[发明专利]一种快速吸附和稳定碘并具有消毒功能的碘纤维及其制备和使用方法

说明书

本发明属于碘纤维消毒与稳定碘的技术领域，具体涉及一种快速吸附和稳定碘并具有消毒功能的碘纤维及其制备和使用方法，解决了现有阴离子交换树脂吸附或交换碘单质或高聚碘存在的稳定性差、易破损、易产生碘的二次污染等问题。其由碘和离子交换纤维制得，为碘‑离子交换纤维或高聚碘‑离子交换纤维；制备方法步骤为：离子交换纤维的预处理，测定预处理后离子交换纤维的交换容量，然后与碘单质或高聚碘离子或碘离子和碘单质反应制备；其使用方法通过简易过滤筒装置完成。本发明使用时吸附速率快，其制备方法和工艺简单，适合规模化生产。

技术领域

本发明属于碘纤维消毒与稳定碘的技术领域，具体涉及一种快速吸附和稳定碘并具有消毒功能的碘纤维及其制备和使用方法，确切地说，是利用公知的碱性阴离子交换纤维替代离子交换树脂球吸附碘单质或高聚碘离子的方法，以解决碘物质在应用中存在的稳定性和回收难题，特别是碘在空气和水消毒领域应用中易挥发和余碘难回收或控制等问题，其应用前景十分广泛。

背景技术

众所周知，碘是一种高效、广谱、安全的消毒剂，可内服亦可外用。

自1811年被法国科学家Courtois发现以来，到1829年被Lugol作为消毒剂（Lugol’s solution，卢戈氏液）使用，至今已有190余年的历史。但是，人们在长期的应用中发现，碘仍存在许多如刺激粘膜及开放性伤口、效期短、有气味、易染色、腐蚀金属和控释等问题或不足，为此，人们发明了很多含碘的配方或稳定性技术的改进，如行业内或专业技术人员熟知的聚维酮络合碘、氨基酸络合碘、碘伏、季铵盐络合碘等等，然而，最终的改进结果依然不能令人满意，如医用碘酊的有效期一般为24个月，并需要在遮光、密封、凉处（不超过20℃）保存（《中国药典》2005年版二部），如果开封后使用，一般医院暂定有效期为1个月；小容量（60 mL）的碘伏溶液，如果开封后使用，一般要求12天后更换，其原因是，碘在空气中易升华和不稳定。

由于碘易升华和不稳定的问题一直没有得到很好的解决，所以，碘的应用受到了限制，特别是碘用于空气或水的消毒研究与应用一直没有取得大的突破。

由此可见，如何更好地解决碘的稳定性问题是碘类消毒剂发展的关键。

上世纪60年代，国外发现阴离子离子交换树脂具有吸附或稳定碘单质或高聚碘离子的作用，并做了大量的研究工作，包括发明专利，如美国专利：3923665、3907720、4238477、4999190、5624567、6680050、20130299430、20140217037等；包括文献Applied andEnvironmental Microbiology. 1983, 46(5): 965-969; European Polymer Journal.2007, 43: 4712-4718等。我国也有类似的研究发明，如中国专利：CN1366820A。所述文献与发明专利均是以苯乙烯系、丙烯酸系或其它高分子聚合物为骨架的体型交联大孔型或凝胶型碱性阴离子交换树脂球作为载体，阴离子交换树脂球与碘单质或高聚碘离子在一定条件下接触后，可吸附或交换碘单质或高聚碘离子，但是，阴离子交换树脂球吸附碘单质或高聚碘离子的速率比较缓慢，一般需要5小时或更长的时间才能达到饱和，因此，无法满足碘消毒装置快速杀菌和快速吸附余碘的技术要求。

另外，国内外已有的离子交换树脂球吸附碘单质或高聚碘离子后，用于水和空气的过滤消毒，易受水流或气流的冲击作用，使含碘树脂球破损或掉渣，产生对金属的腐蚀作用和二次污染。

总之，目前国内外已有的碱性离子交换树脂球吸附或交换碘或高聚碘的方法，无法解决余碘的超标和金属腐蚀性难题。另外，现有的阴离子交换树脂球材质属体型高分子材料，无法满足纺织、无纺、编制等加工工艺要求。

发明内容