專利名稱:一種阻燃型抗菌劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到一種阻燃型抗菌劑的制備方法,屬于新型染整助劑的開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域。可用作棉織物的功能整理劑,賦予純棉織物雙重功能性。
背景技術(shù):
本發(fā)明采用3-氨丙基三乙氧基硅烷與雙氰胺為原料,以五氧化二磷水解為磷酸作酯化劑,合成含硅的抗菌型阻燃化合物。合成的化合物中既含有硅、磷、氮等阻燃元素,又含有抗菌性能的胍分子結(jié)構(gòu),從而得到一種多功能整理劑,賦予織物抗菌阻燃雙重功能。
目前國內(nèi)阻燃劑的研究已經(jīng)逐漸轉(zhuǎn)向無鹵型阻燃劑,含鹵系阻燃劑雖然具有較高的阻燃性能,且添加量少,長期以來得到廣泛應(yīng)用。但當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),這些材料的分解和燃燒會產(chǎn)生大量有刺激性與腐蝕性的鹵化氫氣體,不僅嚴(yán)重妨礙人員的疏散和救火,還腐蝕儀器和設(shè)備,造成“二次災(zāi)害”,而且燃燒產(chǎn)物具有很長的大氣壽命,嚴(yán)重污染大氣環(huán)境,甚至破壞臭氧層,同時(shí)含鹵類阻燃劑在火災(zāi)和焚燒時(shí)可能放出鹵化二苯二噁英和二苯呋喃, 對人體的免疫和再生系統(tǒng)造成破壞。因此這類阻燃劑已逐步被淘汰,為無鹵阻燃劑所替代。
硅類阻燃劑由于含硅基團(tuán)具有極高的熱穩(wěn)定性、氧穩(wěn)定性、以及良好的柔韌性,利用聚合、接枝、交聯(lián)技術(shù)可將其導(dǎo)入纖維的主鏈、側(cè)鏈等部位,而且受熱分解后產(chǎn)物主要是二氧化碳、水蒸汽和二氧化硅,所以有機(jī)硅阻燃劑被認(rèn)為是高效、生態(tài)友好、防熔滴并抑煙的新一代非鹵阻燃劑。本發(fā)明中引入的硅、磷、氮等阻燃元素符合我國阻燃劑開發(fā)的趨勢。
胍類抗菌劑是一類抗菌性良好的環(huán)保型抗菌劑,由于大部分有機(jī)抗菌劑具有毒副作用,能引起皮膚病,對人體有害,(甚至某些單體有致癌作用),耐熱性差、易分解、有氣味,使用壽命短,而胍類抗菌劑處理到紡織品上后不但無毒(對人體不存在致癌性、致變性和致畸性)、無味、無刺激性、耐高溫、抗菌性好,而且耐洗性也很好,抗菌效果持久。胍基化合物中的胍基團(tuán)是有效的活性基團(tuán),可以與微生物體中的基團(tuán)或元素相互作用,破壞其正常的物質(zhì)和能量代謝,被認(rèn)為是目前應(yīng)用較好的抗菌整理劑。本發(fā)明中引進(jìn)的胍結(jié)構(gòu)作為抗菌元素的方法符合抗菌劑發(fā)展的趨勢,屬于環(huán)境友好型試劑的開發(fā)。
隨著人們對紡織品服用性要求的提高及對功能性的關(guān)注,紡織品越來越向多功能性方向發(fā)展,多組分、功能化已成為當(dāng)前紡織產(chǎn)品研究和開發(fā)的主流。迄今為止還沒有一種纖維能足以全面滿足人們對面料的多層次、多功能的需求,故新型的多功能服用紡織面料的研究開發(fā)已成為一種趨勢。本發(fā)明所涉及到的合成產(chǎn)物屬于反應(yīng)型抗菌阻燃劑,耐久性好,符合目前國內(nèi)關(guān)于抗菌阻燃劑的研究現(xiàn)狀,對純棉織物進(jìn)行功能整理后能夠賦予織物抗菌阻燃雙重功能。
目前,國內(nèi)外專利和文獻(xiàn)尚未報(bào)道本發(fā)明涉及的阻燃型胍類抗菌劑的制備與整理方法,而此整理劑在紡織品整理方面具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值和前景。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在于合成一種新型多功能的染整助劑,提供了一種阻燃型抗菌劑的合成和對棉織物的整理方法,可以賦予棉織物抗菌與阻燃雙重功能。
本發(fā)明的阻燃型抗菌劑的合成方法,按如下步驟操作
1、取1倍摩爾量的3-氨丙基三乙氧基硅烷,放入三口燒瓶中,在冰水浴(溫度 0-50C )下加入4. 4倍摩爾量的蒸餾水,滴加稀醋酸調(diào)節(jié)PH = 4-5,均勻攪拌使其進(jìn)行水解反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間20min,得到無色透明液體A,逐漸升溫至室溫,加入IM NaOH溶液調(diào)節(jié)PH = 8-9,加入0. 05倍摩爾量的緩沖劑CaCO3保護(hù)硅羥基,進(jìn)行縮聚反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間120min,得到乳白色的乳液,其主要產(chǎn)物為B。主要反應(yīng)方程式如下
權(quán)利要求
1. 一種阻燃型抗菌劑的制備方法,其特征在于第一步取1倍摩爾量的3-氨丙基三乙氧基硅烷,放入三口燒瓶中,在冰水浴(溫度 0-50C )下加入4. 4倍摩爾量的蒸餾水,滴加稀醋酸調(diào)節(jié)PH = 4-5,均勻攪拌使其進(jìn)行水解反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間20min,得到無色透明液體A,逐漸升溫至室溫,加入IM NaOH溶液調(diào)節(jié)PH = 8-9,加入0. 05倍摩爾量的緩沖劑CaCO3保護(hù)硅羥基,進(jìn)行縮聚反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間120min,得到乳白色的乳液,其主要產(chǎn)物為B ;主要反應(yīng)方程式如下
全文摘要
本發(fā)明涉及一種阻燃型抗菌劑的制備方法,將3-氨丙基三乙氧基硅烷加入蒸餾水,使其水解反應(yīng)后,再進(jìn)行縮聚反應(yīng),將得到的乳白色的乳液,加入雙氰胺,冷凝回流后,再加入五氧化二磷,得到無色透明的溶液,其主要產(chǎn)物為本發(fā)明的阻燃型抗菌劑??梢杂糜趯γ蘅椢镞M(jìn)行整理,使織物獲得抗菌和阻燃雙重功能,制得的阻燃型抗菌劑安全,環(huán)保,是一種新型的染整助劑。
文檔編號C08G77/395GK102504264SQ20111030839
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月8日
發(fā)明者呂洲, 張肖, 朱平, 董朝紅 申請人:青島大學(xué)