CN111226976A - 一种抗病毒抗菌组合物及其应用方法和所制备的产品 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗病毒抗菌组合物，其制备原料包括过氧化物、金属化合物、羧酸。该抗病毒抗菌组合物以过氧化物为主要的抗病毒抗菌成分，配合金属化合物和酸性物质，使过氧化物的抗微生物作用更为稳定长效，且组合物适合用于多种领域，具有广泛的应用前景。

Description

一种抗病毒抗菌组合物及其应用方法和所制备的产品
技术领域
本发明涉及抗菌消毒技术领域，尤其涉及一种抗病毒抗菌组合物及其应用方法和所制备的产品。
背景技术
随着人们生活水平的提高，对于生活环境提出了更高的要求，其中就包括环境的整洁、安全，因此各式各样的杀菌消毒产品出现在了市面上，然而绝大部分产品采用酒精类、卤素类、季铵盐类纯化学杀菌剂成分，甚至诸如三氯生、过氧化苯甲酰、酮康唑、硝酸盐咪康唑、对氯二甲酚、氢化可的松、洗必泰等受到法规严格限用或禁用的的药物杀菌剂成分，这些都有可能对自然界生态的破坏和人类健康造成威胁。在国家遇到流感、肺炎等疫情时，消毒杀菌是必要的日常措施，因此对抗菌剂的安全性需求更加严格。
过氧化物利用氧化作用进行杀菌，分解产物更为安全，但是过氧化物又极为活泼，稳定性差，因此限制了其在抗微生物领域的使用。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种抗病毒抗菌组合物，其制备原料包括过氧化物、金属化合物、羧酸；所述羧酸选自一元羧酸、二元羧酸、四元羧酸、羟基羧酸、芳基羧酸、杂环羧酸中的一种或多种的混合。
作为一种优选的技术方案，所述过氧化物选自过氧化钙、过氧化钡、过氧化钠、过氧乙酸、过氧化苯甲酰、过氧化异丙苯、过氧化氢、过氧化脲、过氧化钾、过氧化镁、过氧化锌、过氧化锶、过氧碳酸钠中的一种或多种的混合。
作为一种优选的技术方案，所述金属化合物中的金属元素选自镧、铈、镨、钆、铽、钐、铕、镝、钬、铒、钇、镱、铂、钯、金、锡、银、锌、铜、鉬、钛、铝、镁、钙、锆中的一种或多种的混合。
作为一种优选的技术方案，所述二元羧酸选自乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、壬二酸、马来酸、衣康酸、富马酸中的一种或多种的混合。
作为一种优选的技术方案，所述四元羧酸为丁烷四羧酸和/或乙二胺四乙酸。
作为一种优选的技术方案，所述羟基羧酸选自柠檬酸、苹果酸、甘醇酸、乳酸、酒石酸、杏仁酸中的一种或多种的混合。
作为一种优选的技术方案，所述芳基羧酸选自苯甲酸、邻羟基苯甲酸、对苯二甲酸中的一种或多种的混合。
作为一种优选的技术方案，所述杂环羧酸选自2，5-吡啶二羧酸、3，5-吡唑二羧酸、3-氧杂环丁烷羧酸、2-氮杂环丁烷羧酸中的一种或多种的混合。
作为一种优选的技术方案，所述制备原料替换为过氧化物和金属羧酸盐的混合物。
本发明的第二方面提供了一种如上所述的抗病毒抗菌组合物的应用，其用作抗微生物剂或消臭剂。
有益效果：本发明提供了一种抗病毒抗菌组合物及其应用方法和所制备的产品，以过氧化物为主要的抗菌消毒成分，配合金属化合物和酸性物质，使过氧化物的抗微生物作用更为稳定长效，且组合物适合用于多种领域，具有广泛的应用前景。
具体实施方式
结合以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可进一步地理解本发明的内容。除非另有说明，本文中使用的所有技术及科学术语均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。如果现有技术中披露的具体术语的定义与本申请中提供的任何定义不一致，则以本申请中提供的术语定义为准。
