專利名稱：一元片劑二氧化氯消毒劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高效、環(huán)保、便捷、安全的一元片劑二氧化氯消毒劑的制備方法，屬于強(qiáng)氧化型化學(xué)消毒劑的制備技術(shù)。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展社會(huì)進(jìn)步，人們的環(huán)保意識(shí)日益增強(qiáng)，生活質(zhì)量逐步提高，各種類型的消毒劑愈來(lái)愈廣泛地應(yīng)用于人類的生產(chǎn)與生活。據(jù)粗略統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)每年消耗消毒劑20萬(wàn)余噸，出口10萬(wàn)噸，價(jià)值約30億元。在眾多的消毒劑中，二氧化氯具有最優(yōu)的綜合性能和經(jīng)濟(jì)效益，是傳統(tǒng)氯制消毒劑的理想替代產(chǎn)品。
1.二氧化氯具有高效廣譜殺菌性能，其殺菌能力是氯氣的2.6倍，可完全殺滅細(xì)菌繁殖體、芽孢、真菌、病毒等。對(duì)SARS冠狀病毒有強(qiáng)效殺滅作用。二氧化氯作用速度快，藥效穩(wěn)定，不受水中酸堿度、有機(jī)物含量影響，有效克服了含氯消毒劑對(duì)水質(zhì)敏感的弱點(diǎn)。
2.二氧化氯是強(qiáng)氧化劑，除殺菌性能外還同時(shí)具有除臭、漂白、滅藻、剝泥、防腐、抗毒、保鮮、脫色等多方面的功能，應(yīng)用范圍及其廣泛。
3.世界衛(wèi)生組織(WHO)已確認(rèn)，二氧化氯完全無(wú)毒害，被推薦為安全消毒物質(zhì)中的AI級(jí)產(chǎn)品。美國(guó)、加拿大、日本、西歐等已批準(zhǔn)二氧化氯用于食品、食品加工業(yè)、制藥業(yè)、醫(yī)院、公共環(huán)境。為控制飲用水中“三致物質(zhì)”(致畸、致癌、致突變)的產(chǎn)生，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家已廣泛應(yīng)用二氧化氯替代氯氣進(jìn)行飲用水消毒。我國(guó)國(guó)家衛(wèi)生部亦批準(zhǔn)二氧化氯為消毒劑和新型食品添加劑。
二氧化氯消毒劑應(yīng)用范圍極其廣泛，可用于1.飲用水、游泳池及景觀用水、養(yǎng)殖水體、工業(yè)循環(huán)冷卻水、生產(chǎn)工藝用水消毒除藻，醫(yī)院、生活及工業(yè)污水廢水處理。
2.醫(yī)療器械、診療用品、防護(hù)用品的滅菌消毒食品加工業(yè)、制藥業(yè)的管道容器消毒除淤；餐飲業(yè)、旅館業(yè)、美容美發(fā)業(yè)等公共場(chǎng)所公用物品，墻面地面衛(wèi)生間，衣被織物，交通工具等衛(wèi)生消毒。
3.病房、生產(chǎn)車間、儲(chǔ)藏間、冷庫(kù)、冰箱等空間的消毒除臭。
4.公共環(huán)境、疫源地、傳染病區(qū)、畜牧養(yǎng)殖場(chǎng)、軍事用途等衛(wèi)生消毒。
5.水果蔬菜的消毒保鮮；新鮮肉類制品的消毒防腐。
6.洗手及其他非創(chuàng)面皮膚衛(wèi)生消毒。
其余像造紙、制革、制藥、化工、冶煉、紡織印染、食品加工、石化等廢水處理量大的行業(yè)都對(duì)本發(fā)明涉及的一元片劑二氧化氯消毒劑有大量需求。
