專利名稱：一種制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的方法
技術領域：
本發(fā)明所涉及的一種制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的方法是林產(chǎn)化工領 域表面活性劑化學方面的一種新型的制備含松香胺結(jié)構的陽離子表面活性劑方法。
背景技術：
松香是一種具有可再生性的天然資源，作為一種化工原料,它還具有來源豐富、價格便宜 的特點。松香的主要成分是由樅酸、長葉樅酸和新樅酸等組成的含三員菲環(huán)結(jié)構的樹脂酸。 由于樹脂酸中不但存在羧基，而且還存在不飽和碳碳雙鍵，這使樹脂酸可經(jīng)化學改性轉(zhuǎn)化為 松香胺、松香醇等松香衍生物。利用這些松香衍生物可以合成一系列與脂肪酸、脂肪胺、脂 肪醇類表面活性劑結(jié)構相似而又獨具特色的產(chǎn)品，如利用松香酸合成松香酸酯磺酸鹽，利用松 香胺或松香醇合成松香胺聚氧乙烯醚或松香醇聚氧乙烯醚等。這些以松香為原料制備得到的 表面活性劑產(chǎn)品，不但具有良好的生態(tài)性能和符合"綠色"表面活性劑和"原料綠色化"的 要求，而且具有優(yōu)良的應用性能，可以作為乳化劑、洗滌劑、緩蝕劑、破乳劑、顏料分散劑、 絮凝劑和浮選劑等應用于多種精細化學品的生產(chǎn)。其中松香胺作為松香經(jīng)化學改性生成的典 型松香衍生物之一，不但保持了松香固有的良好生物降解性和環(huán)境友善性，而且其結(jié)構中存 在的氨基使其具有更好的反應性能和應用性能。
以松香胺為原料可制備包括陰離子型表面活性劑、非離子型表面活性劑、陽離子型表面 活性劑和兩性表面活性劑在內(nèi)的4種類型的表面活性劑。
松香胺通過與氯磺酸反應后再用堿中和可以直接得到具有磺酸鹽結(jié)構的陰離子表面活性 劑；通過松香胺與環(huán)氧乙烷反應生成具有醇胺結(jié)構的松香衍生物后，再與氯磺酸、三氧化硫、 發(fā)煙硫酸等反應可以生成分子結(jié)構中既有硫酸酯結(jié)構也有聚氧乙烯及類似醇胺結(jié)構的陰離子 表面活性劑；通過具有醇胺結(jié)構的松香衍生物與馬來酸反應形成相應的馬來酸單酯后，再用 堿中和可以得到羧酸鹽型陰離子表面活性劑；通過亞硫酸氫鈉對含松香胺結(jié)構和聚氧乙烯結(jié) 構的馬來酸酯衍生物雙鍵的加成反應，可以得到具有松香胺聚氧乙烯結(jié)構的琥珀酸單酯磺酸 鹽。這些具有松香胺結(jié)構的陰離子表面活性劑具有優(yōu)良的乳化、分散、洗滌、潤濕和增溶性 能，尤其是它們的溫和性比目前大多數(shù)陰離子表面活或兩性表面活性劑都優(yōu)越，安全性能也非 常高。它們可廣泛應用于洗滌、化妝品等日化行業(yè)及石油開采、烯烴單體乳液聚合、金屬清 洗、紡織印染、感光材料等工業(yè)領域。
松香胺通過與環(huán)氧乙垸的加成反應，可以生成具有松香胺和聚氧乙烯鏈結(jié)構的非離子表 面活性劑N-聚氧乙烯松香胺或N， N-二聚氧乙烯松香胺，并且這種類型的非離子表面活性劑可 以通過控制其聚氧乙烯鏈的鏈節(jié)數(shù)來調(diào)節(jié)它們的親水親油性能。N-聚氧乙烯松香胺或N， N-二 聚氧乙烯松香胺可和稀硝酸及稀氫氟酸復配成可用作金屬表面清洗的水溶液，這種水溶液不 但能夠清潔金屬表面，且可在清洗后的金屬表面形成具有保護和防腐功能的膜。N-聚氧乙烯 松香胺或N，N-二聚氧乙烯松香胺還具有柔軟功能，可用作皮革工業(yè)的染色助劑和柔軟劑。松 香胺還可以通過與葡萄糖酸內(nèi)酯反應生成有酰胺和多元醇結(jié)構的非離子表面活性劑，這種表
4面活性劑由于所使用的原料都具有天然生物降解性而日漸受到人們重視。松香胺通過與環(huán)氧 氯丙垸反應后再與二乙醇胺或二烷基胺反應可以生成具有松香胺和二乙醇胺或N， N-雙烷基取 代結(jié)構的非離子表面活性劑。以松香胺為原料制備得到的非離子表面活性劑一般潤濕性能和 乳化性能極好，并且毒性較小，對皮膚和眼睛無刺激作用，復配能力強，可以用作清潔劑、 乳化劑、泡沫劑、緩蝕劑和助染劑。
松香胺通過與甲醛和甲酸作用生成N，N-二甲基松香胺后，再與氯乙酸反應可以生成具有 類似于甜菜堿結(jié)構的兩性表面活性劑；松香胺也可以直接通過與鹵代羧酸作用生成具有氨基 酸結(jié)構的兩性表面活性劑。含松香胺結(jié)構的兩性表面活性劑具有一定的抗硬水能力，泡沫比 較豐富，潤濕力較強，乳化性能和去污性能都比較好，而且都具有一定的抗菌性。
松香胺通過與環(huán)氧乙垸和硫酸二垸基酯反應，可以生成以季銨結(jié)構和聚氧乙烯鏈作為親 水基的陽離子型表面活性劑；N,N-二甲基松香胺則可以通過與鹵代烴反應，直接使松香胺結(jié) 構中的胺基轉(zhuǎn)化為季銨結(jié)構。松香胺在一定的反應條件下通過與環(huán)氧氯丙烷反應生成具有N-
