WO2012011190A1

WO2012011190A1 - 洗浄剤

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Publication number: WO2012011190A1
Application number: PCT/JP2010/062441
Authority: WO
Inventors: 中村　正一
Original assignee: ACP Japan Co Ltd
Current assignee: ACP Japan Co Ltd
Priority date: 2010-07-23
Filing date: 2010-07-23
Publication date: 2012-01-26
Anticipated expiration: 2013-01-23
Also published as: US20120165236A1; JPWO2012011190A1; CN103080293A

Abstract

　光触媒配合の洗浄剤の劣化を防止して、殺菌、洗浄、消臭効果を維持するために、光触媒と、活性炭である炭の微粉末と、シクロデキストリンと、を含有することを特徴とする洗浄剤を提供する。炭は、木炭又は活性炭であるのが望ましい。光触媒に加えて炭の微粉末を加えることにより、その遮光性によって保存時の光触媒の酸化反応を妨げ、洗浄剤の効果が低下することを防止することができる。また、炭の多孔質構造により余分な皮脂や毛穴の汚れ、角質や老廃物、臭い等を吸着した上で、これらの吸着物を光触媒が分解する、という連携した作用を効率的に発揮することができる。

Description

洗浄剤

　本発明は、光触媒配合の洗浄剤の劣化を防止して、殺菌、洗浄、消臭効果を維持することが可能な洗浄剤に関する。

　従来から、洗浄剤の中でも特に人体に用いられる洗浄剤（例えば、シャンプー）に含まれる成分は、人体に直接触れるために皮膚や粘膜にとってよりやさしく、しかも殺菌力、洗浄力、消臭力等の効果が高いものが求められている。

　そこで、これまでに光触媒が添加された洗浄剤が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

　光触媒とは、光を照射することにより触媒作用を示す物質の総称であり、代表的なものとして二酸化チタンが知られている。光触媒は、光を照射された際の酸化還元作用により有機物を分解する作用がある。従って、洗浄剤に添加すれば、細菌や皮脂、悪臭等を取り除くことが可能になる。その結果、例えばシャンプーであれば、発毛促進等の作用効果を得ることができる。

特開２００５－０８２７０８号公報

　しかしながら、従来の光触媒配合の洗浄剤では、光が照射される環境にあると光触媒の酸化反応が徐々に進んでしまい、洗浄剤の成分自体が光触媒により分解されてしまうという難点があった。店舗や家庭等において、洗浄剤を遮光された環境で保存するのは難しく、その結果、時間の経過とともに光触媒の本来の殺菌、洗浄、消臭効果が低下してしまう。特に、液体の洗浄剤中では、このような問題が起こりやすかった。

　そこで本発明は、上記従来の問題点に鑑みて、光触媒配合の洗浄剤の劣化を防止して、殺菌、洗浄、消臭効果を維持することが可能な洗浄剤を提供することを目的とする。

　本発明は、上記課題を解決するために、光触媒と、活性炭である炭の微粉末と、シクロデキストリンと、を含有することを特徴とする洗浄剤を提供する。

　ここで、前記光触媒は、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化バナジウム、三酸化二ビスマス、三酸化タングステン、酸化鉄、チタン酸ストロンチウムの何れか一つ又は複数を主成分とするのが好ましい。

