JP2020007199A - Hydrogen peroxide stabilizer and hydrogen peroxide composition - Google Patents

Hydrogen peroxide stabilizer and hydrogen peroxide composition Download PDF

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Abstract

To provide a hydrogen peroxide stabilizer that can suppress the decomposition of hydrogen peroxide effectively and persistently even when heavy metal coexists, and a hydrogen peroxide composition containing the hydrogen peroxide stabilizer.SOLUTION: A hydrogen peroxide stabilizer contains 2-phosphonobutane-1,2,4-tricarboxylic acid and magnesium ions as active ingredients.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、優れた過酸化水素安定化効果を示す過酸化水素安定化剤と、当該過酸化水素安定化剤を含み、過酸化水素が安定化されている過酸化水素組成物に関するものである。   The present invention relates to a hydrogen peroxide stabilizer exhibiting an excellent hydrogen peroxide stabilizing effect, and a hydrogen peroxide composition containing the hydrogen peroxide stabilizer, wherein the hydrogen peroxide is stabilized. .

過酸化水素は、従来、紙、パルプ、繊維などの漂白や、半導体の洗浄など、幅広い分野において工業的に利用されている薬剤である。また、過酸化水素は、分解した後に水と酸素となるため、環境にやさしい物質として近年その利用が拡大している。過酸化水素は一般に水溶液として貯蔵および使用されるが、比較的不安定な化合物であり、放置しておけば徐々に分解してしまう。過酸化水素の分解は光や熱によって促進されたり、重金属が共存することによっても促進される。重金属は、例えば紙やパルプの漂白工程においては、原料となる木材チップから混入する可能性がある。紙やパルプの漂白工程では、混入した重金属が原因となり過酸化水素が分解し、充分な漂白効果が得られないといった問題が生じている。   BACKGROUND ART Hydrogen peroxide is a chemical that has been conventionally industrially used in a wide range of fields, such as bleaching of paper, pulp, and fiber, and washing of semiconductors. In addition, since hydrogen peroxide becomes water and oxygen after being decomposed, its use has been expanding in recent years as an environmentally friendly substance. Hydrogen peroxide is generally stored and used as an aqueous solution, but is a relatively unstable compound that will slowly decompose if left to stand. The decomposition of hydrogen peroxide is promoted by light or heat, and also by the coexistence of heavy metals. In a bleaching process of paper or pulp, for example, heavy metals may be mixed in from wood chips as a raw material. In the bleaching process of paper and pulp, there is a problem that hydrogen peroxide is decomposed due to heavy metals mixed therein, and a sufficient bleaching effect cannot be obtained.

過酸化水素水中に共存する重金属によって過酸化水素が分解するのを抑制するため、様々な過酸化水素安定化剤が知られている。例えば特許文献1には、過酸化水素安定化剤としてアミノカルボン酸塩とアセトフォスホン酸塩を用いることが開示され、特許文献2には、過酸化水素安定化剤としてアクリル酸系モノマーとポリ−α−ヒドロキシアクリル酸の重合体と水溶性マグネシウムを用いることが開示され、特許文献3には、グルコヘプトン酸化合物を過酸化水素に加えて安定化することが開示されている。また、特許文献4には、2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸が、液肥濃厚組成物における過酸化水素の安定化剤の1つとして挙げられている。   Various hydrogen peroxide stabilizers have been known to suppress the decomposition of hydrogen peroxide by heavy metals that coexist in hydrogen peroxide water. For example, Patent Literature 1 discloses using an aminocarboxylate and acetophosphonate as a hydrogen peroxide stabilizer, and Patent Literature 2 discloses an acrylic acid-based monomer and a polyether as a hydrogen peroxide stabilizer. It is disclosed that a polymer of -α-hydroxyacrylic acid and water-soluble magnesium are used, and Patent Document 3 discloses that a glucoheptonate compound is added to hydrogen peroxide to stabilize it. Patent Literature 4 describes 2-phosphonobutane-1,2,4-tricarboxylic acid as one of the stabilizers for hydrogen peroxide in the liquid fertilizer concentrated composition.

特開平4−349109号公報JP-A-4-349109 特開2003−095622号公報JP 2003-095622 A 特開昭63−315506号公報JP-A-63-315506 特開平5−229889号公報JP-A-5-229889

上記のように様々な過酸化水素安定化剤が知られているにも関わらず、重金属による過酸化水素の分解を抑制することは難しい。特に鉄イオン共存下においては、一般的な有機系の安定化剤はそのもの自体が分解されることがあり、持続的効果が期待できない。また、メタケイ酸ソーダに代表される無機系の安定化剤はスケールの発生といった問題を抱えている。マグネシウムは単独では安定化効果が低く、メタケイ酸ソーダやキレート剤と併用するのが一般的であるが、その添加量は組み合わせる薬剤によって異なるため、管理が煩雑になるといった問題を抱えている。ゆえに効果的かつ持続的に過酸化水素の分解を抑制し、効率的に漂白や酸化を行うことのできる過酸化水素安定化剤が求められている。
本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、重金属の共存下でも過酸化水素の分解を効果的かつ持続的に抑制できる過酸化水素安定化剤と、当該過酸化水素安定化剤を含む過酸化水素組成物を提供することにある。
Although various hydrogen peroxide stabilizers are known as described above, it is difficult to suppress the decomposition of hydrogen peroxide by heavy metals. In particular, in the presence of iron ions, general organic stabilizers themselves may be decomposed themselves, and a sustained effect cannot be expected. Further, inorganic stabilizers represented by sodium metasilicate have a problem such as generation of scale. Magnesium alone has a low stabilizing effect, and is generally used in combination with sodium metasilicate or a chelating agent. However, since the amount of addition varies depending on the agent to be combined, there is a problem that management becomes complicated. Therefore, there is a need for a hydrogen peroxide stabilizer that can effectively and continuously suppress the decomposition of hydrogen peroxide and efficiently perform bleaching and oxidation.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a hydrogen peroxide stabilizer capable of effectively and continuously suppressing the decomposition of hydrogen peroxide even in the presence of heavy metals, and a hydrogen peroxide stabilizing agent. An object of the present invention is to provide a hydrogen peroxide composition containing an agent.

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた。その結果、2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸とマグネシウムイオンを併用すれば、過酸化水素の分解を促進する重金属イオンの存在下であっても過酸化水素を顕著に安定化できることを見出して、本発明を完成した。
以下、本発明を示す。
The present inventors have intensively studied to solve the above problems. As a result, it was found that the combined use of 2-phosphonobutane-1,2,4-tricarboxylic acid and magnesium ions can significantly stabilize hydrogen peroxide even in the presence of heavy metal ions that promote the decomposition of hydrogen peroxide. We have completed the present invention.
Hereinafter, the present invention will be described.