在本文中使用的，除非上下文中明确地另有指示，否则没有限定单复数形式的特征也意在包括复数形式的特征。还应理解的是，如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义，“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示所陈述的组合物、步骤、方法、制品或装置，但不排除存在或添加一个或多个其它组合物、步骤、方法、制品或装置。此外，当描述本申请的实施方式时，使用“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。除此之外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。
为了解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种抗病毒抗菌组合物，其制备原料包括过氧化物、金属化合物、羧酸；所述羧酸选自一元羧酸、二元羧酸、四元羧酸、羟基羧酸、芳基羧酸、杂环羧酸中的一种或多种的混合。
在一些优选的实施方式中，所述过氧化物选自过氧化钙、过氧化钡、过氧化钠、过氧乙酸、过氧化苯甲酰、过氧化异丙苯、过氧化氢、过氧化脲、过氧化钾、过氧化镁、过氧化锌、过氧化锶、过氧碳酸钠中的一种或多种的混合；进一步优选的，所述过氧化物选自过氧化氢、过氧化钠、过氧碳酸钠中的一种或多种的混合。
过氧化物对微生物的杀灭效果主要依靠其分解生成的氧具有强大的氧化作用，能够破坏组成细菌的蛋白质，尤其是过氧化氢分解产物只有水和氧，可作为一种无毒杀菌剂使用，但过氧化氢在光、热条件下不稳定，会出现分解，因此限制了它的使用。
在一些优选的实施方式中，所述一元酸选自甲酸、乙酸、丙酸、丁酸中的一种或多种的混合。
在一些优选的实施方式中，所述二元羧酸选自乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、壬二酸、马来酸、衣康酸、富马酸中的一种或多种的混合。
在一些优选的实施方式中，所述四元羧酸为丁烷四羧酸和/或乙二胺四乙酸。
在一些优选的实施方式中，所述羟基羧酸选自柠檬酸、苹果酸、甘醇酸、乳酸、酒石酸、杏仁酸中的一种或多种的混合。
在一些优选的实施方式中，所述芳基羧酸选自苯甲酸、邻羟基苯甲酸、对苯二甲酸中的一种或多种的混合。
在一些优选的实施方式中，所述杂环羧酸选自2，5-吡啶二羧酸、3，5-吡唑二羧酸、3-氧杂环丁烷羧酸、2-氮杂环丁烷羧酸中的一种或多种的混合。
将过氧化物置于酸性环境下可以抑制其分解，延长它的杀灭时间，尤其是一些挥发性的酸，例如醋酸，然而挥发性酸类物质味道刺鼻，无论是在生产过程中还是使用过程中都会引起人的不适感，浓度过高时还会对人的健康造成威胁。发明人在研究过程中发现，不具有挥发性的酸同样可以起到一定的抑制作用，但是过氧化物的持效性改善效果较低。发明人在进一步的研究中发现，当使用二元酸或四元酸时，酸性基团增多，抑制作用得到提高；当使用羟基羧酸时，由于羟基具有一定的吸湿性，能保证过氧化物处于酸性环境中受到抑制；当使用芳基羧酸或杂环羧酸时，由于苯环的共轭结构或杂环的极性作用，羧基更易电离出氢离子，提供酸性环境。
在一些优选的实施方式中，所述金属化合物中的金属元素选自镧、铈、镨、钆、铽、钐、铕、镝、钬、铒、钇、镱、铂、钯、金、锡、银、锌、铜、鉬、钛、铝、镁、钙、锆中的一种或多种的混合；进一步优选的，所述金属化合物中的金属元素选自铈、钕、镧、钐、银、锌、铜中的一种或多种的混合。
在一些优选的实施方式中，所述金属化合物选自金属氧化物、金属氯化物、金属硝酸盐、金属硫酸盐、金属碳酸盐、金属磷酸盐、金属硅酸盐、金属氢氧化物、金属羧酸盐中的一种或多种的混合。
金属离子可以作为过氧化物杀菌的辅助杀菌剂，吸附在真菌表面破坏细胞膜进入细胞内部，使细胞成分逸出，干扰细胞代谢，使其失去应有的生物功能，最后导致细胞死亡。实际上，金属离子的加入产生的抗微生物效果超出了发明人的预期，发明人意料不到地发现，金属离子不仅可以弥补过氧化物受抑制损失的部分杀菌效果，还可以使过氧化物的效果更为稳定，其原因在于，金属离子可以一定程度上催化过氧化物分解，与酸性物质在一定的比例范围内共同作用，能够平衡过氧化物的杀菌效果和持效时间。
在一些优选的实施方式中，所述过氧化物、金属化合物、羧酸的重量比为(3～7)：(1～4)：1；进一步优选的，所述过氧化物、金属化合物、羧酸的重量比为(4～6)：(2～3)：1。
