JPWO2018110148A1

JPWO2018110148A1 - 消臭剤

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Publication number: JPWO2018110148A1
Application number: JP2018556250A
Authority: JP
Inventors: 悠平村
Original assignee: RIKEN PERFUMERY HOLDINGS CO., LTD.
Current assignee: RIKEN PERFUMERY HOLDINGS CO., LTD.
Priority date: 2016-12-12
Filing date: 2017-11-07
Publication date: 2019-10-24
Anticipated expiration: 2037-11-07
Also published as: JP7159871B2; WO2018110148A1; CN109982724B; CN109982724A

Abstract

アンモニアやアミン類を再放出させることなく根本的に除去することのできる消臭剤を提供することを課題とする。更に、これらのガスに加えて、アルデヒド類、硫化水素、メルカプタン類についても効果を発揮する消臭剤を提供することを課題とする。水と、ヒドロキシ酸又はケト酸であるカルボン酸と、該カルボン酸と結合することにより水溶性となる金属塩（特に、酸化亜鉛等の亜鉛塩）とを含有させることにより、アンモニアやアミン類に対する消臭効果を発揮するようにした。更に、ヒドラジド化合物や、多価アルコール又はその誘導体等を含有させることにより、アルデヒド類に対する消臭効果を発揮するようにした。

Description

本発明は、消臭剤に関し、更に詳しくは、安全性の高い成分のみを使用し、様々な悪臭（特に、アンモニアやアミン類）に対して消臭効果を発揮する消臭剤に関する。

日常生活において発生する様々な臭気は、アンモニアやアミン類等の窒素系化合物；硫化水素やメルカプタン類等の硫黄系化合物；酢酸等の低級脂肪酸；ホルムアルデヒドやアセトアルデヒド等のアルデヒド系化合物；等に起因している。

これらの臭気の原因物質への対策として、様々な消臭剤が提案されている。例えば、金属塩を有効成分として含有する消臭剤が、特許文献１〜３にて提案されている。

特許文献１には、硫酸第一鉄や硫酸亜鉛等の消臭性金属塩と、リン酸アルカリ金属塩とを含有する消臭性組成物が記載され、アンモニア、アミン、硫化水素、メルカプタン等に対する消臭効果があるとされている。また、更に、該消臭性組成物にヒドラジド化合物を添加すると、アルデヒド類の消臭にも効果を発揮するとされている。

特許文献２には、塩化亜鉛等の亜鉛塩と、水溶性の第二銅塩とからなる汚泥用消臭剤が開示され、硫化水素とメルカプタン類を除去することができる旨記載されている。

特許文献３には、２−エチルヘキサン酸亜鉛を有効成分とする消臭剤が開示され、アミン類、メルカプタン類、硫化水素等の臭気に効果を発揮すると記載されている。

しかし、これらの従来技術は、悪臭の種類によっては消臭性能が十分ではない場合があった。
特に、アンモニアやアミン類は、水溶性であるため、水が存在すれば、ある程度は除去することができてしまう。特許文献１や特許文献３に記載の消臭性組成物は、アンモニアやアミン類に効果があるとされているが、これらの文献に記載の金属塩等の有効成分により、アンモニアやアミン類が除去できているとは限らない。
アンモニアやアミン類に効果があるとされる消臭剤は、アンモニアやアミン類が単に水に溶解しているだけである場合、昇温により、アンモニアやアミン類は再放出されてしまうという問題があり、これらのガスによる臭気の問題を根本的に解決できることにはならない。

このため、様々な臭気、特に、アンモニアやアミン類を根本的に除去する（再放出させない）ことのできる消臭剤の開発が切望されていた。

特開２００８−２５９８０４号公報特開２０００−０２４６９３号公報特開平９−２７６３８１号公報

本発明は上記背景技術に鑑みてなされたものであり、その課題は、様々な臭気に対して消臭効果を持ち、特に、アンモニアやアミン類を再放出させることなく根本的に除去することのできる消臭剤を提供することにある。

本発明者は、上記の課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、金属塩と、ヒドロキシ酸又はケト酸を併用することにより、アンモニアやアミン類に対する消臭効果が高く、加熱してもアンモニアやアミン類を再放出させない（すなわち、一時的に捕捉するのでなくこれらを分解する）ようにできることを見出して、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、水と、ヒドロキシ酸又はケト酸であるカルボン酸と、該カルボン酸と結合することにより水溶性となる金属塩とを含有することを特徴とする消臭剤を提供するものである。

