双十二烷基双季铵盐碘附杀菌剂的制备方法技术

双十二烷基双季铵盐碘附杀菌剂的制备方法，涉及一种杀菌剂的制备方法，具体涉及一种Ｇｅｍｉｎｉ－碘附杀菌剂的制备方法。本发明专利技术是这样实现的：ａ、将Ｇｅｍｉｎｉ和Ｉ↓［２］以质量比１０∶（２～５）的比例倒入溶剂中；ｂ、在３０～５０℃下使碘溶解，然后加热到５０～６０℃恒温反应３～５ｈ；ｃ、再将此溶液倒入旋转蒸发器中，控制温度＜４０℃，抽真空蒸去溶剂，得粘稠状褐色液体；ｄ、将该液体置于真空干燥箱中，在真空度为－０．０８～－０．０９ＭＰａ的条件下干燥１０～１３ｈ，最终获得棕褐色固体。本发明专利技术通过引入分子设计思想，在有机骨架Ｇｅｍｉｎｉ中复合无机小分子物质Ｉ↓［２］，实现对微生物的双重灭活抑制作用，可大大提高产品的有效使用效力，它具有杂质少、环境污染小、有效碘含量高的优点。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种杀菌剂的制备方法，具体涉及一种Gemini-碘附杀菌剂的制备方法。
技术介绍
季铵盐是阳离子表面活性剂中的重要品种，由于其对带负电荷的物质具有较强的吸附能力，因此具有抗静电性、柔软和杀菌作用。自从半个多世纪以前DomagkG发现含有长链烷基季铵盐具有较强的杀菌性能以来，阳离子活性消毒杀菌剂的合成研究一直是消毒杀菌剂研究中比较活跃的领域之一。目前，国外的阳离子活性消毒杀菌剂已经发展到第五代，即双十二烷基双季铵盐(Gemini)，经研究发现，此类化合物和相应的单季铵盐化合物比较，具有较好的表面活性和较高的杀菌活性。但由于条件的限制，目前开发出的品种并不多，且均未以双长链双季铵盐型品种与无机型杀菌剂复合。此外，目前生产季铵盐复合型杀菌剂的方法有溶剂法和固体法，其中溶剂法包括直接复合法和旋转复合法。直接复合方式由于两种溶液接触的时间不充分，且蒸馏过程中不能辅以搅拌，导致与碘的复合不完全，在后处理的过程中会损失大量的碘。这样，在灭菌时碘的强杀菌性就不能得到体现，最终致使杀菌率不高。而旋转复合本身与直接复合并无本质区别，主要是在复合过程中采用旋转蒸发，虽然两种溶液接触的时间也不长，但由于在蒸馏复合中通过旋转蒸发使两种溶液能够充分接触，导致碘复合比较完全，杀菌率较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种无污染、杂质少的双十二烷基双季铵盐碘附杀菌剂的制备方法，它包括下述步骤a、将Gemini和I2以质量比10∶(2～5)的比例倒入溶剂中，溶剂的用量为8～10L/Kg Gemini；b、在30～50℃下使碘溶解，然后加热到50～60℃恒温反应3～5h；c、再将此溶液倒入旋转蒸发器中，控制温度＜40℃，抽真空蒸去溶剂，得粘稠状褐色液体；d、将该液体置于真空干燥箱中，在真空度为-0.08～-0.09MPa的条件下干燥10～13h，最终获得棕褐色固体。本专利技术通过引入分子设计思想，在有机骨架Gemini中复合无机小分子物质I2，实现对微生物的双重灭活抑制作用，可大大提高产品的有效使用效力，所得产品Gemini-碘附杀菌剂是一种有机/无机复合体系，它在双长链双季铵盐有机骨架中与无机型消毒杀菌剂I2复合，兼具二者优点，且无毒、无异味，尤其是复合后刺激性明显降低而稳定性大为提高，广泛用于手术、卫生器械的消毒、禽畜环境的杀菌消毒及果蔬食具的杀菌消毒等，实现对微生物的双重灭活抑制作用，其独特的复合型杀菌机理可使其具有用量小(可稀释浓度达近万倍)、效力高(对常规细菌、霉菌、各种畜禽致病微生物均有较强的灭活和抑制作用，见表1)、有效周期长、成本低廉、使用安全(对人、畜等动物无毒害，不会带来环境问题)等特点，可替代目前市售常规消毒杀菌剂。本专利技术中Gemini-碘附杀菌剂的制备方法可称为溶剂法，还可采用固体法，即将Gemini(1)或(2)与碘置于球磨器中研磨一段时间，使二者复合。溶剂法与固体法相比，工艺简单，不需要大量的原料，有效碘含量可达10％；而固体法远远低于此值。本专利技术的复合工艺综合了直接复合法与旋转复合法的优点，在保证Gemini和I2充分反应的同时又保证了溶剂的全部蒸除。充分反应使Gemini和I2复合较好，实验数据表明此时复合物中有效碘含量较高，而且溶剂蒸除过程中带走了残留未进行复合的碘，为后处理带来方便。本专利技术具有杂质少、环境污染小、有效碘含量高的优点。表1 附图说明图1为Gemini(1)和Gemini-I(1)在25℃下的拉曼光谱图(0～300波数)，图2为300cm-1～1000cm-1范围内Gemini(1)与Gemini-I(1)25℃下的对照图，图3为Gemini(2)和Gemini-I(2)在25℃下的拉曼光谱图(0～300波数)，图4为Gemini(2)和Gemini-I(2)在25℃下的拉曼光谱图(300～1600波数)。具体实施例方式具体实施方式一本实施方式是这样实现的a、将Gemini和I2以质量比10∶(2～5)的比例倒入溶剂中，溶剂的用量为8～10L/Kg Gemini；b、在30～50℃下使碘溶解，然后加热到50～60℃恒温反应3～5h；c、再将此溶液倒入旋转蒸发器中，控制温度＜40℃，抽真空蒸去溶剂，得粘稠状褐色液体；d、将该液体置于真空干燥箱中，在真空度为-0.08～-0.09MPa的条件下干燥10～13h，最终获得棕褐色固体。具体实施例方式二本实施方式与具体实施方式一不同的是，它还包括e步骤将棕褐色固体溶解于乙醇后在60～100℃加热10～14小时，然后加入20～50ml蒸馏水，真空抽滤后在60～80℃加热10～14小时，得到纯化产物。其他工艺条件和步骤与具体实施方式一相同。具体实施例方式三本实施方式与具体实施方式一、二不同的是Gemini和I2的质量比为10∶2.5。其他工艺条件和步骤与具体实施方式一、二相同。具体实施例方式四本实施方式中Gemini-I(1)是这样实现的a、将连接基为羟丙基的双十二烷基二甲基季铵盐阳离子表面活性剂Gemini(1)和I2以质量比10∶2.5的比例倒入乙醇溶剂中，乙醇的用量为8～10L/Kg Gemini(1)，使上述原料在250mL四口烧瓶中均匀搅拌；b、在40℃下使碘溶解，然后加热到50℃恒温反应4h；c、再将此溶液倒入旋转蒸发器中，控制温度＜40℃，抽真空蒸去溶剂，得粘稠状褐色液体；d、将该液体置于真空干燥箱中，在真空度为-0.08～-0.09MPa的条件下干燥10～13h，最终获得棕褐色固体；e、复合后的样品中会残存碘单质，因此须将此复合产物加以后处理，使碘单质能从混合物中分离出来，具体过程为将乙醇溶解后的样品放入恒温水浴锅中，80℃加热12小时，使乙醇挥发，向已经挥发完乙醇的烧杯中加入20～50ml蒸馏水，在真空度为-0.08MPa的条件下抽滤后，80℃加热12小时使水蒸发，得到纯化产物，即Gemini-I(1)，其结构式为 本实施方式中Gemini(1)按照文献“池田功，崔正刚.新型Gemini阳离子表面活性剂的合成和性能(1)——从长链烷基二甲基胺及其盐酸盐和环氧氯丙烷合成双烷基双季铵盐阳离子.日用化学工业.2001(3)27～30”进行制备。Gemini(1)和Gemini-I(1)在25℃下的拉曼光谱检测结果如图1，拉曼光谱在632.8nm处被激发，激光强度为0.7μW，在0～300cm-1范围内检测可以看出当碘与Gemini(1)复合时，碘的存在导致在20cm-1、120cm-1附近的低频区发生剧烈的变化，出现了2个新的强峰，峰型发生了较大的变化，这两个峰是由于I3-的伸缩振动形成的，而在150cm-1处的小峰与文献资料(D.L.A.deFaria，H.A.C.Gil，A.A.A.de Queiroz.The interaction between polyvinylpyrrolidone and I2asprobed by Raman spectroscopy.Joumal of Molecular Structure.1999，478)上提到的I5-峰一致；由图2可以看到受碘分子的影响，Gemini(1)的两个吸收峰发生了移动很明显的一个775cm-1移动到了804cm-1处；另外一个是从518cm-1移动到了520c本文档来自技高网...

