CN114223669A - 一种二氧化氯一元消毒液及其制备方法以及应用 - Google Patents

一种二氧化氯一元消毒液及其制备方法以及应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种二氧化氯一元消毒液，由包括以下质量百分比的原料制备而成：二氧化氯粉剂0.05％～2％，稳定剂0.02％～3％，pH调节剂1％～5％，纯化水88％～98％；所述稳定剂选自羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钠和麦芽糊精中的至少两种。本发明提供的消毒剂原料均为食品级，产品使用时无需活化无需稀释，优化原料配比，pH接近人替皮肤，添加稳定剂之后，二氧化氯的稳定性得到明显的提高；本发明的稳定剂有明显的稳定、缓释作用，能很好的延长二氧化氯消毒液的保质期，且不影响消毒液的消杀作用。

Description

一种二氧化氯一元消毒液及其制备方法以及应用
技术领域
本发明属于消毒剂技术领域，具体涉及一种二氧化氯一元消毒液及其制备方法以及应用。
背景技术
二氧化氯消毒剂是国际上公认的高效消毒灭菌剂，被世界卫生组织(WHO)和世界粮食组织(FAO)列为A1级安全高效消毒剂。它可以杀灭一切微生物，包括细菌繁殖体，细菌芽孢，真菌，分枝杆菌和病毒等，并且这些细菌不会产生抗药性。二氧化氯对微生物细胞壁有较强的吸附穿透能力，可有效地氧化细胞内含巯基的酶，还可以快速地抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物。
目前二氧化氯消毒剂多以粉剂或片剂的形式存在，使用时需再次配制或活化。并且，配制得到的二氧化氯消毒液的稳定性较差，不能实现长期保存。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种二氧化氯一元消毒液及其制备方法以及应用，本发明提供的二氧化氯一元消毒液无需稀释，为可直接使用的一元液，且稳定性高，杀菌率高，安全无刺激。
本发明提供了一种二氧化氯一元消毒液，由包括以下质量百分比的原料制备而成：
二氧化氯粉剂0.05％～2％，稳定剂0.02％～3％，pH调节剂1％～5％，纯化水88％～98％；
所述稳定剂选自羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钠和麦芽糊精中的至少两种。
优选的，所述稳定剂选自羟丙基甲基纤维素和木质素磺酸钠形成的复合稳定剂，或羟丙基甲基纤维素和麦芽糊精形成的复合稳定剂，或羧甲基纤维素钠和麦芽糊精形成的复合稳定剂，或羧甲基纤维素钠和木质素磺酸钠形成的复合稳定剂。
优选的，所述pH调节剂选自柠檬酸、无水碳酸钠、氢氧化钠和磷酸二氢钾。
优选的，由包括以下质量百分比的原料制备而成：
二氧化氯粉剂0.05％～2％
柠檬酸0.01％～0.3％
羟丙基甲基纤维素0.01％～0.5％
木质素磺酸钠0.01％～0.5％
无水碳酸钠0.01％～0.5％
氢氧化钠0.01％～1％
磷酸二氢钾0.01％～1％
纯化水94％～99％。
优选的，由包括以下质量百分比的原料制备而成：
二氧化氯粉剂0.05％～2％
柠檬酸0.01％～0.3％
羟丙基甲基纤维素0.01％～0.5％
麦芽糊精0.01％～0.5％
无水碳酸钠0.01％～0.5％
氢氧化钠0.01％～1％
磷酸二氢钾0.01％～1％
纯化水94％～99％。
优选的，由包括以下质量百分比的原料制备而成：
二氧化氯粉剂0.05％～2％
柠檬酸0.01％～0.3％
羧甲基纤维素钠0.01％～0.5％
麦芽糊精0.01％～0.5％
无水碳酸钠0.01％～0.5％
氢氧化钠0.01％～1％
磷酸二氢钾0.01％～1％
纯化水94％～99％。
优选的，由包括以下质量百分比的原料制备而成：
二氧化氯粉剂0.05％～2％
柠檬酸0.01％～0.3％
羧甲基纤维素钠0.01％～0.5％
木质素磺酸钠0.01％～0.5％
无水碳酸钠0.01％～0.5％
氢氧化钠0.01％～1％
