本發(fā)明涉及碘消毒劑，具體地說，涉及一種水體改良型聚維酮碘消毒劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、養(yǎng)殖水體中由于含有大量的有機(jī)質(zhì)，部分溶解性有機(jī)質(zhì)溶解在水中，引起水體中ph的變化，從而影響聚維酮碘的溶解度和殺菌性能。

2、聚維酮碘殺菌性能好，且對(duì)環(huán)境污染小，適用于水體殺菌。但水中大量可溶性有機(jī)質(zhì)的存在導(dǎo)致聚維酮碘在水中的溶解性能受影響，因此聚維酮碘的消毒殺菌性能下降。現(xiàn)有技術(shù)中加入常規(guī)陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑等能夠提高溶解性和乳化性，增加聚維酮碘在水中的溶解性，但是聚維酮碘的殺菌性還是有所降低。同時(shí)由于大量的表面活性劑在水中，也會(huì)容易分解成溶解性有機(jī)酸，從而進(jìn)一步對(duì)水質(zhì)達(dá)到污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明解決的技術(shù)問題：

2、用以解決現(xiàn)有的殺菌性能不佳的問題。

3、本發(fā)明采用的技術(shù)方案：

4、針對(duì)上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種水體改良型聚維酮碘消毒劑及其制備方法，能夠增加聚維酮碘的溶解性，提高聚維酮碘的殺菌性能，同時(shí)達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。具體內(nèi)容如下：

5、一種水體改良型聚維酮碘消毒劑，原料各組分按重量份數(shù)計(jì)，包括多孔活性炭@tio2?20～80份、聚維酮碘5～10份、表面活性劑0.1～2份、亞鐵活化過硫酸鹽0.1～5份、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸0.1～5份、穩(wěn)定劑0.1～2份、輔料0.01～100份、水0～500份。

6、根據(jù)一些優(yōu)選的實(shí)施方式，原料各組分按重量份數(shù)計(jì)，包括多孔活性炭@tio2、聚維酮碘5～10份、表面活性劑0.5～2份、亞鐵活化過硫酸鹽0.5～2份、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸0.1～5份、穩(wěn)定劑0.1～2份、輔料0.01～100份、水0.1～50份。

7、根據(jù)一些優(yōu)選的實(shí)施方式，水體改良型聚維酮碘消毒劑的劑型選自粉末、膏體、懸浮劑和溶液。根據(jù)實(shí)際情況對(duì)不同水量的添加，達(dá)到不同劑型。

8、根據(jù)一些優(yōu)選的實(shí)施方式，表面活性劑至少含有羧酸基團(tuán)。具體可以是，脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鈉、長鏈烷基羧酸甜菜堿中的至少一種。其中，脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鈉中，脂肪醇為c8-c16的烷醇，脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鈉eo數(shù)為5-30。作為更優(yōu)選的，脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鈉中，脂肪醇為c8-c12的烷醇、eo數(shù)位10-30。其中，長鏈烷基羧酸甜菜堿中長鏈烷基為c12-c22烷基。作為更優(yōu)選的，長鏈烷基羧酸甜菜堿中長鏈烷基為c12-c16烷基羧酸甜菜堿。

9、根據(jù)一些優(yōu)選的實(shí)施方式，穩(wěn)定劑為c10-c16的長碳醇。更優(yōu)選為c10-c14的長碳醇，最優(yōu)選為c10的長碳醇。

10、根據(jù)一些優(yōu)選的實(shí)施方式，輔料包括ph調(diào)節(jié)劑、防腐劑、營養(yǎng)劑、水質(zhì)改良劑中的至少一種。其中，ph調(diào)節(jié)劑一般為鹽酸、磷酸、檸檬酸、碳酸鈉、碳酸氫鈉等常用的ph調(diào)節(jié)劑，主要用于調(diào)整產(chǎn)品的ph值，在配制的過程中使產(chǎn)品的ph值在3～4即可。防腐劑一般為山梨酸鉀，營養(yǎng)劑選自微量元素和維生素等，營養(yǎng)劑主要是補(bǔ)充水體中的營養(yǎng)，使水中的養(yǎng)殖魚、蝦、蟹等人工養(yǎng)殖生物生長更好。水質(zhì)改良劑主要為吸附性物質(zhì)，如蛭石、膨潤土、硅酸鹽等。

11、根據(jù)一些優(yōu)選的實(shí)施方式，多孔活性炭@tio2的制備方法為，將生物質(zhì)原料(如稻殼、秸稈、甘蔗渣等)經(jīng)預(yù)處理后，連同鈦前驅(qū)體(鈦酸四丁酯)、乙醇、冰醋酸一并置于高壓反應(yīng)釜中經(jīng)水熱反應(yīng)(180℃、12h)，再經(jīng)去離子水和乙醇交替洗滌，得到處理物。生物質(zhì)、鈦前驅(qū)體、乙醇、冰醋酸的質(zhì)量比為10:2～5:15～25:15～25。將處理物經(jīng)-25℃冷凍30h后，再經(jīng)凍干機(jī)處理30h，得到冷凍物。而后將冷凍物經(jīng)熱處理，得到多孔活性炭@tio2，熱處理：n2氣氛下，800～1000℃、1～3h。

12、第二，本發(fā)明提供了一種前述提及的水體改良型聚維酮碘消毒劑的制備方法，包括如下步驟：

13、s1多孔活性炭@tio2置于等離子體反應(yīng)器中(功率為800w、氣壓為0.3mpa)，處理5～10min，得到改性多孔活性炭@tio2。

14、s2將聚維酮碘、表面活性劑、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸、穩(wěn)定劑、輔料和水均勻混合后形成懸浮液，再將入改性多孔活性炭@tio2充分吸附后，再加入亞鐵活化過硫酸鹽進(jìn)行共混，即得到聚維酮碘消毒劑。

