專利名稱：聚乙烯醇?xì)⒕牧系闹苽浼捌鋺?yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬化學(xué)工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種聚乙烯醇?xì)⒕牧系闹苽浼皯?yīng)用。
聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol，P.V.A)為一種水溶性高分子聚合物，其具有化學(xué)性穩(wěn)定、溶解性良好、耐氣候性、耐酸堿、質(zhì)輕、結(jié)實(shí)等優(yōu)點(diǎn)，故廣泛應(yīng)用于帆布、繩索、過濾布等方面。工業(yè)上，聚乙烯依據(jù)聚合度、立體規(guī)則性和皂化程度的不同而有不同的用途。一般利用聚乙烯醇獨(dú)特的強(qiáng)力接合性、皮膜堅(jiān)韌性、平滑性、溶劑性、氣體阻絕性、保護(hù)膠體性等，作為經(jīng)紗上漿、接著劑、化妝品制造、陶瓷、皮革、布、織物、涂布、涂料、防油紙及人造海棉等的主要材料，其中，最主要應(yīng)用在制造維尼龍纖維，維尼龍纖維其性能與棉花相似，與棉花相比又有強(qiáng)伸度大、耐磨性好、吸濕性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，可與棉花及其它纖維混紡以制造針織物及其它用布。然而，聚乙烯醇的加工產(chǎn)品均不具有殺菌效果。
本發(fā)明的目的在于提出一種在制造過程中添加一種具有雜環(huán)的鹵素胺化合物(Heterocyclic N-halamine)或其母體(Precursors)的制作方法，使其成為具有殺菌效果的材料，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。
本發(fā)明所采用的的技術(shù)方案在于在聚乙烯醇縮甲醛的制造過程中添加一種具有雜環(huán)的鹵素胺化合物或其母體，其制造的步驟包括有a、聚乙烯進(jìn)行酸化水解；b、進(jìn)行縮醛化；c、加入具有雜環(huán)的鹵素胺化合物或其母體；d、形成聚乙烯醇?xì)⒕牧系哪阁w；e、鹵素化。
因此，采用本發(fā)明加工而成的材料具有殺菌的效果。


圖1為本發(fā)明的較佳實(shí)施例所使用的化學(xué)藥品的分子式。
圖2為本發(fā)明的較佳實(shí)施例一的流程圖。
圖3為本發(fā)明的較佳實(shí)施例二的流程圖。
圖4為本發(fā)明的較佳實(shí)施例三的流程圖。
圖5為本發(fā)明的較佳實(shí)施例四的流程圖。
圖6為本發(fā)明的較佳實(shí)施例二的分子表達(dá)式。
現(xiàn)在結(jié)合上述各附圖來進(jìn)一步說明本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。
本發(fā)明的聚乙烯醇?xì)⒕牧现圃旒捌鋺?yīng)用，于聚乙烯醇縮甲醛的制造過程中添加一種具有雜環(huán)的鹵素胺化合物(heterocyclic N-halamine)或其母體(Precursors)，使其成為一具有殺菌效果的原料；其中具有雜環(huán)的鹵素胺化合物指的是包括有4—7個(gè)環(huán)原子的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其中至少有3個(gè)環(huán)原子是碳原子，1—3個(gè)環(huán)原子是氮雜原子(nitrogen