JP2004049435A - リシノール酸多価金属塩よりなる消臭脱臭用基剤及びその製法 - Google Patents
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Abstract
【課題】多くの産業分野で利用することができる粒子状消臭脱臭剤用基剤である粒径の揃ったリシノール酸多価金属塩粒子とその製造方法を提供する。
【解決手段】クレー系粉体、特にスメクタイト類を含有する粘土鉱物を主成分とするクレー系粉体による吸着精製処理を施した水溶性リシノール酸石鹸と多価金属塩化合物、特にアルミニウム、亜鉛及びマグネシウムの塩とを複分解反応させて、消臭脱臭剤用基剤として優れた粒子状リシノール酸多価金属塩を得る。
【選択図】 なし
【解決手段】クレー系粉体、特にスメクタイト類を含有する粘土鉱物を主成分とするクレー系粉体による吸着精製処理を施した水溶性リシノール酸石鹸と多価金属塩化合物、特にアルミニウム、亜鉛及びマグネシウムの塩とを複分解反応させて、消臭脱臭剤用基剤として優れた粒子状リシノール酸多価金属塩を得る。
【選択図】 なし
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粒子状のリシノール酸多価金属塩とその製法に関し、特に家庭用品、化粧品、医薬部外品、ペット用品、育児・介護用品、医療用品、自動車用品、農業、畜産、水産、食品、化学、繊維、美術・工芸、劇甚、スポーツ用品、清掃、建材、インキ、塗料等の多くの産業分野で利用することができる粒子状消臭脱臭剤用基剤とその製法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えば、体臭除去・防止用防臭消臭剤、生ゴミ用防臭消臭剤、台所流し用防臭消臭剤、おむつ用消臭脱臭剤、人口肛門用消臭脱臭剤、トイレ用消臭脱臭剤、ペット用消臭防臭脱臭剤、畜舎用防臭脱臭剤、室内用消臭脱臭剤、車用消臭剤、冷蔵庫用脱臭剤など、様々な分野で防臭消臭脱臭剤が利用されている。
【0003】
これらの様々な分野で利用されている防臭消臭脱臭剤は、その機能において、物理的消臭、化学的消臭・生物的消臭、感覚的消臭に分類される。
クレー粉砕物、ゼオライト、活性炭素、泥岩粉砕物などによる吸着や、シクロデキストリン・カリックスアレーン、クラウンエーテル、フラーレン、カーボンナノチューブ、デンドリマーなどの超分子による吸収、包摂等は、物理的消臭脱臭作用である。金属塩、金属酸化物、カルボン酸、カルボン酸塩、アルデヒド、アミン、過酸化物などの化学反応による中和、酸化・還元、化学的付加などは、化学的消臭脱臭作用である。微生物、酵素などによる代謝、分解等は、生物的消臭脱臭作用である。各種香料によるマスキング作用は、感覚的消臭脱臭作用である。
【0004】
近年、‘におい’に対する意識が高まる中で前述のような系統に区分できないような複合的要素を持ったものも提案されてきている。リシノール酸金属塩は吸着的作用と化学反応的作用の両方を持ったものとしてすでに提案されている(特公昭48−26226号公報)。
【0005】
先に述べたとおり、様々な用途目的で消臭脱臭剤が利用されており、その形態も様々である。例えば、粒子状、粉末状、顆粒状、ブロック状、シート状、成型状、ミスト状(拡散)、ミスト状(乾燥粉末化)、ガス状などが挙げられる。
【0006】
粒子状あるいは粉末状、顆粒状のものは、消臭脱臭の一次機能として‘におい’成分である気体との接触面積を大きくしたものである。この‘におい’成分との接触は消臭脱臭作用において重要である。
【0007】
リシノール酸多価金属塩は毒性や有害性が無いため、消臭脱臭剤としては非常に有用な化合物である。そこで、前述のような様々な用途に利用できるように、種々検討がなされてきている。また、さらに利便性に優れたものを検討されることが望まれている。
【0008】
前記消臭防臭剤としての提案(特公昭48−26226号公報)では、リシノール酸金属塩の製造方法及びそれを用いた消臭防臭剤の実施例において、リシノール酸亜鉛を熱時に型に流し込み、凝固させる方法が述べられている。しかし、リシノール酸亜鉛を粒子状、粉末状、顆粒状などにすることに関しては言及していない。
【0009】
リシノール酸金属塩を用いた粒子状、粉末状及び顆粒状の消臭剤に関する提案もある。泥岩粉砕物にリシノール酸金属塩を配合した粒子状の脱臭剤組成物の提案(特開昭53−99328号公報)では、リシノール酸金属塩をエタノールに溶解したものを泥岩粉砕物表面に噴霧した後に乾燥する製造方法が相乗的に脱臭効果を上げると述べられている。また、ヒドロキシカルボン酸金属塩とゼオライト系化合物と腐植酸もしくは腐植酸含有土壌とを組み合わせた粒状脱臭剤の提案(特公昭57−16821号公報)では、該三成分を親水性揮発性有機溶剤と水の存在下で混練したものを押し出し成型機により粒状に成型した後に乾燥する方法が述べられている。しかし、いずれの場合もリシノール酸金属塩そのものを粒子状、粉末状及び顆粒状とする製造方法に関しては述べられていない。
【0010】
抗菌スプレー組成物に関する提案(特開平11−76388号公報)では、その組成物であるリシノール酸金属塩の製法に関して、リシノール酸ナトリウムと可溶性金属塩(塩化亜鉛等)との反応や、リシノール酸と水酸化亜鉛との反応のように、公知の複分解法や直接法の反応が述べられているにすぎず、粒子状、粉末状及び顆粒状とする製造方法に関しては述べられていない。
【0011】
以上のように、リシノール酸金属塩を用いた消臭脱臭剤に関する提案は種々なされているが、リシノール酸多価金属塩の製造方法に関しては、従来より公知の方法、すなわち水溶性リシノール酸石鹸と多価金属塩化物或いは多価金属硫酸塩、多価金属炭酸塩などの多価金属化合物との複分解反応法、リシノール酸と多価金属酸化物或いは多価金属水酸化物などとの直接反応法の例が挙げられているにすぎず、粒径の揃った粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法に関して述べられているものはない。
【0012】
リシノール酸は、天然物としてひまし油の中にグリセリドとして多量(構成脂肪酸中約90%)に存在する、二重結合と水酸基を一つずつ有する不飽和ヒドロキシ脂肪酸であり、市販品を入手することができる。
しかし、市販のリシノール酸を入手し、アルカリ金属等によってけん化してリシノール酸鹸化物を得、それと多価金属塩化合物との複分解反応を行っても、粒径の揃ったリシノール酸多価金属塩粒子は得られない。
【0013】
本発明者らは、この原因について鋭意検討した結果、前述したように、リシノール酸は、二重結合と水酸基を一つずつ有する不飽和ヒドロキシ脂肪酸であるため、二分子間でエステル結合を形成し易く、経時によりポリリシノール酸を容易に形成するというリシノール酸に固有の性質が原因であることを見出した。また、リシノール酸は、経時に分子内縮合して不飽和ラクトンや不飽和ラクチドの形成も考えられており〔「油脂化学及び試験方法」喜多源逸 至文堂(1965)〕、このような反応生成物も粒径の揃ったリシノール酸多価金属塩粒子の生成を妨げているものと考えられた。
【0014】
