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专利号: 202410754923X
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种多元嵌段聚羧酸分散剂,其特征在于,其结构式如下:其中,

;

n1选自5‑20的整数;n2选自20‑40的整数;n3选自10‑30的整数;

其原料包括以下组分:含有烯丙基结构的单体Ⅰ、含有羧酸官能团的单体Ⅱ、含有磺酸盐官能团的单体Ⅲ、引发剂和链转移剂;

单体Ⅰ、单体Ⅱ和单体Ⅲ的摩尔比为(0.1‑2):4 :1;

所述单体Ⅰ为烯丙基聚氧乙烯醚200、烯丙基聚氧乙烯醚400、烯丙基聚氧乙烯醚600和烯丙基聚氧乙烯醚1200中的一种或多种;

所述单体Ⅱ为丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸钠中的一种或多种;

所述单体Ⅲ为对苯乙烯磺酸钠、甲基丙烯磺酸钠、2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸钠中的一种或多种;

所述多元嵌段聚羧酸分散剂的制备方法,包括以下步骤:S1、将含有烯丙基结构的单体Ⅰ和去离子水混合搅拌,制备初始混合溶液;

向初始混合溶液加入引发剂和链转移剂,继续搅拌至完全溶解;

在氮气氛围下进行聚合反应,聚合完成后进行初步纯化,得到产物Ⅰ;

S2、将产物I与去离子水混合,得到产物I溶液,将产物I溶液升温;

将引发剂和含有羧酸官能团的单体Ⅱ分别溶解于去离子水中,得到两种溶液;

在持续的氮气保护气氛下,将这两种溶液逐步加入到产物I溶液中进行聚合反应,得到更纯化的溶液;

使用碱性溶液调整更纯化的溶液的pH值至中性,随后进行深度纯化,获得产物Ⅱ;

S3、将产物Ⅱ与去离子水混合搅拌,得到产物Ⅱ溶液;

将引发剂和含有磺酸盐官能团的单体Ⅲ溶解于产物Ⅱ溶液中,在氮气保护气氛下进行聚合反应,完成聚合后,通过透析和冷冻干燥处理,获得多元嵌段聚羧酸分散剂。

2.根据权利要求1所述的一种多元嵌段聚羧酸分散剂,其特征在于,所述引发剂为偶氮二异丁基脒盐酸盐、偶氮二异丁酸二甲酯和过氧化二苯甲酰中的一种或几种;

所述链转移剂为三硫代碳酸酯。

3.根据权利要求1所述的一种多元嵌段聚羧酸分散剂,其特征在于,多元嵌段聚羧酸分散剂的数均分子量的范围为9000‑97000,PDI控制在1.30‑2.60。

4.根据权利要求1所述的一种多元嵌段聚羧酸分散剂,其特征在于,S1中,链转移剂为单体Ⅰ的质量的0.5%‑2.5%;

引发剂为单体Ⅰ质量的0.1%‑2.0%。

5.根据权利要求1所述的一种多元嵌段聚羧酸分散剂,其特征在于,S2中,单体Ⅱ与产物Ⅰ的质量比为0.2‑0.5:1;

引发剂为单体Ⅱ质量的0.1%‑2.0%。

6.根据权利要求1所述的一种多元嵌段聚羧酸分散剂,其特征在于,S3中,单体Ⅲ与产物Ⅱ的质量比为0.15‑0.4:1;

引发剂为单体Ⅲ质量的0.1%‑2.0%。

7.根据权利要求1所述的一种多元嵌段聚羧酸分散剂,其特征在于,所述聚合反应温度为70℃‑80 ℃,反应时间为4‑8 h。

8.权利要求1‑7任意一项所述的多元嵌段聚羧酸分散剂在制备水煤浆领域中的应用。