基于氧化铈和两亲化合物的有机溶胶和固体混合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种有机溶胶，其特征在于它含有氧化铈颗粒、有机液相和至少一种选自羧酸的聚氧乙烯化烷基醚、聚氧乙烯化磷酸酯烷基醚、磺基琥珀酸二烷基酯和季铵化合物的两亲型化合物。按照第一个实施方案，该溶胶的制备方法的特征在于将上述两亲型化合物和有机液相混合，然后将氧化铈颗粒分散在得到的混合物中。按照第二个实施方案，形成氧化铈和至少一种上述两亲型化合物的混合物，然后将所述混合物分散在有机液相中。本发明专利技术还涉及含有氧化铈和至少一种选自上述两亲型化合物的混合物的固体化合物。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
基于氧化铈和两亲化合物的有机溶胶和固体化合物及其制备方法本专利技术涉及基于氧化铈和两亲化合物的有机溶胶和固体化合物，及其制备方法。氧化铈在有机介质中的溶胶或胶态分散体属于公知内容。但是这些溶胶的制备方法无法获得种类多样的溶胶。采用这些方法制备的溶胶基本是处在非极性有机介质中的溶胶。先有技术的方法一般是首先制备水溶胶，其次将水溶胶与有机相接触以便将氧化铈转移到有机相中。这种操作方式不适合于在与水相容的极性相中制备溶胶。然而，氧化铈的溶胶可以被用于诸如催化、防腐涂层、涂料等许多应用。因此，这种应用的多样性就导致对具有不同特征且与已知溶胶种类不同的溶胶及其制备方法的需求。本专利技术的目的是提供这样的有机溶胶。本专利技术的另一个目的是能够得到很宽范围的有机溶胶，特别是处在极性溶剂中的有机溶胶的方法。在此目的中，本专利技术有机溶胶的特征在于它含有氧化铈颗粒、有机液相和至少一种选自羧酸聚氧乙烯化烷基醚、聚氧乙烯化磷酸酯烷基醚、磺基琥珀酸二烷基酯和季铵化合物的两亲化合物。本专利技术还涉及这种溶胶的制备方法，按照第一种变化形式，其特征在于将上述两亲化合物和有机液相混合，然后将氧化铈颗粒分散在得到的混合物中。按照第二种变化形式，本方法的特征在于形成氧化铈和至少一种上述两亲化合物的混合物，然后将所述混合物分散在有机液相中。本专利技术溶胶的优点是能够存在于许多种包括极性溶剂和非极性溶剂在内的溶剂之中。阅读下述内容以及各个具体的用于说明而非限制性的实施例之-->后，本专利技术的其它特征、细节和优点将更加充分地得到展示。对于后面的叙述，术语氧化铈溶胶或胶态分散体指的是所有由悬浮于液相中的基于铈的氧化物和/或水合氧化物(氢氧化物)的具有胶体尺寸的固体细颗粒组成的体系，所述体系还可以任选地含有剩余量结合离子或吸附离子如硝酸根、乙酸根、柠檬酸根或铵离子。我们将要注意到，在这样的分散体中，铈可以完全呈胶体形式，或者同时呈离子形式和胶体形式。氧化铈颗粒的平均直径一般为最多100nm，特别是最多50nm，更特别是最多20nm。比如，此直径可以为5～10nm。在此明确指出，颗粒或胶体的平均直径应该被理解为是指它们的平均流体动力学直径，采用Michael L.Mc CONNELL在杂志《分析化学》(AnalyticalChemistry)53，n°8，1007A，(1981)中所述的方法通过光线的准弹性散射方法测定。最后，铈一般呈IV价铈的形式存在。铈也可以呈任何比例的III价铈和IV价铈混合物的形式。本专利技术溶胶的有机液相可以基于一种液体或许多不同种类有机液体的混合物。溶剂或有机液体可以是惰性脂族、脂环族烃类，或者它们的混合物，比如可能还含有芳香组分的汽油。作为代表可以举出己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、环己烷、环戊烷、环庚烷和液体环烷烃。如苯、甲苯、乙苯和二甲苯之类的芳烃溶剂以及Isopar或Solvesso(Exxon公司的商标)、特别是Solvesso 100(主要含有甲基乙苯和三甲苯的混合物)和Solvesso 150(含有烷基苯特别是二甲基乙苯和四甲基苯的混合物)类石油馏分也适用。还可以使用氯代烃类，如氯苯或二氯苯、氯甲苯以及脂族和脂环族醚如二异丙醚、二丁醚和脂族和脂环族酮类如甲基异丁基酮、二异丁基酮、基化氧。也可以使用如丙酮之类的酮、醛类、含氮溶剂如乙腈、醇类、酸类和酚类。-->还能设想使用酯类。作为能够使用的酯类，特别可以举出由酸与C1～C8醇类反应得到的酯，特别是棕榈酸仲醇酯，如异丙醇酯。其中来自这些酯的酸可以是脂肪族羧酸、脂肪族磺酸、脂肪族膦酸、烷基芳基磺酸和具有大约10～40个碳原子的烷基芳基膦酸，它们可以是天然的或者合成的。作为例子，可以举出妥尔油、椰子油、大豆油、动物油脂、亚麻子油的脂肪酸、油酸、亚油酸、硬脂酸和它们的异构体、壬酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、十二烷基苯磺酸、2-乙基己酸、环烷酸、己酸、甲苯磺酸、甲苯膦酸、月桂基磺酸、月桂基膦酸、棕榈基磺酸和棕榈基膦酸。按照本专利技术溶胶的特别有意义的特征，有机液相基于极性溶剂或极性溶剂的混合物。所谓极性溶剂指的是具有大于5的介电常数εr的溶剂，如在C.Reichardt的著作《有机化学中的溶剂和溶剂效应》(Solvents and Solvent Effects in Organic Chemistry)，VCH，1988所特别定义的那些溶剂。这种极性溶剂可以选自含卤素溶剂如二氯甲烷；诸如乙酸乙酯、棕榈酸异丙酯、乙酸甲氧基丙酯类的酯；诸如乙醇、丁醇或异丙醇类的醇；诸如丙二醇、丁二醇或二乙二醇之类二醇；诸如环己酮或1-甲基吡咯烷-2-酮之类的酮。按照本专利技术的一个重要特征，该溶胶还含有一种两亲化合物。尽管不希望受到其一理论解释束缚，但是可以设想，这种两亲化合物被吸附在氧化铈颗粒上或者与其发生静电相互作用或者与其形成络合物。此化合物可以首先选自羧酸的聚氧乙烯化烷基醚。该化合物可被理解为通式R1-(OC2H4)n-O-R2的化合物，其中R1是特别含有4～20个碳原子的线形或分支的烷基，n是比如高达12的整数，而R2是羧酸的残基如-CH2COOH。还能够使用以混合物形式存在的这些化合物。作为例子，可以提到的两亲化合物是Kao Chemical公司的商品AKIPO。此两亲化合物可以选自聚氧乙烯化磷酸酯烷基醚。这里指的是如下通式的聚氧乙烯化磷酸酯烷基醚：-->或者如下通式的聚氧乙烯化磷酸二烷基酯：其中R3、R4、R5是相同或不同的，表示具有尤其是2～20个碳原子的线形或分支烷基；苯基、烷芳基、更具体地具有特别是8～12个碳原子烷基链的烷基苯基；芳烷基，更特别地苯基芳基；n是环氧乙烷的数目如可以是2～12；M1表示氢原子、钠或钾。基团R3特别可以是己基、辛基、癸基、十二烷基、油基、壬基苯基。作为这类两亲化合物的例子可以举出Rhodia公司以商品名Lubrophos和Rhodafac销售的商品，特别是如下产品：—聚氧乙烯磷酸酯(C8～C10)烷基醚RhodafacRA600—聚氧乙烯磷酸酯三癸基醚RhodafacRS710或RS410—聚氧乙烯磷酸酯油基鲸蜡基醚RhodafacPA35—聚氧乙烯磷酸酯壬基苯基醚RhodafacPA17—聚氧乙烯磷酸酯(支链)壬基醚RhodafacRE610本专利技术溶胶的两亲化合物还可以选自磺基琥珀酸二烷基酯，特别是碱性磺基琥珀酸二烷基酯如琥珀酸二烷基酯磺酸钠。这是通式为R6-O-C(O)-CH2-CH(SO3M2)-C(O)-O-R7的化合物，其中R6和R7相同或不同，表示比如C4～C14烷基，M2是碱金属或氢。作为这类化合物，可以提到Cyanamid公司的商品Aerosol。作为适用于本专利技术的其它两亲化合物，还可以举出季铵化合物。更具体地可以提到单烷基铵、二烷基铵或三烷基铵化合物，在氮原子上固定的基团之一可以是含有1～3个碳原子的烷基，包括带有惰性取代基如卤素、乙酸根、甲基硫酸根等的含有1～3个碳原子的烷基，另一个基团可以是C4～C20烷基。要根据有机液相的种类来选择两亲化合物。更准确地说，通过使-->两亲化合物的亲水/亲油平衡与有机相的亲水/亲油特性相适应进行此选择。另外，进入有机相组成中的溶剂的极性越大，两亲化合物的亲水性就越强。调节两亲化合本文档来自技高网...

