一种改性油脂及其制备方法和由该改性油脂制得的表面活性剂技术

本发明专利技术公开了一种改性油脂，涉及表面活性剂领域，其技术方案要点是包含有

【技术实现步骤摘要】
一种改性油脂及其制备方法和由该改性油脂制得的表面活性剂
本专利技术涉及表面活性剂领域，特别涉及一种改性油脂及其制备方法和由该改性油脂制得的表面活性剂。
技术介绍
油脂来源天然绿色，且价格便宜，但由于其酯基结构，分子上不具有活波氢很难与环氧乙烷及环氧丙烷反应，传统的表面活性剂中如脂肪醇聚氧乙烯醚，脂肪酸聚氧乙烯醚，是通过对油脂进行皂化加氢蒸馏等工序，得到原料脂肪醇或脂肪酸的，然后再和环氧乙烷反应，此过程不仅工艺路线长，同时还需要大量能耗。另外，如公开号为CN200510012771.3的专利技术专利公开了将油脂通过催化剂作用催化，然后再与环氧乙烷进行反应，制得醇醚类非离子表面活性剂。虽然这种工艺路线较短，但这种方法需要使用特殊的用于端基无活泼氢原料的乙氧基化合成反应的催化剂，且这种催化剂制备较为复杂，反应完需将催化剂过滤，诱导反应温度较高，因而，增加了生产的成本。因而，有必要专利技术一种操作简单且能耗低，可直接将油脂进行改性，使其分子的一端具有活波氢，然后与环氧乙烷进行反应得到一系列表面活性剂的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种改性油脂，其分子端部带有活泼氢，可与环氧乙烷快速反应生成表面活性剂，同时其制备方法较为简单，且能耗低，适合规模化进行生产，另外由该改性油脂生产出来的表面活性剂保持有良好的表面活性作用。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种改性油脂，其特征在于：包含有其中，R1、R2、R3为C8～C22的烃基，R4为H、-CH3或-C2H4-OH。本申请的改性油脂是通过常规油脂进行酰胺化后得到的，每一分子上均带有带有活泼的氢，因而能够有效地实现与环氧乙烷的反应。同时，本申请所选用的油脂都是纯天然的，因而获取较为方便，其成本低，且也减少了资源的浪费。一种改性油脂的制备方法，包括如下步骤：S1、将油脂、乙醇胺或乙醇胺衍生物和强碱加入到反应釜中；S2、向反应釜中通入氮气置换多次；S3、将反应釜温度升高至80～150℃，保温反应5小时，得到改性油脂。优选为，所述乙醇胺衍生物为甲基乙醇胺。本申请是将油脂和乙醇胺或乙醇胺衍生物进行酰化反应的，例如，油脂和二乙醇胺的此处，两种原料均为低毒物质，因而较为环保。同时，整个反应所需要的温度比较的低，反应时间也较短，且不需要特殊的催化剂进行参与，因而能够有效地提高生产的整体效益。优选为，S1中的强碱为氢氧化钾、氢氧化钠、甲醇钾和甲醇钠中的一种或几种。通过采用上述技术方案，本申请选用的强碱均为常规的碱类，这样也就方便了对原料的获取，从而在减少生产成本的同时，也有利于提高生产的效率。优选为，S1中油脂和乙醇胺或乙醇胺衍生物的摩尔比为1∶0.5～2.5。通过采用上述技术方案，将油脂和乙醇胺或乙醇胺衍生物的摩尔比控制在1∶0.5～2.5，这样有利于较为充分地使油脂发生酰化反应。一种表面活性剂的制备方法，其包括如下步骤：a、将权利要求1的改性油脂加热至130～180℃；b、向改性油脂中通入环氧乙烷，保温30min，得到成品表面活性剂。整个改性油脂和环氧乙烷反应所需的温度比较的低，且时间也比较的少，因而能够有效地减少能耗。优选为，b中待通入环氧乙烷之后，控制反应的压力不超过0.5Mpa通过采用上述技术方案，将压力控制在0.5Mpa内，这样能够有效地提高生产的安全性，同时，考虑到反应所需，所以将压力选为0.3～0.4mpa最佳。优选为，b中获得的成品表面活性剂的HLB值为10～16。通过采用上述技术方案，成品表面活性剂的HLB值在10～16，这样作为原料添加到洗手液，洗洁精，洗衣液，金属切削液，香精乳化剂等，已能够满足日常生活和生产所需的要求了，从而也有利于对生产成本进行控制。优选为，b的改性油脂分子上羟基和环氧乙烷的摩尔比为1∶1～60。通过采用上述技术方案，这样有利于使最终的表面活性剂的HLB值能够满足10～16的要求。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：1、本申请选用原料主要为油脂和乙酰胺或者乙酰胺衍生物，两者均较为环保，且容易获取，因而减少了生产成本；2、所选用的强碱均是常规的碱，这样即能够减少原料的成本，又能够提高生产效率；3、本申请表面活性剂的生产过程温度均较低，且反应速率较快，从而有效地提高了产品的经济效益。