(57)【要約】【課題】  塩素を発生させずに二酸化塩素発生量が制御でき、非使用時も安全に保管でき、しかも簡単に使用できる二酸化塩素を発生させる新規な方法を提供する。【解決手段】亜塩素酸塩および水溶性酸性物質の二つの薬剤を反応させて二酸化塩素を発生させる方法であって、吸水性の基材中で亜塩素酸塩および水溶性酸性物質の二つの薬剤の少なくとも一方を水により移動させて、前記亜塩素酸塩および水溶性酸性物質を前記吸水性の基材中で接触させて反応することを特徴とする、二酸化塩素を発生させる方法；亜塩素酸塩および／または水溶性酸性物質を接触しないように付着した吸水性の基材と、水または薬剤の水溶液と、前記基材が設置可能で前記水を満たすようになされた容器とからなる二酸化塩素発生用キット；加湿器である。【選択図】図１
2017222528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
亜塩素酸塩および水溶性酸性物質の二つの薬剤を反応させて二酸化塩素を発生させる方法であって、
吸水性の基材中で亜塩素酸塩および水溶性酸性物質の二つの薬剤の少なくとも一方を水により移動させて、前記亜塩素酸塩および水溶性酸性物質を前記吸水性の基材中で接触させて反応することを特徴とする、二酸化塩素を発生させる方法。
【請求項２】
前記吸水性の基材が、前記亜塩素酸塩および水溶性酸性物質の二つの薬剤が接触しないように付着しており、前記吸水性の基材の基端部を水に浸漬して、水により前記亜塩素酸塩または水溶性酸性物質を移動させることを特徴とする、請求項１記載の二酸化塩素を発生させる方法。
【請求項３】
前記吸水性の基材が二つ以上であって、前記亜塩素酸塩および水溶性酸性物質の二つの薬剤を別々の吸水性の基材に付着させた後、使用時に各基材が接触するように組み合わせて、いずれか又は両方の吸水性の基材の基端部を水に浸漬して水により前記亜塩素酸塩または水溶性酸性物質を移動させることを特徴とする、請求項２記載の二酸化塩素を発生させる方法。
【請求項４】
前記吸水性の基材が、前記亜塩素酸塩または水溶性酸性物質の二つの薬剤のいずれか一方を付着しており、付着していない別の一方の薬剤の水溶液に前記吸水性の基材の基端部を浸漬して前記付着していない別の一方の薬剤を吸水性の基材中で移動させて、亜塩素酸塩および水溶性酸性物質を接触させて反応させることを特徴とする、請求項１記載の二酸化塩素を発生させる方法。
【請求項５】
前記吸水性の基材が、二つ以上であって前記二つの薬剤のいずれをも付着しておらず、使用時に各基材が接触するように組み合わせることができるものであって、前記吸水性の基材のそれぞれの基端部を前記亜塩素酸塩の水溶液および水溶性酸性物質の水溶液にそれぞれ浸漬して、水により前記亜塩素酸塩または水溶性酸性物質を移動させ、前記基材が接触する箇所で前記二つの薬剤を接触させて反応することを特徴とする、請求項１記載の二酸化塩素を発生させる方法。
【請求項６】
前記亜塩素酸塩および水溶性酸性物質を接触しないように付着した吸水性の基材と、水と、前記基材が設置可能で前記水を満たすようになされた容器とからなり、請求項１または２記載の二酸化塩素を発生させる方法に用いる二酸化塩素発生用キット。
【請求項７】
前記亜塩素酸塩を付着した吸水性の基材と、前記水溶性酸性物質を付着した吸水性の基材と、水と、前記基材が設置可能で前記水を満たすようになされた容器とからなり、請求項１または３記載の二酸化塩素を発生させる方法に用いる二酸化塩素発生用キット。
【請求項８】
前記亜塩素酸塩および水溶性酸性物質のいずれか一方の薬剤を付着した吸水性の基材と、別の一方の薬剤の水溶液と、前記基材が設置可能で前記水溶液を満たすようになされた容器とからなり、請求項１または４記載の二酸化塩素を発生させる方法に用いる二酸化塩素発生用キット。
【請求項９】
前記薬剤が付着されておらず且つ互いに接触して組み合わせが可能な複数の吸水性の基材と、前記水溶性酸性物質の水溶液と、前記亜塩素酸塩の水溶液と、前記基材が設置可能で前記水溶液を満たすようになされた複数の容器とからなり、請求項１または５記載の二酸化塩素を発生させる方法に用いる二酸化塩素発生用キット。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれか１項に記載の二酸化塩素発生用キットを組立てて用いて、前記容器の中の水または水溶液がなくなった後さらに水を繰返し入れて使用することを特徴とする二酸化塩素発生用キットの使用方法。
【請求項１１】
請求項６〜９のいずれか１項に記載の二酸化塩素発生用キットを請求項１０記載の使用方法で用いることを特徴とする加湿器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二酸化塩素を発生する方法および二酸化塩素発生用キットに関する。より詳細には、吸水性の基材中で亜塩素酸塩および水溶性酸性物質を反応させて二酸化塩素を発生する方法および二酸化塩素発生用キットに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、二酸化塩素は塩素に代わる殺菌消毒剤として注目されている。市場に出回っている二酸化塩素を発生させる方法は、亜塩素酸塩と酸を反応させる方法である。また、室内で発生させる方法としては、安定化二酸化塩素と吸水性樹脂とからなるゲル状組成物（たとえば、特許文献１）や、溶存二酸化塩素ガス、亜塩素酸塩およびｐＨ調整剤を含む純粋二酸化塩素液剤に高吸水性樹脂を含有させたゲル状組成物（たとえば、特許文献２）からなる抗菌剤が提案されている。これらはいずれも弱酸性下で二酸化塩素が発生されている。
