CN111972412A - 一种二氧化氯缓释组合物及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种二氧化氯缓释组合物及其生产工艺,包括A剂和B剂,其中A剂为稳定的、未活化的二氧化氯前体,B剂为缓释活化剂,由吸水性高分子和pH调节剂组成,其中吸水性高分子可以调节二氧化氯挥发速度,pH调节剂可以与未活化的二氧化氯前体反应,生成二氧化氯。所述二氧化氯缓释组合物实现了二氧化氯的长期稳定释放,且至少能够持续释放20~30天,从而解决了二氧化氯消毒剂普遍稳定性差,不易长期使用的问题。
Description
技术领域
本发明属于日用化学领域,涉及一种二氧化氯缓释组合物及其生产工艺。
背景技术
二氧化氯(ClO2)是国际公认的高效消毒灭菌剂,除对一般细菌有杀死作用外,对芽孢、病毒、异养菌、铁细菌、硫酸盐还原和真菌等均有很好的杀灭作用,且不易产生抗药性,尤其是对伤寒,甲肝、乙肝、脊髓灰质炎及艾滋病毒等也有良好的杀灭和抑制效果。
二氧化氯是一种非常安全的消毒剂。经急性经口毒性试验表明,二氧化氯消毒灭菌剂属实际无毒级产品,积累性试验结论为弱蓄积性物质。同时,二氧化氯灭菌消毒剂经美国食品药物管理局(FDA)和美国环境保护(EPA)的长期科学试验和反复论证,考验了二氧化氯对饮用水的处理效果后,被确认为是医疗卫生、食品加工中的消毒灭菌、食品(肉类、水产品、果蔬)的防腐、保鲜、环境、饮水和工业循环及污水处理等方面杀菌、清毒、除臭的理想药剂,是氯系消毒剂最理想的更新换代产品。
但是二氧化氯溶液在空气中会迅速生产二氧化氯气体释放,并且在极低浓度下就能有显著的杀菌效果,但缺点是难以稳定保存,因此常常在工业消毒时作为一次性使用,难以满足日常室内长期杀菌消毒的需求。因此,人们急需开发出一种解决方案实现二氧化氯的缓慢激活与释放,从而解决二氧化氯消毒剂难以长期使用的难题。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题,本申请的发明人基于亚氯酸钠与酸反应生成二氧化氯气体的原理,广泛深入研究了二氧化氯的缓慢活化与释放,开发出一款二氧化氯缓释组合物,实现了二氧化氯的长期稳定释放,且至少能够持续释放20~30天,从而解决了二氧化氯消毒剂普遍稳定性差,不易长期使用的问题。
为了解决上述技术问题,本申请通过以下技术方案得以实现:
本发明提供了一种二氧化氯缓释组合物,所述二氧化氯缓释组合物包括A剂和B剂,A剂包括亚氯酸盐、碱金属碳酸盐和对甲苯磺酰胺,B剂包括吸水性高分子和pH调节剂。
优选地,亚氯酸盐为碱金属亚氯酸盐(比如亚氯酸钠、亚氯酸钾等)、碱土金属亚氯酸盐(亚氯酸镁、亚氯酸钙、亚氯酸钡等)或者其组合。
优选地,亚氯酸盐的质量百分比30~70%,碱金属碳酸盐(比如碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾,碳酸铷,碳酸铯等)的质量百分比20~70%,对甲苯磺酰胺的质量百分比0.1~0.3%。
优选地,吸水性高分子包括SAP和非离子型聚丙烯酰胺,SAP的质量百分比30~60%,非离子型聚丙烯酰胺的质量百分比5~20%。
优选地,pH调节剂包括肌醇六磷酸、一水柠檬酸、磷酸二氢钠和磷酸氢二钠,肌醇六磷酸质量百分比5~20%,一水柠檬酸质量百分比10~30%,磷酸二氢钠质量百分比0.5~20%和磷酸氢二钠质量百分比0.5~20%。
优选地,磷酸二氢钠质量百分比为10%和磷酸氢二钠质量百分比为5%。
本发明还提供了一种二氧化氯缓释组合物,包括独立储存的A剂和B剂,其中A剂为稳定的、未活化的二氧化氯前体,B剂为缓释活化剂,由吸水性高分子和pH调节剂组成,其中吸水性高分子可以调节二氧化氯挥发速度,pH调节剂可以与未活化的二氧化氯前体反应,生成二氧化氯。所述二氧化氯缓释组合物组合物配比如表1所示。
表1.二氧化氯缓释组合物组合物配比
在使用前,需将A剂溶解在水中,再加入B剂活化,活化后产品外观呈黄色凝胶状,可持续稳定释放二氧化氯气体进行空间消毒。
本发明还提供了所述二氧化氯缓释组合物的生产工艺,如下所示:
A剂的生产工艺:
1)将亚氯酸盐、对甲苯磺酰胺、碱金属碳酸盐溶解于去离子水中,溶解质量比为1:5;
2)将溶液进行喷雾干燥,得到均匀白色粉末。
B剂生产工艺:
1)粒径控制:将B剂中除SAP外各组分混合,并通过粉碎机将混合料粒径控制在300μm到450μm;
2)将混合料与SAP混合均匀。
