双氯酚杀菌灭藻剂

[db:作者] / 2023-01-12 00:00

双氯酚

[别名] 2，2-二羟基-5，5二氯苯甲烷。

[结构式]

[物化性质]

白色晶体。熔点177～178℃，密度0.15g/cm3。在25℃水中的溶解度为0.003%，几乎不溶于水，能溶于乙醇、甲苯等有机溶剂。在碱性水溶液中溶解，并生成双氯酚盐。

[制备方法]

(1)以硫酸为催化剂

德国法本公司于1927年公布了生产双氯酚的方法，该法是用对氯苯酚与甲醛在硫酸或氯化锌作用下缩合制得。反应式如下：

目前所用方法大致是在0℃下，用硫酸使甲醛和对氯苯酚在醇溶液中反应。用氯化锌作缩合的催化剂时，反应要在较高温度(140～150℃)下完全缩合，方可得满意产率。由于酚在高温下容易氧化，反应终点不易控制，使该法受到了限制。另一个缺点在于产品双氯酚的纯度不高，英国药监局认为产品中对氯苯酚的毒理效应应低于1%。德国和美国等公布的一些专利在不同层面上逐一克服了上述不足，如德国专利530219以对氯苯酚：甲醛为2：(0.96～1.09)，以50%硫酸为催化剂，从而提高了产品的产率，但并没考虑纯度和产品颜色，后续的专利进步提高了纯度，但颜色还是无法解决。笔者查阅关于该方法的最近美国专利总结了前人研究结果，克服了上述不足，制备出一种产率高，杂质含量低，颜色浅的双氯酚产品。专利中对氯苯酚与甲醛的摩尔比为2：(1.02～1.05)，反应温度为45～75℃，反应8～15h，最后得出的产品的产率为99%。

在反应釜中，先将405kg质量分数为96%硫酸溶解于300kg水中，通入N2，维持温度在50～55℃，然后盖上。以恒定速率加入200kg对氯苯酚和88kg 30%的甲醛溶液，9h内加完，维持N2的压力为80kPa。反应时间控制如下：开始15min先按计量加入8.0kg对氯苯酚，然后同时加入对氯苯酚和甲醛，8h后全部加完200kg对氣苯酚和80kg甲醛溶液，余下的8kg甲醛溶液在1h内加完。搅拌反应5h，得到产品，过滤除去硫酸。滤液可以用来回用硫酸。产品用3500kg水洗至中性，在70℃真空下干燥。最后得到208kg双氯酚，产率为99%。

(2)以分子筛为催化剂

南京大学陈子涛在20世纪80年代初提出了一种以Y型分子筛为催化剂的双氯酚制备工艺，产品纯度在80%以上，产率为90%。

在一只三口瓶中，放入63.0g重蒸过的对氯苯酚，7.5mL 30%甲醛溶液，0.38g在500℃烘焙过的YH分子筛，搅拌5min后在110℃回流反应，搅拌回流3h，减压抽去水分，在2mmHg下蒸去未反应的对氯苯酚，得粗产物21g，含量88%，产率(按纯品计)91.5%。粗产物可用15%氢氧化钠溶解，滤去分子筛，用6mol盐酸中和至酸性即析出沉淀，过滤，用水洗至中性，烘干，熔点为161℃。可用乙醇，再用甲苯重结晶，可得到白色晶体，熔点175℃以上。

[应用]

(1)循环冷却水处理

双氯酚用作杀菌灭藻剂，对循环冷却水中的异养菌、铁细菌、硫酸盐还原菌及蓝藻、绿藻有较强的杀灭和抑制作用。在大型化肥厂的循环冷却水中，水质pH值在7.8～8.2之间，一次投加G-4为50～100mg/kg，作用24h，浓度为100mg/kg时对硫酸盐还原菌、铁细菌的杀菌率超过99%，黑曲霉为97%以上，药效可维持一周。对颤藻静态试验表明，5天致死100%。

(2)医药方面应用

双氯酚钠可作为一种抗炎药，目前，双氯酚钠滴眼液已用于眼科临床，主要用于眼科非感染性炎症的抗炎治疗，如白内障、青光眼、准分子激光角膜切削术等手术前后的抗炎治疗。同时双氯酚钠还可用作缓释制剂。

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