专利名称：1-羟甲基-5,5二甲基海因的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种1-羟甲基_5，5 二甲基海因。用于纤维素织物处理的纺织抗菌整理剂。
背景技术：
1 -羟甲基-5，5- 二甲基海因，又称1 -羟甲基-5，5 二甲基乙内酰脲，也称 1-羟甲基-5，5- 二甲基-2，4-咪唑啉二酮，可简称MDM乙内酰脲，商品名称为强力佳登。1-羟甲基_5，5 二甲基海因为双官能化合物，其羟甲基与纤维素上的分子链上的羟基反应，生成共价键结合(或称接枝反应)；而仲胺基(NH =)可用含有效氯的溶液处理形成卤胺键，在普通的水洗过程中抗菌性可再生，具有耐久性和可再生性。该产品主要作为纺织品耐久可再生抗菌整理剂对纤维织物进行处理，在制药行业可应用于感光药品的原料制备，在化妆品、洗发香波和护发素等日化行业中作为防腐杀菌剂，以及作为蛋白质不溶化剂和水溶性聚合物的原料等使用。目前，研究的纺织品抗菌整理剂分类有，双胍衍生物、季铵盐类、乙内酰脲衍生物、 壳聚糖衍生物和锆络合物等，除乙内酰脲衍生物外，其他物类的大部分抗菌剂采用有控制的缓蚀机理，纺织物的抗菌持久性有限，经过一定次数的洗涤或漂白后，抗菌剂逐渐释放以致完全消耗，而属乙内酰脲衍生物的1-羟甲基-5，5-二甲基海因，在处理的纺织物中具有持久抗菌性和再生抗菌能力。发明内容本发明的目的在于提供一种1-羟甲基_5，5- 二甲基海因纺织物抗菌整理剂，它能对纺织物上的细菌和真菌具有抑制作用，对纺织物洗涤后有持久的抗菌性，也能用于化妆品及日用化学品的防腐杀菌剂等。本发明的目的通过以下技术方案来实现本产品是由下列组份按质量百分比混合反应而成5，5 二甲基海因 50-60%甲醛 33-37%碱性催化剂 0.08-0.2% 水余量所述优选是由下列组份按质量百分比混合反应而成5，5 二甲基海因 52-55%甲醛 32-36%碱性催化剂 0.06-0.15% 水余量所述各组份具体选料及含量5，5 二甲基海因含量彡99. 6甲醛含量37.0-37.4%碱性催化剂是碳酸钠或碳酸钾其中一种。本产品的配制方法采用间歇式一锅法生产工艺。按上述各组份质量百分比称量， 将5，5甲基海因、工业甲醛、碱性催化剂、水放置容器内搅拌溶解，反应温度控制在30-50°C ； 再将反应液进行降温结晶、晶体与母液过滤分离；再把晶体离心甩干、烘干(温度控制在 20-600C )得产品；母液进行脱色、浓缩、过滤循环使用。本产品的反应机理，在混合反应过程中5，5-二甲基海因1氮位上的氢离子加成到甲醛羰基的氧离子上，甲醛羰基上的碳离子加成到5，5-二甲基海因1位氮离子上，生产成的产物即为1-羟甲基-5，5-二甲基海因。
本发明的优点作为一种纺织物抗菌整理剂，对纺织物上的细菌和真菌具有抑制作用，对纺织物洗涤后具有持久抗菌性，在使用过程中不产生毒副作用，不会引起皮肤过敏和感染，并且与其他功能性的整理剂具有较好的相容性，对纺织物手感和强度影响不大，不会引起纺织物泛黄，也不影响纺织物原有的吸湿能力和纺织物抗菌整理剂的使用。而且还能作为感光药品、水溶性聚合物、消毒剂和防腐剂的原料，以及蛋白质的不溶化剂等。
具体实施方式
按各组份质量百分比称量混合反应实施例1将270L水加入3000L搪瓷反应釜中，称量1200kg含量为99. 6%的5，5_ 二甲基海因和760kg的工业甲醛溶液(工业甲醛含量为37. 0-37. 4% )以及3. 5kg的碳酸钠加入反应釜中，进行搅拌15分钟，物料完全溶解后，静止放杂，投料完毕。温度计数值为25V， 封闭人孔口，再开启反应釜搅拌，并同时开启反应釜夹套蒸汽阀门，将反应液温度控制在 40--50°C进行反应，2小时后反应结束。将反应液放入不锈钢结晶釜进行降温结晶，温度达到20-25°C时将反应液放入筒式结晶器进行分离，结晶体用刮刀下卸料离心机进行甩干后用热泵式流化床干燥机进行烘干，烘干温度控制在30-40°C，制得1-羟甲基_5，5-二甲基海因13^g。再将反应后的母液进行脱色和真空低温浓缩处理，烘干后制取1-羟甲基_5， 5-二甲基海因80kg。剩余反应母液循环使用。成品得率为94.5%，含量为总甲醛18.5%、 水分 0. 45%、熔点 99. 5"C。实施例2将270L水加入3000L搪瓷反应釜中，称量1500kg含量为99. 6%的5，5_ 二甲基海因和958kg的工业甲醛溶液(工业甲醛含量为37. 0-37. 4% )以及2. 8kg的碳酸钾加入反应釜中，进行搅拌15分钟，物料完全溶解后，静止放杂，投料完毕。温度计数值为25°C， 封闭人孔口，再开启反应釜搅拌，并同时开启反应釜夹套蒸汽阀门，将反应液温度控制在 40--50°C进行反应，2小时后反应结束。