Heteroatom)，0—1個(gè)環(huán)原子是氧雜原子(Oxygen Heteroatom)，其中0—2個(gè)碳原子包括一個(gè)羰基(carbonyl group)，至少1—3個(gè)氮原子被氫基(hydrogen group)或羥基(hydroxyalkyl group)取代，例如甲醇(CH2OH)，或烷氧基原子團(tuán)(alkoxyalkyl group)，至少一個(gè)環(huán)氮原子與鹵素原子鏈結(jié)，另外，環(huán)原子能夠更進(jìn)一步被烷基，例如甲烷、乙烷等，或羰基所代。如圖1所示，本發(fā)明所使用的主要是以下兩種化合物單甲醇基—5，5—二甲基乙內(nèi)醯脲(monomethylol-5，5-dimthylhydantoin)，其為具有雜環(huán)的鹵素胺化合物NT-I的母體，因此，以下簡(jiǎn)稱其為NT-I；1，3-二甲醇基—5，5—二甲基乙內(nèi)醯脲(1，3dimethylol-5，5-dimethylhydantoin)，其為具有雜環(huán)的鹵素胺化合物NT-II的母體，因此，以下簡(jiǎn)稱其為NT-II。
其制造的步驟如下a、聚乙烯醇進(jìn)行酸化水解；b、進(jìn)行縮醛化；c、加入具有雜環(huán)的鹵素胺化合物或其母體；d、形成聚乙烯醇?xì)⒕牧系哪阁w；e、鹵素化。
如圖2所示，為本發(fā)明的較佳實(shí)施例一，制成軟質(zhì)的聚乙烯醇?xì)⒕牧?35cm*35cm*0.2cm)，其步驟如下l、聚乙烯醇塑膠粒子聚乙烯醇20公斤/每槽(于A、B、C、D槽容量)2、進(jìn)行酸化水解酸劑硫酸鈉(pH值介于4.5-5.0)純水100公斤乙烯乙酯(催化劑)1.5％，300克3、縮醛化甲醛1.2％，240克硫酸鈉(催化劑)30％，6000克4、添咖NT-IA槽2％濃度的NT-I，400克B槽4％濃度的NT-I，800克C槽6％濃度的NT-I，1200克D槽8％濃度的NT-I，2000克5、攪拌于攝氏溫度40～60℃下，以機(jī)械式攪拌(20R.P.M，即轉(zhuǎn)/分)，持續(xù)攪拌30分鐘。
6、蒸氣烘培于攝氏溫度75～80℃下，持續(xù)8小時(shí)。
7、切割裁成35cm*35cm*0.2cm的方巾，共計(jì)A、B、C、D四種。
8、氣化以0.25％濃度的含氣漂白水進(jìn)行浸泡3分鐘。
9、軟質(zhì)的聚乙烯醇?xì)⒕牧掀渲?，NT-I指的是單甲醇基—5，5—二甲基乙內(nèi)醯脲(monomethylol-5，5-dimethylhydantoin)；于步驟3縮醛化中所使用的硫酸鈉，其目的在于減少聚乙烯醇分子式中相鄰的氫氧基(OH基)和氫氧基(OH)之間形成的氫鍵的機(jī)會(huì)，避免中間性結(jié)晶排列形成。
如圖3所示，為本發(fā)明的較佳實(shí)施例二，制成硬質(zhì)的聚乙烯醇?xì)⒕牧?60cm*30cm*0.1cm)，其步驟如下1、聚乙烯醇塑膠粒子聚乙烯醇20公斤/每槽，(于A、B、C槽容量)2、進(jìn)行酸化水解酸劑硫酸鈉(pH值介于4.5～5.0)純水100公斤乙烯乙酯(催化劑)0.5％，100克3、縮醛化甲醛1.5％，300克4、添加NT-IIA槽2％濃度的NT-II，400克B槽4％濃度的NT-II，800克C槽6％濃度的NT-II，1200克5、攪拌于攝氏溫度40～60℃下，以機(jī)械式攪拌(20R.P.M，即轉(zhuǎn)/分)，持續(xù)攪拌30分鐘。
