[發(fā)明專利]一種驅(qū)油用羧基甜菜堿兩性表面活性劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210386661.3
• 申請(qǐng)日: 2012-10-14
• 公開（公告）號(hào): CN102851016A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳文祥;丁偉;欒和鑫;王克亮;李杰;曲廣淼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北石油大學(xué)
• 主分類號(hào): C09K8/584
• 分類號(hào): C09K8/584;C07C227/08;C07C229/12
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務(wù)所 23118
• 代理人: 曹愛華

1.一種驅(qū)油用羧基甜菜堿兩性表面活性劑，其特征在于：這種驅(qū)油用羧基甜菜堿兩性表面活性劑的結(jié)構(gòu)式為：

其中：R取自?C₆H₅苯基、C₇H₇甲苯基、C₈H₉鄰二甲苯基、間二甲苯基、對(duì)二甲苯基、乙苯基、混合二甲苯基、C₉H₁₁異丙苯基中任意一個(gè)。

2.一種權(quán)利要求1所述的驅(qū)油用羧基甜菜堿兩性表面活性劑的制備方法，其特征在于：所述的驅(qū)油用羧基甜菜堿兩性表面活性劑的制備方法：

第一步，由油酸甲酯與芳烴烷基化制備芳基油酸甲酯；

第二步，由芳基油酸甲酯加氫還原制備芳基油醇；

第三步，由芳基油醇與環(huán)氧氯丙烷經(jīng)醚化反應(yīng)制備芳基油醇縮水甘油醚；

第四步，將芳基油醇縮水甘油醚與胺化試劑進(jìn)行胺化反應(yīng)得到叔胺；

第五步，將叔胺與季胺化試劑氯乙酸鈉或溴乙酸鈉進(jìn)行季胺化反應(yīng)得到所述的驅(qū)油用羧基甜菜堿兩性表面活性劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)油用羧基甜菜堿兩性表面活性劑的制備方法，其特征在于：所述的油酸甲酯與芳烴烷基化制備芳基油酸甲酯的過程為：以甲磺酸為催化劑，將油酸甲酯與芳烴以及甲磺酸，投入反應(yīng)釜，通入N_2?30min，80℃下反應(yīng)10h，減壓蒸餾出去未反應(yīng)的芳烴，用無水乙醇重結(jié)晶三次即可得到芳基油酸甲酯，其中芳烴選自苯、甲苯、二甲苯、乙苯、異丙苯中的任意一個(gè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)油用羧基甜菜堿兩性表面活性劑的制備方法，其特征在于：所述的芳基油酸甲酯加氫還原制備芳基油醇的過程為，將500g芳基油酸甲酯、2.5g催化劑投入反應(yīng)釜，先用N₂置換，再用H₂置換后攪拌升溫，壓力0.1MPa，攪拌轉(zhuǎn)速500r/min；溫度到達(dá)230℃后將系統(tǒng)壓力升至1.1MPa，開始計(jì)時(shí)，每隔一定時(shí)間取樣測定碘價(jià)，直至碘價(jià)不再下降為止，降溫減壓出料。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)油用羧基甜菜堿兩性表面活性劑的制備方法，其特征在于：所述的芳基油醇與環(huán)氧氯丙烷經(jīng)醚化反應(yīng)制備芳基油醇縮水甘油醚的過程為，按1：1的摩爾比例稱取芳基油醇及環(huán)氧氯丙烷，將稱取后的芳基油醇及環(huán)氧氯丙烷、質(zhì)量百分比濃度為30%的氫氧化鈉溶液、四丁基溴化銨置于裝有電動(dòng)攪拌機(jī)、冷凝裝置的四口瓶中，滴加環(huán)氧氯丙烷，溫度控制在40-70℃，滴加時(shí)間為5-10h；升溫到80-100℃，反應(yīng)5-8h；冷卻抽濾，用70-80℃蒸餾水洗滌至中性，分液后收集上層深色液體；用無水硫酸鈉干燥，減壓旋蒸除去過量的環(huán)氧氯丙烷、少量的水和溶劑甲苯。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)油用羧基甜菜堿兩性表面活性劑的制備方法，其特征在于：?所述的將芳基油醇縮水甘油醚與胺化試劑進(jìn)行胺化反應(yīng)的過程為，按照摩爾比1：1稱取芳基油醇縮水甘油醚與胺化試劑，將胺化試劑和乙醇溶液放入裝有冷凝裝置，攪拌裝置和溫度計(jì)的四口瓶內(nèi)，維持溫度在40-80℃，開始緩慢滴加芳基縮水甘油醚，滴加完畢，將溫度升高到50-80℃，維持該溫度反應(yīng)4-10小時(shí)，結(jié)束反應(yīng)，旋蒸除去未反應(yīng)的乙醇和胺化試劑，干燥后得產(chǎn)物叔胺。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的驅(qū)油用羧基甜菜堿兩性表面活性劑的制備方法，其特征在于：?所述的叔胺與季胺化試劑進(jìn)行季胺化反應(yīng)的過程為，稱取叔胺與季胺化試劑的摩爾比為1.2：1.0，將季胺化試劑置于裝有電動(dòng)攪拌器，冷凝裝置的四口燒瓶中，用體積比為70%的乙醇溶液使其溶解，升溫至70-80℃，開始緩慢滴加叔胺，滴加完畢，維持溫度在80-90℃，pH在8-9，反應(yīng)9-12小時(shí)，結(jié)束反應(yīng)；冷卻后反應(yīng)物中有固體出現(xiàn)，抽濾，用石油醚萃取除去未反應(yīng)的叔胺，回收液體旋蒸除去乙醇和水，得到黃色粘稠狀產(chǎn)品；用乙酸乙酯洗產(chǎn)品，抽濾，干燥得到驅(qū)油用羧基甜菜堿兩性表面活性劑，用乙醇進(jìn)行重結(jié)晶，干燥。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)油用羧基甜菜堿兩性表面活性劑的制備方法，其特征在于：?所述的胺化試劑為二甲胺或二乙胺或二乙醇胺或正丁胺或N,N-二甲基-1，3-丙二胺。