KR20230017922A - 살균용 과산화수소 수용액 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 분무 노즐에 대한 잔사 부착이 적고, 또한 수세에 의한 잔사 제거가 용이한, 미스트 또는 증기로 하여 사용하는 살균용의 과산화수소 수용액을 제공하는 것이다. 상기 과제는, 일 실시형태에 의하면, 미스트 또는 증기로 하여 사용하는 살균용의 과산화수소 수용액으로서, 과산화수소와, 2 ppm 이상, 8 ppm 이하의 오르토인산 또는 포스폰산과, 10 ppb 이상, 500 ppb 이하의 알루미늄과, 황산 이온을 함유하고, 상기 황산 이온의 함유량이 상기 알루미늄의 함유량에 대해 질량비로 10 배 이상, 20 배 이하인, 수용액에 의해 해결할 수 있다.
Description
본 발명은, 미스트 또는 증기로 하여 사용하는 살균용의 과산화수소 수용액에 관한 것이다. 본 발명은 또, 과산화수소 수용액을 미스트 또는 증기로 하여 대상물에 접촉시키는 것을 특징으로 하는, 대상물의 살균 방법에 관한 것이기도 하다.
과산화수소를 함유하는 수용액은, 다양한 살균제로서 사용되고 있다. 또한 살균제를 미스트 또는 증기로 하여 대상물에 접촉시켜 대상물을 살균하는 기술은, 전자 공업용의 클린룸의 살균이나, 음료 충전 전의 페트병의 살균 등에 적용되고 있다. 특히 최근에는, 페트병의 보급과 더불어, 무균 충전에 사용되는 과산화수소 수용액에 대한 요구 성능이 높아지고 있다. 즉, 과산화수소 및 물을 증발시켰을 때의 잔사 (殘渣) 가 적은 것이나, 고온이나 금속제의 저장 용기 중에서의 안정성이 높은 것이 요구되도록 되어 있다.
무균 충전용으로 과산화수소를 함유하는 수용액을 사용하는 경우, 과산화수소 수용액을 증발기로 비점 이상으로 가열 기화시키고, 공기와 함께 과산화수소의 기체를 분무하여 용기를 살균하는 방법이 알려져 있다 (특허문헌 1 참조). 그러나, 이 방법에서는, 과산화수소 수용액에 첨가되어 있는 안정제의 일부가, 분무 노즐, 증발기에 부착되고, 배관부 등을 폐색시켜, 무균 충전 장치의 안정적인 운전을 저해하는 문제가 있었다.
또, 안정제의 안정 효과가 불충분하면, 스테인리스 등의 금속 용기에서의 저장에서는 안정도를 유지할 수 없는 문제가 있다.
지금까지, 상기 폐색 문제나 과산화수소의 안정성을 해결하는 수단으로서, 과산화수소 수용액에 첨가하는 안정제의 첨가량을 저감시키는 것이 제안되어 있다. 예를 들어, 특허문헌 2 에는, 아미노메틸렌포스폰산을 사용하여 건조 잔사를 저감시키고, 또한 과산화수소의 안정성을 확보하는 방법이 보고되어 있다.
상기와 같이 폐색 문제나 안정성을 해결하는 수단은, 지금까지 제안되어 있다. 그러나, 폐색 문제 대책으로서 과산화수소 수용액에 대한 안정제의 첨가량을 저감시켜도, 분무 노즐, 증발기에 대한 부착물의 잔존은 완전하게는 해소할 수 없고, 또한 포스폰산계의 부착물이 난용성인 점에서, 배관부를 폐색시켜, 무균 충전 장치의 안정적인 운전을 저해하는 문제는 완전하게는 해결되어 있지 않을 가능성이 있었다.
또한 발명자들에 의한 최근의 연구에 의해, 과산화수소 수용액에 안정제로서 첨가되어 있는 인산이나 킬레이트제에 의해, 금속제 탱크로부터 미량의 금속이 용출되어, 과산화수소의 안정도가 저하되는 것을 알게 되었다. 안정제를 다량으로 사용하면 안정도의 저하는 회피할 수 있지만, 전술한 분무 노즐 폐색 등의 운전 저해가 일어나기 쉬워지기 때문에, 추가적인 개선이 필요하다.
