CN113273577A - 一种1，2-苯并异噻唑啉-3-酮水悬浮制剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生物杀灭剂组合物的水悬浮制剂技术领域，尤其是一种1，2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮水悬浮制剂及其制备方法，包括15.0％～35.0％的1，2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮、0.1％～3.0％的润湿剂、0.1％～3.0％的增稠剂、0.1％～3.0％的分散剂、0.5％～1.0％的防冻剂和去离子水，不含有机溶剂，降低了生成成本，近零的VOC，对环境友好；且闪点高，不易燃易爆，储存、运输更为安全。

Description

一种1，2-苯并异噻唑啉-3-酮水悬浮制剂及其制备方法

技术领域

本发明属于生物杀灭剂组合物的水悬浮制剂技术领域，具体来说是一种1， 2-苯并异噻唑啉-3-酮水悬浮制剂及其制备方法。

背景技术

1，2-苯并异噻唑啉-3-酮(以下称为BIT)是众所周知的工业生物杀灭剂，，其有效保护水性介质不受微生物攻击。BIT的纯物质为黄色粉末，常温不溶于水，是主要的工业杀菌剂、防腐剂，并适于各种工业应用，如乳液、塑料薄膜、油漆、建筑材料、灰泥、混凝土、堵缝剂、密封剂、接头、粘合剂、皮革、木材、油墨、颜料分散液、钻探泥浆、粘土泥浆、农业应用、种子涂层、杀虫剂组合物、化妆品、日用品、清洁、消毒、酶配方、洗衣产品等。

目前国内外市场上，此物质现有剂型含有大量有机溶剂，主要为醇类溶剂。这类溶剂具有以下缺点：a、有机溶剂易燃易爆，安全风险非常大；b、有机溶剂对环境不友好，对环境污染较大；c、产品中的VOC含量高；d、为非可再生资源。

针对上述问题，经检索，发明专利：1，2-苯并异噻唑啉-3-酮的水溶液(申请号为CN201280029122.2，申请日为2012-05-09)，该申请案公开了1，2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT)的环境友好型高水性溶液，其不含挥发性有机化合物 (VOC)、甘油、甘油衍生物、二醇和或二醇衍生物。该组合物包含：(i)约 0.1wt％-约30wt％的BIT；(ii)约5wt％-约15wt％的中和试剂；(iii)约50wt％- 约85wt％的水；和(iv)约0.1wt％-约5wt％的络合剂。该BIT水溶液还可以包含至少一种水溶性形式的共生物杀灭剂。在各种工业应用中，该组合物在保护水性介质不受微生物侵袭上是有效的。

但该申请案是通过将BIT溶解于水中从而替代有机溶液的，而BIT水溶液制备过程复杂，成品的有效含量较低，生产成本高并不适合大多数情况的需求。因此，目前急需一种低成本、便于生产、有效含量高的水性BIT制剂。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种低成本、环保、安全且便于储存、运输的BIT 水悬浮剂。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：一种1，2-苯并异噻唑啉-3- 酮水悬浮制剂，包括15.0％～35.0％的1，2-苯并异噻唑啉-3-酮、0.1％～3.0％的润湿剂、0.1％～3.0％的增稠剂、0.1％～3.0％的分散剂、0.5％～1.0％的防冻剂和去离子水。

优选的，所述润湿剂为烷基萘磺酸盐、异丙基萘磺酸钠、丁基萘磺酸钠盐中的至少一种。

优选的，所述增稠剂为黄原胶、纤维素醚及其衍生物、明胶、聚乙烯醇、糊精、罗望子胶中的至少一种。

优选的，所述分散剂为HPMA、硬脂酸盐、乙烯基双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯中的至少一种。

优选的，所述防冻剂为乙二醇、丙二醇、丙三醇、异丙醇中的至少一种。

一种1，2-苯并异噻唑啉-3-酮水悬浮制剂的制备方法，包括如下步骤：

S1、将按配方计算出的去离子水加入搅拌容器内；

S2、在不超过100rmin低速搅拌下，分别加入润湿剂(0.1％～3.0％)、分散剂(0.1％～3.0％)、防冻剂(0.5％～1.0％)，待前一种助剂充分分散后加入下一种助剂；

