2,3-环氧丙基三甲基氯化铵的合成

基本信息

2,3-环氧丙基三甲基氯化铵，中文别名：氯化缩水甘油三甲基铵，英文名称：Glycidyl trimethyl ammonium chloride，CAS号：3033-77-0，EINECS号：221-221-0，分子式：C₆H₁₄ClNO，分子量:151.63，熔点：140℃，外观：常温下为白色固体。易溶于水，遇空气即能吸水溶化。广泛应用于造纸工业、日用化学工业、石油工业和水处理工业等领域。

背景技术

环氧季铵盐是一类阳离子化试剂，也是一种带有活性基团的季铵盐型阳离子表面活性剂。2，3-环氧丙基三甲基氯化铵(GTA)是重要的环氧季铵盐类精细化工中间体，本身具有活性环氧基， 能和许多有机物反应，具有广阔的应用前景。如制备阳离子淀粉、水溶性纤维素醚、阳离子沥青乳化剂、羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖等。但是GTA的理化性质不稳定，极易吸湿潮解、水解而失活，因此，GTA通常都是由环氧氯丙烷和三甲胺(TMA)在使用前合成，其应用受到一定限制。但因其用途广，仍吸引很多科研工作者不断地研究，以便更好地在较佳条件下合成。

目前2,3-环氧丙基三甲基氯化铵大多是采用TMA气体合成，由于TMA气体性质活泼，保存困难，反应过程中很难控制，为此，本文将采用TMA的醇溶液以控制其加入量，反应过程平稳、易控。

合成方法

将装有电动搅拌装置的干燥四口烧瓶放置于冰水浴中，加入1.0mol环氧氯丙烷，搅拌0.5h， 然后加入0.25mol TMA醇溶液，1h内加完，继续在冰水浴中反应0.5h，撤去冰水系统，室温下(25℃)搅拌4.5h，反应结束后立即减压蒸馏。在冰水浴中迅速冷却，抽滤，并以丙酮洗涤产物， 回收丙酮，真空干燥，即得白色针状晶体2,3-环氧丙基三甲基氯化铵。称重并计算收率(以0.25mol环氧氯丙烷计，过量环氧氯丙烷为溶剂)。

参考文献

[1]刘军海,李志洲,黄晓洲. 2,3-环氧丙基三甲基氯化铵的合成[J]. 精细石油化工,2008,25(1):28-31.