聚乙烯醇杀菌材料的制备及其应用制造技术

本发明专利技术属于化学工程技术领域，于聚乙烯醇以甲醛缩醛化的制造过程中添加一种具有杂环的卤素胺化合物或其母体，使其成为具有杀菌效果的原料，其制程的步骤包括有：ａ．聚乙烯进行酸化水解；ｂ．进行缩醛化；ｃ．加入具有杂环的卤素胺化合物或其母体；ｄ．形成聚乙烯醇杀菌材料的母体；ｅ．卤素化。本发明专利技术使用更加安全、清洁，且本杀菌材料于长时间使用后，可浸泡于漂白水中以置换氯离子，使其恢复再生杀菌效果，使用上相当简单方便。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术属化学工程
，特别涉及一种聚乙烯醇杀菌材料的制备及应用。聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol，P.V.A)为一种水溶性高分子聚合物，其具有化学性稳定、溶解性良好、耐气候性、耐酸碱、质轻、结实等优点，故广泛应用于帆布、绳索、过滤布等方面。工业上，聚乙烯依据聚合度、立体规则性和皂化程度的不同而有不同的用途。一般利用聚乙烯醇独特的强力接合性、皮膜坚韧性、平滑性、溶剂性、气体阻绝性、保护胶体性等，作为经纱上浆、接着剂、化妆品制造、陶瓷、皮革、布、织物、涂布、涂料、防油纸及人造海棉等的主要材料，其中，最主要应用在制造维尼龙纤维，维尼龙纤维其性能与棉花相似，与棉花相比又有强伸度大、耐磨性好、吸湿性强等优点，可与棉花及其它纤维混纺以制造针织物及其它用布。然而，聚乙烯醇的加工产品均不具有杀菌效果。本专利技术的目的在于提出一种在制造过程中添加一种具有杂环的卤素胺化合物(Heterocyclic N-halamine)或其母体(Precursors)的制作方法，使其成为具有杀菌效果的材料，从而解决了现有技术所存在的问题。本专利技术所采用的的技术方案在于在聚乙烯醇缩甲醛的制造过程中添加一种具有杂环的卤素胺化合物或其母体，其制造的步骤包括有a、聚乙烯进行酸化水解；b、进行缩醛化；c、加入具有杂环的卤素胺化合物或其母体；d、形成聚乙烯醇杀菌材料的母体；e、卤素化。因此，采用本专利技术加工而成的材料具有杀菌的效果。附图说明图1为本专利技术的较佳实施例所使用的化学药品的分子式。图2为本专利技术的较佳实施例一的流程图。图3为本专利技术的较佳实施例二的流程图。图4为本专利技术的较佳实施例三的流程图。图5为本专利技术的较佳实施例四的流程图。图6为本专利技术的较佳实施例二的分子表达式。现在结合上述各附图来进一步说明本专利技术的较佳具体实施例。本专利技术的聚乙烯醇杀菌材料制造及其应用，于聚乙烯醇缩甲醛的制造过程中添加一种具有杂环的卤素胺化合物(heterocyclic N-halamine)或其母体(Precursors)，使其成为一具有杀菌效果的原料；其中具有杂环的卤素胺化合物指的是包括有4—7个环原子的环状结构，其中至少有3个环原子是碳原子，1—3个环原子是氮杂原子(nitrogen Heteroatom)，0—1个环原子是氧杂原子(Oxygen Heteroatom)，其中0—2个碳原子包括一个羰基(carbonyl group)，至少1—3个氮原子被氢基(hydrogen group)或羟基(hydroxyalkyl group)取代，例如甲醇(CH2OH)，或烷氧基原子团(alkoxyalkyl group)，至少一个环氮原子与卤素原子链结，另外，环原子能够更进一步被烷基，例如甲烷、乙烷等，或羰基所代。如图1所示，本专利技术所使用的主要是以下两种化合物单甲醇基—5，5—二甲基乙内醯脲(monomethylol-5，5-dimthylhydantoin)，其为具有杂环的卤素胺化合物NT-I的母体，因此，以下简称其为NT-I；1，3-二甲醇基—5，5—二甲基乙内醯脲(1，3dimethylol-5，5-dimethylhydantoin)，其为具有杂环的卤素胺化合物NT-II的母体，因此，以下简称其为NT-II。其制造的步骤如下a、聚乙烯醇进行酸化水解；b、进行缩醛化；c、加入具有杂环的卤素胺化合物或其母体；d、形成聚乙烯醇杀菌材料的母体；e、卤素化。