CN104649927A - 一种正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐及其制备方法 - Google Patents

一种正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐及其制备方法,其特征是:以水和丙酮为混合溶剂,缚酸剂存在下,正十一烷二酰氯与谷氨酸钠,于冰水浴中进行取代反应,生成正十一烷二酰基二谷氨酸钠,反应物料用水进行稀释,缓慢加入酸液,调PH至1.0左右,析出固体产物,用水反复洗涤产物,得正十一烷二酰基二谷氨酸,以少量水为溶剂,正十一烷二酰基二谷氨酸与三乙醇胺再进行反应,待溶液透明后,再进行蒸馏除去水分,制得正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐,合成物具有与钙、镁离子形成的稳定络合物的作用,可以软化硬水。

Description

一种正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐及其制备方法
技术领域
本发明涉及防锈添加剂合成技术领域,尤指一种正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐及其制备方法。               
背景技术
水基金属加工液因具有优良的冷却性、清洗性、防锈性、经济性和安全性等优点,得到了快速发展,并广泛应用于切削、研磨、压延、冲压和攻丝等金属加工领域,防锈添加剂是水基金属加工液的重要组成部分,随着有机防锈添加剂的开发和应用,无机盐类防锈添加剂逐渐被取代,羧基是天然有机配体与金属结合的主要基团。防锈添加剂在金属加工过程中起到防止腐蚀的作用,防锈添加剂分子中的极性基团能吸附于金属表面,而疏水的烃基在金属表面形成保护膜,起到防锈效果,有机分子在水中的溶解性与烷基链的亲水性基团有关,作为水溶性的防锈添加剂,分子中不但要有起到防锈作用的极性基团,而且要有一定的水溶性。 随着现代机械设备性能的不断提高,环境要求日趋苛刻,生产、生活中需要使用高性能的防锈添加剂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐及其制备方法。
本发明的技术解决方案为:以水和丙酮为混合溶剂,缚酸剂存在下,正十一烷二酰氯与谷氨酸钠,于冰水浴中进行取代反应,生成正十一烷二酰基二谷氨酸钠,反应物料用水进行稀释,缓慢加入酸液,调PH至1.0左右,析出固体产物,用水反复洗涤产物,得正十一烷二酰基二谷氨酸,以少量水为溶剂,正十一烷二酰基二谷氨酸与三乙醇胺再进行反应,待溶液透明后,再进行蒸馏除去水分,制得正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐,具体包含以下步骤:
1).以水和丙酮为混合溶剂,缚酸剂存在下,PH保持在8~10,正十一烷二酰氯(Ⅰ)与谷氨酸钠(Ⅱ)在冰水浴中于5℃~15℃的温度下,进行取代反应2~3小时,生成正十一烷二酰基二谷氨酸钠(Ⅲ),其主要化学反应为:
   
2).反应物料用水进行稀释,缓慢加入酸液,调PH至1.0左右,析出固体产物,用水反复洗涤产物,得正十一烷二酰基二谷氨酸(Ⅳ),其主要化学反应为:
   
