JP2014028363A - 酸性電解水およびその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】長期間(例えば6か月以上)にわたって殺菌力を有する酸性電解水およびその製造方法を提供する。
【解決手段】酸性電解水は、有効塩素濃度が15ppm以上であり、かつ、無機酸の酸性塩、ピロリン酸二水素二ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、およびリン酸二水素ナトリウムから選ばれる少なくとも1つを含み、pH値が3.0以上でありかつ7.0未満であり、無機酸の酸性塩のLD50の値が300mgより大きい。塩素系電解質水溶液の電気分解によって前記原料酸性電解水を調整、有効塩素濃度が15ppm以上である原料酸性電解水に無機酸の酸性塩を添加する酸性電解水の製造方法。
【選択図】図1

Description

本発明は、酸性電解水およびその製造方法に関する。
酸性電解水は、水と、塩化ナトリウムや塩酸等の塩化物イオンを含む電解質の溶液を電気分解して得られる電解水である。pH値が2.7以下の酸性電解水は一般に「強酸性水」と呼ばれ、強い殺菌作用を有することが知られている(特許文献1)。
しかしながら、強酸性水は通常、殺菌力の保持期間が短いため、長期間の保存が困難である。
国際公開公報第WO96/03881号
本発明は、長期間(少なくとも3週間以上、例えば約6か月以上)にわたって殺菌力を有する酸性電解水およびその製造方法を提供する。
本発明の一態様に係る酸性電解水は、有効塩素濃度が15ppm以上であり、かつ、無機酸の酸性塩を含む。本発明において、「酸性塩」とは、金属原子で置換することができる水素原子を含む塩をいう。また、酸性塩としては、水に溶解して酸性(pH値7.0未満)を示す性質を有する酸性塩を用いてもよい。
前記酸性電解水のpH値が3.0以上でありかつ7.0未満であってもよい。
前記酸性電解水において、前記無機酸の酸性塩のLD50の値が300mgより大きくてもよい。
前記酸性電解水において、前記無機酸の酸性塩は、ピロリン酸二水素二ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、リン酸二水素ナトリウムから選ばれる少なくとも1つであってもよい。
本発明の別の一態様に係る酸性電解水の製造方法は、有効塩素濃度が15ppm以上である原料酸性電解水に無機酸の酸性塩を添加する工程を含む。この場合において、塩素系電解質水溶液の電気分解によって前記原料酸性電解水を調製する工程をさらに含むことができる。
本発明の他の一態様に係る洗浄剤は、前記酸性電解水を含む。
本発明の他の一態様に係る入れ歯洗浄剤は、前記酸性電解水を含む。
本発明の他の一態様に係る殺菌剤は、前記酸性電解水を含む。
前記酸性電解水によれば、有効塩素濃度が15ppm以上であり、かつ、無機酸の酸性塩を含むことにより、長期間(少なくとも3週間以上、例えば約6か月以上)にわたって殺菌力を有する。これにより、長期間の保存が可能である。また、直射日光を避ければ遮光下で保存しなくても殺菌力が持続するため、保存が簡便である。
図1は、本発明の実施例1において、原料としてpH値2.1の酸性電解水を用い、無機酸の酸性塩としてピロリン酸二水素二ナトリウムを用いた場合のピロリン酸二水素二ナトリウムの添加量とpH値との関係を示すグラフである。 図2は、本発明の実施例1において、原料としてpH値1.7の酸性電解水を用い、無機酸の酸性塩としてヘキサメタリン酸ナトリウムを用いた場合のヘキサメタリン酸ナトリウムの添加量とpH値との関係を示すグラフである。 図3Aは、本発明の実施例1において、無機酸の酸性塩としてピロリン酸二水素二ナトリウムを含む酸性電解水の殺菌力の評価結果(試験開始時)を示す写真である。 図3Bは、本発明の実施例1において、無機酸の酸性塩としてピロリン酸二水素二ナトリウムを含む、調製直後の酸性電解水を用いた場合の殺菌力の評価結果(24時間培養後)を示す写真である。 図3Cは、本発明の実施例1において、無機酸の酸性塩としてピロリン酸二水素二ナトリウムを含む酸性電解水の殺菌力の評価結果(酸性電解水および原料酸性電解水を21日間保管した後に同様の殺菌試験を行った場合)を示す写真である。 図4は、本発明の実施例1において、無機酸の酸性塩としてヘキサメタリン酸ナトリウムを含む酸性電解水の保湿力の評価結果を示す写真である。 図5は、本発明の酸性電解水中における化学平衡式を示す。
