经稳定的过氧酸溶液

文档序号:862099 发布日期:2021-03-16 浏览:11次 >En<

阅读说明:本技术 经稳定的过氧酸溶液 (Stabilized peroxyacid solutions ) 是由 G·梅伦克维兹 于 2019-08-01 设计创作,主要内容包括:通过选自膦基聚羧酸、聚(丙烯酸)-丙烯酰胺基烷基丙烷磺酸共聚物或聚(丙烯酸)-丙烯酰胺基烷基丙烷磺酸-磺化苯乙烯三元共聚物的聚合物稳定剂使过氧酸的水溶液稳定。该经聚合物稳定的过氧酸溶液可应用于对表面的无菌灭菌和消毒中。(The aqueous solution of peroxyacids is stabilized by a polymeric stabilizer selected from the group consisting of a phosphonopolycarboxylic acid, a poly (acrylic acid) -acrylamidoalkyl propane sulfonic acid copolymer, or a poly (acrylic acid) -acrylamidoalkyl propane sulfonic acid-sulfonated styrene terpolymer. The polymer stabilized peroxy acid solution is useful in the aseptic sterilization and disinfection of surfaces.)

经稳定的过氧酸溶液

相关申请的交互参引

本申请要求于2018年8月2日提交的美国临时申请No.62/713,801的权益,其全部内容在此通过援引加入的方式纳入本文。

技术领域

本发明涉及经稳定的过氧酸水溶液、所述溶液的制备方法和所述溶液用于对表面无菌灭菌或消毒的用途。本发明特别涉及经稳定的脂族过氧酸溶液,特别是过乙酸溶液。

背景技术

过氧酸的水溶液在工业中具有许多应用,包括特别地用作漂白剂、化学合成中的试剂,以及尤其是用作用于家庭、工业和环境应用的消毒剂。这些应用中的许多在远离过氧酸产生位置处的位置进行,因此过氧酸有利地至少在运输到应用位点期间是稳定的。在非常大量的情况下,还可以在使用前将过氧酸例如在仓库中储存相当长的时间,通常数月或甚至数年。

过氧酸溶液的稳定性可以通过避免在其制造期间向溶液中引入可能使所述过酸不稳定的杂质(特别是过渡金属离子)来改善。然而,作为一个实际的问题,实质上不可能确保不存在这样的杂质。此外,即使在制造期间避免了杂质,但仍然存在在溶液的任何后续包装或运输期间引入杂质的可能性。因此,期望的是使过酸溶液稳定以防止被此类杂质分解。除了在储存期间使过酸溶液稳定之外,过酸溶液中稳定剂的存在还可具有提高过酸溶液在使用中的稳定性并因此增加溶液的功效的附加益处。稳定剂的存在还可减少溶液的有害性质。

已经提出将许多体系用作过酸溶液的稳定剂。在已发现具有广泛应用的那些之中,包括吡啶二羧酸,例如美国专利号2,609,391中所公开的。其它化合物包括膦酸盐(phosphonate),特别是在Henke的英国专利号925,373中公开的那些。在一些情况下,使用稳定剂的组合,例如国际申请公开号W091/07375和W091/13058中公开的吡啶二羧酸和膦酸盐的组合。在美国专利号2,347,434和2,590,856中已经提出将磷酸盐(phosphate)用作过酸溶液的稳定剂。欧洲专利号0 563 584教导了可以使用锡酸盐以使过酸溶液稳定,前提条件是在制造期间或之后将所述锡酸盐加入到过酸溶液中,或者在反应开始之前立即将锡酸盐加入到反应混合物中。锡酸盐可以在过酸溶液中与单独添加的共稳定剂一起使用;并且尽管考虑了大量的潜在共稳定剂,包括聚磷酸(polyphosphoric acid)和焦磷酸及它们的盐,但仅例举了吡啶二羧酸和l-羟基乙烷-1,1-二膦酸。

