[發明專利]一種具有消泡功能的羧酸鹽聚合物分散劑

有效

• 申請號: 201810760982.2
• 申請日: 2018-07-12
• 公開（公告）號: CN108822264B
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: 宋新軍
• 申請（專利權）人: 東營億鑫化工有限公司
• 主分類號: C08F283/06
• 分類號: C08F283/06;C08F220/06;C08F222/02;C08F222/06
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一種具有消泡功能的羧酸鹽聚合物分散劑，該聚合物是由全氟羧酸與石油產物聚氧乙烯共同反應制備。具體方法如下：在110±2℃下，全氟羧酸與端羥基的聚氧乙烯不飽和單體進行酯化反應，制備成具有消泡功能的單體；通過自由基聚合將該具有消泡功能的單體、異戊烯基聚氧乙烯、苯乙烯基聚氧乙烯、不飽和羧酸衍生物和水加入到反應釜中，在氧化還原引發劑作用下，在25～50℃下反應4～5個小時，后用氫氧化鈉水溶液中和至pH在6.0～7.0之間，制備得該產品。該產品將具有高效消泡作用的氟碳基團引入到高水溶性的聚氧乙烯高分子聚合物中，可用作水性涂料、水泥漿體、陶瓷及石膏的分散劑，并增加了產品的消泡功能。

技術領域

本發明涉及石油下游產品的深加工領域，具體涉及一種石油下游產品聚氧乙烯與全氟羧酸制備具有消泡功能的羧酸鹽聚合物分散劑。

技術背景

隨著社會的快速發展，各行業對石油化學工業的依賴性增強?，F代交通工業、金屬加工、建材工業、輕工、紡織工業以及蓬勃興起的電子工業，對石油下游產品的深加工提出了更高要求。聚氧乙烯是石油下游產品，可以用作聚醚型非離子表面活性劑，可以應用于家用及工業洗滌劑、紡織、日化、石油開采和石油煉制的表面活性劑等領域。聚醚型非離子表面活性劑普遍具有較高水溶性，因其為非離子狀態其耐水性及耐酸堿性較離子型表面活性劑要高。近20多年非離子表面活性劑發展迅速，應用廣泛。氟碳表面活性劑可以極低的濃度降低溶劑的表面張力，氟碳表面活性既有一定的疏水性又有一定的疏油性。多數作為消泡劑的氟碳表面活性劑傾向于疏水性能。

專利CN104403654A介紹了一種芳基烷基聚氧乙烯醚羧基甜菜堿表面活性劑及制法和應用，該發明所提供的芳基烷基聚氧乙烯羧基甜菜堿表面活性劑水溶液具有較高的粘度，既可以提高波及體積，又能夠降低界面張力，同時具有良好的乳化性能，能夠使高粘度原油降粘，從而提高采收率，因此在三次采油中具有良好的應用前景。

專利CN103406066A介紹了一種松香基聚氧乙烯胺型雙子表面活性劑及其分子結構式，其中含有聚乙二醇單甲醚。該發明松香基聚氧乙烯胺型雙子表面活性劑具有良好的表面活性、抑泡性及乳化性，其臨界膠束濃度(CMC)在10^-3～10^-4數量級，表面張力(γ_cmc)為20～30mN/m。該發明制備方法以松香為原料，松香是一種豐富的天然可再生資源，具有環境友好性。

專利CN102382292A介紹了一種脂肪胺聚氧乙烯醚雙季銨鹽表面活性劑的制備方法，其步驟如下：首先采用脂肪胺與環氧乙烷分兩個階段進行縮合反應，制得脂肪胺聚氧乙烯醚；接著將制得的脂肪胺聚氧乙烯醚與聯苯二氯芐在一定反應條件下進行季銨化反應，反應制得脂肪胺聚氧乙烯醚雙季銨鹽表面活性劑即二氯化雙脂肪烷基聚氧乙烯醚聯苯芐基銨。該表面活性劑可用作抗靜電劑、勻染劑、防腐蝕劑、瀝青乳狀液的乳化劑以及黏土在潤滑脂中的分散劑。

上述專利中介紹以聚氧乙烯為主要原料的表面活性劑多采用聚氧乙烯的高分子量產生的乳化性能，降低開采過程中油藏的粘度，但其反應溫度較高，條件較苛刻；松香的分子量不確定，制備出的產物均一性及可控性較低；季銨鹽有一定的毒性，其使用范圍受產品的影響。本專利通過將全氟羧酸與聚氧乙烯基醚通過聚合反應制備一種具有消泡功能的羧酸鹽聚合物分散劑。

發明內容

本發明涉及一種由石油下游產品聚氧乙烯與全氟羧酸制備的具有消泡功能的羧酸鹽聚合物分散劑及其制備方法。該分散劑通過將具有高效消泡功能的氟碳基團引入到分散劑分子中，在保證分散劑水溶性的同時使分散劑兼具消泡功能。該分散劑的聚合單體分別為：具有消泡功能的單體A、異戊烯基不飽和聚氧乙烯單體B、苯乙烯基聚氧乙烯單體C及不飽和羧酸及其衍生物D。其中具有消泡功能的單體A含有高效消泡效果的氟碳基團，由羥基封端的異戊烯基聚乙二醇與全氟羧酸酯化得到，其化學結構式為：

式1中，a＝9～60，且為整數，b＝1～7，且為整數。

異戊烯基不飽和聚氧乙烯大單體B的結構式為：