以下、図面を参照しつつ、本発明を詳細に説明する。なお、本発明において、格別に断らない限り、「部」は「質量部」を意味する。
1.酸性電解水
1.1.無機酸の酸性塩
本発明の一実施形態に係る酸性電解水は、無機酸の酸性塩を含む。本実施形態に係る酸性電解水は、長期間(少なくとも3週間以上、例えば約6か月以上)殺菌力を持続できる。水に溶解させると酸性(pH値7.0未満)を示す無機酸の酸性塩を含有する酸性電解水では、無機酸の酸性塩の含有量がpH値の制御に及ぼす影響が少ないため、本実施形態に係る酸性電解水を調製する際のpH値の制御が容易である。
無機酸の酸性塩は、毒性が低い観点から、LD50の値が300mgより大きいものであることが好ましい。このようなLD50の値を有する無機酸の酸性塩は、本実施形態に係る酸性電解水が医療、食品、化粧品等の用途に使用される場合に、毒性が低い点で好ましい。
無機酸の酸性塩としては、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩、バリウム塩であってもよく、このうち安全性により優れている点でナトリウム塩であることが好ましい。また、無機酸の酸性塩は、本実施形態に係る酸性電解水を所定のpH値(例えばpH値3.0以上かつ7.0未満)に調整しやすい点で、弱酸性であることが好ましく、本実施形態に係る酸性電解水は例えば、3.0以上かつ7.0未満の範囲のpH値を有する。より具体的には、無機酸の酸性塩は、ピロリン酸二水素二ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、リン酸二水素ナトリウムから選ばれる少なくとも1つであってもよい。無機酸の酸性塩のうち1種類のみまたは複数種類を添加してもよい。
また、無機酸の酸性塩の含有量がピロリン酸二水素二ナトリウムの場合は16g/L以上、ヘキサメタリン酸ナトリウムの場合は1.4g/L以上、リン酸二水素ナトリウムの場合は4.4g/L以上であってもよい。
例えば、本実施形態に係る酸性電解水を歯磨き粉、入れ歯洗浄剤、口腔内洗浄剤等の歯科用洗浄剤に配合する場合、歯石の再付着を防止することができる点で、無機酸の酸性塩はピロリン酸二水素二ナトリウムであることが好ましい。この場合、本実施形態に係る酸性電解水中のピロリン酸二水素二ナトリウムの含有量は、長期間(少なくとも3週間以上、例えば約6か月以上)にわたって殺菌力を持続でき、かつ、歯石の再付着を防止できる観点から、通常16g/L以上であることが好ましい。なお、本実施形態に係る酸性電解水は、本実施形態に係る酸性電解水の性質に影響を生じない範囲で、無機酸の酸性以外の成分を含んでいてもよい。
また、本実施形態に係る酸性電解水を医薬品、食品、化粧品等に配合する場合、保湿効果を有する点で、無機酸の酸性塩はヘキサメタリン酸ナトリウムであることが好ましい。この場合、本実施形態に係る酸性電解水中のヘキサメタリン酸ナトリウムの含有量は、通常1.4g/L以上であることが好ましい。
1.2.有効塩素濃度
本実施形態に係る酸性電解水は、殺菌力を発揮できる観点から、有効塩素濃度が通常15ppm以上であり、20ppm以上であることが好ましい。なお、本発明において、酸性電解水中の有効塩素濃度は、市販の残留塩素濃度計を用いて測定することができる。
1.3.pH値
本実施形態に係る酸性電解水のpH値は、殺菌力を発揮でき、酸性電解水の安定性を確保でき、かつ、トリハロメタンの発生を抑制できる観点から、通常3.0以上でありかつ7.0未満であることが好ましい。なお、本発明において、本実施形態に係る酸性電解水のpH値は、市販のpH測定器を用いて測定することができる。
1.4.塩化物イオン濃度
本実施形態に係る酸性電解水は、金属の腐食を抑えることができる観点から、電解質に由来する塩化物イオンが少ないことが望ましい。
1.5.作用効果
本実施形態に係る酸性電解水によれば、有効塩素濃度が15ppm以上であり、かつ、無機酸の酸性塩を含むことにより、長期間(少なくとも3週間以上、例えば6か月以上)にわたって殺菌力を有する。これにより、長期間の保存が可能である。また、直射日光を避ければ遮光下で保存しなくても殺菌力が持続するため、保存が簡便である。
