次氯酸鈣組合物的製作方法
2023-06-05 11:34:16
專利名稱：次氯酸鈣組合物的製作方法
技術領域：
本發明一般涉及次氯酸鈣的穩定組合物，且更特定而言涉及具有改良穩定性的組合物。另一方面，本發明涉及穩定次氯酸鈣的方法。
背景技術：
對次氯酸鈣(cal hypo)已經關注了近100年。最初，生產含有約35％有效氯的未精煉次氯酸鈣，其被稱作「漂白粉」。在20世紀30年代，製造商在次氯酸鈣的精煉上取得成功，生產出含有80％或更高有效氯的無水次氯酸鈣。在數起火災之後，研究顯示具有70％有效氯的次氯酸鈣不如80％有效氯那樣活潑，因此製造商將無水次氯酸鈣限定在70％有效氯。
在20世紀60年代晚期及20世紀70年代早期所發生的多起船上火災中，涉及含有70％有效氯的無水次氯酸鈣且其造成主要的財產破壞和生命損失。由於這些事件，次氯酸鈣的製造商生產反應性較低的水合形式的次氯酸鈣。參看美國專利第3,544,267、3,895,099和4,053,429號。他們還取得與無水次氯酸鈣混合以形成水合次氯酸鈣的水合鹽的專利。參看美國專利第3,793,216號。
如Chemical Economics Handbook，Hypochlorite Bleaches(2003)SRI International中所示，可使用含有至少65％有效氯和約5.5至16％水的水合次氯酸鈣。含有5.5至10％水分的水合次氯酸鈣變為市面上最常見的形式且被聯合國命名為UN 2880。即使具有10％水分，二水合物次氯酸鈣仍未達到完全水飽和，完全飽和將為約17％水。市售次氯酸鈣的水含量低於飽和，這是因為更高的水含量將對次氯酸鈣的穩定性具有負面影響。由於存在水分含量、溫度和溼度，次氯酸鈣中的有效氯的穩定性損失在所屬領域中眾所周知，參看美國專利第3,544,267，4,355,014和4,965,016號以及Bibby和Milestone，J.Chem.Tech.Biotechnol(34A)，第423-430頁(1984)。
除Clancey，Journal of Hazardous Materials，(1)第83-94頁，(1975/76)所提出的船上材料的存儲改變外，水合次氯酸鈣的商業化也使得次氯酸鈣在海運上更加安全。此看來由Mandell，Fire Technology(7)，第157-161頁(1971)的著作證實，所述著作根據差示掃描量熱法(DSC)顯示水合次氯酸鈣在40℃下吸熱。此吸熱現象在無水材料中並不存在，人們認為其會提供熱沉(heatsink)以中止放熱，使得不會發生傳播。所述研究還使用併入點燃的火柴、點著的香菸或一滴甘油以作為次氯酸鈣的點火源的測試。
Cardillo，Rev.Combust，(48)第300-305頁(1994)的研究總結出，加入水分會降低次氯酸鈣的放熱分解發生的溫度。他們還總結出在分解過程中所產生的熱將會增加。Gray和Halliburton，Fire Safety Journal(35)，第223-239頁(2000)基於20世紀90年代末所發生的海上火災研究了水合次氯酸鈣。他們總結出水合次氯酸鈣對於大量材料所具有的臨界周圍溫度低於先前所想。兩個研究都證實水合次氯酸鈣並不如先前所報導的那樣對放熱分解穩定。聯合國危險品運輸(UN Transport of Dangerous Goods，TDG)小組委員會使用對各種所製造的次氯酸鈣所進行的自加速分解測試(SADT)證實這一情況。參看UN/SCETDG/21/INF.8(2002)。
