JPS5859904A - 水処理用成形組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は活性塩素の放出により水ｔｔ１９１Ｎする成形
組成物に係り、更に詳しくは、浄化槽排水。

一般排Ｘ、工業排水等の流路において、これらの−水を
殺１するに好適なトリクロロイソ７アヌルｓｉｔ生成分
とする成形組成物に関するものである。

従米二り、水の殺１．殺藻等の為に活性塩素な放出する
高［さらし粉、２又は５塩素化シアヌール酸又はその塩
等が多く使用場れている。

これらの水処理剤は保颯安定性がよいと共に。

プール等の滞留水系の殺ａＩに使用されるものは。

短時間に活性塩素な該水系に供給できることが必要であ
る。高＃逼らし粉は溶解性は大であるが、Ｉ＆湿性が大
きく保存安定性が低い、また水に難溶性の水酸化カルシ
ウム、炭酸カル７ウムを多量に含む欠点がある。ジクロ
ロイソシアヌ　　−ル酸カリウム及びジクロロイノシア
ヌル酸ナトリウムは水に対する溶解性が大で、高度さら
し粉に較べて保存安定性が高いが、製造コストが高く、
−後述のトリクロロイソシアヌル酸に較べて有効塩素含
有率が低く、また、成形性が低い欠点がある。

Ａ　／ トリクロロンアヌルａｌ（以下’ｌ’ｃｃＡと称す。）
は有効塩素含有率が９０％で、固形塩素剤の中でも最も
高く、貯蔵安定性が優れ取扱が容易な固形塩素剤である
。よって殺菌、漂白、＃化。

脱色、脱臭等の目的に簡単に使用できるので。

遊泳プール水、浄化槽排水、其他の循環水、貯水、工場
排水等の殺菌、殺藻及び種々の目的での水処理剤として
広く使用されている。

しｂ化ながらＴＣ（！Ａは水に対する溶解度及び溶解速
度が低いと−う欠点がある。ＴＯＯＡの水に対する溶解
度は、水温２０℃で１２％であるが、水温が低い場合、
一層溶解性が低下し。

冬期においては、水処理剤としては充分効果をあげるこ
とができないことがある。ＴＯＯＡがこのように低溶解
性であるにも拘らず、プール水の殺菌及び排水の処理剤
としては広く使用されている。これはＴＯＯＡが取扱が
容易である等の利点がある為であり、溶解速度が低く徐
々に溶解するにしても、プール等の滞留水系の殺菌には
支障がない。

τａａムの溶解性を大にする提案もいくつかされている
０例えば、特開昭５１−１５９６２８号公報には、ＴＯ
ＯＡＩＣジクロロイソシアヌル酸ナトリウム等な添加し
た後に圧縮成形して錠剤とすることが提案されている。

ま友、特開昭５４−１６０７３０号公報には、ＴＯＯＡ
にシアヌル酸のアルカリ金域塩を添加した後に成形して
錠剤とすることが提案されている。これらの提案による
錠剤はプール水の殺菌用等に用いられるものであるが、
これらは水中で膨潤し、ただちに分散し、活性塩素の溶
出速度が大となる。

即ち、　　ＴＣＩＣ！Ａの低溶解性に対する従来の対策
による膨潤２分散形の顆粒２錠剤等の成形物は短時間に
活性塩素を滞留水系に供給する為のものであり、該成形
物は概ねその目的を達しているといえる。

しかしながら、これらの成形物によっては。

排水等の流水に対して絶えずほぼ一定の濃度に活性塩素
を供給する目的は達することはできない。これらの排水
等の流水に対しては、プール水、貯水等の滞留水系に対
する殺菌の場合と異なり、成形物が膨潤゛や分散するこ
となく、成形物表面から徐々に溶解がすすむことで活性
塩素を溶出する必要がある。勿論ＴＣＣＡの溶解性は高
められていなければならない。

まｆｃ、特公昭５９−２４９７４号公報には。

水中で’ｒｃｃムがすみやかに溶解するＴＯＣＡ組成物
が提案されている。該組成物はＴＯＯＡとシア入ル酸又
はシアヌル酸のアルカ゛り金属塩の混合物にアルカリ金
属炭酸塩を混合させてなる組成物、又はこれよりの給体
密度が２０〜２−５　ｆ／−の粒状組成物である。この
組成物は次のような欠点がある。

