JP2020012053A - カートリッジ洗浄剤、微生物の除菌方法又は菌叢凝塊の除去方法及びカートリッジ洗浄剤の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また、特許文献2には、固形の洗浄剤組成物を用いることのできるカートリッジ洗浄剤が開示されている。特許文献2には、カートリッジ洗浄剤に水を噴射して洗浄液を得て、自動食器洗浄機に洗浄液を導入することが記載されている。
特許文献1の段落[0021]には、溶融固形型洗浄剤組成物は、通常、各成分を加熱下に溶融混合した後、溶融混合物をプラスチック等の容器に充填し、容器内で冷却固形して製品化されると記載されている。
使用開始時と使用終了時で洗浄剤組成物を構成する成分の組成が変化するようであると、洗浄性や除菌性等も変化してしまうためである。
すると、使用開始時には有効塩素濃度が10ppmを超えて高いものの、すぐに有効塩素濃度が低下し、以後使用終了まで3ppm程度の低い値でほぼ一定であることが判明した。
除菌力を発揮させるためには5ppm以上の有効塩素濃度があることが好ましいところ、このカートリッジ洗浄剤の使用ではその使用開始直後以外では充分な除菌力が得られないことが判明した。
本発明者らがさらに検討したところ、特許文献1で使用されている塩素系漂白剤の粒子が軽く、溶融混合物を静置した際に表面に浮く傾向があることが分かった。
そのため、溶融混合物を容器に充填して冷却固形化させることで得られた溶融固形型洗浄剤組成物において、容器の表面(固形物の表面)付近での塩素系漂白剤の濃度が高く、それ以外の領域の塩素系漂白剤の濃度が低くなっていた。
また、本発明のカートリッジ洗浄剤を自動食器洗浄機に設置して使用すると、カートリッジ洗浄剤の使用開始から使用終了(洗浄剤が消費され使いきった時点)までにわたって洗浄液中の有効塩素濃度が5ppm以上となっており、カートリッジ洗浄剤の使用開始から使用終了まで洗浄液の有効塩素濃度を安定して高い値に維持することができる。
なお、洗浄液中の固形洗浄剤組成物の濃度として示した0.05重量%は、洗浄に必要な洗浄剤組成物の濃度の下限値を示している。
被覆塩素剤としてこの程度の比重のものを使用すると、被覆塩素剤以外の成分との比重の差が大きくならないので好ましい。
被覆塩素剤とは別に固形塩素剤を使用すると、被覆塩素剤に加えてさらに塩素剤を供給することができる。また、固形塩素剤は固形洗浄剤組成物の他の成分と接触しない形でカートリッジ洗浄剤に保管されるので、固形洗浄剤組成物に含まれるアルカリ剤やキレート剤との反応が起こらず、有効塩素濃度の低下を抑制することができる。
内容物の供給口部を有する水不溶性の容器を準備し、
上記容器に混合液を入れて、上記容器中で上記混合液を冷却させて固化させることによりカートリッジ洗浄剤を製造する方法であって、
上記被覆塩素剤(C)の比重と、上記混合液に含まれる上記被覆塩素剤(C)以外の成分の比重の差の絶対値が、0.8g/cm3以下となるようにすることを特徴とする。
このようにすると、混合液を冷却固化させる過程で被覆塩素剤が容器の表面又は底面に集中して存在することが防止されるため、固形洗浄剤組成物内において被覆塩素剤の分布が偏ることを防止してカートリッジ洗浄剤を製造することができる。
図1に示すカートリッジ洗浄剤1では、水不溶性の容器10に、その内容物としての固形洗浄剤組成物20が収容されてなる。
この例では、固形洗浄剤組成物20は、容器10の形状で固化した固形体である。
容器10は、供給口部11を有している。供給口部11は容器10の中に水が噴射される入口となり、固形洗浄剤組成物20が溶けて生じた洗浄液が容器10から出る出口となる部位である。固形洗浄剤組成物20中には、被覆塩素剤21が含まれている。
供給口部11へ水が噴射されて内容物である固形洗浄剤組成物20を溶かしながら洗浄液を自動洗浄機に供給する。
固形洗浄剤組成物は、アルカリ剤(A)、キレート剤(B)、被覆塩素剤(C)とを含む。