雖然長期以來一直在改良有效氯並降低次氯酸鈣的反應性，但是也同樣地研究使用次氯酸鈣的另一困難，即形成鈣垢。因為次氯酸鈣最早用作液體漂白化合物，所以諸如碳酸鈣的汙垢已經成為問題。已經加入阻垢劑(諸如焦磷酸鈉、三聚磷酸鈉、聚丙烯酸鈉、膦酸丁烷三羧酸和PESA和/或聚馬來酸的鹼金屬鹽)以改良次氯酸鈣溶液的透明度或防止鈣敏感性肥皂和清潔劑分解或減少饋入次氯酸鈣的設備中的成垢。Mullins的美國專利第5,112,521號和Faust的美國專利第3,669,894號也證實所屬領域技術人員所了解的一切；難以發現可與次氯酸鈣混合的添加劑，這是因為那些添加劑可影響次氯酸鈣的穩定性，從而尤其在高溫下造成有效氯損失。
使用諸如以下物質的噴霧粒狀低熔點水合無機鹽，研究者已經加入降低粉塵化並增加對由點著的香菸、火柴或一滴甘油引起的點火的抗性的材料硫酸鎂水合物、四硼酸鈉水合物、硫酸鋁水合物和磷酸鈉水合物；參看美國專利第4,146,676號。此外，類似氯化鈉的鹼金屬鹽和類似氫氧化鈣的鹼性物質的塗層也可用於將組合物緩衝至高於pH9。′676和Pickens的WO 99/61376都贊成存在酸性物質會引起存儲穩定性下降。
其他研究者已經向次氯酸鈣中加入材料以提供其他功能。對於水處理而言，Loehr的美國專利第4,747,978號加入0.1至約3％水溶性鋁鹽以增加水透明度。Pickens加入水合鋁鹽，只要其經等量的水合硼酸鹽中和即可。Girvan的美國專利第5,676,844號加入水合硼酸鹽或硼酸以改良次氯酸鈣的性質。Robson在美國專利第3,560,396號中使用次氯酸鈣的噴霧乾燥硝酸鈉製劑以降低反應性。
僅有兩種含有次氯酸鈣的混合配方的本發明組合物對有效氯的損失顯示增加的穩定性。Jaszka的美國專利第3,036,013號加入將與次氯酸鈣反應以在各顆粒表面形成不可溶鈣鹽的可溶性鹽的溶液。這種塗層將增加在溼度和水分存在下粒子的穩定性。所述塗層還將減緩組合物的溶解速率。合適的鹽包括矽酸鈉、硼酸鈉、碳酸鈉、磷酸三鈉、磷酸二鈉和氟化鉀。Murakami的美國專利第4,355,014號中的組合物使用至少5％的氫氧化鈣以增加含有至少4％且至多22％水分的組合物的穩定性。在兩種情況下，方法和/或所加入的材料都導致次氯酸鈣溶解速率的降低。當在水處理應用或其他需要快速劑量的游離有效氯的應用中加入無水顆粒摻合物形式的材料時，這並不是想要的效果。
回應於20世紀90年代所發生的海上火災和零售店火災，次氯酸鈣製造商和銷售商繼續研究如何使次氯酸鈣更安全。基於US 3,793,216的結果，Girvan在US 5,676,844中提出反應性更低的組合物以及所述組合物的溶藻及殺真菌益處。