【技术保护点】
有机溶胶，其特征在于该溶胶包括：－氧化铈颗粒；－有机液相；－至少一种选自羧酸聚氧乙烯化烷基醚、聚氧乙烯化磷酸酯烷基醚、磺基琥珀酸二烷基酯和季铵化合物的两亲化合物。

【技术特征摘要】
FR 1999-2-17 99/019391.有机溶胶，其特征在于该溶胶包括：—氧化铈颗粒；—有机液相；—至少一种选自羧酸聚氧乙烯化烷基醚、聚氧乙烯化磷酸酯烷基醚、磺基琥珀酸二烷基酯和季铵化合物的两亲化合物。2.权利要求1的溶胶，其特征在于该有机液相基于极性溶剂。3.权利要求1或2的溶胶，其特征在于该两亲化合物选自琥珀酸二烷基酯磺酸钠。4.权利要求1～3中任一项的溶胶，其特征在于该两亲化合物选自聚氧乙烯化磷酸酯烷基或烷基芳基酯醚。5.权利要求1～4中任一项的溶胶，其特征在于该极性溶剂选自含卤素溶剂、酯类和醇类。6.固体化合物，其特征在于含有氧化铈颗粒和至少一种选自羧酸聚氧乙烯化烷基醚、聚氧乙烯化磷酸酯烷基醚、磺基琥珀酸二烷基酯和季铵化合物的两亲化合物的混合物。7.权利要求1～5中任一项的溶胶的制备方法，其特征在于将上述两亲化合物和有机液相混合，然后将氧化铈颗粒分散在得到的混合物中。8.权利要求1～5中任一项的溶胶的制备方法，其特征在于形成氧化铈和至少一种上述两亲化合物的混合物，然后将所述混合物分散在有...

【专利技术属性】
技术研发人员：JY查尼青，
申请(专利权)人：罗狄亚化学公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]