具有鋁腐蝕抑制效果的含酸性氧化劑的組合物及其用途的製作方法

2023-11-30 18:35:36

專利名稱：具有鋁腐蝕抑制效果的含酸性氧化劑的組合物及其用途的製作方法
技術領域：
本發明涉及主要用於殺菌或消毒的液體組合物。特別地，本發明涉及具有殺菌或消毒作用和優異的鋁腐蝕抑制效果的酸性液體組合物。
背景技術：
由於酸性氧化劑具有優異的殺菌效果，因而作為消毒劑和殺菌劑它們被廣泛地用於醫療和食品領域。特別地，因為含有過羧酸如過乙酸和過氧化氫的酸性氧化劑能夠在短時間內進行消毒或殺菌，因此對於無法物理消毒的環境和裝置，酸性氧化劑是有效的消毒/ 殺菌劑。同時，酸性氧化劑對金屬具有腐蝕性並經常使金屬材料劣化或導致生鏽，因此經常給該金屬的功能和外觀造成麻煩。在金屬中，特別地，關於鋁或含有鋁的金屬如鋁合金(以下也稱為「鋁類金屬」)， 容易發生腐蝕，如存在氯離子的情況下發生點腐蝕，和由於水中的硬度成分引起氫氧化鋁沉澱。這種腐蝕現象特別是在酸性條件下以加速的方式明顯地發生。為了抑制金屬如鋁類金屬的腐蝕，已經使用了腐蝕抑制劑。例如，作為腐蝕抑制劑，已知含有鉻酸鹽和鉬酸鹽的組合物。此類鉻酸鹽和鉬酸鹽在消毒或殺菌包括金屬部分的醫療器械，如醫療領域內的內窺鏡的化學殺菌劑中用作防鏽劑(參見專利文獻1)。然而， 此類組合物在汙染物排放與轉移登記制度(PRTR)體系的控制下，因此是不切實際的。已知酸式鹽如磷酸鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽、鉬酸鹽、鎢酸鹽、硼酸鹽、矽酸鹽、硫酸鹽、亞硫酸鹽和羧酸鹽；以及鉻酸鹽和鉬酸鹽；以及胺鹽；和三唑作為金屬用防鏽劑是有效的(參見專利文獻幻。描述於專利文獻2中的羧酸鹽是脂肪族單羧酸鹽，其碳原子數為 6至12 ；脂肪族二羧酸鹽，其碳原子數為6至12 ；和芳香族羧酸鹽(專利文獻2的W016] 段)。此外，專利文獻3描述在上述酸式鹽中，組合使用亞硝酸鹽和鉬酸鹽以抑制酸性氧化劑如過羧酸的金屬腐蝕性。已知在公開於專利文獻2中的各種酸式鹽中，磷酸鹽是對鋁類金屬具有優異腐蝕抑制效果的防鏽劑。還已知組合使用磷酸鹽和選自由鍶化合物、鎂化合物和鈣化合物組成的組的至少一種化合物實現高溫下對鋁類金屬的優異的腐蝕抑制特性以及氣穴損傷 (cavitation damage)抑制效果的協同改善(專利文獻4)。[引文列表]專利文獻專利文獻1 美國專利5900256專利文獻2 日本未審專利公開2007-2M693專利文獻3 美國專利5077008專利文獻4 日本未審專利公開2005-187905
發明內容
發明要解決的問題鋁類金屬如鋁和鋁合金經常用於需要常規殺菌或消毒處理的醫療器械，如內窺鏡中。因此，針對通過化學消毒或殺菌處理而損害其外觀和功能有必要採取措施。因此，如上所述，已開發了各種鋁類金屬用腐蝕抑制劑，並提出了將該腐蝕抑制劑添加至待組合使用的化學消毒劑或殺菌劑。然而，特別在醫療和食品領域中，考慮到殘留物和毒性，必須安全使用此類腐蝕抑制劑。此外，在將酸性氧化劑如過羧酸像過乙酸和過氧化氫用作消毒劑或殺菌劑的情況中，還必須考慮酸性氧化劑的穩定性。因此，本發明的目的是提供含有酸性氧化劑的酸性液體組合物，所述酸性液體組合物即使在酸性條件下也具有對鋁類金屬優異的腐蝕抑制特性(防鏽特性，變色抑制特性)；該酸性液體組合物不影響此類鋁類金屬的外觀或功能；並可有效地用於包括由鋁類金屬製成的部分的對象物，特別是醫療器械如內窺鏡的消毒或殺菌。另外，本發明另外的目的是提供酸性液體組合物作為消毒劑或殺菌劑用於包括由鋁類金屬製成的部分的對象物的用途，並提供抑制酸性氧化劑的鋁腐蝕作用的方法。用於解決問題的方案為了解決該問題，本發明人進行了孜孜不倦的研究並發現通過將作為消毒或殺菌劑有效的酸性氧化劑(如過氧化氫和過羧酸，如過乙酸)與(1)硝酸及其鹽和( 羧酸(單羧酸、二羧酸、三羧酸)及其鹽組合，可以抑制酸性氧化劑的鋁腐蝕作用。本發明人還證實含有這三種組分的組合物可以有效地用作消毒劑或殺菌劑，所述消毒劑或殺菌劑用於包含由鋁類金屬如鋁和鋁合金製成的部分的醫療器械，如內窺鏡。基於上述發現完成了本發明，其包括以下實施方案。(I)酸性液體組合物(I-I)酸性液組合物，其含有(a)酸性氧化劑、(b)硝酸或其鹽和(C)選自由單羧酸、二羧酸和三羧酸組成的組的至少一種羧酸或其鹽。(1-2)根據(I-I)所述的酸性液體組合物，其中(a)酸性氧化劑是選自由過乙酸和過氧化氫組成的組中的至少之一。(1-3)根據(1- 所述的酸性液體組合物，它是通過以1重量％以下，並優選0. 05 至1重量％的比例共混過乙酸，或以15重量％以下，並優選3至15重量％的比例共混過氧化氫製備的。應當注意過乙酸在水中變為乙酸和過氧化氫的平衡混合物。因此，通常，過乙酸並不以如描述於(1-3)的酸性液體組合物(水溶液)中的相同形式存在。然而，無論酸性液體組合物的狀態如何，將通過以上述比例至少共混過乙酸製備的此類酸性液體組合物(水溶液)包含於根據(1- 所述的酸性液體組合物中。