JP7329285B1 - 殺菌剤の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】次亜塩素酸カルシウムを含む殺菌剤の製造方法に関し、１年以上保存しても殺菌力が低下しないようにする。【課題を解決するための手段】まず、次亜塩素酸カルシウム、ならびに、以下のような第２鉄イオン供給化合物、および、塩化物イオン供給化合物とを含む水溶液を調整する。ここで、第２鉄イオン供給化合物とは、殺菌剤に第２鉄イオンを供給するものである。また、塩化物イオン供給化合物とは、塩化物イオン、ならびに、アルカリ金属イオン、および、カルシウムイオンを除くアルカリ土類金属イオンの中から選択された金属イオンを有し、殺菌剤に塩化物イオンを供給するものである。そして、この水溶液に、アルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンの水酸化物を添加する。【選択図】なし
Description
本発明は、次亜塩素酸カルシウムを含む殺菌剤の製造方法に関する。
従来から、次亜塩素酸イオンの殺菌力を利用した殺菌剤が公知となっており、様々な分野に利用されている。そして、次亜塩素酸イオンを供給する次亜塩素酸塩の中でも、次亜塩素酸カルシウムを用いた殺菌剤は、取り扱いの容易さ、コスト優位性などの観点から、広く利用されている（例えば、特許文献１参照。）。
特許文献１には、次亜塩素酸カルシウムを用いた殺菌剤に関し、第２鉄イオンを含ませることで、殺菌力を高めることができること、また、塩化物イオンを含ませることで第２鉄イオンが酸化鉄や水酸化鉄として沈殿するのを防止できることが開示されている。さらに、塩化物イオンを供給するための塩化物イオン供給化合物として塩化カルシウムを使用しないことで、殺菌力の低下を回避することも開示されている。
そして、これらの特徴により、特許文献１の殺菌剤によれば、動植物に対する安全性を下げることなく、殺菌力を高めることができる、と考えられている。
そして、これらの特徴により、特許文献１の殺菌剤によれば、動植物に対する安全性を下げることなく、殺菌力を高めることができる、と考えられている。
ところで、次亜塩素酸カルシウムは、次亜塩素酸ナトリウム等の他の次亜塩素酸に比べると分解しにくく、長期間殺菌力が低下しないと考えられている。そして、特許文献１の殺菌剤も、３か月ほどの保存期間であれば、殺菌力が低下しておらず、十分、使用に耐えることができる。
しかし、長期保存に対する要求は高まる一方であり、例えば、１年以上もの長期間保存しても殺菌力が低下しないことが要求されるようになっている。
しかし、長期保存に対する要求は高まる一方であり、例えば、１年以上もの長期間保存しても殺菌力が低下しないことが要求されるようになっている。
本開示は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、次亜塩素酸カルシウムを含む殺菌剤の製造方法に関し、１年以上保存しても殺菌力が低下しないようにすることにある。
本開示の殺菌剤の製造方法によれば、殺菌剤は、次亜塩素酸カルシウムを含む。また、本開示の殺菌剤の製造方法によれば、まず、次亜塩素酸カルシウム、ならび、以下のような第２鉄イオン供給化合物、および、塩化物イオン供給化合物を含む水溶液を調整する。ここで、第２鉄イオン供給化合物とは、殺菌剤に第２鉄イオンを供給するものである。また、塩化物イオン供給化合物とは、塩化物イオン、ならびに、アルカリ金属イオン、および、カルシウムイオンを除くアルカリ土類金属イオンの中から選択された金属イオンを有し、殺菌剤に塩化物イオンを供給するものである。
そして、この水溶液に、アルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンの水酸化物を添加する。
これにより、次亜塩素酸カルシウムを用いた殺菌剤に関し、１年以上保存しても殺菌力が低下しないようにする、という課題を潜在的に解決することができる。
これにより、次亜塩素酸カルシウムを用いた殺菌剤に関し、１年以上保存しても殺菌力が低下しないようにする、という課題を潜在的に解決することができる。
本開示の実施形態について説明する。
実施形態の殺菌剤の製造方法によれば、まず、次亜塩素酸カルシウム、ならびに、以下に説明する第２鉄イオン供給化合物および塩化物イオン供給化合物を含む水溶液を調整する。ここで、第２鉄イオン供給化合物とは、殺菌剤に第２鉄イオンを供給するものである。また、塩化物イオン供給化合物とは、塩化物イオン、ならびに、アルカリ金属イオン、および、カルシウムイオンを除くアルカリ土類金属イオンの中から選択された金属イオンを有し、殺菌剤に塩化物イオンを供給するものである。そして、この水溶液に、アルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンの水酸化物を添加する。