[1] 2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸およびマグネシウムイオンを有効成分として含有することを特徴とする過酸化水素安定化剤。
[2] 2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸1モルに対し、マグネシウムイオンを0.01モル以上、3.0モル以下の比率で含有する上記[1]に記載の過酸化水素安定化剤。
[3] 更にキレート剤を含有する上記[1]または[2]に記載の過酸化水素安定化剤。
[4] 前記キレート剤がアミノカルボン酸系キレート剤である上記[3]に記載の過酸化水素安定化剤。
[5] 過酸化水素および上記[1]〜[4]のいずれかに記載の過酸化水素安定化剤を含むことを特徴とする過酸化水素組成物。
[6] 更に重金属イオンを含む上記[5]に記載の過酸化水素組成物。
[7] pHが8以上である上記[5]または[6]に記載の過酸化水素組成物。
[8] 2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸およびマグネシウムイオンを0.005質量%以上含む上記[5]〜[7]のいずれかに記載の過酸化水素組成物。
[1] A hydrogen peroxide stabilizer containing 2-phosphonobutane-1,2,4-tricarboxylic acid and magnesium ions as active ingredients.
[2] The hydrogen peroxide stable product according to the above [1], wherein magnesium ion is contained in a ratio of 0.01 mol or more and 3.0 mol or less with respect to 1 mol of 2-phosphonobutane-1,2,4-tricarboxylic acid. Agent.
[3] The hydrogen peroxide stabilizer according to the above [1] or [2], further containing a chelating agent.
[4] The hydrogen peroxide stabilizer according to the above [3], wherein the chelating agent is an aminocarboxylic acid chelating agent.
[5] A hydrogen peroxide composition comprising hydrogen peroxide and the hydrogen peroxide stabilizer according to any of the above [1] to [4].
[6] The hydrogen peroxide composition according to the above [5], further containing a heavy metal ion.
[7] The hydrogen peroxide composition according to the above [5] or [6], wherein the pH is 8 or more.
[8] The hydrogen peroxide composition according to any one of the above [5] to [7], containing 0.005% by mass or more of 2-phosphonobutane-1,2,4-tricarboxylic acid and magnesium ion.

本発明の過酸化水素安定化剤は、重金属の共存下でも過酸化水素の分解を効果的に抑制でき、過酸化水素の漂白効果や酸化分解効果を持続的に維持できる。よって本発明の過酸化水素安定化剤を含む過酸化水素組成物は、製紙パルプ工場等における紙、パルプ、繊維などの漂白、浄水処理や下水処理における処理水の殺菌消毒、家庭用の殺菌剤、カビ取り剤、洗浄剤、脱臭剤などに適用できることから、本発明の過酸化水素安定化剤は産業上極めて有用性が高いものであるといえる。   The hydrogen peroxide stabilizer of the present invention can effectively suppress the decomposition of hydrogen peroxide even in the presence of heavy metals, and can sustain the bleaching and oxidative decomposition effects of hydrogen peroxide. Therefore, the hydrogen peroxide composition containing the hydrogen peroxide stabilizer of the present invention can be used for bleaching paper, pulp, fiber, and the like in a papermaking pulp mill or the like, disinfecting treated water in water purification treatment or sewage treatment, and disinfectant for home use. Since it can be applied to mold removers, detergents, deodorants, and the like, the hydrogen peroxide stabilizer of the present invention can be said to be extremely useful in industry.

図1は、本発明に係る過酸化水素安定化剤などの過酸化水素安定化効果試験の結果を示す過酸化水素残存率グラフである。FIG. 1 is a graph showing the percentage of residual hydrogen peroxide showing the results of a hydrogen peroxide stabilizing effect test of the hydrogen peroxide stabilizer and the like according to the present invention. 図2は、本発明に係る過酸化水素安定化剤における2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸に対するマグネシウムイオンのモル比と、過酸化水素安定化効果との関係を示す過酸化水素残存率グラフである。FIG. 2 shows the relationship between the molar ratio of magnesium ion to 2-phosphonobutane-1,2,4-tricarboxylic acid in the hydrogen peroxide stabilizer according to the present invention and the hydrogen peroxide stabilizing effect. It is a rate graph. 図3は、本発明に係る過酸化水素安定化剤におけるエチレンジアミン四酢酸の併用効果を示す過酸化水素残存率グラフである。FIG. 3 is a graph showing the residual hydrogen peroxide ratio showing the combined effect of ethylenediaminetetraacetic acid in the hydrogen peroxide stabilizer according to the present invention.

本発明の過酸化水素安定化剤は、2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸(以下、「PBTCA」と称する場合がある)と、マグネシウムイオンを含有する。PBTCAは、下記化学式で表される。

Figure 2020007199
The hydrogen peroxide stabilizer of the present invention contains 2-phosphonobutane-1,2,4-tricarboxylic acid (hereinafter sometimes referred to as “PBTCA”) and magnesium ions. PBTCA is represented by the following chemical formula.
Figure 2020007199

PBTCAは1つの分子内に1個のホスホン酸基(H2PO3−)と3個のカルボキシ基を有しており、PBTCAにより過酸化水素の分解が効果的に抑制される。PBTCAのホスホン酸基とカルボキシ基は、過酸化水素安定化剤がPBTCAとマグネシウムイオンを含む溶液である場合にはプロトンが電離してアニオンの状態で存在していてもよく、また、過酸化水素安定化剤が固体である場合はマグネシウムイオンおよび/またはその他の金属イオンと塩を形成していてもよい。 PBTCA is one phosphonic acid group in one molecule (H 2 PO 3 -) has a three carboxy groups, decomposition of hydrogen peroxide is effectively suppressed by PBTCA. When the hydrogen peroxide stabilizer is a solution containing PBTCA and magnesium ions, the phosphonic acid group and the carboxy group of PBTCA may be present in an anion state by proton ionization. When the stabilizer is a solid, it may form a salt with magnesium ions and / or other metal ions.

本発明の過酸化水素安定化剤は、PBTCAに加え、マグネシウムイオンを含有する。PBTCAのホスホン酸基とカルボキシ基の少なくとも一部が、マグネシウムイオンと錯体を形成している可能性が考えられる。   The hydrogen peroxide stabilizer of the present invention contains magnesium ions in addition to PBTCA. It is possible that at least a part of the phosphonic acid group and the carboxy group of PBTCA may form a complex with a magnesium ion.

