JP4726333B2 - 工業用抗菌組成物及び抗菌方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、工業用水系組成物等の微生物汚染を制御する工業用抗菌組成物及び抗菌方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
水性塗料、水性インキ、紙用塗工液、エマルジョン、ラテックス、デンプンスラリー、デンプン糊液、無機スラリー等水をベースに作成されている工業用の水系組成物は、細菌によって汚染されることにより腐敗が生じ、臭気の発生や粘度低下、ｐＨ変動等の物性劣化を引き起こしたり、真菌（糸状菌）が繁殖することによってストレーナーの目詰まり、着色等を引き起こす。また、紙パルプ工業分野における抄紙工程では、紙を生産するために大量の水を使用しており、その水には紙を生産するために必要な各種有機物が分散・溶解しているため、上記工業水系組成物同様、細菌、真菌による汚染を受けやすい。これら細菌や真菌は、粘液状の代謝産物を産出し、パルプ、填料など製紙工程中に分散している製紙原料を取り込んで、水流の淀んだチェスト内の壁面やフローボックス等にスライムを形成する。スライムは徐々に増大しやがて離脱しパルプ等の製紙原料と共に紙に抄き込まれ紙上の異物となってあらわれ品質低下を引き起こしたり、その異物が原因で断紙となり、生産性の低下を引き起こす。 工業用冷却水系においては、水の循環使用により、やはり微生物が繁殖しスライムを形成し、冷却水系を詰まらせたり、熱交換器や充てん物の表面に付着して熱効率の低下を引き起こす。
【０００３】
工業用水系組成物、製紙工程水、工業用冷却水の微生物汚染を防止するために抗菌剤として各種の薬剤が使用されてきた。たとえば、５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン、２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン等のチアゾリン化合物や２−ブロモ−２−ニトロプロパン−１，３−ジオール、２，２−ジブロモ−２−ニトロエタノール、２，２−ジブロモ−３−ニトリロプロピオンアミド等の臭素化合物、４，５−ジクロロ−１，２−ジチオール−３−オン、メチレンビスチオシアネートなどの有機硫黄化合物、グルタルアルデヒド、オルトフタルアルデヒド等のアルデヒド化合物などが使用されてきた。
【０００４】
しかし単一薬剤の長期にわたる連続使用は、耐性菌の出現を招きやすいため、過去に種々の２成分又は３成分の組み合わせによる抗菌剤が使用されてきた。たとえば、２成分の組み合わせには、特開昭６１−２３４８６０におけるグルタルアルデヒドと５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン他との組み合わせ、特公平７−２６０５におけるグルタルアルデヒドとメチレンビスチオシアネートとの組み合わせなど多数開示されている。３成分の組み合わせには、特開平７−１８７９２０における２，２−ジブロモ−３−ニトリロプロピオンアミドと４，５−ジクロロ−１，２−ジチオール−３−オンと５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オンの組み合わせ、特開平７−２５７０８における２，２−ジブロモ−３−ニトリロプロピオンアミドとメチレンビスチオシアネートと２，２−ジブロモ−２−ニトロエタノールの組み合わせなどが開示されている。これら組み合わせは、単一薬剤が長期にわたって使用されていた工業用水系組成物や製紙工程水や工業用冷却水に対して良好な効力を持っているが、２成分、３成分の組み合わせの薬剤が微生物を制御する手段として一般的になり組み合わせ配合でも長期使用による耐性菌が出現してきたため、更なる効果をもった低濃度で有効な薬剤が望まれていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記のような要望に応えるため、従来の組み合わせでは不充分であった強力な抗菌力をもった、広範囲の微生物に有効な薬剤を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、課題を解決するために各種成分の組み合わせにおける効果の確認を行ない、鋭意研究を重ねた結果、グルタルアルデヒド及びオルトフタルアルデヒド及び２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オンの３種の有効成分を含有することを特徴とする工業用抗菌組成物が、低濃度でも良好な殺菌力、静菌力を併せ持つ非常に優れた抗菌組成物であることを見出した。すなわち本発明は、グルタルアルデヒド及びオルトフタルアルデヒド及び２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オンの３種の有効成分を含有することを特徴とする工業用抗菌組成物が、低濃度でも良好な抗菌力をもつ非常に優れた抗菌組成物であること、またこれら３種の有効成分を工業用水系組成物又は製紙工程水又は工業用冷却水に１〜２００００ｐｐｍ添加することが優れた抗菌方法であることを見出した。
【０００７】
本発明の抗菌方法としては、上記３種の有効成分を含有した抗菌組成物を添加してもよいし、上記３種の有効成分を別々に添加しても良い。
【０００８】
本発明の有効成分の工業用水系組成物、製紙工程水、工業用冷却水への添加方法は、各々別々でも製剤化した混合物でもよく、製剤化に際して用いられる溶媒、界面活性剤などは特に限定されない。しかし、微生物の増殖を引き起こす工業用水系組成物や製紙工程水や工業用冷却水などは、水を主とした組成であるため、溶媒は比較的親水性のものが望ましい。
【０００９】
溶媒としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、へキシレングリコール、ポリエチレングリコールなどのグリコール系溶剤、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルなどのグリコールエーテル系溶剤やプロピレンカーボネート、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、水などが使用できる。これらは、単独で用いても良いし、２種以上を組み合わせても良く、有効成分の３種を溶解できる添加量があれば良い。
【００１０】
界面活性剤は使用しても使用しなくてもよく、使用する場合は、非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、両イオン界面活性剤のいずれを用いてもかまわない。
【００１１】
【実施例】
次に本発明の実施例および比較例をあげて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。下表に示した配合比率はすべて重量％である。また、各実施例の抗菌組成物は各実施例に示す各成分をそれぞれ示す割合で常温において通常の攪拌によって調製した。
【００１２】
実施例１〜３
表１に示す抗菌組成物を調製し、試験例１、試験例２によりその性能を調べた。なお表中の有効成分の表示は以下の略語にて表す。
【００１３】
グルタルアルデヒド：ＧＬＡ
オルトフタルアルデヒド：ＯＰＡ
２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン：ＭＩＴ
【００１４】
【表１】
表１実施例

