专利名称：硅胶固载季鏻盐类杀菌剂及其制备和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种非水溶性杀菌剂及其制备和应用，具体的说是一种硅胶固载季 鳞盐类杀菌剂及其制备和应用。
背景技术：
为克服长期使用水溶性的非氧化杀菌剂毒性大、用量大、易起泡和细菌抗 药性等缺点，将具有杀菌活性的季铵盐类基团固定在高分子载体上，制得非水溶性 的杀菌剂。目前，已有较多的相关专利进行公开，如US4349646，US4826924， CN97116726.5。其中，CN97116726.5公开的方法是将氯甲基化的苯乙烯-二乙烯苯树脂 固载到树脂上合成具有上述两种电荷基团的聚合物，有利于提高杀菌活性。近年来，研究发现季鳞盐型杀菌剂比季胺盐型杀菌剂具有更高的杀菌活性。 目前，国内外报道了一些制得非水溶性聚季鳞盐杀菌剂的方法，如US6261538， US6261538, US6013275, CN98120488.0, CN98124442.4, CN200610124120.8。其中， CN200610124120.8所述聚合物的制备方法是将聚苯乙烯树脂、凝胶型树脂或大孔型树脂 与脂肪族或芳香族三级膦和溶剂混合后进行反应，然后分离产物，得到季鳞盐型树脂。以上所述杀菌剂在合成中使用有机高分子树脂作为载体，成本普遍较高、在生 产的过程中有机溶剂用量大容易造成环境污染，此外，长期使用后该树脂易老化、不能 回收重复使用。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种硅胶固载季鳞盐类的杀菌剂，具有 高效、广谱的杀菌性能、解决现有的常用有机树脂载体的成本高、环境污染较大的技术 问题，并能回收再利用，该杀菌剂其特征在于具有通式I结构的重复单元，两重复单元 之间通过硅氧键链接，至少一个重复单元的硅原子上独立链接R2基团和如通式II结构所 述的基团
权利要求
1.硅胶固载季鳞盐类杀菌剂，其特征在于具有通式I结构的重复单元，两重复单元 之间通过硅氧键链接，至少一个重复单元的硅原子上独立链接R2基团和如通式II结构所 述的基团
2.根据权利要求1所述的硅胶固载季鳞盐类杀菌剂，其特征在于R1为芳香基或 C1 C8直链或支化的烷基，R2为甲基、甲氧基或乙氧基。
3.权利要求1所述杀菌剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤101;用去离子水配置硅酸盐或硅酸酯的饱和溶液；102;将所述饱和溶液加入到质量分数为20%的酸溶液中，得混合液，搅拌并控制混 合液的PHS5.6，得硅胶溶液；103;将所述硅胶溶液于80 90°C静置恒温老化12 20小时后，用去离子水洗涤至 无金属离子残留，得硅胶；104;将所述硅胶在100 120°C下干燥15 25小时后，研磨至60 80目，得硅胶 粉末；105;将所述硅胶粉末在600 700°C高温灼烧8 10小时后，得硅胶载体；106;按重量份将1份硅胶载体加入到6份甲苯或二甲苯中，再加入0.8 1.2份卤代 烷基硅氧烷，得混合物，于搅拌条件下控制混合物温度在80 90°C下反应18 20小时 后，抽滤，得胶体，所得胶体经真空干燥后得硅烷化硅胶；107;按照质量比1 1将硅烷化硅胶用无水乙醇浸泡到均勻分散后，按重量份取1份 经乙醇浸泡的硅烷化硅胶与1份叔膦化合物混合，得中间产物A，在60°C下搅拌40 48 小时后，得中间产物B并依次用2mol/L的HCl溶液，2mol/L的NaOH溶液，2mol/L的 NaCl溶液冲洗，最后用去离子水反复冲洗至反应物无残留，得中间产物C并于60 70°C 干燥至恒重，得所需杀菌剂。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于在步骤101中饱和溶液的模数为 2 2.5。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于在步骤101中硅酸盐包括水玻 璃、硅酸钠或/和硅酸钾。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于在步骤101中硅酸酯为硅酸乙酯。
7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于在步骤102中酸溶液为硫酸溶液、 盐酸溶液、硝酸溶液或乙酸溶液。
8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于在步骤106中卤代烷基硅氧烷包 括Y-氯丙基三甲氧基硅烷、Y-氯丙基三乙氧基硅烷、Y-氯丙基甲基二甲氧基硅烷 或Y-氯丙基甲基二乙氧基硅烷。
9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于在步骤107中叔膦化合物为三苯基磷、 三丁基膦、三辛基膦或三己基膦。
10.权利要求1所述杀菌剂的应用，其特征在于所述杀菌剂作为填充介质，通过填 料的方式在循环水中起到杀菌作用，或者将所述杀菌剂直接加入到水中，通过搅拌和震荡使水和杀菌剂充 分接触杀菌。
全文摘要
本发明公开了一种硅胶固载季鏻盐类杀菌剂，具有通式I结构的重复单元，两重复单元之间通过硅氧键链接，至少一个重复单元的硅原子上独立链接R2基团和如通式II结构所述的基团，利用硅烷偶联剂将硅胶与基季鏻盐联接发生反应，将杀菌活性基团负载在硅胶上，制备出了硅胶类非水溶性杀菌剂，其活性基团键合牢固，产品稳定性好，对环境污染小，无毒；本发明还公开了所述杀菌剂的制备方法和应用方法；实验数据表明所述杀菌剂对异养菌有高效、快速的杀菌性能，且可再生使用，有望在工业和民用水处理中开发应用。
文档编号A01N25/08GK102007936SQ20101054988
公开日2011年4月13日 申请日期2010年11月19日 优先权日2010年11月19日
发明者何世德, 张占梅, 樊星 申请人:重庆远达水务有限公司