Жидкий состав раздражающего действия (варианты)
Патент 2483051
Авторы
Правообладатели
Классы МПК
Жидкий состав раздражающего действия (варианты)
Изобретение относится к газовому оружию и может быть использовано в аэрозольных баллончиках, снаряженных жидкими составами раздражающего действия. В жидком составе используют, по меньшей мере, один ирритант, по меньшей мере, один органический растворитель, смешенные с пропеллентом. Состав содержит диметилсульфоксид, или диметилсульфоксид и жиро-спирторастворимый краситель, или диметилсульфоксид и воду и водо-спирторастворимый краситель, а в качестве пропеллента - сжиженный газ или смесь сжиженных газов с температурой кипения выше -45°С, или сжатый газ с температурой кипения ниже -60°С. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности и снижения токсичности 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 12 пр.
Реферат
Изобретение относится к жидким составам комплексного раздражающего действия, предназначенным для снаряжения механических, аэрозольных и других распылительных устройств, используемых в практической деятельности правоохранительных органов и в газовом оружии самообороны.
Известен жидкий состав раздражающего действия, включающий ирритант (активное вещество), например 2-хлорбензилиденмалонодинитрил (CS), в смеси органических растворителей. Недостатком данного жидкого состава является низкая эффективность.
Известен жидкий состав (препарат АПСН), используемый для снаряжения аэрозольных распылителей "Черемуха-10М", включающий активное вещество хлорацетофенон (CN) в органическом растворителе (Малогабаритный аэрозольный распылитель слезоточивых и раздражающих веществ "Черемуха-10М". Технические условия АНВЯ. 635162.001 ТУ). Недостатком данного жидкого состава является низкая эффективность и высокая токсичность.
Эффективность указанных жидких составов раздражающего действия не может быть повышена за счет увеличения содержания активных веществ (ирритантов) в связи с ограниченной растворимостью кристаллических веществ CN и CS в органических растворителях. Кроме того, их растворимость дополнительно снижается при уменьшении температуры. Следует отметить также, что предельное содержание активных веществ CN и CS в жидких составах ограничено по ГОСТу - не должно превышать 1 мас.%, а морфолид пеларгоновой кислоты (МПК) и олеорезин капсикума (ОС) - не более 6 мас.%. Увеличение содержания активных веществ CN и CS выше указанных значений способно причинить вред здоровью человека, кроме того, эти ирританты недостаточно эффективны при воздействии на людей, находящихся в сильной степени алкогольного опьянения, психически ненормальных людей, агрессивных животных (собак), нередки случаи индивидуальной невосприимчивости к составам, включающим CN и CS (РФ №2116284, 1998).
Известны и широко выпускаются составы раздражающего действия, содержащие вытяжку жгучего перца, распыление которых происходит под действием пропеллентов. Одним из таких составов является жидкость для баллончиков типа "Punch" фирмы "Аэрко" Интернэшнл (США). (Аэрозольные баллоны "Punch" и "Punch II", Гигиенический сертификат №8/94, 11.04.96, Aerko International, США).
Жидкость типа "Punch" представляет собой 1-10% раствор вытяжки из жгучего перца (олеорезин капсикум) в этиловом или изопропиловом спирте. Жидкости, содержащие вытяжку перца, имеют ряд преимуществ перед составами раздражающего действия, содержащими CN и CS: универсальность и надежность действия; отсутствие скрытого периода действия; ярко выраженный раздражающий эффект; отсутствие длительного последствия и ущерба для здоровья человека, подвергшегося воздействию такой жидкости.
Однако жидкость "Punch" не обеспечивает необходимой дальности распыления. При использовании баллончиков, снаряженных жидкостью типа "Punch", аэрозольное облако создается на расстоянии 0,5-1 м от пользователя, которое не является безопасным расстоянием между нападающим и обороняющимся; кроме того, сильное диспергирование не позволяет донести до лица нападающего количество жидкости, необходимое для воздействия (РФ №2157359, 2000).
Известен жидкий состав раздражающего действия, предназначенный для снаряжения аэрозольных распылительных устройств, содержащий ирритант, смешанный с пропеллентом, например фреоном. Состав включает активное вещество, например, CS, спирт изопропиловый, этилацетат и этиленгликоль (РФ ПМ №2025, от 1995).
Однако известный жидкий состав раздражающего действия не является безопасным как для нападающего, так и для обороняющегося, т.к. содержит токсический компонент CS (2-й класс опасности, сильнодействующее ядовитое вещество). Кроме того, растворитель - этиленгликоль является довольно ядовитым веществом (ПДК - 5 мг/м3).
