专利名称：磷酸盐组合物及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及医药、农业、牲畜饲养和建筑领域。本发明涉及具有冷固化能力的水溶液，该水溶液已知为矿物粘合剂或收敛剂，而且是通过正磷酸、焦磷酸、三磷酸、多磷酸或任何其它磷酸合成的氧化物、磷酸盐或金属。它们可用于医药领域中外科、皮肤科、牙科、肿瘤学、药学、以及其它分枝。可用于农业领域治疗植物疾病；在兽医领域预防和治疗动物疾病；在建筑领域作为耐腐蚀、耐火、装饰性、隔绝水电的覆盖层，防辐射的陶瓷瓦、混凝土，以及制造其它复合材料。
众所周知的磷酸盐粘合剂的例子有包含锌和铝的磷酸盐粘合剂以及包含铝和镁的磷酸盐粘合剂，通过热处理，它们都可在牙科中用于制造牙科粘固粉，以及在建筑领域中用于制造耐火覆盖层(1,2)。含钙的磷酸盐粘结剂可用于制造牙膏，可用作动物饲料的成分，通过热处理可用于制造建筑领域中的耐腐蚀和耐火覆盖层(1,2)。
还有磷酸盐粘结剂的例子，例如包括多磷酸铁、多磷酸和水的磷酸盐粘结剂(3)。其可通过在正磷酸中添加Fe2O3然后进一步煮沸来制得。在煮沸期间，产生水蒸气和多聚缩合物、铁以及三聚磷酸盐。如此得到的磷酸盐粘结剂可通过热处理用于制造耐火材料。
本发明所选择的原型方案是作为粘结剂的磷酸盐组合物(4)，该组合物包括在多磷酸中的氧化铁溶液、水和另外的高分子多糖或其衍生物，各组分的比例为(重量份)多磷酸100、氧化铁36-53、高分子多糖或其衍生物0.5-3.5、水15-30。该组合物的缺陷是制造成本高，这是因为(ⅰ)不能有效利用多磷酸和电(热)力；(ⅱ)溶液有毒性，由于在煮沸过程中在将多糖溶解在酸环境中后，出现有害性可溶和气体物质；(ⅲ)固化所需的热处理是多磷酸盐的特征。
本发明的目的是降低制造成本、毒性和冷固化时间，其是通过从组合物中排除多磷酸和多糖来实现的，而且本发明还去掉了加工所需的电(热)能。
用正磷酸取代无效且昂贵的多磷酸的结果是，降低了组合物制造成本，并增加了冷固化能力。合成步骤无需由外部能源提供电(热)能，而仅是通过反应区域中进行的放热反应来提供能量，这也降低了制造成本。从组合物中排除多糖可降低毒性水平。
本发明的磷酸盐组合物是如下制得的在以100％酸计算的正磷酸中加入水、氧化铁粉末和任何金属粉末如铝，同时连续搅拌，这些组分的比例为如下重量份正磷酸 100氧化铁 20-41金属粉末0.5-2.5水 30-70磷酸根离子与铁离子的比例2-4
放热反应中产生的热量(40-50℃)足以使氧化铁和金属粉末溶解，这需要保持2小时。反应产物为透明的、棕色粘稠液体，其紧密度(compactness)为1.50g/m3，磷酸根离子与铁离子的比例为2.0-4.0。该溶液可持续稳定2年。
本发明组合物中氧化铁的重量超过41，将导致溶液的溶解和固化，而如果低于41，则将降低冷固化能力。
用任何其它金属粉末如Fe、Ca、Mg、Zn、Co、Ni、Y、Sc等替换铝粉末将改变组合物的特性，即、增加或降低冷固化能力。
反应区域中金属粉末重量超过2.5，将使温度升高至120-130℃，并导致溶解颗粒的粘附，而且使正磷酸根阴离子转化为多磷酸根。如果金属粉末重量低于0.5，反应区域中的温度保持未变，而且溶解过程将以较慢速度进行，需要几天的时间。
水的重量超过或低于反应区域中的正常水平，将破坏所需的温度。
下表1和2证实了具体组合物中磷酸铁溶液的性质。
与上述的原型及其类似物不同，本发明的磷酸盐组合物具有杀菌、杀病毒和杀真菌的特征。所记录的数据表明，在磷酸盐混合物中，仅磷酸铜具有杀微生物的特征，并被推荐用于制备杀真菌剂。
在本发明的范围中，在附属于the State Medical University、theInstitute of Labour Hygiene and Professional Diseases of the HealthMinistry of Georgia、the Institute of Sanitary and Hygiene之涉及具体危险性传染病的科学中心的试验和临床科学研究实验室进行了本发明磷酸盐组合物的初期临床研究。
该研究表明，在水溶液中的本发明磷酸盐组合物可杀灭空斑微生物(microbes of plaque)、pseudotuberculosis、salmonella、colibacillus、dysentery、golden staphylococcus微生物、流感病毒、肝炎病毒、West Nilefever病毒和oncovirus(表3、4)。处理后5分钟内，可消毒仪器、衣服、房屋、实验室设备、病人粪便。
