一种不含氯和醇的液体消毒剂及其制备方法与流程

1.本发明涉及消毒剂技术领域，具体涉及一种不含氯和醇的液体消毒剂及其制备方法。


背景技术：

2.过一硫酸氢钾复合盐(kmps或pmps)是一种流动性好的白色粉末，它是由两分子的过一硫酸氢钾(khso5)、一分子的硫酸氢钾(khso4)和一分子硫酸钾(k2so4)三种盐组成的独特的三倍体盐，是一种用途广泛且环境友好的酸式过氧化物氧化剂。由于它能提供十分有效的非氯氧化作用被广泛运用在工业生产和消费领域里。
3.过一硫酸氢钾复合盐的应用领域主要有：卫消领域(饮用水、物体表面、瓜果蔬菜、空间环境等的消毒)；造纸制浆漂白及湿强解离剂、假牙清洁剂、游泳池冲击剂、禽畜和水产养殖消毒剂及水质底质改良剂、线路板蚀刻剂、淀粉调节剂、染发剂、污水处理剂、羊毛防缩剂、木材清洗剂等，此外它还可以作乳胶或丙烯酸单体聚合液、醋酸乙烯、氯乙烯、及苯乙烯、丙烯腈、丁二烯等胶体发生共聚作用的引发剂，也用于缺电子烯烃、支链氧化、乙醇和芳香族羟基氧化方面。
4.过一硫酸氢钾复合盐由于其自身的独特结构使其本身很容易被激发和活化，用于消毒领域时，具有很强的氧化能力，而且不会对人类和环境造成有害的影响。过一硫酸氢钾复合盐消毒剂不仅有效克服了过氧化氢、过氧乙酸等普通氧化剂氧化能力不强且具有选择性氧化等缺点，还避免了卤素类消毒剂中有毒副产物的生成对人体健康的危害。
5.申请号为201110149685.2的专利提供了复合过硫酸氢钾消毒剂及其制造工艺，该复合过硫酸氢钾消毒剂，按质量百分比含量计，包括过硫酸氢钾复合物60
‑
65％、氯化钠0
‑
1.8％、氨基磺酸2
‑
10％、十二烷基苯磺酸钠0
‑
2％、六偏磷酸钠0
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10％、柠檬酸钠0
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25％、酒石酸钠0
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25％、香味剂0
‑
0.2％以及色素0
‑
0.12％。申请号为201810066165.7的专利提供了一种单过硫酸氢钾复合盐消毒剂，该单过硫酸氢钾复合盐消毒剂按质量百分含量计包括：单过硫酸氢钾复合盐50％
‑
70％；氨基磺酸5％
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15％；葡萄糖酸钠5％
‑
15％；柠檬酸钠5％
‑
15％；氯化钠5％
‑
10％；十二烷基苯磺酸钠5％
‑
10％。由上述现有技术可知，现有的过硫酸氢钾复合剂通常添加氯化钠来改善消毒剂的消毒效果，虽然能在一定程度上提高消毒剂的效果，但是在消毒过程中会产生大量的含氯废水，污染环境。而且目前的过硫酸氢钾消毒剂为了保持良好的储存稳定性，只能做成粉剂，使用时需临时配制，使用不方便。此外，过硫酸氢钾复合盐中的有效成分过一过硫酸氢钾复合盐的纯度降低，使得消毒剂的效果大打折扣。


技术实现要素：

6.本发明所要解决的技术问题之一是：针对现有技术存在的不足，提供一种不含氯和醇的液体消毒剂，该液体消毒剂不含氯和醇，更加环保，不会对人体和环境造成危害。本发明提供的液体消毒剂稳定性好，使用方便，且溶解氧含量高，具有良好的抗菌杀毒除臭作
用。
7.本发明所要解决的技术问题之二是：提供一种不含氯和醇的液体消毒剂的制备方法，该制备方法操作简单，制得的液体消毒剂稳定性好，易于储存。
8.为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
