專利名稱：一種非離子型超支化-線性聚合物乳化劑的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種超支化聚合物乳化劑的制備方法，特別涉及一種非離子型超支化-線性聚合物乳化劑的制備方法。
背景技術：
乳化劑是指改善乳化體系中各種組成之間的表面張力，形成均勻分散體系或乳化體系的物質(zhì)，是一類具有親水基和疏水基的表面活性劑。自問世以來，一直受到人們的廣泛關注，從普通的日用品到工業(yè)的各個領域都得到了廣泛的應用。但是隨著人們對各種產(chǎn)品的需求不斷提高，乳化劑的種類也得到了不斷的擴展。其中高分子表面活性劑一直以來都表現(xiàn)出了較好的乳化能力和乳化穩(wěn)定性，另外，高分子表面活性劑還具有良好分散、凝聚、 增容能力、保水作用、增稠作用、成膜性和粘附力，在乳化劑領域得到的廣泛的應用，如吐溫系列的聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯，在很多領域都得到了很好的應用。但是高分子乳化劑通常表現(xiàn)出較低的表面活性，較高的粘度，較差的流動性和去污能力，起泡力和滲透力也都不夠好，這為高分子表面活性劑在某些領域的的應用帶來了很大的不便，而這些缺點都與高分子的長鏈狀結(jié)構(gòu)有很密切的關系。傳統(tǒng)的乳化劑都是基于一端親水一端親油的鏈狀表面活性劑結(jié)構(gòu)，或者像雙子表面活性劑一樣擁有兩個親水親油基團的表面活性劑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種超支化-線性聚合物乳化劑的制備方法，以改善高分子乳化劑中滲透力不夠好，黏度大，流動性不好，分子鏈易纏結(jié)等缺點。一種非離子型超支化-線性聚合物乳化劑的制備方法，其工藝步驟依次如下
1、超支化聚合物的單體制備將丙烯酸甲酯按照丙烯酸甲酯與二乙醇胺廣3:1的摩爾比滴加到二乙醇胺的甲醇溶液中，15飛0°C下攪拌3飛小時，0.0廣IMI^a壓力下抽真空1小時，得到超支化聚合物的單體，備用。2、超支化聚合物的制備將三羥甲基丙烷與酸性催化劑115°C下攪拌混合，然后按照上述單體與三羥甲基丙烷摩爾比為9 3 1的比例滴加單體至三羥甲基丙烷中， 10(T13(TC下攪拌反應廣2小時，轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在12(T150°C，0. OflMI^壓力下旋蒸廣3 小時，得到端羥基超支化聚合物，其中酸性催化劑的質(zhì)量分數(shù)為總質(zhì)量的0. 5>/ο ；
3、超支化聚合物乳化劑的制備所述步驟2中得到的端羥基超支化聚合物在酸性催化劑催化下和帶有長鏈的疏水基團反應制得一種親水基團為羥基，疏水基團為長鏈烷烴的非離子型超支化-線性聚合物乳化劑。如1，上述第3步中的帶有長鏈的疏水基團是指含有羧基或者酰氯的脂肪酸或者脂肪酰氯及能與羥基反應的長鏈基團，將端羥基型的超支化聚合物與帶有長鏈的疏水基團按廣9:1的摩爾比混合，在10(Tl50°C，0. OflMPa條件下反應廣5小時，制得一種非離子型超支化-線性聚合物乳化劑。上述酸性催化劑是指濃硫酸、對甲苯磺酸或者干燥的鹽酸。
相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明在已合成的端羥基超支化聚合物的末端基團上部分引入帶有長鏈的疏水基團，利用超支化聚合物端羥基親水性及長鏈的疏水性能，在溶液中形成穩(wěn)定的乳液。由于超支化聚合物的橢球型結(jié)構(gòu)容易形成穩(wěn)定的單分子膠束，同時多端親水疏水的特性使得其具有較好的表面活性劑，以及超支化聚合物的空腔結(jié)構(gòu)可以很好的實現(xiàn)乳化的穩(wěn)定性。從而得到多端親水疏水的超支化-線性聚合物乳化劑。
