[發(fā)明專利]烷基聚氧乙烯醚丙烯酸酯或烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210041196.X
• 申請日: 2012-02-22
• 公開（公告）號: CN102617849A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任碧野;蓸賢武;馮潤強;高明
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: C08G65/324
• 分類號: C08G65/324;C07C69/54;C07C69/533;C07C67/08;B01F17/44;B01F17/52
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 靳榮舉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種烷基聚氧乙烯醚丙烯酸酯或烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯的制備方法，屬于可聚合表面活性劑的制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

烷基聚氧乙烯醚丙烯酸酯或烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯是一類非離子可聚合表面活性劑。烷基聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑是由具有活潑氫的脂肪醇(親油基)和環(huán)氧乙烷(親水基)聚合制得，并且可通過調(diào)整親油基團(脂肪醇基)和親水基團(聚氧化乙烯基團)的比例調(diào)整自身的親水親油平衡值。由于烷基聚氧乙烯醚具有良好的乳化性、去污性、水溶性、耐鹽性、耐酸堿性和抗靜電性，可作增溶劑、分散劑、抗靜電劑、乳化劑，廣泛應(yīng)用于工業(yè)清洗及乳化分散，印染工業(yè)中還可用作勻染劑。

將丙烯酸或甲基丙烯酸引入烷基聚氧乙烯醚中，合成了具有聚合活性的非離子表面活性劑。以烷基聚聚氧乙烯醚丙烯酸酯或聚聚氧乙烯醚甲基丙烯酸烷基酯為單體，通過均聚合或共聚合制備出不同應(yīng)用需求的涂料，增稠劑，絮凝劑，紡織印染穩(wěn)定劑，化妝品懸浮劑。

公開號為CN1316398的中國發(fā)明專利公開了一種甲酯聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯的制備方法，該方法將甲基聚氧乙烯醚，對苯二酚、對苯磺酸放人反應(yīng)器內(nèi)，在85±3℃的溫度下，攪拌使對苯二酚和對甲苯磺酸完全溶解后，向容器內(nèi)滴加甲基丙烯酸甲酯，控制滴加速度，在15±5分鐘內(nèi)滴完，然后保持溫度在85±3℃范圍內(nèi)，反應(yīng)8±0.5小時，反應(yīng)生成甲酯聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯。但是該專利采用有機酸催化劑，產(chǎn)品分離提純后處理復(fù)雜。

公開號為CN101215118的中國發(fā)明專利公開了共聚型聚羧酸類減水劑及其大分子單體的制備方法，它以不同分子量的甲氧基單封端聚氧乙烯醚與丙烯酸或甲基丙烯酸為原料，采用固體超強酸SO₄^2-/Fe₂O₃或SO₄^2-/TiO₂為催化劑，通過烷基聚氧乙烯醚與丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯或甲基丙烯酸，經(jīng)酯化或酯交換反應(yīng)制備烷基聚氧乙烯醚丙烯酸酯或烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯。該專利所采用的固體超強酸容易與產(chǎn)物分離，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，且可重復(fù)使用，但是固體超強酸制備麻煩，使用成本也較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出了一種樹脂固體酸催化劑制備烷基聚氧乙烯醚丙烯酸酯或烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯的新工藝，該方法生產(chǎn)成本低，環(huán)保，烷基聚氧乙烯醚丙烯酸酯或烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯收率和質(zhì)量高。

本發(fā)明結(jié)合有機強酸和固體超強酸催化酯化反應(yīng)的工藝優(yōu)點，采用樹脂固體酸作為催化劑催化烷基聚氧乙烯醚與丙烯酸或甲基丙烯酸酯化反應(yīng)合成烷基聚氧乙烯醚丙烯酸酯或烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯。所采用的樹脂固體酸催化劑成本低廉，既具有很高的酯化催化活性，不溶于反應(yīng)體系，在反應(yīng)結(jié)束后，易于通過固液分離脫除，又可重復(fù)使用，顯著提高烷基聚氧乙烯醚丙烯酸酯或烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯的收率和質(zhì)量，而其減少了環(huán)境污染，降低了生產(chǎn)成本，便于工業(yè)化。

本發(fā)明所指的烷基聚氧乙烯醚丙烯酸酯或烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯的結(jié)構(gòu)式如下：

式中，R₁代表H或CH₃；R₂代表碳原子個數(shù)為1-30的烷基；n為分子中聚氧乙烯重復(fù)單元數(shù)，n取1-80。

本發(fā)明的烷基聚氧乙烯醚丙烯酸酯或烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯采用酯化反應(yīng)合成，即用丙烯酸或甲基丙烯酸，烷基聚氧乙烯醚為原料，在樹脂固體酸催化劑、脫水劑和共沸劑的存在下制備，反應(yīng)方程式如下：

式中，R₁代表H或CH₃；R₂代表碳原子個數(shù)為1-30的烷基；n為分子中聚氧乙烯重復(fù)單元數(shù)，n取1-80。

本發(fā)明目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種烷基聚氧乙烯醚丙烯酸酯或烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯的制備方法，包括以下步驟：

(1)原料脫水：將烷基聚氧乙烯醚通過共沸劑脫水；