[发明专利]反应性异噻唑啉酮类抗菌整理剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明属抗菌整理剂领域，特别是涉及反应性异噻唑啉酮类抗菌整理剂的制备方法。

背景技术

异噻唑啉酮类化合物的结构式可以用如下通式表示：

其中：R1和R2可以是氢、卤素、C1-C4的烷基或者烷氧基取代的烷基、芳基，而且R1和R2可以形成不饱和5、6元环。Y可以为：氢、C1-C18的烷基、C2-C8未取代或卤代的烯或炔基、C3-C12的环烷基或取代环烷基、卤素或C1-C4烷基或C1-C4烷氧基取代的芳烷基、卤素或C1-C4烷基或C1-C4烷氧基取代的芳基等；R1和R2最具代表性的是H、Cl、Br、-CH3。

异噻唑啉酮类防腐杀菌剂是一类新型、广谱、高效的非氧化性杀菌剂，抗菌能力强，应用剂量小，相容性好。毒性低，并且对多种细菌都具有很强的抗菌作用。是目前国内外性能价格比最具优势的防腐杀菌剂之一。目前在国际上已广泛用于油田、纺织、造纸、炼油、化工、化妆品、清洗剂、饲料等领域的杀菌防腐处理。按照美国专利5472993和中国专利1544422，都合成了产物N-羟甲基异噻唑啉酮，但是反应产率低、成本高，不适宜工业化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供反应性异噻唑啉酮类抗菌整理剂的制备方法，该制备方法反应条件简单，方便，便于工业化生产。

本发明的反应性异噻唑啉酮类抗菌整理剂的制备方法，包括：

(1)称取九水硫化钠和硫磺(摩尔比1∶2.5)加入烧杯加热至沸，直至产生红棕色透明液体，冷却备用；

(2)向三口瓶中加入丙烯酰胺、碳酸氢钠(摩尔比1∶1)和适量的水，冰水冷却，缓慢滴加已冷却的多硫化钠溶液，继续反应5h，过滤，得固体多硫化物，趁湿用1mol/L的亚硫酸钠溶液(丙烯酰胺与亚硫酸钠摩尔比为1∶1)处理，过滤、干燥得白色固体3，3’-二硫代二丙酰胺；

(3)将3，3’-二硫代二丙酰胺和乙酸乙酯加入三口瓶中，冰水冷却，缓慢滴加硫酰氯(3，3’-二硫代二丙酰胺与硫酰氯摩尔比为1∶3)，继续反应6h，过滤，分离提纯，分别得到白色晶体4-异噻唑啉-3-酮和褐色晶体5-Cl-异噻唑啉-3-酮；

(4)向三口烧瓶中加入4-异噻唑啉-3-酮、碳酸钾、37％甲醛溶液和适量的水(摩尔比4-异噻唑啉-3-酮∶碳酸钾∶甲醛＝1∶0.6∶1.2)，在30℃下反应2h，提纯得白色固体2-羟甲基异噻唑啉酮；

或(5)向三口烧瓶中加入5-氯-异噻唑啉-3-酮、碳酸钾、37％甲醛溶液和适量的水(摩尔比5-氯-异噻唑啉-3-酮∶碳酸钾∶甲醛＝1∶0.6∶1.2)，在30℃下反应2h，提纯得褐色固体5-氯-2-羟甲基异噻唑啉酮。

有益效果

本发明的制备方法反应条件简单，方便，便于工业化生产。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

(1)称取28.8g九水硫化钠和9.6g硫磺，加入烧杯加热至沸，直至产生红棕色透明液体，冷却备用；

(2)向三口瓶中加入17g丙烯酰胺、20.2g碳酸氢钠和155ml水，冰水冷却，缓慢滴加已冷却的多硫化钠溶液，继续反应5h，过滤，得固体多硫化物，趁湿用144ml、1mol/L亚硫酸钠溶液处理，过滤、干燥得白色固体3，3’-二硫代二丙酰胺；

(3)向三口瓶中加入10.4g 3，3’-二硫代二丙酰胺和175ml乙酸乙酯，冰水冷却，缓慢滴加20.25g硫酰氯，继续反应6h，过滤，分离提纯，分别得到白色晶体4-异噻唑啉-3-酮和褐色晶体4-Cl-异噻唑啉-3-酮；

(4)向三口烧瓶中加入5.05g4-异噻唑啉-3-酮、22.5ml水、4.14g碳酸钾和4.9g、37％甲醛溶液，在30℃下反应2h，提纯得白色固体2-羟甲基异噻唑啉酮。

实施例2

(1)称取28.8g九水硫化钠和9.6g硫磺，加入烧杯加热至沸，直至产生红棕色透明液体，放冷备用；

(2)向三口瓶中加入17g丙烯酰胺、20.2g碳酸氢钠和155ml水，冰水冷却，缓慢滴加已冷却的多硫化钠溶液，继续反应5h，过滤，得固体多硫化物，趁湿用144ml、1mol/L亚硫酸钠溶液处理，过滤、干燥得白色固体3，3’-二硫代二丙酰胺；