磷酸二氢钾0.01％～1％
纯化水94％～99％。
优选的，所述消毒液的pH为5.5～7.5，优选为6.0～6.8。
本发明还提供了一种上述消毒液的制备方法，包括以下步骤：
将二氧化氯粉剂与纯化水混合后进行酸化，再加入稳定剂中的羟丙基甲基纤维素和羧甲基纤维素钠中的至少一种，然后调节pH，最后加入稳定剂中的木质素磺酸钠和麦芽糊精中的至少一种。
本发明还提供了一种上述消毒液在环境消毒、空气消毒、物体消毒、食品加工工具和设备的消毒及瓜果蔬菜等的消毒中的应用。
与现有技术相比，本发明提供了一种二氧化氯一元消毒液，由包括以下质量百分比的原料制备而成：二氧化氯粉剂0.05％～2％，稳定剂0.02％～3％，pH调节剂1％～5％，纯化水88％～98％；所述稳定剂选自羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钠和麦芽糊精中的至少两种。本发明提供的消毒剂原料均为食品级，优化原料配比，pH接近人替皮肤，添加稳定剂之后，二氧化氯的稳定性得到明显的提高；本发明的稳定剂有明显的稳定、缓释作用，能很好的延长二氧化氯消毒液的保质期，且不影响消毒液的消杀作用。
具体实施方式
本发明提供了一种二氧化氯一元消毒液，由包括以下质量百分比的原料制备而成：
二氧化氯粉剂0.05％～2％，稳定剂0.02％～3％，pH调节剂1％～5％，纯化水88％～98％；
所述稳定剂选自羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钠和麦芽糊精中的至少两种。
本发明提供的消毒液的制备原料包括0.05％～2％的二氧化氯粉剂，优选为0.05％、0.1％、0.12％、0.14％、0.15％、0.16％、0.18％、0.20％，或0.05％～2％之间的任意值。
本发明提供的消毒液的制备原料还包括0.02％～3％的稳定剂，优选为0.02％、0.05％、0.1％、0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％，或0.02％～3％之间的任意值。在本发明中，所述稳定剂选自羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钠和麦芽糊精中的至少两种。
在本发明的一些具体实施方式中，所述稳定剂选自羟丙基甲基纤维素和羧甲基纤维素钠中的至少一种与木质素磺酸钠和麦芽糊精中的至少一种形成的复合稳定剂。
在本发明的一些具体实施方式中，所述稳定剂选自羟丙基甲基纤维素和木质素磺酸钠形成的复合稳定剂，或羟丙基甲基纤维素和麦芽糊精形成的复合稳定剂，或羧甲基纤维素钠和麦芽糊精形成的复合稳定剂，或羧甲基纤维素钠和木质素磺酸钠形成的复合稳定剂。
在本发明的一些具体实施方式中，所述消毒液中，所述稳定剂选自0.01％～0.5％羟丙基甲基纤维素和0.01％～0.5％木质素磺酸钠。其中，所述稳定剂包括0.01％～0.5％羟丙基甲基纤维素，优选为0.01％、0.05％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％，或0.01％～0.5％之间的任意值，所述稳定剂还包括0.01％～0.5％木质素磺酸钠，优选为0.01％、0.05％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％，或0.01％～0.5％之间的任意值。
在本发明的一些具体实施方式中，所述消毒液中，所述稳定剂选自0.01％～0.5％羟丙基甲基纤维素和0.01％～0.5％麦芽糊精。其中，所述稳定剂包括0.01％～0.5％羟丙基甲基纤维素，优选为0.01％、0.05％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％，或0.01％～0.5％之间的任意值，所述稳定剂还包括0.01％～0.5％麦芽糊精，优选为0.01％、0.05％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％，或0.01％～0.5％之间的任意值。
