混凝土減水劑大單體甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法
【專利摘要】一種混凝土減水劑大單體甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法，以異戊烯醇聚氧乙烯醚和一氯甲烷為原料，在異戊烯醇聚氧乙烯醚中加入聚醚醇鹽化試劑，反應制得異戊烯氧基聚乙二醇鹽，通入一氯甲烷進行縮合反應，反應后除去生成的鹽。本發明的合成方法，甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚封端率高，不含阻聚劑，工藝簡單、無污染，產品后處理簡單，產率高，質量穩定，適合于混凝土減水劑大單體的工業化生產。
【專利說明】混凝土減水劑大單體甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種混凝土減水劑大單體的合成方法，特別是涉及一種混凝土減水劑大單體甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法，屬于有機化學中封端的合成【技術領域】。
【背景技術】
[0002]異戊烯基醚結構具有異構化，結合氧及聚合等性能，常用于聚合物單體或交聯劑以及混凝土減水劑等領域，是一類重要的有機化合物。甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚，即甲氧基聚乙二醇異戊烯基醚其分子結構的一端具有可聚合的雙鍵，是一種新型的聚羧酸類混凝土減水劑的活性大單體。
[0003]聚羧酸系混凝土減水劑已經歷了二十幾年的不斷發展和改進，這類高性能的減水劑與以前的減水劑相比性能更加優越。加上其生產和應用上具綠色環保的特點，普遍公認聚羧酸系減水劑是新一代減水劑。這類減水劑大單體的分子量一般小于5000，其主要特點在于具有摻量少、減水率大、不離析、不泌水、混凝土蹋落度性能保持好等特點。
[0004]傳統的聚羧酸系減水劑大單體的合成方主要是以聚乙二醇單甲醚與甲基丙烯酸(丙烯酸)酯化而得，在酯化過程中通常加入有毒溶劑，如苯、甲苯或環已烷等溶劑作帶水劑，同時還需加入一定量的阻聚劑。阻聚劑的加入對下一步減水劑合成中自由基聚合有較大的影響。
[0005]中國專利201010254309.5公開了一種減水劑大單體甲氧基聚乙二醇甲基烯丙基醚的合成方法，以甲氧基聚乙二醇和甲基氯丙烯為原料，在NaOH或KOH存在下，甲氧基聚乙二醇與甲基氯丙烯縮合而制得。該方法采用甲基氯丙烯封端甲氧基聚乙二醇制備，工藝過程簡單，成本低，制備的減水劑大單體具有封端率高，不含阻聚劑的優點。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法，采用異戊烯醇聚氧乙烯醚和一氯甲烷為原料，合成過程中不使用有毒溶劑及阻聚劑，工藝合理，產品封端率高，是一種具有較好使用性能的混凝土減水劑大單體甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法。
[0007]本發明采用以下技術方案:
一種混凝土減水劑大單體甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法，其特征在于:以異戊烯醇聚氧乙烯醚和一氯甲烷為原料，在異戊烯醇聚氧乙烯醚中加入聚醚醇鹽化試劑，反應制得異戊烯氧基聚乙二醇鹽，通入一氯甲烷進行縮合反應，反應后除去生成鹽。
[0008]所述的聚醚醇鹽化試劑優選氫氧化鈉或氫氧化鉀，或其混合物。
[0009]所述的甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的結構式可表示為:
【權利要求】
1.一種混凝土減水劑大單體甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法，其特征在于:以異戊烯醇聚氧乙烯醚和一氯甲烷為原料，在異戊烯醇聚氧乙烯醚中加入聚醚醇鹽化試劑，反應制得異戊烯氧基聚乙二醇鹽，通入一氯甲烷進行縮合反應，反應后除去生成的鹽。
2.根據權利要求1所述甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法，其特征在于:所述的聚醚醇鹽化試劑選自氫氧化鈉或氫氧化鉀，或其混合物。
3.根據權利要求2所述甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法，其特征在于所述的方法包括以下步驟: 1)異戊烯醇聚氧乙烯醚與NaOH和/或KOH混合后攪拌升溫，在真空條件下，60~130°C維持，制得異戊烯氧基聚乙二醇鈉和/或異戊烯氧基聚乙二醇鉀； 2)將制得的異戊烯氧基聚乙二醇鈉和/或異戊烯氧基聚乙二醇鉀加入高壓反應釜內，攪拌條件下通入一氯甲烷，40~100°C進行縮合反應； 3)將步驟2)所得反應產物冷卻，加入乙二醇醚溶劑溶解，并用氯化鈉或氯化鉀的飽和溶液洗滌，分相取上層溶液，減壓蒸餾脫除溶劑和水，得甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚。
4.根據權利要求1、2或3所述甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法，其特征在于:所述的異戊烯醇聚氧乙烯醚的聚合度為17~110。
5.根據權利要求3所述甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法，其特征在于:所述的異戊烯醇聚氧乙烯醚和NaOH或KOH的摩爾比為1.0: 1.0~3.0。
6.根據權利要求3所述甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法，其特征在于:所述的異戊烯醇聚氧乙烯醚和一氯甲烷的摩爾比為1.0:1.0~3.0。
7.根據權利要求3所述甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法，其特征在于:所述步驟I)中，制備醇鈉和/或醇鉀時所需真空度為-0.09Mpa~-0.1Mpa0
8.根據權利要求3所述甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法，其特征在于:所述步驟I)中，制備醇鈉和/或醇鉀的溫度為80~110°C。
9.根據權利要求3所述甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法，其特征在于:所述步驟2)中，縮合反應溫度為60~90°C。
10.根據權利要求3所述甲基封端異戊烯醇聚氧乙烯醚的合成方法，其特征在于:所述步驟3)中，乙二醇醚溶劑為乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚或三乙二醇二甲醚。
【文檔編號】C08G65/338GK103570932SQ201210269153
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年8月1日 優先權日:2012年8月1日
【發明者】秦怡生, 陳榮福, 王偉 申請人:江蘇天音化工有限公司, 德納（南京）化工有限公司