（１）　　外気の湿分を吸収し、保存時の有効塩素のロ
スが犬きくなるだけでなく、二撤化炭素を発生し、密閉
の包装容器の破裂がおこる危険がある。

（２）　　％に便用時において、水中又Ｆｉ湿潤時に。

塩素ガス、クロラミ／ガス等の有害ガスの発生が加速で
れる。

（８）水中で粒状物が膨潤し、崩壊し、更に分散される
ことから溶解速裳が大きすぎる。

これは最大の欠点である。

これらの欠点はいずれもアルカリ金属炭咳塩な含むこと
に起因するものと考えられる。該公報ＫＴＲ示妊れてい
る粒状組成物は比較的小径のものであり、膨潤、崩壊２
分散等現象か起るが。

原水処理に適当な大きき２例えば、径２０〜７０■１、
厚み１５〜４０ＷＩＡ、　　重量１５−１００８’／錠
に成形したものも水中で直ちに崩壊２分散が起り、溶解
速度の調節は不可能である。

Ｉｆｒニーｅ’￥を公昭３９−２４９７４号公報Ｋｒｉ
前記組成物にアルカリ金属のりん酸塩、棚酸塩。

硅酸塩等を添加することが記載されているが。

該塩類のＴＯＯＡに対する配合比率が極めて大で、しか
も上述のような欠点を解消することができない。

このように、溶解速度が大で、水中に浸漬しても＃潤、
崩壊を起すことなく表面から徐々に溶解し、均一な溶解
性を示すＴＯＯＡ成形組成物は未だ得られていない。

ＴＣＣ！Ａは極めて反応性に富むので、多くの物質との
混合により、ＴＯＯＡが不安定になり。

また急激な反応をひき起す。

ＴＯＯＡにオルト砿酸を添加して成形した錠剤組成物が
排水処理用として市販されているが。

このものは７ｃｃＡＱａの錠剤に較べて活性塩素溶出速
度が約２倍になっているに過ぎなく。

流水処１用としては不充分である。

また、イソシアヌル酸が活性塩素剤÷齋そ靜の安定剤と
して市販されているがＴＣ！ＯＡにインシアヌル酸を添
加して成形して得られる錠剤では、’ｒｃｃムの安定性
が逆に低下するだけでなく、活性塩素の溶出速度が急激
に遅くなる。

一方、ＴｃｃＡ６ｅアルカリ剤を混合する場合は、Ｔｏ
ｏムの溶解性は増大するが、保存時。

特に使用時の湿潤状態において、著しく塩素。

塩化窒素ガスを発生するので極めて危険であり。

到底実用化は困難である。

本発明の目的は、水中での浸漬使用に際して膨潤、崩壊
することなく均一な溶解性を示し。

溶出速度が増大され、用途に応じて溶解性を調節するこ
とができるトリクロロイソシアヌル酸を主成分とする水
処理用成形組成物を提供するにある。

本発明の他の目的は、保存及び使用時において、特に湿
った状態における使用時においても。

塩素、塩化窒素等の刺激性ガスを発生しない安定且つ安
全なトリクロロインシアヌル酸な主成分とする水処理用
成形組成物を提供するにある。

本発明による水処理用成形組成物は、トリクロロイソシ
アヌル酸１００重量部と、シアヌル酸５〜８０重量部と
、アルカリ金属の９ん酸塩。

けい醪塩若しくははう酸塩、アルカリ土類金属酸化物又
はこれらの混合物１〜５０１量部とを含み、加圧成形さ
れてなることを特徴とする成形組成物である。

前記の従来技術の紹介の項にて述べ友ように。

トリクロロイソシアヌルｌ！！！にシアヌル酸又はアル
カリ剤を添加することにより全く望ましい効果は得られ
ていない。これに対してトリクロロインシアヌル酸に対
してシアヌル酸及び特定のアルカリ金属塩又はアルカリ
土類金属酸化物を限定した配合率罠より混合した後ＩＭ
圧成形した成形組成物が、驚くべきことに保存時及び湿
潤状態においても、塩素、塩化窒素カスを発生せず、極
めて安定であり、その溶解速度、即ち活性塩素の溶出速
度が極めて向上する。本発明者等は、多くの研究、実験
を重ねた結果、これらの事実を見出し２本発明な完成し
た。

本発明の組成物におけるジん１１ｉ２塩とは、オルトり
ん酸塩、メタリんｌｌ！塩及びポリりん酸塩でありｘＭ
、○・ｙＰ、ｏ５（但し、　　ＸＩ　ｙｌｄ竪数、　　
Ｍはアルカリ金属原子である。以下同じ。）で示てれる
。ま友けい酸塩とにオルトけい＃！塩、メタけいｆｌｌ
Ｉ塩及びポリけい酸塩であり、　　ｘＭ２０・Ｖ　Ｓ　
ｉ　Ｏ。

