CN103894104A - 一种多功能表面活性剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多功能表面活性剂及其制备方法，多功能表面活性剂各组分的重量比为：溴癸烷50～70份、二甲胺10～25份，乙醇5～15份，催化剂5～15份、水适量，其制备方法包括以下步骤：溶解，混合，回流，保温，水洗步骤。本发明提供的多功能便面活性剂具有催化、消毒等多重性能，采用新的相转移催化合成工艺，产品得率明显提高10个百分点以上，整个操作过程简单，避免了高毒高防范的环境，其制备方法简单，制成的产品使用性好、溶解性好、稳定性好、使用成本低，安全环保，易降解无残留危害、消毒催化效果好的特点，属于无毒无刺激性的绿色环保产品，本发明工艺过程简单，容易控制，生产周期短，生产成本低，适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于消毒剂技术领域，特别涉及一种多功能表面活性剂及其制备方法。
背景技术
自季铵盐被发现以来，已经有半个多世纪，其性能广为人知，已被广泛应用于杀菌防霉、道路建设的沥青乳化、合成用催化剂、造纸各工序的处理及纸张性能改进、织物处理、涂料性能改进、纤维染色均匀程度的改善等领域，另外，在消毒领域，季铵盐还被广泛用于医院的皮肤粘膜消毒、医疗器械和外科洗手消毒、公共场所和生产用具和设备消毒、工业品和农业谷物的防霉、水产和畜舍卫生消毒、藻类灭杀、塑料抗菌剂制备以及复方消毒剂的制备等，双癸基二甲基溴化铵则是近年发展起来的双链季铵盐类消毒产品的代表类型，其特点在于杀菌效率高，低毒，配伍性能好，稳定性好，应用领域广，已被市场和用户所接受。
发明内容
本发明的目的在于提供以脂肪烷基二甲基溴化铵为催化剂的一种多功能表面活性剂及其制备方法。
一种多功能表面活性剂，各组分的重量比为：溴癸烷50～70份、二甲胺10～25份，乙醇5～15份，催化剂5～15份、水适量。
上述技术方案中，各组分的重量比为：溴癸烷55-65份、二甲胺14-23份、乙醇77-14份、催化剂6-12份、水适量。
上述技术方案中，各组分的重量比为：溴癸烷60-65份、二甲胺15-20份、乙醇8-12份、催化剂7-10份、水适量。
所述催化剂为脂肪烷基二甲基溴化铵，碳连长度为10-16，即所述烷基为C10～C16。
一种多功能表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，溶解：将催化剂用适量水溶解完全，形成催化剂水溶液；
步骤二，混合：将乙醇、二甲胺加入到溶解好的催化剂水溶液中搅拌得到溶解混合液；
步骤三，回流：将溴癸烷加入到溶解混合液中，并升温至50-70℃，保持回流1-2小时；
步4骤四，保温：将温度升至75-90℃时开始保温，保温2-4小时后反应完毕；
步骤五，水洗，保温完毕后，用一定量的水水洗后即可得到产品。
本发明提供的多功能便面活性剂具有催化、消毒等多重性能，采用新的相转移催化合成工艺，产品得率明显提高10个百分点以上，整个操作过程简单，避免了高毒高防范的环境，其制备方法简单，制成的产品使用性好、溶解性好、稳定性好、使用成本低，安全环保，易降解无残留危害、消毒催化效果好的特点，属于无毒无刺激性的绿色环保产品，本发明工艺过程简单，容易控制，生产周期短，生产成本低，适合工业化生产。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
溴癸烷550克、二甲胺水溶液200克，乙醇120克，十二烷基二甲基溴化铵90克、水40ml。
将催化剂十二烷基溴化铵用适量水溶解完全，形成催化剂水溶液，将乙醇、二甲胺加入到溶解好的催化剂水溶液中搅拌得到溶解混合液，溴癸烷加入到溶解混合液中，并升温至70℃，保持回流1.5小时，温度保温至70℃，保温3小时后反应完毕后用水洗后即可得到产品。
实施例2：
溴癸烷500克、二甲胺水溶液180克，乙醇100克，片碱80克，十六烷基基二甲基溴化铵120克、水20ml。
将催化剂十六烷基溴化铵用适量水溶解完全，形成催化剂水溶液，将乙醇、二甲胺、片碱加入到溶解好的催化剂水溶液中搅拌得到溶解混合液，溴癸烷加入到溶解混合液中，并升温至70℃，保持回流1.5小时，温度保温至70℃，保温3小时后反应完毕后用水洗后即可得到产品。
实施例3：
溴癸烷550克、二甲胺水溶液200克，乙醇120克，十四烷基二甲基溴化铵90克、水40ml。
将催化剂十四烷基溴化铵用适量水溶解完全，形成催化剂水溶液，将乙醇、二甲胺加入到溶解好的催化剂水溶液中搅拌得到溶解混合液，溴癸烷加入到溶解混合液中，并升温至70℃，保持回流1.5小时，温度保温至70℃，保温3小时后反应完毕后用水洗后即可得到产品。
本反应类型为亲核取代反应，如果采用一般的方法，反应温度要求高，物料不好控制，得率很低，本发明采用近年来比较成熟的相转移催化法合成，其特点在于，反应好控制，产品得率高，温度要求低，完全适合产业化的要求。再加上采用本发明方法的特殊过程，产品的含量大大提高。
