專利名稱：一種減水劑大單體甲氧基聚乙二醇烯丙基醚的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種減水劑大單體的合成方法，尤其是特別涉及一種減水劑大單體甲 氧基聚乙二醇烯丙基醚的合成方法，屬于有機(jī)化學(xué)中封端的合成技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
烯丙基醚結(jié)構(gòu)具有異構(gòu)化，結(jié)合氧及聚合等性能，常用于聚合物單體或交聯(lián)劑以 及減水劑等領(lǐng)域，是一類重要的有機(jī)化合物。甲氧基聚乙二醇烯丙基醚其分子結(jié)構(gòu)的一端 具有可聚合的雙鍵，是一種新型的聚羧酸類減水劑的活性大單體。聚羧酸系減水劑已經(jīng)歷了二十幾年的不斷發(fā)展和改進(jìn)，這類高性能的減水劑與以 前的減水劑相比性能更加優(yōu)越。加上其生產(chǎn)和應(yīng)用上具綠色環(huán)保的特點，普遍公認(rèn)聚羧酸 系減水劑是新一代減水劑。這類減水劑大單體的分子量一般小于5000，其主要 特點在于具 有摻量少、減水率大、不離析、不泌水、混凝土蹋落度性能保持好等特點。傳統(tǒng)的聚羧酸系減水劑大單體的合成方主要是以聚乙二醇單甲醚與丙烯酸(甲 基丙烯酸)酯化而得，在酯化過程中通常加入有毒溶劑，如苯、甲苯或環(huán)己烷等溶劑作帶水 齊U，同時還需加入一定量的阻聚劑。阻聚劑的加入對下一步減水劑合成中自由基聚合有較 大的影響。而減水劑大單體甲氧基聚乙二醇烯丙基醚的合成方法尚末見報道，特別是在制 備聚羧酸系減水劑大單體時不加入溶劑及阻聚劑的合成方法更末見報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種工藝合理，產(chǎn)品封端率高，具有較好使用性能的減水劑 大單體甲氧基聚乙二醇烯丙基醚的合成方法，本發(fā)明方法對環(huán)境友好，在合成聚羧酸系減 水劑大單體時不加入阻聚劑。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案—種減水劑大單體甲氧基聚乙二醇烯丙基醚的合成方法，包括以下步驟1)甲氧基聚乙二醇與NaOH或KOH混合后攪拌升溫，在真空條件下，80-150°C維持，
制得甲氧基聚乙二醇鈉或甲氧基聚乙二醇鉀；2)制得的甲氧基聚乙二醇鈉或甲氧基聚乙二醇鉀冷卻后滴加氯丙烯，滴加完畢后 升溫至70-85 °C反應(yīng)；3)將步驟2)所得反應(yīng)產(chǎn)物冷卻，加入溶劑溶解，并用氯化鈉或氯化鉀的飽和溶液 洗滌，分相取上層液，減壓蒸餾脫除溶劑，得甲氧基聚乙二醇烯丙基醚。本發(fā)明方法以甲氧基聚乙二醇和氯丙烯為原料，在NaOH或KOH存在下，甲氧基聚 乙二醇與氯丙烯縮合而制得甲氧基聚乙二醇烯丙基醚。以NaOH為例，本發(fā)明方法的反應(yīng)方 程式為(1)醇鈉的制備CH3O (CH2CH2O) nH+Na0H — CH3O (CH2CH2O) nNa+H20(2)烯丙醚的制備
CH3O (CH2CH2O) nNa+CH2 = CHCH2CL — CH3O (CH2CH2O) nCH2CH = CH2+NaCL所述的減水劑大單體甲氧基聚乙二醇烯丙基醚的結(jié)構(gòu)式可表示為CH3O (CH2CH2O) nCH2CH = CH2式中η = 17-110。所述甲氧基聚乙二醇的聚合度為17-110。所述步驟1)中，甲氧基聚乙二醇與NaOH或KOH的摩爾比為1. 0 1. 0-5. 0。所述步驟1)中，制備醇鈉的反應(yīng)溫度為80_150°C，優(yōu)選110_120°C。所述步驟1)中，制備醇鈉的反應(yīng)維持時間為30-120min。所述步驟1)中，制備醇鈉時的真空度為-0. 09Mpa-—0. 098Mpa。所述步驟2)中，氯丙烯與甲氧基聚乙二醇的摩爾比為1.0 1.0-5.0。所述步驟2)中，滴加氯丙烯的時間控制為45-90min，滴加溫度控制為50_60°C。所述步驟2)中，氯丙烯反應(yīng)溫度控制為70-85°C，優(yōu)選80_85°C。所述步驟2)中，氯丙烯反應(yīng)時間為180-400min。所述步驟3)中，加入溶劑以除去反應(yīng)生成的氯化鈉或氯化鉀。所述的溶劑為乙 二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚或三乙二醇二甲醚等，并用氯化鈉或氯化鉀的飽和溶液洗滌， 以除去反應(yīng)生成的鹽。分相取上層有機(jī)相，減壓蒸餾脫除溶劑可得甲氧基聚乙二醇烯丙基醚。。本發(fā)明方法與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果1、采用氯丙烯封端制備減水劑大單體，原料便宜易得，工藝簡單，能有效降低減水 劑大單體的成本。2、和傳統(tǒng)酯化工藝相比較，不采用有毒溶劑做帶水劑，生產(chǎn)方法對環(huán)境友好。3、本發(fā)明方法制備的甲氧基聚乙二醇烯丙基醚減水劑大單體，具有封端率高，不 含阻聚劑的優(yōu)點，適用于高性能聚羧酸類減水劑的合成領(lǐng)域。下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明的范圍并不以具體實施方 式為限，而是由權(quán)利要求的范圍加以限定。
