WO2021215325A1 - 消臭剤 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a deodorant, and more particularly to a deodorant that exhibits an excellent deodorizing effect on a wide range of malodors caused by sulfur-based compounds, nitrogen-based compounds, aldehyde-based compounds, and the like.
- odors bad odors
- swill odor generated by putrefaction of swill
- tobacco odor toilet odor
- body odor body odor, foot odor, sweat odor and other human body odors
- odor may be generated due to business activities in factories and business establishments.
- hydrogen sulfide and methyl mercaptan are generated from a pulp factory, and ammonia, trimethylamine, hydrogen sulfide, methyl sulfide, methyl disulfide and the like are generated from a chemical plant and a rendering factory.
- Patent Document 1 and Patent Document 2 describe deodorants in which an oxide of iodine and an oxo acid are attached and supported on activated carbon, and these deodorants are said to be effective against hydrogen sulfide. Has been done.
- Oxide / oxoacid of iodine originally shows relatively strong acidity, but in Patent Document 1, in addition to oxide / oxoacid of iodine, inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, and nitrate are added to the activated charcoal. It is used by being carried. The reason for this is that hydrogen sulfide is a substance that is relatively easily oxidized when it is attached to activated carbon, but by lowering the pH, the oxidizing action of the iodine compound becomes stronger. Has been done. Patent Document 2 also describes that an oxide / oxo acid of iodine and an inorganic acid such as hydrochloric acid can be used in combination to adhere to and support activated carbon.
- inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, and nitrate
- the deodorizing performance may not be sufficient depending on the type of malodor, and the development of a deodorant capable of dealing with various malodors is eagerly desired.
- the present invention has been made in view of the above background technology, and the problems thereof are a deodorant having high safety, easy to use in general households, etc., and having a sufficient deodorizing effect against various odors. Is to provide.
- the present invention provides a deodorant characterized by being a solution containing an amino acid zinc complex in which amino acids are coordinated to zinc ions, an iodine compound, and an aqueous solvent.
- the present invention provides a deodorant characterized by being a solution produced by adding an amino acid, a zinc compound and an iodine compound to an aqueous solvent and mixing them.
- the present invention provides a method for producing a deodorant, which comprises adding an amino acid, a zinc compound and an iodine compound to an aqueous solvent and mixing them to form a solution.
- the deodorant of the present invention is a solution containing an amino acid zinc complex in which amino acids are coordinated to zinc ions, an iodine compound, and an aqueous solvent.
- the amino acid contained in the deodorant of the present invention has an amino group (-NH 2 ) and a carboxyl group (-COOH) in the molecule, and due to the presence of these functional groups, it is resistant to ammonia, acetic acid, formaldehyde, etc. , Demonstrates deodorant effect.
- amino acids in the deodorant of the present invention include glycine, dimethylglycine, trimethylglycine, sarcosine, alanine, valine, leucine, isoleucine, serine, threonine, phenylalanine, tyrosine, tryptophan, cystine, cysteine, methionine, proline, hydroxy.
- examples thereof include proline, glutamine, asparagine, arginine, glutamic acid, aspartic acid, histidine, lysine, and any of D-form, L-form, and racemic-form can be used. Salts of these amino acids can also be used. These amino acids may be used alone or in admixture of two or more.
- the deodorant of the present invention contains a zinc compound.
- the zinc compound forms an amino acid zinc complex by coexisting with an amino acid in an aqueous solvent.
- the deodorant of the present invention exhibits deodorizing performance against many odorous gases due to the interaction between the amino acid zinc complex and the iodine compound described later.
- Examples of the zinc compound contained in the deodorant of the present invention include zinc oxide, zinc carbonate, zinc hydroxide, zinc chloride, zinc sulfate, zinc nitrate, zinc phosphate, zinc acetate, zinc gluconate, zinc citrate, and phenol sulfone.
- Zinc acid and the like can be exemplified.
- Zinc oxide and zinc carbonate are preferable from the viewpoint of availability and safety.
- Zinc oxide is a substance that is harmless to the human body and is used as a raw material for cosmetics, pharmaceuticals, etc., has a high deodorizing effect, and has an antibacterial effect in addition to the deodorizing effect. It is particularly preferable as a zinc compound to be contained in the agent. These zinc compounds may be used alone or in combination of two or more.
- Zinc oxide and zinc carbonate are usually poorly water-soluble, but when amino acids coexist in a certain amount, they form an amino acid zinc complex and dissolve in an aqueous solvent such as water.
