專利名稱：氮氣帶水合成聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種氮氣帶水合成聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯的 方法，屬有機化學中酯類化合物的合成技術領域。
技術背景聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯是聚羧酸類減水劑的活性大單體， 而聚羧酸類減水劑是繼以木鈣為代表的普通減水劑和以萘系為代表 的高效減水劑之后發(fā)展起來的第三代高性能減水劑。這類減水劑摻量 低、減水率大、不離析、不泌水，混凝土坍落度性能保持好，與水泥、摻合料及其它外加劑相容性好；能有效降低混凝土早期的絕熱溫升和 大體積混凝土的溫度裂縫；分子結構設計上的自由度大，實現(xiàn)減水劑 的高性能化的潛力更大；為推廣使用大摻量粉煤灰、礦渣、鋼渣等工 業(yè)廢料提供技術保證。聚羧酸類減水劑的合成方法主要以聚乙二醇單 甲醚甲基丙烯酸酯與其他活性單體聚合的方式制得，但聚乙二醇單甲 醚甲基丙烯酸酯的合成方法報道較少，而且報道的方法也多是采用在 酯化反應過程中添加有毒溶劑如苯、甲苯、環(huán)己烷等作為帶水溶劑， 如日本專利JP2003327689提出以聚乙二醇單甲醚(EO=25)和甲基 丙烯酸為反應原料，以環(huán)己烷為帶水溶劑，進行酯化反應，最后再通 過蒸餾方式將環(huán)己垸去除從而制得聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯，不 僅生產工藝繁瑣，成本較高，而且對環(huán)境有害。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種工藝合理，操作簡單，具有較好使用性 能的氮氣帶水合成聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯的方法。 聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯的表達式為CH2=CCOO~[cH2CH2o}^CH3 CH3式中n=5~45。本發(fā)明為氮氣帶水合成聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯的方法，以 聚乙二醇單甲醚和甲基丙烯酸為原料，其特征在于以對甲苯磺酸或濃 硫酸為催化劑，吩噻嗪或對苯二酚為阻聚劑進行酯化反應，酯化反應 過程中以通氮氣帶水的方式來制得聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯。所述聚乙二醇單甲醚的聚合度可為5 45。所述聚乙二醇單甲醚與甲基丙烯酸的摩爾比可為1.0: 1.5~8.0， 可根據(jù)聚乙二醇單甲醚的不同聚合度做相應調整。所述催化劑的加入量可為聚乙二醇單甲醚和甲基丙烯酸總重量 的0.5 5.0%。所述阻聚劑的加入量可為聚乙二醇單甲醚和甲基丙烯酸總重量 的250ppm 2000ppm。所述酯化反應的反應溫度可為100°C~140°C。 所述通氮氣帶水的時間可為5.0-7.0小時。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下突出優(yōu)點和積極效果 1、采用通氮氣帶水的方式來制得聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯，
能有效降低成本。2、 合理選用對甲苯磺酸或濃硫酸為催化劑，吩噻嗪或對苯二酚 為阻聚劑進行酯化反應，反應條件溫和，不采用有毒溶劑做帶水劑， 從而對環(huán)境友好。3、 由本發(fā)明合成的聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯，具有不飽和 度高、酯化率高、反應活性好等特點，適用于高性能聚羧酸類減水劑 的合成領域。
具體實施方式
實施例1:在反應釜中加入1500份聚乙二醇單甲醚(聚合度n為23)， 258 份甲基丙烯酸，攪拌下加入50份對甲苯磺酸，0.5份吩噻嗪，接冷凝 回流及分水裝置，通入氮氣，升溫至100°C~140°C，反應6.5小時， 降溫得聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯。 實施例2:在反應釜中加入1537份聚乙二醇單甲醚(聚合度n為29)， 238 份甲基丙烯酸，攪拌下加入17份濃硫酸，1.7份對苯二酚，接冷凝回 流及分水裝置，通入氮氣，升溫至100°C 140°C，反應6.0小時，降溫得聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯。 上述實施例中的反應方程式為<formula>formula see original document page 5</formula>
權利要求
1、一種氮氣帶水合成聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯的方法，以聚乙二醇單甲醚和甲基丙烯酸為原料，其特征在于以對甲苯磺酸或濃硫酸為催化劑，吩噻嗪或對苯二酚為阻聚劑進行酯化反應，酯化反應過程中以通氮氣帶水的方式來制得聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯。
2、 按權利要求1所述氮氣帶水合成聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸 酯的方法，其特征在于所述聚乙二醇單甲醚的聚合度為5~45。
3、 按權利要求1所述氮氣帶水合成聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸 酯的方法，其特征在于所述聚乙二醇單甲醚與甲基丙烯酸的摩爾比為 1.0: 1.5~8.0。
4、 按權利要求1所述氮氣帶水合成聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸 酯的方法，其特征在于所述催化劑的加入量為聚乙二醇單甲醚和甲基 丙烯酸總重量的0.5~5.0%。
5、 按權利要求1所述氮氣帶水合成聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸 酯的方法，其特征在于所述阻聚劑的加入量為聚乙二醇單甲醚和甲基 丙烯酸總重量的250ppm 2000ppm。
6、 按權利要求1所述氮氣帶水合成聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸 酯的方法，其特征在于所述酯化反應的反應溫度為100°C~140°C。
7、 按權利要求1所述氮氣帶水合成聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸 酯的方法，其特征在于所述通氮氣帶水的時間為5.0 7.0小時。
全文摘要
一種氮氣帶水合成聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯的方法，屬有機化學中酯類化合物的合成技術領域，以聚乙二醇單甲醚和甲基丙烯酸為原料，以對甲苯磺酸或濃硫酸為催化劑，吩噻嗪或對苯二酚為阻聚劑進行酯化反應，酯化反應過程中以通氮氣帶水的方式來制得聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯；聚乙二醇單甲醚與甲基丙烯酸的摩爾比可為1.0∶1.5～8.0。本發(fā)明采用通氮氣帶水的方式來制得聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯，能有效降低成本；同時合理選用對甲苯磺酸或濃硫酸為催化劑，吩噻嗪或對苯二酚為阻聚劑進行酯化反應，反應條件溫和，不采用有毒溶劑做帶水劑，從而對環(huán)境友好。
文檔編號C07C69/653GK101117381SQ20071007015
公開日2008年2月6日 申請日期2007年7月24日 優(yōu)先權日2007年7月24日
發(fā)明者孟照平, 朱紅軍, 王偉松, 王新榮, 王勝利 申請人:王偉松