本發(fā)明涉及一種表面活性劑，尤其涉及一種復(fù)合改性有機(jī)硅表面活性劑。
背景技術(shù)：
表面活性劑，是指加入少量能使其溶液體系的界面狀態(tài)發(fā)生明顯變化的物質(zhì)。具有固定的親水親油基團(tuán)，在溶液的表面能定向排列。表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)具有兩親性：一端為親水基團(tuán)，另一端為疏水基團(tuán)；親水基團(tuán)常為極性基團(tuán)，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其鹽，羥基、酰胺基、醚鍵等也可作為極性親水基團(tuán)；而疏水基團(tuán)常為非極性烴鏈，如8個(gè)碳原子以上烴鏈。表面活性劑分為離子型表面活性劑(包括陽離子表面活性劑與陰離子表面活性劑)、非離子型表面活性劑、兩性表面活性劑、復(fù)配表面活性劑、其他表面活性劑等。
隨著人們對生物相容性和生物降解性的關(guān)注加深，引發(fā)了對天然高分子的研究熱潮，如多糖衍生物制備高分子表面活性劑，在日化和食品領(lǐng)域均有很大的應(yīng)用前景。通過引入疏水基團(tuán)如長烷基鏈對水溶性高分子進(jìn)行改性，產(chǎn)物具有增稠和表面活性。與傳統(tǒng)的表面活性劑相比，高分子表面活性劑降低表面張力的能力較低，然而由于其疏水側(cè)鏈在水中締合形成疏水聚集團(tuán)，具有出色的分散性、O/W乳化穩(wěn)定性、抗鹽性和抗沉積作用。高分子表面活性劑與非離子表面活性劑復(fù)配制備乳液可以減少親水表面活性劑的使用量，提高乳液使用感和防水性，降低刺激性。
現(xiàn)有技術(shù)中，單一的表面活性劑產(chǎn)品的性能無法滿足實(shí)際使用時(shí)的需求，因此亟需設(shè)計(jì)一種復(fù)合改性有機(jī)硅表面活性劑來滿足實(shí)際的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決背景技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種復(fù)合改性有機(jī)硅表面活性劑，具有優(yōu)異的表面活性，化學(xué)性能穩(wěn)定，且具有優(yōu)異的消抑泡性能。
本發(fā)明提出的一種復(fù)合改性有機(jī)硅表面活性劑，其原料按重量份包括：端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑15-25份、改性高分子表面活性劑25-35份、石油磺酸鈉2-4份、脂肪醇聚氧乙烯硫酸鈉3-6份、烷基苯醚二磺酸鈉1-4份、油酸聚氧乙烯酯3-8份、二烷基苯聚氧乙烯烷基磺酸鹽4-9份、十二烷基苯磺酸鈉2-5份、十二烷基硫酸鈉1-3份、α-烯烴磺酸鈉2-5份、十二烷基甘氨酸鈉1-3份、十二烷基肌氨酸鈉2-4份、月桂酰胺丙基氧化胺1-3份、椰油酰胺丙基氧化胺2-4份、十八烷基三甲基氯化銨3-5份、十六烷基三甲基溴化銨1-4份、壬基酚聚氧乙烯醚2-5份、月桂酸二乙醇酰胺1-3份、異丙醇2-5份、乙醇4-8份。
優(yōu)選地，端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑按如下工藝進(jìn)行制備：將端含氫硅油和丙烯基聚氧乙烯醚混合均勻，通入氮?dú)?，攪?0-20min，然后升溫至90-100℃，然后加入氯鉑酸，升溫至105-115℃，保溫4-5h，然后于85-95℃，55-65kPa真空脫低沸物25-35min，冷卻至室溫得到端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑。
優(yōu)選地，端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑的制備過程中，端含氫硅油、丙烯基聚氧乙烯醚和氯鉑酸的重量比為2-4：3-5：4-8。
優(yōu)選地，端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑的制備過程中，端含氫硅油中Si-H和丙烯基聚氧乙烯醚中C＝C的質(zhì)量比2.5-3.5：3.2-3.8。
優(yōu)選地，改性高分子表面活性劑的原料按重量份包括：羧甲基纖維素鈉20-40份、月桂酸甲酯5-15份、N，N-二甲基甲酰胺3-5份、無水乙醇3-8份、碳酸鉀2-4份、去離子水6-8份。