【０００３】
しかし、二酸化塩素は酸化剤として有機物を分解しやすいので、長期間置くとゲルを形成する有機分子が切断されゲルが流動化するので、商品化するためには使用時に構成成分を混合するいわゆる２液型や多液型が主流となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−１８１５３２号公報
【特許文献２】特開平１１−２７８８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、この２液型や多液型は使用前に混合しなければならず、使用者にとり負担となっている。また、混合により初期に二酸化塩素が多量に発生したり、副反応により塩素が発生したりするという問題もある。また、非使用時に蓋をすると発生して溜まった二酸化塩素によりゲルの流動化が早まるので、通常はそのまま使用を継続しており、途中で止めることはできない。
【０００６】
本発明の目的は、塩素を発生させずに二酸化塩素発生量が制御でき、非使用時も安全に保管でき、しかも簡単に使用できる二酸化塩素を発生させる新規な方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
発明者は、鋭意検討した結果、吸水性の基材中で亜塩素酸塩または水溶性酸性物質を水により移動させて、前記亜塩素酸塩および水溶性酸性物質を接触させて反応させれば上記目的を達成できることを見出し本発明に至った。
【０００８】
すなわち、請求項１記載の発明は、亜塩素酸塩および水溶性酸性物質の二つの薬剤を反応させて二酸化塩素を発生させる方法であって、
吸水性の基材中で亜塩素酸塩および水溶性酸性物質の二つの薬剤の少なくとも一方を水により移動させて、前記亜塩素酸塩および水溶性酸性物質を前記吸水性の基材中で接触させて反応することを特徴とする、二酸化塩素を発生させる方法である。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記吸水性の基材が、前記亜塩素酸塩および水溶性酸性物質の二つの薬剤が接触しないように付着しており、前記吸水性の基材の基端部を水に浸漬して、水により前記亜塩素酸塩または水溶性酸性物質を移動させることを特徴とする、請求項１記載の二酸化塩素を発生させる方法である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記吸水性の基材が二つ以上であって、前記亜塩素酸塩および水溶性酸性物質の二つの薬剤を別々の吸水性の基材に付着させた後、使用時に各基材が接触するように組み合わせて、いずれか又は両方の吸水性の基材の基端部を水に浸漬して水により前記亜塩素酸塩または水溶性酸性物質を移動させることを特徴とする、請求項２記載の二酸化塩素を発生させる方法である。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、前記吸水性の基材が、前記亜塩素酸塩または水溶性酸性物質の二つの薬剤のいずれか一方を付着しており、付着していない別の一方の薬剤の水溶液に前記吸水性の基材の基端部を浸漬して前記付着していない別の一方の薬剤を吸水性の基材中で移動させて、亜塩素酸塩および水溶性酸性物質を接触させて反応させることを特徴とする、請求項１記載の二酸化塩素を発生させる方法である。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、前記吸水性の基材が、二つ以上であって前記二つの薬剤のいずれをも付着しておらず、使用時に各基材が接触するように組み合わせることができるものであって、前記吸水性の基材のそれぞれの基端部を前記亜塩素酸塩の水溶液および水溶性酸性物質の水溶液にそれぞれ浸漬して、水により前記亜塩素酸塩または水溶性酸性物質を移動させ、前記基材が接触する箇所で前記二つの薬剤を接触させて反応することを特徴とする、請求項１記載の二酸化塩素を発生させる方法である。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、前記亜塩素酸塩および水溶性酸性物質を接触しないように付着した吸水性の基材と、水と、前記基材が設置可能で前記水を満たすようになされた容器とからなり、請求項１または２記載の二酸化塩素を発生させる方法に用いる二酸化塩素発生用キットである。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、前記亜塩素酸塩を付着した吸水性の基材と、前記水溶性酸性物質を付着した吸水性の基材と、水と、前記基材が設置可能で前記水を満たすようになされた容器とからなり、請求項１または３記載の二酸化塩素を発生させる方法に用いる二酸化塩素発生用キットである。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、前記亜塩素酸塩および水溶性酸性物質のいずれか一方の薬剤を付着した吸水性の基材と、別の一方の薬剤の水溶液と、前記基材が設置可能で前記水溶液を満たすようになされた容器とからなり、請求項１または４記載の二酸化塩素を発生させる方法に用いる二酸化塩素発生用キットである。