　また、前記光触媒は、アパタイトと複合された光触媒及びアパタイト複合体であるのが好適である。このアパタイトは、フッ化アパタイト又は水酸化アパタイトであるのが良い。

　また、前記洗浄剤は、活性剤をさらに含むのが好適である。この活性剤は、セスキ炭酸ナトリウムであるのが好ましい。あるいは、アミノ酸、アミノ酸の酸性塩、アミノ酸のアルカリ塩、過炭酸ナトリウム、過硫酸ナトリウム、水酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム／炭酸マグネシウム／炭酸カルシウム共沈殿物、水酸化アルミニウムマグネシウム、水酸化アルミニウム／水酸化マグネシウム共沈殿物、水酸化アルミニウム／重炭酸ナトリウム共沈殿物、グリシン酸アルミニウム、酢酸カルシウム、重炭酸カルシウム、ホウ酸カルシウム、炭酸カルシウム、クエン酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、グリセロリン酸カルシウム、水酸化カルシウム、乳酸カルシウム、フタル酸カルシウム、リン酸カルシウム、コハク酸カルシウム、酒石酸カルシウム、二塩基性リン酸ナトリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸二カリウム、リン酸水素二ナトリウム、コハク酸二ナトリウム、乾燥水酸化アルミニウムゲル、Ｌ－アルギニン、酢酸マグネシウム、アルミン酸マグネシウム、ホウ酸マグネシウム、重炭酸マグネシウム、炭酸マグネシウム、クエン酸マグネシウム、グルコン酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、乳酸マグネシウム、メタケイ酸アルミン酸マグネシウム、酸化マグネシウム、フタル酸マグネシウム、リン酸マグネシウム、ケイ酸マグネシウム、コハク酸マグネシウム、酒石酸マグネシウム、酢酸カリウム、炭酸カリウム、重炭酸カリウム、ホウ酸カリウム、クエン酸カリウム、メタリン酸カリウム、フタル酸カリウム、リン酸カリウム、ポリリン酸カリウム、ピロリン酸カリウム、コハク酸カリウム、酒石酸カリウム、酢酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、ホウ酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、グルコン酸ナトリウム、リン酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウム、乳酸ナトリウム、フタル酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、コハク酸ナトリウム、酒石酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、合成ハイドロタルサイト、ピロリン酸四カリウム、ピロリン酸四ナトリウム、リン酸三カリウム、リン酸三ナトリウム、トロメタモル、過ホウ酸塩、炭酸塩、メタケイ酸塩、クエン酸、炭酸水素ナトリウム、ケイ酸カルシウム、の何れか一つ又はこれらの混合物からなる群より選択されても良い。

　なお、前記洗浄剤は、ラベンダー、ローズマリー、スイートオレンジ、シダーウッド、カモミール、ペパーミントを含む天然植物の一つまたは複数から得られる植物精油を含ませるのが好ましい。また、蜜蝋、蜂蜜、ココナッツミルクパウダー、海藻、黒糖、ヨーグルト、卵黄を含む天然素材の一つまたは複数から得られる保湿剤を含んでも良い。

　そして、前記洗浄剤は、シャンプー、ボディシャンプー、ハンドソープ、メイククレンジング剤、洗顔料及び台所用洗浄剤の何れかであるのが好適である。

　尚、前記洗浄剤を保存する容器は、外部からの光の進入を妨げる遮光部材によって形成されていることが望ましい。

　本発明の洗浄剤によれば、光触媒に加えて炭の微粉末を加えることにより、その遮光性によって保存時の光触媒の酸化反応を妨げ、洗浄剤の効果が低下することを防止することができる。また、炭の多孔質構造により余分な皮脂や毛穴の汚れ、角質や老廃物、臭い等を吸着した上で、これらの吸着物を光触媒が分解する、という連携した作用を効率的に発揮することができる。シャンプーに適用した場合、頭皮の状態を健康に維持し、発毛促進の効果をも得ることができる。

本発明の洗浄剤に含有される光触媒及びアパタイト複合体の機能を説明する図である。

　以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
　本発明に係る洗浄剤は、光触媒と、活性炭である炭の微粉末と、シクロデキストリンと、を添加することを特徴としている。この炭としては、木炭又は活性炭が特に適している。

　ここで、木炭とは、木材等の植物組織を半ば密閉した状態で加熱し、炭化させて得られる炭である。また、活性炭とは、化学的又は物理的な処理（活性化、賦活）を施した吸着性の強い炭である。

　木炭及び活性炭は、多孔質という性質を有する。つまり、無数の細孔を備える構造からなり、この細孔に微細な物質を捉えて吸着することが可能である。例えば黒炭（木材を土窯を使い炭化させた炭）は１ｇ当たり２００～３００ｍ²という広い表面積を有している。この表面積が広いほどに吸着力が強い。活性炭に至っては、その表面積は１ｇ当たり９００～１３００ｍ²にもなる。そのため、活性炭は特に吸着力に優れている。

　このような木炭や活性炭を光触媒配合の洗浄剤に添加すると、余分な皮脂や毛穴の汚れ、角質や老廃物、臭い等をその細孔に吸着することができる。そしてさらに、これらの吸着物を光触媒が分解する、という連携した作用を効率的に発揮することができる。

　また、炭の微粉末は一般に黒色（炭黒色）である。そのため、炭の微粉末を添加することにより洗浄剤の液色が黒くなり、その遮光性によって保存時の光触媒の酸化反応を妨げ、洗浄剤の作用の低下を防止することができる。

　このように、本発明の洗浄剤では、光触媒に加えて炭の微粉末を添加することにより、光触媒と連携した高い殺菌、洗浄、消臭効果を発揮するとともに、洗浄剤の劣化を防止して、上記効果を維持させることが可能となる。

　なお、本発明に用いられる光触媒は、二酸化チタン、あるいは酸化亜鉛、酸化バナジウム、三酸化二ビスマス、三酸化タングステン、酸化鉄、チタン酸ストロンチウムの何れか一つ又は複数を主成分とするのが好適である。

