长链烷基二苯醚二磺酸钠的二元醇溶液及制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种可W用于聚醋生产中的长链烷基二苯離二礙酸钢的二元醇溶液 及其制备方法和应用。
【背景技术】
[0002] 长链烷基二苯離二礙酸钢由于具有双礙酸盐亲水结构，一般可W作为阴离子表面 活性剂、乳液聚合的乳化剂、尼龙纤维的匀染剂、洗涂时的润滑剂、电解池中的去雾剂、聚合 物的抗静电剂等在各种领域得到应用。
[0003] 但是在长链烷基二苯離二礙酸钢的制备过程中会产生副产物，主要是无机盐(硫 酸钢）和一些未反应的原料。送些副产物在长链烷基二苯離二礙酸钢的使用过程中会形成 异物，对目标产物带来不好的影响，例如长链烷基二苯離二礙酸钢作为抗静电剂加入聚合 物中时，异物会导致聚合物的加工性能变差。因此在使用时需要对长链烷基二苯離二礙酸 钢进行纯化。
【发明内容】
[0004] 本发明目的在于提供一种异物特别是无机盐硫酸钢含量少的长链烷基二苯離二 礙酸钢的二元醇溶液，能够应用到聚醋中，抑制聚醋的异物生成，并赋予聚醋抗静电性能的 添加物。
[0005] 本发明的技术解决方案如下： 长链烷基二苯離二礙酸钢的二元醇溶液，该二元醇溶液中长链烷基二苯離二礙酸钢浓 度为2(T50wt%，硫酸钢的含量在0.Iwt%W下；所述长链烷基为碳原子数8~20的烷基。
[0006] 所述二元醇优选己二醇、丙二醇或了二醇；所述长链烷基优选碳原子数1(T16的 烷基。
[0007] -种长链烷基二苯離二礙酸钢的二元醇溶液的制备方法，先将原料长链烷基二苯 離二礙酸钢水溶液加入溶剂二元醇形成溶液，再将得到的溶液加热除去其中的水分，然后 再在(TecrC经过加nTlOum的滤网过滤得到长链烷基二苯離二礙酸钢浓度2(T50wt%的二元 醇溶液。
[0008] 所述二元醇优选己二醇、丙二醇、了二醇；所述长链烷基优选碳原子数1(T16的焼 基。
[0009] 用滤网对溶液过滤时的温度优选(TC~2(TC。
[0010] 本发明所述长链烷基二苯離二礙酸钢的二元醇溶液可W应用于聚醋的生产中。
【具体实施方式】
[0011] 与通常的聚醋用抗静电剂如DBS相比，长链烷基二苯離二礙酸钢为具有两个苯环 间的離结构，更有利于静电的传导，从而提高聚醋的抗静电性能；其次，长链烷基二苯離二 礙酸钢的分子结构上具有两个长链烷基，其较大的分子量和双苯环的空间位阻结构改善了 抗静电剂在后加工中的溶出问题提高了产品抗静电性的耐久性。
[0012] 在现有技术中，如果我们需要使用长链烷基二苯離二礙酸钢，一般直接得到的是 长链烷基二苯離二礙酸钢水溶液，送种水溶液可W使用现有的方法合成，也可W直接从市 场上购买。现有的方法如下；将计量的二苯離和长链帰姪依次加入反应蓋中，在60~7(TC 下加入催化剂硫酸反应化~1化，得到长链烷基二苯離。然后在5°C~15°C下向长链烷基二苯 離中滴加发烟硫酸（S化，20%~25%)，长链烷基二苯離与发烟硫酸的摩尔比为1 ;2. 2。发烟 硫酸滴加完毕后升温至2(TC~8(TC反应llTSh，然后静置除去下层废酸，上层液即为长链焼 基二苯離二礙酸。最后用氨氧化钢水溶液中和得到的长链烷基二苯離二礙酸至抑值8左 右反应结束，得到原料长链烷基二苯離二礙酸钢水溶液。但是送种原料长链烷基二苯離二 礙酸钢水溶液种含有反应生成的各种副产物，特别是很难除去的硫酸钢。所W在使用时，会 对产品带来不良的影响，比如用于聚醋生产时在聚醋中形成异物，影响聚醋的性能及使用 特性，送就大大限制了长链烷基二苯離二礙酸钢的应用。
[0013] 本发明提供了一种异物含量极少的长链烷基二苯離二礙酸钢的二元醇溶液，该二 元醇溶液中长链烷基二苯離二礙酸钢浓度为2(T50wt%，硫酸钢的含量在0.Iwt%W下；所述 长链烷基为碳原子数8~20的烷基。
[0014] 所述二元醇溶液中长链烷基二苯離二礙酸钢的浓度低于20wt%时，二元醇溶液中 更容易含有各种微量的杂质，且要达到相同的效果，在聚醋中使用时的添加量就大，导致杂 质的量大，对于使用性有限制。相反如果二元醇溶液中长链烷基二苯離二礙酸钢的浓度高 于50wt%时，二元醇溶液的浓度比较高，粘度也比较高，在使用时特别是直接使用于聚醋合 成中的时候，长链烷基二苯離二礙酸钢比较不容易在反应体系中很好的分散开来，对聚醋 产生不利的影响。