なお、本明細書中、固形洗浄剤組成物の各成分の含量(重量%)は、特に断らない場合には固形洗浄剤組成物中の純分の含量である。
アルカリ剤(A)が2種以上含まれる場合、上記含有量は、各アルカリ剤の含有量の合計として定める。
また、キレート剤とキレート剤の塩が固形洗浄剤組成物の中で混在していてもよく、キレート剤が固形洗浄剤組成物に含まれている場合にその後にナトリウムイオン等が加えられることによって塩となっていてもよい。
塩素剤の周囲を被覆剤で被覆することによって、固形洗浄剤組成物に含まれる他の成分、特にキレート剤やアルカリ剤と塩素剤が反応して塩素剤が失活することを防止することができる。そのため、固形洗浄剤組成物中に塩素剤が被覆塩素剤の形で含まれていると、塩素剤が有効な状態で含有された固形洗浄剤組成物とすることができる。
カルボン酸塩としては、芳香族カルボン酸塩、非環状ジカルボン酸塩、炭素数1〜7の非環状モノカルボン酸塩等が挙げられる。
芳香族カルボン酸塩としては、例えば、安息香酸、サリチル酸、3−ヒドロキシ安息香酸、4−ヒドロキシ安息香酸、ケイ皮酸、o−トルイル酸、m−トルイル酸、p−トルイル酸、o−フタル酸、m−フタル酸、p−フタル酸、フェニル酢酸、2−フェニルプロピオン酸、フェノキシ酢酸、フェニルピルビン酸、o−t−ブチル安息香酸、m−t−ブチル安息香酸、p−t−ブチル安息香酸、3,5−ジ−t−ブチル安息香酸、3,5−ジ−t−ブチルサリチル酸、o−ベンゾイル安息香酸、m−ベンゾイル安息香酸、p−ベンゾイル安息香酸、アントラニル酸、1−ナフトエ酸、2−ナフトエ酸、1,2−ナフタレンジカルボン酸、2,3−ナフタレンジカルボン酸、3−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、2−ヒドロキシフェニル酢酸、3−ヒドロキシフェニル酢酸、4−ヒドロキシフェニル酢酸、D−マンデル酸、L−マンデル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、2−メトキシフェニル酢酸、3−メトキシフェニル酢酸、4−メトキシフェニル酢酸等の芳香族カルボン酸の塩が挙げられ、これらの1種を単独で又は2種以上を組合わせて使用することができる。
中でも、安全性、塩素剤との非反応性、被覆剤として成形のしやすさ等から、安息香酸、o−フタル酸、m−フタル酸、p−フタル酸、トリメリット酸及びp−t−ブチル安息香酸からなる群より選択される1種以上の芳香族カルボン酸の塩が好ましく、安息香酸塩がより好ましい。安息香酸塩は、塩素剤に対する安定性が良好であるため、安息香酸塩を含む被覆剤で被覆された被覆塩素剤を使用すると、洗浄剤組成物を保管中等に上記塩素剤等の分解を効果的に防止することができ、有効塩素量の低下や、洗浄力や除菌力の低下を抑制することができる。また、安息香酸塩は速溶性に優れることから、洗浄剤組成物を使用して洗浄する際に、良好な洗浄力及び除菌力を発揮することができる。さらに、安息香酸塩は、泡立ちが少なく、例えば自動洗浄機で使用する際に洗浄効率を低下させにくい。
安息香酸塩として、安息香酸ナトリウム、安息香酸カリウム、安息香酸カルシウム、安息香酸マグネシウム等が挙げられ、溶解性の観点から、好ましくは安息香酸ナトリウムである。
非環状ジカルボン酸塩としては、コハク酸塩、グルタル酸塩、アジピン酸塩、スベリン酸塩、アゼライン酸塩、セバシン酸塩、ウンデカン二酸塩、ドデカン二酸塩、テトラデカン二酸塩等が挙げられる。
炭素数1〜7の非環状モノカルボン酸塩としては、ギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩、吉草酸塩、ヘキサン酸塩、ヘプタン酸塩等が挙げられる。
被覆塩素剤としてこの程度の比重のものを使用すると、被覆塩素剤以外の成分との比重の差が大きくならないので好ましい。
被覆塩素剤(C)の含有量が上記範囲であると、洗浄力及び除菌力が向上する。また、塩素ガス発生の危険性を抑えられる。除菌力及び洗浄力並びに安全性向上の観点から、被覆塩素剤(C)の含有量は、固形洗浄剤組成物中に2〜9重量%がより好ましい。塩素剤が2種以上含まれる場合、上記含有量は、各塩素剤の含有量の合計として定める。