(3-氯-2-羥丙基)松香胺，然后再通過N- (3-氯-2-羥丙基)松香胺與三甲基胺反應可以生成 3-松香胺基-2-羥丙基三甲基氯化銨，也可以通過N- (3-氯-2-羥丙基)松香胺與吡啶反應生成 含吡啶和松香胺結(jié)構的陽離子表面活性劑。這些具有松香胺結(jié)構的陽離子表面活性劑一般都 具有較好的抗靜電、乳化、柔軟和殺菌抑菌等眾多應用性能。但是現(xiàn)有制備含松香胺結(jié)構陽 離子表面活性劑的方法中也存在較多的不足，其中比較典型的主要表現(xiàn)在以下幾個方面(1) 反應的步驟比較多，工藝較為復雜；(2)松香胺的轉(zhuǎn)化率不高；(3)產(chǎn)品中季銨鹽的含量不 高；(4)產(chǎn)品中因存在較多的未反應的松香胺而使產(chǎn)品的水溶性不是非常好。因此從更好地 開發(fā)松香胺的應用價值和降低含松香胺結(jié)構的陽離子表面活性劑的生產(chǎn)成本方面考慮，在本 發(fā)明中提出了通過松香胺在固體催化劑存在下直接與3-氯-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨或環(huán)氧 丙基二甲基芐基氯化銨反應，從而向松香胺中引進含羥丙基結(jié)構的季銨基團，并一步制取3-松香胺基-2-羥丙基二甲基節(jié)基氯化銨。
在3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的研制過程中，接觸了很多有關松香及松香胺 化學改性和利用方面的技術資料，其中具有一定參考價值的主要包括《松香醇聚氧乙烯醚琥 珀酸單酯磺酸鹽的表面活性》(南京工業(yè)大學學報，2004， Vol.26,No.4)、《松香改性表面活性 劑的研究進展》(化工進展，2002， VoL21，No.4)、《松香改性非離子表面活性劑研究進展》(日 用化學品科學，2006， VoL29,No.5)、《松香基琥珀酸雙酯磺酸鈉的合成及性質(zhì)》(化學研究與 應用，2005,Vol.l4,No.4)、《Synthesis and Properties of Rosin2based Polyglucoside》(林產(chǎn)化學 與工業(yè)，2006， Vol.26, No.l)、《松香基雙季銨鹽陽離子表面活性劑的合成與性能》(精細化 工,2003,VoL20，No.9)、《松香聚甘油酯非離子表面活性劑的合成與性能》(石油化工，2004， Vol.33， No.3)、《松香聚氧乙烯表面活性劑的合成與性能研究》(精細化工，1999， Vol.l6,No.3)、《松香聚乙二醇檸檬酸酯表面活性劑的合成及性能研究》(化學世界,2001， Vol.42, No.ll)、《松香類表面活性劑的合成及其應用》(皮革化工，2006， Vol.23,No.2)、
《Preparation and Properties of Dimeric Fatty Ac id /Polyethylene Glycol Polyester Terminated with Rosin Acid》(林產(chǎn)化學與工業(yè),2006， Vol.26,No.2)、《松香為原料表面活性劑的合成及發(fā)
5展趨勢》(林產(chǎn)化學工業(yè)，1993， Vol.13, No.l)、《松香系列表面活性劑的合成和應用》(日用 化學工業(yè),2004，Vol.34,No.2)、《松香酰甘氨酸表面活性劑的新合成法》(化學世界，2007， Vol.48, No.5)、《含松香骨架甜菜堿類兩性表面活性劑的合成》(日用化學工業(yè)，2007， VoL37,No.3)、《去氫樅酸基新型甜菜堿類兩性表面活性劑的合成》(現(xiàn)代化工，2004， Vol,24,No.4)、《丙烯酸改性松香聚氧乙烯醚磺酸鈉的合成》(日用化學工業(yè)，1999， Vol.29,No.4 )、 《Preparation of cationic compounds as surfactants》 (JP 06009521 A2， 1994-01-18)、《Study on the Synthesis of 3-Chloro- 2-Hydroxypropyl Trialkylammonium Halide》 (沈陽化工學院學報，2001, Vol 15, No. 1)、《Improved preparation of aqueous solution of 3-halo-2-hydroxypropyltrialkylammonium halide》(JP 04145054 A2, 1992-05-19)、《Preparation of 3-chloro-2-hydroxypropyl trimethyl ammonium chloride as intermediate for carnitine》(JP 03232845 A2,1991-10-16)。

發(fā)明內(nèi)容
