专利名称：一种非离子癸酰基葡萄糖胺表面活性剂的合成方法
技术领域：
本发明涉及一种表面活性剂的合成方法，尤其涉及一种非离子癸酰基葡萄糖胺表 面活性剂的合成方法，属于化学技术领域。
背景技术：
氨基糖类表面活性剂是天然的高分子产物甲壳素的功能性衍生物，它既保留了甲 壳素无毒、无害的性能，又具有良好的表面活性、乳化性、吸湿性，可广泛应用于化妆品、医 药、食品、纺织、印染、石油、环保等多种领域。但是氨基糖类化合物因其不稳定，必须成盐后才能保持其较高的稳定性。成盐后 的氨基糖类化合物其吸收困难。此外，氨基糖类阳离子表面活性剂虽然具有良好的发泡性 能和渗透能力，但因其不能与阴离子表面活性剂配伍，从而限制了葡萄糖胺类化合物的应 用。且目前研究较多的是高分子壳聚糖类表面活性剂和甲壳低聚糖类表面活性剂，而对单 糖类表面活性剂研究较少。非离子癸酰基葡萄糖胺表面活性剂吸收较好且无配伍禁忌，田亚琴等人在广东化 工，2010，37 (6) :90-91中披露了一种表面活性剂癸酰化氨基葡萄糖的合成方法，即用无机 碱氢氧化钠游离化氨基葡萄糖盐酸盐，然后进行癸酰化反应，最后，用氢氧化钠溶液调节PH 值，得到癸酰化氨基葡萄糖。虽然采用该方法能合成非离子癸酰基葡萄糖胺表面活性剂。但 是在合成过程中生成的氯化钠不溶于有机溶剂，且很难将其与最终产物分离，增加了产品 分离难度，从而使所得的产物很难纯化，影响最终产品的质量。
发明内容
本发明针对现有技术中所存在的缺陷，提供一种非离子癸酰基葡萄糖胺表面活性 剂的合成方法，该方法合成的产品易于分离，最终获得的产品纯度较高。本发明的上述目的可以通过以下技术方案得以实现一种非离子癸酰基葡萄糖胺 表面活性剂的合成方法，该方法包括将氨基葡萄糖盐酸盐、三正丁胺加入水中进行游离化 反应制得氨基葡萄糖；然后降温，开始滴加癸酰氯，滴加结束后，继续反应，反应结束后，加 入有机溶剂，结晶，得到癸酰基葡萄糖胺。本发明的合成方法用三正丁胺作为缚酸剂，与氨基葡萄糖盐酸盐反应，使其游离 化生成氨基葡萄糖。三正丁胺是有机碱，用作缚酸剂，所生成的三正丁胺盐酸盐易溶于有机 溶剂中，最终产品过滤后，很容易使三正丁胺盐酸盐溶于有机溶剂中，有利于产品的纯化， 从而提高产品的纯度。此外将反应过程中生成的三正丁胺盐酸盐溶于有机溶剂中，经过回 收处理后回收有机溶剂，再将回收后含有三正胺盐酸盐的母液，用碱液处理后，可以重新得 到三正丁胺套用，降低了生产成本。在上述非离子癸酰基葡萄糖胺表面活性剂的合成方法中，所述的三正丁胺与氨基 葡萄糖盐酸盐的摩尔比为1.0 2. 5 1。所述的游离化反应的温度为15 30°C ；游离 化反应时间为0. 5 3小时。进一步的优选三正丁胺与氨基葡萄糖盐酸盐的摩尔比为1.0 1.5 1。所述的游离化反应的温度为20 25°C;所述的游离化反应时间为1.0 2. 5小时。如果反应温度太低或反应时间太短，会使氨基葡萄糖盐酸盐游离化不完全，合成 反应不能正常进行；如果反应温度太高或反应的时间太长，不仅会使最终产物的结构发生 改变，甚至会导致其结构破坏，而且导致能耗较大，增加生产成本。在上述非离子癸酰基葡萄糖胺表面活性剂的合成方法中，所述的癸酰氯与氨基葡 萄糖盐酸盐的摩尔比为1. 0 2. 0 1，滴加癸酰氯的温度为0 30°C ；滴加后继续反应 时间为1. 0 2. 0小时。即待游离化反应结束后，先将反应液温度降至0 10°C，再滴加癸 酰氯，滴加癸酰氯的温度控制在0 30°C，滴加完毕后，继续搅拌反应1. 0 2. 0小时，反应 结束后，加入有机溶剂，结晶得到癸酰基葡萄糖胺。进一步的优选，滴加癸酰氯的温度为10 20°C;滴加后继续反应时间为1. 5小时； 所述的癸酰氯与氨基葡萄糖的摩尔比为1.0 1.5 1。