固形洗浄剤組成物中のアルカリ剤(A)、キレート剤(B)及び被覆塩素剤(C)の含有量がそれぞれ上記の範囲内であると、除菌力及び洗浄力のバランスに優れる。
その他の成分としては、酸剤、ビルダー、酵素、溶媒、増量剤(嵩増剤)、消泡剤、スクラブ剤、香料、消臭剤等の1種又は2種以上が挙げられる。
非イオン界面活性剤として、例えば、ポリオキシアルキレンジアルキルエーテル、プルロニック型ブロックポリマー、リバースプルロニック型ブロックポリマー、テトロニック型ブロックポリマー、リバーステトロニック型ブロックポリマー、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、脂肪酸アルカノールアミド、ポリオキシアルキレン脂肪酸アルカノールアミド、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、アルキルポリグリコシド、ポリオキシエチレンメチルエーテル脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルアミン等が挙げられる。
ベンゾイミダゾール又はその誘導体として、例えば、ベンゾイミダゾール、2−ヒドロキシベンゾイミダゾール、1−イソプロペニルベンゾイミダゾール−2−オン、1−(2−プロペニル)ベンゾイミダゾール−2−オン、2−メチルベンゾイミダゾール、2−メルカプトベンゾイミダゾール、チアゾリルベンゾイミダゾール、チアベンダゾール等が挙げられる。
ベンゾチアゾール又はその誘導体として、例えば、ベンゾチアゾール、2−メチルベンゾチアゾール、2−アミノベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾチアゾール等が挙げられる。
防食剤が2種以上含まれる場合、上記含有量は、各防食剤の含有量の合計として定める。
上記高分子分散剤としては、例えば、ポリアクリル酸、ポリアコニット酸、ポリイタコン酸、ポリシトラコン酸、ポリフマル酸、ポリマレイン酸、ポリメタコン酸、ポリ−α−ヒドロキシアクリル酸、ポリビニルホスホン酸、スルホン化ポリマレイン酸、マレイン酸−オレフィン共重合体、無水マレイン酸ジイソブチレン共重合体、無水マレイン酸スチレン共重合体、無水マレイン酸メチルビニルエーテル共重合体、無水マレイン酸エチレン共重合体、無水マレイン酸エチレンクロスリンク共重合体、無水マレイン酸アクリル酸共重合体、無水マレイン酸酢酸ビニル共重合体、無水マレイン酸アクリロニトリル共重合体、無水マレイン酸アクリル酸エステル共重合体、無水マレイン酸ブタジエン共重合体、無水マレイン酸イソプレン共重合体、無水マレイン酸と一酸化炭素から誘導されるポリ−β−ケトカルボン酸、イタコン酸、エチレン共重合体、イタコン酸アコニット酸共重合体、イタコン酸マレイン酸共重合体、イタコン酸アクリル酸共重合体、マロン酸メチレン共重合体、イタコン酸フマル酸共重合体、エチレングリコールエチレンテレフタレート共重合体、ビニルピロリドン酢酸ビニル共重合体、これらの金属塩等が挙げられる。
金属塩としては、例えば、カリウム、ナトリウム等のアルカリ金属の塩;マグネシウム、カルシウム等のアルカリ土類金属の塩を挙げることができる。中でも、アルカリ金属の塩が好ましく、ナトリウム塩又はカリウム塩がより好ましい。
高分子分散剤としては、ポリアクリル酸塩、マレイン酸−オレフィン共重合体又はその塩が好ましく、ポリアクリル酸ナトリウム、マレイン酸−オレフィン共重合体又はそのナトリウム塩がより好ましい。
上記重量平均分子量は、リン酸緩衝溶液とアセトニトリルを展開溶媒とし、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーでポリアクリル酸を標準物質として求められる。
増量剤としては、硫酸ナトリウム(芒硝)等が挙げられる。
消泡剤としては、末端キャップ非イオン性界面活性剤、シリコーンオイル、ポリジメチルシロキサン等が挙げられる。
