提高过氧化氢杀菌活性的消毒剂及其制备工艺制造技术

一种提高过氧化氢杀菌活性的消毒剂及其制备工艺，该消毒剂组成为：过氧化氢水溶液；作为活化剂的铁、铜、银、锰金属离子络合物之一种或者乙酸酐、丙酸酐、丁二酸酐、戊二酸酐、苯甲酸酐、乙二酸酐、吡啶二酸酐之一种；作为稳定剂的有机酸或无机酸；以过氧化氢浓度１００％计，其组份比例为：过氧化氢∶活化剂∶稳定剂＝１∶０．０５％－１∶０．０１％－１；整个溶液ｐＨ值为０．５－４；其制备工艺是，在过氧化氢水溶液中按配比加入活化剂，再加入稳定剂，使溶液ｐＨ值控制在０．５－４之间；溶液温度控制在１００℃以内。它有效地提高了溶液中［ＯＨ↑［－］］自由基浓度和稳定性，具有杀菌力强，杀菌谱广，稳定性好的特点。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

Disinfectant for improving hydrogen peroxide bactericidal activity and preparation process thereof

A method to improve the bactericidal activity of hydrogen peroxide disinfectant and its preparation process, the disinfectant group become: aqueous solution of hydrogen peroxide; as an activator of iron, copper, silver, manganese metal complexes of acetic anhydride, or propionic anhydride, butyl two anhydride and glutaric anhydride, benzoic acid anhydride, ethylene two, two kinds of anhydride anhydride pyridine as an organic or inorganic acid; stabilizer; hydrogen peroxide concentration 100%, the ratio of components: hydrogen peroxide: activation agent, stabilizer 0.05% = 1: 1: 0.01% - 1; the pH value of the solution is 0.5 to 4; the preparation process is in hydrogen peroxide aqueous solution according to the ratio of adding activator then, adding the stabilizer, the solution pH value in the 0.54; solution temperature controlled at 100 DEG C. It can effectively improve the solution of OH = \negative: free radical concentration and stability, has a strong bactericidal, broad-spectrum sterilization, good stability.