美國專利第6,638,446號使用UN DOT氧化劑測試以對其材料進行分類，所述材料含有硫酸鎂七水合物作為非氧化劑。這也是Pickens在WO 99/61376中所主張的。歸因於基於相對溼度、纖維素源和點火絲組成及直徑的可變性，用於對作為氧化劑的材料進行分類的這一測試已經在詳細研究下進行；參看Journal of Loss Prevention in the ProcessIndustries(14)，第431-434頁，(2001)和Journal of Safety and Environment(2)，第32-35頁，(2002)。因為纖維素具有吸溼性，所以結合水可幹擾這一測試的結果。′446專利的教示不同於其他使用點著的香菸、點燃的火柴或一滴甘油的先前測試，這是因為這些測試都由於缺乏燃料而要求不高。更好的測試為比UN/DOT氧化劑測試更嚴格且更具再現性的測試。
通過在反應以及反應自身中的延時和對樣品造成的破壞量，記錄在美國專利第3,793,216號中使用一滴甘油所顯示的組合物反應性。甘油以及制動液尤其可與次氯酸鈣反應。在化學上已經詳述與制動液的反應，參看Journal of Forensic Sciences(36)，第902-907頁，(1991)。這個放熱化學反應最初具有延遲期直到火球噴出，火球持續數秒且消耗所有的制動液和大部分或所有的次氯酸鈣，其取決於所用材料的數量。次氯酸鈣的「新鮮度」也是反應中的因素。
由於香菸、火花或由有機化合物引起的一滴汙染所造成的分解，所以用於將無水次氯酸鈣改變成水合次氯酸鈣的基本準則是使得產品更加安全。向無水次氯酸鈣中加入水會改變包括UN 2880的唯一危險品化學命名的材料的特徵，然而，水合次氯酸鈣仍然是消費者可購買到的高度反應性材料。未料想到的消費者並不能敏銳地了解到所述材料所引起的潛在危險。因此，需要製造含有提供給消費者可安全運輸、存儲和使用的產品的配方的次氯酸鈣。因此，需要改良次氯酸鈣配方的安全性以提供穩定、安全、快速溶解和功能性的摻合物以用於水處理及其他應用。
發明內容
需要可對水處理及其他應用快速提供游離有效氯的穩定、更安全、快速溶解和多功能的次氯酸鈣配方。本發明提供用於這些需求的溶液。
通過參考附圖將進一步理解本發明，其中圖1為3個重複的次氯酸鈣與制動液的反應隨時間的溫度圖。
圖2為相比次氯酸鈣摻合物與制動液的反應，次氯酸鈣與制動液的反應(對照)隨時間的溫度圖。
圖3為相比次氯酸鈣與碳酸氫鈉的摻合物和制動液，次氯酸鈣和制動液隨時間的溫度圖。
具體實施例方式
出於提供對本發明原理的進一步理解的目的，現在將參考本發明的優選實施例。特定語言將用於描述相同物質；然而，應了解並不打算由此限制本發明的範疇。
許多水合鹽及其他化學物可在加熱時產生吸熱反應，參看WO 99/11455。對於水合鹽而言，吸熱反應通常是作為相變(意即固體變成液體)的一部分發生，因此在釋放水時發生吸熱。各種化合物在不同溫度下發生相變。出於簡化目的，熔點在本文中用作相變點。指定鹽的相變點可低於周圍溫度(意即磷酸二鉀六水合物)或高於水的沸點(意即氯化鎂六水合物)。參看Thermochemica Acta(67)，第167-179頁(1983)。當發生這種吸熱反應時，其對於指定應用的適當水釋放而言是必需的。