对于该组合物的毒性，已知5价磷的无机混合物是对人无害的混合物之一。此外，生物吸收正磷酸形式的磷，而且认为PO43-阴离子是正常生物的生理活性的最重要成分之一，调节血液的HPO42-/H2PO4-缓冲系统。
本发明磷酸盐组合物的毒理学、病理形态学、组织学、病理生理学、细菌学、生理学、生化学、神经学、免疫学研究的结果证明，该溶液不改变心血管和呼吸系统参数以及肝和肾的功能，而且对周围血指标和身体的免疫状况没有影响，不导致细胞的改变。没有过敏反应的表现。该溶液还具有除去所散发之不愉快气味的功能。磷酸盐组合物及其制各方法都是环境安全的。
上述研究已证明，本发明溶液既没有毒性也无致癌性，并可外用或饮用。
格鲁吉亚卫生部(the Health Ministry of Georgia)已批准本发明磷酸盐组合物在医药领域中的应用。制造方法已于1995年6月13日登记在Georgia Standard，登记号为15420044-001-95，第比利斯市(theMunicipality ofTbilisi)于1996年4月19日许可其生产。
本发明的磷酸盐组合物可用于(ⅰ)在医药和其它各种领域(兽医、农业等)中消毒；(ⅱ)中和房屋、库存商品、衣服、粪便，以在传染期间进行临时或最终的消毒；(ⅲ)处理已被细菌和病毒感染的物品以及怀疑被污染的物品；(ⅳ)纯化饮用水和粪水。
表5说明了消毒各种物品的量和时间。
在Republic Hospital、脓毒病和烧伤治疗中心、泌尿学和皮肤临床研究院中进行了本发明磷酸盐组合物的临床研究。证明本发明的磷酸盐组合物具有强效预防伤口愈合中的腐败和发炎过程(与furacvcline相比)、止痛、治疗搔痒和真菌疾病、除臭的特征。因此，该组合物可用作抗菌剂治疗创伤、各种皮肤损伤-烧伤、化脓性皮炎、营养性溃疡、褥疮、皮肤开裂等。本发明磷酸盐组合物还可用于治疗囊肿、肾炎、胃炎、结肠炎、胆囊炎、阴道炎、糜烂、溃疡、结膜炎、角膜炎、龈炎、咽峡炎、扁桃体炎、咽炎、皮炎、湿疹、牛皮癣、痔、烧伤、化脓和坏疽性创伤、丹毒、营养性溃疡、出汗、肿瘤形成、肿瘤疾病。
本发明磷酸盐组合物水溶液可用于兽医领域，治疗动物的微生物、病毒、真菌性疾病，如布鲁杆菌病、炭疽、土拉菌病、空斑。
铁可以其有机混合物的形式实际用于治疗贫血。在这些混合物中，有包含磷的有机混合物如不溶于水的甘油铁磷酸盐和phytophero-lactolirthic有机混合物。这两种混合物都是无效的。
在有效使用磷酸盐组合物用于治疗目的时，可制成各种剂型丸剂、粉剂、栓剂、软膏剂和安瓿。
由于其抗菌和杀真菌活性，本发明磷酸盐组合物可用于农业和森林业中，用于防止植物(葡萄树、庄稼、果树、柑橘、蔬菜)病虫害，并治疗微生物、病毒和真菌性疾病。
根据所记录的数据，磷酸盐组合物材料可为建筑材料，其是将组合物加热至300℃以上而制得的。这些材料如下耐火、隔热、耐腐蚀和装饰性覆盖层，耐火性混凝土和陶瓷材料、粘合剂等。
本发明还涉及具有冷固化能力且无需热处理之磷酸盐组合物的应用。1、阻燃-耐火性覆盖层，无色、无嗅、透明水溶液，紧密度为1.15-1.10该溶液的基本应用是覆盖建筑材料-木材、金属、混凝土以及纺织物和纸的表面，增加这些材料的耐火性。该处理是用喷涂、涂敷和浸涂法进行的。1m2材料的溶液使用量为0.2升(或者1升用于5m2)。处理后，这些材料的表面应在室温下于干燥环境中干燥24小时。
该溶液不会损坏材料的表面，也不会改变其颜色和材料性质。木质材料的紧密度在处理后增加了20-30％。
该溶液既无毒性也无致癌性。其是耐火的，非易燃的。公寓和大的装配空间可用该溶液处理。其制备方法是环境无害的。
该溶液可在封闭的塑料或玻璃容器中保存。在使用后，用水洗涤所述容器。
该溶液的保存期为3年。
在the Ministry of Internal Affairs的火危险研究部门进行了本发明磷酸盐组合物之耐火性的研究。用溶液处理后，在木材、纺织物、纸和金属材料的表面上形成涂层，其经受住了国家标准的测试，因此可称为是非易燃材料。
在上述结论的基础上，本发明涉及的工作登记在Georgia StandardNo.150044-002-96，并被第比利斯市许可。2、耐腐蚀组合物溶液上述溶液用于除去金属表面上的锈，且无需先进行机械处理，然后用于防止进一步生锈。该组合物水溶液是无色、无嗅的。其紧密度为1.4-1.5。通过喷涂或者刷图将其涂敷在金属的生锈表面上。涂敷后，从金属表面除去锈，而且形成保护性涂层，该涂层可进一步用任何的涂料或者加入颜料的相同溶液来涂敷。
