一种抑尘抗菌剂及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种抑尘抗菌组合物，属于环保技术领域。

背景技术：

2.公共场所如公路、园林、工地、学校、河渠、公共交通工具、矿山、固废企业场地、垃圾存放场所等容易产生粉尘及细菌，均需要消毒、防疫和抑尘，因为大气中的细菌、病菌在粉尘中包裹重叠的作用下形成微粒积聚，尤其细菌活性较长时，粉尘自带水、氧、微生物助活条件使病菌活性延长，致使单一灭菌剂由于灭活时间短难以尽快长效地杀死和控制细菌活性，细菌与粉尘在大气中的共性传播是我国城市、农村面临的严重环境污染问题并极待解决，因此需要一款可以使细菌与粉尘同时得到抑制和消杀的制剂。
3.传统的抑尘法有洒水法，这种方法虽然成本低，可以暂时起到抑尘的作用，但是水分容易蒸发再次引起扬尘，而且并不能起到抗菌作用。还有喷洒化学抑尘剂的方法，在粉尘表面形成固化保护膜，但是常规化学抑尘剂通常含有有害物质，容易对环境造成污染。

技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的技术问题，本发明要解决的技术问题在于提供一种抑尘抗菌剂，可以实现长效抑尘和抗菌，原料廉价易得，降低了成本，同时绿色环保。本发明制剂具有性能稳定、功能多、长效性、可降解性、简便性、广谱性等特点，可广泛用于城市或农村的生活小区、垃圾堆放场所、垃圾运输车辆的抗菌抑尘，亦可用于居民公共场所、城市河道污泥、下水道闸口处以及园林、土壤道路两侧、树木草丛土壤、建筑工地等区域，均有良好的使用效果，同时具有抑制粉尘和抗菌双重功效，对防止粉尘及细菌扩散传播有着长效管控作用，具有良好的经济和社会效益，适合广泛推广应用。
5.为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案为：一种抑尘抗菌剂，原料包含抑尘剂组合物、抗菌剂组合物和中草药水载体；抑尘剂组合物由醋酸乙烯
‑
乙烯共聚合物乳液、速溶聚乙烯醇胶液、预糊化淀粉液、硅酸钠水溶液和纤维素醚水溶液组成；抗菌剂组合物由单过硫酸氢钾水溶液、过氧化尿素水溶液、异噻唑啉酮水溶液和木醋水溶液组成；中草药水载体由藿香水、艾叶水和花椒水组成。
6.醋酸乙烯
‑
乙烯共聚合物乳液的质量浓度为13.04
‑
23.08%；速溶聚乙烯醇胶液为常温将速溶聚乙烯醇溶解于水中制成质量含量为2.91
‑
16.67%的胶液；预糊化淀粉液为常温条件下将预糊化淀粉溶解于水中制成质量含量为9.09
‑
16.67%的预糊化淀粉液；硅酸钠水溶液中硅酸钠的质量含量为9.09
‑
16.67%，纤维素醚水溶液的质量分为9.09
‑
16.67%。
7.单过硫酸氢钾水溶液的质量分数为0.99
‑
1.8%，过氧化尿素水溶液的质量分数为1.96
‑
3.85%，异噻唑啉酮水溶液的质量分数为9.09
‑
28.57%，木醋水溶液的质量分数为1.96
‑
3.85%。
8.藿香水、艾叶水和花椒水为用水同时浸泡藿香、艾叶和花椒两小时后水煮一小时过滤所得，藿香、艾叶和花椒与水的质量比分别为3：3：1:100。
9.浸泡藿香、艾叶和花椒可以用70
‑
80℃热水浸泡，晾至常温使用。
10.抑尘剂组合物中醋酸乙烯
‑
乙烯共聚合物乳液、速溶聚乙烯醇胶液、预糊化淀粉液、硅酸钠水溶液和纤维素醚水溶液的质量比为115
‑
130:11
‑
104:11
‑
17:11
‑
12:6
‑
11.5。
11.抗菌剂组合物中单过硫酸氢钾水溶液、过氧化尿素水溶液、异噻唑啉酮水溶液和木醋水溶液的质量比为101
‑
101.8:51
‑
52:110
‑
140:51
‑
52。
12.抑尘剂组合物、抗菌剂组合物和中草药水载体的质量比为4:4:2。