　本発明の洗浄剤に用いられる光触媒は、アパタイトとの複合体であることが望ましい。そこで以下、光触媒及びアパタイト複合体について説明する。

　図１は、本発明の洗浄剤に含有される光触媒及びアパタイト複合体の機能を説明する図である。

　アパタイトとは、Ｍ，Ｚ，Ｘを任意の元素として、Ｍ₁₀（ＺＯ₄）₆Ｘ₂の組成を有する鉱物群を指す。上記のＭとＺの主成分はそれぞれカルシウムとリンであるが、Ｍ，Ｚ，Ｘは種々の元素で比較的容易に置換することができる。例えば、Ｍにカルシウム、Ｚにリン、Ｘにフッ素が主成分として入ると、フッ化アパタイト（フルオロアパタイト）となる。また、Ｍにカルシウム、Ｚにリン、Ｘに水酸基が入ると、水酸化アパタイト（ハイドロキシアパタイト）となる。アパタイトの機能として一般によく知られているのは、有害化学物質等を吸着保持する機能である。例えば、窒素酸化物や過酸化脂質、アンモニアやアルデヒド類、大腸菌等の細菌やウィルスを吸着することができる。

　光触媒及びアパタイト複合体は、光触媒とアパタイトを、被覆（光触媒をアパタイトで被覆）、置換（アパタイトの結晶構造中に光触媒を置換）等の方法により複合化することによって生成される。そして光触媒とアパタイトの双方の作用を連携させ、効率的に有害な有機物や細菌、悪臭物質等を吸着し、分解することができる。例えば光触媒は、光が照射されると非常に強い酸化力を生じ、接触した有害化学物質や細菌等を分解し、炭酸ガス等に分解することができるが、一方でそれらの物質や細菌等を引き寄せる作用や多量に吸着する作用はなく、光触媒表面に接触した物質しか分解できない。また、光が当たらなければ機能することができない。アパタイトも、物質の吸着能に優れ大量に吸着することができるが、それらの分解能がないため一定の吸着量を超えれば飽和してしまい、それ以上は吸着することができない。

　しかし、この光触媒とアパタイトを複合化させると、図１（ａ）に示すように、光が当たらない間に物質を吸着でき、さらに図１（ｂ）に示すように、光があるときにアパタイトが吸着した物質を光触媒が分解するため、吸着機能がその都度再生する。さらに、光触媒は有機物を分解する際に一定の時間を必要とするが、アパタイトが吸着した物質を逃さないため、確実に分解することができる。

　本発明に係る洗浄剤においては、上記の作用効果を有する炭に、光触媒及びアパタイト複合体を含有させることにより、アパタイトが有害化学物質、悪臭物質、細菌等を吸着し、光触媒がそれらを分解、除去するという連携した作用によって優れた殺菌、洗浄、消臭効果を有する洗浄剤とすることができる。シャンプーに適用した場合、頭皮の状態を健康に維持し、発毛促進の効果をも得ることができる。

　なお、本発明に用いられるアパタイトは、フッ化アパタイトまたは水酸化アパタイトであるのが好適である。

　本発明の洗浄剤には、光触媒及びアパタイトの上記作用効果を補強強化させるために二酸化ケイ素をさらに添加しても良い。

　本発明ではさらに、上記の光触媒の作用を高め、かつ特有の効果を奏するシクロデキストリンを添加している。このシクロデキストリンとは、ブドウ糖が環状構造に結合した環状オリゴ糖であり、その環状構造の内部には他の分子を包接できる程度の大きさの空孔を有する。この空孔の外側は親水性、内側は疎水性（親油性）という特異な構造を持ち、様々な分子を空孔内に取り込んで包接複合体を形成することができる。そこで従来から、この包接機能を利用してゲスト分子（包接された分子）の安定性の増大や、悪臭・食品の異味の除去等に利用されている。このようなシクロデキストリンの作用は、光触媒及びアパタイトと合いまって、光触媒及びアパタイトの上記作用効果を飛躍的に向上させることが実験により確認できたのである。すなわち、光触媒及びアパタイトの量を一定にした場合、一方ではシクロデキストリンを添加せず、他方ではシクロデキストリンを添加した場合の光触媒及びアパタイト複合体による有害化学物質、悪臭物質、細菌等の分解及び除去率は、シクロデキストリンを添加した場合は、シクロデキストリンを添加しない場合の３乃至６倍に及ぶのである。