- the amino acids contained in the deodorant of the present invention do not necessarily have to be all coordinated to zinc ions, and amino acids not coordinated to zinc ions may be present. It is rather preferable because it can exert a deodorizing effect on various odors.
- the poorly water-soluble zinc compound is sufficiently dissolved in an aqueous solvent.
- the content ratio of amino acids to 1 mol of zinc exceeds 2 mol, it is considered that the surplus amino acids that are not used for the formation of the amino acid zinc complex (not coordinated with zinc ions) surround the amino acid zinc complex.
- the presence of excess amino acids sufficiently exerts solubility in an aqueous solvent and also exerts deodorizing performance for ammonia and aldehydes.
- the content of the zinc compound (content as zinc) in the deodorant of the present invention is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.02% by mass or more, and 0.03% by mass. % Or more is particularly preferable. Further, it is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and particularly preferably 3% by mass or less. Within the above range, the deodorant function is fully exhibited.
- the iodine compound contained in the deodorant of the present invention is not particularly limited, but specific examples thereof include iodine oxide, iodine oxo acid, iodine oxo acid salt, iodine alkali metal salt, and iodine alkaline earth metal. Examples include salt and the like. Examples of the oxolate salt of iodine include sodium salt, potassium salt, lithium salt, ammonium salt, calcium salt, magnesium salt and the like. More specifically, as iodine compounds, diiodine pentoxide (I 2 O 5 ), iodine (HIO 3 ), periodate (HIO 4 ), iodic acid (HIO 2 ), hypoiodine (HIO).
- M is a metal such as potassium, sodium, lithium, magnesium, calcium, barium; ammonium ion; etc., and n is a natural number.
- iodine compounds may be used alone or in combination of two or more.
- diiodine pentoxide, iodate, periodate, iodate, and periodate are more preferable, and pentoxide is preferable from the viewpoint of availability, strength of deodorizing action, and the like.
- Diiodine, sodium iodate (NaIO 3 ), sodium periodate (NaIO 4 ) are particularly preferred.
- the solution does not show coloration, and the problem of coloring is less likely to occur when a deodorant is used (in other words, when the iodine compound is contained in excess of the above upper limit, in the solution. Iodine is liberated and the solution may turn brown).
- the content of the iodine compound (content as iodine) in the deodorant of the present invention is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.02% by mass or more, and 0.03% by mass. % Or more is particularly preferable. Further, it is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and particularly preferably 3% by mass or less. When it is within the above range, it is good in terms of deodorizing performance, cost, coloration of the solution, and the like.
- the deodorant of the present invention is also a solution produced by adding the above-mentioned amino acid, zinc compound, and iodine compound to an aqueous solvent and mixing them.
- the aqueous solvent include water such as ion-exchanged water and tap water; a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent; and the like. From the viewpoint of deodorant performance and the like, water is preferable as the aqueous solvent.
- examples of the water-soluble organic solvent include monohydric alcohols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol and butanol; ethylene glycol, propylene glycol, 1,3. -Polyhydric alcohols such as propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, glycerin; glycol monoethers such as lower alkyl ethers of these polyhydric alcohols; and the like. ..
- a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent only one of the above-mentioned water-soluble organic solvents may be mixed with water and used, or two or more kinds may be mixed with water and used. You may.
- the mixed solvent of water and the water-soluble organic solvent contains a monohydric alcohol
- an antibacterial effect can be added to the deodorant.
- the mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent contains a polyhydric alcohol
- the deodorant is applied to a base material such as cloth, paper, non-woven fabric, or wood
- the deodorant component is applied to these base materials. It becomes possible to fix it, and the sustainability of the deodorant effect is improved.
- the lower limit of the ratio of the water-soluble organic solvent is preferably 3% by mass or more, and particularly preferably 5% by mass or more.
- the upper limit is preferably 20% by mass or less, and particularly preferably 10% by mass or less.
- the deodorant of the present invention contains additives such as compounded fragrances, essential oils, colorants, plant extracts, preservatives, bactericidal antibacterial agents, surfactants, and pH adjusters within a range that does not interfere with the deodorizing effect. You can also do it.
- preservatives and bactericidal antibacterial agents include paraoxybenzoic acid esters (parabens), isothiazolinones, pyrithione salts, nitrites, and triazines. These may be used alone or in combination of two or more.
- cationic surfactants are quaternary ammonium salts such as benzalkonium chloride, benzethonium chloride, cetylpyridinium chloride, decalinium chloride, hexadecyltrimethylammonium bromide, benzalkonium cetyl phosphate; alkyl carboxylates; alkyl Sulfate ester salts; alkyl sulfonates; alkyl phosphate ester salts can be mentioned.
