專利名稱：1-羥甲基-5,5二甲基海因的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種1-羥甲基_5，5 二甲基海因。用于纖維素織物處理的紡織抗菌整理劑。
背景技術(shù)：
1 -羥甲基-5，5- 二甲基海因，又稱1 -羥甲基-5，5 二甲基乙內(nèi)酰脲，也稱 1-羥甲基-5，5- 二甲基-2，4-咪唑啉二酮，可簡(jiǎn)稱MDM乙內(nèi)酰脲，商品名稱為強(qiáng)力佳登。1-羥甲基_5，5 二甲基海因?yàn)殡p官能化合物，其羥甲基與纖維素上的分子鏈上的羥基反應(yīng)，生成共價(jià)鍵結(jié)合(或稱接枝反應(yīng))；而仲胺基(NH =)可用含有效氯的溶液處理形成鹵胺鍵，在普通的水洗過程中抗菌性可再生，具有耐久性和可再生性。該產(chǎn)品主要作為紡織品耐久可再生抗菌整理劑對(duì)纖維織物進(jìn)行處理，在制藥行業(yè)可應(yīng)用于感光藥品的原料制備，在化妝品、洗發(fā)香波和護(hù)發(fā)素等日化行業(yè)中作為防腐殺菌劑，以及作為蛋白質(zhì)不溶化劑和水溶性聚合物的原料等使用。目前，研究的紡織品抗菌整理劑分類有，雙胍衍生物、季銨鹽類、乙內(nèi)酰脲衍生物、 殼聚糖衍生物和鋯絡(luò)合物等，除乙內(nèi)酰脲衍生物外，其他物類的大部分抗菌劑采用有控制的緩蝕機(jī)理，紡織物的抗菌持久性有限，經(jīng)過一定次數(shù)的洗滌或漂白后，抗菌劑逐漸釋放以致完全消耗，而屬乙內(nèi)酰脲衍生物的1-羥甲基-5，5-二甲基海因，在處理的紡織物中具有持久抗菌性和再生抗菌能力。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種1-羥甲基_5，5- 二甲基海因紡織物抗菌整理劑，它能對(duì)紡織物上的細(xì)菌和真菌具有抑制作用，對(duì)紡織物洗滌后有持久的抗菌性，也能用于化妝品及日用化學(xué)品的防腐殺菌劑等。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)本產(chǎn)品是由下列組份按質(zhì)量百分比混合反應(yīng)而成5，5 二甲基海因 50-60%甲醛 33-37%堿性催化劑 0.08-0.2% 水余量所述優(yōu)選是由下列組份按質(zhì)量百分比混合反應(yīng)而成5，5 二甲基海因 52-55%甲醛 32-36%堿性催化劑 0.06-0.15% 水余量所述各組份具體選料及含量5，5 二甲基海因含量彡99. 6甲醛含量37.0-37.4%堿性催化劑是碳酸鈉或碳酸鉀其中一種。本產(chǎn)品的配制方法采用間歇式一鍋法生產(chǎn)工藝。按上述各組份質(zhì)量百分比稱量， 將5，5甲基海因、工業(yè)甲醛、堿性催化劑、水放置容器內(nèi)攪拌溶解，反應(yīng)溫度控制在30-50°C ； 再將反應(yīng)液進(jìn)行降溫結(jié)晶、晶體與母液過濾分離；再把晶體離心甩干、烘干(溫度控制在 20-600C )得產(chǎn)品；母液進(jìn)行脫色、濃縮、過濾循環(huán)使用。本產(chǎn)品的反應(yīng)機(jī)理，在混合反應(yīng)過程中5，5-二甲基海因1氮位上的氫離子加成到甲醛羰基的氧離子上，甲醛羰基上的碳離子加成到5，5-二甲基海因1位氮離子上，生產(chǎn)成的產(chǎn)物即為1-羥甲基-5，5-二甲基海因。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)作為一種紡織物抗菌整理劑，對(duì)紡織物上的細(xì)菌和真菌具有抑制作用，對(duì)紡織物洗滌后具有持久抗菌性，在使用過程中不產(chǎn)生毒副作用，不會(huì)引起皮膚過敏和感染，并且與其他功能性的整理劑具有較好的相容性，對(duì)紡織物手感和強(qiáng)度影響不大，不會(huì)引起紡織物泛黃，也不影響紡織物原有的吸濕能力和紡織物抗菌整理劑的使用。而且還能作為感光藥品、水溶性聚合物、消毒劑和防腐劑的原料，以及蛋白質(zhì)的不溶化劑等。
具體實(shí)施方式