尽管用于过酸溶液的一些稳定剂体系是已知的,但识别另外的或进一步的体系仍然是想要的。

发明内容

根据本发明的一个方面,本发明提供了过氧酸的水溶液,该水溶液包含:过氧酸;和一种或多种选自以下的聚合物稳定剂(polymeric stabilizer):

a)膦基聚羧酸(phosphino polycarboxylic acid)或其盐,该膦基聚羧酸具有1500至10,000g/mol的分子量;和

b)分子量为3000至15,000g/mol的聚合物或其盐,该聚合物衍生自和任选存在的中的每一个的多个单体单元,其中R1为氢或C1-4烷基并且L1为C2-6亚烷基。

本发明提供针对痕量金属侵蚀和分解具有改善的稳定性的经稳定的过氧酸溶液。经稳定的过氧酸溶液适合于食品应用以及提供防垢性质以使得它们能够用于其中需要金属和防垢的油田应用中。可以在更高水平的典型稳定剂(磷酸盐、锡酸盐、吡啶二羧酸、螯合剂等)或者在螯合剂不被接受时除去螯合剂的情况下使用经稳定的过氧酸溶液。

在另一个方面中,提供了通过加入有效量的一种或多种如本文所述的聚合物稳定剂来稳定过氧酸的水溶液的方法。

根据本发明的另一个方面,提供了一种用于对包装材料消毒的方法,其包括使所述包装材料与根据本发明的过氧酸水溶液接触。

具体实施方式

除非另有定义,否则本文中使用的所有技术和科学术语具有与本领域普通技术人员通常理解的相同含义。如有冲突,以本文件(包括定义)为准。尽管与本文所述的相似或等同的方法和材料可以用于本发明的实践或测试中,但是以下描述了优选的方法和材料。本文提及的所有出版物、专利申请、专利和其它参考文献的全部内容均通过援引加入的方式纳入本文。本文公开的材料、方法和实例仅是示例说明性的,而无意于进行限制。

为了列举本文的数值范围,明确考虑了它们之间具有相同精确度的每个居间数字。例如,对于范围6-9,除了6和9之外还考虑了数字7和8;并且对于范围6.0-7.0,明确考虑数字6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9和7.0。

与数量连同使用的修饰语“约”包括所述值,并且具有上下文要求的含义(例如,它至少包括与特定数量的测量相关的误差度)。修饰语“约”也应视为公开了由两个端点的绝对值定义的范围。例如,表述“约2至约4”也公开了范围“2至4”。术语“约”可以指所指示数字的正负10%。例如,“约10%”可以表示9%至11%的范围,并且“约1”可以指0.9-1.1。“约”的其它含义从上下文中可能很明显,例如四舍五入,因此,例如“约1”也可能表示0.5至1.4。

如本文所用的术语“过氧酸”与“过酸”可互换。

除非另有具体说明,否则对于任何组分,本文的%和ppm是按基于组合物总重量的重量计。

可以在溶液中被稳定的过氧酸包括衍生自无机酸的那些,例如过一硫酸(Caro’sacid)。然而,优选的是过羧酸,其中过羧酸基团在水溶液中的pKa在6和9之间。这种过酸的实例包括含有至多6个碳原子的低分子量脂族过氧酸,其中特别优选的实例包括过乙酸和过丙酸。其它实例包括过甲酸、过丁酸、二过琥珀酸(dipersuccinic acid)、二过戊二酸(diperglutaric acid)和二过己二酸(diperadipic acid)。链的烷基部分可以任选地被一个或多个选自卤素-、硝基-、酰氨基-、羟基-、羧基-、磺基-或膦酰基-基团的取代基取代。从这种基团考虑到的是一氯过乙酸、二氯过乙酸、三氯过乙酸和三氟过乙酸。进一步的实例包括:二元羧酸的单过酸,例如单过琥珀酸(monopersuccinic acid)、单过戊二酸(monoperglutaric acid)、单过己二酸(monoperadipic acid);以及过柠檬酸(percitricacid)和过酒石酸(pertartaric acid)。另外,可以对取代基进一步衍生以得到诸如酯或醚之类的基团。这些的实例是下式的单酯过酸:

