極端溫度水性去汙組成物的製作方法

2023-12-02 08:27:46

專利名稱：極端溫度水性去汙組成物的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種水性去汙組成物，其在驚人的廣大溫度範圍下可有效對抗包含微生物、化學武器試劑及生物恐怖試劑的生物，為不可燃，具有低黏度，且為環境無害的。組成物大致包含二氯異氰脲酸或二溴異氰脲酸的金屬鹽、包含極性化合物例如水及乙二醇的水性溶劑系統以及擬親水性化合物。可穩定地獲得高達對數6的微生物下降。
背景技術：
化學及生物武器試劑(分別為CWA及BWA)在現今軍事上仍然是一種威脅。神經試劑、發皰藥及生物試劑可在世界各地不同氣候條件下遇到。為了應對此挑戰，在極端天氣條件下需要去汙系統。於溫度頻譜兩端有效的單一去汙劑可藉由不需使用多個去汙劑配方而降低物流。目前，使用於化學及生物武器試劑汙染的表面的去汙的材料主要是在接近或高於室溫下顯示理想活性的水性基系統。在低溫下(低於水的凝固點)，這些系統往往凝固或其活性降低至幾乎為零，或者所需接觸時間為不合理地長。相反地，在高溫下，由於其反應性質，很多去汙劑快速地分解，並且當其為典型的水溶液時，其迅速地從表面蒸發而限制其暴露於目標試劑。此外，在工業上有許多需要低溫/滅菌劑的實例。此例子為低溫無塵室、低溫製造區域、肉類儲物櫃等。美國專利3，16 9，906涉及一種無菌局部氣溶膠製劑及其製備方法。更具體地說，其涉及自滅菌人體局部氣溶膠 製劑，其含有20至500p.p.m.申化合物引入加壓氣溶膠分配器於具有推進器的混合物中，使得所述對所述推進劑的濃度在40至IOOOp.p.m.的範圍內，且優選為40至400p.p.m.。美國專利5，236，614,6, 123，950及美國公開號2006/0008494大致涉及消毒及漂白組成物，其可包含矽化合物、醇類溶劑或洗滌劑。美國專利6，706，677、7，259，133及7，319，085大致涉及含有親脂性流體及漂白系統的組成物，用以處理例如服裝、床單及帳幔的織物製品。美國公開2004/0022672涉及一種方法，用以藉由使用主動解決方式消毒及/或滅菌牙科單元內的液壓迴路。美國公開2007/0244010涉及提供具有儲存穩定性的二氯異氰酸酯組成物、使用於水性溶液中據稱對不同金屬具有低腐蝕性以及即使在其濃度增加的水性溶液中產生低刺激性氣味。此組成物包含二氯異氰脲酸及五水偏矽酸鈉，其中只有粒子表面進行處理以降低水合程度。英國專利2426708A涉及一個多部分的消毒劑組合物，包含在使用前分開封裝的部分，所述部分在水或水性溶液中結合時，反應生成二氧化氯。優選地，此單獨部分為金屬亞氯酸鹽，例如亞氯酸鈉及單-、二 -或三-氯異氰酸酯。國際公開2006/085975涉及有機去汙組成物及其使用方法，其包含殺生物劑部分分散在基本上不含水的載體中，並具有小於約10%水重量。殺生物劑包含殺菌有效的有機過氧化物、氧化物、醛類、酚類、石腦油及酸、季胺化合物、過渡金屬鹽、齒素、包含齒素、氮、硫、或硼原子的化合物、臭氧及其混合物。國際公開2007/022610涉及用以處理有或無過肉的咖啡果實的方法，包含以下步驟:接觸咖啡果實與選自於活性氯氣釋放的無機及有機組成物溶液，例如氧氯化鈣(calcium oxychloride)、二氯異氰服酸(dichloroisocyanuric acid)及其鈉及鉀鹽以及稀釋於液體載體的三氯異三聚氰酸(trichloroisocyanuric acid)。中國專利101036622涉及一種主要適用於人體的消毒和殺菌的洗滌液體及二氯異氰脲酸鈉(sodium dichloroisocyanurate),藉由結合溶劑、二氯異氰脲酸鈉原料粉末、顏料、香料和甘油而形成，其能夠以任何比例與水混合，且所有藥物皆保持在溶劑中。中國專利1615699涉及一種氣溶膠滅菌劑，其系由100重量份的二氯異氰脲酸鈉(sodium dichloroisocyanurate)、6_14 重量份的己二酸(adipic acid)、8_12 重量份的高猛酸鉀(potassium hypermanganate)及 4-8 重量份的酌.醒成型粉末(phenolic moldingpowder)組成。此袋裝氣溶膠滅菌劑用以產生具有良好殺滅紅黴、綠黴、青黴、黃麴黴、毛黴等有害食用菌類的效果的殺菌及漂白氯氣氣溶膠。中國專利1631154涉及一種具有低氯味的含氯起泡消毒劑，其可為含氯起泡消毒片劑、顆粒或粉末。