JPH066683B2

JPH066683B2 - オキシダント検知用インキ組成物

Info

Publication number: JPH066683B2
Application number: JP61191919A
Authority: JP
Inventors: 雅司山本
Original assignee: Sakura Color Products Corp
Current assignee: Sakura Color Products Corp
Priority date: 1986-08-16
Filing date: 1986-08-16
Publication date: 1994-01-26
Anticipated expiration: 2009-01-26
Also published as: JPS6348371A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は空気中や室内等の一定雰囲気内におけるオゾン
等のオキシダント検知用インキ組成物に関する。さらに
詳しくは紙、不織布等基材に印刷等手段で塗布、乾燥す
ることにより、簡便に使用でき且つ検知の状態を明瞭に
判別できるオキシダント検知用のインジケーターを得る
ことができるオキシダント検知用インキ組成物に関す
る。

（従来の技術）最近、オゾンの反応性を利用して、食品、手術用具等の
物品或いは手術室等一定雰囲気中の殺菌、消毒或いは滅
菌が行われるようになった。

係る殺菌、消毒或いは滅菌においては、オゾンの毒性ゆ
えに前記処理時のオゾン濃度だけでなく、処理後のオゾ
ン濃度が環境規制値である６０ppb以下であるか否かを
検知する必要がある。

また、光化学スモッグ予報のため空気中のオキシダント
濃度も検知されている。

従来、オゾンやオキシダントの測定には主としての反応による変色が利用されている。

これら装置あるいは器具としては、定量的に測定するも
のとして、沃化カリ溶液にオゾンを含むガスを導入し、
発生する沃素の量に比例した変色（無色か黄褐色とな
る）の程度を比色計にて光学的に測定するもの、また簡
易型のものとして検知管や、沃化カリと澱粉を紙に含浸
させた、沃化カリ−澱粉紙が市販されている。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、光学的に測定するものは装置が非常に高価で、
簡便に測定することが出来ず、室内等複数箇所を測定す
るには費用と操作の点で問題がある。

検知管はやや簡便で感度も高いが比較的高価であり、ま
たその都度手動によりオキシダントを吸引させる、ある
いは、自動的にオキシダントを吸引させる装置が必要で
あり同様に費用と操作の点で問題がある。また、沃化カ
リ−澱粉紙は廉価で簡便であるが、オキシダント雰囲気
に置くと同時に変色が開始されるので、変色前後の色差
が小さく検知の状態を判別しがたい問題がある。

なおこのものは、感度が低いため数百ppb以下の低濃度
のオキシダントの検知には使用できない。

更に、本発明者は沃化カリ、水、および水溶性高分子か
らなる水溶液にシリカゲルの微粉末を添加した組成物
が、該組成物を紙等基材に塗布、乾燥して得られるイン
ジケーターとしたとき、従来品に比較して飛躍的に向上
した感度を有することを見出し、６０ppb以下という規
制値付近の低濃度のオキシダントをも検知可能な前記組
成物を完成した。

しかし、大気中には通常１０ppb程度のオキシダントが
ふくまれている為、高感度故に製造工程中や、使用前に
反応して変色してくる恐れがある。

本発明に係る問題点を解決し、初期反応を抑制して検知
の状態が明瞭に判別でき、高感度のインジケーターとし
たときにも、製造工程中や、使用前に反応して変色する
ことがないインジケーターが得られるオキシダント検知
用インキ組成物を得ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段）本発明者は、前記組成物を得るべく鋭意研究の結果、沃
化カリ、水、および水溶性高分子よりなる水溶液にチオ
硫酸塩を適量添加することにより、従来品に比較して、
オキシダントに対する初期反応を抑制し得ることを知見
し本発明を完成したものである。

即ち、本発明は、ａ．沃化カリ 0.20〜40.00重量部ｂ．水 25.0〜96.00重量部ｃ．水溶性高分子 2.00〜40.00重量部ｄ．チオ硫酸塩 00.1〜15.00重量部を必須成分として含有することを特徴とするものであ
る。

本発明で使用される沃化カリは公知の化学反応を利用したオキシダントを検知するための変色成分であ
り、組成物全量に対して0.2〜40.0重量部（以下単に部
と記す）が、好ましくは1.0部〜30.0部が使用される。

