本发明涉及表面活性剂技术领域，特别涉及一种酰胺型表面活性剂及其制备方法和应用。
背景技术：
表面活性剂是一种两亲分子,即在分子中同时含有亲水基和亲油基。由于它们的存在使得物质的界面性质发生显著变化。表面活性剂分为阳离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂等。非离子型表面活性剂在水中和有机溶剂中都有较好的溶解性，对溶液离子强度和ph值的变化具有较高的忍耐度。由于它具有分散、乳化、泡沫、润湿、增溶等多种性能，因此在很多领域中都有重要用途。我国绝大部分乳化剂产品是以石化资源为原料的，存在对石油依存度大、环境友好性差的缺点。在绿色乳化剂开发方面，对天然产物进行改性往往能产生新的功效，显露出广阔前景；生物源、环境友好型、功能型、低水生生物毒性、易降解、对作物没有毒害的高效新型助剂的开发正在国内外兴起。
酰胺型表面活性剂是一类重要的非离子型表面活性剂，具有高乳化能力、低泡沫力和良好润湿性能，现有的酰胺型表面活性剂是以多元醇聚合物、硼酸和脂肪酸为原料，先将多元醇聚合物与硼酸酯化反应，再将其与脂肪酸进行酯化反应，得到含硼、多元醇聚合物的脂肪酸酯；通过改变脂肪酸、催化剂的种类和多元醇聚合物的分子量，可以提高酯化率；以所得产物的熔点约为35℃，含硼聚乙二醇脂肪酸酯能降低水的表面张力，且具有较好的乳化性能，可以广泛地应用于洗涤洗涤、造纸、纺织等行业。
技术实现要素：
本发明的目的旨在提供一种酰胺型表面活性剂及其制备方法和应用，以解决上述技术问题。
为了实现上述目的，本发明的技术方案为：
第一方面，本发明提供的一种酰胺型表面活性剂的制备方法，包括如下步骤：称取下述按重量份数计的原料：脂肪酸400～500份、胺类化合物220～240份、催化剂0.1～1份、硼酸40～82份、氟碳表面活性剂0～10份、多元醇聚合物160～260份；按配方量，将脂肪酸、胺类化合物、催化剂依次加入反应釜中，在惰性气体的保护下，升温至140～180℃，搅拌反应2～5小时，抽真空保温2～4小时，降温至温度不高于100℃，加入硼酸，搅拌反应3～5小时，再加入氟碳表面活性剂、多元醇聚合物，搅拌反应3～5小时，制得酰胺型表面活性剂。
优选的，所述脂肪酸选自月桂酸、棕榈油、大豆油、棉籽油、牛油、油酸、硬脂酸中的一种或多种。
优选的，所述多元醇聚合物选自聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙丙二醇中的一种或多种。
优选的，所述多元醇聚合物的分子量为200～1000。
优选的，所述胺类化合物选自羟乙基乙二胺、二乙烯三胺、丙二胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的一种或多种。
优选的，所述催化剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、氢氧化铯中的一种或多种。
优选的，所述氟碳表面活性剂为非离子氟碳表面活性剂，采用下述方法制得：
将苯酚、六氟丙烯化合物、弱碱性催化剂混合后，在50～100℃反应，再加入浓硫酸，加热至90～130℃磺化反应，再加入有机溶剂，在50～100℃的条件下反应制得氟碳表面活性剂，所述苯酚与六氟丙烯二聚体的摩尔比为1:1；所述浓硫酸中的硫酸与六氟丙烯二聚体的摩尔比为1:1。
进一步优选的，所述六氟丙烯化合物选自六氟丙烯单体、六氟丙烯二聚体、六氟丙烯三聚体中的一种或多种
进一步优选的，所述弱碱性催化剂的质量为所述苯酚质量的0.5～10％。
进一步优选的，所述有机溶剂选自环氧乙烷、丙烷、多元醇中的一种或多种。
第二方面，本发明提供的一种酰胺型表面活性剂，为采用如第一方面所述的酰胺型表面活性剂的制备方法制得。
第三方面，本发明提供的一种如第二方面所述的酰胺型表面活性剂在制备清洗剂中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
