[发明专利]一种酯类聚醚、其制备方法、在减水剂制备中的应用及由该酯类聚醚制得的减水剂

说明书

本发明提供了一种酯类聚醚、其制备方法及其在减水剂制备中的应用。该酯类聚醚具有如下结构，其中，R₁为H或CH₃；R₂和R₃分别选自C₁～C₅的亚烷基，R₂与R₃相同或不同；R₄、R₅分别选自H或CH₃；m＝1～130；n＝0～129。本发明一实施方式的酯类聚醚，可用于聚羧酸减水剂的合成，合成条件温和，易于控制。

技术领域

本发明涉及一种酯类聚醚，具体为一种具有相对较低的聚合活性且可用于减水剂制备的酯类聚醚。

背景技术

随着聚羧酸减水剂在我国的大量应用，其产品种类和应用技术得到了快速的发展，特别是聚羧酸减水剂用聚醚单体更是不断地更新换代，从最早的甲氧基聚氧烷基醚演变到可直接聚合的烯丙基聚氧烷基醚。而后，一系列以不饱和醇类为起始剂的新型聚氧烷基醚类产品不断出现。相比于传统的甲氧基聚氧烷基醚产品，该类产品具有无需酯化即可直接用于聚羧酸减水剂合成的特点，使得聚羧酸减水剂合成工艺得到了简化。与此同时，由于二者可聚合结构的不同，其聚合反应活性存在较大的差异，甲氧基聚氧烷基醚酯化后的酯类聚氧烷基醚需在高温等较为严苛的反应条件聚合，聚合反应过程较难控制，而醚类聚氧烷基醚单体可在较低反应温度下聚合，现已实现室温下反应，聚合反应条件温和，操控性好。由于醚类聚氧烷基醚单体在生产工艺过程、产品生产成本以及原料成本方面的优势，使得其成为了我国聚羧酸减水剂聚醚单体的主流。

然而随着混凝土施工应用的发展，对于混凝土综合性能的要求越来越高，采用酯类聚氧烷基醚合成的聚羧酸减水剂产品展现出其在提升混凝土状态等方面的独特的性能，此项性能是现有主流醚类聚羧酸减水剂产品所难以达到的，即使采用复配各类流变助剂也不能完全改善其性能。

CN105175740A公开了一种高和易性酯类聚羧酸减水剂的制备方法，先由丙烯酸与和易性高的活性单体混合，加入氧化剂和助引发剂，在低温下滴加不饱和单体、链转移剂、还原剂和水的混合液，反应得到嵌段共聚物中间体，后加入聚乙二醇单甲醚与催化剂进行酯化接枝，最后中和制得。该工艺的后期接枝部分仍然需要较高温度操作，不能避免酯类减水剂合成的缺陷。

CN105820329A公开了一种酯类聚羧酸减水剂的大分子单体的制备方法，以聚乙二醇和丙烯酸为原料、掺杂态聚苯胺为酯化催化剂，制备酯类聚羧酸减水剂的大分子单体。在大分子单体制备过程中，无需加入带水剂，制备工艺简便，提高酯化反应收率，减少废弃物排放，环境友好。但该工艺仍需要100～140℃的高温酯化。

发明内容

本发明的一个主要目的在提供一种酯类聚醚，具有如下结构：

其中，R₁为H或CH₃；R₂和R₃分别选自C₁～C₅的亚烷基，R₂与R₃相同或不同；R₄、R₅分别选自H或CH₃；m＝1～130；n＝0～129。

本发明一实施方式提供了一种酯类聚醚的制备方法，包括：将如下结构的起始剂与环氧烷烃进行开环聚合反应制得所述酯类聚醚；其中所述环氧烷烃选自环氧乙烷、环氧丙烷中的一种或两种；

R₁为H或CH₃；R₂和R₃分别选自C₁～C₅的亚烷基，R₂与R₃相同或不同。

本发明一实施方式提供了一种上述酯类聚醚在减水剂制备中的应用。