聚醚表面活性剂及其合成方法与中性清洗剂技术

本发明专利技术公开了一种聚醚表面活性剂及其合成方法与中性清洗剂。本发明专利技术提供了一种具有新型分子结构的聚醚表面活性剂，当其溶于水时能够有效降低水溶液的表面张力，并且形成的泡沫较少，尤其适用于对玻璃基板进行清洗。本发明专利技术的聚醚表面活性剂的合成方法步骤简单易操作，制备成本低。本发明专利技术的中性清洗剂含有上述聚醚表面活性剂，当其溶于水中时能够有效降低水溶液的表面张力，形成的泡沫高度较低，不含磷，不含强碱，对玻璃基板进行清洗时能够实现优异的清洗效果，能够满足具有高精度要求的玻璃基板的清洗，具有很好的应用前景。

Polyether Surfactant and Its Synthesis Method and Neutral Cleaner

The invention discloses a polyether surfactant, a synthesis method thereof and a neutral cleaning agent. The present invention provides a polyether surfactant with new molecular structure, when it is dissolved in water, it can effectively reduce the surface tension of the aqueous solution, and has less foam formation, especially for cleaning the glass substrate. The synthesis method step of the polyether surfactant of the invention is simple and easy to operate, and the preparation cost is low. The neutral detergent of the invention contains the polyether surfactant, and when it is dissolved in water, it can effectively reduce the surface tension of the aqueous solution, and the foam height is low, without phosphorus and without strong alkali. It can achieve excellent cleaning effect when cleaning the glass substrate, and can satisfy the cleaning of the glass substrate with high precision requirements, so it has a good application prospect.

【技术实现步骤摘要】
聚醚表面活性剂及其合成方法与中性清洗剂
本专利技术涉及清洗剂
，尤其涉及一种聚醚表面活性剂及其合成方法与中性清洗剂。
技术介绍
光学玻璃是光电技术产业的基础和重要组成部分，在上世纪90年代后，随着光学与电子信息科学、新材料科学的不断融合，光学玻璃作为光电子基础材料在光传输、光储存和光电显示等领域的应用越来越广泛，成为光电信息技术和电子显示技术发展的重要基础条件。平板显示领域包括液晶显示(LCD)、触摸屏(TP)、有机电致发光(OLED)及等离子体(PDP)。以玻璃基板为衬底的制备工艺是目前平板显示领域最重要的技术，因此玻璃基板也是液晶显示器制作工艺中一个非常关键的基体。液晶显示器的制备一般需要经过镀膜、光刻、剥膜、配向膜、固化、配向摩擦、移印、密封、灌晶等步骤，整个制备过程是非常繁杂的。正因如此，玻璃基板在切割、运输、加工等过程中更容易被沾污。玻璃基板上带有的污物有粉末、油污、灰尘、纤维、指印等，通常以指印和灰尘为主。在ITO导电玻璃的制备过程中，玻璃基板镀膜前需要彻底清洗，以保证ITO镀膜的质量；在之后的LCD制程中，镀膜后的ITO玻璃基板也需要再次清洗才能使后续的加工质量得到保障。从一片玻璃到液晶显示器，玻璃基板的清洁度直接影响产品的质量。因此在液晶显示器的制备过程中，玻璃基板的清洗尤为重要，液晶显示器的制备过程中往往设置了很多道清洗工序。这些现象的出现使很多相关的清洗剂应运而生，并且，随着液晶显示器制备工艺的变革，业内对玻璃基板清洗剂的要求也变得越来越高。传统的玻璃基板清洗剂含有大量的强碱，这种清洗剂的清洗效果好，但是碱性较强，对玻璃基板及膜层存在不同程度的腐蚀。针对这一问题，人们开始减少强碱的使用量以保护被清洗对象，并加入一些表面活性剂进行复配得到碱性更弱的清洗剂。申请公布号为CN104534377A的专利记载了一种光学玻璃清洗剂，该清洗剂的氢氧化钾的质量百分数为10～24％，虽然减少了强碱的使用量，但是该清洗剂的碱度仍然较高，对玻璃也有一定的腐蚀。申请公布号为CN03138910.4、CN103045391A、CN102604751A、CN104673540A和CN103881843A的专利中记载的清洗剂均使用了更少量的强碱，同时也加入了其他碱性物质，但仍然对玻璃基板产生一定的影响。申请公布号为CN101250465A和CN102796625A的专利所公开的清洗剂均未使用强碱，其碱性较低，但是二者均加入了含磷物质，不符合环保要求。申请公布号为CN104357240A的专利中记载了一种电子工业用玻璃清洗剂，清洗剂不含磷及强碱物质，但组分中的弱碱性物质也赋予清洗剂一定的碱度。总的来说，由于目前LCD朝高精度化方向发展，电极材料、成膜技术不断进步，导电薄膜厚度不断降低，集成电路也变得越来越来精密，一般的碱性清洗剂都会对玻璃基板以及玻璃基板上的物质造成一定的腐蚀。因此，对于具有高精度和高技术含量要求的玻璃基板来说，一般的碱性清洗剂都难以达到其清洗要求。
技术实现思路
本专利技术的目的首先在于提供一种聚醚表面活性剂，具有与现有的表面活性剂完全不同的分子结构，当其溶于水时能够有效降低水溶液的表面张力，并且形成的泡沫较少。本专利技术的目的还在于提供一种聚醚表面活性剂的合成方法，步骤简单易操作，制备成本低。本专利技术的目的还在于提供一种中性清洗剂，能够有效降低水溶液的表面张力，形成的泡沫高度较低，不含磷，不含强碱，对玻璃基板进行清洗时能够实现优异的清洗效果。为实现以上目的，本专利技术首先提供一种聚醚表面活性剂，具有如下结构通式：其中，a＝5～12，b＝6～30，c+d＝20～50，R为C1～C6的直链或支链的烷醇化合物。可选的，所述烷醇化合物为甲醇、乙醇、异丙醇以及丁醇中的一种。本专利技术还提供一种如上文所述的聚醚表面活性剂的合成方法，包括如下步骤：步骤1、使烷醇与2-卤素丙酰卤素反应，得到2-卤素丙酸醇酯，反应式如下：其中，X表示卤素原子；步骤2、以2-卤素丙酸醇酯为引发剂，使N-异丙基丙烯酰胺发生原子转移自由基聚合反应，生成链末端带有卤素原子的聚N-异丙基丙烯酰胺，反应式如下：步骤3、以丙二醇为引发剂，使环氧丙烷发生聚合反应，得到聚丙二醇，反应式如下：使聚丙二醇与环氧乙烷发生缩聚反应，得到嵌段共聚物中间体，反应式如下：步骤4、使链末端带有卤素原子的聚N-异丙基丙烯酰胺与嵌段共聚物中间体发生反应，得到聚醚表面活性剂，反应式如下：可选的，所述步骤1中，在温度为-4℃～0℃的环境中将2-卤素丙酰卤素滴加到温度为-4℃～0℃的含有烷醇的有机溶剂体系中，得到反应体系，将所述反应体系转移到20℃～25℃的环境中搅拌2-4小时，使烷醇与2-卤素丙酰卤素充分反应。可选的，所述步骤1中，所述2-卤素丙酰卤素为2-氯丙酰氯、2-溴丙酰溴以及2-溴丙酰氯中的一种。可选的，所述步骤3中，聚丙二醇与环氧乙烷发生缩聚反应是在有碱性催化剂存在的条件下进行的；所述步骤4是在有碱性催化剂存在的条件下进行的。可选的，所述步骤3的反应温度为100～140℃，反应压力为0.15MPa～0.35MPa。本专利技术还提供一种中性清洗剂，包括以下原料及其质量份：如上文所述的聚醚表面活性剂2～12份，异构醇聚氧乙烯醚1～15份，异辛醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚1～8份，烷醇酰胺1～10份，醇醚3～15份，聚乙烯醇2～5份，聚乙烯亚胺1～3份，络合剂1～4份，水28～88份。可选的，所述异构醇聚氧乙烯醚包括异构十三碳醇聚氧乙烯醚与异构十碳醇聚氧乙烯醚中的至少一种；所述异辛醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚包括EH-6与EH-9中的至少一种。可选的，所述烷醇酰胺包括椰子油二乙醇酰胺、椰子油单乙醇酰胺、月硅酸二乙醇酰胺、月硅酸单异丙醇酰胺以及油酸二乙醇酰胺中的至少一种；所述醇醚包括二乙二醇丁醚、乙二醇丁醚、二乙二醇甲醚以及二乙二醇乙醚中的至少一种；所述络合剂包括聚膦酸酯、水解聚马来酸酐以及丙烯酸-马来酸酐共聚物中的至少一种。本专利技术的有益效果：本专利技术提供了一种具有新型分子结构的聚醚表面活性剂，当其溶于水时能够有效降低水溶液的表面张力，并且形成的泡沫较少，尤其适用于对玻璃基板进行清洗。本专利技术的聚醚表面活性剂的合成方法步骤简单易操作，制备成本低。本专利技术的中性清洗剂含有上述聚醚表面活性剂，当其溶于水中时能够有效降低溶液的表面张力，形成的泡沫高度也较低，不含磷，不含强碱，对玻璃基板进行清洗时能够实现优异的清洗效果，能够满足具有高精度要求的玻璃基板的清洗，具有很好的应用前景。具体实施方式如本文所用之术语：“由……制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。连接词“由……组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由……组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。当量、浓度、或者本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚醚表面活性剂，其特征在于，具有如下结构通式：

