專利名稱：消毒劑混合物和消毒方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及消毒領(lǐng)域，具體來說涉及基于使用環(huán)氧乙烷的消毒作用。
多年來，待消毒的物品都是利用沸水或蒸汽進行消毒的。近年來，在一些領(lǐng)域，如醫(yī)藥和空間探索領(lǐng)域中，提出了使用不同于上述消毒劑的要求，因為在這些領(lǐng)域中，有些物品不能承受與蒸汽消毒有關(guān)的溫度和濕度。
一種已經(jīng)廣泛使用的消毒劑是環(huán)氧乙烷，不僅因為它是一種有效的消毒劑，而且因為它的殘留物能很快地從消過毒的物品上更快地揮發(fā)走。雖然只用環(huán)氧乙烷本身就可進行消毒，但于它的可燃性高，一般不常這樣做。而一般是將環(huán)氧乙烷消毒劑與一種防燃劑組成混合物使用。然而，這種防燃劑必須補充環(huán)氧乙烷的性質(zhì)或環(huán)氧乙烷將要損失的有益效應。過去的二十年中，選出來作為在消毒劑混合物中與環(huán)氧乙烷合用的防燃劑是二氯二氟甲烷，工業(yè)上稱為CFC12。最常用的消毒混合物含有27.3摩爾%(12重量%)的環(huán)氧乙烷和72.7摩爾%(88重量%)的CFC12。該混合物在工業(yè)上統(tǒng)稱為12-88。
最近，CFC12的使用中出現(xiàn)了一個問題。因為CFC12是一種含氯氟烴，據(jù)信它會引起大氣高層的臭氧層的嚴重損害。因此，現(xiàn)在全世界正在為減少和消滅使用CFC12而努力。這就給使用環(huán)氧乙烷作為消毒劑提出了困難。
如上所述，環(huán)氧乙烷本身可以作為消毒劑使用。然而，這種具有爆炸危險的物質(zhì)的使用，使它的應用局限于有過多次經(jīng)驗和時時改進所用的操作裝置的地方。
一種已知的與環(huán)氧乙烷合用的防燃劑是二氧化碳。然而，由于二氧化碳的特性，一種不可燃的環(huán)氧乙烷-二氧化碳混合物，如12-88那樣，每單位體積內(nèi)含40%以下的環(huán)氧乙烷。因此，消毒必須在高壓下進行，或者需要較長的接觸時間。而且，由于環(huán)氧乙烷和二氧化碳的蒸汽壓差很大會導致混合物從貯氣桶或鋼瓶排放時，產(chǎn)生分離，這會造成消毒劑混合物輸送時發(fā)生危險二氧化碳富集造成失去消毒作用，或環(huán)氧乙烷富集產(chǎn)生爆炸危險。
由此，本發(fā)明的一個目的是提供一種應用環(huán)氧乙烷的改進的消毒劑混合物，以克服已有消毒劑的缺陷。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種改進的使用含環(huán)氧乙烷的消毒劑混合物的消毒方法，以克服已知消毒方法的缺陷。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀了本公開說明書后，將會明白本發(fā)明的上述目的和其它目的，這些目的將由本發(fā)明達到。本發(fā)明的一個方面是一種消毒混合物，包含15-30摩爾%的環(huán)氧乙烷和70-85摩爾%的1，1-二氯-2，2，2-三氟乙烷和/或1-氯-1，2，2，2-四氟乙烷。
本發(fā)明的另一方面是一種物品的消毒方法，包括將物品與有效量的含有下列物質(zhì)的消毒混合物接觸15-30摩爾%的環(huán)氧乙烷和70-85摩爾%的1，1-二氯-2，2，2-三氟乙烷和/或1-氯-1，2，2，2-四氟乙烷。


圖1是應用本發(fā)明方法的一種消毒器設(shè)備的示意圖。
