十五烷(烯)基間酚聚氧乙烯醚基葡萄糖苷及其制備方法和應用
【專利摘要】本發明公開的十五烷(烯)基間酚聚氧乙烯醚基葡萄糖苷，其至少包含如下結構式(1)的成分，其中：?R1為?C15H25、?C15H27、?C15H29或C15H31的直鏈結構；?m為0～10；?n為1～3。本發明還公開了該十五烷(烯)基間酚聚氧乙烯醚基葡萄糖苷的制備方法和應用。
【專利說明】
十五烷(烯)基間酚聚氧乙烯醚基葡萄糖苷及其制備方法和 應用
技術領域
[0001] 本發明涉及表面活性劑技術領域，特別涉及一種十五烷(烯)基間酚聚氧乙烯醚基 葡萄糖苷及其制備方法和應用。
【背景技術】
[0002] 表面活性劑可以改變氣-液、液-液及液-固界面性質，使其具有起泡、消泡、乳化、 分散、滲透、助溶等多方面的性能。因此表面活性劑廣泛應用于人類活動的各個領域，如日 化與化妝品、食品與飼料加工、皮革制品加工、化學纖維加工、紡織品印染及整理、醫藥的加 工、礦物浮選、石油開采、油品處理、工業洗滌等各個工業部門，被譽為"最高效的工業味 精"。表面活性劑用量雖小，但作用很大。主要分為陰離子類型、非離子類型、陽離子類型和 兩性類型表面活性劑等。其中，非離子表面活性劑是最重要的一類原料，其用量已占到所有 表面活性劑的一半以上。非離子表面活性劑和陰離子類型相比較，乳化能力更高，具有優異 的潤濕和洗滌功能，有一定的耐硬水能力又可與其它離子型表面活性劑共同使用，是凈洗 劑、乳化劑配方中不可或缺的成分。
[0003] 烷基糖苷，簡稱APG，是由可再生資源天然脂肪醇和葡萄糖合成的，是一種性能較 全面的新型非離子表面活性劑，兼具普通非離子和陰離子表面活性劑的特性，具有高表面 活性、良好的生態安全性和相溶性，是國際公認的首選"綠色"功能性表面活性劑。
[0004] 烷基多糖苷表面張力低、無濁點、HLB值可調、濕潤力強、去污力強、泡沫豐富細膩、 配伍性強、無毒、無害、對皮膚無刺激，生物降解迅速徹底，可與任何類型表面活性劑復配， 協同效應明顯。具有較強的廣譜抗菌活性，產品增稠效果顯著、易于稀釋、無凝膠現象，使用 方便。而且耐強堿、耐強酸、耐硬水、抗鹽性強。可作為洗發香波、沐浴露、洗面奶、洗衣液、洗 手液、餐具洗滌液、蔬菜水果清洗劑等日用化工的主要原料。也用在皂粉、無磷洗滌劑、無磷 洗衣粉等合成洗滌劑中。可作為食品、農藥、硅油的乳化分散劑;殺蟲劑、除草劑的增效劑； 農膜防霧劑、塑料助劑；亦可用于醫藥、生物工程、工業清洗、消防藥劑、紡織助劑、涂料、感 光材料、制革、采油、選礦、橡塑，能源等多種領域。
[0005] APG在產品安全性(不含有毒副產物二惡烷），溫和性和抗菌性具有優勢，順應未來 個人護理品的發展方向，將替代現有石油基表面活性劑成為主流表面活性劑。
[0006] 本發明所公開的可作為十五烷(烯)基間酚聚氧乙烯醚基葡萄糖苷表面活性劑的 十五烷(烯)基間二酚是從廢棄的腰果殼中提取出來的腰果酚。
