CN100337547C - 杀菌除臭剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种杀菌除臭剂，其含有一种含10至1000ppm的含氯氧化剂并用无机盐或有机盐调pH为8至13的水溶液。本发明还涉及一种杀菌除臭的方法，其包括通过规定的手段将上述杀菌除臭剂施放至空间中或物品上。本发明还涉及一种杀菌除臭的工具，其包含一容器，该容器中装有上述杀菌除臭剂，所述容器中装配有一种规定的雾化装置，该雾化装置将水溶液雾化成雾态，其中以粒度分布计，粒径为10μm或更小的液滴占2%或更少，所述无机盐或有机盐在25℃时pKa值为7或更大。

Description

杀菌除臭剂
技术领域
本发明涉及可以对物品和空间进行有效杀菌和/或除臭的杀菌除臭剂以及杀菌除臭的方法。
背景技术
众所周知，含有浓度为百分之几至百分之十几的含氯化合物如次氯酸盐(次氯酸碱金属盐)、以及作为碱性试剂的碱金属氢氧化物如氢氧化钠的水溶液，是一种有效的杀菌除臭剂。例如，日本特开平第11-236595号公报中公开了一种包含3重量％次氯酸钠、1重量％氢氧化钠和1重量％聚氧乙烯月桂醇的组合物。
当含氯化合物浓度高时，这样的杀菌除臭剂具有优良的杀菌和除臭效果，但由于有可能对物品起到破坏作用(使彩色或有花纹的衣物褪色或变色以及使金属、塑料、木材等变坏或损坏)，或者在某些情况下从安全角度着想，其应用范围或用途受到了限制。例如，为达到除臭的目的，向一个空间如房间内喷这种杀菌除臭剂是不合适的。
为保证安全性和防止物品受破坏，降低含氯化合物的尝试会造成配方不稳定等困难。也就是说，其活性可能受环境温度、光(紫外线)、容器等中粘附的第三组分、容器材料中存在的颜料等的影响而明显减弱，同时随含氯化合物的分解可能会产生氯气。因此在含氯化合物浓度低到满足安全性等要求的基础上，要得到具有足够杀菌和除臭效能的含有含氯化合物水溶液的杀菌除臭剂是困难的。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提出一种杀菌除臭剂和一种杀菌除臭的方法，其中在含氯化合物浓度低至满足安全性和不损坏物品的要求的基础上，含氯化合物可以发挥足够的效能。
通过大量的研究工作，本发明的发明者们发现当杀菌除臭剂中含有特定低浓度的含氯化合物并且具有特定pH值时，可以满足安全性、非破坏性和储存稳定性以及杀菌和除臭性能等全部的要求。同时也发现采取这样稀薄的水溶液喷物品或空间可以得到足够的杀菌和除臭效果。
本发明基于上述发现得以完成。在本发明的一个方面中，其提供一种杀菌除臭的方法，其中利用规定手段将含有10至1000ppm的含氯氧化剂、并用无机盐或有机盐调pH为8至13的水溶液以雾态施放在空间中或物品上，在所述雾中以粒度分布计，粒径为10μm或更小的液滴占2％或更少，所述无机盐或有机盐在25℃时pKa值为7或更大。
本发明还提供一种杀菌除臭的工具，其包含一容器，该容器中装有一种含有10至1000ppm的含氯氧化剂并用无机盐或有机盐调pH为8至13的水溶液，容器中装配有一种规定的雾化装置，该雾化装置将水溶液雾化成雾态，其中以粒度分布计，粒径为10μm或更小的液滴占2％或更少，所述无机盐或有机盐在25℃时pKa值为7或更大。
