申请/专利权人：普里沃国际公司

申请日：2013-11-28

公开（公告）日：2020-11-24

公开（公告）号：CN107794001B

主分类号：C09K3/32(20060101)

分类号：C09K3/32(20060101)

优先权：["20121128 FR 1261358"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.11.24#授权;2018.04.06#实质审查的生效;2018.03.13#公开

摘要：因此，本发明涉及一种去污染组合物，包含：a至少一种中和剂，b至少一种吸收剂，c至少一种纹理形成混合物，所述混合物是其两个pKapKa1和pKa2,pKa1pKa2满足以下条件的硅胶和两性纹理形成剂的混合物：pKa12，pKa212，且5pKa1+pKa2210。本发明还涉及所述组合物用于去污染的用途。

主权项：1.去污染方法，其包括以下步骤：1向污染液体添加去污染组合物，所述去污染组合物包含：a至少一种中和剂，b至少一种吸收剂，和c至少一种纹理形成混合物，所述混合物是其两个pKa，pKa1和pKa2,满足以下条件的硅胶和两性纹理形成剂的混合物：pKa1pKa2pKa12，pKa212，且5pKa1+pKa2210，其特征在于，所述纹理形成混合物中硅胶的量按重量计是所述纹理形成混合物重量的20-90％，其余量是所述两性纹理形成剂，所述纹理形成混合物按重量计以所述组合物总重量的20％-90％的量存在,并且所述吸收剂选自聚丙烯酸钠和或聚丙烯酰胺类型的聚合物或共聚物，从而所述组合物的吸收能力为每1kg所述组合物0.5L-10L，并且允许形成减少重量的容易拾取的去污染残渣；2等待直至所述污染液体被所述组合物吸收；3检查pH；4重复步骤1至3直到所述液体完全中和并吸收；和5拾取所述残渣；所述去污染组合物的所述中和剂选自碳酸钙、氧化镁、柠檬酸钠、氨基酸以及它们的盐、琥珀酸，和它们的混合物；所述去污染组合物的所述两性纹理形成剂选自碳酸氢钠、碳酸氢钾、柠檬酸二钠、氨基酸及其盐，和它们的混合物。

