CN110483299B - 一种含芳烃结构的可聚合表面活性剂及其制备方法 - Google Patents
一种含芳烃结构的可聚合表面活性剂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110483299B CN110483299B CN201910649418.8A CN201910649418A CN110483299B CN 110483299 B CN110483299 B CN 110483299B CN 201910649418 A CN201910649418 A CN 201910649418A CN 110483299 B CN110483299 B CN 110483299B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- polyoxyethylene ether
- acid
- surfactant
- solvent
- reaction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 title claims abstract description 52
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 15
- 125000002029 aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 title abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 55
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 45
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 9
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 5
- 229940051841 polyoxyethylene ether Drugs 0.000 claims description 55
- 229920000056 polyoxyethylene ether Polymers 0.000 claims description 55
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 42
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 36
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 27
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 26
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 25
- -1 1-dimethylpropyl Chemical group 0.000 claims description 23
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 23
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 23
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 23
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- HFBMWMNUJJDEQZ-UHFFFAOYSA-N acryloyl chloride Chemical compound ClC(=O)C=C HFBMWMNUJJDEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical group 0.000 claims description 15
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 13
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 13
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 12
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical class [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical class [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 claims description 6
- AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 1,4-benzoquinone Chemical compound O=C1C=CC(=O)C=C1 AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000006176 2-ethylbutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(C([H])([H])*)C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 4
- VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 4-Dimethylaminopyridine Chemical compound CN(C)C1=CC=NC=C1 VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- URLKBWYHVLBVBO-UHFFFAOYSA-N Para-Xylene Chemical group CC1=CC=C(C)C=C1 URLKBWYHVLBVBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 4
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000005916 2-methylpentyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000003542 3-methylbutan-2-yl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000000687 hydroquinonyl group Chemical group C1(O)=C(C=C(O)C=C1)* 0.000 claims description 3
