本發(fā)明屬于化學(xué)助劑技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種過氧化氫穩(wěn)定劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

過氧化氫(h2o2)作為氧化劑被廣泛地應(yīng)用在紡織、造紙、電子元器件、化學(xué)合成等行業(yè)，和強氧化劑在一起時，它又具有還原性。由于受溫度、壓力、ph值、金屬離子、純度、光線、顆粒、包裝容器等的影響，一般的過氧化氫穩(wěn)定性較差，不論在生產(chǎn)過程中還是在貯存運輸和實際應(yīng)用過程中，均會緩慢地自動分解，同時一些特定的應(yīng)用背景會刻意的增加過氧化氫活性或改變過氧化氫性狀，如遇到高溫、堿、金屬離子、有機物等重度污染的情況，失控就會發(fā)生劇烈分解，放出氧氣和大量熱能，不但會造成經(jīng)濟損失，甚至釀成事故，所以過氧化氫被認(rèn)為具有復(fù)雜多樣的化學(xué)性質(zhì)。

現(xiàn)有的過氧化氫穩(wěn)定劑通常采用磷酸、錫酸鈉、硅酸鈉等原料為主要原料進行生產(chǎn)。由于這些原料中通常會含有大量無機酸、重金屬離子等，并以有毒有害雜質(zhì)的形式存在，從而產(chǎn)生了三大缺陷：(1)穩(wěn)定性差，腐蝕性大；(2)有毒有害，后續(xù)產(chǎn)品應(yīng)用受到限制；(3)影響后續(xù)產(chǎn)品純度。因此，現(xiàn)有的過氧化氫穩(wěn)定劑在航天、軍工、化學(xué)、食品、醫(yī)藥等高端領(lǐng)域的應(yīng)用受到局限。

因而不含有毒有害雜質(zhì)的高穩(wěn)定度過氧化氫穩(wěn)定劑產(chǎn)品受到了使用者的青睞。目前，不含有毒有害雜質(zhì)的高穩(wěn)定度過氧化氫穩(wěn)定劑產(chǎn)品的生產(chǎn)方法主要有采用磷酸、錫酸鈉、硅酸鈉等復(fù)配法，但是上述方法中采用磷酸復(fù)配法制備得到的過氧化氫穩(wěn)定劑產(chǎn)品存在含有穩(wěn)定性較差，含有大量無機酸、腐蝕性大的缺陷，采用錫酸鈉、硅酸鈉復(fù)配法制備得到的過氧化氫穩(wěn)定劑產(chǎn)品存在大量有毒有害重金屬離子的缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種能有效抑制過氧化氫分解，對過氧化氫的漂白效率無影響，腐蝕性小的過氧化氫穩(wěn)定劑及其制備方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種過氧化氫穩(wěn)定劑，該穩(wěn)定劑按100份重量計包括以下組分及重量份的含量：磷酸1-10份，羥基亞乙基二膦酸10-30份，酒石酸鉀鈉1-10份，乙二胺四乙酸二鈉1-5份及焦磷酸鈉1-10份，其余為水。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的穩(wěn)定劑按100份重量計包括以下組分及重量份的含量：磷酸8-10份，羥基亞乙基二膦酸18-24份，酒石酸鉀鈉5-8份，乙二胺四乙酸二鈉2-3份及焦磷酸鈉6-8份，其余為水。

作為進一步優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的穩(wěn)定劑按100份重量計包括以下組分及重量份的含量：磷酸8份，羥基亞乙基二膦酸20份，酒石酸鉀鈉6份，乙二胺四乙酸二鈉3份及焦磷酸鈉7份，其余為水。

所述的水為超純水。

一種過氧化氫穩(wěn)定劑的制備方法，該方法具體包括以下步驟：

步驟(1)：以100份重量計，按以下組分及重量份的含量進行備料：

磷酸1-10份，羥基亞乙基二膦酸10-30份，酒石酸鉀鈉1-10份，乙二胺四乙酸二鈉1-5份及焦磷酸鈉1-10份，其余為水；

步驟(2)：將水的60-70％與磷酸、酒石酸鉀鈉、乙二胺四乙酸二鈉及焦磷酸鈉混合攪拌均勻，制得混合液a；

步驟(3)：將剩余的水與羥基亞乙基二膦酸混合攪拌均勻，制得混合液b；

步驟(4)：將步驟(2)制得的混合液a加入到步驟(3)制得的混合液b中，充分?jǐn)嚢?，混合均勻后，即可?/p>

所述的混合攪拌的工藝條件為：控制溫度為0-50℃，攪拌轉(zhuǎn)速為60-4000轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時間為60-200分鐘。