本発明によれば、様々な臭気に対して消臭効果を持ち、特に、アンモニアやアミン類を再放出させることなく根本的に除去することのできる消臭剤を提供することができる。

本発明では、詳細は不明であるが、ヒドロキシ酸又はケト酸の作用により、難水溶性の金属塩であっても水溶性にしやすく、消臭剤をスプレー剤、塗布剤等にすることができ、また、難水溶性ではあるものの安全性の高い金属塩を消臭剤の有効成分として選択することができる。更に、ヒドロキシ酸又はケト酸の中には、生体内に存在する成分もあるので、このような成分を使用することで、安全性の高い消臭剤とすることができる。

本発明の消臭剤の有効成分である金属塩と、ヒドロキシ酸又はケト酸は、アミノアルコール、ヒドラジド化合物、多価アルコール又はその誘導体等との相性が良く、これらの成分を更に添加することにより、アルデヒド類の消臭にも効果を発揮する。

ガスクロマトグラフィーによるアンモニアの測定結果である。（ａ）フラスコに注入した直後（ｂ）消臭剤水溶液１を希釈した希釈消臭剤水溶液に接触させてから１２０分経過後ガスクロマトグラフィーによるトリメチルアミンの測定結果である。（ａ）フラスコに注入した直後（ｂ）消臭剤水溶液１を希釈した希釈消臭剤水溶液に接触させてから１２０分経過後

以下、本発明について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、任意に変形して実施することができる。

本発明の消臭剤は、水と、ヒドロキシ酸又はケト酸であるカルボン酸（以下、「特定カルボン酸」という場合がある。）と、該カルボン酸と結合することにより水溶性となる金属塩とを含有する。
本発明の消臭剤は、詳細は不明であり以下に限定はされないが、金属塩と特定カルボン酸が、水溶液中において何らかの相互作用により結合した状態となっていると考えられる。この、金属塩と特定カルボン酸が結合したものの作用により、本発明の消臭剤は、アンモニア、アミン類、硫化水素、メルカプタン類、アルデヒド類等の様々な悪臭ガスに対して消臭効果を発揮すると考えられる。

金属塩としては、特定カルボン酸と結合することにより水溶性となるものであれば特に限定はない。通常では難水溶性の金属塩であっても、該特定カルボン酸と結合することにより水溶性となるのであれば、本発明の消臭剤の金属塩として使用することができる。

金属塩の例としては、亜鉛塩、鉄塩、マンガン塩、コバルト塩、ニッケル塩、銅塩、銀塩、マグネシウム塩等が例示できる。硫化水素やメルカプタン類の硫黄と反応して硫化物を生成しやすい点から、亜鉛塩、鉄塩、銅塩、マグネシウム塩が好ましく、亜鉛塩が特に好ましい。

亜鉛塩の例としては、酸化亜鉛、硫酸亜鉛、塩化亜鉛、リン酸亜鉛、硝酸亜鉛、炭酸亜鉛等が挙げられる。
このうち、酸化亜鉛は、化粧品や医薬品等の原料として使用される人体に無害な物質であり、安全性、入手のしやすさ、消臭効果の高さの点等から特に好ましい。酸化亜鉛は、通常、難水溶性であるが、特定カルボン酸と結合することにより水溶性となる。

鉄塩の例としては、酸化鉄（II）、硫酸鉄（II）、塩化鉄（II）、臭化鉄（II）、ヨウ化鉄（II）、酸化鉄（III）、硫酸鉄（III）、塩化鉄（III）、臭化鉄（III）、ヨウ化鉄（III）等が挙げられる。

銅塩の例としては、酸化銅（II）、硫酸銅（II）、硝酸銅（II）、リン酸銅（II）等が挙げられる。

マグネシウム塩の例としては、酸化マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム、炭酸マグネシウム、炭酸水酸化マグネシウム、硫酸ナトリウムマグネシウム、硫酸カリウムマグネシウム、炭酸水素カリウムマグネシウム等が挙げられる。

本発明において、金属塩は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。

本発明の消臭剤に含有される特定カルボン酸は、ヒドロキシ酸（ヒドロキシ基を持つカルボン酸）又はケト酸（ケトン基を持つカルボン酸）である。
特定カルボン酸は、金属塩と何らかの相互作用により結合し、難水溶性の金属塩を水溶性にし、また、アンモニアやアミン類と反応すると考えられる。

本発明の消臭剤に含有される特定カルボン酸がヒドロキシ酸の場合、その炭素数に制限は無い。
分子内のヒドロキシ基（−ＯＨ）の数について制限は無く、１個、２個、３個、４個等のものを適宜使用することができる。
分子内のカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）の数についても制限は無く、１個、２個、３個等のものを適宜使用することができる。

このうち、コスト、入手のしやすさ、安全性の高さ等の観点から、ヒドロキシ基とカルボキシル基を分子内にそれぞれ１個ずつ有するものが好ましい。
この場合、ヒドロキシ基は、例えば、α位にあってもよいし、β位にあってもよいし、γ位にあってもよいし、δ位にあってもよい。