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 claims description 3
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 claims description 3
- WJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYSA-N 10H-phenothiazine Chemical compound C1=CC=C2NC3=CC=CC=C3SC2=C1 WJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000004493 2-methylbut-1-yl group Chemical group CC(C*)CC 0.000 claims description 2
- BBCLXYJRPRRZQW-UHFFFAOYSA-N 2-phenylnaphthalen-1-amine Chemical compound C1=CC2=CC=CC=C2C(N)=C1C1=CC=CC=C1 BBCLXYJRPRRZQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 3,7-bis(dimethylamino)phenothiazin-5-ium Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000005917 3-methylpentyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- XESZUVZBAMCAEJ-UHFFFAOYSA-N 4-tert-butylcatechol Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=C(O)C(O)=C1 XESZUVZBAMCAEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910021591 Copper(I) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 2
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N N,N-diisopropylethylamine Substances CCN(C(C)C)C(C)C JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 claims description 2
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 claims description 2
- OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M copper(I) chloride Chemical compound [Cu]Cl OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 229940045803 cuprous chloride Drugs 0.000 claims description 2
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000004491 isohexyl group Chemical group C(CCC(C)C)* 0.000 claims description 2
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 229960000907 methylthioninium chloride Drugs 0.000 claims description 2
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000001280 n-hexyl group Chemical group C(CCCCC)* 0.000 claims description 2
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000001971 neopentyl group Chemical group [H]C([*])([H])C(C([H])([H])[H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 125000001400 nonyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 125000005489 p-toluenesulfonic acid group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000003538 pentan-3-yl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 229950000688 phenothiazine Drugs 0.000 claims description 2
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000003548 sec-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- JRMUNVKIHCOMHV-UHFFFAOYSA-M tetrabutylammonium bromide Chemical compound [Br-].CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC JRMUNVKIHCOMHV-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000005919 1,2,2-trimethylpropyl group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 claims 1
- 229940032296 ferric chloride Drugs 0.000 claims 1