洗浄液の有効塩素濃度の測定につき、以下に説明する。
図2(a)に示すように、カートリッジ洗浄剤1を使用する際には、噴射水60が供給口部11を通過して、容器10に収容された固形洗浄剤組成物20に到達し、固形洗浄剤組成物20が溶解した洗浄液61が生成する。
この洗浄液61が供給口部11から下に落ちて自動洗浄機の洗浄タンク内へ流れて、自動洗浄機に導入される。
図2(a)はカートリッジ洗浄剤の使用開始時、図2(b)は、カートリッジ洗浄剤を半分程度使用した時点、図2(c)はカートリッジ洗浄剤の使用終了間際の時点を示している。各図面において、洗浄液61の矢印に含まれる被覆塩素剤21の粒の密度は同程度であることを模式的に示している。すなわち、カートリッジ洗浄剤の使用開始から使用終了までにわたって洗浄液中の有効塩素濃度は所定の値を保っている。
採取した洗浄液中の有効塩素濃度が上記3点での測定でいずれも5ppm以上であれば、カートリッジ洗浄剤の使用開始から使用終了までにわたって洗浄液中の有効塩素濃度が5ppm以上であると判断する。
なお、洗浄液の温度を35℃とし、固形洗浄剤組成物の濃度を0.05重量%とするのは、本発明で規定する有効塩素濃度を測定するために必要な条件である。本発明のカートリッジ洗浄剤を使用する際の洗浄液の濃度と、固形洗浄剤組成物の温度を限定するものではない。
有効塩素濃度の測定は、25℃水溶液にて行う。
(1)洗浄槽の水溶液100gを秤量し、硫酸アルミニウム5g、ヨウ化カリウムを5g加え、充分に撹拌する。
(2)上記水溶液に氷酢酸を10mL添加する。
(3)均一に混合した後、N/100チオ硫酸ナトリウム水溶液で滴定する。
(4)溶液の色が淡黄色から無色になった点を終点とする。
(5)終点のチオ硫酸ナトリウム水溶液の滴下量から、下記式(1)により有効塩素濃度を計算する。
有効塩素濃度(ppm)=N/100チオ硫酸ナトリウム水溶液の滴下量(mL)×3.546 (1)
(6)上記(1)〜(5)の測定を、カートリッジ洗浄剤の使用開始時から使用終了時にまでわたって繰り返し行う。例えば、30分おきに測定を行う。
有効塩素濃度のばらつきは、採取した各洗浄液において測定した有効塩素濃度の平均値を求めたうえで、平均値に対する最大値の差及び最小値の差で定める。
有効塩素濃度が5ppm以上である高い濃度を保ちつつ、さらに有効塩素濃度のばらつきが所定の範囲内に収まっていると、洗浄性及び除菌性についてのばらつきも小さくなるため好ましい。
なお、「固形洗浄剤組成物に含まれる被覆塩素剤(C)以外の成分の比重」は、固形洗浄剤組成物に含まれる水も含めて算出される比重である。
被覆塩素剤の比重と、被覆塩素剤以外の成分の比重の差が小さいと、被覆塩素剤が容器の表面又は底面に集中して存在することが防止されるので、カートリッジ洗浄剤の使用開始から使用終了まで洗浄液の有効塩素濃度を安定して高い値に維持することができる。
また、上記比重の差の絶対値は0(ゼロ)g/cm3であってもよく、0(ゼロ)g/cm3を超える値であってもよい。
被覆塩素剤の比重は1.0〜2.0g/cm3であることが好ましい。
また、被覆塩素剤以外の成分の比重は1.5〜2.5g/cm3であることが好ましい。
本発明のカートリッジ洗浄剤が使用される自動洗浄機は特に限定されないが、例えば、スプレー式自動洗浄機等が挙げられる。スプレー式自動洗浄機として、例えば、自動食器洗浄機、コンテナ洗浄機等が挙げられる。中でも、本発明のカートリッジ洗浄剤は、自動食器洗浄機用に好適に使用される。
また、本発明のカートリッジ洗浄剤は、業務用又は家庭用の自動洗浄機用として好適に使用されるが、業務用自動洗浄機用としてより好適であり、業務用の自動食器洗浄機用の除菌洗浄剤組成物として特に好適である。
また、自動洗浄機として、洗浄液又はすすぎ水に直径が100μm以下の微細気泡を付与する微細気泡付与機構を備える自動洗浄機を使用することもできる。上記微細気泡付与機構を備える自動洗浄機は、例えば、特開2017−209302号公報に記載されている。
