JP3242692B2

JP3242692B2 - 高比重衣料用粉末石鹸組成物

Info

Publication number: JP3242692B2
Application number: JP10680992A
Authority: JP
Inventors: 建文小栗; 平八原; 悦正西山; 幸雄長峯
Original assignee: Asahi Denka Kogyo KK
Current assignee: Adeka Corp
Priority date: 1992-04-24
Filing date: 1992-04-24
Publication date: 2001-12-25
Anticipated expiration: 2016-12-25
Also published as: JPH05295399A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高比重衣料用粉末石鹸
組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】アルキルベンゼンスルホン酸塩を主成分
とする従来の合成洗剤は洗浄力が高く、溶解性も良いた
め広く使用されてきたが、反面生分解性が劣っており、
洗濯排水が下水道や河川へ放流されることにより水質汚
濁を増加させるという欠点があった。一方、石鹸は生分
解性が最も良好で、水質汚染が一番少なく、人体にも無
害であり、古くから使用されている。しかし、石鹸は溶
解性、特に冷水での溶解性が劣るばかりではなく、硬水
中でマグネシウムイオン、カルシウムイオン等と反応し
て水不溶性のスカム(石鹸滓)を発生し、種々の弊害をも
たらす。

【０００３】また、近年、洗剤は嵩比重が０.５ｇ／ｃ
ｍ³以上の高密度の粒状粉末洗剤が一般的になっている
が、一般に高密度洗剤は個々の粒子の内部が詰まった状
態になるので、噴霧乾燥によって製造された中空粒状洗
剤に比べて洗濯時の低温溶解性が劣る。特に石鹸を多量
に配合したものほどそれが顕著であり、従来の高密度粉
末石鹸は洗濯時の低温溶解性が悪いという問題点があっ
た。

【０００４】更に、石鹸は硬水中で石鹸滓を生成し、界
面活性を消失するため、硬水中で洗浄力が低下する。発
生した石鹸滓は洗濯槽内へ付着し、黒カビの発生原因と
なるほか、排水管を詰まらせるといった問題を引き起こ
す。また、被洗物への石鹸滓の付着による石鹸臭や黄変
現象を引き起こすといった欠点がある。

【０００５】更に、洗濯液が河川に放出された場合、界
面活性剤の水質汚染、魚類への影響といった環境汚染は
重要な問題となっている。我が国における合成洗剤の洗
濯１回当たりの標準使用量は水３０リットルに対して２
５ｇが一般的であるが、それに含まれる界面活性剤量は
通常５〜１０ｇであるのに対して、従来の粉末石鹸は洗
濯１回当たりの標準使用量が水３０リットルに対して３
０〜４０ｇであり、それに含まれる界面活性剤量は２０
ｇ以上で、洗濯１回当たりの排水の有機物汚濁負荷量が
多いことも問題点であった。

【０００６】以上のように石鹸は、低温溶解性、石鹸滓
の発生、石鹸滓の被洗物への付着に伴う石鹸臭、黄変現
象等の欠点があり、消費者にとって使いにくいという問
題があった。また、石鹸は生分解性が良好であるが洗濯
1 回当たりの排水の有機物汚濁負荷量が多いことも、水
質汚濁防止の面から重要な問題となっている。そこで石
鹸の長所を生かしつつ且つその欠点を克服した洗剤が要
望されている。その方策の一つとして石鹸と石鹸以外の
界面活性剤、即ち、石鹸滓分散剤を配合することによ
り、石鹸の使いにくさを改善する試みが成されてきた。
これにより石鹸滓によって生じる一部の問題は解消され
るが未だ十分ではない。