- 239000001117 sulphuric acid Substances 0.000 claims 1
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 claims 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 abstract description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 35
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 35
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 17
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical group C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 11
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 10
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 10
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 6
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 description 6
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 6
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 6
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 5
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 description 5
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 4
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 4
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 3
- SKDGWNHUETZZCS-UHFFFAOYSA-N 2,3-ditert-butylphenol Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=CC(O)=C1C(C)(C)C SKDGWNHUETZZCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004895 liquid chromatography mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000007764 o/w emulsion Substances 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- DZSVIVLGBJKQAP-UHFFFAOYSA-N 1-(2-methyl-5-propan-2-ylcyclohex-2-en-1-yl)propan-1-one Chemical compound CCC(=O)C1CC(C(C)C)CC=C1C DZSVIVLGBJKQAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IRLPACMLTUPBCL-KQYNXXCUSA-N 5'-adenylyl sulfate Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](COP(O)(=O)OS(O)(=O)=O)[C@@H](O)[C@H]1O IRLPACMLTUPBCL-KQYNXXCUSA-N 0.000 description 1
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002511 behenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 125000000373 fatty alcohol group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- ILWRPSCZWQJDMK-UHFFFAOYSA-N triethylazanium;chloride Chemical compound Cl.CCN(CC)CC ILWRPSCZWQJDMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002569 water oil cream Substances 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
- C07C67/08—Preparation of carboxylic acid esters by reacting carboxylic acids or symmetrical anhydrides with the hydroxy or O-metal group of organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C69/00—Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
- C07C69/52—Esters of acyclic unsaturated carboxylic acids having the esterified carboxyl group bound to an acyclic carbon atom
- C07C69/533—Monocarboxylic acid esters having only one carbon-to-carbon double bond
- C07C69/54—Acrylic acid esters; Methacrylic acid esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/26—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