【技术保护点】
Ｇｅｍｉｎｉ－碘附杀菌剂的制备方法，其特征在于它包括下述步骤：ａ、将Ｇｅｍｉｎｉ和Ｉ↓［２］以质量比１０∶（２～５）的比例倒入溶剂中，溶剂的用量为８～１０Ｌ／ＫｇＧｅｍｉｎｉ；ｂ、在３０～５０℃下使碘溶解，然后加热到５０～６０℃恒温反应３～５ｈ；ｃ、再将此溶液倒入旋转蒸发器中，控制温度＜４０℃，抽真空蒸去溶剂，得粘稠状褐色液体；ｄ、将该液体置于真空干燥箱中，在真空度为－０．０８～－０．０９ＭＰａ的条件下干燥１０～１３ｈ，最终获得棕褐色固体。

【技术特征摘要】
1.Gemini-碘附杀菌剂的制备方法，其特征在于它包括下述步骤a、将Gemini和I2以质量比10∶(2～5)的比例倒入溶剂中，溶剂的用量为8～10L/Kg Gemini；b、在30～50℃下使碘溶解，然后加热到50～60℃恒温反应3～5h；c、再将此溶液倒入旋转蒸发器中，控制温度＜40℃，抽真空蒸去溶剂，得粘稠状褐色液体；d、将该液体置于真空干燥箱中，在真空度为-0.08～-0.09M...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐冬雁，闵春英，穆晗，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]