[发明专利]脂肪醇醚α-蒎烯-马来酸酐加成酸表面活性剂及制备方法

说明书

本发明公开了一种脂肪醇醚α‑蒎烯‑马来酸酐加成酸表面活性剂及制备方法，该表面活性剂以脂肪醇醚与α‑蒎烯‑马来酸酐加合物进行酸酐的醇解反应，然后成盐，从而得到相应的新型脂肪醇醚羧酸(盐)类表面活性剂。该表面活性剂容易合成，易降解，绿色无污染。

技术领域

本发明属于表面活性剂的技术领域，具体涉及一种脂肪醇醚α-蒎烯-马来酸酐加成酸及盐类表面活性剂及制备方法。

背景技术

醇醚羧酸盐系列产品(AEC)兼有阴离子和非离子表面活性剂的综合性能优点，集温和性、使用安全性、易生物降解性于一体，与糖基表面活性剂APG 并称为21世纪的绿色活性组分，符合可持续发展的要求，是目前世界公认的功能型新产品，应用领域广泛，能作为良好的去污剂、润湿剂、分散剂、发泡剂、温和性改良剂、降黏剂及催化剂等应用于化妆品、家庭及工业清洗、纺织、印染、石油、化工、医药、卫生防疫、煤炭、冶金、能源、机械、材料、交通和农用助剂等行业。AEC系列产品的化学性质稳定，耐硬水、耐酸碱、耐电解质和耐高温，并具有良好的配伍性能，能与任何离子型或非离子型助剂配伍，尤其对阳离子的调理性能没有干扰，对油脂的乳化性能优异，抗灰变能力强。可以说AEC有别于现有的表面活性剂而具有更广泛的功能性和适用性。

醇醚羧酸盐的合成方法目前主要有两种：羧甲基化法、及贵金属催化氧化法。羧甲基化法是目前世界上生产醇醚羧酸盐的主要技术路线，但产品中含有氯乙酸钠和二氯乙酸钠残留物，对人体有毒，严重制约产品应用领域，该工艺将逐步淘汰。贵金属催化氧化法是在贵金属催化剂存在下，脂肪醇聚氧乙烯醚的端羟甲基(-CH₂-OH)被氧化为羧基(-COOH)。该方法转化率高，产品质量好，同时催化氧化技术属清洁生产工艺，无氯乙酸钠残留问题，是未来AEC产品发展的必然方向。但是氧化法在合成过程中需要用到贵金属钯作为催化剂，催化剂在回收过程中总会有损失，这使生产成本增加，目前在国内并没有在工业领域中广泛应用。其次，该反应需要在高压的条件下反应，存在一定的安全风险。

松节油的主要成分α-蒎烯发生异构后可生成含有共轭双键的六元环结构的α-萜品烯(α-松油烯)，它的共轭双键的利用可以合成许多有意义的化工产品或是中间体。如它与甲基乙烯基酮(丁烯酮)发生Diels-Alder反应可得到一双环酮，它具有木香和香柠檬样的香气，是一种较好的定香型香料。萜品烯除了可以合成香料外，还可与顺丁烯二酸酐进行双烯的Diels-Alder加成，生成α-萜品烯-马来酸酐加成物(简写为TMA)。TMA具有活性酐键，是重要的精细化工中间体，可以开发出多种精细化学品。

然而，并未见醇醚羧酸盐与松节油合成的任何报道。

发明内容

为解决上述问题，本发明的首要目的在于提供一种脂肪醇醚α-蒎烯-马来酸酐加成酸表面活性剂及制备方法，该表面活性剂以脂肪醇醚与α-蒎烯-马来酸酐加合物进行酸酐的醇解反应，然后成盐，从而得到相应的新型脂肪醇醚羧酸(盐)类表面活性剂。

本发明的另一目的在于提供一种脂肪醇醚α-蒎烯-马来酸酐加成酸表面活性剂及制备方法，该表面活性剂容易合成，易降解，绿色无污染。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下。

一种脂肪醇醚α-蒎烯-马来酸酐加成酸表面活性剂，其结构表示为下式；

其中：R为C8-22的烷基；n为2-30；X为H、Na⁺、K⁺、Mg²⁺、NH₄⁺、 MEA⁺、DEA⁺、TEA⁺分别代表单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺。

一种脂肪醇醚α-蒎烯-马来酸酐加成酸表面活性剂的制备方法，其合成过程可以表示为：

化合物C然后发生水解反应形成相应的表面活性剂：