以上のように、通常、入手できるリシノール酸から製造したリシノール酸石鹸は純粋なリシノール酸石鹸ということができるものではなく、したがって、そのようなリシノール酸石鹸と多価金属塩とを常温で複分解反応させても、粒径の揃ったリシノール酸金属塩粒子を安定して得ることは困難である。しかし、通常入手できるリシノール酸又は水溶性のリシノール酸石鹸から、粒径の揃ったリシノール酸金属塩粒子を製造することができるようなリシノール酸石鹸を得るための精製手段は、従来、知られていない。
【0015】
ひまし油を公知方法でけん化することによりナトリウムリシノレート溶液とし、約80℃で硫酸亜鉛7水和物を加えて複分解反応させる方法(特公昭48−26226号公報)が提案されている。しかしながら、この方法によって、粒径の揃ったリシノール酸金属塩の粒子が得られたという記載はない。該方法では、ナトリウムリシノレート溶液を予め精製することは行われていないし、その必要性についても言及されていないので、前述したリシノール酸の性質から、製造されたリシノール酸多価金属塩は、本発明が目的とする品質の粒子ではなかったものと考えられる。
【0016】
一方、クレー系粉体が化学工業の各分野において利用されている例は多岐にわたっている。クレー粉体の吸油性や親油性を主に又は副次的に利用し、製紙、繊維、石油、油脂、化粧品、医薬、農薬、オルガノフィリックベントナイト、放射性廃棄物処理など、幅広く利用されている。このうち、活性白土として一般に知られているものは、スメクタイト系鉱物であるモンモリロナイトを主要成分として持つ酸性白土を硫酸処理により活性化したものである。この活性白土は、広汎な食用油脂(植物油、動物油)及び鉱物油の脱色・脱臭精製剤として用いられている。酸性白土もそのままで、潤滑油の脱色安定化やガソリン、灯軽油の脱水等に用いられている。さらに、これら活性白土類の吸着性能をより向上させたものも開発されてきている〔「吸油性材料の開発」シーエムシー(2000)〕。
しかしながら、油脂けん化物である水溶性脂肪酸石鹸の水溶液をクレー系粉体により吸着精製処理する提案はなされていない。また、脂肪酸から得られる水溶性脂肪酸石鹸の水溶液をクレー系粉体で吸着精製処理をする提案も従来なされていない。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、経時及び/又は熱によって容易に劣化するリシノール酸から、安定して粒子状リシノール酸金属塩を得る方法を提供することである。より詳しくは、経時及び/又は熱により生成されるポリリシノール酸をはじめとする不純物を取り除くことにより、表面に粘性を帯びず、したがってブロック状になりにくい、消臭脱臭剤用基剤として優れた、粒径の揃った粒子状リシノール酸多価金属塩粒子を得る方法を提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、リシノール酸石鹸中のポリリシノール酸のような共存物を除去して、水溶液が均一で低粘性であり、非常に扱い易い水溶性リシノール酸石鹸を得る方法を鋭意検討した結果、水溶性リシノール酸石鹸の水溶液にクレー系粉体を添加して吸着処理を行って精製することが有効な手段であること、そのような精製処理リシノール酸石鹸からクレー系粉体をろ過し、ろ液に多価金属化合物の水溶液又は水分散液を添加して反応させることにより、表面に粘性を帯びていない粒子であり、ブロック状となっていても簡単に個別粒子単位に解砕することができるため、粒径の揃ったリシノール酸金属塩粒子を安定して製造できることを見い出し、本発明を完成した。
【0019】
本発明は、基本的には水溶性リシノール酸石鹸をクレー系粉体で吸着精製して使用して多価金属化合物と複分解反応させてリシノール酸金属塩を粒子状生成物として得る方法と、該方法を用いて得られる、表面に粘性を帯びず、したがってブロック状になりにくい、消臭脱臭剤用基剤として優れている粒径の揃ったリシノール酸金属塩粒子に関するものであり、以下の各発明を包合する。
【0020】
(1)クレー系粉体による吸着精製処理を施した水溶性リシノール酸石鹸と多価金属化合物とを複分解反応させることを特徴とする粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
【0021】
(2)前記クレー系粉体が、天然スメクタイト、変性スメクタイト及び合成スメクタイトより選ばれる少なくとも1種のスメクタイト類を含有する粘土鉱物を主成分とすることを特徴とする(1)項記載の粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
【0022】
(3)前記クレー系粉体は、モンモリロナイト、酸処理モンモリロナイト、ベントナイト、活性ベントナイト、有機ベントナイト、ヘクトライト、合成ヘクトライト、サポナイト、スチブンサイト、パイロフィライト、バイデライト、ノントロナイト及び複鎖構造のパリゴルスカイト、セピオライトなどの鉱物を主成分鉱物とする粘土が主成分である(1)項又は(2)項に記載の粒子状リシノール酸多価金属塩製造方法。
【0023】
(4)前記多価金属化合物が、多価金属塩化物、多価金属硫酸塩、多価金属硝酸塩及び多価金属炭酸塩から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする(1)項〜(3)項のいずれか1項に記載の粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
【0024】
(5)前記多価金属化合物は、塩化アルミニウム、塩化亜鉛、塩化マグネシウム、硫酸アルミニウム、硫酸亜鉛、硫酸マグネシウム、硝酸アルミニウム、硝酸亜鉛、硝酸マグネシウム、炭酸アルミニウム、炭酸亜鉛及び炭酸マグネシウムなどから選ばれる1種以上である(1)項〜(4)項のいずれか1項に記載の粒子状リシノール酸多価金属塩製造方法。
【0025】
(6)前記水溶性リシノール酸石鹸が、リシノール酸アルカリ金属塩及びリシノール酸アルカノールアミン塩から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする(1)項〜(5)項のいずれか1項に記載の粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
【0026】
(7)前記水溶性リシノール酸石鹸は、リシノール酸ナトリウム、リシノール酸カリウム、リシノール酸アンモニウム、リシノール酸モノエタノールアミン、リシノール酸ジエタノールアミン、リシノール酸トリエタノールアミン及びリシノール酸テトラキス(2一ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン等から選ばれる1種以上である(1)項〜(6)項のいずれか1項に記載の粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
【0027】
(8)前記水溶性リシノール酸石鹸が、該水溶性リシノール酸石鹸100質量部に対してクレー系粉体0.1〜10質量部を用いて吸着精製処理を施したものであることを特徴とする(1)項〜(7)項のいずれか1項の記載の粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
【0028】
