一種高性能新型聚醚gpeg的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高性能新型聚醚GPEG的制備方法，包括如下步驟：1)打開循環(huán)水泵，將反應(yīng)釜壓力升到0～1MPa，然后前處理釜抽真空至負壓-0.1～0MPa，關(guān)閉真空閥，打開釜底閥，在常溫下利用真空將起始劑吸入前處理釜，當(dāng)起始劑吸入一半時停止吸入，然后將催化劑吸入前處理釜中，最后再吸入剩余的起始劑，吸完及時關(guān)閉釜底閥；2)所述起始劑投入完畢，將溫度升至100～130℃，勻速加入增鏈劑，進行保溫熟化，保溫熟化結(jié)束后，在反應(yīng)器中加入中和劑中和，中和劑在反應(yīng)器中循環(huán)20分鐘后利用真空將穩(wěn)定劑吸入反應(yīng)器，既得到所述高性能新型聚醚GPEG。本發(fā)明制得的高性能新型聚醚GPEG可以克服聚合反應(yīng)活性差等缺點，具有很好的減水率及保坍性能。
【專利說明】一種高性能新型聚醚GPEG的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高性能新型聚醚GPEG的制備方法，主要作為聚羧酸減水劑的大 單體，應(yīng)用在高性能混凝土外加劑領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 聚醚作為聚羧酸減水劑的大單體，是減水劑行業(yè)至關(guān)重要的基礎(chǔ)原料。目前，合成 聚羧酸減水劑的聚醚種類有MPEG (聚乙二醇單甲醚）、APEG (烯丙基聚氧乙烯醚）等。MPEG 類大單體，通常與甲基丙烯酸酯化得到甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯（MPEGM)用于合成 酯型聚羧酸減水劑。該類大單體的生產(chǎn)工藝流程包括聚合和酯化2個環(huán)節(jié)，質(zhì)量控制點多， 易造成產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。另外MPEG不能完全酯化，殘留的MPEG易影響減水劑應(yīng)用性能。 APEG聚醚大單體的開發(fā)，進一步簡化了聚羧酸減水劑的生產(chǎn)工藝，只需將APEG等與共聚單 體常壓水溶液聚合便可制備出聚羧酸減水劑。目前，APEG使用量較小，主要是因為其聚合 活性差，單體殘留量大，得到的聚羧酸減水劑性能相對較差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可促使減水劑生產(chǎn)工藝大大簡化，減水劑 性能大幅提高的高性能新型聚醚GPEG的制備方法。
[0004] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種高性能新型聚醚GPEG的制備方 法，包括如下步驟：
[0005] 1)打開循環(huán)水泵，將反應(yīng)釜壓力升到0?IMPa，然后前處理釜抽真空至負 壓-0. 1?OMPa，關(guān)閉真空閥，打開釜底閥，在常溫下利用真空將起始劑吸入前處理釜，當(dāng)起 始劑吸入一半時停止吸入，然后將催化劑吸入前處理釜中，最后再吸入剩余的起始劑，吸完 及時關(guān)閉釜底閥；其中，
[0006] 所述起始劑的用量為30?50kg，所述催化劑的用量為70?130kg ;
[0007] 2)所述起始劑投入完畢，將溫度升至100?130°C，勻速加入增鏈劑，加入增鏈劑 的用量為12?18t，進彳丁保溫熟化，保溫熟化結(jié)束后，在反應(yīng)器中加入中和劑40?80kg中 和，中和劑在反應(yīng)器中循環(huán)20分鐘后利用真空將穩(wěn)定劑吸入反應(yīng)器，保持0?0. 5MPa壓 力，循環(huán)5?10分鐘后，既得到所述高性能新型聚醚GPEG ;其中，所述高性能新型聚醚GPEG 的分子式如下：
[0008] CH2 = C (CH3) CH2 (CH2CH2O) η0Η，η = 17 ?110。
[0009] 本發(fā)明的有益效果是：
[0010] 1、本發(fā)明制得的高性能新型聚醚GPEG可以克服聚合反應(yīng)活性差等缺點，具有很 好的減水率及保坍性能；
[0011] 2、本發(fā)明制得的高性能新型聚醚GPEG反應(yīng)活性較高，降低聚羧酸減水劑的生產(chǎn) 成本；選用低聚合度的聚醚作為中間體，使聚醚的分子量可控，縮短生產(chǎn)周期。
