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JP2010248382A - α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩含有粒子を含む固形洗剤組成物 - Google Patents

α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩含有粒子を含む固形洗剤組成物 Download PDF

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Yoshiyuki Hoshida
善行 星田
Makoto Makino
誠 牧野
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Abstract

【課題】外観の改善されたα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩含有粒子を含む固形洗剤組成物を提供すること。
【解決手段】(a)α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩:60質量%以上と、(b)色素及び/又は蛍光増白剤を含有することを特徴とする、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩含有粒子を1〜90質量%含む固形洗剤組成物。
【選択図】なし

Description

本発明は、外観の改善された、衣料用洗剤組成物として用いるのに好適な、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩含有粒子を含む固形洗剤組成物に関する。
α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩は、衣料用粉末洗剤を構成する界面活性剤として広く用いられている。α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩はα−SF塩と称され、アルキル部分がメチル基の場合、特にMES(Methyl Ester Sulfonate)塩と呼ばれ、衣料用の粉末洗剤組成物を製造するための界面活性剤として広く用いられている(例えば、特許文献1参照)。
α−SF塩は、原料の脂肪酸アルキルエステルや製造工程の影響によって着色や変色する場合があり、このようなα−SF塩を使用して製造したα−SF塩含有粒子を粉末洗剤に配合した際、着色が目立ち洗剤の外観に異物感が出て商品価値が低下する恐れがあるという問題があった。
国際公開第2004/111166号パンフレット
従って、本発明は、外観の改善されたα−SF塩含有粒子を含む固形洗剤組成物を提供することを目的とする。
本発明者らが鋭意検討した結果、蛍光剤や色素をα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩含有粒子に添加することにより、上記目的を達成できることを見出した。
すなわち、本発明は、(a)α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩:60質量%以上と、(b)色素及び/又は蛍光増白剤を含有することを特徴とする、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩含有粒子を1〜90質量%含む固形洗剤組成物を提供する。
本発明のα−SF塩含有粒子は、外観が改善されるため、洗剤組成物を調製するにあたり、含有量の自由度が広がる。
α−SF塩含有粒子を含む固形洗剤組成物について説明する。ここで、本発明の固形洗剤組成物は、粉末洗剤、高嵩密度の粒状洗剤(高嵩密度洗剤)、タブレット洗剤、ブリケット洗剤、バー状 洗剤、又は粒状洗剤、ペースト状洗剤を水溶性フィルム、シートなどで個別包装した分包型洗剤等の各種剤型に調製したものの総称であり、これらの中でも、特に高嵩密度洗剤として調製すると、より好適である。なお、高嵩密度洗剤とは、通常、嵩密度が0.6g/mL以上の粒状洗剤を意味する。
〔α−SF塩含有粒子〕
(a)α−SF塩
本発明において(a)成分を構成するα−SF塩としては、以下の下記一般式[1]で表されるものを好適に用いることができる。
Figure 2010248382

式中、Rは炭素数6〜20、好ましくは8〜18、より好ましくは12〜16の直鎖又は分岐、好ましくは直鎖アルキル又はアルケニル基である。Rの炭素数が6未満であるか20超であると洗浄力が劣ることがある。
は炭素数1〜6、好ましくは炭素数1〜3、より好ましくは炭素数1の直鎖又は分岐、好ましくは直鎖アルキル又はアルケニル基である。具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基が挙げられ、洗浄力がより向上することからメチル基、エチル基、プロピル基が好ましく、メチル基が特に好ましい。
Mは、対イオンを表し、たとえばナトリウム、カリウム等のアルカリ金属塩;モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン塩;アンモニウム塩等が挙げられ、なかでもアルカリ金属塩が好ましく、より好ましくはナトリウム又はカリウムである。
特に好ましいものは、上記式においてRが炭素数12〜16の直鎖もしくは分岐鎖状のアルキル基またはアルケニル基であり、Rがメチル基であり、Mがナトリウムである化合物である。
本発明において、α−SF塩は一種単独を使用することもできるし、二種以上の混合物として使用することもできる。混合物であるのが好ましい。
本発明において使用するα−SF塩含有粒子は、公知の方法で製造することもできるし、市販品を使用することもできる。