其從有機氯、表面活性劑及鈉鹽絡合，且可迅速溶解在水中及製備成含氯消毒液。中國專利12 20089涉及一種對革蘭氏陽性球菌、革蘭氏陰性桿菌、芽孢、真菌及各種微生物的肝炎病毒和流感病毒等具有快速殺傷作用的消毒劑。所述快速複合消毒劑使用活性氯為主要成分以有效殺死細菌，並添加去汙消毒劑和蛋白質變性消毒劑。中國專利1281824涉及一種用於循環水系統的滅菌方法，其特徵在於添加無機鹼性化合物在含有殺菌劑的循環水中，以使PH值為9-12。所述發明的滅菌方法可用於抑制微生物的生長。中國專利101103728涉及一種農業殺菌組成物，包含二氯異氰脲酸鈉(sodiumdichloroisocyanurate)、二氯異氰服酸鉀(potassium dichloroisocyanurate)及其它活性成分。日本專利11-158008涉及一種組成物，其藉由塗布(A)釋放氯代異氰酸系化合物(chlorinated isocyanuric acid-based compound)、1，3_ 1 素-取代_5，5_二甲基乙內酉先服(1，3-halogen-substituted-5, 5-dimethylhydantoin)等的活性齒素的固體化合物於表面與(B)選自於(i)高級醇硫酸鹽(higher alcohol sulfate salt)和(ii)較高飽和脂肪酸(鹽)以及基於化合物A使用0.5-50重量百分比的量，優選為2-25重量百分比。

發明內容
一種寬廣頻譜水性去汙溶液組成物被揭露且在不冷凍或實質上蒸發地寬廣溫度範圍下，例如約-25° F(-32° C)至約120° F(49° C)為有效的，且包含二氯或二溴異氰脲酸或其金屬鹽以及不同水性溶劑例如水、乙二醇或丙二醇類、烷基乳酸鹽以及可選擇性的醇類或有機碳酸鹽。溶液大致具有PH值為約4至約10，為不可燃、穩定、環境無害的，如綠色溶液，且於寬廣溫度範圍內具有適當黏度。去汙溶液組成物為對微生物、化學武器及生物恐怖試劑是非常有效的且可產生約5、或約6、或約7的對數下降值。可去汙的不同類別化合物的例子包含芽孢、真菌、分枝桿菌、植物性細菌、原生動物以及其它病原體，包括生物恐怖製劑，如炭疽、肉毒桿菌、布魯氏菌、霍亂、傷寒、斑疹及其類似物。在本發明的一個方面中，一種極端溫度水性去汙溶液包含:二氯異氰脲酸或二溴異氰脲酸的金屬鹽；水性溶劑系統，包含含有水及一種或多種具有2至約4個碳原子的烷基乙二醇的極性化合物；以及包含具有I至約10個碳原子的烷基乳酸鹽的一種或多種擬親水性化合物；其中，基於所述極性化合物及所述擬親水性化合物的總重量，所述極性化合物的量為約35%至約90% ;其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，所述二氯異氰脲酸或所述二溴異氰脲酸的所述金屬鹽的量為約I重量份至約10重量份；其中，所述極端溫度水性去汙組合物基本上不含任一含有機矽化合物，其中，所述極端溫度水性去汙組合物基本上不含任一漂白劑。本發明的另一方面為用以形成極端溫度水性去汙溶液的多個封裝結構，包含:第一封裝結構，其包含二氯異氰脲酸或二溴異氰脲酸的金屬鹽；以及第二封裝結構，其包含含有水及一種或多種具有2至約4個碳原子的烷基乙二醇的極性化合物的極性系統，以及包含具有I至約10個碳原子的烷基乳酸鹽的一種或多種擬親水性化合物；其中，基於所述極性化合物及所述擬親水性化合物的總重量，所述極性化合物的量為約35%至約90% ;其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，所述二氯異氰脲酸或所述二溴異氰脲酸的所述金屬鹽的量為約I重量份至約10重量份；其中，所述第一封裝結構及所述第二封裝結構基本上不含任一含有機矽化合物，以及其中，所述第一封裝結構及所述第二封裝結構基本上不含任一漂白劑。本發明的又一方面為用以形成極端溫度水性去汙溶液的方法，包含下列步驟:提供二氯異氰脲酸或二溴異氰 脲酸的金屬鹽；提供水性溶劑系統，其包含含有水及一種或多種具有2至約4個碳原子的烷基乙二醇的極性化合物；提供包含具有I至約10個碳原子的烷基乳酸鹽的一種或多種擬親水性化合物；其中，基於所述極性化合物及所述擬親水性化合物的總重量，所述極性化合物的量為約35%至約90% ;其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，所述二氯異氰脲酸或所述二溴異氰脲酸的所述金屬鹽的量為約I重量份至約10重量份；以及混合所述二氯異氰脲酸或所述二溴異氰脲酸的所述金屬鹽、所述極性化合物及所述擬親水性化合物，並形成水性去汙溶液。