從這點來說，上述(1- 也可描述為 「以1重量％以下、並優選0. 05至1重量％的比例包含乙酸和過氧化氫的平衡混合物的，或以15重量％以下、並優選3至15重量％的比例包含過氧化氫的根據(1- 所述的酸性液體組合物」。(1-4)根據(1- 所述的酸性液體組合物，它是通過以1重量％以下，並優選0. 05 至1重量％的比例共混過乙酸，和以2重量％以下，並優選0. 05至2重量％的比例共混過氧化氫製備的。如上所述，通過以上述比例至少共混過乙酸製備的此類酸性液體組合物(水溶液)，無論其狀態如何，均包括於根據(1-4)所述的酸性液體組合物中。從這點來說，根據 (1-4)所述的酸性液體組合物也可稱作「以1重量％以下、並優選0. 05至1重量％的比例含有乙酸和過氧化氫的平衡混合物的，和以2重量％以下、並優選0. 05至2重量％的比例含有過氧化氫的根據(1- 所述的酸性液體組合物」。(1-5)根據(I-I)至(1-4)中任意一項所述的酸性液體組合物，其中(c)羧酸為選自由乳酸、蘋果酸、琥珀酸和檸檬酸組成的組中的至少之一。(1-6)根據(I-I)至(1-5)中任意一項所述的酸性液體組合物，其中pH小於7，並優選PH為1至6。(1-7)根據(I-I)至(1-6)任意一項所述的酸性液體組合物，其以0. 1至10重量％ 的濃度含有(b)硝酸或其鹽。(1-8)根據(I-I)至(1-7)任意一項所述的酸性液體組合物，其以0. 1至30重量％ 的濃度含有(c)羧酸或其鹽。(1-9)根據(I-I)至(1-8)中任意一項所述的酸性液體組合物，其中硬度以碳酸鈣濃度計為0至400ppm範圍內，並且以氯濃度計為0至^Oppm範圍內。(1-10)根據(I-I)至(1-9)中任意一項所述的酸性液體組合物，其進一步含有 (d)選自由螯合劑、穩定劑、防腐劑、pH調節劑和緩衝液組成的組中的添加劑。(I-Il)根據(I-I)至(1-10)中任意一項所述的酸性液體組合物，它是消毒劑或殺菌劑。(1-12)根據(I-I)至(1-10)中任意一項所述的酸性液體組合物，它是用於部分或整體包含鋁或鋁合金的對象物的消毒劑或殺菌劑。(II)組合產品(II-I) 一種組合產品，其包括(1)容納於容器中的、含有(a)酸性氧化劑的酸性組合物；和(2)在不同於(1)酸性組合物的容器的容器中容納的組合物，該組合物含有(b)硝酸或其鹽，(c)選自單羧酸、二羧酸和三羧酸組成的組中的至少一種羧酸或其鹽，和(d)選自由螯合劑、穩定劑、防腐劑、PH調節劑和緩衝液組成的組中的添加劑。(II-2)根據(II-I)所述的組合產品，其中(1)酸性組合物中的(a)酸性氧化劑為選自由過乙酸和過氧化氫組成的組中的至少之一。(II-3)根據(II-I)或(II-2)中所述的組合產品，其中(2)組合物中的(c)羧酸為選自由乳酸、蘋果酸、琥珀酸和檸檬酸組成的組中的至少之一。(II-4)根據(11- 或(11- 所述的組合產品，其中將過乙酸或過氧化氫之一用作(1)酸性組合物中的(a)酸性氧化劑。如上所述，過乙酸在水中變為乙酸和過氧化氫的平衡混合物。因此，在將過乙酸用作酸性氧化劑的情況中，過乙酸在酸性組合物中通常作為乙酸和過氧化氫的平衡混合物而存在。根據(II-4)所述的(1)酸性組合物包括通過至少共混過乙酸製備的所有酸性組合物，而不論其狀態如何。(II-5)根據(11- 或(11- 所述的組合產品，其中將過乙酸和過氧化氫兩者用作(1)酸性組合物中的(a)酸性氧化劑。在此情況中，過乙酸在酸性組合物中作為乙酸和過氧化氫的平衡混合物而存在，因此事實上在酸性組合物中包含乙酸和過氧化氫。然而，根據(11- 所述的(1)酸性組合物包含通過至少共混過乙酸和過氧化氫製備的所有酸性組合物，而不論其狀態如何。(II-6)根據(II-4)所述的組合產品，其中(1)酸性組合物以如下的比例包含(a) 酸性氧化劑在酸性氧化劑是過乙酸的情況中，所述比例為15重量％以下，並優選5至15重量％ (最終組合物以15重量％以下，並優選5至15重量％的比例包含由過乙酸產生的平衡混合物)；和在酸性氧化劑是過氧化氫的情況中，所述比例為30重量％以下，並優選3至
15重量％。(II-7)根據(II-4)或(11_6)所述的組合產品，其中(2)組合物以如下的比例包含(b)硝酸或其鹽和(c)羧酸或其鹽(b)硝酸或其鹽2至30重量％ ；和(c)羧酸或其鹽2至30重量％。(II-8)根據(11-4)、(II-6)或(11_7)所述的組合產品，其中使用前將(1)酸性組合物和( 組合物混合，以使(a)酸性氧化劑、(b)硝酸或其鹽和(c)羧酸或其鹽以如下的比例調節而使用(a)酸性氧化劑在過乙酸的情況中所述比例為1重量％以下，並優選0. 05至1重量％ (最終組合物以1重量％以下，並優選0. 05至1重量％的比例包含由過乙酸產生的平衡混合物)； 和在過氧化氫的情況中所述比例為15重量％以下，並優選3至15重量％ ；(b)硝酸或其鹽0. 1至10重量％ ；和(c)羧酸或其鹽0· 1至30重量％。