S3、将按配方计算出的BIT粉缓慢加入搅拌容器内，充分搅拌均匀；

S4、加入增稠剂(0.1％～3.0％)，调整搅拌速度至500rmin，充分搅拌；

S5、用砂磨机充分研磨，平均粒径≤15μm。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明的一种1，2-苯并异噻唑啉-3-酮水悬浮制剂包括15.0％～35.0％的1， 2-苯并异噻唑啉-3-酮、0.1％～3.0％的润湿剂、0.1％～3.0％的增稠剂、0.1％～3.0％的分散剂、0.5％～1.0％的防冻剂和去离子水，不含有机溶剂，降低了生成成本，近零的VOC，对环境友好；且闪点高，不易燃易爆，储存、运输更为安全。

具体实施方式

为了便于理解本发明，给出了本发明的若干实施例，但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例，相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明；本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

本实施例提供一种技术方案：一种1，2-苯并异噻唑啉-3-酮水悬浮制剂及其制备方法一种1，2-苯并异噻唑啉-3-酮水悬浮制剂(以下简称BIT)，包括15.0％～ 35.0％的1，2-苯并异噻唑啉-3-酮、0.1％～3.0％的润湿剂、0.1％～3.0％的增稠剂、 0.1％～3.0％的分散剂、0.5％～1.0％的防冻剂和去离子水。

在优选方案中，所述润湿剂为烷基萘磺酸盐、异丙基萘磺酸钠、丁基萘磺酸钠盐中的至少一种。所述湿润剂能降低所述固体BIT其表面张力或界面张力，使水能展开在固体物料表面上而把所述固体BIT润湿，使得所述固体BIT更易于在水中分散并与水相结合，有效防止所述BIT聚积沉淀。

在优选方案中，所述增稠剂为黄原胶、纤维素醚及其衍生物、明胶、聚乙烯醇、糊精、罗望子胶中的至少一种。所述增稠剂均为水相增稠剂。所述增稠剂是一种流变助剂，加入所述增稠剂后能调节流变性，使所述BIT水悬浮液增稠，防止所述BIT沉淀，同时赋予良好的物理机械稳定性，控制制备过程的流变性(施胶时不流挂、不滴淌、不飞液)，还能起着降低成本的作用。

在优选方案中，所述分散剂为HPMA、硬脂酸盐、乙烯基双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯中的至少一种。所述分散剂能在所述固体BIT颗粒的表面形成吸附层，使得所述固体BIT颗粒的表面的电荷增加，提高形成立体阻碍的颗粒间的反作用力，从而使得固体BIT颗粒之间因静电吃力而远离。从而使得所述BIT 的悬浮性能增加，减少沉淀。

在优选方案中，所述防冻剂为乙二醇、丙二醇、丙三醇、异丙醇中的至少一种。

一种1，2-苯并异噻唑啉-3-酮水悬浮制剂的制备方法，包括如下步骤：

S1、将按配方计算出的去离子水加入搅拌容器内；

S2、在不超过100rmin低速搅拌下，分别加入润湿剂(0.1％～3.0％)、分散剂(0.1％～3.0％)、防冻剂(0.5％～1.0％)，待前一种助剂充分分散后加入下一种助剂；

在制备过程中，首先加入所述润湿剂(0.1％～3.0％)并在低速搅拌作用下，使得所述润湿剂均匀分散于去离子水中，再次加入所述分散剂(0.1％～3.0％)，使得所述分散剂与所述湿润剂相结合，使所述湿润剂进一步均匀分散于所述去离子水中，同时采用去离子水可避免水中的带电粒子对所述分散剂的效果产生影响，导致制剂出现聚积结块的现象。

S3、将按配方计算出的BIT粉缓慢加入搅拌容器内，充分搅拌均匀；使得所述润湿剂和所述分散剂充分与所述BIT粉相结合，在所述润湿剂和所述分散剂的作用下使得所述BIT粉与所述去离子水相结合，并且为均匀的分布于水溶液中。

S4、加入增稠剂(0.1％～3.0％)，调整搅拌速度至500rmin，充分搅拌；保持搅拌并加入所述增稠剂(0.1％～3.0％)，再增加搅拌速度至500rmin，所述增稠剂用于调节所述去离子水的流变性，使得所述去离子水变得粘稠，因此需要加快搅拌速度，使得所述BIT仍然比较均匀的分布于溶液中。