全文数据：去污染组合物及其用途[0001]本申请是申请日为2013年11月28日和发明名称为“去污染组合物及其用途”的201380062007.X号发明专利申请的分案申请。技术领域[0002]本发明涉及去污染组合物及其用于对抗由意外泄漏的酸性或碱性液体造成的化学污染的用途。[0003]如今，在我们的环境、在我们的食物和工作中，我们正越来越多地暴露于化学污染下。在发生事故的情况下，这些化学污染物潜在地在不同范围内造成污染和安全问题。例如，运输有毒或有害原料的卡车的交通事故会对道路造成环境污染或破坏。在工业上或实验室里，对包含有毒或有害原料的罐子的不当处理会造成人身伤害或破坏设备和设施。因此，污染的快速控制在很多情况下是最重要的。[0004]通常是腐蚀性且不同程度上是侵蚀性化学产品的酸性和碱性液体广泛用于实验室和不同工业中。[0005]在发生事故的情况下，这些液体尤其会造成设备的腐蚀和接触性烧伤。[0006]酸性和碱性液体有关的污染去除可以通过它们的同时中和及吸收来完成。技术背景[0007]存在许多用于酸性和碱性液体的去污染组合物。因此，近几年，包括纳米颗粒的吸收性组合物，例如FastAct®,已经经历相当大的发展。尽管这些组合物能有效对抗液体和气体的化学污染，它们会引起强烈的放热反应。它们是刺激性的，而且引起与纳米颗粒的存在相关的毒性危害。[0008]包含柠檬酸和吸收性聚合物纤维素）的组合物也已经例如以商品名Neutrabase销售。这种组合物不仅是刺激性的，而且会造成难以拾取的粘稠凝胶形式的残渣。[0009]包含柠檬酸、淀粉和二氧化硅的组合物也已经例如以商品名Neutmcit®销售。还可以提及包含碳酸1丐、碳酸钠和氧化镁的组合物（\4111；1-^55〇11；1?.,和包含50%碳酸钾的组合物ChemizorbH+®。这些组合物是刺激性的，而且它们会引发高度放热的反应。[0010]因此，目前还没有这样的去污染组合物：[0011]1其无刺激性且无毒性，即不需要特别标记，[0012]2其能够令人满意地中和并吸收酸性或碱性污染物，[0013]3其使用时无害或没有危险，[00M]⑷其与污染物形成容易拾取且不留痕迹的残渣，和[0015]5其允许经济地去除污染并且拾取所得的残渣。[0016]实际上，这5个标准可能是矛盾的。[0017]现在，本发明人已经很荣幸地发现了一种代表这些不同标准⑴-⑸之间优异平衡的去污染组合物。发明内容[0018]因此，本发明涉及一种去污染组合物，包含：[0019]a至少一种中和剂，[0020]⑹至少一种吸收剂，[0021]C至少一种纹理形成混合物，所述混合物是其两个pKapKai和pKa2，pKai〈pKa2满足以下条件的硅胶和两性纹理形成剂的混合物：[0022]pKai2，[0023]pKa2〈12,且[0024]5Tramflocll'.Biosap®.Aquasorb'®、和Wastelock⑯销售的那些。[0069]这种类型的共聚物具有吸收水性液体的优异能力，即它能够吸收多达其重量几百倍的水，但它不贵。尤其是，以商品名Aquakeep®销售的共聚物在某些情况下能够吸收并保持相当于多达其干重400倍的量的水。[0070]因此，根据本发明另一个具体的实施方案，所述吸收剂是聚丙烯酸盐和或聚酰胺类型的聚合物或共聚物。[0071]这些化合物是无刺激性的，且当它们使用时不会释放有害气体。（c纹理形成混合物[0072]“纹理形成混合物”理解为是指能够改变组合物纹理的化合物。[0073]本发明的纹理形成混合物是其两个pKapKai和pKa2，pKai〈pKa2满足以下条件的硅胶和两性纹理形成剂的混合物：[0074]pKai2，[0075]pKa2〈12,且[0076]5〈（pKai+pKa22〈10。[0077]这种纹理形成剂是固体化合物。它们选自碳酸氢钠、碳酸氢钾、柠檬酸二钠、氨基酸及其盐，例如甘氨酸、谷氨酸、谷氨酸钠和它们的混合物。优选的，纹理形成剂是碳酸氢钠。[0078]这些化合物无刺激性，且当使用组合物时，它们不会释放有害气体。特别地，碳酸氢钠对于酸性或碱性液体是优秀的纹理形成剂。[0079]所述纹理形成剂包括硅胶，尤其是粒度分析为80-200μπι的多孔二氧化硅。[0080]这种娃胶，例如，以商品名Tixosil68®、Upasil60®销售。[0081]在组合物中以纹理形成剂存在的硅胶也具有一定的吸收液体的能力。