- the quaternary ammonium salt is particularly preferable because it is not easily affected by pH, metal ions and the like.
- An example of an anionic surfactant is an amine salt type surfactant.
- surfactants may be used alone or in combination of two or more.
- pH adjusters examples include amino alcohols such as triethanolamine, triethylenetetramine, trishydroxymethylaminomethane, 3-amino-1,2-propanediol, 2-amino-2-methylpropanol; sodium hydroxide.
- Alkaline inorganic compounds such as potassium hydroxide, sodium hydrogen carbonate, sodium carbonate, sodium sesquicarbonate, sodium percarbonate; and the like.
- the pH of the deodorant of the present invention is preferably 4 or more, more preferably 5 or more, and particularly preferably 6 or more. Further, it is preferably 10 or less, more preferably 9 or less, and particularly preferably 8 or less. Within the above range, sufficient safety can be ensured and deodorant performance is sufficiently exhibited.
- Deodorant test 4 Deodorant diluent 1 was used, the target malodorous gas was trimethylamine, and the detector tube was manufactured by Gastec Co., Ltd., No. The concentration of trimethylamine (volume ppm) at a predetermined time was measured and the deodorization rate was calculated in the same manner as in the deodorization test 1 except that the values were changed to 180 and 180L. The results are shown in Table 4.
- the deodorant of the present invention can exert a deodorizing effect on various odors (particularly hydrogen sulfide, methyl mercaptan, ammonia, trimethylamine, acetaldehyde, which are called the five major odors), pulp factories and chemical plants , Rendering factories, sewage treatment plants, waste treatment plants, petrochemical factories, and other factories / business establishments, and are widely used as countermeasures against foul odors in ordinary households.
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Abstract
Description
また、工場や事業場における事業活動に伴い臭気が発生することがある。例えば、パルプ工場からは硫化水素やメチルメルカプタンが発生し、化製場やレンダリング工場からはアンモニア、トリメチルアミン、硫化水素、硫化メチル、二硫化メチル等が発生する。
例えば、特許文献1及び特許文献2には、活性炭にヨウ素の酸化物・オキソ酸を添着・担持させた脱臭剤が記載されており、これらの脱臭剤は、硫化水素に対して効果を発揮するとされている。
硫化水素等の悪臭ガスは、一般家庭においても発生し、消臭剤をスプレー剤等の形態で使用する需要が存在するところ、かかる従来技術のようなpHの低い消臭剤は、安全性という点において不十分である。
