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专利号: 2021107861711
申请人: 江苏海洋大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种多功能聚季铵盐,特别涉及侧链含环氧基和聚醚链的多功能聚季铵盐,其具有通式(A)或通式(B)所示结构:

其中所述通式(A)或通式(B)中的 选自C2~C18的亚烃基或 R1选自H或CH3,n选自2~2000的自然数,R2选自 其中m选自1~2000的自然数,R3选自C1~C18的烃基。

2.依照权利要求1所述一种多功能聚季铵盐的制备方法,其特征在于包括如下步骤:步骤一、侧链含聚醚链的聚季铵盐的制备:称取有机二胺和有机溶剂于反应釜中,控制反应釜内物料温度0~90℃,搅拌下向反应釜中加入丙烯酸酯,N2保护下反应2~72小时,制得通式(D),如反应式(1)所示;然后控制反应釜内物料温度0~60℃,在2~20小时内,连续向反应釜中连续加入氯甲基环氧乙烷,制得通式(E),如反应式(2)所示;此后将反应釜内物料温度提高到70~90℃,继续反应2~24小时后,蒸馏去除反应釜中的有机溶剂,制得通式(F)或通式(G)所示结构的侧链含聚醚链的聚季铵盐,如反应式(3)和反应式(3’)所示:其中所述通式(D)、通式(E)、通式(F)或通式(G)中的 选自C2~C18的亚烃基或R1选自H或CH 3,n选自2~20 00的 自然数 ,R2 选自其中m选自1~2000的自然数,R3选自C1~C18的烃基;

所述有机二胺、丙烯酸酯和氯甲基环氧乙烷的用量摩尔比为1:1.8~2.2:2.0~2.5;

所述有机溶剂的用量是有机二胺、丙烯酸酯和氯甲基环氧乙烷用量质量总和的1‑10倍;

步骤二、多功能聚季铵盐的制备:

将步骤一制得的通式(F)或(G)聚季铵盐溶于溶剂中,配制成饱和溶液投入反应釜中,搅拌下控制反应釜中物料温度至0~25℃,加入质量为通式(F)和通式(G)聚季铵盐质量总和0.2~2倍的环氧氯丙烷,搅拌反应4~48小时后,旋蒸去除溶剂和过量的环氧氯丙烷,制得通式(A)或(B)所示结构的侧链含环氧基和聚醚链的多功能聚季铵盐,如反应式(4)或反应式(4’)所示:

其中所述通式(F)、通式(G)、通式(A)或通式(B)中的 选自C2~C18的亚烃基或R1选自H或CH3,R2选自 n选自2~2000的自然数;其中m选自1~2000的自然数,R3选自C1~C18烃基。

3.依照权利要求2所述的一种多功能聚季铵盐的制备方法,其特征在于所述有机二胺具有通式(C)所示结构:

其中所述通式(C)中的 选自C2~C18的亚烃基或 中的一种,所述m选自1~2000的自然数。

4.依照权利要求2所述的一种多功能聚季铵盐的制备方法,其特征在于所述有机溶剂选自氯仿、四氢呋喃、1,4‑二氧六环、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、N‑甲基吡咯烷酮、二甲亚砜、N,N‑二甲基甲酰胺或N,N‑二甲基乙酰胺中的一种或两种以上。

5.依照权利要求2所述的一种多功能聚季铵盐的制备方法,其特征在于所述丙烯酸酯具有通式(H)所示结构:

其中所述通式(H)中的R1选自H或CH3,R2选自 其中m选自1~

2000的自然数,R3选自C1~C18的烃基。

6.依照权利要求2所述的一种多功能聚季铵盐的制备方法,其特征在于溶剂选自水、环氧氯丙烷、氯仿、四氢呋喃、1,4‑二氧六环、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、N‑甲基吡咯烷酮、二甲亚砜、N,N‑二甲基甲酰胺或N,N‑二甲基乙酰胺中的一种或两种以上。