在本发明的一些具体实施方式中，所述消毒液中，所述稳定剂选自0.01％～0.5％羧甲基纤维素钠和0.01％～0.5％麦芽糊精。其中，所述稳定剂包括0.01％～0.5％羧甲基纤维素钠，优选为0.01％、0.05％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％，或0.01％～0.5％之间的任意值，所述稳定剂还包括0.01％～0.5％麦芽糊精，优选为0.01％、0.05％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％，或0.01％～0.5％之间的任意值。
在本发明的一些具体实施方式中，所述消毒液中，所述稳定剂选自0.01％～0.5％羧甲基纤维素钠和0.01％～0.5％木质素磺酸钠。其中，所述稳定剂包括0.01％～0.5％羧甲基纤维素钠，优选为0.01％、0.05％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％，或0.01％～0.5％之间的任意值，所述稳定剂还包括0.01％～0.5％木质素磺酸钠，优选为0.01％、0.05％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％，或0.01％～0.5％之间的任意值。
本发明提供的消毒液的制备原料还包括pH调节剂1％～5％，优选为1％、2％、3％、4％、5％，或1％～5％之间的任意值。所述pH调节剂选自柠檬酸、无水碳酸钠、氢氧化钠和磷酸二氢钾。在本发明的一些具体实施方式中，所述pH调节剂选自0.01％～0.3％柠檬酸、0.01％～0.5％无水碳酸钠、0.01％～1％氢氧化钠和0.01％～1％磷酸二氢钾。其中，所述pH调节剂包括0.01％～0.3％柠檬酸，优选为0.01％、0.05％、0.1％、0.2％、0.3％，或0.01％～0.3％之间的任意值；所述pH调节剂还包括0.01％～0.5％无水碳酸钠，优选为0.01％、0.05％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％，或0.01％～0.5％之间的任意值；所述pH调节剂还包括0.01％～1％氢氧化钠，优选为0.01％、0.05％、0.1％、0.3％、0.5％、0.7％、0.9％、1.0％，或0.01％～1.0％之间的任意值；所述pH调节剂还包括0.01％～1％磷酸二氢钾，优选为0.01％、0.05％、0.1％、0.3％、0.5％、0.7％、0.9％、1.0％，或0.01％～1.0％之间的任意值。
在本发明中，所述消毒液的pH为5.5～7.5，优选为6.0～6.8。
本发明提供的消毒液的制备原料还包括纯化水88％～98％，优选为88％、90％、92％、94％、96％、98％，或88％～98％之间的任意值。
本发明还提供了一种上述消毒液的制备方法，包括以下步骤：
将二氧化氯粉剂与纯化水混合后进行酸化，再加入稳定剂中的羟丙基甲基纤维素和羧甲基纤维素钠中的至少一种，然后调节pH，最后加入稳定剂中的木质素磺酸钠和麦芽糊精中的至少一种。
本发明还提供了一种上述消毒液在环境消毒、空气消毒、物体消毒、食品加工工具和设备的消毒及瓜果蔬菜等的消毒中的应用。
本发明所制备的二氧化氯消毒液无需稀释，为可直接使用的一元液，且稳定性高，杀菌率高，安全无刺激。
本发明所制备的二氧化氯，适用于私人或公共场所的室内外环境、普通设施、一般物体表面、食品加工工具和设备，以及瓜果蔬菜、室内外环境空气消毒。可杀灭空气中的自然菌、白色葡萄球菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌。
本发明提供的一种二氧化氯消毒液及其制备方法，所得到的产品，具有很强的消毒能力，能即时起效，快速杀灭空气中的自然菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、白色葡萄球菌等多种细菌，灭菌率可达99.999％，而且具有很高的稳定性，在密闭、避光条件下，恒温54℃存放14d的有效氯下降率<15％，指示其在常温下有效期为12个月。
