[發明專利]生物質聚氧乙烯醚羧基化不對稱雙子界面劑的制備方法

有效

• 申請號: 201310250607.0
• 申請日: 2013-06-24
• 公開（公告）號: CN103304800A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 王瑛;胡小雷;王利偉
• 申請（專利權）人: 江蘇四新界面劑科技有限公司
• 主分類號: C08G65/338
• 分類號: C08G65/338;C08G65/28;C07C231/12;C07C233/18;B01F17/22;B01F17/42
• 代理公司: 揚州市錦江專利事務所 32106
• 代理人: 江平

技術領域

本發明涉及功能性精細化學品生產技術領域。

背景技術

脂肪醇聚氧乙烯醚改性后的醇醚羧酸鹽結構與肥皂十分相似，但嵌入的EO鏈使其兼備陰離子和非離子表面活性劑的特點，比肥皂耐硬水，比脂肪醇聚氧乙烯醚耐溫效果好，其發展十分迅速。后來人們又發現脂肪單乙醇酰胺醚羧酸鹽初始毒性和二次毒性明顯低于醇醚羧酸鹽，性能與醇醚羧酸鹽相當。但是此類表面活性劑經羧甲基化改性后其泡沫比原來高出了很多，發泡力強且穩泡效果又好給使用帶來了許多不便，而且此類產品HLB值（親水親油平衡值）往往較高，限制了其在許多領域無法使用。

發明內容

本發明目的是提供一種低泡、性能優，且適用范圍更加廣泛的生物質聚氧乙烯醚羧基化不對稱雙子界面劑的制備方法。

本發明包括如下步驟：

1)椰油二乙醇酰胺的合成：無氧條件下，將二乙醇胺滴加于椰油酸中進行反應，待反應結束后，降溫至60℃出料，取得椰油二乙醇酰胺；所述椰油酸與二乙醇胺的投料摩爾比為1︰1.1；

2）椰油酰胺聚氧乙烯醚的合成：在氫氧化鈉催化下，將椰油二乙醇酰胺和環氧乙烷混合脫水，然后通入環氧乙烷進行反應，椰油二乙醇酰胺與環氧乙烷的投料摩爾比為1︰2～40，環氧乙烷加完后保溫老化30分鐘后降溫至60℃出料，取得椰油酰胺聚氧乙烯醚；

3）椰油酰胺聚氧乙烯醚單羧酸鹽的合成：真空條件下，將椰油酰胺聚氧乙烯醚與氫氧化鈉進行堿化反應，待反應結束后加入氯乙酸鈉升溫至反應結束后過濾，取得椰油酰胺聚氧乙烯醚單羧酸鹽；

4）生物質聚氧乙烯醚羧基化不對稱雙子界面劑的合成：在有機錫類的催化下，將椰油酰胺聚氧乙烯醚單羧酸鹽與植物油酸進行酯化反應，直至物料酸值≤5mgKOH/g，放料，取得生物質聚氧乙烯醚羧基化不對稱雙子界面劑。

步驟1）中先將椰油酸升溫至100℃后開始滴加二乙醇胺，滴加完后控制升溫速度，每升10℃用時間為30分鐘。

步驟1）中所述反應釜內溫度到170±5℃時，釜頂通氮氣，保溫2小時，然后換為反應釜底部通氮氣，提升反應溫度至180±5℃保溫4小時。

步驟2）中所述氫氧化鈉的投入質量占椰油二乙醇酰胺和環氧乙烷的總物料的0.1%。

步驟2）中脫水是在升溫至120±5℃條件下進行，通入環氧乙烷后在150～170℃的條件下反應。

步驟3）中所述椰油酰胺聚氧乙烯醚與氫氧化鈉的投料摩爾比為1︰1，反應條件是：100℃，真空-0.095MPa，保持4小時。

步驟3）中所述氯乙酸鈉中一氯乙酸鈉的含量≥98%，二氯乙酸鈉的含量＜1.0%，揮發份含量＜1.0%，所述椰油酰胺聚氧乙烯醚與一氯乙酸鈉的投料摩爾比為1︰1，保持反應溫度80±5℃，反應6小時。

步驟4）中所述椰油酰胺聚氧乙烯醚單羧酸鹽與油酸的投料摩爾比為1︰1，有機錫類催化劑為物料總量的0.1%。

步驟4）中所述酯化反應溫度條件為200～210℃。

步驟4）中所述植物油酸的凝固點為8-10℃，亞油酸含量＜18%。

本發明與現有技術相比具有如下優點：

本發明的泡沫要低許多，在乳液聚合反應時選用本發明，可以提高反應釜的利用率，增加產量；在洗衣液中添加本發明，也以減少漂洗次數，節約用水。本發明又引入了植物油酸進行酯化，在一些需要乳化劑HLB值（親水親油平衡值）低的體系可以應用，而且對人體和眼睛的刺激更小，在日化產品中添加本發明更放心。

具體實施方式

一、實施例1：

（1）椰油二乙醇酰胺的合成：將椰油酸1585千克置于不銹鋼酰胺化反應釜內，氮氣置換3次后，加熱升溫至100℃開始滴加二乙醇胺915千克，滴加完畢后反應釜頂端的氮氣分布器通氮氣，滴加完后反應釜內溫度為120℃，開始升溫，從120℃升至170℃用150分鐘，170℃保溫2小時，然后換為反應釜底部氮氣分布器通氮，提升反應溫度至180，保溫4小時，完畢后降溫至60℃出料。

????（2）椰油酰胺聚氧乙烯醚的合成：將椰油二乙醇酰胺1132千克置于不銹鋼攪拌反應器內，置入催化劑氫氧化鈉4千克，氮氣置換3次后升溫脫水，120脫水40分鐘，然后慢慢通入環氧乙烷868千克，即椰油二乙醇酰胺與環氧乙烷摩爾比為1:5，160℃反應，加完后保溫老化30分鐘，然后直接降溫至60℃出料，不中和。