長效即用型二氧化氯水溶液的製作方法
2023-05-23 21:09:56 1
專利名稱：長效即用型二氧化氯水溶液的製作方法
技術領域：
精細化工\醫藥化工領域。本發明涉及一種消毒藥劑二氧化氯的長效的、可「即開即用」的水溶液劑型及其製作方法。
背景技術：
二氧化氯是當代最優秀的廣譜、高效、速效、安全的消毒劑，應用範圍廣泛，前途無量，已為世所公認。但二氧化氯本身是一種易揮發的爆炸性氣體，且對某些器壁有一定的穿透性，因而保存和使用不甚便利。後出現所謂穩定性二氧化氯溶液，按一定比例加入活化劑即生成二氧化氯水溶液，濃度通常為折合二氧化氯約2％。另有用二氧化氯發生器者，以化學法或電化學法現場生成二氧化氯溶液。上海文華消毒研究所發明固體非酸活化劑，與固體穩定性二氧化氯分別存放，是為「二元包裝」的固體穩定性二氧化氯製劑；平時將兩種固體物料分別貯存，臨用前將兩種固體按比例加入同一水體中而生成一定濃度的二氧化氯水溶液。為了克服這個在貯存、配製、使用中令人深感不便的缺點，本發明人曾發明一元化包裝固體穩定性二氧化氯顆粒劑，已申報國家發明專利02114626.8，正在實質性審查中。
但是，無論以上哪一種劑型，均需在臨用前配置成單一的水溶液，在溶液中發生活化作用，生成游離的二氧化氯分子，成為二氧化氯水溶液，才能實施使用。活化前的固體或液體物料中實際上均不含游離的二氧化氯分子，故不具有二氧化氯的作用。而由於二氧化氯易揮發和分解，活化後的二氧化氯溶液穩定性差，可保存時間短；在敞口容器中僅能維持若干小時；在密閉遮光的條件下，夏季只能貯存一周左右，冬季最多也不過二周。顯然，這些劑型的二氧化氯不利於廣大人民群眾的使用。鑑於此，本人發明長效即用型二氧化氯水溶液，在常溫密閉遮光條件下可貯存一年以上，開瓶即可使用。本發明無疑極大地便利了二氧化氯應用的普及，使這個優秀的消毒劑可通過商場進入尋常百姓家。
發明內容
本發明提供一種二氧化氯水溶液劑型的產品(以下稱「本品」)及其製作方法。本品與現有的各種二氧化氯製劑產品絕然不同，其特徵在於1.是單一的、均勻的、澄清透明的水溶液，pH6-7。針對不同的用途，可取多種濃度規格。通過改變所用原輔材料及工藝條件，溶液中二氧化氯的濃度可根據所針對的使用要求事先設定(對於大多數用途而言，一般宜取100～500mg/L)。
2.是可以直接應用於多種物品和場所之消毒的終端產品，溶液中的有效成分是由穩定性二氧化氯經活化而生成的游離的二氧化氯分子，無須再行活化或任何製作、處理，開瓶即可使用，故稱即用型(或活化型)。一般情況下可取適當濃度的規格品種，無須稀釋。
3.根據所用原輔材料及工藝條件的不同，產品的穩定性可加以控制和調節，最高可達常溫(指室溫，檢測時以25℃為存放的實驗條件)密閉遮光條件下貯存1年以上(指有效成分含量下降不超過10％)。
本品之製作主要根據三條原理之應用1.應用活化劑對穩定性二氧化氯的活化而生成游離二氧化氯分子的原理。
2.應用控制活化劑的緩慢釋放，致使二氧化氯緩慢生成的原理。
3.應用籠形分子包絡物控制已生成的二氧化氯分子緩慢釋放到溶液中的原理。
其中，第一條是本品各個規格品種的生產中必不可少的。而第二條和第三條則視情可在某些品種的生產中應用二者可以聯合應用，也可以分別應用。
具體實施例方式