マグネシウムイオンの使用量は適宜調整すればよいが、PBTCA1モルに対して0.01モル以上、3.0モル以下とすることが好ましい。当該モル比が0.01モル以上、3.0モル以下であれば、PBTCAとマグネシウムイオンによる相乗的な過酸化水素安定化効果がより確実に得られる。本発明者らによる実験的知見によれば、上記モル比が高いほど優れた過酸化水素安定化効果が得られることから、上記モル比としては0.05以上または0.1以上がより好ましく、0.35以上がより更に好ましく、0.5以上または0.6以上が特に好ましく、また、2.0以下がより好ましく、1.4以下がより更に好ましく、1.3以下が特に好ましい。また、PBTCAに対してマグネシウムイオンが過剰であると、不溶物が生成して過酸化水素安定化剤の外観が損なわれるおそれがあり得る。過酸化水素安定化剤の外観の観点からは、上記モル比は0.9以上、1.1以下が好ましく、0.95以上、1.05以下がより好ましい。   The amount of magnesium ion used may be appropriately adjusted, but is preferably 0.01 mol or more and 3.0 mol or less based on 1 mol of PBTCA. When the molar ratio is 0.01 mol or more and 3.0 mol or less, a synergistic hydrogen peroxide stabilizing effect of PBTCA and magnesium ions can be more reliably obtained. According to the experimental findings by the present inventors, the higher the molar ratio, the better the effect of stabilizing hydrogen peroxide is obtained, so the molar ratio is more preferably 0.05 or more, or 0.1 or more, 0.35 or more is still more preferable, 0.5 or more or 0.6 or more is particularly preferable, 2.0 or less is more preferable, 1.4 or less is still more preferable, and 1.3 or less is particularly preferable. If the magnesium ion is excessive with respect to PBTCA, insolubles may be generated and the appearance of the hydrogen peroxide stabilizer may be impaired. From the viewpoint of the appearance of the hydrogen peroxide stabilizer, the molar ratio is preferably 0.9 or more and 1.1 or less, more preferably 0.95 or more and 1.05 or less.

本発明の過酸化水素安定化剤としては、更にキレート剤を含有するものが好ましい。キレート剤を含有する過酸化水素安定化剤は、例えば多種に渡る重金属イオンの共存下においても過酸化水素の分解をより有効に抑制することができる。例えば、PBTCAとマグネシウムイオンのみを有効成分とする過酸化水素安定化剤は、鉄イオンやマンガンイオン等による過酸化水素の分解の抑制には非常に有効である一方で、銅イオンに対しては効果が多少弱まる傾向が認められる。そこでキレート剤を併用すると、銅イオン等による過酸化水素の分解をキレート剤が抑制するため、相互作用が発現しより多種に渡る重金属イオンに対応することが可能になる。   The hydrogen peroxide stabilizer of the present invention preferably further contains a chelating agent. The hydrogen peroxide stabilizer containing a chelating agent can more effectively suppress the decomposition of hydrogen peroxide even in the coexistence of various types of heavy metal ions. For example, a hydrogen peroxide stabilizer containing only PBTCA and magnesium ions as active ingredients is very effective in suppressing the decomposition of hydrogen peroxide by iron ions, manganese ions, and the like, while it is very effective in suppressing copper ions. The effect tends to be slightly weakened. Therefore, when a chelating agent is used in combination, the chelating agent suppresses the decomposition of hydrogen peroxide due to copper ions or the like, so that an interaction is developed and it is possible to cope with a wider variety of heavy metal ions.

具体的なキレート剤は適宜選択すればよいが、例えば、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、トリエチレンテトラミン六酢酸、ニトリロ三酢酸、ヒドロキシエチルイミノジ酢酸、ジヒドロキシエチルグリシン、トランス−1,2−ジアミノシクロヘキサン−N,N,N’,N’−四酢酸などのアミノカルボン酸系キレート剤;グリコール酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、ヒドロキシ酪酸、クエン酸、サリチル酸などのヒドロキシカルボン酸系キレート剤;シュウ酸、マロン酸、コハク酸、フマル酸、マレイン酸などのジカルボン酸系キレート剤;モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン類;ヒドロキシエチルジホスホン酸、ニトリロトリスメチレンホスホン酸、エチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸などのホスホン酸系キレート剤が挙げられる。キレート剤は1種のみを用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なかでも、入手容易性の点から、キレート剤としてはアミノカルボン酸系キレート剤が好ましく、アミノカルボン酸系キレート剤としては、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、トリエチレンテトラミン六酢酸から必須的になる群より選択される少なくとも1種が好ましく、エチレンジアミン四酢酸がより好ましい。従って、本発明の過酸化水素安定化剤としては、PBTCAとマグネシウムイオンとエチレンジアミン四酢酸とを含有するものが特に好ましい。   Specific chelating agents may be appropriately selected, for example, ethylenediaminetetraacetic acid, diethylenetriaminepentaacetic acid, triethylenetetraminehexaacetic acid, nitrilotriacetic acid, hydroxyethyliminodiacetic acid, dihydroxyethylglycine, trans-1,2-diamino Aminocarboxylic acid-based chelating agents such as cyclohexane-N, N, N ', N'-tetraacetic acid; hydroxycarboxylic acid-based chelating agents such as glycolic acid, lactic acid, malic acid, tartaric acid, hydroxybutyric acid, citric acid and salicylic acid; Dicarboxylic acid chelating agents such as acid, malonic acid, succinic acid, fumaric acid and maleic acid; alkanolamines such as monoethanolamine, diethanolamine and triethanolamine; hydroxyethyl diphosphonic acid, nitrilotrismethylene phosphonic acid, ethylene Phosphonic acid chelating agents such as an amine tetramethylene phosphonic acid. One chelating agent may be used alone, or two or more chelating agents may be used in combination. Above all, from the viewpoint of availability, the chelating agent is preferably an aminocarboxylic acid-based chelating agent, and the aminocarboxylic acid-based chelating agent is essentially composed of ethylenediaminetetraacetic acid, diethylenetriaminepentaacetic acid, and triethylenetetraminehexaacetic acid. At least one selected from the group is preferable, and ethylenediaminetetraacetic acid is more preferable. Therefore, as the hydrogen peroxide stabilizer of the present invention, those containing PBTCA, magnesium ion and ethylenediaminetetraacetic acid are particularly preferred.

