專利名稱：濕敏組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用濕敏組合物解決多個(gè)蒸汽和氣相問題。
背景技術(shù)：
在美國專利66993148中已公開了 ー種濕敏組合物，其包含珍珠巖或蛭石與沸石及高吸收性聚合物的組合。該組合物通常包含在襯墊、地墊或過濾器中，并且當(dāng)Saw(冷氣設(shè)備)為正時(shí)吸收水分同時(shí)質(zhì)量増加，和當(dāng)Saw(冷氣設(shè)備)為負(fù)時(shí)釋放水分同時(shí)質(zhì)量減小。在運(yùn)輸容器中的貨物的過程中，濕度產(chǎn)生問題。在織物的運(yùn)輸過程中由于容器內(nèi) 水的形成，包括“容器雨”，的問題，可能產(chǎn)生水潰。濕敏組合物也釋放水蒸汽，這可以用于負(fù)載和分散微生物抑制劑或殺微生物劑。然而，釋放率難以控制。氣體小分子的提取及其存儲(chǔ)是當(dāng)前的熱點(diǎn)。這些包括但不限于燒烴，例如こ烷、丙烷和丁烷，其中后兩者燃燒可提供熱量；含氯氟烴(CFC’s)，是制冷氣體；C02，碳能源(如木材，石油和煤炭)燃燒的產(chǎn)物，或有氧呼吸和厭氧發(fā)酵的產(chǎn)物；甲烷或沼氣，缺氧(厭氧)微生物的生長和繁殖的主要碳產(chǎn)物；甲基溴和ニ硫化碳，作為特別是谷物的熏蒸劑使用。其他氣體可以分成“氫化物”組，例如H2S :硫化氫(臭雞蛋氣體);PH3 :磷化氫；HCN :氰化氫，這些都是有毒和有害的；和“氧化物”組，例如氧氣(O2)，臭氧(O3)，一氧化碳(CO)，ニ氧化碳(CO2)和ニ氧化氮(NO2)。上述的最后三個(gè)加上甲烷和CFC' s是被認(rèn)為導(dǎo)致全球變暖的溫室氣體。在食品保鮮和保質(zhì)中，需要控制ー些低分子量的氣體。こ烯是幾乎所有的完熟期熱帶水果都會(huì)產(chǎn)生的作為內(nèi)源性催熟劑的氣體。ニ氧化碳(CO2):有氧呼吸的產(chǎn)物，是冷藏高達(dá)12個(gè)月時(shí)間的梨果(如蘋果、梨)和水果質(zhì)量的影響因素。經(jīng)改善的具有高呼吸(即釋放ニ氧化碳)速率的根和塊莖(如胡蘿卜，紅薯，蘿卜，防風(fēng)草，蕉青甘藍(lán)等)需要使用特殊的吸收劑包裝。作為在允許范圍的食物產(chǎn)品中，例如新鮮或干枯的水果中，使用的防腐剤，ニ氧化硫(SO2)也可被使用。本發(fā)明的目的是解決這些問題。

發(fā)明內(nèi)容
一方面，本發(fā)明提供了組合物，用于通過將干燥劑與濕敏組合物組合使用從而改善密閉容器中水凝聚的作用，所述濕敏組合物包含a) 5-50重量％的水和/或水蒸汽吸收劑b) 10-60重量％的選自珍珠巖或蛭石的水蒸汽吸收和釋放劑c)5-50重量％的用于小分子的吸收劑且干燥劑以濕敏組合物重量的25% -50%存在。
優(yōu)選的水和/或水蒸汽吸收劑是美國專利66993148記載的高吸水性聚合物(SAP)ο干燥劑可以選自可吸濕的氯化鈣(可吸濕和可潮解)、五氧化ニ磷和硅膠。優(yōu)選的干燥劑是無水氯化鈣。組合物也可以包含微生物抑制劑(使微生物種的生長停止)或殺微生物劑(導(dǎo)致完全的微生物死亡)。在另一方面，通過向濕敏組合物中添加微生物抑制劑和微生物滅劑來控制微生物抑制劑和微生物滅劑的釋放率，所述濕敏組合物包含a) 5-50重量％的水和/或水蒸汽吸收劑
b) 10-60重量％的選自珍珠巖或蛭石的水蒸汽吸收和釋放劑c)5-50重量％的用于小分子的吸收劑和至少占組分a)的20重量％的疏水性聚合物。疏水性聚合物可以選自辛基或苯基淀粉、親脂性交聯(lián)葡聚糖(羥丙基化的夂1 — 6葡聚糖)或C8或C18硅(用作HPLC色譜的基材)。這些降低了含有本發(fā)明組合物的裝置中水(以水蒸汽形式)的釋放率。本發(fā)明提供用十六烷基三甲基氯化銨表面改性的礦土(SMZ)來作為疏水性聚合物的替代物。