容器本体10aは、円筒容器の下部が次第に縮径していく、所謂、ロート形状となっている。下部には筒部材12がある。
筒部材12には、中蓋体32をねじ込むためのねじ12aが形成されている。図示はしていないが、筒部材は、ねじ込みでなく爪構造によるはめ込み式で中蓋体を固定するようになっていてもよい。
開口部32a及び底部32bを含む、固形塩素剤23を載置するための部分が中蓋体32における載置部である。
底部32bは網目形状となっており、多数の開口部32aが形成されている。底部32bが網目形状であり多数の開口部32aが形成されていると、洗浄液が中蓋体の底部を通過しやすく、均一に排出されるという利点がある。
この中蓋体32に収容する固形塩素剤としては、底部32bの網目形状の開口部32aから落下することのない大きさの固形体の固形塩素剤23であることが望ましい。
また、中蓋体32の内筒32e内には、固形塩素剤23の移動を規制するための区画部材32fが複数箇所に設けられていて、内筒32e内の空間が区画されている。区画部材32fの間隔は、区画部材32fの間に固形塩素剤23が入るように定めることが望ましい。このように固形塩素剤23の移動を規制することにより、各固形塩素剤を均一に溶解させることができる。
カバー部は、容器本体と中蓋体の間に設けられ、固形塩素剤又は固形洗浄剤組成物の移動を防止する仕切りである。
フィルム部材33は、カートリッジ洗浄剤の使用時に剥がすことが可能な接着剤により中蓋体32に接着されていてもよい。フィルム部材33は、接着剤が塗布されていない突出部33aを手で掴んで剥がすことができる。また、フィルム部材を水溶性フィルムとしておき、水が触れることによってフィルム部材が溶解してなくなるようにしておいてもよい。
噴射水が円筒部材32dの間の空間を通過して、容器本体10aに収容された固形洗浄剤組成物に到達し、固形洗浄剤組成物が溶解した洗浄液が生成する。
洗浄液はカバー部34の開口部34aから中蓋体32の中に入り、固形塩素剤23を溶解させて、被覆塩素剤を含む固形洗浄剤組成物と固形塩素剤とを含む洗浄液が生成する。
この洗浄液が中蓋体32底部の開口部32aから下に落ちて自動洗浄機の洗浄タンク内へ流れ、被覆塩素剤及び固形塩素剤由来の塩素剤を含む洗浄液が自動洗浄機に導入される。
この形態のカートリッジ洗浄剤において、円筒部材32dと、中蓋体32底部の開口部32aは、供給口部11にあたる。
同一のカートリッジ洗浄剤における、固形塩素剤(c)に使用される塩素剤と被覆塩素剤(C)を構成する塩素剤とは同じ種類であることが好ましい。
内容物は、アルカリ剤(A)と、キレート剤(B)と、表面が被覆された被覆塩素剤(C)とを含む固形洗浄剤組成物であり、
固形洗浄剤組成物を、容器の供給口部側及び容器の底面側から採取し、それぞれの部位から取り出した洗浄剤組成物の有効塩素濃度を測定した際に、有効塩素濃度がいずれも5ppm以上であることを特徴とする。
図5では、カートリッジ洗浄剤1を構成する固形洗浄剤組成物20を、容器の供給口部側で採取した洗浄剤組成物20aと、容器の底面側で採取した洗浄剤組成物20bを示している。
また、洗浄剤組成物20aと洗浄剤組成物20bとをそれぞれ有効塩素濃度測定のために希釈する様子を示している。
容器の供給口部側とは、容器内の固形洗浄剤組成物の表面から厚さ方向に5%までの領域を意味する。容器の底面側とは、容器内の固形洗浄剤組成物の底面から厚さ方向に5%までの領域(固形洗浄剤組成物の表面から厚さ方向に95〜100%の領域)を意味する。
それぞれの領域において採取した洗浄剤組成物につき、以下の方法で有効塩素濃度を測定する。
有効塩素濃度の測定は、25℃水溶液にて行う。
(1)純水で0.1%水溶液に希釈した試料(採取した洗浄剤組成物)の水溶液100gを秤量し、ヨウ化カリウムを5g加え、充分に撹拌する。
(2)上記水溶液に氷酢酸を10mL添加する。
(3)均一に混合した後、N/100チオ硫酸ナトリウム水溶液で滴定する。
(4)溶液の色が淡黄色から無色になった点を終点とする。