본 발명의 목적은, 분무 노즐에 대한 잔사 부착이 적고, 나아가 수세에 의한 잔사 제거가 용이한, 미스트 또는 증기로 하여 사용하는 살균용의 과산화수소 수용액을 제공하는 것에 있다.
본 발명자들은, 이러한 과제에 예의 검토를 거듭한 결과, 과산화수소, 오르토인산 또는 포스폰산, 알루미늄, 및 황산 이온을 함유하고, 알루미늄과, 황산 이온의 함유량의 비가 특정한 범위인 수용액이, 과산화수소의 안정성을 향상시켜, 분무 노즐 및 증발기에 부착 잔존하는 과산화수소 수용액 중의 안정제 유래의 부착물을 저감시키고, 또한 잔사를 수세에 의해 용이하게 제거하는 것을 가능하게 하는 것을 알아내어 본 발명에 도달하였다.
즉 본 발명은 이하와 같다.
[1]
미스트 또는 증기로 하여 사용하는 살균용의 과산화수소 수용액으로서,
과산화수소와,
2 ppm 이상, 8 ppm 이하의 오르토인산 또는 포스폰산과,
10 ppb 이상, 500 ppb 이하의 알루미늄과,
황산 이온을 함유하고,
상기 황산 이온의 함유량이 상기 알루미늄의 함유량에 대해 질량비로 10 배 이상, 20 배 이하인, 수용액.
[2]
상기 과산화수소의 농도가, 20 질량％ 이상, 45 질량％ 이하인, [1] 에 기재된 수용액.
[3]
증발 잔사량이 10 ppm 이하인, [1] 또는 [2] 에 기재된 수용액.
[4]
증발기 부착 시험에 있어서의 수세 제거율이 40 ％ 이상인, [1] ∼ [3] 중 어느 하나에 기재된 수용액.
[5]
2 ppm 이상, 5 ppm 이하의 오르토인산과,
50 ppb 이상, 250 ppb 이하의 알루미늄을 함유하는, [1] ∼ [4] 중 어느 하나에 기재된 수용액.
[6]
용기 포장 재료 살균, 기구 살균 또는 공간 살균에 사용하기 위한, [1] ∼ [5] 중 어느 하나에 기재된 수용액.
[7]
[1] ∼ [6] 중 어느 하나에 기재된 수용액을 미스트 또는 증기로 하여 대상물에 접촉시키는 것을 특징으로 하는, 대상물의 살균 방법.
[8]
상기 미스트 또는 증기의 온도가 30 ℃ ∼ 250 ℃ 인, [7] 에 기재된 살균 방법.
[9]
상기 미스트 또는 증기를 기체와 혼합하여 가스상 유체로 하고, 대상물에 접촉시키는, [7] 에 기재된 살균 방법.
[10]
상기 기체가 공기, 질소, 산소, 및 오존으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인, [9] 에 기재된 살균 방법.
[11]
상기 대상물이 포장 용기, 식품 기계, 페트병, 페트병 프리폼, 실험 기구, 의료 기구, 위생 기구, 조리 기구 또는 식품인, [7] ∼ [10] 중 어느 하나에 기재된 살균 방법.
[12]
상기 대상물이 공간인, [7] ∼ [10] 중 어느 하나에 기재된 살균 방법.
[13]
상기 공간이 자동차, 전자 공업용의 클린룸, 거주 공간, 의료 스페이스, 주방, 조리장, 차량 또는 항공기인, [12] 에 기재된 살균 방법.
본 발명에 의해, 과산화수소의 안정성이 향상되고, 분무 노즐 및 증발기에 부착 잔존하는 과산화수소 수용액 중의 안정제 유래의 부착물을 저감시키고, 또한 잔사를 수세에 의해 용이하게 제거할 수 있다.
도 1 은, 황산 이온 함유량과 알루미늄 함유량의 질량비와 잔사 수세성의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 2 는, 안정제 총량과 안정도의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 3 은, 알루미늄 함유량과 안정도의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 2 는, 안정제 총량과 안정도의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 3 은, 알루미늄 함유량과 안정도의 관계를 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
1. 미스트 또는 증기로 하여 사용하는 살균용의 과산화수소 수용액
본 발명의 미스트 또는 증기로 하여 사용하는 살균용의 과산화수소 수용액 (본 명세서에 있어서, 「본 발명의 과산화수소 수용액」이라고 하기도 한다) 은, 과산화수소와, 오르토인산 또는 포스폰산과, 알루미늄과, 황산 이온을 함유한다. 또한, 본 발명의 과산화수소 수용액은, 분무 노즐이나 증발기 등에 부착된 증발 잔사의 수세성을 용이하게 하기 위한 첨가제로서, 그 밖의 산 및/또는 염을 함유해도 된다.