[0082]Tixosil68⑧吸收大约是其重量3倍的液体，且相对便宜。它能够终止吸收并改善残渣的纹理，所述残渣容易拾取且不会留下任何残留痕迹。[0083]在本发明组合物中使用的纹理形成混合物中，硅胶的量按重量计，是纹理形成混合物重量的1-90%，更优选20-80%，甚至更优选30-70%，其余量是两性纹理形成剂。[0084]本发明组合物中使用的纹理形成混合物能够改善组合物及其使用后形成的残渣的纹理。所形成的残渣具有促进其拾取而不留痕迹的纹理。[0085]d添加剂[0086]此外，本发明的组合物可以任选地包含至少一种选自pH指示剂、染料、香料、助流剂和它们的混合物的添加剂。本领域技术人员能够从所有这些可选添加剂之中以使组合物保留其所有性质的方式选择将要加入组合物的所述添加剂的成分和量。[0087]pH指示剂[0088]“pH指示剂”理解为是指具有能够根据环境介质的pH改变颜色的能力的化合物。[0089]pH指示剂的实例有百里酚蓝、金莲橙、溴甲酚紫、溴酚蓝、刚果红、中性红、酚酞、百里酚酞、茜素黄R、溴百里酚蓝、甲酚红、甲基紫、孔雀石绿、甲基黄、刚果红、甲基橙、溴甲酚绿、甲基红、苯酚红、茜素红、靛蓝胭脂红以及它们的混合物。[0090]因此，根据本发明一个具体的实施方案，组合物额外包含至少一种选自金莲橙、百里酚蓝、溴甲酚紫、溴酚蓝、刚果红、中性红、酚酞、百里酚酞、茜素黄R以及它们的混合物的pH指示剂。[0091]当使用所需组合物的正确的量时，pH指示剂的存在使得肉眼观察需要通过去污染处理的酸或碱的完全中和变成可能，因此降低了去污染成本。[0092]染料[0093]作为染料的实例，可以提及任何无毒染料，例如食品质量的染料。具体地，可以提及专利蓝V、二蓝光酸性红、柠檬黄等。[0094]香料[0095]香料可以是天然来源:来自花、果实、树皮（肉桂、檀香）、树脂乳香、没药等的精油，或它们可以是合成来源例如香兰素）。助流剂[0096]为了促进本发明组合物的扩散，后者可以包括助流剂。此类试剂的实例包括砂、泥炭等。[0097]根据本发明一个具体的实施方案，所述中和剂按重量计以相对于组合物总重量的5%-70%，优选10%-65%，甚至更优选15%-60%的量存在。[0098]根据本发明一个具体的实施方案，所述吸收剂按重量计以相对于组合物总重量的1%-20%，优选3%-15%，甚至更优选5%-10%的量存在。[0099]根据本发明另一个具体的实施方案，所述纹理形成混合物按重量计以相对于组合物总重量的5%-90%，优选10%-80%，甚至更优选20%-70%的量存在。[0100]根据本发明一个具体的实施方案，所述pH指示剂按重量计以相对于组合物总重量的0.001优选0·005%-0·08%，甚至更优选0.01%-0.05%的量存在。[0101]根据本发明一个具体的实施方案，本发明的组合物包含：[0102]a5%-70%，优选10%-65%，甚至更优选15%-60%的至少一种中和剂；[0103]⑹1%-20%，优选3%-15%，甚至更优选5%-10%的至少一种吸收剂;和[0104]c5%-90%，优选10%-80%，甚至更优选20%-70%的至少一种纹理形成混合物，所述纹理形成混合物是硅胶和至少一种选自碳酸氢钠、碳酸氢钾、柠檬酸二钠、氨基酸例如甘氨酸和它们的混合物的两性纹理形成剂的混合物，[0105]⑹0%-0·1%，优选0·005%-0·08%，甚至更优选0·01%-0·05%的至少一种pH指示剂，[0106]所述两性纹理形成剂具有满足以下条件的两个pKaPKajPpKa2,PKaKpKa2:[0107]pKai2，[0108]pKa2〈12,且[0109]5〈（pKal+pKa22〈10，[0110]所述百分比是按重量计相对于组合物总重量的百分比。根据本发明一个具体的实施方案，本发明的组合物包含：[0112]a5%-70%，优选10%-65%，甚至更优选15%-60%的至少一种选自碳酸钙或柠檬酸二氢钠的中和剂；[0113]⑹1%-20%，优选3%-15%，甚至更优选5%-10%的聚丙烯酸盐聚酰胺类型的共聚物;和[0114]c5%-90%，优选10%-80%，甚至更优选20%-70%的纹理形成混合物，所述纹理形成物是硅胶和碳酸氢钠的混合物，[0115]d0%-0.1%，优选0·01%-0·08%，甚至更优选0·02%-0·05%的至少一种pH指示剂，[0116]所述百分比是按重量计相对于组合物总重量的百分比。