[发明专利]一种缓释二氧化氯固态凝胶及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种缓释二氧化氯固态凝胶，包括二氧化氯凝胶体系和活化凝胶体系；所述二氧化氯凝胶体系与所述活化凝胶体系接触后缓慢释放二氧化氯气体。相对于现有技术，本发明通过制备二元凝胶体系，利用凝胶结构保护活性组分，即制备二氧化氯凝胶体系，防止二氧化氯气体提前逸出，降低储存难度；同时，将酸性组分也制备层凝胶状，即活化凝胶体系，使得二氧化氯凝胶体系和活化凝胶体系接触时，基于凝胶的微孔结构，二氧化氯气体能够均匀缓慢释放，并在单位时间内释放出适用于室内空气净化和消毒的浓度的二氧化氯气体，不仅提高了使用的安全性，还延长了使用时间。

技术领域

本发明涉及消毒杀菌产品技术领域，特别是涉及一种缓释二氧化氯凝胶及其制备方法和应用。

背景技术

二氧化氯，分子式为ClO₂，其中，氯原子的标准氧化态是+4价，是自然界中几乎完全以单体游离原子团体存在的少数化合物之一。二氧化氯常温下为黄绿色至橙黄色的气体，有类似氯气的刺激性气味，是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂，二氧化氯不与水体中的有机物作用生成三卤甲烷等致癌物质，对高等动物细胞、精子及染色体无致癌、致畸、致突变(三致)作用，其安全性被世界卫生组织定位A1级别。同时，二氧化氯具有较强的氧化性，在一定条件下能分解产生强氧化性自由基，并保持较高的氧化还原电位，可对无机污染物和有机污染物等进行有效的清楚。因此，由于二氧化氯的安全性和高效性，二氧化氯气体已经成为第四代的消毒剂，可应用于饮用水、家居环境等的消毒。

但是，二氧化氯化学性质活泼，受热或光照易分解，高浓度条件下与可燃物接触甚至会引起爆炸。因此，现有技术中通常将二氧化氯气体以溶液的形式保存，其在溶液主要以亚氯酸的形式存在；中国专利ZL200710094437.6公开了一种空气净化剂，包括A组分和B组分，其中A组分的有效成分实际为亚氯酸，遇到B组分酸化后释放出二氧化氯气体。但是A组分中的亚铝酸储存在溶液中时的稳定性较差，且必须在避光、密封、低温的条件下储存才能较稳定，实际使用时很难达到这一储存条件，况且当A组分和B组分混合时，生成的二氧化氯快速释放出来，短时间内释放出的二氧化氯浓度高，而单位时间内二氧化氯的浓度过高，容易对位于室内的人体产生危害，同时二氧化氯气体也会因过量而消耗过快。根据WHO出版的简明国际化学品评估文件(CICAD)，ClO₂气体的8h平均接触限值为0.1ppm(0.28mg/m³)，15min内平均接触限值为0.3ppm(0.84mg/m³)极低浓度(≦0.03ppm或0.084mg/m³)的ClO₂气体就能杀灭部分漂浮在室内空气中的活微生物数量，因此，如何制备适用于日常生活中室内的空气净化和消毒的二氧化氯消毒产品，并在使用时能够实现平稳且持续地释放二氧化氯气体成为了急需解决的技术难点。

发明内容

基于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种缓释二氧化氯固态凝胶及其制备方法和应用，其能够平稳、缓慢地释放二氧化氯，可以用作空气净化和消毒的固态制剂。

本发明是基于以下发明构思实现的：一种缓释二氧化氯固态凝胶，包括二氧化氯凝胶体系和活化凝胶体系；所述二氧化氯凝胶体系与所述活化凝胶体系接触后缓慢释放二氧化氯气体。

相对于现有技术，本发明通过制备二元凝胶体系，利用凝胶结构保护活性组分，即制备层二氧化氯凝胶体系，防止二氧化氯气体提前逸出，降低储存难度；同时，将酸性组分也制备层凝胶状，即活化凝胶体系，使得二氧化氯凝胶体系和活化凝胶体系接触时，基于凝胶的微孔结构，二氧化氯气体能够均匀缓慢释放，并在单位时间内释放出适用于室内空气净化和消毒的浓度的二氧化氯气体，不仅提高了使用的安全性，还延长了使用时间。

进一步地，所述二氧化氯凝胶体系中，以100重量份重量计，包括二氧化氯活性组分2～12份、缓冲剂2～6份、稳定剂5～15份和增稠剂2～10份，余量为水；所述活化凝胶体系中，以100重量份重量计，包括酸性组分10～50份和增稠剂1～10份，余量为水。