[发明专利]一种非离子型低聚表面活性剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种非离子型低聚表面活性剂，以及一种非离子型低聚表面活性剂的制备方法及其制备的非离子型低聚表面活性剂。

背景技术

低聚表面活性剂的分子结构介于传统单链、双链表面活性剂和高分子表面活性剂分子之间，其结构可以被视为联接基团将三到十数个单链表面活性剂分子相联接而成。低聚型表面活性剂有望成为用量低且效果好的新一代表面活性剂，其优势在于：相对单链表面活性剂有着临界胶束浓度低，良好的表面活性，流变性能多样；相比高分子表面活性剂其分散速度快，抗剪切性能好。

从分子空间结构上分类，低聚表面活性剂分子可以分为在一维方向上延伸的，类似于梳妆分子的链式结构，以及在三维方向上伸展的支化型结构。

目前，三次采油领域大多采用链式结构的低聚表面活性剂，但是链式结构的低聚表面活性剂由于结构的原因导致其除油能力较低，在三次采油领域上的应用效果并不理想。

因此，现在急需一种能够有效提高除油能力的低聚表面活性剂及其制备方法。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中低聚表面活性剂的除油能力低的缺陷，提供一种除油能力高的非离子型低聚表面活性剂，以及一种非离子型低聚表面活性剂的制备方法及其制备的非离子型低聚表面活性剂。

本发明的发明人在研究中发现，非离子型低聚表面活性剂具有如下式(Ⅰ)或式(Ⅱ)所示的结构

其中，m为1-50中的任意整数，n为2-8中的任意整数，R₁为C₄-C₂₀的烷基，R₂为聚醚，形成所述聚醚的单体为环氧乙烷和/或环氧丙烷，所述聚醚的聚合度为5-100。

因此，为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种非离子型低聚表面活性剂，该表面活性剂具有式(Ⅰ)或式(Ⅱ)所示的结构，

其中，m为1-50中的任意整数，n为2-8中的任意整数，R₁为C₄-C₂₀的烷基，R₂为聚醚，形成所述聚醚的单体为环氧乙烷和/或环氧丙烷，所述聚醚的聚合度为5-100。

另一方面，本发明还提供了一种非离子型低聚表面活性剂的制备方法，该方法包括：

(1)在酚醛反应条件下，将结构为式(Ⅲ)或(Ⅳ)所示的化合物与结构为式(Ⅴ)所示的化合物进行酚醛反应；

(2)在缩聚反应条件下，将步骤(1)得到的反应产物与甲醛、结构为式(Ⅲ)或(Ⅳ)所示的化合物进行缩聚反应；

(3)在加成反应条件下，将步骤(2)得到的反应产物与环氧烷烃进行加成反应；

其中，R₁为C₄-C₂₀的烷基，n为2-8中的任意整数，

其中，步骤(2)中，步骤(1)得到的反应产物与甲醛、结构为式(Ⅲ)或(Ⅳ)所示的化合物的摩尔比为1：4-85：4-85；步骤(3)中，步骤(2)得到的反应产物与环氧烷烃的摩尔比为1：70-320，其中，所述环氧烷烃为环氧乙烷和/或环氧丙烷。

第三方面，本发明还提供了上述方法制备的非离子型低聚表面活性剂。

本发明的非离子型低聚表面活性剂具有较高的除油能力，降低油水界面张力的能力也较强。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1是实施例1的中间产物的氢谱谱图；

图2是实施例1的中间产物的碳谱谱图；

图3是实施例1的中间产物的质谱谱图。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

一方面，本发明提供了一种非离子型低聚表面活性剂，该表面活性剂具有式(Ⅰ)或式(Ⅱ)所示的结构，

其中，m为1-50中的任意整数，n为2-8中的任意整数，R₁为C₄-C₂₀的烷基，R₂为聚醚，形成所述聚醚的单体为环氧乙烷和/或环氧丙烷，所述聚醚的聚合度为5-100。