專利名稱：一種緩釋型二氧化氯固體消毒劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于殺菌消毒領(lǐng)域的制劑，具體涉及ー種緩釋型ニ氧化氯固體消毒剤。
背景技術(shù)：
ニ氧化氯是ー種高效、廣譜殺菌劑，廣泛地應(yīng)用于各種水處理、殺菌消毒和食品保鮮、防腐等方面，被世界衛(wèi)生組織列為Al級，是國際上公認的性能優(yōu)良的第三代消毒剤。ニ氧化氯氣體易燃易爆，給儲存、運輸和使用帶來很大不便，實際使用時需要現(xiàn)制現(xiàn)用。因此目前多采用較穩(wěn)定的ニ氧化氯溶液劑或以亞氯酸鈉為主要原料制成的ニ元或一元包的ニ氧化氯固體消毒剤。ニ氧化氯固體制劑按制備方法、制劑原理及功能的不同可分為吸附型和反應(yīng)型。反應(yīng)型是當前ニ氧化氯固體制劑的主流，是將固體亞氯酸鈉和固體活化劑等分別包裝(ニ元或多元)或一體包裝(一元)在一起，使用時將它們加入水中立即反應(yīng)發(fā)生ニ氧 化氯。近年來，緩釋型ニ氧化氯得到了廣泛的研究和應(yīng)用。吸附型和反應(yīng)型ニ氧化氯固體消毒劑在適當?shù)臈l件下都可以緩慢釋放ニ氧化氯氣體。關(guān)鍵是選用的緩釋體系。由于吸附性緩釋ニ氧化氯固體消毒劑需使用特殊的設(shè)備，而且ニ氧化氯損耗多，污染大，因此較少使用。反應(yīng)型緩釋ニ氧化氯固體消毒劑多采用氯化鈣、氯化鎂等鈍化劑或穩(wěn)定劑將亞氯酸鈉和固體酸性物質(zhì)分開，從而達到緩釋目的，但這種方法緩釋周期短，且由于氯化鈣等易吸潮，導(dǎo)致ニ氧化氯固體穩(wěn)定性差。少數(shù)研究采用聚こ烯醇等水溶性高分子樹脂對ニ氧化氯產(chǎn)生包衣作用，實現(xiàn)ニ氧化氯的緩慢釋放。此法穩(wěn)定性明顯改善，但緩釋性能改變甚微。利用水難溶性高分子材料包覆亞氯酸鈉和固體酸制備固體ニ氧化氯制劑具有較好的緩釋性倉^:。CN 102160552專利公開了ー種控緩釋包覆ニ氧化氯消毒劑是以保水性高分子材料、亞氯酸鈉和酸性物質(zhì)混合物為內(nèi)芯，外覆緩釋高分子包覆層組成，包覆層含有一定量的水溶性開ロ劑。保水性高分子材料提供反應(yīng)產(chǎn)生ニ氧化氯所需的水，同時吸水形成凝膠，控制ニ氧化氯緩慢釋放，包覆層中的不溶性或水難溶性緩釋高分子有機物隔斷內(nèi)芯反應(yīng)物質(zhì)與外界的物質(zhì)交換，只通過水溶性開ロ劑建立物質(zhì)通道。由于保水性高分子材料與ニ氧化氯之間無化學(xué)鍵結(jié)合，內(nèi)芯的亞氯酸鈉和酸性物質(zhì)主要通過保水性高分子材料隔開，接觸水后可快速反應(yīng)生成ニ氧化氯水溶液，ニ氧化氯迅速從外層水溶性物質(zhì)建立的通道滲出，因此緩釋周期較短；另一方面由于保水性高分子材料容易吸潮，導(dǎo)致產(chǎn)品在儲存過程中易潮解并降低ニ氧化氯含量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供ー種具有較長緩釋周期、釋放速度可控、穩(wěn)定性好、方便實用的一元化緩釋型ニ氧化氯固體消毒剤。本發(fā)明緩釋型ニ氧化氯固體消毒劑由亞氯酸鈉微膠囊和固體酸微膠囊按重量比I :1 2混合而組成，所述亞氯酸鈉微膠囊的芯材為亞氯酸鈉，芯材外依次包覆有水易溶性有機物層、水難溶性高分子材料層；所述固體酸微膠囊的芯材為可釋放氫離子的固體酸或其鹽，芯材外依次包覆有水易溶性有機物層、水難溶性高分子材料層；所述水易溶性有機物選自聚こ烯醇(PVA)、聚こ烯ニ醇(PEG)或聚丙烯酰胺(PAM)，所述水難溶性高分子材料選自聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、こ烯-醋酸こ烯酯(EVA)或聚乳酸(PLA)。所述固體酸最佳選擇為檸檬酸、酒石酸、氯化鋁或草酸。所述亞氯酸鈉微膠囊中，各成分的重量百分比為