圖1涉及二氯異氰脲酸(dichloroisocyanuric acid, DCI CA)於溶劑系統中對化學試劑HD及VX的效能；圖2涉及DCICA對CARC面板上的苯基甲基硫醚模擬劑的效率；圖3涉及-30。C下DCICA反應時間對DEMPT ；圖4涉及在溶劑系統中的DCICA相較於漂白劑及SporKlenz RTU的生物效能；圖5涉及在不同pH值的DCICA對枯草芽孢桿菌(B.Subtilis)的效能；
圖6涉及在漂白溶液中不利於乙基乳酸鹽的影響；以及圖7涉及在DCICA溶液中不利於苯並咪唑(benzimidazole)的影響。
具體實施例方式本發明的寬廣頻譜水性去汙溶液在消除、破壞或殺死各種微生物是非常有效的，其包含，但不限於各種孢子(spores)、各種真菌(fungi)、各種分枝桿菌(mycobacteria)、各種植物性細菌(vegetative bacteria)、各種原生動物(protozoa);以及各種化學武器試劑；和各種生物恐怖試劑。孢子(spores)的例子包括如嗜熱脂肪土芽孢桿菌(Geobacillus stearothermophilus)、枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis)、枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis globigii)、產芽抱梭菌(Clostridium sporogenes)、錯狀芽抱桿菌(Bacillus cereus)及環狀芽抱桿菌(Bacillus circulans)的芽抱(endospores)。真菌(fungi)的例子包括黑麴黴(Aspergillus niger)、白色念珠菌(Candida albicans)、鬚髮癬菌(Trichophyton mentagrophytes)及皮炎萬氏黴(Wangiella dermatitis)。分枝桿菌(mycobacteria)的例子包含龜鱉結核桿菌(Mycobacterium chelonae)、戈登分枝桿菌(Mycobacterium gordonae)、結核分枝桿菌(Mycobacterium smegmantis)及結核分枝桿菌(Mycobacterium terrae)。植物性細菌(vegetative bacteria)的例子包含嗜水氣單胞菌(Aeromonas hydrophila)、類腸球菌(Enterococcus faecalis)、類鏈球菌(Streptococcusfaecalis)、屎腸球菌(Enterococcus faecium)、酉良胺鏈球菌(Streptococcus pyrogenes)、大腸埃希氏菌(Escherichia coli)、克雷白氏菌(Klebsiella)(肺炎(pneumoniae))、嗜肺軍團菌(Legionella pneumophila)、甲基桿菌屬(Methylobacterium)、綠胺桿菌(Pseudomonas aeruginosa)、豬霍亂沙門氏菌(Samonella choleraesuis)、幽門螺旋桿菌(Helicobacter pylori)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis)及嗜麥芽窄食單胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)。原生動物(protozoa )的例子包含藍氏賈第鞭毛蟲(Giardia Iamblia)及隱孢子蟲(Cryptospodidim parvum)。可藉由本發明的去汙溶液消除或破壞的化學武器試劑包含:例如HD的發皰藥以及包含VX的神經試劑以及任一其它含膦醯基化合物(phosphono-containingcompounds)。