所吸收的熱能的量對於各種水合化合物而言有所不同。類似水的重量百分比或結合水的絕對數目的屬性並不是可吸收多少熱能的良好尺度。焓(ΔH)是測量所吸收的熱能的最好手段，然而，大多數測量是使用材料摩爾數進行的。從配方角度來看，重量是測量材料的更常用手段，因此，應基於重量優化使用。對於這兩種化學性質而言，使用各種參考文獻得到表1CRC Handbook of Chemistry and Physics，第80版(1999)，D.R.Lide；CRC Handbook of Chemistry and Physics，第52版(1971)，R.Weast；The MerckIndex，第13版(2001)，M.J.O′Neil等人；和Selected Values of Chemical ThermodynamicProperties(1952)，F.D.Rossini等人。表1為廣泛列表，但並不是詳盡列表。雖然這裡引用純水合無機鹽和復鹽，但是本發明也涵蓋其他更複雜的水合鹽。
表1
n/a-無資料對於應用於次氯酸鈣而言，自鹽水合物釋放水是很重要的。如果水釋放太過容易，那麼水可能易於轉移至次氯酸鈣中，從而降低氯穩定性。如果水不能足夠迅速地釋放，那麼次氯酸鈣的分解可能在大火中壓倒系統。本發明提供至少兩種水合鹽與次氯酸鈣的摻合物，其提供水釋放以充分中止反應並降低大火可能性，同時與目前可得到的摻合物相比提供增加的氯穩定性。在本文中也揭露含有其他吸熱化合物和次氯酸鈣的本發明摻合物。此外，本發明的摻合物通過併入用於本發明組合物的各種應用的其他水處理功能而對使用者提供附加益處。
如先前所示，水合次氯酸鈣為本發明中所用的優選消毒劑。在優選實施例中，水合次氯酸鈣含有至少55％的有效氯且更優選為至少65％的有效氯。水合次氯酸鈣理想地含有5％至22％的水，且更優選地，水合次氯酸鈣含有約5.5％至10％的水。
本發明的水合次氯酸鈣組合物的濃度介於約40重量％與90重量％之間。本發明的組合物優選含有介於約50％與85％之間的水合次氯酸鈣。本發明的組合物最好含有約60％至80％的水合次氯酸鈣。
在本發明的優選實施例中，水合鹽具有如熔點所界定的介於19℃與200℃之間且更優選介於45℃與90℃之間的相變溫度。純水合鹽、水合復鹽或複雜水合鹽為氟化物、氯化物、溴化物、碘化物、硒化物、氫氧化物、氧化物、磷酸鹽、矽酸鹽、硼酸鹽、碳酸鹽、硝酸鹽和/或硫酸鹽的無機水合鹽。
優選的水合無機鹽呈現至少150、更優選為至少250卡/克的焓(以卡/克計)。
滿足這些焓和熔點標準的無機鹽水合物為以下各鹽的水合物氯化鋁、氯化鎂、硒化鋰、碳酸鈉、氯化鋰、磷酸氫鈉、偏矽酸鈉、氫氧化鍶、磷酸三鈉、氟化鉀、硫酸鎂、氯化鈣、硫酸鈉、硫酸鋁、四硼酸鈉、硫酸鎂、溴化鎂、硫酸鋁銣、氫氧化鋇、硫酸鋁鉀、硝酸鎂、磷酸氫鈉、硫酸鎳、硫酸鋅、硫酸鈹、硝酸鋰、氯化鍶、硝酸鋅、焦磷酸鈉、溴化鈣、硫酸銅、硝酸銅、硝酸鋁、四硼酸鈉、氟化銀、碘化鈣、溴化鋰、碘化鋰、溴化鍶、硝酸鈣、碘化鍶、溴化鈉和硝酸鍶。代表性水合物顯示於上表1中。
本發明的優選組合物包括具有降低的大火可能性的組合物，其包含水合次氯酸鈣和至少兩個選自由下列各物組成的群組的成員硫酸鎂七水合物、硫酸鋁鉀十二水合物、磷酸三鈉十二水合物、三聚磷酸鈉六水合物和四硼酸鈉十水合物。
更特定而言，本發明的優選組合物為具有降低的大火可能性的組合物，其包含水合次氯酸鈣、三聚磷酸鈉六水合物、硫酸鎂七水合物、硫酸鋁鉀十二水合物和磷酸三鈉十二水合物。
更特定而言，本發明的更優選組合物為包含約40至約90％水合次氯酸鈣、0.1至19％硫酸鎂七水合物、0.1至19％硫酸鋁鉀十二水合物、0.1至19％磷酸三鈉十二水合物和0.1至10％三聚磷酸鈉六水合物的組合物。
