[發(fā)明專利]一種聚季銨鹽及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110284235.4
• 申請(qǐng)日: 2011-09-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103012781A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余偉發(fā);李本高
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): C08G73/00
• 分類號(hào): C08G73/00;A01N57/12;A01P1/00;A01P13/00
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王景朝;龐立志

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚季銨鹽及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

季銨鹽殺菌劑是應(yīng)用最廣泛的殺菌劑之一，其可分為單季銨鹽殺菌劑、雙季銨鹽殺菌劑和聚季銨鹽殺菌劑。單季銨鹽殺菌劑具有價(jià)格低廉、殺菌速度快、粘泥剝離能力強(qiáng)以及pH值適用范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。雙季銨鹽殺菌劑主要是Gemini類型的季銨鹽，該季銨鹽具有表面活性高、吸附性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，并且還具有特殊的聚集行為和聚集體結(jié)構(gòu)。單季銨鹽殺菌劑和雙季銨鹽殺菌劑雖有一定的優(yōu)點(diǎn)并且都已被廣泛應(yīng)用，但仍存在一些不足，如毒性和刺激性較大、化學(xué)穩(wěn)定性不理想等，特別是當(dāng)大分子陰離子化合物存在時(shí)，其殺菌活性會(huì)大大降低，甚至消失。

聚季銨鹽是指分子中含有多個(gè)季銨陽(yáng)離子的高分子聚合物，其用途比較廣泛，除可用作殺菌劑外，還可以用作洗發(fā)香波的調(diào)理劑和有機(jī)合成的相轉(zhuǎn)移劑。已有的聚季銨鹽均具有線性的結(jié)構(gòu)，相關(guān)的文獻(xiàn)有CN101121557、CN1394897等。

綜上所述，現(xiàn)有的單季銨鹽殺菌劑和雙季銨鹽殺菌劑雖有一定的優(yōu)點(diǎn)，但仍存在一些不足。現(xiàn)有的聚季銨鹽均為線性結(jié)構(gòu)，具有高度分支結(jié)構(gòu)的聚季銨鹽未見(jiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種聚季銨鹽，該聚季銨鹽具有樹(shù)枝狀的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還提供了該聚季銨鹽的制備方法和應(yīng)用。

一種聚季銨鹽，該聚季銨鹽是由以下兩種結(jié)構(gòu)單元交替聯(lián)接而成的樹(shù)枝狀結(jié)構(gòu)；

其中，A為氧原子或空缺；R₁、R₂、R₃、R₈、R₉各自獨(dú)立地選自C₆-C₈的亞芳基、C₁-C₈的直鏈亞烷基、支鏈亞烷基以及C₁-C₈的直鏈亞烷基或支鏈亞烷基的羥基取代物中的一種；R₄、R₅、R₆、R₇各自獨(dú)立地選自C₁-C₂的烷基；X^-為陰離子。

所述的X^-優(yōu)選為鹵素陰離子，更優(yōu)選為氯離子、溴離子或碘離子。

所述的“交替聯(lián)接”是指聚合物中的每個(gè)結(jié)構(gòu)單元只和與其不同的結(jié)構(gòu)單元相聯(lián)。

一種聚季銨鹽的制備方法，包括：將結(jié)構(gòu)式III的化合物與結(jié)構(gòu)式IV的化合物在極性溶劑中接觸反應(yīng)；

其中，A為氧原子或空缺；R₁、R₂、R₃、R₈、R₉各自獨(dú)立地選自C₆～C₈的亞芳基、C₁～C₈的直鏈亞烷基、支鏈亞烷基以及C₁-C₈的直鏈亞烷基或支鏈亞烷基的羥基取代物中的一種；R₄、R₅、R₆、R₇各自獨(dú)立地選自C₁～C₂的烷基；X為鹵原子。

X優(yōu)選為氯原子、溴原子或碘原子。

從原料易得性的角度考慮，R₁、R₂、R₃優(yōu)選相同，R₈、R₉優(yōu)選相同，R₄、R₅、R₆、R₇優(yōu)選相同。

結(jié)構(gòu)式III的化合物優(yōu)選為三(2-氯乙基)磷酸酯(TCEP)、三(3-氯丙基)氧膦、三(3-氯-2-羥丙基)氧膦、三(3-氯丙基)磷酸酯或三(2-氯甲基苯基)氧膦。