본 발명의 과산화수소수에 있어서의 과산화수소의 농도는, 20 질량％ 이상, 바람직하게는 25 질량％ 이상이다. 농도가 높을수록 살균 효과도 높아지는데, 취급시의 안전성을 고려하여, 본 발명의 과산화수소수에 있어서의 과산화수소의 농도는, 45 질량％ 이하가 바람직하다. 보다 바람직한 농도 범위는, 25 질량％ 이상 40 질량％ 이하이다.
본 발명의 과산화수소 수용액은, 오르토인산 (화학식 H3PO4, 간단히 「인산」이라고도 한다) 또는 포스폰산을 함유하고, 그 함유량은 질량 기준으로, 2 ppm 이상, 8 ppm 이하이다. 함유량의 하한치는 바람직하게는 3 ppm 이고, 상한치는 바람직하게는 6 ppm, 보다 바람직하게는 5 ppm 이다. 오르토인산 또는 포스폰산의 함유량이 이 수치 범위 내에 있음으로써, 과산화수소의 안정화 효과가 얻어져, 증발기나 노즐에 부착되는 증발 잔사의 양이 억제된다. 오르토인산의 함유량은, 공지된 방법으로 측정할 수 있고, 예를 들어, Dionex 제조의 DX-500 을 사용한 이온 크로마토그래피로 측정할 수 있다.
본 발명에서 사용하는 오르토인산은, 특별히 한정되지 않고, 고토 화학 주식회사 등으로부터 시판되고 있는 인산 (농도 : 85 ％) 등을 사용할 수 있다. 또, 오르토인산으로는, 식품 위생법의 지정 첨가물로서 지정되어 있는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 또, 본 발명에서 사용하는 오르토인산은, 오르토인산의 염의 형태로 수용액에 첨가되어 있어도 되고, 그러한 염으로는, 인산이수소칼륨, 인산이수소나트륨, 인산이수소암모늄 등의 인산이수소염, 인산수소이칼륨, 인산수소이나트륨, 인산수소이암모늄 등의 인산수소염, 인산삼칼륨, 인산삼나트륨 등의 인산염 등을 들 수 있다.
본 발명에서 사용하는 포스폰산은 특별히 한정되지 않지만, 유기 포스폰산인 것이 바람직하다. 그러한 유기 포스폰산으로는, 아미노메틸포스폰산, 하이드록시에틸렌디포스폰산, 아미노트리메틸렌포스폰산, 에틸렌디아민테트라메틸렌포스폰산, 디에틸렌트리아민펜타메틸렌포스폰산, 헥사메틸렌디아민테트라메틸렌포스폰산, 비스헥사메틸렌트리아민펜타메틸렌포스폰산, 및 프로필렌디아민테트라메틸렌포스폰산 등을 들 수 있다. 또, 본 발명에서 사용되는 유기 포스폰산은 염의 형태로 수용액에 첨가되어도 된다.
본 발명의 과산화수소 수용액은, 질량 기준으로, 10 ppb 이상, 500 ppb 이하의 알루미늄을 함유한다. 알루미늄의 함유량의 하한치는, 바람직하게는 50 ppb 이고, 보다 바람직하게는 100 ppb 이고, 상한치는, 바람직하게는 350 ppb 이며, 보다 바람직하게는 250 ppb 이다. 과산화수소 수용액 중의 알루미늄의 함유량은, 예를 들어, 고주파 유도 결합 플라즈마 (ICP) 발광 분석 장치 iCAP 6000 (Thermo Fisher SCIENTIFIC 제조) 등으로 측정할 수 있다. 알루미늄의 함유량이 상기 범위인 경우, 과산화수소의 안정화 효과가 얻어져, 증발기나 분무 노즐에 부착되는 증발 잔사의 양이 억제된다.
