CN115141088A - 芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
Description
技术领域
本发明属于表面活性剂领域,具体地,涉及一种芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物及其制备方法与应用。
背景技术
传统的脂肪醇聚氧乙烯醚(AEOnOH)具有许多优良的特点,如低毒、对人体刺激性低、可生物降解、优良的去污性能、与其它多种表面活性剂复配时具有良好的兼容性,产品的亲水性能可以通过环氧乙烷的含量来灵活调节,但亲水性强的产品同时存在使用时容易产生大量泡沫,不容易冲洗干净的缺点;因此,就往EO链段嵌入PO链段,得到的脂肪醇乙氧基化-丙氧基化聚醚(AEOnPOmOH)既保持了原来AEOnOH的优点,也使得产品(AEOnPOmOH)的泡沫得以控制。但无论是AEOnOH还是AEOnPOmOH,由于分子链末端活性羟基的存在,不耐酸碱和高温,分子中EO和PO的比重大,亲油性不强,尤其是对矿物油、含芳香基的矿物油的亲和性不强,因此用于矿物油或特种材质的清洗剂的去污力、渗透力、润湿力都不足。
CN103387486A公开了一种异构醇聚丙氧基聚乙烯醚的制备方法,丙氧基化的条件为80~150℃,反应时间为2~5小时,催化剂用量为异构醇、环氧乙烷、环氧丙烷总质量的0.1~1.0%;CN108130214A公开了脂肪醇醚的制备方法,碱性催化剂的添加量为脂肪醇质量的0.5-5.0‰,引发温度为90-130℃,反应温度为100-160℃,加料结束后熟化0.5-2.0h。上述专利均没有对催化剂进行前处理,从而导致催化剂的使用量大,反应时间长,反应需要正压或在大气压下进行,存在安全隐患。
因此需要研发出一种对矿物油或特种材质去污力强的去污产品。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述技术问题,本发明提供一种芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物及其相关应用去污产品,其对矿物油或特种材质去污力强;还有其因对反应催化剂进行了前处理使得催化剂用量小,反应压力小使得反应安全性高。
本发明的第一个技术目的是通过如下技术方案实现的:
本发明提供一种芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物,其结构通式如下:
其中,R为C8-C16直链烷基或支链烷基,n选自3~5,10~12,m选自1~3。
本发明的另一个技术目的是通过如下技术方案实现的:
本发明上述的芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物的制备方法,包括以下步骤:
S1、脂肪醇聚氧乙烯醚经第一催化剂预处理后与环氧丙烷反应,得脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物。
S2、以苯和脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物为反应物,加入第二催化剂,反应得芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物。以上反应过程如下方程式所示:
S1:
S2
进一步地,本发明S1反应温度150~160℃,压力0.4~0.5Mpa,脂肪醇聚氧乙烯醚与环氧丙烷的物质的量比为1:(1~3);优选地,所述第一催化剂为氢氧化钾醇溶液,用量为脂肪醇聚氧乙烯醚质量的0.01%~0.04%。
进一步地,本发明所述第一催化剂通过以下方法制备而成:在氮气氛围下,将KOH真空干燥并粉碎至粒径在200~500nm,分散在25~30℃的月桂醇中,再分散在乙二醇中;优选地,KOH与月桂醇的质量比为(0.8:1)~(1:0.8);优选地,分散速度为2000~3000rpm。本专利对催化剂进行了前处理,增加了催化剂的表面积,增加催化效率,使催化剂用量降低,反应时间缩短,反应压力降低,增加了反应的安全性高。
进一步地,本发明脂肪醇聚氧乙烯醚经第一催化剂预处理方法为:在温度55~65℃下,在脂肪醇聚氧乙烯醚中加入第一催化剂,加热至110~115℃,真空脱水,升温至150~160℃进入回路反应器。
