CN105080421A - 一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法 - Google Patents

一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105080421A
CN105080421A CN201510546904.9A CN201510546904A CN105080421A CN 105080421 A CN105080421 A CN 105080421A CN 201510546904 A CN201510546904 A CN 201510546904A CN 105080421 A CN105080421 A CN 105080421A
Authority
CN
China
Prior art keywords
solution
add
ethylene glycol
surfactant
preparation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510546904.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105080421B (zh
Inventor
高学频
周浩
胡承亮
张永海
戴恒陶
李路
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kaishan ma'anluan Industrial Co.,Ltd.
Original Assignee
Maanshan Honghe Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maanshan Honghe Industry Co Ltd filed Critical Maanshan Honghe Industry Co Ltd
Priority to CN201510546904.9A priority Critical patent/CN105080421B/zh
Publication of CN105080421A publication Critical patent/CN105080421A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105080421B publication Critical patent/CN105080421B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法，本发明属于表面活性剂技术领域。本发明的制备方法为：将苯酚与2-溴乙醇混合溶于二甲基甲酰胺中，再加入碳酸钾搅拌均匀，反应后加入蒸馏水分液，下层溶液升温至160～180℃蒸除溶液中残留的二甲基甲酰胺；再向溶液中加入多聚磷酸，搅拌下升温至60～80℃，然后加入1.65～5g催化剂，反应后加入P2O5搅拌均匀，反应后再加入溶液总体积3％～15％的蒸馏水在60～80℃水解1～3h，即制得乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂。本发明所制得的乙二醇苯醚磷酸单酯的转化率高，其单酯含量高达86％～96％，该表面活性剂的耐碱力极强，且同时具有优异的渗透性。

