一种支化聚季铵盐及其合成方法_3

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了基、叔了基、或类似基团。
[0084] 术语"C3~CIO环烷基"指具有3~10个碳原子的环烷基,例如环丙基、环了基、 环戊基、环庚基、或类似基团。
[0085] 术语"C1~CIO烷氧基"指具有1-10个碳原子的直链或支链烷氧基,例如甲氧基、 己氧基、丙氧基、异丙氧基、了氧基、异了氧基、仲了氧基、叔了氧基、或类似基团。
[008引术语"撰基"指具有
的基团;例如"Cl1。撰基"是指具有1-6个碳原子的撰 基。
[0087]术语"醜胺基"指具有
的基团;例如"Cl 1。醜胺基"是指具有1-10个碳 原子的醜胺基。
[0088] 术语"C2~C20醋基"指具有烷基-C00-结构或者具有-C00-烷基结构, 优选为具有C1~CIO烷基-C00-结构的基团,例如C&COO-、C2H5COO-、CsHsCOO-、 (CH3)2CHC00-、nC^gCOO-、tC^gCOO-,或类似基团。或者具有-COO-Cl~C19烷基结构,例 如-COOCH3、-COOC2H5、-COOCsHs或-C00-(CH2)n-CH3,n为 0-18 的整数。
[0089] 术语"芳基",优选为具有6~30个碳原子,是指在环内部分具有6-12个碳原子的 单环或双环芳香性基团,例如;苯基、联苯基、蔡基、或类似基团,其中的每个碳原子均可W 被任意取代。优选具有1-3个取代基,所述取代基选自:因素、C1-C10烷基、氯基、0H、硝基、 C3~CIO环烷基、C1~CIO烷氧基、氨基。
[0090] 术语"硫離基",指具有-姪基-S-姪基结构的基团。
[0091] 术语"因代化合物",指有机化合物中的至少一个H原子被因素取代后形成的化合 物。
[009引术语。因素"或。因"指F、C1、化或I原子。
[0093] 本发明的主要优点在于:
[0094] (1)本发明的支化聚季倭盐本身具有接触式杀菌能力,且其内部支化结构能包埋 诸如抗生素、防腐剂、除草剂之类的客体分子构成缓释式杀菌能力。
[0095] (2)本发明的支化聚季倭盐包含有抑菌化合物后,其结合了接触式与缓释式两种 杀菌模式,抗菌效果更强、更广谱、更长效。
[0096] (3)通过与不同极性的因代化合物反应,可W调节该支化聚季倭盐的极性,可使其 溶于水,W便于用于消毒液配方中,也可使其与有机树脂相容,从而便于制备抗菌防霉的纤 维、薄膜、涂料、塑料等用品。
[0097] (4)本发明的支化聚季倭盐能够作为染料的高负载载体,不影响基体材料的透明 度、耐水洗。
[0098] (5)本发明制备支化聚季倭盐的方法,首先对支化聚己帰亚胺进行胺甲基化,得到 甲基化的支化聚己帰亚胺,然后与因代化合物反应得到聚季倭盐,本方法具有快速高效、因 代化合物的用量少、工艺简便、收率高、副产物少的优点。
[0099] (6)本发明中制备支化聚季倭盐的方法,不仅能够对支化聚己帰亚胺中的伯胺基 进行季倭化,还能对其含有的仲胺基进行季倭化。使用因代化合物对支化聚己帰亚胺直接 进行季倭化,需要在高温下进行反应,N上连接的长链越多,空间位阻越大,季倭化的活性 低,很难达到较高的季倭化程度,而且产物易变色。而先甲基化再季倭化,有效解决了空间 位阻的问题,反应活性高,不需要在很高温度下反应。
[0100] 下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,送些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条 件。
[0101] 下面结合附图实施例对本发明作进一步详细描述,需要指出的是,W下所述实施 例旨在便于对本发明的理解,而对其不起任何限定作用。