【００１５】
比較例１〜６
表２に示す抗菌組成物を調製し、試験例１、試験例２、によりその性能を調べた。
【００１６】
【表２】
表２比較例

【００１７】
試験例１デンプンスラリーの防腐試験
「試験方法」某社カチオン化タピオカデンプンの１０％スラリー（ｐＨ６．２）を調製し、滅菌ポリプロピレン瓶に３０ｇを分注し各薬剤を所定量添加した後、あらかじめ腐敗させたデンプンスラリー（菌数：８．１×１０^７個／ｍｌ）を１％接種した。これを密封静置条件で３０℃で培養し、ＴＧＣ寒天平板混釈法によって経時的な生菌数を測定し、抗菌効果を判定した。また、生菌数測定後、腐敗させたデンプンスラリーを１週間毎に１％接種した。
「試験結果」下記判定基準をもって判定し、試験結果を表３に示した。

「考察」表３に示したように比較例１〜３の１種の有効成分配合の製剤品、及び比較例４〜６の２種の有効成分の製剤品の２８日目の評価結果は、＋＋〜＋＋＋＋であるのに対して、実施例１〜３の３種の有効成分配合の製剤品の評価結果は、−〜＋＋で、有効成分各々単独または２種混合の製剤品に比べて、有効成分３種混合の製剤品はデンプンスラリーに対して顕著な抗菌効果を示すことが確認された。
【００１８】
【表３】
表３デンプンスラリーに対する抗菌評価

【００１９】
試験例２ ラテックスの防腐試験
「試験方法」某社スチレンブタジエンラテックス（ｐH６．８）を採取し、滅菌ポリプロピレン瓶に３０ｇ分注し薬剤を所定量添加した後、あらかじめ腐敗させたラテックス（菌数：７．２×１０⁷個／ｍｌ）を接種した。これを密封静置条件で３０で培養し、ＴＧＣ寒天平板混釈法によって経時的な生菌数を測定して抗菌効果を判定した。また、生菌数測定後、腐敗させたラテックスを１週間毎に１％接種した。「試験結果」試験例１の判定結果に従って結果を表４に示した。「考察」表３に示したように比較例１〜３の１種の有効成分配合の製剤品、及び比較例４〜６の２種の有効成分の製剤品の２８日目の評価結果は、＋〜＋＋＋＋であるのに対して、実施例１〜３の３種の有効成分配合の製剤品の評価結果は、−〜＋＋で、有効成分各々単独または２種混合の製剤品に比べて、有効成分３種混合の製剤品はラテックスに対して顕著な抗菌効果を示すことが確認された。
【００２０】
【表４】
表４ ラテックスに対する抗菌評価

【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明を適用した場合、従来の単独または、２種混合の組み合わせでは不充分であった強力な抗菌力をもった工業用抗菌組成物または抗菌方法の提供が可能である。

Claims (2)

1. グルタルアルデヒド及びオルトフタルアルデヒド及び２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オンを含有することを特徴とする工業用抗菌組成物。
2. 請求項１記載の工業用抗菌組成物を工業用水系組成物または、製紙工程白水または、工業用冷却水に添加することを特徴とする抗菌方法。