專(zhuān)利名稱(chēng):具有長(zhǎng)效抗靜電和一定殺菌性能的新型環(huán)氧季銨鹽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
抗靜電劑及殺菌劑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有長(zhǎng)效抗靜電和殺菌性能的新型環(huán)氧季銨鹽。
本發(fā)明主要采用以下技術(shù)方案1.環(huán)氧季銨鹽的合成本發(fā)明所要合成的環(huán)氧季銨鹽反應(yīng)式如下 R=CnH2n+1n=12,14,16,18(1)反應(yīng)路線(xiàn)的選擇目標(biāo)產(chǎn)物的分子結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行如下拆分 按a式進(jìn)行拆分,反應(yīng)物應(yīng)為二甲基烷基叔胺(其中的烷基是十二、十四、十六或者十八烷基)和環(huán)氧氯丙烷,二者都是常見(jiàn)的工業(yè)原料,按此路線(xiàn)進(jìn)行反應(yīng)比較經(jīng)濟(jì),因此本發(fā)明選擇a路線(xiàn)。按a式拆分進(jìn)行反應(yīng)有兩種實(shí)施方法一種是將叔胺制成鹽(如鹽酸鹽),溶于水,然后用環(huán)氧氯丙烷滴定,反應(yīng)完成后再用濃堿使環(huán)氧閉環(huán)。此反應(yīng)不但工藝復(fù)雜、成本較高,而且由于使用酸和濃堿,污染嚴(yán)重;另一種方法是叔胺和環(huán)氧氯丙烷在非水條件下直接反應(yīng)。此方法條件簡(jiǎn)單,容易實(shí)施,雖然環(huán)氧氯丙烷用量較大,但是可以通過(guò)控制條件,減少副反應(yīng)的發(fā)生,回收利用環(huán)氧氯丙烷。因此本發(fā)明選擇此實(shí)施方法進(jìn)行反應(yīng)。
(2)反應(yīng)介質(zhì)的選擇本發(fā)明用環(huán)氧氯丙烷做溶劑。
(3)反應(yīng)溫度的選擇通過(guò)實(shí)驗(yàn)本發(fā)明確定反應(yīng)的溫度在30~70℃時(shí)較好。
(4)反應(yīng)時(shí)間的確定通過(guò)實(shí)驗(yàn)本發(fā)明確定反應(yīng)時(shí)間在3~5hr為宜。
2.環(huán)氧季銨鹽抗靜電性能檢測(cè)取5塊尼龍織物為樣品,置于10%的環(huán)氧季銨鹽溶液中浸泡4hr,然后在100℃下烘2hr后取出。用DDS-11A型電導(dǎo)率儀測(cè)其電導(dǎo)率(k)
*電導(dǎo)率(k)單位μS/cm其中S為電導(dǎo)單位西門(mén)子。
結(jié)果顯示該環(huán)氧季銨鹽能明顯提高樣品的電導(dǎo)率,具有較好的抗靜電性能,而且從表中數(shù)據(jù)可以看出,該環(huán)氧季銨鹽對(duì)織物的抗靜電改性具有長(zhǎng)效性。
3.環(huán)氧季銨鹽的殺菌性能檢測(cè)本發(fā)明采用K-B法檢測(cè)環(huán)氧季銨鹽的殺菌效果。所采用的標(biāo)準(zhǔn)菌種是ATCC25922(金黃色葡萄球菌)。見(jiàn)表1
表-1對(duì)ATCC25922抑菌效果*季銨鹽待測(cè)液為高溫高壓殺菌處理。
結(jié)果顯示此季銨鹽在高濃度(18g/L)對(duì)金黃色葡萄球菌有較好的抑制作用。
發(fā)明實(shí)施例下面將闡述幾個(gè)實(shí)施例更加詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)施例1在1升的反應(yīng)釜中加入500ml的環(huán)氧氯丙烷,升溫至50℃,加入180ml的二甲基十六烷基叔胺,開(kāi)啟攪拌器,反應(yīng)4hr,過(guò)濾,在常溫下真空干燥或者風(fēng)干后備用,即得到產(chǎn)品。
實(shí)施例2在1升的反應(yīng)釜中加入500ml的環(huán)氧氯丙烷,升溫至55℃,加入200ml的二甲基十八烷基叔胺,開(kāi)啟攪拌器,反應(yīng)5hr,過(guò)濾,在常溫下真空干燥或者風(fēng)干后備用,即得到產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.有抗靜電和殺菌性能的新型環(huán)氧季銨鹽是由叔胺和環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)生成的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的環(huán)氧季銨鹽,其中所述的環(huán)氧季銨鹽可用下述通式代表
3.根據(jù)權(quán)利要求2的環(huán)氧季銨鹽,其中所述的季銨鹽通式,R1是(2,3)-環(huán)氧丙基。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的環(huán)氧季銨鹽,其中所述的季銨鹽通式,R2為十二、十四、十六或十八碳飽和烷基。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的環(huán)氧季銨鹽,其中所述的季銨鹽通式,R3和R4可以相同也可以不同,選自甲基、乙基或7~10個(gè)碳的芳烷基;X-是氯離子、溴離子或碘離子。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的環(huán)氧季銨鹽,合成反應(yīng)溫度為30~70℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的環(huán)氧季銨鹽,合成反應(yīng)時(shí)間為3~5hr。
全文摘要
本發(fā)明涉及了一種具有長(zhǎng)效抗靜電和殺菌性能的新型環(huán)氧季銨鹽。本發(fā)明的主要特征在于(1)該環(huán)氧季銨鹽具有良好的抗靜電性能和殺菌性能;(2)該環(huán)氧季銨鹽是由叔胺和環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)生成的;(3)該環(huán)氧季銨鹽結(jié)構(gòu)有如下特征a.四個(gè)碳鏈中至少有一個(gè)碳鏈帶有環(huán)氧基團(tuán);b.至少有一個(gè)碳鏈為長(zhǎng)十二、十四、十六或十八碳的飽和烷基。
文檔編號(hào)C07D303/36GK1569846SQ03146800
公開(kāi)日2005年1月26日 申請(qǐng)日期2003年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月11日
發(fā)明者徐燕莉, 花曉泉 申請(qǐng)人:北京化工大學(xué)