なお、Rがメチル基の場合を例にとると、通常、後述の反応により得られるα−SF塩には、α−スルホ脂肪酸塩(α−スルホ脂肪酸ジ塩、α−スルホ脂肪酸ジナトリウム塩とも言う)、メチルサルフェート(メチル硫酸ナトリウムとも言う)等の副生成物、メタノール、水、未反応の原料脂肪酸メチルエステル等を含有している。
最も好ましいα−SF塩としては、Rの炭素数14と16が質量比45:55〜100:0からなるものである。
α−SF塩は、例えば、定法により撹拌機付きの槽型反応装置などを使用して、原料の脂肪酸エステルを無水硫酸等に接触させてスルホン化し、エステル化することによりα−スルホ脂肪酸アルキルエステル(以下、α−SF酸と記することもある)を得る。
次いで、得られたα−SF酸を水酸化ナトリウム等のアルカリにより中和すると、スルホン酸部分で塩を形成してα−SF塩のペーストが得られる。中和の前後に、過酸化水素等で漂白を行ってもよい。
α−SF塩の量はα−SF塩含有粒子に対して60質量%以上、好ましくは70質量%以上、より好ましくは80質量%以上である。60質量%以上の範囲であると、α−SF塩粒子外観改善の点で好ましい。
(b)色素及び/または蛍光増白剤
(b−1)色素
本発明において(b)成分を構成する色素としては、染料、顔料等の各種色素を用いることができる。化学構造により分類するとアゾ染料、アントラキノン染料、インジゴイド染料、フタロシアニン染料、カルボニウム染料、キノンイミン染料、メチン染料、キノリン染料、ニトロ染料、ニトロソ染料、ベンゾキノンおよびナフトキノン染料、ナフタルイミド染料、ペリノン染料が挙げられる。また、酸化物等も挙げられ、酸化チタン、酸化鉄、銅フタロシアニン、コバルトフタロシアニン、群青、紺青、シアニンブルー、シアニングリーン等が挙げられる。これらの色素は1種または2種以上を混合して配合することができる。
上記の色素の中でも群青、紺青、シアニンブルーが好ましく、群青がより好ましい。色素の量はα−SF塩含有粒子に対して0.01〜10質量%、好ましくは0.05〜5質量%、より好ましくは0.05〜3質量%である。0.01〜10質量%の範囲であると、α−SF塩粒子外観改善の点で好ましい。
(b−2)蛍光増白剤
本発明において(b)成分を構成する蛍光増白剤としては、スチルベン、ピラゾリン、クマリン、カルボン酸、メチンシアニン、ジベンゾチオフェン−5−5−ジオキシド、アゾール、五員環および六員環複素環式化合物の誘導体などが挙げられる。また例えば、4,4’−ビス−(2−スルホスチリル)−ビフェニル塩、4,4’−ビス−(4−クロロ−3−スルホスチリル)−ビフェニル塩、2−(スチリルフェニル)ナフトチアゾール誘導体、4,4’−ビス(トリアゾール−2−イル)スチルベン誘導体、ビス−(トリアジニルアミノスチルベン)ジスルホン酸誘導体等が挙げられる。
上記蛍光増白剤は、1種単独で、または2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。市販品として具体的には、ホワイテックスSA、ホワイテックスSKC(以上、商品名:住友化学株式会社製);チノパールAMS−GX、チノパールDBS−X、チノパールCBS−X(以上、商品名:チバ・ジャパン株式会社製);LemoniteCBUS−3B(以上、商品名:Khyati Chemicals製)等が好適なものとして挙げられる。なかでも、チノパールCBS−X、チノパールAMS−GXがより好ましい。
蛍光増白剤の量はα−SF塩含有粒子に対して0.01〜3質量%、好ましくは0.01〜1質量%である。0.01〜3質量%の範囲であると、α−SF塩粒子外観改善の点で好ましい。
<α−SF塩含有粒子>
本発明のα−SF塩含有粒子を得る方法としては、特に制限はないが、例として以下の方法が挙げられる。
1.既述のようにして得られたペースト状のα−SF塩をそのまま使用して、他の成分と共に水等の溶媒に溶解してスラリー状にした後、噴霧乾燥等の乾燥工程を経ることによりα−SF塩含有粒子を得る方法。
2.既述のようにして得られたペースト状のα−SF塩のメタノール分などの溶媒分をフラッシュ蒸留などで除去するか、あるいは水分を蒸発させて濃縮状態にした後、他の成分と共に造粒することにより、α−SF塩含有粒子を得る方法。
3.既述のようにして得られたペースト状のα−SF塩の水分を蒸発させて濃縮状態にした後、ドラムフレーカーやベルトクーラー等を使用して冷却して得た固形物を、粉砕または造粒してα−SF塩含有粒子を得る方法。
4.既述のようにして得られたα−SF酸をアルカリ成分と共に造粒しながら中和することによりα−SF塩含有粒子を得る方法。
本発明のα−SF塩含有粒子は、その製造方法により、ブリケット、タブレット、ヌードル、ペレット(円筒状物)、フレーク、粉粒体等の形状である。ハンドリングし易さ及び混合して得られる固形洗剤組成物の外観の観点からヌードル、ペレット、フレーク、粉粒体であるのが好ましい。
ヌードルにするには、あらかじめ混練機で混練したものを、次いで押出機など(例えば押出ダイ)に通過させてヌードル状に成形する、もしくは、濃縮物や固形物を混練操作と押出成形操作を同時に行える押出機などに投入して混練・押出を同時に行い、ヌードル状に成形すればよい。
ペレットは、押出機の出口にカッターを設置して、成形されたヌードルを切断するか、ヌードルを冷却、固化させた後、破砕機にて解砕することで得られる。
フレークにするには、例えばドラムフレーカー、ベルトクーラーなどにより、混練品を20〜40℃程度まで冷却、固化するとともにフレーク化すればよい。
粉粒体にするには、フレーク、ヌードル、ペレットなどの固形物を粉砕すればよい。
本発明のα−SF塩含有粒子には、上記(a)、(b)成分の他に、本発明の効果が損なわれない範囲において、必要に応じて後述のα−SF塩含有粒子を含む固形洗剤組成物の任意成分と同様のものを配合することができる。
本発明のα−SF塩含有粒子の平均粒子径は、200〜800μm程度であり、嵩密度は0.5〜1.0g/mL程度である。なお、平均粒子径は後述の(平均粒子径の測定方法)により測定することができる。嵩密度はJIS K3362−1998に従って測定することができる。
本発明のα−SF塩含有粒子の水分含量は1〜5質量%である。顆粒の水分含量はKett水分計(商品名、株式会社ケツト科学研究所製;赤外線水分計)により測定できる。測定条件は110℃、20分で行う。
本発明のα−SF塩含有粒子を含む固形洗剤組成物におけるα−SF塩含有粒子の含有量は、全組成物を基準として好ましくは1〜90質量%、より好ましくは1〜50質量%、さらに好ましくは1〜20質量%である。上記の量とすることにより十分な洗浄力を得ることができる。
本発明のα−SF塩含有粒子を含む固形洗剤組成物には、α−SF塩含有粒子の他に、さらに、必要に応じて以下の任意成分を配合することができる。
<アニオン界面活性剤>
本発明において用いることのできる(a)成分以外のアニオン界面活性剤として、例えば、以下のものを挙げることができる。
(1)炭素数8〜18のアルキル基を有する直鎖又は分岐鎖のアルキルベンゼンスルホン酸塩(LAS又はABS)。
(2)炭素数10〜20のアルカンスルホン酸塩。
(3)炭素数10〜20のα−オレフィンスルホン酸塩(AOS)。
(4)炭素数10〜20のアルキル硫酸塩又はアルケニル硫酸塩(AS)。
(5)炭素数2〜4のアルキレンオキサイドのいずれか、又はエチレンオキサイドとプロピレンオキサイド(モル比EO/PO=0.1/9.9〜9.9/0.1)を、平均0.5〜10モル付加した炭素数10〜20の直鎖又は分岐鎖のアルキル(又はアルケニル)基を有するアルキル(又はアルケニル)エーテル硫酸塩(AES)。
(6)炭素数2〜4のアルキレンオキサイドのいずれか、又はエチレンオキサイドとプロピレンオキサイド(モル比EO/PO=0.1/9.9〜9.9/0.1)を、平均3〜30モル付加した炭素数10〜20の直鎖又は分岐鎖のアルキル(又はアルケニル)基を有するアルキル(又はアルケニル)フェニルエーテル硫酸塩。
(7)炭素数2〜4のアルキレンオキサイドのいずれか、又はエチレンオキサイドとプロピレンオキサイド(モル比EO/PO=0.1/9.9〜9.9/0.1)を、平均0.5〜10モル付加した炭素数10〜20の直鎖又は分岐鎖のアルキル(又はアルケニル)基を有するアルキル(又はアルケニル)エーテルカルボン酸塩。
(8)炭素数10〜20のアルキルグリセリルエーテルスルホン酸のようなアルキル多価アルコールエーテル硫酸塩。
(9)長鎖モノアルキル、ジアルキル又はセスキアルキルリン酸塩。
(10)ポリオキシエチレンモノアルキル、ジアルキル又はセスキアルキルリン酸塩。

(11)石鹸
本発明において使用できる石鹸としては、脂肪酸の平均炭素数が10〜20、好ましくは炭素数12〜18の高級脂肪酸のアルカリ金属塩、より好ましくはナトリウム又はカリウム塩が挙げられる。脂肪酸のアルキル基は1級であるのが好ましい。鎖長は、単一のものでも二種以上の混合物であってもどちらも好適に用いることが出来る。 これらのアニオン界面活性剤は、ナトリウム、カリウムといったアルカリ金属塩や、アミン塩、アンモニウム塩等として用いることができる。また、これらのアニオン界面活性剤は混合物として使用してもよい。
またアニオン活性剤の含有量((a)成分を含む)は固形洗剤組成物中1〜50質量%、より好ましくは1〜30質量%である。
<ノニオン界面活性剤>
本発明の固形洗剤組成物に配合することができるノニオン界面活性剤としては、たとえば、以下のものを挙げることができる。
(1)下記一般式[2]で表される非イオン性界面活性剤
Figure 2010248382

