JP6490292B2 - 自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物および自動食器洗浄機による食器類の洗浄方法 - Google Patents

自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物および自動食器洗浄機による食器類の洗浄方法 Download PDF

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本発明は、自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物、特に業務用の自動食器洗浄機用として好適な自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物に関する。また本発明はこの自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物を用いた食器類の洗浄方法に関する。
近年、食器類の洗浄に自動食器洗浄機が広く利用されるようになっており、ホテル、レストラン、給食会社、病院、会社の食堂等においても、使用後の食器を効率よく洗浄するために、また近年の衛生意識の向上から業務用の自動食器洗浄機が広く用いられている。
自動食器洗浄機、特に業務用の自動食器洗浄機により食器類を洗浄する場合、所定濃度に調製した洗浄液を洗浄液タンク内で加熱保持し、次いで洗浄液タンク内の洗浄液をノズルから洗浄機庫内に一定量を噴射して洗浄機庫内の食器類を洗浄した後、すすぎ液を洗浄機のノズルから一定量噴射してすすぎを行い、乾燥するという工程を経て洗浄が行われる。自動食器洗浄機用の洗浄剤としては、従来、液状、粒状、粉末状、固体状のものが用いられており、液状のものはポンプ等による供給が容易であり、粉末状、粒状、固形状のものは高濃度で少容積化が可能であるという利点を有する。
自動食器洗浄機用の洗浄剤として、アルカリ金属水酸化物、腐食防止剤、界面活性剤を含む洗浄剤組成物と、水及びキレート化酸を含むすすぎ溶液とからなるもの(特許文献1)、アルカリ金属水酸化物、オルソケイ酸塩、メタケイ酸ナトリウムを必須成分とするもの(特許文献2)、アルカリ剤20〜60重量%含むアルカリ液体洗浄剤組成物中にホスホノブタントリカルボン酸あるいはその塩を配合した高濃度アルカリ液体洗浄剤組成物(特許文献3)、グルタミン酸系、アスパラギン酸系、ポリアスパラギン酸系、イミノジコハク酸系、イミノジ酢酸系の生分解性金属イオン封鎖剤を含み、固形分濃度を60〜76重量%とした液体洗浄剤組成物(特許文献4)、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムを合計で30〜40重量%、ケイ酸ナトリウムを2〜8重量%、水溶性高分子キレート形成剤2〜7重量%含み、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムと、ケイ酸ナトリウムの合計の割合、ケイ酸ナトリウムと水溶性高分子キレート形成剤とが特定の割合となるようにした液体洗剤(特許文献5)、アルカリ剤0.5〜30重量%、金属イオン捕捉能を有するポリアクリル酸又はマレイン酸系高分子物質0.5〜30重量%、漂白剤0.1〜10重量%を含有する洗浄剤(特許文献6)、ポリオキシアルキレンエーテル型非イオン界面活性剤0.1〜3重量%、その他の非イオン界面活性剤を、ポリオキシアルキレンエーテル型非イオン界面活性剤との合計量の20重量%以下含む液体洗浄剤(特許文献7)、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、珪酸塩の少なくとも1種を10〜50質量%、3−ヒドロキシ−2,2′−イミノジコハク酸あるいはその塩を10〜50質量%、カルボキシル基含有水溶性ポリマーを0.5〜10質量%含む洗浄剤(特許文献8)、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル化合物を1〜20質量%、アルカリ化合物2〜60質量%含有し、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル化合物に対するアルカリ化合物の割合を、2〜6となるようにした洗浄剤(特許文献9)が知られている。また特許文献10には、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル化合物用いて節水型食器洗浄機で洗浄する方法が記載されている。
特表2013−528679号公報 特許第3609532号公報 特開平6−346099号公報 特許第4015778号公報 特開2002−38193号公報 特開平8−199194号公報 特開2012−193228号公報 特開2006−124646号公報 特開2014−101427号公報 特開2014−100239号公報
特許文献1、2に記載されている洗浄剤は、固体状又は粉末状であるため水又は湯を噴射して溶解させて調製した洗浄液を洗浄液タンクに供給し、洗浄液タンク内の洗浄液濃度が低下すると固体状又は粉末状洗浄剤を水又は湯で溶解して洗浄液タンクに供給するということを繰り返す。しかしながら複数の成分を含む固体状又は粉末状の洗浄剤は、配合された各成分が必ずしも均一分布しているとは言えないため、洗浄液中の成分濃度にバラつきが生じやすいという問題があった。特許文献3、4に記載されている洗浄剤は液状であるためポンプ供給が容易であり、また各成分濃度は常に均一に保たれるが、洗浄力を高めるためにアルカリ剤を高濃度で配合しており、洗浄液タンク内で加熱保持されている間に空気中の二酸化炭素を吸収して不溶性塩が生成され、これが洗浄機庫内にスケールとして付着残存する虞があり、特に洗浄液を加熱保持している洗浄液タンク内の電熱線(ヒーター部分)でのスケールが生じやすく、アルカリ金属水酸化物やケイ酸ナトリウム等のアルカリ剤を多量に含有する特許文献5記載の洗浄剤もスケールが生じやすいという問題があった。
