[发明专利]一种功能性聚季铵盐及其制备方法

权利要求书

1.一种功能性聚季铵盐，其特征在于具有通式(A)所示结构：

其中通式(A)中的选取C₂～C₁₈的亚烃基或其中所述p选自1～2000的自然数；R₁和R₂分别选自C₁～C₁₈烃基，n选自2～2000的自然数，X选自Cl、Br、I或p-CH₃-C₆H₄SO₃中的一种，Y分别具有式(B)或通式(C)所示结构：

其中通式(C)中的R₃选自C₁～C₁₈烃基或中的一种，其中所述R₄选自C₁～C₁₈烃基，所述q选自0～2000的自然数。

2.依照权利要求1所述的一种功能性聚季铵盐的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

称取3-(N,N-二烃基氨基)丙胺和溶剂于反应釜中，控制反应釜内物料温度0～60℃，搅拌下向反应釜中加入丙烯酰胺，N₂保护下，保温反应2～12小时后，再加入丙烯酸酯，继续保温反应2～24小时；然后向反应釜中加入双烷基化试剂，提高反应釜内物料温度至50～115℃，反应2～24小时，结束季铵盐化反应；降低反应釜内物料温度至室温，过滤得到固体物；使用溶剂将所述固体物溶解后置入反应釜中，调节反应釜中物料中的pH值在8.0～9.5之间，再向反应釜中投入甲醛，控温20～90℃搅拌反应2～24小时，制得通式(A)所示结构的功能性聚季铵盐；

其中通式(A)中的选取C₂～C₁₈的亚烃基或其中所述p选自1～2000的自然数；R₁和R₂分别选自C₁～C₁₈烃基，n选自2～2000的自然数，X选自Cl、Br、I或p-CH₃-C₆H₄SO₃中的一种，Y分别具有式(B)或通式(C)所示结构：

其中通式(C)中的R₃选自C₁～C₁₈烃基或中的一种，其中所述R₄选自C₁～C₁₈烃基，所述q选自0～2000的自然数；

所述丙烯酰胺的摩尔用量是所述3-(N,N-二烃基氨基)丙胺摩尔量的0.15～1.15倍；

所述溶剂的质量用量是3-(N,N-二烃基氨基)丙胺质量用量的2～10倍；

所述丙烯酸酯的摩尔用量是所述3-(N,N-二烃基氨基)丙胺摩尔量的1.05～1.5倍；

所述双烷基化试剂的摩尔用量是所述3-(N,N-二烃基氨基)丙胺摩尔量的0.5～2.5倍；

所述甲醛的摩尔用量是丙烯酰胺摩尔用量的0.8～1.2倍。

3.依照权利要求2所述的一种功能性聚季铵盐的制备方法，其特征在于所述3-(N,N-二烃基氨基)丙胺具有通式(D)所示结构：

其中通式(D)中的R₁和R₂指的是3-(N,N-二烃基氨基)丙胺中的烃基，且分别选自C₁～C₁₈烃基。

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

其中所述通式(E)中的R₃选自C₁～C₁₈的烃基或中的一种，其中R₄选自C₁～C₁₈的烃基，q选自0～2000的自然数，R₅选自H。