[发明专利]一种聚醚表面活性剂及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种表面活性剂及制备方法，特别是涉及一种聚醚表面活性剂及制备方法。

背景技术

随着精细化工科技的发展和全球环保意识的增强，对表面活性剂提出了高效、低毒、易降解、环境友好等更高的要求。

传统的表面活性剂包括非离子型、阳离子型或阴离子型，他们已不能满足市场提出的高效、环保的要求，尤其是其中的烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)类表面活性剂难以生物降解、毒性大，其代谢物烷基酚是禁用的环境激素，欧盟规定含APEO的纺织品助剂的限量为100mg/kg-300mg/kg，最高1000mg/kg。一般含脂肪烃聚氧乙烯醚表面活性剂虽生物降解性好，但性能又逊于APEO结构，所以，研制新型表面活性剂迫在眉睫。

近年来双亲油基-双亲水基型表面活性剂(Gemini Surfactant，双子表面活性剂，简称Gemini)作为一种崭新的、高性能表面活性剂而逐渐为人们所认识，分子中有两个疏水基、两个亲水基和一个联接基，其临界胶束浓度cmc值较传统的表面活性剂高10-100倍，具有很高的降低水表面张力能力。但在应用于印染行业时，直接做为高温高压织物染色分散匀染剂时还存在匀染性较差的不足，需要至少两种表面活性剂进行复配。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种聚醚表面活性剂。

本发明的第二个目的是提供一种聚醚表面活性剂的制备方法。

本发明的技术方案概述如下：

一种聚醚表面活性剂，由结构式(I)所示：

式中R为C₂至C₁₀的饱和直链脂肪烃基；

其中8≤m+q+p+j≤30；2≤m，2≤q，2≤p，2≤j；

10≤n+x+y+z≤90； 2≤n，2≤x，2≤y，2≤z。

R优选的是C₆的饱和直链脂肪烃基。

所述m+q+p+j＝10；所述n+x+y+z＝90。

一种聚醚表面活性剂的制备方法，下述步骤组成：

1)加成反应：

(1)向压力容器内加入0.25mol C₂至C₁₀的饱和直链伯二胺和0.1g-0.5g氢氧化钠，用氮气驱除容器内空气；

(2)关闭压力容器放空阀门，加热到110℃-130℃，在绝对压力为0.3～0.4MPa，加入2-7.5mol环氧丙烷；

(3)在140℃-160℃保温40-60分钟，通入氮气，除去易挥发组分，降温75-90℃，出料；取样测定浊点、羟基值；

(4)取步骤(3)制得的物料加入1-3g氢氧化钠，置于压力容器内，加热至90℃-100℃后通入氮气驱除所述压力容器内的空气，关闭压力容器放空阀门，升温到160℃-180℃后，在绝对压力0.3～0.4MPa；通入2.5-22.5mol环氧乙烷；在180℃-200℃，保温40-60分钟；通入氮气，降温75-90℃，出料；取样测定浊点、羟基值，得到加成产物；

2)磺化反应

取所述加成产物置于带搅拌的反应器中，加入浓硫酸0.75mol和0.75mol尿素加热到120-130℃反应2-3小时，抽真空30～40mmHg下保持20-40分钟，降温到60～80℃即得一种聚醚表面活性剂。

本发明的聚醚表面活性剂，生物降解性极好，毒性低、泡沫低，表面活性高，可单独应用于印染行业做为高温高压织物染色分散匀染剂，省去了传统的至少两种表面活性剂进行复配的麻烦。本发明的方法收率高、不腐蚀设备、反应条件温和且可严格地控制磺化度，过程中无废酸。

附图说明

图1为本发明一种聚醚表面活性剂的红外光谱图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种聚醚表面活性剂的制备方法，由下述步骤组成：

1)加成反应：

(1)向压力容器内加入0.25mol己二胺和0.2g氢氧化钠，用氮气驱除容器内空气；

(2)关闭压力容器放空阀门，加热到120℃，在绝对压力为0.3～0.4MPa，加入5mol环氧丙烷；

(3)在160℃保温60分钟，通入氮气，除去易挥发组分，降温80℃，出料；取样测定浊点、羟基值；