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、前記薬剤が付着されておらず且つ互いに接触して組み合わせが可能な複数の吸水性の基材と、前記水溶性酸性物質の水溶液と、前記亜塩素酸塩の水溶液と、前記基材が設置可能で前記水溶液を満たすようになされた複数の容器とからなり、請求項１または５記載の二酸化塩素を発生させる方法に用いる二酸化塩素発生用キットである。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、請求項６〜９のいずれか１項に記載の二酸化塩素発生用キットを組立てて用いて、前記容器の中の水または水溶液がなくなった後さらに水を繰返し入れて使用することを特徴とする二酸化塩素発生用キットの使用方法である。
【００１８】
請求項１１記載の発明は、請求項６〜９のいずれか１項に記載の二酸化塩素発生用キットを請求項１０記載の使用方法で用いることを特徴とする加湿器である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、塩素を発生させずに二酸化塩素発生量が制御でき、非使用時も安全に保管でき、しかも簡単に使用できる二酸化塩素を発生させる新規な方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明における第一の形態の二酸化塩素発生用キットを組み立てて使用している状態を示す斜視図である。
【図２】本発明における第二の形態の例を示す斜視図である。
【図３】本発明における第三の形態の例を示す斜視図である。
【図４】本発明における一実施形態の基材を形成する一枚のコースター原紙を切り取った正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態につき、詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、以下の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
【００２２】
本発明の方法は、吸水性の基材中で亜塩素酸塩および水溶性酸性物質の二つの薬剤の少なくとも一方を水により移動させて、前記亜塩素酸塩および水溶性酸性物質を前記吸水性の基材中で接触させて反応し、二酸化塩素を発生させる方法である。
本発明において、「吸水性の基材中の移動」とは、吸水性の基材の中の上下左右の移動だけでなく表面から中へ向かう厚さ方向の移動も含む。
【００２３】
以下に本発明に使用する材料を説明する。
吸水性の基材（以下、単に基材という場合がある）としては、水を吸い上げて基材中を移動させるものであれば特に限定はないが、材質としては、たとえば、濾紙やコースター原紙などの吸水紙素材、親水性の布や糸などからなる吸水性繊維素材、セルロース素材、連通式発泡親水性ポリウレタンなどの親水性樹脂製の多孔質素材などの親水性の素材を使用することができる。これらの素材からなる吸水性の基材中には微小な孔が連続して形成されており、これによって水は毛細管現象により基材の中を移動することができる。
【００２４】
吸水性の基材は、それを水に浸漬したときにｐＨが中性ないし弱アルカリ性を示すものが好ましい。基材のｐＨが強アルカリ性であると基材が水溶性酸性物質を消費して付着している亜塩素酸塩との反応を阻害する場合がある。基材のｐＨが酸性を示すと亜塩素酸塩を付着したときに保管時にも反応が生じて二酸化塩素を発生する場合がある。中性ないし弱アルカリ性とはｐＨ６〜８をさすものとし、基材を濡らした後リトマス試験紙に接触させて測定できる。
【００２５】
基材の形状としては薄型や、直方体、球状などの厚みのあるものなどが挙げられるが特に限定はない。好ましいのは二酸化塩素の発生しやすいように表面積が多くなるような設計が可能な薄型である。薄型の基材を組み合わせて立体形状にすると表面積が多くなるので特に好ましい。
【００２６】
本発明では亜塩素酸塩と水溶性酸性物質の二つの薬剤が用いられる。
亜塩素酸塩としては、酸と反応して二酸化塩素を生成するものであれば特に制限はないが、たとえば、亜塩素酸ナトリウム、亜塩素酸カリウム、亜塩素酸リチウムなどの亜塩素酸アルカリ金属塩、または亜塩素酸カルシウム、亜塩素酸マグネシウム、亜塩素酸バリウムなどの亜塩素酸アルカリ土類金属塩などが挙げられる。これらの中で、亜塩素酸ナトリウムが入手しやすく使用上も問題がなく好ましい。
【００２７】
亜塩素酸塩を吸水性の基材に付着するには、粉末を吹き付けてもよいが、亜塩素酸塩の水溶液をスプレーしたり、その水溶液に浸漬したりすることによって付着させるのが均一に付着できるので好ましい。この場合における亜塩素酸塩の水溶液としては、たとえば、亜塩素酸塩そのものを溶解した水溶液、安定化二酸化塩素水溶液、二酸化塩素を水に溶解した水溶液（たとえば、純粋二酸化塩素水溶液や純粋中性二酸化塩素水溶液など）が挙げられるが、これらに限定されない。好ましいのは亜塩素酸塩そのものを溶解した水溶液、安定化二酸化塩素水溶液である。
【００２８】
