一种超支化聚醚型表面活性剂的制备工艺及其应用制造技术

本发明专利技术涉及表面活性剂技术领域，且公开了一种超支化聚醚型表面活性剂的制备工艺及其应用，1,7

【技术实现步骤摘要】
一种超支化聚醚型表面活性剂的制备工艺及其应用


[0001]本专利技术涉及表面活性剂
，具体为一种超支化聚醚型表面活性剂的制备工艺及其应用。

技术介绍

[0002]表面活性剂可以使目标溶液表面张力显著下降。具有亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。表面活性剂主要有离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂等。按照种类可以分为聚醚型表面活性剂、含氟表面活性剂、聚硅氧烷表面活性剂等，广泛应用在消泡剂、润湿剂、乳化剂、增溶剂等方面。
[0003]开发新型含氟聚醚表面活性剂是研究热点，如论文《含氟聚醚表面活性剂的合成及性能研究》，选用含氟羟基化合物为反应物，在碱催化下与环氧丙烷、环氧乙烷反应制备了含氟聚醚表面活性剂，在纯水中具有良好的降低表面张力的能力。本专利技术旨在以六氟戊二酰氯、环氧丙烷等作为原料，制备一种新型的超支化聚醚型表面活性剂。

技术实现思路

[0004](一)解决的技术问题
[0005]本专利技术提供了一种表面性能好，浸润粘合界面附着力优良的新型含氟超支化聚醚型表面活性剂和制备工艺。
[0006](二)技术方案
[0007]一种超支化聚醚型表面活性剂的制备工艺，包括以下步骤：
[0008](1)在冰浴下向溶剂中加入1,7
‑
双
‑
Boc
‑
1,4,7
‑
三氮杂庚烷和三乙胺，然后滴加六氟戊二酰氯，反应20
‑
40min，然后在15
‑
30℃中反应6
‑
12h，反应后减压蒸馏，正己烷洗涤后，将产物溶解到三氯甲烷中重结晶，得到Boc基中间体。
[0009](2)将Boc基中间体溶解到二氯甲烷，并加入三氟乙酸，搅拌反应后减压浓缩除去溶剂，依次用蒸馏水、正己烷洗涤，得到六氟戊二酰基(三氮杂庚烷)。
[0010](3)将六氟戊二酰基(三氮杂庚烷)和氢氧化钾加入到高压反应釜中，通入氮气，然后加入环氧丙烷进行反应，反应后使用饱和碳酸氢钠的水溶液洗涤，得到超支化聚醚型表面活性剂。
[0011]优选的，所述(1)中1,7
‑
双
‑
Boc
‑
1,4,7
‑
三氮杂庚烷、三乙胺、六氟戊二酰氯的反应摩尔比为2
‑
2.5:2
‑
3:1。
[0012]优选的，所述(1)中溶剂包括二氯甲烷、三氯甲烷、1,2
‑
二氯乙烷、四氢呋喃或甲苯。
[0013]优选的，所述(2)中Boc基中间体和三氟乙酸的摩尔比为1:12
‑
20。
[0014]优选的，所述(2)中反应在20
‑
35℃中搅拌进行3
‑
8h。
[0015]优选的，所述(3)中六氟戊二酰基(三氮杂庚烷)、氢氧化钾、环氧丙烷的反应摩尔比为1:0.15
‑
0.25:40
‑
120。
[0016]优选的，所述(3)中反应在0.2
‑
0.4MPa下，120
‑
160℃中反应6
‑
12h。
[0017](三)有益的技术效果
[0018]1,7
‑
双
‑
Boc
‑
1,4,7
‑
三氮杂庚烷和六氟戊二酰氯经过酰胺化反应和脱Boc保护基，制备了六氟戊二酰基(三氮杂庚烷)，然后以其氨基作为聚合位点，引发环氧丙烷进行开环聚合反应，从而制备了一种以六氟丙基为核，聚醚为支链的新型超支化聚醚型表面活性剂。为含氟聚醚表面活性剂提供了新型高效的制备工艺。经过表面张力测试，当临界胶束浓度为0.43mmol/L，表面张力为18.1mN/m，表面性能好，浸润粘合界面附着力优良。
附图说明
[0019]图1是六氟戊二酰基(三氮杂庚烷)的制备路线。
[0020]图2是六氟戊二酰基(三氮杂庚烷)的核磁共振氢谱。