沃化カリは過少であると変色の色差が少なくなり、感度
も低くなる。

また過剰になると相対的に他の成分が少なくなり塗布適
正が悪くなる不都合がある。

本発明で使用される水は溶媒として使用されるもので、
蒸留水やイオン交換脱塩による純水が望ましく、水道水
は塩素を含有するため沃化カリと反応して変色する恐れ
があり望ましくない。

本発明における水は組成物全量に対して25.0〜96.0部
が、好ましくは30.0〜70.0部が使用される。

水は過少であると水溶性高分子や沃化カリの溶解が不十
分となり、均一な組成物が得られない。

また過剰になると、組成物の粘度が低くなりすぎ、塗布
適正が悪く、また感度も悪くなる。

本発明における水溶性高分子は、結合剤として使用され
るもので、組成物に適度な粘性を付与すると共に、本発
明の組成物を使用して、インジケーターを得るとき紙等
基材に印刷等手段で塗布しやすくし、且つ塗布後水が蒸
発したときは、乾燥固化して沃化カリ及び後述するチオ
硫酸塩を基材に対して均一に接着固定させる。

水溶性高分子としては、アルギン酸ソーダ・アラビアゴ
ム・カゼイン・プルラン・デンプン等の天然高分子、或
いはデキストリン・メチルセルロース・エチルセルロー
ス・カルボキシメチルセルロース・ヒドロキシエチルセ
ルロース・ポリビニルアルコール等の半合成、或いは合
成高分子が例示でき、このうち白色または透明性の高い
ものがインジケーターとしたときの変色が鮮明となるの
で望ましい。

これら水溶性高分子は単独或いは複数を組成物全量に対
して、2.0〜40.0部が、好ましくは5.0〜30.0部が使用さ
れる。

水溶性高分子は過少であると組成物の粘度が低くなり塗
布適正が悪くなる。

また過剰であると組成物の粘度が高くなって塗布適正が
悪くなり、感度も低下する。

本発明におけるチオ硫酸塩はオキシダントと沃化カリの
初期反応を抑制する一種の減感剤として使用される。チ
オ硫酸塩としては、チオ硫酸アンモニウム・チオ硫酸カ
リウム・チオ硫酸カルシウム・チオ硫酸マグネシウム・
チオ硫酸ストロンチウム・チオ硫酸ナトリウムが例示で
きる。

チオ硫酸塩は組成物全量に対して0.01〜15.0部が、好ま
しくは0.02〜5.00部が使用される。

本発明におけるチオ硫酸塩は0.01部という極めて微量で
あっても効果を発揮するが、更に少なくなると充分な効
果が得られない。

過剰であるとその溶解性故に均一な組成物が得られなか
ったり、感度が低くなる。

その他本発明においては必要に応じて、増感剤としてシ
リカゲル、調色成分として酸化チタン等白色顔料や淡色
の顔料あるいは水溶性染料また界面活性剤や安息香酸等
防腐剤等を添加できる。

本発明の組成物を製造するには、水に沃化カリ、水溶性
高分子、チオ硫酸塩、更に必要に応じてシリカゲルその
他添加物を添加し、必要に応じて加熱して攪拌し、前記
成分を完全に溶解あるいは均一に分散せしめた水溶液と
して本発明のインキ組成物を得る。

（作用）本発明の組成物は、紙等基材に印刷等手段で塗布し乾燥
することにより、オキシダント検知用のインジケーター
を得ることが出来る。

得られたインジケーターは、所定のオキシダント雰囲気
に於いて、第１図のグラフに示すようにチオ硫酸塩の
量に比例して変色の開始が遅くなる。

（グラフはチオ硫酸塩を含有しない場合を示す。）即ち、で発生した沃素はチオ硫酸塩によりＩに還元され、無
色となるためインジケーターの塗膜に含有されるチオ硫
酸塩の量に比例して変色が抑制され変色の開始が遅くな
る。

しかし、チオ硫酸塩が消費されてしまうとオキシダント
により沃素が発生し変色が開始される。

従って、変色前（白色）の状態が変色が抑制された時間
に相当するだけ維持されるので、変色前後の色差が明瞭
となり検知の状態を判別しやすい。

また、ppmオーダーの比較的高濃度のオキシダント雰囲
気では、感度の低いインジケーターであっても変色する
が、同様に変色の開始を遅くすることができるので変色
前後の色差が明瞭となり検知の状態が判別しやすくな
る。