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的二氧化氯一元消毒液及其制备方法以及应用进行说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。
以下实施例中所用的原料均为市售产品。
1、配方见表1
表1配方表
Figure BDA0003452563840000061
Figure BDA0003452563840000071
2、制备方法
将二氧化氯粉剂与纯化水混合后用柠檬酸进行酸化，再加入稳定剂中的羟丙基甲基纤维素和羧甲基纤维素钠中的至少一种，然后加入无水碳酸钠和磷酸二氢钾，使用柠檬酸和氢氧化钠作为pH调节剂和缓释剂存在，以pH为指标适量添加，最后加入稳定剂中的木质素磺酸钠和麦芽糊精中的至少一种，调节pH至表1中的pH，混合均匀后，静置。
3、性能检测
测试方法：
1、稳定性测试：
(1)方法
在密闭、避光条件下，54℃恒温保存14天，测定保存前与保存后消毒液中二氧化氯含量平均值，以及计算下降率。
(2)测试结果见表2
表2测试结果
Figure BDA0003452563840000072
Figure BDA0003452563840000081
由表2的数据可知，本发明通过复合稳定剂的使用使次氯酸消毒液的稳定性大大提高。
实施例3可用于私人或公共场所的室内外环境、普通设施、一般物体表面、食品加工工具和设备，以及瓜果蔬菜等的清洗消毒，产品命名为
Figure BDA0003452563840000082
二氧化氯一元消毒液，对
Figure BDA0003452563840000083
二氧化氯一元消毒液原液进行检测，结果如下：
1.
Figure BDA0003452563840000084
二氧化氯一元消毒液原液的二氧化氯含量为203mg/L，符合Q/CQMZ 007-2021《
Figure BDA0003452563840000085
二氧化氯一元消毒液》标准要求。
2.
Figure BDA0003452563840000086
二氧化氯一元消毒液原液的pH值为6.22，符合Q/CQMZ007-2021《
Figure BDA0003452563840000087
二氧化氯一元消毒液》标准要求。
3.
Figure BDA0003452563840000088
二氧化氯一元消毒液原液在温度54℃条件下存放14天的二氧化氯含量为192mg/L，稳定性前的二氧化氯含量为203mg/L，下降率为5.4％，具有1年稳定性，符合《消毒技术规范》(2002年版)标准要求。
4.
Figure BDA0003452563840000089
二氧化氯一元消毒液原液的铅含量为检出，<0.090mg/kg(最低定量浓度)；汞含量为<0.0010mg/kg；砷含量为检出，<0.0033mg/kg(最低定量浓度)。符合《化妆品安全技术规范》(2015年版)标准要求。
5.中和剂鉴定试验表明，D/E中和肉汤能有效中和
Figure BDA00034525638400000810
二氧化氯一元消毒液原液对大肠杆菌(8099)的杀菌作用，该中和剂及中和产物对大肠杆菌(8099)及培养基均无不良影响，表明该中和剂适用于大肠杆菌(8099)、金黄色葡萄球菌(ATCC 6538)、铜绿假单胞菌(ATCC 15442)定量杀灭试验。
6.依据《消毒技术规范》(2002年版)，在实验条件下，
Figure BDA00034525638400000811
二氧化氯一元消毒液原液作用5min对大肠杆菌(8099)、金黄色葡萄球菌(ATCC6538)、铜绿假单胞菌(ATCC 15442)的平均杀灭对数值均>5.00，符合《消毒技术规范》(2002年版)标准要求。
7.木质物体表面消毒现场试验表明，在实验条件下，
Figure BDA00034525638400000812