- C08F220/30—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/58—Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids
- C09K8/584—Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids characterised by the use of specific surfactants
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明提供了一种含芳烃结构的可聚合表面活性剂及其制备方法。所述表面活性剂具有如下式(I)所示的结构：
R1、R2各自独立的分别选自氢原子或碳原子数为1～20的烷基中的一种；n＝1～30。本发明中所用到的原料易得、制备简单、使用安全，存储方便。本发明提供的制备方法的反应条件温和，产率高，产品后处理工艺简单。
Description
技术领域
本发明涉及化工领域，具体的说，本发明涉及一种含芳烃结构的可聚合表面活性剂及其制备方法。
背景技术
原油主要由轻质组分(饱和烃、芳基烃)和重质组分(胶质、沥青质)组成。稠油重质组分多，轻质组分少。文献报道(油田化学，1995，12(4):347-352)稠油的粘度与胶质、沥青质的含量有密切关系，通常原油含胶质、沥青质越高，粘度越高，主要原因是：(1)沥青质、胶质的基本结构是以稠合的芳香环(分子平面间的作用较大)为核心，周围连有若干个环烷烃、杂环，环上带有正构(异构)烷基侧链；(2)分子中含有可形成氢键的羟基、胺基、羧基、羰基等，使得胶质、沥青质分子间的氢键作用和分子平面作用较大，胶质、沥青质重叠堆砌，内摩擦力较大。人们发现，具有芳烃结构的化学剂与稠油重质组分的结构相似，可以与稠油重质组分络合，打破原油中原有的胶质沥青质的缔合结构，改变胶质沥青质间的结合力，降低稠油黏度。但没有提供含芳烃结构的可聚合表面活性剂的制备方法。
近年来，聚合物型表面活性剂成为研究热点，可聚合表面活性剂的制备是聚合物型表面活性剂制备的一个关键环节。专利文献CN 104250356提供了一种可聚合表面活性剂的制备及其应用，该类表面活性剂是丙烯酸脂肪醇聚氧乙烯酯，文献中将其与AMPS进行水溶液聚合，并应用于乳化原油；专利文献CN 104140507提供了一种疏水单体二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯参与水溶液聚合，可应用于油气开采及涂料等领域；专利文献WO85/03510A1公开了一种水溶性疏水缔合性共聚物及其在三次矿物油开采中的用途，所述疏水单体指CH2＝CHCOO(EO)5～40R，其中R为8～16个碳原子的烷基。但上述文献没有提供芳烃结构(与稠油重质组分结构匹配)的可聚合表面活性剂的制备方法。
发明内容
针对上述所存在的问题，本发明提供一种含芳烃结构(与稠油中重质组分结构匹配)的可聚合表面活性剂。该表面活性剂可与丙烯酰胺等单体共聚，合成在地层低剪切条件下对稠油具有优良的乳化降黏性能的聚合物型表面活性剂，应用前景及发展空间广阔。
为达上述目的，一方面，本发明提供了一种含芳烃结构的可聚合表面活性剂，其中，所述表面活性剂具有如下式(I)所示的结构：
R1、R2各自独立的分别选自氢原子或碳原子数为1～20的烷基中的一种；
n＝1～30。
根据本发明一些具体实施方案，其中，R1、R2各自独立的分别选自氢原子或碳原子数为3至10的直链烷基或带支链烷基中的一种。
根据本发明一些具体实施方案，其中，R1、R2各自独立的分别选自氢原子、丙基、异丙基、叔丁基、仲丁基、异丁基、正丁基、正戊基、1-甲基丁基、1-乙基丙基、3-甲基丁基、1,2-二甲基丙基、1,1-二甲基丙基、2-甲基丁基、新戊基、正己基、1-甲基戊基、2-乙基丁基、4-甲基戊基、1,3-二甲基丁基、2-甲基-1-乙基丙基、1,1-二甲基丁基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、1,2-二甲基丁基、1-甲基-1-乙基丙基、2-乙基丁基、3,3-二甲基丁基、1,2,2-三甲基丙基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、1,1,2-三甲基丙基、庚基、辛基、壬基和癸基中的一种。
根据本发明一些具体实施方案，其中，n＝1～10。
另一方面，本发明还提供了一种制备本发明所述的含芳烃结构的可聚合表面活性剂的方法，其中，所述方法包括以式(II)所示的芳烃基聚氧乙烯醚为原料，在溶剂中，并在催化剂和阻聚剂存在下与丙烯酸进行反应得到所述表面活性剂；或者包括以式(II)所示的芳烃基聚氧乙烯醚为原料，在溶剂中，并在缚酸剂和丙烯酰氯存在下进行反应得到所述表面活性剂；
R1、R2及n与式(I)中相同。
根据本发明一些具体实施方案，其中，所述方法包括如下步骤(方法一)：
(a1)以芳烃基聚氧乙烯醚为原料，在溶剂中，并在催化剂和阻聚剂存在下与丙烯酸反应；
(a2)反应结束，将步骤(a1)所得反应液用1～10wt％碳酸氢钠溶液和饱和氯化钠溶液进行洗涤，浓缩后得到所述表面活性剂；
或者，所述方法包括如下步骤(方法二)：
(b1)将芳烃基聚氧乙烯醚和缚酸剂溶于溶剂中得到混合液；
(b2)将丙烯酰氯滴加到步骤(b1)的混合液中，滴加完毕后升温反应；
(b3)步骤(b2)所得反应液用饱和硫酸钠溶液洗涤，浓缩后得到所述表面活性剂。
根据本发明一些具体实施方案，其中，所述方法包括如下步骤(方法一)：
(a1)在带有分水器的反应装置中加入芳烃基聚氧乙烯醚和溶剂，搅拌溶解后，再加入催化剂和阻聚剂搅拌溶解，最后加入丙烯酸，升温反应；
(a2)反应结束，将步骤(a1)所得反应液用1～10wt％碳酸氢钠溶液和饱和氯化钠溶液进行洗涤，浓缩后得到所述表面活性剂；
或者，所述方法包括如下步骤(方法二)：
(b1)在反应装置中加入芳烃基聚氧乙烯醚和缚酸剂及溶剂，在低温下搅拌至溶解得到混合液；
(b2)将丙烯酰氯滴加到步骤(b1)的混合液中，滴加完毕后将体系升温，保温至反应结束；
(b3)步骤(b2)所得反应液用饱和硫酸钠溶液洗涤，浓缩后得到所述表面活性剂。
根据本发明一些具体实施方案，其中，在催化剂和阻聚剂存在下制备表面活性剂的溶剂选自甲苯、苯和对二甲苯中的一种或多种的混合；在缚酸剂和丙烯酰氯存在下制备表面活性剂的溶剂选自二氯甲烷、氯仿、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃、环己烷和四氯化碳中的一种或多种的混合。
根据本发明一些具体实施方案，其中，在催化剂和阻聚剂存在下制备表面活性剂的溶剂为甲苯；在缚酸剂和丙烯酰氯存在下制备表面活性剂的溶剂为二氯甲烷。
根据本发明一些具体实施方案，其中，所述催化剂选自对甲基苯磺酸、磷酸、硫酸和盐酸中的一种或多种的混合。