(ΙΙ-9)根據(ΙΙ-8)所述的組合產品，其中使用前混合⑴酸性組合物和(2)組合物以使PH調節至1至6範圍內，並將螯合劑調節在0. 01至0. 5重量％的比例。(II-IO)根據(ΙΙ-5)所述的組合產品，其中(1)酸性組合物以如下的比例包含 (a)酸性氧化劑過乙酸所述比例為15重量％以下，並優選5至15重量％ (最終組合物以15重量％以下，並優選5至15重量％的比例包含由過乙酸產生的平衡混合物)；和過氧化氫所述比例為30重量％以下，並優選7至22重量％。(II-Il)根據(II-5)或(II-10)所述的組合產品，其中(2)組合物以如下的比例包含(b)硝酸或其鹽和(c)羧酸或其鹽(b)硝酸或其鹽2至30重量％ ；和(c)羧酸或其鹽2至30重量％。(11-12)根據(11-5)、(II-IO)或(II-Il)所述的組合產品，其中使用前將(1)酸性組合物和( 組合物混合，以使(a)酸性氧化劑、(b)硝酸或其鹽和(c)羧酸或其鹽調節為以下濃度(a)酸性氧化劑過乙酸在1重量％以下，並優選0.05至1重量％ (最終組合物以1重量％以下， 並優選0.05至1重量％的比例包含由過乙酸產生的平衡混合物)；和過氧化氫在15重量％ 以下，並優選3至15重量％ ；(b)硝酸或其鹽0. 1至10重量％ ；和
(c)羧酸或其鹽0. 1至30重量％。(11-13)根據(11-12)所述的組合產品，其中使用前混合⑴酸性組合物和(2)組合物以使PH調節至1至6範圍內，並且螯合劑為0. 01至0. 5重量％的比例。(11-14)根據(II-I)至(II-13)任意一項所述的組合產品，其是消毒劑或殺菌劑。(11-15)根據(II-I)至(II-13)任意一項所述的組合產品，其是用於部分或整體含有鋁或鋁合金的對象物的消毒劑或殺菌劑。(III)用於製備酸件液體組合物的製備方法(III-I)用於製備酸性液體組合物的方法，所述方法包括以下步驟混合(a)酸性氧化劑、(b)硝酸或其鹽和(c)選自由單羧酸、二羧酸和三羧酸組成的組中的至少一種羧酸或其鹽。(III-2)根據(III-I)所述的方法，其中(a)酸性氧化劑是選自由過乙酸和過氧化氫組成的組中的至少之一。(III-3)根據(111- 所述的方法，其包括以下步驟將(a)酸性氧化劑與(b)硝酸或其鹽和(c)羧酸或其鹽混合，以使過乙酸的濃度為1重量％以下，並優選0. 05至1重量％ (最終組合物以1重量％以下，並優選0. 05至1重量％的比例包含由過乙酸產生的平衡混合物)，或過氧化氫的濃度為15重量％以下，並優選3至15重量％。(III-4)根據(III-2)所述的方法，其包括以下步驟將(a)酸性氧化劑與(b)硝酸或其鹽和(c)羧酸或其鹽混合，以使過乙酸和過氧化氫的濃度為1重量％以下，並優選 0. 05至1重量％ (最終組合物以1重量％以下，並優選0. 05至1重量％的比例包含由過乙酸產生的平衡混合物)，和過氧化氫的濃度為15重量％以下，並優選3至15重量％。(III-5)根據(III-I)至(III-4)任意一項所述的製備方法，其中(c)羧酸為選自由乳酸、蘋果酸、琥珀酸和檸檬酸組成的組中的至少之一。(III-6)根據(III-I)至(111- 任意一項所述的方法，其中將酸性液體組合物的 PH調節至小於7，並優選pH為1至6。(III-7)根據(III-I)至(III-6)任意一項所述的方法，其中混合(b)硝酸或其鹽以使其濃度為0.1至10重量％。(III-8)根據(III-I)至(III-7)任意一項所述的方法，其中混合(c)羧酸或其鹽以使其濃度為0.1至30重量％。(III-9)根據(III-I)至(III-8)任意一項所述的方法，其中將酸性液體組合物的硬度調節至以碳酸鈣的濃度計為O至400ppm，和以氯濃度計為0至^Oppm。(III-10)根據(III-I)至(III-9)任意一項所述的方法，其進一步包括以下步驟 混合(d)選自由螯合劑、穩定劑、防腐劑、pH調節劑和緩衝液組成的組中的添加劑。(IV)消毒或殺菌方法(IV-I) 一種消毒或殺菌方法，其包括以下步驟使用含有(a)酸性氧化劑、(b)硝酸或其鹽和(C)選自由單羧酸、二羧酸和三羧酸組成的組中的至少一種羧酸或其鹽的酸性液體組合物，處理包括鋁類金屬作為構件的對象物。(IV-2)根據(IV-I)所述的方法，其中(a)酸性氧化劑是選自由過乙酸和過氧化氫組成的組中的至少之一。