圖2是應用本發(fā)明的消毒劑混合物的一個實施方案中，可燃性試驗的圖示。
圖3是應用本發(fā)明的消毒劑混合物的另一個實施方案中，可燃性試驗的圖示。
圖4是應用環(huán)氧乙烷與通?？山邮茏鳛镃FC12的替代化合物配制的混合物時，可燃性試驗的圖示。
本發(fā)明是一種消毒劑混合物和使用該消毒劑混合物對物品進行消毒的方法。該消毒劑混合物通常以氣體或蒸汽形式使用。
本發(fā)明的消毒混合物包含15-30摩爾%，最好是20-26摩爾%的環(huán)氧乙烷和70-85摩爾%，最好是74-80摩爾%的1，1-二氯-2，2，2-三氟乙烷和/或1-氯-1，2，2，2-四氟乙烷。其中的環(huán)氧乙烷用作為消毒劑的活性成分，而鹵化化合物(一種或幾種)則作為混合物的防燃劑。當防燃劑濃度低于規(guī)定的最小濃度時，它在混合物中的防燃劑作用可能不足以避免潛在的燃燒危險;而當防燃劑濃度高于規(guī)定的最大濃度時，若不使用不希望采用的高溫、高壓和/或增加接觸時間就可能不能達到有效的消毒作用。1，1-二氯-2，2，2-三氟乙烷的工業(yè)簡稱是CFC123，1-氯-1，2，2，2-四氟乙烷的工業(yè)簡稱是CFC124。
本發(fā)明的消毒劑混合物最好只包含環(huán)氧乙烷和CFC123與CFC124之一或兩者。但是，該消毒劑混合物另外還可含有一氯二氟甲烷，以增加蒸汽壓或降低消毒劑混合物的成本。在某些消毒體系中可能需要增加蒸汽壓，以便將消毒劑混合物定時注入消毒室，特別是在那些消毒劑容器溫度不能保持在70°F或70°F左右的情況下更是如此。
本發(fā)明的消毒劑混合物中可以存在的其它組分包括惰性的氮氣，它也可用于增加消毒劑容器中的壓力，以推動消毒劑混合物注入消毒室。
本發(fā)明的消毒劑混合物可用于消毒多種物品?？上镜尼t(yī)學設(shè)備和材料包括內(nèi)診鏡;塑料物品;如注射器、手套、試管、細菌培養(yǎng)器和起搏器;橡膠制品，如膠管、導管和薄膜;器件，如針頭、解剖刀和氧氣盤;和其它物件，如擴張器、泵、馬達和眼內(nèi)鏡片等。此外，本發(fā)明的消毒劑混合物還可用作為熏劑，用于醫(yī)學領(lǐng)域以外的物件的消毒。這些物件包括一些物品，如調(diào)味品;毛皮、墊褥、紙品和運輸裝備，如飛機、火車和輪船的裝貨區(qū)。
本發(fā)明的消毒劑混合物對各種形式的生物都是有效的。特別是對付不需要的昆蟲、細菌、病毒、霉、真菌和其它微生物。最難殺滅的生物是B.Sublilussbs.niger孢子。然而，即使是這樣難殺滅的生物，本發(fā)明的消毒劑混合物對付它們也是有效的。
本發(fā)明的消毒劑混合物可由使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的任何有效的混合技術(shù)進行配制。例如，混合物的每種化合物可通過測定重量，經(jīng)歧管送入消毒劑容器，然后滾動該容器使這些化合物混合成均勻的混合物。另一種方法是將這些化合物通入混合桶，使氣體在桶內(nèi)循環(huán)，直到形成完全均勻的混合物為止，然后將混合物從混合桶送入消毒劑容器。
本發(fā)明的消毒劑混合物可被盛裝在任何合理設(shè)計的貯氣容器中，如美國運輸部(DOT)規(guī)格4BA240、4BA300、4BW240或DOT其它規(guī)格的具有合適工作壓力的鋼瓶或拖車。該消毒劑混合物也可以用美國機械工程師協(xié)會(ASME)的貯氣瓶盛裝。
這種貯氣鋼瓶可運送到使用這種消毒劑混合物的地點，運送壓力一般在每英寸約30-50磅絕對壓力(psia)，然后經(jīng)一系列閥門、控制閥、蒸發(fā)器和合適的導管連接到消毒器上進行消毒。