二氧化氯為氣體，性質(zhì)不穩(wěn)定，易燃易爆，為了解決其生產(chǎn)、使用過(guò)程中的安全性、方便性，人們將二氧化氯經(jīng)特殊加工制成化合物或混合物，目前作為消毒劑使用的一般有液體和固體兩種類型。常用液體產(chǎn)品為穩(wěn)定性二氧化氯溶液。將定量二氧化氯氣體溶于一定濃度的堿性溶液中制成原液，應(yīng)用時(shí)再用酸性活化劑(液體或固體)現(xiàn)場(chǎng)活化，即時(shí)使用(專利)。固體二氧化氯產(chǎn)品多由發(fā)生劑和活化劑(固體酸)兩組分組成，發(fā)生劑或是亞氯酸鹽，或是用吸附工藝制成，即將二氧化氯氣體或穩(wěn)定性溶液吸附在多孔型固體物質(zhì)上制成(專利)。無(wú)論液體或固體產(chǎn)品，現(xiàn)行的二氧化氯都需兩組分分體包裝，現(xiàn)有的片劑也是分為A片、B片，應(yīng)用時(shí)都需先行進(jìn)行活化處理(混合兩組分15-20分鐘)，由此帶來(lái)的主要問(wèn)題是1.二氧化氯活化時(shí)，驟然產(chǎn)生的二氧化氯氣體冒出強(qiáng)烈氣味，具有類似氯氣的毒性和刺激性，可侵害呼吸道和眼睛，濃度高時(shí)，侵害中樞神經(jīng)，嚴(yán)重者可致死亡，在空氣中允許濃度為0.1ppm。而活化液屬于強(qiáng)酸，操作人員易被強(qiáng)酸燒傷，所以操作者需必備相應(yīng)專業(yè)知識(shí)，在良好通風(fēng)條件下，在適當(dāng)密閉的非金屬容器中進(jìn)行。操作不當(dāng)時(shí)極易發(fā)生危險(xiǎn)。
2.二氧化氯產(chǎn)品為兩組分包裝，一個(gè)酸性，一個(gè)堿性，若兩組分接觸反應(yīng)，空氣中濃度≥8％時(shí)，就極易產(chǎn)生激烈的化學(xué)反應(yīng)，引起燃爆。所以儲(chǔ)運(yùn)中必須嚴(yán)防溢漏反應(yīng)，嚴(yán)防擠壓，撞擊，高溫、強(qiáng)光或與有機(jī)物共存，在我國(guó)已有不少生產(chǎn)廠和經(jīng)銷點(diǎn)發(fā)生過(guò)此類爆炸事件，造成生命財(cái)產(chǎn)的重大損失。
3.活化操作時(shí)，二氧化氯氣體大量逃逸，據(jù)中國(guó)環(huán)科院數(shù)據(jù)表明，有效成分損失高達(dá)85-90％，活化效率僅為10-15％，造成產(chǎn)品的極大浪費(fèi)，大大提高了產(chǎn)品的使用濃度和消毒成本。
定州市榮鼎水環(huán)境生化技術(shù)有限公司針對(duì)二氧化氯使用中存在的問(wèn)題，研制開發(fā)了高活化率、單組分、一元化包裝的一元粉劑二氧化氯消毒劑新產(chǎn)品。產(chǎn)品使用時(shí)無(wú)需活化，直接將粉劑拆封倒入水中，便可得到清澄透明的黃綠色二氧化氯水溶液。產(chǎn)品保留了二氧化氯的優(yōu)良性能，克服了以往產(chǎn)品的諸多不足，使儲(chǔ)運(yùn)、使用真正實(shí)現(xiàn)了高效可靠、安全便捷，為二氧化氯的應(yīng)用開辟了廣闊的市場(chǎng)前景。
該公司的發(fā)明專利《一元粉劑二氧化氯消毒劑制備方法》正在另行申報(bào)受理中。其發(fā)明原理為采用兩種水溶性鈍化劑，使之分別附著于堿性發(fā)生劑與酸性活性劑顆粒表面，形成一層緊密的鈍化覆蓋膜，使兩組分混合時(shí)，可在一種干燥狀態(tài)下彼此隔膜，無(wú)法直接接觸。使用時(shí)，只要將產(chǎn)品溶于水中，鈍化膜即刻溶解消失，兩組分接觸反應(yīng)，釋放出二氧化氯，形成二氧化氯水溶液。對(duì)鈍化劑的性能要求為強(qiáng)黏著性、吸水干燥功能強(qiáng)、易溶于水、工藝可行。
其主要

發(fā)明內(nèi)容
為對(duì)制作工藝方面進(jìn)行了改進(jìn)，設(shè)計(jì)水溶性鈍化劑配方；研制分別適于酸性和堿性顆粒的鈍化劑RD1、RD2；設(shè)計(jì)熟化兩套鈍化處理工藝，分別適用于堿性發(fā)生劑和酸性活性劑的鈍化處理；研制干燥、鈍化技術(shù)設(shè)備，使兩組分在干燥氛圍中可靠共存，確保產(chǎn)品在配制、包裝、儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的安全性；優(yōu)選可靠的檢測(cè)方法，保證產(chǎn)品質(zhì)量。鈍化處理工藝有效實(shí)現(xiàn)了發(fā)生劑與活化劑直接混合的一袋化包裝，具有制備工藝簡(jiǎn)單、使用方便、成本低廉的特點(diǎn)。