可藉由本發明的去汙溶液處理的生物恐怖試劑的例子包含炭疽(anthrax)(炭痕桿菌(Bacillus anthracis))、肉毒中毒(botulisum)(肉毒桿菌毒素(Clostridiumbotulinum toxin))、布氏桿菌屬種(brucella species)(布氏桿菌病(brucellosis))、鼻疽伯克霍爾德氏菌(Burkholderia mallei)(鼻疽(glanders))、伯克氏類鼻疽菌(Burkholderia pseudomallei)(類鼻疽(Melloidsis))、嬰鳥鶴披衣菌(ChlamydiaPsittaci)(嬰鳥鶴病(psittacosis))、霍亂(cholera)(霍亂弧菌(Vibrio cholerae))、產氣莢膜芽胞梭菌(Clostridium perfringens) (Epsilon毒素)、蒲奈氏科克斯氏體(Coxiellaburnetii) (Q熱)、例如尼帕病毒(nipah virus)及漢坦病毒(hantavirus)的新出現的傳染病、大腸桿菌0157:H7(E.Coli)、食品安全的威脅(如沙門氏菌(salmonella species)).土拉弗朗西斯菌(ancisella tularensis) (土拉菌病(tularemia))、痕疫(plague)(鼠疫耶氏桿菌(Yersinia pestis))、來自菌麻的菌麻毒素(ricin toxin from Ricinuscommunis)(蓖麻子(castor beans))、普氏立克次氏體(Rickettsia prowazekii)(斑疫傷寒(typhus fever))、傷寒沙氏桿菌(Salmonella typhi)(傷寒(typhoid fever))、志賀氏菌(shigella)(志賀杆病菌(shigellosis))、天花(smallpox)(天花重大)金黃色葡萄球菌 B 型腸毒素(Staphylococcal enterotoxin B)、霍亂弧菌(Vibrio cholerae)(霍亂(cholera))、病毒性腦炎(Viral encephalitis)(阿爾發病毒(alphaviruses)[如委內瑞拉馬腦炎(Venezuelan equine encephalitis)、東部馬腦炎(eastern equineencephalitis)、西方馬腦炎(western equine encephalitis)]、病毒性出血熱(viralhemorrhagic fevers)(絲狀病毒(filoviruses)[如伊波拉病毒(Ebola)、馬堡(Marburg)]以及沙粒病毒(arenaviruses)[如拉薩(Lassa)、馬秋波(Machupol)]、水安全威脅(watersafety threats)(如隱鞭抱子蟲(Cryptosporidium parvum)及鼠疫耶氏桿菌(Yersiniapestis)(鼠疫(plague))、或其任一組合。如前所述，去汙溶液具有關於其特性及應用的許多優點，例如在溫度極端的良好穩定性、低凝固點、低蒸氣壓、不可燃性、低粘度、化合物兼容性以及環境友好。本發明的水性去汙組成物在溫度高於約0° F(_18° C)下不凝固，優選為溫度高於約-25° F(-32° C)。因此，本發明的液體去汙組成物的良好穩定特性大致存在於約-25。F(-32° C)至約 120° F(49° C)，優選約0° F(_18。C)至約 110° F(至約43。C)且更優選約10° F(-12° C)至約100° F(39° C)。相對於一般的化學特性，本發明的去汙溶液大致上對人體皮膚不造成傷害且其蒸氣對肺部不造成傷害。本發明的去汙溶液的另一個重要特性是，其為不可燃的、具有高於100° C的沸點以及具有低蒸氣壓。去汙溶液的蒸發速率是極微小的。200分鐘後，對一個實施例而言，在10° C下重量損失〈20%，在20° C下重量損失〈50%，在50° C下重量損失〈90%。此蒸發速率相較於去汙反應時間是緩慢的。除了不凝固之外，本發明保持了適用於泵送或澆注的一致性。去汙溶液的粘度通常為約120釐泊(centipoises)或更低，在約-25° F(_32° C)的溫度下優選為約100釐泊或更低；通常為約50或更低，或約40或更低，甚至在約0° F(-18° C)的溫度下為約35釐泊或更低；以及更優選為在約10° F(-12° C)的溫度下為約20釐泊或更低。在高達約120° F (49° C)的溫度下黏度的下限通常是小於約20，優選為小於約10，更優選為小於約5釐泊。本發明的去汙溶液的另一個重要優點是，其不同成分於上述寬廣溫度範圍中是彼此兼容的。去汙組成物也具有通常至少4小時的良好的使用期限，優選為在80° F(27° C)下至少8個小時。也就是說，在所述使用期限之後，關於去汙不同微生物等其仍是有效的。去汙溶液也是對環境無害的，其符合綠色化學的環保署定義。「綠色化學為減少或消除使用或產生有害物質的化學產品和方法的設計。」本發明的分解產物包含乙醇、甘油和其它天然存在的溶劑以及乳酸等有機酸。