本發(fā)明的氣體混合物可在本領(lǐng)域中已知的常用消毒器內(nèi)使用。一類這種消毒器見圖1的示意圖。
參見圖1，待消毒的物件經(jīng)門2被置于消毒室1中。圖1所示的消毒器的尺寸可以改變，小至臺式，大到房間那么大或更大。把物件放入消毒室1后，關(guān)上門2，然后加熱消毒室，溫度一般在130°F至140°F范圍內(nèi)。通常所用的溫度愈高，所需的接觸時間愈短。在消毒室升至溫度后，由真空泵9將室內(nèi)空氣經(jīng)放空管8抽出，形成部分真空。抽除空氣的作用有二一是防止消毒劑混合物的稀釋，二是降低接觸壓力。建立適當?shù)恼婵胀ǔＰ枰s5至45分鐘，這隨被消毒的物件而異，因為有些物件會被突然的壓力改變所破壞。由于濕微生物更易被消毒劑殺滅，所以可使用水蒸汽。在圖1中，蒸汽源可將水蒸汽經(jīng)導管11注入室1。該水蒸汽用于在室內(nèi)建立一個相對濕度為30-80%的環(huán)境。
消毒劑混合物從如鋼瓶3的氣源經(jīng)導管4和過濾器5轉(zhuǎn)入蒸發(fā)器6，在蒸發(fā)器中轉(zhuǎn)化為蒸汽。消毒劑混合物從蒸發(fā)器流出后，經(jīng)導管7進入消毒室1。室1內(nèi)進行消毒的壓力可為7至33psia。消毒時間是可變的，取決于許多因素，包括溫度、壓力、濕度、所用的具體消毒劑混合物以及待消毒的材料。例如，多孔性物品所需的消毒時間比密封在聚乙烯袋內(nèi)的物品的所需的消毒時間短。而且，有些細菌特別難殺滅，因而需要的消毒時間較長。
在接觸了所需的時間以后，將消毒劑混合物從該室抽出，方法是從入口12換入空氣、氮氣、蒸汽或二氧化碳，并由泵經(jīng)導管8進行相繼的抽空，將其抽出。然后，將消過毒的材料經(jīng)門2從室1取出。如果需要，在使用前再用吹氣方法將消過毒的材料上的殘留消毒劑除去。整個消毒步驟可經(jīng)控制板13進行監(jiān)控。
下列實施例和比較例用作進一步說明本發(fā)明和區(qū)別本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)。但它們并非用于起限制作用。
做了一系列可燃性試驗，以測定分別與CFC123和與CFC124相混的環(huán)氧乙烷的可燃性曲線。其步驟如下在45℃一大氣壓下，將測好濃度的環(huán)氧乙烷、空氣和防燃劑在5升球形容器中混合。將熱的鎳鉻絲放在該容器的中間，以給混合物提供燃燒能量?；鹧娴膫鞑?，即混合物是否燃燒，及傳播的火焰，由設(shè)在器壁上的溫度和壓力傳感器測定。圖2上示出含CFC123的混合物的數(shù)據(jù)，圖3上示出含CFC124的混合物的數(shù)據(jù)。用圓圈表示的數(shù)據(jù)點表明該混合物未發(fā)生起火燃燒，用實的圓點表示的數(shù)據(jù)點表明有著火燃燒。圖2和圖3上的曲線代表了每種混合物的可燃性曲線。
為了使消毒劑混合物不可燃，必須使它在含任何濃度的空氣，即0-100%的空氣時不可燃。因此圖上示出一條代表0-100%空氣的直線，它不能跨越該可燃性曲線之下。含有0-100%空氣的、正好與可燃性曲線相切但不跨越到該可燃性曲線之下的一直線，代表了保持混合物不可燃的環(huán)氧乙烷的最高濃度。這樣的曲線被示于圖2和圖3，并且表明，對于環(huán)氧乙烷/CFC123和環(huán)氧乙烷/CFC124的混合物，環(huán)氧乙烷的濃度可高達23摩爾%，這時該混合物對各種濃度的空氣均保持不可燃。
