JPH09309706A - 安定化された過酸化水素水溶液 - Google Patents

安定化された過酸化水素水溶液

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JPH09309706A JP13017996A JP13017996A JPH09309706A JP H09309706 A JPH09309706 A JP H09309706A JP 13017996 A JP13017996 A JP 13017996A JP 13017996 A JP13017996 A JP 13017996A JP H09309706 A JPH09309706 A JP H09309706A
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年視 松本
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誠一 舎川
Tsukasa Sawai
司 沢井
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Abstract

(57)【要約】 【課題】過酷な条件下の長期の貯蔵によっても、濃度低
下が僅かな極めて安定性の高い過酸化水素水溶液を提供
する。 【解決手段】 高純度の過酸化水素に錫酸ナトリウム・
3水和物を20〜100ppm含有し、且つ高くともp
H1であることを特徴とする安定化された過酸化水素水
溶液。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、過酷な条件下の長
期の貯蔵によっても、濃度低下が僅かな極めて安定性の
高い過酸化水素水溶液に関する。
【0002】
【従来の技術】過酸化水素は不均一系または均一系触媒
によって分解する性質を持っている。市販の過酸化水素
には安定化のために種々の安定剤が単独乃至は数種類を
複合して用いられている。
【0003】錫酸塩タイプの安定剤を単独またはピロ燐
酸ナトリウム等と共に使用することは古くから知られて
いる。この安定剤は鉄化合物の存在による触媒作用に起
因する過酸化水素の分解を抑制するが、銅化合物のよう
な他の分解触媒に対しては効果が低いことが知られてい
る。
【0004】米国特許第3,607,053号では少な
くとも30重量パーセントの過酸化水素水溶液に、少な
くとも100mg/リットルの錫酸ナトリウム(Na2
SnO3 ・3H2 O)を添加する方法。30から75重
量パーセントの過酸化水素水溶液に、500から2,0
00mg/リットルの錫酸ナトリウム(Na2 SnO3
・3H2 O)を添加する方法について記載されている。
【0005】特開昭55−121904号には、安定剤
としてのジエチレントリアミノペンタ(メチレンホスホ
ン)酸の効果について記載されている。この安定剤を使
用すると、錫酸ナトリウムを含む各種の安定剤と比較し
て、高い安定性を維持することが出来る。また100
℃、15時間の試験によっても過酸化水素の分解は僅か
で、分解速度は一定であることが記載されている。
【0006】特開昭59−3006号には、最大残分量
が20mg/リットルの過酸化水素水溶液であって、2
5乃至35重量パーセントの過酸化水素、0.2乃至
3.0mg/リットルの錫酸ナトリウム(Na2 SnO
3 ・3H2 O)及び0.1乃至2.5mg/リットルの
有機ホスホン酸を含むことを特徴とする安定化された過
酸化水素について記述されている。安定性は100℃、
24時間後の残留パーセントで99.6を維持してい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、現在
工業的に使用されている過酸化水素の安定性の水準をこ
えた、特に熱安定性に優れることを特徴とする極めて安
定性の高い過酸化水素を提供することである。具体的に
は、工業用過酸化水素のJISで定められている100
℃、5時間の安定度試験より過酷な110℃、500時
間の試験で、過酸化水素の残留率が少なくとも92パー
セントの過酸化水素を提供することを目的とする。この
様な安定性を有する過酸化水素は極めて長期の貯蔵に耐
えることが経験的に知られている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
を重ねた結果、高純度の過酸化水素に錫酸ナトリウム・
3水和物を添加し、且つ高くともpH1にすると極めて
安定性の優れた過酸化水素水溶液を得られることを見い
だし本発明に至った。すなわち、本発明は、高純度の過
酸化水素に錫酸ナトリウム・3水和物を20〜100p
pm含有し、且つ高くともpH1であることを特徴とす
る安定化された過酸化水素水溶液に関するものである。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明に使用する高純度の過酸化
水素は、含有する鉄イオン1ppb以下、銅イオン0.
1ppb以下のものであり、二段サイクロン方式等の精
製効果の高い蒸留法あるいはイオン交換法により分解触
媒となる不純物を除いたものである。工業用グレードの
過酸化水素では不純物の含量が多いこと、品質の変動が
大きいことから目的の達成は極めて困難である。
【0010】錫酸ナトリウム・3水和物の添加量は、2
0〜100ppmが好ましく、これ以上多くても、少な
くても安定化の効果は低下する。pH調整のために燐酸
を使用する。60重量パーセントの過酸化水素の場合p
Hは高くとも1とすることが好ましい。これ以上pHが
高いと過酸化水素の分解が大きくなる。
【0011】
【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。な