亞氯酸鈉65%-90%，水易溶性有機物材料8%-25%，水難溶性高分子材料2%-10%。所述固體酸微膠囊中，各成分的重量百分比為
固體酸72%-93%，水易溶性有機物材料6%-20%，水難溶性高分子材料1%-8%。制備亞氯酸鈉膠囊和固體酸膠囊時，內(nèi)層水易溶性有機物和外層水難溶性高分子可選用相同或不同的材質(zhì)。兩種微膠囊按比例混合成粉劑或按比例混合后壓制成片劑。本發(fā)明固體消毒劑以無數(shù)個亞氯酸鈉微膠囊和固體酸微膠囊按比例混合組成，每個微膠囊的內(nèi)層水易溶性有機物和外層水難溶性高分子材料聯(lián)合形成緩釋體系。將本消毒劑置于水中時，作為ニ氧化氯發(fā)生物質(zhì)的亞氯酸鈉和固體酸分別從各自膠囊內(nèi)部緩慢擴散至微膠囊表面，反應(yīng)產(chǎn)生ニ氧化氯。本發(fā)明消毒劑的優(yōu)點如下
I、本發(fā)明將ニ氧化氯發(fā)生物質(zhì)亞氯酸鈉和固體酸分別制成微膠囊，即亞氯酸鈉和固體酸均由各自的難溶于水的有機高分子外層材料包覆，在保存狀態(tài)下可確保與外界環(huán)境隔絕，不易被潮解，提高了穩(wěn)定性；本消毒劑入水后，亞氯酸鈉和固體酸分別緩慢釋放至微膠囊表面，然后才反應(yīng)產(chǎn)生ニ氧化氯，減緩了亞氯酸鈉與酸性物質(zhì)的接觸，緩釋周期長，具有極佳的緩釋性能。2、各微膠囊內(nèi)層的水易溶性有機物與外層水難溶性高分子有機物共同形成緩釋體系，內(nèi)層水易溶性有機物可吸水后膨脹，擴大外層的擴散孔徑，加快ニ氧化氯發(fā)生物質(zhì)自內(nèi)向外擴散，ニ氧化氯發(fā)生物質(zhì)的釋放速度可通過內(nèi)層水易溶性有機物與外層水難溶性高分子有機物的不同比例得到調(diào)節(jié)，具有較好的可控性；
3、本ニ氧化氯消毒劑包裝運輸方便，ニ氧化氯發(fā)生物質(zhì)含量高，消毒效率高。


SHAPE \* MERGEF0RMAT圖I為組成本發(fā)明緩釋ニ氧化氯消毒劑的兩種膠囊結(jié)構(gòu)示意圖。其中A—亞氯酸鈉微膠囊，B —固體酸微膠囊，I一水難溶性高分子有機物層；2—水易溶性有機物層；3—亞氯酸鈉；4一固體酸。
具體實施例方式實施例I緩釋型ニ氧化氯固體消毒劑的制備 I.配制PVA溶液a
稱取24g聚こ烯醇(PVA)加入到150mL純水中，再加入250mLこ醇，攪拌均勻，配成PVA
溶液a。
2.配制 PMMA 溶液 b:
稱取聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)12 g加入到IOOOmlこ酸こ酯，邊加入邊攪拌，配成PMMA溶液b。3.制備亞氯酸鈉微膠囊(命名為微膠囊A):
(I)、稱取IOg固體亞氯酸鈉(NaClO2)，研磨后，用50mL的PVA溶液a噴灑，同時不斷攪拌至噴灑完畢，然后置入真空干燥箱50°C真空干燥12h，得包覆有PVA的NaClO2微粒A’，即 NaC102/PVAo(2)、將NaC102/PVA微粒A’用IOOmL的PMMA 溶液b噴灑，同時不斷攪拌，至噴灑完畢后，置入真空干燥箱，50°C真空干燥12h，研磨制得粒徑約為20-50 μ m的NaC102/PVA/PMMA微膠囊A。4.制備固體酸微膠囊(命名為微膠囊B):
(I)、稱取15g固體酒石酸，研磨后，用50mL的PVA溶液a噴灑，同時不斷攪拌至噴灑完畢，然后置入真空干燥箱50°C真空干燥12h，得包覆有PVA的固體酸微粒B’，即固體酸/PVA。(2)、將固體酸/PVA微粒B’用IOOmL的PMMA溶液b噴灑，同時不斷攪拌，至噴灑完畢后，置入真空干燥箱，50°C真空干燥12h，研磨制得固體酸/PVA/PMMA微膠囊B，微膠囊粒徑為30-50 μ m。。5.制備緩釋型ニ氧化氯固體消毒劑