进一步地,本发明S1具体反应步骤为:在真空反应器充满氮气,将经第一催化剂预处理过的脂肪醇聚氧乙烯醚雾化喷入反应器中,通入环氧丙烷,环氧丙烷在反应器内的量为反应器总容量的0.5~1%,持续加入环氧丙烷,当环氧丙烷达到预定量,停止进料,再循环5~10min,至气相中环氧丙烷浓度小于10-6mol/L时,冷却至60~80℃出料,调节pH值至为5~8,过滤即得;优选地,反应器内温度150~160℃,压力0.4~0.5Mpa。
进一步地,本发明S2中苯与脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物的物质量比为1:1~1:3,反应温度为155~250℃,反应压力为1.5~2.5Mpa,催化剂的用量为苯质量的4~6%。
进一步地,本发明S2中苯与脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物的物质量比为1:1~1:2,反应温度为180~220℃,反应压力为1.8~2.3Mpa。
进一步地,本发明所述第二催化剂为负载金属基MgO分子筛,负载的金属选自锌、钙、锶中的一种或两种以上,所述金属的负载量为分子筛重量的2~5%;优选地,负载的金属选自锌、钙、锶中的两种,其重量比为(1:3)~(3:1)。
本发明的另一个技术目的是通过如下技术方案实现的:
本发明提供一种上述芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物在制备矿物油去除剂中的应用。
本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是:
本发明所得产品使用了苯环对聚醚链段进行封端,保持了AEOnOH和AEOnPOmOH的优点,还取代了分子链末端的活性羟基,使产品的化学稳定性更强,耐酸碱能力和耐高温能力得到提高,氧化稳定性提高,亲油性明细增强,尤其是对矿物油、含芳香基的矿物油的亲和性大大增加,因此用于矿物油或特种材质的清洗剂的去污力、渗透力、润湿力都得到提高。
具体实施方式
以下通过具体较佳实施例对本发明作进一步详细说明,但本发明并不仅限于以下的实施例。
本发明脂肪醇聚氧乙烯醚为市售产品。本发明所得产品为烷基链段-EO链段-PO链段-苯环的聚合物对除了具有更出色的渗透性、润湿性、优异的乳化、洗涤、去污能力外,对烃类油脂具有更高的增溶效果和更好的低温稳定性,更容易润湿聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)、聚碳酸酯(PC)、聚芳酯(PAR)等特种材质工程材料。
一、芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物的制备
实施例1
1、第一催化剂的制备
在氮气氛围下,将KOH真空干燥并粉碎至粒径在200~300nm,以分散速度为2000~3000rpm分散在25~30℃的月桂醇中(分散速度为2000~3000rpm),KOH与月桂醇的质量比为1:0.8,得到的KOH月桂醇溶液再分散在乙二醇中(分散速度为2000~3000rpm),最终的KOH浓度为15%。
2、芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物的制备
S1:以KOH醇溶液为第一催化剂,在温度55~60℃下,在脂肪醇聚氧乙烯醚AEO3中加入第一催化剂,第一催化剂用量为脂肪醇聚氧乙烯醚质量的0.01%(以KOH为100%计算),加热至110~115℃,真空脱水。在真空反应器充入氮气,至压力为0.4~0.5Mpa,将经第一催化剂预处理过的脂肪醇聚氧乙烯醚升温至150~153℃,雾化喷入反应器中,通入环氧丙烷,环氧丙烷在反应器内的量为反应器总容量的0.5~0.8%,反应温度为150~155℃,反应压力为0.4~0.5Mpa,持续加入环氧丙烷,当通入的环氧丙烷与脂肪醇聚氧乙烯醚的物质的量比为1:2时,停止进料,再循环7min,至气相中环氧丙烷浓度小于10-6mol/L时,冷却至60~80℃出料,出料后产物用冰醋酸中和至pH为5~8,过滤得到脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物AEO3-PO2。
