[發明專利]一種葡萄糖基雙子陽離子表面活性劑及其合成方法

有效

• 申請號: 201710010183.9
• 申請日: 2017-01-06
• 公開（公告）號: CN106622016B
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 甘昌勝;李鴻;王珊珊;蔡坤良
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: C07C213/04
• 分類號: C07C213/04;C07C215/40;B01F17/18;B01F17/38
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 張雁

本發明公開了一種葡萄糖基雙子陽離子表面活性劑及其合成方法。首先，葡萄糖與烷基二胺經還原胺化反應得到由烷基鏈相連的二葡萄糖胺，再與環氧氯丙烷和長鏈烷基二甲基叔胺之間的反應產物進行反應，得到葡萄糖基季銨鹽型雙子陽離子表面活性劑。合成工藝簡單，設備要求低，適合工業化生產。

技術領域

本發明涉及表面活性劑領域，確切地說是一種葡萄糖基雙子陽離子表面活性劑及其合成方法。

背景技術

表面活性劑是一類功能性的精細化學品，分子結構中包括疏水基團和親水性離子基團或極性基團兩個部分。表面活性劑在溶液中能形成膠束，并能定向吸附于兩相界面上，降低界面(表面)張力，具有乳化、滲透、分散、增溶、起泡、潤濕、去污、柔軟、抗靜電等性能，廣泛應用于食品、化妝品、洗滌用品、醫藥、農業、石油開采、礦物浮選以及紡織、印染、造紙等領域。

傳統的表面活性劑多采用石油以及動植物油脂衍生的產品。在綠色浪潮席卷全球的今天，對環境保護和循環經濟、可持續發展的呼聲日益高漲，以糖、氨基酸等天然可再生資源開發生產溫和、無毒副作用、綠色環保、性能優良的表面活性劑已成為當代潮流和研究熱點。我國淀粉資源豐富，利用淀粉水解物——葡萄糖為原料，開發環保高效的表面活性劑具有很高的應用價值。目前商業化開發比較成功的糖基表面活性劑，有烷基糖苷、葡糖酰胺和糖酯等，其中烷基糖苷被譽為新一代世界級綠色表面活性劑，表面張力低、泡沫豐富細膩、去污力強、配伍性能好，且生物降解徹底、無毒無刺激，在歐美多個公司如德國Henkel公司、美國P&G公司和法國Seppic公司已大規模生產，在我國也已實現工業化生產。

雙子表面活性劑是一類雙親油基雙親水基的兩親物。相比于傳統的單鏈——單頭(單親水基)、單尾(單疏水基)表面活性劑，在結構上雙子表面活性劑是通過一個spacer聯接基團將兩個單烷基鏈單頭基普通表面活性劑以化學鍵連接在一起構成的。其結構新穎，通常由三個部分組成：兩個疏水鏈、兩個親水基以及一個spacer聯接基團，簡稱m-s-m(s表示聯接鏈長度，m表示疏水鏈長)。雙子型表面活性劑的獨特分子結構使其具有傳統表面活性劑所無法比擬的性質，如極低的cmc、更高的表面活性；雙子表面活性劑還具有優良的應用性能，如良好的水溶性、潤濕、起泡、鈣皂分散性；一般具有很低的Krafft點，因而有較大的溫度應用范圍。此外，一些短鏈連接的雙子表面活性劑在相當低的濃度時就顯出某些突出的流變特性(粘彈性、膠凝作用、切稠現象)，與普通的表面活性劑呈現出良好的協同效應，使體系性能更加卓越。這都預示著雙子表面活性劑將會為表面活性劑的應用領域帶來新的變革。開發新型結構的雙子表面活性劑的合成工藝、提高與普通表面活性劑的配伍性能、探索雙子表面活性劑的應用領域，是當前雙子表面活性劑研究開發的熱點課題。