為了比較目的，重復上述步驟，只是用1，2，2，2-四氟乙烷(CFC134a)代替CFC123和CFC124。一般認為CFC134a已經(jīng)成為CFC12的最合適的替代物。有關(guān)數(shù)據(jù)列于圖4。數(shù)據(jù)表明，在各種濃度的空氣范圍內(nèi)，環(huán)氧乙烷的最高濃度只能達12%，環(huán)氧乙烷和CFC134a的混合物才是不可燃的。
上述實例和比較例用于說明，本發(fā)明的消毒劑氣體混合物的非可燃性，近似為由公認的CFC12的替代物配得的混合物的非可燃性的2倍。
權(quán)利要求
1.一種消毒混合物，包含15-30摩爾%的環(huán)氧乙烷和70-85摩爾%的1，1-二氯-2，2，2-三氟乙烷和/或1-氯-1，2，2，2-四氟乙烷。
2.權(quán)利要求1的消毒混合物，包含15-30摩爾%的環(huán)氧乙烷和70-85摩爾%的1，1-二氯-2，2，2-三氟乙烷。
3.權(quán)利要求1的消毒混合物，包含15-30摩爾%的環(huán)氧乙烷和70-85摩爾%的1-氯-1，2，2，2-四氟乙烷。
4.權(quán)利要求1的消毒混合物，其中環(huán)氧乙烷的摩爾百分數(shù)為20-26%。
5.權(quán)利要求1的消毒混合物，其中1，1-二氯-2，2，2-三氟乙烷和/或1-氯-1，2，2，2-四氟乙烷的摩爾百分數(shù)為74-80%。
6.權(quán)利要求1的消毒混合物，包含1，1-二氯-2，2，2-三氟乙烷和/或1-氯-1，2，2，2-四氟乙烷這兩種化合物。
7.權(quán)利要求1的消毒混合物，其中還包含一氯二氟甲烷。
8.權(quán)利要求1的消毒混合物，其中還包含氮氣。
9.一種物品消毒的方法，包括將物品與有效量的含有下列物質(zhì)的消毒混合物接觸15-30摩爾%的環(huán)氧乙烷和70-85摩爾%的1，1-二氯-2，2，2-三氟乙烷和/或1-氯-1，2，2，2-四氟乙烷。
10.權(quán)利要求9的方法，其中的消毒混合物含有15-30摩爾%的環(huán)氧乙烷和70-85摩爾%的1，1-二氯-2，2，2-三氟乙烷。
11.權(quán)利要求9的方法，其中的消毒混合物含有15-30摩爾%的環(huán)氧乙烷和70-85摩爾%的1-氯-1，2，2，2-四氟乙烷。
12.權(quán)利要求9的方法，其中的消毒混合物含有20-26摩爾%的環(huán)氧乙烷。
13.權(quán)利要求9的方法，其中的消毒混合物含有74-80摩爾%的1，1-二氯-2，2，2-三氟乙烷和/或1-氯-1，2，2，2-四氟乙烷。
14.權(quán)利要求9的方法，其中的消毒混合物含有1，1-二氯-2，2，2-三氟乙烷和1-氯-1，2，2，2-四氟乙烷這兩種化合物。
15.權(quán)利要求9的方法，其中的消毒混合物還含有一氯二氟甲烷。
16.權(quán)利要求9的方法，其中的消毒混合物還含有氮氣。
17.權(quán)利要求9的方法，其中的消毒混合物以氣相形式與物品接觸。
全文摘要
一種含有15-30摩爾％的環(huán)氧乙烷和70-85摩爾％的1，1-二氯-2，2，2-三氟乙烷和/或1-氯-1，2，2，2-四氟乙烷的消毒混合物，和使用該混合物進行消毒的方法。
文檔編號A61L2/20GK1045214SQ9010115
公開日1990年9月12日 申請日期1990年3月2日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月3日
發(fā)明者西蒙·奇佩特, 斯蒂芬·阿倫·康維澤 申請人:聯(lián)合碳化公司