【０００７】従来の石鹸組成物に関する特許としては次
のようなものが挙げられる。特開昭61−268800号公報に
は、石鹸含有洗浄剤組成物として石鹸と非イオン界面活
性剤および特定の水溶性高分子を組み合わせ、洗浄力を
下げることなく製品貯蔵時に固結を生じない方法が記載
されている。特開昭59−86700号公報には、石鹸組成物
として石鹸とα−スルホ脂肪酸メチルエステル塩と脂肪
酸ポリエチレンオキシド縮合物を組み合わせ、冷水にお
ける溶解性及びスカム分散性に優れた組成物が記載され
ている。特開昭59−4699号公報には、石鹸組成物として
石鹸とα−スルホ脂肪酸メチルエステル塩と脂肪酸エタ
ノールアミドを組み合わせ、濯ぎ時の石鹸スカムの発生
防止と洗浄力の改善に関して記載されている。特開昭56
−38399号公報には、衣料用粉末洗剤として石鹸と脂肪
酸モノエタノ−ルアミドポリエチレンオキシド縮合物を
組み合わせ、洗浄力、低起泡性、石鹸滓分散能及び再汚
染防止能の向上に関して記載されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記特開昭61
−268800号公報に記載の発明では、嵩比重が０.５ｇ／
ｃｍ³以上の高密度洗剤とした時に充分な低温溶解性が
得られない。また、特開昭59−86700号公報に記載の発
明は、エステルの加水分解により、洗剤の溶解性、スカ
ム分散性が経時的に劣化するという問題点がある。特開
昭59−4699号公報に記載の発明は、界面活性剤量が多く
水質汚濁の面から問題があり、特開昭56−38399号公報
に記載の発明は高硬度において洗浄力が低下する問題が
ある。

【０００９】従って、本発明の目的は、洗濯１回当たり
の排水の有機物汚濁負荷量を低減し、低活性分で洗浄力
に優れ、冷水での溶解性、硬水中での洗浄力、及び石鹸
滓分散性に優れ、かつ生分解性に優れた高比重衣料用粉
末石鹸組成物を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記問題点
を解決するために鋭意検討した結果、本発明を完成させ
るに至った。即ち、本発明に係る高比重衣料用粉末石鹸
組成物は、必須の構成成分として、 1)石鹸を１００重量部に対して 2)アルキル硫酸エステル塩２０〜５０重量部 3)ポリオキシエチレンアルキルエ−テル及び／または脂
肪酸エタノ−ルアマイドエチレンオキサイド付加物５〜
１７重量部 4)洗剤ビルダ−１２５〜６６８重量部を含有し、1)＋2)
＋3)の合計量が組成物全体の２０〜５０重量％であり、
嵩比重が０.５〜０.９g/ｃｍ³であることを特徴とす
る。

【００１１】本発明に使用する石鹸は主に炭素数１０〜
２０個の高級脂肪酸塩である。脂肪酸の原料としては特
に限定されないが、例えばヤシ油、パ−ム油、米ヌカ
油、牛脂、豚脂、大豆油、菜種油、パ−ム核油などの天
然油脂を挙げることができる。脂肪酸を、中和して得ら
れる石鹸はナトリウム石鹸、カリウム石鹸が好ましく、
冬場の低温洗濯での溶解性を考慮すると石鹸はナトリウ
ム石鹸とカリウム石鹸の混合物であることが望ましい。

【００１２】本発明に使用するアルキル硫酸エステル塩
は炭素数１０〜１８個、好ましくは炭素数１２〜１６個
の高級アルコ−ルを硫酸エステル化した後、水酸化アル
カリ(好ましくはＮａＯＨ、ＫＯＨ)、アンモニア水、有
機アミン(例えばトリエタノールアミン)等で中和したも
のである。高級アルコ−ル原料としてはヤシ油、パ−ム
核油、パ−ム油、牛脂などの油脂から誘導される天然ア
ルコール及びチーグラーアルコール、オキソアルコー
ル、セカンダリーアルコール等の合成アルコールが挙げ
られるが、合成アルコールは生分解性の点から直鎖アル
コールが好ましい。アルキル硫酸エステル塩は、市販洗
剤中に主に配合されている界面活性剤である直鎖アルキ
ルベンゼンスルホン酸塩に比べて微生物による分解性に
優れているという特徴がある。本発明で配合されるアル
キル硫酸エステル塩は石鹸１００重量部に対して２０〜
５０重量部であり、好ましくは２５〜４０重量部の範囲
である。上記量未満では硬水中で充分な洗浄性能を発揮
できない。また、上記量を超えると、濯ぎ時の泡切れ性
の点で問題がある。

【００１３】本発明で使用されるポリオキシエチレンア
ルキルエ−テルは炭素数１０〜２２個、好ましくは１２
〜１８個の高級アルコ−ルにエチレンオキサイドを付加
したものである。高級アルコ−ル原料としてはヤシ油、
パ−ム核油、パ−ム油、牛脂、魚油などの油脂から得ら
れた天然アルコ−ル及びチ−グラ−アルコ−ル、オキソ
アルコ−ル、セカンダリ−アルコ−ルなどの合成アルコ
−ルが挙げられる。また、エチレンオキサイド付加モル
数は洗浄性能、石鹸カス分散能の点で好ましくは５〜２
０モル、更に好ましくは５〜１５モルの範囲が良い。

