十四烷基三丁基氯化轔(TTPC)

時間：2023-03-24 07:19:58來源：food欄目：食品快速檢測閱讀：

十四烷基三丁基氯化轔(TTPC)

[db:作者] / 2023-02-07 00:00

十四烷基三丁基氯化轔(TTPC)

[結(jié)構(gòu)式]

[物化性質(zhì)]純品為白色結(jié)晶，易吸潮。易溶于水、乙醇，幾乎不溶于苯、乙醚。耐熱，耐光，耐強(qiáng)酸和強(qiáng)堿。具有優(yōu)良的表面活性和殺菌消毒性能。作為殺菌滅藻劑使用的季轔鹽系列產(chǎn)品，一般為一定固含量的水溶液。

[制備方法]在裝有機(jī)械攪拌、回流冷凝管、恒壓滴液漏斗和溫度計的四口燒瓶中，通入氮?dú)庾鳛楸Ｗo(hù)氣，在四口燒瓶中先加入一定量的1-氯代正十四烷和溶劑，然后在一定溫，度和攪拌條件下，利用恒壓滴液漏斗滴加三丁基膦，控制一定的滴加速度，滴加完畢以后，保持一定反應(yīng)溫度反應(yīng)一段時間。停止加熱、攪拌，冷卻出料，得粗產(chǎn)物。將粗產(chǎn)物進(jìn)行減壓過濾，濾去溶劑，再將所得產(chǎn)物用正已烷進(jìn)行萃取，分離后放入真空干燥箱中干燥，制得十四烷基三丁基氯化轔。

以正十四醇、吡啶、氯化亞砜為原料，用常規(guī)的氯代烷制備方法可制得氯代十四烷，收率為71.3%。在裝有攪拌和溫度計的250mL三口瓶中加入51.2g 1-氯代十四烷和40.5g三丁基膦，在氮?dú)獗Ｗo(hù)、150℃條件下反應(yīng)48h得到十四烷基三丁基氯化轔。將產(chǎn)物溶于100mL水中，用100mL正已烷萃取3次，在真空干燥箱中干燥，得產(chǎn)品85.2g，以三丁基膦計，收率為98%。

[技術(shù)指標(biāo)]企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

[應(yīng)用]十四烷基三丁基氯化轔是20世紀(jì)80年代后期由汽巴嘉基公司推出的季鏤鹽殺菌劑，商品名稱為B-350。石油化工科學(xué)研究院研制了類似產(chǎn)品RP-71。季轔鹽類殺菌滅藻劑的出現(xiàn)主要是針對解決季銨鹽型殺菌劑存在的毒性、起泡、抗藥性等問題。季銨鹽和季轔鹽的結(jié)構(gòu)因素類似，但季轔鹽對微生物的殺滅性能明顯優(yōu)于季銨鹽，十四烷基三丁基氯化轔常與快速滲透劑聯(lián)合適用，使本產(chǎn)品能夠快速滲人黏泥的多糖層，破壞細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，減少細(xì)胞呼吸作用必需的還原酶，最終破壞整個細(xì)胞，從而起到殺滅微生物和剝離黏泥的作用。目前季轔鹽的制備尚有如下不足:原料受限、原料和成品的制備條件苛刻(常在氮?dú)獗Ｗo(hù)下進(jìn)行反應(yīng))，例如叔膦的制備常用格氏試劑法(需絕對無水)，而季轔化反應(yīng)時為了避免叔膦的氧化，因此反應(yīng)也常常在氮?dú)獗Ｗo(hù)下進(jìn)行，所以季轔鹽產(chǎn)品的成本往往較高。

(1)用于水處理殺菌滅藻

十四烷基三丁基氯化轔具有高效、廣譜、低劑量、低發(fā)泡性、強(qiáng)表面活性、強(qiáng)黏泥剝離和清洗效果、寬廣的pH值適用范圍以及化學(xué)性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛用來作為工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)的殺菌滅藻劑、黏泥剝離劑。十四烷基三丁基氯化轔與冷卻水系統(tǒng)殺菌劑的配伍性好，幾乎不耗余氯； pH (2～12) 的變化對殺菌活性無影響。表7-30是幾種藥劑對鏈球菌的最小抑菌濃度(MIC)，表7-31和表7-32是本品的最小殺死濃度(MKC)及本品對幾種細(xì)菌的MIC。

