基于差异硫酸化率的脂肪醇醚硫酸盐制备

以常规脂肪醇醚(AEO)和三氧化硫为原料,在降膜式磺化器中进行硫酸化反应,得到了不同硫酸化程度的脂肪醇醚硫酸盐(AES)产品。经测定阴离子活性物、游离油及无机酸含量,结合游离油的羟值与气质分析确定了产品中的组分及其随硫酸化率的变化,并通过顶空气相法分析了不同硫酸化率下产品中二噁烷的含量变化。结果表明:低氧乙烯基团加合数的AEO倾向于优先发生硫酸化反应;十二醇及十二烷基AEO相比十四醇及十四烷基AEO更易发生硫酸化反应;控制差异硫酸化率,可以调整氧乙烯基团的平均加合数,调控AEO的氧乙烯基团分布,实现AEO的窄分布;二噁烷含量随着硫酸化率的升高而升高。     

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠的生产

本文主要介绍了用脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO_3）作原料，用BALLESTRA SO_3连续硫酸化装置，生产浓度为70％脂肪醇聚氯乙烯醚硫酸钠（简称AES）的工艺过程。对其中的磺化、中和技术作了详细介绍。生产实践证明BALLESTRA SO_3连续硫酸化装置用于生产AES是可行的。     

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠的制备及分析

介绍了脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(简称AES)的制备工艺及分析方法。重点阐述了硫酸化反应条件对产物的影响以及二噁烷的生成机理。     

用国产GDX-103色谱柱测定脂肪醇聚氧乙烯醚类产品中的1,4 -二(噁)烷

用顶空气相色谱法,选择了色谱固定相和实验条件,用国产高分子多孔小球GDX-103色谱柱测定脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)及其硫酸盐(AES)和含有AES的餐具洗涤剂中的1,4-二噁烷。结果表明:所测7个AEO样品中1,4-二噁烷的质量浓度小于2μg.mL-1;所测9个AES样品中1,4-二噁烷质量浓度为6.0μg.mL-1-928.3μg.mL-1;所测8个餐具洗涤剂样品中1,4-二噁烷质量浓度为2.9μg.mL-1-59.7μg.mL-1。该方法测定1,4-二噁烷的标准曲线的相关系数为0.999 9,检出限为0.3μg.mL-1。     

异辛醇聚氧乙烯醚硫酸盐的合成及其性能研究

以异辛醇、环氧乙烷和三氧化硫为原料,经乙氧基化和硫酸化合成了一种阴-非离子表面活性剂异辛醇聚氧乙烯醚硫酸盐(i-OE3S)。对其结构进行了表征,对其硫酸化合成工艺进行了研究,并对其相关物化性能进行了测试。结果表明,反应温度为40℃,n(i-OE)∶n(SO_3)=1∶1.25,SO_3气体体积分数为8%,反应时间为20 min的硫酸化条件最优。i-OE3S的Krafft点低于0℃,具有较低的γCMC。     

高效液相色谱法分析醇醚糖苷化后的混合物

对脂肪醇聚氧乙烯(3)醚(AEO3)进行糖苷化,用反相高效液相色谱法对糖苷化后的混合物进行了检测分析。确定了色谱条件:C18Diamonsil,5μm,4.6×250mm色谱柱,乙氰∶N,N 二甲基甲酰胺=1∶4(体积比)为流动相,示差折光检测器。结合用化学法测得的未反应葡萄糖、生成的二糖多糖的质量百分含量,可计算出AEO3糖苷化后混合物中的糖苷化物的质量百分含量。该方法的相对标准偏差小于5%。     

分子蒸馏制备窄分布脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO3）的研究

采用刮膜式分子蒸馏装置制备了窄分布脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO3),考察了蒸馏温度、压力以及蒸馏次数对AEO3中EO分布情况的影响。气相色谱分析(归一化法)结果表明:一次蒸馏温度在110℃～130℃、蒸馏压力100 Pa～150 Pa时,所得产物AEO3-Ⅰ中主组分AEO3的质量分数由原料AEO3的15.3%提高至31.1%,游离醇的质量分数由20.9%降至2%左右;于150℃、40 Pa二次蒸馏后,目标产品AEO3-Ⅱ中主组分AEO3的质量分数提高至33.8%,游离醇质量分数为3.2%。     