【００１４】また、本発明で使用される脂肪酸エタノー
ルアマイドエチレンオキサイド付加物は脂肪酸エタノー
ルアマイドにエチレンオキサイドを付加して製造され
る。ここで用いる脂肪酸は炭素数１０〜１８個の範囲の
飽和及び不飽和脂肪酸を挙げることができ、エチレンオ
キサイドの付加量はアマイド１モル当たり３〜２０モル
が好ましく、更に好ましくは５〜１５モルを付加したも
のが良い。エチレンオキサイドの付加量が上記量未満で
あるか、または上記量を超えると洗浄性能、石鹸滓分散
能が充分に発揮されず、好ましくない。

【００１５】本発明で配合されるポリオキシエチレンア
ルキルエーテル及び／または脂肪酸エタノールアマイド
エチレンオキサイド付加物はこれらの合計量として石鹸
１００重量部に対して５〜１７重量部であり、好ましく
は１０〜１５重量部の範囲である。上記量未満では石鹸
滓の分散能が充分に発揮できず、上記量を超えると、濯
ぎ時に泡切れが悪くなり、粉末洗剤の粉末物性が悪くな
る。また、生分解性が低下する。

【００１６】また、本発明で使用される洗剤ビルダーは
特に限定されず公知のものを全て使用することができ、
例えば珪酸ナトリウム、層状珪酸ナトリウム、炭酸ナト
リウム、炭酸カリウム、ゼオライト、炭酸水素ナトリウ
ム、炭酸水素カリウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸
カリウム、リンゴ酸ナトリウム、リンゴ酸カリウム、グ
ルコン酸ナトリウム、グルコン酸カリウム、ニトリロ三
酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸カリウム、エチレンジ
アミン四酢酸ナトリウム、エチレンジアミン四酢酸カリ
ウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、ジエチ
レントリアミン五酢酸カリウム、ポリアクリル酸ナトリ
ウム、ポリアクリル酸カリウム等を挙げることができ、
これらは単独で、もしくは２種以上混合して使用するこ
とができる。

【００１７】本発明で配合される洗剤ビルダーはこれら
の合計量として石鹸１００重量部に対して１２５〜６６
８重量部であるが、それぞれの洗剤ビルダー成分比に限
定はない。

【００１８】また、本発明の組成物における界面活性剤
の配合量、即ち、上記成分１)、２)及び３)の合計量は
組成物全体の２０〜５０重量％、好ましくは２５〜４５
重量％である。上記量未満だと洗浄性能が充分に発揮さ
れず、上記量を超えると冷水での溶解性で低下を引き起
こしてしまうばかりか、洗濯１回当たりの排水の有機物
汚濁負荷量を低減させることができず、環境問題を重視
した洗剤を提供する本発明の目的から逸脱するため好ま
しくない。

【００１９】本発明においては上記必須の成分の他に、
本発明の効果を阻害しない範囲で、目的に応じてその他
公知の洗剤成分を配合することができる。例えば、界面
活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸
エステル塩、アルカンスルホン酸塩、α−オレフィンス
ルホン酸塩、α−スルホ脂肪酸エステル塩、アシル化ポ
リペプタイド塩等のアニオン系界面活性剤、アルキル酢
酸ベタイン、アルキルスルホベタイン、イミダゾリウム
ベタイン、アミノ酸系両性界面活性剤等の両性界面活性
剤、アルキルアミンオキサイド等の非イオン界面活性
剤、等を挙げることができる。また、再汚染防止剤とし
て、カルボキシメチルセルロ−ス(ＣＭＣ)、ポリエチレ
ングリコ−ル(ＰＥＧ)、ポリビニルピロリドン、ポリビ
ニルアルコ−ル等を挙げることができる。その他の添加
剤として例えば、酵素(例えばプロテア−ゼ、アミラ−
ゼ、リパ−ゼ、セルラ−ゼ等)、漂白剤(例えば過炭酸ナ
トリウム、過硼酸ナトリウム等)、香料、蛍光増白剤等
を配合することができる。

【００２０】次に、本発明の高比重衣料用粉末石鹸組成
物の製造方法について述べる。製造方法としては例えば
以下の２通りが挙げられるが、これに限定されるもので
はない。第１に、界面活性剤及びビルダーをニーダーで
混練する方法である。即ち、界面活性剤の水溶液または
粉末、各種ビルダーをニーダー内で均一に混練する。最
終製品の水分を調製する必要がある場合には、加熱しな
がら混合して水分を揮発する。その後、所望の目開きの
ふるいを用いて粗粒を除くことにより本発明の高比重衣
料用粉末石鹸組成物が得られる。

