【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及醚化剂，具体为一种阳离子醚化剂及其制备方法。
技术介绍
1、醚化剂是一类能够促进醚类化合物形成的化学物质，它们通常含有活性基团，如羟基或卤代烃基团，这些基团能与其他分子发生反应，形成醚键，其中阳离子醚化剂是指在化学反应中能够引入阳离子基团的化合物，广泛应用于化学和生物化学领域，它们通常用作催化剂、表面活性剂、润滑剂以及聚合反应的稳定剂等。但常用的阳离子醚化剂的抗菌效果不佳，限制了其在更多领域的应用。如专利cn111978186a公布了一种固体阳离子醚化剂的制备方法，通过对溶剂的选用、ph值和温度的把控，使生产工艺更环保、高效，提高了产品收率，但其抗菌效果还有待提高。
技术实现思路
1、（一）解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种阳离子醚化剂及其制备方法，具有良好的抗菌效果。
3、（二）技术方案
4、为实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：一种阳离子醚化剂，包括以下重量组分：15-20重量份的胍基季铵盐、16-18重量份的季鏻盐聚丙烯酰胺、10-14重量份的环氧丙基三乙基氯化铵。
5、优选的，所述胍基季铵盐的制备方法，其中，包括以下步骤：
6、（1）向圆底烧瓶中加入四甲基氯化铵和去离子水，在8-12℃下搅拌40-60min，使四甲基氯化铵充分溶解，将环氧氯丙烷滴加入四甲基氯化铵溶液中，升温至20-25℃并保温反应1.5-2h，然后升温至32-35℃继续反应3-3.5h，反应结束后，冷却
7、（2）在0-5℃下向n,n–二甲基甲酰胺溶剂中加入7-9重量份的三聚氯氰，搅拌溶解后向其中滴加12-14重量份的聚六亚甲基双胍溶液，用0.3-0.5重量份的缚酸剂调节反应ph至中性，恒温反应7-8h，反应结束后，洗涤并干燥，得到中间体1；
8、（3）将3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵充分溶解在去离子水中，向其中加入中间体1，在40-50℃下反应12-14h，反应结束后，透析，冷冻干燥，得到胍基季铵盐。
9、优选的，所述步骤（1）中四甲基氯化铵、环氧氯丙烷的质量比为1:1.1-1.15。
10、优选的，所述步骤（2）中的缚酸剂为三乙胺。
11、优选的，所述步骤（3）中3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵、中间体1的质量比为1:0.8-0.9。
12、优选的，所述季鏻盐聚丙烯酰胺的制备方法，其中，包括以下步骤：
13、s1.将11-13重量份的壳聚糖溶于乙酸溶液中，搅拌溶解，加入0.2-0.5重量份的1-羟基苯并三唑引发剂，搅拌25-30min，再加入12-14重量份的6-羧己基三苯基溴化鏻，通入氮气保护，在72-78℃下反应18-20h，反应结束后，过滤，冷冻干燥，得到季鏻盐改性壳聚糖；
14、s2.向去离子水中加入3-丙烯酰氧基丙基甲基二氯硅烷、季鏻盐改性壳聚糖，搅拌混合，在42-45℃下反应2.5-3.5h，反应结束后，洗涤并干燥，得到中间体2；
15、s3.将13-15重量份的丙烯酰胺、10-12重量份的中间体2、2-4重量份的乙二胺四乙酸二钠、去离子水混合，配置成水相，将6-9重量份的液体石蜡、9-11重量份的乳化剂混合，配置成油相，将油相加入到烧瓶中并通入氮气保护，向其中滴加水相溶液，在300-400rmp转速下搅拌，再向其中滴加0.4-0.6重量份的引发剂，滴加完毕后，升温至50-60℃保温反应3-5h，反应结束后，冷却并干燥，得到季鏻盐聚丙烯酰胺。
16、优选的，所述s1中乙酸溶液的质量分数为1-1.5%。
17、优选的，所述s2中3-丙烯酰氧基丙基甲基二氯硅烷、季鏻盐改性壳聚糖的质量比为1:0.45-0.5。
18、优选的，所述s3中乳化剂为失水山梨醇三油酸酯，引发剂为亚硫酸氢钠。
19、优选的，所述阳离子醚化剂的制备方法为：将胍基季铵盐、季鏻盐聚丙烯酰胺、环氧丙基三乙基氯化铵加入到反应器中，在600-800rmp转速下搅拌8-12min，得到阳离子醚化剂。
20、（三）有益的技术效果
21、本专利技术通过将胍基季铵盐、季鏻盐聚丙烯酰胺、环氧丙基三乙基氯化铵加入到反应器中搅拌，得到阳离子醚化剂。
