CN113648926A - 一种腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂及其制备方法,所述非离子表面活性剂具有以下结构:
Figure DDA0003270861340000011
其中:R1、R2独立地选自H或CH3,n=0,1,2或3,x=1~45;y=0~10。本发明先采用腰果酚缩水甘油醚与二氧化碳反应,制备腰果酚环碳酸酯醚,然后再与聚醚胺反应,得到含有氨基甲酸酯基的非离子表面活性剂。本发明所制备的非离子表面活性剂利用了二氧化碳、生物基原料腰果酚和聚醚胺为原料,合成工艺简单,产品表面活性强,产品在pH=3‑10范围内乳化稳定性好,在酸性、碱性、硬水、金属盐和氧化剂等的溶液中均比较稳定,不产生水解反应;可以与其他阴、阳离子表面活性剂复配不产生沉淀。

Description

一种腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及非离子表面活性剂技术领域,特别涉及一种腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂及其制备方法。
背景技术
腰果酚化学名间-十五烯基苯酚,是以天然腰果壳油为原料,经先进技术提炼精制而成的,属于绿色环保的工业原料。因其价格低廉、来源丰富、性能优异,具有可再生性,成为近年来的研究热点,在涂料、胶黏剂、层压树脂及抗摩擦材料等领域具有广泛的应用。腰果酚的结构式如下所示,既有芳香族化合物的特征,又有脂肪族化合物的特征,同时苯环上的酚羟基使其具有酚类化合物的性质。
Figure BDA0003270861320000011
腰果酚表面活性剂具有优良的生物降解性,被称为绿色表面活性剂或生物质表面活性剂,有望取代石油酚类表面活性剂。近几年,腰果酚得到国内外学者的深入研究,以其作为亲油基制备表面活性剂获得了丰硕成果。
腰果酚聚氧乙烯醚是新一代温和安全、绿色天然和环境友好型的非离子表面活性剂,与阴离子表面活性剂复配有很好的协同增效作用,具有优良的润湿、渗透、乳化、分散和去污等性能,生物降解迅速彻底,可广泛用于各种洗涤剂及个人洗护用品中。腰果酚羧酸盐结构上的多样性,使其性能具有可调性,根据不同的应用特点,设计不同的结构。
Peungjitton等(Journal of Surfactants and Detergents,2009,12(2):85-89)以腰果壳液为原料,制备了腰果酚磺酸盐表面活性剂,合成路线如下:
Figure BDA0003270861320000012
Bruce等(Journal of Surfactants&Detergents,2003,6(4):291-297.)以腰果酚为原料,甲醇为溶剂,与硫酸乙烯酯反应合成了腰果酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐,产率达到78%,合成路线如下:
Figure BDA0003270861320000021
专利CN 200910017035中介绍了以腰果酚聚氧乙烯醚为原料制备了腰果酚聚氧乙烯醚硫酸酯铵盐的方法,其产物结构式如下:
Figure BDA0003270861320000022
专利CN200910017036.X和CN202110352871.X中均介绍了一种腰果酚聚氧乙烯醚及其制备方法;专利CN200910052239.2和专利CN202011342639.X介绍了一种腰果酚磺化,然后利用碱中和,制备腰果酚磺酸盐表面活性剂的方法。
Scorzza等(Journal of Surfactants&Detergents,2010,13(1):27)以腰果酚为原料,制备了两类腰果酚羧酸盐表面活性剂,具体合成路线如下。该羧酸盐表面活性剂具有较强的亲水性,具有较好的表面活性和较低的临界胶束浓度。
