WO2019064664A1 - 二酸化塩素ガスの発生方法、二酸化塩素ガス発生用キットおよびゲル状組成物 - Google Patents

二酸化塩素ガスの発生方法、二酸化塩素ガス発生用キットおよびゲル状組成物 Download PDF

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chlorine dioxide
dioxide gas
gas
aqueous solution
agent
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博正 藤田
哲悠 藤田
征士 藤田
廣志 ▲高▼富
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株式会社アマテラ
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    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
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    • C01B11/00—Oxides or oxyacids of halogens; Salts thereof
    • C01B11/02—Oxides of chlorine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/0052—Preparation of gels
    • B01J13/0056—Preparation of gels containing inorganic material and water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
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    • C01B11/02—Oxides of chlorine
    • C01B11/022—Chlorine dioxide (ClO2)
    • C01B11/023—Preparation from chlorites or chlorates
    • C01B11/024—Preparation from chlorites or chlorates from chlorites

Definitions

  • the present invention relates to a method of generating dilute chlorine dioxide gas used for environmental purification, sterilization or sterilization of bacteria or viruses, indoor (indoor / outdoor), outdoor or food deodorization, antifungal, preservative, etc.
  • the present invention relates to a kit for gas generation and a gel composition.
  • Chlorine dioxide has strong oxidizing power, and in areas such as environmental purification, bacteria or virus eradication or sterilization, household or hospital indoor or outdoor or food deodorization, antifungal, preservative etc. It is widely used as a bactericidal agent, deodorizing agent, fungicide, preservative, or bleaching agent.
  • JP-A-11-278808 is a pure chlorine dioxide solution containing dissolved chlorine dioxide gas, chlorite and a pH adjuster as a component, such pure chlorine dioxide Disclosed is a gel-like composition containing a solution and a super absorbent resin, and continuous generation of chlorine dioxide gas using such a pure chlorine dioxide solution or gel-like composition.
  • Patent Document 2 JP-A 2003-12424 (Patent Document 2) is a chlorine dioxide composition comprising calcined aggregate, water, and dissolved chlorine dioxide, in order to control the amount of released chlorine dioxide gas, Disclosed is a chlorine dioxide composition further comprising a gelling agent in such a chlorine dioxide composition.
  • Patent Document 3 controls the generation of powdery gases such as organic acid or inorganic acid and sepiolite in a chlorite aqueous solution.
  • a method for generating chlorine dioxide gas comprises adding an agent or such gas generation regulator and a water absorbing resin and causing gelation to continuously generate chlorine dioxide gas.
  • Patent Document 1 The gel-like composition as disclosed in JP-A-11-278808 (Patent Document 1) can generate chlorine dioxide gas continuously for a long time, but chlorine dioxide gas can be generated only by addition of super absorbent resin. It is difficult to control the rate of transpiration of gas, and there is a problem that the rate of transpiration increases, for example, due to the temperature increase.
  • Patent Document 2 Gel-like compositions as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2003-12424 (Patent Document 2) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-29430 (Patent Document 3) are disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-278808 (Patent Document 1).
  • the generation duration of chlorine dioxide gas can be further extended as compared with the gel composition as disclosed, the generation amount of chlorine dioxide gas is reduced at the initial stage and decreases with the passage of time. Or from the viewpoints of sterilization or sterilization of viruses and the like, deodorization of indoor or outdoor or food such as home and hospital, antifungal and preservative, etc., it is required to further extend the generation duration of chlorine dioxide gas.
  • the present invention relates to a method for generating chlorine dioxide gas, a kit for generating chlorine dioxide gas, and a gel-like composition, which suppress the rapid generation of chlorine dioxide gas in the initial stage and stably maintain the generation of chlorine dioxide gas for a very long time. Intended to be provided.
  • the present invention comprises a chlorite aqueous solution, a gas generant, a gas generant comprising carbonate and hydrogen peroxide, a gas generant, and a gelling activator comprising a water absorbent resin It is a method of generating chlorine dioxide gas which generates chlorine dioxide gas continuously from gel-like composition obtained by adding.
  • the gel composition can flatten the surface where chlorine dioxide gas is generated.
  • the chlorite aqueous solution can be enclosed in an airtight container before the gelling activator is added.
  • the gelling activator may be enclosed in an airtight container prior to addition to the chlorite aqueous solution.
  • an agent A comprising a chlorite aqueous solution, a gas generating agent, a gas generation regulator comprising a carbonate and hydrogen peroxide, a gas generation regulator, and a water absorbing resin.
  • a kit for chlorine dioxide gas generation which is constituted by a agent B containing a gelling activating agent and which continuously generates chlorine dioxide gas by adding the agent B to the agent A.
  • an aqueous solution of chlorite and a gas generant a gas generant comprising a carbonate and hydrogen peroxide, a gas generant, and a gelation comprising a water absorbent resin. It is a gel-like composition that contains an activator and continuously generates chlorine dioxide gas.
  • the surface where chlorine dioxide gas is generated can be made flat.
  • a method of generating chlorine dioxide gas which suppresses the rapid generation of chlorine dioxide gas in the initial stage and stably holds the generation of chlorine dioxide gas for a very long time
  • a kit for generating chlorine dioxide gas and a gel composition
  • FIG. 1 is a schematic view showing an example of a container containing a gel composition.
  • FIG. 2 is a schematic view showing a method of measuring the concentration of chlorine dioxide gas generated from the gel composition.
  • FIG. 3 is a graph showing a time-dependent change in the concentration of chlorine dioxide gas generated from the addition of the gelling activator to the chlorite aqueous solution in Comparative Example 1 and Example 1 to 240 hours.
  • FIG. 4 is a graph showing the time-dependent change in the concentration of chlorine dioxide gas generated from the addition of the gelling activator to the chlorite aqueous solution in Comparative Example 1 and Example 1 until 2600 hours.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an example of a container containing a gel composition.
  • FIG. 2 is a schematic view showing a method of measuring the concentration of chlorine dioxide gas generated from the gel composition.
  • FIG. 3 is a graph showing a time-dependent change in the concentration of chlorine dioxide gas generated from the addition of the gelling activator to the chlorite aque
  • FIG. 5 is a graph showing the change with time of the concentration of chlorine dioxide gas generated from the addition of the gelling activator to the chlorite aqueous solution in Comparative Example 2 and Example 2 to 240 hours.
  • FIG. 6 is a graph showing the time-dependent change of the concentration of chlorine dioxide gas generated from the addition of the gelling activator to the chlorite aqueous solution in Comparative Example 2 and Example 2 for 2600 hours.
  • FIG. 7 is a graph showing the time-dependent change of the concentration of chlorine dioxide gas generated from the addition of the gelling activator to the chlorite aqueous solution in Comparative Example 3 and Example 3 until 240 hours.
  • FIG. 6 is a graph showing the time-dependent change of the concentration of chlorine dioxide gas generated from the addition of the gelling activator to the chlorite aqueous solution in Comparative Example 3 and Example 3 until 240 hours.
  • FIG. 8 is a graph showing a time-dependent change in the concentration of chlorine dioxide gas generated from the addition of the gelling activator to the chlorite aqueous solution in Comparative Example 3 and Example 3 for 2600 hours.
  • FIG. 9 is a graph showing the time-dependent change of the concentration of chlorine dioxide gas generated from the addition of the gelling activator to the chlorite aqueous solution in Example 4 until 720 hours.
  • FIG. 10 is a graph showing the time-dependent change of the concentration of chlorine dioxide gas generated from the addition of the gelling activator to the chlorite aqueous solution in Example 5 until 720 hours.
  • FIG. 11 is a graph showing the change with time of the concentration of chlorine dioxide gas generated from the addition of the gelling activator to the chlorite aqueous solution in Example 6 to 720 hours.
  • a method of generating chlorine dioxide gas according to an embodiment of the present invention includes a gas generating agent, a gas generating regulator containing a carbonate and hydrogen peroxide, a gas generating regulator, and a water absorbing resin in a chlorite aqueous solution.
  • a method of generating chlorine dioxide gas continuously from a gel composition obtained by adding a gelling activator containing According to the method for generating chlorine dioxide gas of the present embodiment, the gas generation regulator and the gas generation regulator suppress rapid generation of chlorine dioxide gas at the initial stage and stably generate chlorine dioxide gas for a very long time. be able to.
  • the initial stage refers to, for example, a period from the addition of the gelation activator to the chlorite aqueous solution to 72 hours (particularly, 24 hours).
  • the surface of the gel composition from which chlorine dioxide gas is generated is preferably flat from the viewpoint of stably and continuously generating chlorine dioxide gas for a very long time.
  • the aqueous chlorite solution is added before the gelling activator is added.
  • it is enclosed in an airtight container.
  • the gelation activator can be stably stored for a long time while suppressing deterioration of the gelation activator before being added to the chlorite aqueous solution, and added to the chlorite aqueous solution
  • the gelling activating agent is preferably enclosed in an airtight container before being added to the chlorite aqueous solution.
  • the chlorite aqueous solution used in the method for generating chlorine dioxide gas according to the present embodiment contains a chlorite, a main component of water (a solvent excluding solutes and / or dispersoids such as chlorite, and And / or the content of water in the dispersion medium is 50% by mass or more, which is the same as in the following.
  • the chlorite aqueous solution is an aqueous solution or an aqueous dispersion from the viewpoint of generating chlorine dioxide gas safely and for a long time stably and continuously from the gel composition obtained by adding the gelling activator and gelling it. It is preferably a liquid.
  • the chlorite contained in the chlorite aqueous solution is not particularly limited as long as it generates chlorine dioxide gas due to the presence of a gas generating agent described later.
  • sodium chlorite (NaClO 2 ) chlorite of group 1 elements (alkali metal elements) other than hydrogen such as potassium chlorite (KClO 2 ) and lithium chlorite (LiClO 2 ), calcium chlorite (Ca (ClO 2 ) 2 )
  • Chlorinated chlorine of Group 2 elements such as strontium chlorite (Sr (ClO 2 ) 2 ), barium chlorite (Ba (ClO 2 ) 2 ), magnesium chlorite (Mg (ClO 2 ) 2 ), etc.
  • An acid salt etc. are mentioned.
  • commercially available sodium chlorite is easy to obtain and there is no problem in use.
  • the chlorite aqueous solution is obtained by dissolving the above-mentioned chlorite in the aqueous solution at a predetermined concentration.
  • a commercially available 25% by mass aqueous solution of sodium chlorite used as a bleaching agent in liquid a commercially available 86% by mass, 80% by mass in solid, and 79% % Products or 76 mass% products are preferably used.
  • the concentration of the chlorite aqueous solution is preferably less than 25% by mass, more preferably less than 15% by mass, and 10% by mass or less from the viewpoint of not being a poisonous substance and dangerous substance and easy to handle. More preferable.
  • the chlorite aqueous solution is preferably alkaline, and the pH is more preferably 9 or more and 13 or less, and still more preferably 10 or more and 12.5 or less.
  • the formation and generation of chlorine dioxide gas by the decomposition of chlorite in the aqueous chlorite solution before the addition of the gelling activator can be suppressed for long-term stable storage and chlorine dioxide can be stored by the addition of the gelling activator. Gas can be generated stably and for a long time continuously.
  • the chlorite aqueous solution preferably further contains an alkaline agent to make it alkaline.
  • the alkaline agent is not particularly limited as long as the chlorite aqueous solution exhibits alkalinity by being dissolved and / or dispersed in the chlorite aqueous solution, but a gelling activator is added.
  • Sodium hydroxide (NaOH), potassium hydroxide (KOH) and the like are preferable from the viewpoint of not preventing the generation of chlorine dioxide gas even under an acidic atmosphere.
  • Potassium hydroxide does not react with carbon dioxide in the atmosphere to form a salt such as sodium bicarbonate like sodium hydroxide, it is easier to wet and penetrate in hydration than sodium hydroxide, and a gelling activator It is particularly preferable in that it is easy to mix with and promote formation of a gel-like composition.
