低泡沫，非胶凝表面活性剂的制备方法和组合物技术

低泡沫，非胶凝表面活性剂，其包括某些非离子醇乙氧基化物表面活性剂和由其形成的阴离子醚硫酸盐表面活性剂，及其制备方法。还包括包含与某些阴离子醚硫酸盐表面活性剂组合的农业活性成分的农业配制剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及低泡沫，非胶凝，非离子醇乙氧基化物表面活性剂以及由其形成的阴离子醚硫酸盐表面活性剂，和它们在农业配制剂中的用途。
技术介绍
非离子表面活性剂通常用于宽范围的应用场合中。对于例如在农业配制剂中的应用，非离子表面活性剂可由羟基化合物如脂肪醇的烷氧基化制备。烷氧基化实际上为氧化烯的聚合，其通常通过强碱如氢氧化钠或氢氧化钾催化或引发。一种常规途径包括氢氧化物催化的乙氧基化，其为一种其中链生长(增长)比链转移(终止)快得多的聚合反应。因此，具有低至中等乙氧基化度的常规醇乙氧基化物(例如通过用6摩尔或更少氧化乙烯(EO)使脂肪醇乙氧基化而制备)含有过高的起始(未反应)醇浓度。由于醇不是表面活性剂，其在所得醇乙氧基化物产物中的存在不仅对醇乙氧基化物的性能有害，而且赋予乙氧基化产物有害性能，例如刺激皮肤和眼睛。类似地，由脂肪醇乙氧基化物制备的烃基醚硫酸盐具有高含量的硫酸烃基酯，其与所需醚硫酸盐相比， 也是更疏水且更具有刺激性的。当提供足够的表面活性时，常规脂肪醇基非离子表面活性剂(脂肪醇乙氧基化物)和它们的阴离子烃基醚硫酸盐衍生物还具有使其在某些应用中不希望的缺点。例如， 脂肪醇乙氧基化物及其烃基醚硫酸盐衍生物在与水接触时会发生不希望的胶凝。因此，这些种类的常规表面活性剂更难以溶解且更难以被洗去。除了溶解性和漂洗性方面的问题之外，胶凝还使得难以制备高含量的烃基醚硫酸盐。此外，常规脂肪醇乙氧基化物及其烃基醚硫酸盐衍生物过度起泡。这种高起泡可阻止含这些醚硫酸盐衍生物的高浓缩配制产品被稀释至其适当的施用剂量。因此，需要能克服上述问题的改善的非离子表面活性剂及其醚硫酸盐衍生物。专利技术概述在第一方面中，本专利技术通常涉及一种用于制备非离子表面活性剂，具体而言通式结构(I)的醇乙氧基化物的两步方法R- (OCH2CH2) η_0Η(I)在第二方面中，本专利技术涉及由上述方法制备的式(I)醇乙氧基化物，其中所述醇乙氧基化物具有窄分布范围、低游离醇含量和低醚/ 二乙缩醛含量。在第三方面中，本专利技术涉及提供一种制备具有通式(II)的低起泡，非胶凝阴离子表面活性剂的方法R- (OCH2CH2) n-0S03M(II)在第四方面中，本专利技术涉及式(II)烃基醚硫酸盐，其具有低泡沫，非胶凝性能，同时保持其表面活性和渗透能力。在第五方面中，本专利技术涉及式(III)烃基醚硫酸盐在农业活性配制剂中作为辅助剂的用途。本专利技术的这些和其它方面将在下文本专利技术详述中更详细地加以描述。应当注意的是本专利技术涉及所附权利要求的所有可能组合。附图简介当连同附图一起阅读时，可由下文详述最好地理解本专利技术。所包括附图为如下附图附图说明图1为描绘使用常规KOH催化方法和本专利技术两步方法用4摩尔氧化乙烯对2-乙基己醇(2EH)进行乙氧基化而制备的非离子表面活性剂的分布的图。图2为阐述对于由不同乙氧基化方法制备的三种试样而言，2-乙基己醇QEH)+4 摩尔氧化乙烯GEO)的氧化乙烯分布的图。图3描述了与常规醚硫酸盐相比，低非离子对本专利技术实施方案的醚硫酸盐的透明度的影响。专利技术详述(a)在第一实施方案中，本专利技术通常涉及一种用于制备低起泡，非胶凝的非离子醇烷氧基化物表面活性剂，尤其是通式(I)醇乙氧基化物的两步方法R- (OCH2CH2) η_0Η(I)其中R为含有6-11个碳原子的烃基且η为表示所述非离子表面活性剂结构的亲水基团中所含氧化乙烯单元的数量，其为3-6的整数。