本發明的去汙組成物通常可以包含其中所有成分被混合在一起的一個封裝系統，或兩個封裝系統。關於單封裝組成物，一個成分為包含例如一種或多種擬親水性化合物的極性化合物的水性溶劑系統。極性組成物包含水，基於極性溶劑的總重量，其一般在約20至約80%的明顯的量，優選為約30至約70%，更優選為約40至約60%。其它已被發現可有效達到本發明的上述各種特性的極性成分為具有2至約4個碳原子的各種烷基乙二醇的極性化合物成分，例如乙二醇與優選的丙二醇。基於極性溶劑的總重量，上述一種或多種乙二醇的量通常為約20至約80%，優選為約30至約70%，更優選為約40至約60%。擬親水性化合物包含其中烷基具有I至約10且優選為I至約3個碳原子的一種或多種燒基乳酸鹽，例如乳酸甲酯(methyl lactate)、乳酸乙酯(ethyl lactate)或乳酸丙酯(propyl lactate),優選為乳酸乙酯。一種或多種乳酸鹽的量一般為約10至約65%,優選為約20至約50或約60%，更優選為約30%至約40%或約45%，與剩餘的％為極性化合物的總重量計的，即水和一種或多種烷基二醇。因此，基於極性化合物及擬親水性化合物的總重量，所述兩個或更多的極性化合物的總重量計為從約35%至約90%，優選從約40%或約50 %至約80 %，優選從約55 %或約60 %至約70 %。本發明的另一方面為可選利用少量的烷基碳酸鹽，其中烷基包含2至約4個碳原子以及優選碳酸伸丙酯(propylene carbonate)。燒基碳酸鹽的使用已被發現改善如本發明的特性的溶劑。基於100重量份的一種或多種極性化合物及一種或多種擬親水性化合物，一種或多種碳酸鹽的量通常為約2至約20重量份，優選為4至約17重量份，更優選為約9至約13重量份。本發明，如上面提到的，涉及一種水性去汙溶液且因此包含大量的極性化合物或包含水的溶劑。因此，含有少量的極性化合物例如水、醇類、乙二醇、乙二醇醚、醚及其類似物的組成物於本發明中被排除。術語「少量」通常意味著極性化合物的量，基於水性去汙溶液的總重量，其通常是小於約30%，優選小於約25%。去汙劑為二氯異氰脲酸(dichloroisocyanuric acid, DCI CA)或二溴異氰脲酸(dibromoisocyanuric acid, DB I CA)及/或優選為金屬鹽,更優選為鹼金屬鹽,例如鋰、鈉或鉀，特別優選為鈉。去汙化合物的量，即，一種或多種二氯異氰脲酸或二溴異氰脲酸的鹽，或兩者，基於100重量份的一種或多種極性化合物及一種或多種擬親水性化合物，通常為約0.1至約10，優選為約2至約9，更優選為約3.5至約8重量份。本發明的極端溫度水性去汙溶液可通常以一個部分或兩個部分系統而製備，SP，為一個封裝或兩個封裝實施例。關於一個封裝實施例，各種成分例如極性化合物、擬親水性化合物及二氯異氰脲酸或二溴異氰脲酸的金屬鹽通常可以任一方式被混合併接著封裝。在使用上，一個封裝組成物可以施加到任何受汙染的產品，例如表面、基板、物品、裝置、衣物、織物或人體，以任何常規的方式，例如藉由噴塗、輥塗、刷塗、浸泡或浸潰物品至去汙溶液組成物及其類似物。如果希望或需要的話，可以隨後進行第二個應用程式。在本發明的優選的兩部分或兩封裝實施例中，各種液體或可溶成分被獲得或提供並彼此混合或混摻以形成接著被包含於一個封裝中的水性或溶劑混合物。當然，各種液體或溶劑成分的量如上所述。第二個封裝涉及獲得或提供去汙劑及其封裝。封裝接著皆被儲存直到需要使用。在應用極端溫度水性去汙溶液組成物之前，封裝皆被混合或混摻，其添加至另一者，接著應用於上述方式的任一常規方式，舉例來說，基材、物品等。再次地，如果希望或需要的話，可以 進行一個或多個後續應用程式。本發明也有一方面，其含液體封裝的水成分可被單獨地封裝或使用於應用的來源。然而，這種方法通常是不希望的，因為必須量測適當量的水並且也需要一個額外的混合步驟。本發明將藉由參閱用來說明的例子而較佳地理解，但不限於本發明。