[0007] 用于酚類烷氧基化的方法以及得到的烷氧基化物一般是現有技術已知的。例如， 英國專利GB2262525公開了用環氧乙烷對腰果酚進行乙氧基化以制得分子式為C 15H31-2XC6H4Q(C2H4〇)nH的一類化合物，η是3或更大，從而得到所需的表面活性性能。Tyman將腰果 酚和強心酚分別與環氧乙烷反應，制備腰果酚聚氧乙烯醚表面活性劑，并考察了該類化合 物的表面活性及生物降解性，但未提到十五烷(烯)基間二酚(強心酚)聚氧乙烯醚基葡萄糖 苷的表面活性劑。
【發明內容】
[0008] 本發明所要解決的技術問題之一在于針對現有技術的不足而提供一種十五烷 (烯)基間酚(腰果酚)聚氧乙烯醚基葡萄糖苷的表面活性劑。該十五烷(烯)基間酚(腰果酚） 聚氧乙烯醚基葡萄糖苷的表面活性劑與其它類表面活性劑相比具有顯著的性價比優勢。
[0009] 本發明所要解決的技術問題之二在于提供上述十五烷(烯)基間酚(腰果酚)聚氧 乙烯醚基葡萄糖苷的制備方法。
[0010]本發明所要解決的技術問題之三在于提供上述十五烷(烯)基間酚(腰果酚）聚氧 乙烯醚基葡萄糖苷的應用。
[0011] 本發明所要解決的技術問題可以通過以下技術方案來實現：
[0012] 十五烷(烯)基間酚(腰果酚)聚氧乙烯醚基葡萄糖苷，其特征在于，至少包含如下 結構式(1)的成分：
[0013]
[0014] 其中：
[00? 5] -R1 為-C15H25、-Cl5H27、-Cl5H29或C15H3I 的直鏈結構；
[0016] _m為 0 ~10;
[0017] -η為 1 ~3。
[0018]上述十五烷(烯)基間酚聚氧乙烯醚基葡萄糖苷的制備方法，包括如下步驟：
[0019] ⑴十五燒(烯)基間酚聚氧乙烯醚的合成
[0020] 取精制的腰果酚投入高壓反應器內，加入催化劑I，進行氮氣置換，氮氣置換完畢 后，升溫至ll〇°C~130°C進行脫水，脫水完畢后，升溫至135°C~160°C，加環氧乙烷進行乙 氧基化反應，加成反應的溫度控制在130°C~190°C，壓力控制在0.3MPa以下，待加成反應完 成，降溫至65°C~75°C，然后加入適量有機酸中和至pH值至5.0~8.0,得到十五烷(烯)基間 酚聚氧乙烯醚；
[0021] (2)十五烷(烯)基間酚聚氧乙烯醚基糖苷的合成:將一定量步驟（1)制備的十五烷 (烯)基間酚聚氧乙烯醚、葡萄糖、催化劑II的投入到反應器中，攪拌均勻，減壓并快速升溫 至90-120°C，保溫反應2.5-4.0h，不斷抽出生成的水，至反應器內混合物由白色渾濁變為澄 清液，將反應器內溶液溫度降至40~60°C，經過濾后，用適量堿液調節pH值為7-9，活性白土 脫色，再用去離子水調節有效含量，得到淺黃棕色粘稠液體，即為十五烷(烯)基間酚聚氧乙 稀醚基糖苷。
[0022] 在本發明的一個優選實施例中，所述催化劑I為氫氧化鉀、氫氧化鈉、甲醇鈉、乙醇 鈉、月桂醇鈉、異丙醇鈉、氫氧化鋇中的任意一種或兩種以上的混合物。
[0023]在本發明的一個優選實施例中，所述有機酸為甲酸、乙酸、乳酸、草酸中的一種或 兩種以上混合物。
[0024] 在本發明的一個優選實施例中，所述催化劑II為固體酸Ti02/S02-4、Ti02-Zr0 2/ S02-4或對甲苯磺酸中的一種或兩種以上混合物。.