[010引W下实施例中所用的支化聚己帰亚胺购自Sigma-Al化ich,Mw=25000化化巧,Mn=l OOOODa(GPC)。
[0103] 实施例1
[0104] (1)将1摩尔份支化聚己帰亚胺溶于水中,加入10摩尔份甲酸和5摩尔份甲醒,在 7(TC条件下进行胺甲基化反应1天,得到甲基化的支化聚己帰亚胺;
[0105] 甲基化的支化聚己帰亚胺1H核磁共振谱图如图2所示。
[0106] (2)将步骤(1)产物溶于N,N-二甲基甲醜胺中,再加入1. 5摩尔份的十二烷基漠 己酸醋,于5(TC下进行反应1天,将溶剂N,N-二甲基甲醜胺去除,然后沉淀、干燥,得到支 化聚季倭盐。
[0107] 采用常规的NMR技术进行检测,所得支化聚季倭盐的1H核磁共振谱图如图1所 示,0. 89 (t, 3H,邸3),1. 24 ~1. 37 (m,(邸2)n),1. 58 (m, 2H,邸2),1. 68 (m, 2H,邸2),3. 65 (S, 3H, 畑3) 2妒),3. 82 扣甜,邸2),4. 20 扣甜,0-邸2),4. 83 (S, 2H,邸2-诚。
[0108] 从核磁图谱中可W看出在2.化pm左右的甲基峰已经消失,偏移到了 3. 65ppm,证 明采用本发明的方法完全能够将支化聚己帰亚胺中的仲胺基进行季倭化。
[0109] 在本发明中因代化合物的用量可W仅为支化聚己帰亚胺的1. 1~1. 5倍摩尔量, 与现有技术中的季倭化方法相比大大减少了因代化合物的用量,仅为现有技术中因代化合 物用量的1/3-1/2左右,当然适当的过量会使季倭化的程度更高。
[0110] 实施例2
[0111] (1)将1摩尔份支化聚己帰亚胺溶于二氯甲焼中,加入100摩尔份甲酸和50摩尔 份甲醒,在15(TC条件下进行反应10天,得到甲基化的支化聚己帰亚胺;
[0112] (2)将1摩尔份步骤(1)产物溶于N,N-二甲基己醜胺中,再加入5摩尔份的十四 烷基氯己酸醋,于9(TC下进行反应5天,将溶剂N,N-二甲基己醜胺去除,然后沉淀、干燥, 得到支化聚季倭盐。
[011引实施例3
[0114] (1)将1摩尔份支化聚己帰亚胺溶于己離中,加入15摩尔份甲酸和10摩尔份甲 醒,在9(TC条件下进行反应2天,得到甲基化的支化聚己帰亚胺;
[0115] (2)将1摩尔份步骤(1)产物溶于甲醇中,再加入2摩尔份的予基漠,于8(TC下进 行反应2天,将溶剂甲醇去除,然后沉淀、干燥,得到支化聚季倭盐。
[011引实施例4
[0117] (1)将1摩尔份支化聚己帰亚胺溶于甲醇中,加入13摩尔份甲酸和7摩尔份甲醒, 在10(TC条件下进行反应3天,得到甲基化的支化聚己帰亚胺;
[0118] (2)将1摩尔份步骤(1)产物溶于氯仿中,再加入1. 8摩尔份的漠代十六焼,于 55C下进行反应3天,将溶剂氯仿去除,然后沉淀、干燥,得到支化聚季倭盐。
[011引实施例5
[0120] (1)将1摩尔份支化聚己帰亚胺溶于氯仿中,加入40摩尔份甲酸和13摩尔份甲 醒,在12(TC条件下进行反应8天,得到甲基化的支化聚己帰亚胺;
[0121] (2)将1摩尔份步骤(1)产物溶于二氯甲焼中,再加入3摩尔份的氯代苯己焼,于 85C下进行反应4天,将溶剂二氯甲焼去除,然后沉淀、干燥,得到支化聚季倭盐。
[0122] 实施例6
[0123] (1)将1摩尔份支化聚己帰亚胺溶于四氨巧喃中,加入55摩尔份甲酸和16摩尔份 甲醒,在13(TC条件下进行反应4天,得到甲基化的支化聚己帰亚胺;
[0124] (2)将1摩尔份步骤(1)产物溶于己醇中,再加入4摩尔份的漠代苯己焼,于75C 下进行反应3天,将溶剂己醇去除,然
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