一種水處理復(fù)合阻垢殺菌劑及其制備方法
【專利摘要】本申請公開了一種水處理復(fù)合阻垢殺菌劑及其制備方法，按照重量份數(shù)配比稱取十二烷基二甲基芐基溴化銨、鹽酸、苯并三氮唑、次磷酸鈉、水、馬來酸酐、阻聚劑、磺酸、PBTCA、丙烯酸、分散劑、過硫酸鉀、氯乙酸、氫氧化鈉和雙酚A，混合均勻后即可；30℃錫黃銅腐蝕速率為0.0001-0.0003mm/a，50℃錫黃銅腐蝕速率為0.001-0.0012mm/a，70℃錫黃銅腐蝕速率為0.002-0.0025mm/a；30℃能使230-240mg/L鈣離子穩(wěn)定存在，50℃能使130-150mg/L鈣離子穩(wěn)定存在，70℃能使80-90mg/L鈣離子穩(wěn)定存在；50-60℃放置一個月，殺菌率98-100%，40-50℃放置半年，殺菌率97.8-99.8%，室溫下放置1-2年，殺菌率96.9-98.9%。
【專利說明】 一種水處理復(fù)合阻垢殺菌劑及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請屬于環(huán)保試劑工藝領(lǐng)域，尤其涉及一種無毒、殺菌效果顯著的水處理復(fù)合阻垢殺菌劑及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]殺菌劑TH-401是由季銨鹽與過氧化物復(fù)合成的殺菌滅藻劑，具有高效、廣譜、低毒、藥效快而持久、滲透力強、使用方便、價格便宜、適用的溫度和PH范圍較寬等優(yōu)點。殺菌劑TH-401適用于電廠、化工、化肥、煉油、冶金等工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，作為殺菌滅藻和粘泥剝離劑使用。采用沖擊式加藥，投加量一般為100-200mg/L，即對菌藻類有徹底殺滅效果。藻類較多時如欲獲得快速剝離效果可適當(dāng)加大用藥量，并及時清除漂浮物，泡沫太大影響運行時，可加消泡劑。
[0003]殺菌劑XT-402是由季胺鹽與異噻唑啉酮復(fù)合成的殺菌滅藻劑，具有高效、廣譜、低毒、藥效快而持久、滲透力強、使用方便、適用的溫度和PH值范圍較寬等優(yōu)點，長期使用不會使菌藻產(chǎn)生抗藥性。
[0004]TH-409高效粘泥剝離劑具有良好的分散性和滲透性，其穿透力強、毒性低，作用快，對由黏泥、油泥、菌藻分泌物及菌藻等組成的粘泥有良好的分解剝離作用。TH-409高效粘泥剝離劑對金屬、橡膠、塑料等均無腐蝕性，易溶于水并不受水體的硬度影響。因此廣泛用于各行業(yè)的循環(huán)水系統(tǒng)中作粘泥剝離與清洗之用。TH-409高效粘泥剝離劑還可作循環(huán)水系統(tǒng)的殺菌滅藻劑，清洗劑和造紙防腐劑等。
[0005]1227是一種陽離子表面活性劑，屬非氧化性殺菌劑，具有廣譜、高效的殺菌滅藻能力，能有效地控制水中菌藻繁殖和粘泥生長，并具有良好的粘泥剝離作用和一定的分散、滲透作用，同時具有一定的去油、除臭能力和緩蝕作用。1227毒性小，無積累性毒性，并易溶于水，并不受水硬度影響，因此廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、紡織等行業(yè)的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，用以控制循環(huán)冷卻水系統(tǒng)菌藻滋生，對殺滅硫酸鹽還原菌有特效。1227可作為紡織印染行業(yè)的殺菌防霉劑及柔軟劑、抗靜電劑、乳化劑、調(diào)理劑等。
