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醛/環(huán)氧衍生物擴鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2018-4-30 16:29:51 |
醛/環(huán)氧衍生物擴鏈劑擴鏈是采用適當?shù)幕瘜W方法，用醛/環(huán)氧衍生物擴鏈劑，將相對分子質(zhì)量較低的聚合物連接起來，形成線形分子或者空間網(wǎng)狀分子，使相對分子質(zhì)量成倍或幾十倍增加，以增強破乳效果。
由于破乳劑的端基存在具有活性的基團，可通過具有雙官能團活潑氫化合物擴鏈劑和破乳劑的端基發(fā)生縮聚反應(yīng)，從而使較低相對分子質(zhì)量的破乳劑相對分子質(zhì)量成倍增大。
常用的醛/環(huán)氧衍生物擴鏈劑。醛/環(huán)氧衍生物擴鏈劑可以使原來的破乳劑分子線性連接起來，以增大破乳劑的相對分子質(zhì)量。如果選擇含有3個或以上官能團的活潑氫化合物和破乳劑的某些基團(端基或分子鏈上的活性基團)發(fā)生縮聚反應(yīng)，會使多個分子鏈交聯(lián)，形成樹枝狀、星型等空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的破乳劑，也可取得很好的破乳效果。
近年來三次采油開采出的原油乳狀液脫穩(wěn)難度加大，勢必要求設(shè)計和合成新型原油破乳劑以滿足生產(chǎn)的需要。最早原油破乳是1914年報道的用0.1%FeSO4溶液使乳化原油破乳。20世紀20-30年代出現(xiàn)了以低分子陰離子型表面活性劑為代表的第一代乳化原油破乳劑。
40年代以后環(huán)氧乙烷的工業(yè)化生產(chǎn)和脂肪酸、脂肪醇與烷基酚乙氧基化合物的工業(yè)化得以實現(xiàn)，推動了以低分子非離子表面活性劑為主的第二代W/O原油破乳劑(如OP系列等)的發(fā)展。自60年代至今又研究應(yīng)用了以高分子非離子表面活性劑聚醚為主的第三代W/O原油破乳劑。
20世紀中葉以來，隨著三次采油在現(xiàn)場日益廣泛應(yīng)用，采出液含水量不斷增加，原油多呈現(xiàn)為O/W乳狀液，包括非離子表面活性劑在內(nèi)的多種新型原油破乳劑得以不斷開發(fā)和應(yīng)用。隨著三次采油的應(yīng)用，目前大多數(shù)原油乳狀液發(fā)生了變形，即以O(shè)/W型為主，甚至出現(xiàn)了W/O/W型等，對破乳帶來了難度。為此，通過一系列改性技術(shù)合成了以聚醚為主的改性破乳劑，改性處理技術(shù)主要有以下幾種。
破乳劑改頭改性。通過選擇、設(shè)計和合成具有活潑氫的起始劑可以對破乳劑改頭?？晒┻x擇的起始劑有多元醇類，如乙二醇、丙二醇等;胺類，如乙二胺、二乙烯三胺等。合成過程:起始劑和一種環(huán)氧化物(如PO或EO)在催化劑作用下，加成聚合后，再加入另一種環(huán)氧化物加成聚合生成嵌段共聚物。
中文名稱：2,2-二羥甲基丁酸
中文同義詞：擴鏈劑親水劑DMBA,2,2-二羥甲基丁酸;2,2-雙(羥甲基)丁酸;二羥甲基丁酸;雙羥甲基丁酸;二羥甲基丁酸(DMBA);2,2-二羥甲基丁酸(DMBA)
英文名稱：2,2-Bis(hydroxymethyl)butyric acid