本発明に使用することのできるヒドロキシ酸の具体例としては、２−ヒドロキシエタン酸、２−ヒドロキシプロパン酸、２−ヒドロキシブタン酸、２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン酸、２−ヒドロキシペンタン酸、２−ヒドロキシ−２−メチルブタン酸、２−ヒドロキシ−３−メチルブタン酸、２−ヒドロキシ−４−メチルペンタン酸、２−ヒドロキシテトラコサン酸、３−ヒドロキシプロパン酸、３−ヒドロキシブタン酸、３−ヒドロキシ−２−メチルプロパン酸、３−ヒドロキシペンタン酸、３−ヒドロキシ−３−メチルブタン酸、３−ヒドロキシ−２，２−ジメチルプロパン酸、４−ヒドロキシブタン酸、１２−ヒドロキシオクタデカ−９−エン酸（以上、分子内にヒドロキシ基１個とカルボキシル基１個を持つ）；２，３−ジヒドロキシプロパン酸、３，５−ジヒドロキシ−３−メチルペンタン酸、２，４−ジヒドロキシ−３，３−ジメチルブタン酸（以上、分子内にヒドロキシ基２個とカルボキシル基１個を持つ）；３，４，５−トリヒドロキシ−１−シクロヘキセンカルボン酸（分子内にヒドロキシ基３個とカルボキシル基１個を持つ）；１，３，４，５−テトラヒドロキシシクロヘキサンカルボン酸（分子内にヒドロキシ基４個とカルボキシル基１個を持つ）；２−ヒドロキシプロパン二酸、２−ヒドロキシブタン二酸、２，３−ジヒドロキシブタン二酸、２−ヒドロキシ−２−メチルブタン二酸（以上、分子内にヒドロキシ基１個とカルボキシル基２個を持つ）；２−ヒドロキシプロパン−１，２，３−トリカルボン酸、１−ヒドロキシプロパン−１，２，３−トリカルボン酸（以上、分子内にヒドロキシ基１個とカルボキシル基３個を持つ）；等が挙げられる。

本発明の消臭剤に含有される特定カルボン酸がケト酸の場合、その炭素数に制限は無い。
分子内のケトン基（−ＣＯ−）の数について制限は無く、１個、２個、３個等のものを適宜使用することができる。
分子内のカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）の数についても制限は無く、１個、２個、３個等のものを適宜使用することができる。

このうち、コスト、入手のしやすさ、安全性の高さ等の観点から、ケトン基とカルボキシル基を分子内にそれぞれ１個ずつ有するものが好ましい。
この場合、ケトン基は、例えば、α位にあってもよいし、β位にあってもよいし、γ位にあってもよいし、δ位にあってもよい。

本発明に使用することのできるケト酸の具体例としては、２−オキソプロパン酸、２−オキソブタン酸、２−オキソペンタン酸、２−オキソ−３−メチルブタン酸、３−オキソブタン酸、３−オキソペンタン酸、及び、４−オキソペンタン酸等が挙げられる。

本発明の消臭剤において、特定カルボン酸（ヒドロキシ酸・ケト酸）は１種単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。２種以上混合して使用する場合、その組み合わせにも特に限定は無い（ヒドロキシ酸のみ２種以上、ケト酸のみ２種以上、ヒドロキシ酸とケト酸の両方を使用等）。

本発明の消臭剤に使用する特定カルボン酸は常温で液体のものであると、析出しにくいので好ましい。また、人体への安全性が高いものを使用するのが好ましい。
このような観点から特に好ましい特定カルボン酸としては、２−ヒドロキシプロパン酸、２−オキソプロパン酸が挙げられる。

本発明の消臭剤は、金属塩１質量部に対して、特定カルボン酸を、使用されている全特定カルボン酸の合計で０．５質量部以上５０質量部以下の割合で含有するのが好ましく、１質量部以上３０質量部以下の割合で含有するのがより好ましく、３質量部以上２０質量部以下の割合で含有するのが特に好ましい。なお、金属塩の質量部については、該金属塩の結晶水は含まれない。
上記下限よりも特定カルボン酸の含有割合が多いと、水溶性が十分となりやすい。上記上限よりも特定カルボン酸の含有割合が少ないと、コスト的に有利である（上記上限を超えて特定カルボン酸を多量に含有しても消臭効果は上がらない）。

本発明の消臭剤は、本発明の効果を阻害しない範囲内において、他の成分を含有することができる。以下に詳述する添加成分は、本発明の消臭剤の有効成分である金属塩や特定カルボン酸との相性が良く、本発明の消臭剤を長期間保存しても安定性を保つことができる成分が多い。

本発明の消臭剤は、特定カルボン酸以外のカルボン酸（カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）を持つ化合物）を含有していてもよい。この場合、特定カルボン酸以外のカルボン酸を１種のみ含有してもよいし、２種以上含有してもよい。

