本发明属于表面活性剂，具体涉及一种氟改性炔二醇表面活性剂及其制备方法及应用。
背景技术：
1、助剂在涂料、油墨以及清洗剂产品制备过程中是必不可少的部分，其中，润湿剂作为涂料、油墨以及清洗剂产品润湿相关基材的主要添加剂，具有降低产品主体表面张力，增加产品在钢材、塑料薄膜等基材上的润湿铺展和渗透能力的重要作用。当产品表面张力降低后，体系泡沫随之变多，而泡沫造成的施工缺陷将会大大影响产品质量。传统地，添加消泡剂是处理此类问题的重要措施之一，但会导致成本升高。因此，开发同时具有润湿和消泡/抑泡能力的助剂是国内外众多专家和学者的研究课题之一。
2、炔二醇化合物及衍生物，例如炔二醇聚氧乙烯醚作为具有润湿消泡功能的助剂之一，其使用范围非常广泛。但经研究发现，炔二醇聚氧乙烯醚的表面张力较高，润湿能力稍显不足。有研究表明，四甲基-5-癸炔-4,7-二醇聚氧乙烯醚在0.1g/l浓度下，表面张力高达40dyn/cm，四甲基-6-癸炔-5,8-二醇聚氧乙烯醚在0.1g/l浓度下，其表面张力最低26dyn/cm。因此，开发表面张力更低、且具有较低起泡性的炔二醇聚氧乙烯醚显得尤为重要。
技术实现思路
1、本发明意在提供一种氟改性炔二醇表面活性剂，以解决炔二醇聚氧乙烯醚的表面张力较高而导致其润湿能力不足的问题。
2、为了达到上述目的，本发明的方案为：一种氟改性炔二醇表面活性剂，所述氟改性炔二醇表面活性剂的结构如下述通式(ⅰ)所示：
3、
4、通式(ⅰ)中，r1、r3各自独立地为h或者ch3；r2、r4各自独立地为直链或支链c1-c10烷基；r5为h、直链或支链c1-c8烷基、苯甲基中的一种；rf、rf＇各地独立地为氟化c1-c10直链或支链烷基磺酰基的一种；p为0-40的整数，y为0-40的整数，且p和y不同时为0。
5、可选地，通式(ⅰ)中，p+y＝1-30。
6、本发明还提供一种上述氟改性炔二醇表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：
7、s1、在无氧环境中，在70-100℃下，将催化剂、氨基酸加入炔二醇聚氧乙烯醚中，搅拌并反应8-12h，直至无水脱出，得到炔二醇聚氧乙烯醚氨基酸酯；所述氨基酸的结构如下述通式(ⅱ)所示，所述炔二醇聚氧乙烯醚的结构如下述通式(ⅲ)所示：
8、
9、通式(ⅱ)中，r5为h、直链或支链c1-c8烷基、苯甲基中的一种；
10、通式(ⅲ)中，r1、r3各自独立地为h或者ch3，r2、r4各自独立地为直链或支链c1-c10烷基，且p为0-40的整数，y为0-40的整数，且p和y不同时为0；
11、s2、在无氧环境中，0-15℃下，向步骤s1中所得的炔二醇聚氧乙烯醚氨基酸酯中滴加氟化合物，反应4-5h，得到氟化改性炔二醇聚氧乙烯醚；所述氟化合物为氟化c1-c10直链或支链烷基磺酰氟的一种或两种。
12、可选地，在步骤s1中，所述催化剂为对苯甲磺酸、浓硫酸和十二烷基苯磺酸中的一种或两种。
13、可选地，所述炔二醇聚氧乙烯醚、催化剂、氨基酸和氟化合物之间的摩尔比为1:(0.001-0.05):(2-2.5):(2-2.5)。
14、本方案的工作原理及有益效果在于：结构如通式(ⅲ)所示的炔二醇聚氧乙烯醚具有较为优异的消泡能力，应用于涂料、油墨和清洗剂中可降低体系的起泡性，但该结构下的炔二醇聚氧乙烯醚却具有表面张力较高而导致润湿性能力不足的问题。因此，本方案中，对结构如通式(ⅲ)所示的炔二醇聚氧乙烯醚进行改性，得到氟改性炔二醇表面活性剂，其具有低的表面张力、优良的基材润湿性和优异的消泡/抑泡能力，可广泛应用于涂料、油墨和清洗剂领域。
1.一种氟改性炔二醇表面活性剂，其特征在于：所述氟改性炔二醇表面活性剂的结构如下述通式(ⅰ)所示：
2.根据权利要求1所述的氟改性炔二醇表面活性剂，其特征在于：通式(ⅰ)中，p+y＝1-30。
3.一种氟改性炔二醇表面活性剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：在步骤s1中，所述催化剂为对苯甲磺酸、浓硫酸和十二烷基苯磺酸中的一种或两种。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述炔二醇聚氧乙烯醚、催化剂、氨基酸和氟化合物之间的摩尔比为1:(0.001-0.05):(2-2.5):(2-2.5)。
6.如权利要求1或2所述的氟改性炔二醇表面活性剂在涂料、油墨和清洗剂领域用作消泡剂的应用。