[0006]苯并三氮唑的英文BENZOTRIAZOLE的縮寫就是BTA。德國苯并三氮唑的德語叫法在GOOGLE英文網(wǎng)站搜索苯并三氮唑的英文BENZOTRIAZOLE就可以找到GERMANY Y0UNGINGGROUP,翻譯為中文就是德國洋櫻集團。翻譯的方法是根據(jù)國家工商行政管理總局商標(biāo)局主辦的中國商標(biāo)網(wǎng)里面的商標(biāo)查詢Y0UNGING的商標(biāo)結(jié)果而來；德國BTA含量高，雜質(zhì)種類少，是BTA可以水溶的前提，含量越高，溶解度越高，添加量越少。德國洋櫻BTA可以用水溶解，可以用油溶解。水，就是清水的意思，油，就是溶劑，包括乙醇、苯、甲苯、氯仿和N，N-二甲基甲酰胺。水油兩溶的特性，注定德國洋櫻BTA必須含量高雜質(zhì)少才能達到水油兩溶。德國洋櫻BTA含量高，進口關(guān)稅也高，價格相對于國內(nèi)的BTA是完全沒有優(yōu)勢的。但是對于一些要求產(chǎn)品環(huán)保無毒，做高檔產(chǎn)品的水處理系統(tǒng)，油品的防銹，完美的金屬表面處理，潤滑油的長久緩蝕，還是很有必要使用水油兩用的BTA。德國Y0UNGING洋櫻BTA可以水溶可以油溶的，添加過程不需要乳化劑，大大減少添加BTA唑衍生出來的副作用。德國洋櫻Y0UGNING的BTA適合國內(nèi)的工業(yè)量產(chǎn)。
[0007]PBTCA (2-磷酸基-1，2，4-三羧酸丁烷)是上世紀(jì)八十年代發(fā)明的新一代膦羧酸，為目前比較領(lǐng)先的一種低磷緩蝕阻垢劑，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。工業(yè)生產(chǎn)中以二烷基亞磷酸酯、順丁烯二酸二烷酯，以及丙烯酸烷酯等為原料，在強堿性催化條件下，經(jīng)一步連續(xù)反應(yīng)合成的。其產(chǎn)率為87.7%;采用IR、31P-NMR、1H-NMR、13C-NMR等方法證實了合成產(chǎn)物的分子結(jié)構(gòu)，并取得了理想的結(jié)果。
[0008]苯扎溴銨最常用的表面活性劑之一，具有潔凈、殺菌消毒和滅藻作用，廣泛用于殺菌、消毒、防腐、乳化、去垢、增溶等方面，是迄今工業(yè)循環(huán)水處理常用的非氧化性殺菌滅藻劑、黏泥剝離劑和清洗劑之一。本品為最常用的表面活性劑之一，具有潔凈、殺菌消毒和滅藻作用，廣泛用于殺菌、消毒、防腐、乳化、去垢、增溶等方面，是迄今工業(yè)循環(huán)水處理常用的非氧化性殺菌滅藻劑、黏泥剝離劑和清洗劑之一。在用于循環(huán)水系統(tǒng)的微生物控制與清洗時，本品與潔而滅具有相似的活性，但在同等試驗情況下，本品比潔而滅具有更好的殺菌活性。例如在10mg/L有效物的用量下，本品對異養(yǎng)菌的殺滅率為98.9%，而潔而滅對異養(yǎng)菌的殺滅率為98.3%。此外，本品比潔而滅具有更低的毒性，具有同樣的使用注意事項，在通常使用情況下，其使用濃度為50?100mg/L。本品對殺菌滅藻有高效、毒性小、可溶于水、不受水硬度影響、使用方便、成本低等優(yōu)點。而隨著人性化理念的普及，及新型和諧社會的構(gòu)成，設(shè)計一種緩蝕效果好、殺菌率高且阻垢效果好的水處理復(fù)合阻垢殺菌劑及其制備方法是非常必要的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]解決的技術(shù)問題:
本申請針對上述技術(shù)問題，提供一種水處理復(fù)合阻垢殺菌劑及其制備方法，解決現(xiàn)有水處理殺菌試劑緩蝕效果、殺菌率且阻垢效果差等技術(shù)問題。
[0010]技術(shù)方案:
一種水處理復(fù)合阻垢殺菌劑，所述水處理復(fù)合阻垢殺菌劑的原料按重量份數(shù)配比如下:十二烷基二甲基芐基溴化銨100份；鹽酸2-18份；苯并三氮唑20-40份；次磷酸鈉35-55份；水5-45份;馬來酸酐30-40份；阻聚劑0.5-2.5份；磺酸20-30份;PBTCA40_60份；丙烯酸為10-20份；分散劑1-20份；過硫酸鉀為1-10份；氯乙酸30-50份；氫氧化鈉5-25份；雙酚A為25-45份。
[0011]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述水處理復(fù)合阻垢殺菌劑的原料按重量份數(shù)配比如下:十二烷基二甲基芐基溴化銨100份；鹽酸8-12份；苯并三氮唑25-35份；次磷酸鈉40-50份；水15-35份；馬來酸酐33-37份；阻聚劑1_2份；磺酸22-28份；PBTCA45_55份；丙烯酸為12-18份；分散劑5-15份；過硫酸鉀為3-7份；氯乙酸35-45份；氫氧化鈉10-20份；雙酚A為30-40份。
[0012]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述水處理復(fù)合阻垢殺菌劑的原料按重量份數(shù)配比如下:十二烷基二甲基芐基溴化銨100份；鹽酸10份；苯并三氮唑30份；次磷酸鈉45份；水25份；馬來酸酐35份；阻聚劑1.5份；磺酸25份；PBTCA50份；丙烯酸為15份；分散劑10份；過硫酸鉀為5份；氯乙酸40份；氫氧化鈉15份；雙酚A為35份。
[0013]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述阻聚劑采用二異辛基二苯胺或丁基二苯胺。
[0014]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述分散劑采用烷基水楊酸鈣或硫磷化聚異丁稀鋇鹽。
[0015]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述水處理復(fù)合阻垢殺菌劑的制備方法，包括如下步驟:
第一步:按照重量份數(shù)配比稱取十二烷基二甲基芐基溴化銨、鹽酸、苯并三氮唑、次磷酸鈉、水、馬來酸酐、阻聚劑、磺酸、PBTCA、丙烯酸、分散劑、過硫酸鉀、氯乙酸、氫氧化鈉和雙酚A;
第二步:將雙酚A放入四口燒瓶中加熱至60-80°C，加入氯乙酸，回流反應(yīng)50-70min，冷卻后用鹽酸洗并過濾；
第三步:加入水、次磷酸鈉、馬來酸酐和磺酸，升溫至60-70°C，攪拌10-30min，加入丙烯酸，升溫至75-80 °C，加入過硫酸鉀，反應(yīng)2-4h，升溫至85-90 °C，回流反應(yīng)2_2.5h，用氫氧化鈉中和至pH值為10-11 ；
第四步:升溫至90-100°C，加入剩余原料，攪拌2-4h，混合均勻后出料包裝，即得復(fù)合阻垢殺菌劑。
[0016]有益效果:
本發(fā)明所述一種水處理復(fù)合阻垢殺菌劑及其制備方法采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:1、30°C錫黃銅腐蝕速率為0.0001-0.0003mm/a，50°C錫黃銅腐蝕速率為0.001-0.0012mm/a，70°C錫黃銅腐蝕速率為0.002-0.0025mm/a ;2、30°C能使230-240mg/L鈣離子穩(wěn)定存在，50°C能使130_150mg/L鈣離子穩(wěn)定存在，70°C能使80_90mg/L鈣離子穩(wěn)定存在；3、殺菌效果好，對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色鏈珠菌、淋球菌、青霉菌、曲霉菌、腐生菌和沙門氏菌，殺菌率99-100% ;4、效果持久，50-60°C放置一個月，殺菌率98-100%，40-50 °C放置半年，殺菌率97.8-99.8%，室溫下放置1_2年，殺菌率96.9-98.9%，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。

