專利名稱:一種聚季銨鹽及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
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格低廉、殺菌速度快、粘泥剝離能力強以及PH值適用范圍寬等優(yōu)點。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、吸附性能強等優(yōu)點,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,特別是當大分子陰離子化合物存在時,其殺菌活性會大大降低,甚至消失。
聚季銨鹽是指分子中含有多個季銨陽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,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)的聚季銨鹽未見報道。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)接而成的樹枝狀結(jié)構(gòu);
權(quán)利要求
1.一種聚季銨鹽,該聚季銨鹽是由以下兩種結(jié)構(gòu)單元交替聯(lián)接而成的樹枝狀結(jié)構(gòu);
2.按照權(quán)利要求1所述的聚季銨鹽,其特征在于,所述的Γ為氯離子、溴離子或碘離子。
3.一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);
4.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,結(jié)構(gòu)式III的化合物為三(2-氯乙基)磷酸酯、二(3-氯丙基)氧勝、二(3-氯-2-輕丙基)氧勝、二(3-氯丙基)憐酸酯或二(2-氯甲基苯基)氧勝。
5.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,結(jié)構(gòu)式IV的化合物為雙(2-二甲氨基乙基)醚、雙(3-二甲氨基丙基)醚、雙(2-二甲氨基丙基)醚、雙(8-二甲氨基辛基)醚、雙(N,N-二(2-羥乙基)-2-氨基乙基)醚、二甲氨基乙基二甲氨基丙基醚、二甲氨基乙基二乙氨基乙基醚、二甲氨基丙基二乙氨基丙基醚、二乙氨基乙基二甲氨基丙基醚、[2-(乙基甲基氨基)乙基]-(2- 二甲氨基乙基)醚、[2-(乙基甲基氨基)乙基]-(2- 二乙氨基乙基)醚、4- (2- 二甲氨基乙氧基)-N,N- 二甲基苯胺、4- (2- 二乙氨基乙氧基)-N,N- 二甲基苯胺、3_(2_ 二乙氛基乙氧基)-N, N-二甲基苯胺、3_(2_ 二甲氛基乙氧基)-N, N-二甲基苯胺、3-(2- 二甲氛基乙氧基)-N, N- 二乙基苯胺或3_(2- 二乙氛基乙氧基)-N, N- 二乙基苯胺。
6.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述的極性溶劑為甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、乙酸乙酯、乙二醇,二乙二醇、丙三醇、丙酮、乙二醇單甲醚、N, N- 二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、乙腈和水中的一種或幾種。
7.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,反應(yīng)溫度為20V 200°C。
8.按照權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,反應(yīng)溫度為50°C 120°C。
9.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,反應(yīng)時間為2 60h。
10.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,結(jié)構(gòu)式III的化合物與結(jié)構(gòu)式IV的化合物的摩爾比為1:1 2。
11.按照權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,結(jié)構(gòu)式III的化合物與結(jié)構(gòu)式IV的化合物的摩爾比為1:1. 25 1. 75。
12.按照權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,結(jié)構(gòu)式III的化合物與結(jié)構(gòu)式IV的化合物的摩爾比為1:1. 45 1. 55。
13.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,反應(yīng)后,通過減壓蒸餾分離得到產(chǎn)品。
14.權(quán)利要求1或2所述的聚季銨鹽在殺菌劑和/或殺藻劑中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚季銨鹽及其制備方法和應(yīng)用。該聚季銨鹽是由以下兩種結(jié)構(gòu)單元交替聯(lián)接而成的樹枝狀結(jié)構(gòu);其中,A為氧原子或空缺;R1、R2、R3、R8、R9各自獨立地選自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各自獨立地選自C1-C2的烷基、X-為陰離子。本發(fā)明的聚季銨鹽既可用于油田采出回注水或煉油廠循環(huán)冷卻水的殺菌滅藻和管道粘泥剝離,也可用作原油破乳助劑。
文檔編號A01P13/00GK103012781SQ20111028423
公開日2013年4月3日 申請日期2011年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者余偉發(fā), 李本高 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院