Известно, что в производстве распылительных устройств (аэрозольных баллончиков) для обеспечения распыления в виде аэрозольного облака или струи той или иной композиции состава, которым снаряжают аэрозольный баллончик, используются пропелленты - различные сжиженные газы, способные создавать избыточное давление в аэрозольной упаковке. При этом, для распыления в виде аэрозольного облака (иногда употребляют выражение "аэрозольный факел"), используют сжиженные газы с температурой кипения выше -45°С при атмосферном давлении. Таковы, например, известные фреоны, 11, 12, 22 и т.д., упомянутые в патенте №2205. Массовая доля таких пропеллентов составляет, обычно, более 50% массовой доли всего жидкого состава раздражающего действия, которым снаряжен аэрозольный баллончик.
Если же требуется выдача содержимого распылительного устройства в виде струи, то в качестве пропеллентов используют сжатые трудносжижаемые газы с температурой кипения ниже -60°С при атмосферном давлении. К ним относятся, в частности, широко применяемые для этой цели: углекислый газ, закись азота и азот. В жидком составе раздражающего действия их массовая доля составляет менее 10%. (Термин для обозначения таких пропеллентов как "сжатые, трудносжижаемые газы" взят из монографии "Бытовые аэрозоли", с.49, авторы: Кореньков Г.Л., Кузменко И.Е., Лейнасаре Н.А. и др., Л., "Химия", 1968 г.).
В основу предлагаемого изобретения положено решение задачи создания жидкого состава раздражающего действия для снаряжения аэрозольных баллончиков, в том числе струйных, обладающего повышенной эффективностью, воздействием на возможно широкий спектр источников агрессивного поведения, при снижении токсичности состава. Согласно варианту I предлагаемого изобретения эта задача решается за счет введения в жидкий состав раздражающего действия, содержащий, по меньшей мере, один ирритант, по меньшей мере, один органический растворитель и пропеллент, диметилсульфоксида (ДМСО), а в качестве пропеллента-сжиженого газа с температурой кипения выше -45°С, или смеси сжиженных газов при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Ирритант | 0,02-5,00 |
| Органический растворитель | |
| (смесь органических растворителей) | 3,00-60,00 |
| Диметилсульфоксид (ДМСО) | 1,00-30,00 |
| Пропеллент | Остальное. |
Согласно варианту II предлагаемого изобретения, эта задача решается за счет введения в жидкий состав раздражающего действия, содержащий по меньшей мере один ирритант, по меньшей мере, один органический растворитель и пропеллент, диметилсульфоксида (ДМСО) и спирто- или жирорастворимого красителя, а в качестве пропеллента - трудносжижаемого сжатого газа с температурой кипения ниже -60°С при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Ирритант | 0,02-5,00 |
| Органический растворитель | |
| (смесь органических растворителей) | 60,00-95,00 |
| Диметилсульфоксид (ДМСО) | 1,00-30,00 |
| Краситель | 0,003-1,00 |
| Пропеллент | Остальное. |
Согласно варианту III предлагаемого изобретения, эта задача решается за счет введения в жидкий состав раздражающего действия, содержащий по меньшей мере один ирритант, по меньшей мере, один органический растворитель и пропеллент, диметилсульфоксида (ДМСО), воды и водо- или спирторастворимого красителя, а в качестве органического растворителя - водорастворимой органической жидкости, в качестве пропеллента - трудносжижаемого сжатого газа с температурой кипения ниже -60°С при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Ирритант | 0,02-5,00 |
| Органический растворитель | 10,00-80,00 |
| Диметилсульфоксид | 1,00-30,00 |
| Вода | 10,00-84,00 |
| Краситель | 0,003-1,00 |
| Пропеллент | Остальное. |
По варианту I в жидкий состав в качестве пропеллента может быть введена, например, смесь фреонов 22 и 142, или другой известный сжиженный газ или смесь сжиженных газов, температура кипения которых выше -45°С, пригодных для использования в производстве распылительных устройств (аэрозольных баллончиков). При этом содержимое баллончика выдается в виде аэрозольного облака ("аэрозольного факела" длиной до 3 м).
По вариантам II и III жидкий состав в качестве пропеллента может содержать, например, углекислый газ, закись азота, азот, или другие трудносжижаемые сжатые газы, температура кипения которых ниже -60°С. В этих случаях продукт выдается в виде окрашенной струи длиной 4-6 м.
