[发明专利]耐盐型两性聚羧酸高性能减水剂的制备方法

权利要求书

1.耐盐型两性聚羧酸高性能减水剂的制备方法，减水剂的分子结构式如下：

其中，a为10-150的整数，b为3-50的整数，n为10-150的整数；R₁为H、CH₃或CH₂COOM，其中M为H或碱金属；R₂为H或COOM，其中M为H或碱金属，但R₁和R₂不能同时含有COOM； R₃为NH₂或OM，其中M为H或碱金属；R₄、R₆、R₈为H或CH₃；R₅为H、CH₃或COOM，其中M为H或碱金属；R₇为无、CH₂或COCH₂，且当R₅为COOM时，R₇只能为无；R₉为CH₂、COOCH₂CH₂或CONHCH₂CH₂CH₂；R₁₀为Br或Cl；P为季铵基；

其特征在于，步骤如下：

（1）自聚合反应：首先将不饱和阳离子季铵盐单体与溶剂水混合均匀，再将不饱和引发剂、过渡金属配合物加入反应器中，反应器在冰水浴下充氮气反复3-5次除氧10-30分钟后，搅拌10-30分钟待其混合均匀，氮气保护下密封继续升温至10-100℃下进行聚合反应，反应5-50小时，脱盐并减压蒸馏脱去溶剂后即得阳离子型大单体；

（2）接枝共聚：将步骤（1）所得阳离子型大单体与溶剂水混合均匀，依次加入不饱和小单体和链转移剂，搅拌并升温至45-90℃，滴加质量分数为1-30%的引发剂水溶液1-5小时，滴加结束后继续恒温反应1-5小时，冷却至25-40℃，加水稀释即得所需浓度的耐盐型两性聚羧酸高性能减水剂溶液；

其中，步骤（1）中所述的不饱和阳离子季铵盐为三甲基烯丙基氯化铵、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰丙基三甲基氯化铵、N-己基-N-甲基丙烯酰氧基-N,N-二甲氨基溴化铵、甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵或丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵的一种或几种，用量与步骤（1）中所述的不饱和引发剂的摩尔比为10-200：1；步骤（1）中所述的溶剂水，用量使不饱和单体的浓度为20%-50%；步骤（1）中所述的不饱和引发剂为甲基烯丙基溴、烯丙基溴、甲基烯丙基氯、烯丙基氯、1-溴-3-甲基-2-丁烯、1-氯-3-甲基-2-丁烯、2-溴丙烯酸乙酯、2-溴-3-甲基丁烯酸甲酯、1-溴-4-甲基-3-戊烯-2-酮或1-氯-4-甲基-3-戊烯-2-酮的一种或几种；步骤（1）中所述的过渡金属配合物为溴化亚铁/N,N,N,N,N-五甲基二乙烯基三胺、溴化亚铜/N,N,N,N,N-五甲基二乙烯基三胺、氯化亚铜/ N,N,N,N,N-五甲基二乙烯基三胺、氯化亚铁/ N,N,N,N,N-五甲基二乙烯基三胺、溴化亚铜/2,2-联吡啶、溴化亚铁/2,2-联吡啶、氯化亚铁/2,2-联吡啶、氯化亚铜/2,2-联吡啶、溴化亚铁/1,1,4,7,10,10-六甲基三亚乙基四胺、溴化亚铜/1,1,4,7,10,10-六甲基三亚乙基四胺、氯化亚铜/1,1,4,7,10,10-六甲基三亚乙基四胺、氯化亚铁/1,1,4,7,10,10-六甲基三亚乙基四胺、溴化亚铜/四[(2-吡啶基)甲基]乙二胺、溴化亚铁/ N,N,N,N-四[(2-吡啶基)甲基]乙二胺、氯化亚铜/ N,N,N,N-四[(2-吡啶基)甲基]乙二胺、氯化亚铁/N,N,N,N-四[(2-吡啶基)甲基]乙二胺、溴化亚铁/三[2-(二甲氨基)乙基]胺、溴化亚铜/三[2-(二甲氨基)乙基]胺、氯化亚铁/三[2-(二甲氨基)乙基]胺或氯化亚铜/三[2-(二甲氨基)乙基]胺的一种或几种，用量与步骤（1）中所述的不饱和引发剂的摩尔比为1-4：1；步骤（1）所述的脱去的盐为溴化亚铜、氯化铜、溴化铜、溴化铁、氯化亚铜、氯化铁、溴化亚铁或氯化亚铁的一种或几种；

步骤（2）中所述的溶剂水用量与步骤（1）中所得到的阳离子型大单体质量比为0.8-1.2:1；步骤（2）中所述的链转移剂为巯基乙酸、巯基丙酸或甲基丙烯磺酸钠，用量与步骤（1）中所得到的阳离子型大单体摩尔比为0.05-0.3:1；步骤（2）中所述的引发剂水溶液的溶质为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠或双氧水，溶质用量与步骤（1）中所得到的阳离子型大单体摩尔比为0.05-0.3:1；步骤（2）中所述的不饱和小单体为甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酰胺、衣康酸、马来酸酐、富马酸、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯或丙烯酸羟丙酯的一种或几种，用量与步骤（1）中得到的阳离子型大单体摩尔比为3-10:1。