式中、R:炭素数6〜22の炭化水素基、好ましくは8〜18、より好ましくは12〜16のアルキル基又はアルケニル基であり、R:炭素数2〜4のアルキレン基、好ましくはエチレン基であり、R:炭素数1〜3のアルキレン基または水素、好ましくは水素。p:平均付加モル数であり1〜30、好ましくは3〜25、特に好ましくは5〜20。Tは−O−、−N−、−NH−、−N(COH)−、−COO−、−CON−、−CONH−又は−CON(COH)−であり、Tが−O−、−NH−、−N(COH)−、−COO−、−CONH−、又は−CON(COH)−の場合は、qは1であり、Tが−N−又は−CON−の場合は、qは2である。)
上記一般式(2)の化合物の具体例として、下記一般式[3]で表される化合物を挙げることができる。
Figure 2010248382
式中、R, R:前記と同じ意味、s,t:平均付加モル数で、s:2〜25、好ましくは5〜20の数であり、t:0もしくは1〜5、の数であり、u:0もしくは1〜5、の数である。(CO)と(CO)はランダム又はブロック付加体であってもよい。
この中でも、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルケニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルケニルエーテルが好適なものとして挙げられる。
ここで使用される脂肪族アルコールとしては、第1級アルコール、第2級アルコールが挙げられ、第1級アルコールが好ましい。また、アルキル基またはアルケニル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。
例えば、炭素数12〜18のアルキル基又はアルケニル基を1つ以上有するポリオキシエチレンアルキルエーテルが好ましく、オキシエチレン基が平均5〜20モル付加されたものが特に好ましい。
(2)ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルまたはポリオキシエチレンアルケニルフェニルエーテル。
(3)グリセリン脂肪酸エステル。
(4)ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル。
(5)ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル。
(6)ポリオキシエチレン脂肪酸エステル。
(7)ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油。
上記のノニオン界面活性剤のなかでも、(1)のノニオン界面活性剤が好ましく、融点が50℃以下で、HLBが9〜16のポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルケニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルケニルエーテル、脂肪酸メチルエステルにエチレンオキサイドが付加された脂肪酸メチルエステルエトキシレート、脂肪酸メチルエステルにエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとが付加された脂肪酸メチルエステルエトキシプロポキシレート等が好適に用いられる。
これらのノニオン界面活性剤は、1種単独で、または2種以上を適宜組み合わせて用いることができ、その含有量は固形洗剤組成物中0.1〜25質量%、より好ましくは0.1〜10質量%である。
なお、上記の「HLB」とは、Griffinの方法により求められた値である(吉田、進藤、大垣、山中共編、「新版界面活性剤ハンドブック」,工業図書株式会社,1991年,第234頁参照)。
また、上記の「融点」とは、JIS K 0064−1992「化学製品の融点及び溶融範囲測定方法」に記載されている融点測定法によって測定された値を意味する。
本発明におけるアニオン界面活性剤((a)成分を含む)とノニオン界面活性剤の合計量は、固形洗剤組成物中1〜60質量%、より好ましくは10〜40質量%である。
<カチオン界面活性剤>
本発明の固形洗剤組成物に配合することができるカチオン界面活性剤としては、たとえば、以下のものを挙げることができる。
(1)ジ長鎖アルキルジ短鎖アルキル型4級アンモニウム塩。
(2)モノ長鎖アルキルトリ短鎖アルキル型4級アンモニウム塩。
(3)トリ長鎖アルキルモノ短鎖アルキル型4級アンモニウム塩。
ただし、上記の「長鎖アルキル」は、エステル基及び/又はアミド基で分断されていてもよい、総炭素数12〜26、好ましくは14〜18の、アルキル基又は二重結合を1個以上有するアルケニル基である。
「短鎖アルキル」は、フェニル基、ベンジル基、ヒドロキシ基、ヒドロキシアルキル基等の置換基を包含し、炭素間にエーテル結合を有していてもよい。なかでも、炭素数1〜4、好ましくは1〜2のアルキル基;ベンジル基;炭素数2〜4、好ましくは2〜3のヒドロキシアルキル基;炭素数2〜4、好ましくは2〜3のポリオキシアルキレン基が好適なものとして挙げられる。
上記カチオン活性剤は、1種単独で、または2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。またカチオン活性剤の含有量は固形洗剤物中0.1〜10質量%である。
<両性界面活性剤>
本発明の固形洗剤組成物に配合することができる両性界面活性剤としては、たとえばイミダゾリン系の両性界面活性、アミドベタイン系の両性界面活性剤等を挙げることができる。具体的には、2−アルキル−N−カルボキシメチル−N−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン、ラウリン酸アミドプロピルベタインが好適なものとして挙げられる。
<洗浄性ビルダー>
本発明の固形洗剤組成物に配合することができる洗浄性ビルダーとしては、無機ビルダーおよび有機ビルダーが挙げられる。
無機ビルダーとしては、たとえば炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム、セスキ炭酸ナトリウム等のアルカリ金属炭酸塩;亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム等のアルカリ金属亜硫酸塩;結晶性層状珪酸ナトリウム[たとえば、クラリアントジャパン株式会社製の商品名「Na−SKS−6」(δ−NaO・2SiO)等の結晶性アルカリ金属珪酸塩]、非晶質アルカリ金属珪酸塩;硫酸ナトリウム、硫酸カリウム等の硫酸塩;珪酸ナトリウム等の非結晶性アルカリ金属珪酸塩;塩化ナトリウム、塩化カリウム等のアルカリ金属塩化物;オルソリン酸塩、ピロリン酸塩、トリポリリン酸塩、メタリン酸塩、ヘキサメタリン酸塩、フィチン酸塩等のリン酸塩;結晶性アルミノ珪酸塩、無定形アルミノ珪酸塩、炭酸ナトリウムと非晶質アルカリ金属珪酸塩の複合体(たとえば、「NABION15」、商品名:Rhodia社製)等が挙げられる。
上記無機ビルダーの中でも、炭酸ナトリウム、アルミノ珪酸塩、または溶解性向上の効果を併せ持つものとしてカリウム塩(炭酸カリウム、硫酸カリウム等)もしくはアルカリ金属塩化物(塩化カリウム、塩化ナトリウム等)が好ましい。
アルミノ珪酸塩としては、結晶性、非晶質(無定形)のいずれのものも用いることができ、カチオン交換能の点から結晶性アルミノ珪酸塩が好ましい。
結晶性アルミノ珪酸塩としては、A型、X型、Y型、P型ゼオライト等が好適に配合でき、平均一次粒子径は0.1〜10μmが好ましい。固形洗剤組成物中の結晶性アルミノ珪酸塩の含有量は、1〜40質量%が好ましく、洗浄性能および流動性等の粉体物性の点から2〜30質量%が特に好ましい。
炭酸ナトリウムの含有量は、1〜40質量%が好ましく、洗浄性能および流動性等の粉体物性の点から2〜30質量%が特に好ましい。
珪酸ナトリウムの含有量は、1〜40質量%が好ましく、洗浄性能および流動性等の粉体物性の点から2〜30質量%が特に好ましい。
有機ビルダーとしては、たとえばニトリロトリ酢酸塩(NTA)、エチレンジアミンテトラ酢酸塩(EDTA)、β−アラニンジ酢酸塩(ADAA)、アスパラギン酸ジ酢酸塩(ASDA)、メチルグリシンジ酢酸塩(MGDA)、イミノジコハク酸塩(IDS)等のアミノカルボン酸塩;セリンジ酢酸塩、ヒドロキシイミノジコハク酸塩(HIDS)、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸塩、ジヒドロキシエチルグリシン塩等のヒドロキシアミノカルボン酸塩;ヒドロキシ酢酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩、グルコン酸塩等のヒドロキシカルボン酸塩;ピロメリット酸塩、ベンゾポリカルボン酸塩、シクロペンタンテトラカルボン酸塩等のシクロカルボン酸塩;カルボキシメチルタルトロネート、カルボキシメチルオキシサクシネート、オキシジサクシネート、酒石酸モノまたはジサクシネート等のエーテルカルボン酸塩;ポリアクリル酸塩、アクリル酸−アリルアルコール共重合体の塩、アクリル酸−マレイン酸共重合体の塩、ポリグリオキシル酸等のポリアセタールカルボン酸の塩;ヒドロキシアクリル酸重合体、多糖類−アクリル酸共重合体等のアクリル酸重合体または共重合体の塩;マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、テトラメチレン1,2−ジカルボン酸、コハク酸、アスパラギン酸等の重合体または共重合体の塩;デンプン、セルロース、アミロース、ペクチン等の多糖類酸化物等の多糖類誘導体等が挙げられる。