15、本發(fā)明采用的技術(shù)機(jī)理及有益效果：

16、(1)本發(fā)明提供的活性炭具有多孔結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒕劬S酮碘以及表面活性劑吸附后，從而有效地保持碘的穩(wěn)定性。

17、(2)本發(fā)明提供的多孔活性炭經(jīng)改性處理，得到多孔活性炭@tio2，利用活性炭、tio2帶來的光熱和光催化效果，從而起著進(jìn)一步凈化的效果，通過活性炭原位負(fù)載tio2，能夠避免出現(xiàn)tio2團(tuán)聚的問題。

18、(3)本發(fā)明提供的改性活性炭@tio2經(jīng)等離子體處理，從而引入極性基團(tuán)，不僅能夠改善多孔碳的孔結(jié)構(gòu)以及活性位點(diǎn)，還能夠提升對(duì)聚維酮碘的吸附效果。

19、(4)本發(fā)明加入的穩(wěn)定劑為長碳醇，長碳醇的羥基和表面活性劑的端基(親水基團(tuán))之間可以形成氫鍵，從而使長碳醇鑲嵌在表面活性劑分子之間，使疏水鏈排列更緊密，降低溶液的表面張力，從而提高聚維酮碘在水中的穩(wěn)定性。

20、(5)本發(fā)明提供的多孔活性炭、長碳醇和聚維酮碘進(jìn)行復(fù)配，使水質(zhì)得到改善，改善后的水質(zhì)對(duì)聚維酮碘的消毒具有積極的促進(jìn)作用。

21、(6)本發(fā)明提供的亞鐵活化過硫酸鹽可以促使碘離子氧化為活性碘，從而對(duì)聚維酮碘的殺菌作用增強(qiáng)以及起到延長殺菌效果的作用。

22、(7)本發(fā)明提供的羧酸基團(tuán)(2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸)，引入了大量的氫離子，從而能夠抑制碘的水解，進(jìn)而達(dá)到提升碘穩(wěn)定性的效果。同時(shí)其還能夠螯合水體中的金屬離子(如鐵離子)，鐵離子與碘離子反應(yīng)，碘離子被氧化為碘單質(zhì)，從而提升碘的穩(wěn)定性。

23、(8)本發(fā)明通過將表面活性劑和2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸進(jìn)行組合，不僅能夠利于聚維酮碘形成絡(luò)合物，進(jìn)而進(jìn)一步提升其穩(wěn)定性和分散性，而且表面活性劑還能夠促使聚維酮碘滲透入微生物細(xì)胞壁中，進(jìn)而提升殺菌效果。

技術(shù)特征：

1.一種水體改良型聚維酮碘消毒劑，其特征在于，原料各組分按重量份數(shù)計(jì)，包括多孔活性炭@tio2?20～80份、聚維酮碘5～10份、表面活性劑0.1～2份、亞鐵活化過硫酸鹽0.1～5份、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸0.1-5份、穩(wěn)定劑0.1～2份、輔料0.01～100份、水0～500份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水體改良型聚維酮碘消毒劑，其特征在于，原料各組分按重量份數(shù)計(jì)，包括多孔活性炭@tio2、聚維酮碘5～10份、表面活性劑0.5～2份、亞鐵活化過硫酸鹽0.5～2份、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸0.5-5份、穩(wěn)定劑0.1～2份、輔料0.01～100份、水0.1～50份。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水體改良型聚維酮碘消毒劑，其特征在于，表面活性劑包括脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鈉、長鏈烷基羧酸甜菜堿中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水體改良型聚維酮碘消毒劑，其特征在于，穩(wěn)定劑為c10-c16的長碳醇。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水體改良型聚維酮碘消毒劑，其特征在于，輔料包括ph調(diào)節(jié)劑、防腐劑、營養(yǎng)劑、水質(zhì)改良劑中的至少一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的水體改良型聚維酮碘消毒劑，其特征在于，將生物質(zhì)原料經(jīng)預(yù)處理后，連同鈦前驅(qū)體、乙醇、冰醋酸一并置于高壓反應(yīng)釜中經(jīng)水熱反應(yīng)，再經(jīng)洗滌，得到處理物；將處理物經(jīng)冷凍后，再經(jīng)凍干機(jī)處理，得到冷凍物；而后將冷凍物經(jīng)熱處理，得到多孔活性炭@tio2。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水體改良型聚維酮碘消毒劑，其特征在于，生物質(zhì)、鈦前驅(qū)體、乙醇、冰醋酸的質(zhì)量比為10:2～5:15～25:15～25；和/或，熱處理：n2氣氛下，800～1000℃、1～3h。

8.一種如權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的水體改良型聚維酮碘消毒劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水體改良型聚維酮碘消毒劑的制備方法，其特征在于，等離子體處理：功率為800w、氣壓為0.3mpa，處理5～10min。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及碘消毒劑技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種水體改良型聚維酮碘消毒劑及其制備方法，原料各組分按重量份數(shù)計(jì)，包括多孔活性炭@TiO2?20～80份、聚維酮碘5～10份、表面活性劑0.1～2份、亞鐵活化過硫酸鹽0.1～5份、2?膦酸丁烷?1,2,4?三羧酸0.1?5份、穩(wěn)定劑0.1～2份、輔料0.01～100份、水0～500份。本發(fā)明提供的水體改良型聚維酮碘消毒劑，能夠增加聚維酮碘的溶解性，提高聚維酮碘的殺菌性能，同時(shí)達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。

技術(shù)研發(fā)人員：陳佳,唐寧,羅佶龍,張藝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：成都科宏達(dá)科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15