一元粉劑二氧化氯消毒粉劑安全便捷、活化率高，大大降低了儲(chǔ)運(yùn)、使用成本，應(yīng)用實(shí)驗(yàn)表明，在同等使用條件下，一元化二氧化氯的使用成本僅為穩(wěn)定性二氧化氯的20-25％，與次氯酸鈉的使用成本相當(dāng)。
但是二氧化氯消毒劑的一元粉劑產(chǎn)品在包裝、貯運(yùn)、計(jì)量和使用中尚不如一元片劑產(chǎn)品來(lái)的準(zhǔn)確、方便、安全、商品性好，所以，開發(fā)一元片劑二氧化氯消毒劑產(chǎn)品是用戶與市場(chǎng)的迫切需求。然而，由于二氧化氯是一種易燃易爆的氣體物質(zhì)，雖然固化在固體中，在采用打片機(jī)進(jìn)行打片時(shí)，仍容易發(fā)生爆燃危險(xiǎn)，且難以成型，因此至今國(guó)內(nèi)外尚沒有一元片劑二氧化氯消毒劑產(chǎn)品問(wèn)世。為此，本發(fā)明的目的是制作一元片劑二氧化氯消毒劑產(chǎn)品，并提供制作一元片劑二氧化氯消毒劑的制備方法。
發(fā)明概述本發(fā)明提出的一元片劑二氧化氯消毒劑產(chǎn)品具有攜帶、包裝、貯運(yùn)、計(jì)量方便和使用安全的優(yōu)點(diǎn)。盡管堿性發(fā)生劑和酸性活化劑被水溶性鈍化膜包裹，但在制片的過(guò)程中，很可能發(fā)生鈍化膜的破損，從而發(fā)生二氧化氯的逸出，二氧化氯是易燃易爆的氣體物質(zhì)，很容易造成事故；一元粉劑二氧化氯打片困難，不易成型。本發(fā)明提出的一元片劑二氧化氯消毒劑產(chǎn)品至今未見報(bào)道。
本發(fā)明通過(guò)選擇穩(wěn)定劑、干燥劑、成型劑、脫模劑，嚴(yán)格控制粉劑的水分和環(huán)境的濕度以及打片的壓力，制備成功一元片劑二氧化氯消毒劑產(chǎn)品。
本發(fā)明的工藝流程1.選擇一元化二氧化氯粉劑。
2.加入穩(wěn)定劑、干燥劑、成型劑和脫模劑，并均勻混合。
3.制粒為10到20目顆粒。
4.機(jī)械打片。
本發(fā)明的制作片劑的物料的選擇一元二氧化氯粉劑，規(guī)格為40～60目，優(yōu)選為60目，二氧化氯的含量為8～10％，優(yōu)選為8％，所占物料總重量比為20％～50％。優(yōu)選25％(W/W)。
穩(wěn)定劑可選擇200目的滑石粉、500目的碳酸鈣等，優(yōu)選500目的碳酸鈣。穩(wěn)定劑所占物料總重量比為20％～40％，優(yōu)選25％(W/W)。
成型劑可選擇硫酸鈉、硫酸鎂、檸檬酸等，優(yōu)選硫酸鈉。成型劑所占物料總重量比為20～60％，優(yōu)選40％(W/W)。
干燥劑可選擇氯化鈣、硅膠等，優(yōu)選氯化鈣。干燥劑所占物料總重量為5～10％，優(yōu)選7.5％(W/W)。
脫模劑可選擇硬脂酸化合物例如硬脂酸鎂、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣等，優(yōu)選硬脂酸鎂。
選擇用于制片的各種粉劑的水分含量必須小于0.2％(W/W)，優(yōu)選小于0.1％(W/W)。
本發(fā)明的制作片劑的設(shè)備選擇打片可選擇T2P-37型成型機(jī)，山東聊城萬(wàn)合工業(yè)制造有限公司生產(chǎn)。
本發(fā)明打片時(shí)的工藝條件打片時(shí)的環(huán)境相對(duì)濕度必須小于40％R.H.優(yōu)選小于30％R.H.。
打片壓力必須小于4T/cm2，優(yōu)選3.5T/cm2。
本發(fā)明的技術(shù)關(guān)鍵是控制制片所用的粉劑的顆粒粒度、水分含量和環(huán)境的相對(duì)濕度，并添加合適的穩(wěn)定劑、干燥劑、成型劑和脫模劑。
詳細(xì)描述實(shí)例下列例子用于舉例說(shuō)明本發(fā)明的各方面的情況。