如果滴加癸酰氯的温度控制的太 高，不仅会使癸酰氯部分分解，从而影响反应的进行，降低产率；而且还会导致其他杂质的 产生，甚至导致杂质的含量过高，从而不利于产品提纯，也增加提纯的难度。在上述非离子癸酰基葡萄糖胺表面活性剂的合成方法中，所述的有机溶剂为甲 醇、乙醇或丙酮中的一种或多种，进一步的优选，所述的有机溶剂为乙醇。本发明合成反应 结束后，加入有机溶剂，一方面，改善结晶条件，有利于产品的结晶；另一方面，生成的三正 丁胺盐酸盐易溶于有机溶剂，所以也是为了除去反应体系中的三正丁胺盐酸盐，提高产品 的纯度。将抽滤完成后所得的滤液收集在一起，回收收集有机溶剂，回收结束后，向浓缩液 中加入碱溶液处理，调节pH，静置，分出有机层。将所得的有机层经过脱水、干燥处理后，回 收得到三正丁胺。所回收的三正丁胺可以套用到反应体系，从而也降低了生产成本。综上所述，本发明具有以下优点1、本发明的合成方法采用三正丁胺作为缚酸剂，使生成的三正丁胺盐酸盐易容于 有机溶剂，容易从产品中分离出来，从而有利于产品的纯化。2、本发明的合成方法采用的三正丁胺可以回收套用，降低了生产成本，利于大规 模工业化生产。
具体实施例方式下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明；但是本发明并 不限于这些实施例。实施例1在IOOOml四口瓶中投入1. Omol氨基葡萄糖盐酸盐、215ml水和1. 2mol三正丁胺， 控制温度在20 25°C，搅拌反应2. 0小时，游离化反应结束，制得氨基葡萄糖反应液。将上 述反应液转移到另一 2000ml四口瓶中，将体系温度降温至8°C，开始滴加1. Imol癸酰氯， 滴加过程控制温度在8°C 20°C，滴加完毕后，继续保温反应1. 5小时，反应结束后，加入无 水乙醇1000ml，继续结晶保温4小时，保温结束后，开始抽滤，收集滤液。抽干后，将所得滤 饼，再用30ml无水乙醇淋洗，淋洗两次，得癸酰基葡萄糖胺湿品。将癸酰基葡萄糖胺湿品投 入烘箱内，将烘箱温度设定在25 30°C，真空度控制在0. 09MPa以上，烘12小时(烘料过 程，每隔3小时翻料一次)，得癸酰基葡萄糖胺干品，重量为298g，纯度大于90%。实施例2
在IOOOml四口瓶中投入1. Omol氨基葡萄糖盐酸盐、215ml水和1. 4mol三正丁胺， 控制温度在15 20°C，搅拌反应2. 5小时，游离化反应结束，制得氨基葡萄糖反应液。将上 述反应液转移到另一 2000ml四口瓶中，将体系温度降温至10°C，开始滴加1. 3mol癸酰氯， 滴加过程控制温度在10°C 25°C，滴加完毕后，继续保温反应2. 0小时，反应结束后，加入 无水乙醇1000ml，继续结晶保温4小时，保温结束后，开始抽滤，收集滤液，抽干后，将所得 滤饼，再用30ml无水乙醇淋洗，淋洗两次，得癸酰基葡萄糖胺湿品。将癸酰基葡萄糖胺湿品 投入烘箱内，将烘箱温度设定在25 30°C，真空度控制在0. 09MPa以上，烘11小时(烘料 过程，每隔3小时翻料一次)，得癸酰基葡萄糖胺干品，重量为295g，纯度大于90%。实施例3在IOOOml四口瓶中投入1. Omol氨基葡萄糖盐酸盐、215ml水和2. Omol三正丁胺， 控制温度在20 25°C，搅拌反应2. 0小时，游离化反应结束，制得氨基葡萄糖反应液。将上 述反应液转移到另一 2000ml四口瓶中，将体系温度降温至10°C，开始滴加2. Omol癸酰氯， 滴加过程控制温度在10°C 25°C，滴加完毕后，继续保温反应1. 5小时，反应结束后，加入 无水乙醇1000ml，继续结晶保温3小时，保温结束后，开始抽滤，收集滤液，抽干后，将所得 滤饼，再用30ml无水乙醇淋洗，淋洗两次，得癸酰基葡萄糖胺湿品。