JP4174510B2

JP4174510B2 - 除菌消臭剤、除菌消臭剤溶液及びこれを用いた除菌消臭方法

Info

Publication number: JP4174510B2
Application number: JP2005511010A
Authority: JP
Inventors: 徹久村瀬
Original assignee: 高橋早苗
Priority date: 2003-08-08
Filing date: 2004-06-21
Publication date: 2008-11-05
Anticipated expiration: 2024-06-21
Also published as: JPWO2005000368A1

Description

本発明は、除菌消臭剤、該除菌消臭剤を溶解した除菌消臭剤溶液及びこれらを用いた除菌消臭方法に関し、さらに詳しくは、安定化二酸化塩素を使用した除菌消臭剤、除菌消臭剤溶液及びこれを用いた除菌消臭方法に関する。

従来広く行なわれている除菌消臭方法は、紫外線、オゾンで除菌する方法の他に、人に対して心地よく感じしかも悪臭を発する物質よりさらに強力な匂いを発する物質により、匂いを発生させ、悪臭の匂いを抑える方法が、所謂「香水」や「香料」の使用として広く行なわれている。

しかし、近年、新築住宅を中心にみられるホルムアルデヒドによる健康に対する障害では、香水の使用による臭いの除去では問題の解決にならず、原因物質であるホルムアルデヒドを除去することが好ましい。また病院、洗面所などにおいては、除菌・消臭など原因物質を除去する消臭剤に対する要望が強くなっている。さらにＳＡＲＳウイルスなどから身を守ったり、家禽類のウイルスのまん延したりするのを防止するため、すぐれた除菌剤が求められている。

従来、原因物質を除去する方法として酸化剤による酸化分解する方法が利用されている。なかでも、近年、二酸化塩素を使用する方法が注目されている。安定化二酸化塩素を含む希薄溶液を噴霧し、二酸化塩素を含むゲル状物質を気化させて除菌消臭する方法（特許文献１）、（特許文献２）が開示されている。しかし、固相・気相反応であるため円滑に化学反応が進行せず、十分な濃度の二酸化塩素ガスが得られず、効率的に除菌消臭を行なうことが出来ないなどの欠点がある。また、安定化二酸化塩素溶液の除菌消臭効果を向上させる目的で、使用直前に塩酸などの酸を加え活性化させて、噴霧する方法が取られることがある。しかし、この方法では急激に多量の塩素ガス、二酸化塩素ガスが発生するため、危険をともない、取り扱い上の安全性や濃度管理などに欠点がある。