キレート剤の使用量は、安定化すべき過酸化水素を含む組成物中の重金属イオンの種類や量などに応じて適宜調整すればよい。例えば、安定化すべき過酸化水素組成物における重金属イオンの濃度を測定し、重金属イオン1モルに対するキレート剤のモル数の比を1以上とすることが好ましい。当該比としては、5以上がより好ましく、10以上がより更に好ましい。一方、キレート剤が多過ぎるとPBTCAの効果が有効に発揮されないおそれがあり得るため、当該比としては30以下がより好ましく、20以下がより更に好ましい。また、かかる観点から、過酸化水素安定化剤におけるPBTCA1モルに対するキレート剤のモル数の比を1以下とすることが好ましい。当該比としては、0.5以下がより好ましく、0.1以下がより更に好ましく、また、0.01以上がより好ましく、0.02以上または0.05以上がより更に好ましい。   The amount of the chelating agent used may be appropriately adjusted according to the type and amount of heavy metal ions in the composition containing hydrogen peroxide to be stabilized. For example, it is preferable to measure the concentration of heavy metal ions in the hydrogen peroxide composition to be stabilized, and to set the ratio of the number of moles of the chelating agent to 1 mole of heavy metal ions to 1 or more. The ratio is more preferably 5 or more, and even more preferably 10 or more. On the other hand, if the amount of the chelating agent is too large, the effect of PBTCA may not be exhibited effectively, so that the ratio is more preferably 30 or less, and still more preferably 20 or less. From this viewpoint, it is preferable that the ratio of the number of moles of the chelating agent to 1 mole of PBTCA in the hydrogen peroxide stabilizer be 1 or less. The ratio is more preferably 0.5 or less, still more preferably 0.1 or less, more preferably 0.01 or more, and even more preferably 0.02 or more or 0.05 or more.

本発明の過酸化水素安定化剤には、有効成分による過酸化水素安定化効果が阻害されない限り、PBTCA、マグネシウムイオンおよびアミノカルボン酸系キレート剤以外の成分を配合してもよい。他の成分としては、例えば、溶媒、pH調整剤を挙げることができる。   The hydrogen peroxide stabilizer of the present invention may contain components other than PBTCA, magnesium ions and aminocarboxylic acid-based chelating agents as long as the hydrogen peroxide stabilizing effect of the active ingredient is not impaired. Examples of other components include a solvent and a pH adjuster.

過酸化水素安定化剤に配合できる溶媒としては、少なくとも必須の有効成分であるPBTCAとマグネシウムイオンに適度な溶解性を示すものが好ましい。かかる溶媒としては、水を挙げることができる。また、溶媒には、水に加えて、配合成分などに応じて水混和性有機溶媒を添加してもよい。水混和性有機溶媒とは、水に対して無制限に混和できる有機溶媒をいい、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノールなどの低級アルコール溶媒(C1-6アルコール)を挙げることができる。溶媒として水と水混和性有機溶媒との混合溶媒を用いる場合、水混和性有機溶媒の割合は適宜調整すればよいが、例えば、混合溶媒全体に対する水混和性有機溶媒の割合としては20質量%以下が好ましく、10質量%以下がより好ましく、5質量%以下がより更に好ましい。 As a solvent that can be added to the hydrogen peroxide stabilizer, a solvent that exhibits appropriate solubility in at least PBTCA and magnesium ions, which are essential active ingredients, is preferable. Examples of such a solvent include water. Further, in addition to water, a water-miscible organic solvent may be added to the solvent depending on the blending components and the like. The water-miscible organic solvent refers to an organic solvent that is miscible with water without any limitation, and examples thereof include lower alcohol solvents (C 1-6 alcohol) such as methanol, ethanol, and isopropanol. When a mixed solvent of water and a water-miscible organic solvent is used as the solvent, the ratio of the water-miscible organic solvent may be appropriately adjusted. For example, the ratio of the water-miscible organic solvent to the whole mixed solvent is 20% by mass. Is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less.

過酸化水素安定化剤が液状である場合、過酸化水素に対する十分な安定化効果のために、少なくともPBTCAとマグネシウムイオンの濃度を、溶解可能な範囲でできるだけ高く調整することが好ましい。具体的には、過酸化水素安定化剤におけるPBTCAとマグネシウムイオンとの合計濃度を20質量%以上、80質量%以下にすることが好ましい。当該合計濃度としては、30質量%以上がより好ましく、40質量%以上がより更に好ましく、45質量%以上または50質量%以上が特に好ましく、また、70質量%以下がより好ましく、65質量%以下がより更に好ましく、60質量以下が特に好ましい。   When the hydrogen peroxide stabilizer is liquid, it is preferable to adjust at least the concentrations of PBTCA and magnesium ions as high as possible within a dissolvable range for a sufficient stabilizing effect on hydrogen peroxide. Specifically, it is preferable that the total concentration of PBTCA and magnesium ions in the hydrogen peroxide stabilizer be 20% by mass or more and 80% by mass or less. The total concentration is more preferably 30% by mass or more, even more preferably 40% by mass or more, particularly preferably 45% by mass or more or 50% by mass or more, and more preferably 70% by mass or less, and 65% by mass or less. Is still more preferable, and 60 mass or less is particularly preferable.

本発明の過酸化水素安定化剤は、過酸化水素を安定化するために、過酸化水素、または過酸化水素を含む組成物に添加して用いられる。過酸化水素に本発明の過酸化水素安定化剤を添加することにより、過酸化水素の安定性が高められ、時間経過に伴う過酸化水素の分解が抑制される。特に、過酸化水素中に過酸化水素の分解を促進する鉄イオン等の重金属イオンが共存していても、過酸化水素の分解が効果的に抑制される。   The hydrogen peroxide stabilizer of the present invention is used by adding it to hydrogen peroxide or a composition containing hydrogen peroxide in order to stabilize hydrogen peroxide. By adding the hydrogen peroxide stabilizer of the present invention to hydrogen peroxide, the stability of hydrogen peroxide is enhanced, and the decomposition of hydrogen peroxide over time is suppressed. In particular, even if heavy metal ions such as iron ions that promote the decomposition of hydrogen peroxide coexist in hydrogen peroxide, the decomposition of hydrogen peroxide is effectively suppressed.

本発明の過酸化水素安定化剤による過酸化水素の分解抑制メカニズムは明確ではないが、PBTCAによる重金属キレート効果が、過酸化水素の分解が抑制される大きな理由の一つであると考えられる。一般的なキレート剤は、鉄イオンをキレートするとそのもの自体が酸化作用を示すため自己分解が起こり鉄イオンのキレート状態を保つことができない。それに対してPBTCAは、鉄イオンをキレートしても酸化作用を示さない為、キレート状態を保つことができると考えられる。また、マグネシウムイオンは微細な粒子状態で分散することにより、重金属イオンの表面を取り囲んで重金属イオンによる過酸化水素の分解を抑制すると考えられる。これらの相互作用により、本発明の過酸化水素安定化剤は、過酸化水素の分解を抑制していると考えられる。なお本発明は、前記メカニズムによって限定解釈されるものではない。   Although the mechanism of inhibiting the decomposition of hydrogen peroxide by the hydrogen peroxide stabilizer of the present invention is not clear, it is considered that the heavy metal chelating effect of PBTCA is one of the major reasons for suppressing the decomposition of hydrogen peroxide. When a general chelating agent chelates iron ions, the chelating agent itself shows an oxidizing effect, so that self-decomposition occurs and the chelating state of iron ions cannot be maintained. On the other hand, PBTCA does not show an oxidizing action even when chelating iron ions, so it is considered that PBTCA can maintain a chelated state. Further, it is considered that magnesium ions are dispersed in a fine particle state, thereby surrounding the surface of heavy metal ions and suppressing the decomposition of hydrogen peroxide by heavy metal ions. Due to these interactions, it is considered that the hydrogen peroxide stabilizer of the present invention suppresses decomposition of hydrogen peroxide. The present invention is not limitedly interpreted by the above mechanism.