普通及窄分布醇醚羧酸盐氧化法制备及性能研究

以普通及窄分布醇醚、氧气和氢氧化钠为原料氧化法合成普通及窄分布醇醚羧酸盐,催化剂为炭负载多组分催化剂,优化普通及窄分布AEO9(9EO醇醚)合成工艺条件,同时考察了系列窄分布醇醚羧酸盐在不同pH值下的表面张力、泡沫性、润湿性能。结果表明,窄分布AEO9的优化反应条件为:反应温度70℃,氧压0.03 MPa,反应转速600 r/min,原料摩尔比n(窄分布AEO9)∶n(NaOH)=1∶1.02。此时产率达到95%;窄分布AEC9对比普通AEC9具有更窄的凝胶相区;酸性条件下,窄分布AEC9(9EO醇醚羧酸盐)30 s泡沫体积490 mL,远大于普通AEC9泡沫体积330 mL,中性及碱性条件下,窄分布AEC9发泡性弱于普通AEC9。     

窄分布醇醚下游衍生产品的差异化

论述了窄分布脂肪醇(聚氧乙烯)醚的研究进展,从物化性能、合成及应用、国内外发展概况等方面重点介绍了脂肪醇醚羧酸盐(AEC)、脂肪醇醚磺基琥珀酸酯二钠盐(AESS)和脂肪醇醚磷酸酯(MAEP),展望了窄分布醇醚下游衍生产品的发展前景。     

普通及窄分布醇醚羧酸盐氧化法制备及性能研究

以普通及窄分布醇醚、氧气和氢氧化钠为原料氧化法合成普通及窄分布醇醚羧酸盐,催化剂为炭负载多组分催化剂,优化普通及窄分布AEO9(9EO醇醚)合成工艺条件,同时考察了系列窄分布醇醚羧酸盐在不同pH值下的表面张力、泡沫性、润湿性能。结果表明,窄分布AEO9的优化反应条件为:反应温度70℃,氧压0.03 MPa,反应转速600 r/min,原料摩尔比n(窄分布AEO9)∶n(NaOH)=1∶1.02。此时产率达到95%;窄分布AEC9对比普通AEC9具有更窄的凝胶相区;酸性条件下,窄分布AEC9(9EO醇醚羧酸盐)30 s泡沫体积490 mL,远大于普通AEC9泡沫体积330 mL,中性及碱性条件下,窄分布AEC9发泡性弱于普通AEC9。     

脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯的合成及应用

以脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO3)为原料,以P2O5为磷酸化试剂,合成了脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯。考察了P2O5的投料方式、原料配比、酯化时间、酯化温度、搅拌速度对酯化率的影响,确定了最佳酯化条件:在40℃强烈搅拌下,分批加入P2O5,n(AEO3)∶n(P2O5)=3∶1,酯化温度80℃,酯化时间4h。测试表明脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯的抗静电性能可以满足丙纶纤维的生产需要。     

脂肪醇聚氧乙烯醚糖苷化反应的研究

以直接苷化法对脂肪醇聚氧乙烯(3)醚(AEO3)进行了糖苷化反应。通过正交实验确定了优化工艺条件:反应温度为110℃,反应时间4h,催化剂的用量为AEO3质量的1.0%,体系压力为2kPa。     

窄分布脂肪醇聚氧乙烯醚的合成研究

在KOH和窄分布专用均相催化剂作用下,分别合成了2种不同平均EO加合度的AEO。根据合成过程中EO的消耗量计算得到理论平均EO加合度,气相色谱法分析了产品组成分布,对常规及窄分布AEO的EO分布、平均EO加合度对分子量分布的影响等进行了研究。结果表明,窄分布AEO气相色谱图中C_(12)(EO)_7的峰面积很小,基本看不到C_(14)(EO)_7的峰;对于常规及窄分布AEO,AEO2组分中游离脂肪醇质量分数低于AEO_(1.85),EO加合度为1～4组分的总质量分数则高于AEO1.85;窄分布AEO组分中游离脂肪醇和EO加合度大于4组分的质量分数明显低于常规AEO,而EO加合度为1～4组分的质量分数明显高于常规AEO,分子量分布呈泊松分布,表现出明显的窄分布特点。     