9.一种不含氯和醇的液体消毒剂，以质量百分比计，包括以下组分：
[0010][0011]
余量为水；
[0012]
各组分含量之和为100％。
[0013]
作为上述技术方案的优选，所述引发剂为氧化亚铁、氧化亚铜、硫酸亚铁、硫酸亚铜中的一种。所述引发剂也可以称为活化剂。
[0014]
作为上述技术方案的优选，所述柠檬酸盐为柠檬酸钠、柠檬酸钾中的一种或两种混合。
[0015]
作为上述技术方案的优选，高纯过一硫酸氢钾复合盐的纯度＞98％。
[0016]
作为上述技术方案的优选，所述液体消毒剂的固含量为18
‑
22％。
[0017]
为了更好的解决上述技术问题，本发明还提供了如下技术方案：
[0018]
一种不含氯和醇的液体消毒剂的制备方法，包括以下步骤：
[0019]
(1)按质量比称量各原料；
[0020]
(2)将水进行净化处理，并向净化后的水中加入高纯过一硫酸氢钾复合盐，搅拌至固体溶解，加入引发剂，搅拌处理，继续加入柠檬酸钠、氨基磺酸、六偏磷酸钠，搅拌混合均匀后，最后加入高锰酸钾，搅拌制得液体消毒剂。
[0021]
作为上述技术方案的优选，步骤(2)中，所述搅拌处理的时间为5
‑
10min。
[0022]
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
[0023]
本发明提供的不含氯和醇的液体消毒剂，包括高纯过一硫酸氢钾复合盐、引发剂、高锰酸钾、柠檬酸盐、氨基磺酸、六偏磷酸钠和水，本发明采用的过一硫酸氢钾复合盐的纯度大于98％，其氧化能力强，无需添加次氯酸钠或氯化钠来改善消毒剂的效果。本发明在液体消毒剂中添加了引发剂，一方面引发剂可有效促进过一硫酸氢钾复合盐的链式反应，从而激发出羟基氧化剂和硫酸根氧化基这两种效率较高的氧化基团，另一方面引发剂还能减缓过一硫酸氢钾复合盐链式反应的速度，从而使得液体消毒剂在较长的时间里持续的产生活性成分，提高产品的储存稳定性。本发明在液体消毒剂中添加了柠檬酸盐，其作为稳定缓释剂，进一步改善了液体消毒剂的稳定性。氨基磺酸的加入可有效调节和稳定液体消毒剂的ph。高锰酸钾的加入起到增效的作用，六偏磷酸钠可增加产品的渗透性能，本发明提供的液体消毒剂中的各组分之间相互配合，使得液体消毒剂具有较强的氧化能力，杀菌消毒效
果好。
[0024]
本发明提供的不含氯和醇的液体消毒剂无毒，环保，对水体和人体无害；其有效氧含量高达23％以上。本发明有效调节各组分的用量，制得的液体消毒剂不仅具有良好的稳定性，且杀菌能力强，还具有一定的除臭效果，使用方便。
具体实施方式
[0025]
下面结合实施例进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
[0026]
实施例1
[0027]
(1)称取18.2kg纯度＞98％的过一硫酸氢钾复合盐、0.2kg氧化亚铁、0.2kg高锰酸钾、0.9kg柠檬酸钠、0.4kg氨基磺酸、0.1kg六偏磷酸钠、80kg水，待用；
[0028]
(2)将水进行净化处理，并向净化后的水中加入过一硫酸氢钾复合盐，搅拌至固体溶解，加入氧化亚铁，搅拌处理5
‑
10min，继续加入柠檬酸钠、氨基磺酸、六偏磷酸钠，搅拌混合均匀后，最后加入高锰酸钾，搅拌制得液体消毒剂。
[0029]
实施例2
[0030]
(1)称取18.4kg纯度＞98％的过一硫酸氢钾复合盐、0.1kg氧化亚铁、0.2kg高锰酸钾、0.8kg柠檬酸钾、0.4kg氨基磺酸、0.1kg六偏磷酸钠、80kg水，待用；
[0031]
(2)将水进行净化处理，并向净化后的水中加入过一硫酸氢钾复合盐，搅拌至固体溶解，加入氧化亚铁，搅拌处理5