其中R表示具有1-4个碳的烷基,并且x为1-4。

如果需要,可以使用过酸的混合物,特别是单-和二-过琥珀酸、过戊二酸和过己二酸的混合物。特别合适的是以上给出的单酯过酸,并且更特别地,包含x=2、3和4的这些酸的混合物。所述组合物可替代地或另外地包括芳族的和被取代的芳族的过氧酸,例如单过邻苯二甲酸或其盐、磺基过苯甲酸或其盐、氯过苯甲酸和甲苯过苯甲酸。

另外,可以将一种或多种具有6-18个碳原子的较高分子量脂族过氧酸与以上给出的低分子量脂族过酸组合使用,尽管认识到这些较高分子量脂族过氧酸可能不完全溶于经稳定的溶液中。特别合适的较高分子量酸是线性脂族单过氧-脂肪酸,或者单过氧-或二过氧二羧酸。其实例为过氧辛酸、过氧癸酸、单过氧-或二过氧壬二酸、单过氧-或二过氧癸二酸和单过氧-或二过氧十二烷二酸。

过酸(其实际上可以是过酸的混合物)可以以宽范围的浓度存在,例如不高于40%,经常不高于15%并且更经常不高于10%。过酸浓度的下限由用户决定,但通常不低于0.001%。本发明特别适用于含有低浓度过酸的即用组合物,包括例如意欲用于对硬表面、特别是非水平表面进行清洁和/或消毒目的的组合物。此类稀释的组合物典型地含有不小于0.05%,经常不小于0.1%并且更经常不小于0.5%。例如,在许多实践实施方案中,过酸含量为0.2%——经常为0.5%——至1.5%。在一些实施方案中,过氧酸含量小于约35%。在一些实施方案中,过氧酸含量为约1-25重量%,即约1、2、3、4、5、6、6、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25重量%。在一些实施方案中,过氧酸以约20-25重量%、21-23重量%、12-18重量%、14-16重量%、2-14重量%、3-12重量%、4-11重量%、5-9重量%、约6-8重量%存在。在一些实施方案中,过氧酸以约22重量%存在。在一些实施方案中,过氧酸以约15重量%存在。在一些实施方案中,过氧酸以约5重量%存在。应认识到,此类组合物可含有显著浓度的过氧化氢,其可例如占组合物的1-15%并且在许多实施方案中为3-10%。

在各种实施方案中,过氧化氢以组合物的约10重量%至约50重量%存在。在一些实施方案中(例如,在平衡和过乙酸形成之后),过氧化氢以组合物的约10-40重量%、15-35重量%、18-30重量%或约20-26重量%存在。在一些实施方案中,过氧化氢以约16重量%、18重量%、20重量%、21重量%、22重量%、23重量%、24重量%、25重量%、26重量%、27重量%、28重量%、29重量%、30重量%、31重量%、32重量%、34重量%或约36重量%存在。在一些实施方案中,过氧化氢为水中的约35重量%,以组合物的约18重量%至约32重量%存在。在一些实施方案中,过氧化氢为水中的约35重量%,以组合物的约28重量%存在。在一些实施方案中,过氧化氢为水中的约35重量%,以组合物的约20重量%至约26重量%存在。

根据本发明的适合于稳定化的过酸组合物,以及特别是含有脂族过酸的那些,经常方便地通过任选地在强酸催化剂的存在下用过氧化氢水溶液氧化相应的脂族羧酸来获得,并且经常含有残余量的所述羧酸和过氧化氢。

在本发明的一个方面中,待稳定的溶液包含:所谓的平衡过氧羧酸,例如过乙酸,其过乙酸的含量为0.05-40%、其过乙酸的含量优选为4-20%;5-40%的乙酸;1-30%的过氧化氢,其余为水。任选地,所述溶液含有足够的无机酸(例如硫酸)以加速达到平衡。

这种组合物在许多情况下包含不高于40%的相应羧酸和不高于30%的过氧化氢,其最小水含量通常为20%。然而,在稀过酸溶液中,羧酸和过氧化氢的浓度各自倾向于在0.1%至12%的范围内选择。羧酸加上过羧酸的总浓度通常为0.1-50%。将过氧化氢的浓度限制为不大于7%通常是方便的。

定义这种体系的一种方式是按照平衡常数K。这对于当前体系可以方便地表示如下:

对于此:

过乙酸在此通常用作过酸的代表,对于每种过酸,相应的等式是有效的。

应认识到,如果两种最初相同的非平衡组合物在其间发生平衡的储存期结束时具有不同的平衡常数,那么具有较高平衡常数的组合物将具有较高的过乙酸含量。

在本发明的另一个方面中,待稳定的溶液是过羧酸(例如过乙酸)的非平衡溶液。实例是来源于过乙酸溶液的蒸馏的那些,并且通常仅含有少量的乙酸或过氧化氢。应认识到,在例如乙酸可能会引起不必要的副反应的情况下,使用此类组合物是合乎需要的并且通常是必要的。由于环境和经济原因,工艺中在下游的进一步去除通常是需要的,并且还用来减缓可能污染管道的微生物的生长。由于上述原因,这种非平衡溶液的使用可以在诸如纸浆脱木质素之类的应用中特别有用,并且还在消毒中——特别是在园艺工业以及硬表面清洗剂中——特别有用。

然而,因为它们是非平衡溶液,所以一旦形成,它们将快速地开始恢复成平衡组合物。这些非平衡过酸的稳定化显然意味着再平衡的速率降低,并且因此过乙酸的浓度降低率被降低。虽然该过程不能完全停止,但已知某些因素如低温使其减缓。这类组合物通常含有:不高于55%的过乙酸,少量的过氧化氢和乙酸,其余为水。在许多其它实施方案中,将过乙酸溶液进一步用水稀释以得到含有20-40%的过乙酸的溶液。

在更进一步的方面中,待稳定的溶液是这样的那些非平衡溶液,其中过酸的存在量超过将要达到平衡时的存在量。这些溶液可以包括所谓的使用中组合物,其中将在本发明的先前方面中描述的平衡或非平衡溶液用一种或多种非过酸组分、最通常用水稀释。这样的组合物通常具有不多于2%的过酸浓度,尽管所述浓度通常为约0.001%至约1%、优选约0.002%至约0.75%。这些溶液还可以包括在使用之前已经冷却了一段时间的组合物,例如在运输或现场储存期间已经冷却了一段时间的组合物。因为过乙酸溶液的平衡常数与温度成反比,所以经冷却的组合物具有比较温热的组合物更高的过乙酸含量,其程度取决于组合物向新平衡的进展。

在一些实施方案中,一种或多种聚合物稳定剂选自膦基聚羧酸或其盐。在一些实施方案中,该膦基聚羧酸具有式(I)

其中R2R3R4在每次出现时独立地为氢或C1-4烷基;并且m和n各自独立地为整数,其中m+n为30至60的整数。在一些实施方案中,R4为氢。在一些实施方案中,膦基聚羧酸具有3300-3900g/mol的分子量。

在一些实施方案中,一种或多种聚合物稳定剂选自分子量为3000至15,000g/mol的聚合物或其盐,该聚合物衍生自中的每一个的多个单体单元。在一些实施方案中,聚合物衍生自 中的每一个的多个单体单元。聚合物稳定剂优选由指定的单体单元组成。

在一些实施方案中,一种或多种聚合物稳定剂选自分子量为3000至15,000g/mol的聚合物或其盐,该聚合物衍生自 中的每一个的多个单体单元。在一些实施方案中,聚合物衍生自中的每一个的多个单体单元。聚合物稳定剂优选由指定的单体单元组成。

在一些实施方案中,用0.1-1500ppm的一种或多种聚合物稳定剂来稳定过氧化物溶液。

在一些实施方案中,用0.1-60ppm、0.1-50ppm、0.1-40ppm、0.1-30ppm、0.1-20ppm、0.1-10ppm、10-20ppm、20-30ppm、30-40ppm、40-50ppm或50-60ppm的一种或多种聚合物稳定剂来稳定过氧酸溶液。在其它实施方案中,用较高浓度的一种或多种聚合物稳定剂来稳定过氧酸溶液。在一些实施方案中,以≥100ppm、≥200ppm、≥300ppm、≥500ppm、≥750ppm、≥1000ppm、≥1500ppm或≥2000ppm的量添加一种或多种聚合物稳定剂。