特開平１１−２８８５５２５号公報特開２００３−１０２８２０号公報

そこで本発明の目的は、人畜に対し、無害の状態で、悪臭の原因物質を除去して消臭し、疫病の原因となる細菌やウイルスに対し極めて有効な除菌消臭剤を提供することである。

上記の問題点を解決するため、本発明は以下の特徴を有する。
（ａ）安定化二酸化塩素結晶水和物、クロルイソシアヌル酸からなる組成物に重炭酸塩を添加し安定性を増加させる。
（ｂ）（ａ）の組成物に有機酸をさらに添加し溶解性を改善し、活性力を高め反応を円滑に進行させる。
（ｃ）水を添加し二酸化塩素の発生を円滑に行なう。
即ち本発明は、
（１）内側容器と外側容器からなる二重容器の内側容器に、安定化二酸化塩素結晶水和物２〜５部、クロルイソシアヌル酸９０．０〜９７．５部、重炭酸塩０．５〜５．０部からなる組成物を顆粒状もしくはタブレット状に加工した除菌消臭剤、又は該除菌消臭剤に水を加えた除菌消臭剤溶液を充填し、ガス透過性を有するフィルム又は不織布、あるいは該フィルム及び不織布からなる中蓋と、複数の細孔のある蓋を被せ、蓋及び中蓋をした内側容器を外側容器に収容し、該外側容器と外部をつなぐ複数の細孔のある蓋を被せた構造の除菌消臭装置、
（２）内側容器と外側容器からなる二重容器の内側容器に、安定化二酸化塩素結晶水和物２〜５部、クロルイソシアヌル酸９０．０〜９７．５部、重炭酸塩０．５〜５．０部、有機酸０．１〜２．０部からなる組成物を顆粒状もしくはタブレット状に加工した除菌消臭剤、又は該除菌消臭剤に水を加えた除菌消臭剤溶液を充填し、ガス透過性を有するフィルム又は不織布、あるいは該フィルム及び不織布からなる中蓋と、複数の細孔のある蓋を被せ、蓋及び中蓋をした内側容器を外側容器に収容し、該外側容器と外部をつなぐ複数の細孔のある蓋を被せた構造の除菌消臭装置、
（３）上記（１）もしくは（２）に記載の除菌消臭装置において、内側容器には、除菌消臭剤１．０部に対し、水１．０〜３００部を加えた除菌消臭剤溶液を充填したことを特徴とする除菌消臭装置、
（４）上記（１）〜（３）のいずれかに記載の除菌消臭装置において、内側容器に充填した除菌消臭剤又は除菌消臭剤溶液に用いる重炭酸塩は、炭酸水素ナトリウム又は炭酸水素カリウムであることを特徴とする除菌消臭装置、
（５）上記（２）〜（４）のいずれかに記載の除菌消臭装置において、内側容器に充填した除菌消臭剤又は除菌消臭剤溶液に有機酸を用いる場合、有機酸は有機カルボン酸であることを特徴とする除菌消臭装置。
（６）上記（１）〜（５）のいずれかに記載の除菌消臭装置において、内側容器に除菌消臭剤溶液を充填する場合、該溶液はｐＨが２．７〜６．０であることを特徴とする除菌消臭装置。

本発明においては、安定化二酸化塩素が使用される。二酸化塩素は、除菌、消臭剤として顕著な効果が期待される物質であるが、沸点９．９℃（７３０ｍｍＨｇ）を示し取り扱いが難しい。しかし１９６４年アメリカ合衆国において安定化二酸化塩素水溶液が開発され、除菌、消臭の効果を保ったまま、取り扱いが容易となった。この物質は市販され容易に入手できる。

本発明で使用される重炭酸塩は、好ましくは重曹とも称される炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムが使用される。

本発明で使用されるクロルイソシアヌル酸としては、ジクロルイソシアヌル酸、トリクロルイソシアヌル酸をあげることができる。

本発明で使用される有機酸は、好ましくは有機カルボン酸であり、好ましい例として、常温で固体であるシュウ酸、マロン酸、グルタル酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、マレイン酸などの二塩基酸、乳酸、酒石酸、クエン酸などのオキシカルボン酸、サルチル酸、ｍ−オキシ安息香酸、ｐ−オキシ安息香酸、フタル酸、イソフタル酸などの芳香族カルボン酸、ＥＤＴＡなどのアミノカルボン酸をあげることができる。

本発明おいては、反応容器に安定化二酸化塩素結晶水和物、クロルイソシアヌル酸に、重炭酸塩が添加される。その添加量は安定化二酸化塩素結晶水和物、クロルイソシアヌル酸の合量１００部に対し０．２〜１０部である。この範囲で混合組成物である除菌消臭剤が有効に作用するからである。

また、安定化二酸化塩素結晶水和物、クロルイソシアヌル酸及び重炭酸塩からなる除菌消臭剤に、さらに水を添加するとよい。水が存在した方が、活性化され二酸化塩素の発生が円滑に進行するからである。水の添加量は、安定化二酸化塩素結晶水和物、クロルイソシアヌル酸及び重炭酸塩の合量１．０部に１．０〜３００部である。

本発明では反応容器に安定化二酸化塩素結晶水和物、クロルイソシアヌル酸、重炭酸塩に有機酸が添加される。その添加量は安定化二酸化塩素結晶水和物、クロルイソシアヌル酸、重炭酸塩の合量１００部に対し０．１〜２．０部である。有機酸を加えることにより短時間に水に溶解するため除菌消臭効果を減少させることなく水溶液の噴霧をすることができるからである。

また安定化二酸化塩素結晶水和物、クロルイソシアヌル酸、重炭酸塩、有機酸からなる除菌消臭剤の場合も、さらに水を添加するとよい。水を添加した方が、安定化二酸化塩素が活性化され二酸化塩素ガスの発生が円滑に進行するからである。水の添加量は、安定化二酸化塩素結晶水和物、クロルイソシアヌル酸、重炭酸塩、有機酸の合量１．０部に対し水１０〜１０，０００部である。

