醇醚磷酸酯及其制备方法和用该酯制备环保金属清洗剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于清洗技术领域，涉及一种醇醚磷酸酯及其制备方法和用该酯制备的环 保金属清洗剂。
【背景技术】
[0002] 金属加工件在加工过程中往往要用各种润滑剂进行润滑和冷却，加工后工件要进 行清洗后才能进入下道工序进行装配成成品。
[0003] 由于国际条例、法律法规的限制和环境保护压力，传统的氟氯烃或强碱清洗已逐 渐被禁止使用，对能够快速去除油污和其他污染物及表面氧化物的水性金属清洗剂的研宄 和应用越来越被重视，使用对环境更加友好的清洗剂是非常紧迫的事情。同时使用寿命长、 排放少、可常温清洗等要求成为目前金属清洗剂的一个开发方向。
【发明内容】
[0004] 鉴于以上缺陷，本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种具有生物可降解、 防锈缓释等多重效果的醇醚磷酸酯，并用该酯制备了一种使用寿命长、可生物降解、可常温 清洗的环保型金属清洗剂。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供的一种醇醚磷酸酯的特征在于，由包括以下组分的 物质制备而成：脂肪醇、环氧乙烷、环氧丙烷、磷酸。
[0006] 其中，上述脂肪醇、环氧乙烷、环氧丙烷、磷酸的摩尔比为1 :10-20 :2-5 :0. 5-1。
[0007] 上述脂肪醇选自C10-C20的饱和或不饱和脂肪醇中的一种或几种的组合物；
[0008] 上述脂肪醇优选自正癸醇、月桂醇、异十三醇、十四碳醇、十六醇、油醇、硬脂醇、花 生醇中的一种或几种的组合物。
[0009] 另外，本发明还提供了上述醇醚磷酸酯的制备方法，S卩、由脂肪醇与环氧乙烷和环 氧丙烷先进行加成反应后，再加入磷酸进行磷酸酯化反应制备而成的。
[0010] 上述醇醚磷酸酯的合成路线的具体工艺步骤如下所示：
[0011] 步骤一、将脂肪醇和催化剂加入反应釜内，充入保护气（如：氮气、氩气、氦气等惰 性气体）转换出反应釜内空气；
[0012] 上述催化剂为氢氧化钠或氢氧化钾；
[0013] 上述氢氧化钠或氢氧化钾有效成分的重量百分比为上述反应物总重量的0. 3~ 0? 5%〇
[0014] 步骤二、当反应釜中保护气保持正压时，将环氧乙烷、环氧丙烷的混合物推进反 应釜（如：用氮气等进料罐将环氧乙烷、环氧丙烷混合物推进反应釜），同时搅拌升温至 100-120°C，保持反应温度不超过120°C的情况下，反应5-8小时，即为脂肪醇聚氧乙烯聚氧 丙烯醚；
[0015] 由于该步骤的反应是放热反应，为了防止放热过快的不良影响，环氧乙烷和环氧 丙烷的加入速度有必要加以控制，使反应在平和的状态下进行。
[0016] 步骤三、等上述反应釜内脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚反应完成后，加入磷酸，保持 反应温度不超过150°C的情况下，搅拌反应2-4小时；
[0017] 该步骤中，磷酸应当缓慢加入以控制反应不会产生过沸的现象。
[0018] 步骤四、减压排出水分，即为醇醚磷酸酯。
[0019] 此处值得指出的是，本发明的醇醚磷酸酯是一种多组分磷酸酯的混合物。
[0020] 另外，本发明还提供了上述醇醚磷酸酯的使用方法，即、用于制造环保金属清洗 剂。
[0021] 另外，本发明还提供了一种环保金属清洗剂的制造方法，其特征在于，由以下重量 百分比的组分制备而成：
【主权项】
1. 一种醇醚磷酸酯，其特征在于，由包括以下组分的物质制备而成：脂肪醇、环氧乙 烷、环氧丙烷、磷酸； 其中，所述脂肪醇、环氧乙烷、环氧丙烷、磷酸的摩尔比为I:10-20 :2-5 :0. 5-1。
2. 如权利要求1所述的一种醇醚磷酸酯，其特征在于： 所述脂肪醇选自C10-C20的饱和或不饱和脂肪醇中的一种或几种的组合物； 所述脂肪醇优选自正癸醇、月桂醇、异十三醇、十四碳醇、十六醇、油醇、硬脂醇、花生醇 中的一种或几种的组合物。
3. 如权利要求1或2所述的一种醇醚磷酸酯的制备方法，其特征在于： 由脂肪醇与环氧乙烷和环氧丙烷先进行加成反应后，再加入磷酸进行磷酸酯化反应制 备而成的。
4. 如权利要求3所述的一种醇醚磷酸酯的制备方法，其特征在于，具体工艺步骤如下 所示： 步骤一、将脂肪醇和催化剂加入反应釜内，充入保护气转换出反应釜内空气； 步骤二、当反应釜中保护气保持正压时，将环氧乙烷、环氧丙烷的混合物推进反应釜， 同时搅拌升温至100_120°C，保持反应温度不超过120°C的情况下，反应5-8小时； 步骤三、加入磷酸，保持反应温度不超过150°C的情况下，搅拌反应2-4小时；步骤四、 减压排出水分，即为醇醚磷酸酯。
5. 如权利要求4所述的一种醇醚磷酸酯的制备方法，其特征在于： 所述催化剂为氢氧化钠或氢氧化钾； 所述氢氧化钠或氢氧化钾的有效成分为反应物总重量的〇. 3-0. 5%。
6. 如权利要求1-5任一所述的一种醇醚磷酸酯，其特征在于：所述醇醚磷酸酯用于制 造环保金属清洗剂。
7. 如权利要求6所述的一种环保金属清洗剂，其特征在于，由以下重量百分比的组分 制备而成：
8. 如权利要求7所述的一种环保金属清洗剂，其特征在于： 所述醇胺为一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺中的一种或几种混合物。
9. 如权利要求7或8所述的一种环保金属清洗剂的制备方法，其特征在于： 将异抗坏血酸钠和苯甲酸钠加入去离子水中搅拌溶解后再加入其他各组分在40~ 60 °C温度下混合搅拌至透明时即可。
10. 如权利要求7或8所述的一种环保金属清洗剂的使用方法，其特征在于：将环保金 属清洗剂加20-100倍的水搅拌均匀使用。
【专利摘要】本发明提供了一种醇醚磷酸酯，其特征在于,由包括以下组分的物质制备而成：脂肪醇、环氧乙烷、环氧丙烷、磷酸；其中，所述脂肪醇、环氧乙烷、环氧丙烷、磷酸的摩尔比为1：10-20：2-5：0.5-1。本发明提供的醇醚磷酸酯具有生物可降解、防锈缓释等多重效果，用该酯制备的环保型金属清洗剂，具有使用寿命长、可生物降解、可常温清洗的性能。
【IPC分类】C08G65-28, C23G5-06, C08G65-26
【公开号】CN104710608
【申请号】CN201510067745
【发明人】张乃庆, 吴启东
【申请人】上海金兆节能科技有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年2月9日