【具體實施方式】
[0017]實施例1:
按照重量份數(shù)配比稱取十二烷基二甲基芐基溴化銨100份；鹽酸2份；苯并三氮唑20份；次磷酸鈉35份；水5份；馬來酸酐30份；二異辛基二苯胺0.5份；磺酸20份；PBTCA40份；丙烯酸為10份；硫磷化聚異丁烯鋇鹽I份；過硫酸鉀為I份；氯乙酸30份；氫氧化鈉5份；雙酚A為25份。
[0018]將雙酚A放入四口燒瓶中加熱至60°C，加入氯乙酸，回流反應(yīng)50min，冷卻后用鹽酸洗并過濾。
[0019]加入水、次磷酸鈉、馬來酸酐和磺酸，升溫至60°C，攪拌lOmin，加入丙烯酸，升溫至75°C，加入過硫酸鉀，反應(yīng)2h，升溫至85°C，回流反應(yīng)2h，用氫氧化鈉中和至pH值為10，升溫至90°C，加入剩余原料，攪拌2h，混合均勻后出料包裝，即得復(fù)合阻垢殺菌劑。
[0020]30 °C錫黃銅腐蝕速率為0.0001mm/a，50°C錫黃銅腐蝕速率為0.001mm/a，70°C錫黃銅腐蝕速率為0.002mm/a ； 30°C能使230mg/L鈣離子穩(wěn)定存在，50°C能使130mg/L鈣離子穩(wěn)定存在，70 °C能使80mg/L鈣離子穩(wěn)定存在；50 °C放置一個月，殺菌率98%，40 °C放置半年，殺菌率97.8%，室溫下放置I年，殺菌率96.9%。
[0021]實施例2:
按照重量份數(shù)配比稱取十二烷基二甲基芐基溴化銨100份；鹽酸18份；苯并三氮唑40份；次磷酸鈉55份；水45份；馬來酸酐40份；二異辛基二苯胺2.5份；磺酸30份；PBTCA60份；丙烯酸為20份；硫磷化聚異丁烯鋇鹽20份；過硫酸鉀為10份；氯乙酸50份；氫氧化鈉25份；雙酚A為45份。
[0022]將雙酚A放入四口燒瓶中加熱至80°C，加入氯乙酸，回流反應(yīng)70min，冷卻后用鹽酸洗并過濾。
[0023]加入水、次磷酸鈉、馬來酸酐和磺酸，升溫至70°C，攪拌30min，加入丙烯酸，升溫至80°C，加入過硫酸鉀，反應(yīng)4h，升溫至90°C，回流反應(yīng)2.5h，用氫氧化鈉中和至pH值為11，升溫至100°C，加入剩余原料，攪拌4h，混合均勻后出料包裝，即得復(fù)合阻垢殺菌劑。
[0024]30°C錫黃銅腐蝕速率為0.0001mm/a, 50°C錫黃銅腐蝕速率為0.0012mm/a, 70°C錫黃銅腐蝕速率為0.002mm/a ； 30°C能使240mg/L鈣離子穩(wěn)定存在，50°C能使130mg/L鈣離子穩(wěn)定存在，70 °C能使90mg/L鈣離子穩(wěn)定存在；50 °C放置一個月，殺菌率98%，40 °C放置半年，殺菌率99.8%，室溫下放置I年，殺菌率98.9%。
[0025]實施例3:
按照重量份數(shù)配比稱取十二烷基二甲基芐基溴化銨100份；鹽酸8份；苯并三氮唑25份；次磷酸鈉40份；水15份；馬來酸酐33份；丁基二苯胺I份；磺酸22份；PBTCA45份；丙烯酸為12份；烷基水楊酸鈣5份；過硫酸鉀為3份；氯乙酸35份；氫氧化鈉10份；雙酚A為30份。
[0026]將雙酚A放入四口燒瓶中加熱至60°C，加入氯乙酸，回流反應(yīng)50min，冷卻后用鹽酸洗并過濾。