特定カルボン酸以外のカルボン酸の例としては、例えば、グリシン、アラニン、フェニルアラニン、サルコシン、グルタミン酸等のアミノ酸が好ましいものとして挙げられる。アミノ酸は、Ｄ体、Ｌ体、ラセミ体の何れであってもよい。また、本発明の消臭剤は、アミノ酸の塩を含有していてもよい。

アミノ酸は、特定カルボン酸（ヒドロキシ酸・ケト酸）と同様に、金属塩と相互作用し、難水溶性の金属塩を水溶性にする傾向がある。ヒドロキシ酸やケト酸は比較的強い酸であり、ｐＨをある程度大きくした状態で使用したい場合等に、本発明の消臭剤にアミノ酸を添加することができる。

本発明の消臭剤は、金属塩１質量部に対して、カルボキシル基を持つ化合物（特定カルボン酸、及び、特定カルボン酸以外のカルボキシル基を持つ化合物）を、使用されているカルボキシル基を持つ全化合物の合計で３質量部以上５０質量部以下の割合で含有するのが好ましく、４質量部以上３０質量部以下の割合で含有するのがより好ましく、５質量部以上２０質量部以下の割合で含有するのが特に好ましい。なお、金属塩の質量部については、該金属塩の結晶水は含まれない。
上記下限よりもカルボキシル基を持つ化合物の含有割合が多いと、水溶性が十分となりやすい。上記上限よりもカルボキシル基を持つ化合物の含有割合が少ないと、コスト的に有利である（上記上限を超えてカルボキシル基を持つ化合物を多量に含有しても、消臭効果は上がらない）。

本発明の消臭剤において、水の含有量と、「特定カルボン酸と金属塩との合計」の含有量の割合については、特に限定はないが、特定カルボン酸と金属塩との合計で１質量部に対して、水が１０質量部以上５００質量部以下の割合で含有するのが好ましく、２０質量部以上３００質量部以下の割合で含有するのがより好ましく、３０質量部以上１００質量部以下の割合で含有するのが特に好ましい。
上記下限以上であると、均一な（水）溶液になり易く、上記上限以下であると、無駄に希釈されずに消臭効果が上がる。

本発明の消臭剤は、ヒドラジド化合物（ヒドラジド基（−ＣＯ−ＮＨ−ＮＨ_２）を有する化合物）を含有していてもよい。この場合、ヒドラジド化合物を１種のみ含有してもよいし、２種以上含有してもよい。

一般に、ヒドラジド化合物は、ホルムアルデヒドやアセトアルデヒド等のアルデヒド類の消臭に効果を発揮するものの、悪臭物質であるアンモニア（ＮＨ_３）を遊離しやすいという欠点がある。
本発明の消臭剤では、ヒドロキシ酸又はケト酸のカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）とアンモニアが反応することによりアンモニアが除去されると考えられ、ヒドラジド化合物を含有させても上記欠点が問題になりにくい。

ヒドラジド化合物としては、分子内にヒドラジド基を１個有するモノヒドラジド化合物、分子内にヒドラジド基を２個有するジヒドラジド化合物等を使用することができる。
モノヒドラジド化合物の例としては、ホルムヒドラジド、アセトヒドラジド、プロピオン酸ヒドラジド、ｐ−ヒドロキシ安息香酸ヒドラジド等が挙げられる。
ジヒドラジド化合物の例としては、シュウ酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、アゼライン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、ドデカン二酸ジヒドラジド、マレイン酸ジヒドラジド、フマル酸ジヒドラジド、ジグリコール酸ジヒドラジド、酒石酸ジヒドラジド、リンゴ酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド等が挙げられる。
入手のしやすさ等から、アジピン酸ジヒドラジドが特に好ましい。

本発明の消臭剤は、多価アルコール又はその誘導体を含有していてもよい。上記のように、ヒドラジド化合物は、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド等の消臭に効果を発揮しやすいが、ヘキサナールやオクタナール等の水に溶解しにくい中鎖アルデヒド類には効果を発揮しにくい場合がある。多価アルコールやその誘導体は、界面活性剤の作用を持ち、中鎖アルデヒド類を水に溶解させやすくして反応場を提供して、中鎖アルデヒド類の消臭性能を上げる効果を持つ。

本発明の消臭剤に含有させる多価アルコールの例としては、グリセリン、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール等が挙げられる。多価アルコールの誘導体の例としては、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。
これらは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。

本発明の消臭剤は、アミノアルコールを含有していてもよい。アミノアルコールは、アルデヒドの消臭効果を持ち、特定カルボン酸や金属塩によるアンモニア、アミン類の消臭効果に悪影響を及ぼさない。

