JP2000203813A - 過酸化水素含有水性液および過酸化水素の安定化法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高温の酸性条件下に長期間保存したときで
も、優れた酸化活性を持続する過酸化水素含有水性液と
安定化法を提供すること。 【解決手段】 安定化剤として、下記一般式［１］で示
されるフェニルグリコールエーテル類と、１−ヒドロキ
シエタン−１，１−ジホスホン酸、アミノトリメチレン
ホスホン酸、ジエチレントリアミンペンタメチレンホス
ホン酸等のホスホン酸またはその塩類とを複合添加し、
高温条件下においても優れた安定性を示す酸性過酸化水
素含有水性液と安定化法を開示する。 Ｃ₆ Ｈ₅ （ＣＨ₂ ＣＨ₂ ０）_n Ｈ……［１］ （式中、ｎは１〜５の整数を表す）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特定の安定化剤を
含有させることによって、特に酸性条件下における過酸
化水素の安定性を高めた過酸化水素含有水性液、および
該安定化剤を用いて過酸化水素含有水性液中の過酸化水
素を安定化する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】過酸化水素は非常に分解し易い化合物で
あり、特にＦｅ、Ｃｕなどの遷移金属が共存する系で
は、酸性条件下であっても、これらの遷移金属が触媒と
なって短期間のうちに分解を起こし酸化活性を失う。そ
こでこうした問題を解決するため、フェナセチン、脂肪
族アルコール、脂肪族アミン、グリコール類、グリコー
ルエーテル類等の各種安定化剤が検討されている。

【０００３】ところがこれらの安定化剤は、５０℃以上
の高温域における安定化効果が不十分であることから、
高温域の酸性条件下でも優れた安定化効果を発揮し得る
ものとして、エチレングリコールフェニルエーテルに代
表されるフェニルグリコールエーテル類が提案されてい
る（特開平６−１１５９０９号公報）。しかしながらこ
の安定化剤でも、長期間保存における安定化効果は依然
として十分とは言えない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこの様な事情
に着目してなされたものであって、その目的は、高温の
酸性条件下においても優れた安定性を有する過酸化水素
含有水性液を提供すると共に、過酸化水素水性液中の過
酸化水素を長期間安定に維持し得る様な安定化法を提供
することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
のできた本発明にかかる過酸化水素含有水性液とは、フ
ェニルグリコールエーテル類とホスホン酸またはその塩
類とを併用し、それらの相乗的作用効果によって安定性
を飛躍的に高め、少量添加で十分な長期保存安定性を与
えたところに要旨がある。なお本発明は、特にｐＨ６．
５以下の酸性水性液中における過酸化水素の安定化に極
めて有効に活用できる。

【０００６】本発明において安定化剤の１つとして使用
される上記フェニルグリコールエーテル類として特に好
ましいのは、下記一般式［１］で示されるものであり、 Ｃ₆ Ｈ₅ （ＣＨ₂ ＣＨ₂ ０）_n Ｈ……［１］ （式中、ｎは１〜５の整数を表す） また上記ホスホン酸またはその塩類として特に好ましい
のは、１−ヒドロキシエタン−１，１−ジホスホン酸、
アミノトリメチレンホスホン酸、ジエチレントリアミン
ペンタメチレンホスホン酸、およびそれらの塩であっ
て、それらは単独で使用し得る他、２種以上を併用する
ことができる。

【０００７】また上記フェニルグリコールエーテル類
と、ホスホン酸またはその塩類との好ましい含有比率
は、重量比で１０００〜１：１〜１０００、より好まし
くは１００〜２：２〜１００の範囲であり、またそれら
の過酸化水素含有水性液中に占める好ましい含有量は
０．０１〜２重量％、より好ましくは０．１〜０．５重
量％の範囲である。

【０００８】また本発明にかかる安定化法とは、過酸化
水素を含む水性液中に上記2 種の安定化剤を適量添加
し、該水性液中に含まれる過酸化水素の酸化活性を長期
的に安定に保つことのできる安定化法である。

【０００９】

【発明の実施の形態】上記の様に本発明では、特に酸性
の過酸化水素含有水性液中に過酸化水素の安定化剤とし
てフェニルグリコールエーテル類とホスホン酸またはそ
の塩類とを含有せしめたところに特徴を有するものであ
り、これらの複合添加によって高温の酸性条件下におい
ても過酸化水素の酸化活性を長期的に維持することがで
きる。