本発明の過酸化水素安定化剤は、PBTCAに加え、マグネシウムイオンを含有することにより、次のような効果を有する。例えば、過酸化水素安定化剤がPBTCAのみを含有し、マグネシウムイオンを含有しない場合、重金属イオンの共存下での過酸化水素の分解抑制効果が低下する。一方、過酸化水素安定化剤がマグネシウムイオンのみを含有する場合、特にアルカリ条件下においてはマグネシウムイオンが微細な粒子に分散されず、その安定化効果も十分ではない。このようにPBTCAは、マグネシウムイオンと共に過酸化水素に導入すると、マグネシウムイオンを均一に分散させる効果と重金属イオンによる過酸化水素の分解を抑制する効果の2つの効果により、過酸化水素を安定化させると考えられる。   The hydrogen peroxide stabilizer of the present invention has the following effects by containing magnesium ions in addition to PBTCA. For example, when the hydrogen peroxide stabilizer contains only PBTCA and does not contain magnesium ions, the effect of suppressing the decomposition of hydrogen peroxide in the presence of heavy metal ions decreases. On the other hand, when the hydrogen peroxide stabilizer contains only magnesium ions, especially under alkaline conditions, the magnesium ions are not dispersed in fine particles, and the stabilizing effect is not sufficient. As described above, when PBTCA is introduced into hydrogen peroxide together with magnesium ions, PBTCA stabilizes hydrogen peroxide by two effects, namely, an effect of uniformly dispersing magnesium ions and an effect of suppressing decomposition of hydrogen peroxide by heavy metal ions. it is conceivable that.

換言すれば、過酸化水素と本発明に係る過酸化水素安定化剤を含む過酸化水素組成物においては、過酸化水素が安定化されている。本発明に係る過酸化水素安定化剤により安定化されるべき過酸化水素は、過酸化水素自体であってもよいし、過酸化水素を含む溶液であってもよく、特に限定されない。   In other words, in the hydrogen peroxide composition containing the hydrogen peroxide and the hydrogen peroxide stabilizer according to the present invention, the hydrogen peroxide is stabilized. Hydrogen peroxide to be stabilized by the hydrogen peroxide stabilizer according to the present invention may be hydrogen peroxide itself or a solution containing hydrogen peroxide, and is not particularly limited.

過酸化水素としては一般的な製法により得られたものを用いればよく、例えばアントラセン誘導体による自動酸化を用いた製法により得られた過酸化水素など、特に制限されない。一般に市販されている過酸化水素水における過酸化水素濃度は30〜60質量%程度であり、本発明の過酸化水素安定化剤はそのような過酸化水素に添加して用いてもよい。勿論、パルプ漂白工程に用いられる過酸化水素水のように、過酸化水素の濃度10質量%以下の領域で用いてもよい。   As the hydrogen peroxide, one obtained by a general production method may be used, and for example, hydrogen peroxide obtained by a production method using autoxidation with an anthracene derivative is not particularly limited. The concentration of hydrogen peroxide in a commercially available hydrogen peroxide solution is about 30 to 60% by mass, and the hydrogen peroxide stabilizer of the present invention may be used by adding to such hydrogen peroxide. Of course, it may be used in a region where the concentration of hydrogen peroxide is 10% by mass or less, like the hydrogen peroxide solution used in the pulp bleaching step.

重金属イオンは、過酸化水素の使用時に不可避的に混入し、過酸化水素の分解を促進することがある。過酸化水素の分解を促進する重金属イオンとしては、ビスマスイオン、カドミウムイオン、コバルトイオン、クロムイオン、鉄イオン、マンガンイオン、銅イオン、モリブデンイオン、ニッケルイオン、鉛イオン、タングステンイオン、亜鉛イオンを挙げることができる。重金属イオンは、その種類にもよるが、一般的に0.1ppm以上の濃度で過酸化水素の分解を促進する。本発明に係る過酸化水素組成物は、上記濃度以上の重金属イオンを含んでいても、過酸化水素の分解が抑制されている。しかし、重金属イオンが過剰に存在していると本発明に係る過酸化水素安定化剤でも過酸化水素の分解を抑制できない可能性があり得るため、過酸化水素組成物における重金属イオンの濃度としては1000ppm以下が好ましい。   Heavy metal ions may be inevitably mixed in when hydrogen peroxide is used, and may accelerate the decomposition of hydrogen peroxide. Examples of heavy metal ions that promote the decomposition of hydrogen peroxide include bismuth ions, cadmium ions, cobalt ions, chromium ions, iron ions, manganese ions, copper ions, molybdenum ions, nickel ions, lead ions, tungsten ions, and zinc ions. be able to. Heavy metal ions generally promote the decomposition of hydrogen peroxide at a concentration of 0.1 ppm or more, depending on the type. The decomposition of hydrogen peroxide is suppressed even if the hydrogen peroxide composition according to the present invention contains a heavy metal ion having the above concentration or more. However, if the heavy metal ions are present in excess, the hydrogen peroxide stabilizer according to the present invention may not be able to suppress the decomposition of hydrogen peroxide, so the concentration of the heavy metal ions in the hydrogen peroxide composition may be as follows: 1000 ppm or less is preferable.

過酸化水素は酸性条件下において比較的安定である一方で、塩基性条件下では不安定であるが酸化力を有効に発揮することができる。よって、本発明に係る過酸化水素組成物としては塩基性のものが好ましい。また、塩基性の過酸化水素組成物中であっても、本発明に係る過酸化水素安定化剤は、過酸化水素の安定化効果を有効に発揮することができる。以上の観点から、過酸化水素組成物のpHとしては8.0以上が好ましく、また、14以下が好ましく、12以下がより好ましい。   Hydrogen peroxide is relatively stable under acidic conditions, but is unstable under basic conditions, but can exert its oxidizing power effectively. Therefore, the hydrogen peroxide composition according to the present invention is preferably a basic one. Further, even in a basic hydrogen peroxide composition, the hydrogen peroxide stabilizer according to the present invention can effectively exhibit the effect of stabilizing hydrogen peroxide. From the above viewpoints, the pH of the hydrogen peroxide composition is preferably 8.0 or more, more preferably 14 or less, and more preferably 12 or less.