また、本発明の消臭剤の製造方法は、アミノ酸と、亜鉛化合物と、ヨウ素化合物とを、水性溶媒に添加し、混合して溶液とする。
すなわち、本発明の消臭剤は、アミノ酸が亜鉛イオンに配位したアミノ酸亜鉛錯体と、ヨウ素化合物と、水性溶媒を含有する溶液である。
これらのアミノ酸は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。
亜鉛化合物がアミノ酸と共存することによって生成するアミノ酸亜鉛錯体は、水性溶媒への溶解性が高く、呈色を示さず、なおかつ高い消臭機能を持つので、消臭剤の成分として適している。
入手のしやすさや、安全性等の点から、酸化亜鉛、炭酸亜鉛が好ましい。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、消臭効果が高く、また、消臭作用の他に抗菌作用を有しているため、本発明の消臭剤に含有させる亜鉛化合物として特に好ましい。
これらの亜鉛化合物は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。
なお、本発明の消臭剤に含有されるアミノ酸は、必ずしも全てが亜鉛イオンに配位している必要はなく、亜鉛イオンに配位していないアミノ酸が存在していてもよい。様々な臭気に対して消臭効果を発揮できる点から、むしろその方が好ましい。
また、アミノ酸亜鉛錯体の量論比は亜鉛:アミノ酸=1:2である。亜鉛1モルに対するアミノ酸の含有比率が2モルを超える場合、アミノ酸亜鉛錯体の形成に使用されていない(亜鉛イオンに配位していない)余剰のアミノ酸がアミノ酸亜鉛錯体の周囲を取り囲んでいると考えられ、この場合、余剰のアミノ酸の存在により、水性溶媒に対する溶解性が十分に発揮され、また、アンモニアやアルデヒドに対する消臭性能が発揮されると考えられる。
上記範囲内とすることで、消臭機能が十分に発揮される。
ヨウ素化合物として、更に具体的には、五酸化二ヨウ素(I2O5)、ヨウ素酸(HIO3)、過ヨウ素酸(HIO4)、亜ヨウ素酸(HIO2)、次亜ヨウ素酸(HIO)、ヨウ素酸塩(M(IO3)n)、過ヨウ素酸塩(M(IO4)n)、亜ヨウ素塩(M(IO2)n)、次亜ヨウ素酸塩(M(IO)n)、ヨウ化カリウム(KI)、ヨウ化ナトリウム(NaI)、ヨウ化カルシウム(CaI2)、ヨウ化バリウム(BaI2)等が例示できる。なお、上記塩において、Mはカリウム、ナトリウム、リチウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム等の金属;アンモニウムイオン;等であり、nは自然数である。
これらのヨウ素化合物は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。
上記下限以上であると、種々の臭気に対する消臭性能がバランスよく発揮される。また、上記上限以下であると、コストを抑制できる。また、上記上限以下であると、溶液が呈色を示さず、消臭剤を使用した際に着色の問題が起こりにくい(言い換えれば、上記上限を超えてヨウ素化合物を含有する場合、溶液中においてヨウ素が遊離し、溶液が茶色に変色する場合がある)。
上記範囲内であると、消臭性能、コスト、溶液の呈色等の点において良好である。
水性溶媒の例としては、イオン交換水、水道水等の水;水と水溶性有機溶媒との混合溶媒;等が例示できる。消臭性能の観点等から、水性溶媒は、水が好ましい。
水と水溶性有機溶媒との混合溶媒を使用する場合、上記した水溶性有機溶媒のうち、1種のみを水と混合して使用してもよいし、2種以上を水と混合して使用してもよい。
水と水溶性有機溶媒との混合溶媒が、多価アルコールを含む場合、消臭剤を布、紙、不織布、木等の基材に塗布させた場合に、消臭成分をこれらの基材に定着させることが可能となり、消臭効果の持続性が向上する。
これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。
陽イオン界面活性剤や両性界面活性剤は、抗菌、消毒、防腐等の効果を与えることができ、また、溶液の安定性向上やpHの安定性の向上に寄与するので、本発明の消臭剤に添加するのが特に好ましい。
上記の中でも、pHや金属イオン等の影響を受けにくい点から、第4級アンモニウム塩が特に好ましい。
また、本発明の有効成分であるアミノ酸、亜鉛化合物、ヨウ素化合物の何れも界面活性剤との相性が良く、界面活性剤を含有させても、水溶性の臭気ガスに対する消臭効果が減殺されることはない。
このため、pH調整剤を使用することによりpHを上げることで(特に、中性付近とすることで)安全性が向上し、一般家庭等において、使用しやすくなる。
本発明の消臭剤では、ヨウ素化合物とアミノ酸亜鉛錯体を共存させることにより、pHが中性付近であっても、硫化水素等に対する消臭効果をいかんなく発揮することができる。
上記範囲内であると、安全性が十分に確保でき、また、消臭性能が十分に発揮される。
本発明の消臭剤は、アミノ酸と、亜鉛化合物と、ヨウ素化合物を有効成分としており、各有効成分の相互作用により、様々な臭気ガスに対して消臭性能を発揮する。
表1に示す各成分を混合して、消臭剤原液1~16及び消臭剤原液101~106を調製した。