英文同義詞：2,2-Dimethylolbutyric Acid;2,2-Bis(Hydroxymethyl)Butyric Acid;2,2-Bis(Hydroxymethyl)-N-Butyric Acid;2,2-Bis(Hydroxymethyl)Butanoic Acid;Dimethylolbutanoicacid(Dmba);Dimethylolbutanoicacid;
CAS號：10097-02-6 EINECS號：424-090-1
分子式：C6H12O4 分子量：148.16
物化性質(zhì)：外觀為白色晶體，熔點108-115 °C ，可溶于水、甲醇、丙酮等。
2,2-二羥甲基丁酸(擴鏈劑親水劑DMBA)用途：DMBA是帶有兩個活性的羥甲基團的新戊基羧酸，因此可以被用作合成水性高分子體系，可廣泛用于水溶性聚氨酯、聚酯、環(huán)氧樹脂等方面。DMBA在不同溶劑中具有比DMPA更好的溶解性能，因此可以使工作效率得到很大的改善。
DMBA被視為水性聚氨酯用新一代綠色環(huán)保型擴鏈劑和內(nèi)乳化劑，生產(chǎn)水性聚氨酯膠黏劑，無需使用有機溶劑，有機殘留物為零。不存在使用DMPA熔點高、溶解慢、反應(yīng)時間長、能耗高、產(chǎn)品性能差、需要加入有機溶劑、溶劑殘留量大等問題。還可用于水性環(huán)氧樹脂、聚酯等膠黏劑的制造。目前水性聚氨酯、水性樹脂、水性膠粘劑、水性涂料等水性產(chǎn)品多用途改性助劑(親水擴鏈劑)，作為單體，改性過程中，二羥甲基丁酸(DMBA)無需添加任何有機溶劑(以水代替)，生產(chǎn)工藝更加簡單，性能穩(wěn)定，.其中二羥甲基丙酸(DMPA)以優(yōu)越的性價比使得其在水性領(lǐng)域應(yīng)用較為普遍！
不同的起始劑將合成不同結(jié)構(gòu)的線型或空間網(wǎng)狀破乳劑。如分別以丙二醇和烷基酚醛樹脂為起始劑合成的聚氧乙烯聚氧丙烯丙二醇醚破乳劑和烷基苯酚甲醛樹脂-聚氧乙烯聚氧丙烯醚破乳劑。聚氧乙烯聚氧丙烯烷基苯酚甲醛樹脂通過改頭后，破乳劑分子中疏水性基團的結(jié)構(gòu)和組成發(fā)生了改變，從而使破乳劑在油水界面處發(fā)揮不同的作用，改變了破乳性能。
破乳劑換尾改性。破乳劑換尾改性一般有以下幾種方法:
(1)對較低相對分子質(zhì)量的破乳劑可以用硫酸催化使其分子間脫水以成倍提高相對分子質(zhì)量;
(2)對破乳劑的端基甲醛化，得到甲基醚化破乳劑以改變原破乳劑的物化性能;
(3)對于具有端羥基的破乳劑，通過與對甲苯磺酰氯反應(yīng)生成對甲苯磺酰酯后，再和金屬烷氧化合物反應(yīng);
(4)對于具有端羥基的破乳劑也可先對端羥基胺化后，再與芳磺酰氯進行磺?；磻?yīng)得到新型破乳劑;
(5)對于具有端羥基的破乳劑，同樣可以通過端羥基經(jīng)堿或醇鈉處理后與鹵代烷反應(yīng)進行改性。
不同方法開采的原油乳狀液都含有不同程度的水和其他雜質(zhì)，這對原油的儲運和加工帶來極大困難。為此，必須對原油乳狀液進行脫水、脫鹽 等處理。原油破乳劑是對原油乳狀液脫水、脫鹽等處理而開發(fā)的化學藥劑，它主要通過破壞和影響乳狀液界面膜強度或替換界面膜使乳狀液脫穩(wěn)而達到脫水等目的。
文章版權(quán)：張家港雅瑞化工有限公司
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固化劑|擴鏈劑|交聯(lián)劑