優(yōu)選地，改性高分子表面活性劑按如下工藝進(jìn)行制備：將羧甲基纖維素鈉和去離子水混合均勻，室溫下攪拌0.5-1.5h，接著加入月桂酸甲酯、N，N-二甲基甲酰胺和碳酸鉀混合均勻，升溫至85-95℃，保溫2-3h，保溫的過程中不停攪拌，攪拌的過程中加入無水乙醇，然后過濾分離，洗滌2-4次后索式抽提7-9h，接著于65-75℃干燥2-4h，冷卻至室溫得到改性高分子表面活性劑。
優(yōu)選地，改性高分子表面活性劑的原料中，羧甲基纖維素鈉的取代度大于0.8，重均分子量為6.8×105。
優(yōu)選地，其原料按重量份包括：端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑18-22份、改性高分子表面活性劑28-32份、石油磺酸鈉2.5-3.5份、脂肪醇聚氧乙烯硫酸鈉4-5份、烷基苯醚二磺酸鈉2-3份、油酸聚氧乙烯酯4-7份、二烷基苯聚氧乙烯烷基磺酸鹽5-8份、十二烷基苯磺酸鈉3-4份、十二烷基硫酸鈉1.5-2.5份、α-烯烴磺酸鈉3-4份、十二烷基甘氨酸鈉1.5-2.5份、十二烷基肌氨酸鈉2.5-3.5份、月桂酰胺丙基氧化胺1.5-2.5份、椰油酰胺丙基氧化胺2.5-3.5份、十八烷基三甲基氯化銨3.5-4.5份、十六烷基三甲基溴化銨2-3份、壬基酚聚氧乙烯醚3-4份、月桂酸二乙醇酰胺1.5-2.5份、異丙醇3-4份、乙醇5-7份。
優(yōu)選地，其原料按重量份包括：端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑20份、改性高分子表面活性劑30份、石油磺酸鈉3份、脂肪醇聚氧乙烯硫酸鈉4.5份、烷基苯醚二磺酸鈉2.5份、油酸聚氧乙烯酯5.5份、二烷基苯聚氧乙烯烷基磺酸鹽6.5份、十二烷基苯磺酸鈉3.5份、十二烷基硫酸鈉2份、α-烯烴磺酸鈉3.5份、十二烷基甘氨酸鈉2份、十二烷基肌氨酸鈉3份、月桂酰胺丙基氧化胺2份、椰油酰胺丙基氧化胺3份、十八烷基三甲基氯化銨4份、十六烷基三甲基溴化銨2.5份、壬基酚聚氧乙烯醚3.5份、月桂酸二乙醇酰胺2份、異丙醇3.5份、乙醇6份。
本發(fā)明的一種復(fù)合改性有機(jī)硅表面活性劑，其原料包括端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑、改性高分子表面活性劑、石油磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯硫酸鈉、烷基苯醚二磺酸鈉、油酸聚氧乙烯酯、二烷基苯聚氧乙烯烷基磺酸鹽、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、α-烯烴磺酸鈉、十二烷基甘氨酸鈉、十二烷基肌氨酸鈉、月桂酰胺丙基氧化胺、椰油酰胺丙基氧化胺、十八烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨、壬基酚聚氧乙烯醚、月桂酸二乙醇酰胺、異丙醇和乙醇。其中以端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑和改性高分子表面活性劑為主要原料，以石油磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯硫酸鈉、烷基苯醚二磺酸鈉、油酸聚氧乙烯酯、二烷基苯聚氧乙烯烷基磺酸鹽、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、α-烯烴磺酸鈉、十二烷基甘氨酸鈉、十二烷基肌氨酸鈉、月桂酰胺丙基氧化胺、椰油酰胺丙基氧化胺、十八烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨、壬基酚聚氧乙烯醚、月桂酸二乙醇酰胺、異丙醇和乙醇為補(bǔ)強(qiáng)劑和助劑，其中添加的端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑以端含氫硅油、丙烯基聚氧乙烯醚和氯鉑酸為原料，以氯鉑酸為催化劑，實(shí)現(xiàn)端含氫硅油和丙烯基聚氧乙烯醚的硅氫加成反應(yīng)，制備得到的端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑具有優(yōu)異的表面活性，化學(xué)性能穩(wěn)定，且具有優(yōu)異的消抑泡性能。其中添加的改性高分子表面活性劑以羧甲基纖維素鈉、月桂酸甲酯、N，N-二甲基甲酰胺、無水乙醇、碳酸鉀和去離子水為原料，以月桂酸甲酯為原料，以N，N-二甲基甲酰胺為溶劑，對羧甲基纖維素鈉進(jìn)行疏水改性，制備得到的改性高分子表面活性劑具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性，表面活性高，具有優(yōu)異的消抑泡性能。