专利名称：一种低分子壳聚糖季铵盐络合碘消毒液的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种消毒杀菌剂，特别是涉及一种低分子壳聚糖季铵盐络合碘消毒液的制备方法。
一种低分子壳聚糖季铵盐络合碘消毒液的制备方法，其特征是将低分子壳聚糖季铵盐或低分子壳聚糖溶液在搅拌条件下，与双烷基双季铵盐、双烷基季铵盐、单烷基季铵盐中一种、两种或全部混合搅拌，将此混合液加热后，加入碘或碘与碘酸盐，保温反应，冷却至室温。
本发明具有如下优点(1)本发明产品的载体低分子壳聚糖或其季铵盐是来源于天然壳聚糖的衍生物，且已经降解至低分子量(重均分子量＜10000)，比现有同类产品的自然降解速度更快，在环境中无残留，是一种环保型的消毒杀菌剂。(2)本发明产品的载体低分子壳聚糖或其季铵盐本身即具有良好的抗菌作用，而双烷基双季铵盐更是被誉为“第五代季铵盐”的新一代消毒杀菌剂，将它们复配后与碘进行络合，使具有不同抗菌谱的各组分相互协同作用，大大提高了产品的消毒杀菌效果，是单纯的壳聚糖碘制剂和季铵盐碘制剂所不能比拟的。(3)本发明产品中碘酸盐的加入具有良好的增效作用，因碘在水中可以多种形式存在，而其中I2、HOI、H2O+I三种形式被认为在杀菌作用中起重要作用，但HOI能进一步岐化生成HIO3，碘与水反应不断生成HOI与I-，可使上述岐化反应不断进行，从而使起重要杀菌作用的有效碘不断减少，而碘酸盐的加入可抑制岐化反应的进行，不断保持水中I2和HOI的浓度，比同类产品具有更强的杀菌效果。(4)由于双烷基双季铵盐具有双阳离子基团，对碘具有强大的络合力，在与双烷基季铵盐和单烷基季铵盐进行复配后，对碘既有配位络合、又有胶束力和物理吸附作用，使本发明产品的稳定性进一步提高；而且经降解得到的低分子量壳聚糖或其季铵盐仍具有一定的粘度，对碘可起到一定的缓释作用，比同类产品具有更稳定持久的消毒杀菌效果。
(5)由于低分子壳聚糖具有良好的组织相容性，对皮肤无刺激性，对人体无毒副作用，在此基础上经季铵化制备的低分子壳聚糖季铵盐其毒性也远低于其它季铵盐阳离子表面活性剂，因此本发明产品以它们为载体，比现有同类产品的刺激性和毒性更低。
实施例1取0.5g重均分子量为8550的低分子壳聚糖羟丙基三甲基氯化铵，用78mL水溶解(如有少量不溶物可用300目筛绢滤过)，在搅拌条件下依次加入4.6g双十二烷基双季铵盐、8.4g双辛/癸烷基二甲基氯化铵、7.5g十二烷基苄基氯化铵混合均匀，将此混合液升温至60℃，加入0.95g单质碘和0.05g碘酸钾，保温反应3.0h，冷却至室温，得到的深棕色液体即为本发明的消毒液。
实施例2取1.0g重均分子量为5300的低分子N-十二烷基-N，N-二甲基碘化壳聚糖季铵盐，用88mL水溶解(如有少量不溶物可用300目筛绢滤过)，在搅拌条件下加入10.5g双十二烷基二甲基氯化铵混合均匀，将此混合液升温至65℃，加入0.45g单质碘和0.05g碘酸钾，保温反应1.5h，冷却至室温即得。
实施例3取0.2g重均分子量为6150的低分子壳聚糖羟丙基三甲基氯化铵，用76mL水溶解(如有少量不溶物可用300目筛绢滤过)，在搅拌条件下依次加入3.5g双十六烷基双季铵盐、12.5g双辛/癸烷基二甲基氯化铵、6.0g聚氧乙烯壬基酚混合均匀，将此混合液升温至60℃，加入1.5g单质碘，保温反应3.0h，冷却至室温即得。