  • the chlorite aqueous solution is preferably enclosed in an airtight container before the gelling activator is added.
  • an airtight container By sealing the chlorite aqueous solution in an airtight container, the generation of chlorine dioxide gas due to the decomposition of chlorite in the chlorite aqueous solution before the addition of the gelling activator is suppressed to thereby chlorite
  • the aqueous acid salt solution can be stably stored for a long time, and the addition of a gelling activator can stably generate chlorine dioxide gas for a long time and continuously.
  • the airtight container refers to a container that does not transmit gas such as water vapor, liquid such as water, and solid, and specifically, it contains 50 g of an aqueous solution of 8.7 mass% sodium chlorite 50 A container with a mass change of 0.7 g or less before and after being left in a thermostatic bath for 2 months (60 days).
  • Various plastic containers are preferable from the viewpoint of low reactivity with the chlorite aqueous solution and stable storage of the chlorite aqueous solution for a long period of time.
  • the gas generating agent used in the method of generating chlorine dioxide gas according to the present embodiment is stable by keeping the pH atmosphere in the gel composition stable from weak alkali necessary for generating chlorine dioxide gas from chlorite to acidity. It has the function of generating chlorine dioxide.
  • the gas generating agent is a component of the gelling activator and is solid.
  • the pH atmosphere in the gel composition is not particularly limited, but it is preferably 2 or more and 9 or less, more preferably 3 or more and 7 or less, from the viewpoint of stably generating chlorine dioxide gas continuously for a long time.
  • the gas generating agent is not particularly limited, but from the viewpoint of maintaining the pH atmosphere in the gel composition preferably at 2 to 9 and stably generating chlorine dioxide gas continuously for a long time, the acid dissociation constant pK a is Selected from the group consisting of salts of weak acids of 2.5 or more, weak acids having an acid dissociation constant pK a of 3.8 or more, amphoteric compounds having both acidic and alkaline functional groups, and heterocyclic compounds having a pyrimidine structure; It is preferred to include at least one substance.
  • sodium citrate which is a salt of citric acid (pK a1 2.90, pK a2 4.35, pK a3 5.69), apple acid (pK a1 is 3.23, pK a2 is 4.77), and the like, sodium malate salts of.
  • monosodium citrate monosodium citrate
  • disodium citrate disodium citrate
  • trisodium citrate trisodium citrate
  • the salt of the weak acid may be an anhydrous salt or a hydrous salt.
  • succinic acid pK a1 of 3.99, pK a2 of 5.20
  • boric acid pK a1 of 9.23, pK a2 of 12.74, pK a3 is 13.52
  • the amphoteric compound includes, for example, an amino acid having a carboxyl group (COOH group) which is an acidic functional group and an amino group (NH 2 group) which is an alkaline functional group.
  • heterocyclic compound having a pyrimidine structure examples include barbituric acid and orotic acid.
  • Gas generating agent preferably a pH atmosphere in the gel composition from the viewpoint of promoting a stable long-lasting production of chlorine dioxide gas while keeping the 2 to 9, acid dissociation constant pK a of 2.5 Above, it is preferable that the first acid dissociation constant pK a1 further contains a weak acid of less than 3.8.
  • a weak acid is preferably an organic acid used as a food additive from the viewpoint of high safety.
  • citric acid pK a1 of 2.90, pK a2 of 4.35, pK a3 of 5) .69
  • malic acid pK a1 of 3.23, pK a2 of 4.77
  • formic acid pK a1 of 3.54
  • lactic acid pK a1 of 3.64
  • tartaric acid ((+) form pK a1 is 2.87, pK a2 is 3.97: pK a1 in the meso form is 2.95, pK a2 is 4.46), and the like carboxylic acids such as.
  • the salt of the weak acid and the weak acid are preferably conjugated salts and acids from the viewpoint of maintaining the pH atmosphere in the gel composition more stably.
  • citrate is used as the salt of the weak acid
  • citric acid is preferably used as the weak acid
  • malate is used as the salt of the weak acid
  • malic acid is preferably used as the weak acid.
  • the gas generation regulator used in the method of generating chlorine dioxide gas according to the present embodiment has a function of adjusting generation of chlorine dioxide from chlorite by the gas generating agent by a chemical action.
  • the gas evolution regulator is a component of the gelling activator and is solid. Gas evolution regulators include carbonate and hydrogen peroxide. The carbonate contained in the gas generation regulator reacts with the gas generating agent to keep the pH atmosphere in the gel composition stable from weak alkali necessary for generating chlorine dioxide gas from chlorite to acidity. It generates carbon dioxide gas. For this reason, the rapid generation of chlorine dioxide gas in the formation of the initial gel-like composition in which the gelling activator is added to the chlorite aqueous solution is suppressed.
  • the generated carbon dioxide gas is released from the surface of the gel composition, the surface of the gel composition becomes a certain flat surface. For this reason, chlorine dioxide gas is generated stably from the gel-like composition via the surface for a long time. Further, hydrogen peroxide contained in the gas generation regulator is reduced by reducing the generated chlorine dioxide gas. For this reason, the rapid generation of chlorine dioxide gas in the formation of the initial gel-like composition in which the gelling activator is added to the chlorite aqueous solution is suppressed.
  • the gas generation regulator containing carbonate and hydrogen peroxide from the viewpoint of stably and continuously sustaining the generation of chlorine dioxide by suppressing the rapid generation of chlorine dioxide from chlorite
  • Sodium hydrogen peroxide (denoted as Na 2 CO 3 .1.5H 2 O 2 or 2Na 2 CO 3 .3H 2 O 2 ), potassium carbonate hydrogen peroxide (K 2 CO 3. 1. 5H 2 O 2 or 2K 2 CO 3 .3H 2 O 2 ) and the like are preferable, and sodium hydrogen peroxide is more preferable from the viewpoint of easy availability.
  • sodium carbonate hydrogen peroxide is an addition compound in which sodium carbonate and hydrogen peroxide are mixed at a molar ratio of 2: 3 and is referred to as sodium carbonate hydrogen peroxide adduct in Japanese laws and regulations.
  • the gas generation regulator used in the method of generating chlorine dioxide gas according to the present embodiment has a function of controlling the generation of chlorine dioxide from chlorite by the gas generating agent by physical action. That is, when the amount of generation of chlorine dioxide gas from chlorite is large, the gas generation regulator holds at least a part of the chlorine dioxide gas on the surface and / or inside, and carbon dioxide from chlorite By releasing the chlorine dioxide gas held when the amount of chlorine gas generated is small or absent, it has a function of continuously generating chlorine dioxide gas from the gel composition.
  • the gas evolution regulator is a component of a gelling activator and is solid.
  • the gas generation regulator is not particularly limited in its material and shape as long as it can efficiently disperse chlorine dioxide gas, but a porous material having a large surface area is preferable from the viewpoint of being able to retain a large amount of chlorine dioxide gas, It is preferable that it is at least one selected from the group consisting of sepiolite, montmorillonite, diatomaceous earth, talc and zeolite. In addition, from the viewpoint of increasing the surface area, powdery, granular and / or porous materials are preferable.
  • sepiolite is preferred from the viewpoint of excellent retention and release of chlorine dioxide gas.
  • sepiolite is a natural mineral of magnesium silicate, and its chemical formula is represented by Mg 8 Si 12 O 30 (OH) 4 (OH 2 ) 4 .8H 2 O, and its crystal structure is fibrous. It has a large number of grooves on the surface, a large number of clearances of the cylindrical tunnel structure inside, and a very large surface area.
  • Examples of commercially available products include trade name Miracle (manufactured by Omi Mining Co., Ltd.). Further, as powdery diatomaceous earth, trade name Celite (manufactured by Showa Chemical Co., Ltd.) and the like can be mentioned.
  • the water absorbent resin used in the method for generating chlorine dioxide gas of the present embodiment has a function of absorbing moisture to form a gel-like composition.
  • the water absorbing resin is a component of the gelling active agent and is solid.
  • a starch based water absorbing resin, a cellulose based water absorbing resin, a synthetic polymer based water absorbing resin and the like are preferably used.
  • starch-based water-absorbing resins examples include starch / polyacrylic acid-based resins (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., powder), and synthetic polymer-based water-absorbing resins include crosslinked polyacrylic acid-based resins, isobutylene / maleic acid-based resins, poval / poval / There are polyacrylate resins, polyacrylate resins, and the like, and specifically, sodium polyacrylate and the like are used.
  • the gelation activator used in the method for generating chlorine dioxide gas according to the present embodiment forms a gel-like composition by being added to a chlorite aqueous solution, and chlorine dioxide gas is formed from the gel-like composition thus formed. It has a function to stably and continuously generate, and it contains a gas generating agent, a gas generating regulator containing carbonate and hydrogen peroxide, a gas generating regulator, and a water absorbing resin.
  • the gelling active agent is added to the chlorite aqueous solution to form a gel-like composition, and from the gel-like composition thus formed, it is possible to form a gel-like composition.
  • Containing gas generating agent, gas generating regulator containing carbonate and hydrogen peroxide, gas generating regulator, and water absorbing resin sufficiently mixed, which has a function to generate chlorine gas stably and continuously It is preferable to include.
  • the gelling activator is preferably enclosed in an airtight container prior to addition to the chlorite aqueous solution. Before being added to the chlorite aqueous solution, the gelation activator is enclosed in the airtight container, whereby the mixing of water from the atmosphere is prevented, so the deterioration is prevented. Therefore, it can be stored stably for a long time.
  • the airtight container means a container which does not transmit gas such as water vapor, liquid such as moisture, and solid, and specifically, it is sealed at 50 ° C. by enclosing 85 g of an aqueous solution of 8.7 mass% sodium chlorite.
  • the container has a mass change of 0.7 g or less before and after being left in a thermostatic bath for 2 months (60 days).
  • various plastic containers may be mentioned.
  • a gel composition is provided from the viewpoint of stably and continuously maintaining generation of chlorine dioxide gas for a very long time by maintaining the surface area of the surface where chlorine dioxide gas is generated constant.
  • the surface from which chlorine dioxide gas is generated is preferably flat.
  • the surface from which chlorine dioxide gas of the gel composition is generated is flat, there is no local swelling of the surface due to the addition of the gelation activator to the chlorite aqueous solution, and it is visually flat.
  • the surface of the gel composition from which chlorine dioxide gas is generated is flat from the viewpoint of stably and continuously maintaining the generation of chlorine dioxide gas by keeping the surface area of the surface where chlorine dioxide gas is generated constant. And it is more preferable that no cracking occurs.
  • kits for chlorine dioxide gas generation which is another embodiment of the present invention, comprises an agent A containing a chlorite aqueous solution, a gas generation regulator containing a gas generator, carbonate and hydrogen peroxide, and a gas generation regulator And a agent B containing a gelling activating agent containing a water-absorbent resin, which is a kit for generating chlorine dioxide gas continuously by adding the agent B to the agent A.
  • the gas generation regulator and the gas generation regulator contained in the agent B suppress the rapid generation of the initial chlorine dioxide gas and stabilize the generation of the chlorine dioxide gas It can be sustained for a very long time.
  • the generation of chlorine dioxide gas due to the decomposition of chlorite in the aqueous chlorite solution in the agent A before the addition of the agent B is suppressed to achieve stable for a long time
  • the chlorite aqueous solution contained in the agent A from the viewpoint of suppressing the rapid generation of the initial chlorine dioxide gas and being able to stably generate the chlorine dioxide gas for a long time continuously by the addition of the agent B that can be stored.
  • the pH is more preferably 9 or more and 13 or less, and still more preferably 10 or more and 12.5 or less.
  • the agent A which is one component of the kit for generating chlorine dioxide gas of the present embodiment, be enclosed in an airtight container before the addition of the agent B.
  • the formation and generation of chlorine dioxide gas due to the decomposition of chlorite in the aqueous chlorite solution in the aqueous solution A before the addition of the agent B is suppressed to stabilize the aqueous agent A containing the aqueous chlorite solution for a long period of time
  • chlorine dioxide gas can be stably and continuously generated for a long time by adding the agent B.
