一类联接链含羟基的阳离子Gemini表面活性剂及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一类联接链含羟基的Gemini表面活性剂及其制备方法，其结构式如下：R1=n-CmH2m+1，m=6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16R2=CH3CH2-,CH3CH2CH2-,CH3CH2CH2CH2-该系列表面活性剂的合成包括溴代烷与仲胺合成叔胺的反应和叔胺与含羟基联接链连接的季铵化反应。在该系列表面活性剂的分子结构中，叔胺的头基上含有烷基，联接链上含有一个羟基，此表面活性剂是一种具有复杂头基结构的季铵盐型阳离子Gemini表面活性剂。这种结构有助于丰富Gemini表面活性剂自组织的相关知识，其独特性能也有利于工业生产中的应用。
【专利说明】—类联接链含羟基的阳离子Gemini表面活性剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一类联接链含羟基的阳离子Gemini表面活性剂及其合成方法，属于表面活性剂科学与应用领域。
【背景技术】
[0002]Gemini表面活性剂是将两个传统的单头单尾的表面活性剂在靠近头基处通过联接链连接而成。与传统表面活性剂相比，其分子结构更加复杂，但也因此表现出独特的性能，如较低的临界胶束浓度，易于形成新颖聚集体，更好的协同作用等。对Gemini表面活性剂的应用研究涉及多个领域，如胶团催化，纳米粒子制备，基因转染，金属缓蚀等。合成具有高活性的新型表面活性剂一直是人们关注的重点。
[0003]含羟基基团的表面活性剂在自组织方面显示了与传统表面活性剂不同的性能。当表面活性剂分子结构中引入羟基官能团后，分子在自组织过程中有可能产生附加的分子间氢键作用。由于氢键具有方向性，因此羟基在分子中的位置必然影响分子间的相互作用方式。位置不同，产生的聚集体的性能与形态就有可能不同。从目前的研究可以看出，羟基的存在对表面活性剂自组织规律的研究有重要意义。进一步探索联接链上含羟基的Gemini表面活性剂的性质，有助于丰富Gemini表面活性剂自组织的相关知识，对以表面活性剂作为模板的新型材料合成也有着重要的应用价值。
【发明内容】
[0004]本发明涉及联接链含羟基的阳离子Gemini表面活性剂的制备与表面活性。用溴代烷，仲胺和1，3- 二溴异丙醇为起始原料，获得的表面活性剂具有很高的表面活性。
[0005]联接链含羟基的阳离子Gemini表面活性剂，结构式如下：
[0006]
【权利要求】
1.联接链含羟基的阳离子Gemini表面活性剤，其结构式如下：
2.ー种制备权利要求1所述的联接链含羟基的阳离子Gemini表面活性剂的方法，其特征在于，溴代烷与仲胺反应得到长链的烷基叔胺。长链叔胺再与1，3-二溴异丙醇反应得到目标产物，具体反应式如下：
m (2R2) -3 (OH) -m (2R2)的合成路线：
3.根据权利要求2所述的制备联接链含羟基的阳离子Gemini表面活性剂的方法，其特征在于，所述溴代烷，仲胺和1，3-二溴异丙醇均为市售。
4.根据权利要求2所述的制备联接链含羟基的阳离子Gemini表面活性剂的方法，其特征在于，溴代烷和仲胺的摩尔比为I : 2~10，长链烷基叔胺与I，3-二溴异丙醇的摩尔比为2~6 ： I。
5.根据权利要求2所述的制备联接链含羟基的阳离子Gemini表面活性剂的方法，其特征在于，溴代烷和仲胺的反应中，反应条件为50~80°C下反应24~72小吋。
6.根据权利要求2所述的联接链含羟基的阳离子Gemini表面活性剂的方法，其特征在于，长链烷基叔胺与1，3-二溴异丙醇的反应中，反应条件为70~100°C下48~96小吋。
7.根据权利要求2所述的联接链含羟基的阳离子Gemini表面活性剂的方法，其特征在于，所用溶剂为无水こ醇，丙酮，N，N-二甲基甲酰胺，こ腈中的任一种或其中任意几种以任意比例混合的混合溶剤。
【文档编号】C07C215/40GK103480298SQ201310460894
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】裴晓梅, 许宗会, 宋冰蕾, 崔正刚 申请人:江南大学