具体实施方式
以下将以优选实施方案为参考对本发明进行描述。本发明的杀菌除臭剂包含一种含有含氯氧化剂的水溶液。含氯氧化剂选自对于待杀菌和/或除臭的物品和空间可有效杀菌和/或除臭的成分，例如包括次氯酸盐、二氯异氰尿酸盐、三氯异氰尿酸盐、细粒度的漂白粉、二氯甲基乙内酰脲、溴氯二甲基乙内酰脲和亚氯酸钙。从成本、氧化效能及稳定性考虑，氧化剂优选为次氯酸盐，特别是诸如次氯酸钠和次氯酸钾的次氯酸碱金属盐。
含氯氧化剂浓度为10至1000ppm(＝mg/kg)，优选为50至500ppm，更优选为80至200ppm。与常规含有含氯氧化剂的杀菌除臭剂的浓度范围相比，该浓度范围要低得多。当浓度超过1000ppm时，本发明的氧化剂使彩色或有花纹的衣物、被褥、窗帘等褪色或变色，使金属、塑料、木材等变坏或损坏，并且在喷雾中因有刺激眼粘膜的可能而引发安全问题。另一方面，当浓度低于10ppm时，氧化剂不能有效地对物品或空间杀菌和/或除臭。另外，具有如此低浓度的配方难以具备足够的储存稳定性，因为稳定性易于受到配方中的其他成分、容器等中粘附的第三组分、容器材料中存在的颜料、环境温度、紫外线等的影响。该含氯氧化剂以水溶液形式使用。在此情况下，水溶液的浓度如上所述为10至1000ppm，其pH如下所述为8至13。
本发明杀菌除臭剂的pH用无机盐或有机盐调为8至13，优选为9至12，更优选为9.5至11。当pH低于8时，杀菌除臭剂中含氯氧化剂有可能分解产生氯气而达不到足够的储存稳定性。当pH高于13时，则有基材损伤性以及在某些情况下会产生安全性的问题，同时达不到足够的除臭和杀菌效能。
所采用的无机盐或有机盐选自具有缓冲作用并可将本发明杀菌除臭剂的pH稳定调节至上述范围内的无机盐或有机盐。优选为与含氯氧化剂间反应活性低，不削弱含氯氧化剂稳定性的无机盐或有机盐。由于无机盐或有机盐要求具有缓冲作用，使得本发明杀菌除臭剂的pH被稳定调节至上述范围，因此，无机盐或有机盐在25℃的pKa值(此后写作pKa25)为7或更大是特别理想的，pKa25优选为7至12.5，更优选为8至12.5，更优选为9至11。
所述无机盐包括磷酸碱金属盐，如磷酸钾、磷酸氢二钾和磷酸二氢钾；焦磷酸碱金属盐，如焦磷酸钠和焦磷酸氢三钠；三聚磷酸碱金属盐，如三聚磷酸钠；碳酸碱金属盐，如碳酸钠和碳酸氢钠；硼酸碱金属盐，如硼砂。所述有机盐包括天冬氨酸盐碱金属盐，如天冬氨酸钠；EDTA碱金属盐，如EDTA四钠；甘氨酸盐酸盐，甘氨酰甘氨酸盐酸盐，三乙醇胺盐酸盐和乙二胺盐酸盐。所述无机盐或有机盐的用量应足以调节本发明杀菌除臭剂的pH至上述范围并在此pH范围内具有缓冲作用。
如果需要，本发明杀菌除臭剂可包含其他组分，如各种表面活性剂、碱性试剂(如氢氧化钠)、螯合剂、溶剂、增稠剂、香料等。这些组分的种类及数量以不破坏含氯氧化剂的稳定性而定。
水是本发明杀菌除臭剂的溶剂，占据着上述组分总量外的其余部分。