优选地,亚氯酸盐为碱金属亚氯酸盐(比如亚氯酸钠、亚氯酸钾等)、碱土金属亚氯酸盐(亚氯酸镁、亚氯酸钙、亚氯酸钡等)或者其组合。
优选地,碱金属碳酸盐选自碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾,碳酸铷,碳酸铯等。
本发明还提供了所述二氧化氯缓释组合物的使用方法:
活化应按照固定配比进行,即A剂:B剂=1:2~8(优选1:4),上述配比是产品稳定缓慢释放的关键要点;用于消毒前,应将A剂与B剂溶解于水中,搅拌20~30秒后,静置30分钟,即可发挥空气消毒功效。
与现有技术相比,本申请可以获得包括以下技术效果:
基于亚氯酸盐与酸反应生成二氧化氯气体的原理,广泛深入研究了二氧化氯的缓慢活化与释放,开发出一款二氧化氯缓释组合物,实现了二氧化氯的长期稳定释放,且至少能够持续释放20~30天,从而解决了二氧化氯消毒剂普遍稳定性差,不易长期使用的问题。
附图说明
图1是本发明的实施例2~4和对比例1~2的二氧化氯释放量结果图。
图2是本发明的实施例5~7和对比例3~5的二氧化氯释放量结果图。
图中二氧化氯浓度为产品中剩余二氧化氯浓度,而不是直接检测空气中二氧化氯浓度。
具体实施方式
以下将通过实施例来详细说明本申请的实施方式,借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
本申请中所用原料、设备,若无特别说明,均为本领域的常用原料、设备,均来自市售产品。本申请中所用方法,若无特别说明,均为本领域的常规方法。
实施例1:一种二氧化氯缓释组合物
一种二氧化氯缓释组合物,包括独立储存的A剂和B剂,其中A剂为稳定的、未活化的二氧化氯前体,B剂为缓释活化剂,由吸水性高分子和pH调节剂组成,其中吸水性高分子可以调节二氧化氯挥发速度,pH调节剂可以与未活化的二氧化氯前体反应,生成二氧化氯。所述二氧化氯缓释组合物组合物配比如表1所示。
在使用前,需将A剂溶解在水中,再加入B剂活化,活化后产品外观呈黄色凝胶状,可持续稳定释放二氧化氯气体进行空间消毒。
本发明还提供了所述二氧化氯缓释组合物的生产工艺,如下所示:
A剂的生产工艺:
1)将亚氯酸钠、对甲苯磺酰胺、碳酸钠溶解于去离子水中,溶解质量比为1:5;
2)将溶液进行喷雾干燥,得到均匀白色粉末。
B剂生产工艺:
1)粒径控制:将B剂中除SAP外各组分混合,并通过粉碎机将混合料粒径控制在300μm到450μm;
2)将混合料与SAP混合均匀。
本发明还提供了所述二氧化氯缓释组合物的使用方法:
活化应按照固定配比进行,即A剂:B剂=1:2~8(优选1:4),上述配比是产品稳定缓慢释放的关键要点;用于消毒前,应将A剂与B剂溶解于水中,搅拌20~30秒后,静置20~40分钟,即可发挥空气消毒功效。
实施例2~4:配制可用于10~20平方米房间的空气缓释消毒产品
称取A剂5g,并搅拌溶解于200ml水中。再按照一定的比例加入B剂,加入水中搅拌30秒,静置。
(1)A剂和B剂配比如表2所示:
表2.A剂和B剂配比
检测结果如下:
空气消毒:消毒前分别对房间内空间微生物进行采集,在房间内放置5块菌落计数平板,放置5分钟,统计房间内沉降菌的数量。开始计时后打开消毒剂,分别在1小时、1天、3天、6天、10天、15天、20天、25天后按照上述方法再次采集房间内空间微生物,并且利用平板进行计数。
桌面消毒:消毒前分别对房间内桌面进行微生物采集,用无菌的棉棒在一个长宽各5cm的区域内反复擦拭,测试30秒后,加入到5ml无菌生理盐水中,反复震荡1分钟,利用平板计数统计灭菌前桌面微生物。开始计时后打开消毒剂,分别在1小时、1天、3天、6天、10天、15天、20天、25天后按照上述方法再次采集房间内空间微生物,并且利用平板进行计数。
所有平板放在35℃的培养箱内培养3天,3天后进行菌落计数,结果如表3所示。实施例2~4及对比例1~2的二氧化氯缓释效果测试结果如图1所示。
表3.菌落技术结果
根据表3和图1,综合上述结果,如下所示:
实施例2~4均能持续释放二氧化氯,有明显的杀菌效果,且效果持久。20天以上仍有50%以上杀菌效果。
对比例1产生的二氧化氯浓度低,释放缓慢,杀菌效果弱。
对比例2虽然产生的二氧化氯浓度高,前期杀菌效果明显,但持续时间较短,经济性不佳。
实施例5~7:配制可用于3~5平方米汽车空间的空气缓释消毒产品
称取A剂3g,并搅拌溶解于200ml水中。称取B剂12g,加入A剂的水溶液中,并搅拌30秒,静置30分钟(A剂:B剂=1:4)。
其中A剂和B剂配比如表4所示:
表4.A剂和B剂配比