Figure BDA0003270861320000023
王俊等(化学与生物工程,2013,(4):33-35)以腰果酚、环氧氯丙烷和三甲胺为原料,制备了一种新型腰果酚阳离子表面活性剂,产率达到56%,其中季铵盐含量为80%,合成路线如下:
Figure BDA0003270861320000024
王俊等(化学研究,2012,23(4):22-25)还以腰果酚为原料,合成了如下结构的双子型阴离子表面活性剂:
Figure BDA0003270861320000031
邢欣欣(东北石油大学硕士学位论文,2013年)和吴美云(东北石油大学硕士学位论文,2015年)等以腰果酚和环氧氯丙烷为原料,四丁基溴化铵为催化剂合成中间体腰果酚氯醇醚,继而与二甲胺经胺化合成腰果酚叔胺,产物再与3-氯-2-羟基丙磺酸钠进行最终反应,制得腰果酚甜菜碱型两性表面活性剂,产物结构如下:
Figure BDA0003270861320000032
中国科学院理化技术研究所申请的专利CN201510076563.3以饱和腰果酚短链醇溶液和二烷基胺反应制备饱和腰果酚二烷基胺,然后与氯乙酸钠或3-氯-2-羟基丙磺酸钠反应制备饱和腰果酚甜菜碱:
Figure BDA0003270861320000033
中国林业科学研究院林产化学工业研究所的专利CN201310149556.2中介绍了一种以腰果酚为原料的含氨基甲酸酯结构的阳离子表面活性剂的制备方法:
Figure BDA0003270861320000034
专利CN201310369377中介绍了一种利用腰果酚与甲醛缩合,然后再与环氧乙烷反应得到聚醚,最后制备与氯乙酸钠反应制备腰果酚羧酸盐双子表面活性的方法。Cuiqin Li等也报道了一样的合成路线和方法(Li C,Wang F,Guo S,et al.Interface Activity andThermodynamic Properties of Cardanol Polyoxyethylene Ether Carboxylates[J].Tenside Surfactants Detergents,2016,53(4):304-312)。他们的路线如下:
Figure BDA0003270861320000041
王俊等人采用同样的路线合成了一种饱和腰果酚双子表面活性剂(王俊,张涛,李翠勤,王艳玲等.饱和腰果酚阴-非离子型Gemini表面活性剂的合成与表面活性[J].化工进展,2014,33(7):1871-1874)。
专利CN201410031036.6介绍了一种腰果酚双子表面活性剂及其制备方法。其制备方法是腰果酚先经过磺化,得到腰果酚磺酸盐,然后与环氧氯丙烷醚化,得到腰果酚缩水甘油醚磺酸钠,最后两摩尔份的腰果酚缩水甘油醚磺酸钠与一摩尔份的脂肪族二胺进行反应,得到双子型腰果酚磺酸盐阴离子表面活性剂。路线如下:
Figure BDA0003270861320000042
王俊等以腰果酚和1,3-二溴丙烷、腰果酚为原料,氯磺酸为磺化剂,经醚化、磺化及中和等工艺合成了一类新型的腰果酚磺酸盐双子(Gemini)表面活性剂。该产品的cmc 为6.20×10-2mmol/L,γcmc为36.92mN/m;水溶液中的最小分子截面积为0.27nm2,比相应的单基表面活性剂水溶液的小得多(王俊,马晓刚,王玉伟,等.新型腰果酚双子表面活性剂的合成及表面活性[J].化学研究,2012,23(4):22-25)。其合成路线如下:
Figure BDA0003270861320000051
采用相同的合成路线,张然等则利用1,4-二溴丁烷和腰果酚进行醚键连接,然后磺化中和,制备出腰果酚基Gemini阴离子表面活性剂(张然,张海红,李晓元等.生物质腰果酚基Gemini表面活性剂的合成及性能研究[J].现代化工,2016,36(2): 63-66,68),路线如下:
