[发明专利]一种非对称阳离子有机硅双子表面活性剂及其制备方法

摘要

本发明涉及一种非对称阳离子有机硅双子表面活性剂及其制备方法，以聚乙二醇缩水甘油醚、α‑氢‑ω‑羟基‑聚二甲基硅氧烷、N,N‑二甲基正辛胺和N,N‑二甲基十六胺为原料，利用酸碱催化开环反应和季铵化反应原理，通过四步合成得到非对称阳离子有机硅双子表面活性剂。与对称阳离子有机硅双子表面活性剂(C₁₂‑PSi‑C₁₂)相比，两者在疏水链总碳数(24)相同的情况下，该非对称阳离子有机硅双子表面活性剂(C₈‑PSi‑C₁₆)具有优异的起泡性和乳化稳定性。

主权项

1.一种非对称阳离子有机硅双子表面活性剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将聚乙二醇二缩水甘油醚、α‑氢‑ω‑羟基‑聚二甲基硅氧烷、丙酮和正己烷混合，然后加入四丁基溴化铵和氢氧化钠溶液，于50～70℃下搅拌回流5～8h，混合溶剂萃取后，旋转蒸发后得到中间体产物Ⅰ；其中，聚乙二醇二缩水甘油醚与α‑氢‑ω‑羟基‑聚二甲基硅氧烷的摩尔比为(1～1.2)：1；聚乙二醇二缩水甘油醚与四丁基溴化铵的摩尔比为(20～25)：0.25；氢氧化钠溶液中的氢氧化钠与四丁基溴化铵的质量比为1：1；聚乙二醇二缩水甘油醚与丙酮的用量比为0.1～0.12mol：100mL；混合溶剂为体积比1:(2～4)的丙酮和正己烷的混合溶液；步骤二、于40～50℃下，将盐酸溶液、N,N‑二甲基正辛胺和无水乙醇混合均匀，滴加中间体产物Ⅰ，滴毕后搅拌下于40～50℃下回流8～10h，混合溶剂萃取后，旋转蒸发后得到中间体产物Ⅱ；其中，N,N‑二甲基正辛胺与中间体产物Ⅰ的摩尔比为(1～1.3)：1；N,N‑二甲基正辛胺与盐酸的摩尔比为1：(0.5～1)；步骤三、将中间体产物Ⅱ、聚乙二醇二缩水甘油醚、丙酮与正己烷混合，然后加入四丁基溴化铵和氢氧化钠溶液，于50～70℃下搅拌回流7～10h，混合溶剂萃取后，旋转蒸发后得到中间体产物Ⅲ；其中，聚乙二醇二缩水甘油醚与中间体产物Ⅱ的摩尔比为(1～1.2)：1；聚聚乙二醇二缩水甘油醚与四丁基溴化铵的摩尔比为(20～25)：0.25；氢氧化钠溶液中氢氧化钠与四丁基溴化铵的质量比为1：1；乙二醇二缩水甘油醚与丙酮的用量比为1～1.2mol：120mL；步骤四、于40～50℃下，将盐酸溶液、N,N‑二甲基十六胺和无水乙醇混合均匀，滴加中间体产物Ⅲ，滴毕后搅拌下在40～50℃下回流10～12h，混合溶剂萃取后，旋转蒸发后得到非对称阳离子有机硅双子表面活性剂；其中，N,N‑二甲基十六胺与中间体产物Ⅲ的摩尔比为(1～1.2)：1；N,N‑二甲基十六胺与盐酸的摩尔比为1：(0.5～1)。