专利名称：抗菌卫生整理剂，其制备方法，应用及工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种抗菌卫生整理剂，其制备方法及应用。
七十年代末美国道康宁(DOW Coring)公司耗资1400万美元，用20多年时间研制出了有机硅季胺盐类抗菌卫生整理剂DC-5700，随后该公司将此整理剂在美国、日本及一些西方国家以专利形式推广，很快形成了巨额销售量，仅美国抗菌袜子就在1.5亿双以上，但DC-5700价格较高，约合人民币150元/公斤，而且目前美国道康宁公司还不打算把DC-5700卖给中国。近两年来，国内有些化工厂也生产出了有机硅季胺盐类抗菌卫生整理剂，但价格还需要80～100元/公斤左右，因此限制了抗菌卫生整理织物在国内的推广和应用。
本发明的目的是提供一种新的抗菌卫生整理剂，此整理剂的制备方法、应用及工艺。由此方法得到的整理剂不仅具有美国DC-5700的各项性能，而且制造成本低廉。
本发明以医学界公认安全的季胺盐作整理剂的抗菌基团。选择高活性基团与季胺盐接枝，活性基团与纤维中的-OH，二NH等含活泼氢的基团发生接枝反应，且整理剂自身也可发生交链，这就使整理剂即有季胺盐的抗菌性，又有活性基接枝反应后的耐洗性。
本发明涉及分子结构式Ⅰ或式Ⅱ的新的化合物。
式中R1为C3～5烯基，C3～4环氧基，C3～5烯酰基等活性基团;
R2为C1～3烷基，芳基，苄基，甲基C1～12烷基酮;
R3为C1～18烷基，芳基，苄基;
R4为羟基，胺基，-CH2NH2基，-CH2N(CH3)2基，-CH2NHCH3基，
R5为羟基，C1～18烷基，C1～12酰胺基，胺基，C1～12烷基苄基;
X为囟素。
式Ⅰ或式Ⅱ类的化合物，式中如下较好R1为C3～5烯基，C3～4环氧基，C3～5烯酰基等活性基团;
R2为C1～3烷基，芳基，苄基，甲基C1～12烷基酮;
R3为C1～12烷基，芳基，苄基;
R4为羟基，胺基，-CH2-NH2基，-CH2N(CH3)2基，-CH2NHCH3基，
R5为羟基，C1～12烷基，C1～12酰胺基，胺基，C1～12烷基苄基;
X为囟素。
制备式Ⅰ或式Ⅱ化合物的方法如下1)采用的原料
式Ⅰ化合物采用的原料A(Ⅰ)、
；D、R1X、E、水F、冰醋酸或其他有机酸。
式Ⅱ化合物采用的原料A(Ⅱ)、
D、R1X;E、水;F、冰醋酸或其他有机酸。
2)原材料克分子比式Ⅰ化合物原材料克分子比为A(Ⅰ)∶B∶C∶D∶E∶F(1～8)∶(1～4)∶(0.2～1)∶(1～2)∶(10～20)∶(0.2～0.4)式Ⅱ化合物原材料克分子比为A(Ⅱ)∶D∶E∶F(1～4)∶(1～6)∶(10～20)∶(0.2～0.4)3)反应方程式在下述反应中溶剂为E，
4)、3)式的化学反应，为一般通常使用的反应条件，在上述反应得到的反应物中缓缓加入F，便得到含有式Ⅰ或式Ⅱ化合物的产物，此产物统称WS-8810.WS-8810也可以是含式Ⅰ和式Ⅱ化合物的产物的混合物，其比例为含式Ⅰ化合物的产物含式Ⅱ化合物的产物＝1∶0.5～1。
上述反应也可以在有压力的条件下进行，一般为1～10个大气压。这样可以提高化合物的产率。
WS-8810的性能和技术指标①WS-8810为黄色至棕黄色粘稠液体，PH＝6～7，含活性物25～45%左右，属阳离子季铵盐类化合物。
②WS-8810在中性介质中稳定，可溶于冷水或热水，若凝厚可用热水助溶，再用冷水稀释，不可与阴离子类化学助剂同浴使用，以免凝聚。