S2:苯与脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物AEO-PO1的物质量比为1:2.2,加入苯质量4.5%的第二催化剂负载金属基MgO分子筛,第二催化剂负载2%锌、钙,金属重量比为1:3,控制反应温度为155~170℃,反应压力为1.5~1.7Mpa,反应得芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物,苯转化率为85%。以上反应过程如下述方程式所示:
S1:
S2:
实施例2
1、第一催化剂的制备
在氮气氛围下,将KOH真空干燥并粉碎至粒径在400~500nm,以分散速度为2000~3000rpm分散在25~30℃的月桂醇中(分散速度为2000~3000rpm),KOH与月桂醇的质量比为1:1,得到的KOH月桂醇溶液再分散在乙二醇中,最终的KOH浓度为12%。
2、芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物的制备
S1:以KOH醇溶液为第一催化剂,在温度55~60℃下,在脂肪醇聚氧乙烯醚AEO4中加入第一催化剂,第一催化剂用量为脂肪醇聚氧乙烯醚的质量0.02%(以KOH为100%计算),加热至110~115℃,真空脱水。在真空反应器充入氮气,至压力为0.4~0.5Mpa,将经第一催化剂预处理过的脂肪醇聚氧乙烯醚升温至152~155℃,雾化喷入反应器中,通入环氧丙烷,环氧丙烷在反应器内的量为反应器总容量的0.6~0.9%,反应温度为150~155℃,反应压力为0.4~0.5Mpa,持续加入环氧丙烷,当通入的环氧丙烷与脂肪醇聚氧乙烯醚的物质的量比为1:1时,停止进料,再循环8min,至气相中环氧丙烷浓度小于10-6mol/L时,冷却至60~80℃出料,出料后产物用冰醋酸中和至pH为5~8,过滤得到脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物AEO4-PO。
S2:苯与脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物AEO4-PO的物质量比为1:2.5,加入苯质量4%的第二催化剂负载金属基MgO分子筛,第二催化剂负载3%锌、锶,金属重量比为1:2,控制反应温度为164~179℃,反应压力为1.59~1.79Mpa,反应得芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物,苯转化率为88%。以上反应过程如下方程式所示:
S1:
S2:
实施例3
1、第一催化剂的制备
在氮气氛围下,将KOH真空干燥并粉碎至粒径在300~400nm,以分散速度为2000~3000rpm分散在25~30℃的月桂醇中(分散速度为2000~3000rpm),KOH与月桂醇的质量比为0.8:1,得到的KOH月桂醇溶液再分散在乙二醇中,最终的KOH浓度为18%。
2、芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物的制备
S1:以KOH醇溶液为第一催化剂,在温度55~60℃下,在脂肪醇聚氧乙烯醚AEO5中加入第一催化剂,第一催化剂用量为脂肪醇聚氧乙烯醚的质量0.03%(以KOH为100%计算),加热至110~115℃,真空脱水。在真空反应器充入氮气,至压力为0.4~0.5Mpa,将经第一催化剂预处理过的脂肪醇聚氧乙烯醚升温至151~154℃,雾化喷入反应器中,通入环氧丙烷,环氧丙烷在反应器内的量为反应器总容量的0.7~1.0%,反应温度为155~160℃,反应压力为0.4~0.5Mpa,持续加入环氧丙烷,当通入的环氧丙烷与脂肪醇聚氧乙烯醚的物质的量比为1:3时,停止进料,再循环9min,至气相中环氧丙烷浓度小于10-6mol/L时,冷却至60~80℃出料,出料后产物用冰醋酸中和至pH为5~8,过滤得到脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物AEO5-PO3。
S2:苯与脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物AEO5-PO3的物质量比为1:1.5,加入苯质量5%的第二催化剂负载金属基MgO分子筛,第二催化剂负载5%钙、锶,金属重量比为1:1,控制反应温度为180~195℃,反应压力为1.8~2.0Mpa,反应得芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物,苯转化率为97%。以上反应过程如下述方程式所示:
S1:
S2:
实施例4
1、第一催化剂的制备
