乙氧基化-C12-18-醇的应用与合成

介绍

乙氧基化-C12-18-醇，又被称为脂肪醇聚氧乙烯醚(AE)简称醇醚，它是脂肪醇与环氧乙烷的加成物。它属于非离子表面活性剂。非离子表面活性剂是指在分子中并没有带电荷的基团，在水溶液中不电离，分子中的亲油基是有高碳脂肪醇、烷基酚、脂肪酸、脂肪胺和油脂等，而其水溶性则来自于分子中所具有的聚氧乙烯醚基和端羟基等。非离子表面活性剂在化妆品配方中可用作乳化剂、清洁剂、增溶剂。

乙氧基化-C12-18-醇

应用

乙氧基化-C12-18-醇是一类非常典型的非离子表面活性剂，由于它具有耐硬水、低泡沫、低温洗涤性好，以及生物降解性能好等优点，主要作为合成涤剂的活性原料。此外，它在工业清洗剂、纺织、印染、医药、化妆品、金属加工、石油化工、采矿燃料、农药、造纸、油墨、皮革、建筑行业中也得到广泛应用。特别是20世纪70年代后，能源危机加剧以及国际社会对环境保护的日益重视，采用复合配方的趋向以及液体洗涤剂和浓缩粉的使用量增长，使得醇醚类产品的市场消费量猛增。到80年代后期，国际表面活性剂工业中，醇醚的产量已出现了超过传统产量最大的阴离子表面活性剂烷基苯磺酸钠的发展势头。

合成

以往合成的缺点

现有乙氧基化-C12-18-醇的制备工艺过程中，其原料液态环氧乙烷从反应釜下部通入，用搅拌器使其与起始器混合，由于反应物的接触面小，反应不均匀，在同一反应釜中链起始剂缩合的环氧乙烷分子数相差较大，反应时间长，由副反应生成的聚乙二醇最大，产品质量较差，由于反应不好控制反应热不易导出，反应器的生产能力受到限制，而且因溶解在反应物中的环氧乙烷量最大，搅拌器转动产生静电等原因，往往会发生爆炸事故。

新合成方法

为了提高脂肪醇聚氧乙烯醚的产率以及加工过程的安全性能，范斌[1]提供了一种脂肪醇聚氧乙烯醚的加工方法，通过采用合理的制备工序，最大限度的提高了加工乙氧基化-C12-18-醇的催化活性，明显改善脂肪醇聚氧乙烯醚的成品质量，提高产率和成品的纯度。

S1、将脂肪醇和环氧乙烷按1:8的摩尔比加入到反应釜中，以120r/min速度搅拌5min，先缓慢升温至45℃，再加入复合催化剂，保持3min后，快速升温至80℃，得到混合液A；其中所述复合催化剂的粒径为100目，复合催化剂为碱土金属催化剂和乙二酸亚锡的混合物，所述碱土金属催化剂为酸四丁酯、氨基钠、氨基钾、氢氧化钡或氧化钡中的其中一种，所述复合催化剂为酸四丁酯和乙二酸亚锡按重量比2：1的复配物，所述脂肪醇、环氧乙烷、复合催化剂的质量比为1：5：0.3；所述脂肪醇的化学结构式为R‑OH，所述脂肪醇聚氧乙烯醚的化学结构式为RO(CH2CH2O)nH，其中R为碳个数为14的环烷基；n的数值为2。S2、将混合液A转移至超声波分散机中，加入氢氧化钾均匀分散，在一定温度和压力条件下脱气1h，自然冷却后获取产物B；S3、对产物B升温至80℃，加入三氧化硫，在氮气氛围下进行酯化反应，得到产物C；S4、将产物C中加氨水中和至中性，连接管道反应器的入口，在连接管道反应器之前先充入氮气排除管道内的空气，反应器内的反应温度为100℃，压力为0.2MPa，降温至30℃，过滤得到乙氧基化-C12-18-醇。

采用脂肪醇、环氧乙烷与复合催化剂充分反应，反应过程稳定，条件温和，制备得到的乙氧基化-C12-18-醇产品纯度高，最高可达到99.8％，此外由于复合催化剂复配选择强健催化剂与乙二酸亚锡，缩短反应诱导期，反应活性高，大大提高了脂肪醇聚氧乙烯醚的产率，降低了产品的生产投入成本，另外还明显的提升了脂肪醇聚氧乙烯醚的纯度和纯净度，并且该工艺通过管道反应釜进行反应，减少了因参与反应环氧乙烷量大导致易爆炸的危险，安全性能高，适用于工业化批量生产。

参考文献

[1]范斌.一种脂肪醇聚氧乙烯醚的加工方法[P].浙江省:CN116376003A,2023-07-04.