根据本发明一些具体实施方案，其中，所述催化剂为对甲基苯磺酸。
根据本发明一些具体实施方案，其中，所述催化剂的质量用量为芳烃基聚氧乙烯醚和丙烯酸总质量用量的0.5％～2.5％。
根据本发明一些具体实施方案，其中，所述催化剂的质量用量为芳烃基聚氧乙烯醚和丙烯酸总质量用量的1％～2％。
根据本发明一些具体实施方案，其中，所述阻聚剂选自对苯二酚、对苯醌、酚噻嗪、β－苯基萘胺、对叔丁基邻苯二酚、亚甲基蓝，氯化亚铜和三氯化铁中的一种或多种的混合。
根据本发明一些具体实施方案，其中，所述阻聚剂为对苯二酚。
根据本发明一些具体实施方案，其中，所述阻聚剂的质量用量为丙烯酸质量的5％～9％。
根据本发明一些具体实施方案，其中，所述阻聚剂的质量用量为丙烯酸质量的6％～8％。
根据本发明一些具体实施方案，其中，所述丙烯酸与芳烃基聚氧乙烯醚的物质的量比为1～4:1。
根据本发明一些具体实施方案，其中，所述丙烯酸与芳烃基聚氧乙烯醚的物质的量比为1.5～2.2:1。
根据本发明一些具体实施方案，其中，在催化剂和阻聚剂存在下制备表面活性剂的反应温度为80～150℃。
根据本发明一些具体实施方案，其中，在催化剂和阻聚剂存在下制备表面活性剂的反应温度为115～130℃。
根据本发明一些具体实施方案，其中，所述缚酸剂选自三甲胺、三乙胺、吡啶、N,N-二异丙基乙胺、4-二甲氨基吡啶、三乙醇胺、四丁基溴化铵、碳酸钾、碳酸铵和碳酸钠中的一种或多种。
根据本发明一些具体实施方案，其中，所述缚酸剂为三乙胺。
根据本发明一些具体实施方案，其中，三乙胺与芳烃基聚氧乙烯醚的物质的量比为0.5～2.5:1。
根据本发明一些具体实施方案，其中，三乙胺与芳烃基聚氧乙烯醚的物质的量比为1.7～2.2:1。
根据本发明一些具体实施方案，其中，步骤(b1)包括在反应装置中加入芳烃基聚氧乙烯醚和缚酸剂及溶剂，在-5～10℃下搅拌至溶解。
根据本发明一些具体实施方案，其中，步骤(b1)包括在反应装置中加入芳烃基聚氧乙烯醚和缚酸剂及溶剂，在0～5℃下搅拌至溶解。
根据本发明一些具体实施方案，其中，所述丙烯酰氯与芳烃基聚氧乙烯醚的物质的量比为1～3:1。
根据本发明一些具体实施方案，其中，所述丙烯酰氯与芳烃基基聚氧乙烯醚的物质的量比为1.8～2.2:1。
根据本发明一些具体实施方案，其中，步骤(b2)包括将丙烯酰氯滴加到步骤(b1)的混合液中，滴加完毕后将体系升温至30～50℃，然后保温进行反应。
根据本发明一些具体实施方案，其中，步骤(b2)包括将丙烯酰氯滴加到步骤(b1)的混合液中，滴加完毕后将体系升温至35～45℃，然后保温进行反应。
根据本发明一些具体实施方案，其中，本发明的方法具体包括：
方法一：
(1)在带有分水器回流反应装置中加入芳烃基聚氧乙烯醚和溶剂，搅拌至溶解，再依次加入催化剂、阻聚剂搅拌至完全溶解，最后将丙烯酸加入到反应液中，升温反应一定时间；
(2)反应结束，将步骤(1)所得反应液用1～10wt％碳酸氢钠溶液和饱和氯化钠溶液进行洗涤，浓缩后得到油状物，即为芳烃基聚氧乙烯醚丙烯酸酯；
方法二：
(1)在带有回流反应装置中加入芳烃基聚氧乙烯醚和缚酸剂及溶剂，在低温下搅拌至溶解；
(2)将丙烯酰氯滴加到步骤(1)的反应液中，滴加完毕后将体系升温，保温至反应结束；
(3)步骤(2)所得反应液用饱和硫酸钠溶液洗涤，浓缩后得到油状物，即为芳烃基聚氧乙烯醚丙烯酸酯；
综上所述，本发明提供了一种含芳烃结构的可聚合表面活性剂及其制备。本发明的表面活性剂具有如下优点：
1、本发明中所用到的原料易得、制备简单、使用安全，存储方便。
2、本发明提供的制备方法的反应条件温和，产率高，产品后处理工艺简单。
3、本发明所提供的芳烃基聚氧乙烯醚丙烯酸酯，是一类可聚合的表面活性剂，特点是：(1)由于结构中含有苯环结构，与稠油重质组分的结构相似，可以与稠油重质组分络合，打破原油中原有的胶质沥青质的缔合结构，改变胶质沥青质间的结合力，降低稠油黏度；(2)由于结构中含有支链烷基，具有优异的润湿、渗透性能；(3)由于结构中含有双键，可作为单体参与聚合，在胶束聚合条件下，与其他单体聚合，形成聚合物型表面活性剂。
附图说明
图1为实施例1的二叔丁基苯氧基聚氧乙烯醚丙烯酸酯(DPP6AA)的液相质谱(LC-MS)图。
图2为实施例1的二叔丁基苯氧基聚氧乙烯醚丙烯酸酯(DPP6AA)核磁共振氢谱(1HNMR)图。
具体实施方式
以下通过具体实施例详细说明本发明的实施过程和产生的有益效果，旨在帮助阅读者更好地理解本发明的实质和特点，不作为对本案可实施范围的限定。
实施例1(方法一)
(1)在装有分水器和回流冷凝管的50mL三口烧瓶中加入3.0000g(6.383mmol)含有6个亚乙氧基EO单元的二叔丁基苯氧基聚氧乙烯醚(n＝6)和40mL甲苯搅拌至完全溶解，再加入0.0600g(0.545mmol)对苯二酚，0.0572g(0.332mmol)对甲苯磺酸，搅拌至溶解，最后加入0.8100g(11.241mmol)丙烯酸，升温至120℃并在此温度下反应6h，分去反应生成的水。
(2)将步骤(1)中的反应液倒入分液漏斗，分别用5wt％碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠水溶液洗涤数次，所得有机相除去溶剂后真空干燥24h，得到淡黄色油状物，为含6个亚乙氧基EO单元的二叔丁基苯氧基聚氧乙烯醚丙烯酸酯(DPP6AA)2.85g。
本实施例制备的淡黄色油状物的液相色谱-质谱(LC-MS)图如图1所示，m/z 565为[M+CH3CN]+的分子离子峰，确定所合成产物的分子量为524，符合DPP6AA的分子式。
核磁共振氢谱(1H NMR,400MHz,CDCl3)图如图2所示，化学位移δ(ppm)6.9-7.3(3H，为苯环上氢),6.39(1H，为双键上氢C＝CH2),6.12(1H,为双键上氢C＝CH-CO),5.80(1H,为双键上氢C＝CH2),3.0-4.5(24H,为6个-OCH2CH2O-),0.5-2.2(18H,为叔丁基氢)，符合DPP6AA的结构式。
经核磁共振氢谱分析，确认得到的产物为含6个亚乙氧基EO单元的二叔丁基苯氧基聚氧乙烯醚丙烯酸酯(DPP6AA)。
实施例2(方法一)
制备方法与实施1中相同，不同之处在于：步骤(1)中加入5.0000g(14.793mmol)含有3个亚乙氧基EO单元的二叔丁基苯氧基聚氧乙烯醚(n＝3)，0.1200g(1.090mmol)对苯二酚，0.1366g(0.793mmol)对甲苯磺酸和1.8300g(25.396mmol)丙烯酸。
得到黄色油状物为含3个亚乙氧基EO单元的二叔丁基苯氧基聚氧乙烯醚丙烯酸酯(DPP3AA)4.7g。
其核磁共振氢谱数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)：δ(ppm)6.9-7.3(3H，为苯环上氢),6.39(1H，为双键上氢C＝CH2),6.13(1H，为双键上氢C＝CH-CO),5.81(1H，为双键上氢C＝CH2),3.0-4.5(12H，为3个-OCH2CH2O-),0.5-2.2(18H，为叔丁基氢)。