水を使用する場合における、本発明の除菌消臭剤のＰＨは２．７〜６．０で好ましくは３．０〜４．０である。

本発明の除菌消臭剤は、ガラス容器もしくはプラスチック容器を使用し、不織布、編繊物、発泡シートなどをフィルターとし、細孔のあるキャップで蓋をしてガス量を調整するのである。

本発明で除菌消臭に用いる好ましい容器すなわち、除菌消臭装置には、内側容器にガス透過性を有するフィルム乃至不織布からなる中蓋が使用される。液の飛散を防止し、ガスの透過量を調整するためである。中蓋に使用される不織布としては、ポリエステル、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエチレンなどからなる不織布をあげることができる。これらの不織布では、繊維間に隙間が生じ液の飛散を防止するがガス透過は可能となるからである。また中蓋に用いられるフィルムとしては、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン、セルロースアセテート、弗化オレフィン樹脂などのフィルムをあげることができる。これらのフィルムは多孔質でなくても多少のガスの透過性を示すし、多孔質であればより大きなガス透過性を示すからである。ガス透過性の大きいフィルムとする方法としては、湿式法の製膜法を採用するか、フィルムを針で孔を開けるなど機械的方法でも可能である。不織布、フィルムに使用する素材としては、一般に疎水性であることが好ましい。内部に充填した水溶液や飛散した水溶液により膨潤することが少ないからである。そして中蓋は、不織布とフィルムを接合した構造とすることが好ましい。また、中蓋は、使用時、内側容器本体と内側容器蓋とで挟持される。不織布の両面にフィルムを有する構造とすれば、不織布の弾性により挟持に好適となるし、フィルムにより液の飛散を効果的に防止できるからである。

本発明で用いる外側容器本体及び外側容器蓋並びに内側容器蓋には、プラスチックスが好ましい。金属などと異なり錆などが発生し難いし、耐薬品性がすぐれているからである。ここに使用されるプラスチックスとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエステル、ナイロンなど従来公知のプラスチックスを使用することができる。
また、本発明で使用できる内側容器の本体には、上記プラスチックスのほか、ガラス、陶磁器などが使用できる。特にガラス、陶磁器を使用した場合は、より耐薬品性を向上することができる。

本発明の除菌消臭剤から二酸化塩素ガスが発生し、水を併用した場合は、二酸化塩素ガスを含む塩化物酸化物の混合オキシダントが気中に漂い、その混合オキシダントから発するラジカル酸素の働きでホルムアルデヒド、各種悪臭成分などを酸化分解し、無害かつ無臭の物質に変化させると解される。

上記化学反応式は、二酸化塩素を含む塩化物酸化物等の混合オキシダント発生の基本反応機構である。本発明の除菌消臭剤の反応は下記のとおりである。
安定化二酸化塩素結晶水和物、クロルイソシアヌル酸、重炭酸塩及び有機酸からなる顆粒状もしくはタブレット状固形物は、水と反応しクロルイソシアヌル酸から次亜塩素酸、塩化水素が発生し上記化学式の（１）〜（４）の反応が連続し、また安定化二酸化塩素結晶水和物から（５）〜（９）の反応が連続し、水溶液中にこれらの混合オキシダントが溶解する。安定化二酸化塩素結晶水和物、クロルイソシアヌル酸、重炭酸塩、及び有機酸からなる固形物の量と加える水の量により混合オキシダントの発生量が決まる。さらに水分が存在すると二酸化塩素は、三酸化塩素、次亜塩素酸、亜塩素酸、塩素酸、過塩素酸を生ずる。
即ち、本発明による固形物が水と反応し、まず、安定化二酸化塩素結晶水和物（ＣｌＯ_２・８Ｈ_２Ｏ）から発生期の酸素（Ｏ）が発生し、クロルイソシアヌル酸から発生した次亜塩素酸、塩化水素が反応し上記の反応が連続し、水溶液中に混合オキシダントが溶解する。つまり、固形物の量と加える水の量との比により、混合オキシダントの発生量は決まることになる。
有機酸の効果は、（１０）に示すように、次亜塩素酸と有機酸との反応で塩酸発生が多くなり、二酸化塩素の発生が促進され、早く活性化されると解される。また別の効果として重炭酸塩と反応して、液の水素イオン濃度を調整するなどの効果があり、反応中の沈殿発生を防ぐ作用がある。
本発明の除菌消臭剤を揮発、散布する方法としては、容器内に閉じ込めた二酸化塩素を含む混合オキシダントを水の蒸発とともに不織布、発泡シートをフィルターとし、細孔を有する蓋を通じて揮散させる方法で行なう。