在本发明的技术方案中，脂肪酸(如棉籽油、牛油等)与胺类化合物进行酰胺反应后，再与硼酸进行硼化反应，最后与氟碳表面活性剂等进行缩合反应而得到本发明的酰胺型表面活性剂，这种酰胺型表面活性剂具有优异的清洁功能，耐酸，耐碱，适用于制备清洗剂，在清洗剂中与其他表面活性剂配伍良好，微生物分解实验证明，清洗剂的分解率大于95％。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
以下实施例中的氟碳表面活性剂为非离子氟碳表面活性剂，采用下述方法制得：
将苯酚、六氟丙烯二聚体、弱碱性催化剂混合后，在50～100℃反应，再加入浓硫酸，加热至90～130℃磺化反应，再加入环氧乙烷，在50～100℃的条件下反应制得氟碳表面活性剂，所述苯酚与六氟丙烯二聚体的摩尔比为1:1；所述浓硫酸中的硫酸与六氟丙烯二聚体的摩尔比为1:1；所述弱碱性催化剂的质量为所述苯酚质量的0.8％；所述环氧乙烷与所述六氟丙烯二聚体的摩尔比为44:60。
实施例1
在1000l搪瓷反应釜中，依次加入月桂酸400kg、羟乙基乙二胺240kg、氢氧化钾0.9kg，溶解后，开启搅拌，通入氮气，在160～165℃条件下反应3小时，抽空保温3小时，降温至80℃，加入硼酸64kg，反应4小时，再加入非离子氟碳表面活性剂8kg、聚乙二醇(分子量为400)180kg，反应4小时后出料，得到酰胺型表面活性剂。
实施例2
在1000l不锈钢反应釜中，依次加入棉籽油500kg、羟乙基乙二胺120kg、二乙烯三胺120kg、氢氧化钾0.8kg，通入氮气，开启搅拌，在145～160℃条件下反应4小时，抽空保温3小时，降温至100℃，加入硼酸82kg，反应4小时，再加入非离子氟碳表面活性剂10kg、聚乙二醇(分子量为600)160kg，反应4小时后降温出料，得到酰胺型表面活性剂。
实施例3
在1000l不锈钢反应釜中，依次加入硬脂酸400kg、羟乙基乙二胺140kg、二乙烯三胺80kg、氢氧化钾0.8kg，溶解后，通入氮气，开启搅拌，在150～180℃条件下反应4小时，抽空保温3小时，降温至100℃，加入硼酸40kg，反应4小时，再加入非离子氟碳表面活性剂5kg、聚乙二醇(分子量为200)200kg，反应4小时后降温出料，得到酰胺型表面活性剂。
实施例4
在1000l搪瓷反应釜中，依次加入油酸200kg、牛油200kg、羟乙基乙二胺240kg、通入氮气，加入氢氧化钾0.8kg，开启搅拌，在140～160℃条件下反应4小时，抽空保温3小时，降温至90℃，加入硼酸50kg，反应3小时，再加入非离子氟碳表面活性剂5kg、聚乙二醇(分子量为400)260kg，反应4小时后降温出料，得到酰胺型表面活性剂。
实施例5
为了进一步说明本发明的有益效果，按照与上述实施例1类似的制备方法制得酰胺型表面活性剂，本对比例与实施例1的区别仅在于：本对比例未加入非离子氟碳表面活性剂。
实施例6
为了进一步说明本发明的有益效果，按照与上述实施例2类似的制备方法制得酰胺型表面活性剂，本对比例与实施例2的区别仅在于：本对比例未加入非离子氟碳表面活性剂。
实施例7
为了进一步说明本发明的有益效果，按照与上述实施例3类似的制备方法制得酰胺型表面活性剂，本对比例与实施例3的区别仅在于：本对比例未加入非离子氟碳表面活性剂。
实施例8
为了进一步说明本发明的有益效果，按照与上述实施例4类似的制备方法制得酰胺型表面活性剂，本对比例与实施例4的区别仅在于：本对比例未加入非离子氟碳表面活性剂。
效果实施例
为了进一步说明本发明的有益效果，将对上述实施例1～8所得的酰胺型表面活性剂制成清洗剂，具体的制备步骤如下：在1000l不锈钢搅拌桶中，加入十二烷基磺酸钠50kg、水650kg，溶解后，加入氟改性葡萄糖苷40kg、酰胺型表面活性剂40kg、脂肪醇聚氧乙烯醚jfc70kg、甜菜碱两性表面活性剂10kg、脂肪醇聚氧乙烯醚aeo-940kg、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(aes)100kg、杀菌剂2kg、防腐剂1kg、香精3kg，搅拌4小时出料，得到表面清洗剂；并检测其去污力和生物降解率，测试的结果如下：
表1各表面清洁剂的测试数据统计
以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。