专利名称：一种脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂的制备方法，具体说是一种以脂肪胺、环氧乙烷和联苯二氯苄为原料合成得到脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂的方法，属有机化学中阳离子表面活性剂的合成技术领域。
背景技术：
脂肪胺聚氧乙烯醚的季铵盐是一种混合型的表面活性剂(阳离子一非离子混合型)，用作抗静电剂、勻染剂、防蚀剂、浙青乳状液的乳化剂以及黏土在润滑脂中的分散剂， 它具有较高的表面活性和优良的使用性能，极具商业开发价值。但是，目前国内外对此尚未引起足够重视。关于脂肪胺聚氧乙烯醚的季铵盐的合成和应用极少见报道，即使有这方面的合成报道，所用的季铵化试剂都是高毒性、易挥发气体或液体(氯甲烷、溴甲烷、氯化苄、 溴化苄等)，给运输和储存带来极大的不便，增加了运输成本，需要增加专门的储存和滴加设备，而且对环境污染大，对生产作业人员的身体伤害也很大。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂的制备方法，具体说是一种以脂肪胺、环氧乙烷和联苯二氯苄为原料合成得到脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂的方法。本发明技术采用低毒的固体联苯二氯苄作为季铵化试剂，运输和储存更加方便，生产设备简单，不需要增加季铵化试剂储槽和滴加装置，采用一次性投料方式，节省了设备投入，缩短了投料时间，而且对环境友好，减少对生产作业人员的损伤。为了达成上述目的，本发明的解决方案是
一种脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂的制备方法，包括如下步骤首先采用脂肪胺与环氧乙烷分两个阶段进行缩合反应，第一阶段为2mol环氧乙烷在一定温度、无催化剂的条件下直接加成到胺的两个活泼氢原子上；第二阶段，在一定温度、碱性催化剂的作用下，加上剩余的环氧乙烧，制得脂肪胺聚氧乙烯醚；接着将制得的脂肪胺聚氧乙烯醚与联苯二氯苄在一定反应条件下进行季铵化反应，反应制得脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂即二氯化双脂肪烷基聚氧乙烯醚联苯苄基铵；反应方程式为 缩合反应
权利要求
1. 一种脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤首先采用脂肪胺与环氧乙烷分两个阶段进行缩合反应，第一阶段为2mol环氧乙烷在一定温度、无催化剂的条件下直接加成到胺的两个活泼氢原子上；第二阶段，在一定温度、碱性催化剂的作用下，加上剩余的环氧乙烧，制得脂肪胺聚氧乙烯醚；接着将制得的脂肪胺聚氧乙烯醚与联苯二氯苄在一定反应条件下进行季铵化反应，反应制得脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂即二氯化双脂肪烷基聚氧乙烯醚联苯苄基铵；反应方程式为 缩合反应季铵化反应应方程式中R为C12 C18的饱和直链或支链的烷基，通式为CaH2a+1，其中a=12 18。
2.反应式中n+m=13 48。
3.如权利要求1所述的一种脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂的制备方法，其特征在于所述的缩合反应中脂肪胺和环氧乙烷总的摩尔比为脂肪胺环氧乙烷=1 15 50 ；如权利要求1所述的一种脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂的制备方法，其特征在于所述的第一阶段反应条件为温度95 100°C、在无催化剂的条件下直接加成，反应时间为3小时。
4.如权利要求1所述的一种脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂的制备方法，其特征在于所述的第二阶段反应条件为温度110 160°C，碱性催化剂的作用下，加成剩余的环氧乙烷，反应时间3 6小时。
5.如权利要求4所述的一种脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂的制备方法，其特征在于所述碱性催化剂为K0H、Na0H和甲醇钠的任意一种或一种以上混合物，所述碱性催化剂的加入质量为脂肪胺与环氧乙烷质量和的0. 03 2. 0%。
6.如权利要求1所述的一种脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂的制备方法，其特征在于所述的脂肪胺聚氧乙烯醚与联苯二氯苄的摩尔比为1:0. 2 0. 6。
7.如权利要求1所述的一种脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂的制备方法，其特征在于所述的脂肪胺聚氧乙烯醚与联苯二氯苄的季铵化反应的反应条件为在100 130°C的条件下，反应1 3小时，然后降温至60 90°C，加入一定量的去离子水，继续保温反应3 10小时，制得二氯化双脂肪烷基聚氧乙烯醚联苯苄基铵。
8.如权利要求7所述的一种脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂的制备方法，其特征在于所述去离子水的质量为脂肪胺聚氧乙烯醚与联苯二氯苄质量和的5 30%。
全文摘要
本发明公开了一种脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂的制备方法，包括如下步骤首先采用脂肪胺与环氧乙烷分两个阶段进行缩合反应，制得脂肪胺聚氧乙烯醚；接着将制得的脂肪胺聚氧乙烯醚与联苯二氯苄在一定反应条件下进行季铵化反应，反应制得脂肪胺聚氧乙烯醚双季铵盐表面活性剂即二氯化双脂肪烷基聚氧乙烯醚联苯苄基铵。本发明技术采用低毒的固体联苯二氯苄作为季铵化试剂，运输和储存更加方便，生产设备简单，不需要增加季铵化试剂储槽和滴加装置，采用一次性投料方式，节省了设备投入，缩短了投料时间，而且对环境友好，减少对生产作业人员的损伤。
文档编号C08G65/337GK102382292SQ20111024610
公开日2012年3月21日 申请日期2011年8月25日 优先权日2011年8月25日
发明者张晨辉, 曾红舟, 王新荣, 王胜利, 金一丰 申请人:浙江皇马化工集团有限公司