具體實施例方式
實例1
首先將Imol 二乙醇胺溶于一定量甲醇，滴加2mol丙烯酸甲酯，35°C下攪拌4小時， 0. OSMPa下真空抽濾1小時，得到制備超支化聚合物的單體。將三羥甲基丙烷與對甲苯磺酸115°C下攪拌混合，然后按照上述單體與三羥甲基丙烷摩爾比為6 1的比例滴加單體至三羥甲基丙烷中，100°C下攪拌反應1小時，轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在120°C，0. OlMI^a壓力下旋蒸3小時，得到端羥基超支化聚合物，其中對甲苯磺酸的質(zhì)量分數(shù)為總質(zhì)量的2、；
將端羥基超支化聚合物與油酸按3:1的摩爾比混合，在100°C，壓力為0. OlMI5a壓力下旋蒸3小時。得到非離子型超支化-線性聚合物乳化劑。實例2:
將Imol 二乙醇胺溶于一定量甲醇，滴加3mol丙烯酸甲酯，15 °C攪拌反應6小時， 0. 壓力下抽真空1小時，得到制備超支化聚合物的單體，
將三羥甲基丙烷與對甲苯磺酸115°C下攪拌混合，然后按照上述單體與三羥甲基丙烷摩爾比為4 1的比例滴加單體至三羥甲基丙烷中，110°C下攪拌反應1. 5小時，轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在130°C，0. IMI^a壓力下旋蒸1. 5小時，得到端羥基超支化聚合物，其中對甲苯磺酸的質(zhì)量分數(shù)為總質(zhì)量的0. 5%；
將超支化聚合物和硬脂酸按2 1的比例，在140°C，0. 05MPa壓力下旋蒸5小時，得到非離子型超支化-線性聚合物乳化劑。實例3:
將二乙醇胺溶于一定量的甲醇，將丙烯酸甲酯按照丙烯酸甲酯與二乙醇胺摩爾比為 2:1的比例滴加至二乙醇胺的甲醇溶液中，35°C下攪拌4小時，壓力為0. IMPa的壓力下抽真空1小時，得到制備超支化聚合物的單體。將三羥甲基丙烷與干燥的鹽酸115°C下攪拌混合，然后按照上述單體與三羥甲基丙烷摩爾比為3 1的比例滴加單體至三羥甲基丙烷中，130°C下攪拌反應1. 5小時，轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在150°C，0. 壓力下旋蒸3小時，得到端羥基超支化聚合物，其中對甲苯磺酸的質(zhì)量分數(shù)為總質(zhì)量的4% ；
將棕櫚酰氯按照端羥基超支化聚合物與棕櫚酰氯摩爾比為5 1的比例加入燒瓶中， 150°C，1MI^壓力下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)1小時，得到非離子型超支化-線性聚合物表面活性劑。實例4:
將二乙醇胺與甲醇按照體積比為1:1的比例混合均勻，滴加丙烯酸甲酯，其中丙烯酸甲酯與二乙醇胺摩爾比為3:1，45°C條件下攪拌反應3小時，IMPa壓力下抽真空1小時，得到超支化聚合物的單體，備用。將三羥甲基丙烷與濃硫酸115°C下攪拌混合，然后按照上述單體與三羥甲基丙烷摩爾比為3 1的比例滴加單體至三羥甲基丙烷中，115°C下攪拌反應1. 5小時，轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在130°C，IMI^a壓力下旋蒸1小時，得到端羥基超支化聚合物，其中濃硫酸的質(zhì)量分數(shù)為總質(zhì)量的21 ；
將油酰氯與端羥基超支化聚合物摩爾比為3:1的油酰氯滴加到上述超支化聚合物中， 110°c,0. OlMPa條件下反應2小時，得到非離子型超支化-線性聚合物乳化劑。實例5:
