[发明专利]一种天然物质改性的抑菌剂合成方法

说明书

技术领域

本发明具体涉及电厂、石油化工、金属冶炼中央空调系统的冷却水处理以及油田回注水处理过程中的一种天然提取物改性的水处理杀菌除藻剂的合成方法。

背景技术

随着工业不断发展，石油化工和电厂也迅速增加，其冷却循环水和油田回注水的处理量剧增，对水处理过程中的杀菌除藻药剂的要求也在提高。

目前冷却循环水和油田回注水中使用的杀菌除藻剂大多分为有无机型和有机型两类。如编号ISBN7-5025-2695-1/X水处理化学品手册所述的无机类有液氯、二氧化氯等卤素杀菌剂。这些杀菌除藻剂在运输、储存和使用过程中存在一定的安全问题，而且这些物质在水体中对冷却系统的管道造成腐蚀。而有机类杀菌除藻剂如1227、异噻唑啉酮等，这些物质有较强的刺激性，使操作人员产生不适，而且不容易分解，排放时会造成环境的污染，这些物质毒性较大，如45％的1227的LD值仅有900mg/kg，而1.5％的异噻唑啉酮，其LD值只有300mg/kg。如发明专利CN1146281一种季铵盐杀菌剂及其制备方法，其使用量高达40ppm，因此研究开发新型高效低毒水处理杀菌除藻剂会带来极大的环境效益和经济效益。

发明内容

本发明的目的是对现有的天然提取物进行化学改性，从而得到一种最低抑菌浓度为3ppm的水处理杀菌除藻剂的方法。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种天然物质改性的抑菌剂合成方法，包括如下步骤：

A、将松树树脂与环氧化物进行环氧化反应，其中松树树脂与环氧化物按摩尔比为1∶0.5～1.5，反应温度为40～80℃，优选60～70℃，反应时间为1～8h。

B、将环氧化反应产物与含有孤对电子的有机基团进行阳离子化反应，得到天然物质改性的抑菌剂，其中环氧化反应产物与含有孤对电子的有机基团按摩尔比为1∶0.5～2.5，反应温度为80～120℃，优选90～100℃，反应时间为2～10h。

本发明的环氧化物可以为环氧氯丙烷、环氧氯丁烷等。含有孤对电子的有机基团可以为含有孤对电子的含氮化合物，如三甲胺、三乙胺、吡啶等。

本发明的松树树脂为从树木中提取到的混合物，其主要成分为烷基氢化菲的树脂酸。经过本发明的方法改性处理后得到的抑菌剂中含有化合物IA或IB，

其中IA中的R’、R”和R，IB中的R1是C-有机基团，其具体基团由原料松树树脂中的具体物质或者本发明改性的具体物质决定。

本发明所得到的天然提取物改性的水处理杀菌除藻剂可抑制水体中铁细菌、硫细菌和藻类的线粒体呼吸链的活性，经过抑菌实验发现，其最低抑菌浓度可以达到3ppm，大老鼠的半致死量LD值大于8000mg/kg，属于无毒级物质。其使用浓度通常为5～10ppm，远远低于目前市场上销售的1227和异噻唑啉酮。

具体实施方式

实施例1

将松树树脂(广西梧州市化工厂)与环氧氯丙烷在温度为60～70度之间，按摩尔比1∶1反应，反应4小时后的产物与三甲胺按照摩尔比1∶1.2的比例在温度90～100度之间反应4小时，制成具有能够用于冷却循环水杀菌除藻的抑菌剂。

实施例2

将松树树脂(广西梧州市化工厂)与环氧氯丙烷在温度为60～70度之间，按摩尔比1∶1反应，反应4小时后的产物与吡啶按照摩尔比1∶1的比例在温度90～100度之间合成5小时，制成具有能够用于冷却循环水杀菌除藻的抑菌剂。