アミノアルコールの例としては、アミノプロパノール、２−（２−アミノエチルアミノ）エタノール、２−（２−アミノエトキシ）エタノール、２−アミノ−１−ブタノール、４−アミノ−１−ブタノール、２−アミノ−３−メチル−１−プロパノール、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール、２−アミノ−２−エチルプロパンジオール、トリスヒドロキシアミノメタン等が挙げられ、２−アミノ−３−メチル−１−プロパノール、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール、２−アミノ−２−エチルプロパンジオール、トリスヒドロキシアミノメタンが特に好ましい。

本発明の消臭剤は、他に、界面活性剤、ｐＨ調整剤、香料、酸化防止剤、防カビ剤・殺菌剤、紫外線吸収剤等を添加剤として含有させることができる。
これらの成分は、金属塩と特定カルボン酸等が、均一に溶解した後で溶液に添加してもよいし、金属塩と特定カルボン酸等と同時に添加して溶解させてもよい。

界面活性剤としては、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤、両性界面活性剤等が例示できる。
ｐＨ調整剤としては、炭酸塩、水酸化塩、リン酸塩、リン酸水素塩等の無機酸塩；クエン酸塩、酒石酸塩等の有機酸塩；モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン類が例示できる。
香料としては、精油等の天然香料や、合成香料が例示できる。
酸化防止剤としては、アスコルビン酸ナトリウム、ＢＨＴ（ジ−ｔ−ブチルヒドロキシトルエン）、オイゲノール、イソオイゲノール、チモール等が例示できる。
防カビ剤・殺菌剤としては、第４級アンモニウム塩、オイゲノール、オクタノール、デヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸カリウム等が例示できる。
紫外線吸収剤としては、タンニン、サポニン、桂皮酸エステル、サリチル酸エステル等が例示できる。

本発明の消臭剤は、水を含有するが、溶媒として、水と水溶性有機溶媒との混合溶媒を使用してもよい。水と混合して使用することのできる水溶性有機溶媒の例としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール等のアルコール；エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール等のグリコール；これらのグリコールの低級アルキルエーテル等のグリコールモノエーテル；等が挙げられる。
これらの混合溶媒は、添加剤（例えば香料等）の溶解性に優れる場合がある。

水と水溶性有機溶媒との混合溶媒を使用する場合、混合溶媒中における水溶性有機溶媒の含有比率の下限は、１質量％以上が好ましく、３質量％以上が特に好ましい。上限は、２０質量％以下が好ましく、１０質量％以下が特に好ましい。

本発明の消臭剤は、任意のｐＨで使用することができ、必須成分である特定カルボン酸及び金属塩以外の添加成分等の条件により、最適なｐＨの範囲は異なる（例えば、アミノ酸であるグリシンを含有する場合、強酸性であるとグリシンが析出するおそれがあるので、強酸性での使用は避けるべきである）。

添加成分等による影響がなければ、本発明の消臭剤は、酸性又は中性（ｐＨ７以下）で使用するのが好ましく、ｐＨ５．５以下で使用するのがより好ましく、ｐＨ３．９以下で使用するのが特に好ましく、ｐＨ３．１以下で使用するのが最も好ましい。また、ｐＨ１．２以上で使用するのが好ましく、ｐＨ２．２以上で使用するのが特に好ましい。
ｐＨの上限が上記以下であると、アンモニアやアミン類と十分に反応し、これらの再放出が起こりにくく、これらのガスを根本的に除去することができる。また、消臭即効性が飛躍的に向上するという効果を奏する。
ｐＨの下限が上記以上であると、コスト的に有利である（上記下限よりもｐＨを下げても、本発明の効果は向上しない）。

特定カルボン酸（ヒドロキシ酸・ケト酸）の含有量を調整することにより、ｐＨを調整することができる。特定カルボン酸は、比較的強い酸であるので、特定カルボン酸の含有量を調整することのみにより（別途ｐＨ調整剤を添加しなくても）上記好ましいｐＨ範囲にしやすい。

カルボキシル基を持つ化合物（特定カルボン酸、及び、特定カルボン酸以外のカルボキシル基を持つ化合物）以外にｐＨに影響を及ぼす添加成分が無い場合、金属塩に対するカルボキシル基を持つ化合物の含有割合を、前述の範囲とすることにより、上記好ましいｐＨ範囲にしやすい。

本発明の消臭剤の形態としては特に限定はなく、均一な溶液であることが好ましい。使用方法も特に限定はなく、例えば、該溶液を直接噴霧して使用してもよいし、基材に含浸させて使用してもよい。

