[发明专利]一种梳形嵌段聚羧酸超塑化剂的制备方法和应用

权利要求书

1.一种梳形嵌段聚羧酸超塑化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将卤代物引发剂、不饱和酸酯单体、卤化铜催化剂和多胺配体混合均匀，然后在惰性气体或氮气保护下进行原子转移可控自由基聚合反应，得到大分子引发剂；

(2)将步骤(1)中制备的大分子引发剂、不饱和聚醚单体、卤化铜催化剂、多胺配体混合均匀后，在惰性气体或氮气保护下进行原子转移可控自由基聚合反应，得到梳形嵌段共聚物；

(3)将步骤(2)所得梳形嵌段共聚物、酸、催化剂混合均匀，加热反应，反应结束后冷却至室温并调节其pH至中性，即得梳形嵌段聚羧酸超塑化剂。

2.根据权利要求1所述的梳形嵌段聚羧酸超塑化剂的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所述的卤代物引发剂为对甲苯磺酰氯、甲基磺酰氯、对甲氧基苯磺酰氯、对氟苯磺酰氯、苄基氯、二苯甲基氯、二苯甲基溴、2-溴异丁酸、2-溴异丁酸乙酯、2-溴异丁酸叔丁酯、2-溴异丁酸缩水甘油酯的一种或两种以上组合；

步骤(1)中所述的不饱和酸酯单体为甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸苄酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯的一种或两种以上组合；

步骤(1)中所述的卤化铜催化剂为溴化亚铜、溴化铜、氯化铜、氯化亚铜中的至少一种；

步骤(1)中所述的多胺配体为2，2'-联吡啶、四甲基乙二胺、五甲基二亚乙基三胺、三-(N,N-二甲氨基乙基)胺中的任意一种或两种以上组合。

3.根据权利要求1所述的梳形嵌段聚羧酸超塑化剂的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所述的卤化物引发剂、不饱和酸酯单体、卤化铜催化剂、多胺配体的用量满足：卤化物引发剂、不饱和酸酯单体、卤化物催化剂和多胺配体的摩尔比为1:50～200：0.2～1.5：0.25～2；

步骤(1)中所述的原子转移可控自由基聚合反应是指在25-60℃反应1-24h。

4.根据权利要求1所述的梳形嵌段聚羧酸超塑化剂的制备方法，其特征在于：

步骤(2)中所述的不饱和聚醚单体为烯丙基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚、异戊烯聚氧乙烯醚、2-甲基烯丙基聚乙二醇、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、聚乙二醇丙烯酸酯、聚乙二醇甲基丙烯酸酯的一种或两种以上组合，其分子量为450～2500g/mol；

步骤(2)中所述的卤化铜催化剂为溴化亚铜、溴化铜、氯化铜、氯化亚铜中的任意一种或者两种以上组合；

步骤(2)中所述的多胺配体为2，2'-联吡啶、四甲基乙二胺、五甲基二亚乙基三胺、三-(N,N-二甲氨基乙基)胺中的任意一种或两种以上组合。

5.根据权利要求1所述的梳形嵌段聚羧酸超塑化剂的制备方法，其特征在于：

步骤(2)中所述的大分子引发剂、不饱和聚醚单体、卤化铜催化剂、多胺配体的用量满足：大分子引发剂、不饱和聚醚单体、卤化铜催化剂和多胺配体的摩尔比为1:50～400:0.4～1.2:0.5～1.2；

步骤(2)中所述的原子转移可控自由基聚合反应是指在20-75℃反应1-24h。

6.根据权利要求1所述的梳形嵌段聚羧酸超塑化剂的制备方法，其特征在于：

步骤(3)中所述的酸为草酸、乙酸、丙酸、乙二酸、对甲基苯磺酸、三氟乙酸、硫酸、硝酸、盐酸、氢溴酸中任意一种或两种以上组合；

步骤(3)中所述的催化剂为无机催化剂或有机催化剂中的至少一种，其中无机催化剂为溴化亚铜、氯化亚铜、氯化铜、溴化铜、氯化锌、氯化钠、氯化亚铁、氯化铁、四氯化锡、氯化铝、三氟化硼乙醚、三氯化硼、氯化钴中的至少一种；有机催化剂为苯甲硫醚、三乙基硅烷、苯酚、苯甲醚中的至少一种。