專利名稱：一種三嵌段可交聯非離子型表面活性劑及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種表面活性劑，尤其涉及一種新型三嵌段可交聯非離子型表面活性劑及其制備方法。
背景技術：
分子中同時具有親水部分和疏水部分，能富集于界面，使界面性質發生顯著改變，而出現界面活性的物質稱為表面活性劑。表面活性劑分為陽離子型表面活性劑、陰離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑等。非離子型表面活性劑在數量上僅次于陰離子表面活性劑，是一類大量使用的重要品種。非離子表面活性劑在水中不發生電離，它的分子中往往含有多個羥基(-0H)或醚鍵(R-0-R’)結構，依靠它們與水之間的氫鍵而表現出親水性。因此相對于離子型表面活性劑，非離子型表面活性劑在水中和有機溶劑中都有較好的溶解性，對溶液離子強度和PH值的變化具有較高的忍耐度。由于它具有分散、乳化、泡沫、潤濕、增溶等多種性能，因此在很多領域中都有重要用途。三嵌段非離子型表面活性劑，例如聚乙二醇雙硬脂酸酯，是一類重要的非離子型表面活性劑，具有高乳化能力、低泡沫力和良好潤濕性能，廣泛用作印花乳劑、化妝品乳劑、水溶性顏料懸浮液等的粘度增稠劑。陳紅(陳紅，聚乙二醇雙硬脂酸醋的合成[J].江蘇化工，1997，25(6) :21-22)采用亞磷酸與硫酸復合催化劑合成了聚乙二醇雙硬脂酸酯。毛二林(毛二林.聚乙二醇雙硬脂酸酯的制備及其增稠性能的測定[J].中國洗滌用品工業，2008, (3) :76-80)采用酯交換法，以聚乙二醇￠000)、硬脂酸單甘油酯為基本原料，以對甲基苯磺酸為催化劑，在常壓下制備聚乙二醇雙硬脂酸酯，并研究了其增稠性能。可交聯非離子型表面活性劑是指分子中帶有可交聯基團的一類新型非離子型表面活性劑。它不僅具有普通非離子型表面活性劑的一切性能，而且本身還能與某些單體發生共聚合，這在提高聚合物膠乳的穩定性、制備特殊表面性能的粒子、聚合物改性、藥物釋放、新型精細化工等方面有著巨大的應用價值。彭順金等(彭順金等.油溶性非離子型可聚合表面活性劑ASMO的制備[J].精細石油化工，2000, (I) : 15-18)用Span80與丙烯酸直接酯化和與丙烯酰氯酰化酯化兩種方法制備SpanSO的丙烯酸酯油溶性非離子型可聚合表面活性劑，并比較了兩種工藝的優缺點。金勇等(中國發明專利，公開號CN1810846A，一種三嵌段可聚合非離子型聚氨酯表面活性劑的制備方法)以帶端乙烯基的聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚與二異氰酸酯為主要原料合成了三嵌段可聚合非離子型聚氨酯高分子表面活性劑，其分子兩端帶有可聚合的雙鍵。胡應模(胡應模.可聚合非離子型表面活性劑的合成及其性能[J].應用化學，2010，27(4):409-412)以丙烯醇、甲苯、二異氰酸酯和不同分子量的聚乙二醇為主要原料合成了多種非離子型可聚合表面活性劑，并對其表面張力、乳化性能及其聚合性能進行了探討。
發明內容
本發明旨在提供一種制備方法簡單、合成條件溫和高轉化率的三嵌段可交聯非離子型表面活性劑及其制備方法。所述三嵌段可交聯非離子型表面活性劑為雙(馬來酸單脂肪醇酯)聚乙二醇酯，所述雙(馬來酸單脂肪醇酯)聚乙二醇酯的分子結構通式如下
權利要求