[0012] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進。
[0013] 進一步，所述起始劑為甲基烯丙醇。
[0014] 進一步，所述催化劑為氫氧化鈉、氫化鈉、甲醇鈉、氫氧化鉀、氫化鉀、硼氫化鉀中 的任意一種或兩種以上的混合物。
[0015] 進一步，所述增鏈劑為環(huán)氧乙烷。
[0016] 進一步，所述中和劑為苯甲酸、冰醋酸或草酸中的任意一種或兩種以上的混合物。
[0017] 進一步，所述穩(wěn)定劑為對苯二酚，白蘆黎醇和2,6二叔丁基對甲酚中的任意一種 或兩種以上的混合物。
[0018] 進一步，所述高性能新型聚醚GPEG的分子量為2000?3000,不飽和度為0. 35? 0· 45。
[0019] 進一步，在步驟2)中，所述加入增鏈劑的流速為1?2t/h。
[0020] 進一步，在步驟2)中，所述進行保溫熟化的工藝條件為：保溫溫度為100? 130°C，反應(yīng)壓力為0?0· IMPa。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021] 圖1為本發(fā)明制得的所述高性能新型聚醚GPEG的分子量及其分布圖。

【具體實施方式】
[0022] 以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并 非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0023] 實施前設(shè)備的準(zhǔn)備：前處理釜充氮氣至0. 2MPa，關(guān)閉氮氣閥，打開尾氣閥，將壓力 泄至微正壓（〇-〇. 〇5MPa)，常溫下反復(fù)三次，確保前處理釜和反應(yīng)器干燥無水分。
[0024] 實施例1
[0025] 首先打開循環(huán)水泵，將反應(yīng)釜壓力升到0.5MPa。開啟真空泵，然后前處理釜抽真空 至負壓-0. 05MPa，關(guān)閉真空閥，打開釜底閥。在常溫下利用真空將200kg起始劑吸入前處理 釜，然后將70kg催化劑吸入釜中，最后再吸入200kg起始劑，吸完及時關(guān)閉釜底閥。
[0026] 起始劑投入完畢，將溫度升至100°C，勻速加入環(huán)氧乙烷，環(huán)氧乙烷流速為It/ h，加入環(huán)氧的量為13. 2t。在反應(yīng)過程中嚴格控制反應(yīng)器進口溫度IKTC和反應(yīng)壓力 0. 05MPa ;保溫期間嚴格控制保溫溫度110°C。
[0027] 保溫熟化結(jié)束后，在反應(yīng)器中加入中和劑40kg中和。中和劑在反應(yīng)器中循環(huán)20 分鐘后利用真空將穩(wěn)定劑吸入反應(yīng)器，穩(wěn)定劑采用對苯二酚和白蘆黎醇按3 : 1混合，加入 0· 5kg，保持0· 5MPa壓力，循環(huán)10分鐘等待出料。
[0028] 實施例2
[0029] 首先打開循環(huán)水泵，將反應(yīng)釜壓力升到0.5MPa。開啟真空泵，然后前處理釜抽真空 至負壓-0. 05MPa，關(guān)閉真空閥，打開釜底閥。在常溫下利用真空將250kg起始劑吸入前處理 釜，然后將80kg催化劑吸入釜中，最后再吸入250kg起始劑，吸完及時關(guān)閉釜底閥。
[0030] 起始劑投入完畢，將溫度升至115°c，勻速加入環(huán)氧乙烷，環(huán)氧乙烷流速為1.5t/ h，加入環(huán)氧的量為16.5t。在反應(yīng)過程中嚴格控制反應(yīng)器進口溫度120°C和反應(yīng)壓力 0. 08MPa ;保溫期間嚴格控制保溫溫度115°C。
[0031] 保溫熟化結(jié)束后，在反應(yīng)器中加入中和劑40kg中和。中和劑在反應(yīng)器中循環(huán)20分 鐘后利用真空將穩(wěn)定劑吸入反應(yīng)器，穩(wěn)定劑可能是白蘆黎醇和2,6二叔丁基對甲酚按2 : 2 混合，加入〇· 5kg，保持0· 5MPa壓力，循環(huán)10分鐘等待出料。
[0032] 實施例3
[0033] 首先打開循環(huán)水泵，將反應(yīng)釜壓力升到0.5MPa。開啟真空泵，然后前處理釜抽真空 至負壓-0. 08MPa，關(guān)閉真空閥，打開釜底閥。在常溫下利用真空將250kg起始劑吸入前處理 釜，然后將IOOkg催化劑吸入釜中，最后再吸入250kg起始劑，吸完及時關(guān)閉釜底閥。