【技术实现步骤摘要】
本技术涉及多种化学物质的组合物，尤其是以过氧化氢为母体材料，辅以其它化学物质提高其杀菌活性的消毒剂及其制备工艺。
技术介绍
早在19世纪欧洲就有人将过氧化氢作为消毒剂用于临床，后来又有人用于粮食种子的消毒、禽蛋贮存孵化繁殖的消毒剂，但是，过氧化氢作消毒杀菌应用并不太广泛，其原因如下(1)过氧化氢贮存稳定性差；(2)制造过氧化氢过去多用电解法，因此价格较贵；(3)过氧化氢的杀菌速度慢，适用浓度较高。随着科学技术的发展，二次世界大战后蒽醌法生产过氧化氢工艺逐步成熟，得到大力发展，过氧化氢产品质量也大大提高。影响过氧化氢稳定性的金属离子杂质大幅度下降，产品稳定性得到明显的提高。与此同时，新型过氧化氢稳定剂研制成功，这就为重新考虑过氧化氢作消毒产品奠定了物质基础。另外，人们对环保要求进一步提高，长年沿用的氯化消毒用水易产生二次污染，引发直肠癌、膀胱癌和结肠癌的事实，引起世界各国人们的广泛关注，迫使人产研制符合环保要求的消毒剂。以过氧化氢为母体的消毒剂具有以下许多优点(1)无色、无毒副作用(D50＞5000mg/kg)；(2)原材料来源广泛，价格便宜；(3)以过氧化氢为母体的消毒剂使用后无二次污染，反应分解产物为水和氧，对环境不会产生污染；(4)产品稳定性好，在避免日光直晒条件下贮存一年，有效成分过氧化氢含量仅下降1.56％。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种提高过氧化氢杀菌活性的消毒剂，旨在提高溶液中[OH-]自由基浓度的同时并提高其稳定性。本专利技术的又一个目的是提供上述消毒剂的制备工艺。上述第一个目的通过以下技术方案加以实现一种提高过氧化氢杀菌活性的消毒剂，其组份为过氧化氢水溶液；作为活化剂的铁、铜、银、锰金属离子络合物之一种或者乙酸酐、丙酸酐、丁二酸酐、戊二酸酐、苯甲酸酐、乙二酸酐、吡啶二酸酐之一种；作为稳定剂的有机酸或无机酸；过氧化氢浓度按100％计，其组份比例为过氧化氢∶活化剂∶稳定剂＝1∶0.05％-1∶0.01％-1；整个溶液PH值为0.5-4。上述第二个目的是这样实现的一种制备如权利要求1所述提高过氧化氢杀菌活的消毒剂的工艺，按以下步骤进行a)在过氧化氢水溶液中按所述配比加入活化剂；b)再加入稳定剂，使溶液PH值控制在0.5-4之间；c)整个过程中，溶液温度控制在100℃以内。以过氧化氢为母体的消毒剂能否得到广泛应用，关键是提高过氧化氢的杀菌速度。为此，我们研究了过氧化氢的杀菌机理，提出了提高过氧化氢中[OH-]自由基浓度和[OH-]自由基贮存稳定性的方法。实践证明，用此方法完全可以达到提高过氧化氢杀菌活性、杀菌速度的目的。过氧化氢具有氧化-还原双重特性，在强氧化剂中表现还原性，在还原剂中表现氧化性，标准氧化电位0.54ev，过氧化氢在碱性或金属杂质离子存在下易分解产生水和氧。在酸性介质中较稳定，可产生电离反应，反应物H+和HO2-，电离平衡常数很小(K＝1.5×10-6)。在加热、光照或活化剂存在下过氧化氢可发生均裂反应，产生[OH-]自由基，这种[OH-]自由基的氧化能力极强，标准氧化电位2.80ev，比臭氧的氧化性(标准氧化电位2.08ev)强。但普通过氧化氢在酸性介质中产生的[OH-]自由基浓度很小，且[OH-]自由基游离存在的稳定性很差。因此，过氧化氢杀菌速度慢，杀菌活性不高，若提高普通过氧化氢中[OH-]自由基浓度，增大[OH-]自由基稳定性，过氧化氢的杀菌速度和杀菌能力就会大大提高。研究证明，过氧化氢中可添加少量活化剂就可以大大提高过氧化氢在酸性介质中[OH-]自由基浓度。活化剂可分为两类一类是某些金属离子络合物如铁、铜、银、锰等离子络合物；另一类是某些有机酸酐，如乙酸酐、丙酸酐、丁二酸酐、戊二酸酐、苯甲酸酐、乙二酸酐、吡啶二酸酐等。过氧化氢中[OH-]自由基浓度增大必然易引起过氧化氢稳定性降低，为提高贮存稳定性选取了多种稳定剂，如磷酸、酒石酸、柠檬酸、苯甲酸、山梨酸、抗坏血酸、本谷氨酸等。为了提高过氧化氢稳定性，还可适当加入PH调节剂，使溶液PH值控制0.5-4范围内。在过氧化氢溶液中加入适量活化剂、稳定剂、PH调节剂，就可以制得杀菌谱广(可杀灭病毒、细菌、真菌)无色、透明、无毒副作用(D50＞5000mg/kg)，贮存稳定的新型高效环保型消毒剂。这种消毒剂完全符合环保要求，可以用于水消毒、餐饮具消毒、空气消毒、物体表面消毒、皮肤、粘膜消毒、环境消毒、果蔬消毒，是一种较为理想的消毒剂。