更に特許文献6に記載の洗浄剤は、洗浄機タンク内の汚れによって塩素が失活し茶渋等の汚れ除去に十分な作用を発揮できない虞があり、スケール付着の抑制効果も十分ではなかった。また特許文献7記載の洗浄剤は繰り返し洗浄した際に食器に茶渋汚れが蓄積していくのを防止することを目的としているが、食器に茶渋汚れが付着してしまうと除去が困難であり、またスケール付着抑制効果も不十分であった。特許文献8記載の洗浄剤は、スケールの付着を抑制することを目的としているが、金属イオン封鎖性能が不十分であり、洗浄機庫内にスケールを生じやすいという問題があった。また特許文献9、10に記載の洗浄剤は、すすぎ水の量の少ない節水型自動食器洗浄機で洗浄した場合でもウォータースポットが生じにくいことを目的としているが、洗浄剤成分を残留させるため汚れの多い条件下では食器類に曇を生じ易いという問題があった。
自動食器洗浄機では、洗浄液タンク内の洗浄液を洗浄機庫内の食器類に噴射して洗浄した後、洗浄後の洗浄液と、洗浄工程後のすすぎ工程で用いたすすぎ水とが洗浄液タンクで混合され、汚れを含んだ所定量以上の混合液を洗浄液タンクからオーバーフローして排水し、残りの混合液(排水とともに排出された残りの汚れを含む)の洗浄成分濃度を調整して再度洗浄に使用している。自動食器洗浄機として、近年、食器類洗浄後のすすぎ工程におけるすすぎ水量を減少させた節水型自動食器洗浄機が普及しているが、すすぎ水量の少ない節水型自動食器洗浄機では、洗浄後のオーバーフロー量も少ないため、洗浄液タンク内の汚れ負荷が著しく増加する。このため食器類の再汚染や洗浄機庫内にスケールやバイオフィルムが生じやすいという問題があった。また、すすぎ水が少ないため食器類に洗浄剤が残留しやすいという問題があった。
本発明は、上記従来技術の問題を解決するためになされたもので、低濃度で優れた洗浄性を有し、節水型自動食器洗浄機で洗浄した場合でも、食器類への汚れの再付着や茶渋、スケール、バイオフィルムの発生が少なく、すすぎ性に優れるため食器類に洗浄剤の残留がないコンパクトで作業性の高い自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物を提供することを目的とする。また本発明はこの濃縮液体洗浄剤組成物を用いた自動食器洗浄機による食器類の洗浄方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明者等は鋭意検討した結果、(A)成分としてアルカリ剤、(B)成分として金属イオン封鎖剤、(C)成分としてポリカルボン酸型ポリマー又はその塩を特定の割合で含有し、(A)成分と(B)成分とが特定の比率となるようにした濃縮液体洗浄剤組成物が、上記従来の課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち本発明は、
(1)(A)成分としてアルカリ剤3〜25質量%、
(B)成分としてエチレンジアミン四酢酸及びそのアルカリ金属塩、ニトリロ三酢酸及びそのアルカリ金属塩、メチルグリシン二酢酸及びそのアルカリ金属塩、グルタミン酸二酢酸及びそのアルカリ金属塩より選ばれた少なくとも1種の金属イオン封鎖剤10〜35質量%、
(C)成分としてポリカルボン酸型ポリマー又はその塩0.1〜10質量%、
(D)成分として水、
を含有し、(A)成分と(B)成分の合計の割合、(A)+(B)=33〜60質量%であり、かつ、(A)成分と(B)成分の質量比が、(A)/(B)=1〜1.25であることを特徴とする自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物、
(2)金属イオン封鎖剤が、pH9〜11の何れかのpHにおいて、Ca(II)に対する安定度定数が5.0以上のものである上記(1)記載の自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物、
(3)ポリカルボン酸型ポリマーが、ポリアクリル酸又はその塩、ポリメタクリル酸又はその塩、ポリマレイン酸又はその塩、アクリル酸−マレイン酸共重合体又はその塩、オレフィン−マレイン酸共重合体又はその塩、アクリル酸−スルホン酸共重合体又はその塩より選ばれた少なくとも1種である上記(1)又は(2)記載の自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物、
(4)(B)成分と(C)成分の質量比が、(B)/(C)=1〜350である上記(1)〜(3)のいずれかに記載の自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物、
(5)上記(1)〜(4)のいずれかに記載の自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物を自動食器洗浄機の洗浄液タンクに供給し、自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物の(B)成分の濃度として0.003〜0.1質量%に希釈した洗浄液を自動食器洗浄機の洗浄液タンク内で加熱保持する工程、洗浄液タンク内の洗浄液を洗浄機庫内に噴射して洗浄機庫内の食器類を洗浄する工程、すすぎ液を洗浄機庫内に噴射して食器類をすすぐ工程、とからなることを特徴とする自動食器洗浄機による食器類の洗浄方法、