经核磁共振氢谱分析，确认得到的产物为含3个亚乙氧基EO单元的二叔丁基苯氧基聚氧乙烯醚丙烯酸酯(DPP3AA)。
实施例3(方法一)
制备方法与实施1中相同，不同之处在于：步骤(1)中加入5.0000g(8.993mmol)含有7个亚乙氧基EO单元的3-乙基-5-壬基苯氧基聚氧乙烯醚(n＝7)，0.0842g(0.7647mmol)对苯二酚，0.0693g(0.402mmol)对甲苯磺酸，1.2961g(17.986mmol)丙烯酸。
得到黄色油状物为含7个亚乙氧基EO单元的3-乙基-5-壬基苯氧基聚氧乙烯醚丙烯酸酯4.83g。
其核磁共振氢谱数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)：δ(ppm)6.9-7.3(3H，为苯环上氢),6.39(1H，为双键上氢C＝CH2),6.13(1H，为双键上氢C＝CH-CO),5.81(1H，为双键上氢C＝CH2),3.0-4.5(28H，为7个-OCH2CH2O-),0.5-2.2(24H，为苯环上烷基氢)。
经核磁共振氢谱分析，确认得到的产物为含7个亚乙氧基EO单元的3-乙基-5-壬基苯氧基聚氧乙烯醚丙烯酸酯。
实施例4(方法二)
(1)在0℃下，将5.0000g(7.740mmol)含10个亚乙氧基EO单元的二叔丁基苯氧基聚氧乙烯醚(n＝10)、1.5600g(15.417mmol)三乙胺加入三口烧瓶中用20mL二氯甲烷搅拌至溶解。
(2)在0～5℃下将1.2700g(14.032mmol)丙烯酰氯滴加到步骤(1)的反应液中，滴加完毕后将体系升温至35℃，反应4h。
(3)反应结束后，过滤除去反应液中的三乙胺盐酸盐，然后加入饱和硫酸钠溶液对反应液进行洗涤数次，浓缩后得到黄色油状物，为含有10个亚乙氧基EO单元的二叔丁基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯(DPP10AA)4.5g。
其核磁共振氢谱数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ(ppm)6.9-7.3(3H，为苯环上氢),6.39(1H，为双键上氢C＝CH2),6.13(1H，为双键上氢C＝CH-CO),5.81(1H，为双键上氢C＝CH2),3.0-4.5(40H，为10个-OCH2CH2O-),0.5-2.2(18H，为叔丁基氢)。
经核磁共振氢谱分析，确认得到的产物为含10个亚乙氧基EO单元的二叔丁基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯。
实施例5(方法二)
制备方法与实施4中相同，不同之处在于：步骤(1)中加入5.0000g(6.983mmol)含10个亚乙氧基EO单元的3-戊基-5-辛基苯氧基聚氧乙烯醚，1.2718g(12.569mmol)三乙胺；步骤(2)中加入1.2009g(13.268mmol)丙烯酰氯。
得到黄色油状物为含10个亚乙氧基EO单元的3-戊基-5-辛基苯氧基聚氧乙烯醚丙烯酸酯4.76g。
其核磁共振氢谱数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ(ppm)6.9-7.3(3H，为苯环上氢),6.40(1H，为双键上氢C＝CH2),6.14(1H，为双键上氢C＝CH-CO),5.82(1H，为双键上氢C＝CH2),3.0-4.5(40H，为10个-OCH2CH2O-),0.5-2.2(28H，为苯环上烷基氢)。
经核磁共振氢谱分析，确认得到的产物为含10个亚乙氧基EO单元的3-戊基-5-辛基苯氧基聚氧乙烯醚丙烯酸酯。
发明的效果
(1)界面活性测试
界面活性测试条件及步骤：使用德国Kruss公司K-12界面张力仪，通过吊片法测定其水溶液的表面张力，实验温度为25℃，结果见下表1。
表1
| 表面活性剂 | 水 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 |
| 表面张力/mN/m | 72 | 34.5 | 33.6 | 32.8 | 35.3 | 36.2 |
(2)渗透性、润湿性测试
渗透性按照中华人民共和国化工行业标准HG/T 4027-2008“耐碱精练渗透剂”测试渗透性；使用德国德菲公司ODG20P型接触角仪测试1％水溶液与蜡表面(油湿表面)的接触角，结果见表2。
表2
(3)稠油降黏性测试
将实施例1制得的单体与单体丙烯酸、单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸在胶束聚合条件下进行共聚，得到共聚物，该共聚物可应用于稠油开采，降低稠油黏度。
将稠油(辽河稠油)与水(含1000mg/L上述共聚物)以质量比4:6的比例混合，在温度50℃，模拟地层低剪切速率5-50s-1，形成稳定的水包油乳液。利用MCR301型模块化智能型流变仪测定稠油、水包油乳液黏度(50℃)，结果见下表3(稠油黏度635mPa.s)。
表3
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (29)
1.一种含芳烃结构的可聚合表面活性剂，其中，所述表面活性剂具有如下式(I)所示的结构：
R1、R2各自独立的分别选自碳原子数为2至10的烷基中的一种；
n＝3～10。
2.根据权利要求1所述的表面活性剂，其中，R1、R2各自独立的分别选自丙基、异丙基、叔丁基、仲丁基、异丁基、正丁基、正戊基、1-甲基丁基、1-乙基丙基、3-甲基丁基、1,2-二甲基丙基、1,1-二甲基丙基、2-甲基丁基、新戊基、正己基、1-甲基戊基、2-乙基丁基、4-甲基戊基、1,3-二甲基丁基、2-甲基-1-乙基丙基、1,1-二甲基丁基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、1,2-二甲基丁基、1-甲基-1-乙基丙基、2-乙基丁基、3,3-二甲基丁基、1,2,2-三甲基丙基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、1,1,2-三甲基丙基、庚基、辛基、壬基和癸基中的一种。
3.一种制备权利要求1～2任意一项所述的含芳烃结构的可聚合表面活性剂的方法，其中，所述方法包括以式(II)所示的芳烃基聚氧乙烯醚为原料，在溶剂中，并在催化剂和阻聚剂存在下与丙烯酸进行反应得到所述表面活性剂；或者包括以式(II)所示的芳烃基聚氧乙烯醚为原料，在溶剂中，并在缚酸剂和丙烯酰氯存在下进行反应得到所述表面活性剂；
R1、R2与权利要求1或2的定义相同，n＝3～10。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述方法包括如下步骤：