본 발명의 과산화수소 수용액에 함유되는 알루미늄은, 염의 형태로 수용액에 첨가되어 있어도 되고, 그러한 알루미늄염의 구체예로는, 황산칼륨알루미늄, 질산알루미늄, 황산알루미늄, 황산알루미늄암모늄, 및 옥살산알루미늄을 바람직하게 들 수 있고, 황산칼륨알루미늄을 특히 바람직하게 들 수 있다. 본 발명에서 바람직하게 사용되는 황산칼륨알루미늄은, 12 수화물과 같은 수화물이어도 된다. 혹은, 알루미늄은, 순알루미늄이나 알루미늄 합금과 과산화수소 수용액을 접촉시킴으로써 첨가해도 된다. 또, 알루미늄염으로는 특히, 식품 위생법의 지정 첨가물로서 지정되어 있는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 과산화수소 수용액은 황산 이온을 함유한다. 황산 이온은 염의 형태로 수용액에 첨가되어 있어도 되고, 그러한 황산염의 구체예로는, 황산칼륨알루미늄, 황산알루미늄, 황산알루미늄암모늄, 및 황산나트륨 등을 들 수 있지만, 이것들에 한정되는 것은 아니다. 또, 황산염으로는 특히, 식품 위생법의 지정 첨가물로서 지정되어 있는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 황산 이온의 함유량은, 바람직하게는, 질량 기준으로, 100 ppb ∼ 10,000 ppb 이다.
본 발명의 과산화수소 수용액에 있어서, 황산 이온의 함유량이 알루미늄의 함유량에 대해 질량비로 10 배 이상, 바람직하게는 11 배 이상, 보다 바람직하게는 12 배 이상, 또한, 20 배 이하, 바람직하게는 19 배 이하, 보다 바람직하게는 18 배 이하이다. 황산 이온과 알루미늄의 함유량의 질량비가 이 범위에 있음으로써, 과산화수소의 안정성이 향상되어, 분무 노즐 및 증발기에 부착 잔존하는 과산화수소 수용액 중의 안정제 유래의 부착물을 저감시키고, 또한 잔사를 수세에 의해 용이하게 제거할 수 있다.
과산화수소의 분해 성분으로는 중금속류가 알려져 있지만, 공업적으로 제조하는 과산화수소 수용액에 함유되는 분해 성분으로는, Fe, Cr, Ni, Pd 에 거의 한정된다. 본 발명의 과산화수소 수용액은, Ni 와 Pd 의 농도를 각각 0.1 ppb 이하로 하고, Fe 와 Cr 의 농도를 각각 5 ppb 이하로 한 과산화수소 수용액을 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 과산화수소 수용액은, 공지된 방법으로 얻어지고, 구체적으로는, 증류, 이온 교환 수지, 흡착재, 킬레이트, 역침투막 등으로 금속 성분을 제거하는 방법을 들 수 있다.
본 발명의 과산화수소 수용액은, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 다른 공지된 과산화수소 안정제를 함유하고 있어도 된다. 예로서 소요량의 무기 인산계 안정제를 병용함으로써, 안정성을 보다 개선할 수도 있다. 구체예로서 피로인산수소나트륨, 피로인산나트륨 등의 피로인산염류 등을 들 수 있고, 사용 용도 등의 소망에 따라 단독 또는 조합으로 함유시켜도 된다. 또, 무기 인산계 안정제로는, 식품 위생법의 지정 첨가물로서 지정되어 있는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 그러한 무기 인산계 안정제로는, 인산삼칼륨, 인산삼칼슘, 인산삼마그네슘, 인산수소이암모늄, 인산이수소암모늄, 인산수소이칼륨, 인산이수소칼륨, 인산일수소칼슘, 인산이수소칼슘, 인산수소이나트륨, 인산이수소나트륨, 인산일수소마그네슘, 및 인산삼나트륨 등을 들 수 있다.
본 발명의 과산화수소 수용액에 있어서의 안정제 총량은, 2,500 ppb ∼ 7,000 ppb 인 것이 바람직하고, 3,000 ppb ∼ 6,000 ppb 인 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 있어서, 노즐이나 증발기 등에 부착된 증발 잔사의 수세성을 양호하게 하는 그 밖의 산 및/또는 염도 식품 위생법의 지정 첨가물로부터 선택할 수 있다. 구체적으로는, L-아스코르브산 및/또는 그 염, 에틸렌디아민사아세트산염, 시트르산 및/또는 그 염, 글루콘산 및/또는 그 염, L-글루타민산 및/또는 그 염, 규산염, 질산염, 탄산염, 피로인산염, 황산염이 바람직하고, 특히 황산염이 바람직하다.
