[發(fā)明專利]具有緩凝和保坍性能的小分子減水劑的制備方法及用途

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611224669.4
• 申請(qǐng)日: 2016-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN108239279B
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 亓帥;冉千平;王濤;舒鑫;馬建峰;范士敏;楊勇;劉加平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇蘇博特新材料股份有限公司;南京博特新材料有限公司
• 主分類號(hào): C08G65/335
• 分類號(hào): C08G65/335;C04B24/32;C04B103/22;C04B103/30
• 代理公司: 北京三高永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138
• 代理人: 周靜

1.一種具有緩凝和保坍性能的小分子減水劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)氨基化反應(yīng)：有機(jī)胺與不飽和羧酸酯發(fā)生C＝C雙鍵的邁克爾加成反應(yīng)，提純后得到帶有氨基氫和羧酸酯基團(tuán)結(jié)構(gòu)的有機(jī)胺中間體；

(2)將所述有機(jī)胺中間體與甲醛、亞磷酸在酸性催化劑存在下發(fā)生曼尼希反應(yīng)，使所述有機(jī)胺中間體的氨基氫轉(zhuǎn)化為CH₂PO₃H₂，羧酸酯基團(tuán)轉(zhuǎn)化為羧基，提純后得到亞磷酸化的有機(jī)胺中間體；

(3)將所述亞磷酸化的有機(jī)胺中間體的羧基與帶有端OH或端NH₂的聚醚進(jìn)行縮合反應(yīng)，使所述羧基轉(zhuǎn)化為酯基或酰胺基，加堿中和后得到具有緩凝和保坍性能的小分子減水劑；

所述有機(jī)胺由烴基與伯氨基和/或仲氨基組合得到，所述有機(jī)胺的碳原子數(shù)為1～40個(gè)，氨基氫原子數(shù)至少為2個(gè)；

所述不飽和羧酸酯結(jié)構(gòu)式如式(I)所示：

其中，R¹、R²、R³互相獨(dú)立地為H或CH₃-，R’為甲基、乙基、丙基或丁基；

所述帶有端OH或端NH₂的聚醚的分子量為1000～5000，結(jié)構(gòu)式如式(II)所示：

R”-(OCH₂CH₂)_a-(OCH₂CH(CH₃))_b-XH (II)

其中，R”為C1-C6烷基，X＝O或NH，a＞0，b不小于0。

2.如權(quán)利要求1所述的具有緩凝和保坍性能的小分子減水劑的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)胺為甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、戊胺、己胺、十二胺、十六胺、十八胺、苯胺、芐胺、苯乙胺、苯丁胺、色胺、精胺、亞精胺、哌嗪、N-氨乙基哌嗪、乙二胺、2，6-二甲基苯胺、1，3-丙二胺、1，2-丙二胺、1，4-丁二胺、1，5-戊二胺、1，6-己二胺、異佛爾酮二胺、1，2-環(huán)己二胺、1，3-環(huán)己二胺、1，3-環(huán)己二甲胺、1，4-環(huán)己二胺、1，2-苯二胺、1，3-苯二胺、1，4-苯二胺、2，6-甲苯二胺、2，4，6-三甲基間苯二胺、二乙基甲苯二胺、1，2-萘二胺、1，4-萘二胺、1，5-萘二胺、1，8-萘二胺、2，3-萘二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、多乙烯多胺、分子量為600～800的線形聚乙烯亞胺、C5～C16的非取代大環(huán)多胺。

3.如權(quán)利要求1所述的具有緩凝和保坍性能的小分子減水劑的制備方法，其特征在于，所述不飽和羧酸酯為(甲基)丙烯酸烷基酯或丁烯酸烷基酯。

4.如權(quán)利要求1所述的具有緩凝和保坍性能的小分子減水劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述邁克爾加成反應(yīng)

以強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹脂作為催化劑，

所述有機(jī)胺與不飽和羧酸酯的摩爾比為1∶(1.02～1.05)，

反應(yīng)溫度為40～80℃，反應(yīng)時(shí)間為1～6h。

5.如權(quán)利要求1所述的具有緩凝和保坍性能的小分子減水劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述邁克爾加成反應(yīng)結(jié)束后提純的方法是：保持反應(yīng)溫度，抽真空蒸除過量的不飽和羧酸酯，過濾除去不溶性物質(zhì)。

6.如權(quán)利要求1所述的具有緩凝和保坍性能的小分子減水劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，

所述有機(jī)胺中間體、亞磷酸和甲醛的摩爾比為1∶(1.01～1.05)m∶(1.05～1.1)m，其中m為有機(jī)胺中間體的氨基氫原子數(shù)，

所述曼尼希反應(yīng)以甲酸、醋酸、草酸、鹽酸、硫酸或磷酸中的至少一種作為催化劑，反應(yīng)溫度為100～120℃，反應(yīng)時(shí)間為3～6h。

7.如權(quán)利要求1所述的具有緩凝和保坍性能的小分子減水劑的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述亞磷酸化的有機(jī)胺中間體與所述聚醚的摩爾比為1∶(1～1.05)，縮合溫度為80～110℃，縮合時(shí)間為5～8h。