本發(fā)明過氧化氫穩(wěn)定劑中，乙二胺四乙酸二鈉主要用于絡(luò)合金屬離子和分離金屬，用作水處理劑和除垢劑，可防止水中存在的金屬離子給生產(chǎn)及應(yīng)用環(huán)節(jié)造成的有害影響。羥基亞乙基二膦酸具有阻垢緩蝕效果好，并具有耐高溫，抗氧化性好，低毒等特點，可與鐵、銅、鋁、鋅等多種金屬離子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物。酒石酸鉀鈉具有優(yōu)異的絡(luò)合性，能與鋁、鈹、鎘、鈷、鉬、鈮、鉛、鎳、鈀、鉑、銠、銻、錫、鉭、鎢、鋅、銅及硒、碲等金屬離子在堿性溶液中形成可溶性絡(luò)合物。焦磷酸鈉有軟化水的功能外，還能再溶解鈣、鎂的不溶性鹽類，并且其自身具有反絮凝作用，使油脂起乳化作用，能使溶液進一步降低表面張力和界面張力，起到洗滌的助洗作用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下特點：

1)可降低過氧化氫分解率，使其分解率小于15％，常規(guī)不采用穩(wěn)定劑時，過氧化氫的分解率大于40％；

2)采用的乙二胺四乙酸二鈉、羥基亞乙基二膦酸、酒石酸鉀鈉及焦磷酸鈉等組分對重金屬具有較高的吸附作用，從而使其失去催化活性，有效地抑制過氧化氫的過度分解，混合液體以非膠體形式與重金屬離子相結(jié)合，不必進行后續(xù)脫膠處理；

3)不含有毒有害重金屬雜質(zhì)成分：其中錫(sn)≤0.0001％，鉛(pb)≤0.0001％，擴大了客戶應(yīng)用范圍；

4)各組分由于采用適宜的配伍關(guān)系，使得整個過氧化氫穩(wěn)定劑體系的穩(wěn)定度達到99％以上，穩(wěn)定性得到明顯提高；

5)制備工藝步驟簡單，條件溫和，可控性好，穩(wěn)定度高，不含重金屬離子，腐蝕性小，無危險性廢液生成，具有良好的工藝特性，對過氧化氫的漂白效率無影響，具有很好的應(yīng)用前景。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。

本發(fā)明中所述的原料組分均為市售的食品級或試劑級原料組分。

實施例1：

本實施例過氧化氫穩(wěn)定劑按100份重量計包括以下組分及重量份的含量：磷酸8份，羥基亞乙基二膦酸20份，酒石酸鉀鈉6份，乙二胺四乙酸二鈉3份及焦磷酸鈉7份，其余為水。

其中，水為超純水。

本實施例過氧化氫穩(wěn)定劑的制備方法，該方法具體包括以下步驟：

步驟(1)：以100份重量計，按以下組分及重量份的含量進行備料：

磷酸8份，羥基亞乙基二膦酸20份，酒石酸鉀鈉6份，乙二胺四乙酸二鈉3份及焦磷酸鈉7份，其余為水；

步驟(2)：將水的60％與磷酸、酒石酸鉀鈉、乙二胺四乙酸二鈉及焦磷酸鈉混合攪拌均勻，制得混合液a；

步驟(3)：將剩余的水與羥基亞乙基二膦酸混合攪拌均勻，制得混合液b；

步驟(4)：將步驟(2)制得的混合液a加入到步驟(3)制得的混合液b中，充分?jǐn)嚢?，混合均勻后，即可?/p>

在實際制備過程中，混合攪拌的工藝條件為：控制溫度為10℃，攪拌轉(zhuǎn)速為4000轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時間為60分鐘。

實施例2：

本實施例過氧化氫穩(wěn)定劑按100份重量計包括以下組分及重量份的含量：磷酸10份，羥基亞乙基二膦酸30份，酒石酸鉀鈉10份，乙二胺四乙酸二鈉5份及焦磷酸鈉10份，其余為水。

其中，水為超純水。

本實施例過氧化氫穩(wěn)定劑的制備方法，該方法具體包括以下步驟：

步驟(1)：以100份重量計，按以下組分及重量份的含量進行備料：

磷酸10份，羥基亞乙基二膦酸30份，酒石酸鉀鈉10份，乙二胺四乙酸二鈉5份及焦磷酸鈉10份，其余為水；

步驟(2)：將水的70％與磷酸、酒石酸鉀鈉、乙二胺四乙酸二鈉及焦磷酸鈉混合攪拌均勻，制得混合液a；

步驟(3)：將剩余的水與羥基亞乙基二膦酸混合攪拌均勻，制得混合液b；

步驟(4)：將步驟(2)制得的混合液a加入到步驟(3)制得的混合液b中，充分?jǐn)嚢?，混合均勻后，即可?/p>

在實際制備過程中，混合攪拌的工藝條件為：控制溫度為0℃，攪拌轉(zhuǎn)速為2000轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時間為90分鐘。

實施例3：

本實施例過氧化氫穩(wěn)定劑按100份重量計包括以下組分及重量份的含量：磷酸1份，羥基亞乙基二膦酸10份，酒石酸鉀鈉1份，乙二胺四乙酸二鈉1份及焦磷酸鈉1份，其余為水。