[0117]所述组合物的高度特定的组合能够通过形成占尽量少的空间且容易拾取而不留痕迹的残渣来优化去污染。这些残渣也容易处理，不具有腐蚀作用，因此降低了去污染成本。[0118]根据本发明一个具体的实施方案，所述组合物的吸收能力为0.5-10Llkg所述组合物，优选0.5-5Llkg所述组合物，甚至更优选l-3Llkg所述组合物。[0119]用途[0120]本发明还涉及使用本发明组合物去除污染的方法。[0121]本发明的方法包括以下步骤：[0122]1向液体添加上述组合物；[0123]2等待直至所述污染液体被组合物吸收；[0124]3检查pH;[0125]4重复步骤1至3直到液体完全中和并吸收;和[0126]5拾取所述残渣。[0127]步骤1根据污染程度可以通过不同的方法进行。例如，在实验室规模污染的情况下，可以通过手动在污染液体周围或污染液体上倾倒本发明所述组合物进行步骤1。在较大规模污染的情况下例如来自运输原料的卡车的泄露），可以通过在污染液体周围或污染液体上使用自卸卡车或消防水管进行步骤1。[0128]如果污染液体在其完全吸收之前被中和，重复步骤1和2直至完全吸收。[0129]以同样的方式，如果污染液体被吸收，即在中和之前转化成固体残渣，在步骤3之后增加额外步骤:用水稀释包含所述污染液体和所述组合物的混合物，重复步骤1-3直至完全中和。[0130]在这种情况下，将本发明的组合物添加至稀释的残留物直至完全中和并吸收。[0131]对于浓度大于15mol.IZ1的酸，为了实现完全中和，稀释步骤是必要的。[0132]如果本发明的组合物包含pH指示剂，可以通过显色指示剂的手段肉眼观察进行步骤3的pH检查，而不再需要用另一种方法，如pH计或使用pH试纸测量pH。[0133]—旦获得中性且固体的残渣，可以通过本领域技术人员常用的手段例如使用铲或通过抽吸拾取残渣。[0134]与现有技术的产品相比，所述组合物能够以使用最少量的产品和较低的成本同时吸收并中和酸性或碱性液体。[0135]此外，与现有技术的产品相反，本发明的组合物无害无毒、无刺激性、非过敏性、无生态毒性）。并且，它不包含会带来潜在健康风险的纳米颗粒。[0136]当使用时，本发明的组合物不会引起对周围环境有害的温度上升，或者，即使观察到温度上升，也比目前销售的产品所获得的温度上升低得多。[0137]此外，形成的残渣容易拾取。由于使用最少量的产品，其随后的储存和或进一步处理可以以非常合理的成本进行。[0138]现在通过以下非限制性实施例说明本发明。具体实施方式[0139]在以下实施例中，使用了以下市售产品：[0140]Neutracide®，由Hal^CO销售，包含28%的膨胀木材纤维素（CAS65996-61-4、65%的碳酸钠CAS497-19-8、小于0.1%的显色指示剂CAS845-10-3、2%的吸收聚合物CAS009033-79-8和5%的磷酸钠CAS7758-80-7。[0141]吸收剂Trivorex®*PREV〇R销售。在附图中称为txc。[0142]海泡石是一种干燥矿物。[0143]'Neutrabase⑧,由Halĉco销售，包含28%的膨胀木材纤维素（CAS65996-61-4、小于0.1%的显色指示剂CAS125-20-2、2%的吸收聚合物CAS009033-79-8、70%的磷酸钠CAS7758-80-7。[0144]实施例1:制剂测试[0145]为了优化本发明的组合物，比较不同制剂的吸收和中和能力。[0146]结果如下表所示。[0147]以下提及的成分的量以重量百分比表示。[0149]所有测试的制剂产生完全令人满意的结果，优于用目前市售产品将获得的结果。[0150]特别地，制剂2显示最好的吸收和中和效果。[0151]实施例2:特定的酸吸收剂[0152]通过混合以下成分制备称为X088-1的去污染组合物：[0153]AquakeepSH-F⑧8%[0154]Tixosil68⑧16%[0155]碳酸氢钠56%[0156]碳酸钙20%[0157]提及的成分的量以重量百分比表示。[0158]向该混合物中添加相对于所述之前制备的混合物的量的0.01%的金莲橙和0.02%的百里酚蓝。[0159]实施例3:不同的纹理形成剂[0160]为了比较不同纹理形成剂的效果，用以下纹理形成剂替换实施例2制剂中的碳酸氢钠NaHCO3:碳酸氢钾KHCO3、甘氨酸和谷氨酸钠。