附图说明图1为表面活性剂的制备流程图。具体实施方式以下结合附图1对本专利技术作进一步详细说明。实施例一、一种表面活性剂的制备方法，包括如下步骤：步骤一、将大豆油555g，二乙醇胺141g，甲醇钾1.3g，加入反应釜中；步骤二、对反应釜通入氮气进行置换三次；步骤三、将反应釜升温至130～140℃左右，保温5个小时，进行酰胺化反应；步骤四、待酰胺化结束后，缓慢地向反应釜中通入638g环氧乙烷，温度控制在130～180℃，并控制压力为0.5Mpa，加完之后保温30分钟，得到成品表面活性剂SOE25。此处，大豆油和二乙醇胺的摩尔量比为1∶2.2。而改性油脂的羟基和环氧乙烷的摩尔量比为1∶6。实施例二、一种表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：步骤一、将棕榈油505g，二乙醇胺103g，氢氧化钾1.5g加入反应釜中；步骤二、对反应釜通入氮气进行三次置换；步骤三、将反应釜升温至90～100℃左右，保温5小时，进行酰胺化反应；步骤四、待酰胺化反应结束之后，继续加热反应釜至130～180℃；步骤五、缓慢地通入580g环氧乙烷，并控制压力为0.3Mpa，加完之后保温30分钟，得到成品表面活性剂POE24。此处，棕榈油和二乙醇胺的摩尔量比为1∶1.8。而改性油脂的羟基和环氧乙烷的摩尔量比为1∶7。实施例三、一种表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：步骤一、将大豆油575g，一乙醇胺37g，氢氧化钠1.5g加入反应釜中；步骤二、对反应釜通入氮气进行四次置换；步骤三、将反应釜升温至80～100℃下保温5小时，进行酰胺化反应；步骤四、待酰胺化反应结束后，继续加热反应釜至130～180℃左右；步骤五、缓慢地通入820g环氧乙烷，并控制压力为0.4Mpa，加完之后保温30分钟，得到成品表面活性剂SOE33。此处，大豆油和一乙醇胺的摩尔比为1∶1。而改性油脂的羟基和环氧乙烷的摩尔量比为1∶20。实施例四、一种表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：步骤一、将菜籽油457g，一乙醇胺18g，甲醇钠1.5g加入反应釜中；步骤二、对反应釜通入氮气重复五次置换；步骤三、将反应釜升温至130～150℃下保温5个小时，进行酰胺化反应；步骤四、待酰胺化反应结束后，继续加热反应釜至130～180℃；步骤五、缓慢地通入1081g环氧乙烷，并控制压力为0.5Mpa，加完之后保温30分钟，得到成品表面活性剂SOE50。此处，菜籽油和一乙醇胺的摩尔比为1∶0.6。而改性油脂的羟基和环氧乙烷的摩尔量比为1∶56。实施例五、一种表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：步骤一、将棕榈油525g，甲基单乙醇胺99g，氢氧化钾2g加入反应釜中；步骤二、对反应釜通入氮气进行三次重复置换；步骤三、将反应釜升温至130～150℃下保温5个小时，进行酰胺化反应；步骤四、待酰胺化反应结束后，继续加热反应釜至130～180℃；步骤五、缓慢地通入1980g环氧乙烷，并控制压力为0.4Mpa，加完之后保温30分钟，得到成品表面活性剂POE1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性油脂，其特征在于：包含有

【技术特征摘要】
1.一种改性油脂，其特征在于：包含有其中，R1、R2、R3为C8～C22的烃基，R4为H、-CH3或-C2H4-OH。2.如权利要求1所述的一种改性油脂的制备方法，包括如下步骤：S1、将油脂、乙醇胺衍生物和强碱加入到反应釜中；S2、向反应釜中通入氮气置换多次；S3、将反应釜温度升高至80～150℃，保温反应5小时，得到改性油脂。3.根据权利要求2所述的一种改性油脂的制备方法，其特征在于：所述乙醇胺衍生物为甲基乙醇胺。4.根据权利要求2所述的一种改性油脂的制备方法，其特征在于：S1中的强碱为氢氧化钾、氢氧化钠、甲醇钾和甲醇钠中的一种或几种。5.根据权利要求2所述的一种改性油脂的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张远军，贾斌，王震，
申请(专利权)人：宁波远利化工有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33