本发明杀菌除臭剂有对多种真菌如霉菌以及多种细菌如大肠杆菌和金黄葡萄球菌的杀菌和抗微生物作用，可以保持物品或空间清洁并抑制不良气味的产生。另外，本发明的杀菌除臭剂可对有气味的空间、厨房中的切菜板和抹布、餐桌等进行杀菌和除臭；除去储藏室和垫子中的霉味；对鞋柜进行杀菌和除臭；对卫生间进行杀菌和除臭；使多种不良气味分解并除臭，如附于被褥、衣物、地毯、榻榻米、窗帘等的味道(例如皮脂味、老年人特有的体味和烟草味)，宠物的味道及用过的一次性尿布或放置用过的一次性尿布的袋中排泄物的味道。例如，本发明杀菌除臭剂以雾状形式用于被看护者如新生儿或婴儿，尤其卧床不起的老年人的被褥和衣物，或用于他或她生活空间的空气中，以除去不良味道并杀菌。与用香味掩盖不良气味的常规除臭剂不同，本发明杀菌除臭剂不会产生由香味和不良气味混合所造成的令人不愉快的气味。与之相反，本发明杀菌除臭剂的气味是卫生的并且使用户具有好的印象。
当以规定手段施放于空间中或物品上时，本发明的杀菌除臭剂表现出其杀菌和除臭效能。本发明杀菌除臭剂宜喷雾或涂布使用，喷雾尤为方便。当本发明杀菌除臭剂用于喷雾在空间中或物品上时，适用的喷雾方法包括使用空气压力如各种触发式喷射器、使用振荡器例如超声波振荡器、以及利用加热的方法。
本发明的杀菌除臭剂喷雾使用时，优选将杀菌除臭剂雾化成一种雾态，其中以粒度分布计，粒径为10μm或更小的颗粒占2％或更少。这样可避免非常细小的杀菌除臭剂颗粒长期停留于空气中，从而增强了安全性。尽管对其它颗粒的颗粒频率分布没有特别的限制，建议控制液体颗粒的粒度，使得喷雾在物品上或空间中时，不至于打湿物品、地板等，从而留下污渍或导致滑倒。
液滴的粒度用诸如激光衍射粒度分析仪(粒度分析仪，由JEOL株式会社制造)测量。通过被装入配有规定雾化装置的容器中并利用该雾化装置喷雾至空间或物品上，本发明杀菌除臭剂可形成上述粒度分布的细雾状态。就雾化装置而言，考虑到便携性、易持性、对含氯氧化剂的抗腐蚀性、粒度控制的难易程度、用后容器是否易于处置等方面，优选采用利用空气压力的装置，如各种触发式喷射器。
实施例
以下将以实施例为参考对本发明进行更详细的描述。除非另有说明，所有％和份都是分别指以重量％和重量份。
            实施例1和比较例1
在一片直径为35mm并染成红色的圆形平面棉织布(单位重量140g/m2)上渗入1％的1-辛烯-3-醇乙醇溶液100μl，作为一个有麝香味的模型。该棉布片在20℃和65％RH条件下被密封入一个1.8升带盖密闭的玻璃容器之中。杀菌除臭剂由含有100ppm的次氯酸钠和0.5％的磷酸氢二钾(pKa25＝12.38)、且pH调至9.3的水溶液组成，装入带触发式喷射器的塑料容器中。打开玻璃容器的盖，向棉布喷上0.5g雾态杀菌除臭剂，并重新用盖进行密封。在所述雾中，粒径为10μm或更小的液滴的粒度分布为0.85％(实施例1)。作为对照，将蒸馏水装入同样的塑料容器中以替代杀菌除臭剂并按同样的量喷雾(比较例1)。
棉布在喷雾前以及用杀菌除臭剂或水喷后5分钟由一个五人组成的评判组闻嗅。气味的强度按下述分值体系进行评估。计算其平均值。平均值越小，气味越弱。
0…无味
1…几乎不能察觉的气味
2…可分辨的气味
3…容易察觉的气味
4…强烈的气味
5…不能忍受的强烈气味
评价结果为，喷雾前气味强度为4，而喷雾杀菌除臭剂(实施例1)之后为0.8。喷雾水(比较例1)之后的味道为3.1。
喷雾杀菌除臭剂或水后的棉布片颜色用色差计来测量。两片布的褪色和变色程度相同，证明基本上没有褪色和变色现象发生。将布片颜色变为蓝、黄、绿、灰、棕和粉色后，重复同样的实验可得到同样的结果。
