聚乙二醇對脂肪醇聚氧乙烯醚低溫渾濁影響的研究

第27卷第12期日用化學(xué)品科學(xué)Vol.27 No. 122004年12月DETERGENT & COSMETICSDec.2004聚乙二醇對脂肪醇聚氧乙烯醚低溫渾濁影響的研究陳和平，張少鋼，王忠凱，范進(jìn)(中國石化上海石油化工股份有限公司科技開(kāi)發(fā)公司，上海200540)摘要:通過(guò)一系列低溫渾濁試驗考察了聚乙二醇含量與分子質(zhì)量對脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO, )低溫渾濁的影響，并分析AEO,低溫分層后的上清液和下層渾濁物中聚乙二醇的含量與分布，發(fā)現分子質(zhì)量在600以上的聚乙二醇是影響AEO,低溫渾濁的重要原因。關(guān)鍵詞:脂肪醇聚氧乙烯醚;渾濁;聚乙二醇中圖分類(lèi)號: TQ423.2文獻標識碼: A文章編號: 1006- 7264- (2004)12- 0018- 03脂肪醇聚氧乙烯醚AEO,是非離子表面活性劑的使樣品在10min內溫度達到35 C,并保溫30 min,重要產(chǎn)品之一，具有優(yōu)良的乳化性，可作洗滌劑的有然后在1h內降至20C,最后在4.5h內降至5 C,效成分和高效發(fā)泡劑,以其作為原料經(jīng)硫酸化反應生并保持在5 C。在程序執行過(guò)程中，觀(guān)察各個(gè)樣品的產(chǎn)的醇醚硫酸鈉、硫酸銨等產(chǎn)品,廣泛應用于日用化渾濁溫度、渾濁時(shí)間和渾濁現象，其渾濁時(shí)間從啟動(dòng)工、紡織、印染、化妝品及石油運輸和三次采油等行程序開(kāi)始計算。業(yè)|1-21。國產(chǎn)的AEO,與進(jìn)口的AEO相比，在低溫下1.2.3高效 色譜儀測定樣品中聚乙二醇的含量B1容易渾濁。由于產(chǎn)品低溫渾濁，不僅使產(chǎn)品在外觀(guān)上1.2.4 分離樣品中的聚乙二醇并測其相關(guān)參數遜色，而且給北方- -些客戶(hù)在低溫下使用帶來(lái)了極大利用萃取方法將樣品中的聚乙二醇分離出來(lái)4,的不便，此外還可能影響AEO3的后續加工，所以利用液相色譜儀測定其平均相對分子質(zhì)量、分布指數AEO,低溫渾濁的溫度成為商家購買(mǎi)該產(chǎn)品的一個(gè)重以及各種分子質(zhì)量的聚乙二醇所占的百分含量B。要的參考因素。為此，利用低溫試驗箱做了一系列的2試驗結果 與討論試驗，對AEO3低溫渾濁的原因進(jìn)行了較深人的研究，希望為AEO,生產(chǎn)企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量提供借鑒。2.1 聚乙二醇含量對AEO,低溫渾濁的影響選擇幾種聚乙二醇含量不同的AEO,進(jìn)行低溫1試驗部分渾濁試驗，其試驗數據見(jiàn)表1。1.1試驗儀器 與化學(xué)試劑表1聚乙二醇的含量與AEO,低溫渾濁的關(guān)系實(shí)驗儀器:.上海實(shí)驗儀器有限公司生產(chǎn)的Tab. 1 Relationship between polyethylene glycol content andWD2005型低溫試驗箱、美國Waters 公司生產(chǎn)的高效low temperature turbidity of the sample AEO3液相色譜儀等。樣品名稱(chēng)w(聚乙二酶)%渾濁溫度/C渾濁時(shí)間/min化學(xué)試劑:Clariant公司生產(chǎn)的各種分子質(zhì)量的聚0108145.4816.8159乙二醇、上海石化科技開(kāi)發(fā)公司生產(chǎn)的各種AEO3等。0108102.816.31640109202. 1814.6961.2 試驗方法.0109111.4614.22031.2.1AEO3低溫分層試驗010906.1513.908正_山日.從Annw工π匯上墜肭山曲泗血小中國煤化工MYHCNMHG第12期陳和平,張少鋼，王忠凱,范進(jìn):聚乙二醇對脂肪醇聚氧乙烯醚低溫渾濁影響的研究 科技廣場(chǎng)響，取批號為020319的AEO，分成4份，分別添加.從表3的試驗數據來(lái)看，對于聚乙二醇600,隨分子質(zhì)量為400、600、1 000和1 500的聚乙二醇，與著(zhù)質(zhì)量分數的增大，AEO, 渾濁的溫度增高，時(shí)間縮020319AEO, - -起，按1.2.2 的試驗方法進(jìn)行低溫渾濁短，而PEG聚乙二醇400，隨其質(zhì)量分數的增大,試驗，其試驗結果見(jiàn)表2(在A(yíng)EO,中所添加的聚乙二AEO,越難渾濁，這進(jìn)- -步說(shuō)明分子質(zhì)量在600以上醇的含量均為總量的0.5 %)。的聚乙二醇對AEO,低溫渾濁具有加速作用，且濃度表2不同分子 的聚乙二醇對AEO低溫渾濁的影響越大，影響越大;而分子質(zhì)量小于400的聚乙二醇對Tab.2Influence of polyethylene glycol with dfferentAEO,低溫渾濁有延緩作用。