CN114041460B - 一种稳定二氧化氯低温冷冻消毒剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种稳定二氧化氯低温冷冻消毒剂及其制备方法，所述稳定二氧化氯低温冷冻消毒剂包括防冻剂、二氧化氯、pH调节剂和稳定剂，所述防冻剂为氯化钙、乙酸钾和亚氯酸钠中的两种混合物，所述稳定剂为氨基吡啶，所述pH调节剂的添加量能使消毒剂体系的pH在4～6。本发明低温冷冻二氧化氯消毒剂是一种以二氧化氯为有效成分的低温消毒剂，使用时无需混合活化，即开即用，成本低、操作简单、应用范围广泛。本发明解决了现有二氧化氯消毒剂低温凝固点高、或二元包装使用不便等问题，本发明所述的消毒剂可在‑20℃条件下冷冻8h后不结冰。

Description

一种稳定二氧化氯低温冷冻消毒剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及消毒技术，尤其涉及一种稳定二氧化氯低温冷冻消毒剂及其制备方法。
背景技术
二氧化氯作为一种优良的消毒剂已被广泛应用于食品加工、饮用水、医院等各种场所消毒，各地对于消毒剂的需求增加，而对于低温下易结冰对于冷链消毒和北方冬季消毒带来很大困扰。为解决低温二氧化氯凝固点高的问题，需要采取措施来降低二氧化氯凝固点。
目前发表过有关低温消毒专利以及文献中过氧乙酸消毒剂、含氯消毒剂研究的较多，利用的防冻剂大都是有机醇类(CN104542610A、 CN112753699A、CN112790191A)。韩露等分别利用乙醇和氯化钠防冻剂对二氧化氯在-20℃进行了冷冻实验，但其所使用的防冻剂比较单一，且醇类与二氧化氯反应、防冻剂用量太大，使用时在消毒表面留存大量氯化钠。中国疾控中心发布了一种醇类与二氯已氰尿酸钠复配得到的低温冷冻消毒剂，但该方案所用为二元制剂，现用现配，使用时较繁琐。本专利通过大量实验，筛选出多种防冻剂复配配方，有效降低了二氧化氯的凝固点，最终开发了一种满足低温条件下消毒应用要求的一元稳定性二氧化氯消毒剂，使用时无需配制活化，即开即用，同时符合国家卫生健康委发布的低温消毒实验的标准，即低温消毒剂放置于相应低温下8h以上保持液体、无结晶、无析出。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有二氧化氯消毒剂低温凝固点高、及现有的低温冷冻消毒剂使用复杂等的问题，提出一种一元的，使用时无需活化的，适用于低温冷冻场景的二氧化氯消毒剂，该消毒剂是以二氧化氯为有效成分的低温消毒剂，成本低、操作简单、应用范围广泛。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种低温冷冻二氧化氯消毒剂，包括防冻剂、二氧化氯、pH调节剂和稳定剂，所述防冻剂为氯化钙、乙酸钾和亚氯酸钠中的两种混合物，所述稳定剂为氨基吡啶，所述pH调节剂的添加量能使消毒剂体系的pH在4-6。
进一步地，所述防冻剂为乙酸钾和氯化钙时，各成分质量比为：乙酸钾 (m)：氯化钙(m)：二氧化氯溶液(m)：稳定剂(m) ＝0.5～1.0∶0.7～1.4∶8∶0.002～0.02，所述二氧化氯溶液浓度为 500～2000mg/L。
进一步地，所述防冻剂为亚氯酸钠和氯化钙时，各成分质量比为：亚氯酸钠(m)：氯化钙(m)：二氧化氯溶液(m)：稳定剂(m) ＝0.5～1.0∶0.7～1.4∶8∶0.002～0.02，所述二氧化氯溶液浓度为 500～2000mg/L。
进一步地，所述防冻剂乙酸钾和亚氯酸钠时，各成分质量比为乙酸钾 (m)：亚氯酸钠(m)：二氧化氯溶液(m)：稳定剂(m) ＝0.9～1.4∶1.3～1.6∶8∶0.002～0.02，所述二氧化氯溶液浓度为 500～2000mg/L。
进一步地，所述氨基吡啶为2-氨基吡啶和/或4-氨基吡啶。
进一步地，所述pH调节剂为硼酸。
进一步地，所述pH调节剂的添加量能使低温冷冻二氧化氯消毒剂的 pH＝5。
本发明的另一个目的还公开了一种低温冷冻二氧化氯消毒剂的制备方法，包括以下步骤：首先制备较高浓度的高纯二氧化氯溶液，并将氯化钙配制成所需浓度溶液，再将称量好的亚氯酸钠、乙酸钾、pH调节剂、稳定剂加入到一定量的二氧化氯溶液中，最后将此溶液与氯化钙溶液等体积混合。所得的二氧化氯低温冷冻消毒剂在-20℃条件下冷冻8h后不结冰。使用时所需的浓度为 50～300mg/L，优选为100～200mg/L。
本发明低温冷冻二氧化氯消毒剂是一种以二氧化氯为有效成分的低温消毒剂，成本低、操作简单、应用范围广泛，具体地与现有技术相比较具有以下优点：
1)为了提高消毒剂的稳定性，本发明低温冷冻二氧化氯消毒剂中添加了硼酸，硼酸的投加量将使消毒剂体系的pH在5.0左右，在此pH值下，二氧化氯相对稳定。
