[发明专利]松香基聚氧乙烯醚磺基琥珀单酯二钠盐及其合成方法

说明书

本发明涉及通式为(I)的磺基琥珀酸单酯二钠盐及其制备方法：

        R(CH₂CH₂O)_nCOCH₂CH(SO₃Na)COONa      (I)

通式为(I)的化合物是一类重要阴离子表面活性剂。由于其亲水基部分同时具有聚氧乙烯链、羧酸盐和磺酸盐，因此它们同时具有非离子表面活性剂的某些特性，如较强的去污力，极好的钙皂分散力和乳化力，且具有温和无刺激的特性。它们已在洗涤剂行业、高分子乳液聚合领域得到应用。但现有这类产品其疏水基部分主要为长链烷基，其烃基即R为C₁₂～C₁₈醇，壬基酚，辛基酚等，R为松香基(环状萜烯)的产品尚未见报道。

已有许多专利报道过松香基表面活性剂的制备及应用，如非离子型的松香酸聚氧乙烯酯(Brit.patent 1340043)，阴离子型的歧化松香酸盐(USP2569462)，松香酸聚氧乙烯磺酸盐等(USP4238380)。本发明将以松香酸及其衍生物为疏水基原料，合成一系列松香基聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠盐，与上述传统松香类表面活性剂比较，它们同时具有较强的乳化力、极好的钙皂散力和优良的渗透力，可在乳液聚合，染料分散，洗涤剂等领域加以应用。

本发明涉及通式(I)的磺基琥珀酸酯二钠盐及其制备方法

R(CH₂CH₂O)_nCOCH₂CH(SO₃Na)COONa            (I)

其中R可为歧化松香基，脂松香基，氢化松香基，歧化松香胺基，脂松香胺基，歧化松香酰胺基，脂松香酰胺基，脂松香酸-丙烯酸加合物基等。n＝5-30

本发明涉及通式为(I)的化合物合成方法，该方法包括以下步骤：

1.将松香酸或其衍生物与环氧乙烷(1∶5～30摩尔比)在催化剂碱金属、碱土金属氢氧化物或醇化物作用下，于150～180℃，0.2～0.4mPa，在高压釜中反应2-4小时，反应结束后，中和催化剂，并加入脱色剂将产品进行脱色处理，可得通式为R(CH₂CH₂O)_nH的松香聚氧乙烯化合物。

2.将通式为R(CH₂CH₂O)_nH的松香基聚氧乙烯化合物与马来酸酐(1∶1.05摩尔比)在催化剂乙酸盐或硼酸作用下，在70～80℃下反应4-6小时，即得通式为R(CH₂CH₂O)_nCOOH＝CHCOOH的化合物；

3.将通式为R(CH₂CH₂O)_nCOCH＝CHCOOH的化合物与Na₂SO₃(1∶1.05摩尔比)水溶液，在50-60℃下反应3-4小时，至其中亚硫酸钠含量＜0.2％即可结束反应。产物为通式为(I)的化合物水溶液。固含量35-40％，活性物含量93-97％，Na₂SO₃含量＜0.3％。

本发明步骤1所涉及松香酸及其衍生物可以是歧化松香，脂松香，氢化松香，歧化松香胺，脂松香胺，歧化松香酰胺，脂松香酰胺，脂松香酸-丙烯酸加合物。

本发明步骤1所涉及的催化剂碱金属、碱土金属氢氧化物或醇化物可以是NaOCH₃，KOH，NaOH，Ba(OH)₂，Ca(OH)₂或它们的混合物。

本发明步骤1所涉及的脱色剂可以是双氧水，活性炭或活性白土。

本发明步骤2所涉及的催化剂乙酸盐可以是NaAc或NH₃Ac。

本发明步骤3所涉及的Na₂SO₃水溶液按最终产品固含量35％或40％配制。

通过以下所述实施例详细说明了本发明。

实施例1

歧化松香聚氧乙烯磺基琥珀酸单酯二钠盐合成