Description

一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法
技术领域
本发明涉及表面活性剂技术领域，更具体地说，涉及一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法。
背景技术
磷酸酯是高度灵活的表面活性剂，拥有许多优良的性质，应用广泛。磷酸酯相对于其他表面活性剂最主要的特征点是在碱溶液中的稳定性和溶解性，它们有优异的增溶、润湿、乳化、去污能力，因此被广泛应用于乳液聚合、纺织印染助剂、工业清洗剂、金属表面处理等领域。磷酸酯在高碱中的稳定性使它们适用于家庭及工业清洗产品，尤其适用于作为高碱浓缩清洗剂的原料。
表1
由表1可以看出不同磷酸单酯、双酯、多酯性能不同，磷酸单酯分散能力强，可用于洗涤脱脂剂作为分散渗透剂，其作为阴离子表面活性剂，还具有较高的起泡性，泡沫较细。
目前国内外生产磷酸单酯的方法主要有三氯氧磷法、五氧化二磷法以及聚磷酸法；其中，三氯氧磷法在生成1mol单酯的同时会产生3molHCl，该强酸体系会严重腐蚀设备；而五氧化二磷法的单酯产率不高；聚磷酸法虽产率较高，但会生成游离磷酸，需要采用合适的溶剂进行萃取提纯，成本很高。目前市场上的乙二醇丁醚磷酸酯、异辛醇磷酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯等产品的单酯含量均不超过60％，而且由于醇醚、烷基酚醚自身的耐碱性较弱，导致了其磷酸酯化产品的耐碱性、渗透性也难以达到耐高碱、强渗透性的要求。
现有技术中的聚磷酸法如中国专利申请号：2006101623295.X，申请日：2006年12月22日，该申请案公开了一种高含量磷酸单酯型表面活性剂及制备方法，主要是将二元醇与羧酸溶于非极性溶剂中，在催化剂作用下发生酯化反应生成羧酸单二醇酯，反应时间为3～10小时，再用聚磷酸作为磷化试剂与羧酸单二醇酯发生酯化反应生成磷酸单酯。但该方法最后还需用萃取方法提取反应混合物的油相部分，重结晶得纯品，所需成本较高。
采用五氧化二磷法制磷酸单酯技术如中国专利申请号：201410314061.5，申请日：2014年7月3日，该申请案一种含氟磷酸单酯盐的制备方法，主要是在通入惰性气体的情况下将五氧化二磷投入反应器，滴加盐酸，升温反应后加入氟氢碳醇，经进一步反应后中和ph值为7～8，经过滤、洗涤、重结晶得含氟磷酸单酯盐。该方法虽能提高单酯含量，但不适宜于高碱环境，耐碱性较弱。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有技术中磷酸酯中单酯含量低、难以达到耐高碱性能的不足，提供了一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法，本发明的技术方案，采用多聚磷酸与五氧化二磷混合的方法制备磷酸酯，所得单酯含量明显提高，且合成的乙二醇苯醚磷酸单酯耐碱力、渗透性显著提高。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法，其步骤为：
步骤1)、先将1mol苯酚与1.05～1.15mol2-溴乙醇混合溶于150～250mL二甲基甲酰胺中，然后再加入1.2～1.5mol碳酸钾搅拌均匀，将溶液升温至60～80℃，反应5～7h；
步骤2)、步骤1)完成后，加入400～600mL蒸馏水搅拌均匀，然后分液取下层溶液，将分离的下层溶液升温至160～180℃，蒸除溶液中残留的二甲基甲酰胺；
步骤3)、将步骤2)所得溶液降温至20～40℃，向溶液中加入0.33～0.50mol多聚磷酸，搅拌下升温至60～80℃，然后加入1.65～5g催化剂，反应0.5～2h；
步骤4)、步骤3)进行后继续向溶液中加入0.033～0.1molP2O5搅拌均匀，再反应2～4h；
步骤5)、向步骤4)反应后的溶液中加入溶液总体积3％～15％的蒸馏水，在60～80℃水解1～3h，即制得乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂。
作为本发明更进一步的改进，所述的多聚磷酸的n为3～5，其结构式为：
作为本发明更进一步的改进，所述催化剂为活性炭、沸石分子筛中的一种或两种。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)本发明的一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法，采用了混合磷酸的方法制备磷酸酯，所得产物中磷酸单酯含量高，具有较强的耐碱性和渗透性，经耐碱性测试可达450gNaOH/L以上，其渗透力≤3s(1％水溶液，25℃)；相较于传统磷酸酯表面活性剂(TX-10P、AEO-3P、AEO-9P、AEP等，这些磷酸酯的耐碱性均不超过380gNaOH/L,渗透力在5s以上)，本发明的乙二醇苯醚磷酸单酯在耐碱性与渗透性上得到了大幅提升；本发明采用活性炭、沸石分子筛作为催化剂，经济易得，分离简单；