上記有機ビルダーの中でも、クエン酸塩、アミノカルボン酸塩、ヒドロキシアミノカルボン酸塩、ポリアクリル酸塩、アクリル酸−マレイン酸共重合体の塩、ポリアセタールカルボン酸の塩が好ましい。特に、ヒドロキシイミノジコハク酸塩、重量平均分子量が1000〜80000のアクリル酸−マレイン酸共重合体の塩、ポリアクリル酸塩、重量平均分子量が800〜1000000(好ましくは5000〜200000)のポリグリオキシル酸等のポリアセタールカルボン酸塩(たとえば、特開昭54−52196号公報に記載のもの)が好適である。
有機ビルダーの含有量は、固形洗剤組成物中、1〜20質量%が好ましく、より好ましくは1〜10質量%、特に好ましくは2〜5質量%である。
上記洗浄性ビルダーは、1種単独で、または2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
固形洗剤組成物中の洗浄性ビルダーの含有量は、充分な洗浄性能を付与する点から、10〜80質量%が好ましく、20〜75質量%がより好ましい。
<漂白剤>
本発明の固形洗剤組成物は、再汚染防止効果および洗浄力向上効果を得ることを目的として漂白剤を含む。
本発明における漂白剤としては、その種類は特に制限されず、一般の固形洗剤組成物に使用される漂白剤のいずれも好適に使用することができるが、好適なものとして水に溶解したときに過酸化水素を発生する無機過酸化物、または有機過酸を使用することができる。例えば、過炭酸、過ホウ酸、パーオキシピロホスフェート、シトレートパーヒドレート、パーベンゾエート、パーオキソフタレート、ジパーアゼライン酸、フタロイミノ過酸、ジパードデカン二酸等のアルカリ金属塩が挙げられる。通常、過炭酸ナトリウム、過ホウ酸ナトリウムの一方あるいは両方が用いられる。特に、経時安定性の点から過炭酸ナトリウムが好ましい。無機過酸化物粒子の表面に水分や他の洗剤成分等が接触すると、無機過酸化物の分解が生じる場合があるため、これを防止するために被覆等の処理を施すことが好ましい。被覆が施された形態の粒子としては、既に提案されている酸素系漂白剤粒子を用いることができる。例えば特許第2918991号公報に記載の漂白剤粒子を挙げることができる。該漂白剤粒子は、流動状態を保った過炭酸ナトリウム粒子にホウ酸水溶液とケイ酸アルカリ金属塩水溶液とを別々に噴霧して乾燥してなる造粒物である。上記の他に、従来知られているキレート剤等の安定化剤を被覆剤と併用してもよい。
また漂白剤の含有量は固形洗剤組成物中0.1〜40質量%、より好ましくは0.1〜20質量%である。
<漂白活性化剤、漂白活性化触媒>
さらに、漂白活性化剤や漂白活性化触媒を使用することができる。
漂白活性化剤としては、公知の化合物を用いることができるが、好ましくは有機過酸前駆体が用いられる。
有機過酸前駆体としては、テトラアセチルエチレンジアミン、炭素数1〜18、好ましくは炭素数8〜12のアルカノイル基を有するアルカノイルオキシベンゼンスルホン酸又はその塩、炭素数1〜18、好ましくは炭素数8〜12のアルカノイル基を有するアルカノイルオキシ安息香酸又はその塩が挙げられ、このうち、4−デカノイルオキシ安息香酸(DOBA)、4−ドデカノイルオキシベンゼンスルホン酸ナトリウム(DOBS)、4−ノナノイルオキシベンゼンスルホン酸ナトリウム(NOBS)が好ましい。これらは1種又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
漂白活性化剤を含有する粒子は、公知の製造方法で製造できる。例えば押出造粒法や、ブリケット機を用いた錠剤形状による造粒法により製造することができる。
具体的には、有機過酸前駆体粒子は、PEG#3000〜#20000、好ましくはPEG#4000〜#6000のポリエチレングリコール等の常温で固体のバインダー物質を加熱溶融した中に有機過酸前駆体とオレフィンスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキル硫酸エステル塩等の界面活性剤の粉末を分鎖後、押し出して直径1mm程度のヌードル状の有機過酸前駆体造粒物を製造し、その後長さ0.5〜3mm程度に軽く粉砕して配合されることが好ましい。界面活性剤の粉末としては、アルキル鎖長14のα−オレフィンスルホン酸塩が好ましい。
漂白活性化触媒としては、公知の化合物を用いることができる。具体例としては、銅、鉄、マンガン、ニッケル、コバルト、クロム、バナジウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、レニウム、タングステン、モリブデン等の遷移金属原子と配位子とが、窒素原子や酸素原子等を介して錯体を形成したものであって、含まれる遷移金属としては、コバルト、マンガン等が好ましく、特にマンガンが好ましい。特に、特開2004−189893号公報記載の漂白活性化触媒が好ましい。
漂白活性化触媒を含有する粒子は、公知の造粒法で製造できる。例えば押出造粒法、ブリケット機を用いた錠剤形状による造粒法により製造することができる。
漂白活性化剤の含有量は、固形洗剤組成物中、0.1〜20質量%が好ましく、より好ましくは0.1〜10質量%である。
<酵素>
本発明の固形洗剤組成物に配合することができる酵素としては、酵素の反応性から分類すると、ハイドロラーゼ類、オキシドレダクターゼ類、リアーゼ類、トランスフェラーゼ類、およびイソメラーゼ類が挙げられ、本発明においてはいずれも適用できる。
なかでも、プロテアーゼ、エステラーゼ、リパーゼ、ヌクレアーゼ、セルラーゼ、アミラーゼ、ペクチナーゼ、グルコシダーゼ等が好ましい。
プロテアーゼの具体例としては、ペプシン、トリプシン、キモトリプシン、コラーゲナーゼ、ケラチナーゼ、エラスターゼ、スプチリシン、パパイン、プロメリン、カルボキシペプチターゼAまたはB、アミノペプチターゼ、アスパーギロペプチターゼAまたはB等が挙げられる。
市販品としては、サビナーゼ、アルカラーゼ、カンナーゼ、エバラーゼ、デオザイム(以上、商品名:ノボザイムズジャパン株式会社製);API21(商品名:昭和電工株式会社製);マクサカル、マクサペム(以上、商品名:ジェネンコア社製);プロテアーゼK−14またはK−16(特開平5−25492号公報に記載のプロテアーゼ)等を挙げることができる。
エステラーゼの具体例としては、ガストリックリパーゼ、バンクレアチックリパーゼ、植物リパーゼ類、ホスホリパーゼ類、コリンエステラーゼ類、ホスホターゼ類等が挙げられる。
リパーゼの具体例としては、リポラーゼ、ライペックス(以上、商品名:ノボザイムズジャパン株式会社製)、リポサム(商品名:昭和電工株式会社製)等の市販のリパーゼ等を挙げることができる。
セルラーゼとしては、たとえば市販品のセルクリーンやセルザイム(商品名:ノボザイムズジャパン株式会社製);アルカリセルラーゼK、アルカリセルラーゼK−344、アルカリセルラーゼK−534、アルカリセルラーゼK−539、アルカリセルラーゼK−577、アルカリセルラーゼK−425、アルカリセルラーゼK−521、アルカリセルラーゼK−580、アルカリセルラーゼK−588、アルカリセルラーゼK−597、アルカリセルラーゼK−522、CMCアーゼI、CMCアーゼII、アルカリセルラーゼE−II、およびアルカリセルラーゼE−III(以上、特開昭63−264699号公報に記載のセルラーゼ)等が挙げられる。
アミラーゼとしては市販のステインザイム、ターマミル、デュラミル(ノボザイムズジャパン株式会社製)等を挙げることができる。
上記酵素は、1種単独で、または2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
なお、酵素は、別途安定な粒子として造粒したものを、洗剤生地(粒子)にドライブレンドした状態で使用することが好ましい。
酵素の含有量は、固形洗剤組成物中、0.01〜5質量%が好ましく、より好ましくは0.01〜3質量%である。
<酵素安定剤>
酵素安定剤としては、たとえばカルシウム塩、マグネシウム塩、ポリオール、蟻酸、ホウ素化合物等を配合することができる。なかでも、4ホウ酸ナトリウム、塩化カルシウム等が好ましい。
酵素安定剤は、1種単独で、または2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
固形洗剤組成物中の酵素安定剤の含有量は、0.05〜2質量%が好ましい。
<ポリマー類>
本発明の固形洗剤組成物においては、粒状洗剤組成物粒子を高密度化する場合に使用されるバインダーもしくは粉体物性調整剤として、または疎水性微粒子(汚れ)に対する再汚染防止効果を付与するため、平均分子量が200〜200,000のポリエチレングリコール、重量平均分子量1,000〜100,000のアクリル酸および/またはマレイン酸ポリマーの塩、ポリビニルアルコール、重量平均分子量が2,000〜1,000,000、エーテル化度0.2〜1.0のカルボキシメチルセルロース(CMC)、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)、カチオン化セルロース等のセルロース誘導体、粉末セルロースなどのセルロース等を配合することができる。
また、汚れ放出剤として、テレフタル酸に由来する繰返し単位と、エチレングリコールおよび/またはプロピレングリコールに由来する繰返し単位とのコポリマー、またはターポリマー等を配合することができる。
また、色移り防止効果を付与するため、ポリビニルピロリドン、ポリアミンN−オキシド含有ポリマー、N−ビニルピロリドンとN−ビニルイミダゾールとの共重合体、ポリ(4−ビニルピリジン−N−オキシド)等を配合することができる。
かかるポリマー類は、1種単独で、または2種以上を適宜組み合わせて用いることができ、本発明の固形洗剤組成物中の上記ポリマー類の含有量は、0.05〜5質量%が好ましい。