(IV-3)根據(IV-2)所述的方法，其中使用的酸性液體組合物以1重量％以下，並優選0. 05至1重量％的濃度包含過乙酸(最終組合物以1重量％以下，並優選0. 05至1重量％的比例包含由過乙酸產生的平衡混合物)，或以15重量％以下，並優選3至15重量％ 包含過氧化氫。(IV-4)根據(IV-2)所述的方法，其中使用的酸性液體組合物以1重量％以下，並優選0. 05至1重量％的濃度包含過乙酸(最終組合物以1重量％以下，並優選0. 05至1 重量％的比例包含由過乙酸產生的平衡混合物)，和以2重量％以下，並優選0. 05至2重量％的濃度包含過氧化氫。(IV-5)根據(IV-I)至(IV-4)任意一項所述的方法，其中(c)羧酸為選自由乳酸、 蘋果酸、琥珀酸和檸檬酸組成的組中的至少之一。(IV-6)根據(IV-I)至(IV-5)任意一項所述的方法，其中酸性液體組合物的pH為小於7，並優選pH為1至6。(IV-7)根據(IV-I)至(IV-6)任意一項所述的方法，其中使用以0. 1至10重量％ 的濃度含有(b)硝酸或其鹽的酸性液體組合物。(IV-8)根據(IV-I)至(IV-7)任意一項所述的方法，其中使用以0. 1至30重量％ 的濃度含有(c)羧酸或其鹽的酸性液體組合物。(IV-9)根據(IV-I)至(IV-7)任意一項所述的方法，其中使用硬度以碳酸鈣濃度計為0至400ppm範圍內，和以氯濃度計為0至^Oppm範圍內的酸性液體組合物。(IV-10)根據(IV-I)至(IV-9)任意一項所述的方法，其中使用酸性液體組合物， 所述酸性液體組合物，除了(a)酸性氧化劑、(b)硝酸或其鹽和(c)羧酸或其鹽之外，含有 (d)選自由螯合劑、穩定劑、防腐劑、pH調節劑和緩衝液組成的組中的添加劑。(V)用於抑制對鋁的腐飩件的方法(V-I) 一種用於抑制酸性氧化劑對鋁的腐蝕性的方法，其中組合使用(a)酸性氧化劑與(b)硝酸或其鹽和(C)選自由單羧酸、二羧酸和三羧酸組成的組中的至少一種羧酸或其鹽。(V-2)根據(V-I)所述的方法，其中(a)酸性氧化劑是選自由過乙酸和過氧化氫組成的組中的至少之一。(V-3)根據(V-I)或(V-2)所述的方法，其中(c)羧酸是選自由乳酸、蘋果酸、琥珀酸和檸檬酸組成的組中的至少之一。發明的效果本發明的酸性液體組合物包含作為活性成分的酸性氧化劑如過乙酸和過氧化氫， 其不引起殘留物或毒性的問題。因此，本發明的酸性液體組合物可用作醫療和食品領域中的化學消毒劑或殺菌劑。特別地，由於本發明的酸性液體組合物具有對金屬，特別是鋁的優異的腐蝕抑制作用，因此，所述酸性液體組合物可有效地用作用於由鋁類金屬如鋁或鋁合金製成或部分地包含鋁類金屬如鋁或鋁合金的對象物(例如，醫療器械如內窺鏡)的消毒劑或殺菌劑。應當注意，本發明中，腐蝕指鋁類金屬如鋁或鋁合金的外觀或功能被化學作用損害。具體地，腐蝕的實例包括在鋁類金屬上的外觀變化或發生生鏽的現象，和由於氧化還原反應使金屬表面離子化並從表面脫落的現象。
具體實施例方式(I)酸件液體組合物本發明的酸性液體組合物包含(a)酸性氧化劑，(b)硝酸或其鹽(以下稱作「硝酸產品」)和(c)選自由單羧酸、二羧酸和三羧酸組成的組中的至少一種羧酸或其鹽(以下稱為「羧酸產品」)。該組合物基於酸性氧化劑的消毒或殺菌作用而具有消毒或殺菌作用。另外，通過與(b)硝酸產品和(c)羧酸產品組合使用(a)酸性氧化劑，抑制(a)酸性氧化劑的鋁腐蝕作用。因此，該組合物可以有效地用於由鋁類金屬如鋁或鋁合金製成或部分地包含鋁類金屬如鋁或鋁合金的對象物的消毒或殺菌。應當注意，本發明中，「鋁類金屬」是對於由鋁製成的金屬和部分地包含鋁作為金屬物質的金屬即鋁合金的總稱。鋁合金不局限於特定鋁合金，並且可以是國際鋁合金號為 IOOOs (純鋁)、2000s (Al-Cu 類合金)、3000s (ΑΙ-Μη 類合金)、4000s (Al-Si 類合金)、 5000s (Al-Mg 類合金)、6000s (Al-Mg-Si 類合金)和 7000s (Al-Zn-Mg 類合金、Al-Zn-Mg-Cu 類合金)的任何鋁合金。優選地，本發明所述的(a)酸性氧化劑的實例是過乙酸和過氧化氫。可單獨或組合使用它們。在僅使用過乙酸作為酸性氧化劑的情況中，待共混的過乙酸在本發明的酸性液體組合物中的比例的實例以使用濃度為1重量％以下，優選0. 05至1重量％，並更優選0. 05 至0. 5重量％。應當注意過乙酸在水中以乙酸和過氧化氫的平衡混合物的狀態存在。因此， 待共混的過乙酸在酸性液體組合物中的比例指在製備的最終酸性液體組合物(水溶液)中由過乙酸產生的平衡混合物(過乙酸、乙酸、過氧化氫)的濃度。在僅使用過氧化氫作為酸性氧化劑的情況中，過氧化氫在本發明的酸性液體組合物中的含量的實例以使用濃度為15重量％以下，優選3至15重量％，並更優選3至7. 5重量％。包含於酸性液體組合物中的各酸性氧化劑的量的下限優選為允許酸性液體組合物顯示消毒作用的最低量。過乙酸下限的實例為0.05重量％，優選0.2重量％ (作為由過乙酸產生的平衡混合物為0. 05重量％，優選0. 2重量％ )，並更優選0. 3重量％。過氧化氫下限的實例為3重量％，優選4重量％，並更優選5重量％。在組合使用過乙酸和過氧化氫作為酸性氧化劑的情況中，待共混的過乙酸在本發明的酸性液體組合物中的比例的實例以使用濃度(作為由過乙酸產生的平衡混合物的濃度)為1重量％以下，優選0.05至1重量％，並更優選0.05至0.5重量％。過氧化氫含量的實例以使用濃度為2重量％以下，優選0. 05至1重量％，並更優選0. 05至0. 5重量％。與(a)酸性氧化劑組合使用的(b)硝酸鹽的實例為硝酸的鹼金屬鹽，如，優選硝酸鈉和硝酸鉀；並更優選硝酸鉀。