專利名稱：牛奶酪蛋白與丙烯腈接枝共聚纖維漿液合成的改進工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種牛奶酪蛋白與丙烯腈接技共聚纖維漿液合成的改進工藝。
目前，在已發(fā)表的專利文獻中，比較有代表性的是JP38477(1972)，在該文獻中，牛奶酪蛋白與丙烯腈接枝共聚纖維漿液的合成是將濃氯化鋅溶液作為溶劑，在氧化還原體系引發(fā)下，牛奶酪蛋白與丙烯腈進行均勻的接枝聚合。其氧化還原體系中，氧化劑多采用過硫酸銨、過硫酸鈉、過硫酸鉀、氯酸鈉，所用的還原劑有亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、亞硫酸鉀等。在上述的氧化還原體系中，不管挑選哪組配對進行引發(fā)，反應(yīng)后體系都會產(chǎn)生大量的硫酸根陰離子和鉀、鈉等陽離子，這樣會對作為溶劑的氯化鋅溶液的再生利用造成不利影響。在工業(yè)化生產(chǎn)中，作為主要生產(chǎn)成本的氯化鋅溶劑必然要回收再利用，而在上述氧化還原體系中引入非本系統(tǒng)的無機雜質(zhì)，無論陽離子或是陰離子在積累到一定數(shù)量時，必影響漿液的穩(wěn)定性，以致影響到產(chǎn)品纖維的質(zhì)量。而要在回收工作中除去這些雜質(zhì)，則需要龐大而復(fù)雜的操作系統(tǒng)。后來，中國的專利文獻也記載了對上述技術(shù)進行改進的發(fā)明，如申請?zhí)枮?6116532.4的發(fā)明專利，其特征是將還原劑改為抗壞血酸，但是氧化劑仍然沿用無機鹽，因此，其氯化鋅溶劑回收利用仍非常困難。
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供了一種可簡化氯化鋅溶劑的回收工序、可降低成本、減少環(huán)境污染的牛奶酪蛋白與丙烯腈接枝共聚纖維漿液合成的改進工藝。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種牛奶酪蛋白與丙烯腈接枝共聚纖維漿液合成的改進工藝，它包括將骨架化合物牛奶酪蛋白與丙烯腈或丙烯腈及乙烯類不飽和單體溶解在氯化鋅溶液中，用氧化還原引發(fā)體系進行接枝共聚，其特征在于，所述的氧化還原引發(fā)體系中采用的氧化劑與還原劑都為有機化合物，氧化劑為有機過氧酸，還原劑為葡萄糖；其工藝過程為先在一定濃度的氯化鋅溶液中溶解牛奶酪蛋白，溶解后加入丙烯腈或丙烯腈及乙烯類不飽和單體進行攪拌，然后在氮氣的保護和攪拌下用上述有機氧化還原體系進行引發(fā)，其投料方式是氧化劑有機過氧酸和還原劑葡萄糖同時引發(fā)或分別加入進行反應(yīng)直至成品。
所述的乙烯類不飽和單體包括甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸丁酯或丙烯基磺酸及其鹽。
所述的氯化鋅水溶液的濃度為40％到飽和(重量)，反應(yīng)物與氯化鋅水溶液的重量比為3～15∶100。
所述的有機過氧酸包括過氧己酸、過氧甲酸、過氧三氟己酸。
所述的牛奶酪蛋白與丙烯腈或丙烯腈及乙烯類不飽和單體的混合單體的重量比為1～4∶6～9。
所述的氧化劑有機過氧酸與還原劑葡萄糖的重量比為1∶0.1～1。
所述的接枝共聚反應(yīng)在0℃～60℃和在氮氣保護下反應(yīng)0.5～24小時。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明由于使用的氧化還原引發(fā)體系是由易去除的有機物質(zhì)構(gòu)成，因此，殘留在溶劑的有機雜質(zhì)只要通過簡單除雜工序便能完成，如活性碳吸附處理，臭氧氧化法等。而以前公知的方法，由于使用的氧化還原劑都是含有硫酸根、鈉離子、鉀離子等無機物質(zhì)，用一般的回收處理裝置，根本難于去除，如不去除這些雜質(zhì)，又會影響接枝共聚反應(yīng)的穩(wěn)定性，甚至污染環(huán)境。本發(fā)明采用有機的氧化還原引發(fā)體系替代無機的氧化還原引發(fā)體系來進行牛奶酪蛋白與丙烯腈單體的接枝共聚反應(yīng)，產(chǎn)品纖維的質(zhì)量將優(yōu)于無機的氧化還原引發(fā)體系所生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量，并且可以大大減少氯化鋅溶劑中雜質(zhì)的引入，有利于氯化鋅溶劑的再生利用，可降低成本，減少環(huán)境污染。
下面將結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