S5、用砂磨机充分研磨，平均粒径≤15μm。通过精细的砂磨机对上述溶液进行充分研磨，一方面使得所述BIT的平均粒径≤15μm，另一方面实现了所述 BIT粒子在溶液中的充分均匀混合，制得所需BIT水悬浮制剂。

实施例2

制备15％BIT水悬浮剂

本实施例15％BIT水悬浮剂配方见表1：

表1:15％BIT水悬浮剂的配方

15％BIT水悬浮剂的制备方法如下：

1、将按配方计算出的去离子水加入搅拌容器内。

2、在不超过100rmin低速搅拌下，分别加入烷基萘磺酸盐0.2％、HPMA0.3％、乙二醇1.0％，特别注意待前一种助剂充分分散后加入下一种助剂。

3、将按配方计算出的BIT粉缓慢加入搅拌容器内，充分搅拌均匀。

4、加入黄原胶0.1、纤维素醚0.2％，调整搅拌速度至500rmin，充分搅拌，最后加入有机硅消泡剂，分散均匀。

5、用砂磨机充分研磨，平均粒径≤15μm。

实施例3

制备20％BIT水悬浮剂

本实施例20％BIT水悬浮剂配方见表2：

表2:20％BIT水悬浮剂的配方

原料	质量百分比％
		BIT	20.0
异丙基萘磺酸钠	0.2
		硬脂酸钠	0.3
黄原胶	0.2
		有机硅消泡剂	0.2
丙二醇	1.0
		去离子水	加至100％

20％BIT水悬浮剂的制备方法如下：

1、将按配方计算出的去离子水加入搅拌容器内。

2、在不超过100rmin低速搅拌下，分别加入异丙基萘磺酸钠0.2％、硬脂酸钠0.3％、丙二醇1.0％，特别注意待前一种助剂充分分散后加入下一种助剂。

3、将按配方计算出的BIT粉缓慢加入搅拌容器内，充分搅拌均匀。

4、加入黄原胶0.2％，调整搅拌速度至500rmin，充分搅拌。最后加入有机硅消泡剂，分散均匀。

5、用砂磨机充分研磨，平均粒径≤15μm。

实施例4

制备30％BIT水悬浮剂

本实施例30％BIT水悬浮剂配方见表3：

表3:30％BIT水悬浮剂的配方

原料	质量百分比％
		BIT	30.0
丁基萘磺酸钠	0.2
		乙烯基双硬脂酰胺	0.1
HPMA	0.3
		黄原胶	0.2
有机硅消泡剂	0.2
		丙二醇	1.0
去离子水	加至100％

30％BIT水悬浮剂的制备方法如下：

1、将按配方计算出的去离子水加入搅拌容器内。

2、在不超过100rmin低速搅拌下，分别加入丁基萘磺酸钠0.2％、乙烯基双硬脂酰胺0.1％、HPMA0.3％、丙二醇1.0％，特别注意待前一种助剂充分分散后加入下一种助剂。

3、将按配方计算出的BIT粉缓慢加入搅拌容器内，充分搅拌均匀。

4、加入黄原胶0.2％，调整搅拌速度至500rmin，充分搅拌。最后加入有机硅消泡剂，分散均匀。

5、用砂磨机充分研磨，平均粒径≤15μm。

实施例5

制备35％BIT水悬浮剂

本实施例35％BIT水悬浮剂配方见表4：

表4:35％BIT水悬浮剂的配方

原料	质量百分比％
		BIT	35.0
烷基萘磺酸盐	0.2
		HPMA	0.3
黄原胶	0.1
		有机硅消泡剂	0.2
丙二醇	1.0
		去离子水	加至100％

