The invention discloses a fluorine-containing quaternary ammonium salt surfactant and a preparation method, mixing N, N dimethylethylenediamine with water, stirring evenly and adding ethyl trifluoroacetate to obtain a fluorine-containing surfactant intermediate, and reacting the fluorine-containing surfactant intermediate with Bromododecane by SN2 nucleophilic substitution to obtain a quaternary ammonium salt surfactant with less fluorine content. By introducing amide groups into fluorinated quaternary ammonium salt surfactants, different substituents can be introduced into nitrogen atoms, which can show different hydrophilicity or hydrophobicity, and improve their biodegradability and stability. It is a surface active monomer with great potential for application. It contains two nitrogen atoms, quaternary nitrogen and amines, and can enhance the intermolecular force with hydrogen peroxide molecule. The number of hydrogen bonds formed greatly increases the water solubility.
【技术实现步骤摘要】
一种含氟季铵盐型表面活性剂及制备方法
本专利技术属于表面活性剂领域，涉及一种含氟季铵盐型表面活性剂及制备方法。
技术介绍
含氟表面活性剂由于具有高表面活性、高耐热稳定性、高化学稳定性和憎水憎油等特殊性能。广泛应用于石油化工、煤炭、冶金、皮革、纺织、造纸等领域。含氟阳离子表面活性剂根据亲水基团的不同，可以分为胺盐型和季铵盐型两大类。亲水基既可以是季铵离子或吡啶阳离子，也可以是胺基，憎水基部分除含氟烃基结构外，还含有烃基、酰胺基和磺酰基等，其中氟烃基大部分是有6～10个碳原子的直链烃基结构。目前，氟化表面活性剂成熟且常用的合成方法主要有电解氟化法、调聚法和齐聚法，而由电解氟化得到的全氟烷基酰氯和全氟烷基磺酰氟，可以经酰化反应及季铵化反应得到阳离子型氟表面活性剂。国内外对全氟链长大于4的表面活性剂研究较多，但由于全氟链的制备较难,氟化过程中会产生较多的副产物。而且，全氟辛基磺酰化合物(PFOS)及全氟辛酸(PFOA)已被认定为对人体健康和环境产生潜在危害的化合物。因此，迫切需要一种具有改善环境特性的替代氟化表面活性剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺...
【技术保护点】
1.一种含氟季铵盐型表面活性剂，其特征在于，含氟季铵盐型表面活性剂结构式为：
【技术特征摘要】
1.一种含氟季铵盐型表面活性剂，其特征在于，含氟季铵盐型表面活性剂结构式为：2.一种含氟季铵盐型表面活性剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将N,N-二甲基乙二胺与去离子水混合后搅拌均匀，并滴加三氟乙酸乙酯；在0～30℃下反应2～4h，得到混合溶液A，将混合溶液A洗涤、减压蒸馏和冷冻干燥得到黄色晶体，即含氟表面活性剂中间体；其中：N,N-二甲基乙二胺与三氟乙酸乙酯的摩尔比为：1：(1～1.2)；步骤2：取含氟表面活性剂中间体溶解，搅拌均匀后得到混合溶液B；向混合溶液B中滴加溴代十二烷，然后在60～110℃下回流反应4～14h，得到混合溶液C；其中：含氟表面活性剂中间体和溴代十二烷的摩尔比为：1：(1.3～1.5)；步骤3：将混合溶液C进行减压蒸馏，得到黄色透明粘稠液体D；步骤4：将黄色透明粘稠液体D在混合溶剂乙醇/乙酸乙酯中重结...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭睿，刘雪艳，霍文生，李秀环，冯文佩，高弯弯，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61
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