(9)前記(1)項〜(8)項のいずれか1項に記載の製造方法によって得られる粒子状リシノール酸多価金属塩をさらに粉砕することを特徴とする粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
【0029】
(10)前記(1)項〜(9)項のいずれか1項に記載の製造方法によって得られる粒子状リシノール酸多価金属塩。
【0030】
(11)前記(1)項〜(9)項のいずれか1項に記載の製造方法によって得られる粒子状リシノール酸多価金属塩からなる粒子状消臭脱臭剤用基剤。
【0031】
(12)前記粒子状リシノール酸多価金属塩が、アルミニウム、亜鉛及びマグネシウムから選ばれる1種又は2種以上よりなる金属との塩であることを特徴とする(10)項記載の粒子状リシノール酸多価金属塩又は前記(11)項記載の粒子状消臭脱臭剤用基剤。
【0032】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の内容を詳細に説明する。本発明によれば、公知の方法で工業的に得られるリシノール酸を原料として、粒径の揃ったリシノール酸多価金属塩粒子を得ることができる。すなわち、リシノール酸が経時により徐々に形成するポリリシノール酸や不飽和ラクトン、不飽和ラクチド等の不純物をクレー系粉体によって吸着精製除去することにより、表面に粘性を帯びて粘稠塊になることのない、粒径の揃ったリシノール酸多価金属塩粒子を安定して得ることができる。
また、本発明の方法で得られる粒径の揃ったリシノール酸多価金属塩粒子は、表面に粘性を帯びておらず、機械的に容易に微粉砕することができるため、従来、得ることができなかった微細粒子状のリシノール酸多価金属塩粒子を得ることができる。
【0033】
本発明の粒子状のリシノール酸金属塩としては、リシノール酸のアルミニウム塩、亜鉛塩、マグネシウム塩などが挙げられるが、消臭・脱臭剤用基剤としては、特にリシノール酸アルミニウム、リシノール酸亜鉛、リシノール酸マグネシウムから選ばれる1種以上が好適である。しかし、その他のリノール酸の多価金属塩が本発明の目的を逸脱しない範囲で混在してもよい。
【0034】
本発明の製造方法は、水溶性リシノール酸石鹸と多価金属塩化合物との複分解反応である。この反応は加熱することなく容易に反応が進行するため、熱劣化が起こらず、また、共存物による凝固点降下の影響も受けにくい。反応は、融解するまで加熱される例もあるが、本発明では50℃未満が好ましく、さらに好ましくは、20℃〜35℃がよい。
【0035】
水溶性リシノール酸石鹸として、例えば、リシノール酸ナトリウム、リシノール酸カリウム等のアルカリ金属塩やリシノール酸アンモニウム、リシノール酸モノエタノールアミン、リシノール酸ジエタノールアミン、リシノール酸トリエタノールアミン、リシノール酸テトラキス(2−ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン等のアルカノールアミン塩が挙げられる。
【0036】
水溶性リシノール酸石鹸は、多価金属塩化合物に対して当量モルに満たなくてもよい。消臭・脱臭機能を損なわない範囲(0.5〜1当量モル)であればよく、好ましくは0.8〜1当量モルがよい。
【0037】
本発明の粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法に使用されるクレー系粉体は、シリカを主成分とし、Al、Fe、Mg、Zn、Ca、Li、Na、K等の金属を含有する主に層構造を有する結晶格子の堆積物である。構造によって、トリオクタヘドラル型、ジオクタヘドラル型、複鎖型等に分類される。この構造の違いと、粉砕などの機械的処理や酸処理などの化学的処理などにより、親水性や疎水・親油性といった物理的特性が生まれる。本発明で求められる物理的特性は、疎水・親油性であるが、これらは主成分として含まれていればよく、特に限定されるものではない。また、クレー系粉体の物理的特性に影響を与えない範囲で活性炭素や活性シリカゲル、活性アルミナ、活性ゼオライト、珪藻土等を併用してもよい。
【0038】
クレー系粉体の構成鉱物種として、例えば、カオリン鉱物、雲母粘土鉱物、スメクタイトなど層状粘土鉱物が挙げられる。このうち、特にスメクタイト群に分類されるものが好ましい。
スメクタイトとして、例えば、モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイトなどのジオクタヘドラル型スメクタイト、サポナイト、ヘクトライト、ソーコナイト、フライポンタイト、スチブンサイトなどのトリオクタヘドラル型スメクタイトなどが挙げられる。
クレー系粉体は、150μm以下の粒子サイズが良く、より好ましくは5〜50μmのものが良い。
【0039】
水溶性リシノール酸石鹸をクレー系粉体で吸着精製処理する際、吸着効率を上げるため加熱されるが、加熱しすぎると水溶性リシノール酸石鹸が変性してしまう。そのため、0℃〜100℃の範囲が良い。より好ましくは30℃〜80℃の範囲で処理されることが好ましい。また、その処理時間に関しては特に制限されるものではないが、より好ましくは1〜3時間の接触時間が良く、攪拌・循環ろ過等の方法により処理される。
【0040】
水溶性リシノール酸石鹸の水溶液は、リシノール酸石鹸の濃度が高くなる程粘度が高くなる。そのため、水溶性リシノール酸石鹸水溶液の濃度は、50質量/容量%以下であることが好ましい。
吸着精製処理に用いるクレー系粉体は、水溶性リシノール酸石鹸水溶液の濃度により最適添加量は異なるが、水溶性リシノール酸石鹸を100質量部とした場合、0.1〜10質量部添加されればよい。より好ましくは、0.5〜5質量部添加されればよいが、これらに限定されるものではない。
【0041】
多価金属塩化合物としては、例えば、塩化アルミニウム、塩化亜鉛、塩化マグネシウム、硫酸アルミニウム、硫酸亜鉛、硫酸マグネシウム、硝酸アルミニウム、硝酸亜鉛、硝酸マグネシウム、炭酸アルミニウム、炭酸亜鉛、炭酸マグネシウムなどが挙げられる。
【0042】
本発明で得られる粒子状リシノール酸多価金属塩は、表面に粘性がなく、したがって、任意の機械的方法でさらに粉砕して微細粒子とすることができる。
【0043】
【実施例】
以下に、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例によって限定されるものではない。各実施例において使用した試薬は以下に示すとおりである。
【0044】
(1)リシノール酸
リシノール酸(A):新品
リシノール酸(B):6ヶ月(室温)保存品
リシノール酸(C):24時間(60℃)保存品
【0045】
(2)吸着剤
吸着剤(A):活性白土
ガレオンアースNF−2〔水澤化学工業(株)製〕
吸着剤(B):酸性白土
ミズカエース〔水澤化学工業(株)製〕
吸着剤(C):活性炭素
活性炭素(粉末)〔和光純薬工業(株)製〕
吸着剤(D):珪藻土
ラヂオライト#900〔昭和化学工業(株)製〕
吸着剤(E):ゼオライト
ゼオグリル〔東北ゼオライト工業(株)製〕
【0046】
〔評価(1)〕
リシノール酸亜鉛の粒子状態
容量170mlの粉砕器に試料5gを入れ、15000rpmで20秒間粉砕する。これを目幅350μm(42メッシュ)のフルイで2分間振とうして分粒して、粉砕粒子の状態を次のように評価した。
○:全量通過 △:フルイ上に一部残る ×:粉砕できない
【0047】