<ケーキング防止剤>
ケーキング防止剤としては、パラトルエンスルホン酸塩、キシレンスルホン酸塩、クメンスルホン酸塩、酢酸塩、スルホコハク酸塩、タルク、微粉末シリカ、粘土、酸化マグネシウム等を配合することができる。
<消泡剤>
本発明の固形洗剤組成物に配合することができる消泡剤としては、従来公知の、たとえばシリコーン/シリカ系のものを挙げることができる。また、かかる消泡剤は、下記の製造方法により得られる消泡剤造粒物として用いてもよい。
まず、マルトデキストリン(商品名:日澱化学株式会社製;酵素変性デキストリン)100gに、消泡剤成分としてシリコーン(コンパウンド型、「PSアンチフォーム」商品名:ダウコーニング社製)20gを添加し混合して均質混合物を得る。次に、得られた均質混合物50質量%、ポリエチレングリコール(PEG−6000,融点58℃)25質量%、および中性無水芒硝25質量%を70〜80℃で混合した後、押出し造粒機(型式EXKS−1:不二パウダル株式会社製)により造粒し、消泡剤造粒物を得る(特開平3−186307号公報参照)。
<還元剤>
本発明の固形洗剤組成物に配合することができる還元剤としては、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム等が挙げられる。
<金属イオン捕捉剤>
金属イオン捕捉剤は、水道水中の微量金属イオン等を捕捉し、金属イオンの繊維(被洗物)への吸着を抑制する効果を有する。
本発明の固形洗剤組成物に配合することができる金属イオン捕捉剤としては、前記洗浄性ビルダーに包含されるものの他に、エチレンジアミン四酢酸、ニトリロ三酢酸、グリコールエチレンジアミン6酢酸等のアミノポリ酢酸類;1−ヒドロキシエタン−1,1−ジホスホン酸(HEDP−H)、エタン−1,1−ジホスホン酸、エタン−1,1,2−トリホスホン酸、ヒドロキシエタン−1,1,2−トリホスホン酸、エタン−1,2−ジカルボキシ−1,2−ジホスホン酸、ヒドロキシメタンホスホン酸、エチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン酸)、ニトリロトリ(メチレンホスホン酸)、2−ヒドロキシエチルイミノジ(メチレンホスホン酸)、ヘキサメチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン酸)、ジエチレントリアミンペンタ(メチレンホスホン酸)等の有機ホスホン酸誘導体またはその塩;ジグリコール酸、酒石酸、シュウ酸、グルコン酸等の有機酸類またはその塩等が挙げられる。
上記金属イオン捕捉剤は、1種単独で、または2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
固形洗剤組成物中の金属イオン捕捉剤の含有量は、0.1〜5質量%が好ましく、より好ましくは0.5〜3質量%である。0.1質量%以上であれば、水道水中の金属イオンを捕捉する効果が向上する。
<粘土鉱物>
本発明の固形洗剤組成物は、洗濯した繊維に柔軟性を付与する目的として、ベントナイト等の粘土鉱物を使用することができる。これらは単独又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。固形洗剤組成物中の粘土鉱物の含有量は、0.1〜20質量%が好ましく、より好ましくは1〜15質量%である。
<繊維処理用シリコーン化合物>
本発明の固形洗剤組成物は、洗濯した繊維の風合いを改善する目的として、繊維処理用シリコーン化合物を使用することができる。一般的に繊維処理に使用されているシリコーン化合物としては、ジメチルシリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、メチルフェニルシリコーン、アルキル変性 シリコーン、高級脂肪酸変性シリコーン、メチルハイドロジェンシリコーン、フッ素変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、カルボキシ変性シリコーン、カルビノール変性シリコーン、及びアミノ変性シリコーンなどが挙げられ、これらの1種を単独で又は2種以上の混合物として使用することができる。
固形洗剤組成物中の繊維処理用シリコーン化合物の含有量は、0.1〜10質量%が好ましく、より好ましくは0.2〜5質量%である。
<紫外線吸収剤>
本発明の固形洗剤組成物は、洗濯した繊維を紫外線から守る目的として、紫外線吸収剤を使用することができる。紫外線吸収剤は、スチルベン、ベンゾフェノンおよびベンゾトリアゾールの誘導体化合物である。特に、スチルベン誘導体が好ましい。
これらの中でも、チバ・ジャパン株式会社製の商品名Tinosorb FD及びTinosorb FRが好ましく、特に好ましくはTinosorb FDである。
固形洗剤組成物中の紫外線吸収剤の含有量は、通常0.001〜10質量%であり、0.01〜5質量%が好ましく、より好ましくは0.1〜3質量%である。
<pH調整剤>
本発明の固形洗剤組成物は、そのpHが特に制限されるものではないが、洗浄性能の点から、固形洗剤組成物の1質量%水溶液におけるpHが8以上であることが好ましく、該1質量%水溶液におけるpHが9〜11であることがより好ましい。前記pHが8以上であることにより、洗浄効果が発揮されやすくなる。
固形洗剤組成物のpHを制御するための技術としては、通常アルカリ剤によってpH調整が行われており、前記洗浄性ビルダーに記載のアルカリ剤のほか、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が挙げられる。
具体的には、たとえば、水への溶解性およびアルカリ度の点から、炭酸ナトリウムと珪酸ナトリウムと水との割合が55/29/16(質量比)の混合物であるNABION15(商品名:ローディア社製)を用いるのが好ましい。
また、固形洗剤組成物のpHが高くなりすぎることを防止するために、酸等を用いて上記pHの範囲に調整することもできる。
かかる酸としては、前記金属イオン捕捉剤、リン酸2水素カリウム等のアルカリ金属リン酸2水素塩、乳酸、コハク酸、リンゴ酸、グルコン酸、またはそれらのポリカルボン酸、炭酸水素ナトリウム、硫酸、塩酸等を使用することができる。
また、洗浄時に繊維の汚れに由来する酸成分によるpHの低下を防止するための緩衝剤の使用も可能である。
上記pH調整剤は、1種単独で、または2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
<香料>
本発明における香料としては特に限定されないが、使用できる香料原料のリストは、様々な文献、例えば「Perfume and Flavor Chemicals」,Vol.Iand II,Steffen Arctander,Allured Pub.Co.(1994)および「合成香料化学と商品知識」、印藤元一著、化学工業日報社(1996)および「Perfume and Flavor Materials of NaturalOrigin」,Steffen Arctander,AlluredPub.Co.(1994)および「香りの百科」、日本香料協会編、朝倉書店(1989)および「Perfumery MaterialPerformance V.3.3」,Boelens Aroma Chemical InformationService(1996)および「Flower oils and Floral Compounds In Perfumery」,DanuteLajaujis Anonis,Allured Pub.Co.(1993)等に記載されている。
また、香料は、香料成分、溶剤、香料安定化剤等からなる。かかる香料としては、たとえば特開2002−146399号公報、特開2003−89800号公報に記載のもの等を用いることができる。
固形洗剤組成物中の香料の含有量は、0.001〜2質量%が好ましく、0.01〜1質量%がより好ましい。
以上の任意成分のほかにも、アスコルビン酸誘導体、ビスフェノール類、トコフェロール誘導体等の酸化防止剤、防腐剤等が挙げられる。
本発明の固形洗剤組成物は、α−SF塩含有粒子と他の洗剤成分を粉体混合して使用することもできるし、別途、他の洗剤成分を含む粒子を調製した後に粉体混合して使用してもよい。その調製方法については特に制限はないが、例えば、特許庁公報10(1998)−25〔7159〕周知・慣用技術集(衣料用粉末洗剤)の61〜67ページに開示されている各種の一般的な造粒方法によって製造することができる。
(実施例1〜32)
以下に実施例及び比較例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。なお、下記の例において特に明記のない場合の組成は「%」は質量%を示した。
下記表1〜4に示す組成に従って、α−SFNa塩含有粒子を調製し、下記表5〜8に示す組成に従って、α−SFNa塩含有粒子を含む実施例1〜32の固形洗剤組成物を調製して外観を評価した。
〔原料〕
なお使用した原料は以下に示す。
・パルミチン酸メチル(商品名:パステルM−16、ライオン株式会社製)
・ステアリン酸メチル(商品名:パステルM−180、ライオン株式会社製)
・メタノール(住友化学工業社製メタノール:工業グレード水分500ppm以下)
・35%過酸化水素(三菱ガス化学社製35%工業用過酸化水素:工業グレード)
・NaOH(ダイソー株式会社製苛性ソーダ:工業グレード)
・LAS−Na:直鎖アルキル(炭素数10〜14)ベンゼンスルホン酸(ライポンLH−200(ライオン株式会社製)LAS−H(純分96%)を噴霧乾燥用スラリー調製時または造粒時に中和する)。表5〜8中の配合量は、LAS−Naとしての質量%を示す。