其中，水為超純水。

本實施例過氧化氫穩(wěn)定劑的制備方法，該方法具體包括以下步驟：

步驟(1)：以100份重量計，按以下組分及重量份的含量進行備料：

磷酸1份，羥基亞乙基二膦酸10份，酒石酸鉀鈉1份，乙二胺四乙酸二鈉1份及焦磷酸鈉1份，其余為水；

步驟(2)：將水的65％與磷酸、酒石酸鉀鈉、乙二胺四乙酸二鈉及焦磷酸鈉混合攪拌均勻，制得混合液a；

步驟(3)：將剩余的水與羥基亞乙基二膦酸混合攪拌均勻，制得混合液b；

步驟(4)：將步驟(2)制得的混合液a加入到步驟(3)制得的混合液b中，充分?jǐn)嚢?，混合均勻后，即可?/p>

在實際制備過程中，混合攪拌的工藝條件為：控制溫度為50℃，攪拌轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時間為200分鐘。

實施例4：

本實施例過氧化氫穩(wěn)定劑按100份重量計包括以下組分及重量份的含量：磷酸7份，羥基亞乙基二膦酸24份，酒石酸鉀鈉5份，乙二胺四乙酸二鈉2份及焦磷酸鈉6份，其余為水。

其中，水為超純水。

本實施例過氧化氫穩(wěn)定劑的制備方法，該方法具體包括以下步驟：

步驟(1)：以100份重量計，按以下組分及重量份的含量進行備料：

磷酸7份，羥基亞乙基二膦酸24份，酒石酸鉀鈉5份，乙二胺四乙酸二鈉2份及焦磷酸鈉6份，其余為水；

步驟(2)：將水的60％與磷酸、酒石酸鉀鈉、乙二胺四乙酸二鈉及焦磷酸鈉混合攪拌均勻，制得混合液a；

步驟(3)：將剩余的水與羥基亞乙基二膦酸混合攪拌均勻，制得混合液b；

步驟(4)：將步驟(2)制得的混合液a加入到步驟(3)制得的混合液b中，充分?jǐn)嚢?，混合均勻后，即可?/p>

在實際制備過程中，混合攪拌的工藝條件為：控制溫度為25℃，攪拌轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時間為120分鐘。

實施例5：

本實施例過氧化氫穩(wěn)定劑按100份重量計包括以下組分及重量份的含量：磷酸8份，羥基亞乙基二膦酸18份，酒石酸鉀鈉8份，乙二胺四乙酸二鈉3份及焦磷酸鈉8份，其余為水。

其中，水為超純水。

本實施例過氧化氫穩(wěn)定劑的制備方法，該方法具體包括以下步驟：

步驟(1)：以100份重量計，按以下組分及重量份的含量進行備料：

磷酸8份，羥基亞乙基二膦酸18份，酒石酸鉀鈉8份，乙二胺四乙酸二鈉3份及焦磷酸鈉8份，其余為水；

步驟(2)：將水的70％與磷酸、酒石酸鉀鈉、乙二胺四乙酸二鈉及焦磷酸鈉混合攪拌均勻，制得混合液a；

步驟(3)：將剩余的水與羥基亞乙基二膦酸混合攪拌均勻，制得混合液b；

步驟(4)：將步驟(2)制得的混合液a加入到步驟(3)制得的混合液b中，充分?jǐn)嚢?，混合均勻后，即可?/p>

在實際制備過程中，混合攪拌的工藝條件為：控制溫度為15℃，攪拌轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時間為75分鐘。

實施例6：

本實施例過氧化氫穩(wěn)定劑按100份重量計包括以下組分及重量份的含量：磷酸9份，羥基亞乙基二膦酸27份，酒石酸鉀鈉4份，乙二胺四乙酸二鈉4份及焦磷酸鈉5份，其余為水。

其中，水為超純水。

本實施例過氧化氫穩(wěn)定劑的制備方法，該方法具體包括以下步驟：

步驟(1)：以100份重量計，按以下組分及重量份的含量進行備料：

磷酸9份，羥基亞乙基二膦酸27份，酒石酸鉀鈉4份，乙二胺四乙酸二鈉4份及焦磷酸鈉5份，其余為水；

步驟(2)：將水的62％與磷酸、酒石酸鉀鈉、乙二胺四乙酸二鈉及焦磷酸鈉混合攪拌均勻，制得混合液a；

步驟(3)：將剩余的水與羥基亞乙基二膦酸混合攪拌均勻，制得混合液b；

步驟(4)：將步驟(2)制得的混合液a加入到步驟(3)制得的混合液b中，充分?jǐn)嚢?，混合均勻后，即可?/p>

在實際制備過程中，混合攪拌的工藝條件為：控制溫度為35℃，攪拌轉(zhuǎn)速為2000轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時間為80分鐘。

表1為實施例1-6過氧化氫穩(wěn)定劑的試驗檢測結(jié)果。

表1試驗檢測結(jié)果

由上表可知，本發(fā)明過氧化氫穩(wěn)定劑對過氧化氫具有良好的穩(wěn)定作用，根據(jù)對它的性能測試與實踐運用，證明具有抑制催化性雜質(zhì)對過氧化氫的無效分解作用，無重金屬離子，腐蝕速率低，適用于過氧化氫的生產(chǎn)和航天、軍工、化學(xué)、食品、醫(yī)藥、日化、電子、科研等高端領(lǐng)域過氧化氫的使用。

上述的對實施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和使用發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此，本發(fā)明不限于上述實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。