ABS抗氧剂专用乳化剂的合成及应用.doc

中国化工学会精细化工专业委员会全国第93次学术会议论文集 有机合成材料 ABS抗氧剂专用乳化剂的合成及应用 赵锡武，何玉莲，王桂芝 (中国石油大庆石化分公司研究院，黑龙江大庆163714) 摘要：以碱为催化礼加入量饭量分数)为0．01％一0．05％，于130—150C，O．1。0．5 MPa 条件下合成出的产物对ABS抗氧剂的乳化达到了进口乳化剂NP．760的应用效果，并在 工业上得到了应用． ． 关键词：乳化剂；合成；抗氧剂；ABS Synthesize and Application of Special Emulsifier ABS Antioxidant Z黝OXi-wu，月E Yu-lian，黝ⅣG Gui-zhi (The Research Institute of Petro China Daqing Petrochemical Company,Daqing 163714，China) Abstract：ne result of application of special emulsifier ABS antioxidant WaS same compare with NP一760．that emulsifier iS synthesized using 0．01％～0．05％alkali as catalysts and under conditions of 110～120℃and 0．1～0．5 IvIPa,the quality ofemulsifier Was used to industry． Key words：emulsifier：antioxidant；synthesize：ABS 1前言 JX-3和NP-760是大庆石化公司化土三厂ABS生产装置使用的进口抗氧剂和专用乳化剂， 2000年底换用国产抗氧剂YHK-1后，国产现有NP系列乳化剂产品对ABS抗氧剂YHK-1的乳 化效果不甚理想。为此大庆石化公司研究院以碱为催化剂，在实验室合成出符合使用要求的ABS 抗氧剂YHK-1的专用乳化剂，达到了进口乳化剂NP．760的使用效果，随后进行了工业生产和 应用，使企业降本增效，提高了三剂国产化率。 2实验部分 2．1原料及设备 壬基酚：一级品，产地台湾；环氧乙烷：工业聚合级，抚顺石化公司；氢氧化钠，分析纯，北京化 工厂；KOH：分析纯，天津化学试剂厂；Ca(OH)2：食品级，天津大茂试剂厂；Ba(OH)2·H20： 试剂级，青岛红星化工集团；NaOAc和苯酚钠：自制；乙酸，分析纯，北京化工厂：ABS胶乳， 工业级，大庆石化公司化工三厂。 WDF．1型不锈钢反应釜(1 L、0-一10．0 MPa、0---300C、转速l 500 r／rain)威海反应釜厂。 2．2合成原理 NP系列乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚非离子表面活性剂，其合成是由烷基酚与环氧乙烷进行 加温催化缩合而制得。 以碱性催化剂为例，描述其反应机理： a．链引发： ROH+OH·。÷RO+H20 ／ox RO+CH2---CH2-------一RO CI-12一CHEo． (其中R．为c9H19Cd44．) ·269·  中国化工学会精细化工专业委员会全国第93次学术会议论文集 b．链增长： ／o＼ RO CH2一CH2一O．+(n-DCH2 -CH2 c．链终止：ROACH2．CH20蠢-n-+矿叫RO-(CH2一CH20★nH 采用的链终止剂一般为HOAc(醋酸)或水等。 烷基酚的乙氧基化催化剂可分为酸性和碱性催化剂，使用较多的为碱性催化剂。酸性催化剂 一般为质子型酸和Lewis酸：硫酸、磷酸、盐酸、三氯化铝、三氟化硼、四氯化锡等。碱性催化 剂为碱金属和碱土金属的氢氧化物或其碱性盐类：KOH、NaOH、Ca(OH)2、KOAc、Ca(OAch、 Ba(OH)2、NaOAc等，后来又出现了碱金属、碱土金属弱酸盐催化剂。也有使用酚钠或苯酚钾作 为催化剂。催化剂的选择对产物的色泽、分子量有一定的影响，使用碱性催化剂合成的烷基酚聚 氧乙烯醚色泽较黄，分子量分布相对较宽。酸性催化剂由于其不适于高加成数的聚醚的制备，且 副反应多，一般很少采用。有资料介绍采用非碱高效催化剂可以合成出无颜色的烷基酚聚氧乙烯 醚产品，且其分子量分布较窄，但成本较高。 2．3合成方法 将定量壬基酚和定量质量分数30％的催化剂溶液加入到反应釜中，搅拌加热到110℃以上， 减压脱水20 min以上，然后用氮气置换釜中空气数次，密封。系统升至反应温度后，计算量的 环氧乙烷在压力下由釜外滴加入到釜中，控制环氧乙烷滴加速度，以使反应温度和压力在适当范 围。当滴加完环氧乙烷后，保持反应温度30 min，然后降温，加醋酸中和，即可出料。从合成试 验条件中筛选出较佳者，进行150