[0015] 本发明所述的二元醇可W是己二醇、丙二醇、了二醇、戊二醇、己二醇等脂肪族二 元醇。送些二元醇与长链烷基二苯離二礙酸钢相容性好，且与异物的相容性差，比较容易除 去异物。而且长链烷基二苯離二礙酸钢的二元醇溶液可W直接应用于相应的聚醋而不带来 污染。所述二元醇优选己二醇、丙二醇、了二醇。
[0016] 本发明的长链烷基二苯離二礙酸钢中的长链烷基是指碳原子数扩20的烷基。长 链烷基的碳原子数决定了长链烷基二苯離二礙酸钢与聚醋的相容性。长链烷基的碳原子数 太少长链烷基二苯離二礙酸钢与聚醋的相容性差，容易从聚醋中析出并形成异物；但是碳 原子数太大的长链帰姪来源困难，生产成本较高，导致了生产碳原子大的长链烷基二苯離 二礙酸钢的成本高。本发明优选碳原子数1(T16的烷基，更优选十二烷基、十四烷基或十六 烷基。
[0017] 本发明还提供了一种上述长链烷基二苯離二礙酸钢的二元醇溶液的制备方法，先 将原料长链烷基二苯離二礙酸钢水溶液加入溶剂二元醇形成溶液，再将得到的溶液加热到 8(TC^12(TC除去其中的水分，然后再在(Tecrc经过加nTlOum的滤网过滤得到长链烷基二 苯離二礙酸钢浓度2(T50wt%的二元醇溶液。
[0018] 在将原料长链烷基二苯離二礙酸钢水溶液加入溶剂二元醇形成溶液后加热去除 水分时，可W是10(TCW上的常压过程也可W10(TCW下的减压过程。
[001引上述加nTlOum的滤网可W是各种形式的滤网，例如不镑钢编织滤网、烧结滤网、 无纺布滤网、棉制滤网等等。滤网的孔径在SrniTlOum之间，虽然孔径越小去除异物越彻底， 但是孔径太小的话生产效率过低，不适用于生产；而如果孔径太大则不能有效地除去在水 溶液转换成二元醇溶液时析出的各种异物。
[0020] 本发明对滤网过滤时为(Tecrc，优选o°c~2(TC。温度过低，生产性效率低；温度 过高，异物在二元醇溶液中的溶解度变大，使异物的除去变得不充分。
[0021] 本发明的长链烷基二苯離二礙酸钢的二元醇溶液的用途之一是在聚醋中进行添 加赋予聚醋抗静电的性能。所述聚醋可W是聚对苯二甲酸己二醇醋、聚对苯二甲酸丙二醇 醋、聚对苯二甲酸了二醇醋等。由于原料长链烷基二苯離二礙酸钢水溶液中存在异物，如果 直接加入会导致聚醋中异物的产生，而且原料长链烷基二苯離二礙酸钢水溶液不容易在聚 醋中分散，会在聚醋中凝聚影响聚醋的使用，特别是聚醋的成纤性差。而如果选择和聚醋单 体原料二元醇相同的长链烷基二苯離二礙酸钢的二元醇溶液进行添加，不会产生分散不均 的现象，而且该二元醇溶液中的异物含量少，对聚醋的性能不会产生负面影响。
[0022] 对上述聚醋的聚合方法并不做特别的限定，根据原料的不同可W是直接聚合法也 可W是醋交换法，根据聚合工艺的不同可W是间歇聚合法也可W是连续聚合法。根据现有 的常规的聚醋制备方法，在醋化或醋交换反应阶段和缩聚反应阶段可W选择合适的反应温 度、压力及催化剂。比如所述催化剂可W使錬催化剂、铁系催化剂、碱金属催化剂等。根据 所需的功能，在聚醋中还可W添加热稳定剂、消光剂、调色剂等。
[0023] 本发明的长链烷基二苯離二礙酸钢的二元醇溶液的添加可W是在聚醋直接聚合 法的醋化阶段添加，也可W在醋化反应结束聚合反应前进行添加，优选在醋化反应结束聚 合反应前进行添加。醋交换法时醋交换阶段添加，也可W醋交换反应结束聚合反应前进行 添加，优选在醋化反应结束聚合反应前进行添加。长链烷基二苯離二礙酸钢在聚醋中含量 可W是0.广5wt%。在使用长链烷基二苯離二礙酸钢的二元醇溶液的同时，聚醋中还可W组 合使用其他添加剂提高聚醋的性能，例如加入聚己二醇进一步提高聚醋的抗静电性。
[0024] 本发明的长链烷基二苯離二礙酸钢的二元醇溶液中的异物含量少，W其作为添加 剂制得的聚醋具有优良、稳定、持久的抗静电性能，摩擦带电压小，即使经过后加工处理如 染色处理也能有很好的抗静电性能，且聚醋的耐热性好，异物含量低，有很好的可纺性。聚 醋可W应用于各种要求抗静电的场合，特别得可W应用于纤维中，使得由送种纤维制成的 织物有抗静电效果，在使用过程中能够防污、防尘。
[0025] 下面通过实施例对本发明作更为详细的说明。实施例中涉及的物性参数由W