CN104472539A - 一种水处理非氧化型复配杀菌剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种水处理非氧化型复配杀菌剂及其制备方法，按照重量份数配比称取戊二醛、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、十四烷基二甲基苄基氯化铵、羟基乙叉二膦酸、水、PBTCA、阻聚剂、磺酸、多元醇膦酸酯、PESA、分散剂、钨酸钠、双苯三唑醇、苯甲酸钠和丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物，混合均匀后即可；产品100%溶于水，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色链珠菌、淋球菌、青霉菌、曲霉菌、腐生菌和沙门氏菌，杀菌率99.9-100%； 50-60℃放置一个月，杀菌率98-100%，40-50℃放置半年，杀菌率97.9-99.9%，室温下放置1-2年，杀菌率97.5-99.5%。

Description

一种水处理非氧化型复配杀菌剂及其制备方法

技术领域

本申请属于环保试剂工艺领域，尤其涉及一种无毒、杀菌效果显著的水处理非氧化型复配杀菌剂及其制备方法。

背景技术

水处理杀菌剂又称杀菌灭藻剂、污泥剥离剂或抗污泥剂。一类能抑制水中菌藻和微生物的滋长，以防止形成微生物粘泥，对系统造成危害的化学药品。包括氧化性杀菌剂，如氯气、次氯酸钠、漂白粉、臭氧、氯胺等；非氧化性杀菌剂，如氯化十二烷基二甲基苄基铵、溴化十二烷基二甲基苄基铵、二硫氰基甲烷等；重金属化合物，如氧化汞、氯化汞、氟化汞等；粘泥杀菌剂，如松香胺、过氧化氢、又胍聚合物等。其中季铵盐类非氧化性杀菌剂效果最好，往往兼具杀菌、剥离、缓蚀等多种作用，已广泛应用于油田水、工业冷却水等方面。

聚季铵盐絮凝杀菌剂属强阳离子高分子聚合物，在水中有很好的溶解性能，属非氧化性杀菌剂絮凝剂。广泛应用于石油、化工、电力等行业的循环冷却水系统中，用以控制循环冷却水系统菌藻滋生，对杀灭大肠杆菌有特效。聚季铵盐杀菌剂絮凝剂可作为纺织印染行业的杀菌防霉剂及柔软剂、抗静电剂、乳化剂、调理剂等，还可以用于洗化行业作为表面活性剂等。

戊二醛，带有刺激性气味的无色透明油状液体，溶于热水。对眼睛、皮肤和粘膜有强烈的刺激作用。可作为食品工业加工助剂，菌消毒剂、鞣革剂、木材防腐剂，药物和高分子合成原料等。戊二醛被誉为继甲醛和环氧乙烷消毒之后化学消毒灭菌剂发展史上的第三个里程碑。作为生产戊二醛系列杀菌剂的原液，本品具有甲醇含量低，无致歧变、无积毒的特点，广泛用于消毒灭菌、制药等行业.

戊二醛属高效消毒剂，具有广谱、高效、低毒、对金属腐蚀性小、受有机物影响小、稳定性好等特点。适用于医疗器械和耐湿忌热的精密仪器的消毒与灭菌。其灭菌浓度为2%，市售戊二醛主要有：2%碱性戊二醛和2%强化酸性戊二醛两种。碱性戊二醛常用于医疗器械灭菌，使用前应加入适量碳酸氢钠，摇匀后，静置1小时，测定pH值。pH在7.5-8.5时，戊二醛的杀菌作用最强。戊二醛杀菌是其单体的作用，当溶液的pH达到6时，这些单体有聚合的趋势，随pH上升这种聚合作用极迅速，溶液中即可出现沉淀，形成聚合体后会失去杀菌作用。因此碱性戊二醛是一种相对不稳定的消毒液，2%强化酸性戊二醛是以聚氧乙烯脂肪醇醚为强化剂，有增强戊二醛杀菌的作用。它的pH低于5，对细菌芽胞的杀灭作用较碱性戊二醛弱，但对病毒的灭活作用较碱性戊二醛强，稳定性较碱性戊二醛好，可连续使用28天。

醛类消毒剂对微生物的杀灭作用主要依靠醛基，此类药物主要作用于菌体蛋白的巯基、羟基、羧基和氨基，可使之烷基化，引起蛋白质凝固造成细菌死亡。戊二醛属广谱、高效消毒剂，可以杀灭一切微生物；可用于不耐热的医疗器械的灭菌；戊二醛在使用浓度下，具有刺激性小、腐蚀性低、安全低毒；受有机物的影响小，20%的有机物对杀菌效果影响不大。

