[发明专利]一种二氧化氯固体缓释剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种二氧化氯固体缓释剂及其制备方法，所述制备方法包括：S1、将沸石、活性碳纤维和水进行混合，搅拌然后过滤干燥，得到活性碳纤维改性的沸石；S2、将上述活性碳纤维改性的沸石与氟气接触，得到活性碳纤维‑氟气改性的沸石；S3、将上述活性碳纤维‑氟气改性的沸石在亚氯酸盐溶液中浸泡，过滤干燥即得所述二氧化氯固体缓释剂，由该方法得到的二氧化氯固体缓释剂具有亚氯酸盐负载量大、二氧化氯释放速率快、缓释周期长等优点。

技术领域

本发明涉及缓释消毒剂技术领域，具体涉及一种二氧化氯固体缓释剂及其制备方法。

背景技术

二氧化氯是国际上公认的高效消毒灭菌剂，二氧化氯缓释片因为其具有杀菌能力强，它可以杀灭一切微生物，包括细菌繁殖体，细菌芽孢，真菌，分枝杆菌和病毒等，并且这些细菌不会产生抗药性。二氧化氯对微生物细胞壁有较强的吸附穿透能力，可有效地氧化细胞内含巯基的酶，还可以快速地抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物。对人体及动物没有危害以及对环境不造成二次污染等特点而备受人们的青睐，在杀菌、食品保鲜、除臭等方面都有广泛的应用。

为了更好的发挥二氧化氯的消毒效果，现有技术中出现了固载型二氧化氯产品，常用的固载体有沸石、硅胶、硅酸钙、硅藻土、滑石粉、分子筛、活性炭、高吸水性聚丙烯酸树脂、琼脂、超强吸附树脂和羧甲基纤维素等。但普遍存在亚氯酸钠负载量低，二氧化氯释放周期短，而且二氧化氯释放速率低，起不到有效杀菌或净化空气作用。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术中存在的缺陷，为此，本发明提供一种二氧化氯固体缓释剂的制备方法以及由该制备方法得到的二氧化氯固体缓释剂。

一方面，本发明提供一种二氧化氯固体缓释剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、将沸石、活性碳纤维和水进行混合，搅拌然后过滤干燥，得到活性碳纤维改性的沸石；

S2、将上述活性碳纤维改性的沸石与氟气接触，得到活性碳纤维-氟气改性的沸石；

S3、将上述活性碳纤维-氟气改性的沸石在亚氯酸盐溶液浸泡中，过滤干燥即得所述二氧化氯固体缓释剂。

活性碳纤维(Activated Carbon Fiber，ACF)是经过高温活化的含碳纤维，具有大比表面积(1000-3000m²/g)和丰富的微孔，从而具有更大的吸附容量和更快的吸附动力学性能，同时耐酸碱、耐高温，适应性强，也具有优异的氧化还原性能。

制备二氧化氯固体缓释剂的核心是对沸石进行改性，传统的改性方法包括酸改性、碱改性、高温改性等，这些方法本质上是清除沸石内部杂质，还原沸石本身的孔隙率，但效果有限，对其负载性能没有很大影响。本发明在传统改性的基础引入了纳米级活性碳纤维，将活性碳纤维负载在沸石上，增加了沸石的比表面积，再用氟气对活性碳纤维改性的沸石进行氟化，氟气的腐蚀性大大增加了沸石的孔隙率，活性碳纤维中的C与沸石中的Si在氟气的作用下，形成F-C键和F-Si键，使沸石内部孔隙有更好的稳定性，以免吸附亚氯酸盐溶液时孔结构坍塌，从而提高了亚氯酸盐的负载量。同时，活性碳纤维具有优异的氧化还原能力，提高了亚氯酸盐的分解速率，使制备得到的二氧化氯固体缓释剂具有释放速率快、缓释周期长的优点。

进一步地，所述活性碳纤维的粒径为10nm以下。

更进一步地，所述活性碳纤维的粒径为1-10nm，优选为1-5nm。

在本发明的具体实施方案中，所述活性碳纤维的粒径为1nm、2nm、3nm、4nm、5nm、6nm、7nm、8nm、9nm、10nm等。

若活性碳纤维的粒径过大，比表面积小，氧化还原性能降低，二氧化氯释放量降低，且不容易被沸石吸附进内部。若活性碳纤维的粒径过小，表面积大，氧化还原性能提高，亚氯酸钠分解速率增加，产品缓释周期变短。