根據本發明的另一方面，提供用於賦予次氯酸鈣與三聚磷酸鈉六水合物的摻合物降低的大火趨勢的添加劑組合物，其包含至少一個選自由下列各物組成的群組的成員硫酸鎂七水合物、硫酸鋁鉀十二水合物、磷酸三鈉十二水合物和四硼酸鈉十水合物。
在本發明的另一方面，提供一種方法，其中向次氯酸鈣中加入包含40至約90％水合次氯酸鈣、0.1至19％硫酸鎂七水合物、0.1至19％硫酸鋁鉀十二水合物、0.1至19％磷酸三鈉十二水合物、0.1至10％三聚磷酸鈉六水合物和0.1至10％四硼酸鈉十水合物和0.1至10％四硼酸鈉十水合物的摻合物。
本發明的消毒組合物優選為直徑大於150微米的具有任何尺寸或形狀的固體顆粒狀產品。粒狀次氯酸鈣消毒組合物優於粉末次氯酸鈣消毒組合物，這是因為粉末所固有的吸入危險(呼吸式粉末為直徑小於約10微米的粒子或粒子聚集體)。本發明的粒狀消毒組合物是由任何已知的靜態或進行中混合或摻合技術(諸如V型摻合器、帶式摻合器、螺杆進料器等等)製備而來。或者，可使用乾式粒度增大法(優選為共壓制或粒化法)將本發明混合物從粉末摻合物壓製成顆粒。
諸如阻垢劑、淨水劑、抗結塊劑、溼潤劑、粘合劑、膨脹劑、脫模劑、阻蝕劑、表面活性劑、助流劑或染料的其他組份也可併入本發明的組合物中。這些組份的選擇是在所屬領域技術人員的能力範圍內。
本發明的組合物優選用於處理類似遊泳池、溫泉、熱浴盆、抽水馬桶、反射池、工業水系統、噴泉等的再循環水系統。本發明將通過經由適當的應用方法使有效量的本發明的消毒組合物與水系統接觸來消毒、澄清並降低水系統中的藻類出現。應用方法可為手動或自動方法。
現在將參考特定實例。應了解提供實例是為了更全面地描述優選實施例，且並不打算由此限制本發明的範疇。
實例1圖1顯示單一批次的次氯酸鈣與制動液反應的可預測性。如先前所述，次氯酸鈣在聚乙二醇醚的自由基解聚合反應中與Dot 3制動液(Prestone)劇烈反應。對於指定批次的次氯酸鈣可預測50克次氯酸鈣與10毫升(ml)制動液的反應。基於次氯酸鈣批次的屬性(諸如時期、水分含量和粒度)，不同批次的次氯酸鈣的反應可有所變化。
在圖1中所進行的溫度測量是用具有數據採集軟體(Fisher Scientific)的IR溫度計進行的。溫度計的最高溫度為300攝氏度(℃)。如果曲線在300℃下平坦，那麼在此期間將超過這一最高溫度。
圖2顯示各種水合化合物與次氯酸鈣摻合的混合物的反應。摻合物含有15克水合材料和35克次氯酸鈣。將其與含有50克次氯酸鈣的對照物進行比較。焓(ΔH)和熔點(mp)為各化合物改變反應曲線的屬性。各化合物與次氯酸鈣的潛在相互作用也可能引起反應曲線以及產品穩定性的改變。
圖2明確顯示，如硫酸鈉十水合物(mp 32.4℃)和偏矽酸鈉九水合物(mp 40℃)的降低的溫度輸出所示，低熔點顯然為減少反應的最重要因素。同樣明顯的是，焓也很關鍵，這是因為與硫酸鈉十水合物的反應大體上減少(ΔH＝386.7卡/克)，然而，與偏矽酸鈉九水合物(ΔH＝418.0卡/克)的反應提供反應的幾乎完全中止。
實例2降低次氯酸鈣的反應性僅為本發明的一方面。少數添加劑甚至可與次氯酸鈣相容。本文中的本發明混合物甚至在經受對次氯酸鈣中所存在的有效氯具有降解作用的條件後仍可穩定提供高有效氯含量。本發明的其他方面也將為人們所了解。
如先前所述，次氯酸鈣隨時間降解。存在熱和水分會加速所述降解。本發明混合物是在周圍溼度條件下於40攝氏度下存儲於對流烘箱中。這些條件將表示所述材料的潛在貨倉和運輸條件。表2顯示本發明配方的增加的氯穩定性。