表7-30 幾種藥劑對鏈球菌的MIC

表7-31 幾種藥劑對鏈球菌的最小殺死濃度MKC

表7-32 本產(chǎn)品對幾種細(xì)菌的MIC

十四烷基三丁基氯化銹用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)滅藻，試驗(yàn)效果如表7-33～表7-35所列。

表7-33 對微孢藻MIC的測定

表7-34 對顫藻MIC的測定

表7-35 幾種藥劑對鼓藻MIC的測定

十四烷基三丁基氯化轔也是循環(huán)冷卻水系統(tǒng)優(yōu)良的黏泥剝離劑。使用RP-71和B-350實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)前，塔柱壁水下部分有藻類和絮狀黏泥，掛片器管內(nèi)壁布滿了藻層，向該系統(tǒng)投加30mg/L濃度的產(chǎn)品后，涼水塔水面上出現(xiàn)了一層2～5mm厚的白色泡沫，2h厚管內(nèi)壁上藻層有部分脫落，1d 后薄藻層被洗掉，厚藻層仍綠，6d后，厚藻層變白死亡，塔柱水下部分的藻類和黏泥剝離干凈。就清洗性而言，由于十四烷基三丁基氯化轔在遠(yuǎn)低于季銨鹽殺菌劑用量的條件下，就有良好的清洗效果，因此不像季銨鹽產(chǎn)品那樣易產(chǎn)生大量的泡沫。

十四烷基三丁基氯化轔使用方法如下：在循環(huán)水系統(tǒng)有大量生物黏泥或微生物嚴(yán)重污染的情況下，建議連續(xù)投加兩次。第一次投加30～40mg/L，5～8h后再投加30～40mg/L，繼續(xù)運(yùn)行1～2天后就能起到良好的污泥清潔作用。一般循環(huán)冷卻水系統(tǒng)每月投加一次，每次投加濃度為30～40mg/L。

(2)用作緩蝕劑

十四烷基三丁基氯化轔還可作為緩蝕劑，對鋼鐵及鋅的緩蝕性能良好。季轔鹽類物質(zhì)在金屬表面的緩蝕機(jī)理一般認(rèn)為是發(fā)生了緩蝕劑在金屬表面的吸附。

季轔鹽類作為有機(jī)緩蝕劑使用已有一段時間。蔣嘉、姚祿安、曠寶貴等研究了季鏤對鋼鐵及鋅的緩蝕作用。何柞清、李金良等人研究了在MgCl2溶液中季鏤鹽對鋁的緩蝕作用，他們采用了微分極化電阻和微分電容測量技術(shù)研究三種季憐鹽化合物對鋁的緩蝕作用及季憐鹽分子結(jié)構(gòu)對緩蝕效果的影響。隨后他們又采用相同的辦法分別研究了季轔鹽在高氯酸鋁溶液中對鋁的緩蝕作用和季轔鹽與陰離子對鋁緩蝕的協(xié)同作用。他們發(fā)現(xiàn)季轔鹽類物質(zhì)的緩蝕機(jī)理主要是由于此類物質(zhì)在金屬表面的吸附，既包括由靜電或范德華力引起的物理吸附也包括由配位和電荷引力引起的化學(xué)吸附，在不同的溶液條件下，季憐鹽類物質(zhì)在金屬表面的吸附過程也會有所不同。但無論是物理吸附還是化學(xué)吸附，緩蝕劑在金屬表面的吸附過程總伴隨著體系自由能的降低。

劉建華等對以十四烷基三丁基氯化轔為主要成分的BHP為緩蝕劑進(jìn)行碳鋼腐蝕試驗(yàn)，緩蝕劑濃度為100×10-6，pH=7.0，實(shí)驗(yàn)周期為20d。結(jié)果見表7-36。

表7-36 鋼試片在四種溶液中的腐蝕情況

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