耐腐蚀涂层的厚度为80-90mkm，其特征是具有高金属粘合性(70-90kg/cm2)、机械硬度(5×106M)、耐温性(-20℃至500℃)，而与气候条件的变化无关。其是非易燃性的。
该溶液是无毒性的，而且其制备方法是对环境无害的。该溶液是耐火性的，不会爆炸。每1m2表面中该溶液的使用量为0.25升。该溶液可于室温下保存在封闭的塑料或玻璃容器中，时间为4-5年。
使用过的仪器和容器可用水洗涤。3、磷酸盐涂料上述涂料可用于涂敷混凝土、砖建筑、木质物品和纸。
该涂料的特征是具有高度的装饰性，与气候或者条件的变化无关，而且具有良好的表面粘合性。通过添加各种颜料，可得到希望的颜色和图案。
该涂料可用于原始表面上。以适当的比例在水中稀释该涂料，可制得防污涂料。每1m2的涂料量为4-5kg。
该涂料可保存在玻璃或塑料容器中。保存期为2-3年。容器和仪器在使用后可用水洗涤。
该涂料是无毒性的。其是无嗅的。其制造方法对环境是无害的。该涂料是耐火且非易燃性的。4、硬化多孔矿物的组合物溶液上述组合物是10-20％水溶液，无色、无嗅。其紧密度为1.05-1.10。其特征是与无机材料有高粘合特性。其在任何温度下都可固化，并获得防水和耐火性(最高至1000℃)，且具有光化学稳定性、机械硬度。该溶液是无毒的。其制造方法对环境是无害的。
通过刷涂或喷涂在多孔的铝硅酸盐以及其它材料(砂石、石灰岩砂石、混凝土、砖等)上涂敷几次保护性涂层。两次处理的结果是，孔隙率降低20-30％，压实硬度增加100-200％。经处理之石料的温度膨胀指数(extension index)为零。5、为在磷酸盐组合物的基础上制备陶瓷材料，可在该溶液中添加生产废料和矿物原料加工废料。通过浇铸(pouring out)或挤压得到所述材料，而无需加热。
该材料的特征是具有高机械硬度(60)、高至2000℃的热稳定性、对侵蚀环境和气候变化的稳定性、介电性。可根据需要改变其形状、颜色和图案。
表1
表2
表3
表4
<p>表5
消毒溶液“Nargosept”与其它包含氯、苯酚和季铵氯化合物的消毒溶液的比较
<p>表7
表8
<p>参考文献1、KopeinV.A.,“The Material in regard to metalophosphate basis”,Moscow,Publishing House“Chemistry”,1976，第50-54页2、Korbridge D.,Phosphorus,Moscow,1982，第130-141页3、USSR Copyright No.968005,19924、USSR Copyright No.1564281,19915、Sichev M.M.,Inorganic Adhesives,Leningrad,Publishing House“Chemistry”,1996，第117-125页
权利要求
1.一种磷酸盐组合物，其包含氧化铁在酸和水中的溶液，该组合物的特征在于，其包含正磷酸和另外的金属粉末，各组分的重量份比例如下正磷酸 100氧化铁 20-41金属粉末0.5-3.5水 30-70
2.如权利要求1所述的磷酸盐组合物，其可用于具有抗菌、杀病毒和杀真菌活性的医药和兽医产品中。
3.如权利要求1所述的磷酸盐组合物，其可用于药学领域中，用于制备抗炎和抗真菌疾病的产品。
4.如权利要求1所述的磷酸盐组合物，其可用于农业领域中，防止植物中的真菌和微生物疾病。
5.如权利要求1所述的磷酸盐组合物，其可用于建筑领域中，作为具有冷固化能力的粘合收敛剂，制备耐火、耐腐蚀、装饰性、隔水隔电、防辐射的覆盖层，且无需热处理。
全文摘要
本发明涉及具有冷固化能力的磷酸盐水溶液。该磷酸盐组合物包括氧化铁在酸和水中的溶液,其特征在于,其包含正磷酸和另外的金属粉末。该磷酸盐组合物可对环境无害地进行制造,其是无毒性、无致癌性、非过敏性的。其具有抗菌、杀病毒和杀真菌活性。该磷酸盐组合物可用于医药领域中:外科、皮肤科、牙科、肿瘤学、药学、以及其它分枝。可用于农业领域:治疗植物疾病;在兽医领域:预防和治疗动物疾病;在建筑领域:作为耐腐蚀、耐火、装饰性、隔绝水电的覆盖层,防辐射的陶瓷瓦、混凝土,以及制造其它复合材料。
文档编号A61K33/26GK1226136SQ96180411
公开日1999年8月18日 申请日期1996年6月14日 优先权日1996年6月14日
发明者纳尔吉扎·亚比什维利 申请人:戴维·兹涅拉泽, 安德罗·兹涅拉泽