[发明专利]一种烷基醚聚氧乙烯醚苯磺酸及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种烷基醚聚氧乙烯醚苯磺酸及其制备方法和应用，涉及表面活性剂技术领域。本发明的烷基醚聚氧乙烯醚苯磺酸具有如式Ⅰ所示的结构，具有可生物降解、抗硬水性强、刺激性小的优点。本发明的可以通过以下方法制备得到：以脂肪醇聚氧乙烯醚和苯酚为反应物，加入催化剂，反应得到苯烷基醚聚氧乙烯醚；以苯烷基醚聚氧乙烯醚和三氧化硫为反应物，反应得到烷基醚聚氧乙烯醚苯磺酸。本发明的基苯磺酸可作为表面活性剂可用于制备个人清洁护理用品，可降低产品的刺激性，提高生物生物降解和抗硬水性。

技术领域

本发明涉及表面活性剂技术领域，特别是涉及一种烷基醚聚氧乙烯醚苯磺酸及其制备方法和应用，尤其是在个人清洁护理用品中的应用。

背景技术

烷基苯磺酸其中R＝C₁₁～C₁₃)是一种重要的阴离子表面活性剂，常用作洗涤剂的原料，生产烷基苯磺酸的钠盐、铵盐和乙醇胺盐等。烷基苯磺酸盐是烷基苯磺酸的中和产物，也是一种重要的阴离子表面活性剂，烷基苯磺酸盐主要包括直链烷基苯磺酸盐(LAS)和支链烷基苯磺酸盐(ABS)。

由于生物降解性差，支链烷基苯磺酸盐已逐渐被直链烷基苯磺酸盐所取代。直链烷基苯磺酸盐的去污力强、起泡能力和泡沫稳定性好，并且在酸性、碱性甚至氧化剂溶液中都具有较好的稳定性，而且其来源充足、制造工艺成熟、成本低，是一种优良的洗涤剂和泡沫剂。直链烷基苯磺酸盐作为洗涤剂中的活性物，具有易喷雾干燥成型的特点，非常适合于制作洗衣粉，也可适量添加于香波、泡沫浴等洗浴液中，还可作为清洗剂、染色助剂，以及金属清洗、造纸工业的脱墨剂的原料。

但是，直链烷基苯磺酸盐也存在一些缺陷，例如对水的硬度敏感，遇到硬水洗涤能力迅速降低，易与水中的钙镁离子反应生成有机沉积物并残留在衣物上，有机沉积物会降低织物的性能，例如增大织物的疏水性，降低毛细效应，降低衣物的气候调节性，加剧织物存留污迹。此外，直链烷基苯磺酸盐作为个人护理原料，相比于脂肪醇硫酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐，具有更强的刺激性，导致其用量和适用范围受限。

烷基酚聚氧乙烯醚常用于替代直链烷基苯磺酸盐，烷基酚聚氧乙烯醚经过初步生物降解后得到烷基酚，而烷基酚也难以生物降解。烷基酚聚氧乙烯醚硫酸钠虽然具有良好的乳化、匀染、渗透、润湿效果，但也同样存在难以生物降解的问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种烷基醚聚氧乙烯醚苯磺酸，具有可生物降解、抗硬水性强、刺激性小的优点。

一种烷基醚聚氧乙烯醚苯磺酸，具有如式Ⅰ所示的结构：

其中，R为C8-C16直链烷基或支链烷基，n选自1～3。

上述烷基醚聚氧乙烯醚苯磺酸，具有较好的生物降解性和抗硬水能力，作为表面活性剂刺激性小；该烷基醚聚氧乙烯醚苯磺酸不同于现有的烷基苯磺酸和烷基酚聚氧乙烯醚，其苯环上没有烷基取代基，使其具有良好的表面活性和渗透性，有望取代烷基酚聚氧乙烯醚在工业洗涤剂中的应用。

本发明还提供一种上述烷基醚聚氧乙烯醚苯磺酸的制备方法，通过式Ⅱ所示的路线合成：

S1、以脂肪醇聚氧乙烯醚和苯酚为反应物，加入催化剂，反应得到苯烷基醚聚氧乙烯醚；

S2、以苯烷基醚聚氧乙烯醚和三氧化硫为反应物，反应得到如式Ⅰ所示的烷基醚聚氧乙烯醚苯磺酸。

在其中一个实施例中，S1中的催化剂为MgO负载金属基催化剂，负载的金属选自：锌、镍、钛中的一种或两种以上，金属的负载量为MgO重量的3～8％。

在其中一个实施例中，负载的金属为锌、镍、钛中的两种，两种金属的质量比为1：(0.33～3)。