〔評価(2)〕
リシノール酸多価金属塩の安息角
直径6cm/深さ1cmのシャーレに、足の管径1cmのガラス漏斗を用いて、高さ5cmからリシノール酸多価金属塩を連続して落下させる。シャーレから溢れた時点で落下を止める。
できた山の斜面の傾きに関して、水平方向からの傾きを4点測定し、平均値を求める。但し、漏斗から落ちない等で測定不能な場合は×と表記する。
【0048】
〔評価(3)〕
消臭効果の評価基準を以下に示す。
家庭生ゴミを等分してポリ袋に50gずつ入れる。この袋にリシノール酸亜鉛1gを添加して、密閉後激しく上下に5回振とうする。
5分後、10分後、15分後の臭いを嗅ぎ、次のように判定する。
○:ほとんど臭わない
△:少し臭う
×:ほぼ変わらず臭う
【0049】
〔評価(4)〕
硫化水素の吸着試験
硫化水素のパーミュエーションチューブを35℃の恒温槽に入れ、パーミュエーターを用いて流出させる。これをあらかじめ消臭剤を入れておいたテドラーバッグに捕集し、硫化水素濃度を検知管で測定する。
【0050】
〔評価(5)〕
アンモニアの吸着試験
アンモニアのパーミュエーションチュープを35℃の恒温槽に入れ、パーミュエーターを用いて流出させる。これをあらかじめ消臭剤を入れておいたテドラーバッグに捕集し、アンモニア濃度を検知管で測定する。
【0051】
(リシノール酸亜鉛の製法)
本実施例に使用したリシノール酸亜鉛は以下の手順によって製造した。
(1)水2リットルに水酸化ナトリウム32gを溶解後、リシノール酸240gを添加してリシノール酸ナトリウム水溶液とする。
(2)(1)に、吸着剤5gを添加し、40℃下1時間撹拌した後、室温に戻してろ過する。水1.5リットルで十分洗い流す。
(3)水1リットルに硫酸亜鉛七水和物115gを溶解して硫酸亜鉛水溶液とする。
(4)(2)のろ液に、(3)を滴下して30〜35℃下1時間撹拌反応させる。
(5)(4)の反応液をろ過、洗浄する。
(6)(5)で得られた湿体を50〜60℃下で乾燥後、粉砕する。
【0052】
実施例1
吸着剤(A)を用いて、前述のリシノール酸亜鉛の製法により、リシノール酸(A)からリシノール酸亜鉛(AA)、リシノール酸(B)からリシノール酸亜鉛(BA)、リシノール酸(C)からリシノール酸亜鉛(CA)を得た。
評価(1)、評価(2)及び評価(3)の結果を表1に示す。
【0053】
実施例2
吸着剤(B)を用いて、前述のリシノール酸亜鉛の製法により、リシノール酸(A)からリシノール酸亜鉛(AB)、リシノール酸(B)からリシノール酸亜鉛(BB)、リシノール酸(C)からリシノール酸亜鉛(CB)を得た。
評価(1〕、評価(2)及び評価(3)の結果を表1に示す。
【0054】
比較例1
前述のリシノール酸亜鉛の製法で吸着剤を使用しない方法、すなわち、
(1)水2リットルに水酸化ナトリウム32gを溶解後、リシノール酸240gを添加してリシノール酸ナトリウム水溶液とする。
(2)水1リットルに硫酸亜鉛七水和物115gを溶解して硫酸亜鉛水溶液とする。
(3)(1)に(2)を滴下して30〜35℃下1時間撹拌反応させる。
この方法により、リシノール酸(A)からリシノール酸亜鉛(A’)及び
リシノール酸(B)からリシノール酸亜鉛(B’)、リシノール酸(C)からリシノール酸亜鉛(C’)を得た。評価(1)、評価(2)及び評価(3)の結果を表2に示す。
【表1】
【0055】
比較例2
吸着剤(C)を用いて、前述のリシノール酸亜鉛の製法により、リシノール酸(A)からリシノール酸亜鉛(AC)、リシノール酸(B)からリシノール酸亜鉛(BC)、リシノール酸(C)からリシノール酸亜鉛(CC〕を得た。
評価(1)、評価(2)及び評価(3)の結果を表2に示す。
【0056】
比較例3
吸着剤(D)を用いて、前述のリシノール酸亜鉛の製法により、リシノール酸(A)からリシノール酸亜鉛(AD)、リシノール酸(B)からリシノール酸亜鉛(BD)、リシノール酸(C)からリシノール酸亜鉛(CD)を得た。
評価(1)、評価(2)及び評価(3)の結果を表2に示す。
【0057】
比較例4
吸着剤(E)を用いて、前述のリシノール酸亜鉛の製法により、リシノール酸(A)からリシノール酸亜鉛(AE)、リシノール酸(B)からリシノール酸亜鉛(BE)、リシノール酸(C)からリシノール酸亜鉛(CE)を得た。
評価(1)、評価(2)及び評価(3)の結果を表2に示す。
【表2】
【0058】
実施例3
実施例1で得たリシノール酸亜鉛(BA)2gを2つのテドラーバッグにそれぞれ取り、評価(4)及び評価(5)を行った。結果を表3及び表4に示す。
【0059】
比較例5
ペレット状リシノール酸亜鉛(Goldschmidt社製)を乳鉢にて粉砕後、2gを2つのテドラーバッグにそれぞれ取り、評価(4)及び評価(5)を行った。結果を表3及び表4に示す。
【0060】
比較例6
シクロデキストリン(粉体)2gを2つのテドラーバッグにそれぞれ取り、評価(4)及び評価(5)を行った。結果を表3及び表4に示す。
【表3】
【表4】
【0061】
表1及び表2より、吸着剤による精製処理を行わないと、リシノール酸(B)やリシノール酸(C)からは粒子状リシノール酸亜鉛が得られないことがわかる。
さらに、吸着剤による精製処理では、クレー系粉体である吸着剤A又はBを用いた場合は改善効果が認められるが、活性炭素や珪藻土、ゼオライトでは有効な改善効果がみられないことがわかる。
また、評価(3)の結果から、リシノール酸亜鉛の形態の違いにより、消臭効果に差を来たすこと、加えて粒子状の形態が消臭作用に有効であることがわかる。
【0062】
表3及び表4より、硫化水素、アンモニアに対するリシノール酸亜鉛の効果はシクロデキストリンよりも優れていることがわかる。
また、同じリシノール酸亜鉛であっても、形態が粒子状である方が表面積が大きいため、消臭効果が高いことがわかる。
【0063】
【発明の効果】
以上に述べたように、経時により不純物を生じたリシノール酸であっても、本発明の方法によれば、効果的に不純物が除かれ、粒子状のリシノール酸多価金属塩を得ることができる。すなわち、リシノール酸多価金属塩は、クレー系粉体による吸着精製処理を施した水溶性リシノール酸石鹸と多価金属化合物との反応によれば、安定して表面に粘性を帯びていない粒子状物として得ることができる。
【0064】
また、粒子状のリシノール酸多価金属塩は、表面に粘性を帯びていないため、さらに粉砕することが可能であり、従来、得られなかった微細な粒子状物をすることが可能である。
さらに、消臭剤用基剤として従来から用いられてきたペレット状のリシノール酸多価金属塩に比べて、本発明の方法で得られた粒子状リシノール酸多価金属塩は、表面積が大きいためにそれ自体消臭効果が高いばかりでなく、分散性、加工性などに優れ、リシノール酸多価金属塩の消臭剤としての用途拡大に多大の貢献を成すものである。
【発明の属する技術分野】
本発明は、粒子状のリシノール酸多価金属塩とその製法に関し、特に家庭用品、化粧品、医薬部外品、ペット用品、育児・介護用品、医療用品、自動車用品、農業、畜産、水産、食品、化学、繊維、美術・工芸、劇甚、スポーツ用品、清掃、建材、インキ、塗料等の多くの産業分野で利用することができる粒子状消臭脱臭剤用基剤とその製法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えば、体臭除去・防止用防臭消臭剤、生ゴミ用防臭消臭剤、台所流し用防臭消臭剤、おむつ用消臭脱臭剤、人口肛門用消臭脱臭剤、トイレ用消臭脱臭剤、ペット用消臭防臭脱臭剤、畜舎用防臭脱臭剤、室内用消臭脱臭剤、車用消臭剤、冷蔵庫用脱臭剤など、様々な分野で防臭消臭脱臭剤が利用されている。