(2)本发明的一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法，制备过程中所需条件较为简单，反应过程中对设备腐蚀性较小，易于大规模生产。
附图说明
图1为本发明的乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备流程示意图。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。
实施例1
本实施例的一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法，其步骤为：
先将1mol苯酚与1.05mol2-溴乙醇混合溶于150mL二甲基甲酰胺中，然后再加入1.5mol碳酸钾搅拌均匀，将溶液升温至60℃，反应5h；反应完成后加入600mL蒸馏水搅拌均匀，然后分液取下层溶液，将分离的下层溶液升温至180℃蒸除溶液中残留的二甲基甲酰胺；然后将溶液降温至40℃，向溶液中加入0.33mol多聚磷酸(其中n为3)，搅拌下升温至60℃，然后加入1.65g沸石分子筛，反应0.5h；继续向溶液中加入0.033molP2O5搅拌均匀，再反应2h；上述反应完成后，加入溶液总体积3％的蒸馏水在60℃水解1h，即制得乙二醇苯醚磷酸单酯，其反应过程如图1所示，其中的混合磷酸为多聚磷酸与磷酸酸酐P2O5的混合物，经检测，其单酯含量达86％，耐碱性为455gNaOH/L，渗透力≤3s(1％水溶液，25℃)。
实施例2
本实施例的一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法，其步骤为：
先将1mol苯酚与1.15mol2-溴乙醇混合溶于250mL二甲基甲酰胺中，然后再加入1.2mol碳酸钾搅拌均匀，将溶液升温至80℃，反应7h；反应完成后加入600mL蒸馏水搅拌均匀，然后分液取下层溶液，将分离的下层溶液升温至180℃蒸除溶液中残留的二甲基甲酰胺；降温至40℃，向溶液中加入0.50mol多聚磷酸(其中n为5)，搅拌下升温至80℃，然后加入5g活性炭，反应2h；继续向溶液中加入0.1molP2O5搅拌均匀，再反应4h；上述反应完成后，加入溶液总体积15％的蒸馏水在80℃水解3h，即制得乙二醇苯醚磷酸单酯，经检测，其单酯含量达94％，耐碱性为480gNaOH/L，渗透力≤3s(1％水溶液，25℃)。
实施例3
本实施例的一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法，其步骤为：
先将1mol苯酚与1.1mol2-溴乙醇混合溶于200mL二甲基甲酰胺中，然后再加入1.5mol碳酸钾搅拌均匀，将溶液升温至80℃，反应6h；反应完成后加入600mL蒸馏水搅拌均匀，然后分液取下层溶液，将分离的下层溶液升温至180℃蒸除溶液中残留的二甲基甲酰胺；降温至40℃，向溶液中加入0.5mol多聚磷酸(其中n为5)，搅拌下升温至80℃，然后加入5g活性炭，反应2h；继续向溶液中加入0.08molP2O5搅拌均匀，再反应4h；上述反应完成后，加入溶液总体积10％的蒸馏水在70℃水解2h，即制得乙二醇苯醚磷酸单酯，经检测，其单酯含量达96％，耐碱性为475gNaOH/L，渗透力≤3s(1％水溶液，25℃)。
实施例4
本实施例的一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法，其步骤为：
先将1mol苯酚与1.1mol2-溴乙醇混合溶于200mL二甲基甲酰胺中，然后再加入1.5mol碳酸钾搅拌均匀，将溶液升温至60℃，反应6h；反应完成后加入500mL蒸馏水搅拌均匀，然后分液取下层溶液，将分离的下层溶液升温至160℃蒸除溶液中残留的二甲基甲酰胺；降温至20℃，向溶液中加入0.33mol多聚磷酸(其中n为3)，搅拌下升温至70℃，然后加入3g活性炭与沸石分子筛混合而成的催化剂，反应1h；继续向溶液中加入0.05molP2O5搅拌均匀，再反应2h；上述反应完成后，加入溶液总体积5％的蒸馏水在80℃水解2h，即制得乙二醇苯醚磷酸单酯，经检测其单酯含量达88％，耐碱性为460gNaOH/L，渗透力≤3s(1％水溶液，25℃)。
实施例5
本实施例的一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法，其步骤为：