Figure BDA0003270861320000052
通过对合成的腰果酚磺酸盐Gemini表面活性剂进行了性能测定,并与传统的单基表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(LAS)进行了对比,其γcmc为35.06mN/m,低于LAS (39.2mN/m),CMC为0.05mmol/L,比LAS(1.6mmol/L)低2个数量级。同时,具有比 LAS更好的起泡性和乳化性能,表现出良好的表面活性。
相似地,Manisha B.Ahire等人合成出了一类以酯基连接的Gemini阴离子表面活性剂。其方法是利用己二酸将腰果酚进行酯化连接,然后再磺化和中和得到(Ahire M B,Bhagwat S S.Novel Ester-linked Anionic Gemini Surfactant:Synthesis,Surface-Active Properties and Antimicrobial Study[J].Journal of Surfactants andDetergents,2017, 20(4):1-9)。路线如下:
Figure BDA0003270861320000061
专利CN201410195788.6介绍了一种利用腰果酚、甲醛和各种伯胺,通过Mannich反应,在接环氧乙烷制备非离子型双子表面活性剂的方法。其具体路线是:
Figure BDA0003270861320000062
作为一种长链烃基的天然酚类物质,腰果酚在表面活性剂领域具有广泛应用前景,已引起了众多学者的高度关注。腰果酚表面活性剂作为一类生物质表面活性剂,具有优良的乳化、去污等性能,且具有低毒、可生物降解等优良特性。在环境保护、能源短缺的前提下,开发腰果酚表面活性剂将具有更深远的意义。
发明内容
发明目的:本发明针对现有技术的缺点,提供了一种腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂及其制备方法,所述表面活性剂合成工艺简单,产品表面活性强,稳定性好。
技术方案:为达到上述发明目的,本发明采用如下技术方案:
一种腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂,其具有以下结构:
Figure BDA0003270861320000063
其中:
R1、R2独立地选自H或CH3,n=0,1,2或3,x=1~45;y=0~10。
优选的,x=1,19,13,20,23,31,34或44;y=0,1,3,5,8或10。
所述的腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂的制备方法,包括以下步骤:
(1)腰果酚缩水甘油醚与二氧化碳气体,在催化剂存在的条件下反应,制备腰果酚环碳酸酯醚;
(2)腰果酚环碳酸酯醚与聚醚胺直接反应,得到所述腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂。
Figure BDA0003270861320000071
其中,R1,R2,n,x和y同上所述。
作为优选:
步骤(1)中,所述反应是在0.5-10Mpa的压力下,50-120℃反应2-24小时。
步骤(1)中,所述催化剂选自四丁基溴化铵、苄基三甲基氯化铵、四丁基碘化铵、催化剂D296或离子液体
进一步优选,所述离子液体选自1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑氯盐、正丁基吡啶六氟磷酸盐、正丁基吡啶四氟硼酸盐、正丁基吡啶氯盐,或双(三苯基膦)氯化铵(PPNCl)。
