[发明专利]一种聚醚大单体的制备方法及应用

说明书

本发明涉及精细化工合成领域，具体涉及一种聚醚大单体的制备方法及应用。聚醚大单体制备方法包括如下步骤：取乙二醇乙烯基醚、二乙二醇乙烯基醚或者4‑羟丁基乙烯基醚中一种或多种与催化剂A反应，得到产物A，再通入环氧乙烷和环氧丙烷反应得到反应中间体，再将反应中间体和催化剂B反应，然后将反应后的产物B经脱水后通入环氧乙烷和环氧丙烷反应得到反应成品；然后向反应成品中加入中和剂和吸附剂搅拌过滤得到最终产品。该制备方法副产品含量低，分子量分布窄，双键保留率高，相对分子量大。将这种聚醚大单体在合成聚羧酸减水剂制备中的应用；其合成的聚羧酸减水剂的生产周期短，具有掺量低，减水率高，混凝土和易性好，流动性保持能力好。

技术领域

本发明涉及精细化工合成领域，具体而言，涉及一种聚醚大单体的制备方法及应用。

背景技术

随着经济建设持续和高速的发展，高速铁路、公路、机场、市政工程、核电和水利水电等重大工程对混凝土的需求总量越来越大，同时对混凝土的性能要求也越来越高。为了更好地满足工程需要，国内聚羧酸减水剂经历了从最初的丙烯醇聚醚，发展到目前主流的HPEG2400和TPEG2400等。近几年发展起来的新型不饱和聚醚EPEG和VPEG，因其聚合活性高，能很好地与丙烯酸等高活性不饱和单体共聚，共聚物具有更好的分散和分散保持能力。

但是现有的制备方法存在大单体不易进行聚合反应的情况，且副产品含量大，分子量分布款，双键保留率低，相对分子量小，合成的聚羧酸减水剂的适用性更差且生产周期短，减水率低，混凝土和易性差，流动性保持能力差等诸多缺点。

发明内容

本发明的目的是在于提供一种聚醚大单体的制备方法，其制备方法副产品含量低，分子量分布窄，双键保留率高，相对分子量大。

本发明的目的是在于提供一种合成聚羧酸减水剂的原料，采用其合成的聚羧酸减水剂合成中滴加温度低，生产周期短，具有掺量低，减水率高，混凝土和易性好，流动性保持能力优异等诸多优点。

为实现上述目的，本发明提出一种聚醚大单体的制备方法，包括如下步骤：先取乙二醇乙烯基醚、二乙二醇乙烯基醚或者4-羟丁基乙烯基醚中一种或多种与催化剂A反应，得到反应后的产物A，然后采用氮气置换上述产物A中的氧气，再通入环氧乙烷和环氧丙烷反应得到反应中间体；再将反应中间体和催化剂B反应，然后将反应后的产物B经脱水后通入环氧乙烷和环氧丙烷反应得到反应成品；然后向反应成品中加入中和剂和吸附剂搅拌过滤得到最终产品；

上述催化剂A为Na、NaH、NaOH或者KOH中一种或多种；上述催化剂B为甲醇钾或者甲醇钠中一种或多种；上述中和剂为磷酸或者亚磷酸中一种或多种；上述吸附剂为氧化铝或者氧化钙中一种或多种。

进一步的，在本发明的一些实施例中，上述乙二醇乙烯基醚、二乙二醇乙烯基醚或者4-羟丁基乙烯基醚中一种或多种与催化剂A反应的温度为26-45℃，反应时间为120-150min，得到反应后的产物A，然后采用氮气置换上述产物A中的氧气，置换至含氧量200ppm以下，再通入环氧乙烷和环氧丙烷反应，反应温度为92-98℃，反应时间为180-240min，反应结束后，反应温度降至40-50℃，得到反应中间体。

进一步的，在本发明的一些实施例中，上述乙二醇乙烯基醚、二乙二醇乙烯基醚或者4-羟丁基乙烯基醚中一种或多种与催化剂A的投料重量比为99:1-2.5；上述产物A中的氧气置换后与上述环氧乙烷和上述环氧丙烷的投料重量比为14:86-100:0-30。

进一步的，在本发明的一些实施例中，上述反应中间体和催化剂B反应后的产物B经脱水后通入环氧乙烷和环氧丙烷反应的温度为100-120℃，反应时间为190-260min，反应结束后，降温至85-95℃，脱气鼓泡20-40min，得到反应成品。

进一步的，在本发明的一些实施例中，上述反应中间体与上述催化剂B投料重量比为350-400:1，上述反应中间体与环氧乙烷和环氧丙烷的投料重量比为3:7-14:0-3。