如图2所示，为本专利技术的较佳实施例一，制成软质的聚乙烯醇杀菌材料(35cm*35cm*0.2cm)，其步骤如下l、聚乙烯醇塑胶粒子聚乙烯醇20公斤/每槽(于A、B、C、D槽容量)2、进行酸化水解酸剂硫酸钠(pH值介于4.5-5.0)纯水100公斤乙烯乙酯(催化剂)1.5％，300克3、缩醛化甲醛1.2％，240克硫酸钠(催化剂)30％，6000克4、添咖NT-IA槽2％浓度的NT-I，400克B槽4％浓度的NT-I，800克C槽6％浓度的NT-I，1200克D槽8％浓度的NT-I，2000克5、搅拌于摄氏温度40～60℃下，以机械式搅拌(20R.P.M，即转/分)，持续搅拌30分钟。6、蒸气烘培于摄氏温度75～80℃下，持续8小时。7、切割裁成35cm*35cm*0.2cm的方巾，共计A、B、C、D四种。8、气化以0.25％浓度的含气漂白水进行浸泡3分钟。9、软质的聚乙烯醇杀菌材料其中，NT-I指的是单甲醇基—5，5—二甲基乙内醯脲(monomethylol-5，5-dimethylhydantoin)；于步骤3缩醛化中所使用的硫酸钠，其目的在于减少聚乙烯醇分子式中相邻的氢氧基(OH基)和氢氧基(OH)之间形成的氢键的机会，避免中间性结晶排列形成。如图3所示，为本专利技术的较佳实施例二，制成硬质的聚乙烯醇杀菌材料(60cm*30cm*0.1cm)，其步骤如下1、聚乙烯醇塑胶粒子聚乙烯醇20公斤/每槽，(于A、B、C槽容量)2、进行酸化水解酸剂硫酸钠(pH值介于4.5～5.0)纯水100公斤乙烯乙酯(催化剂)0.5％，100克3、缩醛化甲醛1.5％，300克4、添加NT-IIA槽2％浓度的NT-II，400克B槽4％浓度的NT-II，800克C槽6％浓度的NT-II，1200克5、搅拌于摄氏温度40～60℃下，以机械式搅拌(20R.P.M，即转/分)，持续搅拌30分钟。6、蒸气烘培于摄氏温度75～80℃下，持续8小时7、切割裁成60cm*30cm*0.1cm的方巾，共计A、B、C三种。8、蒸气烘焙于摄氏温度120～125℃下，持续24小时9、气化以0.10％浓度的含氯漂白水进行浸泡5分钟10、硬质的聚乙烯醇杀菌材料其中，NT-II指的是1，3-二甲醇基-5，5-二甲基乙内醯脲(1，3dimethylol-5，5-dimethylhydantoin)；于步骤3缩醛化中所使用的硫酸钠，其目的在于减少聚乙烯醇分子式中相邻的氢氧基(OH基)和氢氧基(OH)之间形成的氢键的机会，避免中间性结晶排列形成。如图4所示，为本专利技术的较佳实施例三，制成聚乙烯醇杀菌纤维材料，其步骤如下1、聚乙烯醇塑胶溶液2、酸化(以硫酸钠或醋酸钠进行)3、湿式纺纱，于无机盐纺丝浴中；4、热处理，于摄氏温度230-240℃下进行；5、缩醛化(甲醛3％、硫酸20％、硫酸钠25％)；6、添加NT-II，并进行热处理，于摄氏温度160℃下进行；7、形成聚乙烯醇杀菌纤维母体；8、氯化；9、形成具有杀菌效果的聚乙烯醇纤维。如图5所示，为本专利技术的较佳实施例四，制成聚乙烯醇杀菌涂料，其步骤如下1、聚乙烯醇塑胶溶液；2、缩醛化(甲醛3％，硫酸钠15％)3、添加NT-I，并进行热处理，于摄氏温度120℃下进行。4、添加漆料；5、形成具有杀菌效果的聚乙烯醇涂料。如图6所示，为本专利技术较佳实施例二的分子式表示式，该聚乙烯醇由甲醛进行缩醛化，其中，25％为缩醛化后的产物，75％仍然为聚乙烯醇，加入NT-I后，30％为与NT-I键结的产物，25％为缩醛化后的产物，另外45％仍为聚乙烯醇，经氯化后，与NT-I键结的产物，于NT-I上与N键结的CH2OH离子，改由Cl离子所取代；本专利技术的聚乙烯醇杀菌材料制作及其应用，其中，杀菌效果的功能即为该氯离子的作用。如表1及表2所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚乙烯醇杀菌材料制作及其应用，其特征在于，该聚乙烯醇缩甲醛的制造过程中添加一种具有杂环的卤素胺化合物或其母体，其制成的步骤包括有：ａ、聚乙烯进行酸化水解；ｂ、进行缩醛化；ｃ、加入具有杂环的卤素胺化合物或其母体；ｄ、形成聚 乙烯醇杀菌材料的母体；ｅ、卤素化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴峰智，
申请(专利权)人：吴峰智，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]