  • the airtight container means a container which does not transmit gas such as water vapor, liquid such as water, and solid, which has low reactivity with the chlorite aqueous solution, and the chlorite aqueous solution for a long time From the viewpoint of stable storage, various plastic containers are preferable.
  • the agent B which is another component of the chlorine dioxide gas generation kit of the present embodiment, is preferably enclosed in an airtight container before being added to the agent A.
  • the gelation active agent in the agent B is sealed in the airtight container, whereby the mixing of water from the atmosphere is prevented, so that the deterioration is prevented.
  • the agent can be stably stored for a long time.
  • the airtight container means a container which does not transmit gas such as water vapor, liquid such as water, and solid, and examples thereof include various plastic containers.
  • the agent B forms a homogeneous gel-like composition, and from the viewpoint of generating chlorine dioxide gas continuously for a very long time, the gas generation control containing a gas generating agent, carbonate and hydrogen peroxide It is preferred that the agent, the gas evolution regulator, and the gelling activator sufficiently mixed with the water absorbing resin be included.
  • a chlorite aqueous solution, a gas generating agent, a gas generation regulator containing a carbonate and hydrogen peroxide, a gas generation regulator, a water absorbing resin, and a gelation activator in the kit for chlorine dioxide gas generation of the present embodiment.
  • a chlorite aqueous solution, a gas generating agent, a gas generation regulator containing carbonate and hydrogen peroxide, a gas generation regulator, a water absorbing resin, and a gelling activator And so will not be repeated here.
  • the kit for chlorine dioxide gas generation of the present embodiment suppresses the rapid generation of chlorine dioxide gas in the initial stage and stably sustains the generation of chlorine dioxide gas for an extremely long time.
  • the chlorite component in the aqueous chlorite solution is 2% by mass to 20% by mass, and the aqueous liquid component in the chlorite aqueous solution is 80% by mass, relative to the whole of the agent A. -98 mass% is preferable.
  • the agent B 10% by mass to 60% by mass of the gas generating agent in the gel activator, 0.1% by mass to 15% by mass of the gas generating regulator in the gel activator,
  • the content of the gas generation regulator is preferably 5 to 60% by mass, and the water-absorbent resin in the gel activator is preferably 15 to 90% by mass.
  • the specific form of the chlorine dioxide gas generation kit of the present embodiment is not particularly limited, and an airtight container in which an A agent (for example, a chlorite aqueous solution) is enclosed, an B agent (for example, a gas generating agent, a carbon dioxide)
  • a form (A) eg, chlorine chloride
  • an airtight container containing a gas generation regulator containing a salt and hydrogen peroxide, a gas generation regulator, and a gelling activator containing a water absorbing resin
  • a container containing the acid salt solution, and a B agent for example, a gas generation regulator, a gas generation regulator containing carbonate and hydrogen peroxide, a gas generation regulator, and a gelling activator including a water absorbent resin
  • Embodiment 3 Gel Composition
  • the gel composition which is another embodiment of the present invention comprises a chlorite aqueous solution, a gas generating agent, a gas generating regulator containing a carbonate and hydrogen peroxide, a gas generating regulator, and a water absorbing resin. And a gelation activator containing: and a composition in the form of a gel which continuously generates chlorine dioxide gas.
  • the gas generation regulator and the gas generation regulator contained in the gel composition suppress the rapid generation of chlorine dioxide gas in the initial stage and stabilize the generation of chlorine dioxide gas It can be sustained for a very long time.
  • the gel composition of the present embodiment contains a gas generating agent, a carbonate and a hydrogen peroxide containing gas generating agent, a gas generation adjusting agent, and a chlorite aqueous solution. And gelled by the addition of a gelling activator containing a water-absorbent resin. More specifically, using the kit for chlorine dioxide gas generation of Embodiment 2, the gel-like composition of this embodiment can be used as a gas generator, a carbonate and an excess of an agent A containing a chlorite aqueous solution. It is gelled by adding a gas generation regulator containing hydrogen oxide, a gas generation regulator, and a agent B containing a gelling activator containing a water absorbent resin.
  • the generation of chlorine dioxide gas is stably maintained for a very long time by maintaining the surface area of the surface where the chlorine dioxide gas is generated constant, thereby making the carbon dioxide of the gel composition
  • the surface from which chlorine gas is generated is preferably flat.
  • the surface from which chlorine dioxide gas of the gel composition is generated is flat, there is no local swelling of the surface due to the addition of the gelation activator to the chlorite aqueous solution, and it is visually flat.
  • the surface of the gel composition from which chlorine dioxide gas is generated is flat from the viewpoint of stably and continuously maintaining the generation of chlorine dioxide gas by keeping the surface area of the surface where chlorine dioxide gas is generated constant. And it is more preferable that no cracking occurs.
  • aqueous solution of chlorite, the gas generating agent, the gas generation regulator containing carbonate and hydrogen peroxide, the gas generation regulator, the water absorbing resin, and the gelation activator in the gel composition of the present embodiment Chlorite aqueous solution, gas generating agent, gas generation regulator containing carbonate and hydrogen peroxide, gas generation regulator, water absorbent resin and gelling agent in the method for generating chlorine dioxide gas according to Embodiment 1 Because, it is not repeated here.
  • the gel-like composition of the present embodiment suppresses the rapid generation of chlorine dioxide gas in the initial stage and stably keeps the generation of chlorine dioxide gas for a very long time, so that it contains chlorine in an aqueous chlorite solution.
  • the acid salt component is 2.5% by mass to 10% by mass in terms of pure part
  • the aqueous liquid component in the chlorite aqueous solution is 50% by mass to 95% by mass
  • the gas generating agent is 2% by mass to 15% by mass
  • the gas generation regulator is 0.03% to 3% by mass
  • the gas generation regulator is 1.5% to 15% by mass
  • the water-absorbent resin is 2.5% to 20% by mass.
  • a container 1 for generating chlorine dioxide gas comprising a plastic body 10 and a plastic lid 20 was prepared.
  • the main body 10 made of plastic is a substantially cylindrical container having an opening, and the outer diameter E1 of the bottom is 64 mm and the inner diameter I1 is 60 mm, the inner diameter I2 of the opening at the top is 37 mm, and the height H1 of the cylindrical cylindrical body
  • the height H2 of the truncated conical cylindrical shoulder portion was 11 mm
  • the height H3 of the cylindrical cylindrical neck portion was 15 mm
  • the volume of the cylindrical cylindrical body portion was 174 ml.
  • the plastic lid 20 is composed of an inner lid 22 having an opening 22w and an outer lid 24 having an opening 24w, and the inner lid 22 and the outer lid 24 are disposed so as to be able to slide and rotate around the central portion.
  • the overlapping portion of the opening 22 w of the inner lid 22 and the opening 24 w of the outer lid 24 has a structure that constitutes the opening 1 w of the chlorine dioxide gas generating container 1.
  • aqueous chlorite solution a 8.7% by mass aqueous solution of sodium chlorite is diluted by diluting a 25% by mass aqueous solution of sodium chlorite (25% aqueous solution of sodium chlorite manufactured by Daiso Corporation) with pure water. Prepared.
  • Example 1 The aqueous chlorite aqueous solution (described above) was added to the plastic main body 10 of the container 1 for generating chlorine dioxide gas shown in FIG. 1 in a temperature-controlled room having a temperature of 20.3.degree. C. and a humidity of 69% Add 117.25 g of a 8.8% by mass aqueous solution of sodium chlorite, and then 33.25 g of the above-mentioned gelling activator for an example (the composition of each component is trisodium citrate dihydrate 8.
  • the largest opening 1w of the chlorine dioxide gas generation container 1 has a substantially trapezoidal shape with an upper bottom 7 mm, a lower bottom 10 mm and a height 5 mm, and the area is 42.5 mm 2 .
  • the gelled composition 30 was obtained by gelation 4 minutes after the gelation activator was added to the chlorite aqueous solution described above.
  • the gel time was 4 minutes.
  • the surface 30s of the obtained gel composition 30 was flat (there was no local swelling of the surface due to the addition of the gelling active agent for an example to the chlorite aqueous solution, and was visually flat). Further, no cracking occurred on the surface 30s of the gel composition 30.
  • the container 1 for chlorine dioxide gas generation containing the above chlorite aqueous solution and the gelling active agent for the example is placed in a 1-liter beaker 2 to make a plastic leaving the spout portion of the beaker
  • the container for generating chlorine dioxide gas in which the gel composition is formed inside is contained in a temperature-controlled room at a temperature of 19.7 ° C. to 20.7 ° C. and a relative humidity of 36% to 88%.
  • the beakers are allowed to stand, and after a predetermined time elapses from the addition of the gelling active agent for the above example to the chlorite aqueous solution described above, the Kitagawa type detection tube 4 is inserted from the pouring port of the beakers, The concentration of chlorine dioxide gas generated was measured to examine its change over time. The results are shown in Table 1, Table 2, FIG. 3 and FIG.
  • Example 1 in Comparative Example 1, up to 72 hours (especially up to 24 hours) from the addition of the gelling active agent for the above Comparative Example to the above chlorite aqueous solution.
  • the concentration of chlorine dioxide generated in the initial stage increased, but in Example 1, up to 72 hours (especially 24 hours) from the addition of the gelling activator for comparative example to the above chlorite aqueous solution.
  • the concentration of chlorine dioxide generated at the beginning of the That is, Example 1 is the initial stage after addition of the gelling activator to the aqueous chlorite solution by adding the gas generating regulator containing carbonate and hydrogen peroxide in addition to the gas generating regulator.
  • the rapid generation of chlorine dioxide gas can be suppressed as compared with Comparative Example 1.
  • Example 1 is compared with Comparative Example 1 over the course of 2600 hours from the addition of the above-mentioned gelling activator to the above-mentioned chlorite aqueous solution.
  • the fluctuation of the concentration of chlorine dioxide gas was small.
  • Example 1 was able to be extended to about 2490 hours. That is, in Example 1, chlorine dioxide gas can be generated continuously and stably for a very long time by adding a gas generation regulator containing carbonate and hydrogen peroxide in addition to the gas generation regulator.
  • a chlorine dioxide gas generation method capable of generating chlorine dioxide gas continuously and stably for a long time of at least 2160 hours (90 days), a kit for chlorine dioxide gas generation, and gel A composition was obtained.
  • Example 2 In 70.32 g of the above chlorite aqueous solution (8.8 mass% sodium chlorite aqueous solution), 19.95 g of the gelling activator for the above example (the composition of each component is trisodium citrate 5 In the same manner as in Example 1 except that .325 g, anhydrous citric acid 2.925 g, polyacrylic acid water-absorbing resin 8.4 g, sepiolite powder 3 g, sodium hydrogen peroxide peroxide 0.3 g) were added. A gel-like composition was formed. The gel time was 3 minutes.
  • the surface of the obtained gel composition was flat (there was no local swelling of the surface due to the addition of the gelling agent for an example to the chlorite aqueous solution, and was visually flat). Moreover, the crack did not generate
  • Example 2 in Comparative Example 2, up to 56 hours (especially up to 24 hours) from the addition of the gelling agent for the above Comparative Example to the chlorite aqueous solution described above.
  • the concentration of chlorine dioxide generated in the initial stage increased, but in Example 2, up to 56 hours (especially 24 hours) from the addition of the gelling activator for comparative example to the above chlorite aqueous solution.
  • the concentration of chlorine dioxide generated at the beginning of the That is, Example 2 is an initial stage after the addition of the gelling activator to the aqueous chlorite solution by adding the gas generating regulator containing carbonate and hydrogen peroxide in addition to the gas generating regulator.
  • the rapid generation of chlorine dioxide gas could be suppressed as compared with Comparative Example 2.