[0161]使用以下酸：511^!1：137%、順〇365%、绝对!123〇498%、!123〇498%、!1：15叱[0162]吸收和中和结果如下表所不。还测直了IOOmL水中Ig广品的洛液的pH，测直结果在下表中记录。[0164]所有测试的制剂产生完全令人满意的结果，能够获得与目前市售产品同样有效的较便宜的去污染能力。特别地，碳酸氢钠产生最佳效果。[0165]实施例4:特定的酸吸收剂[0166]顺次用以下酸进行吸收测试:HC137%、H2S〇498%、H2S〇460%、HN03100%、HN0365%和AcOH。一方面，使用根据实施例2制备的组合物。另一方面，为比较的目的，使用Neutracide®、吸收剂Trivorex®和海泡石。使用以下方案：[0167]1将IL酸性液体放入玻璃容器中；[0168]2用预定量的实施例2中制备的组合物或上述对比组合物之一覆盖所述酸性液体。[0169]—旦使用刮刀将所述混合物均质化，检查所述混合物的状态液体或固体）；[0170]3重复步骤2直到获得固体残渣；[0171]4—旦获得固体残渣，用铲拾取所述残渣。[0172]吸收测试的结果如图1所示。[0173]从这些结果中可以注意到，无论何种酸以及它们的浓度，本发明组合物X088-1的吸收效率均好于目前销售的产品。[0174]此外，使用本发明组合物的处理成本相对于使用目前销售的组合物的处理成本降低了至少20%，甚至降低了至少50%。[0175]污染酸性液体的中和测试[0176]顺次用以下酸根据以下方案进行中和测试：HC137%、H2S〇498%、H2S〇460%、HNO3100%、HN0365%和AcOH。一方面，使用实施例2中制备的组合物。另一方面，为比较的目的，使用Neutracide®、吸收剂Trivorex⑧和海泡石：[0177]1将IL酸性液体放入玻璃容器中；[0178]2用预定量的实施例2中制备的组合物或上述对比组合物之一覆盖所述酸性液体。[0179]3—旦用刮刀将所述混合物均质化，检查所述混合物的颜色以确定所述混合物的pH；[0180]4加入IOOmL水，重复步骤2和3直到获得pH大于5的残渣。[0181]液体中和测试的结果如图2所示。[0182]从这些结果中可以注意到，无论何种酸以及它们的浓度，本发明组合物的中和效率均好于目前销售的产品。[0183]此外，使用本发明组合物的处理成本相对于使用目前销售的组合物的处理成本降低了大约20%。[0184]总之，所述组合物能够使用最少量的产品和以低于目前销售的产品的成本吸收并中和不同浓度的不同酸。[0185]此外，与一些目前销售的产品相反，所述组合物无害无毒、无刺激性、非过敏性、无生态毒性）。[0186]实施例5:特定的碱吸收剂[0187]5-1.制剂[0188]通过混合以下成分制备称为Y077-1的去污染组合物：AquakeepSH-F®6.25%Tixosil68®18.75%[0189]u—碳酸氢钠18.75%柠檬酸二氢钠56.25%[0190]提及的成分的量以重量百分比表示。[0191]向该混合物中添加相对于所述之前制备的混合物的量的0.01%的金莲橙和0.02%的百里酚蓝。[0192]5-2.污染碱性液体的中和测试[0193]顺次用以下碱根据以下方案进行中和测试:NaOHlN、Na0H5N、Na0H50%、Na0H50%中和）、氨水、三乙胺32%和乙醇中的乙醇钠20%。一方面，使用5-1中制备的组合物。另一方面，为比较的目的，使用Neutmlmse⑧[0194]1将IL碱性液体放入玻璃容器中；[0195]2用预定量的5-1中制备的组合物或上述对比组合物覆盖所述碱性液体。[0196]3—旦用刮刀将所述混合物均质化，检查所述混合物的颜色以确定所述混合物的pH；[0197]4加入IOOmL水，重复步骤2和3直到获得pH小于10的残渣。[0198]碱性液体的吸收中和测试的结果如图3所示。[0199]从这些结果中可以注意到，无论何种碱以及它们的浓度，本发明组合物Y077-1的吸收和中和效率均好于目前销售的产品。[0200]此外，使用本发明组合物的处理成本相对于使用目前销售的组合物的处理成本降低了至少20%甚至50%。[0201]总之，所述组合物能够使用最少量的产品和以低于目前销售的产品的成本吸收并中和不同浓度的不同碱。[0202]此外，与一些目前销售的产品相反，所述组合物无害无毒、无刺激性、非过敏性、无生态毒性）。

