CN113207906A - 一种缓释长效过硫酸氢钾消毒剂及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种缓释长效过硫酸氢钾消毒剂及其制作方法。所述消毒剂含有单过硫酸氢钾复合盐包合物。所述单过硫酸氢钾复合盐包合物由芯材和壁材组成。所述芯材为由单过硫酸氢钾与硫酸氢钾、硫酸钾结合成的三合盐，其分子式为2KHSO5·KHSO4·K2SO4。所述壁材为聚甲丙烯酸铵酯I、聚丙烯酸树脂IV。与含有未包合的单过硫酸氢钾复合盐的普通过硫酸氢钾消毒剂相比，本发明性能稳定，不易潮解，杀菌时效长。

Description

一种缓释长效过硫酸氢钾消毒剂及其制作方法

(一)技术领域

本发明涉及畜禽养殖环境消毒技术领域，特别是指一种缓释长效过硫酸氢钾消毒剂及其制作方法。

(二)背景技术

近年来，随着我国畜禽养殖集约化、规模化的快速发展，畜禽养殖环境问题日益严重，消毒是现代养殖生产中动物健康管理体系中心内容和保障，它贯穿于养殖业的全过程，是实现生物安全、提供优质安全性动物性食品的关键环节。

畜禽养殖环境消毒是预防畜禽疫病发生的一项重要措施，通常利用消毒剂对畜禽及其周围环境进行消毒，其主要目的就是消灭被传染源散播于外界环境中的病原体，以达到切断传播途径，防止疫病蔓延，从而消灭传染病的目的。

目前所常用凝固蛋白质类的来苏儿、酚、醇、酸等；溶解蛋白质类的火碱、生石灰等；氧化蛋白质类的漂白粉、过氧乙酸等；阳离子表面活性消毒剂新洁尔灭、洗必泰等；醛类及其他消毒剂，如环氧乙烷、福尔马林等。它们有的是抗菌谱窄、适用范围窄、稳定性差、腐蚀性大、刺激性强等缺点，在临床应用上存在一定的局限性。因此畜禽养殖上确切需要一种绿色环保、高效稳定的消毒剂。

专利CN1235481C公开了一种水溶性复合过硫酸氢钾粉消毒剂，作为一种安全，高效，长效，低残留，低腐蚀且消毒谱广，环保，稳定，适用面广，具有活性指示剂的水溶性消毒剂。此产品密封保存时，其产品的稳定性较强。但是，在储存过程中接触水分就容易发生反应，组分中过硫酸氢钾释放强氧离子，氧化氯化钠中氯离子，产生氯气，生成次氯酸钠，导致消毒效能降低。

专利CN105360162B公开了一种复合过硫酸氢钾粉消毒剂及其制备方法，该方法通过采用淀粉、甲基纤维素、羟甲基纤维素、阿拉伯胶、聚丙烯酸树脂等高分子材料对氯化钠进行包合，使其不易吸潮，避免氯化钠与过硫酸氢钾发生反应，提高消毒粉的稳定性。但过硫酸氢钾接触水分后依然会释放出强氧离子，由于缺少氯离子的反应，反而会加快过硫酸氢钾的反应，降低消毒效能。因此，提高过硫酸氢钾的稳定性，才是提高复合过硫酸氢钾消毒剂稳定性的方法。

(三)发明内容

本发明的目的在于提供一种稳定性强，杀菌效能持久的一种缓释长效过硫酸氢钾消毒剂及其制作方法。

上述一种缓释长效过硫酸氢钾消毒剂之特征在于，其含有单过硫酸氢钾复合盐包合物。

上述单过硫酸氢钾复合盐包合物由芯材和壁材组成。所述芯材为由单过硫酸氢钾与硫酸氢钾、硫酸钾结合成的三合盐，其分子式为2KHSO5·KHSO4·K2SO4；所述壁材为聚甲丙烯酸铵酯I、聚丙烯酸树脂IV。

根据本发明所提供的一种缓释长效过硫酸氢钾消毒剂，其各组分的质量配比为：单过硫酸氢钾复合盐包合物60％～70％，其他成分，包括有机酸、表面活性剂、氯化钠、助流剂、植物香精、植物色素30％～40％。