ア示芒れる。ｔ’ｈう酸塩とはオルトはう酸塩、二はう
１１　メタはう酸塩、四はう＃塩又は五はう酸塩である
。

本発明の組成物におけるアルカリ省属のりん酸塩、けい
酸塩若しくはほう酸塩、アルカリ土類金属酸化物又はこ
れらの混合物のトリクロロインシアヌル酸１００ｉｉ量
部に対する混合割合ｒｉ１〜５０１に置部であるが、好
ましい混＠割合ｒｉ。

りんＩｔ塩及びほう＃虐では　　　５〜２５重量部けい
酸塩でＦｉ　　　　　　　３〜２０ｆ［型部アルカリ土
類金属酸化物では　　　　５〜１ｏ直ｉｉｓである。

また、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属酸化物又はこ
れらの混合物のトリクロロイソシアヌル２１００重量部
に対する混合割合が１重量部以下では、溶解速度を高く
することかで巻なく。

５０重量部以上では湿潤時に塩素及び塩化窒素カスの発
生が大で、更に膨祠崩壊し、一定の溶解速度を示すこと
ができない。

トリクロロイノ７アヌル酸１００１量部に対するシアヌ
ル酸の混合量が、５重量部以下では溶解速度が大きくな
らず、８０重量部以上では水中において成形物が！＃膚
、崩壊する。

ま九２本発明の成形組成物には、外観の向上。

造粒性の向上等の目的より、必ｇ！に応じ滑沢剤。

結合剤、増量剤等の賦形剤が加えられる。

本発明の組成物の原料のトリクロロシアヌル酸、インシ
アヌル酸、アルカリ金属塩及びアルカリ土類金Ｉｊ４酸
化物は、粉体又は顆粒等の粒子状態で均一に混合する。

また上ａピ原料の混台杉液又はスラリーを乾燥して混合
組成物としてもよい、混合組成物は水分量が増加すると
貯蔵安定性が低下し、更に、水分量が２％以上になると
打錠性も低下する。

本発明の成形組成物を形成する加圧成形とは通常の乾式
又は湿式の打錠機等の成形機で加圧成形し、細粒、Ｉｉ
粒、丸剤２錠剤等の剤形とすることを意味する。成形圧
Ｆｉ１ｏｏ〜１０００〜／−である。１００に４７ｃｄ
以下では水中で崩壊し易（１００Ｋｇ／−以上では打錠
困難である。

成形物の大きさは通常２０〜１ｏｏＩｉＦＤｌφで、密
度はｔ５〜ｔ９ｆ／ｃＩ１１である。密度がｔ　ｓ　ｙ
７ｃｓｉｒ以下では水中で崩壊し易く、またｔ　９　ｒ
／−以上に打錠することは困難である。

本発明の成形組成物は水処理用として如何なる態様でも
使用することができる。本発明の成形組成物が特に優れ
た効果な示すのは、流水の処理に使用される場合である
。即ち、殺菌すべき浄化槽排水、其他の循環水、工場排
水等の波路の水中に浸漬配置すると２本発明の成形組成
物は崩壊することなく、相当大きな適切な活性塩素の溶
解速度で、しかも長期間その溶解速度を概ね一定に保っ
て活性塩素を流水に供給することができる。活性塩素の
放出ｔは流水の状況等より異なり、流水中への本発明の
成形組成物の浸漬量によっても調節することができるが
。

一般に殺菌の為の必要量は流水中の活性塩素濃度を５〜
１５　ｐｐｍに保つ量である。

次に２本発明の成形組成物な実施例に基づいて、比較例
と共に説明するが９本発明の成形組成物はこれら実施例
に限定されるものでない。

先ず実施例に用いた本発明の成形組成物の成形法、溶解
速度の測定法並びに外観及び安定性）評価法について述
べる。

成形法 原料を均一に混合して得られた組成物を直径３５閣の臼
１１Ｃ５０ｆｔを充填した後、その上に杵を入れ、油圧
プレスにより面圧が約４００　Ｋ４／ｃｄの圧力をかけ
、圧縮成型して、径が５５閣φ。

厚みが１９閣、密度が１６４　ｔ／Ｃｄの錠剤とした。

溶解速度の測定法 たて、よこ、深さが４００Ｘ４００Ｘ１００■の水槽に
１７±１℃の水道水（地下水）を毎分５！の速度で連続
通水させた。液面はオーバーフローにて一定に保った。

液面下５０ｍの深さに４メツシユ（目の開きＡ、　７　
ｒｍ　）のステンレス製の金網台を設け、この上に前記
成形法で得られた錠剤なのせ９通水８時間後において残
存錠剤−の温風乾燥後の重電測定により溶解した錠剤の
重量な算出し、その時点での流水中の活性塩素濃度なオ
ルト・トリジン法により測定した。