본 발명의 과산화수소 수용액은, 증발 잔사량이 10 ppm 이하인 것이 바람직하고, 8 ppm 이하인 것이 보다 바람직하다. 과산화수소 수용액 중의 증발 잔사량은, JIS-K1463 에 기재된 방법으로 측정할 수 있다.
본 발명의 과산화수소 수용액은, 증발기 부착 시험에 있어서의 수세 제거율이 40 ％ 이상인 것이 바람직하고, 50 ％ 이상인 것이 보다 바람직하다. 증발기 부착 시험의 상세한 것에 대해서는 실시예에 있어서 후술한다.
본 발명의 과산화수소 수용액은, 미스트 또는 증기로 하여 살균에 사용된다. 본 발명의 과산화수소 수용액을 기화시켜, 미스트 또는 증기를 생성하는 방법은 특별히 한정되지 않는다. 살균 방법의 상세한 것은, 본 명세서에 있어서 후술한다.
본 발명의 과산화수소 수용액의 용도는, 특별히 한정되지 않지만, 용기 포장 재료 살균, 기구 살균 또는 공간 살균에 사용하는 것이 바람직하다.
2. 대상물의 살균 방법
본 발명의 살균 방법은, 본 발명의 과산화수소 수용액을 미스트 또는 증기로 하여 대상물에 접촉시키는 것을 특징으로 하는 대상물의 살균 방법에 관한 것이다. 본 발명의 과산화수소 수용액의 상세한 것에 대해서는, 상기 서술한 바와 같다.
과산화수소 수용액을 기화시켜, 미스트 또는 증기를 생성하는 방법은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 초음파에 의한 방법이나 가열에 의한 방법을 들 수 있다. 이와 같이 하여 얻어진 과산화수소 수용액의 미스트 또는 증기를 단독으로 사용해도 되고, 다른 기체와 혼합하여 가스상 유체로 하여 대상물에 접촉시켜도 된다. 바람직하게는 과산화수소 수용액을 증발기로 비점 이상으로 가열 기화시켜, 별도의 기체와 과산화수소 수용액의 미스트 또는 증기를 혼합하여 가스상 유체로서 사용한다. 과산화수소 수용액을 가열 기화시키는 장치는, 특별히 제한은 없고 공지된 장치를 사용할 수 있다. 기체를 혼합시켜 사용함으로써, 예를 들어 요철 형상의 대상물이어도 보다 효율적으로 과산화수소 수용액의 미스트 또는 증기와 접촉시킬 수 있다.
상기의 과산화수소 수용액의 미스트 또는 증기와 동반시키는 기체의 구체예로서, 공기, 질소, 산소, 및 오존을 들 수 있다. 특히 공기는 저렴하여 바람직하다. 혼합에 제공하는 기체의 온도는 실온 이상인 것이 바람직하다.
과산화수소 수용액의 미스트 또는 증기를 대상물과 접촉시킬 때에, 동반시키는 기체도 가열하는 것이 보다 바람직하다.
과산화수소 수용액의 미스트 또는 증기, 혹은 다른 기체와 혼합시킨 과산화수소 수용액의 미스트 또는 증기와 같은 가스상 유체의 온도는 30 ∼ 250 ℃ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 50 ℃ ∼ 200 ℃, 더욱 바람직하게는 100 ℃ ∼ 150 ℃ 이다. 상기의 온도 범위에서 사용함으로써, 충분한 살균 능력이 얻어지고, 또한, 열에 의한 살균 대상물의 손상을 효과적으로 방지할 수 있다.
대상물로는, 포장 용기, 식품 기계, 페트병, 페트병 프리폼, 실험 기구, 의료 기구, 위생 기구, 조리 기구, 식품 및 공간 등이 예시되는데, 이것들에 한정되는 것은 아니다.
공간으로는, 자동차, 전자 공업용의 클린룸, 거주 공간, 의료 스페이스, 주방, 조리장, 차량, 항공기 등이 예시되는데, 이것들에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에서는 과산화수소 수용액의 미스트 및/또는 증기의 발생 장치를 시설 내에 반입하고, 과산화수소 수용액의 미스트 및/또는 증기를 발생시켜, 시설 내의 균수를 줄일 수도 있다.
