[发明专利]一种超分子磺化酚醛缩聚物及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种超分子磺化酚醛缩聚物，聚合衍生自包括以下单体，磺甲基酚、甲醛、尿素；所述的磺甲基酚为磺甲基化的苯酚和磺甲基化的二苯酚的混合物。超分子磺化酚醛缩聚物可以依靠聚合物自身的空间位阻，润湿分散农业化学品粒子；在缩聚物中引入磺酸根，不仅增强润湿分散剂的水溶性，而且扩宽了酚醛缩聚物的使用范围，保证改性后的超分子磺化酚醛缩聚物更耐高温；创造性的在酚酸缩聚物中引入尿素单体，保证了农业化学品粒子更耐机械摩擦。

技术领域

本发明涉及新型高分子聚合物技术领域，特别是涉及一种超分子磺化酚醛缩聚物及其制备方法和应用。

背景技术

由于酚类物质邻、对位氢原子的较强的活泼性，易与醛类物质改性缩合反应而生成酚醛树脂。酚醛树脂是一种重要的化工产品，可用作涂料，粘合剂及塑料。

将树脂改性，在大分子中引入磺酸根，以赋予其水溶性，可得到大分子量的水溶性聚合物。无疑扩大了酚醛树脂的用途，如可将水溶性聚合物大量应用于精细化工领域，如油田处理剂、日用化工、轻工及建筑等。

参考中国期刊《精细石油化工》-“磺甲基酚醛树脂的制备”，以亚硫酸氢钠/亚硫酸钠为磺化剂、苯酚和甲醛为原料，经苯酚磺甲基化反应和缩聚反应制备磺甲基酚醛树脂。酚醛树脂缩聚物润湿分散剂主要用于油田钻井液添加剂、混凝土减水剂和农业化学品分散剂。《工业建筑》-磺化苯酚-甲醛缩聚物型(SPF)高效减水剂合成及分散性能研究，公开了磺化苯酚-甲醛缩聚物型(SPF)高效减水剂的制备方法，具体是浓硫酸和苯酚反应后生成对羟基苯磺酸，在与甲醛反应生成磺化酚-甲醛缩聚物。高性能减水剂应用于混凝土中主要起改善混凝土施工工作性和减少水灰比和提高混凝土的强度和耐久性，同时还节约水泥用量，减少混凝土初始缺陷。中国期刊《山东化工》-磺甲基酚醛树脂的合成研究，公开了一种磺甲基酚醛树脂的合成，是以苯酚、甲醛、亚硫酸氢钠、亚硫酸钠等为主要原料，在碱性条件下，经一系列的加成聚合和缩合聚合反应来完成。其宣称具有线型结构，经亚硫酸钠磺甲基化，具有良好的表面活性、润湿、乳化、分散和固着性，并且具有良好的热稳定性。

但是，上述三种减水剂的耐摩擦性能较差。

中国专利申请：201510435180.0，公开了氨基磺酸盐甲醛缩合物的制备方法通过加入原料水，对氨基苯磺酸钠，苯酚，丙酮和碱液，在一定温度下反应后，再加入尿素与丙烯酰胺，使尿素与甲醛和混合物进行分子链重组，改变分子量，同时嫁接丙烯酰胺作为支链，引入酰胺类作用因子，改变氨基分子结构。能够改善混凝土泌水板结的现象，使混凝土具有更加优越的工作性能的同时，延长作用时间，保坍方面也得到了改善。但是， 由于加入了支链丙烯酰胺，会导致其在水溶液中作为润湿、分散剂的性能不足。

中国专利申请号201610136906 .5名称：一种造纸黑液改性氨基磺酸盐高效减水剂及其制备方法公开了，一种造纸黑液改性氨基磺酸盐高效减水剂，所述高效减水剂由以下组分按重量份比配制而成：对氨基苯磺酸钠130-140份、造纸黑液30-60份、二氧化硫12-30份、苯酚50-70份、甲醛150-180份、30％液碱15-30份、尿素9-13份、水200-360份，其制备方法是将造纸黑液用二氧化硫磺化后，再将其加入到对氨基苯磺酸钠、尿素、苯酚的碱性混合液中，最后滴加甲醛缩合制得。高效减水剂能够明显降低混凝土的塌落度损失和泌水现象，提高保塌性，改善和易性，并且生产成本低，减少环境污染，且实现了造纸黑液的全利用，降低了回收利用的成本。但是，由于必须加入了造纸黑液，会导致其在水溶液中产生大量的泡沫，使用过程中，自动消泡时间长，影响工程进度，经过实测稳定性也一般。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种超分子酚醛缩聚物，通过创造性的在链段中增加二苯酚、尿素来重组聚合链段，使本发明的超分子酚醛缩聚物润湿分散性、稳定性（热稳定性、摩擦稳定性）更好。

本发明的另一目的在于，提供上述超分子酚醛缩聚物的制备方法和应用。

本发明是通过以下技术方案实现的：