该方法为一种两步方法，其中在第一步中，(i)用合适的路易斯酸如三氟化硼(BF3)催化起始脂肪醇的乙氧基化以形成醇乙氧基化物前体，其后(ii)用强碱如氢氧化钾催化所得醇乙氧基化物前体以进一步乙氧基化。上述方法步骤(i)中的温度通常为90-130°C。上述方法步骤(ii)中的温度通常为 100-130°C。现有技术方法通常为例如用路易斯酸如BF3,重碱如氢氧化钡，或Al-Mg复合氢氧化物如水滑石催化的单一步骤法。然而，这些方法对于所需非离子表面活性剂的制备而言不是优选的，因为例如用BF3作为催化剂的高乙氧基化度会导致有害副产物二巧恶烷的大量形成。此外，氢氧化钡的毒性使得所得非离子产物变得有害并因此不适于大多数应用场合。 最后，水滑石型催化剂的细粒度使得其极难从所需非离子产物中除去。所请求保护的专利技术通过提供一种通过使用两步烷氧基化工艺制备非离子表面活性剂的方法而克服了现有技术的不足。在第一步中，使第一量的氧化乙烯与脂肪醇在乙氧基化反应中在合适路易斯酸乙氧基化催化剂如BF3或其配合物的存在下反应以形成醇乙氧基化物前体。该第一步提供了产物的窄分布基础，同时使不希望的副产物的形成最小化。 将小剂量BF3,例如最终产物(式(I)醇乙氧基化物)的约0.05-约0.07重量％用作催化剂。BF3乙醚合物，即BF3与二乙醚的配合物(BF3:0Et2)也是该乙氧基化的有效催化剂，且与气态BFJH比是优选的，因为它比气态BF3危害小且更易处理。通常，BF3Z醚合物也以小剂量，最终产物的约0. 10-0. 17重量％使用。BF3与含氧供体的其它配合物，例如与二丁醚 (BF3IOBu2)、四氢呋喃(BF3:THF)、甲醇(BF3:MeOH)、磷酸(BF3:H3PO4)、乙酸(BF3: AcOH)等的配合物也可以以最终产物的约0. 10-0. 25重量％的浓度使用。三氯化硼(BCl3)和其它III 族元素的卤化物如三氯化铝(AlCl3)也可在该步骤中用作烷氧基化催化剂；然而，它们通常是较弱的路易斯酸，需要更大的剂量才能在催化效率方面比得上BF3。该步骤中所用氧化乙烯的量为用于制备最终产物的总氧化乙烯的25-75%。重要的是注意到在该步骤中形成若干种副产物，且它们中并非所有都是不希望的。例如，尽管最常见的副产物二5 烷和乙缩醛由于其有害性能而并非所不希望的，但二烃基聚(氧乙基)醚(III)是优选的，因为其是无害的且可用作“表面活性增强剂”以提高本专利技术非离子产物及其醚硫酸盐衍生物的表面活性。R ‘ -χ (OCH2CH2) _0_ (CH2CH2O) y-R ‘(III)因此，调节该步骤中所用氧化乙烯的量以控制在设计应用场合中获得其最佳性能所需的最终非离子产物中的“表面活性增强剂”的含量。例如，在某些实施方案中，在该步骤中可使用基于每摩尔脂肪醇(R-OH)为至多2摩尔的E0。在优选实施方案中，由本专利技术方法获得的非离子表面活性剂包含小于8%，甚至更优选小于5%起始的未反应醇。该第二步骤能获得所需水平的烷氧基化度，同时保持由第一步骤获得的窄分布， 并防止副产物的进一步形成。在该第二步骤中，使用显著剂量(如最终产物的0. 5-0.7%) 的强碱如氢氧化钠或氢氧化钾作为催化剂。在该实施方案的醇乙氧基化物制备过程中，第二步骤包括使制备最终产物所需的剩余量的氧化乙烯与所述脂肪醇前体在碱催化剂存在下，于乙氧基化反应中反应。在本专利技术其它实施方案中，所述最终非离子表面活性剂产物的制备包括使用混合氧化物。在这些实施方案中，所述方法包括用所述脂肪醇前体乙氧基化氧化乙烯，然后使该乙氧基化产物与其他氧化烯如氧化丙烯反应。在本专利技术又一实施方案中，所述方法的两个步骤也可为可逆的，其中第二步碱催化烷氧基化在催化乙氧基化之前进行。本专利技术还提供与通过常规KOH催化乙氧基化方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·V·源，
申请(专利权)人：阿克佐诺贝尔化学国际公司，
类型：发明
国别省市：