(5)終点のチオ硫酸ナトリウム水溶液の滴下量から、下記式(1)により有効塩素濃度を計算する。
有効塩素濃度(ppm)=N/100チオ硫酸ナトリウム水溶液の滴下量(mL)×3.546 (1)
測定位置は、容器の供給口部側及び容器の底面側の2カ所に加えて、固形洗浄剤組成物の厚さ方向における中心部(固形洗浄剤組成物の表面から厚さ方向に45〜55%)を加えた3カ所とすることも好ましい。
また、上記3カ所に加えて、容器の供給口部側と固形洗浄剤組成物の厚さ方向における中心部の間(固形洗浄剤組成物の表面から厚さ方向に20〜30%)、容器の底面側と固形洗浄剤組成物の厚さ方向における中心部の間(固形洗浄剤組成物の表面から厚さ方向に70〜80%)を加えた計5カ所とすることもより好ましい。
これらの部位で測定した有効塩素濃度がいずれも5ppm以上となる場合、カートリッジ洗浄剤の使用開始から使用終了までにわたって、安定して高い有効塩素濃度を発揮できると考えられる。
本発明の微生物の除菌方法又は菌叢凝塊の除去方法は、本発明のカートリッジ洗浄剤を自動洗浄機に設置して、固形洗浄剤組成物を水に溶かして得られる洗浄液を、自動洗浄機内の菌や菌叢に作用させることを特徴とする。
また、本発明のカートリッジ洗浄剤は、微生物を含む菌叢凝塊除去用の自動洗浄機用除菌洗浄剤組成物として、自動洗浄機等の内部に形成された菌叢凝塊の除去のために好適に使用される。また本発明のカートリッジ洗浄剤は、自動洗浄機内の微生物の除菌のために好適に使用される。本発明のカートリッジ洗浄剤は、漂白用の洗浄剤組成物としても好適に使用される。本発明のカートリッジ洗浄剤は、蓄積汚れ除去用の洗浄剤組成物としても好適に使用される。蓄積汚れは、被洗物に蓄積した汚れであり、一例として、油脂、タンパク質、デンプンなどの成分が混合した複合汚れなどが挙げられる。被洗物として、食器、カトラリー、調理器具、金具、治具、コンテナ、トレー等が挙げられる。
洗浄力及び除菌力の観点から、該洗浄液中の洗浄剤組成物の濃度は0.01〜0.7重量%が好ましく、0.05〜0.5重量%がより好ましい。
本発明のカートリッジ洗浄剤の製造方法は、アルカリ剤(A)と、キレート剤(B)と、表面が被覆された被覆塩素剤(C)とを含む原料組成物を温水中で混合して混合液を作製し、
内容物の供給口部を有する水不溶性の容器を準備し、
上記容器に混合液を入れて、上記容器中で上記混合液を冷却させて固化させることによりカートリッジ洗浄剤を製造する方法であって、
上記被覆塩素剤(C)の比重と、上記混合液に含まれる上記被覆塩素剤(C)以外の成分の比重の差の絶対値が、0.8g/cm3以下となるようにすることを特徴とする。
また、内容物の供給口部を有する水不溶性の容器としても、上述のものを使用することができる。
原料の準備にあたっては、被覆塩素剤(C)の比重を測定し、また、被覆塩素剤(C)以外の原料の比重を測定する。被覆塩素剤(C)以外の原料の比重は、混合液の調製に使用する水も含めて、被覆塩素剤(C)を除いた混合液の重量及び体積から求める。
そして、被覆塩素剤(C)の比重と、上記混合液に含まれる上記被覆塩素剤(C)以外の成分の比重の差の絶対値が、0.8g/cm3以下となるようにする。
水は温水として原料組成物と混合するか、水として原料組成物と混合したのちに加温して温水とする。混合液を調製する温水の温度は30〜90℃であることが好ましい。
上記方法では、被覆塩素剤(C)の比重と、上記混合液に含まれる上記被覆塩素剤(C)以外の成分の比重の差の絶対値が、0.8g/cm3以下となるようにしているので、混合液を冷却固化させる過程で被覆塩素剤が容器の表面又は底面に集中して存在することが防止されるため、固形洗浄剤組成物内において被覆塩素剤の分布が偏ることを防止してカートリッジ洗浄剤を製造することができる。
冷却は、固形洗浄剤組成物を構成する成分が固化する温度であればよく、室温(例えば20〜35℃)に放置するのみであってもよい。
冷蔵庫等の装置内で冷却することを必ずしも意味しない。