実施形態の殺菌剤の製造方法によれば、まず、次亜塩素酸カルシウム、ならびに、以下に説明する第２鉄イオン供給化合物および塩化物イオン供給化合物を含む水溶液を調整する。ここで、第２鉄イオン供給化合物とは、殺菌剤に第２鉄イオンを供給するものである。また、塩化物イオン供給化合物とは、塩化物イオン、ならびに、アルカリ金属イオン、および、カルシウムイオンを除くアルカリ土類金属イオンの中から選択された金属イオンを有し、殺菌剤に塩化物イオンを供給するものである。そして、この水溶液に、アルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンの水酸化物を添加する。
以下、第２鉄イオン供給化合物、塩化物イオン供給化合物および水酸化物について、順次、説明する。
まず、第２鉄イオン供給化合物は、構成イオンとして第２鉄イオンを含む鉄塩であり、例えば、塩化第２鉄、ピロリン酸第２鉄、硝酸第２鉄等の鉄塩を挙げることができ、好ましくは、塩化第２鉄を挙げることができる。
まず、第２鉄イオン供給化合物は、構成イオンとして第２鉄イオンを含む鉄塩であり、例えば、塩化第２鉄、ピロリン酸第２鉄、硝酸第２鉄等の鉄塩を挙げることができ、好ましくは、塩化第２鉄を挙げることができる。
次亜塩素酸カルシウムを含む殺菌剤に、第２鉄イオンを含ませることにより殺菌力が強化する。この殺菌力強化の原理は明確ではないが、以下のように考えられる。すなわち、第２鉄イオンによる病原微生物等の有機汚染物質に対する凝集効果により、活性酸素やラジカル水酸基の発生が促進され、殺菌力を強化することができるものと考えられる。
次亜塩素酸イオンに対する第２鉄イオンの存在量の範囲は、殺菌力が有効に強化されているか否か、および第２鉄イオンが殺菌剤中で安定して存在できるか否か、つまり、第２鉄イオンが酸化鉄や水酸化鉄等として沈殿せず殺菌力強化に対し有効に機能しているか否かに基づいて決められる。そして、この観点から、次亜塩素酸イオンの１００重量部に対する第２鉄イオンの存在量は、０．００１～５重量部が好ましい。
また、塩化物イオン供給化合物は、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウムおよび塩化マグネシウム等であり、好ましくは、塩化ナトリウム、塩化マグネシウムである。
そして、第２鉄イオンを含む殺菌剤に塩化物イオンを含ませることで、第２鉄イオンの錯体化を促進し、第２鉄イオンが酸化鉄や水酸化鉄等として沈殿するのを抑制し、殺菌剤中に第２鉄イオンを安定的に存在させることができる。
そして、第２鉄イオンを含む殺菌剤に塩化物イオンを含ませることで、第２鉄イオンの錯体化を促進し、第２鉄イオンが酸化鉄や水酸化鉄等として沈殿するのを抑制し、殺菌剤中に第２鉄イオンを安定的に存在させることができる。
第２鉄イオンに対する塩化物イオンの存在量の範囲は、第２鉄イオンを安定的に存在させることができるか否かに基づいて決められる。そして、この観点から、第２鉄イオンの１重量部に対する塩化物イオンの存在量は、１０～５０００重量部が好ましい。
さらに、アルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンの水酸化物は、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウムおよび水酸化マグネシウム等であり、好ましくは、水酸化カルシウムである。
そして、次亜塩素酸カルシウム、第２鉄イオン供給化合物および塩化物イオン供給化合物を含む殺菌剤に水酸化物を含ませることで、１年以上もの長期間保存しても殺菌力が低下しないようにすることができる。
そして、次亜塩素酸カルシウム、第２鉄イオン供給化合物および塩化物イオン供給化合物を含む殺菌剤に水酸化物を含ませることで、１年以上もの長期間保存しても殺菌力が低下しないようにすることができる。
ここで、水酸化物を含ませる目的は、ｐＨ調整ではなく、殺菌力の１年以上もの長期維持にある。
すなわち、次亜塩素酸カルシウム、第２鉄イオン供給化合物および塩化物イオン供給化合物を含む殺菌剤を調整したときに、ｐＨが、例えば、９以上であっても、水酸化物を添加しない場合、１年以上殺菌力を維持することはできない。
すなわち、次亜塩素酸カルシウム、第２鉄イオン供給化合物および塩化物イオン供給化合物を含む殺菌剤を調整したときに、ｐＨが、例えば、９以上であっても、水酸化物を添加しない場合、１年以上殺菌力を維持することはできない。