化學試劑仿真物基於其模仿活體試劑HD及VX的特定行為或物理特性的能力而被選擇，下列模擬物選自於:HD 去汙模擬物:2_ 氯乙基苯基硫化物(2-Chloroethyl Phenyl Sulfide, CEPS)HD物理溶解度:苯基甲基硫醚(Thioanisole)VX去汙模擬物:二乙基甲基硫代憐酸酯(Diethylmethylphosphonothioate,DEMPT)活體試劑結果相較於仿真數據以確認二者之間的關係。使用模擬物的高產量篩選藉由使用定製開發的反應區塊裝置而進行^此裝置具有可互換的溫度控制區塊·，可容納多達24個反應器或氣相色譜藥瓶。使用標準反應器程序,混合仿真物和本發明的組成物，終止反應並將此混合物使用氣相色譜/質譜法(chromatography/mass spectrometry, GC-MS)檢測以決定剩餘未反應模擬物及/或模擬物反應產物的量。化學去汙樣品主要以適當地控制和標準運行於GC-MS，以允許未反應的原料和分解產物的定量。1 (Tienes, B.M.; Thanavaro, A.;Kaiser, H.J.ScreeningMethodologies for Chemical Warfare Agent Decontaminants2006Denver DeconScience&Technology Conference, 0ctober31 - November2, 2006，Westminster, Colorado (Poster)).
更具體地，模擬物被添加至含有活性成分溶液的藥瓶中。接著將藥瓶在控制溫度及持續攪拌下置於反應區塊上。以適當溶液終止反應並簡單地渦旋混合。接著加入氯仿以萃取所得混合物並再次渦旋藥瓶。使用GC/MS分析氯仿層以決定剩餘未反應模擬物及/或模擬物副產物的量。藉由可維持固定反應溫度於-32° C至50° C的高容量重新循環浴以提供適用於反應區塊裝置的溫度控制。與反應區塊連接的重新循環在所有實驗中保持均勻的混合動力學。溶劑混合物的控制樣品置放於藥瓶中並在反應過程中被監測以確保適當的溫度維持。微生物誘發試驗採用枯草芽孢桿菌孢子(B.subtilis spores)作為替代炭疽(anthrax)而進行。進行時間殺菌研究以評估最有希望的去汙配方的微生物功效。在溫度極端-25° F/_32° C至120° F/49° C的寬廣範圍監測化學和微生物去汙速率。各種去汙劑的測試顯示，二氯異氰脲酸(dichloroisocyanuric acid, DCI CA)最不受溫度的影響。即使在-30° C下，DCICA在5分鐘內達到100%去汙DEMPT ( 一種VX模擬物)(參閱圖3)。DCICA很快地溶解於本發明的極性溶劑中，提供在上述極端溫度的可用性。此外，其為不可燃的、大致穩定和對環保無害的，以及通常以較低的成本取得。化學及生物效能活體化學試劑效能進行初步篩選研究的模擬物的使用提供適用於探索項目的實驗空間的較安全、較符合成本效益的方法。然而，對模擬物的去汙劑的行為特性並不總是對活劑試劑的表現是可預測的。因此，需要活體試劑以驗證模擬物的使用以及確認溶劑系統中的活性行為。在室溫下完成NMR測試以便於試劑處理。與活體試劑及此測試型式溫度控制於此溫度極端是不可行的。然而，室溫測試具有良好的校正以仿真用以校正於溫度極端下的HD及VX反應的測試。
使用的配方如下:配方(wt%)
權利要求
1.一種極端溫度水性去汙溶液，其特徵在於，包含: 二氯異氰脲酸或二溴異氰脲酸的金屬鹽； 一種水性溶劑系統，包含:含有水及一種或多種具有2個至約4個碳原子的烷基乙二醇的極性化合物；以及包含具有I個至約10個碳原子的烷基乳酸鹽的一種或多種擬親水性化合物， 其中，基於所述極性化合物及所述擬親水性化合物的重量，所述極性化合物的量為約35% 至約 90% ； 其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，所述二氯異氰脲酸或所述二溴異氰脲酸的所述金屬鹽的量為約I重量份至約10重量份； 其中，所述極端溫度水性去汙組合物基本上不含任一含有機矽化合物，以及 其中，所述極端溫度水性去汙組合物基本上不含任一漂白劑。
2.如權利要求1所述的極端溫度水性去汙溶液，其特徵在於，所述金屬鹽為鹼金屬； 其中，所述烷基乳酸鹽具有I個至約3個碳原子； 其中，基於所述水及所述烷基乙二醇的總量，所述水的量為約20%至約80% ； 其中，基於100重量 份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，任一所述含有機矽化合物的量為約5重量份；以及 其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，任一所述漂白劑的量為約5重量份或更少。
