渗透剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种渗透剂及其制备方法，它的结构中引入了聚醚改性硅油侧链、磺酸根和聚氧乙烯醚链，具有低泡和消泡性能，能够很好的分散于水中，与其它溶剂的兼容性好，润湿性好；本发明专利技术还公开了渗透剂的制备方法，它是由聚醚改性硅油马来酸酯依次经酯化、磺化得到，该制备方法简单，过程易于控制，周期短，制备的产品纯度高。本发明专利技术适用于制备渗透剂。

【技术实现步骤摘要】
渗透剂及其制备方法
本专利技术属于高分子合成领域，具体涉及一种渗透剂及其制备方法。
技术介绍
渗透剂是指一类能够帮助需要渗透的物质渗透到需要被渗透物质的化学品，其具有良好的稳定性和渗透作用，在工业中一般是应用表面活性剂、有机或者无机溶剂，或者多种表面活性剂与溶剂的复配混合物。其主要作用是降低界面张力，增加吸收性和渗透性，广泛应用于各行业中。然而，现有的渗透剂兼容性较差，尤其是与其它溶剂共用时，渗透效果较差，产生的泡沫多，直接影响了渗透的效果及最终产品的质量。
技术实现思路
本专利技术的目的是旨在提供一种渗透剂，它的结构中引入了聚醚改性硅油侧链、磺酸根和聚氧乙烯醚链，具有低泡和消泡性能，能够很好的分散于水中，与其它溶剂的兼容性好，润湿性好。本专利技术的另外一个目的是，提供了上述渗透剂的制备方法，由聚醚改性硅油马来酸酯依次经酯化、磺化得到，制备方法简单，过程易于控制，周期短，制备的产品纯度高。为实现上述目的，本专利技术的技术方案为：一种渗透剂，它的化学结构式如下：式中，m是0～10的整数，即m为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10；n是3～53的整数，即n是3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52或53；x是3～50的整数，即x是3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49或50；R为烷基、脂肪酸、脂肪胺中的一种。本专利技术还提供了上述渗透剂的制备方法，它是由聚醚改性硅油马来酸酯依次经酯化、磺化得到。作为本专利技术制备方法的一种限定，所述聚醚改性硅油马来酸酯的分子量为500～3500。作为本专利技术制备方法的另一种限定，它按照如下的步骤顺序依次进行：(1)在反应器中，加入聚醚改性硅油马来酸酯、酯化剂、酯化催化剂、酯化带水剂，升温至100～150℃，反应3～24h；(2)向步骤(1)最终得到的产物中加入磺化剂、1％～10％聚醚改性硅油马来酸酯质量的快T、5％～15％聚醚改性硅油马来酸酯质量的乙醇和5％～15％聚醚改性硅油马来酸酯质量的水，搅拌加热至90～100℃，反应3～24h；作为本专利技术制备方法的进一步限定，所述聚醚改性硅油马来酸酯的制备按照如下的步骤顺序进行：在装有甲苯的四口烧瓶中，加入摩尔比为1:1.2的聚醚改性硅油和马来酸酐，待全部溶解后，于30～60℃下搅拌反应3～10h，停止加热，除去甲苯和残余马来酸酐，降温出料，得到液体产物；所述的聚醚改性硅油为市场上现有化合物，当然也可以参照《聚醚改性硅油的制备及其在棉织物舒适性整理中的应用》(任新华等,浙江理工大学学报,26(2),2009:189-194.)进行合成，即0.16％～0.18％含氢硅油与烯丙基聚醚，在催化剂的作用下，通过加成反应而成。作为本专利技术制备方法的更进一步限定：所述酯化催化剂为浓硫酸、氨基磺酸、甲苯磺酸中的一种，用量为聚醚改性硅油马来酸酯质量的1％～5％；所述的酯化剂为月桂醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚中的一种，用量为聚醚改性硅油马来酸酯摩尔量的1～1.2倍；所述的磺化剂为亚硫酸氢钠，其用量为聚醚改性硅油马来酸酯摩尔数的1～1.5倍；所述酯化带水剂为甲苯，用量为聚醚改性硅油马来酸酯摩尔的1～1.2倍。在本专利技术的制备方法中，酯化剂种类和比例的选择是至关重要的，主要体现在如下方面：选择聚氧乙烯醚类物质作为酯化剂可以在聚醚改性硅油马来酸酯中引入聚氧乙烯醚链，使渗透剂的分散性能更优；酯化剂与聚醚改性硅油的摩尔比为1～1.2：1，此比例范围既保证了聚醚改性硅油能最大限度的转化成目标产物，又不至于造成产物中剩余反应物过多，提高后续过程提纯成本。与现有技术相比，本专利技术的渗透剂具有以下优点：(1)本专利技术的渗透剂由于引入了聚醚改性硅油侧链，具有低泡和消泡性能，使体系泡沫少，便于生产和使用；(2)本专利技术的渗透剂由于引入了聚醚改性硅油侧链，能够降低水体系的表面张力，使体系具有较低的表面张力，润湿性能好；(3)本专利技术的渗透剂由于引入了磺酸根和聚氧乙烯醚链，能够很好的分散于水中；(4)本专利技术的渗透剂由于引入了聚醚改性硅油侧链，具有一定的乳化性，制备的悬浮剂入水呈雾状分散，分散均匀；(5)本专利技术的渗透剂，可以应用在农药可湿性粉剂、悬浮剂或水分散粒剂等制剂中。本专利技术提供的渗透剂的制备方法简单，过程易于控制，周期短，制备的产品纯度高。本专利技术适用于制备渗透剂。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，进一步阐述本专利技术。除无特殊说明，下述实施例中的“％”代表“质量分数”。实施例1一种渗透剂的制备方法本实施例为一种渗透剂的制备方法，它是由聚醚改性硅油马来酸酯依次经酯化、磺化得到，具体的步骤按照如下的顺序进行：(1Ⅰ)聚醚改性硅油马来酸酯的制备在装有甲苯的四口烧瓶中，加入摩尔比为1:1.2的聚醚改性硅油和马来酸酐，待全部溶解后，于30℃搅拌下反应8h，停止加热，除去甲苯和残余马来酸酐，降温出料，得到液体产物，得到的聚醚改性硅油马来酸酯结构式如下，记为A1；m是0～10的整数；n是3～53的整数。(1Ⅱ)渗透剂的制备(11)在反应器中，加入A1、用量为A1摩尔量1倍的月桂醇聚氧乙烯醚、用量为A1质量1％的浓硫酸、用量为A1质量1％的甲苯，升温至120℃，反应3h；(12)向步骤(11)最终得到的产物中加入用量为A1摩尔量1.5倍的亚硫酸氢钠、用量为A1质量10％的快T、用量为A1质量15％的乙醇和用量为A1质量5％的的水，搅拌加热至100℃，反应15h。X为20，R为CH3(CH2)16CH2。本实施例提供的渗透剂的制备方法简单，过程易于控制，周期短，制备的产品纯度高；制备的渗透剂具有低泡和消泡性能，使体系泡沫少，便于生产和使用；能够降低水体系的表面张力，使体系具有较低的表面张力，能够很好的分散于水中，具有一定的乳化性，润湿性能好。实施例2-5渗透剂的制备方法实施例2-5分别为一种渗透剂的制备方法，制备方法与实施例1相似，不同之处仅在于：制备过程中相应的技术参数不同，具体如下表。实施例2所制备的渗透剂记为A2，其中X为30，R为CH3(CH2)10COO；实施例3所制备的渗透剂记为A3，其中X为20，R为CH3(CH2)16CH2；实施例4所制备的渗透剂记为A4，其中X为25，R为CH3(CH2)17NH；实施例5所制备的渗透剂记为A5，其中X为35，R为CH3(CH2)11NH；实施例2-5所制备的渗透剂的结构均符合如下通式：实施例2-5提供的渗透剂的制备方法简单，过程易于控制，周期短，制备的产品纯度高；制备的渗透剂具有低泡和消泡性能，使体系泡沫少，便于生产和使用；能够降低水体系的表面张力，使体系具有较低的表面张力，能够很好的分散于水中，具有一定的乳化性，润湿性能好。实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种渗透剂，其特征在于，它的化学结构式如下：

