[發(fā)明專利]三聯(lián)陰?非離子表面活性劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410302753.8
• 申請日: 2014-06-30
• 公開（公告）號: CN105312008B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁錫剛
• 申請（專利權(quán)）人: 山東新港化工有限公司
• 主分類號: B01F17/42
• 分類號: B01F17/42;B01F17/44;B01F17/20;B01F17/04;C09K8/584
• 代理公司: 東營雙橋?qū)＠碛邢挢?zé)任公司37107
• 代理人: 李夫壽

1.一種三聯(lián)陰-非離子表面活性劑的制備方法，所述三聯(lián)陰-非離子表面活性劑具有以下結(jié)構(gòu)式：

，

式中：H_2x+1C_x和H_2n+1C_n為烷基鏈，x為8～24的整數(shù)，n為8～24的整數(shù)，x和n的值相同或不同；

O(CH₂CH₂O)_y和(CH₂CH₂O)_m為聚氧乙烯基團，y為1～30的整數(shù)，m為1～30的整數(shù)，y和m的值相同或不同；

Y為陰離子基團；

M為Na⁺、K⁺或NH₄⁺離子；

所述陰離子基團至少包括但不限于具有0～6個長度的碳鏈并連接0～6個羥基的羧酸基團、磺酸基團、硫酸基團和磷酸基團中的一種或多種；

其特征在于所述三聯(lián)陰-非離子表面活性劑的制備主要包括如下三個連續(xù)步驟：

步驟1：制備烷基酚聚氧乙烯醚羥甲基中間體：將碳數(shù)為n，EO數(shù)為m的烷基酚聚氧乙烯醚1mol加入反應(yīng)容器中，加入0.2～1.2mol的固體堿，升溫到40～60℃攪拌均勻，加入2.0～3.0mol甲醛，保持溫度50～80℃，反應(yīng)4～24h，制備成烷基酚聚氧乙烯醚羥甲基中間體，其分子結(jié)構(gòu)式如下：

步驟2：制備三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚非離子表面活性劑：將碳數(shù)為x，EO數(shù)為y的烷基酚聚氧乙烯醚2mol加入反應(yīng)容器，用鹽酸調(diào)整pH到6～7，加入酸性催化劑，逐漸升溫到60～80℃抽真空脫除水分，然后升溫至90～150℃攪拌反應(yīng)2～12h，產(chǎn)物為三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚非離子表面活性劑，其分子結(jié)構(gòu)式如下：

步驟3：制備三聯(lián)陰-非離子表面活性劑：

在三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚非離子表面活性劑尾端引入陰離子基團，制成三聯(lián)陰-非離子表面活性劑，其結(jié)構(gòu)式為：

。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三聯(lián)陰-非離子表面活性劑的制備方法，其特征在于，在依次進行步驟1、步驟2的基礎(chǔ)上，分別通過以下步驟制備三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚乙酸鈉、三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚乙基磺酸鈉、三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚羥基丙磺酸鈉、三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚硫酸鈉、三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚磷酸鈉：

a：在上述步驟2制備的1mol三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚非離子表面活性劑中加入3.0～3.5mol固體堿或液體堿和50～500ml甲苯，攪拌并升溫到100～110℃回流分水，在110℃保溫2～4h，降溫到50～80℃，分批加入氯乙酸鈉3～3.5mol，保溫3～5h，加入鹽酸調(diào)整pH到中性，減壓移除甲苯和水，加入50～500ml無水乙醇，趁熱過濾，減壓蒸除部分或全部乙醇后得到三聯(lián)陰-非離子表面活性劑：三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚乙酸鈉；

b：在上述步驟2合成的1mol三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚非離子表面活性劑中加入3.0～3.5mol固體堿或液體堿和50～500ml甲苯，攪拌并升溫到100～110℃回流分水，在110℃保溫2～5h，降溫到50～80℃，加入3～4mol氯乙基磺酸鈉，反應(yīng)3～8h，加入鹽酸調(diào)整pH到中性，減壓移除甲苯和水，加入50～500ml無水乙醇，趁熱過濾，減壓蒸除部分或全部乙醇后得到三聯(lián)陰-非離子表面活性劑：三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚乙基磺酸鈉；

c：在上述步驟2合成的1mol三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚非離子表面活性劑中加入3.0～3.5mol固體堿或液體堿和50～500ml甲苯，攪拌并升溫到100～110℃回流分水，在110℃保溫2～5h，降溫到50～80℃，加入3～4mol 3-氯-2-羥基丙磺酸鈉，反應(yīng)3～8h，加入鹽酸調(diào)整pH到中性，減壓移除甲苯和水，加入50～500ml無水乙醇，趁熱過濾，減壓蒸除部分或全部乙醇后得到三聯(lián)陰-非離子表面活性劑：三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚羥基丙磺酸鈉；

d：在上述步驟2合成的1mol三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚非離子表面活性劑中加入50～500ml有機溶劑，攪拌溶解，冷卻降溫至0～10℃，緩慢加入3～3.5mol氯磺酸，在0～15℃反應(yīng)1～3h，室溫下反應(yīng)1h，加入氫氧化鈉或氫氧化鉀或氨水調(diào)整pH到中性，減壓蒸餾移除有機溶劑和水，加入50～500ml無水乙醇，趁熱過濾，減壓蒸除部分或全部乙醇后得到三聯(lián)陰-非離子表面活性劑：三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚硫酸鈉；

e：在上述步驟2合成的1mol三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚非離子表面活性劑中分批緩慢地加入1.0～1.5mol的五氧化二磷，控制溫度40～50℃，加料時間為2h，加完后升溫到60～90℃，保溫并連續(xù)反應(yīng)4h后，加入50～500ml水，水解2h，降溫到40～60℃，加入氫氧化鈉或氫氧化鉀或氨水調(diào)整pH到中性，得到三聯(lián)陰-非離子表面活性劑：三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚磷酸鈉。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三聯(lián)陰-非離子表面活性劑的制備方法，其特征在于所述制備三聯(lián)烷基酚聚氧乙烯醚非離子表面活性劑的酸性催化劑為烷基苯磺酸或它們的甲醛縮合物以及酸性樹脂。