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二氯异氰尿酸钠

二氯异氰尿酸钠( Dichlorcisocynurate),简称DCCNa,别名优氯特、优氯克霉灵、优氯净、克霉灵(混剂),一种有机氯类消毒剂,是氯化异氰尿酸类消毒药之一,是外用广谱消毒剂、灭菌剂和杀藻除臭剂。为白色结晶粉末,有氯气味,含有效氯60%-65%,较稳定,干粉可长期保存。

二氯异氰尿酸钠喷施到作物表面能慢慢地释放次氯酸,使菌体蛋白变性,从而改变膜通透性,干扰酶系统生理生化反应,影响脱氧核糖核酸合成,使病原菌迅速死亡。广泛用作杀菌消毒脱臭剂、去污洗净剂、漂白剂、脱色剂、保鲜剂、羊毛防缩剂、养蚕消毒剂等。

二氯异氰尿酸钠使用时充分溶解在水中,普通片剂应碾碎后加入水中充分搅拌溶解,泡腾片可直接加入溶解。二氯异氰尿酸钠水溶液对皮肤、黏膜有一定的刺激作用,而且还可散发出刺激性气味,对呼吸道也会产生一定损伤。

理化性质

二氯异氰尿酸钠为白色结晶粉末,有氯气味,含有效氯60%-65%,较稳定,干粉可长期保存。在高温潮湿条件下贮存,有效氯下降1%左右,室内保存半年后仅降低有效氯含量0.16%。易溶于水,水溶液不稳定,溶于水后溶液呈弱酸性,对金属、纺织品有腐蚀性,但小于无机氯。

二氯异氰尿酸钠分子式C3Cl2N3NaO3,分子量219.946,熔点225℃,水溶性30g/100mL(25℃)。即使在水温低至4℃的水溶液中,DCCNa也能迅速释放所含的全部有效氯,使其消毒杀菌效果得到充分利用。该品是强氧化剂,遇到大多数有机化合物、易氯化物或易氧化物能着火。遇氨、铵盐尿素等含氮化合物能生成易爆炸的三氯化氮;受或遇潮立即分解,释放出剧毒的含有氯气有毒气体的浓厚烟雾。

该药对人、畜、禽等动物性病原细菌的繁殖体、芽孢、真菌和病毒,对鱼、虾池中的细菌、真菌、病毒及部分原虫,对蔬菜、瓜类、果树、小麦、水稻、花生、棉花等田间作物的病原细菌、真菌、病毒均有极强的杀灭能力。对食用菌栽培过程中易发生的霉菌及多种病害有较强的消毒和杀菌能力。

制备方法

生产二氯异氰酸钠的原料主要是氰尿酸氢氧化钠和氯气。生产方法主要有二氯异氰尿酸钠法、次氯酸钠法、三氯异氰尿酸复合分解三种。

异氰尿酸钠法

氰尿酸和烧碱按1:2比例(摩尔比)配制成氰尿酸二钠盐,通入进行氯化反应生成二氯氰尿酸浆料,离心分离得到湿的二氯异氰脲酸,将其投入二氯异氰尿酸钠的母液,按1:1比例(摩尔比)滴加烧碱进行中和反应,反应完成后冷却、结晶、过渡得到湿的二氯异氰尿酸钠,干燥后得到二氯异氰尿酸钠或其二水化合物产品。

次氯酸钠法

氯气和氢氧化钠反应制得浓度为10%-11%的次氯酸钠溶液,次氯酸钠与异氰尿酸进行氯化反应生成二氯异氰尿酸钠和氯化钠产品。在反应过程中,采用补充氯气的方法控制pH值,使反应生成的氢氧化钠与氯气反应生成的次氯酸钠继续参与反应,这样可以使反应原料得到充分利用,但由于要有氯气参与氯化反应,对原料氰尿酸和反应的操作条件控制要求比较严格,否则易发生三氯化铵爆炸事故;另外,也可以采用无机酸(如盐酸)中和的办法,这种方法没有直接参与反应,因此操作易控制,但对原料次氯酸钠的利用不完全。