　シクロデキストリンのうち、ブドウ糖が六個のものをα－シクロデキストリン、ブドウ糖が七個のものをβ－シクロデキストリン、ブドウ糖が八個のものをγ－シクロデキストリンという。本発明で言うシクロデキストリンは、これらのα－シクロデキストリン、β－シクロデキストリン、γ－シクロデキストリンのほか、シクロデキストリンの誘導体や類縁化合物も含むものとする。

　ここで、上記のようなシクロデキストリンを本発明の洗浄剤に添加することで得られる効果には、次のようなものがある。まず、シクロデキストリンは、悪臭物質や有害化学物質等を包接することができる。この包接は即効的に行われるため、消臭、洗浄効果はすぐに現れる。そして光触媒がそれらを分解する。このようにして、皮脂や汚れ、臭い、細菌等が取り除かれる。

　ちなみに、シクロデキストリンも有機物であるが、光触媒活性物質に一定のレベル以上の強い光を照射しない限りはシクロデキストリンがその光分解作用で分解されることはない。そのため、シクロデキストリンと光触媒を共存させた状態でも、炭の微粉末を含有する液体中ではシクロデキストリンの分解は起こらない。

　このように、シクロデキストリンをさらに添加することにより、光触媒の作用を向上させることが可能である。

　さらに、本発明の洗浄剤には、光触媒効果を活性させる活性剤を添加しても良い。例えば、好適にはセスキ炭酸ナトリウム、あるいはアミノ酸、アミノ酸の酸性塩、アミノ酸のアルカリ塩、過炭酸ナトリウム、過硫酸ナトリウム、水酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム／炭酸マグネシウム／炭酸カルシウム共沈殿物、水酸化アルミニウムマグネシウム、水酸化アルミニウム／水酸化マグネシウム共沈殿物、水酸化アルミニウム／重炭酸ナトリウム共沈殿物、グリシン酸アルミニウム、酢酸カルシウム、重炭酸カルシウム、ホウ酸カルシウム、炭酸カルシウム、クエン酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、グリセロリン酸カルシウム、水酸化カルシウム、乳酸カルシウム、フタル酸カルシウム、リン酸カルシウム、コハク酸カルシウム、酒石酸カルシウム、二塩基性リン酸ナトリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸二カリウム、リン酸水素二ナトリウム、コハク酸二ナトリウム、乾燥水酸化アルミニウムゲル、Ｌ－アルギニン、酢酸マグネシウム、アルミン酸マグネシウム、ホウ酸マグネシウム、重炭酸マグネシウム、炭酸マグネシウム、クエン酸マグネシウム、グルコン酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、乳酸マグネシウム、メタケイ酸アルミン酸マグネシウム、酸化マグネシウム、フタル酸マグネシウム、リン酸マグネシウム、ケイ酸マグネシウム、コハク酸マグネシウム、酒石酸マグネシウム、酢酸カリウム、炭酸カリウム、重炭酸カリウム、ホウ酸カリウム、クエン酸カリウム、メタリン酸カリウム、フタル酸カリウム、リン酸カリウム、ポリリン酸カリウム、ピロリン酸カリウム、コハク酸カリウム、酒石酸カリウム、酢酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、ホウ酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、グルコン酸ナトリウム、リン酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウム、乳酸ナトリウム、フタル酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、コハク酸ナトリウム、酒石酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、合成ハイドロタルサイト、ピロリン酸四カリウム、ピロリン酸四ナトリウム、リン酸三カリウム、リン酸三ナトリウム、トロメタモル、過ホウ酸塩、炭酸塩、メタケイ酸塩、クエン酸、炭酸水素ナトリウム、ケイ酸カルシウム、の何れか一つまたはこれらの混合物からなる群より選択された活性剤を添加する。

　なお、本発明の洗浄剤には、ラベンダー、ローズマリー、スイートオレンジ、シダーウッド、カモミール、ペパーミントを含む天然植物の一つ又は複数から得られる植物精油を添加して、芳香や特有の効果を得られるようにしても良い。シクロデキストリンに予めこれらを包接させておけば、使用の際に芳香を得ることができる。また、保湿剤として、蜜蝋、蜂蜜、ココナッツミルクパウダー、海藻、黒糖、ヨーグルト、卵黄等を添加しても良い。

　ここで、本発明で言う洗浄剤とは、人体に用いられる洗浄剤のことを指し、特にシャンプーであるのが好適である。あるいは、ボディシャンプー、ハンドソープ、メイククレンジング剤、洗顔料及び台所用洗浄剤の何れかである。