本発明の消臭剤が様々な悪臭ガスに対して優れた消臭性を示す作用・効果は明らかではないが、以下のことが考えられる。ただし本発明は、以下の作用効果の範囲に限定されるわけではない。
本発明の消臭剤は、金属塩がヒドロキシ酸又はケト酸と何らかの相互作用を起こしている（反応しているか、又は、キレートを形成していると推察されるが、詳細は不明である）と考えられ、このため、難水溶性の金属塩が水溶性になると思われる。本発明の消臭剤において、硫化水素やメルカプタン類は、金属塩との反応により、硫化物を形成することで除去されると推察される。また、アンモニアやアミン類は、水に溶解しただけでなく、ヒドロキシ酸又はケト酸のカルボキシル基と反応することにより除去されると推察される。また、本発明の消臭剤は、金属塩による光触媒作用により悪臭を消臭するものと推察される。

以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限りこれらの実施例及び比較例に限定されるものではない。

＜調製例１＞
以下の成分を常温で混合し、撹拌することにより、消臭剤水溶液１を得た。

酸化亜鉛０．５０質量部
２−ヒドロキシプロパン酸３．６０質量部
防腐剤（第４級アンモニウム塩）０．１０質量部
水９５．８０質量部

消臭剤水溶液１の外観は、無色透明であり、ｐＨは２．９８であった。消臭剤水溶液１を、常温で４か月間保存したが、外観に特に変化は無かった。

＜調製例２＞
以下の成分を常温で混合し、撹拌することにより、消臭剤水溶液２を得た。

酸化亜鉛０．５０質量部
２−ヒドロキシプロパン酸１．８０質量部
トリエタノールアミン４．００質量部
防腐剤（第４級アンモニウム塩）０．１０質量部
水９３．６０質量部

消臭剤水溶液２の外観は、無色透明であり、ｐＨは８．２であった。消臭剤水溶液２を、常温で４か月間保存したが、外観に特に変化は無かった。

＜調製例３＞
以下の成分を常温で混合し、撹拌することにより、消臭剤水溶液３を得た。

酸化亜鉛０．５０質量部
２−ヒドロキシプロパン酸２．７０質量部
トリエタノールアミン４．００質量部
防腐剤（第４級アンモニウム塩）０．１０質量部
水９３．７０質量部

消臭剤水溶液３の外観は、無色透明であり、ｐＨは７．９３であった。消臭剤水溶液３を、常温で４か月間保存したが、外観に特に変化は無かった。

＜調製例４＞
以下の成分を常温で混合し、撹拌することにより、消臭剤水溶液４を得た。

酸化亜鉛１．００質量部
グリシン６．００質量部
２−オキソプロパン酸０．９０質量部
アジピン酸ジヒドラジド３．００質量部
グリセリン３．００質量部
メチルプロピレンジグリコール５．００質量部
（ジプロピレングリコールモノメチルエーテル）
防腐剤（第４級アンモニウム塩）０．１０質量部
水８１．００質量部

消臭剤水溶液４の外観は、無色透明であり、ｐＨは６．８８であった。消臭剤水溶液４を、常温で１か月間保存したが、外観に特に変化は無かった。

＜調製例５＞
以下の成分を常温で混合し、撹拌することにより、消臭剤水溶液５を得た。消臭剤水溶液５は、特定カルボン酸を含有しない。

酸化亜鉛１．００質量部
グリシン９．００質量部
防腐剤（第４級アンモニウム塩）０．１０質量部
水８９．９０質量部

消臭剤水溶液５の外観は、無色透明であり、ｐＨは６．８であった。消臭剤水溶液５を、常温で６か月間保存したが、外観に特に変化は無かった。

＜調製例６＞
以下の成分を常温で混合し、撹拌することにより、消臭剤水溶液６を得た。

酸化亜鉛０．１０質量部
２−ヒドロキシプロパン酸０．４５質量部
トリエタノールアミン０．２６質量部
防腐剤（第４級アンモニウム塩）０．１０質量部
水９９．１９質量部