本發(fā)明的復(fù)合改性有機(jī)硅表面活性劑具有優(yōu)異的表面活性，化學(xué)性能穩(wěn)定，且具有優(yōu)異的消抑泡性能。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做出詳細(xì)說明，應(yīng)當(dāng)了解，實(shí)施例只用于說明本發(fā)明，而不是用于對本發(fā)明進(jìn)行限定，任何在本發(fā)明基礎(chǔ)上所做的修改、等同替換等均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
具體實(shí)施方式中，端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑的重量份可以為15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份；改性高分子表面活性劑的重量份可以為25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份、35份；石油磺酸鈉的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份；脂肪醇聚氧乙烯硫酸鈉的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份；烷基苯醚二磺酸鈉的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份；油酸聚氧乙烯酯的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份；二烷基苯聚氧乙烯烷基磺酸鹽的重量份可以為4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份；十二烷基苯磺酸鈉的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份；十二烷基硫酸鈉的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份；α-烯烴磺酸鈉的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份；十二烷基甘氨酸鈉的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份；十二烷基肌氨酸鈉的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份；月桂酰胺丙基氧化胺的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份；椰油酰胺丙基氧化胺的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份；十八烷基三甲基氯化銨的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份；十六烷基三甲基溴化銨的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份；壬基酚聚氧乙烯醚的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份；月桂酸二乙醇酰胺的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份；異丙醇的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份；乙醇的重量份可以為4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份。
實(shí)施例1
本發(fā)明提出的一種復(fù)合改性有機(jī)硅表面活性劑，其原料按重量份包括：端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑20份、改性高分子表面活性劑30份、石油磺酸鈉3份、脂肪醇聚氧乙烯硫酸鈉4.5份、烷基苯醚二磺酸鈉2.5份、油酸聚氧乙烯酯5.5份、二烷基苯聚氧乙烯烷基磺酸鹽6.5份、十二烷基苯磺酸鈉3.5份、十二烷基硫酸鈉2份、α-烯烴磺酸鈉3.5份、十二烷基甘氨酸鈉2份、十二烷基肌氨酸鈉3份、月桂酰胺丙基氧化胺2份、椰油酰胺丙基氧化胺3份、十八烷基三甲基氯化銨4份、十六烷基三甲基溴化銨2.5份、壬基酚聚氧乙烯醚3.5份、月桂酸二乙醇酰胺2份、異丙醇3.5份、乙醇6份。
