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9004-95-9/聚氧乙烯醚的制備方法

背景及概述[1][2]

聚氧乙烯醚是一類非離子型高分子表面活性劑。這一類表面活性劑有脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、烷基苯酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脂肪胺等。它們不怕酸、堿性和高溫,化學穩定性甚好。通常的使用量約為0.25%~1.05%,消除泡沫的速度快、效果好。

聚氧乙烯醚的制備方法

典型成分[3]

聚氧乙烯醚系列產品有較強的鈣皂分散力,耐酸耐堿性隨EO的增加而增強。由于EO數對聚氧乙烯醚表面活性影響較大,不同EO數的聚氧乙烯醚聚氧乙烯醚的應用領域不同。常用親水親油平衡值(HLB)作為特征指標確定其應用范圍。下面介紹AEO系列的3個主要產品。

1)AEO3

AEO3是十二醇與3mol環氧乙烷聚合而成的,是一個油溶性非離子表面活性劑。分子量336,HLB值7.9,pH值(1%水溶液)6.0~7.5,無毒。AEO3主要用作W/O型乳化劑,如化妝品膏霜和乳液的配制。另一個主要應用是作為紡織品工業的均染劑、濕潤劑和各種纖維油劑的組分。

2)AEO9

AEO9是AEO系列產品中用量最大的一個品種。外觀是乳白色至淡黃色軟膏狀物,易溶于水,分子量610,HLB值是13.3,pH值(1%水溶液)6.5~7.5,無毒。AEO9主要用于各類洗滌劑的配制。AEO9無論對棉纖維,還是聚酯都有較強的去污力,但其起泡性較弱,穩泡性較差,適用于中低泡機用洗滌劑的配制。目前,主要用作超濃縮洗衣粉和重垢型液體洗滌劑,在液體洗滌劑中最多可配入35%~40%。并且,它還是重要工業洗滌劑,主要用作紡織工業的乳化劑和脫脂劑、印染工業的均染劑和凈洗劑、化妝品生產的乳化劑及金屬清洗劑的活性組成成分等。

3)AEO20

AEO20是十二醇同20mol環氧乙烷形成的高分子表面活性劑,俗稱平平加。外觀是白色或微黃色膏狀物,遇冷凝固,HLB值為15,易溶于水,pH值(1%水溶液)7.0~8.0,無毒。它具有良好的乳化和分散能力,其擴散率與標準樣品幾乎相同,因此主要用于工業領域。在紡織工業廣泛用作各類燃料的均染劑。在乳膠工業和石油工業也是常用的乳化劑。對硬脂酸、石蠟和礦物油有獨特的乳化性能。常用于復配各類工業洗滌劑。近年來,隨著非離子表面活性劑AEO產量的增大以及生產成本的降低,特別是附聚成型技術的發展,使大含量非離子表面活性劑配方產品成為可能。因此,現在的重垢洗衣粉,尤其是高密度超濃縮洗衣粉,都含有17%以上的非離子表面活性劑,常與12%以上的陰離子表面活性劑復配,獲得較強的去污效果。資料表明,中國、日本和美國重垢洗衣粉的組成中表面活性劑用量比歐洲高,但歐洲洗衣粉單次用量多,衣物與洗液比小,所以表面活性劑用量還是比較高的。

制備[4]

聚氧乙烯醚之一聚脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酯制備如下:

1)合成脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酯

在裝有攪拌器和溫度計等設備的圓底燒瓶當中加入AEO9(29.14g,0.05mol)和丙烯酸(4.32g,0.06mol),然后對其進行攪拌工作,當攪拌均勻之后再在容器當中加入1.16g的對甲苯磺酸和0.0216g的對苯二酚,并與真空泵連接,將真空度保持在0.03Mpa,在90℃中反應6h,最后當反應結束之后,需要將真空度提高來將未反應的丙烯酸去除,從而得到一種淡黃色液態的物體。

2)合成聚脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酯

將以上反應的物體取出30g與60g的去離子水一起放入圓度燒瓶當中,然后在60℃的溫度下進行攪拌工作,在10g去離子水當中溶入0.6g的過硫酸銨,使用滴液漏斗在燒瓶中滴加0.5h,當滴加工作完成之后將溫度升高到85℃再反應3h,等到反應完全結束之后,再進行冷卻和靜置,最后燒瓶的下層會得到一層淡黃色的黏稠液態的產物。

主要參考資料

[1]造紙辭典

[2]曲寒洛,許虎君.聚氧乙烯醚型高分子表面活性劑的制備及性能[J].精細石油化工,2018,35(06):49-52.

[3]唐曉紅,吳崇珍,李成未,李保軍.脂肪醇聚氧乙烯醚的特性及應用[J].日用化學品科學,2012,35(02):22-24.

[4]趙興軍,裘碧菡,唐福偉.淺談聚氧乙烯醚型高分子表面活性劑的制備及性能[J].化工管理,2019(15):177-178.

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