马来酸酐，在冰盐浴冷却条件下缓慢匀速加入220g硅烷偶联剂氨基丙基三甲氧基硅烷(APS)，并快速搅拌，搅拌反应1h。在快速搅拌条件下，加入25ml浓度为0.2mol/L KOH的乙醇溶液，搅拌均匀后再加入70g水，匀速加入800gAPS，加入时间4h。低速搅拌条件下反应9h，减压蒸馏除去残余水分和醇类化合物，得到分子量适中的含硅单体。

本发明的有益效果是：

1.本发明制备了一种大分子量的有机硅单体；

2.本发明以大分子量有机硅单体和改性聚醚TPEG为原料，与具有聚合反应活性的羧酸共聚，制备了一种抗泥吸附的聚羧酸减水剂；

3.本发明对制备的含硅减水剂进行表征，并与普通聚羧酸减水剂进行比较，以确定是否具有较好的抗泥吸附的效果。

分别测试制备的含硅聚羧酸减水剂与普通以TPEG为原料合成的聚羧酸减水剂的水泥净浆流动性及其经时流动性。实验所用水泥为上海海螺42.5普硅水泥，参考GB/8076-2008测试水泥净浆流动性，流动度扩展直径。

单位为毫米(mm)，实验结果如下：

	初始	30min	60min	90min	120min	180min
							含硅聚羧酸减水剂(实例1)	292	286	278	265	249	237
含硅聚羧酸减水剂(实例4)	298	291	285	273	259	245
							醚类单体减水剂(Ⅰ)	288	280	273	258	240	218
醚类单体减水剂(Ⅱ)	295	286	275	253	233	212

将建筑沙冲洗除掉泥土，晾晒除去水分，再分别在其中掺入5％和10％的泥土组分，混合均匀，进行胶沙实验测定其扩展度。

(含泥5％)

	初始	30min	60min	90min	120min
						含硅聚羧酸减水剂(实例1)	245	230	202	189	165
醚类单体减水剂(Ⅰ)	250	226	181	160	120

(含泥10％)

	初始	30min	60min	90min	120min
						含硅聚羧酸减水剂(实例1)	248	225	195	177	148
醚类单体减水剂(Ⅰ)	243	217	170	145	——

由水泥净浆流动性测试结果证明，相同掺量条件下，加入大分子量有机硅单体的聚羧酸减水剂水泥净浆的保坍性优于普通TPEG类聚羧酸减水剂。在胶沙试验中，在高含泥条件下，含有大分子量有机硅的聚羧酸减水剂的经时扩展度明显优于普通聚羧酸减水剂，这主要因为泥土比表面积大，特别是泥土中的插层结构，普通TPEG类聚羧酸减水剂在较短时间内被大量消耗。一方面，大分子量的有机硅基团具有一定的电荷，与泥土表面形成静电斥力作用，另一方面其空间位阻作用更大，使树状结构的聚羧酸减水剂分子不易进入泥土的插层结构中，从而避免减水剂分子被快速消耗，增强了水泥净浆和胶沙体系的经时保持性能。

通过傅立叶式红外光谱(IR)测定测试的含硅聚羧酸减水剂，证明有机硅分子已有效接枝于聚羧酸减水剂分子上。图1为未引入有机硅结构的普通聚羧酸减水剂的红外光谱图。图2为以上实施例制备的含硅聚羧酸减水剂的红外光谱图。其中，1100cm^-1附近的强吸收峰为C-O-C官能团的特征吸收峰，1080cm^-1附近的强吸收峰为Si-O-Si的特征吸收峰；770cm^-1附近的中强吸收峰为伯酰胺基的NH₂面外运动的特征吸收峰，1400cm^-1附近的中强吸收峰为N-H伸缩振动的吸收峰。红外光谱分析结果证明通过在有机硅分子中引入不饱和双键，再将其用于自由基聚合反应体系，可以有效的将有机硅结构引入聚羧酸减水剂分子中，从而制备含硅聚羧酸减水剂。

通过高效液相色谱(HPLC)对含硅聚羧酸减水剂进行组分测定，丙烯酸残存比例为0.86％；TPEG残存比例为2.13％；有机硅单体残存比例为1.85％。各种反应原料均通过聚合反应生成聚羧酸减水剂分子。

经试验检测，其余实施例能达到与实施例1、4相同的效果。

本发明中的实施例仅用于对本发明进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域内技术人员可以想到的其他实质上等同的替代，均在本发明保护范围内。

Claims

1.一种含硅聚羧酸减水剂，其特征在于，分子结构式为结构式(Ⅳ)所示：

其中：

a、b＞0，c≥0，d＞0；

M₁为有机硅单体结构，分子结构为

M₂为-H或-Na的其中一种或同时存在；

M₃为-H或-Na的其中一种或同时存在；

M₄为醚类单体中的一种。

2.根据权利要求1所述的含硅聚羧酸减水剂，其特征在于，结构式(Ⅳ)中各重复单元为嵌段分布。

3.权利要求1或2所述的含硅聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，(1)、将含有氨基的硅烷与马来酸酐在含有水的碱性条件下反应生成有机硅单体；(2)、将步骤(1)的反应产物、醚类单体和丙烯酸在过硫酸类化合物引发下聚合反应。

4.根据权利要求3所述的含硅聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，所述含有氨基的硅烷为氨基丙基三乙氧基硅烷或氨基丙基三甲氧基硅烷。

5.根据权利要求3所述的含硅聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，首先使部分含氨基的硅烷与马来酸酐反应，再在氢氧化钾的乙醇或甲醇溶液催化下，加入水后，再滴加另一部分含氨基的硅烷反应。

6.根据权利要求3所述的含硅聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)的反应温度为50℃-80℃。

7.根据权利要求3所述的含硅聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，还向反应物中加入链转移剂水溶液。

8.根据权利要求7所述的含硅聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，所述链转移剂为巯基乙酸、巯基丙酸、甲基丙烯磺酸钠或丙烯磺酸钠。

9.根据权利要求7所述的含硅聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，各原料的比例为:

过硫酸类引发剂用量为反应物总质量的0.3％～2.0％；

链转移剂用量为反应物总质量的0.05％～1.0％。

10.根据权利要求3所述的含硅聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，还加入含有双键的磺酸盐；含有双键的磺酸盐为丙烯磺酸钠。

11.根据权利要求3所述的含硅聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)反应完成后，再将反应物中和至pH值为6-8，调整固含量至20％-40％。

12.权利要求1或2所述的含硅聚羧酸减水剂用于水泥中。