  • Example 2 is compared with Comparative Example 2 over the course of 2600 hours from the addition of the above-mentioned gelling activator to the above-mentioned chlorite aqueous solution.
  • the fluctuation of the concentration of chlorine dioxide gas was small.
  • the holding period of the concentration of chlorine dioxide gas of about 40 ppm or more can be extended to about 1616 hours as compared with Comparative Example 2 up to about 1257 hours. That is, Example 2 can generate chlorine dioxide gas continuously and stably for a very long time by adding a gas generation regulator containing carbonate and hydrogen peroxide in addition to the gas generation regulator.
  • a chlorine dioxide gas generation method capable of generating chlorine dioxide gas continuously and stably for a long period of at least 1440 hours (60 days), a kit for chlorine dioxide gas generation, and a gel A composition was obtained.
  • Example 3 In 46.88 g of the above chlorite aqueous solution (8.8 mass% aqueous sodium chlorite solution), 13.30 g of the gelling activator for the above example (the composition of each component is trisodium citrate).
  • Example 1 except that 3.55 g of dihydrate, 1.95 g of anhydrous citric acid, 5.6 g of a polyacrylic acid-based water absorbent resin, 2 g of sepiolite powder, 0.2 g of sodium hydrogen peroxide solution) were added A gel-like composition was formed in the same manner. The gel time was 2 minutes.
  • the surface of the obtained gel composition was flat (there was no local swelling of the surface due to the addition of the gelling agent for an example to the chlorite aqueous solution, and was visually flat). Moreover, the crack did not generate
  • Example 3 56 hours (particularly up to 24 hours) after the addition of the above-mentioned gelation activator for Comparative Example to the above-mentioned chlorite aqueous solution.
  • concentration of chlorine dioxide generated in the initial stage increased, in Example 3, up to 56 hours (especially 24 hours) from the addition of the gelling activator for comparative example to the above chlorite aqueous solution.
  • the concentration of chlorine dioxide generated at the beginning of the That is, Example 3 is the initial stage after addition of the gelling activator to the aqueous chlorite solution by adding the gas generating regulator containing carbonate and hydrogen peroxide in addition to the gas generating regulator.
  • the rapid generation of chlorine dioxide gas could be suppressed as compared to Comparative Example 3.
  • Example 3 is compared with Comparative Example 3 over the course of 2600 hours from the addition of the above-mentioned gelling activator to the above-mentioned chlorite aqueous solution.
  • the fluctuation of the concentration of chlorine dioxide gas was small.
  • the holding period of the concentration of chlorine dioxide gas of about 40 ppm or more can be extended to about 1149 hours after the comparison example 3 is about 836 hours. That is, Example 3 can generate chlorine dioxide gas continuously for a very long time and stably by adding a gas generation regulator containing carbonate and hydrogen peroxide in addition to the gas generation regulator.
  • a chlorine dioxide gas generation method capable of generating chlorine dioxide gas continuously and stably for a long period of at least 1080 hours (45 days), a kit for chlorine dioxide gas generation, and a gel A composition was obtained.
  • Example 4 Using 117.25 g of a 9.0% by mass aqueous solution of sodium chlorite as an aqueous chlorite solution, 8.125 g of trisodium citrate dihydrate as a gelling activator for an example, anhydrous citric acid 4. The same procedure as in Example 1 was repeated, except that 875 g, 14.5 g of a polyacrylic acid water-absorbing resin, 5.25 g of sepiolite powder, and 33.55 g of a mixed powder consisting of 0.8 g of sodium hydrogen peroxide were used. , Formed a gel-like composition. The gel time was 4 minutes.
  • the surface of the obtained gel composition was flat (there was no local swelling of the surface due to the addition of the gelling agent for an example to the chlorite aqueous solution, and was visually flat). Moreover, the crack did not generate
  • Example 5 3.25 g of trisodium citrate dihydrate as a gelling activator for an example, 4.875 g of anhydrous citric acid, 14.5 g of a polyacrylic acid-based water absorbent resin, 5.25 g of sepiolite powder, and sodium carbonate peroxide
  • a gel composition was formed in the same manner as in Example 4 except that 33.35 g of a mixed powder consisting of 0.6 g of a hydride was used. The gel time was 4 minutes. The surface of the obtained gel composition was flat (there was no local swelling of the surface due to the addition of the gelling agent for an example to the chlorite aqueous solution, and was visually flat). Moreover, the crack did not generate
  • Example 6 3.25 g of trisodium citrate dihydrate as a gelling activator for an example, 4.875 g of anhydrous citric acid, 14.5 g of a polyacrylic acid-based water absorbent resin, 5.25 g of sepiolite powder, and sodium carbonate peroxide
  • a gel-like composition was formed in the same manner as in Example 4 except that 33.05 g of mixed powder consisting of 0.3 g of hydride was used. The gel time was 4 minutes. The surface of the obtained gel composition was flat (there was no local swelling of the surface due to the addition of the gelling agent for an example to the chlorite aqueous solution, and was visually flat). Moreover, the crack did not generate
  • 1 Container for chlorine dioxide gas generation 1w, 10w, 22w, 24w Opening, 2 beaker, 3 plastic film, 4 Kitagawa type detection tube, 10 plastic body, 20 plastic lid, 22 inner lid, 24 outer lid, 30 gel composition, 30s surface.