・AS−Na:ラウリル硫酸エステルナトリウム(商品名:サンノールLM−1100NT、ライオン株式会社製)
・AOS−Na:炭素数14〜18のアルキル基を持つα−オレフィンスルホン酸ナトリウム(商品名:リポランPB−800、ライオン株式会社製)
・AES−Na:ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩(EO3)、特開2007−131573号公報の実施例1記載の方法に従って調製したC12、14を主体とする天然アルコールのポリオキシエチレンアルキルエーテルの酸化エチレン平均3モル付加体・石鹸:炭素数12〜18の脂肪酸ナトリウム(ライオン株式会社製、純分:67%、タイター:40〜45℃、脂肪酸組成:炭素数C12:11.7%、炭素数C14:0.4%、炭素数C16:29.2%、炭素数C18F0(ステアリン酸):0.7%、C18F1(オレイン酸):56.8%、炭素数18F2(リノール酸):1.2%、分子量:289)。*F0、F1、F2とは脂肪酸中の二重結合の数である。
・AE:炭素数12〜16のアルキル基をもつアルコール(P&G Chemicals製C12〜16アルコール、商品名:CO−1214)の酸化エチレン平均15モル付加体(純分90%、ライオン株式会社製)

・アルコールEO/PO付加物:ネオドール23(シェルケミカルズジャパン株式会社製)の酸化エチレン平均15モル及び酸化プロピレン平均3モル付加体(ライオン株式会社製)
・MEE:ラウリン酸メチルエステルとミリスチン酸メチルエステルの質量比75:25の混合物の酸化エチレン平均15モル付加体(ライオン株式会社製)
・硫酸ナトリウム:中性無水芒硝(日本化学工業株式会社製)
・炭酸ナトリウム:粒灰(旭硝子株式会社製)
・珪酸ナトリウム:珪酸ナトリウム1号/珪酸ナトリウム2号の質量比46:54の混合物(日本化学工業株式会社)
・塩化ナトリウム:塩化ナトリウム(日本曹達株式会社)
・ピロリン酸塩:ピロリン酸ナトリウム(日本化学工業株式会社)
・ゼオライト:A型ゼオライト・シルトンB(商品名、水澤化学株式会社製)
・トリポリリン酸ナトリウム:トリポリリン酸ナトリウム(セントラル硝子株式会社)
・シリカ:株式会社トクヤマ製 トクシールN
・クエン酸塩:クエン酸三ナトリウム(昭和化工株式会社製)
・MA剤:アクリル酸/マレイン酸共重合体のナトリウム塩(商品名:ソカランCP−5、BASFジャパン株式会社製)
・ポリアクリル酸塩:ポリアクリル酸ナトリウム(商品名:ソカランPA30、BASFジャパン株式会社製、重量平均分子量8,000)
・HEDP:ヒドロキシエタンジホスホン酸(商品名:フェリオックス115A、ライオン株式会社製)
・DTPMP:ジエチレントリアミンペンタ(メチレンホスホン酸)、(商品名:Dequest2066、サーモフォス社製)
・TAED造粒物:テトラアセチルエチレンジアミン(商品名:PERACTIVE granules、クラリアントジャパン株式会社製)
・NOBS造粒物:下記調製例5によって得られた4−ノナノイルオキシベンゼンスルホン酸ナトリウムの造粒物。
・DOBA造粒物:特開2007−246621号公報の実施例記載の漂白活性化剤造粒物A
・DOBS造粒物:特開2007−246621号公報の実施例記載の漂白活性化剤造粒物C
・金属触媒造粒物A:特開2004−331816号公報の実施例表8記載の造粒物4
・金属触媒造粒物B:下記調製例6によって得られた造粒物。
・過炭酸ナトリウム:被覆化過炭酸ナトリウム(三菱ガス化学株式会社製、商品名SPC−D)
・過ホウ酸ナトリウム:15%ペルボン(商品名、三菱ガス化学株式会社製)
・CBS:4,4’−ビス(2−スルホスチリル)ビフェニルジナトリウム(商品名:チノパールCBS−X、チバ・ジャパン株式会社製)
・AMS:チノパールAMS−GX(商品名、チバ・ジャパン株式会社製)
・UV吸収剤:Tinosorb FD(商品名:チバ・ジャパン株式会社製)
・酵素:プロテアーゼ(サビナーゼ12T)/アミラーゼ(ステインザイム12T)/リパーゼ(LIPEX100T)/セルラーゼ(セルクリーン4500T)/グルコシダーゼ(マンナウェイ4.0T)(以上、すべてノボザイムズ・ジャパン株式会社製)=6/2/2/1/4(質量比)の混合物
・ベントナイト:ラウンドロジルDGA212(商品名、ズード・ケミー社製)
・CMC:CMCダイセル 品番:1105(ダイセル化学工業株式会社)
・HPMC:メトローズ60SH10000(信越化学工業株式会社製)
・PEG6000:ポリエチレングリコール(ライオン株式会社製、商品名PEG#6000M)
・塩化カルシウム:塩化カルシウム(セントラル硝子株式会社製)
・カチオン化セルロース:レオガードLP(商品名、ライオン株式会社製)
・PVP:PVP K−30G(アイエスピー・ジャパン株式会社製)
・pTS:パラトルエンスルホン酸ナトリウム(明友産業株式会社製)
・シリコーン:DC−2−4248(東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製)
・亜硫酸ナトリウム:無水亜硫酸曹達(神州化学株式会社製)
・ソイルリリースポリマー:Texcare SRN−300(商品名:クラリアントジャパン株式会社製)・香料:特開2002−146399号公報[表11]〜[表18]に示す香料組成物A
・色素:群青(大日精化工業株式会社製、Ultramarine Blue)
製造例1.α−SFNa塩含有粒子Aの製造
〔ペースト状のα−スルホ脂肪酸アルキルエステルナトリウム塩(α−SFNa塩)の製造〕
攪拌機付きの容量1kLの反応装置に、脂肪酸メチルエステル混合物(パルミチン酸メチル(ライオン株式会社製、商品名:パステルM−16)と、ステアリン酸メチル(ライオン株式会社製、商品名:パステルM−180))を9:1の質量比になるように予め混合した混合物)330kgを注入し、撹拌しながら、着色抑制剤として無水硫酸ナトリウムを前記脂肪酸メチルエステル混合物に対して5質量%投入した後、攪拌を継続しながら、反応温度80℃で、窒素ガスで4容量%に希釈したSOガス(スルホン化ガス)110kg(前記脂肪酸メチルエステル混合物に対して1.2倍モル)をバブリングしながら3時間かけて等速で吹き込んだ。80℃に保ちながら30分間熟成を行った。
その後、低級アルコールとしてメタノールを14kg供給し、エステル化を行った。エステル化温度は80℃、熟成時間は30分であった。
更に、反応装置から抜き出したエステル化物を、ラインミキサーを用いて当量のNaOH水溶液を添加することにより連続的に中和した。
ついで、この中和物を漂白剤混合ラインに注入し、35%過酸化水素水を純分換算で、アニオン界面活性剤濃度(α−スルホ脂肪酸メチルエステルナトリウム塩(α−SFNa塩)とα−スルホ脂肪酸ジナトリウム塩(di−Na塩)との合計濃度)に対して1%を供給、混合し、80℃に保ち漂白を行い、ペースト状の着色したα−SFNa塩を得た。
〔α−SFNa塩ペーストの濃縮〕
上で得られたα−SFNa塩ペーストを、回転数1,060rpm、羽根先端速度約11m/sで回転している真空薄膜蒸発機(伝熱面:0.5m、筒状の処理部の内径:205mm、伝熱面と掻き取り手段である羽根先端とのクリアランス:3mm、商品名「エクセバ」、神鋼パンテック株式会社製)に35kg/hrで導入し、内壁加熱温度(伝熱面の温度)135℃、真空度(処理部内の圧力)0.007〜0.014MPaの条件で濃縮を行った。
得られた濃縮物の温度は115℃であり、水分含有量は2.5%であった。なお、水分含有量は、カールフィッシャー水分計(京都電子工業株式会社製、モデル:MKC−210、Method:2、撹拌速度:4)を用いて測定した。サンプル量は約0.05gとした。
〔α−SFNa塩固形物の製造〕
濃縮により得られたα−SFNa塩ペーストを、投入プーリー間クリアランスを2mmに調整した日本ベルティング株式会社製ダブルベルト式ベルトクーラー(NR3−Lo.クーラー)に連続的に222kg/hで供給し、冷却した。この際のベルト移動速度は6m/sとし、また、冷却水の流量は上ベルト側1500L/h(ベルト裏面上に向流方式で流下して冷却)、下ベルト側1800L/h(ベルト裏面に噴霧して冷却)とし、冷却水供給温度は20℃であった。冷却ベルトから排出されて得られた界面活性剤含有物シートを排出プーリー付近に設置された付属の解砕機にて200rpmの回転数で解砕し、25℃のフレーク状のα−SFNa塩固形物を得た。
〔α−SFNa塩含有粒子の製造〕
本発明の実施例において使用するスクリュ押出式造粒機として、スクリュ押出式造粒機(ホソカワミクロン株式会社製、エクストルード・オーミックス EM−6型、主軸回転数70rpm)を使用している。得られたフレーク状のα−SFNa塩固形物(温度は25℃)を、スクリュ押出式造粒機の原料投入口から、100kg/hの速度で連続的に供給した。そして、α−SF塩含有粒子に対して1.0質量%の蛍光増白剤であるチノパールCBS−X(チバ・ジャパン株式会社)製)を、α−SF塩含有粒子に対して0.5質量%の色素である群青(ウルトラマリンブルー、大日精化工業株式会社)の40質量%水分散液に混合して供給し、スクリュ軸を回転させ第一および第二パドルを100rpmで回転させることによって、α−SFNa塩固形物を混練すると共に第三オリフィスプレートの孔から押出して、ヌードル状のα−SFNa塩固形物を得た。
このヌードルを室温にて30℃まで冷却した後、ゼオライトと共に粉砕機(岡田精工株式会社製、スピードミル ND−10型、ブレード回転数840rpm、スクリーンφ4mmに1kg/minの速度で投入して解砕し、平均粒子径500μmのα−SFNa塩含有粒子Aを得た。なお、本発明における平均粒子径は、後述の(平均粒子径の測定方法)に従って測定した値である。
製造例1で得られたα−SFNa塩含有粒子Aの組成を表1に示す。また、α−SF塩含有粒子に対して0.5質量%の色素である群青(ウルトラマリンブルー、大日精化工業株式会社)の40質量%水分散液を供給し、蛍光剤を配合せず、粒子Aと同様にして製造したものを粒子B、さらにα−SF塩含有粒子に対して1.0質量%の蛍光増白剤であるチノパールCBS−X(チバ・ジャパン株式会社)製)を配合した20質量%水分散液を供給し、色素を配合せず、粒子Aと同様にして製造したものを粒子C、色素と蛍光剤のいずれも配合せずに粒子Aと同様にして製造したものを粒子Dとした。これらのα−SFNa塩含有粒子B、C、Dの組成をそれぞれ表2〜4に示す。
Figure 2010248382

