一种表面活性剂及其制备方法、低泡型清洗剂技术

本发明专利技术公开了一种表面活性剂，该表面活性剂含有7～9个乙氧基和两个亲水链段、两个疏水链段，具有良好的抑泡性能；本发明专利技术还公开了该表面活性剂的制备方法，即先将脂肪二胺与环氧封端聚醚反应，反应产物再与烷基酰氯反应，得到表面活性剂；本发明专利技术还公开一种低泡型清洗剂，该清洗剂包含表面活性剂2～2.5％，重金属螯合剂10～20％，乳化剂12～25％，增溶剂0～15％，缓释剂0～4％，去离子水40～60％，该清洗剂具有良好的稳定性、低泡性和洗涤效果，可以祛除固体颗粒、油脂类污染物。同时，该清洗剂对重金属离子的鳌合能力较强。

A surfactant and its preparation method, low foam cleaning agent

The invention discloses a surfactant, which contains 7-9 ethoxy groups, two hydrophilic chains and two hydrophobic chains, and has good foam inhibition performance. The invention also discloses a preparation method of the surfactant, which first reacts adipose diamine with epoxy terminated polyether, and then reacts with alkyl chloride to obtain surfactant; the invention also discloses a surfactant. A low foam cleaning agent is composed of surfactant 2-2.5%, heavy metal chelating agent 10-20%, emulsifier 12-25%, solubilizer 0-15%, sustained-release agent 0-4%, deionized water 40-60%. The cleaning agent has good stability, low foam and washing effect, and can remove solid particles and grease pollutants. At the same time, the cleaning agent has strong chelating ability to heavy metal ions.