図5は、本発明の酸性電解水における化学平衡式を示している。本発明の酸性電解水中では、図5の式(a)が平衡を保っている。また、塩化水素(HCl)は、図5の式(a)と図5の式(b)との間で矢印(1)および(2)にて平衡を保っており、次亜塩素酸(HClO)は、図5の式(a)と図5の式(c)との間で矢印(3)および(4)にて平衡を保っている。塩化水素は極めて強い酸であるので電離しやすく、矢印(2)が優位である。一方、次亜塩素酸は塩化水素の影響を受けてほとんど電離しないため、矢印(3)が優位である。
本実施形態に係る酸性電解水が無機酸の酸性塩を含むことにより、無機酸の酸性塩が本実施形態に係る酸性電解水中に溶解していて、無機酸の酸性塩由来の陰イオンと水素イオンとが結合することにより、遊離の水素イオンが減少してpH値が上昇する。これに伴い、図5の式(a)の平衡が右側に偏ることにより、塩素ガスが酸性電解水から放出されるのを抑制することができる。これにより、長期間にわたって殺菌力を保持することができる。
また、一般に、有機酸や有機酸の塩等の有機物が酸性電解水中に存在すると、該有機物が塩素により酸化されて塩素が消費される結果、殺菌力が低下することがある。これに対して、無機酸の酸性塩は有機物でないため、塩素による酸化を受け難いので、殺菌力を長期間にわたって保持することができる。特に、本実施形態に係る酸性電解水が有機物を実質的に含まない場合、酸化力を長期間にわたって保持することができる。
2.酸性電解水の製造方法
本発明の一実施形態に係る酸性電解水の製造方法は、有効塩素濃度が15ppm以上である原料酸性電解水に無機酸の酸性塩を添加することを含む。
本実施形態に係る酸性電解水の製造方法で使用する原料の酸性電解水(本明細書において、「原料酸性電解水」ともいう。)は、有効塩素濃度が15ppm以上(より好ましくは20ppm以上)である。
2.1.原料酸性電解水の調製
本実施形態に係る酸性電解水の製造方法において、塩素系電解質水溶液の電気分解によって前記原料酸性電解水を調製する工程をさらに含むことができる。
本発明において、「塩素系電解質」とは、水に溶解すると塩化物イオンを生じる電解質のことをいう。塩素系電解質としては、例えば、アルカリ金属の塩化物(例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム)、アルカリ土類金属(例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム)の塩化物が挙げられる。
原料酸性電解水を調製するには、例えば、隔膜によって陽極室と陰極室とに仕切られた構造を有する水電気分解装置(2槽式の水電気分解装置)を用いて、塩素系電解質水溶液を該陽極室および陰極室に収容して電気分解する方法、ならびに、2枚の隔膜によって陽極室と中間室および該中間室と陰極室が仕切られた構造を有する水電気分解装置(3槽式の水電気分解装置)を用いて、高濃度の塩素系電解質水溶液を該中間室に収容して電気分解する方法が挙げられる。
なお、2槽式の水電気分解装置を用いて電気分解を行う場合、使用する塩素系電解質水溶液の濃度は0.1〜0.2%であることが好ましい。また、3槽式の水電気分解装置を用いて電気分解を行う場合、使用する高濃度の塩素系電解質水溶液の濃度は、調製される原料酸性電解水の質に大きな影響を及ぼさないが、可能な限り高濃度であることが好ましい。
このうち、得られる原料酸性電解水に含まれる電解質の濃度が低い点で、3槽式の水電気分解装置を用いて原料酸性電解水を調製するのが好ましい。あるいは、2槽式の水電気分解装置を用いて原料酸性電解水を調製する場合、2槽式の水電気分解装置を用いて得られた電解水に純水(例えば、蒸留水またはイオン交換水)を添加することで、原料酸性電解水に含まれる電解質の濃度を低くしてもよい。
また、上述した水電気分解装置を作製して、原料酸性電解水を調製してもよい。あるいは、上述した水電気分解装置は電解水製造装置として市販されているため、市販の電解水製造装置を用いて原料酸性電解水を調製してもよい。
市販の電解水製造装置としては、例えば、商品名「エクセルFX」(型式:MX−99、株式会社ナンブ製)、型式「ROX−10WB3」(ホシザキ電機株式会社製)、型名「α−Light」(アマノ株式会社製)、製品名「ESS−ZERO」(シンセイ株式会社製)、商品名「FINEOXER 机上置型 FO−1000S2」(ファースト・オーシャン株式会社製)等が挙げられ、これらの市販の電解水製造装置を用いて原料酸性電解水を製造することができる。また、例えば、原料酸性電解水は、特開2001−286868号公報に記載の電解水製造方法によって製造することができる。