В качестве пропеллентов, представляющих собой сжиженные газы с температурой кипения выше -45°С в предлагаемом составе могут быть использованы свыше 20 марок различных фреонов, а в качестве добавок к ним сжиженные газы: пропан, изобутан, диметиловый эфир, метилхлорид, винилхлорид. Целесообразно использование пропеллентов, состоящих из двух- и трехкомпонентных смесей сжиженных газов в различных сочетаниях. Выпускаемые в промышленности фреоны (хладоны) известны из монографии "Промышленные фторорганические продукты", глава "Хладоны", с.14-214. Авторы: Б.Н. Максимов, В.Г. Барабашин, И.Л. Серушкин и др., - Л., "Химия", 1990 г.
В качестве пропеллентов, представляющих собой сжатый газ с температурой кипения ниже -60°С, кроме широко применяемых, углекислого газа, азота и закиси азота могут быть использованы: аргон, метан, этан, этилен, фторметан (фреон 41), трифторхлорметан (фреон 13), а также их смеси.
Предпочтительно использовать сжатые газы с температурой кипения в интервале от -60 до -90°С (углекислый газ, закись азота, этан, этилен, фторметан и др.), растворимость которых в жидких составах при оптимальном давлении (2-4 атм) может достигать 10 мас.%. Благодаря этому, давление в аэрозольном баллончике, а следовательно и дальность испускаемой струи, остаются почти постоянными. В случае использования сжатых газов с температурой кипения ниже -150°С (азот, аргон, метан и др.), которые малорастворимы в жидкостях, давление в баллончике и дальность струи уменьшаются по мере расходования жидкого содержимого баллончика.
Согласно описываемому изобретению по варианту II и III жидкий состав в качестве красителя может содержать малотоксичные спирто-, водо- или жирорастворимые красители.
В качестве ирританта предложенный состав может содержать любые известные для данных целей малотоксичные раздражающие вещества.
Техническим результатом изобретения является повышение эффективности за счет резкого ускорения и увеличения болевого эффекта при использовании жидкого состава, обладающего раздражающим действием на широкий круг источников агрессивного поведения, при снижении его токсичности. Добавка ДМСО к составам, содержащим ирритант, существенно усиливает раздражающее воздействие ирританта на глаза, верхние дыхательные пути и кожные покровы. Эффект раздражения (жжение, болевой эффект) проявляется значительно быстрее, за счет увеличения количества ирританта, поступающего при контакте в кожные покровы, соответственно усиления его раздражающего действия.
Известно, что эффективность действия распылительных устройств, снаряженных составами раздражающего действия, в основном зависит от количества ирританта, доносимого до цели, а после нанесения ирританта на человека - также и от промежутка времени начала действия, продолжительности действия раздражающего вещества, донесенного до цели. Количество ирританта зависит от его концентрации в составе и дальности использования распылительного устройства. Введение ДМСО в состав раздражающего действия увеличивает скорость, а также количество ирританта, проникающего через биологические мембраны кожных покровов и слизистых оболочек без их повреждения, в результате чего ирритант быстрее и в большем количестве достигает соответствующих нервных окончаний (рецепторов). При этом достигается, по сравнению с составом без ДМСО, больший и ранний болевой эффект при одинаковом содержании в составе ирританта, или равный болевой эффект при меньшем количестве ирританта, что доказано экспериментальным путем (при многоразовых испытаниях на авторах и добровольцах). В связи с этим, введение ДМСО в состав раздражающего действия позволяет исключить из него сильнодействующие токсические вещества.
Использование ДМСО для усиления раздражающего эффекта на поверхности кожи или слизистых оболочек в распылительных устройствах, в частности в аэрозольных баллончиках, снаряженных ирритантами, не известно.
При концентрации ДМСО в составе менее 1% эффект усиления раздражающего действия трудноразличим. При увеличении концентрации ДМСО свыше 30% наблюдается незначительное усиление действия ирритантов.
При увеличении концентрации ДМСО от 1 до 30% происходит монотонное, но не линейное усиление действия ирританта, т.е. болевой эффект не находится в прямопропорциональной зависимости от процентного содержания в составе ДМСО.
Согласно варианту III состав дополнительно содержит воду, которая, в сочетании с ДМСО, позволяет еще больше усилить действие ирритантов. Тот факт, что при нанесении на кожный покров увлажненного ирританта наблюдается существенное усиление болевого эффекта, по сравнению с неувлажненным, известен (См., например, книгу: "Отравляющие вещества", с.209, 210; авторы: Александров В.Н и Емельянов В.И., М.: Военное издательство). Этот факт объясняют тем, что под действием влаги расширяются поры кожного покрова. Предложенное сочетание ДМСО и воды, которые усиливают болевой эффект по разным механизмам, дает возможность усилить болевой эффект в 3-20 раз, или соответственно снизить расход ирританта для достижения равнозначного воздействия.
При концентрации воды в составе менее 10% эффект усиления раздражающего действия трудноразличим.