(6)上記(1)〜(4)のいずれかに記載の自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物を自動食器洗浄機の洗浄液タンクに供給し、自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物を、0.03〜0.15質量%に希釈した洗浄液を自動食器洗浄機の洗浄液タンク内で加熱保持する工程、洗浄液タンク内の洗浄液を洗浄機庫内に噴射して洗浄機庫内の食器類を洗浄する工程、すすぎ液を洗浄機庫内に噴射して食器類をすすぐ工程、とからなることを特徴とする自動食器洗浄機による食器類の洗浄方法、
(7)濃縮液体洗浄剤組成物をペリスタルティックポンプで洗浄液タンクに供給する上記(5)又は(6)記載の自動食器洗浄機による食器類の洗浄方法、
(8)前記すすぎ液を洗浄機の平面積2500cm 当たり、1L〜3L噴射して食器類をすすぐ上記(5)〜(7)のいずれかに記載の自動食器洗浄機による食器類の洗浄方法、
を要旨とするものである。
本発明の自動食器用濃縮液体洗浄剤組成物は、低濃度で使用した場合でも汚れに優れた洗浄性を有し、茶渋等の付着抑制性や洗浄性を有し、スケール付着抑制性、バイオフィルム抑制性に優れる。また、すすぎ水量を少なくし、汚れの負荷が大きくなるような節水型自動食器洗浄機で洗浄した場合でも、すすぎ性に優れるため、食器類への汚れの再付着やスケール、バイオフィルムの発生が少なく、すすぎ性に優れるため、食器類への洗浄剤成分の付着残留が少ない等の効果を有する。本発明の自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物は安定性に優れ、冬季の低温下及び夏季の高温下においても保存中に析出物の発生や分離等が生じる虞がない。また本発明の自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物は高濃度に濃縮することによりコンパクトな容器に保存でき、洗浄剤組成物の補充・交換頻度も少なくて済むため、効率よくかつ良好に食器類の洗浄を行うことができる等の効果を奏する。
本発明の自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物は、従来品の2倍以上に濃縮された濃縮液体洗浄剤組成物であり、本発明の濃縮液体洗浄剤組成物における(A)成分であるアルカリ剤としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩、珪酸ナトリウム、珪酸カリウム、珪酸リチウム等のアルカリ金属珪酸塩等が挙げられる。アルカリ剤は単独または混合して用いることができるが、これらのうち水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、オルソ珪酸ナトリウム、オルソ珪酸カリウム、メタ珪酸ナトリウム、3号珪酸ナトリウム、日本化学工業社製の商品名:A珪酸カリウム(純分40%)(モル比SiO:KO=3:1)が洗浄性とコストの理由で好ましい。本発明の濃縮液体洗浄剤組成物は、アルカリ剤を3〜25質量%含有するが、5〜24.5質量%含有することが好ましく、7〜24質量%含有することがより好ましい。アルカリ剤が3質量%未満では洗浄力不足となり、25質量%を超えるとすすぎ性不良、貯蔵安定性不良、スケール付着抑制性不良となる。
(B)成分の金属イオン封鎖剤としては、グルタミン酸二酢酸、トリポリリン酸、アスパラギン酸二酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ニトリロ三酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、メチルグリシン二酢酸、3−ヒドロキシ−2,2′−イミノジコハク酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、イミノ二酢酸、クエン酸、エチレンジアミンジマロン酸、イミノジコハク酸、エチレンジアミンジコハク酸、酒石酸、グルコン酸やオルトリン酸、ピロリン酸、ヘキサメタリン酸、ヒドロキシエチレンジアミン三酢酸、トリエチレンテトラアミン六酢酸、ジヒドロキシエチルグリシン、β-アラニン二酢酸、セリン二酢酸、グリコール酸、乳酸、クエン酸、リンゴ酸や、これらのアルカリ金属塩、アンモニウム塩、モノエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン等のアルカノールアミン塩が挙げられる。これらのうちpH9〜11の範囲のいずれかのpHにおいて、Ca(II)に対する安定度定数が5.0以上のものが好ましく、pH=10〜11の範囲のいずれかのpHにおいてCa(II)に対する安定度定数が5.5以上のものがより好ましい。Ca(II)に対する安定度定数とは、錯体の安定度を示す尺度であり、Ca(II)水和イオン:M、その濃度を[M]、金属イオン封鎖剤:L、その濃度を[L]、金属イオン封鎖剤のモル数:n、Ca(II)水和イオン:Mと、金属イオン封鎖剤:Lとから形成される錯体:MLn、その濃度を[MLn]とした時、下記式(1)より錯体が生成するときの平衡定数:Knを求め、この平衡定数より下記式(2)より安定度定数:βを求めることができる。
(数1)
Kn=[MLn]/[M][L] (1)
(数2)
β=logKn (2)