本发明还提供了一种缓释长效过硫酸氢钾消毒剂的制作方法，其特征在于采用沸腾制粒法制备单过硫酸氢钾复合盐包合物，再将单过硫酸氢钾复合盐包合物与有机酸、表面活性剂等其他成分混合，用于制作一种缓释长效过硫酸氢钾消毒剂。

所述的沸腾制粒法制备单过硫酸氢钾复合盐包合物，具体包括以下步骤：

1.将所述的聚甲丙烯酸铵酯I与单过硫酸氢钾复合盐按照0.4∶1～0.6∶1的比例混合均匀后，置于沸腾制粒机，先控制温度在20℃～25℃，再将温度调整至35℃～45℃，控制进风口流量，使干燥颗粒直径为100μm～200μm；

2.将0.05倍～0.1倍于单过硫酸氢钾复合盐重量的聚丙烯酸树脂IV，用10倍量的体积分数为85％的乙醇搅拌溶解，温度为30℃，持续搅拌至溶解均匀；

3.将所述直径为100μm～200μm的干燥颗粒从下进料口鼓风进入沸腾制粒机，聚丙烯酸树脂IV乙醇溶液从上进料口通过雾化进行沸腾制粒机，将温度调整至50℃～60℃，干燥，制成单过硫酸氢钾复合盐包合物。

(四)具体实施方式：

下面结合具体实施例来进一步描述本发明。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的要求范围内可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改和替换，但这些修改和替换均属于本发明的保护范围内。

根据本发明所提供的一种缓释长效过硫酸氢钾消毒剂，其各组分的质量配比为：单过硫酸氢钾复合盐包合物60％～70％，其他成分，包括有机酸、表面活性剂、氯化钠、助流剂、植物香精、植物色素30％～40％。

其中所述有机酸是指具有酸性的有机化合物，如苹果酸、DL酒石酸、氨基磺酸。

其中所述表面活性剂是指具有提高消除有机物的化合物，如十二烷基苯磺酸钠。

其中所述助流剂是指具有疏水性，提高粉剂流动性的扩物质，如玄明粉。

其中所述植物香精是指具有改善环境质量的有机化合物，如柠檬香精。

其中所述植物色素是指具有指示剂功效的有机化合物，如玫瑰茄红。

实施例1

一种缓释长效过硫酸氢钾消毒剂，其各组分的质量配比为单过硫酸氢钾复合盐包合物60％，有机酸、表面活性剂、氯化钠、助流剂、植物香精、植物色素40％。

本实施例的单过硫酸氢钾复合盐包合物由芯材和壁材组成，所述芯材为由单过硫酸氢钾与硫酸氢钾、硫酸钾结合成的三合盐，其分子式为2KHSO5·KHSO4·K2SO4；所述壁材为聚甲丙烯酸铵酯I、聚丙烯酸树脂IV。

所述单过硫酸氢钾复合盐包合物采用以下制法得到：

1.将所述的聚甲丙烯酸铵酯I与单过硫酸氢钾复合盐按照0.5∶1的比例混合均匀后，置于沸腾制粒机，先控制温度在25℃，再将温度调整至40℃，控制进风口流量，使干燥颗粒直径为100μm～200μm；

2.将0.06倍于单过硫酸氢钾复合盐重量的聚丙烯酸树脂IV，用10倍量的体积分数为85％的乙醇搅拌溶解，温度为30℃，持续搅拌至溶解均匀；

3.将所述直径为100μm～200μm的干燥颗粒从下进料口鼓风进入沸腾制粒机，聚丙烯酸树脂IV乙醇溶液从上进料口通过雾化进行沸腾制粒机，将温度调整至58℃，干燥，制成单过硫酸氢钾复合盐包合物。