硫化氫是有害、毒性大、惡臭的氣體，其通過在下水道和特別是污水處理廠以及垃圾填埋場的蓋下或通風(fēng)口中的缺氧條件下的細(xì)菌發(fā)酵產(chǎn)生。正常工作條件下的通風(fēng)豎管中具有接近水飽和的空氣，其是攜帶H2S氣體分子的介質(zhì)。本發(fā)明的另一方面是提供用于控制氣態(tài)還原劑例如硫化氫的組合物，所述組合物包含a) 5-50重量％的水和/或水蒸汽吸收劑b) 10-60重量％的選自珍珠巖或蛭石的水蒸汽吸收和釋放劑c) 5-50重量％的用于小分子的吸收劑和固態(tài)或液態(tài)的化學(xué)氧化劑。所述氧化劑優(yōu)選次氯酸鹽、高氯酸鹽、或任何其他來源的氯、或任何其他強(qiáng)氧化劑例如三氯氰尿酸、高錳酸鉀或重鉻酸鉀。添加組合物到空氣過濾器，能在污水處理廠(STPs)的上升的排污管道及通風(fēng)豎管中高效處理H2S。反應(yīng)產(chǎn)物是可溶于水的硫酸根離子。通過如下的事實(shí)表現(xiàn)出該方法的效果，即人類的鼻子有檢測(cè)H2S的非常低的閾值，而通過電子(“鼻子”)檢測(cè)器檢測(cè)，本發(fā)明的活性化學(xué)過濾器可以消除彡99. 99%的H2S。(當(dāng)減量是51og1(l時(shí)，人們?nèi)匀豢梢月劦紿2S)。對(duì)比僅含有礦土原料和所述氧化劑化合物的過濾器，其能去除彡99. 9%的H2S,比本發(fā)明的組合物低了 ー個(gè)數(shù)量級(jí)。其他例如用于食品加工和烹飪的通風(fēng)豎管排放的(其他)惡臭揮發(fā)物一般不含有水飽和氣體,在這種情況下，以占固態(tài)物的10-50%的量添加可吸濕的化合物或更優(yōu)選的可潮解的化合物，例如無水氯化鈣，就能在數(shù)個(gè)不同的環(huán)境中有效地控制異味。以類似地方式，氰化氫(HCN)和磷化氫(PH3)也可以被化學(xué)處理和氧化成為無毒的產(chǎn)品，其中前者是致命的有毒氣體，能徹底抑制呼吸，而后者是ー種有毒的和潛在的致命氣體，可用作儲(chǔ)糧防護(hù)劑和殺死地下洞穴中的兔子。去除溫室氣體另ー方面,本發(fā)明提供了一種捕集(sequester) ニ氧化碳的方法,其涉及使ニ氧化碳?xì)怏w通過包含氧化鈣，氫氧化鈣和/或無水氯化鈣與濕敏組合物相結(jié)合的組合物，該濕敏組合物包含

a) 5-50重量％的水和/或水蒸汽吸收劑b) 10-60重量％的選自珍珠巖或蛭石的水蒸汽吸收和釋放劑c)5-50重量％的用于小分子的吸收劑本發(fā)明部分基于食品運(yùn)輸包裝的試驗(yàn)觀察，所述食品運(yùn)輸包裝包含可吸濕的和可潮解的化合物，無水氯化鈣。分析表明，一段時(shí)間后，當(dāng)氯化鈣溶解時(shí)，在已經(jīng)變濕的組合物上沉積了精細(xì)的白色粉末。對(duì)這ー材料的分析表明，其是碳酸鈣(Ca2++H20+C02(g) — CaCO3 丨 +2H.)。減少溫室氣體排放量和碳補(bǔ)償?shù)闹С?碳信用額度)是減緩全球變暖的ー個(gè)途經(jīng)。本發(fā)明的配方包含熟石灰(氧化鈣CaO和氫氧化鈣Ca(OH)2)的懸浮液，現(xiàn)在通常被稱為“石灰乳”，以實(shí)驗(yàn)室規(guī)模進(jìn)行試驗(yàn)。這種組合物能有效地從水飽和氣體中捕集ニ氧化碳并將其轉(zhuǎn)化為碳酸鹽，但是當(dāng)aw較低時(shí)，較少這么只依賴于濕度敏感性。另ー方面，本發(fā)明提供了用于控制氣相氧化劑的組合物，其包含a) 5-50重量％的水和/或水蒸汽吸收劑b) 10-60重量％的選自珍珠巖或蛭石的水蒸汽吸收和釋放劑c) 5-50重量％的用于小分子的吸收劑和液態(tài)或固態(tài)的化學(xué)還原劑。添加了還原劑的本發(fā)明的組合物，可用于消除臭氧。臭氧是高反應(yīng)性氣體(對(duì)人是潛在危脅的)和強(qiáng)氧化劑，其通常在鉄路隧道中存在，由電弧產(chǎn)生，或者由地面之上的閃電產(chǎn)生。 該組合物也適用于控制一氧化碳和氮氧化物。本發(fā)明的組合物如美國專利66993148中記載的可以多種包裝方式出現(xiàn)。在空氣過濾器位置中或限制的空間中，可以使用具有ー個(gè)或多個(gè)多孔表面的襯墊或紙袋。