本品之製作以固體穩定性二氧化氯、活化劑、穩定劑、籠形分子包絡物、增效劑為主要原料，以水為溶劑。其中固體穩定性二氧化氯及活化劑已如本發明人此前的發明專利申請《強力消毒精顆粒劑》(申請號02114626.8，公開號CN1444852A)中所述。
本品製作方法將各物料(可先分別溶於水)依一定次序按量加入，攪拌混勻，靜置，調pH值，必要時用板框壓濾器和不鏽鋼飲料泵加壓過濾，用自動灌裝機灌裝，封蓋，包裝，即得。當增加主要原料用量而減少作為溶劑的水的用量時，所得產品溶液的濃度相應增高，反之則降低。
本品有效成分二氧化氯含量的測定方法，按衛生部所頒發的《消毒技術規範》(2002年版)中所規定的方法進行。推薦使用其中的氣相色譜法和分光光度法。
以下再對本品的製作方法作進一步的描述和說明
製作本品所使用的原輔材料1.固體穩定性二氧化氯市售品，購自上海文華消毒研究所。
2.活化劑為有效氯製劑，包括各種能產生有效氯的無機物和有機物，都是可選用的原料；例如次氯酸的鹼金屬鹽和鈣鹽、氯化磷酸三鈉、氯代異氰尿酸及其鹽類、氯胺類、密胺類及二甲基乙內醯脲的氯代衍生物等，或其它有效氯製劑。所有這些物料均可從市場購得。
3.穩定劑為一些含氮化合物，包括胺類、醯胺類、醯亞胺類、胍類、氯胺類、密胺類、海因類、銨鹽類、季銨鹽類、氮酮類化合物及其衍生物等；其作用是與活化劑所產生的有效氯形成可逆性結合，使有效氯逐漸對穩定性二氧化氯進行活化而產生游離的二氧化氯，從而達到使二氧化氯緩釋的目的，故能較長時間保持二氧化氯的濃度和相應的功效。其中幾類含氮的有效氯製劑，本身就既可以是活化劑，也可以是穩定劑，還可以與其他活化劑和穩定劑一併使用。當要求產品的二氧化氯釋放較快時，它們可以與更強的活化劑配伍，充當穩定劑。而當要求產品的二氧化氯釋放較慢時，它們又可以與更強的穩定劑配伍，以活化劑的角色出現。這有如某些酸鹼性居中的物質，當與強鹼性物質反應時，表現為一種酸；而當與強酸性物質相遇時，其作用又如同一個鹼。活化與穩定，正如酸性與鹼性，在一定意義上是個相對的概念。
4.籠形分子包絡物系由水溶性大分子物質例如β-環糊精、γ-環糊精等利用公知的技術在酸性環境下部分脫水縮合而成，以包容二氧化氯分子，並令其有一定程度的進、出籠網的可能性。作為原料的若干水溶性大分子物質可單獨使用，亦可混合使用；混合使用時，根據其用量比例的不同，可獲得籠網空間和網眼口徑不同的籠形物。例如當β-環糊的精用量相對增加時，籠形物的籠網空間和網眼口徑較小，對二氧化氯分子的束縛較牢固，因而釋放較緩慢；反之γ-環糊精用量相對增加時則二氧化氯釋放較快。通常取二者質量比為1∶1左右時可得較為適中的結果。
5.增效劑為非離子型表面活性劑，包括聚氧乙烯脂肪醇醚類、聚氧乙烯烷基酚醚類、聚氧乙烯脂肪酸酯類及脂肪酸醯胺類表面活性劑等，皆為可選。常用者如月桂醇聚氧乙烯醚、壬苯醇醚、6501、TX-10、638等。
本品製作中所需之一切原輔材料均有市售。
本品製作中作為活化劑的有效氯類製劑，雖然本身也是一類較安全和高效的消毒劑，但因消毒效果不及二氧化氯以及有某些不良反應而漸趨淘汰，正為二氧化氯所取代。本發明中雖然也使用了它們，然而，使用它們的主要目的是利用其對穩定性二氧化氯的活化而生成游離二氧化氯分子的功能，並不是主要利用有效氯本身的消毒性能。因此，溶液中的有效氯實際上大部分是在其剛生成不久之後便在活化反應中被消耗了。又由於二氧化氯對各類病原微生物的消毒能力均比有效氯強得多，因而在達到相同或更好的消毒效果的情況下，本品中所含有效氯製劑及其所產生的有效氯的殘餘量，遠小於以有效氯製劑單獨作為消毒劑時相應的物質含量(通常約小兩個數量級)；自然，其不良反應也就小得多，因而可視為實際無毒無害。