6、蒸氣烘培于攝氏溫度75～80℃下，持續(xù)8小時(shí)7、切割裁成60cm*30cm*0.1cm的方巾，共計(jì)A、B、C三種。
8、蒸氣烘焙于攝氏溫度120～125℃下，持續(xù)24小時(shí)9、氣化以0.10％濃度的含氯漂白水進(jìn)行浸泡5分鐘10、硬質(zhì)的聚乙烯醇?xì)⒕牧掀渲?，NT-II指的是1，3-二甲醇基-5，5-二甲基乙內(nèi)醯脲(1，3dimethylol-5，5-dimethylhydantoin)；于步驟3縮醛化中所使用的硫酸鈉，其目的在于減少聚乙烯醇分子式中相鄰的氫氧基(OH基)和氫氧基(OH)之間形成的氫鍵的機(jī)會(huì)，避免中間性結(jié)晶排列形成。
如圖4所示，為本發(fā)明的較佳實(shí)施例三，制成聚乙烯醇?xì)⒕w維材料，其步驟如下1、聚乙烯醇塑膠溶液2、酸化(以硫酸鈉或醋酸鈉進(jìn)行)3、濕式紡紗，于無機(jī)鹽紡絲浴中；4、熱處理，于攝氏溫度230-240℃下進(jìn)行；5、縮醛化(甲醛3％、硫酸20％、硫酸鈉25％)；6、添加NT-II，并進(jìn)行熱處理，于攝氏溫度160℃下進(jìn)行；7、形成聚乙烯醇?xì)⒕w維母體；8、氯化；9、形成具有殺菌效果的聚乙烯醇纖維。
如圖5所示，為本發(fā)明的較佳實(shí)施例四，制成聚乙烯醇?xì)⒕苛希洳襟E如下1、聚乙烯醇塑膠溶液；2、縮醛化(甲醛3％，硫酸鈉15％)3、添加NT-I，并進(jìn)行熱處理，于攝氏溫度120℃下進(jìn)行。
4、添加漆料；5、形成具有殺菌效果的聚乙烯醇涂料。
如圖6所示，為本發(fā)明較佳實(shí)施例二的分子式表示式，該聚乙烯醇由甲醛進(jìn)行縮醛化，其中，25％為縮醛化后的產(chǎn)物，75％仍然為聚乙烯醇，加入NT-I后，30％為與NT-I鍵結(jié)的產(chǎn)物，25％為縮醛化后的產(chǎn)物，另外45％仍為聚乙烯醇，經(jīng)氯化后，與NT-I鍵結(jié)的產(chǎn)物，于NT-I上與N鍵結(jié)的CH2OH離子，改由Cl離子所取代；本發(fā)明的聚乙烯醇?xì)⒕牧现谱骷捌鋺?yīng)用，其中，殺菌效果的功能即為該氯離子的作用。
如表1及表2所示，本發(fā)明以實(shí)施例一及實(shí)施例二所制成的各種軟質(zhì)聚乙烯醇?xì)⒕浇?，以美?guó)紡織染化工作協(xié)會(huì)測(cè)試方法(AATCC TEST Method)147方法，測(cè)試其殺菌消毒的功能，由表格可清楚看出，本發(fā)明的聚乙烯醇?xì)⒕牧掀錃⒕Ч浅ｏ@著，確實(shí)能達(dá)到殺菌的目的，因此，應(yīng)用本發(fā)明于產(chǎn)品的使用上更加安全、清潔，且本發(fā)明的聚乙烯醇?xì)⒕牧嫌陂L(zhǎng)時(shí)間使用后，可浸泡于漂白水中以置換氯離子，使其恢復(fù)再生殺菌效果，于產(chǎn)品實(shí)際使用上相當(dāng)簡(jiǎn)單方便。
表1NT-I不同比例含量的PVC材料殺菌效率
表2NT-II不同比例含量的PVC材料殺菌效率 以上已將本發(fā)明作一詳細(xì)說明，但以上所說的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)不能限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，即凡依本發(fā)明的權(quán)利要求所做的變化與修改等，均仍應(yīng)屬于本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種聚乙烯醇?xì)⒕牧现谱骷捌鋺?yīng)用，其特征在于，該聚乙烯醇縮甲醛的制造過程中添加一種具有雜環(huán)的鹵素胺化合物或其母體，其制成的步驟包括有a、聚乙烯進(jìn)行酸化水解；b、進(jìn)行縮醛化；c、加入具有雜環(huán)的鹵素胺化合物或其母體；d、形成聚乙烯醇?xì)⒕牧系哪阁w；e、鹵素化。