端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將3份端含氫硅油和4份丙烯基聚氧乙烯醚混合均勻，通入氮?dú)?，攪?5min，然后升溫至95℃，然后加入6份氯鉑酸，升溫至110℃，保溫4.5h，然后于90℃，60kPa真空脫低沸物30min，冷卻至室溫得到端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑。其中，端含氫硅油中Si-H和丙烯基聚氧乙烯醚中C＝C的質(zhì)量比3：3.5。
改性高分子表面活性劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將30份羧甲基纖維素鈉和7份去離子水混合均勻，室溫下攪拌1h，接著加入10份月桂酸甲酯、4份N，N-二甲基甲酰胺和3份碳酸鉀混合均勻，升溫至90℃，保溫2.5h，保溫的過程中不停攪拌，攪拌的過程中加入5.5份無水乙醇，然后過濾分離，洗滌3次后索式抽提8h，接著于70℃干燥3h，冷卻至室溫得到改性高分子表面活性劑。其中，羧甲基纖維素鈉的取代度為0.9，重均分子量為6.8×105。
實(shí)施例2
本發(fā)明提出的一種復(fù)合改性有機(jī)硅表面活性劑，其原料按重量份包括：端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑15份、改性高分子表面活性劑35份、石油磺酸鈉2份、脂肪醇聚氧乙烯硫酸鈉6份、烷基苯醚二磺酸鈉1份、油酸聚氧乙烯酯8份、二烷基苯聚氧乙烯烷基磺酸鹽4份、十二烷基苯磺酸鈉5份、十二烷基硫酸鈉1份、α-烯烴磺酸鈉5份、十二烷基甘氨酸鈉1份、十二烷基肌氨酸鈉4份、月桂酰胺丙基氧化胺1份、椰油酰胺丙基氧化胺4份、十八烷基三甲基氯化銨3份、十六烷基三甲基溴化銨4份、壬基酚聚氧乙烯醚2份、月桂酸二乙醇酰胺3份、異丙醇2份、乙醇8份。
端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將2份端含氫硅油和5份丙烯基聚氧乙烯醚混合均勻，通入氮?dú)?，攪?0min，然后升溫至100℃，然后加入4份氯鉑酸，升溫至115℃，保溫4h，然后于95℃，65kPa真空脫低沸物25min，冷卻至室溫得到端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑。其中，端含氫硅油中Si-H和丙烯基聚氧乙烯醚中C＝C的質(zhì)量比2.5：3.8。
改性高分子表面活性劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將20份羧甲基纖維素鈉和8份去離子水混合均勻，室溫下攪拌0.5h，接著加入15份月桂酸甲酯、3份N，N-二甲基甲酰胺和4份碳酸鉀混合均勻，升溫至85℃，保溫3h，保溫的過程中不停攪拌，攪拌的過程中加入3份無水乙醇，然后過濾分離，洗滌4次后索式抽提7h，接著于75℃干燥2h，冷卻至室溫得到改性高分子表面活性劑。其中，羧甲基纖維素鈉的取代度為0.85，重均分子量為6.8×105。
實(shí)施例3
本發(fā)明提出的一種復(fù)合改性有機(jī)硅表面活性劑，其原料按重量份包括：端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑25份、改性高分子表面活性劑25份、石油磺酸鈉4份、脂肪醇聚氧乙烯硫酸鈉3份、烷基苯醚二磺酸鈉4份、油酸聚氧乙烯酯3份、二烷基苯聚氧乙烯烷基磺酸鹽9份、十二烷基苯磺酸鈉2份、十二烷基硫酸鈉3份、α-烯烴磺酸鈉2份、十二烷基甘氨酸鈉3份、十二烷基肌氨酸鈉2份、月桂酰胺丙基氧化胺3份、椰油酰胺丙基氧化胺2份、十八烷基三甲基氯化銨5份、十六烷基三甲基溴化銨1份、壬基酚聚氧乙烯醚5份、月桂酸二乙醇酰胺1份、異丙醇5份、乙醇4份。
端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將4份端含氫硅油和3份丙烯基聚氧乙烯醚混合均勻，通入氮?dú)猓瑪嚢?0min，然后升溫至90℃，然后加入8份氯鉑酸，升溫至105℃，保溫5h，然后于85℃，65kPa真空脫低沸物25min，冷卻至室溫得到端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑。其中，端含氫硅油中Si-H和丙烯基聚氧乙烯醚中C＝C的質(zhì)量比3.5：3.2。