以上所舉出的各種活化劑、穩定劑、增效劑等都可以使用，多數情況下可以因需要而搭配組合，所得產品的活性和穩定性略有不同，可根據具體需要選定。以下提供典型的應用配方實例二則。
應用實例實例1.取7％次氯酸鈉溶液80克，氯胺T 5克，溶於8000毫升水，備用(I)。取月桂醇聚氧乙烯醚20克，海因5克，加入80毫升水中，加熱攪拌或回流使溶解，冷卻，備用(II)。取固體穩定性二氧化氯20克，溶於100毫升水(III)。攪拌下依次將(II)、(III)緩緩加入(I)中，以水加至10 000毫升，繼續攪拌均勻，以鹽酸和氫氧化鈉調pH6-7，必要時過濾，裝瓶，即得。密閉遮光保存。其二氧化氯濃度約為500mg/L。此液可裝於小噴瓶內，隨身攜帶，作為外出時手部及公共用具消毒之用。
實例2.取三氯異氰尿酸9克，溶於5 000毫升水，備用(I)。取月桂醇聚氧乙烯醚20克，加入80毫升水中，加熱攪拌或回流使溶解，冷卻，備用(II)。取β-環糊精、γ-環糊精各10克，攪拌下溶於500毫升水，回流下滴入10％硫酸5毫升，繼續回流6小時，冷卻，滴加5％氫氧化鈉溶液或10％碳酸鈉溶液調pH6-7，備用(III)。取固體穩定性二氧化氯20克，溶於100毫升水(IV)。攪拌下依次將(II)、(III)、(IV)緩緩加入(I)中，以水加至10 000毫升，繼續攪拌均勻，測pH值，以鹽酸及氫氧化鈉調pH6-7，必要時過濾，裝瓶，即得。密閉遮光保存。其二氧化氯濃度約為500mg/L。
權利要求
1.長效即用型二氧化氯水溶液，其特徵在於(1).是單一的水溶液形式，不附加任何其他固體或液體物料；外觀澄清、均勻；(2).是可以直接應用的終端產品，無須再行活化或任何製作、處理，即可直接施用；(3).溶液中主要有效成分為游離的二氧化氯分子；隨著二氧化氯濃度的增高，溶液色澤可由淡黃綠色、淡黃色、黃色至深黃色；(4).通過製作所用原輔材料及工藝條件之調整，溶液中二氧化氯的濃度可根據產品設計所針對的使用要求而事先設定；根據所需使用要求，產品可取適當濃度的規格品種，故無須稀釋；有特殊要求時亦可針對所需施用之特殊濃度適當稀釋；(5).通過製作所用原輔材料及工藝條件之調整，產品的穩定性可加以控制，最高可達常溫(檢測時以25℃為存放的實驗條件)密閉遮光條件下貯存1年以上(指有效成分含量下降不超過10％)。
2.如權利要求1所述的長效即用型二氧化氯水溶液，其特徵在於(1).溶液中的二氧化氯系由溶解後的「穩定性二氧化氯」經活化劑的活化作用而產生；(2).溶液中有穩定劑，能控制活化作用的速度增加穩定劑的用量可降低活化作用的速度，反之亦然，因而游離的二氧化氯分子的生成速度可以控制。
3.如權利要求1所述的長效即用型二氧化氯水溶液，其特徵在於(1).溶液中的二氧化氯系由溶解後的「穩定性二氧化氯」經活化劑的活化作用而產生；(2).溶液中有籠形分子包絡物，其籠網可容納二氧化氯分子，並在一定程度上阻礙二氧化氯分子釋放到溶液中的這一過程，從而控制二氧化氯釋放到溶液中的速度。