При содержании воды свыше 84% может наблюдаться неполная растворимость ирритантов в составе, особенно при понижении температуры. Кроме того, при понижении температуры до -20°С содержащаяся в составе вода может закристаллизоваться.
В составах по вариантам I и II в качестве растворителей могут быть использованы взятые в различных соотношениях соединения различных классов веществ: одноатомные спирты (этиловый, изопропиловый, циклогексиловый), двухатомные спирты (или гликоли-пропандиолы, бутандиолы), сложные эфиры (этилацетат, бутилацетат), кетоны (ацетон, метилэтилкетон), предельные углеводороды (октан и др.), простые эфиры (дибутиловый эфир, полиэтиленгликоль с молекулярной массой 200-500).
Набор растворителей для составления состава по варианту III достаточно велик, но ограничен группой органических жидкостей, смешивающихся с водой: например, кетоны, одно-, двух- и трехатомные спирты, простые и сложные эфиры, в молекулах которых массовая доля кислорода составляет не менее 19%.
Следует отдавать предпочтение малотоксичным растворителям с ПДК более 50 мг/м3, т.к., благодаря наличию ДМСО, при контакте с кожными покровами существенно увеличивается поступление в организм не только активных веществ ирритантов, но и других компонентов жидких составов (за исключением пропеллентов, которые быстро переходят в воздух).
Количественные величины растворителя, определенные опытным путем, не являются определяющими для достижения заявляемого технического эффекта, т.е. усиления раздражающего действия состава.
Использование красителя в жидком составе раздражающего действия дает возможность убедиться в том, что капли аэрозоля достигли цели. Особенно важно наличие красителя в струйных аэрозольных устройствах, т.к. гарантированная потеря боеспособности нападающего злоумышленника происходит только при попадании в глаза или на участки кожи, близко прилегающие к глазам (1-2 см), что вызывает блефароспазм (смыкание век). В этом случае краситель позволяет обеспечить прицельность струи. Использование красителя описано в патенте РФ №2177928, 2002.
В жидких составах раздражающего действия с ДМСО для снаряжения аэрозольных баллончиков должны использоваться преимущественно нетоксичные, например, спирто- или жирорастворимые красители, в небольших количествах (менее 1%). Указанное в примерах количество красителя, вводимое в жидкий состав, определено опытным путем и зависит, в первую очередь, от интенсивности красящих свойств. При этом, концентрация красителя менее указанного предела (0,003%) недостаточна для получения яркой окраски, а верхний предел (1%) - обусловлен исключением возможности заметного токсического воздействия красителя в сочетании с диметилсульфоксидом, который усиливает проникновение растворенных веществ в организм.
В качестве ирританта в жидком составе раздражающего действия может выступать любое известное для данных целей активное вещество или сочетание двух и более таких веществ, взятых в определенном соотношении. Однако следует избегать использования сравнительно высокотоксичных веществ, таких как хлорацетофенон (CN) и 2-хлорбензилиденмалонодинитрил (CS), относящихся, соответственно, к 1-му и 2-му классу опасности, т.к. в сочетании с ДМСО их токсическое воздействие на организм усиливается. Основными активными веществами для предлагаемых жидких составов раздражающего действия являются: дибенз[b,f]-1,4-оксазепин (CR), морфолид пеларгоновой кислоты (МПК), ванилиламид пеларгоновой кислоты (ВАПК, PAVA), экстракт красного перца (олеорезин капсикум, капсаицин) и 1-метокси-1,3,5-циклогептатриен (СН), вызывающие болевой эффект на чувствительных участках кожи, и сильное раздражение слизистых оболочек. Предпочтительно использование приведенных ирритантов, т.к. из-за способности вызывать сильные болевые ощущения, эти соединения названы "генераторами болевых ощущений" или "алгогенами" и они не относятся к высокотоксичным веществам (См. книгу: "Отравляющие вещества", с.224, авторы: Александров В.Н. и Емельянов В.И., М.: Военное издательство). Количественные величины ирританта подобраны экспериментально и являются оптимальными.
Для количественной оценки величины усиливающего воздействия ДМСО приготавливали два баллончика. В одном смесь, содержащая ирритант и ДМСО, в другом - смесь, содержащая увеличенное количество ирританта, но без ДМСО. Массовую долю исключенного ДМСО или смеси ДМСО с водой в составах сравнения замещали растворителем. Небольшое количество обоих составов из аэрозольных баллончиков одновременно наносилось на симметричные участки предплечья левой и правой руки (со стороны ладоней), площадь участка составляла ~3×3 см2. Концентрацию ирритантов в смеси сравнения подбирали таким образом, чтобы болевые эффекты были одинаковыми (или субъективно-близкими).
