3-(N，N-二甲基-N-X烷基)铵基丁二酸三乙醇胺三酯三盐类表面活性剂的制备制造技术

本发明专利技术公开了一种两性表面活性剂3‑(N，N‑二甲基‑N‑X烷基)铵基丁二酸三乙醇胺三酯三盐(下文同)及其合成方法。该合成方法包括如下步骤：第一步，以乙酸乙酯作溶剂及催化剂，混合带有马来酸酐与三乙醇胺制取式I结构的三马来酸三乙醇胺三酯；第二步，以乙酸乙酯作溶剂及催化剂，混合N，N‑二甲基‑N‑Rx烷基叔胺与式I结构的三马来酸三乙醇胺三酯，制取式II结构的3‑(N，N‑二甲基‑N‑X烷基)铵基丁二酸三乙醇胺三酯三盐。此发明专利技术通过改进溶剂、温度、pH等条件，实现了对3‑(N，N‑二甲基‑N‑X烷基)铵基丁二酸三乙醇胺三酯三盐的高利用、低成本制备。这种两性表面活性剂在盐水中能体现比纯水中更好的表面活性。

Preparation of 3- (N, N- two methyl -N-X alkyl) ammonium succinic acid triethanolamine three ester three salt surfactants

The invention discloses an amphoteric surfactant 3(N, N_dimethyl_N_X alkyl) ammonium succinate triethanolamine triester salt (hereinafter referred to as the same) and a synthesis method thereof. The synthesis method includes the following steps: the first step, using ethyl acetate as solvent and catalyst, mixed with maleic anhydride and triethanolamine to prepare triethanolamine trimaleate with type I structure; the second step, using ethyl acetate as solvent and catalyst, mixed with N, N dimethyl N Rx alkyl tertiary amine and trimethylolamine with type I structure. Triethanolamine acid triester, triethanolamine triester of ammonium succinate, triethanolamine, triethanolamine, triethanolamine, triethanolamine, triester, triethanolamine, triethanolamine, triethanolamine, triethanolamine, triethanolamine, triethanolamine, triethanolamine, triethanolamine, tri By improving the conditions of solvent, temperature and pH, the invention realizes high utilization and low cost preparation of triethanolamine triester of 3 (N, N_dimethyl_N_X alkyl) ammonium succinate. This amphoteric surfactant can give better surface activity in brine than in pure water.

【技术实现步骤摘要】
3-(N，N-二甲基-N-X烷基)铵基丁二酸三乙醇胺三酯三盐类表面活性剂的制备
：此专利技术涉及一种适用于盐水的两性表面活性剂：3-(N，N-二甲基-N-X烷基)铵基丁二酸三乙醇胺三酯三盐及该两性表面活性剂的制备方法。
技术介绍
：合成能够在高盐、高矿化度的盐水中仍呈现良好的表面活性的表面活性剂，是非常有意义，且具有挑战性的课题。此类化合物在纺织、洗涤、石油、医药及有机合成中间体方面都有着极重要的作用与应用。这类表面活性化合物的结构特点，既要在分子结构中具备多个阴离子与阳离子中心，以提高其在水中的溶解性、抗盐性、抗菌性；又在分子结构上令这些阴离子中心具有适宜的空间构型，以利于其同盐水中的钙镁离子形成螯合物，保持卓越的性能。然而，常见的合成表面活性剂的方法，无法通过简单的反应在分子中兼得多个具有适宜空间构型的极性头的表面活性化合物。或受实际条件限制，通过较长步骤或较复杂条件制备同时具有多个适宜空间构型的极性头的表面活性化合物的方法，其缺点是原子利用率低、含有副产物、纯度欠佳。[孙昌俊，王秀菊，孙风云.1，2，4-三乙酰氧基苯[G]//有机化合物合成手册.北京：化学工业出版社，2011：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种两性表面活性剂，是一种具有长链烷氧基和阴离子和阳离子的三乙醇胺衍生物，系统命名作3‑(N，N‑二甲基‑N‑X烷基)铵基丁二酸三乙醇胺三酯三盐，其特征在于该表面活性剂具有下式所示意的结构，其中所说的R为带有2‑20个碳的直链烷基的基团，优化的是R为12‑16个碳的直链烷基。

【技术特征摘要】
1.一种两性表面活性剂，是一种具有长链烷氧基和阴离子和阳离子的三乙醇胺衍生物，系统命名作3-(N，N-二甲基-N-X烷基)铵基丁二酸三乙醇胺三酯三盐，其特征在于该表面活性剂具有下式所示意的结构，其中所说的R为带有2-20个碳的直链烷基的基团，优化的是R为12-16个碳的直链烷基。2.一种制备权利要求2所述的的两性表面活性剂的方法，包括如下步骤：第一步：制取式I结构的三马来酸三乙醇胺三酯，以乙酸乙酯作溶剂及催化剂，混合带有马来酸酐与三乙醇胺制取式I结构的三马来酸三乙醇胺三酯；第二步：制取式II结构的3-(N，N-二甲基-N-X烷基)铵基丁二酸三乙醇胺三酯三盐，以乙酸乙酯作溶剂，混合N，N-二甲基-N-Rx烷基叔胺与式I结构的三马来酸三乙醇胺三酯，制取式II结构的3-(N，N-二甲基-N-X烷基)铵基丁二酸三乙醇胺三酯三盐。3.根据权利要求3所述方法，其特征是：第一步制取过程是，以摩尔比＝马来酸酐∶三乙醇胺＝3∶1，溶质单组份摩尔∶溶剂体积＝3mol∶1mol∶1L，混合马来酸酐，三乙醇胺，乙酸乙酯于圆底烧瓶，磁力搅拌，85℃控温反应4h，冷却至室温，旋蒸溶剂，得到式I结构的三马来酸三乙醇胺三酯。4.根据权利要求3所述方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨光，刘巍，陈雪微，王玙琨，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：天津,12