[发明专利]一种有机硅季铵盐、其制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种有机硅季铵盐、其制备方法及其应用，该有机硅季铵盐具有如下的结构式：[R₁‑CO‑NH‑CH₂‑CH₂‑CH₂‑N（CH₃）₂‑CH₂‑CH₂‑CH₂‑Si（OR₂）₃]X,其中，R₁为C12‑C22的脂肪烷基,R₂为甲基或乙基,X为Cl离子、Br离子或I离子。本发明提供的有机硅季铵盐，与市场上有的有机硅季铵盐相比，因为酰胺键的引入，其拥有更好的可降解性能，更加环境友好，还拥有更好的水溶解性，而且拥有相当的或者更好的杀菌/抗菌能力。其稀释后的溶液用于织物的抗菌整理，以及用于医院，幼儿园，学校，商场等公共场所的抗菌/杀菌；还可用于其他杀菌场所，包括但是不限于水处理等。而且原料易得，反应温和，无三废排放。

技术领域

本发明涉及抗菌/杀菌领域，具体涉及一种有机硅季铵盐、其制备方法及其应用。

背景技术

目前，国内正在应用的杀菌用化学品有许多种，各有各的优势和特点。有机硅季铵盐作为一种高效、安全、无毒、无害的功能性抗菌整理剂，广泛的被应用于医药、纺织及化妆品等行业。其特别适合于织物的抗菌整理和一般整理,经有机硅季铵盐整理后的织物不仅具有优良的抗菌性能，而且还具备良好的防静电性，同时兼有吸水吸汗性、平滑柔软性、回弹性等。其还特别适用于医院等公共场所，幼儿园，学校，商场的公共场所的抗菌消毒；以及特别适合于水处理等其他方面的抗菌/杀菌处理。

市场上有机硅季铵盐一般采用C12-C22烷基叔胺于卤化丙基烷氧基硅烷在溶剂中，催化剂作用下反应制得。烷基叔胺生产过程中需要使用脂肪酸氰化反应和加氢工艺，不易得到，而且安全性要求很高。而且，因为长链烷基的疏水性能很强，所以产品的水溶性能较差，不适合高浓度使用，必须使用甲醇，乙醇等溶剂同时使用。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的有机硅季铵盐的水溶性能较差缺陷，从而提供一种有机硅季铵盐。

本发明要解决的另一个技术问题在于克服现有技术中的有机硅季铵盐的制备过程中存在不易得到且安全性要求很高的缺陷，从而提供一种有机硅季铵盐的制备方法。

为了解决上述问题，本发明提供了一种有机硅季铵盐，具有如下的结构式：

[R₁-CO-NH-CH₂-CH₂-CH₂-N（CH₃）₂-CH₂-CH₂-CH₂-Si（OR₂）₃]X，

其中，R₁为C12-C22的脂肪烷基,R₂为甲基或乙基,X为Cl离子、Br离子或I离子。

作为优选的方案，R1为C12-C22的不饱和脂肪烷基，优选为棕榈基；或R1为C12-C22的饱和脂肪烷基，优选为月桂基。

本发明还提供了一种制备上述的有机硅季铵盐的方法，包括：将脂肪酸酰胺与卤化丙基烷氧基硅烷、反应溶剂进行合成反应，得到所述有机硅季铵盐。

作为优选的方案，脂肪酸酰胺与卤化丙基烷氧基硅烷的摩尔比为1:0.8-1.2。

作为优选的方案，所述合成反应的反应温度为50-150摄氏度，优选为60-120摄氏度；所述合成反应的反应时间为20-200小时，优选为30-120小时。

作为优选的方案，所述反应溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇中的任一种或混合物。

作为优选的方案，所述脂肪酸酰胺由C12-C22的脂肪酸与二甲基丙二胺进行缩合反应生成。