[发明专利]一种油酸基Gemini表面活性剂的制备方法有效

专利信息
申请号: 201310509555.4 申请日: 2013-10-25
公开(公告)号: CN103521125A 公开(公告)日: 2014-01-22
发明(设计)人: 马建中;高建静;吕斌;范倩倩 申请(专利权)人: 陕西科技大学
主分类号: B01F17/14 分类号: B01F17/14;C07F9/09
代理公司: 西安新思维专利商标事务所有限公司 61114 代理人: 李罡
地址: 710021*** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 一种 油酸 gemini 表面活性剂 制备 方法
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种油酸基Gemini表面活性剂的制备方法,特别涉及一种基于天然油脂的油酸基Gemini表面活性剂的制备方法。

背景技术

表面活性剂在化工领域应用十分广泛,被称之为“工业味精”。近几十年来,人们一直在探索合成具有高表面活性的新型表面活性剂。Gemini表面活性剂是一种新型的表面活性剂,其独特的分子结构和优异的性能引起了人们的研究热潮(杜丹华,王全杰. Gemini表面活性剂的研究进展及应用. 皮革与化工,2011,27(1): 18.)。与传统表面活性剂相比,Gemini表面活性剂的分子内至少含有两个亲水基和两个亲油基,这种独特的结构特点,赋予Gemini型表面活性剂具有一般表面活性剂所不可比拟的优点(Menger F. M., Keiper J. S.. Gemini surfactants. Angewandte Chemie (International ed. in English). 2000, 39:1906-1920; Groswasser A. B. Zana R., Talmon Y., Sphere-to-Cylinder Transition in Aqueous Micellar Solution of a Dimeric (Gemini) Surfactant. Journal of Physical Chemistry B. 2000, 104(17):4005-4009; Zana R.. Dimeric and oligomeric surfactants. Behavior at interfaces and in aqueous solution: a review. Advances in colloid and interface science. 2002, 97:205-253.),例如具有更高的表面活性,能更有利地降低水的表面张力,具有更低的Krafft点,水溶性好,与其它表面活性剂混合表现出良好的协同效应,它还具有极好的溶解性、润湿性、发泡性、抗菌性分散性等(刘晶. Gemini表面活性剂的研究现状及其前景. 精细与专用化学品, 2006, 14: 9.)。尽管Gemini型表面活性剂性能优异,但是其合成步骤复杂,原料价格昂贵,(Zhang Q., Gao Z. N., Xu F., etc.. Surface Tension and Aggregation Properties of Novel Cationic Gemini Surfactants with Diethylammonium Headgroups and a Diamido Spacer. Langmuir. 2012, 28, 11979-11987; David A., Jaeger, Wang Y. P., etc.. Pyrophosphate-Based Gemini Surfactant. 2002, (18):9259-9266.)生产成本较高等使其应用及市场推广受到了一定程度的限制,难以实现大规模工业化生产。因此,采用价格低廉的原料简化其制备工艺已成为研究Gemini表面活性剂首要任务之一。

发明内容

    本发明的目的是提供了一种油酸基Gemini表面活性剂的制备方法,按此方法制备的表面活性剂cmc较低,乳化性能好,润湿能力和发泡能力较强,该方法是一种成本较低,合成步骤简单且性能优良的油酸基Gemini表面活性剂的制备方法。

为达到上述目的,本发明采用的制备方法是:

取质量份数为29~36份的油酸单乙醇酰胺,溶解于40ml四氢呋喃、乙醚和乙腈等摩尔比的混合溶剂中加入三口烧瓶中,在氮气保护下,再加入16~22份的三氯氧磷,5~7份三乙胺,5~7份乙二醇,28~38份的十六烷基二甲基叔胺,严格控制温度在0℃并搅拌反应4h。升温到65℃,继续反应12~72h,即获得油酸基Gemini表面活性剂

本发明中油酸单乙醇酰胺的-OH先与POCl3进行磷酸化反应引入亲水基团磷酸酯基;之后磷酸酯基与乙二醇反应,由于磷酸酯基与乙二醇反应速度极快,生成的中间产物不稳定,因此在加入乙二醇的同时加入叔胺以避免中间产物分解。这种方法制备的表面活性剂不仅具有传统Gemini表面活性剂的优良性能,还因其制备过程简单、原料廉价的特点而具有良好的市场应用性。

具体实施方式

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