专利名称：直接充当水成膜泡沫灭火剂主剂的全氟己烷表面活性剂的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种表面活性剂的制备方法，具体涉及一种直接充当水成膜泡沫灭火剂主剂的全氟己烷表面活性剂的制备方法。
背景技术：
在本领域，目前广泛使用的水成膜泡沫灭火剂主剂中主要是含全氟辛烷类表面活性剂，此类物质均可分解成全氟辛烷磺酸盐(PF0Q或类似物，又被称作PFOS有关物质。大量的调查研究发现，PFOS是一类具有全身多脏器毒性的环境污染物，且持久性极强，是最难分解的有机污染物之一，并具有远距离环境传输的能力，污染范围极广，为此国外很多大型公司宣布自愿放弃生产全氟辛烷磺酰类化学物。同时传统工艺中，全氟磺酰氟的氨解反应是在有机溶剂存在下完成，涉及到产物分离、溶剂回收，然后季氨化反应。此工艺的优点在于产品纯度高，但缺点在于工艺较为复杂，成本高，收率低，环境污染严重。发明内容
本发明的目的是提供一种直接充当水成膜泡沫灭火剂主剂的全氟己烷表面活性剂的制备方法，该方法更经济、环保，能较好地取代全氟辛烷类化合物用于消防行业。
为达到上述目的，本发明直接充当水成膜泡沫灭火剂主剂的全氟己烷表面活性剂的制备方法所采用的技术方案为
(1)氨解反应按全氟己烷磺酰氟、二胺、催化剂的摩尔比为 1 1.2-1.5 0.001-0. 005计，首先在20L加热搅拌反应釜中加入全氟己烷磺酰氟、催化剂，在搅拌下再缓慢加入二胺，反应过程的温度维持在80-120°C，反应时间维持在2-4小时，冷却至常温；
(2)季铵化反应将预先溶解的浓度为20% -30%的氯乙酸钠溶液分次加入到上述反应釜中，补充水分至10L，加热搅拌，回流状态下反应0. 5-1小时，其中氯乙酸钠用量以全氟己烷磺酰氟计，为其1. 2-1. 5倍；合成出的全氟己烷甜菜碱两性表面活性剂水溶液直接用于制备水成膜泡沫灭火剂。
上述全氟己烷甜菜碱的分子结构式为
权利要求
1.一种直接充当水成膜泡沫灭火剂主剂的全氟己烷表面活性剂的制备方法，其步骤为(1)氨解反应按全氟己烷磺酰氟、二胺、催化剂的摩尔比为 1 1.2-1.5 0.001-0. 005计，首先在20L加热搅拌反应釜中加入全氟己烷磺酰氟、催化剂，在搅拌下再缓慢加入二胺，反应过程的温度维持在80-120°C，反应时间维持在2-4小时，冷却至常温；(2)季铵化反应将预先制备的浓度为20%-30%的氯乙酸盐溶液分次加入到上述反应釜中，补充水分至10L，加热搅拌，回流状态下反应0. 5-1小时，其中氯乙酸盐用量以全氟己烷磺酰氟计，为其1. 2-1. 5倍；合成出的全氟己烷甜菜碱两性表面活性剂水溶液直接用于制备水成膜泡沫灭火剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是所述的二胺为N，N-二取代二胺。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是所述的催化剂为异丙醇铝或叔丁醇钾。
全文摘要
本发明公开了一种直接充当水成膜泡沫灭火剂主剂的全氟己烷表面活性剂的制备方法，以全氟己烷磺酰氟、二胺为原料，在催化剂作用下氨解反应，合成氨基磺酰胺类化合物，无需分离，再与氯乙酸盐发生季铵化反应，制备甜菜碱两性表面活性剂，一锅煮法合成全氟己烷两性表面活性剂，并将产物直接用于水成膜泡沫灭火剂中。本发明具有设备要求简单、工艺稳定便捷、能耗小、无污染的特点。作为主剂配制的水成膜泡沫灭火剂的控火时间短，灭火效率高，各项指标均达国家行业标准。
文档编号A62D1/02GK102500087SQ20111035173
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月24日 优先权日2011年10月24日
发明者刘光祥, 吴根华, 徐衡, 谦谦, 赵顺平, 黄荣谊 申请人:徐衡