過酸化水素組成物のpHを8.0以上のアルカリ条件に保つ方法としては、一般的にアルカリ金属水酸化物を添加する方法が用いられる。アルカリ金属イオンとしては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、ルビジウムイオン、セシウムイオン等が挙げられる。これらは1種のみを用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なかでも、入手容易性の点から、アルカリ金属イオンとしては、リチウムイオン、ナトリウムイオンおよびカリウムイオンから必須的になる群より選択される少なくとも1種であることが好ましく、ナトリウムイオンであることがより好ましい。また、過酸化水素安定化剤に配合するPBTCAとしてPBTCAアルカリ金属塩を配合する場合のアルカリ金属イオンも、同様のアルカリ金属イオンが好ましい。   As a method of keeping the pH of the hydrogen peroxide composition at an alkaline condition of 8.0 or more, a method of adding an alkali metal hydroxide is generally used. Examples of the alkali metal ion include a lithium ion, a sodium ion, a potassium ion, a rubidium ion, and a cesium ion. These may be used alone or in combination of two or more. Among them, from the viewpoint of availability, the alkali metal ion is preferably at least one selected from the group consisting essentially of lithium ion, sodium ion and potassium ion, and more preferably sodium ion. preferable. Further, when the PBTCA alkali metal salt is blended as the PBTCA to be blended with the hydrogen peroxide stabilizer, the same alkali metal ion is preferably used as the alkali metal ion.

過酸化水素組成物における過酸化水素安定化剤の量は、過酸化水素の安定性が保たれる範囲で適宜調整すればよいが、例えば、過酸化水素組成物全体に対するPBTCAとマグネシウムイオンの合計割合を0.001質量%以上とすることが好ましい。当該割合が高いほど組成物中の過酸化水素の安定性は高くなる傾向があるといえるが、当該割合が高過ぎても効果は飽和すると考えられるため、当該割合としては5質量%以下が好ましい。上記割合としては、0.002質量%以上または0.005質量%以上がより好ましく、0.01質量%以上または0.02質量%以上がより更に好ましく、また、4質量%以下または2質量%以下がより好ましく、1質量%以下または0.5質量%以下がより好ましく、0.2質量%以下または0.1質量%以下がより更に好ましい。   The amount of the hydrogen peroxide stabilizer in the hydrogen peroxide composition may be appropriately adjusted within a range in which the stability of the hydrogen peroxide is maintained. For example, the total amount of PBTCA and magnesium ions with respect to the entire hydrogen peroxide composition It is preferable that the proportion be 0.001% by mass or more. It can be said that the higher the ratio is, the higher the stability of hydrogen peroxide in the composition tends to be. However, since the effect is considered to be saturated even if the ratio is too high, the ratio is preferably 5% by mass or less. . The ratio is more preferably 0.002% by mass or more or 0.005% by mass or more, still more preferably 0.01% by mass or more and 0.02% by mass or more, and 4% by mass or less or 2% by mass. The content is more preferably 1% by mass or less or 0.5% by mass or less, even more preferably 0.2% by mass or less or 0.1% by mass or less.

以下に、実施例を示すことにより本発明を更に詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples, but the scope of the present invention is not limited thereto.

実施例1: PBTCA・1Mg水溶液の調製
2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸(PBTCA)の50質量%水溶液(「キレストPH−430」キレスト社製)50.0g(PBTCAを0.093モル含有)に、水酸化マグネシウム(5.6g,0.093モル)を加えて撹拌し、溶解した。これに脱イオン水を加えて総量を100gとし、過酸化水素安定化剤1を得た。
Example 1 Preparation of PBTCA · 1Mg Aqueous Solution 50.0 g of 50% by mass aqueous solution of 2-phosphonobutane-1,2,4-tricarboxylic acid (PBTCA) (“Chillest PH-430” manufactured by Kirest Co., Ltd.) (PBTCA was 0.093%) (Containing mol), magnesium hydroxide (5.6 g, 0.093 mol) was added and stirred to dissolve. Deionized water was added thereto to make the total amount 100 g, and hydrogen peroxide stabilizer 1 was obtained.

実施例2: PBTCA・1.2Mg水溶液の調製
水酸化マグネシウムを6.7g(0.111モル)用いた以外は上記実施例1と同様にして、過酸化水素安定化剤2を得た。
Example 2: Preparation of PBTCA 1.2Mg aqueous solution Hydrogen peroxide stabilizer 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that 6.7 g (0.111 mol) of magnesium hydroxide was used.

実施例3: PBTCA・0.67Mg水溶液の調製
水酸化マグネシウムを3.8g(0.062モル)用いた以外は上記実施例1と同様にして、過酸化水素安定化剤3を得た。
Example 3 Preparation of PBTCA 0.67Mg Aqueous Solution Hydrogen peroxide stabilizer 3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that 3.8 g (0.062 mol) of magnesium hydroxide was used.

実施例4: PBTCA・0.35Mg水溶液の調製
水酸化マグネシウムを2.0g(0.033モル)用いた以外は上記実施例1と同様にして、過酸化水素安定化剤4を得た。
Example 4: Preparation of PBTCA 0.35Mg aqueous solution Hydrogen peroxide stabilizer 4 was obtained in the same manner as in Example 1 except that 2.0 g (0.033 mol) of magnesium hydroxide was used.

実施例5: PBTCA・0.07Mg水溶液の調製
水酸化マグネシウムを0.4g(0.007モル)用いた以外は上記実施例1と同様にして、過酸化水素安定化剤5を得た。
Example 5: Preparation of PBTCA 0.07Mg aqueous solution Hydrogen peroxide stabilizer 5 was obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.4 g (0.007 mol) of magnesium hydroxide was used.