本申请中过氧化物、金属化合物、羧酸的用量均以原料的有效质量为准，本领域技术人员可以得知，例如当过氧化物为过氧化氢时，应将过氧化氢配成水溶液再行使用，此时应按照水溶液浓度和用量计算过氧化氢的实际用量。
在一些优选的实施方式中，所述抗微生物组合物替换为过氧化物、金属羧酸盐的混合物。当组合物中使用金属羧酸盐时，可以将金属羧酸盐看作是金属化合物与羧酸的混合，可减少原料的组成，简化工艺。
在一些实施方式中，所述制备原料还包括胶粘剂，可以增加组合物与待杀菌物体之间的附着力，提高杀菌效果，延长抑菌时间。
本申请中的胶粘剂不作特殊限定，可列举丙烯酸类胶粘剂、聚氨酯类胶粘剂、聚烯烃类胶粘剂等。
本发明的第二方面提供了一种如上所述的抗病毒抗菌组合物的应用，其用作抗微生物剂或消臭剂。
本发明提供的一种抗病毒抗菌组合物在使用时可以按需用水稀释喷洒使用。
本发明还提供了上述抗病毒抗菌组合物的其他应用，即将上述抗病毒抗菌组合物通过喷洒、浸轧、印花或涂层的方式施加到织物、纺织品、服装、床品、口罩、毛巾、袜子、地毯、家用纺织品、空气过滤材料、无纺布制品、卫生制品、纸品、卫生巾、湿巾、尿不湿、护垫、装饰材料、纸张、皮革、木材、家具、交通工具、建筑物内墙等。
本发明还提供了使用上述抗病毒抗菌组合物制备的产品，包括但不限于：涂料、油漆、塑料、橡胶、海绵、乳胶、皮革、纸张、服饰、纤维、织物、纺织品、卫生用品、医用材料、过滤材料、交通工具、装饰材料、家用电器、通讯工具。
在一些实施方式中，所述使用上述抗病毒抗菌组合物制备的产品的制备方法为：将抗病毒抗菌组合物均匀地添加到产品中或产品的外层，优选的是将抗病毒抗菌组合物添加到产品的外层。
在一些实施方式中，使用上述抗病毒抗菌组合物制备的涂料的制备方法为：将抗病毒抗菌组合物添加涂料中，并搅拌混合均匀，添加量是0.1～10wt％，优选的添加量是1～3wt％，其中涂料的种类不作特殊限定。
在一些实施方式中，使用上述抗病毒抗菌组合物制备的皮革的制备方法为：将抗病毒抗菌组合物用水稀释10倍后涂饰在皮革表面，烘干。
在一些实施方式中，使用上述抗病毒抗菌组合物制备的纸张的制备方法为：将抗病毒抗菌组合物用水稀释10倍后涂饰在纸张表面，烘干。
在一些实施方式中，使用上述抗病毒抗菌组合物制备的纤维的制备方法为：将抗病毒抗菌组合物添加到纤维纺丝液中纺丝。
在一些实施方式中，使用上述抗病毒抗菌组合物制备的织物的制备方法为：将含有胶粘剂的抗病毒抗菌组合物通过喷洒、浸轧、印花或涂层的方式施加到织物上。
在一些实施方式中，使用上述织物制备的产品包括但不限于：服装、床品、口罩、头罩、毛巾、袜子、地毯、家用纺织品、空气过滤材料、无纺布制品、卫生制品、纸品、卫生巾、湿巾、尿不湿、护垫等。
实施例
以下通过实施例对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。本申请中所用原料，如无特殊说明，均为市售。
实施例1
实施例1提供了一种抗病毒抗菌组合物，其制备原料包括过氧化氢、氧化镧、柠檬酸，重量比为5：2.5：1；所述重量比为各原料的有效质量比，其中过氧化氢为35wt％水溶液，根据浓度与用量计算过氧化氢的有效质量。
实施例2
实施例2提供了一种抗病毒抗菌组合物，其制备原料包括过氧化钠、硝酸银、乙二胺四乙酸，重量比为6：3：1。
实施例3
实施例3提供了一种抗病毒抗菌组合物，其制备原料包括过氧碳酸钠、氯化锌、苯甲酸，重量比为4：2：1。
实施例4
实施例4提供了一种抗病毒抗菌组合物，其制备原料包括过氧化氢、硫酸铜、2，5-吡啶二羧酸，重量比为4：3：1；所述重量比为各原料的有效质量比，其中过氧化氢为35wt％水溶液，根据浓度与用量计算过氧化氢的有效质量。
实施例5
实施例5提供了一种抗病毒抗菌组合物，其制备原料包括过氧碳酸钠、硝酸锌、乙二酸，重量比为4：3：1。
对比例1
对比例1提供了一种抗病毒抗菌组合物，其制备原料包括过氧化氢、柠檬酸，重量比为5：1；所述重量比为各原料的有效质量比，其中过氧化氢为35wt％水溶液，根据浓度与用量计算过氧化氢的有效质量。