表1：不同实施例所得产品的有效碘含量和PH值
| 有效碘含量（%） | PH | |
| 实施例1 | 60.5 | 6.4 |
| 实施例2 | 60.1 | 7.1 |
| 实施例3 | 60.2 | 6.8 |
表1说明通过这个工艺生产出来的实施例产品有效碘含量稳定以及PH值符合产品符合《癸甲溴铵质量标准》的质量标准。
表2：实施例1在40℃下稳定性考察结果
经测试，产品放在40℃下稳定性良好。
表3：质量标准
| 检测项目 | 质量标准 |
| 名称 | 双癸基二甲基溴化铵；双十烷基二甲基溴化铵；癸甲溴铵；D1021溴 |
| 性状 | 淡黄色至黄色液体 |
| 规格 | 60% |
| 其余质量指标 | 按《癸甲溴铵质量标准》做鉴别 |
| 含量 | 60±2% |
表3数据为质量检验数据，说明本发明符合《癸甲溴铵质量标准》的质量标准。
表4为杀菌实验对比数据
通过上述表4的数据可以看出，本发明所得的实施例杀菌能力比较突出，在作用时间、用量对等的情况下，其无疑是一种性价比比较好的产品，通过此工艺得到的产品，无论从得率还是杀菌效果都表明，此发明能够得到一种良好的功能性表面活性剂。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种多功能表面活性剂，其特征在于：各组分的重量比为：溴癸烷50～70份、二甲胺10～25份，乙醇5～15份，催化剂5～15份、水适量。
2.根据权利要求1所述的一种多功能表面活性剂，其特征在于：各组分的重量比为：溴癸烷55-65份、二甲胺14-23份、乙醇7-14份、催化剂6-12份、水适量。
3.根据权利要求1所述的一种多功能表面活性剂，其特征在于：各组分的重量比为：溴癸烷60-65份、二甲胺15-20份、乙醇8-12份、催化剂7-10份、水适量。
4.根据权利要求1所述的一种多功能表面活性剂，其特征在于：所述催化剂为脂肪烷基二甲基溴化铵，碳连长度为10-16。
5.根据权利要求1～4所述的多功能表面活性剂制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一，溶解：将催化剂用适量水溶解完全，形成催化剂水溶液；
步骤二，混合：将乙醇、二甲胺加入到溶解好的催化剂水溶液中搅拌得到溶解混合液；
步骤三，回流：将溴癸烷加入到溶解混合液中，并升温至50-70℃，保持回流1-2小时；
步骤四，保温：将温度升至75-90℃时开始保温，保温2-4小时后反应完毕；
步骤五，水洗，保温完毕后，加入一定量的水，充分搅拌30分钟后静置3-4小时，待水相和油相完全分离后，放出下层水溶液后，上层油相产品既是最终产品。
Priority Applications (1)
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| CN201410160493.5A CN103894104A (zh) | 2014-04-21 | 2014-04-21 | 一种多功能表面活性剂及其制备方法 |
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101648878A (zh) * | 2009-06-30 | 2010-02-17 | 山东宝莫生物化工股份有限公司 | 低含盐二甲基二烯丙基氯化铵的生产方法 |
| US20130183456A1 (en) * | 2010-09-16 | 2013-07-18 | Industry-Academic Cooperation Foundation, Yeungnam University | Anti-microbial and anti-static surface treatment agent with quaternary ammonium salt as active ingredient and method for preventing static electricity in polymer fibers using same |
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2014
- 2014-04-21 CN CN201410160493.5A patent/CN103894104A/zh active Pending
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Non-Patent Citations (1)
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|---|
| 曾鹰: "双烷基季铵溴盐的合成及其对水产病原菌抑菌作用", 《广州化工》, vol. 34, no. 4, 31 December 2006 (2006-12-31), pages 50 - 52 * |
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