③WS-8810带高活性反应基团，可与纤维中的-OH，二NH，-NH2，及其他含活泼氢的基团反应交链，又可自身交链，属永久型抗菌卫生整理剂，具有很强的耐洗性。
根据武汉市产品质量监督所、中科院武汉病毒所和武汉市级三医院测试的数据，将三种抗菌卫生整理剂的应用情况列表如下
SC-875为获中国纺织部一九八七年重大科技成果奖产品，达到国际先进水平。)WS-8810主要可作抗菌卫生整理剂，用于各种纤维(包括天然纤维、动物纤维、化学纤维)的抗菌卫生整理工艺。
经WS-8810整理的织物可作人们的内衣、睡衣、运动衣、袜子、鞋衬布、婴儿尿布、妇女用品;医院、宾馆、家庭的床单、被套、毛毯、餐巾、沙发布、贴墙布;医疗、食品、服务行业的工作服、部队服装以及绷带、纱布等等，应用范围非常广泛。
下面为WS-8810的应用工艺
①WS-8810应用工艺流程为印染织物(未拉幅)→浸轧WS-8810→蒸化(或温热保温)→拉幅→成品②工艺参数浸轧WS-8810 20～30g/L，室温化料 PH＝9～10(用纯碱调)浸渍 WS-8810 1～3%，室温化料 PH＝9～10(用纯碱调)汽蒸100±2℃ 5～7分钟 或在70℃温热条件下保温30分钟。
③WS-8810属非溶出型抗菌卫生整理剂，“晕圈法”检验抗菌效果失效，可采用“奎恩法”、美国AATCC-100-1981-Test方法或“振烫烧瓶法”检测抗菌整理布的抗菌效果。
含有式Ⅰ或式Ⅱ化合物的WS-8810制备方法简单，效果优异，使用方便，成本低廉。采用WS-8810整理的织物对G+菌、G-菌有98%以上的抗菌效果，对真菌也有作用，对人体无毒，无皮肤过敏反应、其抗菌性能超过美国道康宁公司的DC-5700产品。织物经100次以上洗涤、高温高压处理和紫外光照射效果不变，不影响织物原有的吸湿性、透气性、手感、外观及内在物理指标。WS-8810可用于各种纯棉、化纤、蛋白质和纤维织物的抗菌卫生整理、应用范围十分广泛。
下面的实施例更详细地说明本发明，但不限制本发明。
WS-8810的制备
实施例1将16份甲基苄基胺，5份甲基苯酚和18份水混合投入高压反应釜搅拌半小时，冷却至10℃以下，滴加12份甲醛(37%)、不断搅拌、待温度平稳后升温至85～90℃，保温反应3～4小时、冷却至10℃左右，加入11份环氧氯丙烷，控制反应温度在55～65℃，反应3～4小时，不断搅拌、冷至室温，加入约2份冰醋酸，调整PH＝6～7即可。
实施例2将50份(CH3)2NH(45%水溶液)和17份NaOH混合冷却至25℃，慢慢滴加44份戍基苄基氯、搅拌，将此混合物于水浴上加热，通以(CH3)2NH气体，加热2小时以上，水洗中和，并将有机层干燥、蒸馏，即得戍基苄基二甲胺。取16份戍基苄基二甲胺和20份水混合搅拌、滴加10份环氧氯丙烷，控制反应温度在70～75℃，反应2～4小时，加入2份冰醋酸。
WS-8810的应用实施例1试验布20S×10S40×42 36″漂白纯棉绒布。
工艺流程漂白起绒布→上兰增白→浸轧WS-8810→汽蒸→拉幅→抗菌成品。
工艺条件①浸轧WS-8810 20～25g/L PH＝9.5纯碱调解、室温、车速40～50米/分(在MH101烘干打底机上进行)
②汽蒸100±2℃ 5～7分钟(在MH433蒸化机上进行)其他同常规印染工艺。