外観及び安定性（塩素系ガスの発生）の評価法上記溶解
速度の測定を終了し友錠剤な取出し。

途中で崩壊したものはその時点で取出し、その状ｍｔ観
察し、更に湿った状態において１錠剤から発生する塩素
及び塩化窒素ガス奥な嗅覚により次の区分で評価し、安
定性の目安とし次。

Ｏ・・・極めて弱い塩素臭、Ｏ・・−弱い塩素臭、Δ・
・・や＼強い塩素臭、■・−・強い塩素臭、×・・・極
めて強い塩素臭。

原料 トリクロロイソシアヌル酸（ＴＣＣＡ）・・・含水率α
１９％２粒子径［１５”Ｌ４ｍｌｌ。

シアヌル酸（ＯＡ）・・・含水率［１Ｌ１１％２粒子径
１１．１〜α５ａｕｉ、　　’ シアヌル酸ナトリウム（０Ａ−Ｎａ　）・・・含水率α
７９％９粒子径α１〜ｒ１．５ｍ１１０炭酸ナトリウム
（Ｎａ２ｃｏ、　）　、　　オルトりん酸ナトリウム（
Ｎ　ａ　Ｓ　ＰＯ４）　ｅ匹はう酸ナトリウム（Ｎａ。

Ｂ２Ｏ，）、オルトけい酸ナトリウム（Ｎａ、５ｉＯ１
）　ｗ酸化カルシウム（ＣａＯ）・・・試薬一級品。

オルトはう酸（Ｈ，ＢＯ，）　（滑沢剤）・・・含水率
（遊離水分）（１４６％２粒子径、１１０４〜（Ｌｌｍ
ｍ。

実施例１〜４及び比較例１〜１゜ 第１表で示す配合割合で原料を均一に混合し。

上記の成形法で錠剤とし、上記の試験及び評価な行った
。結果を第２表に示す。第１表において原料の括弧内数
値はＴＣＣ！Ａを１００重量部にした場合の換算重量部
である。

第１表 第　　　２　　　表 第２表から明らかなように１本発明の実施例のものは溶
解速度も適切に大であり、８時間後も流水中の活性塩素
濃度を高く保ち９錠剤が正常な状態が保たれているので
、水中で均一な溶解性を示していることが判る。また湿
潤安定性に優れている。

これに対して比較例１〜６に見られるように。

ＴＯＯＡのみでＯＡ及びＮａ塩又はＣａＯを含まないも
の（比較例ｔ２）、Ｎａ塩又はＯａＯを含まないもの（
比較例３）、比較例３のＯＡを０Ａ−Ｎａに換えたもの
（比較例４）、ＴＯＯＡとＮａ２Ｇｏ。

のみのもの（比較例５）、ＴＯＯＡとｌＪａ、ＰＯ４の
みのもの（比較例６）（比較例２〜６は滑沢剤のＨ，Ｂ
Ｏ，を含む。′）は、いずれも実施例に劣る。

即ち、比較例１〜３は８時間後の状態は正常か正常に近
く湿潤安定性も比較的よいが、溶解速度が遅く、所望の
水中の活性塩素濃度を保つことはできない。また、比較
例４〜６Ｆｉ短時間で崩壊するので流水殺菌には目的を
達することができない。

また、比較例７〜１０は溶解速度を大にする為に炭酸す
）　ＩＪウムを用い、これをＯＡ、ＣＡ−Ｎａ　、　　
Ｎａ５ＰＯ４，Ｎａ２Ｂ４０．等と組合せて用いるもの
であるが、湿潤状態で、塩素及び塩化窒素ガスの発生が
著しく、また、水中で短時間で膨潤し、崩壊するので、
比較例４〜６と同様に流水の殺菌の為には目的を達する
ことができない。

以上の如く本発明のトリクロロインシアヌル酸な主成分
とする水処理用成形組成物は、水中での浸漬使用に際し
て膨潤、崩壊することなく。

溶出速度が大で、長時間に亘り均一に活性塩素を溶出す
る。また、保存及び使用時に、特に湿った状態における
使用時においても、塩素、塩化窒素等の刺激性ガスの発
生が極めて少なく安定であるので安全である。従って浄
化槽よりの排水、一般排水、工場排水、循環水等の流路
に設けられ、これらの流水の殺菌、殺藻、脱臭等の水処
理を行う設備に使用して、優れ友効果を発揮することが
できる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 トリクロロイノシアヌル酸１００重量部と。 ７アヌル酸５〜８０重量部と、アルカリ金属のりん酸塩
   、けい酸塩若しくはほう酸塩、アルカリ土類金属酸化物
   又はこれらの混合物１〜５０重量部とを含み、加圧成形
   されてなるととｔｔ特黴とする水処理用成形組成物。