CN104448293A - 表面活性剂聚醚多元醇及其制备方法 - Google Patents

表面活性剂聚醚多元醇及其制备方法 Download PDF

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耿佃勇
荣若贵
荆晓东
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Abstract

本发明涉及一种表面活性剂聚醚多元醇及其制备方法，所述聚醚多元醇由30-40重量份烷基酚、5-10重量份多元醇起始剂、1-5重量份植物油、0.5-0.8重量份催化剂和150-200重量份环氧烷烃反应而成；采用本发明制备的聚醚多元醇对酸、碱、盐的稳定性均好，比传统的表面活性剂性能优异，有较好的保湿效果，用量小，安全环保，原料易得，工艺简单易行。

Description

表面活性剂聚醚多元醇及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种聚醚多元醇及其制备方法，尤其涉及一种表面活性剂聚醚多元醇及其制备方法，属于高分子领域。
背景技术
聚醚型表面活性剂是一种重要的非离子型表面活性剂，广泛用于工业及人民生活的诸多领域。
用于聚氨酯发泡行业的聚醚多元醇有多种制备方法，常见的两种是：1、环氧烷烃在碱性催化剂的作用下，与具有活性氢原子的化合物加成聚合而成；2、在双金属氰化物作为催化剂的条件下，将环氧烷烃加成到具有活性氢原子的化合物上。
聚醚类的非离子表面活性剂常用于日化领域的洗涤剂、合成纤维及化妆品领域，因此需要其保湿效果佳、稳定性好和安全环保。
发明内容
本发明的目的在于提供一种稳定性好、安全环保、绿色节能的表面活性剂聚醚多元醇，本发明还提供所述聚醚多元醇的制备方法，该制备方法简单易行。
本发明的技术方案是，各原料组分的重量份配比为：
所述烷基酚优选十二烷基酚、庚基酚、辛基酚、壬基酚、癸基酚中的一种。
所述多元醇起始剂优选三羟甲基丙烷、三甘醇、季戊四醇、山梨醇、蔗糖、木糖醇或胺类中的一种；起始剂选取的官能度≥3，可有效改善聚醚的性能。
进一步地，所述胺类为三乙醇胺或乙二胺。
所述植物油优选大豆油、蓖麻油、菜籽油或棕榈油中的一种。
所述催化剂为碱性催化剂，优选氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钾、碳酸钠、甲醇钠或乙醇钾中的一种。
所述环氧烷烃为环氧丙烷(简称PO)或环氧丙烷(简称PO)与环氧乙烷(简称EO)任意比例的混合物。
所述表面活性剂聚醚多元醇的制备方法，具体工艺步骤为：
(1)将烷基酚、多元醇起始剂、植物油和催化剂混合并搅拌溶解至均相，氮气置换；
(2)加热均相物，连续通入环氧丙烷或环氧丙烷和环氧乙烷的混合物与均相物反应，熟化，中和脱水得成品。
所述步骤(1)中，混合的温度为80-90℃，压力为0.01-0.5Mpa。
所述步骤(2)中，均相物加热至90-95℃。
所述步骤(2)中，反应温度控制在90-110℃之间。
所述步骤(2)中，熟化时间为3-5小时。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)采用本发明制备的聚醚多元醇对酸、碱、盐的稳定性均好，可与其他离子型活性剂混用；比传统的表面活性剂性能优异、用量小、安全环保、原料易得、工艺简单易行。
(2)本发明中植物油的加入提高了产品表面舒适度。
(3)采用本发明制备的聚醚多元醇应用在洗涤剂、合成纤维、皮革润洗剂、金属清洗剂及化妆品中，有很好的保湿效果。
具体实施方式
以下结合实施例具体说明本发明。
实施例1
1、选用原料：十二烷基酚35g，三甘醇5g，大豆油1g，KOH 0.5g，PO 160g。
2、制备工艺：
(1)将十二烷基酚、三甘醇、大豆油和KOH在80℃温度、0.01Mpa压力下混合并搅拌溶解至均相，氮气置换；
(2)将均相物加热至90℃，连续通入环氧丙烷(PO)与均相物反应，控制反应温度在90-110℃之间，熟化3小时，中和脱水精制得成品。
3、测试制得的聚醚多元醇的性能参数：羟值56.7mgKOH/g，酸值0.042mgKOH/g，水分0.032％，钾离子1ppm，色值(APHA)10，pH 6.50。
实施例2
1、选用原料：癸基酚38g，季戊四醇8g，蓖麻油1.15g，NaOH 0.6g，PO 175g
2、制备工艺：
(1)将癸基酚、季戊四醇、蓖麻油和NaOH在85℃温度、0.3Mpa压力下混合并搅拌溶解至均相，氮气置换；
(2)将均相物加热至95℃，连续通入环氧丙烷(PO)与均相物反应，控制反应温度在90-110℃之间，熟化4小时，中和脱水精制得成品。
3、测试制得的聚醚多元醇的性能参数：羟值57.1mgKOH/g，酸值0.05mgKOH/g，水分0.03％，钠离子1ppm，色值(APHA)10，pH 6.87。
实施例3
1、选用原料：壬基酚30g，三羟甲基丙烷8g，棕榈油1.2g，KOH 0.6g，PO 165g，EO20g。
2、制备工艺：
(1)将壬基酚、三羟甲基丙烷、棕榈油和KOH在90℃温度、0.5Mpa压力下混合并搅拌溶解至均相，氮气置换；
(2)将均相物加热至95℃，连续通入环氧丙烷(PO)和环氧乙烷(EO)的混合物与均相物反应，控制反应温度在95-110℃之间，熟化5小时，中和脱水得成品。
3、测试制得的聚醚多元醇的性能参数：羟值55.8mgKOH/g，酸值0.047mgKOH/g，水分0.028％，钾离子1ppm，色值(APHA)15，pH 6.75。