实施例2试验布45S×45S89×78 36″天兰涤棉色布工艺流程天兰色涤棉→浸轧WS-8810→汽蒸→定型→抗菌成品工艺条件①浸轧WS-8810 25～30g/L PH＝9(纯碱调)室温，车速40～50米/分(在MH424B打底机上进行)②汽蒸100±2℃ 5分钟(在MH433蒸化机上进行)。
③定型180℃ 30秒实施例3试验布针织纯棉汗布。
工艺流程针织汗布→浸渍WS-8810→保温→烘干→抗菌成品。
工艺条件①浸渍WS-8810 1～3%，室温，PH＝9.5(纯碱调)②保温在70℃湿热条件下30分钟。
权利要求
1.式Ⅰ或式Ⅱ类化合物，
式中R1为C3～5烯基，C3～4环氧基，C3～5烯酰基活性基团；R2为C1～3烷基，芳基，苄基，甲基C1～12烷基酮；R3为C1～18烷基，芳基，苄基；R4为羟基，胺基，-CH2NH2基，-CH2N(CH3)2基，-CH2NHCH3基，
基；R5为羟基，C1～18烷基，C1～12酰胺基，胺基，C1～12烷基苄基；X为囟素。
2.按权利要求1所述的式Ⅰ或式Ⅱ化合物，式中R1为C3～5烯基，C3～4环氧基，C3～5烯酰基活性基团;R2为C1～3烷基，芳基，苄基，甲基C1～12烷基酮;R3为C1～12烷基，芳基，苄基;R4为羟基，胺基，-CH2-NH2基，-CH2N(CH3)2基，-CH2NHCH3基，
基；5为羟基，C1～12烷基，C1～12酰胺基，胺基，C1～12烷基苄基;X为囟素。
3.按权利要求1，一种制备式Ⅰ或式Ⅱ化合物的方法，其特征在于1)采用的原料式Ⅰ化合物采用的原料A(Ⅰ)
，D，R1X E、水，F、冰醋酸或其他有机酸。式Ⅱ化合物采用的原料A(Ⅱ)、
D、R1X E、水 F、冰醋酸或其他有机酸。2)原材料克分子比式Ⅰ化合物原材料克分子比为A(Ⅰ)∶B∶C∶D∶E∶F(1～8)∶(1～4)∶(0.2～1)∶(1～2)∶(10～20)∶(0.2～0.4)式Ⅱ化合物原材料克分子比为A(Ⅱ)∶D∶E∶F(1～4)∶(1～6)∶(10～20)∶(0.2～0.4)3)反应方程式溶剂为E式Ⅰ化合物
4)在按3)式所需的通常反应条件得到的产物中缓缓加入F，得到含有式Ⅰ或式Ⅱ化合物的产物，统称WS-8810。
4.WS-8810也可以是含式Ⅰ和式Ⅱ化合物的产物的混合物，比例为含式Ⅰ化合物的产物含式Ⅱ化合物的产物等于1∶0.5～1。
5.按权利要求3所述的方法，其特征在于反应可在有压力的条件下进行，一般为1～10个大气压。
6.按权利要求3所述的产物WS-8810，其特征在于此产物可主要用作抗菌卫生整理剂，用于各种纤维(包括天然纤维、动物纤维、化学纤维)的抗菌卫生整理工艺。
7.按权利要求5所述的整理剂，其特征在于整理剂的整理工艺为1)印染织物(未拉幅)→浸轧WS-8810→蒸化(或温热保温)→拉幅→成品。2)工艺参数，浸轧WS-8810 20～30g/L，室温化料 PH＝9～10(用纯碱调)。浸清WS-8810 1～3%，室温化料 PH＝9～10(用纯碱调)汽蒸100±2℃5～7分 或在70℃温热条件下保温30分钟。3)WS-8810属于非溶出型抗菌卫生整理剂，“晕圈法”检验抗菌效果失效，可采用“奎恩法”、AATCC-100-1981-Test法或“振烫烧瓶法”检查抗菌整理布的抗菌效果。
全文摘要
本发明涉及式I或式II(或中R
文档编号C07C211/62GK1048846SQ8910490
公开日1991年1月30日 申请日期1989年7月17日 优先权日1989年7月17日
发明者邹海清, 王敏娟, 李有运, 吴红萍, 李百锋, 邓衍斌, 田永伟 申请人:武汉市第三印染厂研究所