JP6069547B2 - エアゾール組成物 - Google Patents
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エアゾール組成物の或る種のものは、噴射剤として、極めて高い可燃性を有する液化石油ガス(LPG)などが用いられており、また原液には、エタノール等のアルコール類などの引火性を有する引火性成分が含有されており、例えば帯電防止剤用のエアゾール組成物においては、静電気による着火が生じるおそれがあるなど、その使用環境によっては危険を伴う場合がある。
エアゾール組成物100質量%における前記1価の低級アルコール類よりなる引火性成分の含有割合が38.2〜58.8質量%であり、
エアゾール組成物100質量%における前記トランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペンの含有割合が30〜60質量%であることを特徴とする。
ここに、本明細書中において、「引火性成分」とは、第4類引火性液体である。
本発明のエアゾール組成物を構成する原液において、引火性成分は、1種類が単独で用いられてなる構成のものであってもよく、また2種類以上が組み合わされて用いられてなる構成のものであってもよい。
また、引火性成分を構成する1価の低級アルコール類としては、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、ペンタノールなどが挙げられる。
また、特に1価の低級アルコール類よりなる引火性成分の含有割合が50質量%以上であって90質量%以下である場合には、噴射剤としてトランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペンを用いることによる安全性向上効果が大きくなる。
トランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペンと組み合わせて用いるその他のガスとしては、得られるエアゾール組成物における機能性の観点から、ジメチルエーテルおよび圧縮ガスが好ましい。
具体的には、本発明のエアゾール組成物において、噴射形態を泡沫状とする場合には、その他のガスとして、主として液化石油ガスが用いられる。
また、噴射力(噴射圧)を制御する場合には、その他のガスとして、主として液化石油ガスおよび圧縮ガスが用いられる。
また、噴射剤の原液に対する溶解性を制御する場合には、その他のガスとして主としてジメチルエーテルが用いられる。
具体的に、その他のガスとして液化石油ガスおよび/またはジメチルエーテルを用いる場合、すなわち噴射剤としてトランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペンと液化石油ガスおよび/またはジメチルエーテルとを組み合わせて用いる場合には、噴射剤において、トランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペンの含有割合が10〜70質量%であることが好ましい。
また、その他のガスとして圧縮ガスを用いる場合、すなわち噴射剤としてトランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペンと圧縮ガスとを組み合わせて用いる場合には、噴射剤において、トランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペンの含有割合が95.0〜99.9質量%であることが好ましい。
また、原液が液状油脂類よりなる引火性成分を含有し、噴射剤がトランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペン10〜70質量%とジメチルエーテル30〜90質量%とよりなる場合においては、当該噴射剤の含有割合は、エアゾール組成物全体100質量%において、30〜95質量%であることが好ましい。
原液が1価の低級アルコール類よりなる引火性成分30〜100質量%を含有し、噴射剤の含有割合が5〜70質量%である場合には、噴射剤としてトランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペンを用いることによる安全性向上効果を十分に得ることができる。
また、本発明のエアゾール組成物においては、後述の実験例からも明らかなように、引火性成分として液状油脂類を含有する場合においては、噴射剤としてトランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペンを用いることによる安全性向上効果が大きくなることから、極めて高い安全性を得ることができる。