本発明の除菌消臭剤は、これを所定手段により空気中に揮発させるか、対象物に直接散布することにより除菌消臭効果が発揮できる。噴霧器を使用して散布する場合は、本発明の除菌消臭剤に水を所定濃度になるまで加えるだけの方法で行なう。

本発明の除菌消臭剤は、カビなどの各種真菌類、大腸菌、黄色ブドウ球菌、サルモネラ菌等の各種細菌類、ウイルス類の除菌効果を有し、アルデヒド類、メルカプタンなどの悪臭物質の分解消臭効果も顕著である。特に浮遊菌の除菌効果が高い。このため、トイレット、押し入れ、浴室、下駄箱、生ゴミ、ペット臭などの悪臭、黴菌、ウイルス類を酸化分解し、除菌消臭効果を発揮する。また、本発明の除菌消臭剤は耐性菌を作らない特性を持ち院内感染の予防ができる。

本発明による除菌消臭剤は、以下に列挙した如き、実用上の好ましい効果を擁する。
（ａ）微量発生する二酸化塩素ガスは、反応性の強いラジカル酸素を発生し、このラジカル酸素はホルムアルデヒドなどの有害物質を酸化分解し、無害物質に変え、同時に消臭効果にも有効である。また、ウイルスに対しても除菌効果を発揮する。
（ｂ）二酸化塩素は、酸化反応性が強く、消臭にも有効である。
（ｃ）二酸化塩素は、作用後分解しやすく残留性が少ない。
（ｄ）金属に対する錆びの発生は低濃度ではほとんど無い。
このため、トイレット、ロッカー、押し入れ、冷蔵庫、浴室、浴槽、洗濯槽、病室などの除菌消臭に有効であり、国民の衛生上有益であり、産業の発展に大いに寄与する。

実施例１として、図１、図２に示す様に、安定化二酸化塩素結晶２％、ジクロルイソシアヌル酸９７．５％、炭酸水素ナトリウム０．５％の組成の固形物５部（重量部以下「部」と略す）に６０部の水を加えて除菌消臭剤溶液２とし、プラスチック製の除菌消臭剤充填容器１に入れ、通気性スポンジ蓋３を被せ、容器底部４の上におき、通気孔６のある容器蓋部５を被せた。かくして得られた除菌消臭剤入り容器をタクシー室内に設置し細菌数／真菌数の変化を調べた。
検査結果は、表１に示す。設置により明らかに細菌数／真菌数が減少していることが確認された。

実施例２として、本棚中のホルムアルデヒド濃度の増減を、前記実施例１で使用した除菌消臭剤で試験した。
検査結果：
設置前１ｍｇＨＣＨＯ／ｌ（ｐｐｍ）
設置後４８時間０．２同上
７２時間０．０同上
設置前は１ｍｇＨＣＨＯ／ｌ＝１ｐｐｍであったが、設置後７２時間で０．０ｐｐｍとなり、ホルムアルデヒドが分解除去されていることが認められる。

実施例３として、安定化二酸化塩素結晶水和物２％、トリクロルイソシアヌル酸９７．０％、炭酸水素ナトリウム０．５％、クエン酸０．５％の組成の固形物２．５部に６０部の水を第３図の内側容器７に入れ、さらに第４図の外側容器１１に入れた除菌消臭器１８を作成する。
第３図の内側容器７は、内側容器蓋８と中蓋９及び内側容器本体１０から構成される。内側容器蓋８には内側容器蓋の細孔１４がある。
第４図の外側容器１１は、外側容器蓋１２、外側容器本体１３から構成され、外側容器蓋１２には外側容器の細孔１５がある。第５図は内側容器蓋８の正面図、第６図は、外側容器蓋１２の正面図である。