权利要求：1.去污染组合物，包含：a至少一种中和剂，⑹至少一种吸收剂，和c至少一种纹理形成混合物，所述混合物是其两个pKapKai和pKa2，pKai〈pKa2满足以下条件的硅胶和两性纹理形成剂的混合物：pKai2，pKa2〈12,且5pKai+pKa2210〇2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述组合物的吸收能力为每Ikg所述组合物0.5L-1OL，优选每Ikg所述组合物0.5-5L，甚至更优选每Ikg所述组合物I-3L。3.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述吸收剂的吸收能力为每Ikg所述吸收剂1L-1000L，优选每Ikg所述吸收剂1L-500L。4.根据前述权利要求任一项所述的组合物，其特征在于，所述中和剂选自碳酸钙、碳酸镁、氧化镁、柠檬酸钠、氨基酸如甘氨酸或谷氨酸、以及它们的盐如谷氨酸钠、琥珀酸钠，和它们的混合物，优选使用碳酸钙、柠檬酸二氢钠和它们的混合物。5.根据前述权利要求任一项所述的组合物，其特征在于，所述吸收剂选自聚丙烯酸钠和或聚酰胺类型的聚合物或共聚物。6.根据前述权利要求任一项所述的组合物，其特征在于，所述两性纹理形成剂选自碳酸氢钠、碳酸氢钾、柠檬酸二钠、氨基酸及其盐如甘氨酸、谷氨酸、谷氨酸钠和它们的混合物，优选碳酸氢钠。7.根据前述权利要求任一项所述的组合物，其特征在于，它额外包括至少一种选自金莲橙、百里酚蓝、溴甲酚紫、溴酚蓝、刚果红、中性红、酚酞、百里酚酞、茜素黄R以及它们的混合物的pH指示剂。8.根据前述权利要求任一项所述的组合物，其特征在于，所述中和剂按重量计以所述组合物总重量的5%-70%，优选10%-65%，甚至更优选15%-60%的量存在。9.根据前述权利要求任一项所述的组合物，其特征在于，所述吸收剂按重量计以所述组合物总重量的1%-20%，优选3%-15%，甚至更优选5%-10%的量存在。10.根据前述权利要求任一项所述的组合物，其特征在于，所述纹理形成剂按重量计以所述组合物总重量的5%-90%，优选10%-80%，甚至更优选20%-70%的量存在。11.根据前述权利要求任一项所述的组合物，其特征在于，所述组合物包含：a5%-70%，优选10%-65%，甚至更优选15%-60%的至少一种选自碳酸钙或柠檬酸二氢钠的中和剂；b1%-20%，优选3%-15%，甚至更优选5%-10%的聚丙烯酸盐聚酰胺类型的共聚物;和c5%-90%，优选10%-80%，甚至更优选20%-70%的纹理形成混合物，所述纹理形成物是硅胶和碳酸氢钠的混合物，d0%-0.1%，优选0%-0.08%，甚至更优选0%-0.05%的至少一种pH指示剂，所述百分比是按重量计相对于所述组合物总重量的百分比。12.根据前述权利要求任一项所述的组合物，其中所述纹理形成混合物中硅胶的量按重量计是所述纹理形成混合物重量的1-90%，优选20-80%，甚至更优选30-70%，其余量是所述两性纹理形成剂。

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