[發(fā)明專利]一種烷基咪唑啉季銨鹽及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910305443.0
• 申請(qǐng)日: 2009-08-10
• 公開（公告）號(hào): CN101628896A
• 公開（公告）日: 2010-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇文強(qiáng);楊冬梅;王立娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北林業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C07D233/16
• 分類號(hào): C07D233/16;A01N43/50;A01P1/00;B27K3/34
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 韓末洙

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種烷基咪唑啉季銨鹽及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

木材防腐處理可提高木材的抗菌防蟲等性能，是節(jié)約木材資源、提高木材利用率、增加木材產(chǎn)品功能的重要途徑。防腐處理后的木材使用壽命是未經(jīng)處理的5～6倍。到2010年，如果對(duì)我國建筑、裝修及生產(chǎn)維修等用材的10％作防腐處理，則每年可節(jié)約木材3600萬m₃，可見木材防腐對(duì)節(jié)約木材資源、解決木材供需矛盾的潛力是很大的。

目前，廣泛使用的木材防腐劑包括氨溶性鉻酸銅(ACC)、木材防腐劑ACQ-C、CA-B(銅唑)等，在使用過程中存在抗流失性差、毒性大的問題，從而對(duì)環(huán)境及人體造成的危害程度大。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決目前使用的木材防腐劑在使用過程中存在流失性強(qiáng)、毒性較大的問題，本發(fā)明提供一種烷基咪唑啉季銨鹽及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明所述的烷基咪唑啉季銨鹽具有高效抑菌、流失率低、低毒、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，可用作木材防腐劑。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明公開了一種烷基咪唑啉季銨鹽，它的化學(xué)名稱為1-芐基-1-氨乙基-2-庚烷基咪唑啉季銨鹽，其結(jié)構(gòu)式為

式中：R為-C₇H₁₅；陰離子為氯離子。

本發(fā)明所述的烷基咪唑啉季銨鹽其制備方法如下：步驟一、合成1-氨乙基-2-庚基咪唑啉：在減壓蒸餾瓶中加入摩爾比為1∶1～1.3的辛酸和二乙烯三胺，然后將減壓蒸餾瓶安裝在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上，再在旋轉(zhuǎn)速率為150r/min條件下混合至均勻，然后在溫度為145℃、真空度為0.074MPa下保持1h，保壓同時(shí)升溫至160℃，保持2h，再升溫至175℃，同時(shí)升壓至真空度為0.079MPa，保持30min，再升溫至180℃，同時(shí)升壓至真空度為0.091MPa，保持45min，再升溫至187℃，同時(shí)升壓至真空度為0.093MPa，保持20min，再升溫至189℃，同時(shí)升壓至真空度為0.1MPa，保持1h，在真空下冷卻，全程時(shí)間為5h，得到1-氨乙基-2-庚基咪唑啉(微黃澄清的液體)；步驟二、合成烷基咪唑啉季銨鹽：將步驟一制備的1-氨乙基-2-庚基咪唑啉加入到反應(yīng)器中，再加入芐基氯(烷基化試劑)并攪拌，1-氨乙基-2-庚基咪唑啉與芐基氯得摩爾比為1∶1，在溫度為180℃條件下反應(yīng)2h，即得到烷基咪唑啉季銨鹽。

本發(fā)明烷基咪唑啉季銨鹽作為木材防腐劑。

本發(fā)明所述的烷基咪唑啉季銨鹽為紅棕色的粘稠的液體。本發(fā)明在制備1-氨乙基-2-庚基咪唑啉時(shí)使用的是減壓蒸餾的方法，其工藝簡單、易操作，真空下脫水效果好，反應(yīng)過程中產(chǎn)物不易被水解、純度高。制得的烷基咪唑啉季銨鹽化合物的抑菌能力與傳統(tǒng)的木材防腐劑相當(dāng)，而且具有低毒、抗流失性強(qiáng)、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明