消臭剤水溶液６の外観は、無色透明であり、ｐＨは７．９２であった。消臭剤水溶液６を、常温で４か月間保存したが、外観に特に変化は無かった。

＜調製例７＞
以下の成分を常温で混合し、撹拌することにより、消臭剤水溶液７を得た。

酸化鉄（III）０．５０質量部
２−ヒドロキシプロパン酸３．６０質量部
防腐剤（第４級アンモニウム塩）０．１０質量部
水９５．８０質量部

消臭剤水溶液７の外観は、無色透明であり、ｐＨは２．９６であった。消臭剤水溶液７を、常温で４か月間保存したが、外観に特に変化は無かった。

＜調製例８＞
以下の成分を常温で混合し、撹拌することにより、消臭剤水溶液８を得た。

酸化銅（II）０．５０質量部
２−ヒドロキシプロパン酸３．６０質量部
防腐剤（第４級アンモニウム塩）０．１０質量部
水９５．８０質量部

消臭剤水溶液８の外観は、青色透明であり、ｐＨは２．７６であった。消臭剤水溶液８を、常温で４か月間保存したが、外観に特に変化は無かった。

＜調製例９＞
以下の成分を常温で混合し、撹拌することにより、消臭剤水溶液９を得た。

酸化マグネシウム０．５０質量部
２−ヒドロキシプロパン酸３．６０質量部
防腐剤（第４級アンモニウム塩）０．１０質量部
水９５．８０質量部

消臭剤水溶液９の外観は、無色透明であり、ｐＨは２．８３であった。消臭剤水溶液９を、常温で４か月間保存したが、外観に特に変化は無かった。

＜調製例１０＞
以下の成分を常温で混合し、撹拌することにより、消臭剤水溶液１０を得た。

酸化亜鉛０．５０質量部
２−オキソプロパン酸３．６０質量部
防腐剤（第４級アンモニウム塩）０．１０質量部
水９５．８０質量部

消臭剤水溶液１０の外観は、無色透明であり、ｐＨは３．０６であった。消臭剤水溶液１０を、常温で４か月間保存したが、外観に特に変化は無かった。

＜調製例１１＞
以下の成分を常温で混合し、撹拌することにより、消臭剤水溶液１１を得た。

酸化鉄（III）０．５０質量部
２−オキソプロパン酸３．６０質量部
防腐剤（第４級アンモニウム塩）０．１０質量部
水９５．８０質量部

消臭剤水溶液１１の外観は、無色透明であり、ｐＨは２．９７であった。消臭剤水溶液１１を、常温で４か月間保存したが、外観に特に変化は無かった。

上記各調製例で調製した消臭剤水溶液１〜１１のうちのいくつかを使用し、硫化水素、アンモニア、トリメチルアミン、及び、アセトアルデヒドの消臭試験を実施した。消臭試験を実施する際には、特に断りの無い限り、消臭剤水溶液１〜１１をそれぞれ水で１００倍に希釈した溶液（以下、「希釈消臭剤水溶液」という。）を使用した。

［評価例１：硫化水素の消臭試験］
除去対象ガス注入口、圧力調整口、検知管測定口及び予備口を備えた容量３Ｌのガラス製セパラブルフラスコを用意し、それぞれのガス注入口から注射器を用いて、硫化水素ガスを注入して、１０秒間撹拌した。その後、硫化水素ガスの初期濃度をガステック検知管から測定した。

次いで、表１に示す希釈消臭剤水溶液３ｍＬを注入した後、表１に示す経過時間後の硫化水素ガスの濃度（質量ｐｐｍ）をガステック検知管により測定し、下記式（１）から消臭率（％）を測定した。結果を表１に示す。これらの消臭剤水溶液はアンモニア、アミン類に特に有効だが、硫化水素に対しても効果があることを示している。

［評価例２：アンモニアの消臭試験］
測定対象ガスを硫化水素ではなくアンモニアに変更した以外は、評価例１と同様にして、表２に示す希釈消臭剤水溶液を希釈した希釈消臭剤水溶液を使用して消臭率を測定した。結果を表２に示す。

また、消臭剤水溶液１を希釈した希釈消臭剤水溶液をサンプルとして、アンモニアをフラスコに注入した直後と、希釈消臭剤水溶液を注入してから１２０分経過後に、フラスコ内のガス１ｍＬを採取し、ガスクロマトグラフィーで測定した。測定条件は以下の通りである。

使用機種：ＧＣ−２０１４（（株）島津製作所）
カラム
種類：ＨＲ−２０Ｍ
膜厚：０．２５μｍ
長さ：５０．０ｍ
内径：０．２５ｍｍＩＤ
試料気化室温度：２３０℃
キャリアガス：Ｈｅ
モード：スプリット
検出器種類：ＦＩＤ
検出器温度：２５０℃
圧力：１９１ｋＰａ
線速度：３０．５
注入量：ガス１ｍＬ
スプリット比：１００

図１に、アンモニアをフラスコに注入した直後と、希釈消臭剤水溶液をフラスコに注入してから１２０分経過後の測定結果を示す。
アンモニアをフラスコに注入した直後には、アンモニアのピークと、アンモニアの誘導体と考えられる不純物のピークが確認できた。
アンモニアをフラスコに注入した直後のアンモニアのピーク面積は５５３３、希釈消臭剤水溶液をフラスコに注入してから１２０分経過後のアンモニアのピーク面積は２６１であり、ピークの減衰を確認できた。

［評価例３：トリメチルアミンの消臭試験］
測定対象ガスを硫化水素ではなくトリメチルアミンに変更した以外は、評価例１と同様にして、表３に示す希釈消臭剤水溶液を使用して消臭率を測定した。更に、トリメチルアミンを注入してから１２０分経過後、フラスコをウォーターバスにより４０℃に加熱し、加熱開始から６０分経過後の消臭率を測定した。結果を表３に示す。

