一种改性淀粉酸性水凝胶二氧化氯缓释空气消毒剂及其制备方法

本发明属于消毒用品，具体涉及一种改性淀粉酸性水凝胶二氧化氯缓释空气消毒剂及其制备方法，主要适合医院、学校、车站、图书馆、地铁等大型公共场所的持续性消毒。

背景技术：

1、在空气中，特别是在养殖场、屠宰场、医院、厨房后厨等地方，存在着各种细菌、病毒和其他微生物。它们可能引发疾病传播，导致空气质量下降甚至危及人们的生命安全。因此，寻找一种高效、安全的消毒剂对于维护公共健康至关重要。二氧化氯以其高效性和安全性成为who(世界卫生组织)、epa(美国环境保护署)、fao(联合国粮农组织)等机构认证认可的唯一一个a1级绿色杀菌消毒剂，因此备受公众关注。

2、然而，传统的喷洒型二氧化氯消毒剂需要人工进行多次喷洒，使用繁琐，且不能实现长久有效杀菌。因此，缓释型空气消毒剂成为研究热点，但所面临的问题是，多数缓释型二氧化氯消毒剂常存在二氧化氯气体的暴释现象，不能实现二氧化氯气体的平稳释放，并且在一定程度上对人体造成了的伤害。另外，常见的二氧化氯缓释空气消毒剂一般使用高精密的二氧化氯缓释装置、或使用难以降解的聚甲基丙烯作为缓释剂，其产品生物可降解性差，带来了一定的环境压力。

3、中国申请专利cn 113767899 a使用装置主体、反应型二氧化氯固体制剂和吸水树脂球来实现二氧化氯的平稳释放，这种方法虽做到了二氧化氯低浓度、长时间的有效释放，但也极大的提高了生产成本；中国申请专利cn 115590020 a使用难以降解的聚甲基丙烯为壳材包裹缓释二氧化氯微胶囊实现二氧化氯的平稳释放，但难以降解的聚甲基丙烯会对环境造成极大的危害；中国申请专利cn 114146209 a公开了一种固体二氧化氯缓释空气净化剂的方法，主要由碳酸钠1份、亚氯酸钠10-12份、硫酸盐1份、吸附剂70份、吸水树脂8-10份、氯化钙2份、氧化钙2份、磷酸二氢钠2份和碳酸氢钠2份组成，其中使用了吸水会发热的吸水剂氯化钙和氧化钙容易造成危险。

4、针对以上问题改性淀粉酸性水凝胶二氧化氯缓释空气消毒剂应运而生。这种新型消毒剂通过将二氧化氯封装在改性淀粉酸性水凝胶中，实现了二氧化氯气体的平稳有效释放。改性淀粉酸性水凝胶是一种低成本、具有良好生物相容性和可降解性的高分子材料，所制备的改性淀粉酸性水凝胶二氧化氯缓释空气消毒剂，成本较低，杀菌性强，能够持久释放二氧化氯且生物可降解性好，可以更好地满足人们对空气消毒剂的需求。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种长久稳定释放二氧化氯、安全环保强效杀菌的改性淀粉酸性水凝胶二氧化氯缓释空气消毒剂。它将二氧化氯通过特定的缓释技术嵌入改性淀粉酸性水凝胶中。该新型空气消毒剂能够实现二氧化氯气体的精准释放，拥有持久稳定的消毒效果，并且在使用过程中对人体和环境无害。

2、本发明采用的技术方案是：

3、一种改性淀粉酸性水凝胶二氧化氯缓释空气消毒剂，按重量百分比，包括：改性淀粉酸性水凝胶5-10％，凝胶剂4-8％，添加剂2-5％，主体剂8-15％，碳酸氢钠2-3％，硫酸镁2-3％，激活剂9-13％，香精0.02-0.04％，余量为去离子水。