【技术实现步骤摘要】
一种表面活性剂及其制备方法、低泡型清洗剂
本专利技术涉及超净清洗领域，具体涉及一种液晶显示器制造过程使用的清洗剂。
技术介绍
随着液晶显示器与触摸屏产业的迅猛发展，液晶显示器和触摸屏呈现出尺寸越来越大、分辨率越来越高、材料的洁净度越来越高的趋势。在生产液晶显示器的过程中，常用的材料如ITO玻璃、钢化玻璃基板、丝印导电亚克力板、PCB电路、LCM模块等，极易受到污染。在ITO和导电玻璃的切削、打磨过程中，容易残留固体颗粒、手指印、油污和铜、锌、银、铈等重金属离子污染物，这些污染物需要经过超净清洗祛除，否则光学玻璃上会出现灰点，影响产品质量。在触摸屏加工过程中，有机玻璃丝印油墨需要经过两次清洗，应当选用中性或弱碱性的清洗剂，否则会腐蚀油墨、LOGO镜面保护漆或导电膜。同时，为了减少后期的漂洗次数和提高生产效率，清洗剂需具备低发泡力，呈微乳液分散于水中，能够连续地动态清洗。关于清洗剂的配方，国内外工作者进行了大量研究。专利CN103834500A公开的清洗剂不含表面活性剂，对固体颗粒物的去除效果较好，泡沫少，但对油脂类污染物的清洗效果不佳，且氢氧化钠浓度较高，腐蚀性强。专利CN106635454A和专利CN107245388A公开的清洗剂包括表面活性剂、分散剂和络合剂，这类清洗剂的优点是呈弱碱性，不会腐蚀玻璃板，对油脂类污染物的去除效果较好；缺点是表面活性剂含有单亲水基团和单疏水基团，在清洗后不能形成良好的微乳分散液，容易形成二次沾粘，同时表面活性剂不具有抑泡作用，容易起泡，给后续的清洗带来困难；此外，该清洗剂对对重金属离子络合能力不佳。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种表面活性剂，该表面活性剂具有良好的抑泡性能，与重金属鳌合剂、AEO-7、AEO-9具有良好的复配性，得到的清洗剂具有良好的稳定性、低泡性和洗涤效果，可以祛除固体颗粒、油脂类污染物。同时，该清洗剂对重金属离子的鳌合能力较强。一种表面活性剂，结构通式如式(1)所示：式(1)中，x为2～6的整数，m为7～9的整数，n为12～16的整数，R为氢原子或C1～C44的烷基。优选所述式(1)中，m为7～9的整数，n为12～16的整数，R为氢原子。优选所述式(1)中，m为7～9的整数，n为12～16的整数，R为C1～C44的烷基。所述式(1)中，m为7～9的整数，n为12～16的整数，R为C12～C30的烷基。上述表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将脂肪二胺加热到60～70℃，逐滴滴加环氧封端聚醚，在60～70℃的温度条件下，反应2～3h，然后冷却至25～30℃；(2)向步骤(1)的反应产物中加入缚酸剂，在25～30℃下，逐滴滴加烷基酰氯，在25～30℃的温度条件下，反应2～3h；所述脂肪二胺、环氧封端聚醚和烷基酰氯的摩尔比为1：2：2。所述脂肪二胺的结构式如式(2)所示：x为2～6的整数。所述环氧封端聚醚的结构式如式(3)所示：m为7～9的整数，R为氢原子或C1～C44的烷基。所述缚酸剂包括三乙胺、乙二胺和1,4-丁二胺中的一种或多种。合成表面活性剂的反应方程式如下：一种低泡型清洗剂，包括以下质量含量的成分：上述表面活性剂2～2.5％，重金属螯合剂10～20％，乳化剂12～25％，增溶剂0～15％，缓释剂0～4％，去离子水40～60％。所述重金属螯合剂的结构式如式(4)所示：n是1～3的整数，Y+为Na+或K+。所述重金属螯合剂由聚醚胺与二硫化碳进行加成反应制得，具体制备方法如下：将1摩尔份数的聚醚胺溶解在2摩尔份数的碱溶液中，温度保持在20～25℃，搅拌状态下滴加2摩尔份数的二硫化碳，再继续反应4～5小时，通过滴定溶液中的碱确定反应完毕，制备出重金属螯合剂。所述碱溶液为氢氧化钠或氢氧化钾。所述聚醚胺结构式为n是1～3的整数。反应方程式如下式(Ⅲ)所示。式(Ⅲ)：Y+为Na+或K+所述乳化剂包括AEO-9和/或AEO-7。所述的增溶剂包括三乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、二乙醇胺的一种或几种。所述的缓释剂包括异壬酸、正壬酸、异辛酸的一种或几种。本专利技术的有益效果：本专利技术重金属螯合剂为含有1～3个乙氧基的短链聚醚结构，表面活性剂为含有7～9个乙氧基和两个亲水链段、两个疏水链段的的聚醚结构，乳化剂为AEO-9和/或AEO-7，三者结构相似、长短链相结合，具有良好的复配性，形成的清洗剂可稳定存放12个月以上。在洗涤过程中，该清洗剂对油污、金属离子等污染物具有包裹、鳌合作用，可形成微乳分散液而祛除污染物。本专利技术表面活性具备较强的消泡、抑泡作用以及较强的动态表面张力，可以进行连续喷淋洗涤而不起泡。附图说明图1氢核磁共振谱具体实施例如无特殊说明，本专利技术“％”表示质量百分含量，“份”表示质量份。清洗剂的测试方法：(1)清洗剂对重金属离子的螯合能力测试：将质量为Mg的清洗剂，加入VmL铜离子浓度为C0mg/mL的溶液中，震荡2h，使用离心机分离沉淀，取上层清液，用原子吸收分光光度计测得铜离子的浓度为Cmg/mL。螯合能力计算公式为：Q＝[V(C0-C)]/M，V是铜离子溶液体积，M是洗涤剂质量；Q值越大，表明清洗剂对重金属离子的螯合能力越强。(2)发泡力测试：测试方法参考《GB/T13173-2008表面活性剂洗涤剂试验方法》。(3)稳定性测试：常温存放，肉眼观察外观。(4)漂洗时间测试：试件可以是丝印油墨亚克力板和ITO玻璃板，此处选用丝印油墨亚克力板。清洗前，试件上存在大量肉眼可见的粉尘颗粒、油污和手指印。采用连续喷淋清洗工艺方案：控制传送速度为5m/min，清洗液的温度为50℃，清洗液包括清洗剂2％和去离子水98％，对试件喷淋洗涤1min，然后使用去离子水连续喷淋漂洗，直至漂洗干净，漂洗后的试件用80℃热风烘干。漂洗干净的状态为：试件表面无泡沫、无洗涤残留、无污染、无重金属残留。记录漂洗时间，漂洗时间越短，说明清洗剂的抑泡性能越好，清洗效率越高。(5)耐腐蚀性测试：将清洗后的丝印油墨亚克力板试件放置在温度为60℃、相对湿度为95％的高温高湿环境中300h后，按照《GB/T9286-1998色漆和清漆漆膜的划痕实验》中的百格实验方法进行测试，记录试件受损面积百分比，该百分比越小，耐腐蚀性越好。制备表面活性剂：制备A1：向反应容器中加入15g乙二胺，在通风、冷凝回流状态下，加热到70℃，2小时内滴加进213g环氧封端聚醚继续保温反应3小时，用盐酸-丙酮法测定环氧基团已完全反应完毕，制备出连二胺聚醚；将组合物冷却至30℃，并加入75.75g三乙胺作为缚酸剂，保持30℃下，2小时内滴加144.25g十六酰氯并继续在此温度下反应2小时到完全反应；过滤，提纯，得到表面活性剂301g，命名为A1。制备A2：向反应容器中加入29g己二胺，在通风、冷凝回流状态下，加热到60℃，1.5小时内滴加进212g环氧封端聚醚继续保温反应2小时，用盐酸-丙酮法测定环氧基团已完全反应完毕，制备出连二胺聚醚；将组合物冷却至25℃，并加入75.75g三乙胺作为缚酸剂，保持25℃，2小时内滴加进116.25g月桂酰氯并继续在此温度下反应3小时至完全反应；过滤，提纯，得到表面活性剂288g，命名为A2。制备A3：向反应容器中加入18.5g丙二胺，在通风、冷凝回流状态下，加热到6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种表面活性剂，其特征在于，所述表面活性剂的结构通式如式(1)所示：

【技术特征摘要】
1.一种表面活性剂，其特征在于，所述表面活性剂的结构通式如式(1)所示：式(1)中，x为2～6的整数，m为7～9的整数，n为12～16的整数，R为氢原子或C1～C44的烷基。2.根据权利要求1所述的表面活性剂，其特征在于，所述式(1)中，m为7～9的整数，n为12～16的整数，R为氢原子。3.根据权利要求1所述的表面活性剂，其特征在于，所述式(1)中，m为7～9的整数，n为12～16的整数，R为C1～C44的烷基。4.根据权利要求1所述的表面活性剂，其特征在于，所述式(1)中，m为7～9的整数，n为12～16的整数，R为C12～C30的烷基。5.根据权利要求1～4任一项所述的表面活性剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将脂肪二胺加热到60～70℃，逐滴滴加环氧封端聚醚，在60～70℃的温度条件下，反应2～3h，然后冷却至25～30℃；(2)向步骤(1)的反应产物中加入缚酸剂，在25～30℃下...

【专利技术属性】
技术研发人员：林纯勇，
申请(专利权)人：深圳市新纶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44