[發明專利]防腐劑用Gemini雙子座季銨鹽及防腐劑

有效

• 申請號: 201410856930.7
• 申請日: 2015-08-04
• 公開（公告）號: CN104496893A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 王利民;戴俊;唐桂艷;高繼東;唐磊;周峰;盧春彬;鄒剛;張春梅
• 申請（專利權）人: 華東理工大學;廊坊立邦涂料有限公司
• 主分類號: C07D213/75
• 分類號: C07D213/75;A01N43/50;A01N43/40;A01N33/20;A01P1/00;C09D5/14
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司 31203
• 代理人: 李鴻儒

技術領域

本發明涉及一種用于防腐劑的Gemini雙子座季銨鹽及防腐劑，更具體地涉及涂料罐內的貯存防腐劑。

背景技術

水性涂料以水為分散介質并富含各種可被微生物作為營養利用的添加劑，因此是微生物生長繁殖的理想溫床。當細菌、霉菌和酵母菌等微生物污染涂料后大量繁殖會導致涂料產品表面變色、流動性變化、pH值變化、使用性能變化、凝聚、破乳、產生異味甚至表面長霉等一系列問題。因此控制微生物污染和繁殖，對于保證涂料產品在整個使用周期包括罐內貯存時內的品質是非常必要的。自從Heidelberger于1915年報道了季銨鹽具有廣譜、低毒的殺菌功能之后，雖然水溶性單鏈季銨鹽作為殺菌劑在醫藥、食品、衛生等領域中得到了廣泛應用，但已有研究發現了有些細菌，特別是革蘭氏陰性菌對QAS具有抗藥性(Sopery?PR,Maxey?RB.Toerance?of?bacteria?for?quternary?ammonium?compounds.J.Food?Sci,1968；24；141-50；Davies?J.Bacteria?on?the?rampage.Nature,1996；383:219-20.)。

隨著化學工業的發展和全球環保意識增強，人們對表面活性劑提出了許多新的要求，新一代Gemini表面活性劑的出現為表面活性劑科學開拓了開闊前景。Gemini雙子座季銨鹽因具有高效的殺菌性以及對環境的溫和性已經被用在工業殺菌領域。

人們研究發現了雙季銨鹽的表面活性較單鏈季銨鹽的表面活性劑高2～3個數量級，采用雙季銨鹽解決革蘭氏陰性菌對季銨鹽的不敏感，容易產生抗藥性的問題取得良好的效果。

但由于雙季銨鹽型抗菌劑分子較大，易于細胞表面吸附導致殺菌作用相較其他類型的殺菌劑緩慢，即快速殺菌能力不足。

發明內容

為克服上述缺陷，本發明提供一種貯存防腐劑，所述的防腐劑包括一種新的Gemini雙子座季銨鹽和一種殺菌劑B，可有效提高季銨鹽的殺菌時效，提高殺菌速率。

本發明的防腐劑用Gemini雙子座季銨鹽，其結構如式4所示：

其中y為0～4的整數，n為3～15的整數，X為選自Br、Cl和I的鹵素。

根據本發明優先的Gemini雙子座季銨鹽,其中y為0、1或2，n為7、9、11或13，且X為Br或Cl。

本發明的另一方面是一種用于涂料罐內的貯存防腐劑，包括本發明所述的Gemini雙子座季銨鹽和殺菌劑，所述殺菌劑選自1-溴-3-氯-5,5-二甲基海因和2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇的至少一種。

優選地，所述防腐劑中所述季銨鹽與所述殺菌劑的重量比為90:10～95:5。

優選地，所述防腐劑為包含所述Gemini雙子座季銨鹽和所述殺菌劑的水溶液。

優選地，所述防腐劑水溶液中所述Gemini雙子座季銨鹽和所述殺菌劑的總濃度為1％～8％(重量)。

根據本發明的實施例，作為水溶液的防腐劑中所述Gemini雙子座季銨鹽和所述殺菌劑的總濃度為4～6％。

本發明還提供一種水性乳膠漆，包含權利要求本發明的防腐劑。

優選地，本發明的水性乳膠漆中包含重量比0.1～0.2％的所述Gemini雙子座季銨鹽和所述殺菌劑的總濃度為4～6％的水溶液。

本發明還提供了一種季銨鹽的合成方法，包括合成路線：

其中y為0～4的整數，n為3～15的整數，X為選自Br、Cl和I的鹵素。

本發明所述方法包括如下步驟：

由化合物1和化合物2在溶于適當溶劑的情況下與亞磷酸三苯酯反應若干小時后制得化合物3的步驟。溶劑為干燥的吡啶。

由化合物3溶于適當的溶劑情況下與鹵代烷烴如溴代十二烷反應若干個小時候制得化合物4的步驟。溶劑為CH3CN。

由粗產物4通過柱層析分離的方法得到純度較高的最終產物4。

附圖說明

附圖1化合物4a?¹H核磁共振譜圖。

具體實施方式

Gemini雙子座季銨鹽的制備例(以y＝1，n＝9，X＝Br的化合物4為例)

(1)化合物3的制備