molecular weight on low temperature turbidity2.3 AEO, 中聚乙二醇的分析of the sanmple AEO3取批號為020319的AEO,按1.2.1的試驗方法樣品名稱(chēng)渾濁溫度/C渾濁時(shí)間/min_進(jìn)行低溫分層，得到的上清液020319A 和下層渾濁物AEO, + PEC150029.861020319B，并按1.2.3 的分析方法對3者的聚乙二醇AEO, + PEG10017.8 .14的含量進(jìn)行測試，其試驗數據見(jiàn)表4。AEO + PEG6005.0372表4AEO,中聚乙二醇含量的分析AEO + PEC400.041Tab.4 Analysis of polyethylene glycol content in the sample AEO,AEO393從表2中的數據來(lái)看，聚乙二醇的分子質(zhì)量對樣品名稱(chēng)，w(聚乙二醇)/%020319A1.19AEO,低溫渾濁有較大的影響，分子質(zhì)量大于600的0203191.24聚乙二醇可以加速AEO,渾濁，且隨著(zhù)分子質(zhì)量的增020319B1.64加，AEO,的渾濁越明顯，而分子質(zhì)量為400的聚乙從表4中的數據可見(jiàn)，下層渾濁物中的聚乙二醇二醇使AEO,低溫渾濁的時(shí)間延長(cháng)，這說(shuō)明分子質(zhì)量含量比上清液中的高。在600以上的聚乙二醇是導致AEO3低溫渾濁的原因為了弄清楚020319A和020319B中聚乙二醇的分之一，而分子質(zhì)量小于400的聚乙二醇則可以延緩布，通過(guò)萃取得到020319A和020319B中的聚乙二AEO3低溫渾濁。醇，并測試其分布指數與平均分子質(zhì)量，其結果見(jiàn)表為了進(jìn)一步弄清楚分子質(zhì)量為600和400的聚乙5和表6。二醇對AEO,低溫渾濁的影響程序，做了不同質(zhì)量分表5020319A 與020319B中的平均分子質(zhì)量和分布指數數的聚乙二醇600和聚乙二醇400對AEO3低溫渾濁Tab.5Average molecular weight and distribution exponent影響的試驗，其試驗數據見(jiàn)表3。of the polyethylene gycol in the sarmple表3不同質(zhì)分數聚乙二醇400和600對AEO,低溫020319 A and the sample 020319 B渾濁的影響聚乙二醇的平均分子質(zhì)量聚乙二醇分布指數Tab.3 Influence of polyethylene glycol 600 and 4003421.245with different content on low temperature3471.263turbidity of the sample AEOs從表5中可以看出，AEO的下層渾濁物和上清渾濁時(shí)間/min液相比，分子質(zhì)量相差不大，但它的分布指數比上清AEO+ 5 %PEC6008.9301液的高。AEO + 4 %PEG600307表6 020319A 與020319B中聚乙二醇分子質(zhì)的分布AEO, + 3 %PEC600330Tab.6 Polyethylene glycol molecular weight distributionAEO, +2 %PEG6006.543in the sample 020319 A and the sample 020319 BAEO, + 1 %PEG6005.365AEO, +0.5 %PEC600聚乙二酶的分子質(zhì)量w(聚乙二酶)/%AEO,020319A 020319B020319B - 020319AAEO, +0.5 % PEC400415Mn > 8006.7918.6581.867AEO+ 1 %PEG400420Mn 7000.119AEO + 2 %PEC400436未渾濁中國煤化工Mn 60000.078AEO + 3 %PEG400YHCNMHGAEO +4 %PEC400Mn 500- 0.229AEO + 5 %PEC400Mn <50075.05373.219- 1.83419(總547)科技廣場(chǎng)日用化學(xué)品科學(xué).第27卷從表6中數據可見(jiàn)，上清液中分子質(zhì)量小于500得 到的上清液，在短時(shí)間內很難渾濁。從表7中的試的聚乙二醇的含量比下層渾濁物中的高，上清液中分驗數據與試驗現象來(lái)看，加入分子質(zhì)量較高的聚乙二子質(zhì)量高的聚乙二醇的含量比下層渾濁物中的低，且醇后，020319A 在短時(shí)間內就出現渾濁，聚乙二醇分聚乙二醇的分子質(zhì)量越大，. 上清液和下層渾濁物中的子質(zhì)量越大，含量越高，渾濁所需的時(shí)間越短。而加含量差別越大，這不僅說(shuō)明高分子質(zhì)量的聚乙二醇是人分子質(zhì)量在400以下的聚乙二醇后, 020319A渾濁導致AEO,低溫渾濁的主要原因之一，而且說(shuō)明只有的時(shí)間要延長(cháng)，而且分子質(zhì)量越小，渾濁程度越小，當高分子質(zhì)量的聚乙二醇達到- -定的量才會(huì )引起濃度越大，越不容易渾濁。