一種制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的方法的發(fā)明，主要是為了解決現(xiàn)有含 松香胺結(jié)構的季銨鹽型陽離子表面活性劑制備方法和工藝中存在的反應步驟比較多、工藝較 為復雜、松香胺的轉(zhuǎn)化率不高、產(chǎn)品中季銨鹽的含量不高、產(chǎn)品中因存在較多的未反應的松 香胺而使產(chǎn)品的水溶性不是非常好并影響到產(chǎn)品的應用性能等方面的問題。
通過在載有縛酸劑的固體催化劑存在下，直接向松香胺分子中的氨基上引入帶羥丙基結(jié) 構的的季銨基團，得到在農(nóng)藥乳化、染料分散、金屬表面清洗與保護、農(nóng)產(chǎn)品加工與保護、 抗菌抑菌制品的生產(chǎn)等多個領域可有廣泛應用并具有優(yōu)良抑菌殺菌和抗靜電性能的陽離子表 面活性劑3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨。生成的3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯 化銨產(chǎn)品，不但具有良好的水溶性和抗菌抑菌性能，而且制備成本也顯著降低、產(chǎn)品質(zhì)量好。 發(fā)明中所涉及的一種制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的方法，其特點表現(xiàn)為通 過一步反應法直接制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨，使反應的操作更為簡單；通 過載有縛酸劑的固體催化劑的使用，使松香胺的轉(zhuǎn)化率得到提高；含3-松香胺基-2-羥丙基二 甲基芐基氯化銨的反應物料容易與催化劑和副產(chǎn)品分離；產(chǎn)品中3-松香胺基-2-羥丙基二甲基
芐基氯化銨的含量高；產(chǎn)品能夠在廣泛pH范圍內(nèi)溶于水。3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基 氯化銨與其它類型的含松香胺結(jié)構的季銨鹽型陽離子表面活性劑相似，都是可生物降解的生
態(tài)友好型陽離子表面活性劑，在它們的分子結(jié)構中由于提供親油性能的基團為松香結(jié)構，使 其可兼有天然性和環(huán)境友善性及生物表面活性劑的性能，因而適用范圍也更加廣泛；同時由 于三員菲環(huán)結(jié)構中的碳碳不飽和雙鍵在一定條件下可自聚成膜，這使通過發(fā)明中所涉方法得 到的3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨可用于金屬的保護。同時，通過發(fā)明中所涉方法 得到的3-松香胺基-2-羥丙基二甲基節(jié)基氯化銨的分子結(jié)構中存在類似苯扎溴銨的結(jié)構，因而 可以作為抗菌抑菌劑用于抗菌抑菌制品的生產(chǎn)。另外3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨 結(jié)構中由于存在含羥丙基的季銨鹽結(jié)構和三元菲環(huán)結(jié)構，使其可表現(xiàn)出特別的乳化穩(wěn)定特性。 通過發(fā)明中的方法，可以實現(xiàn)松香胺經(jīng)一步反應轉(zhuǎn)化為3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基 氯化銨產(chǎn)品，且產(chǎn)品中3-松香胺基-2-羥丙基二甲基節(jié)基氯化銨的含量高于90%。


圖1為發(fā)明中涉及的3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的結(jié)構式圖。 具體實施方法
發(fā)明中涉及的一種制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的方法，其過程主要包括 以下幾個部分(1)松香胺溶于由1，2-二氯乙垸、二氯甲烷、乙酸乙酯、氯仿、N，N-二甲基 甲酰胺、乙腈構成的復合溶劑，并形成均勻溶液；(2)向松香胺溶液中加入載有復合縛酸劑 的固體催化劑；(3)向含固體催化劑的松香胺溶液中加入由環(huán)氧丙基二甲基芐基氯化銨和3-氯-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨按一定質(zhì)量比構成的季銨化試劑，反應一定時間后得到含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的混合物料；(4)含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯 化銨的混合物料經(jīng)離心或過濾，得到含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的溶液；(5) 含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的溶液經(jīng)常壓或減壓脫除溶劑，得到含3-松香胺基 -2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗產(chǎn)物；(6)含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗產(chǎn) 物用由氯仿、乙酸乙酯、乙醚、二氧六環(huán)、四氫呋喃構成的復合溶劑重結(jié)晶；(7)重結(jié)晶后 的物料經(jīng)冷卻、結(jié)晶、離心或過濾得到3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨濕物料；(8) 3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨濕物料經(jīng)真空干燥，即可得到3-松香胺基-2-羥丙基二 甲基節(jié)基氯化銨產(chǎn)品。
發(fā)明中涉及的一種制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的方法，其相關制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的工藝參數(shù)如下(1)用于溶解松香胺的復合溶劑由 1,2-二氯乙烷、二氯甲烷、乙酸乙酯、氯仿、N，N-二甲基甲酰胺、乙腈按質(zhì)量比為0.01 10: 0. 01 17: 0. 001 12: 0. 01 10: 0 20: 0 12構成；(2)使用的固體催化劑的載體由100 500目的氧化鋁、200 500目的硅膠、100 500目的活性炭按質(zhì)量比0. 01 10: 0.001 18: 0 12構成；(3)縛酸劑由碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、氫氧化鉀、氫 氧化鈉、三乙胺、三丙胺、三丁胺按質(zhì)量比O. 1 10: 0. 01 12: 0. 01 10: 0. 001 16: 0 18: 0 10: 0 10: 0 8: 0 5: 0 7構成；(4)載有縛酸劑的固體催化劑由縛酸劑、固體
載體按質(zhì)量比0.01 10: 0.01 100構成；(5)用于產(chǎn)品制備的季銨化試劑由環(huán)氧丙基二甲 基芐基氯化銨和3-氯-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨按質(zhì)量比0.001 50: 0.01 50構成；(6) 松香胺與季銨化試劑反應的溫度為10 150°C; (7)松香胺與環(huán)氧丙基二甲基芐基氯化銨和/ 或3-氯-2-羥丙基二甲基節(jié)基氯化銨等季銨化試劑反應的時間為1 50小時；(8)松香胺與 固體催化劑的質(zhì)量比為0.05 50; (9)松香胺與季銨化試劑的質(zhì)量比為0.1 5.0; (10)松 香胺與季銨化試劑反應時，復合溶劑與松香胺的質(zhì)量比為L0 25.0; (11)重結(jié)晶時的復合 溶劑由氯仿、乙酸乙酯、乙醚、二氧六環(huán)、四氫呋喃按質(zhì)量比0.01 10: 0.001 12: 0. l 10: 0.001 16: 0.001 18構成；(12)重結(jié)晶時，復合溶劑與含3-松香胺基-2-羥丙基二甲 基芐基氯化銨的粗產(chǎn)物的質(zhì)量比為1.0 20.0; (13) 3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨 濕物料在進行真空干燥時的真空度為0.01 0. lMPa、溫度為10~120°C; (14)真空干燥的時 間為1.0~48.0小時；(15)真空干燥后的產(chǎn)品中3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨質(zhì)量 百分含量大于90%。實施例1:
100克松香胺用400克由1,2-二氯乙垸、二氯甲垸、乙酸乙酯、氯仿、N,N-二甲基甲酰 胺、乙腈按質(zhì)量比為2: 8: 3: 5: 10: 2構成的復合溶劑溶解形成均勻溶液，再加入100克 由環(huán)氧丙基二甲基節(jié)基氯化銨與3-氯-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨按質(zhì)量比10: 13構成的季 銨化試劑，并攪拌形成混合物料；向混合物料中加入50克載有縛酸劑的固體催化劑，其中固 體催化劑的載體由100目的氧化鋁、300目的硅膠、150目的活性炭按質(zhì)量比l: 2: 3構成， 固體催化劑中所含的縛酸劑由碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、氫氧化鉀、
氫氧化鈉、三乙胺、三丙胺、三丁胺按質(zhì)量比2: 3: 5: 2: 1: 7: 1: 3: 2: 2構成；攪拌并
