专利名称：阴阳离子混合表面活性剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种阴、阳离子表面活性剂混合而在水相中不产生沉淀或分层的表面活性剂。属化工技术领域。
长期以来，人们所使用的表面活性剂为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂，或非离子表面活性剂等。阴离子表面活性剂有很好的去污、润湿等性能，阳离子表面活性剂有良好的杀菌、吸附、调理能力。A.Packer，M.Donbrow1963年(J.pharm.pharma.col，15，P317)的研究表明，阴、阳离子表面活性剂混合，将大大提高其表面活性，并达到二者的功能互补。但是，A.M.Schwortz，J.schwortz，J.W.Perry在“Surfaceactiveagents”[chapter6，Interscience，Newyork，1949]一文中指出，阴、阳离子表面活性剂是不相容的，它们在水溶液中相遇时，将因沉淀而失去表面活性。多年来，国内外许多专家、学者为此进行了大量的研究，但至今未能解决阴、阳离子在水溶液中的相容性问题，而只能在CMC以前进行。
本发明的目的在于提供一种将阴、阳离子表面活性剂混合而不沉淀或分层并能大大提高其表面活性的阴、阳离子混合表面活性剂。
本发明是这样实现的本发明的阴阳离子混合表面活性剂，含有CxH2x+1-(OC2H4)nOSO3M阴离子和CyH2y+1-N(R3)3X1阳离子表面活性剂式中X1为卤素;
R3为烷基或醇基或杂环基团;
M为阳离子;
X≥8y≥8n＞ (x+y)/2 -6。
本发明的生产步骤如下
1.首先，按一般的工业方法合成阴离子表面活性剂，化学式为R1-(OC2H4)nOSO3M式中R1为烷基链CxH2x+1或C8H17·C6H4-M为K+、Na+、Li+、NH+4或H+等阳离子并且，在合成时，使X≥82.然后，按一般的工业方法再合成阳离子表面活性剂，化学式为R2-N(R3)3·X1式中R2为烷基链CyH2y+1-R3为甲基、乙基、丙基或丁基等烷基，或乙醇基等醇基，或吡啶环等杂环基团。
X1为卤素Cl-、Br-或I-等并且在合成时，使y≥83.最后，选择适当的预先合成的CxH2x+1-(OC2H4)nOSO3M阴离子表面活性剂和CyH2y+1-N(R3)3·X1阳离子表面活性剂，并使二者满足关系式n＞[(X+Y)/2]-6，然后以任意比例复配即得到在水相中不沉淀或分层的阴、阳离子混合表面活性剂。
本发明的优点在于由于将阴、阳离子表面活性剂相混合而不沉淀或分层，这不仅能使二者的功能互补，即兼具阴离子表面活性剂的去污、润湿性和阳离子表面活性剂的杀菌、吸附、调理能力，而且大大提高了表面活性，达到一般表面活性剂表面活性的几倍至上百倍(不同的体系表面活性增长的倍数不同)，同时还具有起泡能力强，稳泡强、表面张力低等特性。如本案发明人等在“The effects of oxyethylene and methylene groups on the interaction between anionic and cationic surfactants”(Colloid and surface V.64，P185，1992)一文中的研究表明C6H17(OC2H4)3OSO3Na-C8H17NC5H5Cl(1∶1)的表面吸附能力比C8H17C5H3Cl的表面吸附能力强2.4倍，比C8H17(OC2H4)3OSO3Na的表面吸附能力强2.3倍;C8H17(OC2H4)3OSO3Na-C8H17N(CH3)3Cl的起泡能力比C8H17(OC2H4)3OSO3Na强2倍，比C8H17N(CH3)3Cl强3倍，泡沫的稳定性比C8H17(OC2H4)3OSO3Na强50倍，比C8H17N(CH3)3Cl强120倍。又如发明人等在“阴阳离子混合表面活性剂体系的物理化学性质”(物理化学学报V.8，P191，1992)一文中指出C8H17·C6H4·(OC2H4)10OSO3NH4-C16H33·N(CH3)3Br(11)的表面活性比C8H17·C6H4·(OC2H4)10OSO3NH4的表面活性强20倍，比C6H33N(CH3)3Br强12倍。同时他们的另一项研究表明C12H25(OC2H4)7OSO3K-C12H25N(C2H4OH)3Cl(1∶1)的泡沫寿命比C12H25(OC2H4)7OSO3K强30倍，比C12H25N(C2H4OH)3Cl强50倍。这些优点使其在洗发香波、泡沫浴、泡沫灭火、电镀抑雾等领域具有广阔的应用前景。