22、四甲基氯化铵中的季铵盐基团攻击环氧氯丙烷中的环氧基，发生开环反应，得到3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵，三聚氯氰中的一个氯原子与聚六亚甲基双胍中的氨基发生取代反应，引入胍基，得到中间体1，中间体1中的第二个氯原子与3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵中的羟基发生取代反应，得到胍基季铵盐。壳聚糖中的氨基与6-羧己基三苯基溴化鏻中的羧基反应，得到季鏻盐改性壳聚糖并引入羟基，3-丙烯酰氧基丙基甲基二氯硅烷中的氯原子与季鏻盐改性壳聚糖中的羟基发生取代反应，得到中间体2并引入烯基，利用反向乳液聚合法，丙烯酰胺、中间体2发生聚合反应，得到季鏻盐聚丙烯酰胺。
23、胍基季铵盐中的聚六亚甲基双胍杀菌机理主要基于其高活性，使聚合物呈现正电性，容易与细菌细胞表面的阴离子部位发生静电吸附，使细胞表层结构变性或破坏，从而起到杀菌作用；季铵盐通过吸附到菌体表面，疏水基插入类脂层，改变了细胞膜的通透性，破坏了膜结构，使胞内物质泄漏，导致细菌死亡；胍基团与季铵盐发挥协同效应，起到了更强的杀菌作用；季鏻盐聚丙烯酰胺中，季鏻盐带有正电荷，能吸附到细菌的细胞壁上并穿透细胞膜，与细胞膜的脂质或蛋白质发生反应，导致细胞膜结构紊乱和组分泄漏，使细胞壁裂解，细胞结构迷失方向，最终导致细菌死亡，将季鏻盐接枝到壳聚糖和聚丙烯酰胺中，提高了正电荷密度，从而增强了抗菌效果。
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1.一种阳离子醚化剂，其特征在于，包括以下重量组分：15-20重量份的胍基季铵盐、16-18重量份的季鏻盐聚丙烯酰胺、10-14重量份的环氧丙基三乙基氯化铵。
2.根据权利要求1所述的阳离子醚化剂，其特征在于，所述胍基季铵盐的制备方法，其中，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的阳离子醚化剂，其特征在于，所述步骤（1）中四甲基氯化铵、环氧氯丙烷的质量比为1:1.1-1.15。
4.根据权利要求2所述的阳离子醚化剂，其特征在于，所述步骤（2）中的缚酸剂为三乙胺。
5.根据权利要求2所述的阳离子醚化剂，其特征在于，所述步骤（3）中3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵、中间体1的质量比为1:0.8-0.9。
6.根据权利要求1所述的阳离子醚化剂，其特征在于，所述季鏻盐聚丙烯酰胺的制备方法，其中，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的阳离子醚化剂，其特征在于，所述S1中乙酸溶液的质量分数为1-1.5%。
8.根据权利要求6所述的阳离子醚化剂，其特征在于，所述S2中3-丙烯酰氧基丙基甲基二氯硅烷、季鏻盐改性壳
9.根据权利要求6所述的阳离子醚化剂，其特征在于，所述S3中乳化剂为失水山梨醇三油酸酯，引发剂为亚硫酸氢钠。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的阳离子醚化剂的制备方法，其特征在于，所述阳离子醚化剂的制备方法为：将胍基季铵盐、季鏻盐聚丙烯酰胺、环氧丙基三乙基氯化铵加入到反应器中，在600-800rmp转速下搅拌8-12min，得到阳离子醚化剂。
...【技术特征摘要】
1.一种阳离子醚化剂，其特征在于，包括以下重量组分：15-20重量份的胍基季铵盐、16-18重量份的季鏻盐聚丙烯酰胺、10-14重量份的环氧丙基三乙基氯化铵。
2.根据权利要求1所述的阳离子醚化剂，其特征在于，所述胍基季铵盐的制备方法，其中，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的阳离子醚化剂，其特征在于，所述步骤（1）中四甲基氯化铵、环氧氯丙烷的质量比为1:1.1-1.15。
4.根据权利要求2所述的阳离子醚化剂，其特征在于，所述步骤（2）中的缚酸剂为三乙胺。
5.根据权利要求2所述的阳离子醚化剂，其特征在于，所述步骤（3）中3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵、中间体1的质量比为1:0.8-0.9。
6.根据权利要求1所述的阳离子醚化剂...
【专利技术属性】
技术研发人员：王洪平，吴秘秘，徐兢涛，周洁，刘东峰，邵永超，
申请(专利权)人：东营市泽澳化工有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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