使物料在3(TC下反應12小時后，再對物料進行抽濾，得到澄清的含3-松香胺基-2-羥丙基二 甲基芐基氯化銨的溶液；對含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的溶液進行旋蒸并充分 除去反應用的復合溶劑后，得到含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗產(chǎn)物；將含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗產(chǎn)物用由氯仿、乙酸乙酯、乙醚、二氧六環(huán)、四氫
呋喃按質(zhì)量比3: 2: 1: 5: 7構成的復合溶劑重結(jié)晶，重結(jié)晶時復合溶劑與含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗產(chǎn)物的質(zhì)量比為3.0;重結(jié)晶后的物料經(jīng)冷卻、結(jié)晶、離心或過
濾得到3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的濕物料；3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基 氯化銨濕物料再在真空度為0.03MPa、干燥溫度為30'C的條件下干燥12小時，即得到3-松 香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨質(zhì)量百分含量為91%的產(chǎn)品。 實施例2:
100克松香胺用800克由1,2-二氯乙烷、二氯甲烷、乙酸乙酯、氯仿、N，N-二甲基甲酰
胺、乙腈按質(zhì)量比為5: 10: 7: 5: 10: 6構成的復合溶劑溶解形成均勻溶液，再加入300克
由環(huán)氧丙基二甲基節(jié)基氯化銨與3-氯-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨按質(zhì)量比1: 13構成的季 銨化試劑，并攪拌形成混合物料；向混合物料中加入150克載有縛酸劑的固體催化劑，其中 固體催化劑的載體由300目的氧化鋁、300目的硅膠、250目的活性炭按質(zhì)量比2: 7: 9構成， 固體催化劑中所含的縛酸劑由碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、氫氧化鉀、
氫氧化鈉、三乙胺、三丙胺、三丁胺按質(zhì)量比5: 6: 5: 8: 9: 5: 5: 4: 2: 3構成；攪拌并
使物料在7(TC下反應24小時后，再對物料進行抽濾，得到澄清的含3-松香胺基-2-羥丙基二 甲基節(jié)基氯化銨的溶液；對含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的溶液進行旋蒸并充 分除去反應用的復合溶劑后，得到含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗產(chǎn)物；將 含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗產(chǎn)物用由氯仿、乙酸乙酯、乙醚、二氧六環(huán)、
四氫呋喃按質(zhì)量比5: 6: 5: 8: 9構成的復合溶劑重結(jié)晶，重結(jié)晶時復合溶劑與含3_松香胺 基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗產(chǎn)物的質(zhì)量比為10.0;重結(jié)晶后的物料經(jīng)冷卻、結(jié)晶、
離心或過濾得到3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的濕物料；3-松香胺基-2-羥丙基二 甲基節(jié)基氯化銨濕物料再在真空度為0. 06MPa、干燥溫度為70。C的條件下干燥20小時，即得 到3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨質(zhì)量百分含量為93%的產(chǎn)品。 實施例3:
IOO克松香胺用1200克由1，2-二氯乙烷、二氯甲烷、乙酸乙酯、氯仿、N，N-二甲基甲酰