下面介绍实施例实施例1本发明的阴阳离子混合表面活性剂，含有CxH2x+1-(OC2H4)nOSO3M阴离子和CyH2y+1-N(R3)3X1阳离子表面活性剂式中X1为卤素;
R3为烷基或醇基或杂环基团;
M为阳离子;
X≥8y≥8n＞ (x+y)/2 -6。
实施例2本发明的阴阳离子混合表面活性剂，含有CxH2x+1-(OC2H4)nOSO3M阴离子和CyH2y+1-N(R3)3X1阳离子表面活性剂式中X1为卤素，如Cl-、Br-或I-;
R3为烷基，如甲基、乙基、丙基或丁基;
M为阳离子;如K+、Na+、Li+、NH+4或H+X≥8y≥8n＞ (x+y)/2 -6。
实施例3本发明的阴阳离子混合表面活性剂，含有CxH2x+1-(OC2H4)nOSO3M阴离子和CyH2y+1-N(R3)3X1阳离子表面活性剂式中X1为卤素，如Cl-、Br-或I-;
R3为醇基，如乙醇基;
M为阳离子;如K+、Na+、Li+、NH+4或H+X≥8y≥8n＞ (x+y)/2 -6实施例4本发明的阴阳离子混合表面活性剂，含有CxH2x+1-(OC2H4)nOSO3M阴离子和CyH2y+1-N(R3)3X1阳离子表面活性剂式中X1为卤素，如Cl-、Br-或I-;
R3为杂环基，如吡啶环;
M为阳离子;如K+、Na+、Li+、NH+4或H+X≥8y≥8n＞ (x+y)/2 -6实施例5首先，按一般工业方法合成C22H25(OC2H4)7OSO3Na阴离子表面活性剂，然后再按照一般的工业方法合成C12H25N(CH3)3Br阳离子表面活性剂，最后将二者以任意比配合，即得阴、阳离子混合表面活性剂。为一均相溶液。
实施例6
按实施例5的方法合成C8H17(OC2H4)3OSO3Na阴离子表面活性剂和C8H17NC5H5Cl阳离子表面活性剂，将二者以任意比例配合，即得阴、阳离子混合表面活性剂。为一均相溶液。
实施例7按实施例5的方法合成C8H17·C6H4·(OC2H4)10OSO3NH4阴离子表面活性剂和C16H33N(CH3)3Br阳离子表面活性剂，将二者以任意比配合，即得阴、阳离子混合表面活性剂，为一均相溶液。
实施例8按实施例5的方法合成C12H25(OC2H4)7OSO3K阴离子表面活性剂和C12H25N(C2H4OH)3Cl阳离子表面活性剂，将二者以任意比例配合，即得阴、阳离子混合表面活性剂，为一均相溶液。
权利要求
1.一种阴阳离子混合表面活性剂，其特征在于含有CxH2x+1-(OC2H4)nOSO3M阴离子和CyH2y+1-N(R3)3X1阳离子表面活性剂式中X1为卤素；R3为烷基或醇基或杂环基团；M为阳离子；X≥8y≥8X+Yn＞----62
2.根据权利要求1所述的混合表面活性剂，其特征在于阳离子M可是K+、Na+、Li+、NH+4或H+。
3.根据权利要求1所述的混合表面活性剂，其特征在于烷基R3可是甲基、乙基、丙基或丁基。
4.根据权利要求1所述的混合表面活性剂，其特征在于醇基R3可是乙醇基。
5.根据权利要求1所述的混合表面活性剂，其特征在于杂环基团R3可是吡啶环。
6.根据权利要求1所述的混合表面活性剂，其特征在于卤素X1可是Cl-、Br-或I-。
全文摘要
一种阴阳离子混合表面活性剂，含有CxH
文档编号B01F17/00GK1100340SQ9410747
公开日1995年3月22日 申请日期1994年7月15日 优先权日1994年7月15日
发明者李学刚 申请人:西南农业大学