お、本発明は、実施例に限定されるものではない。 実施例1 工業用60重量パーセント過酸化水素に各種の安定剤を
各々50ppmの含量になるように添加し、燐酸を添加
してpHを1.0に調整した。各種の安定剤が添加され
た過酸化水素水溶液をガラス製の50mlメスフラスコ
に入れ、25℃の恒温水槽に30分漬けた後液面を標線
に合わせた。メスフラスコは70時間試験用と140時
間試験用を用意した。その後予め115℃で恒温とした
油槽にメスフラスコを漬け加熱試験を開始した。所定の
時間が経過後メスフラスコを油槽から取り出し、25℃
の恒温水槽に30分間漬けた後純水を標線まで加え元の
容積とした。加熱前後の過酸化水素の濃度を過マンガン
酸カリウム溶液で測定し、残留過酸化水素パーセントを
求めた。 〔過酸化水素濃度:重量パーセント〕
【0012】その結果を表1に示す。アミノトリ(メチ
レンホスホン酸)、1−ヒドロキシエチリデン−1,1
−ジホスホン酸、ジエチレントリアミノペンタ(メチレ
ンホスホン)酸、エチレンジアミンテトラ(メチレンホ
スホン酸)は過酸化水素の分解が加熱の途中で大きくな
っていることが確認された。錫酸ナトリウム・3水和物
については一定の分解速度であった。
【0013】 表1 (単位:残留過酸化水素パーセント) 使用安定剤名 70時間後 140時間後 アミノトリ(メチレンホスホン酸) 94.2 76.5 1−ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホスホン酸 91.7 60.5 ジエチレントリアミノペンタ(メチレンホスホン)酸 91.7 69.8 エチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン酸) 94.5 68.6錫酸ナトリウム・3水和物 95.9 91.9
【0014】実施例2 工業用60重量パーセント過酸化水素をそれぞれ蒸留精
製、およびアニオン・カチオン交換樹脂にて精製し、含
有する鉄イオン1ppb以下、銅イオン0.1ppb以
下の高純度過酸化水素水溶液を得た。工業用60重量パ
ーセント過酸化水素、蒸留精製した60重量パーセント
過酸化水素、及びアニオン・カチオン交換樹脂にて精製
した60重量パーセント過酸化水素の3種類の過酸化水
素に錫酸ナトリウム・3水和物を200ppmの含量に
なるように添加し、燐酸を添加してpHを1.0に調整
した。各々の過酸化水素水溶液をガラス製の50mlメ
スフラスコに入れ、25℃の恒温水槽に30分漬けた後
液面を標線に合わせた。メスフラスコは250時間試験
用と500時間試験用を用意した。その後予め110℃
に調整した恒温油槽にメスフラスコを漬け加熱試験を開
始した。所定の時間が経過後メスフラスコを油槽から取
り出し、実施例1と同様に残留過酸化水素パーセントを
求めた。
【0015】その結果を表2に示す。工業用過酸化水素
では500時間後の残留過酸化水素パーセントで92を
達成することが出来なかった。蒸留法乃至はイオン交換
法で精製した過酸化水素についてのみ、ほぼ92パーセ
ントを達成した。
【0016】 表2 (単位:残留過酸化水素パーセント) 試料 原料過酸化水素 250時間後 500時間後 1 工業用過酸化水素 92.1 84.7 2 蒸留精製過酸化水素 95.9 91.7 3 イオン交換精製過酸化水素 96.5 92.6
【0017】実施例3 アニオン・カチオン交換樹脂にて精製した含有する鉄イ
オン1ppb以下、銅イオン0.1ppb以下である6
0重量パーセント過酸化水素に錫酸ナトリウム・3水和
物を5から2000ppmの含量になるように添加し、
燐酸を添加してpHを1.0に調整した。別に錫酸ナト
リウム・3水和物を50ppmの含量になるように添加
し、pHを2.0から0.6になるように燐酸を添加し
た過酸化水素を調製した。合計12種の過酸化水素溶液
を調製した。実施例1と同様の手順で110℃、500
時間の試験を行い、残留過酸化水素パーセントを求め
た。
【0018】その結果を表3に示す。試料1から8の試
験によって錫酸ナトリウム・3水和物の含有量が20か
ら100ppmの限定された範囲で、極めて高い安定性
が維持できることを発見した。また試料9から12の試
験によって過酸化水素のpHが低いほど安定性が向上
し、pHを高くとも1に調整することが好ましいことが
発見された。
【0019】 表3 (単位:残留過酸化水素パーセント) 試料 pH 錫酸ナトリウム・3水和物 500時間後 1 1.0 5ppm 76.3 2 1.0 10ppm 84.8 3 1.0 20ppm 95.6 4 1.0 50ppm 96.1 5 1.0 100ppm 95.4 6 1.0 500ppm 87.6 7 1.0 1000ppm 83.4 8 1.0 2000ppm 75.8 9 2.0 50ppm 88.1 10 1.5 50ppm 90.2 11 1.0 50ppm 96.0 12 0.6 50ppm 97.5
【0020】
【発明の効果】本発明により、極めて安定性の優れた過
酸化水素水溶液を得ることができる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高純度の過酸化水素に錫酸ナトリウム・
    3水和物を20〜100ppm含有し、且つ高くともp
    H1であることを特徴とする安定化された過酸化水素水
    溶液。
  2. 【請求項2】 燐酸を添加して、高くともpH1にする
    請求項1記載の安定化された過酸化水素水溶液。
  3. 【請求項3】 高純度の過酸化水素に錫酸ナトリウム・
    3水和物を20〜100ppm含有させ、且つ高くとも
    pH1にすることを特徴とする安定化された過酸化水素
    水溶液の製造方法。
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