本發(fā)明涉及精細化工,具體涉及一種磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑及其制備方法與應用。
背景技術:
1、公開該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解,而不必然被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已經(jīng)成為本領域一般技術人員所公知的現(xiàn)有技術。
2、當前技術中,一種低泡環(huán)保清洗表面活性劑(cn108211985a)公開了:該表面活性劑由a組分、b組分以及c組分復配得到。a組分由一種或多種天然直鏈月桂醇-聚氧烷基醚組成。b組分由一種或多種異構脂肪醇-聚氧烷基醚組成。c組分由一種或多和炔二醇-聚氧烷基醚組成。
3、目前,低泡性表面活性劑產(chǎn)品存在以下難題需解決:(a)低泡性表面活性劑主要為復配型產(chǎn)品,單一組成的表面活性劑較少報道。(b)產(chǎn)品的制備方法繁瑣、價格高,使用受限制。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明針對目前技術中存在的低泡性表面活性劑產(chǎn)品品種少、使用性能有待提高、制備方法困難大的缺點,本發(fā)明的目的為提供一種磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑及其制備方法與應用,其制備方法簡單,操作容易,所得磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑具有抑泡性、低泡性和良好的表面活性。為了達到上述目的,本發(fā)明的技術方案為:
2、第一方面,本發(fā)明提供一種磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑,其分子結構式(q)為:
3、
4、第二方面,本發(fā)明提供上述磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑的制備方法,包括如下步驟:
5、1)由n-氫化牛脂基-1,3-丙撐二胺、醇類溶劑、衣康酸混合反應,得到反應中間體ad-1,所述反應中間體ad-1的結構式為:
6、
7、2)向反應中間體ad-1中加入丙烯酸,混合反應,得到反應中間體ad-2,所述反應中間體ad-2的結構式為:
8、
9、3)向反應中間體ad-2中加入3-氯-2-羥基丙基磺酸鈉水溶液,混合反應,即得到磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑產(chǎn)物q,產(chǎn)物q常壓下蒸去醇類溶劑,再經(jīng)有機溶劑u重結晶提純,得到純品產(chǎn)物q。
10、第三方面,本發(fā)明提供一種第一方面所述磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑作為抑泡劑、低泡型表面活性劑和乳化劑的應用。
11、本發(fā)明的具體實施方式具有以下有益效果:
12、(a)本發(fā)明將羧酸基、季銨鹽基團、環(huán)上酰胺基、磺酸鈉基團、羥基親水基團以特定方式連接,并結合親油基(c18h37),組成了新型結構磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑(q),該磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑(q)親水基團較多,產(chǎn)品表面性能較好。
13、(b)本發(fā)明磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑(q)的主原料為n-氫化牛脂基-1,3-丙撐二胺,原料來源廣,生產(chǎn)成本低。
14、(c)制備技術簡單,不需要在高溫高壓下反應。
1.一種磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑,其特征在于,其分子結構式為:
2.根據(jù)權利要求1所述的磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑的制備方法,其特征在于:包括如下制備步驟:
3.根據(jù)權利要求2所述的磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑的制備方法,其特征在于:所述n-氫化牛脂基-1,3-丙撐二胺、醇類溶劑、衣康酸、丙烯酸、3-氯-2-羥基丙基磺酸鈉、水的摩爾比為1:10~20:1.00~1.06:1.00~1.08:1.00~1.07:17~30。
4.根據(jù)權利要求2所述的磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑的制備方法,其特征在于:步驟1)中,所述醇類溶劑為乙醇或/和異丙醇。
5.根據(jù)權利要求2所述的磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑的制備方法,其特征在于:步驟1)中,合成反應中間體ad-1的過程中,反應溫度為60~82℃,反應時間為3.5~5.5h。
6.根據(jù)權利要求2所述的磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑的制備方法,其特征在于:步驟2)中,合成反應中間體ad-2的過程中,反應溫度為60~82℃,反應時間為2.5~4.5h。
7.根據(jù)權利要求2所述的磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑的制備方法,其特征在于:步驟3)中,合成產(chǎn)物q的過程中,反應溫度為60~82℃,反應時間為7~9h。
8.根據(jù)權利要求2所述的磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑的制備方法,其特征在于:步驟3)中,合成產(chǎn)物q的過程中,所述3-氯-2-羥基丙基磺酸鈉水溶液中3-氯-2-羥基丙基磺酸鈉的質量分數(shù)為28~36%;
9.根據(jù)權利要求2所述的磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑的制備方法,其特征在于:具體包括如下步驟:
10.權利要求1所述磺酸鈉含氮雜環(huán)表面活性劑在抑泡劑、低泡表面活性劑和乳化劑中的應用。