                实施例2和比较例2
收集一块用过的一次性尿布，从吸收尿液的吸收体中取出一块5g重的部分。该部分在20℃和65％RH条件下按实施例1同样的方式密封入一个1.8升的玻璃容器之中。杀菌除臭剂由含有80ppm的次氯酸钠和0.5％的磷酸氢二钾、并按规定量加入2％氢氧化钠水溶液作为碱性试剂调节最终pH至10.5的水溶液组成，装入实施例1所用的带触发式喷射器的塑料容器中。打开玻璃容器的盖，喷入0.5g雾态杀菌除臭剂，并重新用盖进行密封。在所述雾中，粒径为10μm或更小的液滴的粒度分布为0.85％(实施例2)。作为对照，将蒸馏水装入同样的塑料容器中以替代杀菌除臭剂并按同样的量喷雾(比较例2)。
与实施例1相同，评判组在喷雾前以及用杀菌除臭剂或水喷后5分钟闻嗅该尿布并评定气味强度。结果为，喷雾前气味强度为5，而喷雾杀菌除臭剂(实施例2)之后为0.7。喷雾水(比较例2)之后的味道为3.8。
另外，喷雾杀菌除臭剂后玻璃容器中的氯气浓度用气体检测管测量，结果发现浓度低于检测限(0.1ppm)。
              实施例3和比较例3
在与实施例1所用相同的棉布片上渗入0.01％异戊酸二乙二醇溶液20μl作为老年人或宠物体味模型，按与实施例1中相同的方式密封入一密闭玻璃容器中。杀菌除臭剂由含有150ppm的次氯酸钠和0.5％的磷酸氢二钾、并按规定量加入2％氢氧化钠水溶液作为碱性试剂调节最终pH至10.0的水溶液组成，装入实施例1所用的塑料容器中。打开玻璃容器的盖，喷入0.5g雾态杀菌除臭剂，并重新用盖进行密封。在所述雾中，粒径为10μm或更小的液滴的粒度分布为0.89％(实施例3)。作为对照，将蒸馏水装入同样的塑料容器中以替代杀菌除臭剂并按同样的量喷雾(比较例3)。
与实施例1相同，在喷雾前以及用杀菌除臭剂或水喷后5分钟闻嗅该棉布的气味并进行分级。结果为，喷雾前气味强度为3，而喷雾杀菌除臭剂(实施例3)之后降为0.2。喷雾水(比较例3)之后为2.3。
            实施例4和比较例4
一片重3g、含水量为30％的鞋用牛皮按实施例1相同的方式密封入一带盖的密闭玻璃容器之中。杀菌除臭剂由含有200ppm的次氯酸钠和0.5％的磷酸氢二钾、并按规定量加入2％氢氧化钠水溶液作为碱性试剂调节最终pH至10.9的水溶液组成，装入实施例1所用的塑料容器中。打开玻璃容器的盖，向牛皮喷上1.0g雾态杀菌除臭剂。喷雾后的牛皮在30℃下放置5天(实施例4)。作为对照，将蒸馏水装入同样的塑料容器中以替代杀菌除臭剂并按同样的量喷雾。喷后的牛皮在同样条件下放置(比较例4)。
5天后，用杀菌除臭剂喷后的牛皮未发现霉菌(实施例4)，然而用蒸馏水喷后的牛皮产生了许多霉菌(比较例4)。
            实施例5和比较例5
杀菌除臭剂由含有80ppm的次氯酸钠和0.5％的四硼酸钠(pKa25＝9.24)并按规定量加入2％氢氧化钠水溶液作为碱性试剂调节最终pH至10.5的水溶液组成，装入实施例1所用的带触发式喷射器的塑料容器中。玻璃容器中装入按实施例2相同方式制备的已用过的尿布的吸收体的小片。打开玻璃容器的盖，喷入0.5g雾态杀菌除臭剂，并重新用盖进行密封。在所述雾中，粒径为10μm或更小的液滴的粒度分布为0.90％(实施例5)。作为对照，将蒸馏水装入同样的塑料容器中以替代杀菌除臭剂并按同样的量喷雾(比较例5)。