本文的聚合物稳定剂体系的使用不排除或限制针对过氧(peroxygen)而言的其它已知稳定剂的存在。本发明的经稳定的过氧酸溶液可以包含另外的稳定剂和添加剂,例如磷酸盐、锡酸盐或螯合剂。聚合物稳定剂可以与可以0.001%至1%的浓度存在的一种或多种化合物一起使用。所述化合物有例如:多元羧酸,包括例如吡啶二羧酸、乙二胺四乙酸或柠檬酸;磷酸盐中的可溶性盐,其可以采取简单的单体物质的形式、或者缩合的线性聚磷酸盐或环状偏磷酸盐的形式。可以包括的其它已知的稳定剂是有机膦酸盐,其分子可以另外包含其它官能团,例如羟基或氨基。这些物质以化合物例如l-羟基亚乙基-1,1-二膦酸和多(亚甲基氨基)-膦酸——例如氨基三(亚甲基膦酸)和二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)——为例。

有用的锡酸盐包括碱金属锡酸盐,特别是锡酸钠(Na2(Sn(OH)6)。锡酸盐进一步包括氯化锡、氧化锡、溴化锡、铬酸锡、碘化锡、硫化锡、双(2,4-戊二酮酸)二氯化锡、二氯酞菁锡、乙酸锡、叔丁醇锡、二正丁基二氯化锡(IV)、甲基丙烯酸锡、氟化锡、溴化锡、磷化锡、氯化亚锡、氟化亚锡、焦磷酸亚锡、锡酸钠、2-乙基己酸亚锡(stannous 2-ethylhexoate)、溴化亚锡、铬酸亚锡、氟化亚锡、甲磺酸亚锡、草酸亚锡、氧化亚锡、硫酸亚锡、硫化亚锡、锡酸钡、锡酸钙、锡酸铜(II)、锡酸铅二水合物、锡酸锌、锡酸钠、锡酸钾三水合物、锡酸锶、锡酸钴(II)二水合物、三氟锡酸钠、六氯锡酸铵和六氟锡酸锂。

经稳定的过氧酸溶液中的另一种任选存在的组分是磷酸盐中的可溶性盐。该磷酸盐可以采取简单的单体物质的形式、或者缩合的线性聚磷酸盐或环状聚磷酸盐(偏磷酸盐)的形式。单体磷酸盐具有通式MnHqPO4(其中q=0、1或2;n=1、2或3;n+q=3)。在此,M可以是选自以下的一种或多种一价阳离子:Li、Na、K、NH4、NR4(其中R表示包含1至5个C原子的烷基链)。聚磷酸盐具有通式Mn+2PnO3n+l,其中n=2至8,并且M可以选自Li、Na、K、NH4、NR4(其中R表示包含1至5个C原子的烷基链)。环状聚磷酸盐具有通式MnPnO3n,其中n=3至8,并且M可以选自Li、Na、K、NH4、NR4(其中R表示包含1至5个C原子的线性或支化的烷基)。上述物质可以任选地以其酸形式引入稳定剂体系中。示例性磷酸盐包括焦磷酸和偏磷酸(metaphorphoricacid)及它们的盐(例如钠盐)。

可以任选地使用任何基于膦酸的螯合剂,例如氨基三亚甲基膦酸(ATMP)、2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)、N-磺酸基氨基二亚甲基膦酸(SADP)、甲胺二亚甲基膦酸(MADMP)、甘氨酸二甲基膦酸(GDMP)、2-羟基膦酰基羧酸(HPAA)、多元醇磷酸酯(PAPE)、1-羟基亚乙基-1,1-二膦酸(HEDP)、1-氨基乙烷-1,1-二膦酸、氨基三(亚甲基膦酸)(ATMP)、乙二胺四(亚甲基膦酸)、六亚甲基二胺四(亚甲基膦酸)、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)(DTPMP)、二亚乙基三胺六(亚甲基膦酸)和1-氨基链烷-1,1-二膦酸例如吗啉代甲烷二膦酸、N,N-二甲基氨基二甲基二膦酸、氨基甲基二膦酸或其盐(优选钠盐)。