二氧化氯一元消毒液原液作用5min对木质物体表面的自然菌平均杀灭对数值>1.00，符合《消毒技术规范》(2002年版)标准要求。
8.瓜果蔬菜物体表面消毒现场试验表明，在实验条件下，
Figure BDA0003452563840000091
二氧化氯一元消毒液原液作用10min对瓜果蔬菜表面的自然菌平均杀灭对数值>1.00，符合《消毒技术规范》(2002年版)标准要求。
9.砧板表面消毒现场试验表明，在实验条件下，
Figure BDA0003452563840000092
二氧化氯一元消毒液原液作用10min对砧板表面的自然菌平均杀灭对数值>1.00，符合《消毒技术规范》(2002年版)标准要求。
10.本实验条件下，
Figure BDA0003452563840000093
二氧化氯一元消毒液原液对KM小鼠的急性经口毒性LD50>5000mg/kg·bw，急性经口毒性试验属实际无毒，符合《消毒技术规范》(2002年版)的要求。
11.本实验条件下，
Figure BDA0003452563840000094
二氧化氯一元消毒液原液对新西兰兔一次完整皮肤刺激试验的刺激强度属无刺激性，符合《消毒技术规范》(2002年版)的要求。
12.本实验条件下，
Figure BDA0003452563840000095
二氧化氯一元消毒液原液不会引起KM小鼠骨髓微核率升高，故不具有体内染色体损伤作用，属致突变阴性，符合《消毒技术规范》(2002年版)的要求。
13.
Figure BDA0003452563840000096
二氧化氯一元消毒液原液对碳钢的平均腐蚀速率为0.7664mm/a(中度腐蚀)，对不锈钢的平均腐蚀速率为0.0512mm/a(轻度腐蚀)，对铜的平均腐蚀速率为0.0705mm/a(轻度腐蚀)，对铝的平均腐蚀速率为0.0521mm/a(轻度腐蚀)。
实施例4可作为空气消毒液产品使用，命名为
Figure BDA0003452563840000097
二氧化氯空气消毒液，对
Figure BDA0003452563840000098
二氧化氯空气消毒液原液进行检测，结果如下：
1.
Figure BDA0003452563840000099
二氧化氯空气消毒液原液的二氧化氯含量为201mg/L，符合Q/CMZ 008-2021《
Figure BDA00034525638400000910
二氧化氯空气消毒液》标准要求。
2.
Figure BDA00034525638400000911
二氧化氯空气消毒液原液的pH值为6.20，符合Q/CMZ 008-2021《
Figure BDA00034525638400000912
二氧化氯空气消毒液》标准要求。
3.
Figure BDA00034525638400000913
二氧化氯空气消毒液原液在温度54℃条件下存放14天的二氧化氯含量为187mg/L，稳定性前的二氧化氯含量为201mg/L，下降率为7.0％，具有1年稳定性，符合《消毒技术规范》(2002年版)标准要求。
4.中和剂鉴定试验表明，D/E中和肉汤能有效中和
Figure BDA0003452563840000101
二氧化氯空气消毒液原液对白色葡萄球菌(8032)的杀菌作用，该中和剂及中和产物对白色葡萄球菌(8032)及培养基均无不良影响。
5.空气消毒效果模拟现场试验结果表明，在20m3密闭的空间中，在实验条件下，
Figure BDA0003452563840000102
二氧化氯空气消毒液原液以10mL/m3的浓度喷雾在此密闭空间中作用30min，对白色葡萄球菌的杀灭率3次试验结果均>99.90％，符合《消毒技术规范》(2002年版)消毒合格的要求。
6.空气消毒效果现场试验结果表明，在30m3房间中，在实验条件下，
Figure BDA0003452563840000103
二氧化氯空气消毒液原液以10mL/m3的浓度雾化到空气中，作用30min对空气自然菌的消亡率3次试验结果均>90％，符合《消毒技术规范》(2002年版)标准要求。
7.本实验条件下，
