不同链长的脂肪酸甲基二乙醇胺酯的合成工艺探讨

烷基脂肪酸醇胺酯类季铵盐具有良好的织物柔软性、无毒、抗静电和抗菌性能,而且易于生物降解,因而成为相关科研工作者的研究热点。本研究选取硬脂酸、棕榈酸、肉豆蔻酸和月桂酸等四种不同链长的脂肪酸分别与甲基二乙醇胺进行酯化反应,设计正交试验探讨在合成此类季铵盐的前驱体(烷基脂肪酸醇胺酯)时,脂肪酸烷基链的长度对其转化率的影响。正交试验结果表明:影响脂肪酸转化率各因素的主次顺序是:酸与醇胺的摩尔比→酸的种类→催化剂用量→反应温度→反应时间;在相同的工艺条件下,随着碳链长度的增加,脂肪酸的转化率逐渐降低。酯化反应最佳工艺为:脂肪酸与N-甲基二乙醇胺的摩尔比为1.6∶1,催化剂(对甲苯磺酸)的量为脂肪酸摩尔数的0.8%,反应温度170℃,反应时间8h。在上述条件下,月桂酸的转化率达可达98.97%。