一种固体杀菌消毒新材料及其制备和应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于材料技术领域，具体涉及一种固体杀菌消毒新材料，及其制备和应用。
【背景技术】
[0002] 有史以来细菌和病毒就严重威胁着人们的身体健康并已经或正在夺取无数的生 命，为此人类花费了大量人力物力研制出许多杀菌消毒的方法和药品，但是这些方法和药 品大同小异或是药效单一，或是污染严重，且没有一个既能杀菌又能消灭病毒的药品和材 料，因此研制一种既能杀死细菌又能消灭病毒且没有污染具有长效功能的杀菌消毒新材料 就成了全世界的当务之急。
[0003] 目前，世界上的杀菌消毒新材料大多是液体或气体，有些固体药品像漂白粉类药 品虽然能杀菌，但是需要大量反复投入，杀死了细菌也造成了严重的二次污染，腐蚀严重， 成本高，效果差，操作难度大，有效时间短，对杀灭病毒却无能为力；在全世界范围内能杀死 像SASE、孢子等病毒的药品效果很低，能杀死它们的材料就更少，到现在还没见报道。
[0004] 由于细菌和病毒的细胞构成均带负电荷，我们把它的负电荷破坏掉也就杀死了它 的细胞，从而杀死了细菌和病毒，根据这个机理，我们用电化学的方法把一种物理分子材料 的分子链断开，在断开处铰链一正电荷，其分子衍变成带正电荷的官能键，在这种材料的周 围就充斥着很强的正电荷，当带负电荷的细菌病毒从它旁边经过时，被正电荷捕获并破坏 掉细胞，从而起到彻底杀菌消毒的作用。
[0005] 这里的技术难点是：第一分子的化学键是很牢靠的，断开它需要正确的措施和很 大能量，第二把物理分子链断开后要铰链上正电荷，第三衍生成的新材料要具有可加工性， 否则这种新材料是没有用的。
【发明内容】
[0006] 本发明提供了一种杀菌消毒新材料（代号为"XS"）：能短时间内用纯物理的方法 迅速杀灭其周围所有的细菌和病毒，整个过程迅速、干净、彻底，纯物理过程没有任何毒副 作用。
[0007] 本发明通过以下技术方案实现：
[0008] 本发明所述一种固体杀菌消毒新材料，由以下原料制备而成：季铵盐、多元胺、 十六醇聚氧乙烯醚和胍盐。未特别说明，以下组份比例均为重量百分比。
[0009] 具体地，一种固体杀菌消毒新材料，由以下原料制备而成：季铵盐10?50%、多元 胺15?35%、十六醇聚氧乙烯醚20?40%和胍盐8?25%。
[0010] 更具体地，一种固体杀菌消毒新材料，由以下原料制备而成：季铵盐15?45%、多 元胺15?30%、十六醇聚氧乙烯醚20?35%和胍盐10?20%。
[0011] 更具体地，一种固体杀菌消毒新材料，由以下原料制备而成，季铵盐20?40%、多 元胺20?30%、十六醇聚氧乙烯醚20?30%和胍盐15?20%。
[0012] 更具体地，一种固体杀菌消毒新材料，由以下原料制备而成：季铵盐33%、多元胺 25%、十六醇聚氧乙烯醚25%和胍盐17%。
[0013] 本发明所述季铵盐包括氯型季铵盐或溴型季铵盐；所述氯型季铵盐为由C8?C18 的脂肪链（单链或双链）、甲基（或苄基、乙基苄基）组成的氯化季铵盐或由松宁基、二甲 基、苄基组成的氯化苄铵松宁；所述溴型季铵盐为由C8?C18脂肪链（单链或双链）、甲基 (或苄基、乙基苄基）组成的溴化季铵盐；可单独使用，也可两种以上复合使用
[0014] 所述多元胺为C2?ClO的有机胺，优选乙二胺、丙二胺、1-6己二胺、1-10癸二胺、 六次甲基四胺、四乙烯五胺或三乙烯四胺；可单独使用，也可两种以上复合使用
[0015] 所述胍盐为碳酸胍、盐酸胍、硝酸胍或磷酸胍，可单独使用，也可两种以上复合使 用。
[0016] 本发明所述固体杀菌消毒新材料的制备方法，包括如下步骤：
[0017] 季铵盐与多元胺在60°C左右混合，以10°C /15min的速度升温至190-210°C，反应 40-50分钟，然后将胍盐加入混合，再降温至125-130°C时添加十六醇聚氧乙烯醚等原料， 混合30分钟，最后将混合的原料进入颗粒挤塑机造粒。
[0018] 各原料投料重量比为季铵盐10?50%、多元胺15?35%、十六醇聚氧乙烯醚 20?40%和胍盐8?25% ;优选为季铵盐15?45%、多元胺15?30%、十六醇聚氧乙烯 醚20?35 %和胍盐10?20% ;更优选为季铵盐20?40%、多元胺20?30%、十六醇聚 氧乙烯醚20?30 %和胍盐15?20% ;最优选为季铵盐33%、多元胺25%、十六醇聚氧乙 烯醚25 %和胍盐17%。
[0019] 本发明所述固体杀菌消毒新材料的应用，将所述固体杀菌消毒新材料用于自来水 处理行业、医疗卫生行业、食品包装保鲜行业、水产品养殖行业、观赏鱼及景观的水处理、牲 畜养殖业及环境的杀菌消毒。
