一种两性磺酸基甜菜碱表面活性剂的制备方法
【专利摘要】本发明提供一种两性磺酸基甜菜碱表面活性剂的制备方法，其技术方案为：以长碳链烷基叔胺、3-氯-2-羟丙基磺酸钠、催化剂，在水溶液中通过季铵化反应制得两性磺酸基甜菜碱表面活性剂。3-氯-2-羟丙基磺酸钠、长碳链烷基叔胺、催化剂的投料物质的质量比为1:1:0.1~1。长碳链烷基叔胺为下列之一：十二烷基二甲基叔胺、十四烷基二甲基叔胺、椰油酰基丙基二甲基叔胺、月桂酰基丙基二甲基叔胺。催化剂为烷基苯磺酸、硫酸、盐酸、磷酸盐缓冲溶液、亚硫酸酸性物质。具有制备工艺步骤简单、成本低、副反应少、产品纯度高、产率高等优势，提高了企业经济效率及经济效益，适合普遍推广使用。
【专利说明】
一种两性磺酸基甜菜碱表面活性剂的制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及活性剂技术领域，尤其是一种两性磺酸基甜菜碱表面活性剂的制备方法。
【背景技术】
[0002]表面活性剂的种类较多，如石油磺酸盐、石油羧酸盐、双子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂以及高分子表面活性剂等。两性表面活性剂分子中既有阴离子亲水基又有阳离子亲水基而呈现两性，烷基羟丙基磺酸基甜菜碱是一类含强碱性N原子的两性表面活性剂，可在较宽pH范围内保持良好的表面活性。具有耐高浓度酸、碱、盐，良好的乳化性、分散性和抗静电性。疏水基上羟基的存在使之较一般的磺酸基甜菜碱具有更好的水溶性，因此被广泛应用于日用化工、医药、油田开采等多个领域。磺酸基甜菜碱的生产国内已有所报道，但都需要加入有机溶剂，从而增加了工艺难度和生产成本。
【发明内容】
[0003]本发明目的在于提供一种两性磺酸基甜菜碱表面活性剂的制备方法。本发明采用的技术方案为:以长碳链烷基叔胺、3-氯-2-羟丙基磺酸钠、催化剂，在水溶液中通过季铵化反应制得两性磺酸基甜菜碱表面活性剂。
[0004]3-氯-2-羟丙基磺酸钠、长碳链烷基叔胺、催化剂的投料物质的量比为
1:1:0.1-1o
[0005]长碳链叔胺为下列之一:十二烷基叔胺、十四烷基叔胺、椰油酰基丙基二甲基叔胺、月桂酰基丙基二甲基叔胺。
[0006]催化剂为烷基苯磺酸、硫酸、盐酸、磷酸盐缓冲溶液、亚硫酸等。
[0007]3-氯-2-羟丙基磺酸钠的水溶液浓度为30%~50%，于50~80 °C溶解。
[0008]季铵化反应如下进行:将叔胺加入2倍质量的水中，加热至50~80°C在搅拌下使叔胺溶解，然后加入3-氯-2-羟丙基磺酸钠的水溶液中，在70~95°C搅拌、回流反应3~6小时。之后，升温在100~120°C搅拌、回流继续反应3~6小时。
[0009]本发明通过加入催化剂使长碳链烷基叔胺与3-氯-2-羟丙基磺酸钠在水溶液中即可完成反应，具有制备工艺步骤简单、成本低、副反应少、广品纯度尚、广率尚等优势，提高了企业经济效率及经济效益，适合普遍推广使用。
【具体实施方式】
[0010]现结合实施例对本发明作进一步的说明，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。
[0011]实施例1
3-氯-2-羟丙基磺酸钠196.6g、去离子水393.2g加入到带搅拌、回流和控温装置的反应器中，控温50°C溶解。将十四烷基二甲基叔胺241.0g与241.0g水加入上述磺酸钠溶液中，再加入6%亚硫酸溶液241g。温度升到90°C搅拌反应4小时，之后将温度升至120°C，继续搅拌反应4小时。最终得到产品两性磺酸基甜菜碱表面活性剂，产率98.8%。
[0012]实施例2
3-氯-2-羟丙基磺酸钠176.9g、去离子水318.4g加入到带搅拌、回流和控温装置的反应器中，控温60°C溶解。将十四烷基二甲基叔胺216.9g与216.9g水加入上述磺酸钠溶液中，再加入37%的浓盐酸13g。温度升到80°C搅拌反应4小时，之后将温度升至110°C，继续搅拌反应4小时。最终得到产品两性磺酸基甜菜碱表面活性剂，产率98.2%。
[0013]实施例3
3-氯-2-羟丙基磺酸钠157.3g、去离子水251.7g加入到带搅拌、回流和控温装置的反应器中，控温70°C溶解。将十四烷基二甲基叔胺192.8g与192.8g水加入上述磺酸钠溶液中，再加入对甲基苯磺酸9.6g。温度在70°C搅拌反应4小时，之后将温度升至100°C，继续搅拌反应4小时。最终得到产品两性磺酸基甜菜碱表面活性剂，产率98.5%。
【主权项】
1.一种两性磺酸基甜菜碱表面活性剂的制备方法，其特征在于，以长碳链烷基叔胺、3-氯-2-羟丙基磺酸钠、催化剂，在水溶液中通过季铵化反应制得长碳链烷基羟丙基磺酸基甜菜碱。2.根据权利要求1所述的一种两性磺酸基甜菜碱表面活性剂的制备方法，其特征在于:所述3-氯-2-羟丙基磺酸钠、长碳链烷基叔胺、催化剂的投料物质的质量比为1:1:0.1-1o3.根据权利要求1或2所述的一种两性磺酸基甜菜碱表面活性剂的制备方法，其特征在于:所述长碳链烷基叔胺为下列之一:十二烷基二甲基叔胺、十四烷基二甲基叔胺、椰油酰基丙基二甲基叔胺、月桂酰基丙基二甲基叔胺。4.根据权利要求1或2所述的一种两性磺酸基甜菜碱表面活性剂的制备方法，其特征在于:所述催化剂为烷基苯磺酸、硫酸、盐酸、磷酸盐缓冲溶液、亚硫酸酸性物质。
【文档编号】B01F17/18GK106032353SQ201510115268
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2015年3月17日
【发明人】胡元营, 王志强, 杨明常, 张志强, 崔继峰, 刘玉君, 王君兵, 梁宝龙, 李元新, 杨丙飞
【申请人】山东大明精细化工有限公司, 胜利油田中胜环保有限公司