이 시설로서, 토일레트리 시설, 폐기물 처리 시설, 축사 등이 예시되는데, 이것들에 한정되는 것은 아니다.
실시예
다음으로, 실시예 및 비교예에 의해 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 단, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
＜과산화수소의 안정성 및 증발 잔분의 평가 방법＞
과산화수소의 안정성 및 증발 잔분은, JIS-K1463 에 규정된 방법으로 평가하였다.
＜인산·황산 이온 농도의 측정＞
과산화수소 수용액 중의 인산과 황산 이온 농도는, 이온 크로마토그래피 DX-500 (Dionex 제조) 으로 측정하였다.
＜알루미늄 농도＞
과산화수소 수용액 중의 알루미늄 농도는, ICP 발광 분석 장치 iCAP 6000 (Thermo Fisher SCIENTIFIC 제조) 으로 측정하였다.
＜증발기 부착량 및 수세성의 평가＞
모의 증발기는 공지된 증발기를 참고로 축소 모의한 것을 사용하였다. 과산화수소 농도 35 ％ 의 과산화수소 수용액 샘플은, 300 ℃ 로 가열한 모의 증발기에, 공기와 혼합시키면서 일정 속도로 송액하여 기화시켜, 80 시간 시험하였다. 과산화수소 농도 25 ％ 의 경우에는 112 시간으로 하였다. 시험 후의 모의 증발기 중량을 측정하여, 시험 전과의 중량차를 부착량 (mg) 으로 하였다. 또한 이것을 이온 교환수로 수세, 건조시켜 다시 중량을 측정하고, 시험 전과의 중량차를 잔류량 (mg) 으로 하였다. 부착량과 잔류량으로부터, 하기 식에 기초하여 수세 제거율 (％) 을 산출하였다.
수세 제거율 (％) = [1 ― {잔류량 (mg)/부착량 (mg)}] × 100
(모의 증발기 구조)
재질 : SUS304L
사이즈 : 150 ㎜ × 23 ㎜φ 원통형 기화실의 선단에 높이 17 ㎜ 의 원추형 노즐을 부착한 것. 원추형 노즐은 선단에 2 ㎜φ 의 구멍이 뚫린 것을 사용한다.
(조건)
과산화수소 수용액 샘플의 송액 유량 : 1.25 ㎖/분
공기 유량 : 2.1 ℓ/분
이온 교환수 유량 : 500 ㎖/1.5 분
노즐구의 가스 유체 온도 : 100 ∼ 120 ℃
＜SUS 침지 시험＞
과산화수소수 샘플 300 ㎖ 에 SUS304L 제의 테스트 피스 (30 ㎜ × 30 ㎜ × 2 ㎜) 2 장을 넣고, 45 ℃ 에서 24 시간 정치 (靜置) 하였다.
＜실시예 1＞
증류 정제하고, 순수로 35 ％ 로 농도 조정한 과산화수소수에, 오르토인산 (고토 화학 주식회사 제조, 인산 (농도 85.0 ％)) 3 질량ppm, 황산칼륨알루미늄 (와코 순약 공업 주식회사 제조, 황산칼륨알루미늄 12 수화물 (농도 96.5 ％)) 1 질량ppm, 황산나트륨 (와코 순약 공업 주식회사 제조, 황산나트륨 10 수화물 (농도 99.0 ％)) 0.5 질량ppm 을 첨가하였다. 이 때의 황산 이온/Al 비는 14 였다. 이 과산화수소 수용액 샘플의 증발 잔류분은 6 질량ppm 이고, 증발기 부착량은 12.3 mg, 부착물의 수세 제거율은 59 ％ 였다.
＜실시예 2 ∼ 4＞
과산화수소 농도, 황산칼륨알루미늄 첨가량, 황산나트륨 첨가량을 각각 바꾸어 실시예 1 과 동일한 실험을 실시하였다. 각각의 함유량은 표 1 에 기재된 바와 같다. 이들 과산화수소 수용액 샘플의 황산 이온/Al 비는, 10 ∼ 20 의 범위이다. 증발기 부착물의 수세 제거율은 60 ％ 전후였다.