硝酸或其鹽以使其在本發明的酸性液體組合物中的使用濃度為0. 1至10重量％的比例共混。優選，使用濃度為0. 1至5重量％，並更優選0. 1至1 重量％。與(a)酸性氧化劑和(b)硝酸或其鹽組合使用的(C)羧酸的實例為低分子量單羧酸、低分子量二羧酸和低分子量三羧酸，它們各自具有優選200以下的分子量。本文中，優選的單羧酸的實例為乳酸(分子量90. 08)；優選的二羧酸的實例為蘋果酸(分子量 134. 09)和琥珀酸(分子量118. 09)；和優選三羧酸的實例為檸檬酸(分子量192. 13)。這些羧酸中，乳酸、蘋果酸和檸檬酸是羥酸。這些羧酸的鹽的實例是羧酸和鈉以及羧酸和鉀的鹼金屬鹽；和羧酸和鈣以及羧酸和鎂的鹼土金屬鹽。(C)羧酸和其鹽以使其在本發明的酸性液體組合物中的使用濃度為0. 1至30重量％的比例使用。優選，使用濃度為0. 1至10重量％，並更優選0. 1至1重量％。本發明的酸性液體組合物為其中在溶劑中溶解上述三種組分(a)至(C)的液體。 優選，溶劑的實例為水。通常，具有高硬度的水趨於加速金屬的腐蝕。然而，已觀察到，如實施例中所述，本發明的酸性液體組合物即使當使用具有相對高硬度(以碳酸鈣濃度計約 400ppm，和以氯濃度計為^Oppm)的水製備酸性液體組合物時，也具有對鋁類金屬的優異的腐蝕抑制作用。因此，可以認為如果硬度以碳酸鈣濃度計至少為0至400ppm的範圍內， 和以氯濃度計至少為0至^Oppm的範圍內，則本發明的酸性液體組合物能夠充分地顯示對鋁類金屬的腐蝕抑制作用。如果不發生如沉澱的問題，則可以進一步在本發明的酸性液體組合物中共混(d) 選自由螯合劑、穩定劑、防腐劑、PH調節劑和緩衝液組成的組中的添加劑。本文中，使用螯合劑是為了螯合自來水中的金屬如鈣和鎂、銅(II)離子、鐵(II) 離子、鐵(III)離子和錳離子的目的。具體地，螯合劑的實例為乙二胺四乙酸和羥乙二膦酸 (hydroxyethane diphosphonic acid)的鹽，並優選羥乙二膦酸四鈉。這樣的螯合劑可以以能夠實現上述目的的比例使用。雖然不對其限制，但可以以在100重量％的酸性液體組合物中0. 01至1重量％，並優選0. 01至0. 5重量％的使用濃度使用螯合劑。使用穩定劑是為了穩定消毒劑或殺菌劑如過乙酸和過氧化氫的目的。具體地，穩定劑的實例為表面活性劑和增溶劑。優選穩定劑為丙二醇或丁二醇。此類穩定劑可以以能夠達到上述目的的比例使用。雖然不對其限制，但可以以使穩定劑在酸性液體組合物(100 重量％ )中的使用濃度為0. 1至1重量％，並優選0. 2至0. 3重量％來使用穩定劑。防腐劑的實例是苯甲酸或其鹽(例如，鹼金屬鹽，如苯甲酸鈉)和己二醇等。雖然不對其限制，但可以以防腐劑在酸性液體組合物(100重量％)中的使用濃度為0.001至 0.1重量％來使用防腐劑。使用PH調節劑和緩衝液以將酸性液體組合物的pH調節至小於7，優選調節至PHl 至6的範圍內，更優選pH2至6的範圍內，並進一步優選pH3至5的範圍內，並不特定地局限於特定值，只要酸性液體組合物的PH在上述範圍內即可。具體地，pH調節劑的實例為氫氧化鉀和氫氧化鈉，和緩衝液的實例為磷酸鹽。優選地，緩衝液為磷酸三鈉或磷酸氫二鉀。本發明的酸性液體組合物可通過以下步驟製備如上所述混合(a)酸性氧化劑、 (b)硝酸或其鹽以及(c)羧酸或其鹽，和根據需要由緩衝液和PH調節劑調節液體組合物的 PH以使pH小於pH7，優選pH為1至6，更優選pH為2至6，並進一步優選pH為3至5。在所述製備步驟中，除了上述組分(a)至(c)以外，根據需要可以共混如上所述的(d)添加劑例如上述螯合劑和穩定劑。以該方式製備的本發明的酸性液體組合物基於(a)酸性氧化劑的作用而具有針對普通細菌、耐酸細菌、真菌、病毒和孢子的優異的消毒和殺菌作用。特別地，以至少0. 05 重量％，優選0.2重量％，並更優選0.3重量％的濃度含有過乙酸作為(a)酸性氧化劑的本發明的酸性液體組合物，針對包括革蘭氏陰性細菌和革蘭氏陽性細菌(金黃色葡萄球菌、 屎腸球菌、大腸桿菌、綠膿桿菌)的普通細菌、枯草芽孢桿菌孢子(枯草芽孢桿菌(bacillussubtilis))、耐酸細菌(土壤分支桿菌(Mycobacterium terrae))和真菌(白色念珠菌 (Candida albicans)或麴黴屬真菌(Aspergillus spp))具有優異的殺菌作用。另外，本發明的酸性液體組合物具有對鋁類金屬如鋁和鋁合金的腐蝕抑制特性。因此，本發明的酸性液體組合物可以有效地消毒或殺菌鋁類金屬對象物或部分地包含鋁類金屬的對象物，而防止腐蝕如生鏽或變色，並因此作為此類對象物的消毒劑或殺菌劑特別有用。優選地，由鋁類金屬製成的對象物或部分地包含鋁類金屬的對象物的實例為醫療器械如內窺鏡，儘管不限於此。如上所述，本發明的酸性液體組合物包括以如下的使用濃度含有(a)酸性氧化劑、(b)硝酸或其鹽和(c)羧酸或其鹽的酸性液體組合物。關於(a)酸性氧化劑，在過乙酸的情況中，過乙酸1重量％以下，並優選0. 