聚氧乙烯聚氧丙烯胺醚、羧酸类聚合物及制备方法和应用技术

本发明专利技术属于功能高分子材料制备技术领域，具体涉及一种聚氧乙烯聚氧丙烯胺醚、羧酸类聚合物及制备方法和应用，其中所述聚氧乙烯聚氧丙烯胺醚，具有式(III)所示的结构：其中，p为2

【技术实现步骤摘要】
聚氧乙烯聚氧丙烯胺醚、羧酸类聚合物及制备方法和应用


[0001]本专利技术属于功能高分子材料制备
，具体涉及一种聚氧乙烯聚氧丙烯胺醚、羧酸类聚合物及制备方法和应用。

技术介绍

[0002]农药作为防治病虫草害、保护作物的重要手段，在农业生产中起着不可替代的重要作用，但随着人们环保意识与安全意识的不断增强，农药公害问题成为人们日益关注的环境问题。农药制剂领域的研究热点是通过农药制剂技术的创新以达到降低农药对环境的污染。农药制剂开发正向着安全性化，绿色环保化和价格低廉的水基性制剂与无粉尘的固体颗粒制剂方向发展。其中水悬浮剂(SC)或水分散粒剂(WDG)是近几年发展最快，加工工艺最为成熟，成本最低，可加工的农药活性成分最多的剂型。其是在分散剂的作用下，将不溶于水或难溶于水的原药分散到水中形成均匀稳定的分散体系，该剂型与水任意比例均匀混合分散，几乎不受水质和水温的影响，从而能够避免了粉尘污染、危害操作者及对周围环境安全，被认为是二十一世纪最具发展前景的农药剂型之一。
[0003]聚羧酸盐分散剂是一种新型高效农用分散剂，广泛用于水悬浮剂或水分散粒剂中，该分散剂具有长碳链和较多的吸附位点，支链基团如羧基、磺酸基、氨基以及聚氧乙烯基侧链等可以起到空间排斥作用，因此它的特殊结构对悬浮体系有很好的分散性能。传统的聚羧酸分散剂一般是单臂且含醚键或酯键侧链结构，合成聚羧酸分散剂的原料主要有聚乙二醇、烯丙基聚乙二醇醚等，然而其对于农药制剂的稳定性和悬浮性提升效果一般，为了更好地提高农药制剂的稳定性和悬浮性，有必要开发新的原料，用于制备新的聚羧酸盐分散剂。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的采用传统的聚羧酸盐分散剂导致农药制剂具有稳定性较低、悬浮性较差的缺陷，从而提供一种聚氧乙烯聚氧丙烯胺醚、羧酸类聚合物及制备方法和应用。
[0005]为此，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种聚氧乙烯聚氧丙烯胺醚，具有式(III)所示的结构：
[0007][0008]其中，p为2
‑
4之间的整数，q为0
‑
2之间的整数，m为2
‑
5之间的整数，n为2
‑
10之间的整数。
[0009](PO)
m
(EO)
n
是指整个(PO)
m
(EO)
n
中有m个丙氧基单元PO和n个乙氧基单元EO，其中
PO和EO随机分布或者统计学分布。
[0010]可以通过本领域技术人员已知的工艺，例如通过加料顺序调节或同时加入环氧乙烷和环氧丙烷，并控制彼此的摩尔比，得到所需分布的(PO)
m
(EO)
n
片段。
[0011]在优选的实施方式中，所述聚氧乙烯聚氧丙烯胺醚具有如下所示的结构：
[0012][0013][0014]本专利技术还提供了一种聚氧乙烯聚氧丙烯胺醚的制备方法，包括如下步骤：
[0015](1)将乙二醇烷基醚、环氧乙烷和环氧丙烷在碱性催化剂的作用下反应，得到中间体1；
[0016](2)取中间体1与氯化亚砜在碱性催化剂的作用下反应，制得中间体2；
[0017](3)取中间体2、碘化钾以及烷醇胺在碱性催化剂的作用下经第一次反应，得到反应液，取反应液与丙烯酰卤经第二次反应，制得聚氧乙烯聚氧丙烯胺醚。
[0018]其中中间体1具有式(I)的结构通式：
[0019]H(PO)
m
(EO)
n
CH2CH2O(CH2)
q
CH3[0020]式(I)；
[0021]其中，q为0
‑
2之间的整数，m为2
‑
5之间的整数，n为2
‑
10之间的整数。
[0022]中间体2具有式(II)的结构通式：
[0023]Cl(PO)
m
(EO)
n
CH2CH2O(CH2)
q
CH3[0024]式(II)；
[0025]其中，q为0
‑
2之间的整数，m为2
‑
5之间的整数，n为2
‑
10之间的整数。
[0026]作为优选的实施方式，满足如下A
‑
F中的任意一项或者多项；
[0027]A、步骤(1)中乙二醇烷基醚、环氧乙烷和环氧丙烷的摩尔比为1：2
‑
10：2
‑
5，步骤(1)的反应温度为100
‑
110℃，反应时间为3
‑
6h；
[0028]B、步骤(1)中乙二醇烷基醚与步骤(2)中碱性催化剂、氯化亚砜的摩尔比为1：2
‑
4：2
‑
6，步骤(2)的反应温度为30
‑
50℃，反应时间为16
‑
24h。