与实施例1相同，评判组在喷雾前以及用杀菌除臭剂或水喷后5分钟闻嗅该尿布并评定气味强度。结果为，喷雾前气味强度为5，而喷雾杀菌除臭剂(实施例5)之后降为0.5。喷雾水(比较例5)之后的味道为3.8。
            实施例6至8和比较例6
杀菌除臭剂由含有200ppm的次氯酸钠和0.5％的碳酸氢钠(pKa25＝10.33)、并规定量加入2％氢氧化钠水溶液作为碱性试剂调节最终pH至10.5的水溶液组成，装入实施例1所用的带触发式喷射器的塑料容器中(实施例6)。当喷雾0.5g雾态杀菌除臭剂时，粒径为10μm或更小的液滴的粒度分布为0.88％。
除了用焦磷酸氢三钠(pKa25＝8.95)代替实施例6中所用的碳酸氢钠外，按实施例6中相同方式制备杀菌除臭剂(pH＝10.5)。所得杀菌除臭剂装入与实施例1所用相同的带触发式喷射器的塑料容器中(实施例7)。当喷雾0.5g雾态杀菌除臭剂时，雾滴中粒径为10μm或更小的液滴的粒度分布为0.89％。
除了用1.0％的三聚磷酸钠(pKa25＝9.70)代替实施例7中所用的0.5％焦磷酸氢三钠外，按实施例7中相同方式制备杀菌除臭剂并装入与实施例1所用相同的带触发式喷射器的塑料容器中(实施例8)。当喷雾0.5g雾态杀菌除臭剂时，雾滴中粒径为10μm或更小的液滴的粒度分布为0.87％。
含有200ppm的次氯酸钠并按规定量加入2％氢氧化钠水溶液作为碱性试剂调节最终pH至10.5的水溶液，装入实施例1所用相同的带触发式喷射器的塑料容器中(比较例6)。当喷雾0.5g雾态杀菌除臭剂时，雾滴中粒径为10μm或更小的液滴的粒度分布为0.88％。
实施例6、7和8及比较例6的杀菌除臭剂在设定温度为40℃的恒温室内放置3个月，然后与实施例2相同测试其对已用过尿布的除臭效能。与实施例1相同，评判组在喷雾前以及用每一种杀菌除臭剂或水喷后5分钟闻嗅该尿布并评定气味强度。结果为，喷雾前气味强度为5而分别喷了实施例6、7和8的杀菌除臭剂之后各降为0.6、0.8和0.7。在比较例6中，气味强度为4.0。
本发明所提出的杀菌除臭剂及杀菌除臭方法在含氯化合物浓度范围低的条件下达到足够的效能，消除了对被处理物品的损坏并确保了安全性。

Claims (3)

1、一种杀菌除臭的方法，其中利用规定手段将含有10至1000ppm的含氯氧化剂、并用无机盐或有机盐调pH为8至13的水溶液以雾态施放在空间中或物品上，在所述雾中以粒度分布计，粒径为10μm或更小的液滴占2％或更少，所述无机盐或有机盐在25℃时pKa值为7或更大。
2、权利要求1所述的杀菌除臭的方法，其中将所述水溶液喷雾在被看护者、新生儿或婴儿的被褥、衣物、或者居住空间中。
3、一种杀菌除臭的工具，其包含一容器，该容器中装有一种含10至1000ppm的含氯氧化剂、并用无机盐或有机盐调pH为8至13的水溶液，所述容器中装配有一种规定的雾化装置，该雾化装置将水溶液雾化成雾态，其中以粒度分布计，粒径为10μm或更小的液滴占2％或更少，所述无机盐或有机盐在25℃时pKa值为7或更大。
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