一種聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于混凝土外加劑合成領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種用于合成超分散劑的聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑及其制備方法與應(yīng)用。方法步驟為：將衣康酸、阻聚劑加入反應(yīng)器中混合攪拌均勻后，加入聚乙二醇，通氮?dú)猓諝饫淠?，升溫?0℃，加入催化劑，恒溫下反應(yīng)，生成中間產(chǎn)物聚乙二醇單衣康酸酯，再升溫至130～180℃，恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)4～10h，即得聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑。該方法在常壓下進(jìn)行，工藝簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件溫和，設(shè)備投資較少，能耗較低，不需要后處理，綠色環(huán)保。本發(fā)明制備的聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑可用于合成混凝土聚羧酸超分散劑。
【專利說(shuō)明】一種聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于混凝土外加劑合成領(lǐng)域，具體涉及一種可用于合成超分散劑的聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑及其制備方法與應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]通常水泥吸附在水化和未水化的水泥顆粒表面，或者被包裹在水泥水化產(chǎn)物中，和部分逐漸減少的游尚在水相中的超分散劑分子。在水化I小時(shí)左右時(shí)，液相中的超分散劑分子濃度越來(lái)越低，而包裹在水泥里面的超分散劑分子又不能及時(shí)釋放，水泥流動(dòng)性變差。交聯(lián)型混凝土超分散劑與普通混凝土超分散劑相比，具有高保坍性，其主要是因?yàn)樵诜肿咏Y(jié)構(gòu)中引入了長(zhǎng)鏈酯類交聯(lián)劑，在水泥堿性壞境下，酯基水解后釋放出羧基，起到二次分散作用，進(jìn)而解決了水泥保坍性能下降的問(wèn)題。
[0003]與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)在交聯(lián)型混凝土超分散劑方面研究起步較晚。早期，Tanaka，M等報(bào)道了以丙烯酸和聚乙二醇單烴基酯為原料制備交聯(lián)型超分散劑。此后中國(guó)內(nèi)也有相關(guān)技術(shù)報(bào)道，如申請(qǐng)?zhí)?01010617174.4的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)、申請(qǐng)?zhí)?01010151945.5的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)、申請(qǐng)?zhí)?01210116963.9的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)及申請(qǐng)?zhí)?00910017899.7的中國(guó)發(fā)明專利分別采用馬來(lái)酸酐聚乙二醇二酯、聚乙二醇雙丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯及雙烯丙基聚乙二醇醚為交聯(lián)劑制備聚羧酸混凝土超分散劑。由于目前合成聚羧酸系超分散劑的原料選擇十分有限，故合成新型聚羧酸大單體對(duì)超分散劑的發(fā)展具有積極的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，本發(fā)明的首要目的在于提供一種用于合成超分散劑的聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑的制備方法。
[0005]本發(fā)明的另一目的在于提供上述制備方法得到的聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑；
[0006]本發(fā)明的再一目的在于提供上述聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑在合成超分散劑中的應(yīng)用。
[0007]本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0008]一種聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑的制備方法，具體步驟如下:將衣康酸、阻聚劑加入反應(yīng)器中，混合攪拌均勻后，加入聚乙二醇，通氮?dú)?，空氣冷凝；升溫?0°C，加入催化劑，恒溫下反應(yīng)2h，生成中間產(chǎn)物聚乙二醇單衣康酸酯；再升溫至130~180°C，恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)4~10h，即得聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑。
[0009]所述聚乙二醇的摩爾質(zhì)量為200~4000g/mol，優(yōu)選摩爾質(zhì)量為200~1000g/mol o
[0010]所述的衣康酸與聚乙二醇的摩爾比為(2.1~3.5):1。
[0011]所述阻聚劑為對(duì)苯二酚、對(duì)苯醌和對(duì)苯二酚單甲醚中的一種以上，優(yōu)選為對(duì)苯二酚；
[0012]所述催化劑為濃硫酸、對(duì)甲苯磺酸和4A分子篩中的一種或兩種，優(yōu)選為對(duì)甲苯磺酸、4A分子篩中的一種或兩種。
[0013]所述阻聚劑的添加量為聚乙二醇與衣康酸質(zhì)量之和的0.2~2% ;所述催化劑添加量為聚乙二醇與衣康酸質(zhì)量之和的4%~10%。
[0014]一種根據(jù)上述聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑的制備方法制備的聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑；
[0015]所述聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑中主要組分聚乙二醇雙衣康酸單酯的分子通
式為:
[0016]
【權(quán)利要求】
1.一種聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑的制備方法，其特征在于具體步驟如下:將衣康酸、阻聚劑加入反應(yīng)器中，混合攪拌均勻后，加入聚乙二醇，通氮?dú)?，空氣冷凝；升溫?0°C，加入催化劑，恒溫下反應(yīng)2h，生成中間產(chǎn)物聚乙二醇單衣康酸酯；再升溫至130~180°C，恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)4~10h，即得聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑的制備方法，其特征在于:所述聚乙二醇的摩爾質(zhì)量為200~4000g/mol。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑的制備方法，其特征在于:所述聚乙二醇的摩爾質(zhì)量為200~1000g/mol。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑的制備方法，其特征在于:所述的衣康酸與聚乙二醇的摩爾比為(2.1~3.5):1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑的制備方法，其特征在于:所述阻聚劑為對(duì)苯二酚、對(duì)苯醌和對(duì)苯二酚單甲醚中的一種以上；所述催化劑為濃硫酸、對(duì)甲苯磺酸和4A分子篩中的一種或兩種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑的制備方法，其特征在于:所述阻聚劑為對(duì)苯二酚；所述催化劑為對(duì)甲苯磺酸、4A分子篩中的一種或兩種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑的制備方法，其特征在于:所述阻聚劑的添加量為聚乙二 醇與衣康酸質(zhì)量之和的0.2~2% ;所述催化劑添加量為聚乙二醇與衣康酸質(zhì)量之和的4%~10%。
8.一種根據(jù)權(quán)利要求1~7任一項(xiàng)所述的聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑的制備方法制備的聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述聚乙二醇雙衣康酸單酯交聯(lián)劑在合成超分散劑中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】C08G65/48GK103588968SQ201310512541
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】廖兵, 劉海露, 龐浩, 鄭景新, 黃健恒, 程勁松, 梁瀟 申請(qǐng)人:中科院廣州化學(xué)有限公司