各200克樣品都含有70％(47％有效氯)次氯酸鈣、2％三聚磷酸鈉六水合物和剩餘量的如下文所示的組成。配方組份為硫酸鎂七水合物(MgSO4-7H2O)、磷酸三鈉十二水合物(TSP.12H2O)、四硼酸鈉十水合物(Borax.10H2O)和硫酸鋁鉀十二水合物(K-Alum.12H2O)。
表2
上述實驗顯示磷酸三鈉十二水合物似乎對氯穩定性具有正面影響且四硼酸鈉十水合物似乎在更高含量下對穩定性具有負面影響。大量的硫酸鋁鉀十二水合物對氯穩定性不具有負面影響，但使得樣品潮溼，這不是商業產品所能接受的。
實例3基於實例2的結果，對材料稠度和產品流動性進行簡化實驗。從實驗中去除四硼酸鈉十水合物。200克樣品是由固定量的硫酸鋁鉀(標稱濃度9％)組成以對池水提供益處，同時最小化對產品流動性的影響。配方含有2％三聚磷酸鈉六水合物和70％次氯酸鈣。以不同的百分比調配硫酸鎂七水合物和磷酸三鈉十二水合物以組成最終19％的配方。使用含有單純次氯酸鈣的對照物作為比較流動性結果的基礎。將樣品在對流烘箱中於50℃及周圍溼度條件下存儲6天。這一溫度表示產品所能暴露的可能性短期運輸及存儲條件。結果顯示於表3中。
表3
次氯酸鈣對照材料為在暴露於測試條件後自由流動的粒狀材料。在材料稠度和流動性上與次氯酸鈣相等的唯一樣品為含有14.3％硫酸鎂七水合物和4.7％磷酸三鈉十二水合物的樣品。含有19％硫酸鎂七水合物的樣品輕微潮溼，伴隨有顆粒彼此粘附並粘附至容器側面。含有19％磷酸三鈉十二水合物的樣品是無水的且成塊狀，其中破碎顆粒塊狀物需要很大努力。含有分別為4.7％及14.3％和9.5％的各硫酸鎂七水合物和磷酸三鈉十二水合物的樣品在敲打樣品容器後自由流動。
實例4稱重不同配方的各種800克樣品，摻合併包裝於高密度聚乙烯(HDPE)商業包裝中。測試商業包裝中的這些較大規模混合物的穩定性、材料稠度和流動性以及pH值。這些混合物是從70％(47％有效氯)水合次氯酸鈣、2％三聚磷酸鈉六水合物和剩餘28％的含有硫酸鎂七水合物、磷酸三鈉十二水合物和硫酸鋁鉀十二水合物的混合物開始。將這些樣品在對流烘箱中於40℃及周圍溼度條件下存儲超過3個月的時期。結果顯示於表4中。
表4
實例4的結果最後顯示磷酸三鈉十二水合物對含有硫酸鎂七水合物或硫酸鋁鉀或這兩種材料的次氯酸鈣配方的穩定性和材料稠度具有協同影響。這些穩定的配方也具有低達9.0的pH值。如所屬領域技術人員先前所述，加入次氯酸鈣中的酸性材料使得次氯酸鈣不穩定。接近中性的pH值在許多水處理應用中為一優勢，尤其是在遊泳池和溫泉中，這是因為氯功效和遊泳者舒適感在pH 7.5是最佳的。
實例5雖然無機鹽水合物釋放水以中止次氯酸鈣與制動液的反應，但是其他無機化合物也可對這一反應具有影響。硼酸在加熱時分解並釋放水，因此有效地減少放熱反應。30％碳酸氫鈉與70％次氯酸鈣的混合物在加熱時分解以釋放二氧化碳，因此減少放熱反應。其說明於圖3中。
基於實例1-4的結果，可規定各種無機鹽水合物的範圍。穩定配方含有至多30％的兩種鹽水合物中的每一種。鹽水合物可選自由下列各物組成的群組硫酸鎂七水合物、硫酸鋁鉀十二水合物、磷酸三鈉十二水合物、三聚磷酸鈉六水合物和四硼酸鈉十水合物。更優選地，組合物可含有0.1至19％硫酸鎂七水合物、0.1至19％硫酸鋁鉀十二水合物、0.1至19％磷酸三鈉十二水合物、0.1至10％三聚磷酸鈉六水合物和0.1至10％四硼酸鈉十水合物。