05至1重量％ (作為由過乙酸產生的平衡混合物的濃度)；在過氧化氫的情況中，過氧化氫15重量％以下，並優選3至15重量％ ；或在組合使用的過乙酸和過氧化氫的情況中，過乙酸1重量％以下，並優選0.05至1重量％ (作為由過乙酸產生的平衡混合物的濃度)，和過氧化氫2重量％以下，並優選0. 05至1重量％ ； (b)硝酸或其鹽0. 1至10重量％ ；和(c)羧酸或其鹽0. 1至30重量％。然而，所述酸性液體組合物並不限於此。本發明的酸性液體組合物可以是使用前稀釋到上述濃度範圍內的酸性液體組合物的濃縮物。稀釋比例並不特別限定，但可以是約20至300倍。(a)酸性氧化劑、(b)硝酸或其鹽和(C)羧酸或其鹽在濃縮型(使用前稀釋型)酸性液體組合物中的濃度的實例包括以下。關於(a)酸性氧化劑，在單獨使用過乙酸的情況中，過乙酸15重量％以下，並優選5至15重量％ (兩者在由過乙酸產生的平衡混合物的濃度中)；在單獨使用過氧化氫的情況中，過氧化氫30重量％以下，並優選3至15重量％ ； 或在組合使用過乙酸和過氧化氫的情況中，過乙酸15重量％以下，並優選5至15重量％ (兩者在由過乙酸產生的平衡混合物的濃度中)，和過氧化氫30重量％以下，並優選7至 22重量％ ； (b)硝酸或其鹽2至30重量％ ；和(c)羧酸或其鹽2至30重量％。(II)組合產品如上所述，本發明的酸性液體組合物可以是預先含有(a)酸性氧化劑、(b)硝酸或其鹽(硝酸產品)和(c)羧酸或其鹽(羧酸產品)；和另外的(d)選自由螯合劑、穩定齊U、 防腐劑、PH調節劑和緩衝液組成的組中的至少一種添加劑的酸性液體組合物。然而，本發明也可以是下述(1)酸性組合物和( 組合物的組合產品，其中(1)為含有(a)酸性氧化劑的酸性組合物，和⑵為含有(b)硝酸產品、(c)羧酸產品和(d)選自由螯合劑、穩定劑、 防腐劑、PH調節劑和緩衝液組成的組中的至少一種添加劑的組合物，所述⑴酸性組合物和(2)組合物分別容納於分開的容器中。組合產品方面的實例是以兩部分產品或試劑盒產品的形式商業上供應至市場的組合產品，並在使用前其使用者將其混合，所述兩部分產品或試劑盒產品由在單獨的容器中獨立容納和包裝的(1)酸性組合物和( 組合物組成。本文中，對於酸性氧化劑、硝酸或其鹽、羧酸或其鹽、螯合劑、穩定劑、防腐劑、pH調節劑和緩衝液，可使用描述於(I)中的那些。獨立容納和包裝於單獨的容器中的(1)酸性組合物和( 組合物可以在使用前混合，根據需要用水稀釋，並由此製備為描述於上述(I)中的酸性液體組合物；因此可用作消毒劑或殺菌劑。組合物⑴和⑵可以是液體形式，或者可以是固態如粉末、顆粒和片等。(a)酸性氧化劑在(1)酸性組合物中的比例以及⑵組合物的(b)硝酸產品、(c)羧酸產品和(d)添加劑組分的比例不局限於特定比例；並且當混合所述(1)和O)並根據需要在使用前進一步用水等稀釋時，可以是使描述於(I)中的本發明的酸性液體組合物製備的任何比例。具體地，在(1)酸性組合物包含過乙酸和過氧化氫中的任一種作為(a)酸性氧化劑的情況中，本發明的組合產品可以是當使用前混合(1)酸性組合物和( 組合物並根據需要以如下方式稀釋時製備以使用的任何組合產品。關於(a)酸性氧化劑，在過乙酸的情況中，過乙酸1重量％以下，優選0. 05至1重量％，並更優選0. 05至0. 5重量％ (最終組合物以1重量％以下，優選0. 05至1重量％，並更優選0. 05至0.5重量％的比例包含由過乙酸產生的平衡混合物)；或者在過氧化氫的情況中，過氧化氫15重量％以下，優選3至15 重量％，並更優選3至7.5重量％ ； (b)硝酸產品0. 1至10重量％，優選0. 1至5重量％， 並更優選0.1至1重量％ ；和(，c)羧酸產品0. 1至30重量％，優選0. 1至10重量％，並更優選0. 1至1重量％。此外，優選地，關於組合產品，使用前混合(1)酸性組合物和(2) 組合物並根據需要稀釋以使PH調節在1至6的範圍內；並且當共混螯合劑時，調節其濃度至0. 01至0. 5重量％。組合產品的實例是含有以下成分的產品作為(1)酸性組合物，過乙酸的比例為 15重量％以下，優選5至15重量％，並更優選6至15重量％ ((1)的最終組合物以15重量％以下，優選5至15重量％，並更優選6至15重量％的比例包含由過乙酸產生的平衡混合物)；或者過氧化氫的比例為30重量％以下，優選3至15重量％，並更優選7至15重量％。此外，組合產品的實例是包含以下成分的產品作為( 組合物，所述(b)硝酸產品的比例為2至30重量％，優選2至20重量％，並更優選2至10重量所述(c)羧酸產品的比例為2至30重量％，優選2至20重量％，並更優選2至10重量％。此外，作為另一方面，在(1)酸性組合物包含過乙酸和過氧化氫兩者作為(a)酸性氧化劑的情況中，本發明的組合產品可以是以以下方式製備使用的任何組合產品。使用前混合⑴酸性組合物和⑵組合物並根據需要稀釋，以使(a)過乙酸的濃度為1重量％以下，優選0.05至1重量％，並更優選0.05至0.5重量％ (最終組合物以1重量％以下，優選0.05至1重量％，更優選0.05至0.5重量％的比例包含由過乙酸產生的平衡混合物)； 過氧化氫的濃度為2重量％以下，優選0. 