實施例1將6克牛奶酪蛋白溶解于300克55％氯化鋅溶液中，在氮氣的保護下邊攪拌邊加入24克丙烯腈、0.07克過氧己酸和0.02克葡萄糖，反應(yīng)溫度25℃，反應(yīng)時間3小時。聚合物分子量6.3萬，粘度180泊，固含量7.6％。
實施例2將3克牛奶酪蛋白溶于由79.2克氯化鋅和52.8克水組成的溶液中，在氮氣保護邊攪拌邊加入9克丙烯腈、0.05克過氧己酸、0.035克葡萄糖，反應(yīng)溫度35℃，反應(yīng)時間1小時，聚合物分子量5.8萬，粘度110泊，固含量6.3％。
實施例3將156克氯化鋅溶于84克水中，再加入8克牛奶酪蛋白，溶解后在氮氣的保護下，邊攪拌邊加入18.67克丙烯腈、0.1克過氧己酸、0.1克蒲萄糖，反應(yīng)溫度20℃，反應(yīng)時間6小時，聚合物分子量6.9萬，粘度230泊，固含量8.8％。
實施例4將81克氯化鋅與54克水組成60％的氯化鋅溶液，然后加入4.92克牛奶酪蛋白溶解，溶解后在氮氣保護和攪拌下加入9.9克丙烯腈、0.1克甲基丙烯酸甲酯、0.05克過氧己酸、0.03克葡萄糖，反應(yīng)溫度50℃，反應(yīng)時間3小時，聚合物分子量6.3萬，粘度185泊，固含量8.6％。
權(quán)利要求
1．一種牛奶酪蛋白與丙烯腈接枝共聚纖維漿液合成的改進工藝，它包括將骨架化合物牛奶酪蛋白與丙烯腈或丙烯腈及乙烯類不飽和單體溶解在氯化鋅溶液中，用氧化還原引發(fā)體系進行接枝共聚，其特征在于，所述的氧化還原引發(fā)體系中采用的氧化劑與還原劑都為有機化合物，氧化劑為有機過氧酸，還原劑為葡萄糖；其工藝過程為先在一定濃度的氯化鋅溶液中溶解牛奶酪蛋白，溶解后加入丙烯腈或丙烯腈及乙烯類不飽和單體進行攪拌，然后在氮氣的保護和攪拌下用上述有機氧化還原體系進行引發(fā)，其投料方式是氧化劑有機過氧酸和還原劑葡萄糖同時引發(fā)或分別加入進行反應(yīng)直至成品。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的牛奶酪蛋白與丙烯腈接枝共聚纖維漿液合成的改進工藝，其特征在于，所述的乙烯類不飽和單體包括甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸丁酯或丙烯基磺酸及其鹽。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的牛奶酪蛋白與丙烯腈接枝共聚纖維漿液合成的改進工藝，其特征在于，所述的氯化鋅水溶液的濃度為40％到飽和(重量)，反應(yīng)物與氯化鋅水溶液的重量比為3～15∶100。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的牛奶酪蛋白與丙烯腈接枝共聚纖維漿液合成的改進工藝，其特征在于，所述的有機過氧酸包括過氧己酸、過氧甲酸、過氧三氟己酸。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的牛奶酪蛋白與丙烯腈接枝共聚纖維漿液合成的改進工藝，其特征在于，所述的牛奶酪蛋白與丙烯腈或丙烯腈及乙烯類不飽和單體的混合單體的重量比為1～4∶6～9。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的牛奶酪蛋白與丙烯腈接枝共聚纖維漿液合成的改進工藝，其特征在于，所述的氧化劑有機過氧酸與還原劑葡萄糖的重量比為1∶0.1～1。
7．根據(jù)權(quán)利要求1所述的牛奶酪蛋白與丙烯腈接枝共聚纖維漿液合成的改進工藝，其特征在于，所述的接枝共聚反應(yīng)在0℃～60℃和在氮氣保護下反應(yīng)0.5～24小時。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種牛奶酪蛋白與丙烯腈接枝共聚纖維漿液合成的改進工藝,它包括將骨架化合物牛奶酪蛋白與丙烯腈或丙烯腈及乙烯類不飽和單體溶解在氯化鋅溶液中,用氧化還原引發(fā)體系進行接枝共聚,所述的氧化還原引發(fā)體系中采用的氧化劑與還原劑都為有機化合物。與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用本發(fā)明工藝,可以提高纖維產(chǎn)品的質(zhì)量,有利于氯化鋅溶劑的回收利用,還可降低成本、減少環(huán)境污染。
文檔編號D01F2/00GK1326019SQ0011621
公開日2001年12月12日 申請日期2000年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月29日
發(fā)明者鄭宇 , 鄭寶武 申請人:鄭寶武, 上海正家牛奶絲服飾有限公司