pH9〜11の範囲のいずれかのpHにおいて、Ca(II)に対する安定度定数が5.0以上の金属イオン封鎖剤としては、例えばグルタミン酸二酢酸及びその塩(pH=9.0でのCa(II)に対する安定度定数=5.6、pH=10.0でのCa(II)に対する安定度定数=6.2、pH=11でのCa(II)に対する安定度定数=6.4)、トリポリリン酸及びその塩(pH=10.5でのCa(II)に対する安定度定数=5.7)、アスパラギン酸二酢酸及びその塩(pH=10.5でのCa(II)に対する安定度定数=5.8)、エチレンジアミン四酢酸及びその塩(pH=9でのCa(II)に対する安定度定数=9.6、pH=10でのCa(II)に対する安定度定数=10.4、pH=11でのCa(II)に対する安定度定数=10.8)、ニトリロ三酢酸及びその塩(pH=9でのCa(II)に対する安定度定数=5.8、pH=10でのCa(II)に対する安定度定数=6.4、pH=11でのCa(II)に対する安定度定数=6.5)、ジエチレントリアミン五酢酸及びその塩(pH=9でのCa(II)に対する安定度定数=9.0、pH=10でのCa(II)に対する安定度定数=10.0、pH=11でのCa(II)に対する安定度定数=10.6)、メチルグリシン二酢酸及びその塩(pH=9でのCa(II)に対する安定度定数=5.6、pH=10でのCa(II)に対する安定度定数=6.4、pH=11でのCa(II)に対する安定度定数=6.9)等が挙げられる。これらのなかでもグルタミン酸二酢酸及びそのアルカリ金属塩、トリポリリン酸及びそのアルカリ金属塩、エチレンジアミン四酢酸及びそのアルカリ金属塩、ニトリロ三酢酸及びそのアルカリ金属塩、メチルグリシン二酢酸及びそのアルカリ金属塩が好ましく、特にエチレンジアミン四酢酸及びそのアルカリ金属塩、ニトリロ三酢酸及びそのアルカリ金属塩、メチルグリシン二酢酸及びそのアルカリ金属塩、グルタミン酸二酢酸及びそのアルカリ金属塩が好ましい。これらの金属イオン封鎖剤は、単独又は2種類以上組み合わせて用いることができる。(B)成分の金属イオン封鎖剤は、濃縮液体洗浄剤組成物中に10〜35質量%含有されるが、12〜33質量%が好ましく、15〜30質量%がより好ましい。金属イオン封鎖剤が10質量%未満ではスケール付着抑制性不良、茶渋洗浄性不良、バイオフィルム抑制性不良となり、35質量%を超えると貯蔵安定性不良となる。
(C)成分のポリカルボン酸型ポリマー又はその塩としては、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリマレイン酸、ポリイタコン酸、アクリル酸−メタクリル酸共重合体、アクリル酸−マレイン酸共重合体、オレフィン−マレイン酸共重合体、アクリル酸−スルホン酸共重合体、無水マレイン酸−スチレン共重合体、無水マレイン酸−エチレン共重合体、無水マレイン酸−酢酸ビニル共重合体、無水マレイン酸−アクリル酸エステル共重合体等や、これらの塩が挙げられるが、ポリアクリル酸又はその塩、ポリマレイン酸又はその塩、アクリル酸−メタクリル酸共重合体、アクリル酸−マレイン酸共重合体、オレフィン−マレイン酸共重合体、アクリル酸−スルホン酸共重合体が好ましい。これらのポリカルボン酸型ポリマー又はその塩は、単独で用いても2種類以上組み合わせて用いても良い。アクリル酸型共重合体、マレイン酸型共重合体、メタクリル酸型共重合体等の共重合体としては、アミド結合を含まないものが好ましい。ポリアクリル酸の重量平均分子量は500〜20,000が好ましく、特に好ましくは1500〜15,000である。重量平均分子量が500未満であると、スケール付着抑制性の点で好ましくなく、20,000を超えると貯蔵安定性の点で好ましくない。(C)成分のポリカルボン酸型ポリマー又はその塩は、本発明の濃縮液体洗浄剤組成物中に0.1〜10質量%含有されるが、0.3〜8質量%が好ましく、0.5〜5質量%がより好ましい。(C)成分が0.1質量%未満ではすすぎ水で薄められた洗浄機庫内のスケール付着抑制性不良となり、10質量%を超えると高温の貯蔵安定性不良となる。
(D)成分の水としては、特に限定はなく、イオン交換水、軟水、純水、水道水などが挙げられ、自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物の安定性の観点から、イオン交換水又は純水が好ましい。
本発明の濃縮液体洗浄剤組成物中における上記(A)成分と(B)成分の合計の割合、(A)+(B)=13.0〜60質量%であるが、(A)+(B)=15〜55質量%が好ましく、20〜50質量%がより好ましい。また(A)成分と(B)成分の質量比は、(A)/(B)=0.1〜1.25であるが、0.13〜1.15が好ましく、0.15〜0.95がより好ましい。(A)+(B)が13.0質量%未満であると、洗浄性不良、スケール付着抑制性不良、バイオフィルム抑制性不良となり、60質量%を超えると貯蔵安定性不良となる。また(A)/(B)が0.1未満であると、洗浄性不良となり、1.25を超えるとスケール付着抑制性不良となる。
本発明の濃縮液体洗浄剤組成物は、(B)成分と(C)成分の質量比が、(B)/(C)=1〜350であることが好ましいが、1.5〜110が好ましく、3〜60がより好ましい。(B)/(C)=1〜350となるように(B)成分と(C)成分を含有していると、ガラス製食器に対する腐食防止性が向上する。
本発明の濃縮液体洗浄剤組成物には、必要に応じて非イオン界面活性剤、次亜塩素酸塩、除菌剤、消泡剤、増粘剤、ハイドロトロープ剤、酵素、色素、香料等を本発明の効果を損なわない範囲で適宜配合することができる。非イオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル(エチレンオキシドとプロピレンオキシドはランダム、ブロックの何れでもよい)等のポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルケニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルケニルエーテル(エチレンオキシドとプロピレンオキシドはランダム、ブロックの何れでもよい)等のポリオキシアルキレンアルケニルエーテル、ポリエチレングリコールプロピレンオキシド付加物、ポリプロピレングリコールエチレンオキシド付加物、グリセリン脂肪酸エステル又はそのエチレンオキシド付加物、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、アルキルポリグルコシド、脂肪酸モノエタノールアミド又はそのエチレンオキシド付加物、脂肪酸−N−メチルモノエタノールアミド又はそのエチレンオキシド付加物、脂肪酸ジエタノールアミド又はそのエチレンオキサイド付加物、ショ糖脂肪酸エステル、アルキル(ポリ)グリセリンエーテル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、脂肪酸メチルエステルエトキシレート、N−長鎖アルキルジメチルアミンオキシド等が挙げられる。
