[发明专利]一种梳型钳段共聚物减水剂及其RAFT制备方法

权利要求书

1.一种梳型嵌段共聚物减水剂，其特征在于：所述减水剂以羧酸根为锚固基团，以吡咯烷酮基团和聚乙二醇结构的分子链为水性化基团、位阻基团，数均分子量6000～15000，分子量多分散系数小于1.25，结构式如下，式中M为Na、K或NH4，m:10～15，n:15～30，p:5～15：

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所述梳型嵌段共聚物减水剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）RAFT聚合：无氧条件下，依次将40～60份衣康酸单聚乙二醇酯、0.5～1.0份的具有特殊结构的RAFT试剂、0.5～2.5份表面活性剂、60～80份水加入到反应器中，充分搅拌溶解，然后加热溶液至60～100℃，加入5～10份5%～8%的引发剂溶液，60～100℃继续反应2～3h；逐滴滴加10～20份N-乙烯基吡咯烷酮，30～60min滴加完毕，60～100℃继续反应3～6h，冷却得共聚物溶液；

（2）中和与造粒：向（1）中共聚物溶液中缓慢加入碱溶液至溶液pH为6～7，即得共聚物减水剂水溶液，将上述溶液干燥造粒可得所述的梳型嵌段共聚物减水剂；

所述的具有特殊结构的RAFT试剂为含有磺酸基的三硫代碳酸酯型RAFT试剂、含有磷酸基的三硫代碳酸酯型RAFT试剂、季铵盐型水溶性三硫代碳酸酯RAFT试剂中的至少一种；所述的含有磺酸基的三硫代碳酸酯型RAFT试剂结构如下，式中R为烷基，R₁、R₂为氢或甲基，n：1～2：

所述的含有磷酸基的三硫代碳酸酯型RAFT试剂结构如下，式中R为取代基，n：3～8：

所述的季铵盐型水溶性三硫代碳酸酯RAFT试剂结构如下，其中n：1～9，m：3～6，R为CH₃、CH₂CH₃、CH₂CH₂CH₃或CH₂CH₂CH₂CH₃，X为Br或I：

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2.根据权利要求1所述的一种梳型嵌段共聚物减水剂，其特征在于：所述的衣康酸单聚乙二醇酯数均分子量为280～580g/mol。

3.根据权利要求1所述的一种梳型嵌段共聚物减水剂，其特征在于：所述的表面活性剂为十二烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、十二烷基磷酸钠、十二烷基苯甲酸钠、烯丙基磺基烷氧基琥珀酸双酯钠盐、聚氧化乙烯壬酚醚丙烯酸酯、十八烷基二甲基乙烯苯基氯化铵、单硬脂酸甘油酯、十二烷基二甲基乙烯苯基氯化铵中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种梳型嵌段共聚物减水剂，其特征在于：所述的引发剂为双氧水、过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐、偶氮二异丁基脒盐酸盐、偶氮二异丙基咪唑啉、叔丁基过氧化氢中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种梳型嵌段共聚物减水剂，其特征在于：所述的碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氨中的至少一种；所述的碱溶液的质量分数为20～60%。