【００１０】安定化剤として使用される上記フェニルグ
リコールエーテル類の具体例としては、例えばエチレン
グリコールフェニルエーテル、ジエチレングリコールフ
ェニルエーテル、トリエチレングリコールフェニルエー
テル、テトラエチレングリコールフェニルエーテル、ペ
ンタエチレングリコールフェニルエーテル等が挙げられ
るが、これらの中でも特に好ましいのはエチレングリコ
ールフェニルエーテルである。またホスホン酸またはそ
の塩類としては、１−ヒドロキシエタン−ｌ，１−ジホ
スホン酸、アミノトリメチレンホスホン酸、ジェチレン
トリアミンペンタメチレンホスホン酸等が挙げられる
が、中でも、上記フェニルグリコールエーテル類との併
用によって特に優れた安定化効果を発揮するのは、ジエ
チレントリアミンペンタメチレンホスホン酸またはその
塩である。なお該塩としては、例えばリチウム塩、ナト
リウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、有機アミン塩
等が挙げられるが、最も実用性の高いのはナトリウム
塩、カリウム塩である。

【００１１】安定化剤として併用される上記フェニルグ
リコールエーテル類とホスホン酸またはその塩類の複合
添加効果を有効に発揮させる上で好ましい両成分の配合
比率は１０００〜１：１〜１０００、より好ましくは１
００：２〜２：１００の範囲であり、上記好適配合比率
を外れる場合は、複合安定化剤としての相乗的作用効果
が有効に発揮され難くなる。

【００１２】またこれらの安定化剤の好ましい添加量
は、過酸化水素含有水性液中に占める両成分の総含有量
で０．０１〜２重量％、より好ましくは０．１〜０．５
重量％の範囲であり、含有量が０．０１重量％未満では
十分な安定効果が得られ難く、またその複合添加効果は
約２重量％で飽和するので、それ以上の添加は経済的に
無駄である。

【００１３】そして本発明では、上記フェニルグリコー
ルエーテル類とホスホン酸またはその塩類とを過酸化水
素含有水性液中に適量含有させることにより、その複合
添加による相乗的作用効果によって高温・酸性条件下に
おける過酸化水素の安定性を著しく高めることができ、
その優れた酸化活性を長期的に維持することが可能とな
る。

【００１４】尚本発明においては、安定化剤として使用
される上記フェニルグリコールエーテル類とホスホン酸
またはその塩類の混合物を調製する際に、可溶化剤とし
て水やアルコール、各種グリコール等の水溶性有機溶剤
を使用することも可能である。

【００１５】また本発明で安定化の対象となる過酸化水
素含有水性液は、通常０．１〜１０重量％程度の過酸化
水素を含有する酸性の水性液であり、過酸化水素単独の
水溶液はもとより、その他の成分が含まれていても、過
酸化水素の酸化活性低下を効果的に抑えることができる
ので、酸化性成分として過酸化水素を含む漂白剤、化粧
品、化学研磨剤、染毛剤等に幅広く活用することがで
き、これらの剤に最初から含有させて安定化を図る他、
これらの剤を調製する過程で、過酸化水素の添加と同時
もしくはその直後に上記２種の安定化剤を添加すること
によって、これら剤中に含まれる過酸化水素の安定化を
図ることも可能である。

【００１６】特に本発明の前記作用効果は、系中にＦ
ｅ，Ｃｕなどの遷移金属やその化合物の如き被酸化性化
合物が含まれている場合でも、過酸化水素の分解を効果
的に抑制できるので、被酸化性化合物共存系の過酸化水
素含有水性液の安定化に有効である。

【００１７】

【実施例】次に実施例を挙げて本発明の構成と作用効果
をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施
例によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨
に適合し得る範囲で適当に変更して実施することも可能
であり、それらも当然本発明の技術的範囲に包含され
る。

【００１８】実施例 過酸化水素５．６重量％を含む水溶液に、表１に示す安
定化剤を添加した後、これに、Ｆｅ：ｌｐｐｍ{ ＦｅＮ
Ｈ₄ （ＳＯ₄ ）₂ ・１２Ｈ₂ Ｏから調製したもの} と、
Ｃｕ：ｌｐｐｍ{ ＣｕＳＯ₄ ・５Ｈ₂ Ｏから調製したも
の} を添加し、Ｈ₂ ＳＯ₄ またはＫＯＨでｐＨ３．５に
調整した。

【００１９】この酸性過酸化水素水溶液を６０℃に調整
した恒温槽内に静置し、経日による過酸化水素残存率を
測定した。結果を表２に示す。なお過酸化水素残存率の
測定は、硫酸セリウム（IV）溶液−フェロイン指示薬法
を用いて行なった。