实施例4取1.5g重均分子量为5850的低分子N，N-二丁基-N-甲基碘化壳聚糖季铵盐，用78mL水溶解(如有少量不溶物可用300目筛绢滤过)，在搅拌条件下依次加入7.0g双十二烷基双季铵盐、12.7g双十二烷基二甲基氯化铵混合均匀，将此混合液升温至55℃，加入0.75g单质碘和0.05g碘酸钾，保温反应3.0h，冷却至室温即得。
实施例5取2.0g重均分子量为3450的低分子壳聚糖，用76mL 1％的醋酸水溶液溶解(如有少量不溶物可用300目筛绢滤过)，在搅拌条件下依次加入4.0g双十二烷基双季铵盐、10.0g双辛/癸烷基二甲基氯化铵、7.0g十二烷基苄基氯化铵混合均匀，将此混合液升温至65℃，加入0.95g单质碘和0.05g碘酸钾，保温反应2.0h，冷却至室温即得。
本发明所述的低分子壳聚糖季铵盐具有如下通式 R1为含3-12个碳原子的烷基；R2为含8-16个碳原子的烷基本发明所述的双烷基双季铵盐具有如下通式 R1，R2为含8-16个碳原子的烷基本发明所述的双烷基季铵盐和单烷基季铵盐为含有8-16个碳原子烷基链长的季铵盐。
本发明的低分子壳聚糖季铵盐或低分子壳聚糖溶液质量百分浓度为0.1-3；它与双烷基双季铵盐、双烷基季铵盐、单烷基季铵盐中的一种、两种或全部的重量之和的比例为10∶1.0-5.0；它与单质碘和碘酸盐的重量比分别为10∶0.01-0.3∶0.005-0.01。所述的保温反应温度为55-65℃，时间为1.0-3.0小时。
权利要求
1一种低分子壳聚糖季铵盐络合碘消毒液的制备方法，其特征是将低分子壳聚糖季铵盐或低分子壳聚糖溶液在搅拌条件下，与双烷基双季铵盐、双烷基季铵盐、单烷基季铵盐中一种、两种或全部混合搅拌，将此混合液加热后，加入碘或碘和碘酸盐，保温反应，冷却至室温。
2按照权利要求1所述的制备方法，其特征是所述的低分子壳聚糖季铵盐具有如下通式，且其重均分子量≤10,000 其中R1为含有3-12个碳原子的烷基；R2为含有8-16个碳原子的烷基
3按照权利要求1所述的制备方法，其特征是所述的双烷基双季铵盐具有如下通式 其中R1，R2为含有8-1 6个碳原子的烷基
4按照权利要求1所述的制备方法，其特征是所述的双烷基季铵盐和单烷基季铵盐均为含8-16个碳原子烷基链长的季铵盐。
5按照权利要求1所述的制备方法，其特征是低分子壳聚糖季铵盐或低分子壳聚糖溶液的质量百分浓度为0.1-3；它与双烷基双季铵盐、双烷基季铵盐、单烷基季铵盐中的一种、两种或全部重量之和的比例为10∶1.0-5.0；它与单质碘和碘酸盐的重量比为10∶0.01-0.3∶0.005-0.01。
6按照权利要求1所述的制备方法，其特征是所述的保温反应的温度为55-65℃，时间为1.0-3.0小时。
全文摘要
一种低分子壳聚糖季铵盐络合碘消毒液的制备方法，其特征是将低分子壳聚糖季铵盐或低分子壳聚糖溶液在搅拌条件下，与双烷基双季铵盐、双烷基季铵盐、单烷基季铵盐中一种、两种或全部混合搅拌，将此混合液加热后，加入碘或碘和碘酸盐，保温反应，冷却至室温。本发明制出的产品以重均分子量＜10,000的低分子壳聚糖或其季铵盐为载体，自然降解速度更快，在环境中无残留，并与多种季铵盐进行复配使用和加入碘酸盐进行增效，使其成为一种环保性、强效性、且刺激性和毒性更低、杀菌效果更稳定持久的消毒杀菌剂。
文档编号A01N43/16GK1470167SQ03112578
公开日2004年1月28日 申请日期2003年6月17日 优先权日2003年6月17日
发明者赵峡, 于广利, 赵 峡 申请人:中国海洋大学