試験容器（１２．７Ｌ容量の透明プラスチック容器）１９に前述の除菌消臭器１８を入れ、さらに寒天平板培地に大腸菌及び黄色ブドウ球菌の菌液を塗抹した試験平板２０を開放した状態で、第７図に示すように設置し、試験容器の蓋をして、室温で１時間保存後に試験平板を取り出して培養し、生育した集落数を計測した。試験結果は表２に示す。除菌消臭器設置により明らかに除菌効果が確認された。

実施例４として安定化二酸化塩素結晶水和物２．０％ジクロルイソシアヌル酸９７．０％、炭酸水素ナトリウム０．５％、シュウ酸０．５％の組成物２．５部に水１０，０００部を加え水溶液を作りレジオネラ菌、大腸菌を生理食塩で希釈し、菌液とした水槽水に、それぞれの塩素濃度となるよう除菌・消臭剤水溶液を投入し所定時間経過後、菌液である水槽水を取り出し細菌の検査をした。検査結果は表３に示す。本発明の除菌消臭剤がすぐれた除菌効果を有していることが認められる。
投入後１０分経過後測定

実施例５、実施例６、実施例７として、実施例４のクエン酸０．５％の代わりにマロン酸、アジピン酸、サルチル酸を各々０．５％用い同様に試験した。その結果を表４〜６に示す。同様に本発明の除菌消臭剤がすぐれた効果を有することが認められた。

は本発明の除菌消臭剤を使用した除菌消臭装置の断面図である。は本発明の除菌消臭剤を使用した除菌消臭装置の正面図である。は内側容器の断面図及び側面図である。は外側容器の断面図及び側面図である。は内側容器蓋の正面図である。は外側容器蓋の正面図である。は試験平板及び除菌消臭器を内蔵した試験容器の斜視図である。

Claims

内側容器と外側容器からなる二重容器の内側容器に、安定化二酸化塩素結晶水和物２〜５部、クロルイソシアヌル酸９０．０〜９７．５部、重炭酸塩０．５〜５．０部からなる組成物を顆粒状もしくはタブレット状に加工した除菌消臭剤、又は該除菌消臭剤に水を加えた除菌消臭剤溶液を充填し、ガス透過性を有するフィルム又は不織布、あるいは該フィルム及び不織布からなる中蓋と、複数の細孔のある蓋を被せ、蓋及び中蓋をした内側容器を外側容器に収容し、該外側容器と外部をつなぐ複数の細孔のある蓋を被せた構造の除菌消臭装置。
内側容器と外側容器からなる二重容器の内側容器に、安定化二酸化塩素結晶水和物２〜５部、クロルイソシアヌル酸９０．０〜９７．５部、重炭酸塩０．５〜５．０部、有機酸０．１〜２．０部からなる組成物を顆粒状もしくはタブレット状に加工した除菌消臭剤、又は該除菌消臭剤に水を加えた除菌消臭剤溶液を充填し、ガス透過性を有するフィルム又は不織布、あるいは該フィルム及び不織布からなる中蓋と、複数の細孔のある蓋を被せ、蓋及び中蓋をした内側容器を外側容器に収容し、該外側容器と外部をつなぐ複数の細孔のある蓋を被せた構造の除菌消臭装置。
請求項１もしくは２に記載の除菌消臭装置において、内側容器には、除菌消臭剤１．０部に対し、水１．０〜３００部を加えた除菌消臭剤溶液を充填したことを特徴とする除菌消臭装置。
請求項１〜３のいずれかに記載の除菌消臭装置において、内側容器に充填した除菌消臭剤又は除菌消臭剤溶液に用いる重炭酸塩は、炭酸水素ナトリウム又は炭酸水素カリウムであることを特徴とする除菌消臭装置。
請求項２〜４のいずれかに記載の除菌消臭装置において、内側容器に充填した除菌消臭剤又は除菌消臭剤溶液に有機酸を用いる場合、有機酸は有機カルボン酸であることを特徴とする除菌消臭装置。
請求項１〜５のいずれかに記載の除菌消臭装置において、内側容器に除菌消臭剤溶液を充填する場合、該溶液はｐＨが２．７〜６．０であることを特徴とする除菌消臭装置。