具體實施例方式實施例1在2000ml的四口燒瓶內(nèi)投入1200g甲氧基聚乙二醇(聚合度為22)，48g固體Na0H，攪拌升溫。控制溫度 110-120°C，真空度-0. 09Mpa-—0. 098Mpa，反應(yīng) 30_120min。然 后冷卻至50-60°C待用。在恒壓滴液漏斗中加入91. Sg氯丙烯控制在60min內(nèi)滴加完畢。 然后升溫至80-85°C反應(yīng)180-400min，冷卻至50-60°C，加入二乙二醇二甲醚溶解，用氯化 鈉的飽和溶液洗滌，分相取上層溶液，最后減壓蒸餾脫溶劑及水份。得甲氧基聚乙二醇烯丙 基醚，測得羥值小於2mgK0H/g，封端率> 98 %。實施例2在2000ml的四口燒瓶內(nèi)投入1200g甲氧基聚乙二醇(聚合度為26.5)，60g份 NaOH,攪拌升溫?？刂茰囟?0-150°C，真空度-0. 09Mpa-—0. 098Mpa,反應(yīng)30_120min。然后 冷卻至50-60°C待用。在恒壓滴液漏斗中加入114. 7g氯丙烯控制在60min內(nèi)滴加完畢。然 后升溫至80-85°C反應(yīng)180-400min，冷卻至50-60°C，加入二乙二醇二甲醚溶解，用氯化鈉的飽和溶液洗滌，分相取上層溶液，最后減壓蒸餾脫溶劑及水份。得甲氧基聚乙二醇烯丙基醚，測得羥值小於2mgK0H/g，封端率> 98 %。實施例3在2000ml的四口燒瓶內(nèi)投入1200g份甲氧基聚乙二醇(聚合度為33. 3)，64g份 Na0H，攪拌升溫?？刂茰囟?80-150°C，真空度-0. 09Mpa-—0. 098Mpa，反應(yīng) 30_120min。然 后冷卻至50-60°C待用。在恒壓滴液漏斗中加入122. 4g氯丙烯控制在60min內(nèi)滴加完畢。 然后升溫至70-80°C反應(yīng)180-400min，冷卻至50-60°C，加入乙二醇二甲醚溶解，用氯化鈉 的飽和溶液洗滌，分相取上層溶液，最后減壓蒸餾脫溶劑及水份。得甲氧基聚乙二醇烯丙基 醚，測得羥值小於2mgK0H/g，封端率> 98 %。
權(quán)利要求
一種減水劑大單體甲氧基聚乙二醇烯丙基醚的合成方法，包括以下步驟1)甲氧基聚乙二醇與NaOH或KOH混合后攪拌升溫，在真空條件下，80-150℃維持，制得甲氧基聚乙二醇鈉或甲氧基聚乙二醇鉀；2)制得的甲氧基聚乙二醇鈉或甲氧基聚乙二醇鉀冷卻后滴加氯丙烯，滴加完畢后升溫至70-85℃反應(yīng)；3)將步驟2)所得反應(yīng)產(chǎn)物冷卻，加入溶劑溶解，并用氯化鈉或氯化鉀的飽和溶液洗滌，分相取上層液，減壓蒸餾脫除溶劑，得甲氧基聚乙二醇烯丙基醚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲氧基聚乙二醇烯丙基醚的合成方法，其特征在于所述甲氧 基聚乙二醇的聚合度為17-110。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲氧基聚乙二醇烯丙基醚的合成方法，其特征在于所述步驟 1)中，甲氧基聚乙二醇與NaOH或KOH的摩爾比為1.0 1.0-5.0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲氧基聚乙二醇烯丙基醚的合成方法，其特征在于所述步驟 1)中，制備醇鈉的反應(yīng)維持時間為30-120min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲氧基聚乙二醇烯丙基醚的合成方法，其特征在于所述步驟1)中，制備醇鈉時真空度為-0.09Mpa---0. 098Mpa。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲氧基聚乙二醇烯丙基醚的合成方法，其特征在于所述步驟2)中，氯丙烯與甲氧基聚乙二醇的摩爾比為1.0 1.0-5.0。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲氧基聚乙二醇烯丙基醚的合成方法，其特征在于所述步驟 2)中，滴加氯丙烯的時間控制為45-90min，滴加溫度控制為50_60°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲氧基聚乙二醇烯丙基醚的合成方法，其特征在于所述步驟2)中，氯丙烯反應(yīng)時間為180-400min。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲氧基聚乙二醇烯丙基醚的合成方法，其特征在于所述步驟3)中，溶劑為乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚或三乙二醇二甲醚。
全文摘要
一種減水劑大單體甲氧基聚乙二醇烯丙基醚的合成方法，在NaOH或KOH中，由甲氧基聚乙二醇與烯丙基鹵縮合而成。本發(fā)明方法所用原料為便宜易得的烯丙基氯，工藝過程簡單，成本低，適合于減水劑大單體甲氧基聚乙二醇烯丙醚化合物的工業(yè)化生產(chǎn)，制備的減水劑大單體具有封端率高，不含阻聚劑的優(yōu)點。
文檔編號C04B24/26GK101864072SQ20101021368
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者張學(xué)軍, 徐平, 王偉, 秦怡生, 蔣大智, 陳榮福 申請人:江蘇天音化工有限公司;德納(南京)化工有限公司