8胺、乙腈按質(zhì)量比為8: 3: 9: 5: 12: 3構成的復合溶劑溶解形成均勻溶液，再加入50克由 環(huán)氧丙基二甲基芐基氯化銨與3-氯-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨按質(zhì)量比15: 7構成的季銨 化試劑，并攪拌形成混合物料；向混合物料中加入80克載有縛酸劑的固體催化劑，其中固體 催化劑的載體由500目的氧化鋁、400目的硅膠、400目的活性炭按質(zhì)量比10: 7: 2構成， 固體催化劑中所含的縛酸劑由碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、氫氧化鉀、 氫氧化鈉、三乙胺、三丙胺、三丁胺按質(zhì)量比10: 3: 7: 16: 1: 9: 2: 1: 1: 7構成；攪拌 并使物料在9(TC下反應8小時后，再對物料進行抽濾，得到澄清的含3-松香胺基-2-羥丙基 二甲基芐基氯化銨的溶液；對含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的溶液進行旋蒸并 充分除去反應用的復合溶劑后，得到含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗產(chǎn)物； 將含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗產(chǎn)物用由氯仿、乙酸乙酯、乙醚、二氧六
環(huán)、四氫呋喃按質(zhì)量比10: 2: 1: 12: 7構成的復合溶劑重結(jié)晶，重結(jié)晶時復合溶劑與含3_ 松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗產(chǎn)物的質(zhì)量比為15.0;重結(jié)晶后的物料經(jīng)冷卻、 結(jié)晶、離心或過濾得到3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨濕物料；3-松香胺基-2-羥丙 基二甲基芐基氯化銨濕物料再在真空度為0.08MPa、干燥溫度為9(TC條件下干燥7小時，即 得到3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨質(zhì)量百分含量為95%的產(chǎn)品。 實施例4:
100克松香胺用2000克由1，2-二氯乙烷、二氯甲烷、乙酸乙酯、氯仿、N,N-二甲基甲酰
胺、乙腈按質(zhì)量比為10: 9: 3: 5: 16: 7構成的復合溶劑溶解形成均勻溶液，再加入150克
由環(huán)氧丙基二甲基芐基氯化銨與3-氯-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨按質(zhì)量比15: 1構成的季 銨化試劑，并攪拌形成混合物料；向混合物料中加入160克載有縛酸劑的固體催化劑，其中 固體催化劑的載體由450目的氧化鋁、300目的硅膠、300目的活性炭按質(zhì)量比10: 2: 7構 成，固體催化劑中所含的縛酸劑由碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、氫氧化
鉀、氫氧化鈉、三乙胺、三丙胺、三丁胺按質(zhì)量比10: 7: 3: 16: 5: 7: 2: 5: 3: 7構成；
攪拌并使物料在11(TC下反應14小時后，再對物料進行抽濾，得到澄清的含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的溶液；對含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的溶液進行 旋蒸并充分除去反應用的復合溶劑后，得到含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗 產(chǎn)物；將含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗產(chǎn)物用由氯仿、乙酸乙酯、乙醚、 二氧六環(huán)、四氫呋喃按質(zhì)量比10: 7: 1: 7: 12構成的復合溶劑重結(jié)晶，重結(jié)晶時復合溶劑 與含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗產(chǎn)物的質(zhì)量比為20;重結(jié)晶后的物料經(jīng)冷 卻、結(jié)晶、離心或過濾得到3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨濕物料；3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨濕物料再在真空度為0. lOMPa、干燥溫度為7(TC條件下干燥6小時， 即得到3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨質(zhì)量百分含量為97%的產(chǎn)品。 實施例5:
IOO克松香胺用1600克由1,2-二氯乙垸、二氯甲垸、乙酸乙酯、氯仿、N，N-二甲基甲酰
胺、乙腈按質(zhì)量比為9: 10: 5: 3: 16: 12構成的復合溶劑溶解形成均勻溶液，再加入240 克由環(huán)氧丙基二甲基芐基氯化銨與3-氯-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨按質(zhì)量比1: 1構成的季銨化試劑，并攪拌形成混合物料；向混合物料中加入90克載有縛酸劑的固體催化劑，其中固 體催化劑的載體由400目的氧化鋁、500目的硅膠、500目的活性炭按質(zhì)量比10: 8: 2構成，