2)本发明低温冷冻二氧化氯消毒剂还添加了稳定剂：氨基吡啶，氨基吡啶可以选择2-氨基吡啶和4-氨基吡啶。氨基吡啶中的氨基可以提供配位体，与二氧化氯的空轨道形成配位键，进一步增强二氧化氯分子在消毒液中的稳定性。同时氨基吡啶具有一定的消毒能力，与二氧化氯可以起到协同消毒的作用。
3)本发明解决了现有二氧化氯消毒剂低温凝固点高的问题，本发明所述的消毒剂可在-20℃条件下冷冻8h后不结冰(见表1、表2)满足了低温冷链运输和北方寒冷天气消毒的需求。
表1氯化钙与亚氯酸钠、醋酸钾复配后的冷冻情况
配方 亚氯酸钠(0.5g) 亚氯酸钠(1g) 乙酸钾(0.5g) 乙酸钾(1g)
氯化钙(21％) - - - -
氯化钙(23％) - - - -
氯化钙(25％) - + - -
氯化钙(26％) - + - +
氯化钙(27％) - + - +
氯化钙(29％) + + - +
氯化钙(31％) + -
氯化钙(32％) + +
氯化钙(33％) + +
表2亚氯酸钠和乙酸钾复配后冷冻情况
Figure BDA0003294268640000031
注：“+”表示未结冰，“-”表示结冰
具体实施方式
以下结合实施例对本发明进一步说明：
实施例1
本实施例提供了一种低温冷冻二氧化氯消毒剂，由以下方法制备而成：
分别取4mL为1000、1600、2000mg/L高纯二氧化氯溶液于一个10ml棕色瓶中，加入0.5g乙酸钠、0.06g硼酸、0.005g 4-氨基吡啶；再向其中加入4mL 质量浓度为29％的氯化钙溶液，混匀后得到稳定的低温二氧化氯消毒剂，放置于温度为-20℃的冰箱中冷冻8h后，所得消毒剂不结冰。
实施例2
分别取4mL为1000、1600、2000mg/L高纯二氧化氯溶液于一个10ml棕色瓶中，加入1g亚氯酸钠、0.5g乙酸钠、0.06g硼酸、0.01g 2-氨基吡啶；再向其中加入4mL质量浓度为25％的氯化钙溶液，混匀后得到稳定的低温二氧化氯消毒剂，放置于温度为-20℃的冰箱中冷冻8h后，所得消毒剂不结冰。
实施例3
分别取4mL为1000、1600、2000mg/L高纯二氧化氯溶液于一个10ml棕色瓶中，加入0.5g乙酸钾、0.05g硼酸，0.01g 2-氨基吡啶；再向其中加入4mL质量浓度为32％的氯化钙溶液，混匀后得到稳定的低温二氧化氯消毒剂，放置于温度为-20℃的冰箱中冷冻8h后，所得消毒剂不结冰。
实施例4
分别取4mL为1000、1600、2000mg/L高纯二氧化氯溶液于一个10ml棕色瓶中，加入1g乙酸钾、0.05g硼酸，0.002g 2-氨基吡啶；再向其中加入4mL质量浓度为26％的氯化钙溶液，混匀后得到稳定的低温二氧化氯消毒剂，放置于温度为-20℃的冰箱中冷冻8h后，所得消毒剂不结冰。
实施例5
分别取8mL为500、800、1000mg/L高纯二氧化氯溶液于一个10ml棕色瓶中，加入1.5g乙酸钾、1g亚氯酸钠、0.06g硼酸，0.004g 2-氨基吡啶，混匀后得到稳定的低温二氧化氯消毒剂，放置于温度为-20℃的冰箱中冷冻8h后，所得消毒剂不结冰。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种稳定二氧化氯低温冷冻消毒剂，其特征在于，包括防冻剂、二氧化氯、pH调节剂和稳定剂，所述防冻剂为氯化钙、乙酸钾和亚氯酸钠中的两种混合物，所述稳定剂为氨基吡啶，所述pH调节剂的添加量能使消毒剂体系的pH在4～6；
所述防冻剂为乙酸钾和氯化钙时，各成分质量比乙酸钾∶氯化钙：二氧化氯溶液∶稳定剂＝0.5～1.0∶0.7～1.4∶8∶0.002～0.02，所述二氧化氯溶液浓度为500～2000mg/L。
2.根据权利要求1所述稳定二氧化氯低温冷冻消毒剂，其特征在于，所述防冻剂为亚氯酸钠和氯化钙时，各成分质量比亚氯酸钠∶氯化钙∶二氧化氯溶液∶稳定剂＝0.5～1.0∶0.7～1.4∶8∶0.002～0.02，所述二氧化氯溶液浓度为500～2000mg/L。
3.根据权利要求1所述稳定二氧化氯低温冷冻消毒剂，其特征在于，所述防冻剂乙酸钾和亚氯酸钠时，各成分质量比乙酸钾∶亚氯酸钠∶二氧化氯溶液∶稳定剂＝0.9～1.4∶1.3～1.6∶8∶0.002～0.02，所述二氧化氯溶液浓度为500～2000mg/L。
4.根据权利要求1所述稳定二氧化氯低温冷冻消毒剂，其特征在于，所述氨基吡啶为2-氨基吡啶和/或4-氨基吡啶。
5.根据权利要求1所述稳定二氧化氯低温冷冻消毒剂，其特征在于，所述pH调节剂为硼酸。
6.根据权利要求1所述稳定二氧化氯低温冷冻消毒剂，其特征在于，所述pH调节剂的添加量能使低温冷冻二氧化氯消毒剂的pH在4～6之间。
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