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Abstract

二酸化塩素ガスの発生方法は、亜塩素酸塩水性液に、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、ならびに吸水性樹脂を含むゲル化活性剤を添加して得られるゲル状組成物から、二酸化塩素ガスを持続的に発生させる。これにより、初期の二酸化塩素ガスの急激な発生を抑制するとともに二酸化塩素ガスの発生を安定して極めて長時間持続させる二酸化塩素ガスの発生方法、二酸化塩素ガス発生用キットおよびゲル状組成物が提供される。

Description

二酸化塩素ガスの発生方法、二酸化塩素ガス発生用キットおよびゲル状組成物
　本発明は、環境浄化、細菌またはウイルスなどの除菌または殺菌、屋内（室内外）、屋外または食品などの脱臭、防カビ、防腐などに使用される希薄な二酸化塩素ガスの発生方法、二酸化塩素ガス発生用キットおよびゲル状組成物に関する。
　二酸化塩素は強い酸化力を有し、環境浄化、細菌またはウイルスなどの除菌または殺菌、家庭、病院などの屋内もしくは屋外または食品などの脱臭、防カビ、防腐などの分野において、除菌剤、殺菌剤、脱臭剤、防カビ剤、防腐剤、または漂白剤などとして広く使用されている。
　上記の用途に向けて、たとえば、特開平１１－２７８８０８号公報（特許文献１）は、溶存二酸化塩素ガス、亜塩素酸塩およびｐＨ調整剤を構成成分に有する純粋二酸化塩素液剤、かかる純粋二酸化塩素液剤および高吸水性樹脂を含有するゲル状組成物、およびかかる純粋二酸化塩素液剤またはゲル状組成物を用いて二酸化塩素ガスを継続的に発生させることを開示する。
　また、特開２００３－１２４２４号公報（特許文献２）は、二酸化塩素ガスの放出量をコントロールするために、焼成骨材と、水と、溶存二酸化塩素とを含有してなる二酸化塩素組成物、かかる二酸化塩素組成物にさらにゲル化剤を含有してなる二酸化塩素組成物を開示する。
　また、特開２００５－２９４３０号公報（特許文献３）は、二酸化塩素ガスの発生持続時間をさらに延ばすために、亜塩素酸塩水溶液に有機酸または無機酸とセピオライトなどの粉状のガス発生調節剤またはかかるガス発生調節剤と吸水性樹脂とを添加し、ゲル化させて二酸化塩素ガスを持続的に発生させる二酸化塩素ガスの発生方法を開示する。
特開平１１－２７８８０８号公報 特開２００３－１２４２４号公報 特開２００５－２９４３０号公報
　特開平１１－２７８８０８号公報（特許文献１）に開示されるようなゲル状組成物は、二酸化塩素ガスを長時間継続して発生させることができるが、高吸水性樹脂の添加のみでは二酸化塩素ガスの蒸散速度の調節が難しく、たとえば温度の上昇によってその蒸散速度が大になるという問題点がある。
　特開２００３－１２４２４号公報（特許文献２）および特開２００５－２９４３０号公報（特許文献３）に開示されるようなゲル状組成物は、特開平１１－２７８８０８号公報（特許文献１）に開示されるようなゲル状組成物に比べて、二酸化塩素ガスの発生持続時間をさらに延ばすことができるが、二酸化塩素ガスの発生量は初期が多く時間の経過とともに低減するため、環境浄化、細菌またはウイルスなどの除菌または殺菌、家庭、病院などの屋内もしくは屋外または食品などの脱臭、防カビ、防腐などの観点から、二酸化塩素ガスの発生持続時間をさらに延長させることが求められている。
　本発明は、初期の二酸化塩素ガスの急激な発生を抑制するとともに二酸化塩素ガスの発生を安定して極めて長時間持続させる二酸化塩素ガスの発生方法、二酸化塩素ガス発生用キットおよびゲル状組成物を提供することを目的とする。
　本発明は、ある局面に従えば、亜塩素酸塩水性液に、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、ならびに吸水性樹脂を含むゲル化活性剤を添加して得られるゲル状組成物から、二酸化塩素ガスを持続的に発生させる二酸化塩素ガスの発生方法である。
　本発明のかかる局面に従う二酸化塩素ガスの発生方法において、ゲル状組成物は、二酸化塩素ガスが発生する表面を平坦とすることができる。亜塩素酸塩水性液は、ゲル化活性剤が添加される前には、気密性容器に封入され得る。ゲル化活性剤は、亜塩素酸塩水性液に添加する前には、気密性容器に封入され得る。
　本発明は、別の局面に従えば、亜塩素酸塩水性液を含むＡ剤と、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、ならびに吸水性樹脂を含むゲル化活性剤を含むＢ剤と、で構成され、Ａ剤にＢ剤を添加することにより二酸化塩素ガスを持続的に発生させる二酸化塩素ガス発生用キットである。
　本発明は、さらに別の局面に従えば、亜塩素酸塩水性液と、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、ならびに吸水性樹脂を含むゲル化活性剤と、を含み、二酸化塩素ガスを持続的に発生させるゲル状組成物である。
　本発明のかかる局面におけるゲル状組成物において、二酸化塩素ガスが発生する表面を平坦とすることができる。
　本発明によれば、初期の二酸化塩素ガスの急激な発生を抑制するとともに二酸化塩素ガスの発生を安定して極めて長時間持続させる二酸化塩素ガスの発生方法、二酸化塩素ガス発生用キットおよびゲル状組成物を提供できる。
図１は、ゲル状組成物が入った容器の一例を示す概略図である。 図２は、ゲル状組成物から発生した二酸化塩素ガスの濃度の測定方法を示す概略図である。 図３は、比較例１および実施例１における亜塩素酸塩水性液へのゲル化活性剤添加から２４０時間経過までに発生した二酸化塩素ガスの濃度の経時変化を示すグラフである。 図４は、比較例１および実施例１における亜塩素酸塩水性液へのゲル化活性剤添加から２６００時間経過までに発生した二酸化塩素ガスの濃度の経時変化を示すグラフである。 図５は、比較例２および実施２における亜塩素酸塩水性液へのゲル化活性剤添加から２４０時間経過までに発生した二酸化塩素ガスの濃度の経時変化を示すグラフである。 図６は、比較例２および実施例２における亜塩素酸塩水性液へのゲル化活性剤添加から２６００時間経過までに発生した二酸化塩素ガスの濃度の経時変化を示すグラフである。 図７は、比較例３および実施例３における亜塩素酸塩水性液へのゲル化活性剤添加から２４０時間経過までに発生した二酸化塩素ガスの濃度の経時変化を示すグラフである。 図８は、比較例３および実施例３における亜塩素酸塩水性液へのゲル化活性剤添加から２６００時間経過までに発生した二酸化塩素ガスの濃度の経時変化を示すグラフである。 図９は、実施例４における亜塩素酸塩水性液へのゲル化活性剤添加から７２０時間経過までに発生した二酸化塩素ガスの濃度の経時変化を示すグラフである。 図１０は、実施例５における亜塩素酸塩水性液へのゲル化活性剤添加から７２０時間経過までに発生した二酸化塩素ガスの濃度の経時変化を示すグラフである。 図１１は、実施例６における亜塩素酸塩水性液へのゲル化活性剤添加から７２０時間経過までに発生した二酸化塩素ガスの濃度の経時変化を示すグラフである。
　［実施形態１：二酸化塩素ガスの発生方法］
　本発明のある実施形態である二酸化塩素ガスの発生方法は、亜塩素酸塩水性液に、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、ならびに吸水性樹脂を含むゲル化活性剤を添加して得られるゲル状組成物から、二酸化塩素ガスを持続的に発生させる方法である。本実施形態の二酸化塩素ガスの発生方法は、ガス発生調整剤およびガス発生調節剤により、初期の二酸化塩素ガスの急激な発生を抑制するとともに二酸化塩素ガスの発生を安定して極めて長時間持続させることができる。ここで、初期とは、たとえば、亜塩素酸塩水性液へのゲル化活性剤の添加から７２時間経過（特に２４時間経過）までの期間をいう。
　本実施形態の二酸化塩素ガスの発生方法において、「亜塩素酸塩水性液にゲル化活性剤を添加」と規定しているが、「ゲル化活性剤に亜塩素酸塩水性液を添加」しても本質的に同様の作用効果が得られる。すなわち、「ゲル化活性剤に亜塩素酸塩水性液を添加」する場合は、「亜塩素酸塩水性液にゲル化活性剤を添加する場合と均等である。
　本実施形態の二酸化塩素ガスの発生方法において、二酸化塩素ガスの発生を安定して極めて長時間持続させる観点から、ゲル状組成物の二酸化塩素ガスが発生する表面は平坦であることが好ましい。
　本実施形態の二酸化塩素ガスの発生方法において、ゲル化活性剤が添加される前の亜塩素酸塩水性液中の亜塩素酸塩の分解による二酸化塩素ガスの生成および発生を抑制して長期間安定に保存できるとともに、ゲル化活性剤が添加されることにより二酸化塩素ガスを安定して長時間持続的に発生させる観点から、亜塩素酸塩水性液は、ゲル化活性剤が添加される前には、気密性容器に封入されていることが好ましい。
　本実施形態の二酸化塩素ガスの発生方法において、亜塩素酸塩水性液に添加する前のゲル化活性剤の劣化を抑制して長時間安定に保存できるとともに、亜塩素酸塩水性液に添加することにより二酸化塩素ガスを安定して長時間持続的に発生させる観点から、ゲル化活性剤は、亜塩素酸塩水性液に添加する前には、気密性容器に封入されていることが好ましい。
　（亜塩素酸塩水性液）
　本実施形態の二酸化塩素ガスの発生方法において用いられる亜塩素酸塩水性液は、亜塩素酸塩を含む、水を主成分（亜塩素酸塩などの溶質および／または分散質を除いた溶媒および／または分散媒中の水の含有量が５０質量％以上であることをいう。以下同じ。）とする液体であって、ガス発生剤、ガス発生調整剤、ガス発生調節剤、および吸水性樹脂を含むゲル化活性剤を溶解および／または分散させることができる液体であって、ゲル化活性剤が添加されることにより、ゲル状組成物を形成し、形成されたゲル状組成物からその表面を経由して二酸化塩素ガスを持続的に発生させる液体である。亜塩素酸塩水性液は、ゲル化活性剤が添加されてゲル化して得られるゲル状組成物から二酸化塩素ガスを安全にかつ長時間安定して持続的に発生させる観点から、水溶液または水分散液であることが好ましい。
　亜塩素酸塩水性液に含まれる亜塩素酸塩は、後述するガス発生剤の存在により、二酸化塩素ガスを発生させる亜塩素酸塩であれば特に制限はなく、たとえば、亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ2）、亜塩素酸カリウム（ＫＣｌＯ2）、亜塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ2）などの水素を除く第１族元素（アルカリ金属元素）の亜塩素酸塩、亜塩素酸カルシウム（Ｃａ（ＣｌＯ2）2）、亜塩素酸ストロンチウム（Ｓｒ（ＣｌＯ2）2）、亜塩素酸バリウム（Ｂａ（ＣｌＯ2）2）、亜塩素酸マグネシウム（Ｍｇ（ＣｌＯ2）2）などの第２族元素の亜塩素酸塩などが挙げられる。これらの中で、市販されている亜塩素酸ナトリウムが入手しやすく使用上も問題がない。
　亜塩素酸塩水性液は、上記の亜塩素酸塩を水性液に所定濃度を溶解させることにより得られる。亜塩素酸ナトリウムを水性液に溶解させる場合は、液体では漂白剤として使用される市販の２５質量％の亜塩素酸ナトリウム水溶液や、固体では市販の８６質量％品、８０質量％品、７９質量％品または７６質量％品が好適に用いられる。また、亜塩素酸塩水性液の濃度は、劇毒物および危険物に該当せず取り扱いが容易な観点から２５質量％未満であることが好ましく、１５質量％未満がより好ましく、１０質量％以下がさらに好ましい。
　亜塩素酸塩水性液は、アルカリ性であることが好ましく、そのｐＨが９以上１３以下がより好ましく、１０以上１２．５以下がさらに好ましい。ゲル化活性剤の添加前の亜塩素酸塩水性液中の亜塩素酸塩の分解による二酸化塩素ガスの生成および発生を抑制して長期間安定に保存できるとともにゲル化活性剤の添加により二酸化塩素ガスを安定して長時間持続的に発生させることができる。
　亜塩素酸塩水性液は、アルカリ性とするために、アリカリ剤をさらに含むことが好ましい。アルカリ剤は、それが亜塩素酸塩水性液中に溶解および／または分散することにより、亜塩素酸塩水性液がアルカリ性を呈するものであれば特に制限はないが、ゲル化活性剤が添加されることにより酸性雰囲気下になっても、二酸化塩素ガスの発生を妨げない観点から、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）などが好ましい。水酸化カリウムは、水酸化ナトリウムのように大気中の二酸化炭素と反応して重炭酸ナトリウムなどの塩を形成しない点、水酸化ナトリウムよりも、水和において濡れやすく浸透しやすく、ゲル化活性剤と混ざり合いやすく、ゲル状組成物の形成がより促進される点から、特に好ましい。