將二乙醇胺與甲醇按照體積比為1:2的比例混合均勻，滴加丙烯酸甲酯，其中丙烯酸甲酯與二乙醇胺摩爾比為2:1，60°C條件下攪拌反應3小時，0. OlMI^a壓力下抽真空1小時， 得到超支化聚合物的單體，備用。將三羥甲基丙烷與濃硫酸115°C下攪拌混合，然后按照上述單體與三羥甲基丙烷摩爾比為9 :1的比例滴加單體至三羥甲基丙烷中，115°C下攪拌反應2小時，轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在130°C，0. 05MI^壓力下旋蒸1小時，得到端羥基超支化聚合物，其中濃硫酸的質(zhì)量分數(shù)為總質(zhì)量的3% ；
將十八酰氯與端羥基超支化聚合物摩爾比為5:1的十八酰氯滴加到上述超支化聚合物中，115°C，0. OlMPa條件下反應4小時，得到非離子型超支化-線性聚合物乳化劑。
權(quán)利要求
1.一種非離子型超支化-線性聚合物乳化劑的制備方法，其特征在于其工藝步驟依次如下1)超支化聚合物的單體制備將丙烯酸甲酯按照丙烯酸甲酯與二乙醇胺廣3:1的摩爾比滴加到二乙醇胺的甲醇溶液中，15飛0°C下攪拌3飛小時，0. OflMI^壓力下抽濾1小時， 得到超支化聚合物的單體，備用；2)超支化聚合物的制備將三羥甲基丙烷與酸性催化劑115°C下攪拌混合，然后按照上述單體與三羥甲基丙烷摩爾比為纊3 1的比例滴加單體至三羥甲基丙烷中，10(T13(TC 下攪拌反應廣2小時，轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在12(T150°C，0. OflMI^壓力下旋蒸廣3小時，得到端羥基超支化聚合物，其中酸性催化劑的質(zhì)量分數(shù)為總質(zhì)量的0. 5>/o ；3)超支化聚合物乳化劑的制備所述步驟2中得到的端羥基超支化聚合物在酸性催化劑催化下和帶有長鏈的疏水基團反應制得一種親水基團為羥基，疏水基團為長鏈烷烴的非離子型超支化-線性聚合物乳化劑。
2.如權(quán)利要求1所述的一種非離子型超支化-線性聚合物乳化劑的制備方法，其特征在于上述第3)步中的帶有長鏈的疏水基團是指含有羧基或者酰氯的脂肪酸或者脂肪酰氯及能與羥基反應的長鏈基團，將端羥基型的超支化聚合物與帶有長鏈的疏水基團按廣9:1的摩爾比混合，在10(Γ150 ，0.0廣IMPa條件下反應廣5小時，制得一種非離子型超支化-線性聚合物乳化劑。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種非離子型超支化-線性聚合物乳化劑的制備方法，其特征在于所述酸性催化劑是指濃硫酸、對甲苯磺酸或者干燥的鹽酸。
全文摘要
本發(fā)明涉及非離子型超支化-線性聚合物乳化劑的制備方法。采用的技術方案是1、超支化聚合物的單體制備將丙烯酸甲酯按與二乙醇胺1~3:1的摩爾比滴加到二乙醇胺的甲醇溶液中，15~60℃下攪拌3~6小時，0.01~1MPa壓力下抽真空1小時即得；2、超支化聚合物的制備將三羥甲基丙烷與酸性催化劑115℃下攪拌混合，然后按照上述單體與三羥甲基丙烷摩爾比為9~31的比例滴加單體至三羥甲基丙烷中，100~130℃下攪拌反應1~2小時，在120~150℃，0.01~1MPa壓力下旋蒸1~3小時，即得；3、端羥基超支化聚合物在酸性催化劑催化下和帶有長鏈的疏水基團反應制得非離子型超支化-線性聚合物乳化劑。
文檔編號C08G63/685GK102504228SQ201110352129
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月9日
發(fā)明者強濤濤, 王學川, 黃兆豐 申請人:陜西科技大學