本発明の消臭剤水溶液（消臭剤水溶液１を希釈した希釈消臭剤水溶液）を使用した場合は、加熱後にトリメチルアミンは完全に除去できていた。これに対して、消臭剤水溶液５を希釈した希釈消臭剤水溶液を使用した場合、加熱後にトリメチルアミンの濃度が上昇しており、溶解していたトリメチルアミンが再放出されたことがわかる。

また、消臭剤水溶液１を希釈した希釈消臭剤水溶液を使用し、トリメチルアミンの初期濃度を２３０ｐｐｍとした場合について、評価例２の場合と同様にして、トリメチルアミンをフラスコに注入した直後と、希釈消臭剤水溶液を注入してから１２０分経過後に、フラスコ内のガス１ｍＬを採取し、ガスクロマトグラフィーで測定した。測定条件は、スプリット比を１０とした以外は、評価例２の場合と同様にした。

図２に、トリメチルアミンをフラスコに注入した直後と、希釈消臭剤水溶液をフラスコに注入してから１２０分経過後の測定結果を示す。
トリメチルアミンをフラスコに注入した直後のトリメチルアミンのピーク面積は６１９８１３、希釈消臭剤水溶液をフラスコに注入してから１２０分経過後のトリメチルアミンのピーク面積は１３１４１であり、ピークの減衰を確認できた。

更に、短時間でのトリメチルアミンの消臭率を測定した。結果を表４に示す。消臭剤水溶液１は、トリメチルアミンに対して、短時間で極めて高い消臭率を実現でき、消臭即効性があることがわかる。

［評価例４：アセトアルデヒドの消臭試験］
測定対象ガスを硫化水素ではなくアセトアルデヒドに変更した以外は、評価例１と同様にして、表５に示す希釈消臭剤水溶液を使用して消臭率を測定した。これらの消臭剤水溶液はアンモニア、アミン類に特に有効だが、アルデヒドに対しても効果があることを示している。

本発明の消臭剤は、様々な臭気に対して消臭効果を持ち、特に、アンモニアやアミン類を再放出させることなく根本的に除去することができるため、業務用、家庭用等の消臭剤として広く利用されるものである。

Claims

水と、ヒドロキシ酸又はケト酸であるカルボン酸と、該カルボン酸と結合することにより水溶性となる金属塩とを含有することを特徴とする消臭剤。
上記金属塩１質量部に対して、カルボキシル基を持つ化合物を３質量部以上５０質量部以下の割合で含有する請求項１に記載の消臭剤。
更に、ヒドラジド化合物を含有する請求項１又は請求項２に記載の消臭剤。
更に、多価アルコール又はその誘導体を含有する請求項１ないし請求項３の何れかの請求項に記載の消臭剤。
更に、アミノアルコールを含有する請求項１ないし請求項４の何れかの請求項に記載の消臭剤。
上記ヒドロキシ酸又はケト酸が、２−ヒドロキシエタン酸、２−ヒドロキシプロパン酸、２−ヒドロキシブタン酸、２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン酸、２−ヒドロキシペンタン酸、２−ヒドロキシ−２−メチルブタン酸、２−ヒドロキシ−３−メチルブタン酸、２−ヒドロキシ−４−メチルペンタン酸、２−ヒドロキシテトラコサン酸、３−ヒドロキシプロパン酸、３−ヒドロキシブタン酸、３−ヒドロキシ−２−メチルプロパン酸、３−ヒドロキシペンタン酸、３−ヒドロキシ−３−メチルブタン酸、３−ヒドロキシ−２，２−ジメチルプロパン酸、４−ヒドロキシブタン酸、１２−ヒドロキシオクタデカ−９−エン酸、２，３−ジヒドロキシプロパン酸、３，５−ジヒドロキシ−３−メチルペンタン酸、２，４−ジヒドロキシ−３，３−ジメチルブタン酸、３，４，５−トリヒドロキシ−１−シクロヘキセンカルボン酸、１，３，４，５−テトラヒドロキシシクロヘキサンカルボン酸、２−ヒドロキシプロパン二酸、２−ヒドロキシブタン二酸、２，３−ジヒドロキシブタン二酸、２−ヒドロキシ−２−メチルブタン二酸、２−ヒドロキシプロパン−１，２，３−トリカルボン酸、１−ヒドロキシプロパン−１，２，３−トリカルボン酸、２−オキソプロパン酸、２−オキソブタン酸、２−オキソペンタン酸、２−オキソ−３−メチルブタン酸、３−オキソブタン酸、３−オキソペンタン酸、及び、４−オキソペンタン酸からなる群より選択される１種以上の化合物である請求項１ないし請求項５の何れかの請求項に記載の消臭剤。
光触媒作用により悪臭を消臭する請求項１ないし請求項６の何れかの請求項に記載の消臭剤。