なお、本開示の殺菌剤を家畜の飲用水に添加して用いる等、動植物に使用する場合、動植物に対する安全性から、次亜塩素酸カルシウム、第２鉄イオン供給化合物、塩化物イオン供給化合物には、食品または食品添加物の少なくとも一方として認められたものを用いるのが好ましい。
同様に、アルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンの水酸化物も、食品または食品添加物の少なくとも一方として認められたものを用いるのが好ましい。
以下、本開示の殺菌剤の製造方法を実施例および比較例に基づき説明する。
同様に、アルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンの水酸化物も、食品または食品添加物の少なくとも一方として認められたものを用いるのが好ましい。
以下、本開示の殺菌剤の製造方法を実施例および比較例に基づき説明する。
〔実施例１〕
実施例１の殺菌剤の製造方法を説明する。
まず、塩化ナトリウム４．６０ｇ、塩化マグネシウムの６水和物０．９８ｇを水２０ｇに添加して溶解させ、その後、塩化第２鉄０．１５ｇを添加して溶解させた。引き続き、この水溶液に高度さらし粉２４．９ｇを添加するとともに、水を追加して全量２５０ｇとした。そして、この水溶液を振蕩して混和したのち放置熟成した。
つまり、実施例１によれば、塩化ナトリウムおよび塩化マグネシウムは、塩化物イオン供給化合物として用い、塩化第２鉄は、塩化物イオン供給化合物かつ第２鉄イオン供給化合物として用いた。
実施例１の殺菌剤の製造方法を説明する。
まず、塩化ナトリウム４．６０ｇ、塩化マグネシウムの６水和物０．９８ｇを水２０ｇに添加して溶解させ、その後、塩化第２鉄０．１５ｇを添加して溶解させた。引き続き、この水溶液に高度さらし粉２４．９ｇを添加するとともに、水を追加して全量２５０ｇとした。そして、この水溶液を振蕩して混和したのち放置熟成した。
つまり、実施例１によれば、塩化ナトリウムおよび塩化マグネシウムは、塩化物イオン供給化合物として用い、塩化第２鉄は、塩化物イオン供給化合物かつ第２鉄イオン供給化合物として用いた。
ここで、塩化ナトリウムには、株式会社高助製の「天日粉砕塩（細粒）」を採用し、塩化マグネシウムの６水和物には、赤穂化成株式会社製の「食品添加物 ソフトウエハー」を採用し、塩化第２鉄には、純正化学株式会社製の「塩化第二鉄」を採用し、高度さらし粉には、日本曹達株式会社製の「７０％高度サラシ粉」を採用した。
放置熟成後、上記の水溶液に水酸化カルシウム０．１３ｇを添加して溶解させた（このようにして調整した水溶液を実施例１の殺菌剤とする。）。ここで、水酸化カルシウムには、秩父石灰工業株式会社製の「消石灰 ＳＡ１４９」を採用した。
そして、実施例１の殺菌剤の一部を採取して１０００倍に希釈し、１０分後にＯＲＰ（酸化-還元電位）、ｐＨ、残留塩素濃度をそれぞれ測定した。ここで、ＯＲＰおよびｐＨの測定は、株式会社堀場製作所製のＬＡＱＵＡ Ｆ－７３を用いて行った。また、残留塩素濃度の測定は、株式会社共立理化学研究所製のデジタルパックテスト・マルチＳＰを用いて行った。
そして、実施例１の殺菌剤の一部を採取して１０００倍に希釈し、１０分後にＯＲＰ（酸化-還元電位）、ｐＨ、残留塩素濃度をそれぞれ測定した。ここで、ＯＲＰおよびｐＨの測定は、株式会社堀場製作所製のＬＡＱＵＡ Ｆ－７３を用いて行った。また、残留塩素濃度の測定は、株式会社共立理化学研究所製のデジタルパックテスト・マルチＳＰを用いて行った。
その後、実施例１の殺菌剤を保存容器に入れて密栓し、遮光して冷暗所にて保存した。そして、１年２ヶ月経過後、再度、調整直後と同様の方法でＯＲＰ、ｐＨおよび残留塩素濃度を測定した。
なお、実施例１の殺菌剤では、次亜塩素酸イオンの１００重量部に対する第２鉄イオンの存在量は、０．２５重量部であり、第２鉄イオンの１重量部に対する塩化物イオンの存在量は、１０３重量部である。また、次亜塩素酸カルシウムから供給されたカルシウムイオンの１００重量部に対する水酸化カルシウムから供給されたカルシウムイオンの存在量は、１．３６重量部である。
〔実施例２〕
実施例２の殺菌剤の製造方法を、実施例１と異なる点を中心に説明する。
実施例２の殺菌剤の製造方法では、水酸化カルシウム０．２３ｇを添加して溶解させ、他の処方は実施例１と同様とした（このようにして調整した水溶液を実施例２の殺菌剤とする。）。
実施例２の殺菌剤の製造方法を、実施例１と異なる点を中心に説明する。
実施例２の殺菌剤の製造方法では、水酸化カルシウム０．２３ｇを添加して溶解させ、他の処方は実施例１と同様とした（このようにして調整した水溶液を実施例２の殺菌剤とする。）。
そして、実施例２でも、実施例１と同様の方法で、調整直後、および、１年２ヶ月経過後、各々の時期に、ＯＲＰ、ｐＨおよび残留塩素濃度を測定した。