亜塩素酸塩の水溶液は、ｐＨが８．５以上であれば化学的にも安定であり、密封容器内に保存することにより、０．５年〜１年程度の保存が可能である。ここで、亜塩素酸ナトリウムの水溶液としては市販品の３２質量％品または２５質量％品などが使用できる。
【００２９】
安定化二酸化塩素水溶液とは、二酸化塩素をアルカリ性水溶液に溶存させて安定化した水溶液をいい、既存化学物質１−１４３，ＣＡＳ Ｎｏ．１００４９−０４−４であり、二酸化塩素と同一番号で特定される化学物質である。一方、亜塩素酸ナトリウムおよび亜塩素酸ナトリウム液は、いずれも既存化学物質１−２３８，ＣＡＳ Ｎｏ．７７５８−１９−２で特定される化学物質である。
【００３０】
安定化二酸化塩素水溶液は、溶存する二酸化塩素が安定化されている溶液であれば、製造方法には特に制限はないが、たとえば、炭酸ナトリウム水溶液に二酸化塩素ガスを吹き込みながら過炭酸ナトリウムを添加することにより得られる。また、溶液中に溶存する二酸化塩素を安定化させるための安定化剤が添加される場合もある。
【００３１】
また、水溶性酸性物質としては、水溶性の酸性物質であれば限定はないが、たとえば、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、スルファミン酸、ホウ酸などの無機酸、ギ酸、酢酸、シュウ酸、マレイン酸、クエン酸、コハク酸、ＤＬ−リンゴ酸、酒石酸などの有機酸、硫酸水素ナトリウム、硫酸水素カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素カリウムなどの水素塩などが挙げられる。好ましいのは弱酸性を示す有機酸および水溶性が大きい水素塩である。これらは２種以上を併用してもよい。
【００３２】
吸水性の基材にこれらを付着する方法は特に限定はないが、粉末を表面にふりかけて付着させ水を吹き付けるか、上記の薬剤の水溶液をスポットやスプレーするかまたは水溶液に浸漬する方法が挙げられる。好ましいのは水溶液を用いる方法である。水溶液とする場合には、特に制限はないが、脱臭、殺菌、防カビ、防腐になどに有効な濃度の二酸化塩素を安定に維持する観点から、それぞれ０．０５質量％から２５質量％までの濃度の水溶液を用いるのが好ましい。
【００３３】
上記の付着処理の温度、時間などは特に限定はなく、室温下で行えばよい。
水溶液を付着させた後はそのままでも実施できるが、保管上乾燥したものを用いるのが好ましい。乾燥方法は室温放置か乾燥機での乾燥を行う。乾燥機での温度は５０℃程度が好ましい。
薬剤の吸水性の基材への付着量は特に限定はないが、使用面から好ましくは０．１ｇ／ｍ２〜１００ｇ／ｍ２である。亜塩素酸塩と水溶性酸性物質の付着量の比率は重量比で１：５〜５：１が好ましい。
【００３４】
本発明は、上記のように吸水性の基材中で亜塩素酸塩および水溶性酸性物質の二つの薬剤の少なくとも一方を水により移動させて、前記亜塩素酸塩および水溶性酸性物質を前記吸水性の基材中で接触させる。すなわち、水は毛細管現象により吸水性の基材中を移動するが、その場合に亜塩素酸塩および水溶性酸性物質は水に溶解しているので、動く水により水により輸送されて移動する。そして、これらは移動して接触し、接触して反応して二酸化塩素を発生する。
【００３５】
二酸化塩素は、たとえば、以下の反応式により発生する。反応は通常はＰＨ６．５以下の酸性下で行われる。亜塩素酸塩として亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ２）を使用し、酸としてクエン酸（Ｃ６Ｈ８Ｏ７）を使用する場合、両者が反応すると以下の反応式
１５ＮａＣｌＯ２＋４ＨＯ２ＣＣ（ＯＨ）（ＣＨ２ＣＯ２Ｈ）２
→１２ＣｌＯ２＋４Ｃ６Ｈ５Ｎａ３Ｏ７＋３ＮａＣｌ＋２Ｈ２Ｏ
に示すように、理論的には１５モルの亜塩素酸ナトリウムと４モルのクエン酸が反応して１２モルの二酸化塩素を発生する。
しかし、条件によっては副反応が生じ塩素が発生する場合がある。副反応を抑えるには出来るだけ低濃度で、しかも酸が少ない条件下でゆるやかに反応するのが好ましい。従来の二液型の方式では、特に混合初期にゆるやかな反応を行うことができなかったが、本発明の方法ではゆっくりと反応させることができる。したがって、副反応による塩素の発生がほとんどない。
【００３６】
二酸化塩素の発生量は、下記の条件によって制御できる。
亜塩素酸塩と水溶性酸性物質との接触の度合いを増やすことにより二酸化塩素の発生量を増やすことができる。
接触の度合いは、たとえば、亜塩素酸塩、水溶性酸性物質の基材への付着量または水溶液中の濃度、基材中の付着面積、または薬剤の種類・基材の材質などを変えることにより制御できる。また、基材への付着量は浸漬する水溶液中の薬剤の濃度、基材の量によって制御できる。二酸化塩素が発生する時間（期間）も上記の条件を変えることによって制御できる。
【００３７】
また、吸水性の基材には、予め以下のガス発生調節剤を付着させておいてもよい。
ガス発生調節剤とは発生した二酸化塩素のガスを持続的に発生させるための調節剤をいい、二酸化塩素の生成量が大量のときはその二酸化塩素の少なくとも一部を表面および／または内部に保持し、二酸化塩素の生成量が減少または無くなったときは保持していた二酸化塩素を放出することにより、二酸化塩素を吸水性の基材から持続的に発生させる機能を有するものをいう。
【００３８】