异氰尿酸复分解法

钠盐在一定温度下与氯气进行氯化反应生成三氯异氰尿酸离心过滤得到湿的三氯异氰尿酸。三氯异氰尿酸与氰尿酸、氢氧化钠按2:1:3的比例(摩尔比),在30-40℃下进行复分解反应,冷却结晶、过滤、干燥得到粉末状二氯异氰脲酸产品。

应用领域

二氯异氰尿酸钠是一种高效的消毒杀菌剂,在水中的溶解度较高,并且杀毒能力持久,毒性较小,所以被广泛用作饮用水消毒剂及家庭用消毒剂。二氯异氰尿酸钠在水中能水解次氯酸,在一些场合可以代替次氯酸,所以可以用作过氧化钠。而且因为二氯异氰尿酸钠可以大规模工业化生产,价格较低,所以被广泛应用于很多行业。

羊毛防缩处理剂

二氯异氰尿酸钠可以在水溶液中均匀地释放出次氯酸,与羊毛鳞片层的蛋白质分子发生作用,破坏其蛋白质分子中的一部分键,使其分子结构发生变化从而防止羊毛收缩。另外,还可以在洗衣粉等洗涤剂中添加二氯异氰尿酸钠,使其在洗涤羊毛制品时,有效防止羊毛粘接、起球等现象的发生,经二氯异氰尿酸钠处理过的羊毛织物色泽鲜艳、手感好,而且基本不会缩水;在羊毛或羊毛混纺纤维及织物漫渍处理助剂中添加2%-3%的二氯异氰尿酸钠溶液,就可以有效防止羊毛及其制品起球、毡缩等现象的发生。

纺织工业漂白

在纺织工业中天然纤维和合成纤维的过氧化钠中,二氯异氰尿酸钠也得到大量使用。漂白的原理是造成天然纤维以及合成纤维中的色素被破坏。二氯异氰尿酸钠可以在水溶液中均匀地释放出次氯酸,次氯酸可与改变纤维中一些发色基团,通过与其共轭键发生加成反应,破环纤维中原有的色素,使纤维吸收光的波长发生改变,从而达到漂白的目的。相较于使用传统意义上的漂白剂,二氯异氰尿酸钠有很大的优势,传统意义上的漂白剂只能在温度较低的条件下使用,因为高温条件下传统漂白剂破坏纤维的分子结构的速度会加快,纤维的强度会在其影响下快速下降,而二氯异氰尿酸钠即使在较低温度下,仍可取得良好的漂白效果。另外,用二氯异氰尿酸钠对天然纤维和合成纤维分子结构的破坏速度较慢,漂白效果好,纤维的强度不会受到太大影响。此外在过氧化钠中添加二氯异氰尿酸钠还可以提高衣物的亲水性,脱去衣物中的棉浆,以及降低纤维素的降解速度等作用,同时还提高衣物的柔韧性和延展性。

养殖业的灭菌和消毒

(1)养蚕的灭菌和消毒

如果养蚕时有些疏忽,细菌和病虫害就会对蚕造成侵害,甚至会使蚕体死亡。使用二氯异氰尿酸钠作为主要成分,添加适量的稳定剂促进剂,使三者均匀混合形成消毒剂水溶液,对蚕体以及蚕体所在的生活坏境进行消毒杀菌,可以快速杀灭影响桑蚕的病毒、真菌和细菌。可以对蚕室、蚕具以及蚕体上喷酒二氯异氰尿酸钠水溶液,可防治蚕病问时杀灭胃肠型脓病多角体、胃肠型脓病病毒、血液型浓病多角体。与传统的蚕用消毒剂相比,以二氯异氰尿酸钠作为主要成分的消毒剂溶解度高、更为稳定、药效持续时间更长。作为发展养蚕业最佳的消毒药物,二氯异氰尿酸钠对蚕的生长发育及蚕质几乎没有影响。