将反应液放入不锈钢结晶釜进行降温结晶，温度达到20-25°C时将反应液放入筒式结晶器进行分离，结晶体用刮刀下卸料离心机进行甩干后用热泵式流化床干燥机进行烘干，烘干温度控制在30-40°C，制得1-羟甲基_5，5-二甲基海因1060kg。再将反应后的母液进行脱色和真空低温浓缩处理，烘干后制取1-羟甲基_5， 5-二甲基海因70. 2kg，成品得率为95%。含量为总甲醛19. 0%、水分0. 43%、熔点99. 8°C。实施例3将390L水加入3000L搪瓷反应釜中，称量1680kg含量为99. 6%的5，5_ 二甲基海因和1140kg的工业甲醛溶液(工业甲醛含量为37. 0-37. 4% )以及3. 5kg的碳酸钠加入反应釜中，进行搅拌15分钟，物料完全溶解后，静止放杂，投料完毕。温度计数值为25°C， 封闭人孔口，再开启反应釜搅拌，并同时开启反应釜夹套蒸汽阀门，将反应液温度控制在 40-50°C进行反应，2小时后反应结束。将反应液放入不锈钢结晶釜进行降温结晶，温度达到20-25°C时将反应液放入筒式结晶器进行分离，结晶体用刮刀下卸料离心机进行甩干后用热泵式流化床干燥机进行烘干，烘干温度控制在30-40°C，制得1-羟甲基-5，5-二甲基海因1444kg。再将反应后的母液进行脱色和真空低温浓缩处理，烘干后制取1-羟甲基_5， 5-二甲基海因588kg，成品得率为98%，含量为总甲醛18. 8%、水分0. 46%、熔点99. 3°C。检测的标准产品的检验标准为河北亚光精细化工有限公司的企业标准，该标准2008年12月1日首次发布实施，产品标准名称为“河北亚光精细化工有限公司企业标准一I-羟甲基_5， 5-二甲基海因”，产品备案编号1304!35Y22137，备案日期2008年12月8日。标准要求如下①外观白色无味结晶粉末，无杂质。②总甲醛彡18.0%。③水分彡0.5%。④熔点99. 0-106. 0°C。本产品已有企业用于纺织品抗菌整理剂和化妆品防腐杀菌剂等方面。。例1、北京某高科技有限公司利用1-羟甲基_5，5 二甲基海因进一步加工成1-羟甲基-5，5 二甲基海因树脂后，通过轧-烘-焙的方法在纤维束纤维上形成含抗菌功能部分的纤维束纤维。经1-羟甲基_5，5 二甲基海因整理的织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。经处理后的织物对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌，比如金黄色葡萄球菌、埃希氏菌具有高效广谱抗菌作用。例2、昆山某日用化工有限公司利用1-羟甲基_5，5 二甲基海因作为新型化妆品和日用化学品防腐杀菌剂，经应用具有稳定、广谱和高效的特点，并且能与化妆品、日用化学品及所有个人护理用品组合复配相容，能保证在上架期间使产品一直保持广谱性和有效性，达到了在终端产品使用过程中杀死细菌和霉菌及真菌与用量上的成本效果性能。例3.、重庆市某对外贸易进出口有限责任公司出口的1-羟甲基_5，5 二甲基海因，销往美国、英国、德国等国家和地区，主要用于纺织品可再生的抗菌整理剂和化妆品防腐杀菌剂，满足了客户的需求。
权利要求
1.一种1-羟甲基-5，5 二甲基海因，其特征是由下列组份按质量百分比混合反应而成(5，5 二甲基海因 50-60%甲醛 33-37%碱性催化剂 0.08-0.2% 水余量
2.根据权利要求1所述的1-羟甲基_5，5二甲基海因，其特征是由下列组份按质量百分比混合反应而成(5，5 二甲基海因 52-55%甲醛 32-36%碱性催化剂 0.06-0.15% 水余量
3.根据权利要求1或2所述的1-羟甲基_5，5二甲基海因，其特征是各组份具体选料及含量(5，5 二甲基海因含量彡99. 6 甲醛含量37.0-37.4%碱性催化剂是碳酸钠或碳酸钾其中一种。
全文摘要
本发明公开一种1-羟甲基-5，5二甲基海因，用于纤维素织物处理的纺织抗菌整理剂。本发明是由下列组份混合反应而成的，5，5二甲基海因、工业甲醛、碱性催化剂、水。本发明对纺织物上的细菌和真菌具有较强抑制作用，并且洗涤纺织物有持久抗菌性和再生抗菌能力。使用过程中无毒副作用、皮肤过敏和感染的发生，与其他整理剂有较好相容性，不影响纺织物的手感、强度和吸湿能力，也不会引起纺织物泛黄。而且还能作为感光药品、水溶性聚合物、消毒剂和防腐剂的原料，以及蛋白质的不溶化剂等。
文档编号A01N43/50GK102351798SQ201110256150
公开日2012年2月15日 申请日期2011年8月29日 优先权日2011年8月29日
发明者周保良, 娄献之, 李丽敏, 李伟光, 李武成, 李爱军 申请人:河北亚光精细化工有限公司