13.抑尘抗菌剂中还含有润湿剂，润湿剂为洗洁精或玻璃水，抑尘剂组合物、抗菌剂组合物和中草药水载体三种组分总质量与润湿剂质量之比为100:1。
14.抑尘抗菌剂的制备方法包括以下步骤：（1）按比例将醋酸乙烯
‑
乙烯共聚合物乳液用水化开搅匀备用，按比例将速溶聚乙烯醇用常温水溶解搅拌均匀制成胶液备用，预糊化淀粉常温水化开备用，硅酸钠水溶液备用，纤维素醚水溶液备用；将上述五种原料混合搅拌均匀；（2）将单过硫酸氢钾水溶液、过氧化尿素水溶液、异噻唑啉酮水溶液和木醋水溶液搅拌混合均匀；（3）制备中草药水载体；（4）按比例将抑尘剂组合物、抗菌剂组合物和中草药水载体混合均匀后加入润湿剂搅拌均匀即可。
15.本发明抑尘抗菌剂抗菌类别属于过氧化物类型，以无毒、绿色环保的单过硫酸氢钾、异噻唑啉酮、过氧化尿素、木醋液等抗菌材料组成，配以醋酸乙烯
‑
乙烯共聚合物、速溶聚乙烯醇、预糊化淀粉液、硅酸钠和纤维素醚为抑尘材料；其成分低腐蚀、气味小，在使用指标内对人类、动物、植物及生存环境、建筑物等无危害。本发明制剂对环境友好、可降解，是一种无毒、温和、多功能的广谱抑尘抗菌剂。
16.抑尘效果好，喷洒使用，水性介质乳液喷洒简便、结膜快、抑尘粘性好、结膜后可长效抑尘。
17.抗菌效果：由于利用单过硫酸氢钾为主要抗菌成分，配以异噻唑啉酮，中药藿香、艾叶为防腐除味剂，抗菌时间更为长效，对大肠杆菌、金黄葡萄球菌效果更为明显。
18.本发明的有益效果在于：本发明抑尘抗菌剂可以实现长效抑尘和抗菌，其是由聚乙烯醇、醋酸乙烯共聚物、液体硅酸钠、预糊化淀粉、单过硫酸氢钾、异噻唑啉酮、艾叶、藿香、花椒等原料制成的液体组合物。原料廉价易得，低浓度原料的前提下即可起到长效抑尘抗菌的作用，降低了成本，同时绿色环保。
19.本发明制剂具有性能稳定、功能多、长效性、可降解性、简便性、广谱性等特点，可广泛用于城市或农村的生活小区、垃圾堆放场所、垃圾运输车辆的抗菌抑尘，亦可用于居民公共场所、城市河道污泥、下水道闸口处以及园林、土壤道路两侧、树木草丛土壤、建筑工地等区域，均有良好的使用效果，同时具有抑制粉尘和抗菌双重功效，对防止粉尘及细菌扩散传播有着长效管控作用，具有良好的经济和社会效益，适合广泛推广应用。
附图说明
20.图1为实施例1制备的抑尘抗菌剂结膜检测电镜图；图2为实施例2制备的抑尘抗菌剂结膜检测电镜图；
图3为实施例3制备的抑尘抗菌剂结膜检测电镜图；图4为实施例4制备的抑尘抗菌剂结膜检测电镜图；图5为实施例5制备的抑尘抗菌剂结膜检测电镜图；图6为实施例1制备的抑尘抗菌剂抗菌效果的测试报告第一页；图7为实施例1制备的抑尘抗菌剂抗菌效果的测试报告第二页；图8为实施例1制备的抑尘抗菌剂抗菌效果的测试报告第三页；图9为本发明抑尘抗菌剂在含牛粪土渣喷洒后缓释放效果试验图；图10为喷洒本发明抑尘抗菌剂后下雨存水浸泡十五日试验效果图；图11为在各种土质如粉煤、垃圾、牛粪废液混合物喷洒本发明抑尘抗菌剂试验图。
具体实施方式
21.下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制，本发明所用试剂如非特殊说明均为市售常规试剂。
22.实施例1醋酸乙烯
‑
乙烯共聚合物乳液30g用100g常温水化开搅拌15分钟至均匀，速溶聚乙烯醇1g用10g水化开搅拌15分钟至均匀，预糊化淀粉2g用10g水化开搅拌15分钟至均匀，硅酸钠2g用10g水化开搅拌15分钟至均匀，纤维素醚1g用5g水化开搅拌15分钟至均匀；将上述制得的醋酸乙烯
‑
乙烯共聚合物乳液、速溶聚乙烯醇胶液、预糊化淀粉液、硅酸钠水溶液和纤维素醚水溶液混合搅拌10分钟至均匀制得抑尘剂组合物，静置备用。