上述內容的其他變化和修改將為所屬領域技術人員所了解且並不打算由隨附於本文的權利要求所涵蓋。
權利要求
1.一種組合物，其包含水合次氯酸鈣與至少兩種水合無機鹽的混合物，所述水合無機鹽具有至少150卡/克的焓(ΔH)且具有如熔點所界定的19℃至200℃的相變溫度，由此所述混合物在吸熱反應中提供水釋放以充分中止危險反應並降低大火可能性，同時提供與含有單一水合無機鹽的摻合物相比增加的氯穩定性。
2.根據權利要求1所述的組合物，所述水合次氯酸鈣含有至少55％的有效氯。
3.根據權利要求2所述的組合物，其中所述水合次氯酸鈣含有至少65％的有效氯。
4.根據權利要求1所述的組合物，其中所述水合次氯酸鈣含有5％至22％的水。
5.根據權利要求3所述的組合物，其中所述水合次氯酸鈣含有至少5％至22％的水。
6.根據權利要求5所述的組合物，其中所述水合次氯酸鈣含有約5.5％至10％的水。
7.根據權利要求1所述的組合物，其中所述水合次氯酸鈣是以40重量％至90重量％的量存在。
8.根據權利要求7所述的組合物，其中所述水合次氯酸鈣的濃度是約50重量％至85重量％。
9.根據權利要求8所述的組合物，其中所述水合次氯酸鈣的濃度是約60重量％至80重量％。
10.根據權利要求1所述的組合物，其中所述水合無機鹽具有如熔點所界定的19℃至200℃的相變溫度。
11.根據權利要求10所述的組合物，其中所述水合無機鹽具有如熔點所測量的介於約45℃與90℃之間的相變溫度。
12.根據權利要求1所述的組合物，其中所述水合無機鹽為氟化物、氯化物、溴化物、碘化物、硒化物、氫氧化物、氧化物、磷酸鹽、矽酸鹽、硼酸鹽、碳酸鹽、硝酸鹽或硫酸鹽的無機水合鹽。
13.根據權利要求12所述的組合物，其中所述水合無機鹽為選自由下列各物組成的群組的水合成員氯化鋁、氯化鎂、硒化鋰、碳酸鈉、氯化鋰、磷酸氫鈉、偏矽酸鈉、氫氧化鍶、磷酸三鈉、氟化鉀、硫酸鎂、氯化鈣、硫酸鈉、硫酸鋁、四硼酸鈉、硫酸鎂、溴化鎂、硫酸鋁銣、氫氧化鋇、硫酸鋁鉀、硝酸鎂、磷酸氫鈉、硫酸鎳、硫酸鋅、硫酸鈹、硝酸鋰、氯化鍶、硝酸鋅、焦磷酸鈉、溴化鈣、硫酸銅、硝酸銅、硝酸鋁、四硼酸鈉、氟化銀、碘化鈣、溴化鋰、碘化鋰、溴化鍶、硝酸鈣、碘化鍶、溴化鈉和硝酸鍶。
14.根據權利要求1所述的組合物，其中所述水合無機鹽為純的水合無機鹽或水合復鹽或其他複雜水合鹽。
15.一種大火可能性降低的組合物，其包含水合次氯酸鈣和至少兩個選自由下列各物組成的群組的成員硫酸鎂七水合物、硫酸鋁鉀十二水合物、磷酸三鈉十二水合物、三聚磷酸鈉六水合物和四硼酸鈉十水合物。
16.根據權利要求15所述的組合物，其包含至少40重量％的水合次氯酸鈣和以下各物中的至少兩種0.1至19重量％的硫酸鎂七水合物、0.1至19重量％的磷酸鋁鉀十二水合物、0.1至19重量％的磷酸三鈉十二水合物、0.1至10重量％的三聚磷酸鈉六水合物和0.1至19重量％的四硼酸鈉十水合物。
17.根據權利要求15所述的組合物，其包含70％的水合次氯酸鈣、14.3％的硫酸鎂七水合物、9％的硫酸鋁鉀十二水合物、4.7％的磷酸三鈉十二水合物和2％的三聚磷酸鈉六水合物。
