[发明专利]一种低表面张力的混合醇聚醚及其制备方法

说明书

本发明提供一种低表面张力的混合醇聚醚及其制备方法，选用一种长链脂肪醇C18醇和一种短链醇异丁醇为起始剂，通过一定比例的混合催化剂催化加成环氧丙烷和环氧乙烷，从而得到一种表面张力降低的混合醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚。本发明通过混合催化剂使得制备的聚醚具有较高的单醚选择性，得到的乙氧基化产品的醇转化率高，分子量分布适中，同时最终得到的醇醚具有低表面张力的特性，从而具有更好的流动性，浸润性和铺展性，能够更好的运用于纺织业，制造业和洗涤行业中，尤其是能作为优等品运用于化妆行业，使得化妆品具有更好的细腻肤感和滋润，保湿效果。应用前景十分广阔，经济效益高超。

技术领域

本发明属于有机化合物合成技术领域，具体涉及一种低表面张力的混合醇聚醚及其制备方法。

技术背景

表面活性剂是从20世纪50年代开始随着石油化工业的飞速发展而兴起的一种新型化学品，是精细化工的重要产品，享有“工业味精”的美称。其能够改变液体的表面、液－液界面以及液－固界面的性质，在溶剂之中添加了表面活性剂，通常会在很大程度上损耗溶剂的表面张力，进而改变体系的表面状态。在社会生活水平不断提升的过程当中，消费者对各类产品的需求也得到了明显的提升，各行各业都开始致力于开发性能更好，成本更低且更多元化的产品，特别是化妆品行业。

目前市场上的表面活性剂主要以脂肪醇聚氧乙烯醚为主，其中长链脂肪醇的烃基一般是C8-18的饱和的或不饱和的烃基基团，该烃基可以是直链的，也可以是带支链的。该类产品具有扩散、匀染、润湿、发泡等良好综合性能，但其仍存在流动性能差，扩散不均匀等缺点，如果可以将表面活性剂的表面张力降低，就能够更好的使溶液均匀扩散于物质表面，提升溶液质量的同时能够很好的降低溶液所需量，符合新时代的发展规律。

发明内容

为解决脂肪醇聚醚存在流动性能差，分散不均匀的缺点，本发明的目的是提供一种改善性能的工艺方法，该方法所制得的脂肪醇聚醚具有低分子分布，低表面张力等优良改性性能，可广泛应用于多个领域。采用的技术方案如下：

一种低表面张力的混合醇聚醚的制备方法，包括以下步骤：采用一种长链脂肪醇和一种短链醇为起始剂，通过混合催化剂催化加成环氧丙烷和环氧乙烷。

具体步骤为:

将所述起始剂和混合催化剂投入反应釜中，置换釜内N₂，在真空度≥0.095MPa，100℃-105℃的环境下脱水，升温至环氧丙烷反应温度后，加入环氧丙烷加成得到中间体，待到熟化完毕，继续升温至环氧乙烷反应温度，加入环氧乙烷加成得到产物即所述混合醇聚醚；待反应结束后进行后处理除去碱性催化剂。

进一步地，所选的起始剂为一种长链脂肪醇C18醇和一种短链醇异丁醇的混合物。

进一步地，起始剂的比例为C18醇：异丁醇为7mol：3mol。

进一步地，环氧丙烷与起始剂的摩尔比为23mol：1mol。

优选地，环氧丙烷加成的反应温度为115℃-120℃。

进一步地，所选的混合催化剂为KOH和MgCO₃。

优选地，混合催化剂的比例KOH：MgCO₃为3mol：1mol。

进一步地，环氧乙烷与起始剂的摩尔比为8mol：1mol。

优选地，环氧乙烷加成的反应温度为145℃-150℃。

与现有技术相比，具有以下突出优点和积极效果：

为解决脂肪醇聚醚存在流动性能差，分散不均匀的缺点，本发明选用一种长链脂肪醇C18醇和一种短链醇异丁醇为起始剂，短链醇的引入使得长链脂肪醇分子间的电性排斥作用减弱，电性吸引能力增加，导致分子间的作用力增大，同时，由于增加了分子中的羟值含量，分子中的氢键作用增加，使其具有很强的方向性和饱和性。