(a1)以芳烃基聚氧乙烯醚为原料，在溶剂中，并在催化剂和阻聚剂存在下与丙烯酸反应；
(a2)反应结束，将步骤(a1)所得反应液用1～10wt％碳酸氢钠溶液和饱和氯化钠溶液进行洗涤，浓缩后得到所述表面活性剂；
或者，所述方法包括如下步骤：
(b1)将芳烃基聚氧乙烯醚和缚酸剂溶于溶剂中得到混合液；
(b2)将丙烯酰氯滴加到步骤(b1)的混合液中，滴加完毕后升温反应；
(b3)步骤(b2)所得反应液用饱和硫酸钠溶液洗涤，浓缩后得到所述表面活性剂。
5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述方法包括如下步骤：
(a1)在带有分水器的反应装置中加入芳烃基聚氧乙烯醚和溶剂，搅拌溶解后，再加入催化剂和阻聚剂搅拌溶解，最后加入丙烯酸，升温反应；
(a2)反应结束，将步骤(a1)所得反应液用1～10wt％碳酸氢钠溶液和饱和氯化钠溶液进行洗涤，浓缩后得到所述表面活性剂；
或者，所述方法包括如下步骤：
(b1)在反应装置中加入芳烃基聚氧乙烯醚和缚酸剂及溶剂，在低温下搅拌至溶解得到混合液；
(b2)将丙烯酰氯滴加到步骤(b1)的混合液中，滴加完毕后将体系升温，保温至反应结束；
(b3)步骤(b2)所得反应液用饱和硫酸钠溶液洗涤，浓缩后得到所述表面活性剂。
6.根据权利要求3～5任意一项所述的方法，其中，在催化剂和阻聚剂存在下制备表面活性剂的溶剂选自甲苯、苯和对二甲苯中的一种或多种的混合；在缚酸剂和丙烯酰氯存在下制备表面活性剂的溶剂选自二氯甲烷、氯仿、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃、环己烷和四氯化碳中的一种或多种的混合。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，在催化剂和阻聚剂存在下制备表面活性剂的溶剂为甲苯；在缚酸剂和丙烯酰氯存在下制备表面活性剂的溶剂为二氯甲烷。
8.根据权利要求3～5任意一项所述的方法，其中，所述催化剂选自对甲基苯磺酸、磷酸、硫酸和盐酸中的一种或多种的混合。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述催化剂为对甲基苯磺酸。
10.根据权利要求3～5任意一项所述的方法，其中，所述催化剂的质量用量为芳烃基聚氧乙烯醚和丙烯酸总质量用量的0.5％～2.5％。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述催化剂的质量用量为芳烃基聚氧乙烯醚和丙烯酸总质量用量的1％～2％。
12.根据权利要求3～5任意一项所述的方法，其中，所述阻聚剂选自对苯二酚、对苯醌、酚噻嗪、β－苯基萘胺、对叔丁基邻苯二酚、亚甲基蓝，氯化亚铜和三氯化铁中的一种或多种的混合。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述阻聚剂为对苯二酚。
14.根据权利要求3～5任意一项所述的方法，其中，所述阻聚剂的质量用量为丙烯酸质量的5％～9％。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述阻聚剂的质量用量为丙烯酸质量的6％～8％。
16.根据权利要求3～5任意一项所述的方法，其中，所述丙烯酸与芳烃基聚氧乙烯醚的物质的量比为1～4:1。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述丙烯酸与芳烃基聚氧乙烯醚的物质的量比为1.5～2.2:1。
18.根据权利要求3～5任意一项所述的方法，其中，在催化剂和阻聚剂存在下制备表面活性剂的反应温度为80～150℃。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，在催化剂和阻聚剂存在下制备表面活性剂的反应温度为115～130℃。
20.根据权利要求3～5任意一项所述的方法，其中，所述缚酸剂选自三甲胺、三乙胺、吡啶、N,N-二异丙基乙胺、4-二甲氨基吡啶、三乙醇胺、四丁基溴化铵、碳酸钾、碳酸铵和碳酸钠中的一种或多种。
21.根据权利要求20所述的方法，其中，所述缚酸剂为三乙胺。
22.根据权利要求3～5任意一项所述的方法，其中，三乙胺与芳烃基聚氧乙烯醚的物质的量比为0.5～2.5:1。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，三乙胺与芳烃基聚氧乙烯醚的物质的量比为1.7～2.2:1。
24.根据权利要求5所述的方法，其中，步骤(b1)包括在反应装置中加入芳烃基聚氧乙烯醚和缚酸剂及溶剂，在-5～10℃下搅拌至溶解。
25.根据权利要求5所述的方法，其中，步骤(b1)包括在反应装置中加入芳烃基聚氧乙烯醚和缚酸剂及溶剂，在0～5℃下搅拌至溶解。
26.根据权利要求3～5任意一项所述的方法，其中，所述丙烯酰氯与芳烃基聚氧乙烯醚的物质的量比为1～3:1。
27.根据权利要求26所述的方法，其中，所述丙烯酰氯与芳烃基聚氧乙烯醚的物质的量比为1.8～2.2:1。
28.根据权利要求4～5任意一项所述的方法，其中，步骤(b2)包括将丙烯酰氯滴加到步骤(b1)的混合液中，滴加完毕后将体系升温至30～50℃，然后保温进行反应。
29.根据权利要求28所述的方法，其中，步骤(b2)包括将丙烯酰氯滴加到步骤(b1)的混合液中，滴加完毕后将体系升温至35～45℃，然后保温进行反应。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910649418.8A CN110483299B (zh) | 2019-07-18 | 2019-07-18 | 一种含芳烃结构的可聚合表面活性剂及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910649418.8A CN110483299B (zh) | 2019-07-18 | 2019-07-18 | 一种含芳烃结构的可聚合表面活性剂及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110483299A CN110483299A (zh) | 2019-11-22 |
| CN110483299B true CN110483299B (zh) | 2022-07-05 |
Family
ID=68547424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910649418.8A Active CN110483299B (zh) | 2019-07-18 | 2019-07-18 | 一种含芳烃结构的可聚合表面活性剂及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110483299B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112430456B (zh) * | 2020-11-03 | 2022-11-04 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种复合型防蜡剂及其制备方法和应用 |