また、「亜鉛/ヨウ素の比率」とは、亜鉛に対する、ヨウ素原子としてのモル比率を示す。例えば、酸化亜鉛(ZnO)の分子量は81.41、五酸化二ヨウ素(I2O5)の分子量は333.81であることから、消臭剤原液1の「亜鉛/ヨウ素の比率」は、(2×3.1/333.81)/(1/81.41)=1.5と計算される。
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(以下、単に「フラスコ」という。)を用意し、ガス注入口から注射器を用いて対象悪臭ガスとして硫化水素を注入し、エアポンプを使用して、フラスコ内を10秒間撹拌した。10分間静置後、フラスコ内の硫化水素の初期濃度を検知管(株式会社ガステック製、No.4LL、4LB)にて測定した。
所定時間経過時点(15分後、30分後、60分後、120分後)におけるフラスコ内の対象悪臭ガス(硫化水素)の濃度(体積ppm)を測定し、下記式(1)により、消臭率(%)を算出した。結果を表2に示す。
なお、表2中、「tr」は、対象悪臭ガスの濃度が検知管の検出限界(1体積ppm未満)以下まで低下したことを意味する。他の表においても同様である。
対象悪臭ガスをメチルメルカプタンとし、検知管を株式会社ガステック製、No.71、70Lに変更した以外は、消臭試験1と同様にして、所定時間経過時点におけるメチルメルカプタンの濃度(体積ppm)を測定し、消臭率を算出した。結果を表3に示す。
消臭剤希釈液1を使用し、対象悪臭ガスをアンモニアとし、検知管を株式会社ガステック製、No.3Laに変更した以外は、消臭試験1と同様にして、所定時間経過時点におけるアンモニアの濃度(体積ppm)を測定し、消臭率を算出した。結果を表4に示す。
消臭剤希釈液1を使用し、対象悪臭ガスをトリメチルアミンとし、検知管を株式会社ガステック製、No.180、180Lに変更した以外は、消臭試験1と同様にして、所定時間経過時点におけるトリメチルアミンの濃度(体積ppm)を測定し、消臭率を算出した。結果を表4に示す。
消臭剤希釈液1を使用し、対象悪臭ガスをアセトアルデヒドとし、検知管を株式会社ガステック製、No.92Mに変更した以外は、消臭試験1と同様にして、所定時間経過時点におけるアセトアルデヒドの濃度(体積ppm)を測定し、消臭率を算出した。結果を表4に示す。
消臭剤希釈液1又は消臭剤希釈液15を使用し、対象悪臭ガスをtert-ブチルメルカプタンとし、検知管を株式会社ガステック製、No.75Nに変更した以外は、消臭試験1と同様にして、所定時間経過時点におけるtert-ブチルメルカプタンの濃度(mg/m3)を測定し、消臭率を算出した。消臭率を算出する際には、前記式(1)の「ppm」を「mg/m3」で置き換えて算出した。
結果を表5に示す。
消臭試験1~5において、消臭剤希釈液1又は消臭剤希釈液101を注入後120分経過後に、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6に示す。
アミノ酸と、亜鉛化合物と、ヨウ素化合物とを、水性溶媒に添加し、混合することで生成した溶液である本発明の消臭剤は、硫化水素、メチルメルカプタン、アンモニア、トリメチルアミン、アセトアルデヒドに対して消臭効果を発揮した。
また、本発明の消臭剤は、加熱により臭気ガスが再放出されることなく、根本的に臭気ガスを除去できた。
更に、本発明の消臭剤は、界面活性剤を更に含有する場合、難水溶性のtert-ブチルメルカプタンに対しても消臭効果を発揮した。
Claims (10)
- アミノ酸が亜鉛イオンに配位したアミノ酸亜鉛錯体と、ヨウ素化合物と、水性溶媒を含有する溶液であることを特徴とする消臭剤。
- アミノ酸と、亜鉛化合物と、ヨウ素化合物とを、水性溶媒に添加し、混合することで生成する溶液であることを特徴とする消臭剤。
- 前記亜鉛化合物が、炭酸亜鉛及び酸化亜鉛からなる群より選ばれた1種以上の亜鉛化合物である請求項2に記載の消臭剤。
- 前記ヨウ素化合物が、ヨウ素の酸化物、ヨウ素のオキソ酸及びヨウ素のオキソ酸塩からなる群より選ばれた1種以上のヨウ素化合物である請求項1ないし請求項3の何れかの請求項に記載の消臭剤。
- 前記ヨウ素化合物が、五酸化二ヨウ素、ヨウ素酸、過ヨウ素酸、亜ヨウ素酸、次亜ヨウ素酸、ヨウ素酸塩、過ヨウ素酸塩、亜ヨウ素塩及び次亜ヨウ素酸塩からなる群より選ばれた1種以上のヨウ素化合物である請求項1ないし請求項3の何れかの請求項に記載の消臭剤。
- 前記亜鉛イオン1モルに対して、前記ヨウ素化合物を、ヨウ素原子として0.01モル以上3モル以下の割合で含有する請求項1ないし請求項5の何れかの請求項に記載の消臭剤。
- 前記亜鉛イオンに配位していないアミノ酸を含有する請求項1ないし請求項6の何れかの請求項に記載の消臭剤。
- 前記アミノ酸が、グリシン、アラニン、フェニルアラニン、サルコシン、トレオニン、アルギニン及びグルタミン酸の群から選ばれた1種以上のアミノ酸である請求項1ないし請求項7の何れかの請求項に記載の消臭剤。
- 前記水性溶媒が水である請求項1ないし請求項8の何れかの請求項に記載の消臭剤。
- アミノ酸と、亜鉛化合物と、ヨウ素化合物とを、水性溶媒に添加し、混合して溶液とすることを特徴とする消臭剤の製造方法。
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