由1,4-丁二醇和癸二酸合成聚酯型表面活性剂

脂肪族聚酯是由脂肪族二元羧酸和二元醇聚合而成，是性能良好的材料，其分子量不同，用途也不同。由于脂肪族聚酯具有良好的生物降解能力，从而受到广泛的关注。由于我国目前1,4-丁二醇的产量过剩，造成其出口价值低廉等一些问题，将1,4-丁二醇和癸二酸聚合生成脂肪族聚酯，用氨基磺酸或油酸将聚合物端基进行修饰，生成一种聚酯型的两性大分子表面活性剂，这对于1,4-丁二醇附加值的提高和聚酯型表面活性剂的研究开发具有一定的现实意义 本文由1,4-丁二醇和癸二酸为原料，聚合生成聚酯，选用适宜催化剂，优化反应条件，研究证明：无需溶剂时Ti(OBu)4/ TiO2-Al2O3催化剂效果最佳。n(癸二酸):n(1,4-丁二醇)= 1.0:1.2，催化剂用量为1.2wt%左右，反应温度为140~160℃，反应时间为6h，反应羧基转化率最高为92.8%，Mn=3114，Mw/Mn=1.328。用氨基磺酸对聚酯端羟基硫酸化，采用尿素作催化剂，聚酯型表面活性剂的最佳反应条件：羧基转化率为87%左右的聚酯， n(聚酯):n(氨基磺酸):n(尿素)=1:1.2:1.2，反应温度120℃左右，反应时间2.5h，得聚(癸二酸-1,4-丁二醇)酯硫酸酯盐型表面活性剂，Mn=3080，Mw/Mn= 1.0665，分子量分布范围窄，乳化效果较好。同时研究了以Ti(OBu)4/ TiO2-Al2O3为催化剂，应用于己二酸和1,4-丁二醇的聚合反应研究以及其他脂肪族的醇酸酯化反应中，研究证明Ti(OBu)4/ TiO2-Al2O3催化剂对脂肪族二元羧酸和二元醇的酯化反应效果明显，且可反复使用，易分离和回收，符合绿色化学发展的要求。