Более стабильные и однозначные результаты были получены при нанесении одинакового количества (по 0,3 г) испытываемой смеси и смеси сравнения, заранее отобранных из баллончиков проб (примерно по 5-10 г) и выдержанных 30 мин при комнатной температуре для испарения пропеллента.
Оценка усиления действия ирритантов на дыхательные пути и глаза от массовой доли ДМСО представляет собой трудноосуществимую задачу по этическим причинам. Поэтому в данном описании приведена зависимость усиления раздражающего воздействия ирританта от массовой доли ДМСО только на кожный покров.
Состав готовили путем смешивания компонентов известным образом (например, по патенту РФ №2177928, 2002) при комнатной температуре. Для приготовления жидких составов использовались промышленно выпускаемые продукты.
Для экспериментальной проверки заявляемого состава по 1 варианту было изготовлено 10 рецептур жидкого состава (примеры 1.1-1.5).
Пример 1.1.
| Наименование компонента | мас.% |
| Дибенз(b,f)-1,4-оксазепин (вещество CR) | 0,02 |
| (ДМСО) диметилсульфоксид | 30,00 |
| Этиловый спирт | 3,00 |
| Смесь фреонов 22 и 142 (60:40) | Остальное. |
Для сравнения был изготовлен и испытан состав без ДМСО, обладающий аналогичным раздражающим действием, который содержал следующие компоненты, мас.%:
| Дибенз(b,f)-1,4-оксазепин (вещество CR) | 0,10 |
| (ДМСО) диметилсульфоксид | 0 |
| Этиловый спирт | 33,00 |
| Смесь фреонов 22 и 142 (60:40) | Остальное. |
То есть, без ДМСО, равный эффект достигается при увеличения количества ирританта в 5 раз.
Пример 1.2. По примеру 1.1, отличающийся тем, что количество ДМСО снижено в 2 раза, в качестве ирританта использовался морфолид пеларгоновой кислоты (МПК), а в качестве растворителя - смесь бутилового и изопропилового спиртов при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Морфолид пеларгоновой кислоты (МПК) | 5,00 |
| (ДМСО) диметилсульфоксид | 15,00 |
| Бутиловый спирт | 8,00 |
| Изопропиловый спирт | 16,00 |
| Смесь фреонов 22 и 142+изобутан (55:40:5) | Остальное. |
Для сравнения был изготовлен и испытан состав без ДМСО, обладающий аналогичным раздражающим действием, который содержал следующие компоненты, мас.%:
| Морфолид пеларгоновой кислоты (МПК) | 20,00 |
| (ДМСО) диметилсульфоксид | 0 |
| Бутиловый спирт | 13,00 |
| Изопропиловый спирт | 26,00 |
| Смесь фреонов 22 и 142+изобутан (55:40:5) | Остальное. |
То есть, без ДМСО, равный эффект достигается при увеличения количества ирританта в 4 раза.
Пример 1.3. По примеру 1.2 (количество ДМСО снижено также в 2 раза), отличающийся тем, что в качестве ирританта использовался ванилиламид пеларгоновой кислоты (ВАПК), а в качестве растворителя - пропиленгликоль (1,2- или 1,3-пропандиол) и дополнительно содержит краситель - фуксин основной (розанилин, брутто формула - C20H20ON3) при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| ВАПК | 0,05 |
| ДМСО | 15,00 |
| Пропиленгликоль | 30,00 |
| Фуксин основной | 0,10 |
| Фреон 134а | Остальное. |
Состав с равным эффектом имел следующий состав компонентов, мас.%:
| ВАПК | 0,20 |
| ДМСО | 0 |
| Пропиленгликоль | 45,00 |
| Фуксин основной | 0,10 |
| Фреон 134а | Остальное. |
Т.е., как и примере 1.2, потребовалось увеличить количество ирританта в 4 раза.
Пример 1.4, по примеру 1.1, отличающийся тем, что количество ДМСО снижено в 6 раз, а в качестве ирританта использовалась смесь МПК и CR (в соотношении 100:1, соответственно), в качестве растворителя - смесь бутилацетата и 1,4*-бутандиола. Суммарная массовая доля растворителя в рецептуре - 60%. Пропеллент - смесь фреонов: фреона 22 и фреона 134а (20:80). Состав имел следующее соотношение компонентов, мас.%:
| МПК | 3,00 |
| CR | 0,03 |
| ДМСО | 5,00 |
| Бутилацетат | 30,00 |
| 1,4-бутандиол* | 30,00 |
| Смесь фреонов 22 и 134а (20:80) | Остальное. |
*Примечание: вместо 1,4-бутандиола можно использовать 1,2- или 1,3-бутандиолы, которые обладают аналогичными свойствами и также нетоксичны.