将癸酰基葡萄糖胺湿品 投入烘箱内，将烘箱温度设定在25 30°C，真空度控制在0. 09MPa以上，烘14小时(烘料 过程，每隔3小时翻料一次)，得癸酰基葡萄糖胺干品，重量为300g，纯度大于90%。实施例4在IOOOml四口瓶中投入1. Omol氨基葡萄糖盐酸盐、215ml水和1. 2mol三正丁胺， 控制温度在20 25°C，搅拌反应2.0小时，游离化反应结束，制得氨基葡萄糖反应液。将上 述反应液转移到另一 2000ml四口瓶中，将体系温度降温至8°C，开始滴加1. Imol癸酰氯，滴 加过程控制温度在8°C 20°C，滴加完毕后，继续保温反应1. 5小时，反应结束后，加入丙酮 1000ml，继续结晶保温4小时，保温结束后，开始抽滤，收集滤液。抽干后，将所得滤饼，再用 30ml丙酮淋洗，淋洗两次，得癸酰基葡萄糖胺湿品。将癸酰基葡萄糖胺湿品投入烘箱内，将 烘箱温度设定在25 30°C，真空度控制在0. 09MPa以上，烘12小时(烘料过程，每隔3小 时翻料一次)，得癸酰基葡萄糖胺干品，重量为296g，纯度大于90%。本发明中所描述的具体实施例仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领 域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替 代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了 一些具体实施例，但是对本领域熟练 技术人员来说，只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。
权利要求
1.一种非离子癸酰基葡萄糖胺表面活性剂的合成方法，该方法包括将氨基葡萄糖盐酸 盐、三正丁胺加入水中进行游离化反应制得氨基葡萄糖；然后降温，开始滴加癸酰氯，滴加 结束后，继续反应，反应结束后，加入有机溶剂，结晶，得到癸酰基葡萄糖胺。
2.根据权利要求1所述的一种非离子癸酰基葡萄糖胺表面活性剂的合成方法，其特征 在于所述的三正丁胺与氨基葡萄糖盐酸盐的摩尔比为1.0 2. 5 1。
3.根据权利要求1或2所述的一种非离子癸酰基葡萄糖胺表面活性剂的合成方法，其 特征在于所述的游离化反应的温度为15 30°C ；反应时间为0. 5 3小时。
4.根据权利要求1或2所述的一种非离子癸酰基葡萄糖胺表面活性剂的合成方法，其 特征在于所述的癸酰氯与氨基葡萄糖盐酸盐的摩尔比为1.0 2.0 1。
5.根据权利要求1或2所述的一种非离子癸酰基葡萄糖胺表面活性剂的合成方法，其 特征在于滴加癸酰氯的温度为0 30°C ；滴加后继续反应时间为1. 0 2. 0小时。
6.根据权利要求1所述的一种非离子癸酰基葡萄糖胺表面活性剂的合成方法，其特征 在于所述的有机溶剂为甲醇、乙醇或丙酮中的一种或多种。
全文摘要
本发明涉及一种非离子癸酰基葡萄糖胺表面活性剂的合成方法，属于化学技术领域。本发明的方法是将氨基葡萄糖盐酸盐、三正丁胺加入水中进行游离化反应制得氨基葡萄糖；然后降温，滴加癸酰氯，滴加完毕后，继续反应，反应结束，加入有机溶剂，结晶，得到癸酰基葡萄糖胺。本发明的优点是游离化反应中所用的三正丁胺可以回收套用，降低了生产成本，利于大规模工业化生产，且合成的产品易于分离，最终获得的产品纯度较高，纯度大于90％。
文档编号B01F17/22GK102068938SQ20101058579
公开日2011年5月25日 申请日期2010年12月13日 优先权日2010年12月13日
发明者刘爱平, 张治平, 李林德 申请人:台州市丰润生物化学有限公司