固體催化劑中所含的縛酸劑由碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、氫氧化鉀、
氫氧化鈉、三乙胺、三丙胺、三丁胺按質(zhì)量比10: 12: 10: 16: 18: 10: 10: 8: 5: 7構成；
攪拌并使物料在6CTC下反應48小時后，再對物料進行抽濾，得到澄清的含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的溶液；對含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的溶液進行 旋蒸并充分除去反應用的復合溶劑后，得到含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗 產(chǎn)物；將含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗產(chǎn)物用由氯仿、乙酸乙酯、乙醚、 二氧六環(huán)、四氫呋喃按質(zhì)量比10: 1: 9: 8: 18構成的復合溶劑重結(jié)晶，重結(jié)晶時復合溶劑 與含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗產(chǎn)物的質(zhì)量比為8;重結(jié)晶后的物料經(jīng)冷 卻、結(jié)晶、離心或過濾得到3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨濕物料；3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨濕物料再在真空度為0. lOMPa、干燥溫度為9(TC條件干燥12小時， 即得到3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨質(zhì)量百分含量為95. 7%的產(chǎn)品。
權利要求
1、一種制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的方法，其特征在于在復合溶劑中，以載有復合縛酸劑的固體催化劑直接催化松香胺與由環(huán)氧丙基二甲基芐基氯化銨和3-氯-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨構成的季銨化試劑間的反應，得到含有3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的混合物料；含有3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的混合物料，經(jīng)過濾或離心分離、常壓或減壓條件下脫除溶劑，得到3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨粗產(chǎn)物；3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨粗產(chǎn)物經(jīng)復合溶劑重結(jié)晶、真空干燥得到3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨產(chǎn)品。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一種制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的方法，其特征 在于3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨具有如下結(jié)構式
3、 根據(jù)權利要求1所述的一種制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的方法，其特征 在于制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨時所用的催化劑是將復合縛酸劑負載于 固體載體上構成的固體催化劑，并且復合縛酸劑和載體是按質(zhì)量比為0.01 10: 0.01 100。
4、 根據(jù)權利要求1所述的一種制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的方法，其特征 在于松香胺與季銨化試劑反應時所用的復合溶劑由1，2-二氯乙垸、二氯甲烷、乙酸乙酯、 氯仿、N，N-二甲基甲酰胺、乙腈按質(zhì)量比為0.01 10: 0. 01 17: 0.001 12: 0.01 10: 0 20: 0 12構成，復合溶劑與松香胺的質(zhì)量比為1.0 25.0。