改性高分子表面活性劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將40份羧甲基纖維素鈉和6份去離子水混合均勻，室溫下攪拌1.5h，接著加入5份月桂酸甲酯、5份N，N-二甲基甲酰胺和2份碳酸鉀混合均勻，升溫至95℃，保溫2h，保溫的過程中不停攪拌，攪拌的過程中加入8份無水乙醇，然后過濾分離，洗滌2次后索式抽提9h，接著于65℃干燥4h，冷卻至室溫得到改性高分子表面活性劑。其中，羧甲基纖維素鈉的取代度為0.7，重均分子量為6.8×105。
實(shí)施例4
本發(fā)明提出的一種復(fù)合改性有機(jī)硅表面活性劑，其原料按重量份包括：端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑18份、改性高分子表面活性劑32份、石油磺酸鈉2.5份、脂肪醇聚氧乙烯硫酸鈉5份、烷基苯醚二磺酸鈉2份、油酸聚氧乙烯酯7份、二烷基苯聚氧乙烯烷基磺酸鹽5份、十二烷基苯磺酸鈉4份、十二烷基硫酸鈉1.5份、α-烯烴磺酸鈉4份、十二烷基甘氨酸鈉1.5份、十二烷基肌氨酸鈉3.5份、月桂酰胺丙基氧化胺1.5份、椰油酰胺丙基氧化胺3.5份、十八烷基三甲基氯化銨3.5份、十六烷基三甲基溴化銨3份、壬基酚聚氧乙烯醚3份、月桂酸二乙醇酰胺2.5份、異丙醇3份、乙醇7份。
端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將2.5份端含氫硅油和4.5份丙烯基聚氧乙烯醚混合均勻，通入氮?dú)?，攪?2min，然后升溫至98℃，然后加入5份氯鉑酸，升溫至112℃，保溫4.2h，然后于92℃，58kPa真空脫低沸物32min，冷卻至室溫得到端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑。其中，端含氫硅油中Si-H和丙烯基聚氧乙烯醚中C＝C的質(zhì)量比2.8：3.7。
改性高分子表面活性劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將25份羧甲基纖維素鈉和7.5份去離子水混合均勻，室溫下攪拌0.8h，接著加入12份月桂酸甲酯、3.5份N，N-二甲基甲酰胺和3.5份碳酸鉀混合均勻，升溫至88℃，保溫2.8h，保溫的過程中不停攪拌，攪拌的過程中加入4份無水乙醇，然后過濾分離，洗滌4次后索式抽提7.5h，接著于72℃干燥2.5h，冷卻至室溫得到改性高分子表面活性劑。其中，羧甲基纖維素鈉的取代度為0.95，重均分子量為6.8×105。
實(shí)施例5
本發(fā)明提出的一種復(fù)合改性有機(jī)硅表面活性劑，其原料按重量份包括：端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑22份、改性高分子表面活性劑28份、石油磺酸鈉3.5份、脂肪醇聚氧乙烯硫酸鈉4份、烷基苯醚二磺酸鈉3份、油酸聚氧乙烯酯4份、二烷基苯聚氧乙烯烷基磺酸鹽8份、十二烷基苯磺酸鈉3份、十二烷基硫酸鈉2.5份、α-烯烴磺酸鈉3份、十二烷基甘氨酸鈉2.5份、十二烷基肌氨酸鈉2.5份、月桂酰胺丙基氧化胺2.5份、椰油酰胺丙基氧化胺2.5份、十八烷基三甲基氯化銨4.5份、十六烷基三甲基溴化銨2份、壬基酚聚氧乙烯醚4份、月桂酸二乙醇酰胺1.5份、異丙醇4份、乙醇5份。
端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將3.5份端含氫硅油和3.5份丙烯基聚氧乙烯醚混合均勻，通入氮?dú)?，攪?8min，然后升溫至92℃，然后加入7份氯鉑酸，升溫至108℃，保溫4.8h，然后于88℃，62kPa真空脫低沸物28min，冷卻至室溫得到端基型聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑。其中，端含氫硅油中Si-H和丙烯基聚氧乙烯醚中C＝C的質(zhì)量比3.2：3.3。
改性高分子表面活性劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將35份羧甲基纖維素鈉和6.5份去離子水混合均勻，室溫下攪拌1.2h，接著加入8份月桂酸甲酯、4.5份N，N-二甲基甲酰胺和2.5份碳酸鉀混合均勻，升溫至92℃，保溫2.2h，保溫的過程中不停攪拌，攪拌的過程中加入7份無水乙醇，然后過濾分離，洗滌2次后索式抽提8.5h，接著于68℃干燥3.5h，冷卻至室溫得到改性高分子表面活性劑。其中，羧甲基纖維素鈉的取代度為0.87，重均分子量為6.8×105。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。