(2)水产养殖的灭菌和消毒

在防治鱼病方面,二氯异氰尿酸钠也有不俗的表现。它可以快速杀灭水体中的细菌、真菌等微生物,还可防治鱼类的病毒性疾病。所以二氯异氰尿酸钠常被用于养殖鱼、虾、蟹、蛙等水产品的水体消毒。它在鱼种消毒、和鱼具消毒方面也有一定的运用。

民用卫生消毒

(1)洗涤用品添加剂

在家用餐具洗涤液等洗涤用品中添加适量二氯异氰尿酸钠,可以增加洗涤剂的功能,使其可以发挥杀毒灭菌的作用,清洗含有蛋白、果汁的污渍时效果最为显著,可以称取600mg二氯异氰尿酸钠加入1L水中,将餐具放入水中浸泡消毒2分钟可杀灭100%大肠杆菌,浸泡消毒8分钟后芽胞杆菌的存活率降低至只有2%,浸泡消毒15分钟后乙型肝炎病毒会被彻底杀灭。此外,在水果蔬菜、禽蛋等农产品的消毒中二氯异氰尿酸钠也被广泛使用,是冰箱消毒剂和卫生间的消毒除臭剂的常用添加物。

(2)游泳池水体消毒

游泳池的水非常适合病菌等微生物的繁殖,若不经常消毒,藻类等其它微生物会迅速滋生,使池水散发出令人作呕的气味,并且黏附在池壁上形成一层又滑又脏的污垢。在游泳时碰到这些污垢会使游泳者产生厌恶感,同时也感染游泳者的皮肤,甚至感染游泳者的眼睛、呼吸道和呼吸器官。可以在游泳池水中加入适量的二氯异氰尿酸钠消毒片,不仅可以使水体保持清澈发亮,还可以保持池壁清洁,清除粘附物,便游泳者身心愉悦。在使用浓度下二氯异氰尿酸钠消毒片杀菌效果好,对人体基本没有伤害。

(3)饮用水消毒

在饮用水中添加适量的二氯异氰尿酸钠,可以快速地杀灭各种病菌病毒等微生物等。不仅如此,二氯异氰尿酸钠还可以破坏水中硫化氢等污染物分子,消除其颜色及其气味。二氯异氰尿酸钠对质炎病毒、大肠肝菌的杀灭作用显著,在每升水中加入10mg二氯异氰尿酸钠,水中大肠杆菌存活率为0.01%。

工业循环水处理

许多火力发电厂、石油炼化厂、化工厂在生产过程中会产生大量的热量。这些热量需要大量的冷却水来处理。一般情况下,这些工业会采用热交换设备如换热器、冷凝器、循环管道、冷却塔、泵系统等。但是这些热交换设备中藻类非常容易繁殖从而滋生大量的污垢。采用杀菌剂处理可以非常有效地处理冷却水中的藻类,其中二氯异氰尿酸钠就是一种比较常用的冷却水杀菌剂。二氯异氰尿酸钠可以高效地抑制冷却水中藻类微生物的繁殖,而且对工业设备的侵蚀很小,可较长时间地保持循环水系统中的水质处于良好状态。因此,二氯异氰尿酸钠是工业冷却水处理剂的重要组成部分。

食品工业、公共场所的清洗和消毒

食品加工如乳品加工厂青岛啤酒等饮料厂也开始大量使用二氯异氰尿酸钠用于清洗和消毒。主要用作于容器、管道、工具、场地等加工工艺过程设备的消毒灭菌。还有一些餐饮行业如冷饮店、茶馆、餐厅等也经常要用二氯异氰尿酸钠对托盘、碗、桌布、手巾等餐具来进行卫生消毒。使用二氯异氰尿酸钠可以保持餐具和食品加工设备的卫生,并消除由蛋白质引起的污渍、霉斑、异味等,保持餐具的光泽,防止疾病的传染。