‑
10min，继续加入柠檬酸钾、氨基磺酸、六偏磷酸钠，搅拌混合均匀后，最后加入高锰酸钾，搅拌制得液体消毒剂。
[0032]
实施例3
[0033]
(1)称取18.3kg纯度＞98％的过一硫酸氢钾复合盐、0.1kg氧化亚铜、0.2kg高锰酸钾、0.8kg柠檬酸钾、0.4kg氨基磺酸、0.2kg六偏磷酸钠、80kg水，待用；
[0034]
(2)将水进行净化处理，并向净化后的水中加入过一硫酸氢钾复合盐，搅拌至固体溶解，加入氧化亚铜，搅拌处理5
‑
10min，继续加入柠檬酸钾、氨基磺酸、六偏磷酸钠，搅拌混合均匀后，最后加入高锰酸钾，搅拌制得液体消毒剂。
[0035]
实施例4
[0036]
(1)称取18.3kg纯度＞98％的过一硫酸氢钾复合盐、0.2kg氧化亚铜、0.1kg高锰酸钾、1kg柠檬酸钠、0.3kg氨基磺酸、0.1kg六偏磷酸钠、水，待用；
[0037]
(2)将水进行净化处理，并向净化后的水中加入过一硫酸氢钾复合盐，搅拌至固体溶解，加入氧化亚铜，搅拌处理5
‑
10min，继续加入柠檬酸钠、氨基磺酸、六偏磷酸钠，搅拌混合均匀后，最后加入高锰酸钾，搅拌制得液体消毒剂。
[0038]
对比例1
[0039]
(1)称取18.3kg纯度＞98％的过一硫酸氢钾复合盐、0.1kg高锰酸钾、1kg柠檬酸钠、0.3kg氨基磺酸、0.1kg六偏磷酸钠、水，待用；
[0040]
(2)将水进行净化处理，并向净化后的水中加入过一硫酸氢钾复合盐，搅拌至固体溶解，加入氧化亚铜，搅拌处理5
‑
10min，继续加入柠檬酸钠、氨基磺酸、六偏磷酸钠，搅拌混合均匀后，最后加入高锰酸钾，搅拌制得液体消毒剂。
[0041]
对比例2
[0042]
(1)称取18.3kg纯度＞98％的过一硫酸氢钾复合盐、0.2kg氧化亚铜、1kg柠檬酸钠、0.3kg氨基磺酸、0.1kg六偏磷酸钠、水，待用；
[0043]
(2)将水进行净化处理，并向净化后的水中加入过一硫酸氢钾复合盐，搅拌至固体溶解，加入氧化亚铜，搅拌处理5
‑
10min，继续加入柠檬酸钠、氨基磺酸、六偏磷酸钠，搅拌混合均匀后，最后加入高锰酸钾，搅拌制得液体消毒剂。
[0044]
对比例3
[0045]
(1)称取18.3kg纯度＞98％的过一硫酸氢钾复合盐、0.5kg氧化亚铜、0.1kg高锰酸钾、1kg柠檬酸钠、0.3kg氨基磺酸、0.1kg六偏磷酸钠、水，待用；
[0046]
(2)将水进行净化处理，并向净化后的水中加入过一硫酸氢钾复合盐，搅拌至固体溶解，加入氧化亚铜，搅拌处理5
‑
10min，继续加入柠檬酸钠、氨基磺酸、六偏磷酸钠，搅拌混合均匀后，最后加入高锰酸钾，搅拌制得液体消毒剂。
[0047]
对上述实施例以及对比例制得的液体消毒剂进行性能测试。测试结果如表1所示。
[0048]
表1
[0049]
[0050][0051][0052]
从上述表1测试结果可以看出，对比例1中在没有添加氧化亚铜时，制得的液体消
毒剂的有效氧含量虽然很高，但是随着储存时间的增长，有效氧含量降低，储存稳定性较差。对比例2中没有添加高锰酸钾的液体消毒剂虽然储存稳定性好，但是有效氧含量较低。相对于对比例，本发明提供的液体消毒剂的有效氧含量高达23％以上，且放置半年后，有效氧含量没有明显下降，其外观透明，无沉淀产生，储存稳定性好。
[0053]
由实施例4与对比例3的测试数据对比可以看出，氧化亚铜的添加量增大，制得的液体消毒剂中有效氧的含量反而有所降低，这主要是由于随着氧化亚铜的加入，体系中在短时间内有大量的硫酸根氧化基的生成，其会和过量的亚金属盐反应，从而导致硫酸根氧化剂的利用率降低，体系中有效氧的含量也降低。为了保证液体消毒剂中有效氧的含量，本发明控制引发剂的添加量为0.1
