[發明專利]一種乙烯基醚酯混合結構減水型聚羧酸減水劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202111362620.6
• 申請日: 2021-11-17
• 公開（公告）號: CN114085335A
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: 方云輝;林艷梅;賴華珍;陳展華;肖悅;李格麗
• 申請（專利權）人: 重慶建研科之杰新材料有限公司;科之杰新材料集團有限公司
• 主分類號: C08F283/06
• 分類號: C08F283/06;C08F220/06;C08F216/12;C08F222/20;C08F2/48;C04B24/26;C04B103/30
• 代理公司: 廈門加減專利代理事務所(普通合伙) 35234
• 代理人: 李強;楊澤奇

本發明涉及混凝土外加劑技術領域，特別涉及一種乙烯基醚酯混合結構減水型聚羧酸減水劑及其制備方法。其中，一種乙烯基醚酯混合結構減水型聚羧酸減水劑，包括不飽和酸單體、乙烯基聚醚大單體、酯類大單體與交聯單體。本發明提供的乙烯基醚酯混合結構減水型聚羧酸減水劑具有突出的減水性能，能夠有效改善混凝土的和易性，具有很高的實用價值與推廣前景。

技術領域

本發明涉及混凝土外加劑技術領域，特別涉及一種乙烯基醚酯混合結構減水型聚羧酸減水劑及其制備方法。

背景技術

聚羧酸減水劑應用在混凝土中具有優良性能。大單體作為聚羧酸減水劑合成中的重要原料之一，其分子結構對聚羧酸減水劑的合成工藝和性能有著非常重要的影響。目前市場上最常見的乙烯醇類大單體，主要有烯丙基聚乙二醇醚(APEG)、甲基烯丙基聚乙二醇醚(HPEG)和異戊烯基聚乙二醇醚(TPEG)等。該類聚醚單體合成工藝簡單，化學性質穩定，產品質量好。但也存在著不少問題。一方面，在現有的乙烯醇類大單體中，HPEG與TPEG產品占到了其中的絕大多數，產品結構相對單一。另一方面，傳統聚醚大單體的結構限制，聚羧酸減水劑減水保坍性能無法得到質的提升。因此，整個行業中亟需開發更多的新型聚醚大單體品種，擴充大單體的產品種類與功能，以提高聚羧酸減水劑的綜合性能。

近年來，市場上聚醚單體的結構發生了明顯的變化，聚醚廠家紛紛推出新型乙烯醚類大單體，該類單體包括2+2與2+4型大單體(EPEG、VPEG)，該類單體與現有的乙烯醇類4碳、5碳大單體最主要的區別，在于單體起始劑的分子結構特點。在乙烯醚類單體中，其分子結構中的不飽和雙鍵直接與一個氧原子相連接的，這一分子結構的變化，使雙鍵電子云分布發生偏移，從而改善大單體中不飽和雙鍵的電荷環境，使得大單體中雙鍵的反應活性比一般大單體要大得多，因此聚合反應需要在較低溫度下進行。現有聚羧酸減水劑合成通常采用氧化還原引發體系，引發劑分解需要的溫度較高，不適用于乙烯醚類大單體的聚合。

公開號為CN109880019A，公開日為2019年6月14日的中國專利文件公開了一種和易性好、適應性廣的聚羧酸減水劑，通過引入乙二醇單乙烯基聚乙二醇醚(2+2新型活性大單體)，在常溫通過自由基聚合反應合成出了聚羧酸高性能減水劑，最終制得聚合活性更高、生產工藝簡單、減水保坍性能優異，和易性良好能夠適應不同材料實際使用需求的新型高和易性聚羧酸高性能減水劑。

發明內容

為開發更多的新型聚醚大單體品種，擴充大單體的產品種類與功能，本發明提供一種乙烯基醚酯混合結構減水型聚羧酸減水劑，包括不飽和酸單體、乙烯基聚醚大單體、酯類大單體與交聯單體；

所述酯類大單體結構式為

其中e為4～15的整數；

所述交聯單體結構式為

所述乙烯基聚醚大單體結構式為

其中a為1～4的整數，b為30～110的整數。

在一實施例中，所述不飽和酸單體為丙烯酸或甲基丙烯酸中的一種或組合。

在一實施例中，所述乙烯基聚醚大單體分子量為2400～5000，酯類大單體分子量為500～2400。

在一實施例中，組分中還包括光引發劑，所述光引發劑為2，4，6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦，2，4，6-三甲基苯甲酰基膦酸乙酯和2-甲基-1-[4-甲硫基苯基]-2-嗎琳基-1-丙酮中的任意一種。

優選地，所述光引發劑為所述乙烯基聚醚大單體質量的1％～5％。

在一實施例中，所述光引發劑引發的自由基共聚反應在紫外光照射下進行。