[发明专利]一种改性萘磺酸甲醛缩聚物润湿分散剂及其制备方法

说明书

一种改性萘磺酸甲醛缩聚物润湿分散剂及其制备方法，该甲醛缩聚物润湿分散剂缩聚单体包括萘、α－甲基萘、苯酚、甲酚、4－氯－3－甲酚等。单体在浓硫酸的作用下，引入磺酸根，酸性条件下，与甲醛加成缩合反应，再将酸性聚合物与碱中和反应得到的改性萘磺酸甲醛缩聚物润湿分散剂。该聚合物的分子量为10000～40000，呈现梳形结构排列的水溶性，能够依靠聚合物自身的空间位阻，包裹住农业化学品粒子，防止粒子通过热运动吸附在一起。其用于药剂时，能够吸附在原药颗粒表面，使颗粒的表面带同种电荷，形成一层致密的电荷层，颗粒间通过静电排斥能力，从而在不同原料颗粒表面形成双电子层。聚合物自身的空间位阻加上特定官能团的电荷，保证了农业化学品粒子的优异分散性。

技术领域

本发明属于高分子助剂技术领域，涉及一种改性萘磺酸甲醛缩聚物润湿分散剂的制备方法，该甲醛缩聚物润湿分散剂缩聚单体包括萘、α－甲基萘、苯酚、甲酚、4－氯－3－甲酚等。

背景技术

传统的萘磺酸甲醛缩聚物润湿分散剂，主要是用于混凝土减水剂、农业化学品分散剂等。萘磺酸甲醛缩聚物润湿分散剂添加至混凝土中，用作减水剂用途，使水泥颗粒分散均匀，良好的润湿性能明显减少混凝土用水量；保持其工作性能不变的情况下，减少用水量提高混凝土强度；或保持强度不变，减少水泥用量节约水泥降低本，同时加入减水剂的混凝土更均匀密实，改善混凝土的物理化学性能，增强抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性等提高混凝土耐久性。萘磺酸甲醛缩聚物润湿分散剂添加至农业化学品分散剂中，所起到的作用也是润湿分散剂的用途；润湿分散助剂对农业化学品表面的气固界面进行液固界面转换，再通过一定的机械作用，如剪切、砂磨，使农业化学品的表面充分润湿，颗粒聚集体分散为原子级别的粒子；同时助剂包裹粒子，使粒子表面充满电荷，粒子间形成双电层，加上助剂本身的空间位阻，抑制粒子间的聚集，保证农业化学品的稳定性。

随着研究的深入，特别是应用在农业化学品中，由于萘磺酸甲醛缩聚物润湿分散剂本身的缺点，分散剂吸附不牢固、仍存在分散稳定性差、功能基团分布不合理以及研磨时易膏化、热储时粒径易增长的问题。因此通过改性萘磺酸甲醛缩聚物润湿分散剂，通过在萘磺酸甲醛缩聚物本体上，补加一定量的酚类单体，集合萘磺酸甲醛缩聚物和酚醛树脂的优点，合成的分散剂具有水溶性好，耐高温，耐酸碱，分散性能优异的超高分子分散剂。

发明内容

本项目研究的是一种改性萘磺酸甲醛缩聚物润湿分散剂的制备方法，该甲醛缩聚物润湿分散剂缩聚单体包括萘、α－甲基萘、苯酚、甲酚、4－氯－3－甲酚等。是一种结构呈现梳形结构排列的水溶性高分子聚合物，可以依靠聚合物自身的空间位阻，包裹住农业化学品粒子，防止粒子通过热运动吸附在一起。结构中主要包括萘环、苯环、羟基、磺酸盐基团，助剂吸附在原药颗粒表面，使颗粒的表面带同种电荷，形成一层致密的电荷层，颗粒间通过静电排斥能力，从而在不同原料颗粒表面形成双电子层。聚合物自身的空间位阻加上特定官能团的电荷，保证了农业化学品粒子的优异分散性。

聚合物是由萘、α－甲基萘、苯酚、甲酚、4－氯－3－甲酚等在浓硫酸的作用下，引入磺酸根，酸性条件下，与甲醛加成缩合反应，再将酸性聚合物与碱中和反应得到的改性萘磺酸甲醛缩聚物润湿分散剂，该聚合物的分子量为10000～40000。

改性萘磺酸甲醛缩聚物润湿分散剂的结构通式如下：

该改性萘磺酸甲醛缩聚物润湿分散剂的缩聚单体是萘、α－甲基萘、苯酚、甲酚、4－氯－3－甲酚中的两种及两种以上，用量为总量的30－40％；

所述的磺化试剂为浓硫酸；

所述的甲醛缩聚，使用的甲醛为35％～40％的甲醛水溶液、三聚甲醛固体；

本发明所述的碱选择氢氧化钠、氢氧化钾、单乙醇胺、氨水中的一种或两种以上任意比例混合；

本发明所述的改性萘磺酸甲醛缩聚物润湿分散剂的重均分子量为10000－40000。