5、 根據(jù)權利要求l所述的一種制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的方法，其特征 在于用于3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨粗產(chǎn)物重結(jié)晶的復合溶劑是由氯仿、乙 酸乙酯、乙醚、二氧六環(huán)、四氫呋喃按質(zhì)量比0.01 10: 0.001 12: 0. 1 10: 0. 001 16: 0.001 18構成；重結(jié)晶處理3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨粗產(chǎn)物時，復合溶劑與 含3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的粗產(chǎn)物的質(zhì)量比為1. 0 20. 0。
6、 根據(jù)權利要求1所述的一種制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的方法，其特征 在于制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨時所用的季銨化試劑是由環(huán)氧丙基二甲基芐基氯化銨、3-氯-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨按質(zhì)量比0.001 50: 0.01 50構成。
7、 根據(jù)權利要求1所述的一種制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的方法，其特征 在于制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨時，松香胺與季銨化試劑反應的溫度為 10 150°C、松香胺與季銨化試劑反應的時間為1 50小時、松香胺與固體催化劑的質(zhì)量比為 0. 05 50、松香胺與季銨化試劑的質(zhì)量比為0. 1 5. 0。
8、 根據(jù)權利要求3所述固體催化劑，其特征在于復合縛酸劑由碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣、 碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、氫氧化鉀、氫氧化鈉、三乙胺、三丙胺、三丁胺按質(zhì)量比0.1 10:0. 01 12: 0. 01 10: 0. 001 16: 0 18: 0 10: 0 10: 0 8: 0 5: 0 7構成；固體催化劑的載體由100 500目的氧化鋁、200 500目的硅膠、100 500目的活性炭按質(zhì)量比 0. 01 10: 0. 001 18: 0 12構成。。
9、 根據(jù)權利要求1所述的一種制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的方法，其特征 在于真空干燥時的真空度為0.01 0.1Mpa、溫度為10 120。C。
10、 根據(jù)權利要求1所述的一種制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的方法，其特 征在于3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨在產(chǎn)品中的質(zhì)量百分含量大于90%。
全文摘要
一種制備3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨的方法是林產(chǎn)化工領域表面活性劑化學方面的一種制備含松香胺結(jié)構的陽離子活性劑方法。通過在10～150℃下，以由碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、氫氧化鉀、氫氧化鈉、三乙胺、三丙胺和三丁胺復配的縛酸劑負載于由氧化鋁、硅膠和活性炭組成的載體上構成的固體物作催化劑，催化松香胺與由環(huán)氧丙基二甲基芐基氯化銨和3-氯-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨構成的季銨化試劑反應1～50小時，再經(jīng)離心或過濾、脫溶、復合溶劑重結(jié)晶，得到3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨濕物料；濕物料在0.01～0.1MPa真空度、10～120℃下干燥1.0～48.0小時，即得質(zhì)量百分含量大于90％的3-松香胺基-2-羥丙基二甲基芐基氯化銨產(chǎn)品。
文檔編號C07C215/40GK101508650SQ20091013299
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月30日 優(yōu)先權日2009年3月30日
發(fā)明者朱雪梅, 楊春生, 蔡照勝 申請人:鹽城工學院