4.如權利要求1所述的長效即用型二氧化氯水溶液，其特徵在於(1).溶液中的二氧化氯系由溶解後的「穩定性二氧化氯」經活化劑的活化作用而產生；(2).溶液中有穩定劑，能控制活化作用的速度增加穩定劑的用量可降低活化作用的速度，反之亦然，因而游離的二氧化氯分子的生成速度可以控制。(3).溶液中有籠形分子包絡物，其籠網可容納二氧化氯分子，並在一定程度上阻礙二氧化氯分子釋放到溶液中的這一過程，從而控制二氧化氯釋放到溶液中的速度。
5.製作權利要求1所述的長效即用型二氧化氯水溶液的方法，其特徵在於(1).所說的製作方法包括穩定性二氧化氯、活化劑、穩定劑共同溶於水的過程；(2).所說的活化劑為有效氯製劑，包括各種無機的和有機的有效氯製劑；(3).所說的穩定劑為含氮化合物包括胺類、醯胺類、醯亞胺類、胍類、氯胺類、密胺類、海因類、氮酮類、銨鹽類和季銨鹽類化合物及其衍生物。
6.製作權利要求1所述的長效即用型二氧化氯水溶液的方法，其特徵在於(1).除包括權利要求5所說的製作方法的特徵外，還包括與增效劑共同溶於水的過程；(2).所說的增效劑為下列非離子型表面活性劑包括聚氧乙烯脂肪醇醚類、聚氧乙烯烷基酚醚類、聚氧乙烯脂肪酸酯類、脂肪酸醯胺類表面活性劑。
7.製作權利要求1所述的長效即用型二氧化氯水溶液的方法，其特徵在於(1).所說的製作方法包括穩定性二氧化氯、活化劑共同溶於水及與籠形分子包絡物的水溶液相混合的過程；(2).所說的活化劑為有效氯製劑，包括各種無機的和有機的有效氯製劑；(3).所說的籠形分子包絡物系採用公知的技術由水溶性大分子物質在酸性環境下部分脫水縮合而成，其籠網空間和網眼口徑的大小可通過所選用物料之種類及用量比例的改變加以調節；
8.製作權利要求1所述的長效即用型二氧化氯水溶液的方法，其特徵在於(1).除包括權利要求7所說的製作方法外，還包括與增效劑共同溶於水的過程；(2).所說的增效劑為下列非離子型表面活性劑包括聚氧乙烯脂肪醇醚類、聚氧乙烯烷基酚醚類、聚氧乙烯脂肪酸酯類、脂肪酸醯胺類表面活性劑。
9.製作權利要求1所述的長效即用型二氧化氯水溶液的方法，其特徵在於(1).除包括權利要求7作說的製作方法外，還包括與穩定劑共同溶於水的過程；(2).所說的穩定劑為含氮化合物包括胺類、醯胺類、醯亞胺類、胍類、氯胺類、密胺類、海因類、氮酮類、銨鹽類和季銨鹽類化合物及其衍生物。
10.製作權利要求1所述的長效即用型二氧化氯水溶液的方法，其特徵在於(1).除包括權利要求9所說的製作方法外，還包括與增效劑共同溶於水的過程；(2).所說的增效劑為下列非離子型表面活性劑包括聚氧乙烯脂肪醇醚類、聚氧乙烯烷基酚醚類、聚氧乙烯脂肪酸酯類、脂肪酸醯胺類表面活性劑。
全文摘要
本發明涉及一種消毒藥劑二氧化氯的長效的、可「即開即用」的水溶液劑型及其製作方法。該產品系單一的水溶液(不附加其他任何固體或液體物料)，主要有效成分為已經活化而生成的游離的二氧化氯分子，無須再經活化或任何製作、處理，開瓶即可直接使用。有效期可達一年以上。該產品以固體穩定性二氧化氯、活化劑(固體有效氯製劑)、穩定劑(含氮化合物)、增效劑(非離子表面活性劑)、籠形分子包絡物為主要原料。將它們共同溶於水(必要時可先行分別溶解再混合)，調pH值，必要時過濾，灌裝，包裝，即得。該產品的二氧化氯濃度、穩定性可通過原料的選擇和用量的增減及製作工藝過程的改變來調節。
文檔編號C01B11/00GK1644488SQ200410073360
公開日2005年7月27日 申請日期2004年12月8日 優先權日2004年12月8日
發明者龍膺厚, 龍錼 申請人:龍膺厚