Состав равного действия без ДМСО:
| МПК | 9,00 |
| CR | 0,09 |
| ДМСО | 0 |
| Бутилацетат | 30,00 |
| 1,4-бутандиол* | 35,00 |
| Смесь фреонов 22 и 134а (20:80) | Остальное. |
Количество ирританта в 3 раза больше.
Пример 1.5. По примеру 1.1, отличающийся тем, что количество ДМСО снижено в 30 раз, в качестве ирританта использовался экстракт красного перца (Oleorezin Capsicum), содержащий 80% капсаицина (OC80), в качестве растворителя - этилацетат, а в качестве пропеллента - смесь фреона 134а с пропаном при следующем соотношении компонентов, масс.%:
| ОС80 | 0,2 |
| ДМСО | 1,00 |
| Этилацетат | 35,00 |
| Фреон 134а+пропан (90:10) | Остальное. |
Рецептура с равным эффектом имела следующий состав компонентов, мас.%:
| ОС80 | 0,4 |
| ДМСО | 0 |
| Этилапетат | 36,00 |
| Фреон 134а+пропан (90:10) | Остальное. |
Количество ирританта в 2 раза больше.
Для экспериментальной проверки заявленного состава по II варианту было изготовлено 8 рецептур состава (примеры 2.1-2.4).
Пример №2,1. (первый пример по варианту II). Состав, содержащий 15% ДМСО, в качестве ирританта использовался 1-метокси-1,3,5-циклогептатриен (вещество СН), в качестве растворителей - смесь пропиленгликоля (1,2- или 1,3-пропандиола) и ацетона. В качестве красителя - пищевой оранжевый 4 (C16H10O7N2S2Na2), в качестве пропеллента - углекислый газ (СО2). Компоненты взяты при следующем соотношении, мас.%:
| СН | 2,00 |
| ДМСО | 15,00 |
| Пропиленгликоль | 30,00 |
| Ацетон | 42,00 |
| Краситель пищевой оранжевый 4 | 1,00 |
| CO2 | Остальное. |
Состав для сравнения содержал компоненты, мас.%:
| СН | 8,00 |
| ДМСО | 0 |
| Пропиленгликоль | 34,00 |
| Ацетон | 50,00 |
| Краситель пищевой оранжевый 4 | 1,00 |
| CO2 | Остальное. |
Количество ирританта в 4 раза больше.
Пример 2.2. По примеру 2.1, отличающийся тем, что в составе количество ДМСО увеличено до 30%, в качестве ирританта использовался морфолид пеларгоновой кислоты (МПК), в качестве растворителя - дибутиловый эфир, в качестве красителя фуксин (розанилин солянокислый, C20H20N3Cl), в качестве пропеллента - этан (C2H6), при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| МПК | 5,00 |
| ДМСО | 30,00 |
| Дибутиловый эфир | 60,00 |
| Фуксин | 0,003 |
| Этан | Остальное. |
Состав аналогичного воздействия без ДМСО имел следующее соотношение компонентов, мас.%:
| МПК | 25,00 |
| ДМСО | 0 |
| Дибутиловый эфир | 70,00 |
| Фуксин | 0,003 |
| Этан | Остальное. |
Количество ирританта в составе без ДМСО в 5 раз больше.
Пример 2.3. Состав по примеру 2.1, отличающийся тем, что массовая доля ДМСО снижена до 5%, в качестве ирританта использовалась смесь веществ CH и CR в соотношении 10:1, соответственно, в качестве растворителя - смесь метилэтилкетона с октаном (или изооктаном или смесью предельных углеводородов нормального, изо- или циклического строения с пределами выкипания от 100 до 180°С). Краситель - жирорастворимый зеленый антрахиновый 2Ж (C28H22O4N2). Пропеллент - сжатый азот. Состав имел следующее соотношение компонентов, мас.%:
| СН | 1,00 |
| CR | 0,10 |
| ДМСО | 5,00 |
| Краситель-антрахиновый 2Ж | 0,10 |
| Сжатый азот | Остальное. |
Рецептура с равным эффектом имела следующий состав компонентов, мас.%:
| СН | 3,00 |
| CR | 0,30 |
| ДМСО | 0 |
| Метилэтилкетон | 42,00 |
| Октан (или изо-октан, | |
| или смесь предельных углеводородов) | 57,00 |
| Краситель - антрахиновый 2Ж | 0,10 |
| Сжатый азот | Остальное. |
Количество ирританта в составе без ДМСО в 3 раза больше.