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、たとえば、セピオライト、モンモリロナイト、ケイソウ土、タルク、アルミナゲル、アルミナ・シリカゲル、ケイ酸カルシウム、貝がら・サンゴなどの焼成骨材、焼成粘土、およびゼオライトなどが挙げられる。これらの中で、二酸化塩素ガスを多く保持できる観点から、表面積が比較的大きいセピオライト、モンモリロナイト、ケイソウ土、タルクおよびゼオライトなどが好ましい。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。これらは亜塩素酸塩、水溶性酸性物質を吸水性の基材に付着させる前に付着しておくのが好ましい      
【００３９】
発生する二酸化塩素の測定法は特に限定はないが、通常検知管で測定できる。たとえば、試料を１０Ｌの気体補修用バッグに入れておき、３０分〜１時間後にバッグを上下に振って中の気体を均一にした後、検知管でバッグの中の二酸化塩素放出濃度（ｐｐｍ）を測定する。検知管としては、二酸化塩素測定検知管Ｎｏ．１１６（光明化学工業社製）、Ｎｏ．２３Ｌ（ガステック社製）などの北川式検知管が使用できる。
【００４０】
以下、本発明の形態をいくつか説明するが、これらに限定されるものではない。
（本発明の第一の形態）
本発明の第一の形態は、亜塩素酸塩および水溶性酸性物質を接触させずに同一の吸水性の基材に付着した後、前記吸水性の基材の基端部を水に浸漬して、基端部の上の薬剤を移動させて別の一方の薬剤に接触させて反応させ、二酸化塩素を発生させる方法である。
【００４１】
たとえば、吸水性の基材の上側に亜塩素酸塩を付着させ。同じ吸水性の基材の下側に水溶性酸性物質を付着させるか、その逆に吸水性の基材の上側に水溶性酸性物質を付着させ、同じ吸水性の基材の下側に亜塩素酸塩を付着させる。乾燥後これらの処理された基材の基端部を水に浸すと、水は毛細管現象により基材中を上昇し、水に浸漬された下側に付着している薬剤が水に輸送されて上昇し、上側に付着されている薬剤と接触する。接触すると両者の薬剤が反応して二酸化塩素を発生する。
【００４２】
基材を水に浸漬しない限りは亜塩素酸塩と水溶性酸性物質は接触しないので反応が生じない。したがって、保管時は反応が起こらず長期間安定性がよい。
【００４３】
基材における薬剤が付着する箇所は二つの薬剤が離れていれば限定はないが、基材の上側に亜塩素酸塩を付着させておく方が、基材の下側に亜塩素酸塩を付着させておくよりも好ましい。上側に亜塩素酸塩があると、水溶性酸性物質が多くの亜塩素酸塩の中に入っていくが、酸の比率がすくないので副反応が少なくそれだけ塩素の発生量が少なくなる。逆に多量の水溶性酸性物質の中に亜塩素酸塩が入ると過剰の酸による副反応が発生して塩素が発生しやすくなる。しかし、この場合でも従来の二液型の二酸化塩素発生装置のように一気に両者の薬剤を混合する場合に比較して少しずつ接触していくので塩素の発生はかなり少ない。
【００４４】
また、吸水性の基材を二つ以上にして、亜塩素酸塩および水溶性酸性物質を別々の吸水性の基材に付着させた後、使用時に組み合わせていずれかまたは両方の吸水性の基材の基端部を水に浸漬するのが、生産上および取り扱いやすさの点で有利であり好ましい。
【００４５】
亜塩素酸塩と水溶性酸性物質を別々に処理すれば、処理時において亜塩素酸塩と水溶性酸性物質が接触する機会がなく、生産上やりやすい。何故なら、吸水性の基材に薬剤の水溶液を浸すと毛細管現象により周囲に広がっていくので、先に付着された別の一方の薬剤と接触する場合があり、極力注意して処理する必要がある。しかし、亜塩素酸塩および水溶性酸性物質を別々の吸水性の基材に付着させればそのような心配がなく、吸水性の基材全体を薬剤の水溶液に浸漬することができ、処理がしやすく生産上好ましい。
【００４６】
また、使用時に浸漬する基材の基端部に近い方の薬剤の量を制御するために水に替えてその薬剤の水溶液に浸せばその薬剤の量を増やすことができるので、このような方法も使用できる。
複数の基材の基端を水や薬剤の水溶液に別々に浸漬しても、一つの容器の中の水や薬剤の水溶液に浸漬してもよいが、基材が二つ以上の複数であって、両方の基材を水や水溶液に浸漬する場合には、二つの容器に水や水溶液を入れ、それぞれの基材の基端部をそれぞれの容器の中の液体に浸漬するのが好ましい。同じ容器の中の水や水溶液に二つの基材を浸漬すると、基材から水に付着物が溶解して水や水溶液中で反応が生じる場合があり、好ましくない。
【００４７】
以下、図によって説明する。
図１における（ａ）〜（ｃ）は、本発明における第一の形態の二酸化塩素発生用キットを組み立てて使用している状態を示す斜視図である。
【００４８】
図１（ａ）において、吸水性の基材１は上から下まで一枚である濾紙が複数枚側面の端がつながれるようにして組み合わされている。中央に窪み２を有している。その吸水性の基材１の下側基端部３が容器４に保持されている。吸水性の基材１の下側の部分Ｂ（以下、Ｂゾーンという場合がある）には薬剤、たとえば水溶性酸性物質が付着され、上側の部分Ａ（以下、Ａゾーンという場合がある）には、別の一方の薬剤である亜塩素酸塩が付着されている。中央の窪み２には何も付着されておらず、水溶性酸性物質と亜塩素酸塩は離れて付着されており接触していない。容器４には水５が入っている。容器４の中の水５に吸水性の基材１の下側基端部３が浸漬されると水５は毛細管現象によりＢゾーンに付着されている水溶性酸性物質をＡゾーンに輸送し、Ａゾーンに付着されている亜塩素酸塩と接触して反応し二酸化塩素を発生する。水５はゆっくりと上昇するので接触は徐々に起こり反応も徐々に起こる。