特に高感度を有するインジケーターに於いては製造工程
や保存中に空気中に含まれる微量のオキシダントによる
変色を抑制することができるので有用である。

更に、チオ硫酸塩の量を選択することにより、滅菌等の
処理において任意の条件で変色が開始するよう設定する
ことができる。

（実施例）以下実施例により本発明を詳説する。

実施例１沃化カリ5.0部、デキストリン（松谷化学工業製、商品
名：パインテックス＃２）２２部、チオ硫酸ソーダ0.1
部、シリカゲル微粉末（日本アエロジル製商品名：アエ
ロジル２００）８部を、純水64.9部に投入、加熱攪拌
し、シリカゲル微粉末が均一に分散した水溶液とし、冷
却してワックス状を呈する本発明のオキシダント検知用
インキ組成物を得た。得られた組成物をシルクスクリー
ン印刷にて紙よりなる基材に塗布し、乾燥してカード
状、白色のインジケータを得た。

このインジケーターをオゾン濃度１００ppb（室温）の
雰囲気においた処、初期変色が抑制され１０分間で白色
より黄褐色に変色し、検知の状態が明瞭に判別出来た。

また、６０ppb（室温）の雰囲気に於いては３０分間で
同様に変色した。しかし、１５ppb（室温）の雰囲気、
１時間では変化がなかった。

第１図のグラフは本実施例のオキシダント濃度１００
ppb雰囲気に於ける変色状態を示すものであり、グラフ
は比較例の変色状態を示すものである。

比較例の組成は本実施例よりチオ硫酸ソーダーを除去
し、除去したチオ硫酸ソーダーに相当する量の純水0.1
部を追加したものである。

比較例は高感度のため当初より僅かに淡黄色の変色がみ
られたが、本実施例においては変色は無く前記の効果が
確認出来た。

以下同様にして実施例２乃至７を得た、各実施例につい
て所定のオゾン雰囲気における変色の状態を第２図に示
す。

いずれも初期変色が抑制され検知の状態が明瞭に判別で
きた。

また、シリカゲルの微粉末を添加し高感度とした実施例
１乃至５の組成物はインジケーターを得る製造中の変色
も抑制され、効果が確認できた。

実施例２沃化カリ 5.0部水 64.8部デキストリン（パインテックス＃２） 20.0部チオ硫酸マグネシウム 0.2部シリカゲル微粉末 10.0 （和光純薬製、商品名：ワコーゲルB-0）実施例３沃化カリ 1.0部水 71.99部デキストリン 20.0部（松谷化学工業製、商品名：スタコデックス）チオ硫酸アンモニウム 0.01部シリカゲル微粉末（アエロジル２００） 7.0部実施例４沃化カリ 20.0部水 45.0部デキストリン（スタコデックス） 12.0部チオ硫酸カリウム 3.0部シリカゲル微粉末（ワコーゲルB-0）20.0部実施例５沃化カリ 4.0部水 62.9部カルボキシメチルセルローズ 8.0部（第一工業製薬製、商品名：セロゲン７Ａ）チオ硫酸カルシウムム 0.1部シリカゲル微粉末（ワコーゲルB-0）25.0部実施例６沃化カリ 3.0部水 89.9部デキストリン（パインテックス＃２） 2.0部ポリビニルアルコール 5.0部（クラレ製、商品名：ポバール１０５）チオ硫酸ソーダ 0.1部実施例７沃化カリ 5.0部水 67.0部可溶性澱粉（和光純薬製） 25.0部チオ硫酸ソーダ 3.0部（発明の効果）以上の様に、本発明によれば廉価で簡便に使用でき、且
つ検知の状態を明瞭に判別できるオキシダント検知用イ
ンジケーターを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１と、比較例の組成物を用いて
得たインジケーターの変色状態を示すグラフである。第
２図は本発明の各実施例と、比較例の組成物を用いて得
たインジケーターの変色状態を示す表である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ａ．沃化カリ 0.20〜40.00重量
部ｂ．水 25.0〜96.00重量部ｃ．水溶性高分子 2.00〜40.00重量部ｄ．チオ硫酸塩 0.01〜15.00重量部を必須成分として含有することを特徴とするオキシダン
ト検知用インキ組成物。