[發明專利]一種聚羧酸減水劑、其制備方法及應用

有效

• 申請號: 201810036401.0
• 申請日: 2018-01-15
• 公開（公告）號: CN108249807B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 李申桐;冉千平;楊勇;黃振;舒鑫;毛永琳;陸加越
• 申請（專利權）人: 江蘇蘇博特新材料股份有限公司;博特建材（天津）有限公司
• 主分類號: C04B24/26
• 分類號: C04B24/26;C08F2/02;C08F2/38;C08F285/00;C08F220/06;C08F283/06;C08F214/14;C04B103/30
• 代理公司: 南京材智匯知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32449
• 代理人: 杜甜甜

1.一種聚羧酸減水劑，其特征在于，其結構式如下所示：

式中，R₁為-H或-COOH，R₂為-H、-CH₃或-CH₂COOH，R₃為-H或-CH₃，R₄為-CH₂-、-CH₂CH₂-、-OOCCH₂-、-CH₂OOCCH₂-或苯環，X為氯或溴原子；p、q、m、n表示各重復單元的重復單元數，p＝10～280，q＝2～35，m＝5～25，n＝5～21。

2.根據權利要求1所述的一種聚羧酸減水劑，其特征在于：所述減水劑的重均分子量M_w為20000～80000。

3.根據權利要求2所述的一種聚羧酸減水劑，其特征在于：所述聚羧酸減水劑是由不飽和酸單體和梳形聚醚單體進行自由基共聚反應制得；

所述梳形聚醚單體和不飽和酸單體的摩爾比為1：3～8；

所述不飽和酸單體結構式如(Ⅰ)所示：

所述梳形聚醚單體是一種具有梳形拓撲結構的大分子單體，其結構式如(Ⅱ)所示：

4.根據權利要求3所述的一種聚羧酸減水劑，其特征在于，所述不飽和酸單體為丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富馬酸、馬來酸或馬來酸酐中的至少一種。

5.根據權利要求4所述的一種聚羧酸減水劑，其特征在于，所述梳形聚醚單體的重均分子量M_w為2000～10000。

6.權利要求3至5任一項所述的一種聚羧酸減水劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)梳形聚醚單體的合成：將不飽和鹵素化合物、催化劑、配體和OEGMA單體充分混合，在N₂保護下，升溫至60～120℃，聚合反應2～6h，過濾除去不溶的銅鹽即得梳形聚醚單體；

所述不飽和鹵素化合物、催化劑、配體和OEGMA單體的摩爾比為1：1：1～2：5～25；

(2)聚羧酸減水劑的制備：向步驟(1)中制得的梳形聚醚單體中加入氧化劑和水混合均勻成打底液，升溫至25～60℃，隨后滴加由不飽和酸單體、還原劑、鏈轉移劑和水組成的滴加液進行聚合反應，滴加時間1～3h，滴加結束后，保溫反應1h，最后加入NaOH溶液中和反應液pH值為6～8，即得所述聚羧酸減水劑；

所述打底液和滴加液的固含量均為30～60％；

步驟(1)中所述OEGMA單體的結構式如(Ⅲ)所示：

所述不飽和鹵素化合物為3-氯丙烯、4-氯丁烯、2-甲基-3-氯丙烯、2-甲基-4-氯丁烯、3-溴丙烯、4-溴丁烯、2-甲基-3-溴丙烯、2-甲基-4-溴丁烯、氯乙酸乙烯酯、氯乙酸烯丙酯、4-氯甲基苯乙烯中的一種；

所述催化劑為氯化亞銅和溴化亞銅中的一種；

所述配體為2,2'-聯吡啶(bpy)、4,4'-二壬基-2,2'-聯吡啶(dNbpy)、N,N,N',N”,N”-五甲基二亞乙基三胺(PMDETA)、三[2-(二甲氨基)乙基]胺(Me₆TREN)、N,N,N',N'-四(2-吡啶甲基)乙二胺(TPEN)中的一種。

7.根據權利要求6所述的一種聚羧酸減水劑的制備方法，其特征在于，所述OEGMA單體的重均分子量M_w為300～1000。