对比例2
对比例2提供了一种抗病毒抗菌组合物，其制备原料包括过氧化氢、氧化镧、醋酸，重量比为5：2.5：1；所述重量比为各原料的有效质量比，其中过氧化氢为35wt％水溶液，根据浓度与用量计算过氧化氢的有效质量，醋酸为冰醋酸。
性能评价
将实施例1～5、对比例1～2与胶粘剂(臻龙ZL 149D)以1：15的重量比混合后浸轧在棉布上，使用干燥后的棉布进行测试，测试内容包括抗菌性和持效性。
1.抗菌性：根据GB/T 20944.1-2007《纺织品抗菌性能的评价第1部分：琼脂平皿扩散法》中记载的方法，对试样及对照样进行测试，试样裁剪为直径25mm的圆形试样，试验细菌为金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌、大肠杆菌，将试样和对照样置于培养基上，37±2℃条件下培养24h，观察抑菌带进行评价，抗菌效果评价标准见表1，测试结果见表2。
表1抗菌效果评价
Figure BDA0002407400180000071
表2
实施例 金黄色葡萄球菌 肺炎克雷伯氏菌 大肠杆菌
实施例1 效果好 效果好 效果好
实施例2 效果好 效果好 效果好
实施例3 效果好 效果好 效果好
实施例4 效果好 效果好 效果好
实施例5 效果好 效果好 效果好
对比例1 效果有限 效果有限 效果有限
对比例2 效果好 效果好 效果好
对照样 没有效果 没有效果 没有效果
2.持效性：将干燥后的棉布洗涤10次、25次，再次测试抗菌性，结果见表3和表4。
表3
Figure BDA0002407400180000081
表4
Figure BDA0002407400180000082
通过实施例1～5、对比例1～2可以得知，本发明提供的一种抗病毒抗菌组合物具有优异的抗菌性和持效性，用于织物产品耐洗涤，且不会产生刺鼻气味，更有益于生产和使用，应用范围广泛，适宜大力推广。
最后指出，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种抗病毒抗菌组合物，其特征在于，其制备原料包括过氧化物、金属化合物、羧酸；所述羧酸选自一元羧酸、二元羧酸、四元羧酸、羟基羧酸、芳基羧酸、杂环羧酸中的一种或多种的混合。
2.如权利要求1所述的抗病毒抗菌组合物，其特征在于，所述过氧化物选自过氧化钙、过氧化钡、过氧化钠、过氧乙酸、过氧化苯甲酰、过氧化异丙苯、过氧化氢、过氧化脲、过氧化钾、过氧化镁、过氧化锌、过氧化锶、过氧碳酸钠中的一种或多种的混合。
3.如权利要求1所述的抗病毒抗菌组合物，其特征在于，所述金属化合物中的金属元素选自镧、铈、镨、钆、铽、钐、铕、镝、钬、铒、钇、镱、铂、钯、金、锡、银、锌、铜、鉬、钛、铝、镁、钙、锆中的一种或多种的混合。
4.如权利要求1所述的抗病毒抗菌组合物，其特征在于，所述二元羧酸选自乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、壬二酸、马来酸、衣康酸、富马酸中的一种或多种的混合。
5.如权利要求1所述的抗病毒抗菌组合物，其特征在于，所述四元羧酸为丁烷四羧酸和/或乙二胺四乙酸。
6.如权利要求1所述的抗病毒抗菌组合物，其特征在于，所述羟基羧酸选自柠檬酸、苹果酸、甘醇酸、乳酸、酒石酸、杏仁酸中的一种或多种的混合。
7.如权利要求1所述的抗病毒抗菌组合物，其特征在于，所述芳基羧酸选自苯甲酸、邻羟基苯甲酸、对苯二甲酸中的一种或多种的混合。
8.如权利要求1所述的抗病毒抗菌组合物，其特征在于，所述杂环羧酸选自2，5-吡啶二羧酸、3，5-吡唑二羧酸、3-氧杂环丁烷羧酸、2-氮杂环丁烷羧酸中的一种或多种的混合。
9.如权利要求1所述的抗病毒抗菌组合物，其特征在于，所述制备原料替换为过氧化物和金属羧酸盐的混合物。
10.一种如权利要求1～9任一项所述的抗病毒抗菌组合物的应用，其特征在于，其用作抗微生物剂或消臭剂。
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