步骤(2)中,所述反应是在40-150℃反应3-12h,更优选的温度为60-120℃。
步骤(2)中,所述腰果酚环碳酸酯醚与聚醚胺的摩尔比为1:1。
本发明上述反应中的原料腰果酚缩水甘油醚可以采用现有技术方法进行制备,如中国专利/申请CN020116451.7、CN201310543462.3、CN20181013.284.4和、201810415519.4中均有介绍腰果酚缩水甘油醚的制备方法,过程如下:
Figure BDA0003270861320000072
聚醚胺是聚醚链一端或两端的羟基(-OH)被氨基(-NH2)取代后的产物。当聚醚中的羟基变成氨基后,氨基的反应活性更强,其可以和环状碳酸酯进行开环反应,得到非异氰酸酯法氨基甲酸酯化合物。聚醚胺的制备方法很多,已经工业化生产。其制备方法可用盖布瑞尔法(Gabriel法)合成。关于Gabriel法制备有机胺,可参考王建红和汪震的报道(王建红,李骞,何丽华,等.Gabriel合成胺反应的工艺改进[J].化学研究,2010, 21(4):48-51;汪震.Gabriel合成法的研究与应用进展[J].化学通报,2014,77(12):1188- 1188)。合成路径如下:
Figure BDA0003270861320000081
另一种已经工业化的生产方法是在一定压力和温度的条件下,氨气、氢气和聚醚在铜粉、镍粉和铬粉的催化下制得。专利US3654370、US4888446和EP0428802均有介绍具体制备方法。如下式:
Figure BDA0003270861320000082
亨斯迈公司已经商标
Figure BDA0003270861320000083
MONOAMINES的单氨基聚醚胺产品,其中 M-600为分子量600(PO/EO=9:1);M-1000为分子量1000(PO/EO=3:19);M-2005为分子量2000(PO/EO=29:6);M-2070为分子量2000(PO/EO=10:31)。国内的聚醚胺生产公司有扬州晨化新材料股份有限公司,无锡阿科力科技股份有限公司。其中扬州晨化新材料股份有限公司的单氨基聚醚胺产有CAM系列产品,其有各种分子量和HLB值的产品。
有益效果:与现有技术相比,本发明主要涉及一种腰果酚缩水甘油醚、二氧化碳和各种聚醚胺为主要原料,通过非异氰酸酯法制备氨基甲酸酯基连接非离子表面活性剂。本发明的非离子表面活性剂中含有由二氧化碳和聚醚直接转化而来的氨基甲酸酯结构,相比含酯基的阴离子表面活性剂,发明的产品在pH=3-10范围内乳化稳定性好;在酸性、碱性、硬水、金属盐和氧化剂等的溶液中均比较稳定,不产生水解反应;可以与其他阴、阳离子表面活性剂复配不产生沉淀。
附图说明
图1:产物1#的1HNMR图;
图2:产物1#的IR图。
具体实施方式
根据下述实施例,可以更好地理解本发明。然而,本领域的技术人员容易理解,实施例所描述的内容仅用于说明本发明,而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1
在不锈钢反应器中加入腰果酚缩水甘油醚356g,和催化剂四丁基溴化铵0.1g,通入氮气置换反应器中的空气和水分后,接着二氧化碳气体,至反应器内压力为0.2Mpa,边磁力搅拌,边升温至150℃,此时反应器内压力为0.8Mpa,保持反应温度150℃,反应24小时,至压力降低为0.2Mpa,降低温度,出料,水洗除去催化剂四丁基溴化铵,用无水硫酸钙干燥,得腰果酚环碳酸酯醚400g。
在反应器中加入腰果酚环碳酸酯醚400g,聚醚胺M-2070(亨斯迈生产,分子量2000, PO/EO=10/31)2000g,边搅拌边加热,至反应温度为100℃,维持反应4小时,降至室温,得到产物1#2400g:
Figure BDA0003270861320000091
产物1#的1HNMR图见附图1,IR图见附图2.