【００４９】
図１（ｂ）は第一の形態の別の態様を示す。吸水性の基材１は上側が３枚の半円形状の濾紙６と下側の３枚の矩形状の濾紙７が分離されて、中央でかん合されて組み合わされている。矩形状の濾紙の基端部３は容器４の中央に保持されている。その下側の基端部３が水５に浸されると水５は下側の矩形状の基材７から接触している部分を経由して上側の半円形状の基材６に上昇する。この際に水５により下側の基材７に付着している薬剤が上側に輸送されて上側の薬剤と接触する。接触すると反応して二酸化塩素を発生する。
【００５０】
図１（ｃ）は第一の形態の別の態様を示す。二つの四角いブロック状のポーラスな親水性発泡ポリウレタン樹脂８が重なっている。上側と下側のブロックには異なる薬剤が付着されている。ポーラスな親水性発泡ポリウレタンであるので、下側の底を水５に浸すと水５は下側から上側に上昇する。その際に水５により下側の基材に付着している薬剤が上側に輸送されて上側の薬剤と接触する。接触すると反応して二酸化塩素を発生する。
【００５１】
（本発明の第二の形態）
本発明の第二の形態は、前記亜塩素酸塩および水溶性酸性物質のいずれか一方の薬剤を吸水性の基材に付着した後、付着させていない別の一方の薬剤の水溶液を調製し、この水溶液に前記基材の基端部を浸漬して前記付着させていない別の一方の薬剤を基材中で移動させて、二つの薬剤を接触させて反応させ二酸化塩素を発生させる方法である。
【００５２】
第一の形態と異なるのは、基材に付着するのは亜塩素酸塩または水溶性酸性物質のどちらか一方である。一方の薬剤を基材に付着させておいて、その基材の基端部を別の一方の薬剤を溶解した水溶液に浸漬すると、水が毛細管現象により基材中を移動するとき別の一方の薬剤が水により輸送されて移動する。その結果、第一の形態のときと同様に二つの薬剤が基材中で接触して反応し二酸化塩素を発生する。好ましいのは亜塩素酸塩を付着して、水溶性酸性物質の水溶液に浸漬する方法である。その理由は前記のように塩素の発生がより小さいからである。
【００５３】
また、基材に亜塩素酸塩を付着させておいて、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素カリウムなどの結晶性無機塩であって水溶液が酸性を示す水溶性酸性物質の高濃度水溶液に基材の基端部を浸漬すると、水とともに結晶性無機塩が基材中を上昇して基材に付着している亜塩素酸塩と反応して二酸化塩素を発生すると共に、その結晶性無機塩が基材の末端に析出する。この結晶を多量に析出させれば装飾体が形成でき、観賞用として有用である。この装飾体を形成する方法については、特開平８−２１９４号公報、特開平７−３２９４９６号公報などに記載された方法が適用できる。
【００５４】
図２は、第二の形態の例を示す斜視図である。図２の吸水性の基材１の構成は、図１（ａ）の吸水性の基材１の構成と同じである。異なるのは、吸水性の基材１のＡゾーンにのみ薬剤を付着させ、下側には別の一方の薬剤を付着させていないことである。また、基材の基端部３は水ではなく、付着していない別の一方の薬剤の水溶液９に浸漬していることである。水溶液９中の薬剤は水が基材中を上昇すると共に輸送され、Ａゾーンの薬剤と接触し反応し二酸化塩素を発生する。
【００５５】
（本発明の第三の形態）
本発明の第三の形態は、複数、たとえば二つの基材を準備し、その基材には薬剤は付着せずに、基材が互いに中央で接触するように組み合わされて構成される。そして、二つの基材の基端部を一つの薬剤の水溶液と別のもう一方の薬剤の水溶液に別々に浸漬する。二つの基材の基端部から水が上昇して二つの薬剤がそれぞれに輸送され、基材が組み合わされて接触する箇所で、二つの薬剤が混ざり反応して二酸化塩素を発生する。
二つの基材は中間部で接触するように組み合わされればその方法には限定はない。この接触の度合いにより反応の程度が大きく異なり、これを変えることにより二酸化塩素の発生量を制御できる。
【００５６】
図３は、第三の形態の例を示す斜視図である。
二つの基材１を準備し、二つの基材１は中央でかん合１０して接触している。夫々の基材１の基端部３は亜塩素酸塩の水溶液９と水溶性酸性物質の水溶液９（図３においては薬剤の区別はしていない）に別々に浸漬され、夫々の基端部３から水の上昇と共に薬剤が輸送され接触して二つの基材がかん合１０して接触する箇所で両者の薬剤は接触して反応し二酸化塩素を発生する。
【００５７】
本発明における別の発明は、上記の形態を実施するための二酸化塩素を発生させるキットである。
第一の形態を実施する二酸化塩素を発生させるキットは、亜塩素酸塩および水溶性酸性物質を接触しないように付着した吸水性の基材と、水と、基材が設置可能で水を満たすようになされた容器とからなるキットである。
また、別の第一の形態を実施する二酸化塩素を発生させるキットは、亜塩素酸塩を付着した吸水性の基材と、水溶性酸性物質を付着した吸水性の基材と、水と、基材が設置可能で水を満たすようになされた容器とからなるキットである。
【００５８】
