[發(fā)明專利]一種表面活性劑、表面活性劑的合成方法及應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010610482.8
• 申請(qǐng)日: 2020-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111944139B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周麗華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 名畔科技（鎮(zhèn)江）有限公司
• 主分類號(hào): C08G65/333
• 分類號(hào): C08G65/333;C08G65/331;A01N43/90;A01N25/30;A01N31/02;A01P1/00
• 代理公司: 鎮(zhèn)江谷弈專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32595
• 代理人: 段芳芳

本發(fā)明涉及有機(jī)合成、表面活性劑、日用化學(xué)品、個(gè)人清潔、個(gè)人護(hù)理、消毒等領(lǐng)域，具體是一種表面活性劑的合成及應(yīng)用。本發(fā)明以吡啶?2?醛/酮、醛、甲氧基聚乙二醇胺(mPEG?NH2)為原料，通過(guò)一步反應(yīng)可制備該類表面活性劑，該方法操作簡(jiǎn)便，試劑廉價(jià)易得，綠色安全，高效環(huán)保，適用于工業(yè)化生產(chǎn)。所制得的表面活性劑配成溶液后，表現(xiàn)出了優(yōu)異的殺菌效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有機(jī)合成、表面活性劑、日用化學(xué)品、個(gè)人清潔、個(gè)人護(hù)理、消毒等領(lǐng)域，尤其是一種表面活性劑、表面活性劑的合成方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

表面活性劑由于具有潤(rùn)濕或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散、洗滌、防腐、抗靜電等一系列物理化學(xué)作用及相應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用，成為一類靈活多樣、用途廣泛的精細(xì)化工產(chǎn)品。表面活性劑除了在日常生活中作為洗滌劑，其他應(yīng)用幾乎可以覆蓋所有的精細(xì)化工領(lǐng)域。例如，在化妝品行業(yè)中，作為乳化劑是乳霜、乳液、潔面、卸妝等護(hù)膚產(chǎn)品中不可或缺的成分；在醫(yī)藥行業(yè)中可作為殺菌劑和消毒劑使用，其殺菌和消毒作用歸結(jié)于它們與細(xì)菌生物膜蛋白質(zhì)的強(qiáng)烈相互作用使之變性或失去功能，這些消毒劑在水中都有比較大的溶解度，根據(jù)使用濃度，可用于手術(shù)前皮膚消毒、傷口或粘膜消毒、器械消毒和環(huán)境消毒。

表面活性劑分為離子型表面活性劑(包括陽(yáng)離子表面活性劑與陰離子表面活性劑)、非離子型表面活性劑、兩性表面活性劑等。其中，季銨鹽屬于陰離子表面活性劑，具有較強(qiáng)的殺菌活性，被廣泛應(yīng)用于消殺產(chǎn)品。聚乙二醇屬于非離子型表面活性劑，具有很好的分散性能，在醫(yī)藥、化妝品工業(yè)生產(chǎn)中用作基質(zhì)，起調(diào)節(jié)粘度、熔點(diǎn)的作用；在橡膠、金屬加工工業(yè)中用作潤(rùn)滑劑、冷卻劑，在農(nóng)藥、顏料工業(yè)生產(chǎn)中用作分散劑、乳化劑；在紡織工業(yè)中用作抗靜電劑、潤(rùn)滑劑等。

本分明針對(duì)季銨鹽和聚乙二醇的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種同時(shí)含有聚乙二醇和季銨鹽片段的表面活性劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種表面活性劑、表面活性劑的合成方法及應(yīng)用。該表面活性劑同時(shí)含有聚乙二醇和季銨鹽片段，性能優(yōu)于單純的聚乙二醇或季銨鹽表面活性劑。

該表面活性劑具有以下結(jié)構(gòu)特征：

以上結(jié)構(gòu)中，n指重復(fù)的乙氧基單元個(gè)數(shù)，即對(duì)應(yīng)的不同分子量的聚乙二醇片段，一般情況下聚乙二醇片段選自分子量800-2000的聚乙二醇中的一種或幾種混合物，優(yōu)選自分子量為800，1000，1200，1400，1600，1800，2000中的一種或幾種混合物。進(jìn)一步地，以上結(jié)構(gòu)中R1，R2，R3，R4，R5，R6為氫原子或者任意相同或不同的烷基、芳基或雜環(huán)基。

以上結(jié)構(gòu)的表面活性劑可由對(duì)應(yīng)的吡啶-2-醛/酮、醛、甲氧基聚乙二醇胺(mPEG-NH2)三組分反應(yīng)而制備，具體反應(yīng)式如下：

其中，化合物(1)選自吡啶-2-醛/酮衍生物，R1，R2，R3，R4，R5為氫原子或者任意相同或不同的烷基、芳基或雜環(huán)基。

化合物(2)選自不同的醛，R6為氫原子或者任意的烷基、芳基或雜環(huán)基。化合物(2)與(1)的物質(zhì)的量之比為1-1.2：1.

mPEG-NH2為甲氧基聚乙二醇胺，結(jié)構(gòu)式中的n指重復(fù)的乙氧基單元個(gè)數(shù)，即對(duì)應(yīng)的不同分子量的聚乙二醇片段，一般情況下聚乙二醇片段選自分子量800-2000的聚乙二醇中的一種或幾種混合物，優(yōu)選自分子量為800，1000，1200，1400，1600，1800，2000聚乙二醇中的一種或幾種混合物。mPEG800-NH2即為平均分子量為800的甲氧基聚乙二醇胺，mPEG1000-NH2即為平均分子量為1000的甲氧基聚乙二醇胺，mPEG1200-NH2即為平均分子量為1200的甲氧基聚乙二醇胺依次類推。mPEG-NH2與化合物(1)的物質(zhì)的量之比為1-1.1:1.

以上反應(yīng)的溶劑優(yōu)選醇類溶劑。

反應(yīng)中的HCl為氯化氫氣體或者氯化氫的醇溶液。