专利名称：一种烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物。
背景技术：
烷基酚聚氧乙烯醚具有润湿、低温洗涤、乳化、耐硬水和易生物降解等性能，广泛用于轻工、纺织、农业、石油、金属加工等部门。
烷基酚聚氧乙烯醚(NPE或OP)是继脂肪醇聚氧乙烯醚(APE)之后的第二大类非离子表面活性剂。具有优良的润湿、低温洗涤、乳化性、耐氧化性的耐硬水性等，在世界属于增长最快的一类表面活性剂。它们约有45％用于洗涤剂，55％的用于其它工业。近20年来，有研究认为NPE或OP代谢性差，其代谢物具有雌性效应。欧洲理事会第76/769/EEC号指令对烷基酚聚氧乙烯醚的使用提出了限制。该法案有关于壬基酚和壬基酚聚氧乙烯醚含量的限定已于2005年1月17日起正式生效。
国内研究报告如下1、壬基酚在我国局部地区水环境的分布水生物特别是水生动物对壬基酚具有浓集作用；存在于水环境的壬基酚可以通过水和和食物链传递经水生动物食物进入人体内。2、壬基酚的毒性作用对大鼠的肾脏、肝脏及生殖系统均可造成危害，但敏感顺序为生殖系统——肾脏——肝脏。3、壬基酚在体内的代谢动力学过程壬基酚在体内主要经过肝脏代谢后排出体外；食物可以影响壬基酚经消化道吸收和延长壬基酚在体内的滞留时间；4、壬基酚的拟雌激素样作用；它可使成年去卵巢大鼠和未成年小鼠子宫增重；宫内及哺乳期暴露壬基酚胎鼠有胎毒作用，可使子鼠的各项出生指标降低；5、壬基酚对大鼠睾丸的有害作用机制NP或OP可通过抑制合成雄激素结合蛋白而抑制生精细胞精子发生过程。由于壬基酚聚氧乙烯醚在工业及家庭中的广泛应用，我国目前水系中NP或OP污染已明显超过国外。
脂肪醇聚氧乙烯醚与烷基酚聚氧乙烯醚相比某些性能要差很多，所以现在迫切需要一种新型结构的化学物质，性能好、不含激素来替代脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚，本发明所述的正是这种性能好、不含激素的烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚。
发明内容
本发明的目的在于提供一种烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物，可以替代烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚及其它们的改型产物。
本经过大量的实验，我们得到本发明所述的一种烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物，该烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物的分子式为 其中m为1～30中的任意一个整数；n为0～30中的任意一个整数；p为1～12中的任意一个整数；
q为0～50中的任意一个整数；R为-H、-CH2COOM、-SO3M、-R′-SO3M、-PO3M2中的任意一种；R′为C1～C10中任意一个烷基；M为碱金属、胺、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的任意一种。
烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物分子式中，优选为m为8～16中的任意一个整数、n为0～9中的任意一个整数、p为1～6中的任意一个整数、q为0～25中的任意一个整数；R为-H、-CH2COOM、-SO3M、-R′-SO3M、-PO3M2中的任意一种；R′为C1～C10中任意一个烷基；M为钠、钾、锂、胺、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的任意一种。
进一步优选为m为8～12中的任意一个整数、n为0～9中的任意一个整数、p为1～4中的任意一个整数、q为0～25中的任意一个整数；R为-H、-CH2COOM、-SO3M、-R′-SO3M中的任意一种；R′为C1～C6中任意一个烷基；M为钠、钾、胺中的任意一种。
最后优选为m为8～12中的任意一个整数、n为0、p为1、q为5～25中的任意一个整数；R为-H的烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚或烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物分子式中m为8～12中的任意一个整数、n为0、p为1、q为2～8中的任意一个整数；R为-CH2COOM、-SO3M中的任意一种；M为钠、钾、胺中的任意一种的烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚羧酸盐或硫酸酯盐。
综上所述，烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物具有优良的润湿、低温洗涤、乳化、耐硬水和易生物降解等性能，广泛用于轻工、纺织、农业、石油、金属加工等部门。可以替代烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚及其它们的改性产物。
本发明具有以下优点(1)不含激素 本发明中烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物中的氧与萘环不直接相连，所以不含激素，符合环保要求，对人体无伤害，能够达到广泛应用，可以替代烷基酚聚氧乙烯醚；(2)具有优良的润湿、低温洗涤、乳化、耐硬水和易生物降解等性能，在某些领域可以替代脂肪醇聚氧乙烯醚。
本发明用下面的实施例进行详细说明，这些实施例只用来说明效果，而不是限制本发明的范围。