具体实施例方式实施例1，称取35％双氧水1000克，加入硝酸银与六偏磷酸钠的络合物溶液7毫升，搅拌下加入2毫升85％浓磷酸，调溶液PH值为0.5-4，即为提高过氧化氢杀菌活性的消毒剂。注硝酸银与六偏酸钠络合物溶液制法为先称硝酸银100克加入500毫升水溶解，再称六偏磷酸钠350克加水1000毫升溶解。取硝酸银溶液5毫升加六偏磷酸钠溶液2毫升搅拌混合均匀，即为硝酸银六偏磷酸钠络合物，该络合物为透明粘性液体。用此方法制得的消毒剂，有效成份含量为0.02％时，作用3分钟对水中大肠杆菌杀灭率达100％，由此可见杀菌活性明显提高，该消毒剂可在避光条件下贮存一年，有效成分双氧水含量仅下降1.56％，稳定性好。实施例2，称取30％过氧化氢1000克，加入苯甲酸酐和戊二酸酐2-10克搅拌均匀，再加入一定量的稳定剂和PH调节剂搅拌均匀，调溶液PH值为0.5-4，即为提高过氧化氢杀菌活性的消毒剂。这种消毒剂不但杀菌力强，而且杀菌谱广，在避光条件下贮存一年，有效成分双氧水含量下降小于5％。实施例3，称取决45％过氧化氢1000克、冰醋酸1000克搅拌均匀，缓慢加入20克硫酸搅拌均匀后，再加入一定量的稳定剂搅拌均匀，调溶液PH值为0.5-4，即为提高过氧化氢杀菌活性的消毒剂。这种消毒剂不但杀菌力强，而且杀菌谱广。用此方法制得的消毒剂，有效成份含量为50mg/l，1分钟可100％杀灭大肠杆菌浓度为3500mg/l，5分钟就可杀灭结核杆菌；浓度为2000mg/l，5分钟可杀灭polio病毒；浓度为5000mg/l，10分钟可杀灭枯草杆菌芽胞。该制备工艺流程如下溶解→混料→合成(加活化剂、PH调节剂，PH值控制在0.5-4)→控温(温度控制小于100℃)→加稳定剂→分装→产品(稀释至过氧化氢含量是3-60mg/l)。以过氧化氢为母体材料，添加活性剂、稳定剂来提高过氧化氢杀菌活性的方法，制备而成的产品其杀菌活性比纯过氧化氢的杀菌活性提高上百倍，其部分杀灭微生物效果指标如下以过氧化氢浓度计，0.025％对金黄色葡萄球菌作用7min、0.1％作用1min杀灭率分别为99.99％、99.92％。用1％卵磷脂+1％甘氨酸+2％Na2S2O3和1％吐温-80的0.03mol/L的PBS溶液作为中和剂，可有效中和该消毒剂0.1％浓度对大肠杆菌的杀灭作用，且该中和剂及中和产物对大肠杆菌的生长繁殖和培养基无影响；该消毒剂0.025％对大肠杆菌作用5min，0.1％作用1min，杀灭率分别为99.97％、99.94％。用1％卵磷脂+1％甘氨酸+2％Na2S2O3和1％吐温-80的0.03mol/L的PBS溶液作为中和剂，可有效中和该消毒剂0.4％浓度对白色念珠菌的杀灭作用，且该中和剂及中和产物对大肠杆菌的生长繁殖和培养基无影响；该消毒剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高过氧化氢杀菌活性的消毒剂，其特征是，其组份为：过氧化氢水溶液；作为活化剂的铁、铜、银、锰金属离子络合物之一种或者乙酸酐、丙酸酐、丁二酸酐、戊二酸酐、苯甲酸酐、乙二酸酐、吡啶二酸酐之一种；作为稳定剂的有机酸或无机酸；过氧化氢浓度按１００％计，其组份比例为：过氧化氢∶活化剂∶稳定剂＝１∶０．０５％－１∶０．０１％－１；整个溶液ＰＨ值为０．５－４。

【技术特征摘要】
1.一种提高过氧化氢杀菌活性的消毒剂，其特征是，其组份为过氧化氢水溶液；作为活化剂的铁、铜、银、锰金属离子络合物之一种或者乙酸酐、丙酸酐、丁二酸酐、戊二酸酐、苯甲酸酐、乙二酸酐、吡啶二酸酐之一种；作为稳定剂的有机酸或无机酸；过氧化氢浓度按100％计，其组份比例为过氧化氢∶活化剂∶稳定剂＝1∶0.05％-1∶0.01％-1；整个溶液PH值为0.5-4。2.根据权利要求1所述的消毒剂，其特征是，所述有机酸或无机酸为酒石酸、柠檬酸、苯甲酸、山梨酸、抗坏血酸、本谷氨酸、磷酸之一种。3.根据权利要求1或2所述的消毒剂，其特征是，所述组份及含量为50％-25％过氧化氢水溶液900-1500毫升；硝酸银与...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴允民，
申请(专利权)人：拉萨绿能科技实业有限公司，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]