1.一种核壳型水泥外加剂,其特征在于,以重量份计,该外加剂由以下组分通过皮克林乳液法制备而成:改性水化硅酸钙2.5~5份、醇胺脂肪酸酯14~28份和水67~83份;所述外加剂为以醇胺脂肪酸酯为核心、改性水化硅酸钙为壳层的核壳结构;所述改性水化硅酸钙接触角为40°-70°;所述改性水化硅酸钙由水化硅酸钙经烷基硅烷偶联剂在水-乙醇混合溶液中修饰得到;所述烷基硅烷偶联剂结构通式如下式(1)所示: 其中X为甲氧基、乙氧基或乙酰氧基,R 9 为碳原子个数为4-8的烷基;所述烷基硅烷偶联剂用量为水化硅酸钙质量的10~25%;所述水化硅酸钙在分散剂调控下经钙盐、硅酸盐原位共沉淀制备而得。所述醇胺脂肪酸酯为符合以下通式(2)-(4)中的至少一种:其中,R 1a 、R 1b 、R 1c 为氢原子或甲基,R 2a 、R 2b 、R 2c 为碳原子个数为7-17的烷基。
2.根据权利要求1所述的一种核壳型水泥外加剂,其特征在于:所述分散剂为碳原子个数2-8为的阴离子或具备分散效应的非离子单体的均聚或共聚物,且重均分子量为5000-20000,分子量的分散性指数≤2.0;所述分散剂的质量浓度为1.0~2.5%。
3.根据权利要求2所述的一种核壳型水泥外加剂,其特征在于:所述分散剂选自聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚乙烯基吡咯烷酮中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种核壳型水泥外加剂,其特征在于:所述钙盐为可溶性无机钙盐,其质量浓度为25~40%;所述硅酸盐为硅酸钠或硅酸钾,其质量浓度为8%~15%;所述钙盐和硅酸盐中钙离子与硅离子的摩尔比为(0.8~1.2):1;所述钙盐和硅酸盐的总用量为分散剂质量的1.5~4倍。
5.权利要求1-4任一项所述的一种核壳型水泥外加剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将改性水化硅酸钙与醇胺脂肪酸酯在水中混合得到皮克林乳液;再冷却,待醇胺脂肪酸酯固化便形成核壳结构粒子,之后离心分离该粒子并用水洗涤,最好加入2~5倍该粒子质量的水,均匀分散成浆状后,即得核壳型水泥外加剂。
6.根据权利要求5所述的一种核壳型水泥外加剂的制备方法,其特征在于,所述改性水化硅酸钙通过以下步骤得到:在带回流与微波辅助反应装置的反应器中加入分散剂,在15~35℃、氮气保护、300~600rpm条件下搅拌,并同时开始匀速加入钙盐和硅酸盐,历时30min~1h;然后向体系中加入烷基硅烷偶联剂的乙醇溶液,升温至45~75℃,之后以微波辅助回流反应20~45min;离心分离所得半疏水水化硅酸钙并以10~20倍于产物理论质量的水洗2~4次以去除副产物,得到改性水化硅酸钙。
7.权利要求1-4任一项所述的一种核壳型水泥外加剂的应用,其特征在于:该核壳型水泥外加剂应用于混凝土施工工艺过程中,且所述核壳型水泥外加剂掺量为混凝土中胶凝材料质量的0.8%~2.0%。