第二の形態を実施する二酸化塩素を発生させるキットは、亜塩素酸塩および水溶性酸性物質のいずれか一方の薬剤を付着した吸水性の基材と、別の一方の薬剤の水溶液と、基材が設置可能で水溶液を満たすようになされた容器とからなるキットである。
【００５９】
第三の形態を実施する二酸化塩素を発生させるキットは、薬剤が付着されておらず且つ互いに接触して組み合わせが可能な複数の吸水性の基材と、水溶性酸性物質の水溶液と、亜塩素酸塩の水溶液と、基材が設置可能で水溶液を満たすようになされた複数の容器とからなるキットである
【００６０】
これらのキットに使用する容器は、底に水溶液を満たす空間が形成されており、吸水性の基材を安定した状態で支承するような構造であればよく、たとえば、基材の底に十字状の切込みを入れた構造、または周囲を囲って保持するように支承する構造などが挙げられる。
容器の底の形状としては、特に正方形などの矩形状の板に限定されるものではなく、円状、楕円状などであってもよい。容器の材質は水や水溶液を安定に保持できれば限定はなく、プラスチック製、ガラス製、ステンレス製などが挙げられる。容器の大きさ、水溶液を満たす空間の深さなどは基材の大きさや水溶液の量などによって決めればよい。
【００６１】
上記の二酸化塩素発生用キットを組立てて使用すれば二酸化塩素を発生することができる。
また、本発明の別の一つは、二酸化塩素を発生させる加湿器である。
容器中の水または水溶液が吸水性の基材に吸収されてなくなると、しばらくは吸水性の基材中を移動するが、その内移動がとまり吸水性の基材の表面から水が蒸発し乾いてくる。そうすると二つの薬剤が接触した部分は反応が生じるがその量も減り二酸化塩素の発生量も少しずつ減ってくる。最後には二酸化塩素の発生が止まる。しかし、１回の操作により薬剤がすべて移動してしまうのではない。吸水性の基材中には未反応の薬剤は少なくなってはいるが、まだ吸水性の基材中には残存している。したがって、さらに水を容器に入れていくと水は吸水性の基材中を移動していく。基材中に残存している薬剤を輸送して他の薬剤の方に移動させる。その結果、さらに二つの薬剤が反応して二酸化塩素を発生する。
しかし、輸送される薬剤の量は１回目よりは当然少なく、さらに回数を重ねる度に輸送される薬剤の量は少なくなり、段々と二酸化塩素の発生量は少なくなる。
【００６２】
上記の二酸化塩素発生用キットを組立て、容器中の最初に入れた液体がなくなっても、さらに水を追加していくと、水は基材中を上昇すると共に外部に蒸発していく。これを繰り返すことにより、基材は加湿機能を有することになる。すなわち、上記の二酸化塩素発生用キットは二酸化塩素を発生すると同時に、二酸化塩素が有する特性である抗菌性、消臭性の効果を奏する加湿器としても使用することができる。
【００６３】
本発明の方法は以下の効果を奏する。
１．吸水性の基材の基端部を水または水溶液に浸漬するような簡単な方法で二酸化塩素を発生させることができる。
２．非使用時は亜塩素酸塩と水溶性酸性物質は接触していないので反応がおこらず、安全に保管でき、繰り返し使用できる。
３．塩素臭がしないか極小である。
４．各種条件によって二酸化塩素の発生量を制御することができる。
【００６４】
以下実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない
【００６５】
（実施例１）
用いる基材として、図１における（ａ）のような組み合わせの形状を選択した。
図４は、その基材を形成する一枚のコースター原紙を切り取った正面図である。すなわち、コースター原紙（厚み０．８ｍｍ）を図４（ａ＝１５ｃｍ、ｂ＝５ｃｍ、ｃ＝９ｃｍ、ｄ＝６ｃｍ、ｅ＝３ｃｍ、ｆ＝１ｃｍ）のように７枚切り取った。これを一枚一枚縦に半分に折って図１（ａ）のように夫々をホッチクスで留めて組み立て立体形の基材を作成した。このようにして作成された基材の上側の約１／４を亜塩素酸ナトリウム水溶液（濃度：６２５０ｐｐｍ）に数秒間浸した後取り出し５０℃で乾燥した。乾燥後に今度は基材の下側の約１／４をクエン酸水溶液（濃度：２０重量％）に数秒間浸して取り出して５０℃で乾燥した。亜塩素酸ナトリウムとクエン酸は浸漬した範囲よりも広がっていたが、両者は接触していなかった。
【００６６】
それぞれの液の付着量と濃度から計算すると、基材の上側（図１（ａ）のＡゾーン）には亜塩素酸ナトリウムが０．０７５ｇ（８．３×１０−４モル）、基材の下側（図１（ａ）のＢゾーン）にはクエン酸が１．０１４ｇ（５．３×１０−３モル）付着していることになる。
【００６７】
一方、アクリル製の円形容器（半径４ｃｍ、深さ１ｃｍ）を準備し、この中の底の十字状の切り込みに基材の下側を一部差込み固定した。容器の中に水道水約１５ｇを入れ室内に設置した。水は毛管現象により基材中を上昇してＢゾーンからＡゾーンに入った。３時間後に二酸化塩素を下記の検知管法で測定した。測定値は２０ｐｐｍであった。２日後毎に水を１５ｇいれ、これを１０回繰り返した。毎回二酸化塩素が発生していることを確認したが、１０回目で水を入れ３時間後の二酸化塩素発生量は３ｐｐｍであった。いずれの回においても塩素臭はしていなかった。
【００６８】
二酸化塩素は、以下の方法で測定した。
試料を１０Ｌの気体補修用バッグに入れておき、３０分後にバッグを上下に振って中の気体を均一にした後、検知管でバッグの中の二酸化塩素放出濃度（ｐｐｍ）を測定した。検知管としては、二酸化塩素測定検知管Ｎｏ．１１６（光明化学工業社製）を用いた。以下同様である。