Figure BDA0003452563840000104
二氧化氯空气消毒液原液对KM小鼠的急性经口毒性LD50>5000mg/kg·bw，急性经口毒性试验属实际无毒，符合《消毒技术规范》(2002年版)的要求。
8.本实验条件下，
Figure BDA0003452563840000105
二氧化氯空气消毒液原液对KM小鼠的急性吸入毒性LC50>10000mg/m3，急性吸入毒性试验属实际无毒，符合《消毒技术规范》(2002年版)的要求。
9.本实验条件下，
Figure BDA0003452563840000106
二氧化氯空气消毒液原液不会引起KM小鼠骨髓微核率升高，故不具有体内染色体损伤作用，属致突变阴性，符合《消毒技术规范》(2002年版)的要求。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种二氧化氯一元消毒液，其特征在于，由包括以下质量百分比的原料制备而成：
二氧化氯粉剂0.05％～2％，稳定剂0.02％～3％，pH调节剂1％～5％，纯化水88％～98％；
所述稳定剂选自羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钠和麦芽糊精中的至少两种。
2.根据权利要求1所述的消毒液，其特征在于，所述稳定剂选自羟丙基甲基纤维素和木质素磺酸钠形成的复合稳定剂，或羟丙基甲基纤维素和麦芽糊精形成的复合稳定剂，或羧甲基纤维素钠和麦芽糊精形成的复合稳定剂，或羧甲基纤维素钠和木质素磺酸钠形成的复合稳定剂。
3.根据权利要求1所述的消毒液，其特征在于，所述pH调节剂选自柠檬酸、无水碳酸钠、氢氧化钠和磷酸二氢钾。
4.根据权利要求1所述的消毒液，其特征在于，由包括以下质量百分比的原料制备而成：
二氧化氯粉剂 0.05％～2％
柠檬酸 0.01％～0.3％
羟丙基甲基纤维素 0.01％～0.5％
木质素磺酸钠 0.01％～0.5％
无水碳酸钠 0.01％～0.5％
氢氧化钠 0.01％～1％
磷酸二氢钾 0.01％～1％
纯化水 94％～99％。
5.根据权利要求1所述的消毒液，其特征在于，由包括以下质量百分比的原料制备而成：
二氧化氯粉剂 0.05％～2％
柠檬酸 0.01％～0.3％
羟丙基甲基纤维素 0.01％～0.5％
麦芽糊精 0.01％～0.5％
无水碳酸钠 0.01％～0.5％
氢氧化钠 0.01％～1％
磷酸二氢钾 0.01％～1％
纯化水 94％～99％。
6.根据权利要求1所述的消毒液，其特征在于，由包括以下质量百分比的原料制备而成：
二氧化氯粉剂 0.05％～2％
柠檬酸 0.01％～0.3％
羧甲基纤维素钠0.01％～0.5％
麦芽糊精 0.01％～0.5％
无水碳酸钠 0.01％～0.5％
氢氧化钠 0.01％～1％
磷酸二氢钾 0.01％～1％
纯化水 94％～99％。
7.根据权利要求1所述的消毒液，其特征在于，由包括以下质量百分比的原料制备而成：
二氧化氯粉剂 0.05％～2％
柠檬酸 0.01％～0.3％
羧甲基纤维素钠0.01％～0.5％
木质素磺酸钠 0.01％～0.5％
无水碳酸钠 0.01％～0.5％
氢氧化钠 0.01％～1％
磷酸二氢钾 0.01％～1％
纯化水 94％～99％。
8.根据权利要求1所述的消毒液，其特征在于，所述消毒液的pH为5.5～7.5，优选为6.0～6.8。
9.一种如权利要求1～8任意一项所述的消毒液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将二氧化氯粉剂与纯化水混合后进行酸化，再加入稳定剂中的羟丙基甲基纤维素和羧甲基纤维素钠中的至少一种，然后调节pH，最后加入稳定剂中的木质素磺酸钠和麦芽糊精中的至少一种。
10.一种如权利要求1～8任意一项所述的消毒液在环境消毒、空气消毒、物体消毒、食品加工工具和设备的消毒及瓜果蔬菜等的消毒中的应用。
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