上記除菌剤としては、例えば、チアゾリン類、ヒダントイン類や、ヨード−2−プロピニルブチルカーバメイト、イソプロピルメチルフェノール、ヘキサクロロフェン、イルガサン、トリクロサン等が挙げられる。チアゾリン類としては、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、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、N−n−ブチル−ベンズイソチアゾリン−3−オン等が挙げられる。ヒダントイン類としては、1,3−ジメチロール−5,5−ジメチルヒダントイン、1又は3−モノメチロール−5,5−ジメチルヒダントイン、ジメチルヒダントイン、1、3−ジクロロ−5,5−ジメチルヒダントイン、1、3−ジクロロエチルメチルヒダントイン等が挙げられる。
また消泡剤としてはシリコーンオイル、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、ポリエチレングリコールポリプロピレングリコール共重合体、グリセリン脂肪酸エステル等が挙げられる。増粘剤としては、平均分子量200〜6,000のポリエチレングリコール、エチレングリコール、1,3−ブチレングリコール、還元でんぷん糖化物等の多価アルコール、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等のセルロース誘導体、アクリル酸系ポリマー等が挙げられる。ハイドロトロープ剤としては、2−エチルヘキサン酸及び/又はその塩、カプリル酸及び/又はその塩、アルケニルスルホコハク酸及び/又はその塩、メタキシレンスルホン酸及び/又はその塩、アルキル(C6〜10)グルコシド、オクチルアミンオキシド、デシルジメチルアミンオキシド等が挙げられる。酵素としては、リパーゼ、アルカリアミラーゼ、アミラーゼ、セルラーゼ、プロテアーゼ、プルラナーゼ等が挙げられる。色素としては例えば、天然色素、合成色素、これらの混合物が挙げられる。香料としては例えば、天然香料、合成香料、これらの調合香料等が挙げられる。
自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物により食器類の洗浄を行う場合、本発明の自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物の(B)成分の濃度を0.003〜0.1質量%に希釈して調製した洗浄液を用いる。好ましくは(B)成分の濃度を0.005〜0.08質量%、より好ましくは(B)成分の濃度を0.008〜0.05質量%に希釈して調製した洗浄液を用いる。濃縮液体洗浄剤組成物はポンプ等により洗浄液タンクに供給され、洗浄液タンク内に供給される水(通常は温水)と混合されて(B)成分の濃度を0.003〜0.1質量%の濃度に希釈された洗浄液が、洗浄液タンク内で加熱保持される。次いで洗浄液は、洗浄液タンク内からポンプ等によりノズルから洗浄機庫内の食器類に噴射して食器類を洗浄する。食器類に噴射された洗浄液は、洗浄液タンクに回収される。次いですすぎ液を、ノズルより洗浄機庫内の食器類に噴射してすすぎを行う。すすぎ後のすすぎ液は洗浄液タンクに流入し、洗浄液タンク内の洗浄液濃度は低下するが、濃縮液体洗浄剤組成物を洗浄液タンクに供給して洗浄液濃度を調整する。
自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物により食器類の洗浄を行う場合、本発明の自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物を0.03〜0.15質量%に希釈することで、(B)成分の濃度が0.003〜0.1質量%の洗浄液として調製することができる。好ましくは0.04〜0.12質量%、より好ましくは0.05〜0.09質量%に希釈して調製した洗浄液を用いる。濃縮液体洗浄剤組成物はポンプ等により洗浄液タンクに供給され、洗浄液タンク内に供給される水(通常は温水)と混合されて(B)成分の濃度を0.003〜0.1質量%の濃度に希釈された洗浄液が、洗浄液タンク内で加熱保持される。次いで洗浄液は、洗浄液タンク内からポンプ等によりノズルから洗浄機庫内の食器類に噴射して食器類を洗浄する。食器類に噴射された洗浄液は、洗浄液タンクに回収される。次いですすぎ液を、ノズルより洗浄機庫内の食器類に噴射してすすぎを行う。すすぎ後のすすぎ液は洗浄液タンクに流入し、洗浄液タンク内の洗浄液濃度は低下するが、濃縮液体洗浄剤組成物を洗浄液タンクに供給して洗浄液濃度を調整する。
