双季铵盐
 
[结构式]
 
 
[制备方法]目前国内外的对称双季铵盐的合成路线主要有以下两种。
 
(1)长链叔胺的合成
 
将140kg十二胺(或碳链长度=10~18的脂肪胺)加入反应釜中,然后缓慢加入158kg甲酸(88%)和159kg甲醛(37%),维持反应温度80~150℃,反应6~15h,然后加入50%NaOH,使体系pH≥10,加水稀释后,倒入油水分离器,静置6h,分离出上层的油状物,用无水Na2SO4干燥后即得约150kg长链叔胺。
 
 
(2)双季铵盐的合成
 
将150kg长链叔胺和60kg二氯代醚加入反应釜,同时加入适量的有机溶剂(甲苯、二甲苯),搅拌并控制在一定的温度下,反应得到淡黄色浑浊混合物,蒸馏除去溶剂后,得浅黄色固体或黏稠状液体,即为双季铵盐化合物。工艺流程如图7-21所示。
 
[应用]
 
(1)杀菌机理
 
双季铵盐分子中具有两个长链的基团,通过诱导作用使两个N原子上的正电荷增加,有利于杀菌剂分子在细菌表面的吸附,从而进一步改变细胞壁的渗透性,使菌体破裂。同时,杀菌剂吸附到菌体表面后,有利于疏水基团分别深入到菌体细胞的磷脂层,导致酶推动活性和蛋白质变性。
 
(2)循环冷却水处理
 
双季铵盐型杀菌灭藻剂用于循环冷却水处理,杀生效果比单季铵盐杀生效果好,试验表明,双十二烷基季铵盐与同等尝试的1227相比,杀菌效果是其5倍左右。当硫酸盐还原菌数量为4.5×105时,该品浓度20mg/kg,在4h内杀菌率就可达99%,且药效时间长。长期使用双季铵盐作为杀菌剂不会产生抗药性。
 
 
图7-21 双季铵盐型杀菌剂生产工艺流程.
1,3-反应釜;2-干燥罐;4-油水分离器;
5,6-冷凝器;7-水罐;8-成品罐