2%戊二醛（碱性、酸性、中性）可用于各种不怕湿的医疗器械消毒与灭菌。在常温下把清洁干燥的器械完全浸入戊二醛水溶液中，30分钟可达到消毒10小时以上的效果。无论哪种制剂，在使用时均需先加入0.5%亚硝酸钠作为防腐剂，但一经加入防腐剂只可保存1个月，碱性戊二醛只可连续使用1-2周。

戊二醛是内窥镜消毒的首选药品。现代内窥镜的很多种部件不耐高温而怕腐蚀，对消毒灭菌要求亦愈来愈高。所以，大多内窥镜都用戊二醛进行消毒或灭菌。戊二醛消毒或灭菌的正确操作程序是：先将污染的物品进行无害化处理（内窥镜可直接清洗），可用0.2%有效氯清洗消毒剂清洗内窥镜；冲洗，用清水将洗涤剂冲洗干净；冲洗后再用中性或加酶洗涤剂仔细刷洗；干燥，洗涤后的器械需经过干燥处理；灭菌，将干燥的器械完全浸泡在2%戊二醛溶液内，作用到规定的时间，取出用无菌蒸馏水将残余戊二醛冲洗干净即可使用或干燥保存。而随着人性化理念的普及，及新型和谐社会的构成，设计一种毒性小、不降解、杀菌和灭藻效果显著且不易产生抗药性的水处理非氧化型复配杀菌剂及其制备方法是非常必要的。

发明内容

解决的技术问题：

本申请针对上述技术问题，提供一种水处理非氧化型复配杀菌剂及其制备方法，解决现有水处理杀菌试剂毒性大、易降解、杀菌和灭藻效果差且易产生抗药性等技术问题。

技术方案：

一种水处理非氧化型复配杀菌剂，所述水处理非氧化型复配杀菌剂的原料按重量份数配比如下：戊二醛100份；丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物10-30份；十四烷基二甲基苄基氯化铵20-80份；羟基乙叉二膦酸40-60份；水5-45份；PBTCA5-25份；阻聚剂0.5-2.5份；磺酸0.5-2.5份；多元醇膦酸酯40-60份；PESA为20-60份；分散剂1-20份；钨酸钠为15-35份；双苯三唑醇1-20份；苯甲酸钠10-20份；丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物为20-40份。

作为本发明的一种优选技术方案：所述水处理非氧化型复配杀菌剂的原料按重量份数配比如下：戊二醛100份；丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物15-25份；十四烷基二甲基苄基氯化铵40-60份；羟基乙叉二膦酸45-55份；水15-35份；PBTCA10-20份；阻聚剂1-2份；磺酸1-2份；多元醇膦酸酯45-55份；PESA为30-50份；分散剂5-15份；钨酸钠为20-30份；双苯三唑醇5-15份；苯甲酸钠12-18份；丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物为25-35份。

作为本发明的一种优选技术方案：所述水处理非氧化型复配杀菌剂的原料按重量份数配比如下：戊二醛100份；丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物20份；十四烷基二甲基苄基氯化铵50份；羟基乙叉二膦酸50份；水25份；PBTCA15份；阻聚剂1.5份；磺酸1.5份；多元醇膦酸酯50份；PESA为40份；分散剂10份；钨酸钠为25份；双苯三唑醇10份；苯甲酸钠15份；丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物为30份。

作为本发明的一种优选技术方案：所述阻聚剂采用二异辛基二苯胺或丁基二苯胺。

作为本发明的一种优选技术方案：所述分散剂采用烷基水杨酸钙或硫磷化聚异丁烯钡盐。

作为本发明的一种优选技术方案：所述水处理非氧化型复配杀菌剂的制备方法，包括如下步骤：

第一步：按照重量份数配比称取戊二醛、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、十四烷基二甲基苄基氯化铵、羟基乙叉二膦酸、水、PBTCA、阻聚剂、磺酸、多元醇膦酸酯、PESA、分散剂、钨酸钠、双苯三唑醇、苯甲酸钠和丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物；

第二步：将多元醇膦酸酯、双苯三唑醇和苯甲酸钠和丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物放入四口烧瓶中加热至30-40℃，搅拌60-90min；

第三步：加入丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、羟基乙叉二膦酸和PBTCA，升温至40-50℃，反应80-100min；