1.一種三嵌段可交聯非離子型表面活性劑，其特征在于為雙(馬來酸單脂肪醇酯)聚乙二醇酯，所述雙(馬來酸單脂肪醇酯)聚乙二醇酯的分子結構通式如下
2.如權利要求I所述的一種三嵌段可交聯非離子型表面活性劑，其特征在于所述長鏈脂肪醇選自十二醇、十三醇、十四醇、十六醇、十八醇、正二十二醇中的一種。
3.如權利要求I所述的一種三嵌段可交聯非離子型表面活性劑，其特征在于所述聚乙二醇分子量為400 6000。
4.如權利要求I所述的一種三嵌段可交聯非離子型表面活性劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟 1)將馬來酸酐和等摩爾的長鏈脂肪醇溶于溶劑中，加熱反應，除去溶劑后得到馬來酸單脂肪醇酯； 2)將馬來酸單脂肪醇酯和干燥的聚乙二醇溶解于溶劑中，加入催化劑4-二甲氨基吡啶； 3)將脫水劑二環己基碳二亞胺溶解于溶劑中得到二環己基碳二亞胺溶液； 4)將步驟3)得到的二環己基碳二亞胺溶液注入到步驟2)制備的溶液體系中，攪拌，過濾，干燥，提純后得到三嵌段可交聯非離子型表面活性劑雙(馬來酸單脂肪醇酯)聚乙二醇酯。
5.如權利要求4所述的一種三嵌段可交聯非離子型表面活性劑的制備方法，其特征在于在步驟1)、2)和3)中，所述溶劑選自甲苯、二甲苯、二氯甲烷中的一種。
6.如權利要求5所述的一種三嵌段可交聯非離子型表面活性劑的制備方法，其特征在于所述甲苯、二甲苯、二氯甲烷經無水處理。
7.如權利要求4所述的一種三嵌段可交聯非離子型表面活性劑的制備方法，其特征在于在步驟I)中，所述溶劑的用量按質量百分比為固體原料的100% 400% ;所述加熱反應的條件可為在氮氣保護下加熱到60 90°C，反應6 36h。
8.如權利要求4所述的一種三嵌段可交聯非離子型表面活性劑的制備方法，其特征在于在步驟2)中，所述馬來酸單脂肪醇酯和干燥的聚乙二醇的摩爾比為2 I;所述溶劑的用量按質量百分比可為固體原料的400% 800% ;所述催化劑的用量按質量百分比可為馬來酸單脂肪醇酯用量的O. 5% 5%。
9.如權利要求4所述的一種三嵌段可交聯非離子型表面活性劑的制備方法，其特征在于在步驟3)中，所述馬來酸單脂肪醇酯與二環己基碳二亞胺的摩爾比為I : I. I I. 3;所述溶劑的用量按質量百分比可為固體原料的100% 400%。
10.如權利要求4所述的一種三嵌段可交聯非離子型表面活性劑的制備方法，其特征在于在步驟4)中，所述攪拌的時間為12 48h。
全文摘要
一種三嵌段可交聯非離子型表面活性劑及其制備方法，涉及一種表面活性劑。提供一種制備方法簡單、合成條件溫和高轉化率的三嵌段可交聯非離子型表面活性劑及其制備方法。所述三嵌段可交聯非離子型表面活性劑為雙(馬來酸單脂肪醇酯)聚乙二醇酯。將馬來酸酐和等摩爾的長鏈脂肪醇溶于溶劑中，加熱反應，除去溶劑后得到馬來酸單脂肪醇酯；將馬來酸單脂肪醇酯和干燥的聚乙二醇溶解于溶劑中，加入催化劑4-二甲氨基吡啶；將脫水劑二環己基碳二亞胺溶解于溶劑中得到二環己基碳二亞胺溶液；將得到的二環己基碳二亞胺溶液注入制備的溶液體系中，攪拌，過濾，干燥，提純后得到三嵌段可交聯非離子型表面活性劑。
文檔編號B01F17/44GK102731773SQ20121023442
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月6日 優先權日2012年7月6日
發明者戴李宗, 曾碧榕, 羅偉昂, 蔣斌杰, 袁叢輝, 許一婷, 鐘麗娜 申請人:廈門大學