【0003】
これらの様々な分野で利用されている防臭消臭脱臭剤は、その機能において、物理的消臭、化学的消臭・生物的消臭、感覚的消臭に分類される。
クレー粉砕物、ゼオライト、活性炭素、泥岩粉砕物などによる吸着や、シクロデキストリン・カリックスアレーン、クラウンエーテル、フラーレン、カーボンナノチューブ、デンドリマーなどの超分子による吸収、包摂等は、物理的消臭脱臭作用である。金属塩、金属酸化物、カルボン酸、カルボン酸塩、アルデヒド、アミン、過酸化物などの化学反応による中和、酸化・還元、化学的付加などは、化学的消臭脱臭作用である。微生物、酵素などによる代謝、分解等は、生物的消臭脱臭作用である。各種香料によるマスキング作用は、感覚的消臭脱臭作用である。
【0004】
近年、‘におい’に対する意識が高まる中で前述のような系統に区分できないような複合的要素を持ったものも提案されてきている。リシノール酸金属塩は吸着的作用と化学反応的作用の両方を持ったものとしてすでに提案されている(特公昭48−26226号公報)。
【0005】
先に述べたとおり、様々な用途目的で消臭脱臭剤が利用されており、その形態も様々である。例えば、粒子状、粉末状、顆粒状、ブロック状、シート状、成型状、ミスト状(拡散)、ミスト状(乾燥粉末化)、ガス状などが挙げられる。
【0006】
粒子状あるいは粉末状、顆粒状のものは、消臭脱臭の一次機能として‘におい’成分である気体との接触面積を大きくしたものである。この‘におい’成分との接触は消臭脱臭作用において重要である。
【0007】
リシノール酸多価金属塩は毒性や有害性が無いため、消臭脱臭剤としては非常に有用な化合物である。そこで、前述のような様々な用途に利用できるように、種々検討がなされてきている。また、さらに利便性に優れたものを検討されることが望まれている。
【0008】
前記消臭防臭剤としての提案(特公昭48−26226号公報)では、リシノール酸金属塩の製造方法及びそれを用いた消臭防臭剤の実施例において、リシノール酸亜鉛を熱時に型に流し込み、凝固させる方法が述べられている。しかし、リシノール酸亜鉛を粒子状、粉末状、顆粒状などにすることに関しては言及していない。
【0009】
リシノール酸金属塩を用いた粒子状、粉末状及び顆粒状の消臭剤に関する提案もある。泥岩粉砕物にリシノール酸金属塩を配合した粒子状の脱臭剤組成物の提案(特開昭53−99328号公報)では、リシノール酸金属塩をエタノールに溶解したものを泥岩粉砕物表面に噴霧した後に乾燥する製造方法が相乗的に脱臭効果を上げると述べられている。また、ヒドロキシカルボン酸金属塩とゼオライト系化合物と腐植酸もしくは腐植酸含有土壌とを組み合わせた粒状脱臭剤の提案(特公昭57−16821号公報)では、該三成分を親水性揮発性有機溶剤と水の存在下で混練したものを押し出し成型機により粒状に成型した後に乾燥する方法が述べられている。しかし、いずれの場合もリシノール酸金属塩そのものを粒子状、粉末状及び顆粒状とする製造方法に関しては述べられていない。
【0010】
抗菌スプレー組成物に関する提案(特開平11−76388号公報)では、その組成物であるリシノール酸金属塩の製法に関して、リシノール酸ナトリウムと可溶性金属塩(塩化亜鉛等)との反応や、リシノール酸と水酸化亜鉛との反応のように、公知の複分解法や直接法の反応が述べられているにすぎず、粒子状、粉末状及び顆粒状とする製造方法に関しては述べられていない。
【0011】
以上のように、リシノール酸金属塩を用いた消臭脱臭剤に関する提案は種々なされているが、リシノール酸多価金属塩の製造方法に関しては、従来より公知の方法、すなわち水溶性リシノール酸石鹸と多価金属塩化物或いは多価金属硫酸塩、多価金属炭酸塩などの多価金属化合物との複分解反応法、リシノール酸と多価金属酸化物或いは多価金属水酸化物などとの直接反応法の例が挙げられているにすぎず、粒径の揃った粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法に関して述べられているものはない。
【0012】
リシノール酸は、天然物としてひまし油の中にグリセリドとして多量(構成脂肪酸中約90%)に存在する、二重結合と水酸基を一つずつ有する不飽和ヒドロキシ脂肪酸であり、市販品を入手することができる。
しかし、市販のリシノール酸を入手し、アルカリ金属等によってけん化してリシノール酸鹸化物を得、それと多価金属塩化合物との複分解反応を行っても、粒径の揃ったリシノール酸多価金属塩粒子は得られない。
【0013】
本発明者らは、この原因について鋭意検討した結果、前述したように、リシノール酸は、二重結合と水酸基を一つずつ有する不飽和ヒドロキシ脂肪酸であるため、二分子間でエステル結合を形成し易く、経時によりポリリシノール酸を容易に形成するというリシノール酸に固有の性質が原因であることを見出した。また、リシノール酸は、経時に分子内縮合して不飽和ラクトンや不飽和ラクチドの形成も考えられており〔「油脂化学及び試験方法」喜多源逸 至文堂(1965)〕、このような反応生成物も粒径の揃ったリシノール酸多価金属塩粒子の生成を妨げているものと考えられた。
【0014】
以上のように、通常、入手できるリシノール酸から製造したリシノール酸石鹸は純粋なリシノール酸石鹸ということができるものではなく、したがって、そのようなリシノール酸石鹸と多価金属塩とを常温で複分解反応させても、粒径の揃ったリシノール酸金属塩粒子を安定して得ることは困難である。しかし、通常入手できるリシノール酸又は水溶性のリシノール酸石鹸から、粒径の揃ったリシノール酸金属塩粒子を製造することができるようなリシノール酸石鹸を得るための精製手段は、従来、知られていない。
【0015】
ひまし油を公知方法でけん化することによりナトリウムリシノレート溶液とし、約80℃で硫酸亜鉛7水和物を加えて複分解反応させる方法(特公昭48−26226号公報)が提案されている。しかしながら、この方法によって、粒径の揃ったリシノール酸金属塩の粒子が得られたという記載はない。該方法では、ナトリウムリシノレート溶液を予め精製することは行われていないし、その必要性についても言及されていないので、前述したリシノール酸の性質から、製造されたリシノール酸多価金属塩は、本発明が目的とする品質の粒子ではなかったものと考えられる。
【0016】
一方、クレー系粉体が化学工業の各分野において利用されている例は多岐にわたっている。クレー粉体の吸油性や親油性を主に又は副次的に利用し、製紙、繊維、石油、油脂、化粧品、医薬、農薬、オルガノフィリックベントナイト、放射性廃棄物処理など、幅広く利用されている。このうち、活性白土として一般に知られているものは、スメクタイト系鉱物であるモンモリロナイトを主要成分として持つ酸性白土を硫酸処理により活性化したものである。この活性白土は、広汎な食用油脂(植物油、動物油)及び鉱物油の脱色・脱臭精製剤として用いられている。酸性白土もそのままで、潤滑油の脱色安定化やガソリン、灯軽油の脱水等に用いられている。さらに、これら活性白土類の吸着性能をより向上させたものも開発されてきている〔「吸油性材料の開発」シーエムシー(2000)〕。