第四步：加入戊二醛及剩余原料，升温至50-70℃，复配2-6h，即得非氧化型复配杀菌剂。

有益效果：

本发明所述一种水处理非氧化型复配杀菌剂及其制备方法采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1、产品100%溶于水，具有广谱、高效的杀菌和灭藻作用；2、不易产生抗药性，毒性小，本身不易降解，不会造成环境污染；3、对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色链珠菌、淋球菌、青霉菌、曲霉菌、腐生菌和沙门氏菌，杀菌率99.9-100%；4、效果持久，50-60℃放置一个月，杀菌率98-100%，40-50℃放置半年，杀菌率97.9-99.9%，室温下放置1-2年，杀菌率97.5-99.5%；合成方法简单，易于生产，可以广泛生产并不断代替现有材料。

具体实施方式

实施例1:

按照重量份数配比称取戊二醛100份；丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物10份；十四烷基二甲基苄基氯化铵20份；羟基乙叉二膦酸40份；水5份；PBTCA5份；丁基二苯胺0.5份；磺酸0.5份；多元醇膦酸酯40份；PESA为20份；烷基水杨酸钙1份；钨酸钠为15份；双苯三唑醇1份；苯甲酸钠10份；丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物为20份。

将多元醇膦酸酯、双苯三唑醇和苯甲酸钠和丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物放入四口烧瓶中加热至30℃，搅拌60min，加入丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、羟基乙叉二膦酸和PBTCA，升温至40℃，反应80min。

加入戊二醛及剩余原料，升温至50℃，复配2h，即得非氧化型复配杀菌剂。

产品100%溶于水，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色链珠菌、淋球菌、青霉菌、曲霉菌、腐生菌和沙门氏菌，杀菌率99.9%； 50℃放置一个月，杀菌率98%，40℃放置半年，杀菌率97.9%，室温下放置1年，杀菌率97.5%。

 实施例2:

按照重量份数配比称取戊二醛100份；丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物30份；十四烷基二甲基苄基氯化铵80份；羟基乙叉二膦酸60份；水45份；PBTCA25份；丁基二苯胺2.5份；磺酸2.5份；多元醇膦酸酯60份；PESA为60份；烷基水杨酸钙20份；钨酸钠为35份；双苯三唑醇20份；苯甲酸钠20份；丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物为40份。

将多元醇膦酸酯、双苯三唑醇和苯甲酸钠和丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物放入四口烧瓶中加热至40℃，搅拌90min，加入丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、羟基乙叉二膦酸和PBTCA，升温至50℃，反应100min。

加入戊二醛及剩余原料，升温至70℃，复配6h，即得非氧化型复配杀菌剂。

产品100%溶于水，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色链珠菌、淋球菌、青霉菌、曲霉菌、腐生菌和沙门氏菌，杀菌率99.93%； 55℃放置一个月，杀菌率98.5%，43℃放置半年，杀菌率98%，室温下放置1年，杀菌率98.5%。

 实施例3:

按照重量份数配比称取戊二醛100份；丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物15份；十四烷基二甲基苄基氯化铵40份；羟基乙叉二膦酸45份；水15份；PBTCA10份；丁基二苯胺1份；磺酸1份；多元醇膦酸酯45份；PESA为30份；硫磷化聚异丁烯钡盐5份；钨酸钠为20份；双苯三唑醇5份；苯甲酸钠12份；丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物为25份。

将多元醇膦酸酯、双苯三唑醇和苯甲酸钠和丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物放入四口烧瓶中加热至30℃，搅拌60min，加入丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、羟基乙叉二膦酸和PBTCA，升温至40℃，反应85min。

加入戊二醛及剩余原料，升温至55℃，复配3h，即得非氧化型复配杀菌剂。

产品100%溶于水，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色链珠菌、淋球菌、青霉菌、曲霉菌、腐生菌和沙门氏菌，杀菌率99.95%； 55℃放置一个月，杀菌率99%，46℃放置半年，杀菌率98.9%，室温下放置1年，杀菌率99.5%。

 实施例4:

按照重量份数配比称取戊二醛100份；丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物25份；十四烷基二甲基苄基氯化铵60份；羟基乙叉二膦酸55份；水35份；PBTCA20份；二异辛基二苯胺2份；磺酸2份；多元醇膦酸酯55份；PESA为50份；硫磷化聚异丁烯钡盐15份；钨酸钠为30份；双苯三唑醇15份；苯甲酸钠18份；丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物为35份。

将多元醇膦酸酯、双苯三唑醇和苯甲酸钠和丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物放入四口烧瓶中加热至38℃，搅拌80min，加入丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、羟基乙叉二膦酸和PBTCA，升温至48℃，反应95min。