实施例2
在不锈钢反应器中加入腰果酚缩水甘油醚178g,和催化剂苄基三甲基氯化铵0.2g,通入氮气置换反应器中的空气和水分后,接着二氧化碳气体,至反应器内压力为1.5Mpa,边磁力搅拌,边升温至120℃,此时反应器内压力为2Mpa,保持反应温度120℃,反应20小时,至压力降低为0.3Mpa,缓缓释放出气体,降低温度,出料,水洗除去催化剂苄基三甲基氯化铵,用无水硫酸钙干燥,得腰果酚环碳酸酯醚200g。
在反应器中加入腰果酚环碳酸酯醚200,聚醚胺M-1000(亨斯迈生产,分子量1000,PO/EO=3/19)500g,边搅拌边加热,至反应温度为40℃,维持反应12小时,得到产物2#700g。
Figure BDA0003270861320000101
实施例3
在不锈钢反应器中加入腰果酚缩水甘油醚178g,和催化剂1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐0.3g,通入氮气置换反应器中的空气和水分后,接着二氧化碳气体,至反应器内压力为1.5Mpa,边磁力搅拌,边升温至120℃,此时反应器内压力为2Mpa,保持反应温度120℃,反应18小时,至压力降低为0.3Mpa,缓缓释放出气体,降低温度,出料,水洗除去催化剂1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐,用无水硫酸钙干燥,得腰果酚环碳酸酯醚200g。
在反应器中加入腰果酚环碳酸酯醚200,聚醚胺CAM-600(扬州晨化新材料生产,分子量600,EO=13)300g,边搅拌边加热,至反应温度为40℃,维持反应12小时,得到产物3#300g。
Figure BDA0003270861320000102
实施例4
在不锈钢反应器中加入腰果酚缩水甘油醚178g,和催化剂1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐0.23g,通入氮气置换反应器中的空气和水分后,接着二氧化碳气体,至反应器内压力为1.5Mpa,边磁力搅拌,边升温至140℃,此时反应器内压力为2.3Mpa,保持反应温度140℃,反应11小时,至压力降低为0.3Mpa,缓缓释放出气体,降低温度,出料,水洗除去催化剂1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐,用无水硫酸钙干燥,得腰果酚环碳酸酯醚200g。
在反应器中加入腰果酚环碳酸酯醚200,乙醇胺(国药集团生产)30.5g,边搅拌边加热,至反应温度为60℃,维持反应8小时,得到产物4#230.5g。HNMR见附图2
Figure BDA0003270861320000111
实施例5
在不锈钢反应器中加入腰果酚缩水甘油醚356g,和催化剂正丁基吡啶六氟磷酸盐0.33g,通入氮气置换反应器中的空气和水分后,接着二氧化碳气体,至反应器内压力为1.5Mpa,边磁力搅拌,边升温至140℃,此时反应器内压力为2.3Mpa,保持反应温度 140℃,反应16小时,至压力降低为0.3Mpa,缓缓释放出气体,降低温度,出料,水洗除去催化剂正丁基吡啶六氟磷酸盐,用无水硫酸钙干燥,得腰果酚环碳酸酯醚400g。
在反应器中加入腰果酚环碳酸酯醚200,二甘醇胺(国药集团生产)52.57g,边搅拌边加热,至反应温度为100℃,维持反应3小时,得到产物5#252.57g。
Figure BDA0003270861320000112
实施例6
在不锈钢反应器中加入腰果酚缩水甘油醚534g,和催化剂苄基三乙基氯化铵0.5g,通入氮气置换反应器中的空气和水分后,接着二氧化碳气体,至反应器内压力为2Mpa,边磁力搅拌,边升温至140℃,此时反应器内压力为4.3Mpa,保持反应温度140℃,反应12小时,至压力降低为0.3Mpa,缓缓释放出气体,降低温度,出料,水洗除去催化剂苄基三乙基氯化铵,用无水硫酸钙干燥,得腰果酚环碳酸酯醚600g。
在反应器中加入腰果酚环碳酸酯醚200,聚醚胺(实验室自制,分子量1500, PO/EO=8/23)750g,边搅拌边加热,至反应温度为90℃,维持反应4小时,得到产物 6#950g。
Figure BDA0003270861320000113
实施例7
在不锈钢反应器中加入腰果酚缩水甘油醚534g,和催化剂D296 12g,通入氮气置换反应器中的空气和水分后,接着二氧化碳气体,至反应器内压力为2Mpa,边磁力搅拌,边升温至140℃,此时反应器内压力为4.3Mpa,保持反应温度150℃,反应10小时,至压力降低为0.2Mpa,缓缓释放出气体,降低温度,出料,趁热过滤除去催化剂D296,用无水硫酸钙干燥,得腰果酚环碳酸酯醚600g。