しかしながら、油脂けん化物である水溶性脂肪酸石鹸の水溶液をクレー系粉体により吸着精製処理する提案はなされていない。また、脂肪酸から得られる水溶性脂肪酸石鹸の水溶液をクレー系粉体で吸着精製処理をする提案も従来なされていない。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、経時及び/又は熱によって容易に劣化するリシノール酸から、安定して粒子状リシノール酸金属塩を得る方法を提供することである。より詳しくは、経時及び/又は熱により生成されるポリリシノール酸をはじめとする不純物を取り除くことにより、表面に粘性を帯びず、したがってブロック状になりにくい、消臭脱臭剤用基剤として優れた、粒径の揃った粒子状リシノール酸多価金属塩粒子を得る方法を提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、リシノール酸石鹸中のポリリシノール酸のような共存物を除去して、水溶液が均一で低粘性であり、非常に扱い易い水溶性リシノール酸石鹸を得る方法を鋭意検討した結果、水溶性リシノール酸石鹸の水溶液にクレー系粉体を添加して吸着処理を行って精製することが有効な手段であること、そのような精製処理リシノール酸石鹸からクレー系粉体をろ過し、ろ液に多価金属化合物の水溶液又は水分散液を添加して反応させることにより、表面に粘性を帯びていない粒子であり、ブロック状となっていても簡単に個別粒子単位に解砕することができるため、粒径の揃ったリシノール酸金属塩粒子を安定して製造できることを見い出し、本発明を完成した。
【0019】
本発明は、基本的には水溶性リシノール酸石鹸をクレー系粉体で吸着精製して使用して多価金属化合物と複分解反応させてリシノール酸金属塩を粒子状生成物として得る方法と、該方法を用いて得られる、表面に粘性を帯びず、したがってブロック状になりにくい、消臭脱臭剤用基剤として優れている粒径の揃ったリシノール酸金属塩粒子に関するものであり、以下の各発明を包合する。
【0020】
(1)クレー系粉体による吸着精製処理を施した水溶性リシノール酸石鹸と多価金属化合物とを複分解反応させることを特徴とする粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
【0021】
(2)前記クレー系粉体が、天然スメクタイト、変性スメクタイト及び合成スメクタイトより選ばれる少なくとも1種のスメクタイト類を含有する粘土鉱物を主成分とすることを特徴とする(1)項記載の粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
【0022】
(3)前記クレー系粉体は、モンモリロナイト、酸処理モンモリロナイト、ベントナイト、活性ベントナイト、有機ベントナイト、ヘクトライト、合成ヘクトライト、サポナイト、スチブンサイト、パイロフィライト、バイデライト、ノントロナイト及び複鎖構造のパリゴルスカイト、セピオライトなどの鉱物を主成分鉱物とする粘土が主成分である(1)項又は(2)項に記載の粒子状リシノール酸多価金属塩製造方法。
【0023】
(4)前記多価金属化合物が、多価金属塩化物、多価金属硫酸塩、多価金属硝酸塩及び多価金属炭酸塩から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする(1)項〜(3)項のいずれか1項に記載の粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
【0024】
(5)前記多価金属化合物は、塩化アルミニウム、塩化亜鉛、塩化マグネシウム、硫酸アルミニウム、硫酸亜鉛、硫酸マグネシウム、硝酸アルミニウム、硝酸亜鉛、硝酸マグネシウム、炭酸アルミニウム、炭酸亜鉛及び炭酸マグネシウムなどから選ばれる1種以上である(1)項〜(4)項のいずれか1項に記載の粒子状リシノール酸多価金属塩製造方法。
【0025】
(6)前記水溶性リシノール酸石鹸が、リシノール酸アルカリ金属塩及びリシノール酸アルカノールアミン塩から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする(1)項〜(5)項のいずれか1項に記載の粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
【0026】
(7)前記水溶性リシノール酸石鹸は、リシノール酸ナトリウム、リシノール酸カリウム、リシノール酸アンモニウム、リシノール酸モノエタノールアミン、リシノール酸ジエタノールアミン、リシノール酸トリエタノールアミン及びリシノール酸テトラキス(2一ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン等から選ばれる1種以上である(1)項〜(6)項のいずれか1項に記載の粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
【0027】
(8)前記水溶性リシノール酸石鹸が、該水溶性リシノール酸石鹸100質量部に対してクレー系粉体0.1〜10質量部を用いて吸着精製処理を施したものであることを特徴とする(1)項〜(7)項のいずれか1項の記載の粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
【0028】
(9)前記(1)項〜(8)項のいずれか1項に記載の製造方法によって得られる粒子状リシノール酸多価金属塩をさらに粉砕することを特徴とする粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
【0029】
(10)前記(1)項〜(9)項のいずれか1項に記載の製造方法によって得られる粒子状リシノール酸多価金属塩。
【0030】
(11)前記(1)項〜(9)項のいずれか1項に記載の製造方法によって得られる粒子状リシノール酸多価金属塩からなる粒子状消臭脱臭剤用基剤。
【0031】
(12)前記粒子状リシノール酸多価金属塩が、アルミニウム、亜鉛及びマグネシウムから選ばれる1種又は2種以上よりなる金属との塩であることを特徴とする(10)項記載の粒子状リシノール酸多価金属塩又は前記(11)項記載の粒子状消臭脱臭剤用基剤。
【0032】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の内容を詳細に説明する。本発明によれば、公知の方法で工業的に得られるリシノール酸を原料として、粒径の揃ったリシノール酸多価金属塩粒子を得ることができる。すなわち、リシノール酸が経時により徐々に形成するポリリシノール酸や不飽和ラクトン、不飽和ラクチド等の不純物をクレー系粉体によって吸着精製除去することにより、表面に粘性を帯びて粘稠塊になることのない、粒径の揃ったリシノール酸多価金属塩粒子を安定して得ることができる。
また、本発明の方法で得られる粒径の揃ったリシノール酸多価金属塩粒子は、表面に粘性を帯びておらず、機械的に容易に微粉砕することができるため、従来、得ることができなかった微細粒子状のリシノール酸多価金属塩粒子を得ることができる。
【0033】