35％BIT水悬浮剂的制备方法如下：

1、将按配方计算出的去离子水加入搅拌容器内。

2、在不超过100rmin低速搅拌下，分别加入烷基萘磺酸盐0.2％、HPMA0.3％、丙二醇1.0％，特别注意待前一种助剂充分分散后加入下一种助剂。

3、将按配方计算出的BIT粉缓慢加入搅拌容器内，充分搅拌均匀。

4、加入黄原胶0.1％，调整搅拌速度至500rmin，充分搅拌。最后加入有机硅消泡剂，分散均匀。

5、用砂磨机充分研磨，平均粒径≤15μm。

以上四个实施例产品性能指标见表5：

表5：产品性能测试表

VOC测定

根据GBT18582-2008室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质的限量附录A 中的方法，检测以下样品中的VOC含量，具体值如表6：

表6：溶剂型20％BIT的VOC含量测试表

样品	溶剂型20％BIT	悬浮剂20％BIT
			VOCmgkg	600000	700

MIC测定

以大肠杆菌(Escherichiacoli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、绿脓杆菌(P.aeruginosa)、黑曲霉(Aspergillusniger)、出芽短梗霉(Aureobasidiumpullulans)、酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)为实验对象，分别测试15％BIT、20％BIT、30％BIT、35％BIT溶剂型与10％BIT、20％BIT、 30％BIT、35％BIT悬浮剂的最小抑菌浓度(MIC)。

1、不同浓度样品的制备

准确称量，先将测试样品制备成0.5％的去离子水溶液，然后用灭菌后的生理盐水做2倍梯度稀释，得不同浓度测试样品。

2、含不同浓度样品的培养基平板制备

取1ml含梯度浓度的样品加入灭菌后的培养皿中，再加入19ml灭菌后的培养基，冷却待用，并做好记录。

3、接种测试菌

在含不同浓度测试样品的培养基平板里分别接种测试菌种，做划线接种。同时做空白对照。并做三个平行样。

然后将接种细菌的培养基平板放在37℃的培养箱中2～3天后观察。

将接种霉菌和酵母菌的培养基平板放在28℃的培养箱中4～5天后观察。

4、最小抑菌弄浓度(MIC)的确定

观察同一测试样品同一测试菌种的培养基平板在相邻浓度下，含较低浓度测试样品有菌落生长而含较高浓度测试样品未生长，则此测试样对此种菌种的最小抑菌浓度(MIC)为较低浓度。

BIT不同浓度不同剂型的最小抑菌浓度(MIC)结果表7：

表7：BIT不同浓度不同剂型的最小抑菌浓度(MIC)测试结果表

注：试验中采用的菌种为标准菌株。

实验数据表明：BIT的溶剂型和悬浮剂最小抑菌浓度(MIC)基本一致。

以上所述实施例仅表达了本发明的某种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种1，2-苯并异噻唑啉-3-酮水悬浮制剂，其特征在于：包括15.0％～35.0％的1，2-苯并异噻唑啉-3-酮、0.1％～3.0％的润湿剂、0.1％～3.0％的增稠剂、0.1％～3.0％的分散剂、0.5％～1.0％的防冻剂和去离子水。

2.根据权利要求1所述的一种1，2-苯并异噻唑啉-3-酮水悬浮制剂，其特征在于：所述润湿剂为烷基萘磺酸盐、异丙基萘磺酸钠、丁基萘磺酸钠盐中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种1，2-苯并异噻唑啉-3-酮水悬浮制剂，其特征在于：所述增稠剂为黄原胶、纤维素醚及其衍生物、明胶、聚乙烯醇、糊精、罗望子胶中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种1，2-苯并异噻唑啉-3-酮水悬浮制剂，其特征在于：所述分散剂为HPMA、硬脂酸盐、乙烯基双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种1，2-苯并异噻唑啉-3-酮水悬浮制剂，其特征在于：所述防冻剂为乙二醇、丙二醇、丙三醇、异丙醇中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的一种1，2-苯并异噻唑啉-3-酮水悬浮制剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、将按配方计算出的去离子水加入搅拌容器内；

S2、在不超过100rmin低速搅拌下，分别加入润湿剂(0.1％～3.0％)、分散剂(0.1％～3.0％)、防冻剂(0.5％～1.0％)，待前一种助剂充分分散后加入下一种助剂；

S3、将按配方计算出的BIT粉缓慢加入搅拌容器内，充分搅拌均匀；

S4、加入增稠剂(0.1％～3.0％)，调整搅拌速度至500rmin，充分搅拌；

S5、用砂磨机充分研磨，平均粒径≤15μm。