在氮气氛围下,将KOH真空干燥并粉碎至粒径在350~450nm,以分散速度为2000~3000rpm分散在25~30℃的月桂醇中(分散速度为2000~3000rpm),KOH与月桂醇的质量比为0.9:1,得到的KOH月桂醇溶液再分散在乙二醇中,最终的KOH浓度为15%。
2、芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物的制备
S1:以KOH醇溶液为第一催化剂,在温度55~60℃下,在脂肪醇聚氧乙烯醚AEO10中加入第一催化剂,催化剂用量为脂肪醇聚氧乙烯醚质量的0.04%(以KOH为100%计算),加热至110~115℃,真空脱水。在真空反应器充入氮气,至压力为0.4~0.5Mpa,将经第一催化剂预处理过的脂肪醇聚氧乙烯醚升温至152~155℃,雾化喷入反应器中,通入环氧丙烷,环氧丙烷在反应器内的量为反应器总容量的0.8~1.0%,反应温度为155~160℃,反应压力为0.4~0.5Mpa,持续加入环氧丙烷,当通入的环氧丙烷与脂肪醇聚氧乙烯醚的物质的量比为1:1时,停止进料,再循环5min,至气相中环氧丙烷浓度小于10-6mol/L时,冷却至60~80℃出料,出料后产物用冰醋酸中和至pH为5~8,过滤得到脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物AEO10-PO1。
S2:苯与脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物AEO10-PO1的物质量比为1:1,加入苯质量5.5%的第二催化剂负载金属基MgO分子筛,第二催化剂负载4%锌、钙,金属重量比为2:1,控制反应温度为190~205℃,反应压力为2.0~2.2Mpa,反应得芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物,苯转化率为96%。以上反应过程如下述方程式所示:
S1:
S2:
实施例5
1、第一催化剂的制备
在氮气氛围下,将KOH真空干燥并粉碎至粒径在250~350nm,以分散速度为2000~3000rpm分散在25~30℃的月桂醇中(分散速度为2000~3000rpm),KOH与月桂醇的质量比为1:0.9,得到的KOH月桂醇溶液再分散在乙二醇中,最终的KOH浓度为20%。
2、芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物的制备
S1:以KOH醇溶液为第一催化剂,在温度55~60℃下,在脂肪醇聚氧乙烯醚AEO11中加入第一催化剂,第一催化剂用量为脂肪醇聚氧乙烯醚质量的0.02%(以KOH为100%计算),加热至110~115℃,真空脱水。在真空反应器充入氮气,至压力为0.4~0.5Mpa,将经第一催化剂预处理过的脂肪醇聚氧乙烯醚升温至158~160℃,雾化喷入反应器中,通入环氧丙烷,环氧丙烷在反应器内的量为反应器总容量的0.5~0.7%,反应温度为155~160℃,反应压力为0.4~0.5Mpa,持续加入环氧丙烷,当通入的环氧丙烷与脂肪醇聚氧乙烯醚的物质的量比为1:2时,停止进料,再循环9min,至气相中环氧丙烷浓度小于10-6mol/L时,冷却至60~80℃出料,出料后产物用冰醋酸中和至pH为5~8,过滤得到脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物AEO11-PO2。
S2:苯与脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物AEO11-PO2的物质量比为1:1.75,加入苯质量6%的第二催化剂负载金属基MgO分子筛,第二催化剂负载3.5%锌、锶,金属重量比为3:1,控制反应温度为205~220℃,反应压力为2.1~2.3Mpa,反应得芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物,苯转化率为96%。以上反应过程如下方程式所示:
S1:
S2:
实施例6
1、第一催化剂的制备
在氮气氛围下,将KOH真空干燥并粉碎至粒径在300~400nm,以分散速度为2000~3000rpm分散在25~30℃的月桂醇中,KOH与月桂醇的质量比为1:1,得到的KOH月桂醇溶液再分散在乙二醇中(分散速度为2000~3000rpm),最终的KOH浓度为10%。