濃縮液体洗浄剤組成物を所定濃度に希釈調製した洗浄液は、洗浄液タンク内で通常、40〜70℃で保持される。洗浄液は洗浄機庫内の食器類に対し、30〜120秒噴射される。すすぎ液としては通常、水道水が用いられるがリンス剤を用いても用いなくても良い。すすぎ液は、洗浄機の食器設置平面積2500cm当たり1L〜3Lが好ましい。またすすぎ液の温度は40℃以上、95℃以下が好ましく、より好ましくは60℃以上、90℃以下である。すすぎ液の水道水としては、例えば、東京都荒川区の水道水(pH=7.6、総アルカリ度(炭酸カルシウム換算として)40.5mg/L、ドイツ硬度8.1°DH(そのうち、カルシウム硬度6.3°DH、マグネシウム硬度2.1°DH)、塩化物イオン21.9mg/L、ナトリウム及びその化合物13mg/L、硝酸態窒素及び亜硝酸態窒素1.1mg/L、フッ素及びその化合物0.09mg/L、ホウ素及びその化合物0.04mg/L、総トリハロメタン0.014mg/L、残留塩素0.4mg/L、有機物(全有機炭素量)0.5mg/L)が挙げられる。濃縮液体洗浄剤組成物を洗浄液タンクに供給するためのポンプとしては、ペリスタルティックポンプが好ましい。本発明の濃縮洗浄剤組成物は高濃度に濃縮されており、洗浄液タンクへの1回の供給量は少量であるため、供給量の僅かな誤差によって洗浄液濃度のバラツキが大きくなる虞があるが、ペリスタルティックポンプは少量の洗浄剤組成物を正確に供給することができる。ペリスタティックポンプから洗浄剤組成物を供給する際のチューブ径は1.0〜5.0mm(内径)が標準的であるが、好ましくは2.0〜4.5mm(内径)であり、より好ましくは2.5〜4.0mm(内径)とすると少量の洗浄剤組成物を安定的に供給でき、洗浄液濃度の調整がより容易となる。従来の濃縮液体洗浄剤組成物は、低温環境下で濃縮液体洗浄剤組成物を保管する容器内や供給ポンプ内等で析出物が生じ易く、ペリスタルティックポンプで供給した場合、その析出物が供給チューブ内等で目詰まりを起こし易いが、本発明の濃縮液体洗浄剤組成物は、濃縮液体洗浄剤保管容器内やチューブ内で析出が生じたり目詰りを生じる虞がない。
本発明の自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物は、油脂、蛋白質、でんぷん等、あらゆる汚れに対して優れた洗浄性能を示し、アルミ製、ステンレス製、銀製等の金属製、メラミン製、プラスチック製、ガラス製、磁器、漆器、陶磁器などあらゆる素材の食器等の洗浄用途に適し、家庭用自動食器洗浄機、業務用自動食器洗浄機の洗浄剤として用いることができるが、ホテル、レストラン、学校、病院、飲食店、給食会社、会社の食堂等において使用される業務用の自動食器洗浄機に好適に用いることができる。特に、すすぎ液の使用量の少ない節水型の業務用自動食器洗浄機用として好適である。
以下、本発明を実施例と比較例により具体的に説明する。実施例、比較例において配合に用いた(A)〜(C)成分を下記に示す。
(A)成分
A−1:水酸化カリウム 商品名:フレーク苛性カリ、東亞合成社製
A−2:水酸化ナトリウム 商品名:粒状苛性ソーダ、旭硝子社製
A−3:炭酸カリウム 商品名:炭酸カリウム、旭硝子社製
A−4:珪酸ナトリウム(モル比SiO:NaO=1:1) 商品名:無水メタ珪酸ナトリウム(純分95%)、日本化学工業社製
A−5:珪酸カリウム(モル比SiO:KO=3:1) 商品名:A珪酸カリ(純分40%)、日本化学工業社製
(B)成分
B−1:ニトリロ三酢酸ナトリウム塩 商品名:Trilon A92R、BASF社製B−2:エチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩 商品名:ディゾルビンNA、アクゾノーベル社製
B−3:グルタミン酸二酢酸ナトリウム塩 商品名:ディゾルビンGL−47−S、アクゾノーベル社製
B−4:メチルグリシン二酢酸ナトリウム塩 商品名:Trilon M Powder、BASF社製
B−5:3-ヒドロキシ−2,2’−イミノジコハク酸四ナトリウム塩 商品名:HIDS、純分50%、日本触媒社製
(C)成分
C−1:ポリアクリル酸ナトリウム:重量平均分子量が4000 商品名:Sokalan PA25CL(純分45%)、BASF社製
C−2:ポリマレイン酸ナトリウム:ポリマレイン酸(重量平均分子量が500、 商品名:Belclene 200LA(純分50%)、BWA社製)を水酸化ナトリウムで中和して使用
C−3:ポリアクリル酸マレイン酸共重合体ナトリウム塩:重量平均分子量が10000 商品名:アクアリック TL213(純分36%)、日本触媒社製
C−4:ポリアクリル酸マレイン酸共重合体ナトリウム塩:重量平均分子量が1900 商品名:ACUSOL 425N(純分50%)、ロームアンドハース社製
C−5:ポリアクリル酸マレイン酸共重合体ナトリウム塩:重量平均分子量が70000 商品名:Sokalan CP5(純分40%)、BASF社製
D−1:イオン交換水
その他成分
1:次亜塩素酸ナトリウム 商品名:次亜塩素酸ソーダ(有効塩素濃度として12%)、昭和電工社製
2:ポリオキシアルキレンアルキルエーテル:R−O−(EO)a−(PO)b−H (3)(式中、Rは炭素数12〜14の2級アルキル基、a=7.0、b=8.5を示す) 商品名:ソフタノールEP7085、日本触媒社製
実施例1〜20、比較例1〜14
表1〜4に示す配合に基づき自動食器洗浄機用の濃縮液体洗浄剤組成物を調製した。各濃縮液体洗浄剤組成物を用い、自動食器洗浄機(ホシザキ電気製自動食器洗浄機:JWE−680AJ)により下記試験を行った。結果を表1〜4に示す。尚、表中における実施例および比較例の各成分の配合割合は純分の質量%を表す。
(1)洗浄性
<被洗浄物>
直径20cmのガラス皿にマヨネーズ2gを均一に塗布し、室温で乾燥させた汚染皿を被洗浄物とした。
<試験方法>
濃縮液体洗浄剤組成物の濃度を0.05質量%、0.07質量%に希釈した洗浄液を洗浄機の洗浄液タンクに貯留して66℃で保持し、洗浄ラックに汚染皿5枚を設置し、以下の条件で洗浄、すすぎを行った。濃縮液体洗浄剤組成物の希釈水、すすぎ水は塩化カルシウムを用いて硬度3°DHに調製した人工硬水を用いた。
<洗浄条件>
洗浄温度:66℃
洗浄時間:41秒
すすぎ温度:82℃
すすぎ時間:6秒
<洗浄性評価>
洗浄、すすぎ後の皿を室温で乾燥後、暗室において蛍光灯光を照射、反射させて汚れの残存状況を目視判定により以下の基準で評価した。
◎:清浄な皿と比較して差がない。
