[发明专利]一种接枝共聚物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于木质素磺酸盐技术领域，涉及一种LS、SMAS或APEG接枝共聚物；还涉及上述接枝共聚物的制备方法。

背景技术

木质素磺酸盐来源广泛，应用较广。聚醚类分散剂是一种新型的高效非离子型分散剂，它具有在较低掺量下减水率高、分散性能好、对环境无污染等特点，木质素磺酸钠、甲基丙烯磺酸钠、甲氧基聚氧乙烯醚的接枝共聚物属于两亲性高分子，水溶性良好、相对分子质量较高和降粘效果比较好。因此结合聚醚型分散剂对木质素磺酸盐进行改性处理有利于提高木质素磺酸盐实际应用效果。

发明内容

本发明提供了一种接枝共聚物，该共聚物以过硫酸钾为引发剂，采用甲基丙烯磺酸钠、甲氧基聚氧乙烯醚为接枝单体，具有高分散性、水溶性好、降粘效果好。用于水煤浆添加剂，分散效果显著。

本发明还提供了上述接枝共聚物的制备方法，

本发明的技术方案是：一种接枝共聚物，该共聚物的化学结构式为：

本发明的另一技术方案是：上述接枝共聚物的制备方法，包括以过硫酸钾为引发剂，采用甲基丙烯磺酸钠和甲氧基聚氧乙烯醚为接枝单体进行化学反应，然后使用异丙醇、无水乙醇依次洗涤粗产物，抽滤、干燥后得到接枝共聚物。

具体的包括以下步骤：

步骤1，按质量份数取5-40份的甲基丙烯磺酸钠，将其溶于质量份数为100份的蒸馏水中，搅拌均匀，后得到溶液A；

步骤2，按质量份数取0.2-0.5份的过硫酸钾，在氮气环境中向过硫酸钾滴加质量份数为20份的水，之后得到溶液B；

步骤3，按质量份数取5-40份的甲氧基聚氧乙烯醚，将其溶于质量份数为100份的水中，得到溶液C；

步骤4，在70-80℃的环境下，将溶液A和溶液C并流滴加至溶液B中，滴加完成后，反应2-5h，得到粗产物；

步骤5，对粗产物使用异丙醇进行多次沉淀，然后向沉淀物中加入无水乙醇，再进行抽滤后干燥得到接枝共聚物。

更进一步的，本发明的特点还在于：

其中步骤1-3均在40-60℃的恒温下进行。

其中步骤4中溶液A和溶液C的滴加时间为30min。

其中步骤4中滴加完成之后再60-69℃的环境下反应。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的接枝共聚物为两亲性高分子，具有高分子量，高磺化度，高亲水性；其主体结构单元为疏水基团、磺酸基和亲水的醚长链，该接枝共聚物作为水煤浆分散剂应用效果显著，降黏效果好，分散效果良好。

本发明的有益效果还在于，提供了制备上述接枝共聚物的方法，该方法以过硫酸钾为引发剂，采用甲基丙烯磺酸钠和甲氧基聚氧乙烯醚为接枝单体进行化学反应，最后制备得到的产物为接枝共聚物。

附图说明

图1为本发明接枝共聚物的合成原理图；

图2为本发明接枝共聚物的红外图谱。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进一步说明。

本发明提供了一种接枝共聚物，该接枝共聚物的化学结构式为：

本发明的接枝共聚物，以过硫酸钾为引发剂，采用甲基丙烯磺酸钠和甲氧基聚氧乙烯醚为接枝单体进行化学反应，然后使用异丙醇、无水乙醇依次洗涤粗产物，抽滤、干燥后得到接枝共聚物；其化学反应时如图1所示。

其具体的制备过程为：

步骤1，在40-60℃的恒温下，按质量份数取5-40份的甲基丙烯磺酸钠，将其溶于质量份数为100份的蒸馏水中，搅拌均匀，后得到溶液A；

步骤2，在40-60℃的恒温下，按质量份数取0.2-0.5份的过硫酸钾，在氮气环境中向过硫酸钾滴加质量份数为20份的水，之后得到溶液B；

步骤3，在40-60℃的恒温下，按质量份数取5-40份的甲氧基聚氧乙烯醚，将其溶于质量份数为100份的水中，得到溶液C；

步骤4，在70-80℃的环境下，将溶液A和溶液C并流滴加至溶液B中，滴加时间控制在30分钟，滴加完成后，在60-69℃的条件下反应2-5h，得到粗产物；

步骤5，对粗产物使用异丙醇进行多次沉淀，然后向沉淀物中加入无水乙醇，再进行抽滤后干燥得到接枝共聚物。

本发明的实施例包括：

实施例1

步骤1，在50℃的恒温下，取10g木质素磺酸钠溶于100mL的蒸馏水中，然后搅拌30min，得到溶液A；

步骤2，在50℃的恒温、氮气环境下，取0.2g过硫酸钾溶于20mL的水中，得到溶液B；