要考虑的另外的稳定剂是自由基清除剂。有用的自由基清除剂包括吡啶羧酸,例如2,6-吡啶二羧酸和吡啶甲酸(picolinic acid)。清除剂可以选自酚、多元醇或硫醇。合适的清除剂是选自满足通式(II)的酚的那些

其中R表示选自烷基、醚、羟基、羧酸和脂族羧酸酯基团的至少一个取代基。通常,(II)中的R表示1-4个取代基。一种合适的酚类清除剂亚类为多羟基苯甲酸或其烷基酯衍生物,其中苯核任选地进一步被一个或多个烷基取代基取代。通常,存在不多于单个羧酸/酯取代基。在该亚类中包括的有二羟基苯甲酸、没食子酸、焦性没食子酸及其酯衍生物。其它合适的亚类包括多羟基烷基苯或其醚衍生物。该亚类的代表包括烷基间苯二酚和烷基对苯二酚。其它合适的自由基清除剂是取代的多芳基化合物,包括其中一个或多个芳环被杂原子取代的那些。来自该组的合适实例是8-羟基喹啉。

作为含磷盐还可以考虑的是可以以可溶性盐或母体酸(parent acid)的形式引入的有机膦酸盐。可以考虑的化合物包括乙基膦酸、丙基膦酸、丁基膦酸、叔丁基膦酸或苯基膦酸。另外,膦酸分子可以包含其它官能团,例如羟基或氨基。这些物质以例如以下的化合物为例:1-羟基亚乙基-1,1-二膦酸和多(亚甲基氨基)膦酸,例如氨基三(亚甲基膦酸)和二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)。

可以考虑的其它添加剂是硫酸或其可溶性盐。还可以引入有机磺酸(例如癸基磺酸、十二烷基磺酸、甲苯磺酸和甲基磺酸)以及它们的盐。锡酸盐可以以总稳定剂溶液的不多于15%的浓度、更优选8-12%的浓度使用。

其它含磷添加剂可以以相对于稳定剂溶液的总重量不多于18%的总浓度添加。更优选,使用10-14%的浓度。

应理解,本发明的组合物可包含以下物质的混合物:一种或多种聚合物稳定剂,至少一种保护胶体、至少一种自由基清除剂和至少一种基于膦酸的螯合剂中的两种或多种。

因此,在本发明的一些实施方案中,提供了通过向其中加入有效量的一种或多种聚合物稳定剂来使过氧酸水溶液稳定的方法。

用于制备稳定剂溶液的水可以为从当地市政供应获得的。更优选地,将水进一步纯化从而使得其电导率降低至低于1μS/cm。对于某些应用,可以使用电导率低于0.06μS/cm的超高纯水。

在具体实施方案中,本发明的组合物可以是在延长的时间段内稳定的(即,具有长期稳定性)。术语“长期稳定性”是指物质在延长的时间段内很少发生或没有发生物理和/或化学分解或降解。在进一步的具体实施方案中,本发明的组合物可以是在延长的时间段内稳定的,从而使得在约1atm和约l9℃下,少于约5重量%的每种组分在约一年内独立地降解。在另外的具体实施方案中,本发明的组合物可以是在延长的时间段内稳定的,从而使得在约1atm和约l9℃下,至少约95重量%的各组分在约一年后独立地存在。使组合物在延长的时间段内相对稳定将使得所述组合物能够在该时间段内保持其有效性,从而确保其对于其预期目的而言保持有用和具有活性。相反,在那些在那个时间内不保持其有效性的组合物中,可能导致产品损失,这可能是经济上昂贵的。

本发明的组合物可用于有效减少位于基材上的微生物的数量。在具体实施方案中,该组合物可以有效地杀死和/或抑制微生物(例如,病毒、真菌、霉菌、粘菌、藻类、酵母、蘑菇和/或细菌),从而对基材进行消毒。

在另外的具体实施方案中,该组合物可以有效地对基材进行卫生处理,从而同时对基材进行清洁和消毒。在另外的具体实施方案中,该组合物可以有效地杀死或抑制所有形式的生命,而不仅仅是微生物,从而充当杀生物剂。