加入戊二醛及剩余原料，升温至65℃，复配5h，即得非氧化型复配杀菌剂。

产品100%溶于水，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色链珠菌、淋球菌、青霉菌、曲霉菌、腐生菌和沙门氏菌，杀菌率99.97%； 60℃放置一个月，杀菌率99.5%， 50℃放置半年，杀菌率98.5%，室温下放置2年，杀菌率98.5%。

实施例5:

按照重量份数配比称取戊二醛100份；丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物20份；十四烷基二甲基苄基氯化铵50份；羟基乙叉二膦酸50份；水25份；PBTCA15份；二异辛基二苯胺1.5份；磺酸1.5份；多元醇膦酸酯50份；PESA为40份；硫磷化聚异丁烯钡盐10份；钨酸钠为25份；双苯三唑醇10份；苯甲酸钠15份；丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物为30份

将多元醇膦酸酯、双苯三唑醇和苯甲酸钠和丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物放入四口烧瓶中加热至35℃，搅拌75min，加入丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、羟基乙叉二膦酸和PBTCA，升温至45℃，反应90min。

加入戊二醛及剩余原料，升温至60℃，复配4h，即得非氧化型复配杀菌剂。

产品100%溶于水，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色链珠菌、淋球菌、青霉菌、曲霉菌、腐生菌和沙门氏菌，杀菌率100%；60℃放置一个月，杀菌率100%， 50℃放置半年，杀菌率99.9%，室温下放置2年，杀菌率99.5%。

以上实施例中的组合物所有组分均可以商业购买。

上述实施例只是用于对本发明的内容进行阐述，而不是限制，因此在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应该认为是包括在权利要求书的范围内。

Claims (6)

1.一种水处理非氧化型复配杀菌剂，其特征在于所述水处理非氧化型复配杀菌剂的原料按重量份数配比如下：戊二醛100份；丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物10-30份；十四烷基二甲基苄基氯化铵20-80份；羟基乙叉二膦酸40-60份；水5-45份；PBTCA5-25份；阻聚剂0.5-2.5份；磺酸0.5-2.5份；多元醇膦酸酯40-60份；PESA为20-60份；分散剂1-20份；钨酸钠为15-35份；双苯三唑醇1-20份；苯甲酸钠10-20份；丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物为20-40份。

2.根据权利要求1所述的一种水处理非氧化型复配杀菌剂，其特征在于所述水处理非氧化型复配杀菌剂原料按重量份数配比如下：戊二醛100份；丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物15-25份；十四烷基二甲基苄基氯化铵40-60份；羟基乙叉二膦酸45-55份；水15-35份；PBTCA10-20份；阻聚剂1-2份；磺酸1-2份；多元醇膦酸酯45-55份；PESA为30-50份；分散剂5-15份；钨酸钠为20-30份；双苯三唑醇5-15份；苯甲酸钠12-18份；丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物为25-35份。

3.根据权利要求1所述的一种水处理非氧化型复配杀菌剂，其特征在于所述水处理非氧化型复配杀菌剂的原料按重量份数配比如下：戊二醛100份；丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物20份；十四烷基二甲基苄基氯化铵50份；羟基乙叉二膦酸50份；水25份；PBTCA15份；阻聚剂1.5份；磺酸1.5份；多元醇膦酸酯50份；PESA为40份；分散剂10份；钨酸钠为25份；双苯三唑醇10份；苯甲酸钠15份；丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物为30份。

4.根据权利要求1所述的一种水处理非氧化型复配杀菌剂，其特征在于：所述阻聚剂采用二异辛基二苯胺或丁基二苯胺。

5.根据权利要求1所述的一种水处理非氧化型复配杀菌剂，其特征在于：所述分散剂采用烷基水杨酸钙或硫磷化聚异丁烯钡盐。

6.一种权利要求1所述水处理非氧化型复配杀菌剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步：按照重量份数配比称取戊二醛、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、十四烷基二甲基苄基氯化铵、羟基乙叉二膦酸、水、PBTCA、阻聚剂、磺酸、多元醇膦酸酯、PESA、分散剂、钨酸钠、双苯三唑醇、苯甲酸钠和丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物；

第二步：将多元醇膦酸酯、双苯三唑醇和苯甲酸钠和丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物放入四口烧瓶中加热至30-40℃，搅拌60-90min；

第三步：加入丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、羟基乙叉二膦酸和PBTCA，升温至40-50℃，反应80-100min；

第四步：加入戊二醛及剩余原料，升温至50-70℃，复配2-6h，即得非氧化型复配杀菌剂。