2.2.原料酸性電解水への無機酸の酸性塩の添加
本実施形態に係る酸性電解水を製造する場合における、原料酸性電解水への無機酸の酸性塩の添加量は、上記「1.1.無機酸の酸性塩」の欄で上述した通りである。
また、本実施形態に係る酸性電解水を製造する場合における、原料酸性電解水のpH値は、1.7以上でかつ7.0未満であることが好ましく、1.7以上でかつ6.0未満であることがより好ましく、1.8以上でかつ6.0未満であることがさらに好ましい。
3.用途
本実施形態に係る酸性電解水は、医療、獣畜産業、食品加工業、製造業等の各種産業において、殺菌および/または洗浄のために、殺菌剤および/または洗浄剤として用いることができる。医療および獣畜産業では、器具や患部の殺菌および/または洗浄に使用することができる。
例えば、本実施形態に係る酸性電解水を、口腔内洗浄剤(歯磨き粉、マウスウォッシュ、デンタルペースト)や入れ歯洗浄剤として使用することができる。例えば、本実施形態に係る酸性電解水がピロリン酸二水素二ナトリウムを含有する場合、歯石の再付着防止効果を有する点で、本実施形態に係る酸性電解水は入れ歯洗浄剤として好適である。また、例えば、本実施形態に係る酸性電解水がヘキサメタリン酸ナトリウムを含有する場合、保湿効果を有する点で、化粧水、消毒スプレー、消毒液、手先殺菌剤としてとして好適である。
また、本実施形態に係る酸性電解水は安定性が高いため、容器に収容して、容器入り酸性電解水とすることもできる。
4.実施例
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されない。
4.1.実施例1
4.1.1.調製例1(原料酸性電解水の調製)
まず、本実施例で使用する原料酸性電解水1および2を調製した。原料酸性電解水1および2は、電解水製造装置(商品名「FINEOXER 机上置型 FO−1000S2」、ファースト・オーシャン株式会社製)を用いて製造された。なお、原料酸性電解水1および2を調製するにあたり、塩素系電解質として塩化ナトリウムを用いた。得られた原料酸性電解水1は、有効塩素濃度が91ppmであり、pH値が2.1であった。また、得られた原料酸性電解水2は、有効塩素濃度が91ppmであり、pH値が1.7であった。
なお、本実施例において、pH値の測定は、pH測定装置(商品名「DIGITAL pH PENTESTER」、SAGA Electronic Enterpirse Co., Ltd製)、有効塩素濃度の測定は、塩素濃度測定装置(商品名「AQUAB」、柴田化学株式会社製)を用いて行われた。
4.1.2.調製例2(無機酸の酸性塩を含む酸性電解水の調製)
次に、原料酸性電解水1にピロリン酸二水素二ナトリウム(太平化学産業株式会社製)を添加して溶解させ、ピロリン酸二水素二ナトリウムを含む酸性電解水を調製した。ここで、ピロリン酸二水素二ナトリウムの添加量を変化させたときの酸性電解水のpH値を測定した。図1は、ピロリン酸二水素二ナトリウムの添加量と酸性電解水のpH値との関係を示すグラフである。図1では、原料酸性電解水1Lに対するピロリン酸二水素二ナトリウムの添加量(g)を示している。
図1によれば、原料酸性電解水のpH値が2.1の場合、酸性電解水のpH値を例えば2.7以上にするためには、ピロリン酸二水素二ナトリウムの添加量を16g以上添加する必要があることが理解できる。
また、原料酸性電解水1に20g/Lのピロリン酸二水素二ナトリウムを添加して溶解させて酸性電解水を調製し、室温(26℃)で遮光せずに6か月間、静置した。6か月間室温で静置した後の該酸性電解水は、有効塩素濃度が49ppmであり、pH値が3.1であった。このことから、無機酸の酸性塩(ピロリン酸二水素二ナトリウム)を含む酸性電解水は、長期間経過しても、有効塩素濃度およびpH値がほとんど変化しないことが確認された。
4.1.3.調製例3(無機酸の酸性塩を含む酸性電解水の調製)
次に、本実施例で得られた原料酸性電解水にヘキサメタリン酸ナトリウム(株式会社八宝商会製)を添加して溶解させ、ヘキサメタリン酸ナトリウムを含む酸性電解水を調製した。ここで、ヘキサメタリン酸ナトリウムの添加量を変化させたときの酸性電解水のpH値を測定した。図2は、ヘキサメタリン酸ナトリウムの添加量と酸性電解水のpH値との関係を示すグラフである。図2では、原料酸性電解水1Lに対するヘキサメタリン酸ナトリウムの添加量(g)を示している。