[0027]加入水、次磷酸鈉、馬來酸酐和磺酸，升溫至60°C，攪拌lOmin，加入丙烯酸，升溫至75°C，加入過硫酸鉀，反應(yīng)2h，升溫至85°C，回流反應(yīng)2h，用氫氧化鈉中和至pH值為10，升溫至90°C，加入剩余原料，攪拌2h，混合均勻后出料包裝，即得復(fù)合阻垢殺菌劑。
[0028]30 °C錫黃銅腐蝕速率為0.0003mm/a，50°C錫黃銅腐蝕速率為0.001mm/a，70°C錫黃銅腐蝕速率為0.0025mm/a ； 30°C能使230mg/L鈣離子穩(wěn)定存在，50°C能使150mg/L鈣離子穩(wěn)定存在，70°C能使80mg/L鈣離子穩(wěn)定存在；60°C放置一個月，殺菌率98%，50°C放置半年，殺菌率97.8%，室溫下放置2年，殺菌率98.9%。
[0029]實施例4:
按照重量份數(shù)配比稱取十二烷基二甲基芐基溴化銨100份；鹽酸12份；苯并三氮唑35份；次磷酸鈉50份；水35份；馬來酸酐37份；丁基二苯胺2份；磺酸28份；PBTCA55份；丙烯酸為18份；烷基水楊酸鈣15份；過硫酸鉀為7份；氯乙酸45份；氫氧化鈉20份；雙酚A為40份。
[0030]將雙酚A放入四口燒瓶中加熱至80°C，加入氯乙酸，回流反應(yīng)70min，冷卻后用鹽酸洗并過濾。
[0031]加入水、次磷酸鈉、馬來酸酐和磺酸，升溫至70°C，攪拌30min，加入丙烯酸，升溫至80°C，加入過硫酸鉀，反應(yīng)4h，升溫至90°C，回流反應(yīng)2.5h，用氫氧化鈉中和至pH值為11，升溫至100°C，加入剩余原料，攪拌4h，混合均勻后出料包裝，即得復(fù)合阻垢殺菌劑。
[0032]30°C錫黃銅腐蝕速率為0.0003mm/a, 50°C錫黃銅腐蝕速率為0.0012mm/a, 70°C錫黃銅腐蝕速率為0.002mm/a ； 30°C能使230mg/L鈣離子穩(wěn)定存在，50°C能使150mg/L鈣離子穩(wěn)定存在，70°C能使90mg/L鈣離子穩(wěn)定存在；50°C放置一個月，殺菌率100%，40°C放置半年，殺菌率99.8%，室溫下放置I年，殺菌率98.9%。
[0033]實施例5:
按照重量份數(shù)配比稱取十二烷基二甲基芐基溴化銨100份；鹽酸10份；苯并三氮唑30份；次磷酸鈉45份；水25份；馬來酸酐35份；丁基二苯胺1.5份；磺酸25份；PBTCA50份；丙烯酸為15份；烷基水楊酸鈣10份；過硫酸鉀為5份；氯乙酸40份；氫氧化鈉15份；雙酚A為35份。
[0034]將雙酚A放入四口燒瓶中加熱至70°C，加入氯乙酸，回流反應(yīng)60min，冷卻后用鹽酸洗并過濾。
[0035]加入水、次磷酸鈉、馬來酸酐和磺酸，升溫至65°C，攪拌20min，加入丙烯酸，升溫至77°C，加入過硫酸鉀，反應(yīng)3h，升溫至88°C，回流反應(yīng)2.2h，用氫氧化鈉中和至pH值為10，升溫至92°C，加入剩余原料，攪拌3h，混合均勻后出料包裝，即得復(fù)合阻垢殺菌劑。
[0036]30 °C錫黃銅腐蝕速率為0.0001mm/a，50°C錫黃銅腐蝕速率為0.001mm/a，70°C錫黃銅腐蝕速率為0.002mm/a ； 30°C能使240mg/L鈣離子穩(wěn)定存在，50°C能使150mg/L鈣離子穩(wěn)定存在，70°C能使90mg/L鈣離子穩(wěn)定存在；60°C放置一個月，殺菌率100%，50°C放置半年，殺菌率99.8%，室溫下放置2年，殺菌率98.9%。
[0037]以上實施例中的組合物所有組分均可以商業(yè)購買。