[0029]C、步骤(1)中乙二醇烷基醚与步骤(3)中碱性催化剂、碘化钾、烷醇胺、丙烯酰卤的
摩尔比为5：4
‑
10：30
‑
40：2
‑
6：4
‑
12；步骤(3)中，第一次反应是在氮气回流下进行，反应温度为60
‑
80℃，反应时间为16
‑
24h；第二次反应是将丙烯酰卤滴加到0
‑
10℃的反应液中，反应时间为3
‑
5h；
[0030]D、步骤(1)中，采用的乙二醇烷基醚为乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丙醚中的至少一种；
[0031]E、步骤(2)和/或步骤(3)中，采用的碱性催化剂为碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钾、氢氧化钠中的至少一种；
[0032]F、步骤(3)中，采用的丙烯酰卤为丙烯酰氯、丙烯酰溴、丙烯酰碘中的一种；所述烷醇胺选自乙醇胺、丙醇胺、丁醇胺中的一种
[0033]本专利技术还提供了一种羧酸类共聚物或其盐，具有如下式(IV)所示的结构式：
[0034][0035][0036]其中，a，b，c均为正整数，p为2
‑
4之间的整数，q为0
‑
2之间的整数，m为2
‑
5之间的整数，n为2
‑
10之间的整数；
[0037]R1，R2独立地选自H，甲基，羧基；
[0038]R3，R4，R5独立地选自H，甲基，苯基，己基，
‑
CH2C(CH3)3，
‑
CONH2，HOCH2CH2NHCO
‑
，HOCH2CH2CH2NHCO
‑
，(CH3)2NCH2CH2COO
‑
，
‑
CONHC(CH3)2CH2SO3H，
‑
COOCH2CH2N(CH3)2，
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚氧乙烯聚氧丙烯胺醚，其特征在于，具有式(III)所示的结构：其中，p为2
‑
4之间的整数，q为0
‑
2之间的整数，m为2
‑
5之间的整数，n为2
‑
10之间的整数。2.根据权利要求1所述的聚氧乙烯聚氧丙烯胺醚，其特征在于，所述聚氧乙烯聚氧丙烯胺醚具有如下所示的结构：3.一种聚氧乙烯聚氧丙烯胺醚的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将乙二醇烷基醚、环氧乙烷和环氧丙烷在碱性催化剂的作用下反应，得到中间体1；(2)取中间体1与氯化亚砜在碱性催化剂作用下反应，制得中间体2；(3)取中间体2、碘化钾以及烷醇胺在碱性催化剂的作用下经第一次反应，得到反应液，取反应液与丙烯酰卤经第二次反应，制得聚氧乙烯聚氧丙烯胺醚。4.根据权利要求3所述的聚氧乙烯聚氧丙烯胺醚的制备方法，其特征在于，满足如下A
‑
F中的任意一项或者多项：A、步骤(1)中乙二醇烷基醚、环氧乙烷和环氧丙烷的摩尔比为1：2
‑
10：2
‑
5，步骤(1)的反应温度为100
‑
110℃，反应时间为3
‑
6h；B、步骤(1)中乙二醇烷基醚与步骤(2)中碱性催化剂、氯化亚砜的摩尔比为1：2
‑
4：2
‑
6，步骤(2)的反应温度为30
‑
50℃，反应时间为16
‑
24h；C、步骤(1)中乙二醇烷基醚与步骤(3)中碱性催化剂、碘化钾、烷醇胺、丙烯酰卤的摩尔比为5：4
‑
10：30
‑
40：2
‑
6：4
‑
12；步骤(3)中，第一次反应是在氮气回流下进行，反应温度为60
‑
80℃，反应时间为16
‑
24h；第二次反应是将丙烯酰卤滴加到0
‑
10℃的反应液中，反应时间为3
‑
5h；
D、步骤(1)中，采用的乙二醇烷基醚为乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丙醚中的至少一种；E、步骤(2)和/或步骤(3)中，采用的碱性催化剂为碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钾、氢氧化钠中的至少一种；F、步骤(3)中，采用的丙烯酰卤为丙烯酰氯、丙烯酰溴、丙烯酰碘中的一种；所述烷醇胺选自乙醇胺、丙醇胺、丁醇胺中的一种。5.一种羧酸类共聚物或其盐，其特征在于，所述羧酸类共聚物具有式(IV)所示的结构：其中，a，b，c均为正整数，p为2
‑
4之间的整数，q为0
‑
2之间的整数，m为2
‑
5之间的整数，n为2
‑
10之间的整数；R1，R2独立地选自H，甲基，羧基；R3，R4，R5独立地选自H，甲基，苯基，己基，
‑
CH2C(CH3)3，
‑
CONH2，HOCH2CH2NHCO
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：周苗苗，李玉博，
申请(专利权)人：佳化化学茂名有限公司，
类型：发明
国别省市：