‑
0.2％。
[0054]
将上述实施例以及对比例中制得的液体消毒剂稀释浓度为1000mg/l的消毒液，并测试其作用10min后对大肠杆菌8099、铜绿假单胞菌atcc15442的灭杀率；将上述实施例以及对比例中制得的液体消毒剂稀释浓度为2000mg/l的消毒液，并测试其作用15min后对金黄色葡萄球菌atcc6538的灭杀率；将上述实施例以及对比例中制得的液体消毒剂稀释浓度为2000mg/l的消毒液，并测试其作用15min后对白色念珠菌atcc10231的灭杀率。测试结果如表2所示。
[0055]
表2
[0056][0057]
[0058]
从上述表2测试结果，可以看出，相对于对比例，本发明在液体消毒剂中添加适量的氧化亚铁、高锰酸钾，氧化亚铁不仅可以作为稳定缓释剂，还可以有效促进活性成分过一硫酸氢钾复合盐激发促进羟基氧化基和硫酸根氧化基这种效率极高的氧化基团，高锰酸钾起到一定的增效作用，制得的液体消毒剂杀菌效果更好。
[0059]
应用实施例一
[0060]
选山东潍坊市寒亭区某养鸭场为试验区；研究对象为两万只鸭子。在1
‑
7天的鸭苗阶段将本发明实施例制得的液体消毒剂稀释10倍后仅对养鸭场地进行消毒，每天喷洒100ml。7
‑
14天第一次分棚结束，我们随机选定一个棚区为实验组，并选定相邻的一个棚区为参照组。实验组从第14天开始，除场地的常规消毒外，动物的饮用水中添加本发明实施一制得的液体消毒剂，液体消毒剂的添加浓度为200ppm，并逐步降低其他抗生素的添加量；参照组鸭子的饮用水中不添加液体消毒剂，且不降低抗生素的添加量。统计日龄15
‑
30天间实验组以及参照组鸭子的死淘情况，结果如表3所示。
[0061]
表3
[0062][0063]
从上述表3数据可以看出，本发明提供的不含氯和醇的液体消毒剂用于动物饮用水中，安全无毒，没有造成动物死淘情况增加现象的发生，也没有出现其他疾病。相反，采用本发明制得的液体消毒剂部分取代常规抗生素的添加时，动物的死淘情况保持在较低的水平。相对于只添加常规抗生素的对照组，实验组的动物的死淘情况有所下降，因此，本发明制得的液体消毒剂可以部分取代或全部取代抗生素。
[0064]
应用实施例二
[0065]
选用山东某造纸厂作为试验区，选用pm8夹网纸机为试验对象。将本发明实施例制得的液体消毒剂加入到pm8夹网纸机内，具体添加点可选择为白水池或者网下白水坑；具体添加量为纸浆绝干重量的0.003
‑
0.004％。并实时监测pm8夹网纸机中芯浆混合池、溢流白水池在使用液体消毒剂处理前后的voc、氨气、乙酸、硫化氢的含量测试。结果如表4所示。
[0066]
表4
[0067][0068][0069]
从上述表4测试结果可以看出，本发明提供的不含氯和醇的液体消毒剂用于纸机除臭时，效果好。在使用1天后，芯浆混合池中voc的去除率高达84.2％，氨气去除率达到97.4％，乙酸的去除率达到84.6％，硫化氢的去除率达到91.3％；使用7天后，芯浆混合池中voc的去除率达到95.9％，氨气去除率达到98.7％，乙酸的去除率达到96.2％，硫化氢的去除率达到97.8％。而对于溢流白水池，使用1天后，其voc去除率为52.1％，氨气去除率为92.3％，乙酸的去除率为62.5％，硫化氢的去除率为80.0％；使用7天后，其voc去除率达到63.0％，氨气去除率为93.3％，乙酸的去除率为77.1％，硫化氢的去除率为85.0％。由此可以看出，本发明提供的液体消毒剂起效较快，持续时间久，除臭效果好。
[0070]
此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的范围。