23.单过硫酸氢钾1g用100g水化开制得溶液，过氧化尿素2g用50g水化开制得溶液，异噻唑啉酮10g用100g水化开制得溶液，木醋液1g用50g水化开制得溶液；将四种溶液按照
①
单过硫酸氢钾溶液
②
过氧化尿素溶液
③
异噻唑啉酮溶液
④
木醋液溶液的顺序加入混合容器中，边搅拌边加入，完毕后搅拌15分钟至混合均匀得到抗菌剂组合物。
24.中草药水载体制备方法：取艾叶3g、藿香3g和花椒1g加入100g软化水或纯净水中热水浸泡2小时后，蒸煮一小时过滤备用。
25.按照
①
抑尘剂组合物
②
抗菌剂组合物
③
中草药水载体的顺序将三种组分加入混合容器中，边加入边搅拌，最后加入洗洁精后搅拌半小时得到抑尘抗菌剂；抑尘剂组合物、抗菌剂组合物、中草药水载体、洗洁精的质量比为40:40:20:1。
26.由图1可知本实施例制备的抑尘抗菌剂喷洒结膜孔隙均匀；均匀的孔隙使得其保水效果好，水分缓释保证了可以长时间结膜覆盖粉尘物，起到很好的抑尘作用。由于抑尘结膜效果长效，同时带动了抗菌效果长效。
27.实施例2醋酸乙烯
‑
乙烯共聚合物乳液25g用100g常温水化开搅拌15分钟至均匀，速溶聚乙烯醇2g用10g水化开搅拌15分钟至均匀，预糊化淀粉1g用10g水化开搅拌15分钟至均匀，硅酸钠1g用10g水化开搅拌15分钟至均匀，纤维素醚1g用5g水化开搅拌15分钟至均匀；将上述制得的醋酸乙烯
‑
乙烯共聚合物乳液、速溶聚乙烯醇胶液、预糊化淀粉液、硅酸钠水溶液和纤维素醚水溶液混合搅拌10分钟至均匀，静置备用；单过硫酸氢钾1.2g用100g水化开制得溶液，过氧化尿素1g用50g水化开制得溶液，
异噻唑啉酮20g用100g水化开制得溶液，木醋液2g用50g水化开制得溶液；将单过硫酸氢钾溶液、过氧化尿素溶液和异噻唑啉酮溶液加入混合容器中搅拌5分钟，最后加入木醋液溶液搅拌10分钟至混合均匀得到抗菌剂组合物。
28.中草药水载体制备方法：取艾叶3g、藿香3g和花椒1g加入100g软化水或纯净水中热水浸泡2小时后，蒸煮一小时过滤备用。
29.按照
①
抑尘剂组合物
②
抗菌剂组合物
③
中草药水载体的顺序将三种组分加入混合容器中，边加入边搅拌，最后加入洗洁精后搅拌半小时得到抑尘抗菌剂；抑尘剂组合物、抗菌剂组合物、中草药水载体、洗洁精的质量比为40:40:20:1。
30.由图2可知本实施例制备的抑尘抗菌剂喷洒结膜孔隙均匀；均匀的孔隙使得其保水效果好，水分缓释保证了可以长时间结膜覆盖粉尘物，起到很好的抑尘作用。由于抑尘结膜效果长效，同时带动了抗菌效果长效。
31.实施例3醋酸乙烯
‑
乙烯共聚合物乳液20g用100g常温水化开搅拌15分钟至均匀，速溶聚乙烯醇3g用15g水化开搅拌15分钟至均匀，预糊化淀粉2g用15g水化开搅拌15分钟至均匀，硅酸钠2g用10g水化开搅拌15分钟至均匀，纤维素醚1.5g用10g水化开搅拌15分钟至均匀；将上述制得的醋酸乙烯
‑
乙烯共聚合物乳液、速溶聚乙烯醇胶液、预糊化淀粉液、硅酸钠水溶液和纤维素醚水溶液混合搅拌10分钟至均匀，静置备用；单过硫酸氢钾1.5g用100g水化开制得溶液，过氧化尿素1g用50g水化开制得溶液，异噻唑啉酮30g用100g水化开制得溶液，木醋液1g用50g水化开制得溶液；将四种溶液按照
①
单过硫酸氢钾溶液
②
过氧化尿素溶液
③
异噻唑啉酮溶液
④
木醋液溶液的顺序加入混合容器中，边搅拌边加入，完毕后搅拌15分钟至混合均匀得到抗菌剂组合物。
32.中草药水载体制备方法：取艾叶3g、藿香3g和花椒1g加入100g软化水或纯净水中热水浸泡2小时后，蒸煮一小时过滤备用。
33.按照
①
抑尘剂组合物
②
抗菌剂组合物
③
中草药水载体的顺序将三种组分加入混合容器中，边加入边搅拌，最后加入洗洁精后搅拌半小时得到抑尘抗菌剂；抑尘剂组合物、抗菌剂组合物、中草药水载体、洗洁精的质量比为40:40:20:1。
