[发明专利]一种阳离子表面活性剂的制备方法

说明书

本发明涉及表面活性剂技术领域，尤其涉及一种阳离子表面活性剂的制备方法。本发明公开了一种阳离子表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：将叔胺、醇和水混合，然后加入烷基化试剂进行季铵化反应，得到阳离子表面活性剂。本发明阳离子表面活性剂的制备工艺简单绿色，不需要分离提纯等操作，其产率可高达98％。

技术领域

本发明涉及表面活性剂技术领域，尤其涉及一种阳离子表面活性剂的制备方法。

背景技术

阳离子表面活性剂主要是含氮的有机胺衍生物，由于其分子中的氮原子含有孤对电子，能以氢键与酸分子中的氢结合，使氨基带正电荷。阳离子表面活性剂一般都具有良好的乳化、润湿、洗涤、杀菌、柔软、抗静电和抗腐蚀等性能，由于其特殊的性能与应用，具有良好的发展潜力，随着工用和民用应用范围不断扩大，其品种和需求量都持续增加。

传统的合成阳离子表面活性剂的主要反应是N-烷基化反应，其中叔胺与烷基化试剂作用，生成季铵盐的反应叫做季铵化反应。现阶段，采用传统制备方法得到的阳离子表面活性剂，其合成产率低，得到的产品纯度低，杂质和副产物含量高。

发明内容

本发明提供了一种阳离子表面活性剂的制备方法，解决了现有的阳离子表面活性剂的制备方法合成产率低，得到的产品纯度低，杂质和副产物含量高的问题。

本发明具体技术方案如下：

本发明提供了一种阳离子表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：

将叔胺、醇和水混合，然后加入烷基化试剂进行季铵化反应，得到阳离子表面活性剂。

本发明阳离子表面活性剂的制备工艺简单，不需要分离提纯等操作，阳离子表面活性剂的产率可高达98％。

本发明中，所述醇包括乙醇、甲醇、乙醇、1-丙醇、1-丁醇、1-戊醇、1-己醇、2-丙醇、2-甲基-1-丙醇、2-丁醇、2-甲基-2-丙醇环戊醇和环己醇中的一种或两种以上。

本发明中，所述阳离子表面活性剂如式(Ⅰ)所示结构；

所述叔胺如式(Ⅱ)所示结构；

所述烷基化试剂如式(Ⅲ)所示结构；

R₄(OH)_xX式(Ⅲ)；

其中，R₁、R₂、R₃各自独立的选自C1～C24的直链烷基或C1～C24的支链烷基，R₄为C_nH_2n+1，x为n-1，n为2～3，X为Cl或Br或I。

本发明中，所述叔胺选自：

本发明中，所述阳离子表面剂选自：

本发明中，式(Ⅲ)化合物为α-卤代醇，选自3-氯-1,2-丙二醇、2-氯-1,3-丙二醇、2-氯乙醇、3-溴-1,2-丙二醇、2-溴乙醇、1-碘-2,3-丙二醇或2-碘乙醇。

本发明中，叔胺、醇和水优选加入到常压反应釜中搅拌均匀，所述水优选为去离子水；然后优选加热至85℃～95℃，优选加热至85℃，再加入烷基化试剂进行季铵化反应，所述季铵化反应的温度为85℃～95℃，时间为4～10h，优选在85℃下反应6～8h，