試験例1: 鉄イオン共存下における過酸化水素水の安定性試験
イオン交換水400gに、上記実施例1で得た過酸化水素水安定化剤1を0.45g、1000ppmのFe3+を含むFe・NH4(SO42・12H2O水溶液0.5mLを添加し、撹拌した。次いで26%水酸化ナトリウム水溶液にて溶液のpHを12.5に調整した後、イオン交換水を加えて液量を459.6gとした。溶液を、ウォーターバスを用いて60℃まで加熱した後、35%過酸化水素水14.4gと26%水酸化ナトリウム水溶液26.0gを添加して試験開始とした。所定時間毎にサンプリングを行い、サンプル中の過酸化水素水残存量をJIS K 1463:2007に従って測定した。また、同様の試験を、過酸化水素安定化剤1の添加量を0.23gまたは0.11gに変更して実施した。なお、過酸化水素安定化剤1の添加量が0.11g、0.23g、0.45gの場合、試験液におけるPBTCAとマグネシウムイオンの合計量はそれぞれ0.006質量%、0.013質量%、0.025質量%となる。更に、比較のために、過酸化水素安定化剤1の代わりにPBTCA・5Naの40質量%水溶液(「キレストPH−435」キレスト社製)を0.1質量%、または水酸化マグネシウムを0.004質量%添加した試験液、および安定化剤を含まない試験液でも同様に試験を行った。なお、PBTCA・5Naを含む試験液におけるPBTCAの濃度は0.028質量%、また、水酸化マグネシウムを含む試験液におけるマグネシウムイオンの濃度は0.0017質量%であり、当該濃度は、PBTCAとマグネシウムイオンを合計で0.025質量%含む試験液に含まれるマグネシウムイオン濃度の2倍に相当する。
図1に、過酸化水素水安定化剤の各添加量における所定時間経過後の残存率を示す。図1に示す結果の通り、安定化剤を含まない過酸化水素水溶液(ブランク)では、鉄イオンの影響か過酸化水素の残存率は60分後に数%まで低下した。PBTCA・5Naまたはマグネシウムイオンのみを添加した場合でも、過酸化水素の安定化効果は十分ではなかった。
それに対して本発明に係る過酸化水素安定化剤を添加した場合には、過酸化水素は濃度依存的に顕著に安定化した。この様に、PBTCAとマグネシウムイオンの併用により、過酸化水素の安定性を損なう鉄イオンの存在下であっても、過酸化水素は顕著に安定化されることが実証された。
Test Example 1: Stability test of aqueous hydrogen peroxide in the presence of iron ions 400 g of ion-exchanged water contained 0.45 g of the aqueous hydrogen peroxide stabilizer 1 obtained in Example 1 and 1000 ppm of Fe 3+ . 0.5 mL of an aqueous solution of Fe.NH 4 (SO 4 ) 2 .12H 2 O was added and stirred. Then, the pH of the solution was adjusted to 12.5 with a 26% aqueous sodium hydroxide solution, and ion-exchanged water was added to adjust the liquid volume to 459.6 g. After heating the solution to 60 ° C. using a water bath, 14.4 g of 35% aqueous hydrogen peroxide and 26.0 g of a 26% aqueous sodium hydroxide solution were added to start the test. Sampling was performed at predetermined time intervals, and the amount of residual hydrogen peroxide in the sample was measured according to JIS K1463: 2007. Further, the same test was carried out by changing the amount of the hydrogen peroxide stabilizer 1 added to 0.23 g or 0.11 g. In addition, when the addition amount of the hydrogen peroxide stabilizer 1 is 0.11 g, 0.23 g, and 0.45 g, the total amount of PBTCA and magnesium ion in the test solution is 0.006% by mass and 0.013% by mass, respectively. , 0.025% by mass. Further, for comparison, instead of hydrogen peroxide stabilizer 1, 0.1% by mass of a 40% by mass aqueous solution of PBTCA · 5Na (“Chillest PH-435” manufactured by Kyrest Co.) or 0.1% of magnesium hydroxide was used. The same test was carried out using a test solution containing 004% by mass and a test solution containing no stabilizer. The concentration of PBTCA in the test solution containing PBTCA · 5Na was 0.028% by mass, and the concentration of magnesium ion in the test solution containing magnesium hydroxide was 0.0017% by mass. This corresponds to twice the concentration of magnesium ions contained in the test solution containing a total of 0.025% by mass of ions.
FIG. 1 shows the residual ratio after a lapse of a predetermined time for each amount of the hydrogen peroxide water stabilizer added. As shown in the results shown in FIG. 1, in the aqueous hydrogen peroxide solution containing no stabilizer (blank), the residual ratio of hydrogen peroxide decreased to several% after 60 minutes, possibly due to the influence of iron ions. Even when only PBTCA · 5Na or magnesium ion was added, the effect of stabilizing hydrogen peroxide was not sufficient.
In contrast, when the hydrogen peroxide stabilizer according to the present invention was added, hydrogen peroxide was significantly stabilized in a concentration-dependent manner. Thus, it has been demonstrated that the combined use of PBTCA and magnesium ions significantly stabilizes hydrogen peroxide even in the presence of iron ions that impair the stability of hydrogen peroxide.

試験例2: マグネシウム含量の異なる安定化剤を用いた過酸化水素水の安定性試験
過酸化水素安定化剤として、上記実施例1で得た過酸化水素安定化剤1の他、上記実施例2〜5で得た過酸化水素安定化剤2〜5を用いた以外は上記試験例1と同様にして、過酸化水素の残存率を経時的に測定した。結果を図2に示す。
図2に示す結果の通り、安定化剤を含まない過酸化水素水溶液(ブランク)では、鉄イオンの影響か過酸化水素の残存率は数%まで低下した。それに対して、PBTCAに対するマグネシムイオンのモル比が0.07である場合(実施例5)でも、過酸化水素の安定化効果が認められ、かかる効果は当該比が大きくなるほど高くなり、当該比が0.67以上である場合(実施例1〜3)には過酸化水素の安定化効果は極めて優れていた。
かかる結果より、過酸化水素の安定化のためには、PBTCAに対するマグネシウムイオンのモル比は0.3以上であることが好ましく、0.5以上であれば十分な過酸化水素安定化効果が得られることが明らかとなった。
Test Example 2: Stability test of aqueous hydrogen peroxide using stabilizers having different magnesium contents As the hydrogen peroxide stabilizer, in addition to the hydrogen peroxide stabilizer 1 obtained in Example 1 above, the above Examples The remaining rate of hydrogen peroxide was measured over time in the same manner as in Test Example 1 except that the hydrogen peroxide stabilizers 2 to 5 obtained in 2 to 5 were used. FIG. 2 shows the results.
As shown in the results shown in FIG. 2, in the aqueous hydrogen peroxide solution (blank) not containing a stabilizer, the residual ratio of hydrogen peroxide was reduced to several percent either due to the influence of iron ions. On the other hand, even when the molar ratio of magnesium ions to PBTCA is 0.07 (Example 5), the effect of stabilizing hydrogen peroxide is recognized, and the effect increases as the ratio increases, and the ratio increases. When it was 0.67 or more (Examples 1 to 3), the stabilizing effect of hydrogen peroxide was extremely excellent.
From these results, in order to stabilize hydrogen peroxide, the molar ratio of magnesium ion to PBTCA is preferably 0.3 or more, and if it is 0.5 or more, a sufficient hydrogen peroxide stabilizing effect is obtained. It became clear that it could be done.