将上述单过硫酸氢钾复合盐包合物及其他成分混合，制备缓释长效过硫酸氢钾消毒剂。

实施例2

一种缓释长效过硫酸氢钾消毒剂，其各组分的质量配比为单过硫酸氢钾复合盐包合物65％，有机酸、表面活性剂、氯化钠、助流剂、植物香精、植物色素35％。

本实施例的单过硫酸氢钾复合盐包合物由芯材和壁材组成，所述芯材为由单过硫酸氢钾与硫酸氢钾、硫酸钾结合成的三合盐，其分子式为2KHSO5·KHSO4·K2SO4；所述壁材为聚甲丙烯酸铵酯I、聚丙烯酸树脂IV。

所述单过硫酸氢钾复合盐包合物采用以下制法得到：

1.将所述的聚甲丙烯酸铵酯I与单过硫酸氢钾复合盐按照0.45∶1的比例混合均匀后，置于沸腾制粒机，先控制温度在23℃，再将温度调整至38℃，控制进风口流量，使干燥颗粒直径为100μm～200μm；

2.将0.05倍于单过硫酸氢钾复合盐重量的聚丙烯酸树脂IV，用10倍量的体积分数为85％的乙醇搅拌溶解，温度为30℃，持续搅拌至溶解均匀；

3.将所述直径为100μm～200μm的干燥颗粒从下进料口鼓风进入沸腾制粒机，聚丙烯酸树脂IV乙醇溶液从上进料口通过雾化进行沸腾制粒机，将温度调整至60℃，干燥，制成单过硫酸氢钾复合盐包合物。

将上述单过硫酸氢钾复合盐包合物及其他成分混合，制备缓释长效过硫酸氢钾消毒剂。

实施例3

一种缓释长效过硫酸氢钾消毒剂，其各组分的质量配比为单过硫酸氢钾复合盐包合物70％，有机酸、表面活性剂、氯化钠、助流剂、植物香精、植物色素30％。

本实施例的单过硫酸氢钾复合盐包合物由芯材和壁材组成，所述芯材为由单过硫酸氢钾与硫酸氢钾、硫酸钾结合成的三合盐，其分子式为2KHSO5·KHSO4·K2SO4；所述壁材为聚甲丙烯酸铵酯I、聚丙烯酸树脂IV。

所述单过硫酸氢钾复合盐包合物采用以下制法得到：

1.将所述的聚甲丙烯酸铵酯I与单过硫酸氢钾复合盐按照0.58∶1的比例混合均匀后，置于沸腾制粒机，先控制温度在20℃，再将温度调整至35℃，控制进风口流量，使干燥颗粒直径为100μm～200μm；

2.将0.08倍于单过硫酸氢钾复合盐重量的聚丙烯酸树脂IV，用10倍量的体积分数为85％的乙醇搅拌溶解，温度为30℃，持续搅拌至溶解均匀；

3.将所述直径为100μm～200μm的干燥颗粒从下进料口鼓风进入沸腾制粒机，聚丙烯酸树脂IV乙醇溶液从上进料口通过雾化进行沸腾制粒机，将温度调整至55℃，干燥，制成单过硫酸氢钾复合盐包合物。

将上述单过硫酸氢钾复合盐包合物及其他成分混合，制备缓释长效过硫酸氢钾消毒剂。

实施例4

在高温高湿环境中，通过与含不被包合的单过硫酸氢钾复合盐的普通过硫酸氢钾复合盐粉的对比试验，研究本发明所述消毒剂的稳定性和长效性。

按照以下配比组分，分别制备含单过硫酸氢钾复合盐包合物的过硫酸氢钾消毒剂(编号为消毒剂一)和含单过硫酸氢钾复合盐(未包合)的过硫酸氢钾消毒剂(编号为消毒剂二)。

消毒剂一的质量配比为单过硫酸氢钾复合盐包合物70％(含单过硫酸氢钾复合盐42％)，有机酸、表面活性剂、氯化钠、助流剂、植物香精、植物色素30％。

消毒剂二的质量配比为单过硫酸氢钾复合盐42％，有机酸、表面活性剂、氯化钠、助流剂、植物香精、植物色素58％。

将消毒剂一和消毒剂二在70℃，相对湿度95％的高温高湿试验箱内放置7天，比较其性状变化以及消毒剂浓度为0.25％时对大肠杆菌O78的杀菌效果。

表1 7天后性状及杀菌效果检测

对表1结果进行分析，在高温高湿环境中，由于吸收环境中水分，导致未包合的单过硫酸氢钾复合盐发生反应，造成消毒剂的性状发生变化，杀菌效能降低；而包合过的单过硫酸氢钾复合盐未发生反应，所以消毒剂的性状和杀菌效能未发生变化。