34.由图3可知本实施例制备的抑尘抗菌剂喷洒结膜孔隙均匀；均匀的孔隙使得其保水效果好，水分缓释保证了可以长时间结膜覆盖粉尘物，起到很好的抑尘作用。由于抑尘结膜效果长效，同时带动了抗菌效果长效。
35.实施例4醋酸乙烯
‑
乙烯共聚合物乳液15g用100g常温水化开搅拌15分钟至均匀，速溶聚乙烯醇4g用100g水化开搅拌15分钟至均匀，预糊化淀粉2g用10g水化开搅拌15分钟至均匀，硅酸钠2g用10g水化开搅拌15分钟至均匀，纤维素醚1g用10g水化开搅拌15分钟至均匀；将上述制得的醋酸乙烯
‑
乙烯共聚合物乳液、速溶聚乙烯醇胶液、预糊化淀粉液、硅酸钠水溶液和纤维素醚水溶液混合搅拌10分钟至均匀，静置备用；单过硫酸氢钾1.8g用100g水化开制得溶液，过氧化尿素2g用50g水化开制得溶液，异噻唑啉酮40g用100g水化开制得溶液，木醋液2g用50g水化开制得溶液；将四种溶液按照
①
单过硫酸氢钾溶液
②
过氧化尿素溶液
③
异噻唑啉酮溶液
④
木醋液溶液的顺序加入混合容器中，边搅拌边加入，完毕后搅拌15分钟至混合均匀得到抗菌剂组合物。
36.中草药水载体制备方法：取艾叶3g、藿香3g和花椒1g加入100g软化水或纯净水中热水浸泡2小时后，蒸煮一小时过滤备用。
37.按照
①
抑尘剂组合物
②
抗菌剂组合物
③
中草药水载体的顺序将三种组分加入混合容器中，边加入边搅拌，最后加入洗洁精后搅拌半小时得到抑尘抗菌剂；抑尘剂组合物、抗菌剂组合物、中草药水载体、洗洁精的质量比为40:40:20:1。
38.由图4可知本实施例制备的抑尘抗菌剂喷洒结膜孔隙均匀；均匀的孔隙使得其保水效果好，水分缓释保证了可以长时间结膜覆盖粉尘物，起到很好的抑尘作用。由于抑尘结膜效果长效，同时带动了抗菌效果长效。
39.实施例5醋酸乙烯
‑
乙烯共聚合物乳液20g用100g常温水化开搅拌15分钟至均匀，速溶聚乙烯醇3g用100g水化开搅拌15分钟至均匀，预糊化淀粉1.5g用10g水化开搅拌15分钟至均匀，硅酸钠1.5g用10g水化开搅拌15分钟至均匀，纤维素醚1g用10g水化开搅拌15分钟至均匀；将上述制得的醋酸乙烯
‑
乙烯共聚合物乳液、速溶聚乙烯醇胶液、预糊化淀粉液、硅酸钠水溶液和纤维素醚水溶液混合搅拌10分钟至均匀，静置备用；单过硫酸氢钾1.3g用100g水化开制得溶液，过氧化尿素1.5g用50g水化开制得溶液，异噻唑啉酮35g用100g水化开制得溶液，木醋液1.5g用50g水化开制得溶液；将四种溶液按照
①
单过硫酸氢钾溶液
②
过氧化尿素溶液
③
异噻唑啉酮溶液
④
木醋液溶液的顺序加入混合容器中，边搅拌边加入，完毕后搅拌15分钟至混合均匀得到抗菌剂组合物。
40.中草药水载体制备方法：取艾叶3g、藿香3g和花椒1g加入100g软化水或纯净水中热水浸泡2小时后，蒸煮一小时过滤备用。
41.按照
①
抑尘剂组合物
②
抗菌剂组合物
③
中草药水载体的顺序将三种组分加入混合容器中，边加入边搅拌，最后加入洗洁精后搅拌半小时得到抑尘抗菌剂；抑尘剂组合物、抗菌剂组合物、中草药水载体、洗洁精的质量比为40:40:20:1。
42.由图5可知本实施例制备的抑尘抗菌剂喷洒结膜孔隙均匀；均匀的孔隙使得其保水效果好，水分缓释保证了可以长时间结膜覆盖粉尘物，起到很好的抑尘作用。由于抑尘结膜效果长效，同时带动了抗菌效果长效。
43.表1为实施例1
‑
5制备的抑尘抗菌剂对金黄色葡萄球菌抗菌率试验数据，参考方法为《消毒技术规范》（2002年版）2.1.8.2。
44.表1 培养时间，h抑菌环直径，mm实施例118>7实施例218>7实施例324>7实施例424>7实施例524>7