1.一種羥基磺基甜菜堿表面活性劑,所述羥基磺基甜菜堿表面活性劑的化學結構式如下:
其中,n為8-30的整數(shù),m=n-2,x=2或3。
2.權利要求1所述的羥基磺基甜菜堿表面活性劑的制備方法,包括以下步驟:
步驟a、向第一反應容器中加入格爾伯特酸和三氯化磷,在60-95℃下攪拌反應2-6小時,冷卻后分層并分離出格爾伯特酰氯,向第二反應容器中加入堿性催化劑,然后加入N,N-二甲基乙二胺或N,N-二甲基-1,3-丙二胺溶液,并在攪拌條件下加入所述格爾伯特酰氯,于常溫下反應,反應完畢后,水洗分液得到格爾伯特酰基二甲基叔胺;
所述三氯化磷與所述格爾伯特酸的摩爾比為1:2.5-3.1,所述N,N-二甲基乙二胺或N,N-二甲基-1,3-丙二胺溶液與所述格爾伯特酸酰氯的摩爾比1.5-0.5:1;
所述格爾伯特酸的結構如下:
其中,R為烷基,分子式為CnH2n+1,n為6-28的整數(shù);
步驟b、向第三反應容器中加入小分子醇和水的混合溶劑,將所述格爾伯特?;谆灏放c3-氯-2-羥基丙磺酸鈉加入到所述混合溶劑中,攪拌后進行回流過程,所述回流過程中保持反應體系的pH為7.5-8.5,然后將所述反應體系靜置分層,收集上層油層,用去離子水溶解所述油層,再用無機堿液將所述油層 的pH調(diào)至9.5-10.5,然后將pH為9.5-10.5的所述油層靜置分層,并收集中間層,利用石油醚清洗所述中間層,以除去叔胺化合物,得到粗產(chǎn)物,用無機酸液將上述粗產(chǎn)物的pH調(diào)節(jié)至6.5-7.5,用丙酮重結晶,得到羥基磺基甜菜堿表面活性劑;
所述乙醇和水的混合溶劑中,乙醇和水的摩爾比為0.5-1.5:2,所述格爾伯特酰基二甲基叔胺與所述3-氯-2-羥基丙磺酸鈉的摩爾比為1:1-1.5。
3.根據(jù)權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述回流過程中,回流溫度為60-90℃,回流時間為2-20小時。
4.根據(jù)權利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述堿性催化劑選自碳酸鈉、氫氧化鈉、偏硼酸鈉、氫氧化鉀、三乙胺中的至少一種。
5.根據(jù)權利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述無機堿液為氫氧化鈉。
6.根據(jù)權利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述無機酸液為鹽酸。
7.根據(jù)權利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述小分子醇為乙醇、異丙醇或正丁醇。
8.根據(jù)權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述步驟a還包括:直接向所述第二反應容器中加入N,N-二甲基乙二胺或N,N-二甲基-1,3-丙二胺液體,然后滴加所述格爾伯特酰氯,反應完畢后,水洗分液得到格爾伯特酰基二甲基叔胺。
9.權利要求1所述的羥基磺基甜菜堿表面活性劑在制備驅(qū)油劑中的應用。
10.一種驅(qū)油劑,包括權利要求1所述的羥基磺基甜菜堿表面活性劑。