例一元片劑二氧化氯制作實(shí)例在環(huán)境溫度為15℃，相對(duì)濕度為30％的條件下，所有物料的水分含量均低于0.2％(W/W)的前提下，打片物料采用本公司生產(chǎn)的一元化二氧化氯粉劑(規(guī)格為50目，二氧化氯含量8％)0.25g.穩(wěn)定劑，硬脂酸鋅(化學(xué)純，重慶長(zhǎng)江揚(yáng)帆化工有限公司生產(chǎn))0.01g；成型劑，硫酸鎂(化學(xué)純，上海綠源精細(xì)化工廠生產(chǎn))0.4g；干燥劑氯化鈣(化學(xué)純，天津市塘沽區(qū)華鑫化工廠)0.075g；脫模劑碳酸鈣(化學(xué)純，500目，天津市塘沽區(qū)華鑫化工廠生產(chǎn))0.265g，采用攪拌機(jī)(V150型混合攪拌機(jī)，山東萊州市龍翔化工機(jī)械公司生產(chǎn))，以每分鐘600轉(zhuǎn)的速度，均勻攪拌12鐘，直至完全均勻。
在環(huán)境溫度為15℃，相對(duì)濕度為30％的條件下，將攪拌均勻的上述物料裝入打片機(jī)(T2P-37型成型機(jī)，山東聊城萬(wàn)合工業(yè)制造有限公司生產(chǎn))，以3.5T/cm2的壓力下制片(直徑為8mm，厚度為4mm的標(biāo)準(zhǔn)片劑，每片1g)。裝入密封聚乙烯塑料瓶保存。
檢驗(yàn)檢測(cè)一元片劑二氧化氯的質(zhì)量檢驗(yàn)按照如下方法進(jìn)行，將試樣溶于水中，制成黃綠色的具有氧化性的二氧化氯溶液。二氧化氯氧化碘化鉀，使其釋放出碘，再以硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定反應(yīng)析出的碘。
(1)試劑和材料a.丙二酸溶液10％；b.硫酸溶液C(1/2H2SO4)＝2mol/L；c.碘化鉀溶液10％；d.硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液C(Na2S2O3)約為0.05mol/L；e.可溶性淀粉溶液0.5％，使用期為兩周。
(2)分析步驟a.快速稱量12g試樣(準(zhǔn)確到0.1g)，溶于1000ml水中，混均得二氧化氯試液。
b.5min后用移液管吸取5ml試液，置于含有100ml水的碘量瓶中，加丙二酸溶液2ml，搖勻。靜置反應(yīng)2min后，加入硫酸溶液10mk，碘化鉀溶液10ml。蓋上瓶蓋，并搖振混勻后，加水?dāng)?shù)滴于碘量瓶蓋緣，置暗處反應(yīng)5min。
c.打開碘量瓶瓶蓋，讓蓋緣的水流入瓶?jī)?nèi)。用裝有硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的25ml標(biāo)色堿式滴定管滴定，游離碘。邊滴邊搖動(dòng)。待溶液稱淡黃色時(shí)，加入淀粉溶液10滴，溶液立即變成蘭色。繼續(xù)滴定至蘭色消失。記錄消耗的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的總量。重復(fù)測(cè)定三次，取其平均值進(jìn)行計(jì)算。
(3)結(jié)果計(jì)算二氧化氯(CLO2)的百分含量(W)按式(1)計(jì)算W(%)=C.V1.13.49M.V2×100%-----(1)]]>式中W----二氧化氯百分含量，％；C----硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度，mol/L；V1---滴定時(shí)所消耗硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，ml；V2---用移液管加入碘量瓶中二氧化氯溶液的體積，ml；M----溶于1000ml水中粉狀二氧化氯的質(zhì)量，g；
1mol/L硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液1ml相當(dāng)于13.49mg的二氧化氯。