Figure 2010248382


Figure 2010248382
Figure 2010248382
製造例2.洗剤組成物の製造方法A
下記表5〜表8に示す組成に従って以下の手順で洗剤を製造した。
まず攪拌装置を装備したジャケット付き混合槽に水を入れ、温度を50℃に調整した。これに硫酸ナトリウム、蛍光増白剤(CBS,AMS)、UV吸収剤、PEG6000を添加し、10分間撹拌した。続いて、アニオン界面活性剤(LAS−Na(LAS−HをNaOHで中和したもの)、AS−Na、AOS−Na、AES−Na、及び石鹸)、無機ビルダー(炭酸ナトリウム、珪酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム)、有機ビルダー(ポリアクリル酸塩)、金属捕捉剤(HEDP,DTPMP)を添加した後、PVP、パラトルエンスルホン酸塩、亜硫酸ナトリウム加え、さらに10分間撹拌し粉末A型ゼオライトの一部を添加した。そして、さらに30分間撹拌して噴霧乾燥用スラリーを調製した。得られた噴霧乾燥用スラリーの温度は50℃であった。このスラリーを、圧力噴霧ノズルを具備した向流式噴霧乾燥装置で噴霧乾燥して噴霧乾燥粒子を得た。これとは別に、ノニオン界面活性剤(AE、アルコールEO/PO付加物、MEE)、PEG6000を、80℃の温度条件で混合して、含水量10質量%の界面活性剤組成物を調製した。そして、得られた噴霧乾燥粒子を、鋤刃状ショベルを装備し、ショベル−壁面間クリアランスが5mmのレーディゲミキサー(株式会社マツボー製、M20型)に投入(充填率50容積%)し、ジャケットには80℃の温水を10L/分の流量で流しながら、主軸(150rpm)とチョッパー(4000rpm)の撹拌を開始した。そこに上記で調製した界面活性剤組成物を2分間かけて投入し、その後に5分間撹拌した後、粉末A型ゼオライトの一部を投入して2分間撹拌することによって界面活性剤含有粒子を得た。
得られた界面活性剤含有粒子と、粉末A型ゼオライトの一部、酵素(プロテアーゼ、アミラーゼ、リパーゼ、セルラーゼ、グルコシダーゼ)、漂白剤(過炭酸ナトリウム、過ホウ酸ナトリウム)、漂白活性化剤(TAED造粒物、NOBS造粒物、DOBA造粒物、DOBS造粒物)、クエン酸塩、MA剤、ベントナイト、シリコーン、その他共通成分をVブレンダーで混合し、さらに、調製例1で得られたα−SFNa塩含有粒子A、B、Cを添加した後、香料を噴霧し界面活性剤含有粒子の一部を着色するために、界面活性剤含有粒子をベルトコンベアで0.5m/sの速度で移送しつつ(ベルトコンベア上の界面活性剤含有粒子層の高30mm、層幅300mm)その表面に色素の20質量%水分散液を噴霧し、洗剤組成物を得た(嵩密度0.3〜1.4g/mL)。
製造例3.洗剤組成物の製造方法B
下記表5に示す組成に従って以下の手順で洗剤を製造した。
LAS−Na(LAS−HをNaOHで中和したもの)、AES−Na、石鹸、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、ゼオライトの一部、珪酸ナトリウム、塩化ナトリウム、シリカ、蛍光増白剤(CBS,AMS)、UV吸収剤、PEG6000、PVPを水に溶解もしくは分散させた水分38質量%のスラリーを調製した後、向流式噴霧乾燥塔を用いて熱風温度300℃の条件で噴霧乾燥し噴霧乾燥粒子を得た。この噴霧乾燥粒子を鋤刃状ショベルを装備し、ショベル−壁面間クリアランスが5mmのレーディゲミキサー(株式会社マツボー製、M20型)に投入(充填率50容積%)し、主軸200rpm、チョッパー200rpmの撹拌を開始した。さらに、AE、クエン酸塩、過炭酸ナトリウム、TAED造粒物、酵素、その他共通成分、ゼオライトの一部を添加し、最後に調製例1で得られたα−SFNa塩含有粒子Aを添加して1分間撹拌、表面改質し香料を噴霧して界面活性剤含有粒子を得た。
得られた界面活性剤含有粒子の一部を着色するために、製造方法Aと同様な方法で色素の20質量%水分散液を噴霧し、洗剤組成物を得た(嵩密度0.7〜1.4g/mL)。
製造例4.洗剤組成物の製造方法C
深江工業製FS−1200高速ミキサー/造粒機を用いて、下記表5に示す組成に従って以下の手順で洗剤を製造した。
LAS−Na(LAS−Hを炭酸ナトリウムで粉体中和したもの)、AOS−Na、石鹸、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、珪酸ナトリウム、クエン酸塩、蛍光増白剤(CBS,AMS)、UV吸収剤、PEG6000、ゼオライトの一部をミキサーにより、撹拌機速度100rpm、剪断機速度2000rpmで60秒間ドライブレンドした。水(0.375質量%相当量)を加え、ミキサーを同じ撹拌機速度及び剪断機速度で90秒間作動させた。温度は、通水した冷却ジャケットで50℃以下に維持した。結合剤としての水(1.4質量%相当量)とノニオン界面活性剤(AE)とをミキサーに加え、撹拌機速度100rpm、剪断機速度2000rpmで180秒間粒状化処理した。温度は通水した冷却ジャケットにより50℃以下に維持した。このステップで得られた生成物は粒状固体であった。
ミキサーの剪断機を停止させ、撹拌機を速度90rpmで120秒間撹拌しながら、過炭酸ナトリウム、酵素、シリコーン、その他共通成分、調製例1で得られたα−SFNa塩含有粒子Aを添加して、さらにゼオライトを添加して表面改質し香料を噴霧して界面活性剤含有粒子を得た。得られた界面活性剤含有粒子の一部を着色するために、製造方法Aと同様な方法で色素の20質量%水分散液を噴霧し、洗剤組成物を得た(嵩密度0.6〜1.3g/mL)。
製造例5.漂白活性化剤造粒物:NOBS造粒物の製造方法

