[发明专利]芳香族交联剂、星型聚羧酸减水剂及该星型聚羧酸减水剂的制备方法

说明书

本公开揭示了芳香族交联剂、星型聚羧酸减水剂及该星型聚羧酸减水剂的制备方法。该芳香族交联剂通过如下方式制备：向带有搅拌子的反应容器中中加入一定量的1‑辛炔、1,2,4,5‑四溴苯和三乙胺，搅拌均匀后，继续加入二氯化钯、碘化亚铜、三苯基膦，在65℃下回流反应8h，反应完毕后，待冷却至室温，用一定量的的饱和氯化铵水溶液处理反应混合物，然后向其中加入一定量的乙醚，萃取分液，取有机层加无水硫酸钠干燥12h后，除去溶剂，减压蒸馏，即得到芳香族交联剂。本发明提供的包含芳香族交联剂的星形聚羧酸减水剂分散性能优异，且保塑性良好。

技术领域

本发明属于混凝土外加剂技术领域，更具体来说涉及芳香族交联剂、星型聚羧酸减水剂及该星型聚羧酸减水剂的制备方法

背景技术

聚羧酸减水剂是继以木钙为代表的第一代普通减水剂以及以萘系为代表的第二代高效减水剂后新兴的第三代的高性能减水剂，第一、二代减水剂由于掺量高，减水率底，与水泥适应性不好，坍落度损失大等问题而受到制约。新型的聚羧酸减水剂由于减水率高，保坍性能突出，含碱量低，混凝土收缩小，可以显著的提高混凝土制品的力学性能和耐久性，减少胶凝材料的用量等优点，近年来受到国内外学者的广泛关注，并对其进行了深刻的研究。

聚羧酸系高性能减水剂的分子结构呈梳形，其特点是在主链上带有较多的活性基团，这些基团有磺酸基团，羧酸基团，羟基基团，酰胺基团，侧链是较长的聚氧烷基烯基团等，而研发人员通常通过更换不同种类的聚醚单体与功能单体，改变主链长度与侧链的密度等方式来改变聚羧酸减水剂的功能，从而使得聚羧酸减水剂的研发陷入了梳型结构的局限中。因此，近年来国内外众多学者已经开始着手研究新型具有拓扑结构的星型聚羧酸减水剂，该种减水剂支链密度较高，可以增加其与水泥的接触面积，同时也增大了分子的空间位阻作用，增强了星型减水剂的分散效果。

专利公开CN102911322A以甲基丙烯酸、多元醇为原料，在催化剂的作用下通过酯化反应制备星型可聚合的活性端，在与不饱和聚氧乙烯醚大单体、分子量调节剂、不饱和羧酸单体在引发剂的作用下通过自由基反应制得。但是此种方法通过酯化反应制得的可聚合活性端酯化物的酯基会在水泥水化中的碱性环境中水解，使星型结构得到破坏，难以获得稳定的星型聚羧酸减水剂。

专利公开105271897A中以三乙醇胺进行酰溴化反应得到端基为溴的星型引发剂，此反应中的反应物2溴一异丁酰溴活性较高，需要在冰水浴的条件下进行，反应条件比较苛刻，另外，在制备引发剂与减水剂的过程中，需要反复的进行抽滤，真空干燥等步骤，反应工艺复杂，难以实现工业化生产。

发明内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本发明的第一方面目的在于提供一种芳香族交联剂；本发明的第二方面目的在于提供一种包含上述芳香族交联剂的星型聚羧酸减水剂；本发明的第三方面目的在于提供该星型聚羧酸减水剂的制备方法。

为了实现本发明第一方面目的，本发明提供的一种芳香族交联剂，其结构式如下所示：

且，该芳香族交联剂通过如下方式制备：向带有搅拌子的反应容器中中加入一定量的1-辛炔、1,2,4,5-四溴苯和三乙胺，搅拌均匀后，继续加入二氯化钯、碘化亚铜、三苯基膦，在65℃下回流反应8h，反应完毕后，待冷却至室温，用一定量的的饱和氯化铵水溶液处理反应混合物，然后向其中加入一定量的乙醚，萃取分液，取有机层加无水硫酸钠干燥12h后，除去溶剂，减压蒸馏，即得到芳香族交联剂。

作为优选，其在制备过程中，以质量份计，其合成原料配比如下：1,2,4,5-四溴苯：11.8-15.8份；1-辛炔：14.3-15.4份；二氯化钯：1.15-1.24份；碘化亚铜：49.4-53.2份；三苯基膦：6.8-8.5份；三乙胺：350-380ml。