　亜塩素酸塩水性液は、ゲル化活性剤が添加される前には、気密性容器に封入されていることが好ましい。亜塩素酸塩水性液を気密性容器に封入することで、ゲル化活性剤の添加前の亜塩素酸塩水性液中の亜塩素酸塩の分解による二酸化塩素ガスの発生を抑制して亜塩素酸塩水性液を長期間安定に保存できるとともに、ゲル化活性剤の添加により二酸化塩素ガスを安定して長時間持続的に発生させることができる。ここで、気密性容器とは、水蒸気などの気体、水分などの液体、および固体も透過しない容器をいい、具体的には、８．７質量％の亜塩素酸ナトリウム水溶液８５ｇを封入して５０℃の恒温槽内に２ヵ月（６０日）間静置した前後の質量変化が０．７ｇ以下の容器をいう。亜塩素酸塩水性液との反応性が低く、亜塩素酸塩水性液を長期間安定に保存する観点から、各種プラスチック製容器が好ましい。
　（ガス発生剤）
　本実施形態の二酸化塩素ガスの発生方法において用いられるガス発生剤は、ゲル状組成物内のｐＨ雰囲気を亜塩素酸塩から二酸化塩素ガスの発生に必要な弱アルカリから酸性に安定に保つことにより二酸化塩素を発生させる機能を有する。ガス発生剤はゲル化活性剤の構成要素であり、固体である。ここで、ゲル状組成物内のｐＨ雰囲気は、特に制限はないが、二酸化塩素ガスを安定に長時間持続的に生成させる観点から、２以上９以下が好ましく、３以上７以下がより好ましい。
　ガス発生剤は、特に制限はないが、ゲル状組成物内のｐＨ雰囲気を好ましくは２以上９以下に保ち二酸化塩素ガスを安定に長時間持続的に生成させる観点から、酸解離定数ｐＫaが２．５以上の弱酸の塩、酸解離定数ｐＫaが３．８以上の弱酸、酸性およびアルカリ性の両方の官能基を有する両性化合物、ピリミジン構造を有する複素環式化合物ならびにからなる群から選ばれる少なくとも１つの物質を含むことが好ましい。
　酸解離定数ｐＫaが２．５以上の弱酸の塩としては、クエン酸（ｐＫa1が２．９０、ｐＫa2が４．３５、ｐＫa3が５．６９）の塩であるクエン酸ナトリウム、リンゴ酸（ｐＫa1が３．２３、ｐＫa2が４．７７）の塩であるリンゴ酸ナトリウムなどが挙げられる。ここで、クエン酸ナトリウムには、クエン酸一ナトリウム（クエン酸モノナトリウム）、クエン酸二ナトリウム（クエン酸ジナトリウム））およびクエン酸三ナトリウム（クエン酸トリナトリウム））の３種類があり、これらの中でクエン酸二ナトリウムおよびクエン酸三ナトリウムがより好ましい。また、リンゴ酸ナトリウムには、リンゴ酸一ナトリウム（リンゴ酸モノナトリウム）およびリンゴ酸二ナトリウム（リンゴ酸ジナトリウム）の２種類があり、これらの中でリンゴ酸二ナトリウムがより好ましい。ここで、弱酸の塩とは、無水塩であっても、有水塩であってもよい。
　酸解離定数ｐＫaが３．８以上の弱酸としては、コハク酸（ｐＫa1が３．９９、ｐＫa2が５．２０）、ホウ酸（ｐＫa1が９．２３、ｐＫa2が１２．７４、ｐＫa3が１３．５２）などが挙げられる。
　両性化合物としては、酸性の官能基であるカルボキシル基（ＣＯＯＨ基）とアルカリ性の官能基であるアミノ基（ＮＨ2基）とを有するアミノ酸などが挙げられる。アミノ酸としては、アルキル鎖を有するグリシン、アラニン、バリン、ロイシン、およびイソロイシン、ヒドロキシ基（ＯＨ基）を有するセリンおよびトリオニン、アミド基（ＲＣＯＮＨ基）を有するアスパラギンおよびグルタミン、イミノ基（Ｃ＝ＮＨ基またはＣＮＨＣ基）を有するプロリン、フェニル基（Ｃ6Ｈ5基）を有するフェニルアラニン、チロシンおよびトリプトファン、２以上のカルボキシル基（ＣＯＯＨ基）を有するアスパラギン酸およびグルタミン酸、２以上のアミノ基（ＮＨ2基）を有するリシンおよびアルギニンなどが挙げられる。
　ピリミジン構造を有する複素環式化合物としては、バルビツール酸、オロト酸などが挙げられる。
　ガス発生剤は、ゲル状組成物内のｐＨ雰囲気を好ましくは２以上９以下に保ちながら二酸化塩素ガスの安定な長時間持続的な生成を促進させる観点から、酸解離定数ｐＫaが２．５以上で第１酸解離定数ｐＫa1が３．８未満の弱酸をさらに含むことが好ましい。かかる弱酸は、安全性が高い観点から、食品添加物として使用される有機酸が好ましい。酸解離定数ｐＫaが２．５以上で第１酸解離定数ｐＫa1が３．８未満の有機酸としては、クエン酸（ｐＫa1が２．９０、ｐＫa2が４．３５、ｐＫa3が５．６９）、リンゴ酸（ｐＫa1が３．２３、ｐＫa2が４．７７）、ギ酸（ｐＫa1が３．５４）、乳酸（ｐＫa1が３．６４）、酒石酸（（＋）体でｐＫa1が２．８７、ｐＫa2が３．９７：メソ体でｐＫa1が２．９５、ｐＫa2が４．４６）などのカルボン酸類などが挙げられる。
　ここで、酸解離定数ｐＫaが２．５以上の弱酸の塩と酸解離定数ｐＫaが２．５以上で第１酸解離定数ｐＫa1が３．８未満の弱酸と、を用いる場合は、上記弱酸の塩と弱酸とは、ゲル状組成物内のｐＨ雰囲気をより安定に保持する観点から、共役な塩および酸であることが好ましい。たとえば、上記弱酸の塩としてクエン酸塩を用いた場合は上記弱酸としてクエン酸を用いることが好ましく、上記弱酸の塩としてリンゴ酸塩を用いた場合は上記弱酸としてリンゴ酸を用いることが好ましい。
　（ガス発生調整剤）
　本実施形態の二酸化塩素ガスの発生方法において用いられるガス発生調整剤は、上記ガス発生剤による亜塩素酸塩からの二酸化塩素の発生を化学的作用により調整する機能を有する。ガス発生調整剤は、ゲル化活性剤の構成要素であり、固体である。ガス発生調整剤は、炭酸塩および過酸化水素を含む。ガス発生調整剤に含まれる炭酸塩は、ゲル状組成物内のｐＨ雰囲気を亜塩素酸塩から二酸化塩素ガスの発生に必要な弱アルカリから酸性に安定に保つためのガス発生剤と反応して炭酸ガスを発生する。このため、亜塩素酸塩水性液にゲル化活性剤を添加した初期のゲル状組成物形成における二酸化塩素ガスの急激な発生が抑制される。また、発生した炭酸ガスは、ゲル状組成物の表面から放出されるため、ゲル状組成物の表面は一定の平坦な面となる。このため、二酸化塩素ガスは、ゲル状組成物から表面を経由して安定に長時間持続して発生する。また、ガス発生調整剤に含まれる過酸化水素は、発生した二酸化塩素ガスを還元することにより低減させる。このため、亜塩素酸塩水性液にゲル化活性剤を添加した初期のゲル状組成物形成における二酸化塩素ガスの急激な発生が抑制される。
　炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤は、特に制限はないが、亜塩素酸塩からの二酸化塩素の急激な発生を抑制することにより二酸化塩素の発生を安定して長時間持続させる観点から、炭酸ナトリウム過酸化水素化物（Ｎａ2ＣＯ3・１．５Ｈ2Ｏ2または２Ｎａ2ＣＯ3・３Ｈ2Ｏ2と表記される）、炭酸カリウム過酸化水素化物（Ｋ2ＣＯ3・１．５Ｈ2Ｏ2または２Ｋ2ＣＯ3・３Ｈ2Ｏ2と表記される）などが好ましく、さらに入手が容易な観点から、炭酸ナトリウム過酸化水素化物がより好ましい。ここで、炭酸ナトリウム過酸化水素化物は、炭酸ナトリウムと過酸化水素とが２：３のモル比で混合された付加化合物をいい、日本の法令上は炭酸ナトリウム過酸化水素付加物と呼ばれる。
　（ガス発生調節剤）
　本実施形態の二酸化塩素ガスの発生方法において用いられるガス発生調節剤は、上記ガス発生剤による亜塩素酸塩からの二酸化塩素の発生を物理的作用により調節する機能を有する。すなわち、ガス発生調節剤は、亜塩素酸塩からの二酸化塩素ガスの発生量が多量のときはその二酸化塩素ガスの少なくとも一部を表面および／または内部に保持し、亜塩素酸塩からの二酸化塩素ガスの発生量が少量または無いときは保持していた二酸化塩素ガスを放出することにより、二酸化塩素ガスをゲル状組成物から持続的に発生させる機能を有する。ガス発生調節剤は、ゲル化活性剤の構成要素であり、固体である。
　ガス発生調節剤は、二酸化塩素ガスの発生を効率よく分散できるものであれば材質および形状に特に制限はないが、二酸化塩素ガスを多く保持できる観点から、表面積が大きい多孔質のものが好ましく、セピオライト、モンモリロナイト、ケイソウ土、タルクおよびゼオライトからなる群から選ばれる少なくともいずれかであることが好ましい。また、表面積を大きくする観点から、粉状、粒状および／または多孔質であることが好ましい。
　上記のガス発生調節剤のうちで、二酸化塩素ガスの保持および放出に優れている観点から、セピオライトが好ましい。ここで、セピオライトは、ケイ酸マグネシウム塩の天然鉱物であって化学組成式はＭｇ8Ｓｉ12Ｏ30（ＯＨ）4（ＯＨ2）4・８Ｈ2Ｏで表され、その結晶構造は繊維状で表面に多数の溝を有すると共に、内部に筒型トンネル構造のクリアランスを多数有し、非常に表面積の大きい物質である。市販品としては商品名ミラクレー（近江鉱業社製）などが挙げられる。また粉状のケイソウ土としては商品名セライト（昭和ケミカル社製）などが挙げられる。
　（吸水性樹脂）
　本実施形態の二酸化塩素ガスの発生方法において用いられる吸水性樹脂は、水分を吸収してゲル状組成物を形成する機能を有する。吸水性樹脂は、ゲル化活性剤の構成要素であり、固体であり、たとえば、デンプン系吸水性樹脂、セルロース系吸水性樹脂、合成ポリマー系吸水性樹脂などが好ましく用いられる。デンプン系吸水性樹脂としてはデンプン／ポリアクリル酸系樹脂（三洋化成社製、粉末）などがあり、合成ポリマー系吸水性樹脂としては架橋ポリアクリル酸系樹脂、イソブチレン／マレイン酸系樹脂、ポバール／ポリアクリル酸塩系樹脂、ポリアクリル酸塩系樹脂などがあり、具体的にはポリアクリル酸ナトリウムなどが用いられる。
　（ゲル化活性剤）
　本実施形態の二酸化塩素ガスの発生方法において用いられるゲル化活性剤は、亜塩素酸塩水性液に添加することにより、ゲル状組成物を形成し、形成されたゲル状組成物から二酸化塩素ガスを安定して持続的に発生させる機能を有し、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、ならびに吸水性樹脂を含む。ここで、均質なゲル状組成物を形成させる観点から、ゲル化活性剤は、亜塩素酸塩水性液に添加することにより、ゲル状組成物を形成し、形成されたゲル状組成物から二酸化塩素ガスを安定して持続的に発生させる機能を有し、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、ならびに吸水性樹脂が十分に混合されたものを含むことが好ましい。
　ゲル化活性剤は、亜塩素酸塩水性液に添加する前には、気密性容器内に封入されていることが好ましい。亜塩素酸塩水性液への添加前においては、ゲル化活性剤は、気密性容器内に封入されていることにより、大気中からの水分の混入が防止されることから、劣化が防止されるため、長期間安定して保存することができる。ここで、気密性容器とは、水蒸気などの気体、水分などの液体、および固体も透過しない容器をいい、具体的には８．７質量％の亜塩素酸ナトリウム水溶液８５ｇを封入して５０℃の恒温槽内に２ヵ月（６０日）間静置した前後の質量変化が０．７ｇ以下の容器をいう。たとえば、各種プラスチック製容器などが挙げられる。
　（ゲル状組成物の二酸化塩素ガスが発生する表面の平坦性）
　本実施形態の二酸化塩素ガスの発生方法において、二酸化塩素ガスが発生する表面の表面積を一定に維持することにより、二酸化塩素ガスの発生を安定して極めて長時間持続させる観点から、ゲル状組成物の二酸化塩素ガスが発生する表面は平坦であることが好ましい。ここで、ゲル状組成物の二酸化塩素ガスが発生する表面が平坦とは、亜塩素酸塩水性液へのゲル化活性剤の添加による表面の局所的な盛り上がりがなく、目視上平坦であることを意味する。さらに、二酸化塩素ガスが発生する表面の表面積を一定に維持することにより、二酸化塩素ガスの発生を安定して極めて長時間持続させる観点から、ゲル状組成物の二酸化塩素ガスが発生する表面は平坦であるとともに割れが発生しないことがより好ましい。
　［実施形態２：二酸化塩素ガス発生用キット］
　本発明の別の実施形態である二酸化塩素ガス発生用キットは、亜塩素酸塩水性液を含むＡ剤と、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、ならびに吸水性樹脂を含むゲル化活性剤を含むＢ剤と、で構成され、Ａ剤にＢ剤を添加することにより二酸化塩素ガス持続的に発生させるキットである。本実施形態の二酸化塩素ガス発生用キットは、Ｂ剤に含まれるガス発生調整剤およびガス発生調節剤により、初期の二酸化塩素ガスの急激な発生を抑制するとともに二酸化塩素ガスの発生を安定して極めて長時間持続させることができる。
　本実施形態の二酸化塩素ガス発生用キットにおいて、「Ａ剤にＢ剤を添加」と規定しているが、「Ｂ剤にＡ剤を添加」しても本質的に同様の作用効果が得られる。すなわち、「Ｂ剤にＡ剤を添加」する場合は、「Ａ剤にＢ剤を添加」する場合と均等である。
　本実施形態の二酸化塩素ガス発生用キットにおいて、Ｂ剤の添加前のＡ剤中の亜塩素酸塩水性液中の亜塩素酸塩の分解による二酸化塩素ガスの発生を抑制して長期間安定に保存できるとともにＢ剤の添加により、初期の二酸化塩素ガスの急激な発生を抑制するとともに二酸化塩素ガスを安定して長時間持続的に発生させる観点から、Ａ剤に含まれる亜塩素酸塩水性液は、アルカリ性であることが好ましく、そのｐＨが９以上１３以下がより好ましく、１０以上１２．５以下がさらに好ましい。