3).以少量水为溶剂,正十一烷二酰基二谷氨酸(Ⅳ)与三乙醇胺,于40℃~60℃温度下搅拌反应1~2小时,待溶液透明后,再进行蒸馏除去水分,制得正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐(Ⅴ),其主要化学反应为:
进一步的是,所述的水和丙酮的体积比为1﹕1~1.5。
所述的正十一烷二酰氯、谷氨酸钠和三乙醇胺的摩尔比为1﹕1﹕2~2.4。
所述的缚酸剂是碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钾、 碳酸钾和氢氧化钠及其饱和溶液中的一种或多种。
所述的酸液是稀硫酸溶液或稀盐酸溶液。
本发明一种正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐及其制备方法,其特点和优点是:原料来源充足,成本较低;合成物是一种有机杂环多元羧酸的醇胺盐,具有多个羧基与金属结合的特性,可起到优异的防锈作用;合成物具有与钙、镁离子形成的稳定络合物的作用,可以软化硬水;反应操作简单易行,适合工业化生产。 
具体实施方式
实施例1
在装有搅拌装置、回流冷凝装置和温度计的四口瓶中,加入80mL水和80mL丙酮混合溶剂,加入14.7克的谷氨酸钠,搅拌使之完全溶解,用冰水浴冷却至0℃~10℃,滴加22克正十一烷二酰氯,同时以氢氧化钠溶液调节体系PH保持在8~10,滴加完正十一烷二酰氯后,在冰水浴中于保持5℃~15℃的温度下,继续搅拌进行取代反应2~3小时,生成正十一烷二酰基二天门冬氨酸钠;向四口瓶中加入100mL水使反应物料稀释,缓慢加入稀硫酸溶液,调PH至1.0左右,析出固体产物,用水反复洗涤产物,得正十一烷二酰基二谷氨酸;向四口瓶中加入100mL水、制得的正十一烷二酰基二谷氨酸和26克的三乙醇胺,于45℃~55℃温度下搅拌反应1~2小时,待溶液透明后,再进行蒸馏除去水分,制得正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐。 
实施例2
在装有搅拌装置、回流冷凝装置和温度计的四口瓶中,加入80mL水和90mL丙酮混合溶剂,加入16克的谷氨酸钠,搅拌使之完全溶解,用冰水浴冷却至0℃~10℃,滴加24克正十一烷二酰氯,同时以饱和碳酸钠溶液调节体系PH保持在8~10,滴加完正十一烷二酰氯后,在冰水浴中于保持5℃~15℃的温度下,继续搅拌进行取代反应2~3小时,生成正十一烷二酰基二天门冬氨酸钠;向四口瓶中加入100mL水使反应物料稀释,缓慢加入稀硫酸溶液,调PH至1.0左右,析出固体产物,用水反复洗涤产物,得正十一烷二酰基二谷氨酸;向四口瓶中加入100mL水、制得的正十一烷二酰基二谷氨酸和31克的三乙醇胺,于40℃~50℃温度下搅拌反应1~2小时,待溶液透明后,再进行蒸馏除去水分,制得正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐。  
实施例3
在装有搅拌装置、回流冷凝装置和温度计的四口瓶中,加入70mL水和100mL丙酮混合溶剂,加入14.7克的谷氨酸钠,搅拌使之完全溶解,用冰水浴冷却至0℃~10℃,滴加22克正十一烷二酰氯,同时以饱和碳酸钠溶液调节体系PH保持在8~10,滴加完正十一烷二酰氯后,在冰水浴中于保持5℃~15℃的温度下,继续搅拌进行取代反应2~3小时,生成正十一烷二酰基二天门冬氨酸钠;向四口瓶中加入100mL水使反应物料稀释,缓慢加入稀硫酸溶液,调PH至1.0左右,析出固体产物,用水反复洗涤产物,得正十一烷二酰基二谷氨酸;向四口瓶中加入100mL水、制得的正十一烷二酰基二谷氨酸和36.5克的三乙醇胺,于50℃~60℃温度下搅拌反应1~2小时,待溶液透明后,再进行蒸馏除去水分,制得正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐。 
以上所述,实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明技术的精神的前提下,本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (2)

1.一种正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐及其制备方法,其特征是:以水和丙酮为混合溶剂,缚酸剂存在下,正十一烷二酰氯与谷氨酸钠,于冰水浴中进行取代反应,生成正十一烷二酰基二谷氨酸钠,反应物料用水进行稀释,缓慢加入酸液,调PH至1.0左右,析出固体产物,用水反复洗涤产物,得正十一烷二酰基二谷氨酸,以少量水为溶剂,正十一烷二酰基二谷氨酸与三乙醇胺再进行反应,待溶液透明后,再进行蒸馏除去水分,制得正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐,具体包含以下步骤:
1).以水和丙酮为混合溶剂,缚酸剂存在下,PH保持在8~10,正十一烷二酰氯与谷氨酸钠在冰水浴中于5℃~15℃的温度下,进行取代反应2~3小时,生成正十一烷二酰基二谷氨酸钠;
2).反应物料用水进行稀释,缓慢加入酸液,调PH至1.0左右,析出固体产物,用水反复洗涤产物,得正十一烷二酰基二谷氨酸;
3).以少量水为溶剂,正十一烷二酰基二谷氨酸与三乙醇胺,于40℃~60℃温度下搅拌反应1~2小时,待溶液透明后,再进行蒸馏除去水分,制得正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐。
2.根据权利要求1所述的一种正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐及其制备方法,其特征是:所述的正十一烷二酰氯、谷氨酸钠和三乙醇胺的摩尔比为1﹕1﹕2~2.4;所述的缚酸剂是碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钾、 碳酸钾和氢氧化钠及其饱和溶液中的一种或多种;所述的酸液是稀硫酸溶液或稀盐酸溶液。
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