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本发明属于化学合成领域，具体涉及一种苄索氯铵的制备方法。
背景技术：
苄索氯铵是一种新型的表面活性剂，易溶于水形成泡沫状肥皂水样溶液，已被广泛用于日化添加剂。苄索氯铵还具有较好的杀菌和防腐效果，作为新一代的洗涤剂、杀菌剂，已被广泛运用在医药领域之中。
现在国内对苄索氯铵的需求很大，来源主要通过进口，国内从事苄索氯铵生产的厂家很少。目前苄索氯铵的生产主要是以对特辛基苯酚、二氯二乙基醚、二甲胺和氯化苄为原料合成苄索氯铵。此工艺途径中需要进行氨解反应，此反应是在高温高压的条件下才能进行，存在较大的生产安全隐患。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术中的缺陷与不足，提供一种新的苄索氯铵的制备方法，该方法用二氯乙烷代替二氯二乙基醚，与对特辛基苯酚反应生成对特辛基苯氧基乙基氯，再用对特辛基苯氧基乙基氯与二甲基乙醇胺反应生成对特辛基苯氧乙基二甲胺基乙基醚。该苄索氯铵的制备方法避免了高温高压的生产环节，有效提高了生产过程中的安全性。
本发明采用如下技术方案，来实现发明目的。
一种苄索氯铵的制备方法，包括以下步骤：
(1)以对特辛基苯酚和二氯乙烷为原料，在催化加热条件下反应，经分离洗涤，得到对特辛基苯氧基乙基氯；
(2)将步骤(1)得到的对特辛基苯氧基乙基氯与二甲基乙醇胺混和，在催化加热条件下反应，经分离洗涤、减压蒸馏，得到对特辛基苯氧乙基二甲胺基乙基醚；
(3)在有机溶剂中，将步骤(2)得到的对特辛基苯氧乙基二甲胺基乙基醚与氯化苄混和，在搅拌加热条件下反应，经结晶干燥，得到苄索氯铵；
进一步地，步骤(1)所述的催化加热条件为：以碱性溶液为催化剂，搅拌加热至液温50-90℃；所述的碱性溶液选自于氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化钙溶液等无机碱液的任意一种。
进一步地，步骤(1)所述的分离洗涤具体为：将步骤(1)反应好的反应液静置分层，取有机相层，再用蒸馏水洗涤至ph为中性，取有机相层。
进一步地，步骤(2)所述的催化加热条件为：以碱性溶液为催化剂，搅拌加热至液温120-140℃；所述的碱性溶液选自于氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化钙溶液等无机碱液的任意一种。
进一步地，步骤(2)所述的分离洗涤具体为：将步骤(2)反应好的反应液静置分层，取有机相层，再用蒸馏水洗涤至ph为中性，取有机相层。
进一步地，步骤(2)所述的减压蒸馏具体为：在-0.085mpa～
-0.098mpa、料温200-250℃的条件下，对步骤(2)中洗涤好的有机相层进行减压蒸馏，收取沸点在180℃以上的正馏分。
进一步地，步骤(3)所述的有机溶剂选自：甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等有机酯类中的任意一种。
进一步地，步骤(3)所述的加热为：加热至液温70-80℃。
进一步地，步骤(3)所述的结晶干燥具体为：将步骤(3)反应好的反应液进行梯度降温结晶，当降至-15～-25℃后抽滤，所得滤饼经洗涤抽干后，在-0.085mpa～-0.098mpa、30-40℃下进行真空干燥。
本发明与传统工艺相比，具有的有益效果为：
(1)本发明用二氯乙烷代替二氯二乙基醚与对特辛基苯酚反应，生成对特辛基苯氧基乙基氯；对特辛基苯氧基乙基氯再与二甲基乙醇胺反应，生成对特辛基苯氧乙基二甲胺基乙基醚。这二步合成反应都是在常压下进行的，反应温度也不超过140℃，反应条件都比较温和，从而避免了传统制备工艺中，需经氨解反应的高温高压生产环节，有效地提高了生产过程中的安全性。
(2)传统制备工艺中用到的二氯二乙基醚是国家醚类管控原料，而本发明用二氯乙烷代替二氯二乙基醚，用到的二氯乙烷更便宜易得。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明并不限于以下实施例。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径获得。
实施例1：第一步以氢氧化钾作催化剂生产苄索氯铵：
称取207.0g对特辛基苯酚溶于119.0g的二氯乙烷中，搅拌加热至液温60℃后，以每秒2滴的速度滴加入280.0g20％浓度的koh溶液。滴加完成后液温升至80℃。回流状态下反应6小时，取反应液样品检测。对特辛基苯酚含量小于2％即停止反应。冷却至室温后，反应液静置分层取有机相层。用蒸馏水多次洗涤有机相层(每次洗涤用200ml蒸馏水)至ph为中性，取有机相层(即为高纯度的对特辛基苯氧基乙基氯)。有机相层称重为253.7g，对特辛基苯氧基乙基氯含量为95.3％。
称取250.0g对特辛基苯氧基乙基氯与116.0g二甲基乙醇胺搅拌混匀，以每秒2滴的速度滴加入300.0g20％浓度的naoh溶液。滴加完成后液温升至130℃，回流状态下反应5小时后停止反应。将反应液静置分层取有机相层，用蒸馏水多次洗涤有机相层(每次洗涤用200ml蒸馏水)至ph为中性，取有机相层。在-0.098mpa、液温230℃条件下，将有机相层进行减压蒸馏，取沸点高于180℃的正馏分(即为高纯度的对特辛基苯氧乙基二甲胺基乙基醚)。馏分称重为267.7g，对特辛基苯氧乙基二甲胺基乙基醚含量为97.2％。