[0020] 本发明所述固体杀菌消毒新材料的应用，将所述固体杀菌消毒新材料用于对涤 纶，尼龙，聚氯乙烯，聚乙烯，聚丙烯等系列树脂和木浆纤维的改性生产应用。
[0021] 本发明所述固体杀菌消毒新材料的应用，将所述固体杀菌消毒新材料用于生产无 纺布、滤网、薄膜、口罩、卫生巾、内裤、袜子、病人服装、床上用品、水管的杀菌消毒。
[0022] 本发明提供的固体杀菌消毒新材料"XS"，主要组成包括季铵盐、与多元胺、十六醇 聚氧乙烯醚和胍盐等，经过十多年的艰苦研制，通过小试，中试，终于完成了对涤纶，尼龙， 聚氯乙烯，聚乙烯，聚丙烯，等系列树脂和木浆纤维的改性生产应用，并先后生产出杀菌性 能优良的无纺布、滤网、薄膜、口罩、卫生巾、内裤、袜子、病人服装、床上用品、水管、水塘养 鱼等等。并用"SX"原材料能生产出许多对人类生产生活产生重大影响的产品。
[0023] 由于新材料"XS"，用纯物理的方法能在短时间内迅速杀灭其周围所有的细菌和病 毒。整个过程迅速、干净、彻底，纯物理过程没有任何毒副作用，可广泛应用于医疗卫生行 业；食品包装保鲜行业；水产品养殖行业；观赏鱼及景观的水处理；养蚕器具及环境的杀菌 消毒；远洋捕捞作业；自来水处理行业；航天领域等等，其中用到那个行业都会给本行业带 来一次深刻的革命和历史性飞跃，而且每年会给每个行业带来几十亿至几百亿的经济效益 和巨大的社会效益。
[0024] 例如，我国的东西南北都有天池，目前其共同的灾难是池水污染严重，鱼类等面临 灭绝的危险，如果投药杀菌消毒则加快了鱼类的灭亡，国家及相关人员已经束手无策了，用 我们的材料用纯物理的方法处理天池水，不仅能杀菌消毒，保护了生态，挽救了天池，且长 期有效，其经济效益和社会效益是不能用数字计量的。如果用这种材料给自来水消毒，自来 水会变成纯净水了，且没有氯气味，成本低，效果好，长期有效这对人类是多大的贡献。由于 本品能杀死H7N9病毒，如果做成口罩和防护服，在禽流感爆发区和抗震救灾时有很好的防 护作用；探访月球，穿上我们的防护服，可抵抗任何太空病毒。拿食品包装来说吧，实验证明 用这种新材料包一块新鲜肉放在常温下，由于它的周围是绝对无菌的，经过四年肉都不变 质，如果牛奶、果汁、啤酒、罐头、航天食品、军用食品等在包装材料里加一层我们的材料其 保鲜期可增加十几倍，所保存的食品几乎不坏，超市的产品不用下架了，这样减少的损失也 就是增加的收入是不可估量的。再拿水产养殖来说，我国水产养殖包括海水养殖和淡水养 殖，由于我国在海洋的过度捕捞，野生的海产品可谓凤毛麟角了非常稀少，以后吃的海产品 主要靠养殖。据调查，仅威海市海水养殖每年由细菌和病毒引起的鱼类死亡就损失十几亿 元，目前全世界范围内还没有能杀死水产养殖场细菌和病毒的药方，用漂白粉类药物能杀 死细菌而对病毒是无能为力的，且还能产生大量二次污染。我们的产品用纯物理的方法杀 死所有细菌和病毒不产生任何污染和后遗症，而且费用低廉并能建立长效机制。由此可见 我们的产品仅用在海水养殖上在威海在全国乃至全世界我们对水产养殖业所增加的收入 和减少的损失是数以万亿计的，另一方面还能保证人们对海产品的需求满足人们的口福， 对人类的贡献是巨大的，如果再加上用在淡水养殖上产生的经济效益就更大了。
[0025] 这种固体杀菌消毒新材料，对生物体没有任何毒副作用，使用极其方便，带有病菌 的液体从它旁边流过其中的病菌病毒都会被它杀死形成固体沉淀，永不反复，利用自净的 方法排出池外，使池水清澈透明长时间不用换水鱼虾不得病，大量节省人力财力。本产品特 点：具有强烈的杀菌消毒作用且对人畜无害，没有副作用，优良的保鲜防腐功能，长效作用 且使用简单，效果明显，成本低廉，储存使用方便等，能有效解决鱼池桑蚕养殖等行业杀菌 消毒的难题，因此有广泛的市场需求。
【附图说明】
[0026] 图1本发明制备方法简易工艺流程图
[0027] 图2实施例10应用结果检测报告第1页
[0028] 图3实施例10应用结果检测报告第2页
[0029] 图4实施例11应用结果检测报告第1页
[0030] 图5实施例11应用结果检测报告第2页
[0031] 图6实施例11应用结果检测报告第3页
【具体实施方式】
[0032] 本发明制备方法简易工艺流程图见图1
[0033] 实施例1
[0034] 45Kg季铵盐（氯化苄烷铵）与15Kg多元胺（乙二胺）在60°C左右混合，以 10°C /15min的速度升温至190-2KTC，反应40-50分钟，然后将20Kg胍盐（碳酸胍）加入 混合，再降温至125-130°C时添加20Kg十六醇聚氧乙烯醚等原料，混合30分钟，最后将混合 的原料进入颗粒挤塑机造粒，得固体杀菌消毒新材料"XS-1"。
[0035] 实施例2
[0036] 33Kg季铵盐（十二烷基二甲基苄基氯化