這些都可以成組或単獨(dú)使用。通過增加額外的水，組合物在水溶膠中能以凝膠或液固形式存在。珍珠巖不均衡地存在于表面，其他固體溶解(聚合物)在或保持(沸石)在懸浮液中。在處理氣相或蒸汽相應(yīng)用吋，經(jīng)過組合物的壓カ降小是重要的，這樣經(jīng)處理的氣體能以低于Im3/分鐘至高于2000m3/分鐘的空氣流速排至大氣中。所述組合物也可通過擠出方式制成顆粒。顆粒大小可以是3-12_，并盛裝在與所處環(huán)境不發(fā)生反應(yīng)的金屬或合成塑料容器中?？梢跃哂卸栊酝繉?，例如環(huán)氧聚合物、特氟隆或不銹鋼或鍍鋅表面。使用淀粉基粘結(jié)劑在高溫高壓下擠出可制成膨脹顆粒。増加的表面積使顆粒更加有效。該顆粒也可適于與液體反應(yīng)物一起使用。苯こ烯或PVA也可替代淀粉使用。此外，也可添加活性炭以收集分子量大于200道爾頓的氣體和化合物?；钚匝趸X也可作為具有高表面積的粒子組分使用。替代地和/或附加地，以與所述天然礦土與陽離子結(jié)合相同的方式使用十六烷基三甲基氯化銨對(duì)濕敏組合物中的礦土進(jìn)行表面改性，使其與陰離子例如硝酸根離子(N03_)
彡ロロ。
具體實(shí)施例方式在通常的散裝運(yùn)輸(包裝于容器內(nèi)的箱子中)的情況下，所述的控制凝聚的組合物能有效防止裝在塑料袋中的天然纖維、羊毛、棉花和皮革制品長霉菌。向紙袋襯墊的配方中添加固體質(zhì)量的25-50%的無水氯化鈣能有效去除容器中的水潰，同時(shí)仍能抑制霉菌生長。實(shí)施例I表I以重量份給出了用于防止容器內(nèi)水凝聚或控制在潮濕環(huán)境下霉菌生長的合·適組合物的組成。表I:改進(jìn)功能
應(yīng)用組分A)凝聚B)皮革/織物霉菌控制
a1010
b4040
c5050
乳液1/5060
CaC12— 3030
總計(jì)^ 130190實(shí)施例2優(yōu)選的控制釋放率的組合物列于表2中。表2 :影響揮發(fā)物的控制和釋放
組分Γ1
a1010
b4040
c5025
乳液 1/506060
權(quán)利要求
1.組合物，其通過使用干燥劑與濕敏組合物的組合，控制密閉容器中水的凝聚，所述的濕敏組合物包含 a)5-50重量％的水和/或水蒸汽吸收劑 b)10-60重量％的選自珍珠巖或蛭石的水蒸汽吸收和釋放劑 c)5-50重量％的用于小分子的吸收劑 且干燥劑的重量是濕敏組合物重量的25% -50%。
2.捕集二氧化碳的方法，其涉及將二氧化碳?xì)怏w通過包含氧化鈣、氫氧化鈣和/或無水氯化鈣與濕敏組合物相組合的組合物，所述的濕敏組合物包含 a)5-50重量％的水和/或水蒸汽吸收劑 b)10-60重量％的選自珍珠巖或蛭石的水蒸汽吸收和釋放劑 c)5-50重量％的用于小分子的吸收劑。
3.用于控制氣相還原劑的組合物，其包含 a)5-50重量％的水和/或水蒸汽吸收劑 b)10-60重量％的選自珍珠巖或蛭石的水蒸汽吸收和釋放劑 c)5-50重量％的用于小分子的吸收劑 和固態(tài)或液態(tài)形式的化學(xué)氧化劑。
4.用于控制氣相氧化劑的組合物，其包含 a)5-50重量％的水和/或水蒸汽吸收劑 b)10-60重量％的選自珍珠巖或蛭石的水蒸汽吸收和釋放劑 c)5-50重量％的用于小分子的吸收劑 和固態(tài)或液態(tài)形式的化學(xué)還原劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及濕敏組合物，其包含a)5-50重量％的水和/或水蒸汽吸收劑；b)10-60重量％選自珍珠巖或蛭石的水蒸汽吸收和釋放劑；c)5-50重量％的用于小分子的吸收劑。用于控制容器水凝聚，捕集二氧化碳，和從空氣中去除臭氧和硫化氫。
文檔編號(hào)B01D53/14GK102686298SQ201080056745
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月14日
發(fā)明者D·J·湯姆林森 申請(qǐng)人:Vm3國際私人有限公司