【００６９】
（実施例２）
実施例１において、基材の形状を図１（ａ）の基材に替えて図１（ｂ）の形状を用いた。すなわち、亜塩素酸ナトリウムが付着した上側の基材３枚と、クエン酸が付着した下側の基材３枚を上側と下側を図１（ｂ）のようにかん合させて組み合わせた。上側の基材は高さ４ｃｍ、巾６ｃｍの楕円形であり、３枚合計で亜塩素酸ナトリウムの付着量が４．８×１０−２ｇ（５．３×１０−４モル）であった。下側の基材は高さ３．５ｃｍ、巾５ｃｍの矩形状であり、３枚合計でクエン酸の付着量が０．２０ｇ（１．０３×１０−３モル）であった。
【００７０】
実施例１と同様にして、アクリル製の円形容器の十字状の切り込みに基材の下側を一部差込み固定した。容器の中に水道水約１５ｇを入れ室内に設置した。水は毛管現象により下側の基材から上側の基材に入った。３時間後に二酸化塩素を検知管法で測定した。測定値は１０ｐｐｍであった。２日後毎に水を１５ｇいれ、３回繰り返した。毎回二酸化塩素が発生していることを確認したが、３回目で水を入れ３時間後の二酸化塩素発生量は２ｐｐｍであった。塩素臭はしなかった。
【００７１】
（実施例３）
実施例１において、クエン酸水溶液（濃度：２０重量％）に替えて、リン酸二水素カリウム（濃度：１５重量％）を用いて、基材の下側に数秒間浸して取り出して５０℃で乾燥した。水溶液の付着量と濃度から計算すると、基材の下側（図１（ａ）のＢゾーン）にはリン酸二水素カリウムが０．５１ｇ（３．７４×１０−３モル）付着していることになる。
【００７２】
実施例１と同様にして、アクリル製の円形容器の十字状の切り込みに基材の下側を一部差込み固定した。容器の中に水道水約１５ｇを入れ室内に設置した。３時間後に二酸化塩素を検知管法で測定した。測定値は１５ｐｐｍであった。２日後毎に水を１５ｇいれ、３回繰り返した。毎回二酸化塩素が発生していることを確認したが、３回目で水を入れ３時間後の二酸化塩素発生量は８ｐｐｍであった。いずれの回においても塩素臭はしていなかった。
【００７３】
（実施例４）
実施例１において、基材の上側（Ａゾーン）にクエン酸水溶液（濃度：２０重量％）を付着させ、基材の下側（Ｂゾーン）に亜塩素酸ナトリウム水溶液（濃度：６２５０ｐｐｍ）を付着させた。付着量は、実施例１と同様に重量測定から計算して、クエン酸が１．３５ｇ（７．０×１０−３モル）、亜塩素酸ナトリウムが０．０５３ｇ（５．９×１０−４モル）であった。
【００７４】
これを実施例１と同様にして、アクリル製の円形容器に基材をセットした後、容器の中に水道水約１５ｇを入れ室内に設置した。３時間後に二酸化塩素を検知管法で測定した。測定値は２０ｐｐｍであった。２日後毎に水を１５ｇいれ、３回繰り返した。毎回二酸化塩素が発生していることを確認したが、３回目で水を入れ３時間後の二酸化塩素発生量は５ｐｐｍであった。いずれの回においてもほとんど塩素臭はしていなかった。
【００７５】
（実施例５）
実施例１において、基材の上側（Ａゾーン）に亜塩素酸ナトリウム水溶液（濃度：６２５０ｐｐｍ）を同様に付着させたが、下側（Ｂゾーン）には何も付着しなかった。
実施例１と同様にして、アクリル製の円形容器に基材をセットした後、容器の中にクエン酸水溶液（濃度：１０重量％）約１５ｇを入れ室内に設置した。クエン酸水溶液は毛管現象により基材中を上昇しＡゾーンに入った。３時間後に二酸化塩素を検知管法で測定した。測定値は１２ｐｐｍであった。２日後毎に水を１５ｇいれ、３回繰り返した。毎回二酸化塩素が発生していることを確認したが、３回目で水を入れ３時間後の二酸化塩素発生量は２ｐｐｍであった。いずれの回においても塩素臭はしていなかった。
【００７６】
（実施例６）
図３に記載された構成で実施した。実施例１に用いられたものとおなじ材質の基材を用いたが、基材には何も付着しなかった。この基材を５ｃｍ×８ｃｍに２枚切り取った。中央に半分だけ切り込みを入れかん合させて図３のように組み合わせた。
亜塩素酸ナトリウム水溶液（濃度：２５００ｐｐｍ）とクエン酸水溶液（濃度：１０重量％）を作成し、容器を二つ準備し、別々に２０ｍｌずつ入れた。その中に基材の基端部を夫々の水溶液に浸漬した。夫々の水溶液は基材を上昇しかん合する場所で混合され、さらに基材中を上昇した。
【００７７】
浸漬３時間後に二酸化塩素を検知管法で測定した。測定値は７ｐｐｍであった。２日後毎に水を１５ｇいれ、３回繰り返した。毎回二酸化塩素が発生していることを確認したが、３回目で水を入れ３時間後の二酸化塩素発生量は１ｐｐｍであった。いずれの回においても塩素臭はしていなかった。
【００７８】
上記のことから本発明の二酸化塩素を発生する方法は有効であることを確認した。また、水を繰り返しいれて用いても、二酸化塩素を発生すると共に空気中に湿気を発散させるので加湿器としても有効であることを併せて確認した。
【符号の説明】
【００７９】
１  吸水性の基材
２  窪み
３  基端部
４  容器
５  水
６  半円形状の基材
７  矩形状の基材
８  親水性発泡ポリウレタン樹脂
９  （薬剤の）水溶液
１０  かん合（した箇所）
【図１】
2017222528.tif 000003
【図２】
2017222528.tif 000004
【図３】
2017222528.tif 000005
【図４】
2017222528.tif 000006