[发明专利]一种聚醚大单体合成方法、聚醚大单体及应用

说明书

本发明公开了一种聚醚大单体合成方法、聚醚大单体及应用，属于化工原料加工技术领域。该聚醚大单体的合成方法具有副产品含量低，分子量分布窄，双键保留率高，相对分子量大，钾钠离子含量低的优点。经过该合成方法获得的聚醚大单体分子量分布系数小于1.03，双键保留率大于98.6％。该聚醚大单体具有相对分子量大，可使聚羧酸减水剂，形成大空间位阻，增加减水率和保坍性，大幅度提高减水剂性能；钾钠离子达到10ppm以下；合成的聚羧酸减水剂抗压强度比更优。

技术领域

本发明属于化工原料加工技术领域，具体涉及一种聚醚大单体合成方法、聚醚大单体及应用。

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，这也变相的对能有效改善混凝土施工性能和混凝土后期性能的混凝土减水剂提供了巨大的市场空间的同时，也提出了越来越高的要求。

目前乙氧基化反应主要是在釜式反应器中进行，而且采用氢氧化钠、氢氧化钾等强碱作为催化剂。由于该反应工艺中先行生成的乙二醇醚产物不能及时脱离体系，导致最终产品的分子量分布较宽，而催化剂本身溶于产物中导致其与产物很难分离。因此，开发具有较好催化活性，并且能够得到较窄乙二醇醚产物分布的固体催化剂成为了研究热点。

发明内容

为了解决现有技术存在的聚醚大单体产品相对分子量较低、副产物含量较多、钾钠离子含量低、双键保留率低和分子量分布较宽的技术问题，本发明目的在于提供一种聚醚大单体合成方法、聚醚大单体及应用。

本发明所采用的技术方案为：一种聚醚大单体合成方法，所述合成方法包括：

将烯醇类化合物与催化剂Ⅰ进行反应后，获得反应产物Ⅰ；置换所述反应产物Ⅰ中的氧气，通入环氧乙烷反应，得到反应中间体；

所述反应中间体与催化剂Ⅱ进行反应后，经脱水、置换氧气、通入环氧乙烷反应，脱气鼓泡，进行后处理，获得聚醚大单体。

作为优选地，所述烯醇类化合物包括甲基烯丙醇和/或异戊烯醇。

优选地，所述烯醇类化合物为甲基烯丙醇和异戊烯醇；

优选地，所述甲基烯丙醇和异戊烯醇的质量比为1:1。

上述该聚醚大单体合成方法的反应原理为：通过催化剂Ⅰ(镁复合氧化物、铝复合氧化物和铁复合氧化物中的一种或多种)与烯醇类化合物反应生产阴离子活性底物，加快两相融合，避免了常规催化剂反应慢，局部温度高导致原料破坏等。

上述加入催化剂Ⅱ(甲醇钾、氢甲醇钾和甲醇钠中的任意一种),克服了常规催化剂分子量分布宽，反应周期长等缺点。

上述加入中和剂和吸附剂搅拌，搅拌等反应完成后建议进行过滤，采用板框过滤机进行过滤，该步骤解决了常规工艺中钾钠离子含量高等缺点。

上述采用氮气置换为氧含量低于200ppm的处理方法，是为了防止物料氧化，降低反应安全风险，避免产品性能下降，降低产品色号。

上述在通入环氧乙烷反应后，温度降低是为了减少高温保存导致的产品自聚合，减水高温保存的氧化变色。

作为优选地，所述烯醇类化合物与催化剂Ⅰ的投料重量比为97：3-5；

优选地，所述催化剂Ⅰ包括镁复合氧化物、铝复合氧化物和铁复合氧化物中的一种或者多种；

优选地，所述烯醇类化合物与催化剂Ⅰ反应的温度为26-65℃，反应时长为120-150min；

优选地，置换所述反应产物Ⅰ中的氧气含量低于200ppm。

作为优选地，所述反应产物Ⅰ与环氧乙烷的投料重量比为