[发明专利]一种乙氧基化三酯基季铵盐及其制备方法

权利要求书

1.一种乙氧基化三酯基季铵盐及,其特征在于乙氧基化三酯基季铵盐的化学特征结构式如下:

式中：R为C₆-C₂₂的饱和或不饱和的直链烷基，饱和或不饱和的支链烷基；

     X^-代表烷基化阴离子；

     a、b、c相同或不同，为乙氧基的个数，平均值为3-20。

2.如权利要求1所述的一种乙氧基化三酯基季铵盐的制备方法,其特征在于包括如下步骤:

  （1）将脂肪酸加入反应器中，搅拌升温到70-120℃，待其全部熔化后，加入酸性催化剂和三乙醇胺，升温至200-220℃，反应6-10小时，当产物酸价低于5mgKOH/g时，终止反应，得到三酯胺；

  （2）将三酯胺和酯基插入式乙氧基化催化剂混合后，在搅拌下加入反应器，用N₂置换掉反应器中的空气，升温至反应温度160-220℃，操作压力为0.1-2.0MPa，在保持反应压力条件下导入环氧乙烷，老化30-120min，降温至50-80℃出料，得到乙氧基化三酯胺；

（3）将乙氧基化三酯胺升温至40-50℃，待乙氧基化三酯胺完全熔化，停止加热，加入异丙醇和烷基化剂，继续加热至60-80℃，进行季铵化反应，反应5-8h，当测得产物中游离胺质量百分含量低于2%，即可停止反应；

    各组分加入量为:脂肪酸与三乙醇胺的摩尔比为3.0-3.3:1，酸性催化剂用量为脂肪酸和三乙醇胺总重量的0.5‰-5‰，三酯胺：环氧乙烷的摩尔比为1:9-18；酯基插入式乙氧基化催化剂的用量为三酯胺和环氧乙烷总重量的0.5‰-10.0‰；乙氧基化三酯胺与烷基化剂的摩尔比为1.0：0.9-1.1；异丙醇用量为乙氧基化三酯胺和烷基化剂总重量的10%-20%。

3.如权利要求2所述的一种乙氧基化三酯基季铵盐的制备方法,其特征在于所述的酸性催化剂用量为脂肪酸和三乙醇胺总重量的1‰-5‰。

4.如权利要求2所述的一种乙氧基化三酯基季铵盐的制备方法,其特征在于所述的脂肪酸为C₆-C₂₂的饱和与不饱和脂肪酸。

5.如权利要求4所述的一种乙氧基化三酯基季铵盐的制备方法,其特征在于所述的C₆-C₂₂的饱和与不饱和脂肪酸为硬脂酸、棕榈酸、油酸、月桂酸或山嵛酸。

6.如权利要求2所述的一种乙氧基化三酯基季铵盐的制备方法,其特征在于所述的烷基化剂为卤素甲烷、硫酸二甲酯、硫酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯或磷酸三甲酯。

7.如权利要求2所述的一种乙氧基化三酯基季铵盐的制备方法,其特征在于所述的酯基插入式乙氧基化催化剂为碱土金属氧化物为30-90wt%，Ⅲ族金属氧化物为1-40wt%，载体为1-30wt%。

8.如权利要求2所述的一种乙氧基化三酯基季铵盐的制备方法,其特征在于所述的酸性催化剂为硫酸、亚磷酸、对甲苯磺酸或烷基苯磺酸。