消毒前分别对车子方向盘,座椅进行微生物采集,用无菌的棉棒在一个长宽各2cm的区域内反复擦拭,测试30秒后,加入到5ml无菌生理盐水中,反复震荡1分钟,利用平板计数统计灭菌前桌面微生物。再打开消毒剂,消毒30min,1h,2h,4h,8h后按照上述方法再次采集桌面微生物,并且利用平板进行计数。
所有平板放在35℃的培养箱内培养3天,3天后进行菌落计数,结果如表5所示。实施例5~7及对比例3~5的二氧化氯缓释效果测试结果如图2所示。
表5.菌落数测试结果
根据表5和图2,综合上述结果,如下所示:
实施例5~7:对于车内杀菌有明显效果,且缓慢释放周期长,效果持久。
对比例3:虽然有明显的杀菌效果,但未形成良好的缓释凝胶,持续杀菌时间较短。
对比例4:由于激活剂激活效率太低,二氧化氯释放缓慢,杀菌效果较弱。
对比例5:所形成的凝胶硬度太大,二氧化氯释放缓慢。
本申请还存在其它多种可实施的技术方案,在此不做一一列举,本申请权利要求中要求保护的技术方案都是可以实施的。
本申请说明书中未作详细描述的内容属于本领域技术人员的公知常识。
如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语,故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内,本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题,基本达到所述技术效果。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例,但如前所述,应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述发明构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围,则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种二氧化氯缓释组合物,其特征在于,所述二氧化氯缓释组合物包括A剂和B剂,A剂包括亚氯酸盐、碱金属碳酸盐和对甲苯磺酰胺,B剂包括吸水性高分子和pH调节剂。
2.如权利要求1所述的二氧化氯缓释组合物,其特征在于,亚氯酸盐的质量百分比30~70%,碱金属碳酸盐的质量百分比20~70%,对甲苯磺酰胺的质量百分比0.1~0.3%。
3.如权利要求1所述的二氧化氯缓释组合物,其特征在于,吸水性高分子包括SAP(Super Absorbent Polymer,高吸水树脂)和非离子型聚丙烯酰胺,SAP(Super AbsorbentPolymer,高吸水树脂)的质量百分比30~60%,非离子型聚丙烯酰胺的质量百分比5~20%。
4.如权利要求1所述的二氧化氯缓释组合物,其特征在于,pH调节剂包括肌醇六磷酸、一水柠檬酸、磷酸二氢钠和磷酸氢二钠,肌醇六磷酸质量百分比5~20%,一水柠檬酸质量百分比10~30%,磷酸二氢钠质量百分比0.5~20%和磷酸氢二钠质量百分比0.5~20%。
5.如权利要求4所述的二氧化氯缓释组合物,其特征在于,磷酸二氢钠质量百分比为10%和磷酸氢二钠质量百分比为5%。
6.如权利要求1所述的二氧化氯缓释组合物,其特征在于,A剂与B剂的配比为1:2~8。
7.如权利要求6所述的二氧化氯缓释组合物,其特征在于,A剂与B剂的配比为1:4。
8.如权利要求1所述的二氧化氯缓释组合物,其特征在于,A剂和B剂是独立储存的。
9.如权利要求1~8任一项所述的一种二氧化氯缓释组合物的生产工艺,其特征在于,包括A剂的生产工艺和B剂的生产工艺,A剂的生产工艺为将A剂溶解于去离子水中,溶解质量比为1:5,将获得的溶液进行喷雾干燥;B剂的生产工艺为将B剂中除SAP外各组分混合,并通过粉碎机将混合料粒径控制在300μm到450μm,随后将混合料与SAP混合均匀。
10.如权利要求9所述的一种二氧化氯缓释组合物的生产工艺,其特征在于,在消毒前,将A剂与B剂溶解于水中,搅拌20~30秒后,静置20~40分钟。
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CN115152788A (zh) * | 2022-09-07 | 2022-10-11 | 山东华实药业有限公司 | 免活化二氧化氯消毒剂及其生产工艺 |
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