專利名稱：有機(jī)硅季銨鹽高分子聚合物制備與應(yīng)用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機(jī)硅季銨鹽高分子聚合物制備與應(yīng)用方法。
中國專利(98804641.5)報(bào)道一種經(jīng)選擇的聚二有機(jī)硅氧烷在織物柔軟劑中的應(yīng)用。
美國專利(US5,707,435)報(bào)道一種有機(jī)硅乳液用作纖維處理劑。
以上所舉的現(xiàn)有專利在所用單體，反應(yīng)機(jī)理和聚合物結(jié)構(gòu)及應(yīng)用領(lǐng)域等許多方面都存在缺點(diǎn)和不足之處。具體在水解穩(wěn)定性，與織物、毛發(fā)的粘結(jié)能力，對多種革蘭氏陽性、陰性細(xì)菌的殺滅作用，對織物、毛發(fā)具有柔軟作用等方面。
鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種有機(jī)硅季銨鹽高分子聚合物制備與應(yīng)用方法，解決現(xiàn)有同類產(chǎn)品的缺點(diǎn)和不足之處。
3、增粘基團(tuán)及二甲基硅氧烷鏈節(jié)的引入，使得本發(fā)明產(chǎn)品具有優(yōu)良的柔軟作用，且與織物、毛發(fā)有了更強(qiáng)的親和力。
4、本發(fā)明產(chǎn)品使用方便，應(yīng)用領(lǐng)域大大拓寬。
5、本發(fā)明產(chǎn)品具有殺菌力強(qiáng)、耐洗牢度高、抗菌效能持久和優(yōu)良的毛發(fā)調(diào)理功能。三、本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題及技術(shù)方案1.叔胺單體具有如下通式 或含氮雜環(huán)叔胺化合物，其中R1，R2，R3＝CnH2n+1，n＝1~18例如C18H37N(CH3)2，C16H33N(C2H5)2， 等。
2.烷基化試劑具有如下通式XCH2CH2CH2-Si-(R4)a(OR5)3-a其中R4，R5＝CnH2n+1，n＝0~3，a＝0，1，X＝Cl，Br，I3.含烷氧基及增粘基團(tuán)的硅氧烷化合物具有如下通式(R6O)3-b(R7)bSi-Rx其中R6，R7＝CnH2n+1，n＝1~3，b＝0，1 Rx＝NH2CH2CH2CH2-，NH2CH2CH2NHCH2CH2CH2-等4.聚硅氧烷預(yù)聚體的通式如下 其中R8，R9＝CnH2n+1，n＝1~3；Ph；Ar等，m＝10~2005.本發(fā)明的反應(yīng)式如下 其中R1，R2，R3＝CnH2n+1，n＝1~18例如C18H37N(CH3)2，C16H33N(C2H5)2， 等 R4，R5＝CnH2n+1，n＝0~3，a＝0，1，X＝Cl，Br，I 其中R1，R2，R3＝CnH2n+1，n＝1~18例如C18H37N(CH3)2，C16H33N(C2H5)2， 等；R4，R5＝CnH2n+1，n＝0~3，X＝Cl，Br，I；R6，R7＝CnH2n+1，n＝1~3，Rx＝NH2CH2CH2CH2-，NH2CH2CH2NHCH2CH2CH2-等；R8，R9＝CnH2n+1，n＝1~3，Ph，Ar等；o＝5~100， r＝pm＝50~1000，q＝1~20四、本發(fā)明所產(chǎn)生的有益效果本發(fā)明所得的產(chǎn)品為有機(jī)硅接枝季銨鹽高分子共聚物，它結(jié)合了有機(jī)硅和季銨鹽的特有優(yōu)點(diǎn)，具有廣譜殺菌作用。此外，增粘柔軟基團(tuán)的引入，使之與織物、毛發(fā)等有較強(qiáng)的親和作用，且有一定的柔軟作用?？咕鶊F(tuán)為有機(jī)硅季銨陽離子基團(tuán)，能強(qiáng)有力地吸附于細(xì)菌的表面，改變細(xì)菌細(xì)胞壁的通透性，使菌體內(nèi)的酶、輔酶和代謝中間產(chǎn)物逸出，妨礙細(xì)菌的呼吸及糖酵解過程，并使菌體蛋白變性，由于采用物理吸附性抗菌，所以細(xì)菌不會(huì)產(chǎn)生耐藥性，因而表現(xiàn)強(qiáng)大的抗菌作用。增粘基團(tuán)能以共價(jià)鍵形式牢固地附著于織物、毛發(fā)等材料表面，因此其突出的優(yōu)點(diǎn)就是具有耐洗牢度高、抗菌效能持久。
本發(fā)明的應(yīng)用范圍包括但不限于織物后整理劑，被服殺菌防霉劑，護(hù)發(fā)類化妝品中的毛發(fā)調(diào)整劑以及家庭、醫(yī)院、賓館等均可使用的衛(wèi)生處理劑。


圖1為本發(fā)明的原理流程圖(季銨化、共聚、乳化)。
季銨化其中R1，R2，R3＝CnH2n+1，n＝1～18 例如C18H37N(CH3)2，C16H33N(C2H5)2， 等R4，R5＝CnH2n+1，n＝0～3，a＝0，1，X＝Cl，Br，I反應(yīng)條件為T＝70～140℃，t＝0.5～24h共聚其中R1，R2，R3＝CnH2n+1，n＝1~18例如C18H37N(CH3)2，C16H33N(C2H5)2，( )等 R4，R5＝CnH2n+1，n＝0~3，X＝Cl，Br，I；R6，R7＝CnH2n+1，n＝1~3，Rx＝NH2CH2CH2CH2-，NH2CH2CH2NHCH2CH2CH2-等；R8，R9＝CnH2n+1，n＝1~3，Ph，Ar等；o＝5~100，r＝pm＝50~1000，q＝1~20反應(yīng)條件為T＝50~150℃，t＝0.5~24h乳化通常，本產(chǎn)品以乳液的形式加以應(yīng)用，活性物含量為5～30％，其可能的乳化劑為陽離子型、陰離子型、非離子型乳化劑，醋酸或磷酸為中和劑，所使用的水為去離子水或蒸餾水。