本発明の粒子状のリシノール酸金属塩としては、リシノール酸のアルミニウム塩、亜鉛塩、マグネシウム塩などが挙げられるが、消臭・脱臭剤用基剤としては、特にリシノール酸アルミニウム、リシノール酸亜鉛、リシノール酸マグネシウムから選ばれる1種以上が好適である。しかし、その他のリノール酸の多価金属塩が本発明の目的を逸脱しない範囲で混在してもよい。
【0034】
本発明の製造方法は、水溶性リシノール酸石鹸と多価金属塩化合物との複分解反応である。この反応は加熱することなく容易に反応が進行するため、熱劣化が起こらず、また、共存物による凝固点降下の影響も受けにくい。反応は、融解するまで加熱される例もあるが、本発明では50℃未満が好ましく、さらに好ましくは、20℃〜35℃がよい。
【0035】
水溶性リシノール酸石鹸として、例えば、リシノール酸ナトリウム、リシノール酸カリウム等のアルカリ金属塩やリシノール酸アンモニウム、リシノール酸モノエタノールアミン、リシノール酸ジエタノールアミン、リシノール酸トリエタノールアミン、リシノール酸テトラキス(2−ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン等のアルカノールアミン塩が挙げられる。
【0036】
水溶性リシノール酸石鹸は、多価金属塩化合物に対して当量モルに満たなくてもよい。消臭・脱臭機能を損なわない範囲(0.5〜1当量モル)であればよく、好ましくは0.8〜1当量モルがよい。
【0037】
本発明の粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法に使用されるクレー系粉体は、シリカを主成分とし、Al、Fe、Mg、Zn、Ca、Li、Na、K等の金属を含有する主に層構造を有する結晶格子の堆積物である。構造によって、トリオクタヘドラル型、ジオクタヘドラル型、複鎖型等に分類される。この構造の違いと、粉砕などの機械的処理や酸処理などの化学的処理などにより、親水性や疎水・親油性といった物理的特性が生まれる。本発明で求められる物理的特性は、疎水・親油性であるが、これらは主成分として含まれていればよく、特に限定されるものではない。また、クレー系粉体の物理的特性に影響を与えない範囲で活性炭素や活性シリカゲル、活性アルミナ、活性ゼオライト、珪藻土等を併用してもよい。
【0038】
クレー系粉体の構成鉱物種として、例えば、カオリン鉱物、雲母粘土鉱物、スメクタイトなど層状粘土鉱物が挙げられる。このうち、特にスメクタイト群に分類されるものが好ましい。
スメクタイトとして、例えば、モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイトなどのジオクタヘドラル型スメクタイト、サポナイト、ヘクトライト、ソーコナイト、フライポンタイト、スチブンサイトなどのトリオクタヘドラル型スメクタイトなどが挙げられる。
クレー系粉体は、150μm以下の粒子サイズが良く、より好ましくは5〜50μmのものが良い。
【0039】
水溶性リシノール酸石鹸をクレー系粉体で吸着精製処理する際、吸着効率を上げるため加熱されるが、加熱しすぎると水溶性リシノール酸石鹸が変性してしまう。そのため、0℃〜100℃の範囲が良い。より好ましくは30℃〜80℃の範囲で処理されることが好ましい。また、その処理時間に関しては特に制限されるものではないが、より好ましくは1〜3時間の接触時間が良く、攪拌・循環ろ過等の方法により処理される。
【0040】
水溶性リシノール酸石鹸の水溶液は、リシノール酸石鹸の濃度が高くなる程粘度が高くなる。そのため、水溶性リシノール酸石鹸水溶液の濃度は、50質量/容量%以下であることが好ましい。
吸着精製処理に用いるクレー系粉体は、水溶性リシノール酸石鹸水溶液の濃度により最適添加量は異なるが、水溶性リシノール酸石鹸を100質量部とした場合、0.1〜10質量部添加されればよい。より好ましくは、0.5〜5質量部添加されればよいが、これらに限定されるものではない。
【0041】
多価金属塩化合物としては、例えば、塩化アルミニウム、塩化亜鉛、塩化マグネシウム、硫酸アルミニウム、硫酸亜鉛、硫酸マグネシウム、硝酸アルミニウム、硝酸亜鉛、硝酸マグネシウム、炭酸アルミニウム、炭酸亜鉛、炭酸マグネシウムなどが挙げられる。
【0042】
本発明で得られる粒子状リシノール酸多価金属塩は、表面に粘性がなく、したがって、任意の機械的方法でさらに粉砕して微細粒子とすることができる。
【0043】
【実施例】
以下に、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例によって限定されるものではない。各実施例において使用した試薬は以下に示すとおりである。
【0044】
(1)リシノール酸
リシノール酸(A):新品
リシノール酸(B):6ヶ月(室温)保存品
リシノール酸(C):24時間(60℃)保存品
【0045】
(2)吸着剤
吸着剤(A):活性白土
ガレオンアースNF−2〔水澤化学工業(株)製〕
吸着剤(B):酸性白土
ミズカエース〔水澤化学工業(株)製〕
吸着剤(C):活性炭素
活性炭素(粉末)〔和光純薬工業(株)製〕
吸着剤(D):珪藻土
ラヂオライト#900〔昭和化学工業(株)製〕
吸着剤(E):ゼオライト
ゼオグリル〔東北ゼオライト工業(株)製〕
【0046】
〔評価(1)〕
リシノール酸亜鉛の粒子状態
容量170mlの粉砕器に試料5gを入れ、15000rpmで20秒間粉砕する。これを目幅350μm(42メッシュ)のフルイで2分間振とうして分粒して、粉砕粒子の状態を次のように評価した。
○:全量通過 △:フルイ上に一部残る ×:粉砕できない
【0047】
〔評価(2)〕
リシノール酸多価金属塩の安息角
直径6cm/深さ1cmのシャーレに、足の管径1cmのガラス漏斗を用いて、高さ5cmからリシノール酸多価金属塩を連続して落下させる。シャーレから溢れた時点で落下を止める。
できた山の斜面の傾きに関して、水平方向からの傾きを4点測定し、平均値を求める。但し、漏斗から落ちない等で測定不能な場合は×と表記する。
【0048】
〔評価(3)〕
消臭効果の評価基準を以下に示す。
家庭生ゴミを等分してポリ袋に50gずつ入れる。この袋にリシノール酸亜鉛1gを添加して、密閉後激しく上下に5回振とうする。
5分後、10分後、15分後の臭いを嗅ぎ、次のように判定する。
○:ほとんど臭わない
△:少し臭う
×:ほぼ変わらず臭う
【0049】
〔評価(4)〕
硫化水素の吸着試験
硫化水素のパーミュエーションチューブを35℃の恒温槽に入れ、パーミュエーターを用いて流出させる。これをあらかじめ消臭剤を入れておいたテドラーバッグに捕集し、硫化水素濃度を検知管で測定する。
【0050】
〔評価(5)〕
アンモニアの吸着試験
アンモニアのパーミュエーションチュープを35℃の恒温槽に入れ、パーミュエーターを用いて流出させる。これをあらかじめ消臭剤を入れておいたテドラーバッグに捕集し、アンモニア濃度を検知管で測定する。
【0051】
(リシノール酸亜鉛の製法)
本実施例に使用したリシノール酸亜鉛は以下の手順によって製造した。
(1)水2リットルに水酸化ナトリウム32gを溶解後、リシノール酸240gを添加してリシノール酸ナトリウム水溶液とする。
(2)(1)に、吸着剤5gを添加し、40℃下1時間撹拌した後、室温に戻してろ過する。水1.5リットルで十分洗い流す。