先将1mol苯酚与1.1mol2-溴乙醇混合溶于200mL二甲基甲酰胺中，然后再加入1.5mol碳酸钾搅拌均匀，将溶液升温至60℃，反应6h；反应完成后加入500mL蒸馏水搅拌均匀，然后分液取下层溶液，将分离的下层溶液升温至180℃蒸除溶液中残留的二甲基甲酰胺；降温至20℃，向溶液中加入0.4mol多聚磷酸(其中n为4)，搅拌下升温至70℃，然后加入5g沸石分子筛，反应1h；继续向溶液中加入0.06molP2O5搅拌均匀，再反应4h；上述反应完成后，加入溶液总体积10％的蒸馏水在80℃水解2h，即制得乙二醇苯醚磷酸单酯，经检测，其单酯含量达90％，耐碱性为465gNaOH/L，渗透力≤3s(1％水溶液，25℃)。
实施例6
先将1mol苯酚与1.1mol2-溴乙醇混合溶于200mL二甲基甲酰胺中，然后再加入1.5mol碳酸钾搅拌均匀，将溶液升温至80℃，反应6h；反应完成后加入600mL蒸馏水搅拌均匀，然后分液取下层溶液，将分离的下层溶液升温至180℃蒸除溶液中残留的二甲基甲酰胺；降温至20℃，向溶液中加入0.5mol多聚磷酸(其中n为3)，搅拌下升温至70℃，然后加入4g活性炭，反应0.5h；继续向溶液中加入0.033molP2O5搅拌均匀，再反应2h；上述反应完成后，加入溶液总体积5％的蒸馏水在60℃水解1h，即制得乙二醇苯醚磷酸单酯，经检测其单酯含量达87％，耐碱性为455gNaOH/L，渗透力≤3s(1％水溶液，25℃)。
实施例7
本实施例的一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法，其步骤为：
先将1mol苯酚与1.1mol2-溴乙醇混合溶于200mL二甲基甲酰胺中，然后再加入1.5mol碳酸钾搅拌均匀，将溶液升温至80℃，反应7h；反应完成后加入600mL蒸馏水搅拌均匀，然后分液取下层溶液，将分离的下层溶液升温至170℃蒸除溶液中残留的二甲基甲酰胺；降温至25℃，向溶液中加入0.35mol多聚磷酸(其中n为4)，搅拌下升温至80℃，然后加入5g沸石分子筛，反应2h；继续向溶液中加入0.08molP2O5搅拌均匀，再反应2h；上述反应完成后，加入溶液总体积10％的蒸馏水在80℃水解2h，即制得乙二醇苯醚磷酸单酯，经检测其单酯含量达92％，耐碱性为465gNaOH/L，渗透力≤3s(1％水溶液，25℃)。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法，其步骤为：
步骤1)、先将1mol苯酚与1.05～1.15mol2-溴乙醇混合溶于150～250mL二甲基甲酰胺中，然后再加入1.2～1.5mol碳酸钾搅拌均匀，将溶液升温至60～80℃，反应5～7h；
步骤2)、步骤1)完成后，加入400～600mL蒸馏水搅拌均匀，然后分液取下层溶液，将分离的下层溶液升温至160～180℃，蒸除溶液中残留的二甲基甲酰胺；
步骤3)、将步骤2)所得溶液降温至20～40℃，向溶液中加入0.33～0.50mol多聚磷酸，搅拌下升温至60～80℃，然后加入1.65～5g催化剂，反应0.5～2h；
步骤4)、步骤3)进行后继续向溶液中加入0.033～0.1molP2O5搅拌均匀，再反应2～4h；
步骤5)、向步骤4)反应后的溶液中加入溶液总体积3％～15％的蒸馏水，在60～80℃水解1～3h，即制得乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂。
2.根据权利要求1所述的一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法，其特征在于：所述的多聚磷酸的n为3～5，其结构式为：
3.根据权利要求1所述的一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法，其特征在于：所述催化剂为活性炭、沸石分子筛中的一种或两种。
CN201510546904.9A 2015-08-31 2015-08-31 一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法 Active CN105080421B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510546904.9A CN105080421B (zh) 2015-08-31 2015-08-31 一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510546904.9A CN105080421B (zh) 2015-08-31 2015-08-31 一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105080421A true CN105080421A (zh) 2015-11-25
CN105080421B CN105080421B (zh) 2017-09-26

