[发明专利]一种超早强聚羧酸减水剂及其制备方法

权利要求书

1.一种超早强聚羧酸减水剂，其特征在于，所述超早强聚羧酸减水剂为式(Ⅰ)所示的化合物，所述式(Ⅰ)所示的化合物的结构式如下：

其中a为1～80的整数，b为1～80的整数，c为1～50的整数；l为1～50的整数；

A为R为H或CH3；

B为

C为

M为R₂、R₃和R₄分别独自为C_1-3烷基；X^-均为Cl^-、Br^-或I^-；m均为5～200的整数,n均为0～50的整数,z均为1～150的整数。

2.一种如权利要求1所述的超早强聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

将活性大单体，甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸和马来酸酐中的一种，APEG、HPEG、VPEG和TPEG中的一种，烯丙基磺酸钠、水和分子量调节剂混合，升温至85～95℃，滴加引发剂，滴加时间为1～10h，滴加完毕后保温，保温时间为1～12h，然后降温至45～50℃，加入氢氧化钠溶液调节pH至7.0-8.0，得到超早强聚羧酸减水剂；

所述活性大单体为式(Ⅱ)所示的化合物，所述式(Ⅱ)所示的化合物的结构式如下：

其中R₁为H₂C＝CH-O-CH₂CH₂CH₂CH₂-、H₂C＝CHCH₂-、或者R₂、R₃和R₄分别独自为C_1-3烷基；X^-为Cl^-、Br^-或I^-；

m为5～200的整数,n为0～50的整数,z为1～150的整数。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述活性大单体，甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸和马来酸酐中的一种，APEG、HPEG、VPEG和TPEG中的一种与烯丙基磺酸钠的摩尔比为所述活性大单体：甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸和马来酸酐中的一种：APEG、HPEG、VPEG和TPEG中的一种：烯丙基磺酸钠＝1.0～3.0：1～6.0：1：0.2～6.0。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述分子量调节剂为巯基化合物和异丙醇中的至少一种，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体，甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸和马来酸酐中的一种，APEG、HPEG、VPEG和TPEG中的一种与丙烯酰胺和烯丙基磺酸钠的总摩尔数的0.005～5％。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂的滴加时间为2～3h；所述保温时间为2～4h。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述氢氧化钠溶液的质量浓度为30％；所述引发剂是过硫酸钾、过硫酸铵、双氧水和过氧化苯甲酰中的一种，所述引发剂的用量为所述活性大单体，甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸和马来酸酐中的一种，APEG、HPEG、VPEG和TPEG中的一种与丙烯酰胺和烯丙基磺酸钠的总摩尔数的0.05％～5％。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述阳离子季铵盐PEO活性大单体由以下方法制备而成：

(1)将烯丙醇、异丁烯醇、4-羟丁基乙烯基醚和异戊烯醇中的一种，环氧乙烷和环氧乙烷与环氧丙烷的混合物中的一种，与环氧卤丙烷混合，加入催化剂，在温度为80～150℃条件下反应2～10小时，得到活性中间体；

(2)将季铵盐化合物与阻聚剂混合，缓慢加入步骤(1)合成的活性中间体在温度为10～80℃条件下反应1～10h，得所述活性大单体；

所述季铵盐化合物为N(R₂R₃R₄)，其中R₂、R₃和R₄分别独自为C_1-3烷基。