[0034] 起始劑投入完畢，將溫度升至115°C，勻速加入環(huán)氧乙烷，環(huán)氧乙烷流速為1.5t/ h，加入環(huán)氧的量為16.5t。在反應(yīng)過程中嚴格控制反應(yīng)器進口溫度115°C和反應(yīng)壓力 0. IOMPa ;保溫期間嚴格控制保溫溫度IKTC。
[0035] 保溫熟化結(jié)束后，在反應(yīng)器中加入中和劑40kg中和。中和劑在反應(yīng)器中循環(huán)20分 鐘后利用真空將穩(wěn)定劑吸入反應(yīng)器，穩(wěn)定劑可能是對苯二酚和2,6二叔丁基對甲酚按1 : 3 混合，加入〇· 5kg，保持0· 5MPa壓力，循環(huán)10分鐘等待出料。
[0036] 上述實施例1-3所制得的高性能新型聚醚GPEG經(jīng)測試，具體指標(biāo)如下：
[0037]

【權(quán)利要求】
1. 一種高性能新型聚醚GPEG的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： 1) 打開循環(huán)水泵，將反應(yīng)釜壓力升到〇?IMPa，然后前處理釜抽真空至負壓-0. 1? OMPa，關(guān)閉真空閥，打開釜底閥，在常溫下利用真空將起始劑吸入前處理釜，當(dāng)起始劑吸入 一半時停止吸入，然后將催化劑吸入前處理釜中，最后再吸入剩余的起始劑，吸完及時關(guān)閉 釜底閥；其中， 所述起始劑的用量為30?50kg，所述催化劑的用量為70?130kg ; 2) 所述起始劑投入完畢，將溫度升至100?130°C，勻速加入增鏈劑，加入增鏈劑的用 量為12?18t，進彳丁保溫熟化，保溫熟化結(jié)束后，在反應(yīng)器中加入中和劑40?80kg中和，中 和劑在反應(yīng)器中循環(huán)20分鐘后利用真空將穩(wěn)定劑吸入反應(yīng)器，保持0?0. 5MPa壓力，循環(huán) 5?10分鐘后，既得到所述高性能新型聚醚GPEG ;其中，所述高性能新型聚醚GPEG的分子 式如下： CH2 = C(CH3)CH2(CH2CH20)n0H，η = 17 ?110。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能新型聚醚GPEG的制備方法，其特征在于，所述起始劑 為甲基烯丙醇。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能新型聚醚GPEG的制備方法，其特征在于，所述催化劑 為氫氧化鈉、氫化鈉、甲醇鈉、氫氧化鉀、氫化鉀、硼氫化鉀中的任意一種或兩種以上的混合 物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能新型聚醚GPEG的制備方法，其特征在于，所述增鏈劑 為環(huán)氧乙烷。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能新型聚醚GPEG的制備方法，其特征在于，所述中和劑 為苯甲酸、冰醋酸或草酸中的任意一種或兩種以上的混合物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能新型聚醚GPEG的制備方法，其特征在于，所述穩(wěn)定劑 為對苯二酚，白蘆黎醇和2,6二叔丁基對甲酚中的任意一種或兩種以上的混合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的高性能新型聚醚GPEG的制備方法，其特征在于， 所述高性能新型聚醚GPEG的分子量為2000?3000,不飽和度為0. 35?0. 45。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的高性能新型聚醚GPEG的制備方法，其特征在于， 在步驟2)中，所述加入增鏈劑的流速為1?2t/h。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的高性能新型聚醚GPEG的制備方法，其特征在于， 在步驟2)中，所述進行保溫熟化的工藝條件為：保溫溫度為100?130°C，反應(yīng)壓力為0? 0. lMPa〇
【文檔編號】C08G65/28GK104262605SQ201410292520
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】吳志剛, 李德軍, 郝挺宇 申請人:河北國蓬化工有限公司