端羧基超支化聚合物阻垢与防垢剂及合成方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106146819A(43)申请公布日2016.11.23(21)申请号201510257235.3(22)申请日2015.05.14(71)申请人中国科学院成都有机化学有限公司地址610041四川省成都市高新区创业东路高新大厦(72)发明人陈华林单宁刘白玲罗荣李晨英(51)Int.Cl.C08G63/91(2006.01)C08G63/685(2006.01)C08G63/20(2006.01)C08G63/44(2006.01)C08G63/78(2006.01)C02F5/12(2006.01)权利要求书2页说明书5页(54)发明名称端羧基超支化聚合物阻垢与防垢剂及合成方法(57)摘要本发明涉及端羧基超支化聚合物阻垢与防垢剂及其制备方法，通过新型分子设计，采用“双单体法”与“单单体法”合成了端羧基超支化聚合物阻垢与防垢剂，其分子结构为超支化结构，末端为羧基，分子中带有酯基或酰胺基或酯基与酰胺基等基团。本发明通过熔融聚合方式，以对端羟基的超支化聚合物进行羧基化改性，或直接合成端羧基的超支化聚合物的方式，制备具有阻垢与防垢性能的工业用水处理剂。本发明公开的阻垢与防垢剂性能良好，可作为石化工业、纺织工业、食品工业等工业过程中的阻垢与防垢剂。CN106146819ACN106146819A权利要求书1/2页1.一种端羧基超支化聚合物阻垢与防垢剂，其特征在于：该分子具有超支化结构，端基为羧基。其分子结构特征式如下：2.一种制备权利要求1所述的端羧基超支化聚合物阻垢与防垢剂的合成方法，其特征在于：其步骤如下：1)端羧基超支化聚合物的双单体法合成路线：i.端羟基的超支化聚酯的合成：首先将官能度为3的多羟基化合物与二酸酐化合物，按1∶0.5～1∶2的摩尔比混合，然后加入占官能度为3的多羟基化合物与二酸酐化合物总质量百分比为0.2％～5％的催化剂，于80℃～180℃下反应2～8h，抽真空得到端羟基的超支化聚酯；ii.端羟基的超支化聚(酰胺-酯)的合成：首先将含有两个羟基的醇胺类化合物与二酸酐化合物按1∶0.5～1∶2的摩尔比混合，于55～85℃下反应0.5～3h，然后加入占含有两个羟基的醇胺类化合物与二酸酐化合物总质量百分比为0.2％～5％的催化剂，于80～180℃下反应2～8h，抽真空得到端羟基的超支化聚(酰胺-酯)；iii.端羧基超支化聚合物的合成：将合成路线一、(1)得到的端羟基的超支化聚酯与二酸酐化合物多羧基化合物按照摩尔比为1∶1～1∶1.5混合，然后在80～120℃下进行改性反应1～6h，然后自然冷却到室温，加水溶解制得端羧基超支化聚合物阻垢与防垢剂溶液；或者将合成路线一、(2)得到的端羟基的超支化聚(酰胺-酯)与二酸酐化合物多羧基化合物的摩尔比为1∶1～1∶1.5将其混合，然后在80～120℃下进行改性反应1～6h，然后自然冷却到室温，加水溶解制得端羧基超支化聚合物阻垢与防垢剂溶液；2)端羧基超支化聚合物的单单体法合成路线：首先将ABx型的多羧基单体升至80～180℃，反应0.5～3h，然后加入中心核与催化剂，继续反应0.5～8h，抽真空得到端羧基的超支化聚酯，加水溶解制得端羧基超支化聚合物阻垢与防垢剂溶液。3.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于：所述合成路线1与合成路线2中所用的催化剂是：浓硫酸(质量分数为98％)、对甲苯磺酸(化学纯)、苯磺酸(化学纯)或磷钨酸(化学纯)。2CN106146819A权利要求书2/2页4.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于：官能度为3的多羟基化合物为丙三醇、丁三醇、戊三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、间苯三酚。5.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于：二酸酐化合物为马来酸酐、丁二酸酐、邻苯二甲酸酐、戊二酸酐、六氢苯酐。6.根据权利要求2所述的作为端羧基超支化聚合物阻垢与防垢剂的合成方法，其特征在于：含有两个羟基的醇胺类化合物为二乙醇胺、二异丙醇胺常用的含有两个羟基的醇胺类化合物。7.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于：ABx型多羧基单体是含有一个羟基，x≥2个羧基的化合物，具体是苹果酸、柠檬酸，同时也包含多羧基、多羟基化合物，具体是2，3-二羟基丁二酸。8.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于：中心核分子为含有多个羟基的化合物，具体是丙三醇、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇常用的含有多个羟基的化合物。3CN106146819A说明书1/5页端羧基超支化聚合物阻垢与防垢剂及合成方法技术领域[0001]本发明涉及工业水处理中的阻垢与防垢技术领域，具体涉及一种作为端羧基超支化聚合物阻垢与防垢剂及其制备方法。背景技术[0002]在石化工业、纺织工业、半导体工业、食品工业、制药工业等等工业过程中