05至1重量％，並更優選0. 05至0. 5重量(b) 硝酸產品的濃度為0. 1至10重量％，優選0. 1至5重量％，並更優選0. 1至1重量％ ；和 (c)羧酸產品的濃度為0. 1至30重量％，優選0. 1至10重量％，並更優選0. 1至1重量％。 此外，優選地，關於組合產品，使用前混合(1)酸性組合物和( 組合物並根據需要稀釋以使PH調節在1至6的範圍內；並且當共混螯合劑時，調節其濃度至0. 01至0. 5重量％。組合產品的實例是含有以下成分的產品作為(1)酸性組合物，過乙酸的比例為 15重量％以下，優選5至15重量％，並更優選6至15重量％ ((1)酸性組合物以15重量％ 以下，優選5至15重量％，並更優選6至15重量％的比例包含由過乙酸產生的平衡混合物)；過氧化氫的比例為30重量％以下，優選7至22重量％，並更優選8至22重量％。此外，組合產品的實例是包含以下成分的產品作為( 組合物，所述(b)硝酸產品的比例為 2至30重量％，優選2至20重量％，並更優選2至10重量所述(c)羧酸產品的比例為 2至30重量％，優選2至20重量％，並更優選2至10重量％。(III)消毒方法
技術領域：
本發明的消毒方法可通過使用上述具有(a)酸性氧化劑、(b)硝酸或其鹽(硝酸產品)和(c)羧酸或其鹽(羧酸產品)的酸性液體組合物處理對象物而進行。酸性液體組合物可以是根據需要進一步包含(d)選自由螯合劑、穩定劑、防腐劑、pH調節劑和緩衝液組成的組中的至少一種添加劑的組合物。待用於消毒處理對象物的酸性液體組合物中的(a)酸性氧化劑、(b)硝酸產品和 (c)羧酸產品的濃度的實例包括以下。關於(a)酸性氧化劑，在單獨使用過乙酸的情況中， 過乙酸0. 05至1重量％，並優選0. 05至0. 5重量％ (以0. 05至1重量％，並優選0. 05至 0. 5重量％的比例包含由過乙酸產生的平衡混合物)；在單獨使用過氧化氫的情況中，過氧化氫3至15重量％，並優選3至7. 5重量％ ；或者在組合使用過乙酸和過氧化氫的情況中， 過乙酸0. 05至1重量％，並優選0. 05至0. 5重量％ (以0. 05至1重量％，並優選0. 05至 0.5重量％的比例包含由過乙酸產生的平衡混合物)，和過氧化氫0. 05至1重量％，並優選0. 05至0. 5重量％ ； (b)硝酸或其鹽0. 1至10重量％ (優選0. 1至5重量％ )；和(c) 羧酸或其鹽0· 1至30重量％ (優選0. 1至10重量％ )。在待用於消毒處理對象物的酸性液體組合物中包含螯合劑的情況中，螯合劑含量的實例為0. 01至1重量％，並優選0. 01至0. 5重量％。在酸性液體組合物中包含穩定劑的情況中，穩定劑含量的實例為0. 1至1重量％，並優選0. 2至0. 3重量％。優選地，由於上述酸性液體組合物具有優異的鋁腐蝕抑制效果，因此待處理的對象物的實例為由鋁類金屬製成或部分地包含鋁類金屬的對象物。優選地，該實例是醫療器械如內窺鏡。消毒方法的實例包括將對象物與本發明的酸性液體組合物接觸放置的方法。具體地，實例包括將對象物浸漬於本發明的酸性液體組合物中的方法，將本發明的酸性液體組合物噴霧並塗布到對象物上的方法，使對象物穿過本發明的酸性液體組合物的方法和利用用本發明的酸性液體組合物溼潤的片材等來擦拭對象物的方法。(VI)用於抑制對鋁的腐飩件的方法本發明提供用於抑制酸性氧化劑如過乙酸或過氧化氫對鋁的腐蝕性的方法。可以使用與上述(b)硝酸或其鹽(硝酸產品)和上述(C)選自由單羧酸、二羧酸和三羧酸組成的組中的至少一種羧酸或其鹽(羧酸產品)組合的(a)酸性氧化劑來進行所述方法。(a)酸性氧化劑的濃度的實例如下。在單獨使用過乙酸的情況中，過乙酸1重量％以下，優選0.05至1重量％，並更優選0.05至0.5重量％ (以1重量％以下，優選 0.05至1重量％，並更優選0.05至0.5重量％的比例包含由過乙酸產生的平衡混合物)； 在單獨使用過氧化氫的情況中，過氧化氫15重量％以下，優選3至15重量％，並更優選3 至7. 5重量％。在組合使用過乙酸和過氧化氫的情況中，過乙酸1重量％以下，優選0. 05 至1重量％，並更優選0.05至0.5重量％ (以1重量％以下，優選0.05至1重量％，並更優選0. 05至0. 5重量％的比例包含由過乙酸產生的平衡混合物)，和過氧化氫2重量％以下，優選0. 05至1重量％，並更優選0. 05至0.5重量％。與上述濃度下的(a)酸性氧化劑組合使用的(b)硝酸產品的比例的實例為當將 (b)硝酸產品和(c)羧酸產品與(a)酸性氧化劑組合使用時，能夠實現0. 1至10重量％濃度範圍的比例。優選地，(b)硝酸產品的比例的實例是當組合使用這些組分時，實現(b)硝酸產品的濃度為0.1至5重量％，並更優選0.1至1重量％的比例。此外，與(a)酸性氧化劑組合使用的(C)羧酸產品的比例的實例為，當將(b)硝酸產品和(C)羧酸產品與(a)酸性氧化劑組合使用時，實現0. 