図2によれば、原料酸性電解水のpH値が1.7の場合、酸性電解水のpH値を例えば3.0以上にするためには、ヘキサメタリン酸ナトリウムの添加量を6.2g以上添加する必要があることが理解できる。
4.1.4.試験例1(殺菌力評価試験)
次に、本実施例の酸性電解水を用いて殺菌力評価試験を行った。まず、本実施例で得られた1000mlの原料酸性電解水1に、無機塩の酸性塩として20gのピロリン酸二水素二ナトリウム(太平化学産業株式会社製)を添加し溶解させて、試験例1の酸性電解水を調製した。試験例1の酸性電解水のpH値は3.3であった。
次に、菌株(Candida albicans種)から菌を採取し、5mlの酸性電解水1に菌を添加した。次いで、菌を含む試験例1の酸性電解水(5ml)を15分間超音波処理した後、十分に撹拌してから寒天培地に塗布した。寒天培地を35℃の恒温槽に入れ、24時間培養を行った。また、対照として、試験例1の酸性電解水の代わりに、生理食塩水、原料酸性電解水1を用いて同様の処理を行った。結果を図3A〜図3Cに示す。
図3Aは、試験開始時の寒天培地を示す写真である。図3Bは、調製直後の酸性電解水、原料酸性電解水、および生理食塩水を使用して、24時間培養した後の寒天培地を示す写真である。図3Cは、酸性電解水および原料酸性電解水を21日間保管した後に殺菌試験を行った場合の寒天培地を示す写真である。なお、図3Cにおいて、菌の生育を確認する対照試験として、生理食塩水は試験時に調製したものを使用した。また、図3A〜図3Cにおいて、「1」は、試験例1の酸性電解水(ピロリン酸二水素二ナトリウムを溶解させた原料酸性電解水1)を塗布した群((原料酸性電解水1+無機酸の酸性塩)群)、「2」は原料酸性電解水1を塗布した群(原料酸性電解水1群)、「3」は生理食塩水を塗布した群(生理食塩水群)を示している。
図3Aによれば、培養開始直後はどの群も菌4が確認されなかったが、図3Bによれば、培養開始後24時間では生理食塩水群で菌4が確認され、図3Cによれば、21日間保管した後に試験を行った場合、原料酸性電解水1群でも菌4が確認された。これに対して、本発明の酸性電解水を塗布した群は、いずれの場合にいても、培養開始直後から培養開始後24時間後まで、菌4は確認されなかった(図3A、図3B、および図3C参照)。この結果から、調製例1の酸性電解水は無機酸の酸性塩(ピロリン酸二水素二ナトリウム)を含むことにより、長期間にわたって殺菌力を保持していることが確認された。また、上記培養試験は遮光せずに行ったことから、本発明の酸性電解水は遮光下で保存しなくても、殺菌力を保持できることが確認された。
なお、陰性対照として、水道水150ml(pH値7.5、有効塩素濃度3ppm)に3.0gのピロリン酸二水素二ナトリウムを溶解して得られた液(pH値4.0)に試験例1と同様の方法で処理した後、寒天培地に塗布して同様の方法にて培養を行ったところ、培養開始後24時間時点で菌が確認された。このことから、本発明の酸性電解水の殺菌力は、無機酸の酸性塩(ピロリン酸二水素二ナトリウム)に由来するものではないことが理解できる。
4.1.5.試験例2(保湿力評価試験)
次に、本実施例の酸性電解水を用いて保湿力評価試験を行った。まず、本実施例で得られた1000mlの原料酸性電解水2に8.6gのヘキサメタリン酸ナトリウム(株式会社八宝商会製)を添加し溶解させて、試験例2の酸性電解水を調製した。試験例2の酸性電解水のpH値は3.5であった。この酸性電解水(100ml)を3.9cm×3.2cm×1.5cmの餅(佐藤食品工業株式会社製)に5分間浸漬塗布した後、室温で静置して、表面の状態を観察した。また、対照として、原料酸性電解水(100ml)、水道水(100ml)、アルコール(エタノール水溶液)(100ml)を同様の方法で塗布した。その結果を図4に示す。
図4は、本実施例において、無機酸の酸性塩としてヘキサメタリン酸ナトリウムを含む試験例2の酸性電解水の保湿力の評価結果を示す写真である。図4において、試験番号1は、試験例2の酸性電解水(原料酸性電解水1+ヘキサメタリン酸ナトリウム)を塗布した群、試験番号2は原料酸性電解水2を塗布した群、試験番号3は何も塗布していない群、試験番号4は水道水を塗布した群、試験番号5はアルコールを塗布した群をそれぞれ示す。また、図4では、各群について、塗布直後(塗布後0時間)および塗布後5時間時点の写真を示している。なお、ヒビを確認しやすくするために、塗布後5時間時点の餅の側面に赤いインクを塗布した写真を示した。