按各組份質(zhì)量百分比稱量混合反應(yīng)實(shí)施例1將270L水加入3000L搪瓷反應(yīng)釜中，稱量1200kg含量為99. 6%的5，5_ 二甲基海因和760kg的工業(yè)甲醛溶液(工業(yè)甲醛含量為37. 0-37. 4% )以及3. 5kg的碳酸鈉加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行攪拌15分鐘，物料完全溶解后，靜止放雜，投料完畢。溫度計(jì)數(shù)值為25V， 封閉人孔口，再開啟反應(yīng)釜攪拌，并同時(shí)開啟反應(yīng)釜夾套蒸汽閥門，將反應(yīng)液溫度控制在 40--50°C進(jìn)行反應(yīng)，2小時(shí)后反應(yīng)結(jié)束。將反應(yīng)液放入不銹鋼結(jié)晶釜進(jìn)行降溫結(jié)晶，溫度達(dá)到20-25°C時(shí)將反應(yīng)液放入筒式結(jié)晶器進(jìn)行分離，結(jié)晶體用刮刀下卸料離心機(jī)進(jìn)行甩干后用熱泵式流化床干燥機(jī)進(jìn)行烘干，烘干溫度控制在30-40°C，制得1-羥甲基_5，5-二甲基海因13^g。再將反應(yīng)后的母液進(jìn)行脫色和真空低溫濃縮處理，烘干后制取1-羥甲基_5， 5-二甲基海因80kg。剩余反應(yīng)母液循環(huán)使用。成品得率為94.5%，含量為總甲醛18.5%、 水分 0. 45%、熔點(diǎn) 99. 5"C。實(shí)施例2將270L水加入3000L搪瓷反應(yīng)釜中，稱量1500kg含量為99. 6%的5，5_ 二甲基海因和958kg的工業(yè)甲醛溶液(工業(yè)甲醛含量為37. 0-37. 4% )以及2. 8kg的碳酸鉀加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行攪拌15分鐘，物料完全溶解后，靜止放雜，投料完畢。溫度計(jì)數(shù)值為25°C， 封閉人孔口，再開啟反應(yīng)釜攪拌，并同時(shí)開啟反應(yīng)釜夾套蒸汽閥門，將反應(yīng)液溫度控制在 40--50°C進(jìn)行反應(yīng)，2小時(shí)后反應(yīng)結(jié)束。將反應(yīng)液放入不銹鋼結(jié)晶釜進(jìn)行降溫結(jié)晶，溫度達(dá)到20-25°C時(shí)將反應(yīng)液放入筒式結(jié)晶器進(jìn)行分離，結(jié)晶體用刮刀下卸料離心機(jī)進(jìn)行甩干后用熱泵式流化床干燥機(jī)進(jìn)行烘干，烘干溫度控制在30-40°C，制得1-羥甲基_5，5-二甲基海因1060kg。再將反應(yīng)后的母液進(jìn)行脫色和真空低溫濃縮處理，烘干后制取1-羥甲基_5， 5-二甲基海因70. 2kg，成品得率為95%。含量為總甲醛19. 0%、水分0. 43%、熔點(diǎn)99. 8°C。實(shí)施例3將390L水加入3000L搪瓷反應(yīng)釜中，稱量1680kg含量為99. 6%的5，5_ 二甲基海因和1140kg的工業(yè)甲醛溶液(工業(yè)甲醛含量為37. 0-37. 4% )以及3. 5kg的碳酸鈉加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行攪拌15分鐘，物料完全溶解后，靜止放雜，投料完畢。溫度計(jì)數(shù)值為25°C， 封閉人孔口，再開啟反應(yīng)釜攪拌，并同時(shí)開啟反應(yīng)釜夾套蒸汽閥門，將反應(yīng)液溫度控制在 40-50°C進(jìn)行反應(yīng)，2小時(shí)后反應(yīng)結(jié)束。將反應(yīng)液放入不銹鋼結(jié)晶釜進(jìn)行降溫結(jié)晶，溫度達(dá)到20-25°C時(shí)將反應(yīng)液放入筒式結(jié)晶器進(jìn)行分離，結(jié)晶體用刮刀下卸料離心機(jī)進(jìn)行甩干后用熱泵式流化床干燥機(jī)進(jìn)行烘干，烘干溫度控制在30-40°C，制得1-羥甲基-5，5-二甲基海因1444kg。再將反應(yīng)后的母液進(jìn)行脫色和真空低溫濃縮處理，烘干后制取1-羥甲基_5， 5-二甲基海因588kg，成品得率為98%，含量為總甲醛18. 8%、水分0. 46%、熔點(diǎn)99. 3°C。檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為河北亞光精細(xì)化工有限公司的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)2008年12月1日首次發(fā)布實(shí)施，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)名稱為“河北亞光精細(xì)化工有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一I-羥甲基_5， 5-二甲基海因”，產(chǎn)品備案編號(hào)1304!35Y22137，備案日期2008年12月8日。標(biāo)準(zhǔn)要求如下①外觀白色無味結(jié)晶粉末，無雜質(zhì)。②總甲醛彡18.0%。③水分彡0.5%。④熔點(diǎn)99. 0-106. 0°C。本產(chǎn)品已有企業(yè)用于紡織品抗菌整理劑和化妝品防腐殺菌劑等方面。。例1、北京某高科技有限公司利用1-羥甲基_5，5 二甲基海因進(jìn)一步加工成1-羥甲基-5，5 二甲基海因樹脂后，通過軋-烘-焙的方法在纖維束纖維上形成含抗菌功能部分的纖維束纖維。經(jīng)1-羥甲基_5，5 二甲基海因整理的織物具有持久再生抗菌功能，用稀溶液漂白11次以上仍有抗菌性。經(jīng)處理后的織物對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌和革蘭氏陰性菌，比如金黃色葡萄球菌、埃希氏菌具有高效廣譜抗菌作用。例2、昆山某日用化工有限公司利用1-羥甲基_5，5 二甲基海因作為新型化妝品和日用化學(xué)品防腐殺菌劑，經(jīng)應(yīng)用具有穩(wěn)定、廣譜和高效的特點(diǎn)，并且能與化妝品、日用化學(xué)品及所有個(gè)人護(hù)理用品組合復(fù)配相容，能保證在上架期間使產(chǎn)品一直保持廣譜性和有效性，達(dá)到了在終端產(chǎn)品使用過程中殺死細(xì)菌和霉菌及真菌與用量上的成本效果性能。例3.、重慶市某對(duì)外貿(mào)易進(jìn)出口有限責(zé)任公司出口的1-羥甲基_5，5 二甲基海因，銷往美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)等國(guó)家和地區(qū)，主要用于紡織品可再生的抗菌整理劑和化妝品防腐殺菌劑，滿足了客戶的需求。
權(quán)利要求
1.一種1-羥甲基-5，5 二甲基海因，其特征是由下列組份按質(zhì)量百分比混合反應(yīng)而成(5，5 二甲基海因 50-60%甲醛 33-37%堿性催化劑 0.08-0.2% 水余量
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的1-羥甲基_5，5二甲基海因，其特征是由下列組份按質(zhì)量百分比混合反應(yīng)而成(5，5 二甲基海因 52-55%甲醛 32-36%堿性催化劑 0.06-0.15% 水余量
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的1-羥甲基_5，5二甲基海因，其特征是各組份具體選料及含量(5，5 二甲基海因含量彡99. 6 甲醛含量37.0-37.4%堿性催化劑是碳酸鈉或碳酸鉀其中一種。
全文摘要
本發(fā)明公開一種1-羥甲基-5，5二甲基海因，用于纖維素織物處理的紡織抗菌整理劑。本發(fā)明是由下列組份混合反應(yīng)而成的，5，5二甲基海因、工業(yè)甲醛、堿性催化劑、水。本發(fā)明對(duì)紡織物上的細(xì)菌和真菌具有較強(qiáng)抑制作用，并且洗滌紡織物有持久抗菌性和再生抗菌能力。使用過程中無毒副作用、皮膚過敏和感染的發(fā)生，與其他整理劑有較好相容性，不影響紡織物的手感、強(qiáng)度和吸濕能力，也不會(huì)引起紡織物泛黃。而且還能作為感光藥品、水溶性聚合物、消毒劑和防腐劑的原料，以及蛋白質(zhì)的不溶化劑等。
文檔編號(hào)A01N43/50GK102351798SQ201110256150
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者周保良, 婁獻(xiàn)之, 李麗敏, 李偉光, 李武成, 李愛軍 申請(qǐng)人:河北亞光精細(xì)化工有限公司