[0025]在本發明的一個優選實施例中，所述步驟（1)中，氮氣置換時，真空度多-0 · 0%MPa，置換壓力至0 · 15MPa~0 · 25MPa。
[0026]在本發明的一個優選實施例中，所述步驟(1)中，所述減壓為減壓至4kPa。
[0027]在本發明的一個優選實施例中，所述堿液為30%NaOH溶液。
[0028]作為本發明第三方面的十五烷(烯)基間酚(腰果酚)聚氧乙烯醚基葡萄糖苷在制 備表面活性劑中的應用。
[0029]本發明的十五烷(烯)基間酚(腰果酚)聚氧乙烯醚基葡萄糖苷的表面活性劑與其 它類表面活性劑相比具有顯著的性價比優勢。
【具體實施方式】
[0030] 以下結合具體實施例來詳細描述本發明，但是下述實施例僅是對本發明的描述， 并不構成對本發明權利要求保護范圍的限制。
[0031] 實施例1
[0032] 取精制的腰果酚300g投入高壓反應器內，加入50 %氫氧化鉀溶液0.6g，進行氮氣 置換，真空度彡_〇.〇95MPa，置換壓力至0.15MPa~0.25MPa，氮氣置換完畢后，升溫至110°C ~130°C進行脫水。脫水完畢后，升溫至135°C~160°C，加環氧乙烷44g進行環氧化反應，加 成反應的溫度控制在130°C~190°C，壓力控制在0.3MPa以下，待加成反應完成，降溫至65°C ~75°C，加入醋酸0.33g中和至pH值至5.0~8.0，得腰果酚聚氧乙烯醚。將一定量十五烷 (稀)基間酸(腰果酸)聚氧乙稀醚、葡萄糖180g、固體酸Ti〇2/S〇2_4和Ti〇2-Zr〇2/S〇2_4混合催 化劑3.44 8的投入到反應器中，攪拌均勻，減壓至41^&，快速升溫至90~120°(：，保溫反應2.5 ~4. Oh，不斷抽出生成的水，至反應器內混合物由白色渾濁變為澄清液，將反應器內溶液溫 度降至40~60 °C，經過濾后，用適量30 %NaOH溶液調節pH值為7~9，活性白土脫色，再用去 離子水調節有效含量，得到黃棕色粘稠液體，即為十五烷(烯)基間酚(腰果酚)聚氧乙烯醚 基糖苷表面活性劑。
[0033] 實施例2
[0034]取精制的腰果酚300g投入高壓反應器內，加入50 %氫氧化鉀溶液0.6g，進行氮氣 置換，真空度彡_〇.〇95MPa，置換壓力至0.15MPa~0.25MPa，氮氣置換完畢后，升溫至110°C ~130°C進行脫水。脫水完畢后，升溫至135°C~160°C，加環氧乙烷88g進行環氧化反應，加 成反應的溫度控制在130°C~190°C，壓力控制在0.3MPa以下，待加成反應完成，降溫至65°C ~75°C，加入醋酸0.33g中和至pH值至5.0~8.0，得腰果酚聚氧乙烯醚。將一定量十五烷 (烯)基間酚(腰果酚)聚氧乙烯醚、葡萄糖180g、固體酸Ti02/S02-4和Ti02-Zr02/S02-4混合 催化劑3.88g的投入到反應器中，攪拌均勻，減壓至4kPa，快速升溫至90~120°C，保溫反應 2.5~4.0h，不斷抽出生成的水，至反應器內混合物由白色渾濁變為澄清液，將反應器內溶 液溫度降至40~60 °C，經過濾后，用適量30 %NaOH溶液調節pH值為7~9，活性白土脫色，再 用去離子水調節有效含量，得到黃棕色粘稠液體，即為十五烷(烯)基間酚(腰果酚)聚氧乙 稀醚基糖苷。
[0035] 實施例3