その結果、試験例2の酸性電解水を塗布した群(試験番号1)は、塗布後2時間時点でごく小さなひびのみが生じていたのが確認された。また、アルコールを塗布した群(試験番号5)では塗布後15分時点で餅の表面に細かいひびが確認された。また、原料酸性電解水2を塗布した群(試験番号2)、何も塗布しなかった群(試験番号3)、水道水を塗布した群(試験番号4)およびアルコールを塗布した群(試験番号5)のいずれにおいても、塗布後2時間時点で、餅の表面にひび割れがはっきりと確認された。この結果から、調製例2の酸性電解水は無機酸の酸性塩(ヘキサメタリン酸ナトリウム)を含むことにより、保湿機能を有することが確認された。
1 (酸性電解水+無機酸の酸性塩)群、2 原料酸性電解水群、3 生理食塩水群、4 菌。

Claims (9)

  1. 有効塩素濃度が15ppm以上であり、かつ、無機酸の酸性塩を含む、酸性電解水。
  2. pH値が3.0以上でありかつ7.0未満である、請求項1に記載の酸性電解水。
  3. 前記無機酸の酸性塩のLD50の値が300mgより大きい、請求項1または2に記載の酸性電解水。
  4. 前記無機酸の酸性塩は、ピロリン酸二水素二ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、およびリン酸二水素ナトリウムから選ばれる少なくとも1つである、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の酸性電解水。
  5. 有効塩素濃度が15ppm以上である原料酸性電解水に無機酸の酸性塩を添加する工程を含む、酸性電解水の製造方法。
  6. 塩素系電解質水溶液の電気分解によって前記原料酸性電解水を調製する工程をさらに含む、請求項5に記載の酸性電解水の製造方法。
  7. 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の酸性電解水を含む、洗浄剤。
  8. 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の酸性電解水を含む、入れ歯洗浄剤。
  9. 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の酸性電解水を含む、殺菌剤。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017087084A (ja) * 2015-11-02 2017-05-25 モレックス エルエルシー 酸性電解水およびその製造方法、該酸性電解水を含む殺菌剤および洗浄剤ならびに酸性電解水の製造装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6457737B2 (ja) * 2014-05-01 2019-01-23 モレックス エルエルシー 酸性電解水およびその製造方法、該酸性電解水を含む殺菌剤および洗浄剤、該酸性電解水を用いた殺菌方法、ならびに酸性電解水の製造装置
JP2018065106A (ja) * 2016-10-20 2018-04-26 モレックス エルエルシー 三槽式電解水製造装置
CN109134071A (zh) * 2018-09-04 2019-01-04 王珍 用于人粪尿灭菌及保肥效的氧化电位水及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09108681A (ja) * 1995-10-19 1997-04-28 Tatsuo Okazaki 電解次亜塩素酸殺菌水生成用被電解液
JP2001271098A (ja) * 2000-03-24 2001-10-02 Lion Corp 電解洗浄水及びその製造方法、並びに、その電解洗浄水を用いる衣類又は食器の洗浄システム
JP2004130265A (ja) * 2002-10-11 2004-04-30 Kao Corp 電解水の製造方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3481857A (en) * 1966-10-03 1969-12-02 David C Gray Apparatus for chlorinating water