称取50.0g对特辛基苯氧乙基二甲胺基乙基醚与200.0g乙酸乙酯搅拌混匀，以每秒2滴的速度滴加入20.0g氯化苄。滴加完成后液温升至72℃，回流状态下反应8小时后停止反应，搅拌状态下自然冷却至室温。然后以5℃为梯度，对反应液进行梯度降温，每梯度维持30分钟。降至-20℃后，立即进行减压抽滤。滤饼用-4℃以下的乙酸乙酯淋洗，洗至抽出滤液变为无色液体。抽干滤饼，在-0.098mpa、35℃条件下对滤饼进行真空干燥，然后将滤饼粉碎即为苄索氯铵产品。称重为62.7g，苄索氯铵含量为99.1％，熔点为160-166℃。
实施例2：第一步以氢氧化钠作催化剂生产苄索氯铵：
称取415.0g对特辛基苯酚溶于240.0g的二氯乙烷中，搅拌加热至液温50℃后，以每秒2滴的速度滴加入560.0g20％浓度的naoh溶液。滴加完成后液温升至80℃。回流状态下反应6小时，取反应液样品检测。对特辛基苯酚含量小于2％即停止反应。冷却至室温后，反应液静置分层取有机相层。用蒸馏水多次洗涤有机相层(每次洗涤用400ml蒸馏水)至ph为中性，取有机相层(即为高纯度的对特辛基苯氧基乙基氯)。有机相层称重为507.5g，对特辛基苯氧基乙基氯含量为95.1％。
称取500.0g对特辛基苯氧基乙基氯与332.0g二甲基乙醇胺搅拌混匀，以每秒2滴的速度滴加入600.0g20％浓度的naoh溶液。滴加完成后液温升至120℃，回流状态下反应6小时后停止反应。将反应液静置分层取有机相层，用蒸馏水多次洗涤有机相层(每次洗涤用400ml蒸馏水)至ph为中性，取有机相层。在-0.090mpa、液温240℃条件下，将有机相层进行减压蒸馏，取沸点高于180℃的正馏分(即为高纯度的对特辛基苯氧乙基二甲胺基乙基醚)。馏分称重为520.2g，对特辛基苯氧乙基二甲胺基乙基醚含量为96.8％。
称取50.0g对特辛基苯氧乙基二甲胺基乙基醚与200.0g乙酸丁酯搅拌混匀，以每秒2滴的速度滴加入20.0g氯化苄。滴加完成后液温升至78℃，回流状态下反应7小时后停止反应，搅拌状态下自然冷却至室温。然后以4℃为梯度，对反应液进行梯度降温，每梯度维持30分钟。降至-15℃后，立即进行减压抽滤。滤饼用-4℃以下的乙酸丁酯淋洗，洗至抽出滤液变为无色液体。抽干滤饼，在-0.095mpa、35℃条件下对滤饼进行真空干燥，然后将滤饼粉碎即为苄索氯铵产品。称重为61.5g，苄索氯铵含量为99.0％，熔点为160-166℃。
实施例3：第一步以氢氧化钙作催化剂生产苄索氯铵：
称取22g氧化钙加入至255.5g水中搅拌至完全溶解，制备成10％浓度的氢氧化钙溶液。称取103.5g对特辛基苯酚溶于59.5g的二氯乙烷中，搅拌加热至液温60℃后，以每秒2滴的速度滴加入277.5g10％浓度的氢氧化钙溶液。滴加完成后液温升至75℃。回流状态下反应5小时，取反应液样品检测。对特辛基苯酚含量小于2％即停止反应。冷却至室温后，反应液静置分层取有机相层。用蒸馏水多次洗涤有机相层(每次洗涤用200ml蒸馏水)至ph为中性，取有机相层(即为高纯度的对特辛基苯氧基乙基氯)。有机相层称重为130.6g，对特辛基苯氧基乙基氯含量为95.9％。
称取125.0g对特辛基苯氧基乙基氯与58.0g二甲基乙醇胺搅拌混匀，以每秒2滴的速度滴加入150.0g20％浓度的naoh溶液。滴加完成后液温升至135℃，回流状态下反应5小时后停止反应。将反应液静置分层取有机相层，用蒸馏水多次洗涤有机相层(每次洗涤用200ml蒸馏水)至ph为中性，取有机相层。在-0.098mpa、液温220℃条件下，将有机相层进行减压蒸馏，取沸点高于180℃的正馏分(即为高纯度的对特辛基苯氧乙基二甲胺基乙基醚)。馏分称重为132.1g，对特辛基苯氧乙基二甲胺基乙基醚含量为97.8％。
称取50.0g对特辛基苯氧乙基二甲胺基乙基醚与200.0g乙酸乙酯搅拌混匀，以每秒2滴的速度滴加入20.0g氯化苄。滴加完成后液温升至75℃，回流状态下反应8小时后停止反应，搅拌状态下自然冷却至室温。然后以5℃为梯度，对反应液进行梯度降温，每梯度维持30分钟。降至-22℃后，立即进行减压抽滤。滤饼用-4℃以下的乙酸乙酯淋洗，洗至抽出滤液变为无色液体。抽干滤饼，在-0.098mpa、35℃条件下对滤饼进行真空干燥，然后将滤饼粉碎即为苄索氯铵产品。称重为60.8g，苄索氯铵含量为99.4％，熔点为161-164℃。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都涵盖在本发明范围内。
该技术已申请专利。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
技术研发人员：刘遗松;梁毅;钟庆瑜;赖神风
技术所有人：江西省隆南药化有限公司
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