將亞氯酸鈉微膠囊A和固體酸微膠囊B按重量比1:2比例混勻，制成粉劑或用壓片機壓制成片劑。如圖1，亞氯酸鈉微膠囊A的芯材是亞氯酸鈉3，固體酸微膠囊B的芯材是固體酸4，芯材外均依次包覆有內(nèi)層水易溶性有機物2和外層水難溶性高分子材料I。實施例2緩釋型ニ氧化氯固體制劑消毒劑用于飲用水的消毒
按照每天處理100噸飲用水，加入4kg用實施例I方法制備的ニ氧化氯消毒剤，在6-8天內(nèi)，可維持水中ニ氧化氯濃度為O. 04-0. 10mg/L，符合《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-2006)中，對末梢水ニ氧化氯殘余大于O. 02mg/L的要求。實施例3
另外，還按上述エ藝試驗了其它不同組合，仍按每天處理100噸飲用水，加入4kg上述方法制備的ニ氧化氯消毒劑可4 7天維持水中ニ氧化氯濃度在O. 03 O. 08mg/L(詳見表I)，符合《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-2006)中末梢水ニ氧化氯殘余大于O. 02mg/L的要求。表I不同配比制得的ニ氧化氯固體消毒劑用于現(xiàn)場消毒的效果
權(quán)利要求
1.一種緩釋型二氧化氯固體消毒劑，其特征是由亞氯酸鈉微膠囊和固體酸微膠囊按重量比I : I 2混合而成，所述亞氯酸鈉微膠囊的芯材為亞氯酸鈉，芯材外依次包覆有水易溶性有機物層、水難溶性高分子材料層；所述固體酸微膠囊的芯材為可釋放氫離子的固體酸或其鹽，芯材外依次包覆有水易溶性有機物層、水難溶性高分子材料層；所述水易溶性有機物選自聚乙烯醇、聚乙烯二醇或聚丙烯酰胺，所述水難溶性高分子材料選自聚甲基丙烯酸甲酯、乙烯-醋酸乙烯酯或聚乳酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的緩釋型二氧化氯固體消毒劑，其特征是固體酸選自檸檬酸、酒石酸、氯化鋁或草酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的緩釋型二氧化氯固體消毒劑，其特征是所述亞氯酸鈉微膠囊中，各成分的重量百分比為 亞氯酸鈉65%-90%，水易溶性有機物材料8%-25%，水難溶性高分子層材料2%-10% ； 根據(jù)權(quán)利要求2所述的緩釋型二氧化氯固體消毒劑，其特征是所述固體酸微膠囊中，各成分的重量百分比為 固體酸72%-93%，水易溶性有機物材料6%-20%，水難溶性高分子材料1%-8%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述的緩釋型二氧化氯固體消毒劑，其特征是所述亞氯酸鈉微膠囊和固體酸微膠囊按比例混合成粉劑或按比例混合后壓制成片劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種緩釋型二氧化氯固體消毒劑，由亞氯酸鈉微膠囊和固體酸微膠囊按重量比11～2混合而成，亞氯酸鈉微膠囊的芯材為亞氯酸鈉，芯材外依次包覆有水易溶性有機物層、水難溶性高分子材料層；固體酸微膠囊的芯材為可釋放氫離子的固體酸或其鹽，芯材外依次包覆有水易溶性有機物層、水難溶性高分子材料層；水易溶性有機物選自聚乙烯醇、聚乙烯二醇或聚丙烯酰胺,水難溶性高分子材料選自聚甲基丙烯酸甲酯、乙烯-醋酸乙烯酯或聚乳酸。本消毒劑不易被潮解，穩(wěn)定性高；入水后，亞氯酸鈉和固體酸分別緩慢釋放至微膠囊表面，反應(yīng)產(chǎn)生二氧化氯，減緩了二者的接觸，具有極佳的緩釋性能。
文檔編號A01P3/00GK102669176SQ20121017246
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月30日
發(fā)明者丁震, 呂永生, 徐瑞平, 鄭浩, 錢吉生, 韓建平 申請人:丁震, 呂永生, 徐瑞平, 鄭浩, 錢吉生, 韓建平