また、混合液中における水(温水)の重量割合を5〜20重量%とすることが好ましい。
表1に示すように各成分を温水中で混合して混合液を作製し、水不溶性の容器に混合液を入れて、容器中で混合液を冷却させて固化させることにより、カートリッジ洗浄剤を製造した。混合液を冷却させて固化させる際には、供給口部を上に向けて載置した。
なお、被覆塩素剤を用いる場合は下記の2種類のいずれかを用いた。
被覆塩素剤1:塩素剤がジクロロイソシアヌル酸ナトリウム、被覆剤が安息香酸ナトリウムであり、比重1.2g/cm3のもの
被覆塩素剤2:塩素剤がジクロロイソシアヌル酸ナトリウム、被覆剤が安息香酸ナトリウムであり比重0.8g/cm3のもの(特許文献1でG−1として使用されているもの)。
混合液に含まれる被覆塩素剤以外の成分の比重は、1.7g/cm3となるようにした。
表1には、各成分の割合を重量%で示している。
固形塩素剤の使用量は、固形洗浄剤組成物100重量部に対する重量部(3重量部)で示している。
固形塩素剤1:ジクロロイソシアヌル酸ナトリウムを含む、円柱形状に成形された塩素剤タブレット
実施例1と実施例2は、固形洗浄剤組成物の組成は同じで、固形塩素剤をさらに備えるカートリッジ洗浄剤が実施例1、固形塩素剤を備えないカートリッジ洗浄剤が実施例2である。
塩素剤として被覆塩素剤を使用せず、固形塩素剤のみを使用したカートリッジ洗浄剤が比較例1である。
各実施例及び比較例のカートリッジ洗浄剤を自動食器洗浄機に設置して、固形洗浄剤組成物の濃度が0.05重量%となる洗浄液が得られるように噴射する水の量を調整して洗浄液を得た。噴射水の温度は35℃とし、有効塩素濃度の測定は25℃水溶液で行った。
下記(1)〜(5)の手順により、カートリッジ洗浄剤の使用開始時から使用終了時にまでわたって30分おきに繰り返し行った。
(1)洗浄槽の水溶液100gを秤量し、硫酸アルミニウム5g、ヨウ化カリウムを5g加え、充分に撹拌した。
(2)上記水溶液に氷酢酸を10mL添加した。
(3)均一に混合した後、N/100チオ硫酸ナトリウム水溶液で滴定した。
(4)溶液の色が淡黄色から無色になった点を終点とした。
(5)終点のチオ硫酸ナトリウム水溶液の滴下量から、下記式(1)により有効塩素濃度を計算した。
有効塩素濃度(ppm)=N/100チオ硫酸ナトリウム水溶液の滴下量(mL)×3.546 (1)
図6に示すように、実施例1及び実施例2のカートリッジ洗浄剤では、カートリッジ洗浄剤の使用開始から使用終了までにわたって洗浄液中の有効塩素濃度が5ppm以上であった。実施例1のカートリッジ洗浄剤は、固形塩素剤を併用しているために、カートリッジ洗浄剤の使用開始から使用量2500g程度(全体量の半分を過ぎた程度)まで有効塩素濃度が高い値で安定していた。その後有効塩素濃度がやや低くなったのは、固形塩素剤が先にすべて溶解したためと推測される。
実施例2のカートリッジ洗浄剤では、有効塩素濃度のばらつきがやや大きかったものの、カートリッジ洗浄剤の使用開始から使用終了までにわたって洗浄液中の有効塩素濃度が5ppm以上を維持していた。
比較例2のカートリッジ洗浄剤は、特許文献1に記載された溶融固形型洗浄剤組成物を模擬して製造したものであり、洗浄剤使用開始時には有効塩素濃度が10ppmを超えて高いものの、すぐに有効塩素濃度が低下し、以後使用終了まで3ppm程度の低い値でほぼ一定であった。これは、被覆塩素剤の比重が小さく、被覆塩素剤が固形洗浄剤組成物の表面付近に集中していたことに起因するものと考えられる。
この場合の有効塩素濃度の測定は以下のようにして、25℃水溶液を使用して行った。
(1)純水で0.1%水溶液に希釈した試料(採取した洗浄剤組成物)の水溶液100gを秤量し、ヨウ化カリウムを5g加え、充分に撹拌した。
(2)上記水溶液に氷酢酸を10mL添加した。
(3)均一に混合した後、N/100チオ硫酸ナトリウム水溶液で滴定した。
(4)溶液の色が淡黄色から無色になった点を終点とした。
(5)終点のチオ硫酸ナトリウム水溶液の滴下量から、下記式(1)により有効塩素濃度を計算した。