Пример 2.2. По примеру 2.1, отличающийся тем, что в составе количество ДМСО снижено до 1%, в качестве ирританта использовалось вещество CR, в качестве растворителя - смесь полиэтиленгликоля с молекулярной массой 400 (ПЭГ-400) и ацетона (суммарное количество растворителя - 95%), в качестве красителя - пищевой черный (C28H17O14N5S4Na4), а в качестве пропеллента - закись азота (N2O), при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| CR | 0,02 |
| ДМСО | 1,00 |
| Ацетон | 45,00 |
| ПЭГ-400 | 50,00 |
| Пищевой черный | 0,50 |
| N2O | Остальное. |
Состав аналогичного воздействия без ДМСО имел следующее соотношение компонентов, мас.%:
| CR | 0,04 |
| ДМСО | 0 |
| Ацетон | 46,00 |
| ПЭГ-400 | 50,00 |
| Пищевой черный | 1,00 |
| N2O | Остальное. |
Количество ирританта в составе без ДМСО в 2 раза больше.
Для экспериментальной проверки заявленного состава по III варианту было изготовлено 6 рецептур состава (примеры 3.1-3.3). В составах сравнения замещали ДМСО и воду на растворитель.
Пример №3.1. (первый пример по варианту 3). Состав, содержащий 30% ДМСО, 64% воды, в качестве ирританта использовался экстракт красного перца (Oleorezin Capsicum), содержащий 90% капсаицина (OC90), в качестве растворителя - этиловый спирт, в качестве красителя - пищевой оранжевый 4 (C16H10O7N2S2Na2), в качестве пропеллента - закись азота (N2O). Компоненты взяты при следующем соотношении, мас.%:
| ОС90 | 0,02 |
| ДМСО | 30,00 |
| Вода | 64,00 |
| Этиловый спирт | 5,00 |
| Краситель пищевой оранжевый 4 | 1,00 |
| Закись азота | Остальное. |
Состав аналогичного воздействия без ДМСО и воды имел следующее соотношение компонентов, мас.%:
| ОС90 | 0,50 |
| ДМСО | 0 |
| Вода | 0 |
| Этиловый спирт | 90,00 |
| Краситель пищевой оранжевый 4 | 1,00 |
| Закись азота | Остальное. |
Количество ирританта в составе без ДМСО и воды в 20 раз больше.
Пример 3.2. Состав по примеру 3.1, отличающийся тем, что мас.% ДМСО составляет 5%, - воды - 84%, в качестве ирританта использовался CR, а в качестве растворителя - бутиловый спирт. Краситель - нигрозин водорастворимый, пропеллент - сжатый аргон.
Состав имел следующее соотношение компонентов, мас.%
| CR | 0,010 |
| ДМСО | 5,00 |
| Вода | 84,00 |
| Бутиловый спирт | 10,00 |
| Краситель нигрозин водорастворимый | 0,01 |
| Сжатый аргон | Остальное. |
Состав аналогичного воздействия без ДМСО и воды имел следующее соотношение компонентов, мас.%:
| CR | 0,10 |
| ДМСО | 0 |
| Вода | 0 |
| Бутиловый спирт | 99,00 |
| Краситель нигрозин водорастворимый | 0,01 |
| Сжатый аргон | Остальное. |
Количество ирританта в составе без ДМСО и воды в 10 раз больше.
Пример 3.3. Состав по примеру 3.1, отличающийся тем, что мас.% ДМСО составляет 1%, воды - 10%, в качестве ирританта использовался морфолид пеларгоновой кислоты (МПК), в качестве растворителя - полиэтиленгликоль с молекулярной массой 300 (ПЭГ-300). Краситель - фуксин основной (розанилин, C20Н20ON3), пропеллент - этилен (C2H4).
Состав имел следующее соотношение компонентов, мас.%:
| МПК | 5,00 |
| ДМСО | 1,00 |
| Вода | 10,00 |
| ПЭГ-300 | 80,00 |
| Фуксин основной | 0,01 |
| C2H4 | Остальное. |
Состав аналогичного воздействия без ДМСО и воды имел следующее соотношение компонентов, мас.%:
| МПК | 15,00 |
| ДМСО | 0 |
| Вода | 0 |
| ПЭГ-300 | 81,00 |
| Фуксин основной | 0,01 |
| C2H4 | Остальное. |
Количество ирританта в составе без ДМСО и воды в 3 раза больше.