更に、本発明のエアゾール組成物においては、噴射剤としてジメチルエーテル、液化石油ガスなどの可燃性ガスを併用する場合であっても、可燃性ガスを単独で用いる場合に比して高い完全性を得ることができる。
先ず、下記の(処方1)〜(処方10)に係る原液処方に従って原液を調製した。
次いで、噴射剤として、トランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペン(ハネウェルジャパン(株)製)と共に、ジメチルエーテル(住友精化社製)および窒素ガス(東京高圧山崎(株)製)を用意し、(処方1)〜(処方10)に係る原液処方によって得られた原液と、表1に示す組成の噴射剤とを、当該(処方1)〜(処方10)に係る原液と噴射剤との充填割合に従って噴射バルブ装置を備えた耐圧容器よりなるエアゾール容器内に充填することにより、本発明に係るエアゾール製品を作製した。
得られた本発明に係るエアゾール製品のうちの(処方1)〜(処方6)、(処方8)および(処方10)に係る原液処方によって得られた原液を含有する本発明に係るエアゾール製品は、噴射剤としてトランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFO−1234ze)のみを用いたものであり、(処方7)によって得られた原液を含有する本発明に係るエアゾール製品は、噴射剤としてトランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFO−1234ze)98質量%と窒素ガス2質量%とを用いたものであり、(処方9)によって得られた原液を含有する本発明に係るエアゾール製品は、噴射剤としてトランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFO−1234ze)40質量%とジメチルエーテル(DME)60質量%とを用いたものである。
一方、比較用のエアゾール組成物の噴射剤として、液化石油ガス、窒素ガス(東京高圧山崎(株)製)およびジメチルエーテル(住友精化社製)を用意し、(処方1)〜(処方10)に係る原液処方によって得られた原液と、表1に示す組成の噴射剤とを、当該(処方1)〜(処方10)に係る原液と噴射剤との充填割合に従って噴射バルブ装置を備えた耐圧容器よりなるエアゾール容器内に充填することにより、比較用エアゾール製品を作製した。
得られた比較用エアゾール製品のうちの(処方1)〜(処方6)、(処方8)および(処方9)に係る原液処方によって得られた原液を含有する比較用エアゾール製品は、噴射剤として液化石油ガス(LPG)のみを用いたものであり、(処方7)によって得られた原液を含有する比較用エアゾール製品は、噴射剤として液化石油ガス(LPG)98質量%と窒素ガス2質量%とを用いたものであり、(処方10)によって得られた原液を含有する比較用エアゾール製品は、噴射剤として液化石油ガス(LPG)70質量%とジメチルエーテル(DME)30質量%とを用いたものである。
試料としてのエアゾール製品および比較用エアゾール製品を25℃に設定した恒温槽に30分間浸漬し、その質量を測定した後、当該試料を爆発試験器に装着し、点火用プラグのスイッチを入れた状態において、1秒間噴射、2秒間噴射停止を繰り返して行い、爆発が生じた後の試料の質量を測定し、爆発試験器に装着する前の質量と、爆発が生じた後の質量とに基づいて爆発下限濃度〔g/l〕を測定する。
(原液処方)
・エタノール(「99%合成無変性エタノール」(日本アルコール販売(株)製)):79.95質量%
・(アクリル酸アルキル/ジアセトンアクリルアミド)コポリマーAMP(「プラスサイズL−9909B」(互応化学工業(株)製)):20.00質量%
・フェニルトリメチコン(「KF−56」(信越化学工業(株)):0.05質量%
(原液と噴射剤との充填割合)
・質量比(原液/噴射剤):50/50
(原液処方)
・エタノール(「99%合成無変性エタノール」(日本アルコール販売(株)製))95.00質量%
・ミリスチン酸イソプロピル(日光ケミカルズ(株)製)2.00質量%
・香料(小川香料(株)製)3.00質量%
(原液と噴射剤との充填割合)
・質量比(原液/噴射剤):30/70
・エタノール(「99%合成無変性エタノール」(日本アルコール販売(株)製))59.00質量%
・メトキシケイヒ酸エチルヘキシル(「Uvinul MC80」(BASFジャパン(株)製))20.00質量%
・シクロペンタシロキサン(「SH−245」(東レ・ダウコーニング(株)製)20.00質量%
・香料(小川香料(株)製)1.00質量%
(原液と噴射剤との充填割合)
・質量比(原液/噴射剤):40/60
(原液処方)
・エタノール(「99%合成無変性エタノール」(日本アルコール販売(株)製))95.50質量%