[0021]图3是超支化聚醚型表面活性剂1的红外光谱。
具体实施方式
[0022]实施例1
[0023](1)在冰浴下向二氯甲烷、三氯甲烷、1,2
‑
二氯乙烷、四氢呋喃或甲苯中加入10mmol的1,7
‑
双
‑
Boc
‑
1,4,7
‑
三氮杂庚烷和11mmol的三乙胺，然后滴加4mmol的六氟戊二酰氯，反应30min，然后在15℃中反应12h，反应后减压蒸馏，正己烷洗涤后，将产物溶解到三氯甲烷中重结晶，得到Boc基中间体。
[0024](2)将5mmol的Boc基中间体溶解到二氯甲烷，并加入70mmol的三氟乙酸，在20℃中搅拌反应8h，反应后减压浓缩除去溶剂，依次用蒸馏水、正己烷洗涤，得到六氟戊二酰基(三氮杂庚烷)。
[0025](3)将2mmol的六氟戊二酰基(三氮杂庚烷)和0.3mmol的氢氧化钾加入到高压反应釜中，通入氮气，然后加入80mmol的环氧丙烷，在0.4MPa压力下，120℃中反应12h，反应后使用饱和碳酸氢钠的水溶液洗涤，得到超支化聚醚型表面活性剂1。
[0026]实施例2
[0027](1)在冰浴下向二氯甲烷、三氯甲烷、1,2
‑
二氯乙烷、四氢呋喃或甲苯中加入8mmol的1,7
‑
双
‑
Boc
‑
1,4,7
‑
三氮杂庚烷和8mmol的三乙胺，然后滴加4mmol的六氟戊二酰氯，反应40min，然后在15℃中反应12h，反应后减压蒸馏，正己烷洗涤后，将产物溶解到三氯甲烷中重结晶，得到Boc基中间体。
[0028](2)将5mmol的Boc基中间体溶解到二氯甲烷，并加入100mmol的三氟乙酸，在35℃中搅拌反应3h，反应后减压浓缩除去溶剂，依次用蒸馏水、正己烷洗涤，得到六氟戊二酰基(三氮杂庚烷)。
[0029](3)将2mmol的六氟戊二酰基(三氮杂庚烷)和0.3mmol的氢氧化钾加入到高压反应釜中，通入氮气，然后加入150mmol的环氧丙烷，在0.3MPa压力下，140℃中反应12h，反应后使用饱和碳酸氢钠的水溶液洗涤，得到超支化聚醚型表面活性剂。
[0030]实施例3
[0031](1)在冰浴下向二氯甲烷、三氯甲烷、1,2
‑
二氯乙烷、四氢呋喃或甲苯中加入10mmol的1,7
‑
双
‑
Boc
‑
1,4,7
‑
三氮杂庚烷和9mmol的三乙胺，然后滴加4mmol的六氟戊二酰
氯，反应40min，然后在15℃中反应12h，反应后减压蒸馏，正己烷洗涤后，将产物溶解到三氯甲烷中重结晶，得到Boc基中间体。
[0032](2)将5mmol的Boc基中间体溶解到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超支化聚醚型表面活性剂的制备工艺，其特征在于：所述制备工艺包括以下步骤：(1)在冰浴下向溶剂中加入1,7
‑
双
‑
Boc
‑
1,4,7
‑
三氮杂庚烷和三乙胺，然后滴加六氟戊二酰氯，反应20
‑
40min，然后在15
‑
30℃中反应6
‑
12h，得到Boc基中间体；(2)将Boc基中间体溶解到二氯甲烷中，并加入三氟乙酸，搅拌反应，得到六氟戊二酰基(三氮杂庚烷)；(3)将六氟戊二酰基(三氮杂庚烷)和氢氧化钾加入到高压反应釜中，通入氮气，然后加入环氧丙烷进行反应，得到超支化聚醚型表面活性剂。2.根据权利要求1所述的超支化聚醚型表面活性剂的制备工艺，其特征在于：所述(1)中1,7
‑
双
‑
Boc
‑
1,4,7
‑
三氮杂庚烷、三乙胺、六氟戊二酰氯的反应摩尔比为2
‑
2.5:2
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：范斌，
申请(专利权)人：浙江辽想新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：