試験例3: 過酸化水素安定化剤とEDTAを併用した過酸化水素水の安定性試験
イオン交換水400gに、上記実施例1で得た過酸化水素水安定化剤1を0.45g、EDTA・4Na50%水溶液(「A−50」キレスト社製)0.25g、1000ppmのFe3+を含むFe・NH4(SO42・12H2O水溶液0.5mL、および1000ppmのCu2+を含むCuSO4・5H2O水溶液0.5mLを添加し撹拌した。次いで26%水酸化ナトリウム溶液にて溶液のpHを12.5に調製した後、イオン交換水を加えて液量を459.6gとした。溶液を、ウォーターバスを用いて60℃まで加熱した後、35%過酸化水素水14.4gと26%水酸化ナトリウム溶液26.0gを添加して試験開始とした。所定時間毎にサンプリングを行い、サンプル中の過酸化水素水残存量をJIS K 1463:2007に従って測定した。なお、EDTA・4Naの使用量は、過酸化水素安定化剤1を含む試験液中のPBTCAとマグネシウムイオンの合計量と同じ0.025質量%である。比較のために、EDTA・4Naのみ含みPBTCAとマグネシウムイオンを含まない試験液でも同様に実験を行った。結果を図3に示す。
図3に示す結果の通り、EDTA・4Naを単独で使用した場合、Fe3+とCu2+の存在のためか、過酸化水素の残存率は60分後に数パーセントまで低下した。それに対して、過酸化水素安定化剤1とEDTA・4Naを併用した場合、過酸化水素安定化効果が優れていた。かかる結果より、PBTCAとマグネシウムおよびEDTAを併用することにより、多種にわたる重金属共存下においても過酸化水素安定化効果が得られることが明らかとなった。
Test Example 3: Stability test of hydrogen peroxide water using hydrogen peroxide stabilizer and EDTA together 0.45 g of hydrogen peroxide water stabilizer 1 obtained in Example 1 above was added to 400 g of ion-exchanged water, and EDTA 0.25 g of a 4Na 50% aqueous solution (“A-50” manufactured by Kirest), 0.5 mL of an aqueous solution of Fe.NH 4 (SO 4 ) 2 .12H 2 O containing 1000 ppm of Fe 3+ , and 1000 ppm of Cu 2+ 0.5 mL of an aqueous CuSO 4 .5H 2 O solution was added thereto, followed by stirring. Next, the pH of the solution was adjusted to 12.5 with a 26% sodium hydroxide solution, and ion-exchanged water was added to adjust the solution volume to 459.6 g. After heating the solution to 60 ° C. using a water bath, 14.4 g of 35% hydrogen peroxide solution and 26.0 g of 26% sodium hydroxide solution were added to start the test. Sampling was performed at predetermined intervals, and the amount of hydrogen peroxide remaining in the sample was measured according to JIS K1463: 2007. The amount of EDTA · 4Na used is 0.025% by mass, which is the same as the total amount of PBTCA and magnesium ions in the test solution containing hydrogen peroxide stabilizer 1. For comparison, the same experiment was performed using a test solution containing only EDTA-4Na but not containing PBTCA and magnesium ions. The results are shown in FIG.
As shown in FIG. 3, when EDTA · 4Na was used alone, the residual ratio of hydrogen peroxide was reduced to several percent after 60 minutes probably due to the presence of Fe 3+ and Cu 2+ . In contrast, when the hydrogen peroxide stabilizer 1 and EDTA-4Na were used in combination, the hydrogen peroxide stabilizing effect was excellent. From these results, it has been clarified that the combined use of PBTCA, magnesium and EDTA can provide a hydrogen peroxide stabilizing effect even in the presence of various types of heavy metals.

本発明の過酸化水素水安定化剤は過酸化水素の安定化効果に極めて優れており、本発明の過酸化水素安定化剤を含む過酸化水素組成物は、製紙パルプ工場等における紙、パルプ、繊維等の漂白、浄水処理や下水処理における処理水の殺菌消毒、家庭用の殺菌剤、カビ取り剤、洗浄剤、脱臭剤などに適用できる。   The aqueous hydrogen peroxide stabilizer of the present invention is extremely excellent in the effect of stabilizing hydrogen peroxide, and the hydrogen peroxide composition containing the hydrogen peroxide stabilizer of the present invention can be used for paper and pulp in papermaking pulp mills and the like. It can be applied to bleaching of fibers, sterilization and disinfection of treated water in water purification treatment and sewage treatment, household disinfectant, mold remover, detergent, deodorant and the like.

Claims (8)

2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸およびマグネシウムイオンを有効成分として含有することを特徴とする過酸化水素安定化剤。   A hydrogen peroxide stabilizer containing 2-phosphonobutane-1,2,4-tricarboxylic acid and magnesium ions as active ingredients. 2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸1モルに対し、マグネシウムイオンを0.01モル以上、3.0モル以下の比率で含有する請求項1に記載の過酸化水素安定化剤。   The hydrogen peroxide stabilizer according to claim 1, wherein magnesium ion is contained in a ratio of 0.01 mol or more and 3.0 mol or less with respect to 1 mol of 2-phosphonobutane-1,2,4-tricarboxylic acid. 更にキレート剤を含有する請求項1または2に記載の過酸化水素安定化剤。   3. The hydrogen peroxide stabilizer according to claim 1, further comprising a chelating agent. 前記キレート剤がアミノカルボン酸系キレート剤である請求項3に記載の過酸化水素安定化剤。   The hydrogen peroxide stabilizer according to claim 3, wherein the chelating agent is an aminocarboxylic acid chelating agent. 過酸化水素および請求項1〜4のいずれかに記載の過酸化水素安定化剤を含むことを特徴とする過酸化水素組成物。   A hydrogen peroxide composition comprising hydrogen peroxide and the hydrogen peroxide stabilizer according to any one of claims 1 to 4. 更に重金属イオンを含む請求項5に記載の過酸化水素組成物。   The hydrogen peroxide composition according to claim 5, further comprising a heavy metal ion. pHが8以上である請求項5または6に記載の過酸化水素組成物。   The hydrogen peroxide composition according to claim 5, wherein the pH is 8 or more. 2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸およびマグネシウムイオンを0.005質量%以上含む請求項5〜7のいずれかに記載の過酸化水素組成物。   The hydrogen peroxide composition according to any one of claims 5 to 7, comprising 0.005% by mass or more of 2-phosphonobutane-1,2,4-tricarboxylic acid and magnesium ion.
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