2、芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物的制备
S1:以KOH溶液为第一催化剂,在温度55~60℃下,在脂肪醇聚氧乙烯醚AEO12中加入第一催化剂,第一催化剂用量为脂肪醇聚氧乙烯醚质量的0.03%(以KOH为100%计算),加热至110~115℃,真空脱水。在真空反应器充入氮气,至压力为0.4~0.5Mpa,将经第一催化剂预处理过的脂肪醇聚氧乙烯醚升温至155~158℃,雾化喷入反应器中,通入环氧丙烷,环氧丙烷在反应器内的量为反应器总容量的0.6~0.8%,反应温度为155~160℃,反应压力为0.4~0.5Mpa,持续加入环氧丙烷,当通入的环氧丙烷与脂肪醇聚氧乙烯醚的物质的量比为1:3时,停止进料,再循环8min,至气相中环氧丙烷浓度小于10-6mol/L时,冷却至60~80℃出料,出料后产物用冰醋酸中和至pH为5~8,过滤得到脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物AEO12-PO3。
S2:苯与脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物AEO12-PO3的物质量比为1:2,加入苯质量4%的第二催化剂负载金属基MgO分子筛,催化剂负载4.5%钙、锶,金属重量比为2:1,控制反应温度为200~215℃,反应压力为1.9~2.2Mpa,反应得芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物,苯转化率为98%。以上反应过程如下方程式所示:
S1:
S2:
实施例7
1、第一催化剂的制备
在氮气氛围下,将KOH真空干燥并粉碎至粒径在400~500nm,以分散速度为2000~3000rpm分散在25~30℃的月桂醇中(分散速度为2000~3000rpm),KOH与月桂醇的质量比为1:1,得到的KOH月桂醇溶液再分散在乙二醇中,最终的KOH浓度为12%。
2、芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物的制备
S1:以KOH溶液为第一催化剂,在温度55~60℃下,在脂肪醇聚氧乙烯醚AEO4中加入第一催化剂,第一催化剂用量为脂肪醇聚氧乙烯醚质量的0.03%(以KOH为100%计算),加热至110~115℃,真空脱水。在真空反应器充入氮气,至压力为0.4~0.5Mpa,将经第一催化剂预处理过的脂肪醇聚氧乙烯醚升温至151~153℃,雾化喷入反应器中,通入环氧丙烷,环氧丙烷在反应器内的量为反应器总容量的0.7~1.0%,反应温度为153~158℃,反应压力为0.4~0.5Mpa,持续加入环氧丙烷,当通入的环氧丙烷与脂肪醇聚氧乙烯醚的物质的量比为1:1时,停止进料,再循环7min,至气相中环氧丙烷浓度小于10-6mol/L时,冷却至60~80℃出料,出料后产物用冰醋酸中和至pH为5~8,过滤得到脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物AEO4-PO1。
S2:苯与脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物AEO4-PO1的物质量比为1:2.8,加入苯质量4.5%的第二催化剂负载金属基MgO分子筛,催化剂负载2.5%锌、锶,金属重量比为1:3,控制反应温度为221~235℃,反应压力为2.31~2.45Mpa,反应得芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物,苯转化率为88%。以上反应过程如下方程式所示:
S1:
S2:
实施例8
1、第一催化剂的制备
在氮气氛围下,将KOH真空干燥并粉碎至粒径在350~450nm,以分散速度为2000~3000rpm分散在25~30℃的月桂醇中,KOH与月桂醇的质量比为1:9,得到的KOH月桂醇溶液再分散在乙二醇中(分散速度为2000~3000rpm),最终的KOH浓度为17%。
2、芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物的制备