1至30重量％濃度範圍的比例。優選地，該比例的實例是，當組合使用時，實現(c)羧酸產品的濃度為0. 1至10重量％，並更優選0. 1至1重量％的比例。以這種方式，可以抑制酸性氧化劑如過乙酸和過氧化氫對鋁的腐蝕性；結果，包含酸性氧化劑作為活性成分的消毒劑或殺菌劑可以應用於由鋁類金屬製成或部分地包含鋁類金屬的對象物，例如醫療器械如內窺鏡的消毒或殺菌。[實施例]參考以下實驗例將更詳細地描述本發明。應當注意，以下的實驗例僅僅是便於描述本發明的實施例，無論如何並非意欲限制本發明的範圍。應當注意，在以下實驗例中，當製備包含酸性氧化劑的組合物(水溶液)時，使用硬度以碳酸鈣濃度計為400ppm和以氯濃度計為^Oppm的人工硬水以促進腐蝕。在以下實驗例中，在製備試驗液中使用的過乙酸作為乙酸和過氧化氫的平衡混合物存在於包含酸性氧化劑的組合物(水溶液)中。因此，在以下實驗例的表2、4、12、14、15、16和18中所示的過乙酸的濃度(重量/重量％)指由過乙酸產生的平衡混合物在包含酸性氧化劑的組合物 (水溶液)中的濃度(重量/重量％)。實驗例1(1)對象物將由5000系鋁合金(A5052、A5056)和6000系鋁合金(A6061)製成的試驗片 (1.1mm厚度X 15mm直徑，圓形)用作對象物(對象物1至幻。這些鋁合金的金屬組成示於表1中。[表1]
權利要求
1.一種組合產品，其包括(1)含有(a)酸性氧化劑的酸性組合物，所述(1)酸性組合物容納於容器中；和(2)組合物，其含有(b)硝酸或其鹽，(c)選自由單羧酸、二羧酸和三羧酸組成的組中的至少一種羧酸或其鹽和(d)選自由螯合劑、穩定劑、防腐劑、PH調節劑和緩衝液組成的組中的添加劑，所述( 組合物容納於與(1)酸性組合物的容器不同的容器中。
2.根據權利要求1所述的組合產品，其中所述(1)酸性組合物中的所述(a)酸性氧化劑為選自由過乙酸和過氧化氫組成的組中至少之一。
3.根據權利要求1所述的組合產品，其中所述( 組合物中的所述(c)羧酸為選自由乳酸、蘋果酸、琥珀酸和檸檬酸組成的組中的至少之一。
4.根據權利要求1所述的組合產品，其中所述(1)酸性組合物包含5至15重量％比例的過乙酸和7至22重量％比例的過氧化氫作為所述(a)酸性氧化劑。
5.根據權利要求4所述的組合產品，其中所述( 組合物包含2至30重量％比例的所述(b)硝酸或其鹽和2至30重量％比例的所述(c)羧酸或其鹽。
6.根據權利要求4或5所述的組合產品，其中在使用前混合所述(1)酸性組合物和所述( 組合物以使所述(a)酸性氧化劑、(b)硝酸或其鹽和(c)羧酸或其鹽調節至以下濃度所述(a)酸性氧化劑過乙酸0. 05至1重量％，和過氧化氫3至15重量％ ；所述(b)硝酸或其鹽0. 1至10重量％ ；和所述(c)羧酸或其鹽0. 1至30重量％。
7.根據權利要求1所述的組合產品，所述組合產品是用於部分或整體包含鋁或鋁合金的對象物的消毒劑或殺菌劑。
8.—種酸性液體組合物，其含有(a)酸性氧化劑；(b)硝酸或其鹽；和(c)選自由單羧酸、二羧酸和三羧酸組成的組中的至少一種羧酸或其鹽。
9.根據權利要求8所述的酸性液體組合物，其中所述(a)酸性氧化劑為選自由過乙酸和過氧化氫組成的組中的至少之一。
10.根據權利要求8所述的酸性液體組合物，其中所述(c)羧酸為選自由乳酸、蘋果酸、琥珀酸和檸檬酸組成的組中的至少之一。
11.根據權利要求8所述的酸性液體組合物，其進一步包含(d)選自由螯合劑、穩定劑、防腐劑、pH調節劑和緩衝液組成的組中的添加劑。
12.根據權利要求8所述的酸性液體組合物，其是用於部分或整體包含鋁或鋁合金的對象物的消毒劑或殺菌劑。
13.一種製備酸性液體組合物的製備方法，所述方法包括以下步驟混合(a)酸性氧化劑、(b)硝酸或其鹽和(c)選自由單羧酸、二羧酸和三羧酸組成的組中的至少一種羧酸或其鹽。
14.一種消毒或殺菌方法，所述方法包括以下步驟使用含有(a)酸性氧化劑、(b)硝酸或其鹽和(c)選自由單羧酸、二羧酸和三羧酸組成的組中的至少一種羧酸或其鹽的酸性液體組合物處理包含鋁類金屬作為構件的對象物。
15.一種用於抑制酸性氧化劑對鋁的腐蝕性的方法，其中組合使用(a)酸性氧化劑、(b)硝酸或其鹽和(c)選自由單羧酸、二羧酸和三羧酸組成的組中的至少一種羧酸或其鹽。
全文摘要
公開了含酸性氧化劑的酸性液體組合物，所述組合物對鋁類金屬具有優異的腐蝕抑制效果(防鏽效果和變色抑制效果)。酸性液體組合物可有效地用於包含由鋁類金屬製成的部分的對象物的消毒或殺菌，而不影響對象物的外觀或功能。具體地，酸性液體組合物包含(a)酸性氧化劑、(b)硝酸或其鹽和(c)選自由單羧酸、二羧酸和三羧酸組成的組中的至少一種羧酸或其鹽。
文檔編號A01N37/02GK102325453SQ20098015704
公開日2012年1月18日 申請日期2009年2月19日 優先權日2009年2月19日
發明者古田太郎, 坂井聰美, 川向惠美子 申請人:莎羅雅株式會社