(4)允許誤差取平行測(cè)定結(jié)果的算術(shù)值為測(cè)定結(jié)果兩次平行測(cè)定結(jié)果的相對(duì)誤差不大于0.1％。
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1表1

(6)片劑儲(chǔ)存實(shí)驗(yàn)在密封聚乙烯塑料瓶密封保存3個(gè)月，片劑沒有粉化，表面光滑。重新進(jìn)行二氧化氯含量檢測(cè)。
表2

從表2與表1的數(shù)據(jù)可知，二氧化氯的含量基本無(wú)變化。
權(quán)利要求
1.一元片劑二氧化氯消毒劑產(chǎn)品。
2.權(quán)利要求1所述的一元片劑二氧化氯消毒劑產(chǎn)品的制作物料包括一元粉劑二氧化氯、穩(wěn)定劑、干燥劑、成型劑和脫模劑。
3.權(quán)利要求2所述的一元粉劑二氧化氯規(guī)格為40～60目，優(yōu)選為60目；粉劑中二氧化氯的含量為8～10％，優(yōu)選8％。所占權(quán)利要求2所述的物料的總重量比為20％～50％。優(yōu)選25％(W/W)。
4.權(quán)利要求2所述的穩(wěn)定劑為200目的滑石粉或500目的碳酸鈣等，優(yōu)選500目的碳酸鈣。穩(wěn)定劑所占權(quán)利要求2所說(shuō)的物料的總重量比為20％～40％，優(yōu)選50％(W/W)。
5.權(quán)利要求2所述的脫模劑為硬脂酸鹽，包括硬脂酸鎂、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣等，但不局限于這些硬脂酸鹽，優(yōu)選硬脂酸鎂。
6.權(quán)利要求2所述的成型劑可以是硫酸鈉、硫酸鎂、檸檬酸等，優(yōu)選硫酸鈉。成型劑所占總重量比為10～20％，優(yōu)選15％(W/W)。
7.權(quán)利要求2所述的干燥劑為氯化鈣、硅膠等，優(yōu)選氯化鈣。干燥劑所占物料總重量為5～10％，優(yōu)選7.5％(W/W)。
8.權(quán)利要求2所述的各種物料的水分含量必須0.2％(W/W)，優(yōu)選小于0.1％(W/W)。
9.按照權(quán)利要求2、3、4、5、6、7的要求的物料必須在環(huán)境相對(duì)濕度必須小于40％R.H.優(yōu)選小于30％R.H的條件下進(jìn)行充分混勻，并在T2P-37型成型機(jī)，山東聊城萬(wàn)合工業(yè)制造有限公司生產(chǎn)的打片機(jī)上制作權(quán)利要求1所述的一元片劑二氧化氯消毒劑產(chǎn)品。
10.按照權(quán)利要求8進(jìn)行制片時(shí)，制片機(jī)的打片壓力必須小于4T/cm2，優(yōu)選3.5T/cm2。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種一元片劑二氧化氯消毒劑的制備方法，屬于強(qiáng)氧化型化學(xué)消毒劑的制備技術(shù)。該方法以一元粉劑二氧化氯消毒劑為主要原料，加入一定比例的穩(wěn)定劑、成型劑、干燥劑和脫模劑，在適當(dāng)?shù)墓に嚭铜h(huán)境濕度的條件下，混合均勻，制粒后在打片機(jī)上制作固體消毒片劑。由于一元化二氧化氯消毒劑打片存在燃爆危險(xiǎn)，且成型困難，所以該發(fā)明的提出使制備更安全可靠、計(jì)量使用更方便、商品性能更好的的一元片劑二氧化氯消毒劑產(chǎn)品成為可能。
文檔編號(hào)A01N59/00GK1565192SQ0313708
公開日2005年1月19日 申請(qǐng)日期2003年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月18日
發(fā)明者張?zhí)? 李永丹, 肖亞, 陳會(huì)影, 盧巖 申請(qǐng)人:定州市榮鼎水環(huán)境生化技術(shù)有限公司