S1:以KOH溶液为第一催化剂,在温度55~60℃下,在脂肪醇聚氧乙烯醚AEO10中加入第一催化剂,第一催化剂用量为脂肪醇聚氧乙烯醚质量的0.04%(以KOH为100%计算),加热至110~115℃,真空脱水。在真空反应器充入氮气,至压力为0.4~0.5Mpa,将经第一催化剂预处理过的脂肪醇聚氧乙烯醚升温至153~155℃,雾化喷入反应器中,通入环氧丙烷,环氧丙烷在反应器内的量为反应器总容量的0.6~0.9%,反应温度为155~160℃,反应压力为0.4~0.5Mpa,持续加入环氧丙烷,当通入的环氧丙烷与脂肪醇聚氧乙烯醚的物质的量比为1:2时,停止进料,再循环8min,至气相中环氧丙烷浓度小于10-6mol/L时,冷却至60~80℃出料,出料后产物用冰醋酸中和至pH为5~8,过滤得到脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物AEO10-PO2。
S2:苯与脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物AEO10-PO2的物质量比为1:3,加入苯质量4%的第二催化剂负载金属基MgO分子筛,催化剂负载3.75%钙、锌,金属重量比为1:2,控制反应温度为235~250℃,反应压力为2.35~2.50Mpa,反应得芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物,苯转化率为85%。以上反应过程如下方程式所示:
S1:
S2:
二、产品性能测试
1、表面张力的测试
对市面上的9种常见表面活性剂,以及本发明的实施例1~8的最产物、及对比例1~8的表面张力进行测试,所得结果如下表1所示。其中,对比例1~8产物分别为实施例1~8的S1步骤的产物,为端羟基产物。
表1
从表1可以看出,本发明实施例1~8终产物的表面张力相对于对比例1~8产物及市面上的9种常见表面活性剂有明显降低表面张力的能力。
2、去污力测试
表2产品应用实例的配方
对上述配方进行去污力测试,采用浸泡法进行测试。
1)人工污垢制备
配方:大豆油30.0g、煤焦油34.0g、无氨焦糖色素8.0g、小麦粉12.0g、猪油8.0g、牛油8.0g、单硬脂酸甘油酯2.4g
在250mL塑料烧杯中称取大豆油、煤焦油、牛油、猪油、单硬脂酸甘油酯,水浴70℃加热溶解,边搅拌,边冷却到30℃后,加入无氨焦糖色素,以不少于1000r/min的速度搅拌30min,乳化均匀后加入小麦粉,再搅拌10min,陈化24h,置冰箱冷藏室备用,使用时恢复至20~25℃。
2)污片的制备
洗净试片,试片大小为50mm×50mm,试片基材如下表3所示,于下表所示温度中干燥对应的时间,再于干燥器中冷却30min后称重(称准至0.0002g)。用毛刷在试片单面距离左右两边5mm,距离上部边缘15mm,距离下部边缘5mm处,涂敷人工污垢。污垢质量控制在0.24g/片~0.26g/片,涂好后放在干燥的瓷板上,于下表对应试片基材干燥温度下干燥1h。取出冷却20min后分别置于瓷板上,并放入预先恒温为45℃±2℃的紫外恒温老化箱中,开启紫外灯照射1.5h后,关闭紫外灯,将对角试片交换位置,是老化均匀,再开启紫外灯照射1.5h,如此进行2个循环老化,然后取出污片放入培养皿,于干燥器中干燥陈化24h。
表3试片基材干燥条件
序号 | 试片基材 | 干燥温度/℃ | 干燥时间/min |
1 | 对苯二甲酸乙二醇酯 | 120 | 60 |
2 | 聚对苯二甲酸丁二醇酯 | 120 | 60 |
3 | 聚苯乙烯 | 60 | 120 |
4 | 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 | 80 | 90 |
5 | 苯乙烯-丙烯腈共聚物 | 70 | 100 |
6 | 聚碳酸酯 | 120 | 60 |
7 | 聚芳酯 | 120 | 60 |
8 | 不锈钢 | 120 | 60 |
3)测定
称取200g表2应用实施例1~4或对比实施例1~4的试样(精确至0.01g)于玻璃烧杯中,试样温度保持在25℃±2℃。将准备好的测试试片称量后(称准至0.001g),浸泡到试样中,确保老化有无无安全浸没在试样溶液中,浸泡时间为1小时。然后清洗试样烧杯,各倒入210mL水(25℃±2℃),浸泡10min。取下试片放入托盘,于表3所述对应基材的干燥温度在烘箱中干燥对应的时间,在于干燥器中冷却30min后称量(称准至0.001g),每个试样进行6个平行测试,计算去污力,得到的平均去污力具体结果如表4所示。
4)结果计算
去污力为洗去有无f的质量分数,以%表示,按下式计算:
f=(m1-m2)/(m1-m0)×100%
