1.一种两性表面活性剂,是一种具有长链烷氧基和阴离子和阳离子的三乙醇胺衍生物,系统命名作3-(N,N-二甲基-N-X烷基)铵基丁二酸三乙醇胺三酯三盐,其特征在于该表面活性剂具有下式所示意的结构,其中所说的R为带有2-20个碳的直链烷基的基团,优化的是R为12-16个碳的直链烷基。
2.一种制备权利要求2所述的的两性表面活性剂的方法,包括如下步骤:
第一步:制取式I结构的三马来酸三乙醇胺三酯,以乙酸乙酯作溶剂及催化剂,混合带有马来酸酐与三乙醇胺制取式I结构的三马来酸三乙醇胺三酯;
第二步:制取式II结构的3-(N,N-二甲基-N-X烷基)铵基丁二酸三乙醇胺三酯三盐,以乙酸乙酯作溶剂,混合N,N-二甲基-N-Rx烷基叔胺与式I结构的三马来酸三乙醇胺三酯,制取式II结构的3-(N,N-二甲基-N-X烷基)铵基丁二酸三乙醇胺三酯三盐。
3.根据权利要求3所述方法,其特征是:第一步制取过程是,以摩尔比=马来酸酐∶三乙醇胺=3∶1,溶质单组份摩尔∶溶剂体积=3mol∶1mol∶1L,混合马来酸酐,三乙醇胺,乙酸乙酯于圆底烧瓶,磁力搅拌,85℃控温反应4h,冷却至室温,旋蒸溶剂,得到式I结构的三马来酸三乙醇胺三酯。
4.根据权利要求3所述方法,其特征是:三乙醇胺的碳链上可以带有取代基。
5.根据权利要求3所述方法,其特征是:可选溶剂还可以是DMF、DMSO等良溶剂。
6.根据权利要求3所述方法,其特征是:可选催化剂可以是DMF、DMAP等中等强度有机碱。
7.根据权利要求3所述方法,其特征是:可提高马来酸酐加量,以提高产品转化率,但此操作将导致旋蒸溶剂前须额外加乙酸乙酯洗出过量的马来酸酐。
8.根据权利要求2所述方法,其特征是:第二步制取过程是,以摩尔比=N,N-二甲基-N-Rx烷基叔胺∶三马来酸三乙醇胺三酯=3∶1,溶质单组份摩尔∶溶剂体积=3mol∶1mol∶10mL,混合N,N-二甲基-N-Rx烷基叔胺、三马来酸三乙醇胺三酯与乙酸乙酯于圆底烧瓶,磁力搅拌,于80℃反应12h,冷却至室温,得粗品的3-(N,N-二甲基-N-X烷基)铵基丁二酸三乙醇胺三酯三盐。
9.根据权利要求8所述方法,其特征是:N,N-二甲基-N-Rx烷基叔胺中的Rx烷基,既可以是脂肪基,也可以是芳香基。
10.根据权利要求8所述方法,其特征是:可选溶剂还可以是DMF、DMSO等良溶剂。
11.根据权利要求8所述方法,其特征是:可选催化剂可以是HOTS、HOMS等强酸,总用量不超过反应物总质量分数的5%。