在具体实施方案中,该组合物可以有效地对基材进行消毒。在进一步的具体实施方案中,该组合物可以有效地对基材的表面进行消毒。在另外的具体实施方案中,该组合物可以有效地对基材进行灭菌。在进一步的具体实施方案中,该组合物可以有效地对基材的表面进行灭菌。

依据使用者的偏好以及组合物的最终应用,可以配制本发明的组合物用于施用。例如,可以配制该组合物用于可喷雾组合物、雾化液体喷雾器或液体涂布器中。此类配制物(formulation)可包括喷雾瓶、电动喷雾器(motorized sprayer)、擦拭物、布、海绵、非织造织物和织造织物中的至少一种。此类配制物可特别适合于将组合物施用于医院、医师办公室、医疗诊所、医疗设施、牙科办公室、牙科设施、机场、学校、宠物商店、动物园、儿童日托、老年疗养院、博物馆、电影院、体育设施、体育竞技场、体育馆、厕所(rest room)、浴室、购物中心、游乐园、教堂、犹太教会堂、清真寺、庙宇、餐馆、食品加工设施、食品制造设施、制药公司、热水浴池(hot-tub)、桑拿浴和/或洁净室的表面。这样的液体配制物可以特别适合于将该组合物施用到金属、塑料、天然橡胶、合成橡胶、玻璃、石材、水泥浆、玻璃纤维、木材、混凝土、建造产品和/或建筑产品上。

可以将包装材料(例如,用于食品的)用本文所述的经稳定的过氧酸溶液消毒。在一些实施方案中,包装材料由PET制成。在一些实施方案中,使包装材料与经稳定的过氧酸溶液接触足够的时间以对包装材料消毒。在一些实施方案中,所述方法是冲洗器冷消毒,其用消毒水溶液来冲洗瓶子(上下颠倒),所述消毒水溶液主要基于作为活性化学品的过氧酸(例如过乙酸)。随后必须用清水进行第二洗涤步骤以除去残留的消毒剂。冲洗器方法不需要高温,并且也被称为冷无菌。过乙酸的平均消耗量为每单位约0.2-0.5ml。

在具体实施方案中,本发明的组合物可以是无毒的。术语“无毒的”是指具有相对低的可损害活的或非活的生物体的程度的物质。毒性可以是指对整个生物体例如动物、细菌或植物的作用,以及对生物体的亚结构例如细胞(细胞毒性)或器官(器官毒性)例如肝脏(肝脏毒性)的作用。毒理学的中心概念是该作用是剂量依赖性的;当以足够大的剂量服用时,甚至水也会导致水中毒,而对于非常有毒的物质例如蛇毒,存在的剂量低于其毒性作用不可检测的剂量。使组合物相对无毒将使得较宽范围的使用者能够安全地处理所述组合物,而没有严重的安全问题或风险。

本发明还提供一种试剂盒(kit),其包括:(a)包括可移除的闭合件的封闭的容器;(b)如本文所述的本发明的组合物,其位于所述封闭的容器内;以及(c)位于所述封闭的容器上的印刷标记。

在具体实施方案中,该封闭的容器可以是不透明的。在另外的具体实施方案中,该封闭的容器可以由高密度聚乙烯(HDPE)制造,从而提供所需的不透明性。使该封闭的容器由高密度聚乙烯(HDPE)制造将降低组合物因过度暴露于直射阳光而在延长的时间段内降解和/或分解的可能性。

应当理解,前面的详细描述和所伴随的实施例仅是示例性的,并且不应被视为对本发明范围的限制,本发明的范围仅由所附权利要求及其等同方案来限定。对所公开的实施方案的各种改变和修改对于本领域技术人员而言将是明显的。在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以进行这样的改变和修改,包括但不限于与本发明的化学结构、取代基、衍生物、中间体、合成、组合物、配制物或使用方法有关的那些。