[0036]取精制的腰果酚300g投入高壓反應器內，加入50 %氫氧化鉀溶液0.6g，進行氮氣 置換，真空度彡_〇.〇95MPa，置換壓力至0.15MPa~0.25MPa，氮氣置換完畢后，升溫至110°C ~130°C進行脫水。脫水完畢后，升溫至135°C~160°C，加環氧乙烷132g進行環氧化反應，加 成反應的溫度控制在130°C~190°C，壓力控制在0.3MPa以下，待加成反應完成，降溫至65°C ~75°C，加入醋酸0.33g中和至pH值至5.0~8.0，得腰果酚聚氧乙烯醚。將一定量十五烷 (烯)基間酚(腰果酚)聚氧乙烯醚、葡萄糖180g、固體酸Ti02/S02-4和Ti02-Zr02/S02-4混合 催化劑4.3g的投入到反應器中，攪拌均勻，減壓至4kPa，快速升溫至90~120°C，保溫反應 2.5~4.0h，不斷抽出生成的水，至反應器內混合物由白色渾濁變為澄清液，將反應器內溶 液溫度降至40~60 °C，經過濾后，用適量30 %NaOH溶液調節pH值為7~9，活性白土脫色，再 用去離子水調節有效含量，得到黃棕色粘稠液體，即為十五烷(烯)基間酚(腰果酚)聚氧乙 稀醚基糖苷。
【主權項】
1. 十五燒(締)基間酪聚氧乙締酸基葡萄糖巧，其特征在于，至少包含如下結構式（1)的 成分：其中： -R1為-C礎25、-Cl出27、-。出29或C礎31的直鏈結構； -m為0~10; -η為1~3。2. 權利要求1所述的十五燒(締)基間酪聚氧乙締酸基葡萄糖巧的制備方法，其特征在 于，包括如下步驟： (1) 十五燒(締)基間酪聚氧乙締酸的合成 取精制的腰果酪投入高壓反應器內，加入催化劑I，進行氮氣置換，氮氣置換完畢后，升 溫至110°C~130°C進行脫水，脫水完畢后，升溫至135°C~160°C，加環氧乙燒進行乙氧基化 反應，加成反應的溫度控制在130°C~190°C，壓力控制在0.3MPaW下，待加成反應完成，降 溫至65°C~75°C，然后加入適量有機酸中和至pH值至5.0~8.0,得到十五燒(締)基間酪聚 氧乙締酸； (2) 十五燒(締)基間酪聚氧乙締酸基糖巧的合成:將一定量步驟(1)制備的十五燒(締） 基間酪聚氧乙締酸、葡萄糖、催化劑II的投入到反應器中，攬拌均勻，減壓并快速升溫至90- 120°C，保溫反應2.5-4.化，不斷抽出生成的水，至反應器內混合物由白色渾濁變為澄清液， 將反應器內溶液溫度降至40~60°C，經過濾后，用適量堿液調節pH值為7-9，活性白±脫色， 再用去離子水調節有效含量，得到淺黃棟色粘稠液體，即為十五燒(締)基間酪聚氧乙締酸 基糖巧。3. 如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述催化劑I為氨氧化鐘、氨氧化鋼、甲 醇鋼、乙醇鋼、月桂醇鋼、異丙醇鋼、氨氧化領中的任意一種或兩種W上的混合物。4. 如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述有機酸為甲酸、乙酸、乳酸、草酸中 的一種或兩種W上混合物。5. 如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述催化劑II為固體酸Ti化/S化-4、 Ti〇2-Zr化/S化-4或對甲苯橫酸中的一種或兩種W上混合物。6. 如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（1)中，氮氣置換時，真空度>- 0.095MPa，置換壓力至0.15MPa~0.25MPa。7. 如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（2)中，所述減壓為減壓至 4kPa〇8. 如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述堿液為30 %化卿容液。9. 權利要求1所述的十五燒(締)基間酪聚氧乙締酸基葡萄糖巧在制備表面活性劑中的 應用。
【文檔編號】B01F17/42GK106083947SQ201610428965
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月16日
【發明人】戴志成, 劉驥, 顧斌
【申請人】常熟耐素生物材料科技有限公司