3.如權利要求2所述的極端溫度水性去汙溶液，其特徵在於，所述烷基乙二醇為乙二醇或丙二醇，其中，基於所述極性化合物及所述擬親水性化合物的重量，所述極性化合物的量為約40%至約80%，其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，所述二氯異氰脲酸或所述二溴異氰脲酸的所述鹽的量為約2重量份至約9重量份。
4.如權利要求3所述的極端溫度水性去汙溶液，其特徵在於，所述鹼金屬鹽為鈉或鉀，其中，所述烷基乙二醇為丙二醇，其中，所述烷基乳酸鹽為伸乙基乳酸鹽，其中，基於所述水及所述燒基乙二醇的總量，所述水的量為約30%至約70%的重量； 其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，任一所述含有機矽化合物的量為約2重量份或更少；以及 其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，任一所述漂白劑的任一量為約2重量份或更少。
5.如權利要求4所述的極端溫度水性去汙溶液，其特徵在於，基於所述極性化合物及所述擬親水性化合物的總重量，所述極性化合物的量為約55%至約70% ;以及 其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，所述二氯異氰脲酸或所述二溴異氰脲酸的量為約3.5重量份至約8重量份。
6.如權利要求1所述的極端溫度水性去汙溶液，其特徵在於，在基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物中，還包含約2重量份至約20重量份的具有2個至約4個碳原子的烷基碳酸鹽。
7.如權利要求4所述的極端溫度水性去汙溶液，其特徵在於，在基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物中，還包含約4重量份至約17重量份的具有2個至約4個碳原子的烷基碳酸鹽。
8.如權利要求1所述的極端溫度水性去汙溶液，其特徵在於，所述水性去汙溶液能夠達到至少約5的微生物或生物恐怖試劑對數下降值。
9.如權利要求4所述的極端溫度水性去汙溶液，其特徵在於，所述水性去汙溶液能夠達到至少約6的微生物或生物恐怖試劑對數下降值。
10.一種用以形成極端溫度水性去汙溶液的多個封裝結構，其特徵在於，包含: 一個第一封裝結構，包含二氯異氰脲酸或二溴異氰脲酸的金屬鹽；以及 一個第二封裝結構，包含:含有水及一種或多種具有2至約4個碳原子的烷基乙二醇的極性化合物的極性系統；以及包含具有I至約10個碳原子的烷基乳酸鹽的一種或多種擬親水性化合物；其中，基於所述極性化合物及所述擬親水性化合物的總重量，所述極性化合物的量為約35%至約90% ； 其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，所述二氯異氰脲酸或所述二溴異氰脲酸的所述金屬鹽在所述第一封裝結構中的量為約I重量份至約10重量份； 其中，所述第一封裝結構及所述第二封裝結構基本上不含任一含有機矽化合物，以及 其中，所述第一封裝結構及所述第二封裝結構基本上不含任一漂白劑。
11.如權利要求10所述的極端溫度水性去汙溶液，其特徵在於，所述金屬鹽為鹼金屬； 其中，所述烷基乳酸鹽具有I個至約3個碳原子； 其中，基於所述水及所述烷基乙二醇的總量，所述水的量為約20%至約80% ； 其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，任一所述含有機矽化合物的量為約5重量份；以及 其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，任一所述漂白劑的量為約5重量份或更少。
12.如權利要求11所述的極端溫度水性去汙溶液，其特徵在於，所述烷基乙二醇為乙二醇或丙二醇，其中，基於所述極性化合物及所述擬親水性化合物的總重量，所述極性化合物的量為約40%至約80%。
13.如權利要求12所述的極端溫度水性去汙溶液，其特徵在於，所述鹼金屬鹽為鈉或鉀，其中，所述烷基乙二醇為丙基乙二醇，其中，所述烷基乳酸鹽為伸乙基乳酸鹽，其中，基於所述水及所述烷基乙二醇的總量，所述水的量為約30%至約70%的重量；其中，基於所述極性化合物及所述擬親水性化合物的總重量，所述極性化合物的量為約55%至約70% ； 其中，基於所述極性化合物及所述擬親水性化合物的總重量，所述二氯異氰脲酸或所述二溴異氰脲酸的量為約3.5重量份至約8重量份； 其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，任一所述含有機矽化合物的量為約2重量份或更少；以及 其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，任一所述漂白劑的任一量為約2重量份或更少。