2.按權(quán)利要求1所說的聚乙烯醇?xì)⒕牧现谱骷捌鋺?yīng)用，其特征在于，在步驟a中，添加乙烯乙酯為催化劑。
3.按權(quán)利要求1所說的聚乙烯醇?xì)⒕牧现谱骷捌鋺?yīng)用，其特征在于，在步驟b中，以甲醛進(jìn)行縮醛化。
4.按權(quán)利要求1所說的聚乙烯醇?xì)⒕牧现谱骷捌鋺?yīng)用，其特征在于，在步驟c中，使用具有雜環(huán)的鹵素胺化合物的母體單甲醇基 —5，5—二甲基乙內(nèi)醯脲。
5.按權(quán)利要求1所說的聚乙烯醇?xì)⒕牧现谱骷捌鋺?yīng)用，其特征在于，在步驟c中，使用具有雜環(huán)的鹵素胺化合物的母體1，3—二甲醇基—5，5—二甲基乙內(nèi)醯脲。
6.按權(quán)利要求1所說的聚乙烯醇?xì)⒕牧现谱骷捌鋺?yīng)用，其特征在于，在步驟d中，添加硫酸鈉為催化劑。
7.按權(quán)利要求1所說的聚乙烯醇?xì)⒕牧现谱骷捌鋺?yīng)用，其特征在于，在步驟d后，進(jìn)行一次蒸氣烘焙。
8.按權(quán)利要求7所說的聚乙烯醇?xì)⒕牧现谱骷捌鋺?yīng)用，其特征在于，所說的蒸氣烘焙，它是于攝氏溫度75～80℃下進(jìn)行8小時(shí)。
9.按權(quán)利要求1所說的聚乙烯醇?xì)⒕牧现谱骷捌鋺?yīng)用，其特征在于，在步驟d后，進(jìn)行兩次蒸氣烘焙。
10.按權(quán)利要求8所說的聚乙烯醇?xì)⒕牧现谱骷捌鋺?yīng)用，其特征在于，所說的二次蒸氣烘焙分別是于攝氏溫度75～80℃下持續(xù)8小時(shí)，及于攝氏溫度120～125℃下持續(xù)24小時(shí)。
11.按權(quán)利要求1所說的聚乙烯醇?xì)⒕牧现谱骷捌鋺?yīng)用，其特征在于，在步驟a后，進(jìn)行濕式紡紗。
12.按權(quán)利要求1所說的聚乙烯醇?xì)⒕牧现谱骷捌鋺?yīng)用，其特征在于，在步驟d后，添加樹脂或涂料。
13.按權(quán)利要求1所說的聚乙烯醇?xì)⒕牧现谱骷捌鋺?yīng)用，其特征在于，有步驟e中，該鹵素化可為氯化。
全文摘要
本發(fā)明屬于化學(xué)工程技術(shù)領(lǐng)域,于聚乙烯醇以甲醛縮醛化的制造過程中添加一種具有雜環(huán)的鹵素胺化合物或其母體,使其成為具有殺菌效果的原料,其制程的步驟包括有:a.聚乙烯進(jìn)行酸化水解;b.進(jìn)行縮醛化;c.加入具有雜環(huán)的鹵素胺化合物或其母體;d.形成聚乙烯醇?xì)⒕牧系哪阁w;e.鹵素化。本發(fā)明使用更加安全、清潔,且本殺菌材料于長(zhǎng)時(shí)間使用后,可浸泡于漂白水中以置換氯離子,使其恢復(fù)再生殺菌效果,使用上相當(dāng)簡(jiǎn)單方便。
文檔編號(hào)C08L29/00GK1330105SQ00109199
公開日2002年1月9日 申請(qǐng)日期2000年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月16日
發(fā)明者吳峰智 申請(qǐng)人:吳峰智