本发明公开了一种新型阳离子表面活性剂及其制备方法，具体为单分散十五烷基三臂聚乙二醇醚的吲哚季铵及制备方法。从羟基十五烷酸出发，在碱的作用下通过与三臂聚乙二醇对甲苯磺酸酯的一次加成反应得到十五烷酸三臂聚乙二醇，十五烷酸三臂聚乙二醇与吲哚季铵胺发生加成反应得到十五烷基三臂聚乙二醇醚的季铵，酸化得到十五烷基三臂聚乙二醇醚的吲哚季铵盐。该方法可用于单分散三臂聚乙二醇的长链烷基醚及其吲哚季铵盐的制备中。本发明以单一分子量三臂聚乙二醇对甲苯磺酸酯为原料实现了十五烷酸三臂聚乙二醇的高效合成，合成中没有用羧基保护基，步骤简便，适于工业化生产，得到的产品相对于现有制备的PEG化脂肪族吲哚季铵盐具有明显的优势。