なお、実施例２の殺菌剤では、次亜塩素酸カルシウムから供給されたカルシウムイオンの１００重量部に対する水酸化カルシウムから供給されたカルシウムイオンの存在量は、２．４５重量部である。
なお、実施例２の殺菌剤では、次亜塩素酸カルシウムから供給されたカルシウムイオンの１００重量部に対する水酸化カルシウムから供給されたカルシウムイオンの存在量は、２．４５重量部である。
〔比較例〕
比較例の殺菌剤の製造方法を、実施例１と異なる点を中心に説明する。
比較例の殺菌剤の製造方法では、水酸化カルシウムを添加せず、他の処方は実施例１と同様とした（このようにして調整した水溶液を比較例の殺菌剤とする。）。
そして、比較例でも、実施例１と同様の方法で、調整直後、および、１年２ヶ月経過後、各々の時期に、ＯＲＰ、ｐＨおよび残留塩素濃度を測定した。
比較例の殺菌剤の製造方法を、実施例１と異なる点を中心に説明する。
比較例の殺菌剤の製造方法では、水酸化カルシウムを添加せず、他の処方は実施例１と同様とした（このようにして調整した水溶液を比較例の殺菌剤とする。）。
そして、比較例でも、実施例１と同様の方法で、調整直後、および、１年２ヶ月経過後、各々の時期に、ＯＲＰ、ｐＨおよび残留塩素濃度を測定した。
〔実施例の効果〕
実施例１、２および比較例それぞれのＯＲＰ、ｐＨおよび残留塩素濃度の測定結果を、水酸化カルシウムの添加量と併せて表１に示す。
実施例１、２および比較例それぞれのＯＲＰ、ｐＨおよび残留塩素濃度の測定結果を、水酸化カルシウムの添加量と併せて表１に示す。
これによれば、実施例１、２の殺菌剤のＯＲＰおよびｐＨは、１年２ヶ月経過後も調整直後に比べて変動が小さいが、比較例の殺菌剤では、１年２ヶ月経過後、大幅に低下している。また、実施例１、２の殺菌剤の残留塩素濃度は、１年２ヶ月経過後、調整直後に比べて半減しているものの、比較例の殺菌剤では、１／２０以下に低下している。
このため、実施例１、２の殺菌剤は、１年２か月経過後も殺菌力を維持できていると考えられるが、比較例の殺菌剤は、１年２か月経過後では殺菌力を維持できていないと考えられる。
以上により、実施例１、２の殺菌剤の製造方法によれば、１年以上保存しても殺菌力が低下しないようにすることができる。
以上により、実施例１、２の殺菌剤の製造方法によれば、１年以上保存しても殺菌力が低下しないようにすることができる。
Claims (2)
- 次亜塩素酸カルシウムを含む殺菌剤の製造方法において、
次亜塩素酸カルシウムと、第２鉄イオンを供給する第２鉄イオン供給化合物と、塩化物イオン、ならびに、アルカリ金属イオン、および、カルシウムイオンを除くアルカリ土類金属イオンの中から選択された金属イオンを有し、塩化物イオンを供給する塩化物イオン供給化合物とを含む水溶液を調整し、
この水溶液に、アルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンの水酸化物を添加することを特徴とする殺菌剤の製造方法。 - 請求項１に記載の殺菌剤の製造方法において、
前記水酸化物は、水酸化カルシウムであることを特徴とする殺菌剤の製造方法。
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007091658A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Hiroaki Nakayama | 殺菌剤およびその製造方法 |
| JP2017052656A (ja) * | 2015-09-07 | 2017-03-16 | 東ソー株式会社 | 次亜塩素酸カルシウム組成物の製造方法 |
-
2022
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Patent Citations (2)
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| JP2017052656A (ja) * | 2015-09-07 | 2017-03-16 | 東ソー株式会社 | 次亜塩素酸カルシウム組成物の製造方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 火薬学会誌, vol. 56, no. 2, JPN6023015343, 1995, pages 59 - 63, ISSN: 0005039728 * |
| 火薬学会誌，1995年，Vol. 56, No. 2，pp. 59-63 |
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