实施例实施例一壬基萘甲醇聚氧乙烯醚-10的合成将170克二氯甲烷与27克三氯化铝加入到三口烧瓶中，将此混合物在40摄氏度条件下搅拌，待三氯化铝完全溶解，整个体系澄清后，控制温度在40摄氏度左右，常压条件下滴加壬基萘254克，滴加2小时反应2.5小时，反应结束后加入清水将三氯化铝水解掉，再以清水洗涤至体系呈中性为止，最后减压精馏，最终得到212克产品。将该产品在150摄氏度碱性条件下水解得到壬基萘甲醇，将得到的壬基萘甲醇在110摄氏度条件下减压脱水，在反应釜中充入氮气保护的条件下将脱水后的壬基萘甲醇与碱性催化剂(如NaOH)混合升温至160摄氏度，然后充入液态或气态的环氧乙烷。保持环氧乙烷的分压约为0.4～0.5MPa，直到所需环氧乙烷加完为止，所加环氧乙烷摩尔数为10摩尔。减压除氮，中和物料，最终得到产品壬基萘甲醇十聚氧乙烯醚445克。
实施例二壬基萘甲醇聚氧乙烯醚-10羧酸钠的合成将170克二氯甲烷与27克三氯化铝加入到三口烧瓶中，将此混合物在40摄氏度条件下搅拌，待三氯化铝完全溶解，整个体系澄清后，控制温度在40摄氏度左右，常压条件下滴加壬基萘，滴加2小时反应2.5小时，反应结束后加入清水将三氯化铝水解掉，再以清水洗涤至体系呈中性为止，最后减压精馏，最终得到177克产品。将该产品在150摄氏度碱性条件下水解得到壬基萘甲醇，将得到的壬基萘甲醇在110摄氏度条件下减压脱水，在反应釜中充入氮气保护的条件下将脱水后的壬基萘甲醇与碱性催化剂(如NaOH)混合升温至160摄氏度，然后充入液态或气态的环氧乙烷。保持环氧乙烷的分压约为0.4～0.5MPa，直到所需环氧乙烷加完为止，所加环氧乙烷摩尔数为10摩尔。减压除氮，中和物料，最终得到产品壬基萘甲醇聚氧乙烯醚426克。将得到的壬基萘甲醇聚氧乙烯醚与氯乙酸在强碱(如NaOH)存在的条件下制得壬基萘甲醇聚氧乙烯醚-10羧酸钠479克。
权利要求
1.一种烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物，该烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物的分子式为 其中m为1～30中的任意一个整数；n为0～30中的任意一个整数；p为1～12中的任意一个整数；q为0～50中的任意一个整数；R为-H、-CH2COOM、-SO3M、-R′-SO3M、-PO3M2中的任意一种；R’为C1～C10中任意一个烷基；M为碱金属、胺、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物，烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物分子式中，m为8～16中的任意一个整数、n为0～9中的任意一个整数、p为1～6中的任意一个整数、q为0～25中的任意一个整数；R为-H、-CH2COOM、-SO3M、-R′-SO3M、-PO3M2中的任意一种；R′为C1～C10中任意一个烷基；M为钠、钾、胺、锂、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的任意一种。
3.根据权利要求1～2之一所述的烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物，烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物分子式中，m为8～12中的任意一个整数、n为0～9中的任意一个整数、p为1～4中的任意一个整数、q为0～25中的任意一个整数；R为-H、-CH2COOM、-SO3M、-R′-SO3M中的任意一种；R’为C1～C6中任意一个烷基；M为钠、钾、胺中的任意一种。
4.根据权利要求1～3之一所述的烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物，烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物分子式中，m为8～12中的任意一个整数、n为0、p为1、q为5～25中的任意一个整数；R为-H。
5.根据权利要求1～3之一所述的烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物，烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物分子式中，m为8～12中的任意一个整数、n为0、p为1、q为2～8中的任意一个整数；R为-CH2COOM、-SO3M中的任意-种；M为钠、钾、胺中的任意一种。
6.根据权利要求1～5之一所述的烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物，其特征在于，烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物具有优良的润湿、低温洗涤、乳化、耐硬水和易生物降解等性能，广泛用于轻工、纺织、农业、石油、金属加工等部门。可以替代烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚及其它们的改性产物。
全文摘要
本发明涉及一种烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物，烷基萘烷基醇聚氧乙烯醚及其改性产物具有优良的润湿、低温洗涤、乳化、耐硬水和易生物降解等性能，广泛用于轻工、纺织、农业、石油、金属加工等部门。可以替代烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚及其它们的改性产物。
文档编号C08G65/28GK1923873SQ200510093709
公开日2007年3月7日 申请日期2005年8月29日 优先权日2005年8月29日
发明者刘春德 申请人:刘春德