聚乙二醇对脂肪醇聚氧乙烯醚低温浑浊影响的研究

第27卷第12期日用化学品科学Vol.27 No. 122004年12月DETERGENT & COSMETICSDec.2004聚乙二醇对脂肪醇聚氧乙烯醚低温浑浊影响的研究陈和平，张少钢，王忠凯，范进(中国石化上海石油化工股份有限公司科技开发公司，上海200540)摘要:通过一系列低温浑浊试验考察了聚乙二醇含量与分子质量对脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO, )低温浑浊的影响，并分析AEO,低温分层后的上清液和下层浑浊物中聚乙二醇的含量与分布，发现分子质量在600以上的聚乙二醇是影响AEO,低温浑浊的重要原因。关键词:脂肪醇聚氧乙烯醚;浑浊;聚乙二醇中图分类号: TQ423.2文献标识码: A文章编号: 1006- 7264- (2004)12- 0018- 03脂肪醇聚氧乙烯醚AEO,是非离子表面活性剂的使样品在10min内温度达到35 C,并保温30 min,重要产品之一，具有优良的乳化性，可作洗涤剂的有然后在1h内降至20C,最后在4.5h内降至5 C,效成分和高效发泡剂,以其作为原料经硫酸化反应生并保持在5 C。在程序执行过程中，观察各个样品的产的醇醚硫酸钠、硫酸铵等产品,广泛应用于日用化浑浊温度、浑浊时间和浑浊现象，其浑浊时间从启动工、纺织、印染、化妆品及石油运输和三次采油等行程序开始计算。业|1-21。国产的AEO,与进口的AEO相比，在低温下1.2.3高效 色谱仪测定样品中聚乙二醇的含量B1容易浑浊。由于产品低温浑浊，不仅使产品在外观上1.2.4 分离样品中的聚乙二醇并测其相关参数逊色，而且给北方- -些客户在低温下使用带来了极大利用萃取方法将样品中的聚乙二醇分离出来4,的不便，此外还可能影响AEO3的后续加工，所以利用液相色谱仪测定其平均相对分子质量、分布指数AEO,低温浑浊的温度成为商家购买该产品的一个重以及各种分子质量的聚乙二醇所占的百分含量B。要的参考因素。为此，利用低温试验箱做了一系列的2试验结果 与讨论试验，对AEO3低温浑浊的原因进行了较深人的研究，希望为AEO,生产企业提高产品质量提供借鉴。2.1 聚乙二醇含量对AEO,低温浑浊的影响选择几种聚乙二醇含量不同的AEO,进行低温1试验部分浑浊试验，其试验数据见表1。1.1试验仪器 与化学试剂表1聚乙二醇的含量与AEO,低温浑浊的关系实验仪器:.上海实验仪器有限公司生产的Tab. 1 Relationship between polyethylene glycol content andWD2005型低温试验箱、美国Waters 公司生产的高效low temperature turbidity of the sample AEO3液相色谱仪等。样品名称w(聚乙二酶)%浑浊温度/C浑浊时间/min化学试剂:Clariant公司生产的各种分子质量的聚0108145.4816.8159乙二醇、上海石化科技开发公司生产的各种AEO3等。0108102.816.31640109202. 1814.6961.2 试验方法.0109111.4614.22031.2.1AEO3低温分层试验010906.1513.908正_山日.从Annw工π汇上坠肭山曲泗血小中国煤化工MYHCNMHG第12期陈和平,张少钢，王忠凯,范进:聚乙二醇对脂肪醇聚氧乙烯醚低温浑浊影响的研究 科技广场响，取批号为020319的AEO，分成4份，分别添加.从表3的试验数据来看，对于聚乙二醇600,随分子质量为400、600、1 000和1 500的聚乙二醇，与着质量分数的增大，AEO, 浑浊的温度增高，时间缩020319AEO, - -起，按1.2.2 的试验方法进行低温浑浊短，而PEG聚乙二醇400，随其质量分数的增大,试验，其试验结果见表2(在AEO,中所添加的聚乙二AEO,越难浑浊，这进- -步说明分子质量在600以上醇的含量均为总量的0.5 %)。的聚乙二醇对AEO,低温浑浊具有加速作用，且浓度表2不同分子 的聚乙二醇对AEO低温浑浊的影响越大，影响越大;而分子质量小于400的聚乙二醇对Tab.2Influence of polyethylene glycol with dfferentAEO,低温浑浊有延缓作用。molecular weight on low temperature turbidity2.3 AEO, 中聚乙二醇的分析of the sanmple AEO3取批号为020319的AEO,按1.2.1的试验方法样品名称浑浊温度/C浑浊时间/min_进行低温分层，得到的上清液020319A 和下层浑浊物AEO, + PEC150029.861020319B，并按1.2.3 的分析方法对3者的聚乙二醇AEO, + PEG10017.8 .14的含量进行测试，其试验数据见表4。