一類基於全氟烯烴的雙子型兩性表面活性劑及其製備方法

2023-09-16 06:05:55 2

一類基於全氟烯烴的雙子型兩性表面活性劑及其製備方法
【專利摘要】本發明公開了一類基於全氟壬烯和全氟己烯的兩性型雙子表面活性劑及其製備方法。該方法以全氟壬烯或全氟己烯為原料，經與苯酚縮合、氯磺化製得全氟烯氧基苯磺醯氯，再與2-二甲胺基乙胺或3-二甲胺基丙胺縮合得到胺部分帶有叔胺的全氟烯氧基苯磺醯胺，再與1,2-二滷乙烷、1,3-二滷丙烷、1,4-二滷丁烷、1,5-二滷戊烷、3-氧雜-1,5-二滷戊烷或1,3-二滷丙酮縮合（滷素為氯或溴），最後與乙烯磺酸鈉、氯乙基磺酸鈉、溴乙基磺酸鈉或1,3-丙烷磺酸內酯縮合得到具有優異表面活性和低臨界膠束濃度的兩性型雙子氟表面活性劑。這類兩性型雙子氟表面活性劑具有合成操作簡單、成本低廉、表面活性高、使用濃度低等突出特點，具有廣闊的市場前景。
【專利說明】一類基於全氟烯烴的雙子型兩性表面活性劑及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一類氟表面活性劑，特別涉及一類基於全氟烯烴的雙子型兩性表面活性劑，及其製備方法。
【背景技術】
[0002]表面活性劑是重要的精細化工產品，具有溼潤、乳化、發泡、消泡、分散等多種功能，素有工業味精之稱。表面活性劑一般分為陰離子型、陽離子型、兩性型和非離子型。
[0003]通常使用的表面活性劑，其憎水基是碳氫烴基，分子中很可能含有氧、硫、氮、氯、溴等其它元素，這類常用的表面活性劑被稱為普通表面活性劑。在表面活性劑分子中含有氟、磷、矽、硼等元素的表面活性劑則被稱為特種表面活性劑。
[0004]氟表面活性劑是一類特殊的表面活性劑，它具有高熱穩定性、高化學穩定性、高表面活性，既憎油又憎水的特性，因此在消防、採油等方面具有廣泛的用途。氟表面活性劑在工業上的合成方法主要有電解法、氟烯烴調聚法和氟烯烴齊聚法三種。
[0005]一直以來最廣泛應用的氟表面活性劑是全氟辛酸(PFOA)和全氟辛基磺酸(PFOS)及其衍生物，但這類化合物對環境和人體健康的影響已受到人們廣泛的關注。各種實驗表明，PFOA和PFOS在各種理化條件下幾乎不發生任何可以觀察到的降解，為目前世界上最難降解的有機汙染物之一，具有很高的生物蓄積性和人體多器官毒性，各國已經限制或禁止使用。
[0006]六氟丙烯齊聚物特別是六氟丙烯二聚體和六氟丙烯三聚體價格低廉、避免了電解法汙染嚴重的缺點，由其衍生的氟表面活性劑是一類有潛力的PFOA和PFOS替代品。然而，六氟丙烯齊聚物具有支鏈結構，其表面活性達不到PFOA和PFOS及其衍生物的水平，對該類替代品的應用產生了很大的限制。

【發明內容】

[0007]為了克服現有六氟丙烯齊聚物衍生物類表面活性劑表面活性不足的缺陷，本發明製備了一種基於全氟壬烯(六氟丙烯三聚體)和全氟己烯(六氟丙烯二聚體)的雙子型兩性表面活性劑，通式為
【權利要求】
1.一類基於全氟烯烴的雙子型兩性表面活性劑，通式為
2.一種由全氟壬烯或全氟己烯製備如權利要求1所述的雙子型兩性表面活性劑的方法，其特徵是:全氟烯氧基苯磺醯氯與2- 二甲胺基乙胺或3- 二甲胺基丙胺縮合得到相應的全氟烯氧基苯磺醯胺，再與1，2- 二齒乙燒、1，3- 二齒丙烷、1，4- 二齒丁燒、1，5- 二齒戍燒、二(2-滷乙基)醚、I, 3- 二滷丙酮反應得到雙季銨鹽中間體，其中的滷素為氯或溴，最後在鹼性條件下與乙烯磺酸鈉、氯乙基磺酸鈉、溴乙基磺酸鈉或1，3-丙烷磺酸內酯縮合得到一類基於全氟烯烴的雙子型兩性表面活性劑。
【文檔編號】C07C311/29GK103657513SQ201310661369
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月10日 優先權日:2013年12月10日
【發明者】鄭土才, 趙穎俊, 鄭啟富, 吾國強 申請人:衢州學院