Claims (10)

1.一种表面活性剂聚醚多元醇，其特征在于，各原料组分的重量份配比为：
2.根据权利要求1所述的表面活性剂聚醚多元醇，其特征在于，所述烷基酚采用十二烷基酚、庚基酚、辛基酚、壬基酚或癸基酚中的一种。
3.根据权利要求1所述的表面活性剂聚醚多元醇，其特征在于，所述多元醇起始剂采用三羟甲基丙烷、三甘醇、季戊四醇、山梨醇、蔗糖、木糖醇或胺类中的一种。
4.根据权利要求3所述的表面活性剂聚醚多元醇，其特征在于，所述胺类为三乙醇胺或乙二胺。
5.根据权利要求1所述的表面活性剂聚醚多元醇，其特征在于，所述植物油采用大豆油、蓖麻油、菜籽油或棕榈油中的一种。
6.根据权利要求1所述的表面活性剂聚醚多元醇，其特征在于，所述催化剂为碱性催化剂，选取氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钾、碳酸钠、甲醇钠或乙醇钾中的一种。
7.根据权利要求1所述的表面活性剂聚醚多元醇，其特征在于，所述环氧烷烃选取环氧丙烷或环氧丙烷与环氧乙烷任意比例的混合物。
8.一种根据权利要求1-3、5-7任一所述表面活性剂聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将烷基酚、多元醇起始剂、植物油和催化剂混合并搅拌溶解至均相，氮气置换；
(2)加热均相物，连续通入环氧丙烷或环氧丙烷和环氧乙烷的混合物与均相物反应，熟化，中和脱水得成品。
9.根据权利要求8所述的表面活性剂聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，步骤(1)中混合温度为80-90℃，压力为0.01-0.5Mpa。
10.根据权利要求8所述的表面活性剂聚醚多元醇的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，均相物加热至90-95℃，反应温度控制在90-110℃之间，熟化时间为3-5小时。
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