14.如權利要求10所述的極端溫度水性去汙溶液，其特徵在於，在基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物中，包含約2重量份至約20重量份的具有2個至約4個碳原子的烷基碳酸鹽。
15.如權利要求10所述的極端溫度水性去汙溶液，其特徵在於，所述水性去汙溶液能夠達到至少約5的微生物或生物恐怖試劑對數下降值。
16.一種用以形成極端溫度水性去汙溶液的方法，其特徵在於，包含下列步驟: 提供二氯異氰脲酸或二溴異氰脲酸的金屬鹽； 提供一種水性溶劑系統，其包含含有水及一種或多種具有2至約4個碳原子的烷基乙二醇的極性化合物； 提供包含具有I至約10個碳原子的烷基乳酸鹽的一種或多種擬親水性化合物； 其中，基於所述極性化合物及所述擬親水性化合物的重量，所述極性化合物的量為約35%至約90% ;其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，所述二氯異氰脲酸或所述二溴異氰脲酸的所述金屬鹽的量為約I重量份至約10重量份；以及 混合所述二氯異氰脲酸或所述二溴異氰脲酸的所述金屬鹽、所述極性化合物及所述擬親水性化合物，並形成一水性去汙溶液。
17.如權利要求16所述的方法，其特徵在於，所述金屬鹽為鹼金屬； 其中，所述烷基乳酸鹽具有I至約3個碳原子； 其中，基於所述水及所述烷基乙二醇的重量，所述水的量為約20%至約80%。
18.如權利要求17所述的方法，其特徵在於，所述鹼金屬為鈉或鉀，其中，所述烷基乙二醇為乙二醇或丙二醇，其中，所述烷基乳酸鹽為伸乙基乳酸鹽，其中，基於所述水及所述烷基乙二醇的總量，所述水的量為約30%至約70%的重量；其中，基於所述極性化合物及所述擬親水性化合物的總重量，所述極性化合物的量為約40%至約80%，且其中基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，所述二氯異氰脲酸或所述二溴異氰脲酸的所述金屬鹽的量為約2重量份至約9重量份； 其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，所述水性去汙溶液包含約5重量份或更少的含有機矽化合物；以及 其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，所述水性去汙溶液包含約5重量份或更少的漂白劑。
19.如權利要求18所述的方法，其特徵在於，基於所述極性化合物及所述擬親水性化合物的總重量，所述極性化合物的量為約55%至約70% ;以及 其中，基於100重量份的所述極性化合物及所述擬親水性化合物，所述二氯異氰脲酸或所述二溴異氰脲酸的金屬鹽的量為約3.5重量份至約8重量份。
20.如權利要求16所述的方法，其特徵在於，所述方法包含將所述水性去汙溶液應用於一種汙染物。
21.如權利要求20所述的方法，其特徵在於，所述方法包含達到所述汙染物的至少約5的對數下降值。
22.如權利要求16所述的方法，其特徵在於，所述方法包含:形成多個封裝結構，所述多個封裝結構包含所述二氯異氰脲酸的所述金屬鹽或二溴異氰脲酸的所述金屬鹽的一個第一封裝結構；以及形成一個第二封裝結構，所述第二封裝結構包含所述極性溶劑系統及所述一種或多種擬親水性化合物。
全文摘要
一種使用以破壞微生物、化學武器及生物恐怖試劑的例如溶液的極端溫度去汙組成物，其通常在低溫低至約零下25°F不凍結，且在溫度高達約120°F也沒有顯著的蒸發或分解。此溶液對於例如VX和HD的神經試劑及發皰藥以及各種生物試劑是有效的。此組成物包括二氯異氰脲酸或二溴異氰脲酸的金屬鹽、包含例如水及烷基乙二醇的極性化合物的水性溶劑系統以及擬親水性化合物。此組成物可被配製為其中全部成分混合在一起的一個部分系統。
文檔編號C11D3/37GK103168094SQ201180050645
公開日2013年6月19日 申請日期2011年8月1日 優先權日2010年8月19日
發明者賀伯特·J·凱撒, 丹尼爾·A·凱連, 安薩裡·桑納法羅, 米蘭達·榭芬·雪芙 申請人:美國消毒者公司