【技术特征摘要】
1.一种渗透剂，其特征在于，它的化学结构式如下：式中，m是0～10的整数；n是3～53的整数；x是3～50的整数，R为烷基、脂肪酸、脂肪胺中的一种。2.如权利要求1所述的渗透剂的制备方法，其特征在于：它是由聚醚改性硅油马来酸酯依次经酯化、磺化得到。3.根据权利要求2所述的渗透剂的制备方法，其特征在于：所述聚醚改性硅油马来酸酯的分子量为500～3500。4.根据权利要求3所述的渗透剂的制备方法，其特征在于：所述聚醚改性硅油马来酸酯的制备按照如下的步骤进行：在装有甲苯的四口烧瓶中，加入摩尔比为1:1.2的聚醚改性硅油和马来酸酐，待全部溶解后，于30～60℃下搅拌反应3～10h，停止加热，除去甲苯和残余马来酸酐，降温出料，得到液体产物。5.根据权利要求2所述的渗透剂的制备方法，其特征在于：它按照如下的步骤依次顺序进行：(1)在反应器中，加入聚醚改性硅油马来酸酯、酯化剂、酯化催化剂、酯化带水剂，升温至100～150℃，反...

【专利技术属性】
技术研发人员：李汉承，
申请(专利权)人：邢台格默森化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13