[0038]上述實施例只是用于對本發(fā)明的內(nèi)容進行闡述，而不是限制，因此在與本發(fā)明的權(quán)利要求書相當(dāng)?shù)暮x和范圍內(nèi)的任何改變，都應(yīng)該認(rèn)為是包括在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種水處理復(fù)合阻垢殺菌劑，其特征在于所述水處理復(fù)合阻垢殺菌劑的原料按重量份數(shù)配比如下:十二烷基二甲基芐基溴化銨100份；鹽酸2-18份；苯并三氮唑20-40份；次磷酸鈉35-55份；水5-45份；馬來酸酐30-40份；阻聚劑0.5-2.5份；磺酸20-30份；PBTCA40-60份；丙烯酸為10-20份；分散劑1_20份；過硫酸鉀為1_10份；氯乙酸30-50份；氫氧化鈉5-25份；雙酚A為25-45份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水處理復(fù)合阻垢殺菌劑，其特征在于所述水處理復(fù)合阻垢殺菌劑原料按重量份數(shù)配比如下:十二烷基二甲基芐基溴化銨100份；鹽酸8-12份；苯并三氮唑25-35份；次磷酸鈉40-50份；水15-35份；馬來酸酐33-37份；阻聚劑1_2份；磺酸22-28份；PBTCA45-55份；丙烯酸為12-18份；分散劑5_15份；過硫酸鉀為3_7份；氯乙酸35-45份；氫氧化鈉10-20份；雙酚A為30-40份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水處理復(fù)合阻垢殺菌劑，其特征在于所述水處理復(fù)合阻垢殺菌劑的原料按重量份數(shù)配比如下:十二烷基二甲基芐基溴化銨100份；鹽酸10份；苯并三氮唑30份；次磷酸鈉45份；水25份；馬來酸酐35份；阻聚劑1.5份；磺酸25份；PBTCA50份；丙烯酸為15份；分散劑10份；過硫酸鉀為5份；氯乙酸40份；氫氧化鈉15份；雙酚A為35份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水處理復(fù)合阻垢殺菌劑，其特征在于:所述阻聚劑采用二異辛基二苯胺或丁基二苯胺。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水處理復(fù)合阻垢殺菌劑，其特征在于:所述分散劑采用烷基水楊酸鈣或硫磷化聚異丁烯鋇鹽。
6.一種權(quán)利要求1所述水處理復(fù)合阻垢殺菌劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 第一步:按照重量份數(shù)配比稱取十二烷基二甲基芐基溴化銨、鹽酸、苯并三氮唑、次磷酸鈉、水、馬來酸酐、阻聚劑、磺酸、PBTCA、丙烯酸、分散劑、過硫酸鉀、氯乙酸、氫氧化鈉和雙酚A; 第二步:將雙酚A放入四口燒瓶中加熱至60-80°C，加入氯乙酸，回流反應(yīng)50-70min，冷卻后用鹽酸洗并過濾； 第三步:加入水、次磷酸鈉、馬來酸酐和磺酸，升溫至60-70°C，攪拌10-30min，加入丙烯酸，升溫至75-80 °C，加入過硫酸鉀，反應(yīng)2-4h，升溫至85-90 °C，回流反應(yīng)2_2.5h，用氫氧化鈉中和至pH值為10-11 ； 第四步:升溫至90-100°C，加入剩余原料，攪拌2-4h，混合均勻后出料包裝，即得復(fù)合阻垢殺菌劑。
【文檔編號】A01N43/647GK104488861SQ201410694285
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】夏戊君, 凌云, 陸賽君, 金可心, 陳亮, 程勝, 凌天陽, 陸鼎 申請人:蘇州佑君環(huán)境科技有限公司