表面活性剂吸附对促进甲烷水合物生成效果的影响

基于表面活性剂固-液界面吸附理论,在无搅拌条件下研究了十二烷基硫酸钠(SDS)、脂肪醇聚乙烯醚硫酸钠(AES)、脂肪醇聚乙烯醚(AEO)3种表面活性剂在不锈钢反应釜中对甲烷水合物生成的促进效果。结果表明:水合物的生成形态与表面活性剂吸附金属表面形态有良好的对应关系;SDS与AES在金属表面的吸附作用可使水合物成核速率提高,成核位置增多。由于AEO不能在金属壁面发生吸附,导致对水合物生成促进效果降低,在浓度为300 mg·L~(-1)的SDS、AES和AEO溶液中,水合物储气密度及平均储气速率分别为131.4、128.3、12.3(体积比)和5.8、7.6、0.07 mmol·min~(-1);逐步提高SDS溶液浓度(80~1200 mg·L~(-1))和AES溶液浓度(60~1350 mg·L~(-1)),水合物储气密度首先增大然后减小,储气速率线性增大。因此,合理选择表面活性剂种类及浓度,可显著促进水合物生成。     

窄分布脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠的性能研究

分别对工业化的常规脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO_2)和窄分布AEO_2进行气相色谱分析,并对以2种AEO_2为原料生产的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)的表面活性、泡沫性能、乳化性能、润湿性能以及倾点等进行研究。通过对2种AEO_2的气相色谱分析发现,窄分布AEO_2中游离脂肪醇含量更低,EO加合数为1~4的组分含量更高。将2种AES产品的性能进行对比后发现,窄分布AES在倾点、盐增稠能力、泡沫性能、润湿力等方面较常规AES具有一定的优势。     

3-乙氧基丙烯腈和3,3-二乙氧基丙腈的合成

以异噁唑与硫酸二乙酯为原料,在碱性条件下一锅法合成了标题混合物。探讨了原料摩尔比、异噁唑溶液的组成、反应温度和提纯方式对收率的影响。确定了最佳工艺条件:n(异噁唑)∶n(硫酸二乙酯)∶n(NaOH)=1.285∶3.1∶3.1,其中原料异噁唑混合物中各组分含量为异噁唑、乙醇和水为15%∶71%∶14%。反应温度30℃,产品总收率91.6%。产物结构经1 H NMR表征。     

脂肪醇嵌段聚醚硫酸盐的合成与性能

以脂肪醇嵌段聚醚即一种脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚、氨基磺酸为原料,尿素为催化剂,合成了硫酸酯盐延展型阴-非离子表面活性剂,采用红外光谱对其结构进行了表征,采用浊度法、滴体积法、分水时间法、分散指数法对其低温溶解性能、表面性能、乳化性能、分散性能进行了测定。采用单因素实验法,研究了反应温度、反应时间、催化剂用量、原料配比等因素对产物中活性物含量的影响,并确定了最佳合成反应条件。结果表明,在反应温度100℃、反应时间3 h、催化剂用量为反应物总质量的1%、n(嵌段聚醚)∶n(氨基磺酸)=1∶1.5条件下,产物中活性物含量达到96.49%。     

窄分布AEO_2的生产工艺及应用性能研究

利用均相窄分布AEO_2催化剂,在5.2万t/a PerssⅡ反应器上进行AEO_2生产工艺研究。结果表明窄分布AEO_2的游离醇、高EO加合数组分含量大幅度下降,有效组分AEO1~5含量大幅度上升;窄分布AE2S在倾点、盐增稠能力和1,4-二噁烷含量方面要明显优于常规AE2S。     

窄分布脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐研究进展

介绍了常规脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐(AES)和窄分布AES的研究进展。窄分布AES对皮肤刺激性低于常规AES,无机盐增稠能力优于常规AES,两者泡沫、去污性能无显著差异。     

脂肪醇多元酸酯的合成工艺研究

以SO_4~(2-)/TiO_2为催化剂,进行偏苯三酸酐和异十三醇的酯化反应,合成了其脂肪醇多元酸酯。考察了催化剂的选择、催化剂用量、醇酸配比、反应温度、反应时间等条件对酯化反应的影响。优化合成条件为:以SO_4~(2-)/TiO_2为催化剂,n(多元酸)∶n(脂肪醇)=1.0∶3.5,催化剂用量为总反应物质量的0.20%,200℃回流反应6 h。优化条件下,酯化率在99.5%以上。