US4176022A (en) * 1978-04-27 1979-11-27 Ppg Industries, Inc. Removal of part per billion level hardness impurities from alkali metal chloride brines
US4954316A (en) * 1987-10-03 1990-09-04 Globus Alfred R Stable, active chlorine containing anti-microbial compositions
JP3612569B2 (ja) 1994-07-29 2005-01-19 東陶機器株式会社 低濃度次亜塩素酸含有強酸性殺菌水、低濃度次亜塩素酸含有強酸性殺菌水の生成方法、生成装置及び低濃度次亜塩素酸含有強酸性殺菌水生成吐出装置
US5695746A (en) * 1995-07-28 1997-12-09 Chesebrough-Pond's Usa Co., Division Of Conopco, Inc. Liquid dentifrice with mouthwash fresh taste
US5820854A (en) * 1997-03-27 1998-10-13 The Procter & Gamble Company Oral compositions containing polyoxyethylene
US6200529B1 (en) * 1998-12-31 2001-03-13 A. S. Incorporated Corrosion inhibition method suitable for use in potable water
JP2000247808A (ja) * 1999-02-23 2000-09-12 Terumo Corp 消毒用具、および消毒用シート
US6426066B1 (en) * 2000-01-12 2002-07-30 California Pacific Labs, Inc. Use of physiologically balanced, ionized, acidic solution in wound healing
TWI320713B (ja) * 2001-06-01 2010-02-21 Neochemir Inc
JP4874104B2 (ja) * 2004-07-15 2012-02-15 三浦電子株式会社 電解水生成・希釈供給装置
CN104692327B (zh) * 2005-02-18 2019-02-19 阿克苏诺贝尔化学品国际有限公司 制备含氯化合物的方法
JP2007301541A (ja) * 2006-05-09 2007-11-22 Hokuetsu:Kk 微酸性電解水生成法および装置
JP2009136814A (ja) * 2007-12-08 2009-06-25 Toyohiko Doi 微酸性電解水の調製法
US20110168567A1 (en) * 2010-01-11 2011-07-14 Ecolab Usa Inc. Control of hard water scaling in electrochemical cells
JP2013532685A (ja) * 2010-07-30 2013-08-19 コルゲート・パーモリブ・カンパニー 歯ブラシ送達デバイスと共に使用されるマウスウォッシュ処方

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09108681A (ja) * 1995-10-19 1997-04-28 Tatsuo Okazaki 電解次亜塩素酸殺菌水生成用被電解液
JP2001271098A (ja) * 2000-03-24 2001-10-02 Lion Corp 電解洗浄水及びその製造方法、並びに、その電解洗浄水を用いる衣類又は食器の洗浄システム
JP2004130265A (ja) * 2002-10-11 2004-04-30 Kao Corp 電解水の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017087084A (ja) * 2015-11-02 2017-05-25 モレックス エルエルシー 酸性電解水およびその製造方法、該酸性電解水を含む殺菌剤および洗浄剤ならびに酸性電解水の製造装置

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