式中,m1为污片清洗前的质量,单位为g;m2为污片清洗后的质量,单位为g;m0为污片的质量,单位为g。
表4去污力测试结果
通过表4可知,应用实施例1~4由于使用了实施例1~8的产品作为配方的主要去污成分,因对各种基材都具有良好的润湿渗透效果,因此具有良好的去污力,尤其在特殊基材(聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)、聚碳酸酯(PC)、聚芳酯(PAR))方面,与对比应用例1~4相比,有显著的提升。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,故凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
2.一种如权利要求1所述的芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、脂肪醇聚氧乙烯醚经第一催化剂预处理后与环氧丙烷反应,得脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物。
S2、以苯和脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物为反应物,加入第二催化剂,反应得芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,S1反应温度150~160℃,压力0.4~0.5Mpa,脂肪醇聚氧乙烯醚与环氧丙烷的物质的量比为1:(1~3);优选地,所述第一催化剂为氢氧化钾醇溶液,用量为脂肪醇聚氧乙烯醚质量的0.01%~0.04%。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述第一催化剂通过以下方法制备而成:在氮气氛围下,将KOH真空干燥并粉碎至粒径在200~500nm,分散在25~30℃的月桂醇中,再分散在乙二醇中;优选地,KOH与月桂醇的质量比为(0.8:1)~(1:0.8);优选地,分散速度为2000~3000rpm。
5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,脂肪醇聚氧乙烯醚经第一催化剂预处理方法为:在温度55~65℃下,在脂肪醇聚氧乙烯醚中加入第一催化剂,加热至110~115℃,真空脱水,升温至150~160℃进入回路反应器。
6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,S1具体反应步骤为:在真空反应器充满氮气,将经第一催化剂预处理过的脂肪醇聚氧乙烯醚雾化喷入反应器中,通入环氧丙烷,环氧丙烷在反应器内的量为反应器总容量的0.5~1%,持续加入环氧丙烷,当环氧丙烷达到预定量,停止进料,再循环5~10min,至气相中环氧丙烷浓度小于10-6mol/L时,冷却至60~80℃出料,调节pH值至为5~8,过滤即得;优选地,反应器内温度150~160℃,压力0.4~0.5Mpa。
7.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,S2中苯与脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物的物质量比为1:1~1:3,反应温度为155~250℃,反应压力为1.5~2.5Mpa,催化剂的用量为苯质量的4~6%。
8.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,S2中苯与脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物的物质量比为1:1~1:2,反应温度为180~220℃,反应压力为1.8~2.3Mpa。
9.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述第二催化剂为负载金属基MgO分子筛,负载的金属选自锌、钙、锶中的一种或两种以上,所述金属的负载量为分子筛重量的2~5%;优选地,负载的金属选自锌、钙、锶中的两种,其重量比为(1:3)~(3:1)。
10.一种如权利要求1所述的芳基化脂肪醇乙氧基-丙氧基共聚物在制备矿物油去除剂中的应用。
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