[发明专利]一种含双键磺酸盐化合物及其合成方法

说明书

本发明涉及一种含双键磺酸盐化合物及其合成方法。含双键磺酸盐化合物具有如(I)所示的结构通式。本发明含双键磺酸盐化合物，通过环氧丙基氧基乙基磺酸盐作为原料引入磺酸基团。其优点在于引入磺酸基团时反应转化率高，且没有副产物生成，对反应釜防腐要求较低，而且可以根据实际应用，调节引入磺酸基团的个数，调节产品的水溶性和阴离子浓度，调节其表面活性。作为单体反应时，可调节聚合物膜的抗静电性，耐水性等。

技术领域

本发明涉及一种含有双键的反应型聚醚磺酸盐类化合物及其制备方法，属于化学合成领域。

背景技术

在合成橡胶和各类树脂时，一般采用乳液聚合的方法进行合成。合成过程中，多采用硫酸盐类阴离子型表面活性剂和聚氧乙烯醚类非离子型表面活性剂作为乳化剂。以上述乳化剂制备乳状液制作薄膜时,乳化剂以从树脂游离的状态残留在薄膜中，引起薄膜的粘接性、耐水性和耐候性等物性下降。

烯丙氧基聚氧乙烯醚硫酸盐是具有乳化功能的可聚合性表面活性剂。作为单体使用时，它与乙烯类单体进行共聚，可制得性能稳定、防静电、防爆性、亲水性优良的乳胶和树脂；作为乳化剂使用时，它改变了其他反应型乳化剂品种不乳化单体的缺点，并使获得的树脂具有耐水性、耐化学性及机械稳定性；对于后续深加工的产品同样赋予良好的稳定性。它不仅可以作为功能性单体，还可作为水性树脂聚合中的乳化剂，或悬浮聚合、染料以及杀虫剂的分散剂，更可以作为纺织材料中的后处理剂，以及塑料产品中的抗静电剂等。生产的聚合物乳状液或分散液可以作为粘合剂，涂层剂，或增强剂应用于木材，金属，纸张，纺织以及混凝土结构中。随着水性漆，水性涂料等产品产量的日益增加，对这类反应型单体的需求和质量也有提高。

目前，反应型磺酸盐类乳化剂的问题主要在磺酸基团的引入。引入磺酸基团一般采用硫酸，氯磺酸，氨基磺酸和尿素的方法进行。但是采用硫酸时，对反应釜的防腐蚀要求比较高，而且产品颜色深。使用氯磺酸时，同样对反应釜的防腐蚀要求较高，同时，反应过程中生成盐酸气体需要进行吸收，形成废水，而且产品中会含有氯离子。使用氨基磺酸和尿素时，反应转化率不是很高，会生成沉淀物，对产品的透明度和粘度有影响，必要时需要进行处理，脱出沉淀物。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种含双键磺酸盐化合物及其合成方法。

本发明采用的技术方案是：一种含双键磺酸盐化合物，具有如(I)所示的结构通式：

式中：R₁为壬基苯基、辛基苯基、C₈-C₂₀正构烷基或C₈-C₂₀异构烷基；

R₂为H或CH₃；

EO为乙氧基；

PO为丙氧基；

BO为丁氧基；

m＝0-100正整数，n＝0-100正整数，p＝0-50正整数，q＝1-5正整数；

M选自金属离子。

优选的，上述的一种含双键磺酸盐化合物，所述金属离子选自钠离子或钾离子。

一种含双键磺酸盐化合物的合成方法，取q＝1，合成方法包括如下步骤：

1)以异构十三醇和烯丙基缩水甘油醚为原料，在催化剂作用下，于50-60℃下反应4-5小时，得中间产物A；

2)以中间产物A、环氧乙烷和/或环氧丙烷和/或环氧丁烷为原料，在催化剂作用下，于120-130℃下反应5-8小时，得中间产物B；

3)以中间产物B和含磺酸基团化合物为原料，在催化剂作用下，于60-70℃下反应5-6小时，得含一个磺酸基团的含双键磺酸盐化合物。