【００２０】

【表１】

【００２１】

【表２】

【００２２】表１, ２からも明らかな様に、ＦｅとＣｕ
が各々１ｐｐｍ共存する温度６０℃の酸性過酸化水素水
溶液の場合、エチレングリコールフェニルエーテルやホ
スホン酸またはその塩類を単独で含有させても、過酸化
水素の安定性はあまり良くない（比較例１〜５）が、両
者を適量共存させたもの（実施例１〜８）では、それら
の複合添加による相乗的安定化効果により、過酸化水素
残存率は大幅に向上している。

【００２３】尚実施例９は、上記両成分のトータル含有
量が不足気味の例で、安定化効果がやや不十分であり、
また実施例１０は両成分の含有量が多過ぎる例で、例え
ば実施例５，８に比べてそれ以上に安定化効果は高まっ
ていないので、経済的にやや無駄であることが分かる。

【００２４】これらの実験では、短期間での過酸化水素
残存率に与える影響を比較するため、系中にＦｅ、Ｃｕ
を各々１ｐｐｍ共存させたが、金属イオン量がこれ以下
の場合は、より少ない安定剤添加量でも顕著な効果が得
られる。

【００２５】

【発明の効果】本発明は以上の様に構成されており、過
酸化水素含有水性液中に安定化剤としてフェニルグリコ
ール類とホスホン酸また時その塩を複合添加することに
よって、高温の酸性条件下においても過酸化水素の酸化
活性を長期的に維持することができる。従ってこの過酸
化水素含有水性液は、液体酸素系漂白剤、過酸化水素を
含有する化粧品、染毛剤、過酸化水素を使用する金属の
化学研磨剤などとして有効に活用できる他、過酸化水素
を含有するこれらの剤中に安定化剤として添加すること
によって、過酸化水素を安定化してその活性持続性を高
めることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 有松 一比古 三重県四日市市日永東３丁目３−３ 中部 キレスト株式会社四日市工場内 (72)発明者 諸岡 祐弥 三重県四日市市日永東３丁目３−３ 中部 キレスト株式会社四日市工場内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 安定化剤として、フェニルグリコールエ
   ーテル類と、ホスホン酸またはその塩類とを含有するこ
   とを特徴とする過酸化水素含有水性液。
2. 【請求項２】 フェニルグリコールエーテル類が、下記
   一般式［１］で示されるものである請求項１に記載の過
   酸化水素含有水性液。 Ｃ₆ Ｈ₅ （ＣＨ₂ ＣＨ₂ ０）_n Ｈ……［１］ （式中、ｎは１〜５の整数を表す）
3. 【請求項３】 ホスホン酸またはその塩類が、１−ヒド
   ロキシエタン−１，１−ジホスホン酸、アミノトリメチ
   レンホスホン酸、ジエチレントリアミンペンタメチレン
   ホスホン酸、およびそれらの塩から選択される少なくと
   も１つである請求項１または２に記載の過酸化水素含有
   水性液。
4. 【請求項４】 フェニルグリコールエーテル類と、ホス
   ホン酸またはその塩類との含有比率が、重量比で１００
   ０〜１：１〜１０００である請求項１〜３のいずれかに
   記載の過酸化水素含有水性液。
5. 【請求項５】 フェニルグリコールエーテル類とホスホ
   ン酸またはその塩類とを、総和で０．０１〜２重量％含
   有するものである請求項１〜４のいずれかに記載の過酸
   化水素含有水性液。
6. 【請求項６】 過酸化水素を含む水性液中の過酸化水素
   を安定化する方法であって、過酸化水素の安定化剤とし
   てフェニルグリコールエーテル類と、ホスホン酸または
   その塩類と添加することを特徴とする過酸化水素の安定
   化法。
7. 【請求項７】 フェニルグリコールエーテル類として、
   下記一般式［１］で示されるものを使用する請求項６に
   記載の安定化法。 Ｃ₆ Ｈ₅ （ＣＨ₂ ＣＨ₂ ０）_n Ｈ……［１］ （式中、ｎは１〜５の整数を表す）
8. 【請求項８】 ホスホン酸またはその塩類として、１−
   ヒドロキシエタン−１，１−ジホスホン酸、アミノトリ
   メチレンホスホン酸、ジエチレントリアミンペンタメチ
   レンホスホン酸、およびそれらの塩から選択される少な
   くとも１つを使用する請求項６または７に記載の安定化
   法。
9. 【請求項９】 フェニルグリコールエーテル類と、ホス
   ホン酸またはその塩類とを、重量比で１０００〜１：１
   〜１０００の比率で添加する請求項６〜８のいずれかに
   記載の安定化法。
10. 【請求項１０】 フェニルグリコールエーテル類とホス
    ホン酸またはその塩類とを、総和で０．０１〜２重量％
    添加する請求項６〜９のいずれかに記載の安定化法。