　本実施形態の二酸化塩素ガス発生用キットを構成する一要素であるＡ剤は、Ｂ剤の添加前には、気密性容器に封入されていることが好ましい。Ｂ剤の添加前のＡ剤中の亜塩素酸塩水性液中の亜塩素酸塩の分解による二酸化塩素ガスの生成および発生を抑制して亜塩素酸塩水性液を含むＡ剤を長期間安定に保存できるとともにＢ剤の添加により二酸化塩素ガスを安定して長時間持続的に発生させることができる。ここで、気密性容器とは、水蒸気などの気体、水分などの液体、および固体も透過しない容器をいい、亜塩素酸塩水性液との反応性が低く、亜塩素酸塩水性液を長期間安定に保存する観点から、各種プラスチック製容器が好ましい。
　本実施形態の二酸化塩素ガス発生用キットを構成する別の要素であるＢ剤は、Ａ剤に添加する前には、気密性容器内に封入されていることが好ましい。Ｂ剤中のゲル化活性剤は、気密性容器内に封入されていることにより、大気中からの水分の混入が防止されることから、劣化が防止されるため、ゲル化活性剤を含むＢ剤を長期間安定して保存することができる。ここで、気密性容器とは、水蒸気などの気体、水分などの液体、および固体も透過しない容器をいい、たとえば、各種プラスチック製容器などが挙げられる。
　また、Ｂ剤は、均質なゲル状組成物を形成させて、二酸化塩素ガスを極めて長い時間に亘って持続的に発生させる観点から、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、ならびに吸水性樹脂が十分に混合されたゲル化活性剤を含むことが好ましい。
　なお、本実施形態の二酸化塩素ガス発生用キットにおける亜塩素酸塩水性液、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、吸水性樹脂ならびにゲル化活性剤は、実施形態１の二酸化塩素ガスの発生方法における亜塩素酸塩水性液、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、吸水性樹脂ならびにゲル化活性剤と同様であるため、ここでは繰り返さない。
　本実施形態の二酸化塩素ガス発生用キットは、初期の二酸化塩素ガスの急激な発生を抑制するとともに二酸化塩素ガスの発生を安定して極めて長時間持続させる観点から、キット全体に対して、Ａ剤は６０質量％～９０質量％およびＢ剤は１０質量％～４０質量％が好ましい。また、Ａ剤の全体に対して、亜塩素酸水性液中の亜塩素酸塩成分は純分換算で２質量％～２０質量％および亜塩素酸塩水性液中の水性液成分は８０質量％～９８質量％が好ましい。また、Ｂ剤の全体に対して、ゲル活性剤中のガス発生剤は１０質量％～６０質量％、ゲル活性剤中のガス発生調整剤は０．１質量％～１５質量％、ゲル活性剤中のガス発生調節剤は５質量％～６０質量％、ゲル活性剤中の吸水性樹脂は１５質量％～９０質量％であることが好ましい。
　本実施形態の二酸化塩素ガス発生用キットの具体的な形態は、特に制限はなく、Ａ剤（たとえば亜塩素酸塩水溶液）を封入した気密性容器と、Ｂ剤（たとえば、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、吸水性樹脂を含むゲル化活性剤）を封入した気密性容器とが一緒に梱包された形態、あるいは、Ａ剤（たとえば亜塩素酸塩水溶液）を封入した容器を梱包したものと、Ｂ剤（たとえば、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、吸水性樹脂を含むゲル化活性剤）を封入した容器を梱包したものとを組み合わせた形態、などが挙げられる。
　［実施形態３：ゲル状組成物］
　本発明のさらに別の実施形態であるゲル状組成物は、亜塩素酸塩水性液と、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、ならびに吸水性樹脂を含むゲル化活性剤と、を含み、二酸化塩素ガスを持続的に発生させるゲル状の組成物である。本実施形態のゲル状組成物は、ゲル状組成物に含まれるガス発生調整剤およびガス発生調節剤により、初期の二酸化塩素ガスの急激な発生を抑制するとともに二酸化塩素ガスの発生を安定して極めて長時間持続させることができる。
　本実施形態のゲル状組成物は、実施形態１の二酸化塩素ガス発生方法に従い、亜塩素酸塩水性液に、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、ならびに吸水性樹脂を含むゲル化活性剤を添加することにより、ゲル化したものである。より具体的には、本実施形態のゲル状組成物は、実施形態２の二酸化塩素ガス発生用キットを用いて、亜塩素酸塩水性液を含むＡ剤に、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、ならびに吸水性樹脂を含むゲル化活性剤を含むＢ剤を添加することによりゲル化したものである。
　本実施形態のゲル状組成物において、二酸化塩素ガスが発生する表面の表面積を一定に維持することにより、二酸化塩素ガスの発生を安定して極めて長時間持続させる観点から、ゲル状組成物の二酸化塩素ガスが発生する表面は平坦であることが好ましい。ここで、ゲル状組成物の二酸化塩素ガスが発生する表面が平坦とは、亜塩素酸塩水性液へのゲル化活性剤の添加による表面の局所的な盛り上がりがなく、目視上平坦であることを意味する。さらに、二酸化塩素ガスが発生する表面の表面積を一定に維持することにより、二酸化塩素ガスの発生を安定して極めて長時間持続させる観点から、ゲル状組成物の二酸化塩素ガスが発生する表面は平坦であるとともに割れが発生しないことがより好ましい。
　なお、本実施形態のゲル状組成物における亜塩素酸塩水性液、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、吸水性樹脂ならびにゲル化活性剤は、実施形態１の二酸化塩素ガスの発生方法における亜塩素酸塩水性液、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、吸水性樹脂ならびにゲル化活性剤と同様であるため、ここでは繰り返さない。
　本実施形態のゲル状組成物は、初期の二酸化塩素ガスの急激な発生を抑制するとともに二酸化塩素ガスの発生を安定して極めて長時間持続させる観点から、亜塩素酸塩水性液中の亜塩素酸塩成分が純分換算で２．５質量％～１０質量％、亜塩素酸塩水性液中の水性液成分が５０質量％～９５質量％、ガス発生剤が２質量％～１５質量％、ガス発生調整剤が０．０３質量％～３質量％、ガス発生調節剤が１．５質量％～１５質量％、吸水性樹脂が２．５質量％～２０質量％であることが好ましい。
　（二酸化塩素ガス発生用容器の準備）
　図１に示すように、プラスチック製本体１０とプラスチック製蓋を２０とで構成される二酸化塩素ガス発生用容器１を準備した。プラスチック製本体１０は、開口部を有する略円柱状の容器であり、底部の外径Ｅ１が６４ｍｍおよび内径Ｉ１が６０ｍｍ、頂部の開口部の内径Ｉ２が３７ｍｍ、円柱筒状胴部の高さＨ１が６４ｍｍ、円錐台筒状肩部の高さＨ２が１１ｍｍ、円柱筒状首部の高さＨ３が１５ｍｍであり、円柱筒状胴部の容積が１７４ｍｌであった。プラスチック製蓋２０は、開口部２２ｗを有する内蓋２２と開口部２４ｗを有する外蓋２４とで構成され、内蓋２２と外蓋２４とは中央部の回りに摺動回転可能なように配置され、内蓋２２の開口部２２ｗと外蓋２４の開口部２４ｗの重複部分が二酸化塩素ガス発生用容器１の開口部１ｗを構成する構造を有していた。
　（亜塩素酸塩水性液の調製）
　亜塩素酸塩水性液として、２５質量％の亜塩素酸ナトリウム水溶液（ダイソー社製２５％亜塩素酸ナトリウム水溶液）を純水で希釈することにより、８．７質量％の亜塩素酸ナトリウム水溶液を調製した。
　（ゲル化活性剤の調製）
　実施例用のゲル化活性剤として、ガス発生剤としてのクエン酸三ナトリウム・二水和物３１９５ｇおよび無水クエン酸１７５５ｇと、吸水性樹脂としてのポリアクリル酸系吸水性樹脂（三洋化成社製サンフレッシュＳＴ－５００Ｄ）５０４０ｇと、ガス発生調節剤としてのセピオライト粉末（近江工業社製ミラクレーＰ－１５０Ｄ）１８００ｇと、ガス発生調整剤としての炭酸ナトリウム過酸化水素化物１８０ｇと、均一に混合した混合粉末を調製した。また、比較例用のゲル化活性剤として、上記の実施例用のゲル化活性剤からガス発生調整剤である炭酸ナトリウム過酸化水素化物を除いたものを均一に混合した混合粉末を調製した。
　（実施例１）
　温度２０．３℃および湿度（相対湿度をいう、以下同じ）６９％の恒温室内で、図１に示す二酸化塩素ガス発生用容器１のプラスチック製本体１０に、上記の亜塩素酸塩水性液（８．８質量％の亜塩素酸ナトリウム水溶液）１１７．２５ｇを入れ、次いで、上記の実施例用ゲル化活性剤３３．２５ｇ（各成分の組成は、クエン酸三ナトリウム・二水和物８．８７５ｇ、無水クエン酸４．８７５ｇ、ポリアクリル酸系吸水性樹脂１４ｇ、セピオライト粉末５ｇ、炭酸ナトリウム過酸化水素化物０．５ｇ）を添加した。その後、プラスチック製本体１０の開口部１０ｗをプラスチック製蓋２０で覆い、内蓋２２の開口部２２ｗと外蓋２４の開口部２４ｗの重複部の開口部１ｗが最大になるように内蓋２２および外蓋２４を配置した。二酸化塩素ガス発生用容器１の上記最大の開口部１ｗは、上底７ｍｍ、下底１０ｍｍおよび高さ５ｍｍの略台形状であり、その面積は４２．５ｍｍ2であった。上記の亜塩素酸塩水性液に上記のゲル化活性剤を添加してから４分後にゲル化してゲル状組成物３０が得られた。ゲル時間は４分であった。得られたゲル状組成物３０の表面３０ｓは、平坦（亜塩素酸塩水性液への実施例用ゲル化活性剤の添加による表面の局所的な盛り上がりがなく、目視上平坦）であった。また、ゲル状組成物３０の表面３０ｓには、割れは発生しなかった。
　次いで、上記の亜塩素酸塩水性液および実施例用ゲル化活性剤を入れた二酸化塩素ガス発生用容器１を、容量１リットルのビーカ２に入れて、ビーカの注ぎ口部分を残してプラスチック製フィルム３で覆った後、温度１９．７℃～２０．７℃および相対湿度３６％～８８％の恒温室内に、内部に上記ゲル状組成物が形成された上記二酸化塩素ガス発生用容器が入ったビーカを静置して、上記の亜塩素酸塩水性液への上記の実施例用ゲル化活性剤の添加から所定時間経過後に、ビーカの注ぎ口から北川式検知管４を挿入して、発生する二酸化塩素ガスの濃度を測定して、その経時変化を調べた。結果を表１、表２、図３および図４に示した。
　（比較例１）
　上記の実施例用ゲル化活性剤３３．２５ｇに替えて、上記の比較例用ゲル化活性剤３２．７５ｇ（各成分の組成は、クエン酸三ナトリウム・二水和物８．８７５ｇ、無水クエン酸４．８７５ｇ、ポリアクリル酸系吸水性樹脂１４ｇ、セピオライト粉末５ｇ）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、ゲル状組成物を形成した。ゲル時間は４分であった。得られたゲル状組成物の表面は、亜塩酸塩水性液への比較例用ゲル化活性剤の添加による局所的な盛り上がりが形成された。また、ゲル状組成物の表面には割れが発生した。
　次いで、実施例１と同様にして、上記の亜塩素酸塩水性液への上記の比較例用ゲル化活性剤の添加から所定時間経過後に、発生する二酸化塩素ガスの濃度を測定して、その経時変化を調べた。結果を表１、表２、図３および図４にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表１および図３を参照して、比較例１においては、上記の亜塩素酸塩水性液への上記の比較例用ゲル化活性剤の添加から７２時間経過まで（特に２４時間経過まで）の初期に発生した二酸化塩素の濃度が高くなったが、実施例１においては、上記の亜塩素酸塩水性液への上記の比較例用ゲル化活性剤の添加から７２時間経過まで（特に２４時間経過まで）の初期に発生した二酸化塩素の濃度が低くなった。すなわち、実施例１は、ガス発生調節剤に加えて炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤を添加することにより、亜塩素酸塩水性液へのゲル化活性剤の添加後の初期の二酸化塩素ガスの急激な発生を、比較例１に比べて抑制することができた。
　表１、表２および図４を参照して、上記の亜塩素酸塩水性液への上記のゲル化活性剤の添加から２６００時間経過までに亘って、実施例１は、比較例１に比べて、二酸化塩素ガスの濃度の変動が少なかった。また、４０ｐｐｍ程度以上の二酸化塩素ガスの濃度の保持期間は、比較例１が１９１８時間経過程度までであったのに対し、実施例１は２４９０時間経過程度までに長期化できた。すなわち、実施例１は、ガス発生調節剤に加えて炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤を添加することにより、二酸化塩素ガスを極めて長時間持続してかつ安定に発生させることができた。したがって、実施例１によれば、少なくとも２１６０時間（９０日）の長期間持続してかつ安定して二酸化塩素ガスの発生が可能な二酸化塩素ガスの発生方法、二酸化塩素ガス発生用キットおよびゲル状組成物が得られた。