・L−メントール(高砂香料(株)製)2.00質量%
・サリチル酸メチル(エーピーアイコーポレーション(株)製)2.00質量%
・酢酸トコフェロール(「ビタミンEアセテート」(BASFジャパン(株)製))0.50質量%
(原液と噴射剤との充填割合)
・質量比(原液/噴射剤):40/60
(原液処方)
・流動イソパラフィン(「パールリーム4」(日油(株)製)15.0質量%
・ジメチコン(「SH200 20cs」(東レ・ダウコーニング(株)製)5.00質量%
・トリイソステアリン酸PEG−20グリセリル(「TGI−20」日光ケミカルズ(株)製)3.00質量%
・ポリソルベート80(「TO−10V」(日光ケミカルズ(株))1.00質量%
・フェノキシエタノール(防腐剤)(四日市合成(株)製)0.5質量%
・精製水(東洋エアゾール工業(株))75.50質量%
(原液と噴射剤との充填割合)
・質量比(原液/噴射剤):94/6
(原液処方)
・流動パラフィン(「CARNATION」(島貿易(株)製)50.00質量%
・トリイソステアリン酸PEG−20グリセリル(「TGI−20」日光ケミカルズ(株)製)4.00質量%
・ポリソルベート80(「TO−10V」(日光ケミカルズ(株))2.00質量%
・フェノキシエタノール(防腐剤)(四日市合成(株)製)0.5質量%
・精製水43.50質量%
(原液と噴射剤との充填割合)
・質量比(原液/噴射剤):94/6
(原液処方)
・ケロシン99.00質量%
・生活害虫駆除剤1.00質量%
(原液と噴射剤との充填割合)
・質量比(原液/噴射剤):80/20
(原液処方)
・エタノール(「99%合成無変性エタノール」(日本アルコール販売(株)製))99.50質量%
・消臭剤0.50質量%
(原液と噴射剤との充填割合)
・質量比(原液/噴射剤):30/70
(原液処方)
・ケロシン99.50質量%
・ハエ,蚊,ダニおよびノミ用殺虫剤0.50質量%
(原液と噴射剤との充填割合)
・質量比(原液/噴射剤):50/50
(原液処方)
・エタノール(「99%合成無変性エタノール」(日本アルコール販売(株)製))84.00質量%
・カチオン性界面活性剤(帯電防止剤)(日光ケミカルズ(株)製)1.00質量%
・精製水15.00質量%
(原液と噴射剤との充填割合)
・質量比(原液/噴射剤):70/30
また、同表において、爆発性試験において爆発が生じなかった場合を「−」の符号を付した。すなわち、(処方5)、(処方6)および(処方7)においては、噴射剤としてトランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFO−1234ze)を用いた場合、すなわち本発明に係るエアゾール製品には爆発が生じなかった。
ここに、爆発下限濃度比(本発明に係るエアゾール製品の爆発下限濃度/比較用エアゾール製品の爆発下限濃度)によっては、その値が大きくなるに従って適用する際の安全性が大きくなることが示される。具体的には、例えば処方1においては、本発明に係るエアゾール製品は、爆発下限濃度に達するまでに要する噴射量が比較用エアゾール製品の噴射量の3.2倍に相当するものであり、すなわち、本発明に係るエアゾール製品は、比較用エアゾール製品に比して爆発限界濃度に至るまでの噴射量が大きく、よって安全性を有するものであることが理解される。
更に、噴射剤としてトランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペンと共に窒素ガスあるいはジメチルエーテル(DME)を用いた場合であっても、噴射剤としてトランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペンを用いることによる安全性向上効果が得られることが確認された。
Claims (2)
- 1価の低級アルコール類よりなる引火性成分を含有する原液と、トランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペンを含有する噴射剤とよりなり、
エアゾール組成物100質量%における前記1価の低級アルコール類よりなる引火性成分の含有割合が38.2〜58.8質量%であり、
エアゾール組成物100質量%における前記トランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペンの含有割合が30〜60質量%であることを特徴とするエアゾール組成物。 - 前記原液における前記1価の低級アルコール類よりなる引火性成分の含有割合が79.95〜95.50質量%であることを特徴とする請求項1に記載のエアゾール組成物。
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