十二烷基二甲基環(huán)氧丙基氯化銨的合成及應用研究.pdf

1、環(huán)氧類季銨鹽是一類陽離子化試劑，也是一種帶有活性基團的季銨鹽型陽離子表面活性劑。十二烷基二甲基環(huán)氧丙基氯化銨是一種新型的環(huán)氧季銨鹽類精細化工中間體，其分子結構中既含有親水的季銨烷基，親油的十二烷基同時還有活性環(huán)氧基。由于它既有親水性又有親油性的結構，因此是合成親油性水溶性聚電解質(zhì)的一種很好的多功能單體原料，同時本身具有活性環(huán)氧基，能和許多有機物反應，能與胺類、羧酸類、醇類及多羥基類化合物(如淀粉、纖維素、殼聚糖、葡萄糖等）發(fā)生反應，生成

2、醇基化合物。
　　 本文用環(huán)氧氯丙烷自身做溶劑，控制環(huán)氧氯丙烷滴加速度來控制副反應的發(fā)生，提高了產(chǎn)品的環(huán)氧值。采用一步法合成了十二烷基二甲基環(huán)氧丙基氯化銨，以產(chǎn)品環(huán)氧值為考察目標，探索了反應溫度，反應時間，反應摩爾比對環(huán)氧值的影響，得到較佳反應條件為：環(huán)氧氯丙烷與十二叔胺的摩爾比為2.5:1,反應溫度60℃，反應時間2h，在該條件下，十二叔胺的轉化率為97％，產(chǎn)品環(huán)氧值為0.2297mol/g。同時對產(chǎn)品的粘度及表面張力性能進行

3、了測試，其臨界膠束濃度為1.25×10-4g/l。
　　 利用陽離子化試劑的環(huán)氧活性，嘗試用十二烷基二甲基環(huán)氧丙基氯化銨對淀粉進行了改性實驗，合成出一種新型的疏水季銨型陽離子淀粉，與以前的季銨型陽離子淀粉比較，結構中又增加了疏水的長鏈烷基，提高了產(chǎn)品的疏水性能，拓展了產(chǎn)品的應用范圍和領域，又由于此產(chǎn)品具有低溫不溶高溫溶解的溫度敏感性特性，是目前造紙工業(yè)上最具潛力的一種改性淀粉。反應過程以提高此改性淀粉的取代度為目標，優(yōu)化了反應工

4、藝?？疾炝朔磻w系含水量，反應體系pH，反應溫度和反應時間對反應的影響。本實驗所用的淀粉與陽離子化試劑摩爾比為1:0.25～1:0.7，工業(yè)可根據(jù)對取代度的要求，考慮合適的性價比，適當加大陽離子化試劑的用量，以提高淀粉的取代度，以拓寬陽離子淀粉的應用領域。十二烷基二甲基環(huán)氧丙基氯化銨陽離子化試劑制備季銨型陽離子淀粉的較佳工藝條件為體系含水量為41％，體系pH為10，反應溫度為80℃，反應時間為3h，制備了取代度為0.128~0.252m