　ここで、前記洗浄剤を保存する容器は、外部からの光の進入を妨げる遮光部材によって形成されていることが望ましい。

　上記のように本発明の洗浄剤によれば、光触媒に加えて炭の微粉末を加えることにより、その遮光性によって保存時の光触媒の酸化反応を妨げ、洗浄剤の効果が低下することを防止することができる。また、炭の多孔質構造により余分な皮脂や毛穴の汚れ、角質や老廃物、臭い等を吸着した上で、これらの吸着物を光触媒が分解する、という連携した作用を効率的に発揮することができる。

　以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。

　本発明は、光触媒配合の洗浄剤の劣化を防止して、殺菌、洗浄、消臭効果を維持することが可能な洗浄剤に関し、産業上の利用可能性を有する。

Claims

　光触媒と、活性炭である炭の微粉末と、シクロデキストリンと、を含有することを特徴とする洗浄剤。
　二酸化ケイ素をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の洗浄剤。
　前記光触媒は、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化バナジウム、三酸化二ビスマス、三酸化タングステン、酸化鉄、チタン酸ストロンチウムの何れか一つ又は複数を主成分とすることを特徴とする請求項１に記載の洗浄剤。
　前記光触媒が、アパタイトと複合された光触媒及びアパタイト複合体であることを特徴とする請求項３に記載の洗浄剤。
　前記アパタイトが、フッ化アパタイト又は水酸化アパタイトであることを特徴とする請求項４に記載の洗浄剤。
　活性剤として、セスキ炭酸ナトリウム、アミノ酸、アミノ酸の酸性塩、アミノ酸のアルカリ塩、過炭酸ナトリウム、過硫酸ナトリウム、水酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム／炭酸マグネシウム／炭酸カルシウム共沈殿物、水酸化アルミニウムマグネシウム、水酸化アルミニウム／水酸化マグネシウム共沈殿物、水酸化アルミニウム／重炭酸ナトリウム共沈殿物、グリシン酸アルミニウム、酢酸カルシウム、重炭酸カルシウム、ホウ酸カルシウム、炭酸カルシウム、クエン酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、グリセロリン酸カルシウム、水酸化カルシウム、乳酸カルシウム、フタル酸カルシウム、リン酸カルシウム、コハク酸カルシウム、酒石酸カルシウム、二塩基性リン酸ナトリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸二カリウム、リン酸水素二ナトリウム、コハク酸二ナトリウム、乾燥水酸化アルミニウムゲル、Ｌ－アルギニン、酢酸マグネシウム、アルミン酸マグネシウム、ホウ酸マグネシウム、重炭酸マグネシウム、炭酸マグネシウム、クエン酸マグネシウム、グルコン酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、乳酸マグネシウム、メタケイ酸アルミン酸マグネシウム、酸化マグネシウム、フタル酸マグネシウム、リン酸マグネシウム、ケイ酸マグネシウム、コハク酸マグネシウム、酒石酸マグネシウム、酢酸カリウム、炭酸カリウム、重炭酸カリウム、ホウ酸カリウム、クエン酸カリウム、メタリン酸カリウム、フタル酸カリウム、リン酸カリウム、ポリリン酸カリウム、ピロリン酸カリウム、コハク酸カリウム、酒石酸カリウム、酢酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、ホウ酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、グルコン酸ナトリウム、リン酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウム、乳酸ナトリウム、フタル酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、コハク酸ナトリウム、酒石酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、合成ハイドロタルサイト、ピロリン酸四カリウム、ピロリン酸四ナトリウム、リン酸三カリウム、リン酸三ナトリウム、トロメタモル、過ホウ酸塩、炭酸塩、メタケイ酸塩、クエン酸、炭酸水素ナトリウム、ケイ酸カルシウム、の何れか一つ又はこれらの混合物からなる群より選択されることを特徴とする請求項５に記載の洗浄剤。
　ラベンダー、ローズマリー、スイートオレンジ、シダーウッド、カモミール、ペパーミントを含む天然植物の一つまたは複数から得られる植物精油を含む請求項１に記載の洗浄剤。
　蜜蝋、蜂蜜、ココナッツミルクパウダー、海藻、黒糖、ヨーグルト、卵黄を含む天然素材の一つまたは複数から得られる保湿剤を含む請求項１に記載の洗浄剤。
　前記洗浄剤が、シャンプー、ボディシャンプー、ハンドソープ、メイククレンジング剤、洗顔料及び台所用洗浄剤の何れかであることを特徴とする請求項１に記載の洗浄剤。
　前記洗浄剤を保存する容器は、外部からの光の進入を妨げる遮光部材によって形成されていることを特徴とする請求項９に記載の洗浄剤。