4、一种改性淀粉酸性水凝胶二氧化氯缓释空气消毒剂的制备方法，包括如下步骤：

5、1)在反应釜中加入去离子水，加热至40-70℃；

6、2)将凝胶剂、添加剂加入反应釜中，搅拌溶解；

7、3)将主体剂加入到反应釜中，得到改性淀粉酸性水凝胶二氧化氯缓释空气消毒剂的缓释剂；

8、4)将反应釜降温到50℃，加入碳酸氢钠、硫酸镁构成二氧化氯发生器；

9、5)加入香精；

10、6)最后将改性淀粉酸性水凝胶加入到反应釜中，搅拌30min，冷却到室温，得到改性淀粉酸性水凝胶二氧化氯缓释凝胶；

11、7)将激活剂溶解于去离子水中，得到激活剂水溶液；

12、8)使用时，将激活剂水溶液加入到改性淀粉酸性水凝胶二氧化氯缓释凝胶中，得到改性淀粉酸性水凝胶二氧化氯缓释空气消毒剂。

13、进一步的，上述的一种改性淀粉酸性水凝胶二氧化氯缓释空气消毒剂，所述凝胶剂为羧甲基纤维素钠、卡拉胶、琼脂中的一种或一种以上组合。

14、优选的，所述凝胶剂为琼脂。

15、进一步的，上述的一种改性淀粉酸性水凝胶二氧化氯缓释空气消毒剂，所述添加剂为聚乙二醇2000、聚乙二醇4000、聚乙二醇6000中一种或一种以上组合。

16、优选的，所述添加剂为聚乙二醇2000。

17、进一步的，上述的一种改性淀粉酸性水凝胶二氧化氯缓释空气消毒剂，所述主体剂为以柠檬酸为主的复配酸，与柠檬酸复配的物质为磷酸二氢钠、环氧琥珀酸、原儿茶酸中的一种或一种以上组合。

18、进一步的，上述的一种改性淀粉酸性水凝胶二氧化氯缓释空气消毒剂，所述激活剂为亚氯酸钠、亚氯酸、亚氯酸钾、氯化钠中的一种或一种以上组合。

19、优选的，所述激活剂为亚氯酸钠与氯化钠的组合。

20、进一步的，上述的一种改性淀粉酸性水凝胶二氧化氯缓释空气消毒剂，所述改性淀粉酸性水凝胶由改性淀粉与交联剂交联制成，改性淀粉由普通淀粉与接枝原料按质量比1：0.1-1反应制成。

21、更进一步的，上述改性淀粉酸性水凝胶的制备方法具体步骤如下：

22、1)称取10-20g的普通淀粉溶解于50 -100ml异丙醇中，磁力搅拌器设置反应温度为70-100℃、搅拌频率为30-50rad/s，搅拌3-5h，然后加入2-10g接枝原料，反应5-8h，反应结束后，倾倒上层清液，用体积比为1：9的乙醇和水的混合溶液进行洗涤，然后使用真空干燥箱50-80℃干燥24-36h，研磨，用80目筛网进行筛分，得到改性淀粉；

23、2)按质量比0.5-1：1取交联剂与改性淀粉，充分混合后加入50ml-100ml去离子水形成改性淀粉酸性水凝胶。

24、更进一步的，上述的改性淀粉酸性水凝胶，所述普通淀粉为玉米淀粉、马铃薯淀粉、西米淀粉、红薯淀粉中的一种或一种以上组合。

25、优选的，所述普通淀粉为玉米淀粉

26、更进一步的，上述的改性淀粉酸性水凝胶，所述接枝原料为氯乙酸钠或氯乙酸中的一种或一种以上组合。

27、优选的，所述接枝原料为氯乙酸。

28、更进一步的，上述的改性淀粉酸性水凝胶，所述交联剂为柠檬酸、磷酸二氢钠、乙酸、环氧琥珀酸、原儿茶酸中的一种或一种以上组合。

29、优选的，所述交联剂为柠檬酸。

30、本发明的有益效果为：

31、1、本发明，针对传统消毒产品不能长时间有效杀灭病菌的问题，通过自主研发构造二氧化氯缓释体系，可以长时间对需要杀菌的环境进行消杀，极大的减少了流行性疾病的传播。

32、2、本发明，针对传统缓释型二氧化氯消毒剂的气体暴释问题，通过自主研制的二氧化氯缓释体系可以实现二氧化氯的低浓度、长时间稳定释放，使空气中的二氧化氯浓度符合《空气消毒剂项目技术导则》。

33、3、本发明，针对传统消毒剂对环境污染的问题，使用制备改性淀粉酸性水凝胶缓释体系，采用绿色、可降解、无污染的淀粉作为主要原料，可以极大程度上解决对环境的污染问题。

34、4、本发明，针对传统消毒剂价格昂贵的问题，采用成本极低的淀粉作为原料，可大大降低生产成本，可带来可观的经济效益。

35、5、本发明，针对传统消毒剂生产流程复杂，制备困难的问题，研发了极为简单的生产流程，节省了生产成本，使其具有极大的价格优势。