18.根據權利要求15所述的組合物，其中所述次氯酸鈣含有5％至22％的水。
19.根據權利要求15所述的組合物，其中所述水合次氯酸鈣的濃度是40至90重量％。
20.一種大火可能性降低的組合物，其包含水合次氯酸鈣、三聚磷酸鈉六水合物、硫酸鎂七水合物、硫酸鋁鉀十二水合物和磷酸三鈉十二水合物。
21.一種有效氯穩定性增加的組合物，其包含水合次氯酸鈣和至少兩個選自由下列各物組成的群組的成員硫酸鎂七水合物、硫酸鋁鉀十二水合物、磷酸三鈉十二水合物、三聚磷酸鈉六水合物和四硼酸鈉十水合物。
22.根據權利要求21所述的組合物，其包含至少40重量％的水合次氯酸鈣和以下各物中的至少兩種0.1至19重量％的硫酸鎂七水合物、0.1至19重量％的磷酸鋁鉀十二水合物、0.1至19重量％的磷酸三鈉十二水合物、0.1至10重量％的三聚磷酸鈉六水合物和0.1至19重量％的四硼酸鈉十水合物。
23.根據權利要求21所述的組合物，其包含70％的水合次氯酸鈣、14.3％的硫酸鎂七水合物、9％的硫酸鋁鉀十二水合物、4.7％的磷酸三鈉十二水合物和2％的三聚磷酸鈉六水合物。
24.根據權利要求21所述的組合物，其中所述次氯酸鈣含有5％至22％的水。
25.根據權利要求21所述的組合物，其中所述次氯酸鈣的濃度是40至90重量％。
26.一種有效氯穩定性增加的組合物，其包含水合次氯酸鈣、三聚磷酸鈉六水合物、硫酸鎂七水合物、硫酸鋁鉀十二水合物和磷酸三鈉十二水合物。
27.一種賦予次氯酸鈣降低大火趨勢的添加劑，其包含至少兩個選自由下列各物組成的群組的成員硫酸鎂七水合物、三聚磷酸鈉六水合物、硫酸鋁鉀十二水合物、磷酸三鈉十二水合物和四硼酸鈉十水合物。
28.根據權利要求27所述的添加劑，其進一步包含至少一種阻垢劑、淨水劑、抗結塊劑、溼潤劑、粘合劑、膨脹劑、脫模劑、阻蝕劑、表面活性劑、助流劑和染料。
29.一種降低次氯酸鈣配方經歷大火的趨勢的方法，其包含向所述次氯酸鈣中加入至少兩種選自由下列各物組成的群組的水合無機鹽氯化鋁、氯化鎂、硒化鋰、碳酸鈉、氯化鋰、磷酸氫鈉、偏矽酸鈉、氫氧化鍶、磷酸三鈉、氟化鉀、硫酸鎂、氯化鈣、硫酸鈉、硫酸鋁、四硼酸鈉、硫酸鎂、溴化鎂、硫酸鋁銣、氫氧化鋇、硫酸鋁鉀、硝酸鎂、磷酸氫鈉、硫酸鎳、硫酸鋅、硫酸鈹、硝酸鋰、氯化鍶、硝酸鋅、焦磷酸鈉、溴化鈣、硫酸銅、硝酸銅、硝酸鋁、四硼酸鈉、氟化銀、碘化鈣、溴化鋰、碘化鋰、溴化鍶、硝酸鈣、碘化鍶、溴化鈉和硝酸鍶。
30.根據權利要求29所述的降低次氯酸鈣配方經歷大火的趨勢的方法，其包含向所述次氯酸鈣中加入至少兩個選自由下列各物組成的群組的成員硫酸鎂七水合物、硫酸鋁鉀十二水合物、磷酸三鈉十二水合物、三聚磷酸鈉六水合物和四硼酸鈉十水合物。
31.根據權利要求30所述的方法，其中將至少兩個成員加入所述次氯酸鈣中以提供包含70％水合次氯酸鈣、14.3％硫酸鎂七水合物、9％硫酸鋁鉀十二水合物、4.7％磷酸三鈉十二水合物和2％三聚磷酸鈉六水合物的混合物。
全文摘要
本發明涉及次氯酸鈣的穩定組合物，其含有具有足夠高的焓和提供水釋放以充分中止反應並降低大火可能性的能力的所選水合無機鹽。
文檔編號A01N59/00GK101048341SQ200480043364
公開日2007年10月3日 申請日期2004年7月9日 優先權日2004年6月18日
發明者約翰·加裡斯 申請人:生物實驗室公司