实施例

通过以下方式制备平衡过氧乙酸:将58.5重量份的50重量%过氧化氢、28.4重量份的乙酸、12.1重量份的去离子水和0.9重量份的浓硫酸(计算的初始活性氧含量:13.77重量%)混合,将混合物分成五个相等的样品,以表1所给出的量向不同样品中添加稳定剂,并使混合物在室温下静置。HEDP是1-羟基亚乙基-1,1-二膦酸。A4161是来自Rohm and Haas的AcumerTM 4161:酸形式的膦基聚羧酸,其pH为3.0-3.5,并且通过GPC测定的分子量为3300-3900g/mol。在1个月后通过以下方式评估平衡过氧乙酸的稳定性:通过使用量气管,测定由在45分钟的平衡时间之后保持在60℃下的100ml样品在15分钟内的分解而释放出的氧气的体积。如果在此测试中所释放的氧气的体积超过3ml,则平衡过氧乙酸的稳定性不足以运输。结果在表1中给出。

通过以下方式分析13周后和20周后样品的过氧乙酸含量和过氧化氢含量:用硫酸铈(IV)氧化还原滴定过氧化氢,随后加入碘化物并用硫代硫酸盐反滴定用于测定过氧酸含量。表2给出了分析结果,由分析计算的活性氧含量和分析之间的7周间隔内活性氧损失的分数。

表1

表2

出于完整性的原因,在以下编号的条款中阐述了本发明的各个方面:

条款1.含水组合物,其包含

过氧酸;和

一种或多种选自以下的聚合物稳定剂:

a)膦基聚羧酸或其盐,所述膦基聚羧酸具有1500至10,000g/mol的分子量;和

b)分子量为3000至15,000g/mol的聚合物或其盐,所述聚合物衍生自和任选存在的中的每一个的多个单体单元,其中R1为氢或C1-4烷基并且L1为C2-6亚烷基。

条款2.根据条款1所述的组合物,其中所述一种或多种聚合物稳定剂选自所述膦基聚羧酸或其盐。

条款3.根据条款2所述的组合物,其中所述膦基聚羧酸具有式(I):

其中

R2

R3

R4在每次出现时独立地为氢或C1-4烷基;并且

m和n各自独立地为整数,其中m+n为30至60的整数。

条款4.根据条款3所述的组合物,其中R4为氢。

条款5.根据条款3或4所述的组合物,其中所述膦基聚羧酸具有3300-3900g/mol的分子量。

条款6.根据条款1所述的组合物,其中所述一种或多种聚合物稳定剂选自分子量为3000至15,000g/mol的聚合物或其盐,所述聚合物衍生自中每一个的多个单体单元,其中R1为氢或C1-4烷基并且L1为C2-6亚烷基。

条款7.根据条款6所述的组合物,其中所述聚合物衍生自 中的每一个的多个单体单元。

条款8.根据条款1所述的组合物,其中所述一种或多种聚合物稳定剂选自分子量为3000至15,000g/mol的聚合物或其盐,所述聚合物衍生自中的每一个的多个单体单元,其中R1为氢或C1-4烷基并且L1为C2-6亚烷基。

条款9.根据条款8所述的组合物,其中所述聚合物衍生自 中的每一个的多个单体单元。

条款10.根据条款1-9中任一项所述的组合物,其包含0.1-1500ppm的所述一种或多种聚合物稳定剂。

条款11.根据条款1-10中任一项所述的组合物,其中所述过氧酸是过乙酸和过氧辛酸中的一种或多种。

条款12.根据条款1-11中任一项所述的组合物,其具有小于约35重量%的过氧酸浓度。

条款13.根据条款1-12中的任一项所述的组合物,其以过乙酸、乙酸、过氧化氢和水之间的化学平衡包含4-20重量的%过乙酸、5-40重量%的乙酸、1-30重量%的过氧化氢以及水。

条款14.根据条款1-13中的任一项所述的组合物,其具有≤5ppm的除所述一种或多种聚合物稳定剂之外的螯合物质。

条款15.对表面无菌灭菌或者消毒的方法,其包括使所述表面与条款1-14中任一项所述的组合物接触。

条款16.根据条款15所述的方法,其中所述表面为包装材料所具有的表面。

条款17.根据条款15或16所述的方法,其是冲洗器冷消毒。

条款18.根据条款15-17中任一项所述的方法,其中使所述表面与水溶液接触,所述水溶液通过用水将根据条款1-14中任一项所述的组合物稀释至约0.001至约1重量%的过氧酸含量而制备。

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