| CN114751829B (zh) * | 2021-01-12 | 2024-07-26 | 中国石油天然气股份有限公司 | 含金刚烷结构的可聚合非离子表面活性剂及制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB917281A (en) * | 1958-02-19 | 1963-01-30 | Minnesota Mining & Mfg | Copolymers |
| CN1265744A (zh) * | 1997-06-11 | 2000-09-06 | Dsm有限公司 | 光学玻璃纤维带组合体,供形成纤维带组合体使用的形成基体的组合物和油墨涂层组合物 |
| JP2010209252A (ja) * | 2009-03-11 | 2010-09-24 | Fujifilm Corp | 水性顔料分散物の製造方法、及びインクジェット記録用水性顔料インク |
-
2019
- 2019-07-18 CN CN201910649418.8A patent/CN110483299B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB917281A (en) * | 1958-02-19 | 1963-01-30 | Minnesota Mining & Mfg | Copolymers |
| CN1265744A (zh) * | 1997-06-11 | 2000-09-06 | Dsm有限公司 | 光学玻璃纤维带组合体,供形成纤维带组合体使用的形成基体的组合物和油墨涂层组合物 |
| JP2010209252A (ja) * | 2009-03-11 | 2010-09-24 | Fujifilm Corp | 水性顔料分散物の製造方法、及びインクジェット記録用水性顔料インク |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| PREPARATION AND PROPERTIES OF MONOMERIC AND POLYMERIC ACRYLIC ESTERS OF ETHER-ALCOHOLS;C. E. REHBERG等;《Journal of Organic Chemistry》;19491231;第14卷;第1094-1098页 * |
| Synthesis and Micellization Properties of New Anionic Reactive Surfactants Based on Hydrogenated Cardanol;Kattimuttathu I等;《Journal of Surfactants and Detergents》;20121231;第15卷(第2期);第207-215页 * |
| Synthesis of polystyrene/TiO2 core-shell materials;Guo, Lin-lin等;《Chinese Journal of Polymer Science》;20091231;第27卷(第2期);第149-155页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110483299A (zh) | 2019-11-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101418230B (zh) | 一种原油破乳剂及其制备方法 | |
| CN103468228B (zh) | 一种表面活性剂、油溶性稠油降粘剂及制备方法 | |
| CN102485771A (zh) | 脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚羧酸盐及其制备和应用 | |
| CN110483299B (zh) | 一种含芳烃结构的可聚合表面活性剂及其制备方法 | |
| CN113881052A (zh) | 一种超支化改性纳米材料及其制备方法和在稠油降粘剂中的应用 | |
| CN103965853A (zh) | 组合表面活性剂及其制备方法 | |
| CN110229654B (zh) | 一种高分子表面活性剂型稠油降粘剂及制备方法 | |
| CN106866954A (zh) | 一种阳离子聚醚反相破乳剂及其制备方法 | |
| CN102399576A (zh) | 一种新型原油破乳剂及其制备方法 | |
| CN101525398B (zh) | 一种新型原油破乳用高分子聚合物 | |
| CN108165303B (zh) | 一种原油破乳剂及其制备方法和使用方法 | |
| CN102838606B (zh) | 一种烷基卟啉化合物类天然气管道缓蚀型减阻剂及其制备方法 | |
| CN105440276A (zh) | 含亚磷酸基团聚合物的制备方法及其应用 | |
| CN100388962C (zh) | 一种非聚醚型破乳剂及其制备方法 | |
| CN101812164B (zh) | 一种含氟硅的两亲性嵌段共聚物及其制备方法和水乳液 | |
| CN110538610A (zh) | 一种含长异构烷基的可聚合表面活性剂及其制备和应用 | |
| CN112079968A (zh) | 含聚醚与长碳链酯结构的丙烯酸酯类聚合物及其制备方法 | |
| CN111087995B (zh) | 低张力聚合物微乳液及调驱体系及其制备方法和应用 | |
| CN102660249B (zh) | 一种水包油型原油乳化降粘剂及其制备方法 | |
| CN115340857A (zh) | 一种原位自乳化纳米驱油剂及其制备方法和应用 | |
| CN115872892B (zh) | 钻井防水锁剂单体、钻井防水锁剂及其制备方法和应用 | |
| CN110511330A (zh) | 一种含长碳链的聚合物型表面活性剂及其制备方法和应用 | |
| CN113698528B (zh) | 一种带有超长链的丙烯酸酯类共聚物及其制法、应用和其破乳剂 | |
| CN110669488B (zh) | 一种含芳香基的双辫型聚合物表面活性剂制备方法与应用 | |
| CN110643340B9 (zh) | 用于稠油热采的高效水溶性降粘洗油剂及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |