[发明专利]一种改性复合型表面活性剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种表面活性剂，尤其涉及一种改性复合型表面活性剂。

背景技术

表面活性剂，是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。表面活性剂的分子结构具有两亲性：一端为亲水基团，另一端为疏水基团；亲水基团常为极性基团，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐，羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团；而疏水基团常为非极性烃链，如8个碳原子以上烃链。表面活性剂分为离子型表面活性剂(包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂)、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。

近年来，随着技术的快速进步，人们对各种材料的应用要求也越来越高。有机氟材料表面张力较低，有机硅材料中硅氧烷主链具有柔顺卷曲的特性，故而使得含氟硅类的表面活性剂的用量急剧增加。有机氟材料耐低温性能较差，而有机硅材料耐化学介质性能也不强，这造成了它们的应用领域受到一定的限制。

单一组分的表面活性剂的性能满足不了现有技术的需求，因此亟需设计一种改性复合型表面活性剂来解决现有技术的问题。

发明内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种改性复合型表面活性剂，具有优异的耐高低温性、耐腐蚀性及耐候性，同时又具有优异的化学稳定性与防水拒油性。

本发明提出的一种改性复合型表面活性剂，其原料按重量份包括：改性有机硅表面活性剂15-25份、氨基聚醚有机硅表面活性剂3-5份、氟硅表面活性剂4-8份、三乙醇胺1-3份、乙二胺四乙酸二钠2-4份、十二烷基苯磺酸钠3-5份、乙二酸钠1-3份、十二烷基硫酸钠2-4份、十六烷基三甲基溴化铵3-5份、二辛基琥珀酸磺酸钠4-8份、吐温40 2-5份、聚山梨酯40 3-5份、α-烯烃磺酸钠4-6份、十二烷氧基羟丙基甜菜碱1-3份、十二烷基苯磺酸三乙醇胺盐2-5份、四烷基氯化铵1-3份、乙醇4-8份。

优选地，氟硅表面活性剂的原料按重量份包括：1，3-双(2-羧基六氟异丙基)苯20-40份、二氯二甲基硅烷3-8份、甲基丙烯酰氯2-6份、正丁基锂2-5份、四甲基乙二胺1-4份、三乙基胺四氢呋喃2-4份、偶氮二异丁腈4-8份。

优选地，氟硅表面活性剂按如下工艺进行制备：将1，3-双(2-羧基六氟异丙基)苯、正丁基锂、四甲基乙二胺和二氯二甲基硅烷混合均匀，升温至75-85℃，保温2-4h，然后加入三乙基胺四氢呋喃和甲基丙烯酰氯混合均匀，继续升温至85-95℃，保温1.5-3.5h，接着加入偶氮二异丁腈混合均匀，搅拌35-45min，冷却至室温得到氟硅表面活性剂。

优选地，改性有机硅表面活性剂的原料按重量份包括：α，ω-含氢硅油15-25份、烯丙基缩水甘油醚18-32份、聚醚胺2-5份、氯铂酸3-6份、异丙醇4-8份。

优选地，改性有机硅表面活性剂按如下工艺进行制备：将α，ω-含氢硅油、烯丙基缩水甘油醚和异丙醇混合均匀，通入氮气，搅拌10-20min，然后加入氯铂酸，升温至85-105℃，保温4-5h，减压蒸馏，冷却至室温得到物料a；将物料a和聚醚胺混合均匀，升温至75-85℃，保温3-5h，蒸出溶剂，接着继续升温至85-95℃，于55-65kPa真空脱低沸物25-35min，降低至室温得到改性有机硅表面活性剂。

优选地，改性有机硅表面活性剂的原料中，α，ω-含氢硅油中，含Si-H基的氢质量分数为0.265-0.285％，粘度为280-320mPa·s。

优选地，改性有机硅表面活性剂、氨基聚醚有机硅表面活性剂、氟硅表面活性剂、三乙醇胺、乙二胺四乙酸二钠、十二烷基苯磺酸钠和乙二酸钠的重量比为18-22：3.5-4.5：5-7：1.5-2.5：2.5-3.5：3.5-4.5：1.5-2.5。

优选地，其原料按重量份包括：改性有机硅表面活性剂18-22份、氨基聚醚有机硅表面活性剂3.5-4.5份、氟硅表面活性剂5-7份、三乙醇胺1.5-2.5份、乙二胺四乙酸二钠2.5-3.5份、十二烷基苯磺酸钠3.5-4.5份、乙二酸钠1.5-2.5份、十二烷基硫酸钠2.5-3.5份、十六烷基三甲基溴化铵3.5-4.5份、二辛基琥珀酸磺酸钠5-7份、吐温40 3-4份、聚山梨酯40 3.5-4.5份、α-烯烃磺酸钠4.5-5.5份、十二烷氧基羟丙基甜菜碱1.5-2.5份、十二烷基苯磺酸三乙醇胺盐3-4份、四烷基氯化铵1.5-2.5份、乙醇5-7份。