用法与用量

二氯异氰尿酸钠直接使用或配制成各种制剂使用。使用时充分溶解在水中,普通片剂应碾碎后加入水中充分搅拌溶解,泡腾片可直接加入溶解。

水溶液喷洒、浸泡、擦拭。干粉与排泄物作1:5混合或干粉喷洒地面(10-20mg/m2)。临用前与多聚甲醛干粉76:24混合成醛氯合剂,点燃作气体消毒,3g/m2、1小时可杀灭各种表面上的细菌繁殖体。

1%溶液:体温表消毒,浸泡30分钟,然后放入75%乙醇溶液中备用。

0.5%-1%溶液:非金属器械消毒,浸泡1-2小时。餐具消毒,浸泡10分钟。环境地面等消毒,用此溶液擦洗。

影响因素

二氯异氰尿酸钠杀菌作用可受多种因素的影响,使用时应加以注意:

1.温度:温度降低可减弱二氯异氰尿酸钠的杀菌作用,例如在16-20℃条件下,加氯量为3mg/L,作用15分钟,可杀灭大肠杆菌,达到消毒。而在2-5℃时则需30分钟。

2.酸碱度:酸性条件下的杀菌作用要比碱性条件下强。

3.有机化合物:可降低二氯异氰尿酸钠的杀菌能力,作用时间要大大延长,如在蜡状杆菌芽孢悬液中加入20%马血清、1%二氯异氰尿酸钠,杀菌作用时间由无血清的5分钟增加至30分钟。

作用机理

二氯异氰尿酸钠喷施到作物表面能慢慢地释放次氯酸,使菌体蛋白变性,从而改变膜通透性,干扰酶系统生理生化反应,影响脱氧核糖核酸合成,使病原菌迅速死亡。

制剂

66%烟剂,20%、40%、50%可溶粉剂

包装贮存

净重500g,塑料袋装;注意防潮。

安全事宜

该品毒性低,大鼠口服中毒表现为胃肠道刺激,肝功能异常,以及肝肾肺充血。但尚未见人体中毒病例报道。二氯异氰尿酸钠的毒性是由所含有效氯引起,与分解产物聚氰酸无关。在饮水或餐具消毒时,按规定的浓度与方法使用是安全的。

1.二氯异氰尿酸钠是强氧化剂,与易燃物接触可能引发火灾。

2.二氯异氰尿酸钠为腐蚀品,有刺激性气味,对眼睛、皮肤等有灼伤危险。严禁与人体接触。如有不慎接触,则应及时用大量清水冲洗,严重时送医院治疗。

3.操作人员应佩戴防护眼镜、胶皮手套、防毒面具等劳动防护用品,避免吸入药液;施药期间不可吃东西和饮水,施药后应及时洗手和洗脸。

4.二氯异氰尿酸钠一般不用于金属器械及锐利器械的消毒。

5.消毒物品要减少有机污染,以保证消毒效果。

6.该药在黄瓜、番茄、茄子、辣椒作物上使用的安全间隔期为3天,每季作物最多使用3次。

7.勿与有机化合物还原剂铵盐、杀虫剂混放混运。

8.孕妇及哺乳期妇女避免接触。

9.避免污染水源,远离水产养殖区施药,禁止在河塘等水体中清洗施药器具。

10.建议与其他作用机制不同的杀菌剂轮换使用,以延缓抗性产生。

11.二氯异氰尿酸钠吸潮性强,贮存时间过久应测定有效氯含量。

相关事件

2007年3月21日7:40左右,聊城市中联化工有限公司古云分公司烘干车间因工人操作不当,未及时清除烘干管道盲管中的物料,导致盲管中约30~40kg二氯异氰脲酸钠发生自燃,燃烧后分解为、氨气、二氧化碳、氮氧化物等气体,致使附近小学30多名学生出现头晕症状。

参考资料

..2025-02-17

..2025-02-14

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二氯异氰尿酸钠.化源网.2025-03-26

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