AEO + PEG6005.0372表4AEO,中聚乙二醇含量的分析AEO + PEC400.041Tab.4 Analysis of polyethylene glycol content in the sample AEO,AEO393从表2中的数据来看，聚乙二醇的分子质量对样品名称，w(聚乙二醇)/%020319A1.19AEO,低温浑浊有较大的影响，分子质量大于600的0203191.24聚乙二醇可以加速AEO,浑浊，且随着分子质量的增020319B1.64加，AEO,的浑浊越明显，而分子质量为400的聚乙从表4中的数据可见，下层浑浊物中的聚乙二醇二醇使AEO,低温浑浊的时间延长，这说明分子质量含量比上清液中的高。在600以上的聚乙二醇是导致AEO3低温浑浊的原因为了弄清楚020319A和020319B中聚乙二醇的分之一，而分子质量小于400的聚乙二醇则可以延缓布，通过萃取得到020319A和020319B中的聚乙二AEO3低温浑浊。醇，并测试其分布指数与平均分子质量，其结果见表为了进一步弄清楚分子质量为600和400的聚乙5和表6。二醇对AEO,低温浑浊的影响程序，做了不同质量分表5020319A 与020319B中的平均分子质量和分布指数数的聚乙二醇600和聚乙二醇400对AEO3低温浑浊Tab.5Average molecular weight and distribution exponent影响的试验，其试验数据见表3。of the polyethylene gycol in the sarmple表3不同质分数聚乙二醇400和600对AEO,低温020319 A and the sample 020319 B浑浊的影响聚乙二醇的平均分子质量聚乙二醇分布指数Tab.3 Influence of polyethylene glycol 600 and 4003421.245with different content on low temperature3471.263turbidity of the sample AEOs从表5中可以看出，AEO的下层浑浊物和上清浑浊时间/min液相比，分子质量相差不大，但它的分布指数比上清AEO+ 5 %PEC6008.9301液的高。AEO + 4 %PEG600307表6 020319A 与020319B中聚乙二醇分子质的分布AEO, + 3 %PEC600330Tab.6 Polyethylene glycol molecular weight distributionAEO, +2 %PEG6006.543in the sample 020319 A and the sample 020319 BAEO, + 1 %PEG6005.365AEO, +0.5 %PEC600聚乙二酶的分子质量w(聚乙二酶)/%AEO,020319A 020319B020319B - 020319AAEO, +0.5 % PEC400415Mn > 8006.7918.6581.867AEO+ 1 %PEG400420Mn 7000.119AEO + 2 %PEC400436未浑浊中国煤化工Mn 60000.078AEO + 3 %PEG400YHCNMHGAEO +4 %PEC400Mn 500- 0.229AEO + 5 %PEC400Mn <50075.05373.219- 1.83419(总547)科技广场日用化学品科学.第27卷从表6中数据可见，上清液中分子质量小于500得 到的上清液，在短时间内很难浑浊。从表7中的试的聚乙二醇的含量比下层浑浊物中的高，上清液中分验数据与试验现象来看，加入分子质量较高的聚乙二子质量高的聚乙二醇的含量比下层浑浊物中的低，且醇后，020319A 在短时间内就出现浑浊，聚乙二醇分聚乙二醇的分子质量越大，. 上清液和下层浑浊物中的子质量越大，含量越高，浑浊所需的时间越短。而加含量差别越大，这不仅说明高分子质量的聚乙二醇是人分子质量在400以下的聚乙二醇后, 020319A浑浊导致AEO,低温浑浊的主要原因之一，而且说明只有的时间要延长，而且分子质量越小，浑浊程度越小，当高分子质量的聚乙二醇达到- -定的量才会引起浓度越大，越不容易浑浊。以上试验说明，分子质量AEO3低温浑浊。.为600以上的聚二醇是影响AEO,低温浑浊的重要原2.4在AEO,的上清液中添加聚乙二醇后进行低温因。