Family

ID=54562288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510546904.9A Active CN105080421B (zh) 2015-08-31 2015-08-31 一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105080421B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106588564A (zh) * 2016-10-21 2017-04-26 江苏大学 一种四溴双酚a衍生物tbbpa‑mhee半抗原的合成方法及其用途
CN113174282A (zh) * 2021-03-15 2021-07-27 安徽中天石化股份有限公司 一种环保型磷酸酯抗燃液压油的制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4540448A (en) * 1983-03-24 1985-09-10 Societe Nationale Elf Aquitaine Microemulsion-based acid composition and its uses, particularly for cleaning operations
AU3395489A (en) * 1988-05-04 1989-11-09 Rhone-Poulenc Chimie Surface-active compositions
JPH02283795A (ja) * 1988-12-23 1990-11-21 Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd 微粉炭―油混合物用添加剤
JP2003147005A (ja) * 2001-11-14 2003-05-21 San-Dia Polymer Ltd 逆相懸濁重合用分散剤
CN101735266A (zh) * 2009-12-15 2010-06-16 浙江皇马科技股份有限公司 一种正丁基磷酸单双酯的合成方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4540448A (en) * 1983-03-24 1985-09-10 Societe Nationale Elf Aquitaine Microemulsion-based acid composition and its uses, particularly for cleaning operations
AU3395489A (en) * 1988-05-04 1989-11-09 Rhone-Poulenc Chimie Surface-active compositions
JPH02283795A (ja) * 1988-12-23 1990-11-21 Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd 微粉炭―油混合物用添加剤
JP2003147005A (ja) * 2001-11-14 2003-05-21 San-Dia Polymer Ltd 逆相懸濁重合用分散剤
CN101735266A (zh) * 2009-12-15 2010-06-16 浙江皇马科技股份有限公司 一种正丁基磷酸单双酯的合成方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
单十二烷基磷酸酯合成工艺研究;李旭明;《云南大学学报》;20081231;第1.3节，第2节 *
李旭明: "单十二烷基磷酸酯合成工艺研究", 《云南大学学报》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106588564A (zh) * 2016-10-21 2017-04-26 江苏大学 一种四溴双酚a衍生物tbbpa‑mhee半抗原的合成方法及其用途
CN113174282A (zh) * 2021-03-15 2021-07-27 安徽中天石化股份有限公司 一种环保型磷酸酯抗燃液压油的制备方法
CN113174282B (zh) * 2021-03-15 2022-04-12 安徽中天石化股份有限公司 一种环保型磷酸酯抗燃液压油的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105080421B (zh) 2017-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105344341B (zh) 一种用于合成碳酸二甲酯的固体催化剂的制备方法
CN101492528B (zh) 固载杂多酸催化剂催化合成脂环族环氧树脂的方法
CN103613728B (zh) 一种木质素酚醛泡沫体的制备方法
CN101485990B (zh) 固载杂多酸催化剂及其制备方法
US20140058130A1 (en) Method for Synthesis of Lactic Acid and Its Derivatives
CN101429100B (zh) 废聚碳酸酯材料在离子液体环境下的化学回收方法
CN102911353B (zh) 一种含氟烷基醇聚氧乙烯醚的制备方法
CN105688985A (zh) 一种固载型离子液体催化剂及其制备方法
CN103709078B (zh) 一种琥珀酸二异辛酯磺酸钠的制备方法
CN101139328B (zh) 环氧脂肪酸甲酯合成工艺
CN105080421A (zh) 一种乙二醇苯醚磷酸单酯表面活性剂的制备方法
CN101805263B (zh) 一种苯二甲酸二（2-乙基）已酯的清洁生产方法
CN104355995A (zh) 一种药用乙酰柠檬酸三辛酯的合成方法
CN103127957B (zh) 介孔PW/MoO3-TiO2-SiO2催化剂及其制备方法和应用
CN106117063A (zh) 腰果酚聚氧乙烯醚脂肪酸酯及其制备方法和应用
CN102219688A (zh) 一种提高邻苯二甲酸二丁酯/二异丁酯热稳定性的方法
CN109438409A (zh) 一种合成环状碳酸酯的方法
CN103436368B (zh) 碱土金属氧化物催化同步制备生物柴油和碳酸甘油酯的方法
CN102898640B (zh) 一种八氟戊醇聚氧乙烯醚的制备方法
CN105568310A (zh) 一种脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸或其盐的电化学合成方法
CN104817479A (zh) 一种驱油用生物质表面活性剂的制备技术优化方法
CN101830816A (zh) 松香基二季铵盐类阳离子表面活性剂的制备方法
CN107400230A (zh) 一种高效低温石油破乳剂及制备方法
CN104356188A (zh) 一种丁酸氢化可的松的制备方法
CN105837631B (zh) 一种含磷改性环氧增塑剂的制备方法及得到的增塑剂

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20201223

Address after: 243051 southeast corner of the intersection of Zhongxiang Avenue and Xinhua Road, Cihu high tech Zone, Ma'anshan City, Anhui Province

Patentee after: Kaishan ma'anluan Industrial Co.,Ltd.

Address before: 234111 Gushu town industrial concentration area, Dangtu County, Ma'anshan City, Anhui Province

Patentee before: MAANSHAN HONGHE INDUSTRY Co.,Ltd.