＜비교예 1 ∼ 5＞
과산화수소 농도, 황산칼륨알루미늄 첨가량, 황산나트륨 첨가량을 각각 바꾸어 실시예 1 과 동일한 실험을 실시하였다. 각각의 함유량은 표 1 에 기재된 바와 같다. 이들 과산화수소 수용액 샘플의 황산 이온/Al 비는, 10 ∼ 20 의 범위를 벗어나 있다. 이들 과산화수소 수용액 샘플의 증발기 부착량은 일부의 샘플에서 악화가 보이고, 또 수세 제거율은 모두에 있어서 크게 저하되는 결과가 되었다. 또, 안정제가 인산만에서는, 부착량의 증가와 SUS 침지 후의 안정도 저하가 현저하였다.
＜비교예 6＞
비교예 6 에 대해서도, 과산화수소 농도, 황산칼륨알루미늄 첨가량, 황산나트륨 첨가량을 각각 바꾸어 실시예 1 과 동일한 실험을 실시하였다. 각각의 함유량은 표 1 에 기재된 바와 같다. 비교예 6 의 과산화수소 수용액 샘플의 황산 이온/Al 비는, 10 ∼ 20 의 범위 내이지만, 오르토인산의 함유량이 8 ppm 을 초과하고 있다. 이 샘플에서는 증발기 부착량 및 수세 제거율 모두 악화되었다.
얻어진 결과를, 표 1 과 도 1 ∼ 3 에 나타낸다.
상기의 결과로부터, Al 의 총 함유량이나 안정제의 총 함유량이 적어도, 황산 이온의 함유량이 알루미늄의 함유량에 대해 질량비로 10 배 이상, 20 배 이하인 것에 의해, 과산화수소의 안정성을 유지한 채로, 부착량을 저감시켜, 수세 제거율을 높일 수 있는 것을 알 수 있다 (예를 들어, 실시예 1 과 비교예 2).
본 발명에 의해, 과산화수소 수용액 중의 과산화수소의 안정성이 향상되어, 분무 노즐이나 증발기 등에 부착 잔존하는 과산화수소 수용액 중의 안정제 유래의 부착물을 저감시키고, 또한 잔사가 수세에 의해 용이하게 제거 가능해지기 때문에, 노즐 등의 가느다란 배관부를 폐색시키지 않고, 무균 충전 장치의 안정적인 운전이 가능해진다.
Claims (13)
- 미스트 또는 증기로 하여 사용하는 살균용의 과산화수소 수용액으로서,
과산화수소와,
2 ppm 이상, 8 ppm 이하의 오르토인산 또는 포스폰산과,
10 ppb 이상, 500 ppb 이하의 알루미늄과,
황산 이온을 함유하고,
상기 황산 이온의 함유량이 상기 알루미늄의 함유량에 대해 질량비로 10 배 이상, 20 배 이하인, 수용액. - 제 1 항에 있어서,
상기 과산화수소의 농도가, 20 질량％ 이상, 45 질량％ 이하인, 수용액. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
증발 잔사량이 10 ppm 이하인, 수용액. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
증발기 부착 시험에 있어서의 수세 제거율이 40 ％ 이상인, 수용액. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
2 ppm 이상, 5 ppm 이하의 오르토인산과,
50 ppb 이상, 250 ppb 이하의 알루미늄을 함유하는, 수용액. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
용기 포장 재료 살균, 기구 살균 또는 공간 살균에 사용하기 위한, 수용액. - 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 수용액을 미스트 또는 증기로 하여 대상물에 접촉시키는 것을 특징으로 하는, 대상물의 살균 방법.
- 제 7 항에 있어서,
상기 미스트 또는 증기의 온도가 30 ℃ ∼ 250 ℃ 인, 대상물의 살균 방법. - 제 7 항에 있어서,
상기 미스트 또는 증기를 기체와 혼합하여 가스상 유체로 하고, 대상물에 접촉시키는, 대상물의 살균 방법. - 제 9 항에 있어서,
상기 기체가 공기, 질소, 산소, 및 오존으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인, 대상물의 살균 방법. - 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 대상물이 포장 용기, 식품 기계, 페트병, 페트병 프리폼, 실험 기구, 의료 기구, 위생 기구, 조리 기구 또는 식품인, 대상물의 살균 방법. - 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 대상물이 공간인, 대상물의 살균 방법. - 제 12 항에 있어서,
상기 공간이 자동차, 전자 공업용의 클린룸, 거주 공간, 의료 스페이스, 주방, 조리장, 차량 또는 항공기인, 대상물의 살균 방법.
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