[发明专利]一种多功能、高活性阳离子双子表面活性剂及生产方法

权利要求书

1.一种多功能、高活性阳离子双子表面活性剂，其特征在于，其结构式如下：

其中：n＝1，2，3，4；a＝0,1,2；b＝0,1,2；a,b,n可以相同，也可以不相同；其生产方法如下：采用环氧氯丙烷和有机胺为原料，具体方法如下：第一步，采用质量浓度为10％-40％质子酸和有机胺反应，得到有机胺质子酸盐溶液；第二步，将环氧氯丙烷通过滴液漏斗加入到有机胺质子酸盐溶液中，加热进行反应0.5-5小时后加入催化剂继续反应，得到季铵盐类阳离子双子表面活性剂溶液；

所述的第一步：制备有机胺质子酸盐，具体为，在带有搅拌装置、冷凝回流装置的反应器中，室温下，在搅拌状态下，将质子酸溶液加入有机胺与去离子水的混合物中，反应得到有机胺质子酸盐水溶液；其中去离子水与有机胺的质量比为质子酸溶液中质子酸的质量浓度为:10％～40％；质子酸溶液加入速度以反应体系不爆沸即可；有机胺与质子酸的摩尔比为0.5-3:1；搅拌反应时间小时；

第二步中，将环氧氯丙烷通过滴液漏斗加入到有机胺质子酸盐水溶液中，其中环氧氯丙烷与有机胺质子酸盐的摩尔比为0.95～1.5:1；反应温度催化剂与环氧氯丙烷摩尔比为0.08～0.1:1。

2.根据权利要求1所述的多功能、高活性阳离子双子表面活性剂，其特征在于，第一步:制备有机胺质子酸盐中，将质子酸溶液通过滴液漏斗加入有机胺与去离子水的混合物中，其中去离子水与有机胺的质量比为0.5～1.5:1；质子酸溶液中质子酸的质量浓度为15％～40％。

3.根据权利要求1所述的多功能、高活性阳离子双子表面活性剂，其特征在于，所述的第二步：亲核取代反应，生成阳离子双子表面活性剂，具体为，在带有搅拌装置、冷凝回流装置的反应器中，将环氧氯丙烷加入有机胺质子酸盐水溶液中，加热进行反应,反应温度反应后，加入催化剂，继续反应得到季铵盐类阳离子双子表面活性剂溶液；环氧氯丙烷与有机胺质子酸盐的摩尔比为0.95～1.5:1；催化剂与环氧氯丙烷摩尔比为0.08～0.1:1。

4.根据权利要求1所述的多功能、高活性阳离子双子表面活性剂，其特征在于，第二步中的所使用催化剂为硫酸钠、硫酸钾、亚硫酸钠、亚硫酸钾、亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钾、硫代硫酸钠、硫代硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵、硫化钠、硫化钾、硫氢化钠、硫氢化钾、硫氰酸钠、硫氰酸钾、胺基硫脲、乙酰硫脲、三乙醇胺、硫代乙酸的一种或两种以上。

5.根据权利要求1所述的多功能、高活性阳离子双子表面活性剂，其特征在于，第二步中的所使用催化剂为亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、三乙醇胺中的一种或两种以上。

6.根据权利要求1所述的多功能、高活性阳离子双子表面活性剂，其特征在于，第一步中所述的质子酸包括硫酸、硝酸、盐酸、甲酸、乙酸中的一种或者多种。

7.根据权利要求1所述的多功能、高活性阳离子双子表面活性剂，其特征在于，第一步中所述的有机胺包括N,N-二甲基甲二胺、N,N-二甲基乙二胺、N,N-二甲基丙二胺，N-甲基乙二胺，N-甲基-1,3-丙二胺，N,N,N',N'-四甲基-1,4-丁二胺，N,N,N',N'-四甲基-1,3-丁二胺，N,N,N,N-四甲基甲二胺、N,N,N,N-四甲基乙二胺、N,N,N,N-四甲基丙二胺、N,N,N,N-四甲基丁二胺中的一种或者多种。