在反应器中加入腰果酚环碳酸酯醚200,聚醚胺(由分子量2000的甲氧基封端聚醚MPEG2000制备,实验室自制,分子量2000,EO=45)1000g,边搅拌边加热,至反应温度为120℃,维持反应3小时,得到产物7#1200g。
Figure BDA0003270861320000121
实施例8
在不锈钢反应器中加入腰果酚缩水甘油醚534g,和催化剂正丁基吡啶氯盐0.4g,通入氮气置换反应器中的空气和水分后,接着二氧化碳气体,至反应器内压力为2Mpa,边磁力搅拌,边升温至140℃,此时反应器内压力为4.3Mpa,保持反应温度150℃,反应10小时,至压力降低为0.2Mpa,缓缓释放出气体,降低温度,出料,水洗除去催化剂正丁基吡啶氯盐,用无水硫酸钙干燥,得腰果酚环碳酸酯醚600g。
在反应器中加入腰果酚环碳酸酯醚200,聚醚胺CAM-900E(扬州晨化新材料生产,分子量900,EO=20)450g,边搅拌边加热,至反应温度为130℃,维持反应3小时,得到产物8#650g。
Figure BDA0003270861320000122
实施例9
在不锈钢反应器中加入腰果酚缩水甘油醚534g,和催化剂PPNCl0.1g,通入氮气置换反应器中的空气和水分后,接着二氧化碳气体,至反应器内压力为2Mpa,边磁力搅拌,边升温至140℃,此时反应器内压力为4.3Mpa,保持反应温度150℃,反应10小时,至压力降低为0.2Mpa,缓缓释放出气体,降低温度,出料,水洗除去催化剂PPNCl,用无水硫酸钙干燥,得腰果酚环碳酸酯醚600g。
在反应器中加入腰果酚环碳酸酯醚200,聚醚胺CAM-1200(扬州晨化新材料生产,分子量1200,PO/EO=5/20)600g,边搅拌边加热,至反应温度为96℃,维持反应8小时,得到产物9#800g。
Figure BDA0003270861320000131
实施例10
在不锈钢反应器中加入腰果酚缩水甘油醚534g,和催化剂1-丁基-3-甲基咪唑氯盐 0.4g,通入氮气置换反应器中的空气和水分后,接着二氧化碳气体,至反应器内压力为2Mpa,边磁力搅拌,边升温至140℃,此时反应器内压力为4.3Mpa,保持反应温度150℃,反应10小时,至压力降低为0.2Mpa,缓缓释放出气体,降低温度,出料,水洗除去催化剂1-丁基-3-甲基咪唑氯盐,用无水硫酸钙干燥,得腰果酚环碳酸酯醚600g。
在反应器中加入腰果酚环碳酸酯醚400,聚醚胺CAM-1500E(扬州晨化新材料生产,分子量900,EO=34)1500g,边搅拌边加热,至反应温度为115℃,维持反应8小时,得到产物10#1900g。
Figure BDA0003270861320000132
性能检测
(1)表面张力、临界胶束浓度和泡沫高度测定
液体的表面张力测定有多种方法,吊环法测定具有精度高、操作简便、结果直接等特点。采用吊环法,按照国际标准ISO 304-1985(表面活性剂.用拉起液膜法测定表面张力)测定所合成的两种阴离子表面活性剂的表面张力。按照GB/T 7462-1994(表面活性剂发泡力的测定改进Ross-Miles法)测定其气泡高度。实验结果见下表1。
表1.含有氨基甲酸酯基腰果酚非离子表面活性剂的表面张力性能(25℃)
Figure BDA0003270861320000133
Figure BDA0003270861320000141
(2)pH耐受性测定和复配稳定性测试
其中耐酸性依据GB/T 5555-2003(表面活性剂耐酸性测试法),耐碱性依据GB/T5556-2003表面活性剂耐碱性测试法),耐硬水性GB/T 7381-2010(表面活性剂在硬水中稳定性的测定方法)进行测试,测试温度25℃。
表面活性剂的配伍性测试方法如下:
用去离子水配制表面活性剂样品,浓度为0.1mol/L。其中阳离子表面活性剂选用:
十六烷基三甲基氯化铵(1631)、十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)、十八烷基二甲基苄基氯化铵(1827);
阴离子表面活性选用:十二烷基硫酸钠(K12)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、十二烷基醇醚硫酸钠(AOS-12)、硬脂酸钠(肥皂);
非离子表面活性剂选用:月桂醇聚氧乙烯醚(AEO-9)、聚乙二醇硬脂酸酯(SG-40)、吐温80、吐温40。