はじめに漂白活性化剤4−ノナノイルオキシベンゼンスルホン酸ナトリウムの合成を、原料として4−ヒドロキシベンゼンスルホン酸ナトリウム(関東化学株式会社製 試薬)、N,N−ジメチルホルムアミド(関東化学株式会社製 試薬)、ノナン酸クロライド(東京化成工業株式会社製 試薬)、アセトン(関東化学株式会社製 試薬)を用い、以下の方法で行った。
予め脱水処理した4−ヒドロキシベンゼンスルホン酸ナトリウム3000g(15.3mol)をN,N−ジメチルホルムアミド9000g中に分散させ、スターラーで撹拌しながら、ノナン酸クロライド2918g(15.3mol)を50℃で30分かけて滴下した。滴下終了後3時間反応を行い、N,N−ジメチルホルムアミドを減圧下(0.5〜1mmHg)、100℃で留去した。アセトン洗浄後、水/アセトン(=1/1mol)溶媒中にて再結晶を行って精製し、4−ノナノイルオキシベンゼンスルホン酸ナトリウムの結晶を得た。収率は91%であった。
得られた4−ノナノイルオキシベンゼンスルホン酸ナトリウム:75質量部とPEG6000:25質量部を混合して押し出し造粒したヌードルを粉砕することにより、漂白活性化剤造粒物を得た。
製造例6.金属触媒造粒物Bの製造方法
CuSO4(硫酸銅(II)5水和物、関東化学株式会社製)12.5g、MGDA(メチルグリシンジ酢酸3ナトリウム塩、BASF社製)200g、PEG4000(ポリエチレングリコール#4000、ライオン株式会社製)287.5gの合計500gをあらかじめ粉体混合したものを連続ニーダー(KRS−S1型、株式会社クリモト鉄工所製)の原料投入口に連続的に供給して混練し、前記ニーダーの混練物出口に備えた直径1mmのオリフィスプレートを通して押し出すことにより、ヌードル状の固形物を得た。得られた固形物の温度は60℃であった。
この固形物を粉砕機(NEW SPEED MILL、岡田精工株式会社製)を用いて破砕し、篩分けを行うことにより、平均粒子径300〜700nmの金属触媒造粒物Bを得た。
〔評価方法〕
(外観の評価方法)
実施例で得られたα−SF塩含有粒子を含む固形洗剤組成物の外観の判定は、各実施例で使用したα−SF塩含有粒子A、B、Cを比較品であるα−SF塩含有粒子Dと置換したものを比較対象品として、10人のパネラーにより以下の判定基準により目視判定を行い、その合計点によって判断した。
<組成物外観の評価>
判定基準 パネラーの合計点による評価基準
非常に白さが向上する 5点 40点以上 ◎
かなり白さが向上する 4点 35〜39点 ○
やや白さが向上する 3点 25〜34点 △
わずかに白さが向上する 2点 24点以下 ×
白さは向上しない 1点
(平均粒子径の測定方法)
目開き1680μm、1410μm、1190μm、1000μm、710μm、500μm、350μm、250μm、149μm、の9段の篩と受け皿を用いて分級操作を行なった。分級操作は、受け皿に目開きの小さな篩から目開きの大きな篩の順に積み重ね、最上部の1680μmの篩の上から100gの噴霧乾燥粒子サンプルを入れ、蓋をしてロータップ型ふるい振盪機(株式会社飯田製作所製、タッピング:156回/分、ローリング:290回/分)に取り付け、温度25℃、相対湿度40%の雰囲気条件化で、10分間振動させた後、それぞれの篩及び受け皿上に残留したサンプルを篩目ごとに回収する操作を行った。
この操作を繰すことによって1410〜1680μm(1410μm.on)、1190〜1410μm(1190μm.on)、1000〜1190μm(1000μm.on)、1000〜710μm(710μm.on)500〜710μm(500μm.on)、350〜500μm(350μm.on)、250〜350μm(250μm.on)、149〜250μm(149μm.on)、皿〜149μm(149μm.pass)の各粒子径の分級サンプルを得、重量頻度(%)を算出した。
次に、算出した重量頻度が50%以上となる最初の篩の目開きをaμmとし、またaμmよりも一段大きい篩の目開きをbμmとし、受け皿からaμmの篩までの重量頻度の積算をc%、またaμmの篩上の重量頻度をd%として、次式によって平均粒子径(重量50%)を求めた。
式:平均粒子径(重量50%径)=10(50-(c-d/(log b-log a) x log b))/(d/(log b-log a))
Figure 2010248382

Figure 2010248382

Figure 2010248382


Figure 2010248382

表5〜表8におけるその他共通成分の組成を表9に示す。
Figure 2010248382

Claims (1)

  1. (a)α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩:60質量%以上と、(b)色素及び/又は蛍光増白剤を含有することを特徴とする、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩含有粒子を1〜90質量%含む固形洗剤組成物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016074901A (ja) * 2014-10-07 2016-05-12 ライオン株式会社 繊維処理剤
WO2025089290A1 (ja) * 2023-10-25 2025-05-01 花王株式会社 粉末洗浄剤組成物

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