[發(fā)明專利]一種季戊四醇核端膦酸端基樹枝狀聚合物及其制備方法和用途

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310165808.0
• 申請日: 2013-05-07
• 公開（公告）號: CN103265696A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發(fā)明（設計）人: 張冰如;李風亭;尤洪梅
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C08G73/00
• 分類號: C08G73/00;C02F5/14
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

1.一種季戊四醇核端膦酸基樹枝狀聚合物，其特征在于所述樹枝狀聚合物是以季戊四醇為核，膦酸基為末端官能團，具有如下結構式：

其中：n是1至5的整數(shù)。

2.一種如權利要求1所述的季戊四醇核端膦酸基樹枝狀聚合物的制備方法，其特征在于具體步驟如下：

（1）季戊四醇四丙烯酸酯與亞烷基二胺的Micheal加成反應

在氮氣保護下將亞烷基二胺加入帶有攪拌、回流冷凝管和溫度計的圓底燒瓶中，冷卻至小于10℃，再加入季戊四醇四丙烯酸酯的甲醇溶液；在25~35℃的溫度下，反應20~48?h，然后，在60~110℃的溫度下條件下減壓蒸餾5~10?hr，得到淡琥珀色粘稠產物，即為中間體季戊四醇核端胺基樹枝狀聚合物；其反應方程式如下：

其中：n為1~5之間的正整數(shù)；

（2）季戊四醇核端胺基樹枝狀聚合物的亞甲基膦酸化

將亞磷酸和濃鹽酸混合均勻，在冷卻和攪拌條件下，緩慢滴加上述季戊四醇核端胺基樹枝狀聚合物的水溶液，控制溫度＜40℃；滴加完畢后升溫至85~90℃，在攪拌條件下，滴加甲醛水溶液，滴加完畢后于90℃條件下保溫1~2小時；然后升溫至回流溫度102～105℃，回流2~4小時；回流結束后，關閉回流裝置，開鹽酸吸收瓶，濃縮反應混合液，濃縮溫度102～105℃；濃縮至無HCl放出后，冷卻至室溫，得到固含量為30~40%的淡黃色透明液體，即為產物季戊四醇核端膦酸基樹枝狀聚合物；其反應方程式如下：

其中：n為1~5之間的正整數(shù)。

3.根據(jù)權利要求2所述的制備方法，其特征在于步驟（1）Michael加成反應中，季戊四醇四丙烯酸酯與二胺的摩爾比為1:5~8。

4.根據(jù)權利要求2所述的制備方法，其特征在于步驟（2）亞甲基膦酸化反應中，季戊四醇核端胺基樹枝狀聚合物、亞磷酸、甲醛與鹽酸的摩爾比為1:(12.0~12.2):(15.0~16.0):(15.0~16.0)。

5.一種如權利要求1所述的樹枝狀聚合物作為水處理阻垢劑的應用，能有效地抑制CaCO₃、CaSO₄、BaSO₄等垢的沉積，并具有極高的鈣容忍力。

6.一種如權利要求1所述的樹枝狀聚合物作為阻垢分散劑的應用，適用于循環(huán)冷卻水、油田注水及反滲透水等工業(yè)水的阻垢分散處理，尤其適應于高鈣條件下的工業(yè)水處理。