在室温(25℃)下,每次取一种所配置的表面活性剂溶液取5ml至25ml离心管中,然后用胶头滴管取一种本专利所制备的表面活性剂溶液缓慢向离心管中滴加,观察溶液中是否有浑浊或沉淀生产,待滴加完5ml后,静置2小时后,用离心机离心5分钟,观察离心管底部是否有沉淀物。有沉淀物记为“×”,代表复配性不好;无沉淀物记为“○”,代表复配性好。
测试结果见表2和表3。
表2 含有氨基甲酸酯基腰果酚非离子表面活性剂的耐酸碱和耐硬水稳定性(25℃)
表面活性剂 1# 3# 5# 7# 9# 10#
耐酸性/级 1级 1级 1级 1级 1级 1级
耐碱性/级 1级 1级 1级 1级 1级 1级
平均稳定性/级 5 5 5 4 5 5
表3 含有氨基甲酸酯基腰果酚非离子表面活性剂的复配性能检测
Figure BDA0003270861320000151
从表2和表3可以看出,所制备的含有氨基甲酸酯基腰果酚非离子表面活性剂的耐酸、耐碱、耐硬水和与其他表面活性剂的复配稳定性均良好。
(3)不同pH值下乳化能力的评价
用5%的盐酸、5%NaOH溶液和去离子水,按照国标GB/T6369-2008(表面活性剂乳化力的测定比色法)配置不同pH值的乳液,并评价乳化能力。
表4.不同pH值下表面活性剂的乳化能力(%)
Figure BDA0003270861320000152
Figure BDA0003270861320000161
从表4可以看出,对于同一个表面活性剂,不同pH值下其乳化能力基本相同,不受乳液pH影响。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂,其具有以下结构:
Figure FDA0003270861310000011
其中:
R1、R2独立地选自H或CH3,n=0,1,2或3,x=1~45;y=0~10。
2.根据权利要求1所述的腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂,其特征在于:x=1,19,13,20,23,31,34或44;y=0,1,3,5,8或10。
3.权利要求1-2任一项所述的腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)腰果酚缩水甘油醚与二氧化碳气体,在催化剂存在的条件下反应,制备腰果酚环碳酸酯醚;
(2)腰果酚环碳酸酯醚与聚醚胺直接反应,得到所述腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂。
Figure FDA0003270861310000012
其中,R1,R2,n,x和y同权利要求1-2任一项所述。
4.根据权利要求3所述的腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述反应是在0.5-10Mpa的压力下,50-120℃反应2-24小时。
5.根据权利要求3所述的腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述催化剂选自四丁基溴化铵、苄基三甲基氯化铵、四丁基碘化铵、催化剂D296或离子液体。
6.根据权利要求5所述的腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂的制备方法,其特征在于,所述离子液体选自1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑氯盐、正丁基吡啶六氟磷酸盐、正丁基吡啶四氟硼酸盐、正丁基吡啶氯盐,或双(三苯基膦)氯化铵(PPNCl)。
7.根据权利要求3所述的腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述反应是在40-150℃反应3-12h。
8.根据权利要求3所述的腰果酚环碳酸酯醚非离子表面活性剂的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述腰果酚环碳酸酯醚与聚醚胺的摩尔比为1:1。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN115651777A (zh) * 2022-12-02 2023-01-31 福建省佑达环保材料有限公司 一种用于CF Rework彩膜工艺中的返工液及其清洗工艺

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