○:うすい曇りのみが認められる。
△:スポットのみが認められる。
×:曇りとスポットが認められる。
とし、△、○、◎を実用性のあるものとして判定した。
(2)すすぎ性
濃度が高い洗浄液を用いた場合のすすぎ性を試験した。
<被洗浄物>
清浄な茶碗を被洗浄物とした。
<試験方法>
濃縮液体洗浄剤組成物の濃度を0.15質量%に希釈した洗浄液を洗浄機の洗浄タンクに貯留して66℃で保持し、洗浄ラックに茶碗を糸尻が上になるように5個設置し、以下の条件で洗浄、すすぎを行った。濃縮液体洗浄剤組成物の希釈水、すすぎ水は塩化カルシウムを用いて硬度3°DHに調製した人工硬水用いた。
<洗浄条件>
洗浄温度:66℃
洗浄時間:41秒
すすぎ温度:82℃
すすぎ時間:6秒
<すすぎ性評価>
洗浄、すすぎ後の茶碗の糸尻に残留している水にフェノールフタレイン液を滴下しアルカリ剤の残留による変色反応を目視判定し、以下の基準で評価した。
◎:全く変色反応が認められない。
○:ほとんど変色反応が認められない。
△:僅かな変色反応が認められる。
×:顕著な変色反応が認められる。
とし、△、○、◎を実用性のあるものとして判定した。
(3)茶渋洗浄性試験
<被洗浄物>
清浄なプラスチックカップを被洗浄物とした。
<試験方法>
濃縮液体洗浄剤組成物の濃度を0.05質量%、0.07質量%に希釈した洗浄液を洗浄機の洗浄液タンクに貯留して66℃で保持し、食器洗浄機の洗浄ラックにプラスチックカップ5個を設置し、以下の条件で、茶渋汚れ付着/インターバル/洗浄/すすぎ/インターバルの工程を100サイクル繰り返し行った。濃縮液体洗浄剤組成物の希釈水、すすぎ水は塩化カルシウムを用いて硬度6°DHに調製した人工硬水を用いた。
<洗浄条件>
茶渋汚れ付着:5秒
インターバル:30秒
洗浄温度:66℃
洗浄時間:41秒
すすぎ温度:82℃
すすぎ時間:6秒
インターバル:5秒
<茶渋汚れ付着>
煮出した紅茶(紅茶葉2.5g、水100ml)をプラスチックカップに180ml注ぎ、直ちに廃棄して、所定位置に設置した。煮出した紅茶の水は、塩化カルシウムを用いて硬度10°DHに調製した人工硬水用いた。
<茶渋洗浄性評価>
洗浄工程100サイクル後の、プラスチックカップへの茶渋付着状態を目視判定し、以下の基準で評価した。
◎:茶渋の付着が認められない。
○:茶渋の付着がほとんど認められない。
△:茶渋の付着が認められる。
×:茶渋の付着が著しい。
とし、△、○、◎を実用性のあるものとして判定した。
(4)スケール付着抑制性試験
スケール付着抑制性試験−1
食器洗浄機の洗浄液タンク内の電熱線(ヒーター部分)および壁面へのスケール付着抑制性を、洗浄液タンク内と同様の擬似的条件下で試験した。
<試験方法>
塩化カルシウムで硬度6°DHに調製した人工硬水より濃縮液体洗浄剤組成物の濃度を0.05質量%、0.07質量%に希釈した洗浄液を作成し、この洗浄液中にSUS304製のテスト板(2.5cm×7.5cm)を浸漬させ、80℃で24時間保持した。その後テスト板を取り出してイオン交換水ですすぎ、乾燥後、テスト板のスケール付着量を目視判定し、以下の基準により評価した。
<評価基準>
◎:スケールの付着が全く認められなかった。
○:スケールの付着がほとんど認められなかった。
△:スケールの付着が認められた。
×:著しいスケールの付着が認められた。
とし、△、○、◎を実用性のあるものとして判定した。
スケール付着抑制性試験−2
食器洗浄機庫内の壁面(洗浄液タンク内は除く)の洗浄液がすすぎ水で薄まった条件でのスケール付着抑制性を、以下の方法で試験した。
<試験方法>
洗浄ラックに250mlのグラス36個を設置し、塩化カルシウムで硬度10°DHに調製した人工硬水より濃縮液体洗浄剤組成物の濃度を0.05質量%、0.07質量%に希釈した洗浄液により下記条件で洗浄/すすぎ/インターバルを200サイクル繰り返した後、洗浄機庫内のスケール付着量を目視判定し、以下の基準で評価した。
<洗浄条件>
洗浄温度:66℃
洗浄時間:41秒
すすぎ温度:82℃
すすぎ時間:6秒
インターバル:5秒
<評価基準>
◎:スケールの付着が全く認められなかった。
○:スケールの付着がほとんど認められなかった。
△:スケールの付着が認められた。
×:著しいスケールの付着が認められた。
とし、△、○、◎を実用性のあるものとして判定した。
<スケール付着抑制性総合評価>
スケール付着抑制性試験−1、スケール付着抑制性試験−2の両試験の結果より、以下の基準で評価した。
◎:1および2の両試験でスケールの付着が全く認められなかった。
○:1および2のどちらかの試験でスケールの付着がほとんど認められなかった。
△:1および2のどちらかの試験でスケールの付着が認められた。
×:1および2のどちらかの試験で著しいスケールの付着が認められた。
とし、△、○、◎を実用性のあるものとして判定した。
(5)バイオフィルム防止性試験
<試験方法>
各濃縮液体洗浄剤組成物5gを滅菌済みのミューラーヒントン培地〔日本ベクトン・ディッキンソン株式会社製〕に添加して全量を100gにして、各濃縮液体洗浄剤組成物の5質量%コンク溶液を調製した。本コンク溶液を更に滅菌済みミューラーヒントン培地を用いて濃縮液体洗浄剤組成物の濃度として0.1質量%となるように希釈調製し、それぞれ24穴マイクロプレート〔旭テクノグラス株式会社製〕に2mL量りとった。また、汚れ成分として、3質量%ウシアルブミンをコンク溶液として調製し、24穴マイクロプレートに0.3質量%となるように添加した。
緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa NBRC13275)、クレブシェラ菌(Klebsiella pneumoniae ATCC13883)をそれぞれLB培地〔日本ベクトン・ディッキンソン株式会社製〕を用いて、37℃で18時間前培養して増殖した菌液を、ピペットマンを用いて当該マイクロプレート内の試験溶液に10μl接種した。これを37℃で48時間培養後に培養液を廃棄し、滅菌精製水2mLで各ウェル内を5回洗浄した。マイクロプレート壁に付着したバイオフィルムを0.1質量%クリスタルバイオレット液で染色し、滅菌水ですすいだ後、バイオフィルムの形成状態を目視判断し、バイオフィルム抑制性を以下の基準で評価した。
<評価基準>
1点:バイオフィルムがプレート壁面の0〜20%未満を覆う状態。
2点:バイオフィルムがプレート壁面の20%以上40%未満を覆う状態。
3点:バイオフィルムがプレート壁面の40%以上60%未満を覆う状態。
4点:バイオフィルムがプレート壁面の60%以上を覆う状態。
として上記各菌種についてプレート壁面の状態を点数で評価し、2菌種のプレート壁面の状態を点数の平均値を求め、以下の基準でバイオフィルム防止性を評価した。
◎:平均値が1点以上1.5点未満
○:平均値が1.5点以上2.5点未満
△:平均値が2.5点以上3.5点未満
×:平均値が3.5点以上
とし、△、○、◎を実用性のあるものとして判定した。
(6)濃縮液体洗浄剤組成物の貯蔵安定性
低温安定性
<試験方法>
250ml透明ポリプロピレン製容器に濃縮液体洗浄剤組成物を250mlとり、蓋をして−5℃恒温槽に保管。1週間に1回揺り動かすことを繰り返し1ヶ月間行い、濃縮液体洗浄剤組成物の状態を以下の基準で評価した。
<評価基準>
○:析出物や凍結が見られず安定である。
×:析出物もしくは凍結が見られる。
とし、○を実用性のあるものとして判定した。
高温安定性
<試験方法>
250ml透明ポリプロピレン製容器に濃縮液体洗浄剤組成物を250mlとり、蓋をして40℃恒温槽に保管し静置。6ヶ月後、濃縮液体洗浄剤組成物の状態を以下の基準で評価した。
<評価基準>
○:析出物や濁りが見られず安定である。
△:析出物や濁りが、若干見られる。
×:析出物もしくは濁りが見られる。
とし、△、○を実用性のあるものとして判定した。
Figure 0006490292
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Claims (8)

  1. (A)成分としてアルカリ剤3〜25質量%、
    (B)成分としてエチレンジアミン四酢酸及びそのアルカリ金属塩、ニトリロ三酢酸及びそのアルカリ金属塩、メチルグリシン二酢酸及びそのアルカリ金属塩、グルタミン酸二酢酸及びそのアルカリ金属塩より選ばれた少なくとも1種の金属イオン封鎖剤10〜35質量%、
    (C)成分としてポリカルボン酸型ポリマー又はその塩0.1〜10質量%、
    (D)成分として水、
    を含有し、(A)成分と(B)成分の合計の割合、(A)+(B)=33〜60質量%であり、かつ、(A)成分と(B)成分の質量比が、(A)/(B)=1〜1.25であることを特徴とする自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物。
  2. 金属イオン封鎖剤が、pH9〜11の何れかのpHにおいて、Ca(II)に対する安定度定数が5.0以上のものである請求項1記載の自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物。
  3. ポリカルボン酸型ポリマーが、ポリアクリル酸又はその塩、ポリメタクリル酸又はその塩、ポリマレイン酸又はその塩、アクリル酸−マレイン酸共重合体又はその塩、オレフィン−マレイン酸共重合体又はその塩、アクリル酸−スルホン酸共重合体又はその塩より選ばれた少なくとも1種である請求項1又は2記載の自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物。
  4. (B)成分と(C)成分の質量比が、(B)/(C)=1〜350である請求項1〜3のいずれかに記載の自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物。
  5. 請求項1〜4のいずれかに記載の自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物を自動食器洗浄機の洗浄液タンクに供給し、自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物の(B)成分の濃度として0.003〜0.1質量%に希釈した洗浄液を自動食器洗浄機の洗浄液タンク内で加熱保持する工程、洗浄液タンク内の洗浄液を洗浄機庫内に噴射して洗浄機庫内の食器類を洗浄する工程、すすぎ液を洗浄機庫内に噴射して食器類をすすぐ工程、とからなることを特徴とする自動食器洗浄機による食器類の洗浄方法。
  6. 請求項1〜4のいずれかに記載の自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物を自動食器洗浄機の洗浄液タンクに供給し、自動食器洗浄機用濃縮液体洗浄剤組成物を、0.03〜0.15質量%に希釈した洗浄液を自動食器洗浄機の洗浄液タンク内で加熱保持する工程、洗浄液タンク内の洗浄液を洗浄機庫内に噴射して洗浄機庫内の食器類を洗浄する工程、すすぎ液を洗浄機庫内に噴射して食器類をすすぐ工程、とからなることを特徴とする自動食器洗浄機による食器類の洗浄方法。
  7. 濃縮液体洗浄剤組成物をペリスタルティックポンプで洗浄液タンクに供給する請求項5又は6記載の自動食器洗浄機による食器類の洗浄方法。
  8. 前記すすぎ液を洗浄機の平面積2500cm 当たり、1L〜3L噴射して食器類をすすぐ請求項5〜7のいずれかに記載の自動食器洗浄機による食器類の洗浄方法。
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