Таким образом, заявляемые пределы составляющих ингредиентов позволяют оптимизировать требуемые характеристики состава раздражающего действия, обеспечивая ему высокую эффективность. Как видно из примеров, количество и тип растворителя, а также количество и тип пропеллента не оказывают влияния на технический результат предлагаемого изобретения, который зависит только от массовой доли диметилсульфоксида (I и II варианты) или диметилсульфоксида и воды (III вариант) введенных в предложенный состав раздражающего действия,
Большое разнообразие растворителей и пропеллентов, которые возможно применять в производстве жидких составов раздражающего действия, которыми возможно снаряжать аэрозольные баллончики, не дает возможности привести все примеры конкретных рецептур составов с их использованием и допустимых к производству в соответствии с заданными требованиями.
При нажатии на клапан аэрозольного баллончика, заправленного жидким составом раздражающего действия, происходит его метание из выпускного отверстия и образуется или аэрозольное облако (аэрозольный факел), накрывающее нападающего, или струя, направленная и попадающая, преимущественно, в лицо объекта, мгновенно вызывая обильное слезотечение, жжение кожи и слизистых оболочек. В случае использования в составе красителя, состав приобретает дополнительные преимущества, а именно дает возможность контролировать попадание и корректировать направление струи, особенно при использовании струйных баллончиков (варианты II и III). Допускается использование красителя и в составах по I-му варианту (см. пример 1.3). В этом случае, окрашенное аэрозольное облако (аэрозольный факел) может вызывать у нападающего психологический дискомфорт. Если в струйном баллончике используется состав, содержащий смесь ДМСО и воды, то при попадании его на кожные покровы возникает нестерпимая боль, как от ожога 2-3-й степени.
Приведенные примеры жидкого состава раздражающего действия, содержащего диметилсульфоксид, воду, различные ирританты, различные растворители, различные пропелленты и различные красители по степени воздействия не представляют опасности для жизни и здоровья человека. Заявленные жидкие составы раздражающего действия не противоречат законодательству РФ.
Описанные здесь составы изготавливались из веществ, промышленно выпускаемых, преимущественно, в отечественном производстве, испытаны на предприятии-заявителе, подтвердили ожидаемый технический результат: усиление раздражающего действия, т.е. эффективности, за счет того что ДМСО существенно усиливает раздражающее воздействие ирританта на глаза, верхние дыхательные пути и кожные покровы. Эффект раздражения проявляется значительно быстрее за счет увеличения количества ирританта (чему содействует ДМСО), поступающего на нервные окончания болевых рецепторов при контакте на объект.
Некоторые из приведенных составов проверены в испытательном Центре газового оружия института токсикологии Минздрава РФ г.Санкт-Петербург и сертифицированы. Установлена их высокая эффективность и безопасность.
1. Жидкий состав раздражающего действия, содержащий, по меньшей мере, один ирритант, по меньшей мере, один органический растворитель и пропеллент, отличающийся тем, что он содержит дополнительно диметилсульфоксид, а в качестве пропеллента - сжиженный газ с температурой кипения выше -45°С, или смесь сжиженных газов при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Ирритант | 0,02-5,00 |
| Растворитель | 3,00-60,00 |
| Диметилсульфоксид | 1,00-30,00 |
| Пропеллент | Остальное |
2. Жидкий состав раздражающего действия по п.1, отличающийся тем, что он содержит в качестве пропеллента - фреоны с температурой кипения выше -45°С, или пропан, или изобутан, или диметиловый эфир, или смеси указанных сжиженных газов.
3. Жидкий состав раздражающего действия, содержащий, по меньшей мере, один ирритант, по меньшей мере, один органический растворитель и пропеллент, отличающийся тем, что он содержит дополнительно диметилсульфоксид и жиро- или спирторастворимый краситель, а в качестве пропеллента - сжатый газ с температурой кипения ниже -60°С при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Ирритант | 0,02-5,00 |
| Растворитель | 60,00-95,00 |
| Диметилсульфоксид | 1,00-30,00 |
| Краситель | 0,003-1,00 |
| Пропеллент | Остальное |
4. Жидкий состав раздражающего действия, содержащий, по меньшей мере, один ирритант, по меньшей мере, один органический растворитель и пропеллент, отличающийся тем, что он содержит дополнительно диметилсульфоксид, водо- или спирторастворимый краситель, в качестве пропеллента - сжатый газ с температурой кипения ниже -60°С, а в качестве органического растворителя - водорастворимый органический растворитель при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Ирритант | 0,02-5,00 |
| Растворитель | 10,00-80,00 |
| Диметилсульфоксид | 1,00-30,00 |
| Вода | 10,00-84,00 |
| Краситель | 0,003-1,00 |
| Пропеллент | Остальное |
5. Жидкий состав раздражающего действия по п.3 или 4, отличающийся тем, что он содержит дополнительн