　（実施例２）
　上記の亜塩素酸塩水性液（８．８質量％の亜塩素酸ナトリウム水溶液）７０．３２ｇに、上記の実施例用ゲル化活性剤１９．９５ｇ（各成分の組成は、クエン酸三ナトリウム５．３２５ｇ、無水クエン酸２．９２５ｇ、ポリアクリル酸系吸水性樹脂８．４ｇ、セピオライト粉末３ｇ、炭酸ナトリウム過酸化水素化物０．３ｇ）を添加したこと以外は、実施例１と同様にして、ゲル状組成物を形成した。ゲル時間は３分であった。得られたゲル状組成物の表面は、平坦（亜塩素酸塩水性液への実施例用ゲル化活性剤の添加による表面の局所的な盛り上がりがなく、目視上平坦）であった。また、ゲル状組成物の表面には、割れは発生しなかった。
　次いで、実施例１と同様にして、上記の亜塩素酸塩水性液への上記の実施例用ゲル化活性剤の添加から所定時間経過後に、発生する二酸化塩素ガスの濃度を測定して、その経時変化を調べた。結果を表３、表４、図５および図６にまとめた。
　（比較例２）
　上記の実施例用ゲル化活性剤１９．９５ｇに替えて、上記の比較例用ゲル化活性剤１９．６５ｇ（各成分の組成は、クエン酸三ナトリウム・二水和物５．３２５ｇ、無水クエン酸２．９２５ｇ、ポリアクリル酸系吸水性樹脂８．４ｇ、セピオライト粉末３ｇ）を用いたこと以外は、実施例２と同様にして、ゲル状組成物を形成した。ゲル時間は３分であった。得られたゲル状組成物の表面は、得られたゲル状組成物の表面は、亜塩酸塩水性液への比較例用ゲル化活性剤の添加による局所的な盛り上がりが形成された。また、ゲル状組成物の表面には割れが発生した。
　次いで、実施例１と同様にして、上記の亜塩素酸塩水性液への上記の比較例用ゲル化活性剤の添加から所定時間経過後に、発生する二酸化塩素ガスの濃度を測定して、その経時変化を調べた。結果を表３、表４、図５および図６にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　表３および図５を参照して、比較例２においては、上記の亜塩素酸塩水性液への上記の比較例用ゲル化活性剤の添加から５６時間経過まで（特に２４時間経過まで）の初期に発生した二酸化塩素の濃度が高くなったが、実施例２においては、上記の亜塩素酸塩水性液への上記の比較例用ゲル化活性剤の添加から５６時間経過まで（特に２４時間経過まで）の初期に発生した二酸化塩素の濃度が低くなった。すなわち、実施例２は、ガス発生調節剤に加えて炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤を添加することにより、亜塩素酸塩水性液へのゲル化活性剤の添加後の初期の二酸化塩素ガスの急激な発生を、比較例２に比べて抑制することができた。
　表３、表４および図６を参照して、上記の亜塩素酸塩水性液への上記のゲル化活性剤の添加から２６００時間経過までに亘って、実施例２は、比較例２に比べて、二酸化塩素ガスの濃度の変動が少なかった。また、４０ｐｐｍ程度以上の二酸化塩素ガスの濃度の保持期間は、比較例２が１２５７時間経過程度までであったのに対し、実施例２は１６１６時間経過程度までに長期化できた。すなわち、実施例２は、ガス発生調節剤に加えて炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤を添加することにより、二酸化塩素ガスを極めて長時間持続してかつ安定に発生させることができた。したがって、実施例２によれば、少なくとも１４４０時間（６０日）の長期間持続してかつ安定して二酸化塩素ガスの発生が可能な二酸化塩素ガスの発生方法、二酸化塩素ガス発生用キットおよびゲル状組成物が得られた。
　（実施例３）
　上記の亜塩素酸塩水性液（８．８質量％の亜塩素酸ナトリウム水溶液）４６．８８ｇに、上記の実施例用ゲル化活性剤１３．３０ｇ（各成分の組成は、クエン酸三ナトリウム・二水和物３．５５ｇ、無水クエン酸１．９５ｇ、ポリアクリル酸系吸水性樹脂５．６ｇ、セピオライト粉末２ｇ、炭酸ナトリウム過酸化水素化物０．２ｇ）を添加したこと以外は、実施例１と同様にして、ゲル状組成物を形成した。ゲル時間は２分であった。得られたゲル状組成物の表面は、平坦（亜塩素酸塩水性液への実施例用ゲル化活性剤の添加による表面の局所的な盛り上がりがなく、目視上平坦）であった。また、ゲル状組成物の表面には、割れは発生しなかった。
　次いで、実施例１と同様にして、上記の亜塩素酸塩水性液への上記の実施例用ゲル化活性剤の添加から所定時間経過後に、発生する二酸化塩素ガスの濃度を測定して、その経時変化を調べた。結果を表５、表６、図７および図８にまとめた。
　（比較例３）
　上記の実施例用ゲル化活性剤１３．３０ｇに替えて、上記の比較例用ゲル化活性剤１３．１０ｇ（各成分の組成は、クエン酸三ナトリウム・二水和物３．５５ｇ、無水クエン酸１．９５ｇ、ポリアクリル酸系吸水性樹脂５．６ｇ、セピオライト粉末２ｇ）を用いたこと以外は、実施例２と同様にして、ゲル状組成物を形成した。ゲル時間は２分であった。得られたゲル状組成物の表面は、得られたゲル状組成物の表面は、亜塩酸塩水性液への比較例用ゲル化活性剤の添加による局所的な盛り上がりが形成された。また、ゲル状組成物の表面には割れが発生した。
　次いで、実施例１と同様にして、上記の亜塩素酸塩水性液への上記の比較例用ゲル化活性剤の添加から所定時間経過後に、発生する二酸化塩素ガスの濃度を測定して、その経時変化を調べた。結果を表５、表６、図７および図８にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　表５および図７を参照して、比較例３においては、上記の亜塩素酸塩水性液への上記の比較例用ゲル化活性剤の添加から５６時間経過まで（特に２４時間経過まで）の初期に発生した二酸化塩素の濃度が高くなったが、実施例３においては、上記の亜塩素酸塩水性液への上記の比較例用ゲル化活性剤の添加から５６時間経過まで（特に２４時間経過まで）の初期に発生した二酸化塩素の濃度が低くなった。すなわち、実施例３は、ガス発生調節剤に加えて炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤を添加することにより、亜塩素酸塩水性液へのゲル化活性剤の添加後の初期の二酸化塩素ガスの急激な発生を、比較例３に比べて抑制することができた。
　表５、表６および図８を参照して、上記の亜塩素酸塩水性液への上記のゲル化活性剤の添加から２６００時間経過までに亘って、実施例３は、比較例３に比べて、二酸化塩素ガスの濃度の変動が少なかった。また、４０ｐｐｍ程度以上の二酸化塩素ガスの濃度の保持期間は、比較例３が８３６時間経過程度までであったのに対し、実施例３は１１４９時間経過程度までに長期化できた。すなわち、実施例３は、ガス発生調節剤に加えて炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤を添加することにより、二酸化塩素ガスを極めて長時間持続してかつ安定に発生させることができた。したがって、実施例３によれば、少なくとも１０８０時間（４５日）の長期間持続してかつ安定して二酸化塩素ガスの発生が可能な二酸化塩素ガスの発生方法、二酸化塩素ガス発生用キットおよびゲル状組成物が得られた。
　（実施例４）
　亜塩素酸塩水性液として９．０質量％の亜塩素酸ナトリウム水溶液１１７．２５ｇを用い、実施例用ゲル化活性剤としてクエン酸三ナトリウム・二水和物８．１２５ｇ、無水クエン酸４．８７５ｇ、ポリアクリル酸系吸水性樹脂１４．５ｇ、セピオライト粉末５．２５ｇ、および炭酸ナトリウム過酸化水素化物０．８ｇからなる混合粉末３３．５５ｇを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、ゲル状組成物を形成した。ゲル時間は４分であった。得られたゲル状組成物の表面は、平坦（亜塩素酸塩水性液への実施例用ゲル化活性剤の添加による表面の局所的な盛り上がりがなく、目視上平坦）であった。また、ゲル状組成物の表面には、割れは発生しなかった。
　次いで、実施例１と同様にして、上記の亜塩素酸塩水性液への上記の実施例用ゲル化活性剤の添加から所定時間経過後に、発生する二酸化塩素ガスの濃度を測定して、その経時変化を調べた。結果を表７および図９にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
　（実施例５）
　実施例用ゲル化活性剤としてクエン酸三ナトリウム・二水和物８．１２５ｇ、無水クエン酸４．８７５ｇ、ポリアクリル酸系吸水性樹脂１４．５ｇ、セピオライト粉末５．２５ｇ、および炭酸ナトリウム過酸化水素化物０．６ｇからなる混合粉末３３．３５ｇを用いたこと以外は、実施例４と同様にして、ゲル状組成物を形成した。ゲル時間は４分であった。得られたゲル状組成物の表面は、平坦（亜塩素酸塩水性液への実施例用ゲル化活性剤の添加による表面の局所的な盛り上がりがなく、目視上平坦）であった。また、ゲル状組成物の表面には、割れは発生しなかった。
　次いで、実施例１と同様にして、上記の亜塩素酸塩水性液への上記の実施例用ゲル化活性剤の添加から所定時間経過後に、発生する二酸化塩素ガスの濃度を測定して、その経時変化を調べた。結果を表８および図１０にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
　（実施例６）
　実施例用ゲル化活性剤としてクエン酸三ナトリウム・二水和物８．１２５ｇ、無水クエン酸４．８７５ｇ、ポリアクリル酸系吸水性樹脂１４．５ｇ、セピオライト粉末５．２５ｇ、および炭酸ナトリウム過酸化水素化物０．３ｇからなる混合粉末３３．０５ｇを用いたこと以外は、実施例４と同様にして、ゲル状組成物を形成した。ゲル時間は４分であった。得られたゲル状組成物の表面は、平坦（亜塩素酸塩水性液への実施例用ゲル化活性剤の添加による表面の局所的な盛り上がりがなく、目視上平坦）であった。また、ゲル状組成物の表面には、割れは発生しなかった。
　次いで、実施例１と同様にして、上記の亜塩素酸塩水性液への上記の実施例用ゲル化活性剤の添加から所定時間経過後に、発生する二酸化塩素ガスの濃度を測定して、その経時変化を調べた。結果を表９および図１１にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
　表７～表９および図９～図１１を参照して、実施例４～実施例６のいずれにおいても、亜塩素酸塩水性液への実施例用ゲル化活性剤の添加後の７２時間経過（特に２４時間経過）までの初期の二酸化塩素ガスの急激な発生が抑制され、少なくとも７２０時間（３０日）の長期間持続してかつ安定して二酸化塩素ガスの発生が可能な二酸化塩素ガスの発生方法、二酸化塩素ガス発生用キットおよびゲル状組成物が得られた。
　今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態および実施例ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
１　二酸化塩素ガス発生用容器、１ｗ，１０ｗ，２２ｗ，２４ｗ　開口部、２　ビーカ、３　プラスチック製フィルム、４　北川式検知管、１０　プラスチック製本体、２０　プラスチック製蓋、２２　内蓋、２４　外蓋、３０　ゲル状組成物、３０ｓ　表面。

Claims (7)

  1. 　亜塩素酸塩水性液に、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、ならびに吸水性樹脂を含むゲル化活性剤を添加して得られるゲル状組成物から、二酸化塩素ガスを持続的に発生させる二酸化塩素ガスの発生方法。
  2. 　前記ゲル状組成物は、前記二酸化塩素ガスが発生する表面が平坦である請求項１に記載の二酸化塩素ガスの発生方法。
  3. 　前記亜塩素酸塩水性液は、前記ゲル化活性剤が添加される前には、気密性容器に封入されている請求項１または請求項２に記載の二酸化塩素ガスの発生方法。
  4. 　前記ゲル化活性剤は、前記亜塩素酸塩水性液に添加する前には、気密性容器に封入されている請求項１または請求項２に記載の二酸化塩素ガスの発生方法。
  5. 　亜塩素酸塩水性液を含むＡ剤と、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、ならびに吸水性樹脂を含むゲル化活性剤を含むＢ剤と、で構成され、前記Ａ剤に前記Ｂ剤を添加することにより二酸化塩素ガスを持続的に発生させる二酸化塩素ガス発生用キット。
  6. 　亜塩素酸塩水性液と、ガス発生剤、炭酸塩および過酸化水素を含むガス発生調整剤、ガス発生調節剤、ならびに吸水性樹脂を含むゲル化活性剤と、を含み、二酸化塩素ガスを持続的に発生させるゲル状組成物。
  7. 　前記二酸化塩素ガスが発生する表面が平坦である請求項６に記載のゲル状組成物。
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