聚季铵盐及其制备方法和应用

背景技术

水资源短缺和水污染日益严重使得各种微生物分布广、繁殖快，因此杀菌灭藻剂的用量很大。为了防止和限制各种水处理剂在自然界中的积累，以保护环境并防止水资源受到污染，对水处理药剂的高效低毒性提出了更高的要求，这无疑也对水处理工作者提出了新的挑战。

目前，国内广泛使用的专用杀藻剂很少，主要通过加大高效杀菌剂的使用浓度来达到杀藻目的。这种方法的不利之处在于，一方面杀藻效果不理想，另一方方面药剂浓度大，容易对环境造成污染。

其中，A可以为（CH2)p、（CH2)rO-(CH2)r 或(CH2)q-S-(CH2)r ；其中 ρ 为 2-8，q 为 1-8， r 为 1-8 ；Rl 为-(CH2) m-、_ (CH2CH2O)n-CH2CH2-或-(CH2CH2CH2O)n-CH2CH2CH2-,其中 m 为 7H η 为 1-10。

该聚合季铵盐可以应用在多个工业领域，具有抑制微生物的作用。

又如，CN1275572A介绍了一种改性季膦盐杀菌剂，其结构通式为RO(CH2CH2O) ^1CH2CH2P (R1) (R2) (R3) Cl，其中 R 为 C1-C22 的烷基、R4C6H4, R4 为 H、C1-C18 的烷基，R1、R2、R3 为 C1-C4烷基、苯基、苄基，m = 1-50。

该改性季膦盐合成路线简单，原料易得，成本低，收率高，所合成的改性季膦盐具有较好的表面活性和杀菌性能。采用SY 5329-88标准检测其对硫酸盐还原菌的杀菌率都在100% (杀菌浓度为20mg/L)。

发明内容

本发明的发明目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种新的、具有较强的广谱杀藻性能且对环境友好的一种聚季铵盐及其制备方法和应用。

本发明提供了一种聚季铵盐，其中，该聚季铵盐含有阳离子部分和阴离子部分，所述阳离子部分具有如下重复单元：

 其中，m为1-8的整数，η为1-8的整数；A选自C2-C8的直链亚烷基、支链亚烷基以及C2-C8的直链亚烷基或支链亚烷基的羟基取代物、硝基取代物和羰基取代物中的一种。

本发明还提供了一种聚季铵盐的制备方法，其中，该方法包括在极性溶剂的存在下，将由下式表示的二叔胺烷氧基醚与二卤代物X-A-X接触；

其中，m为1-8的整数，η为1_8的整数；A选自C2-C8的直链亚烷基、支链亚烷基以及C2-C8的直链亚烷基或支链亚烷基的羟基取代物、硝基取代物和羰基取代物中的一种； X为卤素。

本发明还提供了所述聚季铵盐在杀藻剂中的应用。

本发明提供的聚季铵盐具有较强的杀藻活性，对蓝藻、绿藻均具有很好的杀灭效果，具有广谱杀藻性。此外，采用含有本发明提供的聚季铵盐的杀藻剂溶液时，在较低的使用浓度下就具有良好的杀藻效果，且易降解对环境友好。

具体实施方式

本实施例用于说明本发明提供的聚季铵盐的制备。

在装配有温度计、滴液漏斗的带搅拌的100毫升的三口瓶中加入13.2g的双 (2- 二甲基氨甲基）醚和20克甲醇，搅拌升温至50°C，滴加1，3_ 二氯丙烷11. 3g，30分钟滴完，再继续反应2小时，然后冷却到室温（25°C)；产物减压蒸馏蒸发除去溶剂和轻组分， 得到浅黄色固体产品A。

13C NMR分析结果显示原料叔胺中化学位移为45. 29的N-CH3峰消失，生成化学位移为49. 52的季铵N+-CH3。