实施例5

在杀菌效能试验中，通过与含不被包合的单过硫酸氢钾复合盐的普通过硫酸氢钾复合盐粉的对比试验，研究本发明所述消毒剂的长效性。

按照以下配比组分，分别制备含单过硫酸氢钾复合盐包合物的过硫酸氢钾消毒剂(编号为消毒剂一)和含单过硫酸氢钾复合盐(未包合)的过硫酸氢钾消毒剂(编号为消毒剂二)。

消毒剂一的质量配比为单过硫酸氢钾复合盐包合物70％(含单过硫酸氢钾复合盐42％)，有机酸、表面活性剂、氯化钠、助流剂、植物香精、植物色素30％。

消毒剂二的质量配比为单过硫酸氢钾复合盐42％，有机酸、表面活性剂、氯化钠、助流剂、植物香精、植物色素58％。

将消毒剂一和消毒剂二分别配制成0.25％的使用浓度，分别在0小时、2小时、4小时、8小时、12小时、24小时进行对大肠杆菌O78的杀菌效果。

表2不同时间点杀菌效果检测

对表2结果进行分析，随着杀菌作用时间的延长，未包合的单过硫酸氢钾复合盐发生反应产生的强氧离子和氯离子含量逐渐减少，造成消毒剂的杀菌效能降低；而包合过的单过硫酸氢钾复合盐逐步发生反应，缓慢释放强氧离子和产生氯离子，因此，消毒剂的杀菌效能时效长。

上述结果说明，本发明所述的一种缓释长效过硫酸氢钾消毒剂中，将单过硫酸氢钾复合盐进行包合后，其在水溶液中缓慢释放出强氧离子，可以延长消毒剂的杀菌时效性，且提高消毒剂的稳定性。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种缓释长效过硫酸氢钾消毒剂，其特征在于，所述消毒剂含有单过硫酸氢钾复合盐包合物，所述单过硫酸氢钾复合盐包合物由芯材和壁材组成，所述芯材为由单过硫酸氢钾与硫酸氢钾、硫酸钾结合成的三合盐，其分子式为2KHSO5·KHSO4·K2SO4，所述壁材为聚甲丙烯酸铵酯I、聚丙烯酸树脂IV；

所述单过硫酸氢钾复合盐包合物的质量百分比为60％～70％；所述消毒剂还包括占质量百分比30％～40％的其他成分，包括有机酸、表面活性剂、氯化钠、助流剂、植物香精、植物色素。

2.根据权利要求1所述的一种缓释长效过硫酸氢钾消毒剂的制备方法，其特征在于，采用沸腾制粒法制备单过硫酸氢钾复合盐包合物，再将单过硫酸氢钾复合盐包合物与有机酸、表面活性剂等其他成分混合，制备缓释长效过硫酸氢钾消毒剂。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述沸腾制粒法制备单过硫酸氢钾复合盐包合物的具体步骤包括：将所述的聚甲丙烯酸铵酯I与单过硫酸氢钾复合盐按照0.4∶1～0.6∶1的比例混合均匀后，置于沸腾制粒机，先控制温度在20℃～25℃，再将温度调整至35℃～45℃，控制进风口流量，使干燥颗粒直径为100μm～200μm；将0.05倍～0.1倍于单过硫酸氢钾复合盐重量的聚丙烯酸树脂IV，用10倍量的体积分数为85％的乙醇搅拌溶解，温度为30℃，持续搅拌至溶解均匀；将所述直径为100μm～200μm的干燥颗粒从下进料口鼓风进入沸腾制粒机，聚丙烯酸树脂IV乙醇溶液从上进料口通过雾化进行沸腾制粒机，将温度调整至50℃～60℃，干燥，制成单过硫酸氢钾复合盐包合物。