浑浊试验影响AEO,低温浑浊的原因可能是多方面的，为3结论了排除其他因素的干扰，取不易产生浑浊沉淀的上清聚乙二醇是导致AEO,低温浑浊的一个重要原液进行试验。在上清液020319A中添加同种含量的不因，而聚乙二醇对AEO,低温浑间的影响主要是分子同分子质量的聚乙二醇以及不同含量的同种聚乙二醇质量的大小，当分子质量在600以上的聚乙二醇的含后，进行低温浑浊试验，其试验现象及数据见表7。量达到一定值时，AEO3 在低温下会浑浊，且随着聚表7020319A 添加不同聚乙二醇后的浑浊温度、时间及现象乙二醇分子质量的增加和聚乙二醇的含量的增加,Tab. 7 Turbidity temperature , time and phenomenon aferAEO,低温浑浊的温度增加，时间缩短;而分子质量different content of dilerent polyethylene glycol在400以下的聚乙二醇使AEO,低温浑浊的温度降was added into the sarmple 020319A低，时间延长，且随着浓度的增加，AEO, 越不易浑样品名称温度/C时间/min试验现象浊。此外，AEO,中高加成的AE0也是导致AEO3低020319A + 0.5 %PEG1500 28.0 68浑浊温浑浊的一个重要原因，这在《AE0, 低温浑浊原因020319A +0.5 %PEG1000 14.992的探讨》- -文中有较深人的研究，这里就不再详细探020319A + 5 %PEG600 7.3 325讨了。020319A +3 %PEG6005.555020319A+ 1 %PEC600 5.0 2670浑浊较严重参考文献:020319A+ 0.5 %PEC600 5.0 4112轻微浑浊[1]黄洪周.工业表面活性剂[M].第三版.北京:化学工业020319A6.0 4112清出版社，1998.352 - 353..0 17290 上端为清液， 下端有少量浑浊物[2]李祥君.新编精细化工产品手册[M].第一版.北京:化020319A +5 %PEC400 5.0 17290全清学工业出版社，1996. 137.020319A+3 %PEC4005.0 17290[3] GB/T 17830- 1999聚氧基化非离子表面活性剂中聚乙二020319A+ 1 %PEC400 5.0 17290醇含量的测定高效液 相色谱法[s] .020319A+0.5 %PEC4005.0 17290 上端有冻结物， 下端有较多挥独物[4] GB /T5560- 1985,表面活性剂纺织助剂 聚乙二醇型020319A+0.5 %PEG300 5.0 17290 上端有陈结物， 下端有少量辉独物非离子表面活性剂活性物及聚乙二醇含量的测定法[S].020319A +0.5 %PEC2005.0 17290 上端有冻结物， 下端有微量浑浊物[5]成跃祖.凝胶渗透色谱法的进展及其应用[M].第一版.由于020319A是020319AEO在低温长期静置后北京:中国石化出版社，1993.482 - 483.Study on the influence of polyethylene glycol on turbidity of AEO3 at low temperatureCHEN He - ping, ZHANG Shao - gang, WANG Zhong - kai,FAN Jin(SINOPEC Shanghai Pertrochemical Company Limited Technology Company ,Shanghai 200540,China)Abstract: The influence of polythylene glycol content and molecular weight on AEQexperiments . And the polyentylene glycol content and distibution in the supematant中国煤化Ianalyxed as wl.hl is dscoered that polyethylene glycol wih molecular weight above 600 is the important facto:YHC N M H Gw temperature.Key words:fatty alcohol polyethylene ether;turbidity;polyethylene glycol20(总548).