專利名稱：一種陽離子表面活性劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到陽離子表面活性劑及制造方法，特別涉及到3-(2-脂肪酰胺乙氧基)-2-羥丙基三甲基鹵化銨及其制造方法。
背景技術(shù)：
陽離子表面活性劑品種繁多，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、日用化工等眾多領(lǐng)域的應(yīng)用應(yīng)用日趨廣泛，陽離子表面活性劑雖然在整個表面活性劑中所占比例不高，產(chǎn)量較少，但其卻具有其他類型活性劑所沒有的特性而不能被取代。陽離子表面活性劑一般都具有殺菌、抑菌的作用，常用作消毒劑、殺菌劑，另一突出的特性是容易吸附于一般固體表面，使固體表面改性，產(chǎn)生抗靜電、柔軟和疏水作用。從上個世紀(jì)50年代以來，人們一直致力于研究各種新型的長鏈烷基季銨鹽表面活性劑，在季銨鹽分子中引入特征基團，如酰胺基、酯基、咪唑啉基、醇醚基、乙氧基、雙季銨鹽、硅氧烷基等，以改進其柔軟、抗靜電、勻染、滲透、乳化、分散、耐熱、穩(wěn)定等諸多性能，擴大其應(yīng)用范圍，使得季銨鹽表面活性劑這個家族不斷壯大發(fā) 展，更具市場價值。含有羥丙基的季銨鹽是一種優(yōu)良的分散劑，表面活性優(yōu)異，分子中引入羥基和酰胺鍵的表面活性劑具有極佳的調(diào)理效果及良好的柔軟、保濕和抗靜電性，且對皮膚刺激性小，另外和分子引入酯基的表面活性劑相比酰胺基團增強了其水解穩(wěn)定性而又不失抗硬水性。上世紀(jì)九十年代后，表面活性劑日趨朝著利用天然可再生資源、易生物降解、對人體和環(huán)境安全、多功能高效能的方向發(fā)展，以脂肪酸烷基醇酰胺開發(fā)新型表面活性劑更是受到廣泛關(guān)注。新型表面活性劑的研究開發(fā)和應(yīng)用對提高天然可再生資源的綜合利用率、緩解石油資源日益減少所帶來的壓力和滿足不同行業(yè)應(yīng)用需求具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種陽離子表面活性劑及其制備方法，這是以脂肪酸烷基醇酰胺、環(huán)氧氯丙烷、三甲(乙)胺鹽酸鹽為原料以合理投料合成一種含酰胺鍵及羥丙基的陽離子表面活性劑。本發(fā)明提供的陽離子表面活性劑，其結(jié)構(gòu)式通式如式⑴所示，其中R為Cn，C13,C15，C17烷基，R1為甲基或乙基。
權(quán)利要求
1.一種陽離子表面活性劑，其特征在于，其結(jié)構(gòu)式通式如式(I)所示，其中R為cn，C13,C15，C17烷基，R1為甲基或乙基。
2.權(quán)利要求I所述陽離子表面活性劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 1)將脂肪酸單乙醇酰胺、溶劑、堿性化合物溶液，相轉(zhuǎn)移催化劑投入到三口瓶中，加熱攪拌溶解然后緩慢加入環(huán)氧氯丙烷，55-75°C恒溫劇烈攪拌反應(yīng)8-15小時，反應(yīng)完畢，用60-70°C左右溫水洗滌2 3次，分液后除去有機溶劑及未反應(yīng)的環(huán)氧氯丙烷，將所得物質(zhì)(II)不經(jīng)純化直接進行下步反應(yīng)；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟I)所述溶劑為苯或甲苯；堿性化合物溶液為氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液；相轉(zhuǎn)移催化劑為四丁基溴化銨或三乙基芐基氯化銨。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟I)所述的脂肪酸單乙醇酰胺、堿性化合物、環(huán)氧氯丙烷、相轉(zhuǎn)移催化劑的摩爾比為I I. 5-4. 5 3-15 0.04-0.15。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述步驟I)所述的脂肪酸單乙醇酰胺、堿性化合物、環(huán)氧氯丙烷、相轉(zhuǎn)移催化劑的摩爾比為I 2. 5-3. 5 6-10 0.06-0.10。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟I)所述的堿性氧化物溶液濃度為40-70 %，具體可為50-60 %。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟2)所述式(II)所示化合物和三甲(乙)胺鹵酸鹽的摩爾比為I : I. 0-1. 2。具體可為I : 1.05-1.1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種陽離子表面活性劑及其制備方法，其結(jié)構(gòu)式通式如式(I)所示，其中R為C11，C13，C15，C17烷基，R1為甲基或乙基。反應(yīng)條件溫和，方法簡便，同時由于在結(jié)構(gòu)中引入酰胺鍵及羥丙基使得所制備的陽離子表面活性劑具有良好的水溶性及泡沫性。
文檔編號B01F17/22GK102794133SQ20121013906
公開日2012年11月28日 申請日期2012年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月8日
發(fā)明者陳樹峰, 李保國, 趙光遠 申請人:內(nèi)蒙古大學(xué)