以上試驗說(shuō)明，分子質(zhì)量AEO3低溫渾濁。.為600以上的聚二醇是影響AEO,低溫渾濁的重要原2.4在A(yíng)EO,的上清液中添加聚乙二醇后進(jìn)行低溫因。渾濁試驗影響AEO,低溫渾濁的原因可能是多方面的，為3結論了排除其他因素的干擾，取不易產(chǎn)生渾濁沉淀的上清聚乙二醇是導致AEO,低溫渾濁的一個(gè)重要原液進(jìn)行試驗。在上清液020319A中添加同種含量的不因，而聚乙二醇對AEO,低溫渾間的影響主要是分子同分子質(zhì)量的聚乙二醇以及不同含量的同種聚乙二醇質(zhì)量的大小，當分子質(zhì)量在600以上的聚乙二醇的含后，進(jìn)行低溫渾濁試驗，其試驗現象及數據見(jiàn)表7。量達到一定值時(shí)，AEO3 在低溫下會(huì )渾濁，且隨著(zhù)聚表7020319A 添加不同聚乙二醇后的渾濁溫度、時(shí)間及現象乙二醇分子質(zhì)量的增加和聚乙二醇的含量的增加,Tab. 7 Turbidity temperature , time and phenomenon aferAEO,低溫渾濁的溫度增加，時(shí)間縮短;而分子質(zhì)量different content of dilerent polyethylene glycol在400以下的聚乙二醇使AEO,低溫渾濁的溫度降was added into the sarmple 020319A低，時(shí)間延長(cháng)，且隨著(zhù)濃度的增加，AEO, 越不易渾樣品名稱(chēng)溫度/C時(shí)間/min試驗現象濁。此外，AEO,中高加成的AE0也是導致AEO3低020319A + 0.5 %PEG1500 28.0 68渾濁溫渾濁的一個(gè)重要原因，這在《AE0, 低溫渾濁原因020319A +0.5 %PEG1000 14.992的探討》- -文中有較深人的研究，這里就不再詳細探020319A + 5 %PEG600 7.3 325討了。020319A +3 %PEG6005.555020319A+ 1 %PEC600 5.0 2670渾濁較嚴重參考文獻:020319A+ 0.5 %PEC600 5.0 4112輕微渾濁[1]黃洪周.工業(yè)表面活性劑[M].第三版.北京:化學(xué)工業(yè)020319A6.0 4112清出版社，1998.352 - 353..0 17290 上端為清液， 下端有少量渾濁物[2]李祥君.新編精細化工產(chǎn)品手冊[M].第一版.北京:化020319A +5 %PEC400 5.0 17290全清學(xué)工業(yè)出版社，1996. 137.020319A+3 %PEC4005.0 17290[3] GB/T 17830- 1999聚氧基化非離子表面活性劑中聚乙二020319A+ 1 %PEC400 5.0 17290醇含量的測定高效液 相色譜法[s] .020319A+0.5 %PEC4005.0 17290 上端有凍結物， 下端有較多揮獨物[4] GB /T5560- 1985,表面活性劑紡織助劑 聚乙二醇型020319A+0.5 %PEG300 5.0 17290 上端有陳結物， 下端有少量輝獨物非離子表面活性劑活性物及聚乙二醇含量的測定法[S].020319A +0.5 %PEC2005.0 17290 上端有凍結物， 下端有微量渾濁物[5]成躍祖.凝膠滲透色譜法的進(jìn)展及其應用[M].第一版.由于020319A是020319AEO在低溫長(cháng)期靜置后北京:中國石化出版社，1993.482 - 483.Study on the influence of polyethylene glycol on turbidity of AEO3 at low temperatureCHEN He - ping, ZHANG Shao - gang, WANG Zhong - kai,FAN Jin(SINOPEC Shanghai Pertrochemical Company Limited Technology Company ,Shanghai 200540,China)Abstract: The influence of polythylene glycol content and molecular weight on AEQexperiments . And the polyentylene glycol content and distibution in the supematant中國煤化Ianalyxed as wl.hl is dscoered that polyethylene glycol wih molecular weight above 600 is the important facto:YHC N M H Gw temperature.Key words:fatty alcohol polyethylene ether;turbidity;polyethylene glycol20(總548).