有効塩素濃度(ppm)=N/100チオ硫酸ナトリウム水溶液の滴下量(mL)×3.546 (1)
有効塩素濃度の測定方法は上記の通りである。
10 容器
10a 容器本体
11 供給口部
12 筒部材
12a ねじ
20 固形洗浄剤組成物
20a、20b 洗浄剤組成物
21 被覆塩素剤
23 固形塩素剤
32 中蓋体
32a 開口部
32b 底部
32c 円筒部分
32d 円筒部材
32e 内筒
32f 区画部材
33 外蓋体
33a 突出部
34 カバー部
34a 開口部
60 噴射水
61 洗浄液
320a ねじ
Claims (9)
- 内容物の供給口部を有する水不溶性の容器を、前記供給口部を下向きに設置し、前記供給口部へ水が噴射されて内容物を溶かしながら供給する方式の自動洗浄機用のカートリッジ洗浄剤であって、
前記内容物は、アルカリ剤(A)と、キレート剤(B)と、表面が被覆された被覆塩素剤(C)とを含む固形洗浄剤組成物であり、
前記カートリッジ洗浄剤を自動洗浄機に設置して、固形洗浄剤組成物を35℃の水に溶かして得られる洗浄液の有効塩素濃度を25℃で測定した際に、カートリッジ洗浄剤の使用開始から使用終了までにわたって洗浄液中の有効塩素濃度が固形洗浄剤組成物の濃度が0.05重量%となる洗浄液において5ppm以上であることを特徴とするカートリッジ洗浄剤。 - 前記カートリッジ洗浄剤を自動洗浄機に設置して、固形洗浄剤組成物を35℃の水に溶かして得られる洗浄液の有効塩素濃度を25℃で測定した際に、カートリッジ洗浄剤の使用開始から使用終了までの洗浄液中の有効塩素濃度のばらつきが、固形洗浄剤組成物の濃度が0.05重量%となる洗浄液において平均値±8ppm以内である請求項1に記載のカートリッジ洗浄剤。
- 前記被覆塩素剤(C)の比重と、前記固形洗浄剤組成物に含まれる前記被覆塩素剤(C)以外の成分の比重の差の絶対値が、0.8g/cm3以下である請求項1又は2に記載のカートリッジ洗浄剤。
- 前記被覆塩素剤(C)の比重が1.0〜2.0g/cm3である請求項3に記載のカートリッジ洗浄剤。
- 前記被覆塩素剤(C)は、塩素剤と、前記塩素剤の周囲を被覆する被覆剤とからなり、
前記被覆剤は、安息香酸、o−フタル酸、m−フタル酸、p−フタル酸、トリメリット酸及びp−t−ブチル安息香酸からなる群より選択される1種以上の芳香族カルボン酸の塩である請求項1〜4のいずれかに記載のカートリッジ洗浄剤。 - 前記固形洗浄剤組成物中の、前記アルカリ剤(A)の含有量が10〜60重量%であり、前記キレート剤(B)の含有量が8〜60重量%であり、前記被覆塩素剤(C)の含有量が1〜10重量%である請求項1〜5のいずれかに記載のカートリッジ洗浄剤。
- 前記容器は、容器本体と中蓋体と外蓋体とからなり、
前記容器本体には、前記固形洗浄剤組成物が収容されており、
前記中蓋体には、前記被覆塩素剤(C)とは別に固形塩素剤(c)が収容されており、前記容器本体と前記中蓋体との間には、前記固形塩素剤(c)又は前記固形洗浄剤組成物の移動を防止する仕切りが設けられている請求項1〜6のいずれかに記載のカートリッジ洗浄剤。 - 請求項1〜7のいずれかに記載のカートリッジ洗浄剤を自動洗浄機に設置して、固形洗浄剤組成物を水に溶かして得られる洗浄液を、自動洗浄機内の菌や菌叢に作用させることを特徴とする、微生物の除菌方法又は菌叢凝塊の除去方法。
- アルカリ剤(A)と、キレート剤(B)と、表面が被覆された被覆塩素剤(C)とを含む原料組成物を温水中で混合して混合液を作製し、
内容物の供給口部を有する水不溶性の容器を準備し、
前記容器に混合液を入れて、前記容器中で前記混合液を冷却させて固化させることによりカートリッジ洗浄剤を製造する方法であって、
前記被覆塩素剤(C)の比重と、前記混合液に含まれる前記被覆塩素剤(C)以外の成分の比重の差の絶対値が、0.8g/cm3以下となるようにすることを特徴とする、カートリッジ洗浄剤の製造方法。
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