3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨是一種常用的陽離子型醚化劑，作為一種常用的精細(xì)化工原料，該物質(zhì)廣泛用于含有活潑氫基團(tuán)的高分子化合物如淀粉、纖維素、木質(zhì)素等天然高分子化合物的改性。另外3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨還可以作為合成季銨鹽離子活性劑的中間體。作為助劑用于纖維的改性，作為織物抗靜電處理劑用于織物的處理，作為基本的原料用于生產(chǎn)乳化劑、分散劑及其它印染助劑。
圖1 3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨的性狀圖
合成方法
方法一
研究人員以環(huán)氧氯丙烷、三甲胺和濃鹽酸為原料，在常溫條件下合成了3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨。考察了反應(yīng)物質(zhì)量分?jǐn)?shù)、反應(yīng)溶液pH值以及環(huán)氧氯丙烷與三甲胺鹽酸鹽的物質(zhì)的量之比對產(chǎn)物3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響，并據(jù)此探討了可能的反應(yīng)歷程。采用載氣蒸餾法替代傳統(tǒng)減壓蒸餾對3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨進(jìn)行純化，純化后產(chǎn)品中環(huán)氧氯丙烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過0.0004%，1,3-二氯-2-丙醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過0.0018%，3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨自身的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到69%，收率高于94%。通過正交實驗確定的最佳工藝條件為：反應(yīng)溶液pH=8，環(huán)氧氯丙烷與三甲胺鹽酸鹽的物質(zhì)的量之比為0.95:1.00，鹽酸中氯化氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36%。[1]
方法二
通過系統(tǒng)的實驗研究，確定了3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨（CHPTMAC）的最佳生產(chǎn)工藝條件：環(huán)氧氯丙烷與三甲胺鹽酸鹽的物質(zhì)的量之比為0.95:1，反應(yīng)起始pH值為7.5～8.0，反應(yīng)溫度采用分段控制（10℃和35℃），并加入合適的催化劑。在此條件下，3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨的反應(yīng)收率可達(dá)96%以上。采用連續(xù)水汽精餾對產(chǎn)物進(jìn)行純化后，3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為69%，其中環(huán)氧氯丙烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過0.0005%，二氯丙醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過0.0015%，產(chǎn)品性能良好，已投入實際生產(chǎn)。[2]
參考文獻(xiàn)
[1] 徐世美,張淑芬,楊錦宗,等.3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨的合成與純化[J].中國化工學(xué)會, 2002.
[2] 王香愛.3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨的合成工藝[J].氯堿工業(yè), 2006(8):4.