一種雙頭基酰胺型甜菜堿表面活性劑的制備方法及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】一種雙頭基酰胺型甜菜堿表面活性劑的制備方法及其應(yīng)用,屬于表面活性劑、膠體與界面化學(xué)領(lǐng)域。本發(fā)明涉及的雙頭基酰胺型甜菜堿表面活性劑由N,N-雙-(二甲基氨基丙基)烷基酰胺與氯乙酸鈉或丙(?。┩榛莾?nèi)酯之一反應(yīng)制備得到。本發(fā)明的雙頭基酰胺型甜菜堿表面活性劑分子結(jié)構(gòu)為“Y”型,因其特殊結(jié)構(gòu),形成的膠束體系結(jié)構(gòu)疏松,有利于有機(jī)物的增溶。將其用于增溶有機(jī)污染物硝基苯,25℃時(shí),摩爾增溶比MSR(molarsolubilizationratio)為1.013,lgKm=3.2,lgKm>0,硝基苯在膠束相的分配作用較強(qiáng),高于其辛醇-水分配系數(shù)(lgKow=1.85)。
【專利說明】一種雙頭基酰胺型甜菜堿表面活性劑的制備方法及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種雙頭基酰胺型甜菜堿表面活性劑的制備方法及其應(yīng)用,屬于表面活性劑、膠體與界面化學(xué)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]表面活性劑因具有增溶、潤濕、鋪展、起泡、乳化、分散和洗滌等重要功能,在日用化工、食品制藥、輕工紡織、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等【技術(shù)領(lǐng)域】中發(fā)揮著重要作用,素有“工業(yè)味精”的美稱。經(jīng)典的表面活性劑分子含有一個(gè)親水基和一個(gè)疏水基,對(duì)此類表面活性劑已有較多研究。但對(duì)于含有兩個(gè)親水基、一個(gè)疏水基的雙頭基表面活性劑的研究較少。雙頭基表面活性劑因含有兩個(gè)親水基,親水性更強(qiáng),與疏水基碳原子數(shù)相同、親水基也相同的一般表面活性劑相比,Krafft點(diǎn)較低,在常溫下有較好的水溶性。[0003]雙頭基表面活性劑自身的結(jié)構(gòu)提供了一種改變表面活性劑性質(zhì)的結(jié)構(gòu)參數(shù),不同的分子結(jié)構(gòu)決定了其獨(dú)特的應(yīng)用性能。目前對(duì)于雙頭基表面活性劑的研究主要集中在Bola型表面活性劑。Bola型表面活性劑因形似南美土著人的一種武器Bola (由一根細(xì)繩兩端各連接一個(gè)小球)而得名,是由兩個(gè)親水的極性基團(tuán)用一根或多根疏水鏈連接鍵合起來的化合物。已公開的專利CN102240521A、CN101058063A和CN102389747A等對(duì)Bola型表面活性劑都有所介紹。除了 Bola型表面活性劑,CN101298553A也公開了一種雙親水基新型表面活性劑、配方體系及其應(yīng)用,雖然涉及到了分子結(jié)構(gòu)為“Y”型的雙頭基表面活性劑,但主要將其用于油田采油助劑,未涉及到本發(fā)明的其他類型的雙頭基酰胺型甜菜堿表面活性劑及其應(yīng)用。迄今為止,未涉及到有公開相關(guān)的雙頭基酰胺型甜菜堿表面活性劑的制備及應(yīng)用。
[0004]鑒于現(xiàn)狀,提出本發(fā)明的內(nèi)容,其目標(biāo)是以價(jià)格相對(duì)低廉的長鏈脂肪酸和多胺等為主要原料制備一種雙頭基酰胺型甜菜堿表面活性劑,分子結(jié)構(gòu)為“Y”型,豐富雙頭基表面活性劑類型的種類。引入的酰胺官能團(tuán)也使其具有良好的生物降解性、溫和性和化學(xué)穩(wěn)定性,相對(duì)成本較低,其可用于對(duì)有機(jī)污染物的增溶。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種雙頭基酰胺型甜菜堿表面活性劑的制備方法及其應(yīng)用。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案:一種雙頭基酰胺型甜菜堿表面活性劑,其特征在于分子結(jié)構(gòu)
為“Y”型,如通式[I]所示,
【權(quán)利要求】
1.一種雙頭基酰胺型甜菜堿表面活性劑,其特征在于分子結(jié)構(gòu)為“Y”型,如通式[I]所示,
2.權(quán)利要求1所述的雙頭基酰胺型甜菜堿表面活性劑的制備方法,其特征在于,步驟為: (1)制備中間體雙-(二甲基氨基丙基)烷基酰胺:由四甲基二丙烯三胺和直碳鏈脂肪酸反應(yīng)制備得到,按四甲基二丙烯三胺:脂肪酸的摩爾比為1-1.2:1進(jìn)行投料,隊(duì)保護(hù),油浴條件下逐步升溫至160-190°C,并保溫反應(yīng)4-7小時(shí),脂肪酸的轉(zhuǎn)化率> 70%,得到中間體雙-(二甲基氨基丙基)烷基酰胺; 四甲基二丙烯三胺如通式[3]所示:
3.權(quán)利要求1所述的雙頭基酰胺型甜菜堿表面活性劑的應(yīng)用,其特征在于:將雙頭基酰胺型甜菜堿表面活性劑用于增溶有機(jī)污染物硝基苯,25°C時(shí),摩爾增溶比MSR為1.013,lgKm=3.2,由于lgKm>0,可見硝基苯在膠束相的分配作用較強(qiáng),高于其辛醇-水分配系數(shù)IgKow=L 85。
【文檔編號(hào)】C07C53/10GK103585925SQ201310592616
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】劉學(xué)民, 郭珊珊, 杜光勁, 袁圓, 楊欠欠 申請(qǐng)人:江南大學(xué)