(3)水1リットルに硫酸亜鉛七水和物115gを溶解して硫酸亜鉛水溶液とする。
(4)(2)のろ液に、(3)を滴下して30〜35℃下1時間撹拌反応させる。
(5)(4)の反応液をろ過、洗浄する。
(6)(5)で得られた湿体を50〜60℃下で乾燥後、粉砕する。
【0052】
実施例1
吸着剤(A)を用いて、前述のリシノール酸亜鉛の製法により、リシノール酸(A)からリシノール酸亜鉛(AA)、リシノール酸(B)からリシノール酸亜鉛(BA)、リシノール酸(C)からリシノール酸亜鉛(CA)を得た。
評価(1)、評価(2)及び評価(3)の結果を表1に示す。
【0053】
実施例2
吸着剤(B)を用いて、前述のリシノール酸亜鉛の製法により、リシノール酸(A)からリシノール酸亜鉛(AB)、リシノール酸(B)からリシノール酸亜鉛(BB)、リシノール酸(C)からリシノール酸亜鉛(CB)を得た。
評価(1〕、評価(2)及び評価(3)の結果を表1に示す。
【0054】
比較例1
前述のリシノール酸亜鉛の製法で吸着剤を使用しない方法、すなわち、
(1)水2リットルに水酸化ナトリウム32gを溶解後、リシノール酸240gを添加してリシノール酸ナトリウム水溶液とする。
(2)水1リットルに硫酸亜鉛七水和物115gを溶解して硫酸亜鉛水溶液とする。
(3)(1)に(2)を滴下して30〜35℃下1時間撹拌反応させる。
この方法により、リシノール酸(A)からリシノール酸亜鉛(A’)及び
リシノール酸(B)からリシノール酸亜鉛(B’)、リシノール酸(C)からリシノール酸亜鉛(C’)を得た。評価(1)、評価(2)及び評価(3)の結果を表2に示す。
【表1】
【0055】
比較例2
吸着剤(C)を用いて、前述のリシノール酸亜鉛の製法により、リシノール酸(A)からリシノール酸亜鉛(AC)、リシノール酸(B)からリシノール酸亜鉛(BC)、リシノール酸(C)からリシノール酸亜鉛(CC〕を得た。
評価(1)、評価(2)及び評価(3)の結果を表2に示す。
【0056】
比較例3
吸着剤(D)を用いて、前述のリシノール酸亜鉛の製法により、リシノール酸(A)からリシノール酸亜鉛(AD)、リシノール酸(B)からリシノール酸亜鉛(BD)、リシノール酸(C)からリシノール酸亜鉛(CD)を得た。
評価(1)、評価(2)及び評価(3)の結果を表2に示す。
【0057】
比較例4
吸着剤(E)を用いて、前述のリシノール酸亜鉛の製法により、リシノール酸(A)からリシノール酸亜鉛(AE)、リシノール酸(B)からリシノール酸亜鉛(BE)、リシノール酸(C)からリシノール酸亜鉛(CE)を得た。
評価(1)、評価(2)及び評価(3)の結果を表2に示す。
【表2】
【0058】
実施例3
実施例1で得たリシノール酸亜鉛(BA)2gを2つのテドラーバッグにそれぞれ取り、評価(4)及び評価(5)を行った。結果を表3及び表4に示す。
【0059】
比較例5
ペレット状リシノール酸亜鉛(Goldschmidt社製)を乳鉢にて粉砕後、2gを2つのテドラーバッグにそれぞれ取り、評価(4)及び評価(5)を行った。結果を表3及び表4に示す。
【0060】
比較例6
シクロデキストリン(粉体)2gを2つのテドラーバッグにそれぞれ取り、評価(4)及び評価(5)を行った。結果を表3及び表4に示す。
【表3】
【表4】
【0061】
表1及び表2より、吸着剤による精製処理を行わないと、リシノール酸(B)やリシノール酸(C)からは粒子状リシノール酸亜鉛が得られないことがわかる。
さらに、吸着剤による精製処理では、クレー系粉体である吸着剤A又はBを用いた場合は改善効果が認められるが、活性炭素や珪藻土、ゼオライトでは有効な改善効果がみられないことがわかる。
また、評価(3)の結果から、リシノール酸亜鉛の形態の違いにより、消臭効果に差を来たすこと、加えて粒子状の形態が消臭作用に有効であることがわかる。
【0062】
表3及び表4より、硫化水素、アンモニアに対するリシノール酸亜鉛の効果はシクロデキストリンよりも優れていることがわかる。
また、同じリシノール酸亜鉛であっても、形態が粒子状である方が表面積が大きいため、消臭効果が高いことがわかる。
【0063】
【発明の効果】
以上に述べたように、経時により不純物を生じたリシノール酸であっても、本発明の方法によれば、効果的に不純物が除かれ、粒子状のリシノール酸多価金属塩を得ることができる。すなわち、リシノール酸多価金属塩は、クレー系粉体による吸着精製処理を施した水溶性リシノール酸石鹸と多価金属化合物との反応によれば、安定して表面に粘性を帯びていない粒子状物として得ることができる。
【0064】
また、粒子状のリシノール酸多価金属塩は、表面に粘性を帯びていないため、さらに粉砕することが可能であり、従来、得られなかった微細な粒子状物をすることが可能である。
さらに、消臭剤用基剤として従来から用いられてきたペレット状のリシノール酸多価金属塩に比べて、本発明の方法で得られた粒子状リシノール酸多価金属塩は、表面積が大きいためにそれ自体消臭効果が高いばかりでなく、分散性、加工性などに優れ、リシノール酸多価金属塩の消臭剤としての用途拡大に多大の貢献を成すものである。
Claims (8)
- クレー系粉体による吸着精製処理を施した水溶性リシノール酸石鹸と多価金属化合物とを反応させることを特徴とする粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
- 前記クレー系粉体が、天然スメクタイト、変性スメクタイト及び合成スメクタイトより選ばれる少なくとも1種のスメクタイト類を含有する粘土鉱物を主成分とすることを特徴とする請求項1記載の粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
- 前記多価金属化合物が、多価金属塩化物、多価金属硫酸塩、多価金属硝酸塩及び多価金属炭酸塩から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1又は2に記載の粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
- 前記水溶性リシノール酸石鹸が、リシノール酸アルカリ金属塩及びリシノール酸アルカノールアミン塩から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
- 前記水溶性リシノール酸石鹸が、該水溶性リシノール酸石鹸100質量部に対してクレー系粉体0.1〜10質量部を用いて吸着精製処理を施したものであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
- 前記請求項1〜5のいずれか1項に記載の製造方法によって得られる粒子状リシノール酸多価金属塩をさらに粉砕することを特徴とする粒子状リシノール酸多価金属塩の製造方法。
- 前記請求項1〜6のいずれか1項に記載の製造方法によって得られる粒子状リシノール酸多価金属塩からなる粒子状消臭脱臭剤用基剤。
- 前記粒子状リシノール酸多価金属塩が、アルミニウム、亜鉛及びマグネシウムから選ばれる1種又は2種以上よりなる金属との塩であることを特徴とする請求項7記載の粒子状消臭脱臭剤用基剤。
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