醇醚磷酸酯及其制備方法和用該酯制備環保金屬清洗劑的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于清洗技術領域，涉及一種醇醚磷酸酯及其制備方法和用該酯制備的環 保金屬清洗劑。
【背景技術】
[0002] 金屬加工件在加工過程中往往要用各種潤滑劑進行潤滑和冷卻，加工后工件要進 行清洗后才能進入下道工序進行裝配成成品。
[0003] 由于國際條例、法律法規的限制和環境保護壓力，傳統的氟氯烴或強堿清洗已逐 漸被禁止使用，對能夠快速去除油污和其他污染物及表面氧化物的水性金屬清洗劑的研宄 和應用越來越被重視，使用對環境更加友好的清洗劑是非常緊迫的事情。同時使用壽命長、 排放少、可常溫清洗等要求成為目前金屬清洗劑的一個開發方向。
【發明內容】
[0004] 鑒于以上缺陷，本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種具有生物可降解、 防銹緩釋等多重效果的醇醚磷酸酯，并用該酯制備了一種使用壽命長、可生物降解、可常溫 清洗的環保型金屬清洗劑。
[0005] 為實現上述目的，本發明提供的一種醇醚磷酸酯的特征在于，由包括以下組分的 物質制備而成：脂肪醇、環氧乙烷、環氧丙烷、磷酸。
[0006] 其中，上述脂肪醇、環氧乙烷、環氧丙烷、磷酸的摩爾比為1 :10-20 :2-5 :0. 5-1。
[0007] 上述脂肪醇選自C10-C20的飽和或不飽和脂肪醇中的一種或幾種的組合物；
[0008] 上述脂肪醇優選自正癸醇、月桂醇、異十三醇、十四碳醇、十六醇、油醇、硬脂醇、花 生醇中的一種或幾種的組合物。
[0009] 另外，本發明還提供了上述醇醚磷酸酯的制備方法，S卩、由脂肪醇與環氧乙烷和環 氧丙烷先進行加成反應后，再加入磷酸進行磷酸酯化反應制備而成的。
[0010] 上述醇醚磷酸酯的合成路線的具體工藝步驟如下所示：
[0011] 步驟一、將脂肪醇和催化劑加入反應釜內，充入保護氣（如：氮氣、氬氣、氦氣等惰 性氣體）轉換出反應釜內空氣；
[0012] 上述催化劑為氫氧化鈉或氫氧化鉀；
[0013] 上述氫氧化鈉或氫氧化鉀有效成分的重量百分比為上述反應物總重量的0. 3~ 0? 5%〇
[0014] 步驟二、當反應釜中保護氣保持正壓時，將環氧乙烷、環氧丙烷的混合物推進反 應釜（如：用氮氣等進料罐將環氧乙烷、環氧丙烷混合物推進反應釜），同時攪拌升溫至 100-120°C，保持反應溫度不超過120°C的情況下，反應5-8小時，即為脂肪醇聚氧乙烯聚氧 丙烯醚；
[0015] 由于該步驟的反應是放熱反應，為了防止放熱過快的不良影響，環氧乙烷和環氧 丙烷的加入速度有必要加以控制，使反應在平和的狀態下進行。
[0016] 步驟三、等上述反應釜內脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚反應完成后，加入磷酸，保持 反應溫度不超過150°C的情況下，攪拌反應2-4小時；
[0017] 該步驟中，磷酸應當緩慢加入以控制反應不會產生過沸的現象。
[0018] 步驟四、減壓排出水分，即為醇醚磷酸酯。
[0019] 此處值得指出的是，本發明的醇醚磷酸酯是一種多組分磷酸酯的混合物。
[0020] 另外，本發明還提供了上述醇醚磷酸酯的使用方法，即、用于制造環保金屬清洗 劑。
[0021] 另外，本發明還提供了一種環保金屬清洗劑的制造方法，其特征在于，由以下重量 百分比的組分制備而成：
【主權項】
1. 一種醇醚磷酸酯，其特征在于，由包括以下組分的物質制備而成：脂肪醇、環氧乙 烷、環氧丙烷、磷酸； 其中，所述脂肪醇、環氧乙烷、環氧丙烷、磷酸的摩爾比為I:10-20 :2-5 :0. 5-1。
2. 如權利要求1所述的一種醇醚磷酸酯，其特征在于： 所述脂肪醇選自C10-C20的飽和或不飽和脂肪醇中的一種或幾種的組合物； 所述脂肪醇優選自正癸醇、月桂醇、異十三醇、十四碳醇、十六醇、油醇、硬脂醇、花生醇 中的一種或幾種的組合物。
3. 如權利要求1或2所述的一種醇醚磷酸酯的制備方法，其特征在于： 由脂肪醇與環氧乙烷和環氧丙烷先進行加成反應后，再加入磷酸進行磷酸酯化反應制 備而成的。
4. 如權利要求3所述的一種醇醚磷酸酯的制備方法，其特征在于，具體工藝步驟如下 所示： 步驟一、將脂肪醇和催化劑加入反應釜內，充入保護氣轉換出反應釜內空氣； 步驟二、當反應釜中保護氣保持正壓時，將環氧乙烷、環氧丙烷的混合物推進反應釜， 同時攪拌升溫至100_120°C，保持反應溫度不超過120°C的情況下，反應5-8小時； 步驟三、加入磷酸，保持反應溫度不超過150°C的情況下，攪拌反應2-4小時；步驟四、 減壓排出水分，即為醇醚磷酸酯。
5. 如權利要求4所述的一種醇醚磷酸酯的制備方法，其特征在于： 所述催化劑為氫氧化鈉或氫氧化鉀； 所述氫氧化鈉或氫氧化鉀的有效成分為反應物總重量的〇. 3-0. 5%。
6. 如權利要求1-5任一所述的一種醇醚磷酸酯，其特征在于：所述醇醚磷酸酯用于制 造環保金屬清洗劑。
7. 如權利要求6所述的一種環保金屬清洗劑，其特征在于，由以下重量百分比的組分 制備而成：
8. 如權利要求7所述的一種環保金屬清洗劑，其特征在于： 所述醇胺為一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、異丙醇胺中的一種或幾種混合物。
9. 如權利要求7或8所述的一種環保金屬清洗劑的制備方法，其特征在于： 將異抗壞血酸鈉和苯甲酸鈉加入去離子水中攪拌溶解后再加入其他各組分在40~ 60 °C溫度下混合攪拌至透明時即可。
10. 如權利要求7或8所述的一種環保金屬清洗劑的使用方法，其特征在于：將環保金 屬清洗劑加20-100倍的水攪拌均勻使用。
【專利摘要】本發明提供了一種醇醚磷酸酯，其特征在于,由包括以下組分的物質制備而成：脂肪醇、環氧乙烷、環氧丙烷、磷酸；其中，所述脂肪醇、環氧乙烷、環氧丙烷、磷酸的摩爾比為1：10-20：2-5：0.5-1。本發明提供的醇醚磷酸酯具有生物可降解、防銹緩釋等多重效果，用該酯制備的環保型金屬清洗劑，具有使用壽命長、可生物降解、可常溫清洗的性能。
【IPC分類】C08G65-28, C23G5-06, C08G65-26
【公開號】CN104710608
【申請號】CN201510067745
【發明人】張乃慶, 吳啟東
【申請人】上海金兆節能科技有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年2月9日