取(I)100g， 150g，(RO)3Si-(CH2)3-NH-(CH2)2-NH250g在KOH催化下反應(yīng)，反應(yīng)條件為T＝60~120℃，t＝0.5~24h。得一淡黃色透明液體產(chǎn)物。
用非離子和陰離子復(fù)合乳化劑乳化以上產(chǎn)物，得一活性物含量為5～30％的淡黃色透明液體。
本產(chǎn)品可應(yīng)用于織物后整理，醫(yī)院、賓館、家庭被服殺菌處理或香波配方之中，使用濃度為0.01～10％，殺菌率可達(dá)95％以上。
改用非離子乳化劑和陽離子乳化劑復(fù)合，得得一活性物含量為5～30％的淡黃色透明液體。
本產(chǎn)品可應(yīng)用于織物后整理，醫(yī)院、賓館、家庭被服殺菌處理，使用濃度為0.01～10％，殺菌率可達(dá)90％以上。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)硅季銨鹽高分子聚合物制備與應(yīng)用方法，其特征在于聚有機(jī)硅氧烷高分子接枝共聚物的合成路線和合成工藝為 R1，R2，R3＝CnH2n+1，n＝1~18 C18H37N(CH3)2，C16H33N(C2H5)2， R4，R5＝CnH2n+1，n＝0~3，X＝Cl，Br，I；R6，R7＝CnH2n+1，n＝1~3，Rx＝NH2CH2CH2CH2-，NH2CH2CH2NHCH2CH2CH2-；R8，R9＝CnH2n+1，n＝1~3，Ph，Ar；o＝5~100，r＝50~1000，q＝1~20
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)硅季銨鹽高分子聚合物制備與應(yīng)用方法，其特征在于叔胺單體具有如下通式 含氮雜環(huán)叔胺化合物，R1，R2，R3＝CnH2n+1，n＝1～18C18H37N(CH3)2，C16H33N(C2H5)2，
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)硅季銨鹽高分子聚合物制備與應(yīng)用方法，其特征在于烷基化試劑具有如下通式XCH2CH2CH2-Si-(R4)a(OR5)3-aR4，R5＝CnH2n+1，n＝0~3，a＝0，1，X＝Cl，Br，I
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)硅季銨鹽高分子聚合物制備與應(yīng)用方法，其特征在于含烷氧基及增粘基團(tuán)的硅氧烷化合物具有如下通式(R6O)3-b(R7)bSi-RxR6，R7＝CnH2n+1，n＝1～3，b＝0，1Rx＝NH2CH2CH2CH2-，NH2CH2CH2NHCH2CH2CH2-
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)硅季銨鹽高分子聚合物制備與應(yīng)用方法，其特征在于兩端含羥基的聚硅氧烷具有如下通式 R8，R9＝CnH2n+1，n＝1～3；Ph；Ar，m＝10～200
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)硅季銨鹽高分子聚合物制備與應(yīng)用方法，其特征在于產(chǎn)品以乳液的形式應(yīng)用，活性物含量為5～30％，其乳化劑類型為陽離子型、陰離子型、非離子型乳化劑，使用的水為去離子水或蒸餾水，其最終使用濃度為0.01～10％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)硅季銨鹽高分子聚合物制備與應(yīng)用方法，其特征在于使用的催化劑包括堿類KOH，NaOH，季銨堿，季膦堿。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)硅季銨鹽高分子聚合物制備與應(yīng)用方法，其特征在于所用的溶劑包括苯類苯，甲苯，二甲苯；C1～C8正構(gòu)或異構(gòu)醇類；多元醇類；酯類；酮類。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)硅季銨鹽高分子聚合物制備與應(yīng)用方法，其特征在于反應(yīng)溫度為50-150℃。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)硅季銨鹽高分子聚合物制備與應(yīng)用方法，其特征在于反應(yīng)時(shí)間為0.5-24小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種有機(jī)硅季銨鹽高分子聚合物制備與應(yīng)用方法。它是由帶有γ－鹵丙基的烷氧基硅烷與叔胺在70～140℃條件下反應(yīng)0.5～24h后，再與含有氨基等增粘基團(tuán)的聚硅氧烷及其它聚硅氧烷單體縮合共聚而制得的含有季銨鹽的有機(jī)硅高分子接枝共聚物，該聚合物具有優(yōu)良的水解穩(wěn)定性，與織物、毛發(fā)有較好的粘結(jié)能力，對多種革蘭氏陽性、陰性細(xì)菌具有強(qiáng)大的殺滅作用，對織物、毛發(fā)具有較好的柔軟作用。
文檔編號(hào)C08G77/00GK1468887SQ0213437
公開日2004年1月21日 申請日期2002年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月17日
發(fā)明者黃振宏, 聶國兒, 陳子達(dá), 陳賢惠 申請人:黃振宏