李巋(遼寧奧克化學(xué)集團(tuán)公司，遼陽(yáng)111003)作者簡(jiǎn)介:李巋，高級(jí)工程師，主要從事表面活性劑的應(yīng)用研究與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，已公開(kāi)發(fā)表論文10余篇。
非離子型滲透劑是滲透劑產(chǎn)品中除陰離子型滲透劑以外的最重要品種，是制備磷酸醋類(lèi)、硫酸酷類(lèi)滲透劑的中間體，也是復(fù)配型滲透劑的主要單體。其特點(diǎn)是:具有非常寬的pH使用范圍，耐酸堿，尤其在強(qiáng)酸性溶液中比較穩(wěn)定，而且泡沫也比陰離子型滲透劑少得多，且無(wú)腐蝕性，廣泛應(yīng)用于紡織、印染、農(nóng)藥、造紙、制革以及纖維加工等行業(yè)。非離子型滲透劑主要有脂肪醇醚和烷基酚醚兩大類(lèi)，滲透劑JFC就是典型的脂肪醇醚類(lèi)產(chǎn)品。其傳統(tǒng)制法是以正辛醇為起始劑，氫氧化鉀為催化劑，與環(huán)氧乙烷進(jìn)行開(kāi)環(huán)聚合而得到低摩爾加成物。筆者對(duì)脂肪醇醚類(lèi)滲透劑進(jìn)行了系統(tǒng)研究，在傳統(tǒng)滲透劑開(kāi)C基礎(chǔ)上，用表面活性劑滲透劑理論，從滲透劑分子的疏水基和親水基入手，進(jìn)行分子結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與合成，經(jīng)過(guò)滲透性能的評(píng)價(jià)，探討了非離子滲透劑結(jié)構(gòu)與性能間的一些規(guī)律，同時(shí)也對(duì)合成非離子滲透劑反應(yīng)所用的催化劑進(jìn)行篩選，得到一種非離子型快速滲透劑。這些工作對(duì)滲透劑產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及提高其滲透性能和實(shí)際應(yīng)用，具有重要意義。
1非離子快速滲透荊的研究思路根據(jù)表面活性劑滲透劑理論，一般認(rèn)為，適合作非離子滲透劑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:帶支鏈的疏水基比不帶支鏈的滲透性好，親水基在中間的比在末端的滲透性好，親水基小的滲透性好，相對(duì)分子質(zhì)量小的滲透性好，非離子結(jié)構(gòu)中的環(huán)氧乙烷加成數(shù)在5一巧之間的滲透性好。根據(jù)以上結(jié)構(gòu)與性能原理，在傳統(tǒng)非離子滲透劑JFC基礎(chǔ)上，一方面從滲透劑疏水基結(jié)構(gòu)的角度進(jìn)行研究，即對(duì)脂肪醇的碳鏈長(zhǎng)度和碳鏈結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究;另一方面從滲透劑親水基結(jié)構(gòu)的角度進(jìn)行研究，即改變傳統(tǒng)的單用環(huán)氧乙烷(EO)加成物方法，引人少量環(huán)氧丙烷(PO)加成物，使?jié)B透劑親水基結(jié)構(gòu)中也具有支鏈結(jié)構(gòu)。同時(shí)也對(duì)合成非離子滲透劑的催化劑進(jìn)行選擇，得到分布窄、游離醇含量
2實(shí)驗(yàn)部分2.1主要儀器與藥品儀器:wHF一2型高壓釜;全自動(dòng)儀表控制系統(tǒng);sP一502型氣相色譜儀;帶氫火焰離子化檢測(cè)器和色譜數(shù)據(jù)處理系統(tǒng);KH一2000型薄層色譜儀;LC一6A型高效液相色譜儀(日本島津公司制造)。藥品:正己醇，正辛醇，異辛醇，仲辛醇，十二醇，氫氧化鉀，三氟化硼乙醚絡(luò)合物均為化學(xué)純;堿土金屬?gòu)?fù)合催化劑，自制;環(huán)氧乙烷，工業(yè)級(jí)，含量大于99.0%，水分小于0.01%;環(huán)氧丙烷，工業(yè)級(jí)，含量大于99.0%，水分小于0.1%。2.2合成方法把一定量的原料醇和催化劑投人高壓釜中，用氮?dú)庵脫Q3次，并升溫開(kāi)動(dòng)攪拌，于指定的溫度下負(fù)壓脫水至管涼為止，在一定溫度下與環(huán)氧化物進(jìn)行開(kāi)環(huán)聚合反應(yīng)，按順序分別滴加一定量的環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷，滴加完后老化40而n，然后降溫至80℃出料，得到非離子滲透劑。其中，以三氟化硼乙醚絡(luò)合物為酸性催化劑的反應(yīng)溫度為60~70℃，原料醇脫水在加催化劑前于100~120℃進(jìn)行;以氫氧化鉀為堿性催化劑的反應(yīng)溫度為140一160℃，以自制的堿土金屬為復(fù)合催化劑的反應(yīng)溫度為120一140℃，這兩種催化劑和原料醇于120一130℃一起進(jìn)行脫水處理。
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