【技术特征摘要】
1.一种聚醚表面活性剂，其特征在于，具有如下结构通式：其中，a＝5～12，b＝6～30，c+d＝20～50，R为C1～C6的直链或支链的烷醇化合物。2.如权利要求1所述的聚醚表面活性剂，其特征在于，所述烷醇化合物为甲醇、乙醇、异丙醇以及丁醇中的一种。3.一种如权利要求1-2任一项所述的聚醚表面活性剂的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、使烷醇与2-卤素丙酰卤素反应，得到2-卤素丙酸醇酯，反应式如下：其中，X表示卤素原子；步骤2、以2-卤素丙酸醇酯为引发剂，使N-异丙基丙烯酰胺发生原子转移自由基聚合反应，生成链末端带有卤素原子的聚N-异丙基丙烯酰胺，反应式如下：步骤3、以丙二醇为引发剂，使环氧丙烷发生聚合反应，得到聚丙二醇，反应式如下：使聚丙二醇与环氧乙烷发生缩聚反应，得到嵌段共聚物中间体，反应式如下：步骤4、使链末端带有卤素原子的聚N-异丙基丙烯酰胺与嵌段共聚物中间体发生反应，得到聚醚表面活性剂，反应式如下：4.如权利要求3所述的聚醚表面活性剂的合成方法，其特征在于，所述步骤1中，在温度为-4℃～0℃的环境中将2-卤素丙酰卤素滴加到温度为-4℃～0℃的含有烷醇的有机溶剂体系中，得到反应体系，将所述反应体系转移到20℃～25℃的环境中搅拌2-4小时，使烷醇与2-卤素丙酰卤素充分反应。5.如权利要求3所述的聚醚表面活性剂的合成方法，其特征在于，所述步骤1中，所述2-...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洪棋，王胜林，
申请(专利权)人：深圳市道尔顿电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44