【００２１】第２に、界面活性剤、各種ビルダーを混合
しスラリーとした後、これを噴霧乾燥し、得られた噴霧
洗剤を原料として、これに適当なバインダー存在下で造
粒する方法である。造粒機は垂直方向または水平方向に
回転軸のある高速回転が可能な羽根を有する竪型または
横型の転動造粒を基本とするものが使用できる。竪型造
粒機の具体名としてはハイスピードミキサー(深江工業
製)、ヘンシェルミキサー(三井三池工業製)、フレキソ
ミックス(富士産業製)を挙げることができる。また、横
型造粒機としてレーディゲミキサー(レーディゲ製)、ス
パルタン・リューザー(不二パウダル製)を挙げることが
できる。バインダーとしては水、非イオン界面活性剤が
有効である。上記の造粒機に噴霧洗剤を仕込み、更にバ
インダ−を加えて回転すると、洗剤は粉砕されつつバイ
ンダ−の力によって造粒して高嵩比重の洗剤が得られ
る。造粒は回転速度、造粒時間、温度、バインダーの種
類と量によってコントロールできる。造粒物中の粗粒を
所望の目開きのふるいを用いて除くことにより本発明の
高比重衣料用粉末石鹸組成物が得られる。この後、適当
な粉体混合機の中で香料、酵素、漂白剤を加えることも
可能である。

【００２２】本発明の高比重衣料用粉末石鹸組成物の嵩
比重は、０.５〜０.９ｇ／ｃｍ³、好ましくは０.６〜
０.８ｇ/ｃｍ³の範囲である。上記未満では、従来の噴
霧乾燥により製造された粉末洗剤と比べて製品包装箱の
大きさはそれほど小さくならず、嵩張ってしまうため使
いにくく、高比重衣料用粉末石鹸組成物となりえない。
また、上記を超えると粒子が密になって固くなりすぎる
ために洗濯時の低温溶解性が劣る。

【００２３】本発明の高比重衣料用粉末石鹸組成物の洗
濯１回当たりの標準的な使用量は水３０リットルに対し
て２０〜３０ｇである。

【００２４】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。実施例各例の説明に先立ち以下に、採用した評価方法について
説明する。 (1)〔洗浄力評価〕試験布：衿垢布木綿金巾布(11ｃｍ×24ｃｍ)を衣服の衿部分に取りつけ、７日間(８時間／日）着用後取り外し試験布に供した。温度：２０℃ 硬度：８０ｐｐｍ、１５０ｐｐｍ洗剤量：６.６７ｇ(ＪＩＳ指標洗剤)、５g(表１の組成の洗剤) 洗濯機：容量５リットル洗浄操作：洗濯１０分、濯ぎ３分×２回（評価法) JIS K-3371に記載されている如く、表１の組成の洗剤に
対して試験布１０枚を用意し、汚れが完全に落ちている
場合・・５点、汚れが殆ど落ちていない場合・・１点と
して、１、２、３、４、５の５段階で評価し、試験布１
０枚の合計評価点を求め、JIS指標洗剤による評価点を
１００とした場合の指数で表した。

【００２５】(2)〔溶解性評価〕試験法：粒径２８〜４８メッシュに揃えた表１の組成の
洗剤５ｇを容量５リットル槽の洗濯機で５℃×２分間攪
拌し洗剤液を篩(１００メッシュ)を通して排出し、篩上
の不溶物量を測定して次式により溶解率(重量％)を求め
た：

【数１】溶解率＝{[使用洗剤量(ｇ)−不溶物量(ｇ)]／不溶物量(ｇ)}×１００

【００２６】(3)〔石鹸滓分散剤評価〕ターゴットメーターに硬度３３３ｐｐｍ(炭酸カルシウ
ム換算、Ｃａ／Ｍｇ＝３／１)を含む水１リットルに表
１の組成の洗剤２gを入れ、３５℃で１０分間攪拌す
る。その後静置して液面に浮遊している石鹸滓と試料カ
ップ内壁に付着した石鹸滓の有無を肉眼にて観察し良好
なものから５、４、３、２、１と５段階評価した。

【００２７】(4)〔生分解性評価〕表１の組成の洗剤に対しＯＥＣＤ化学品テストガイドラ
イン３０１Ｃ修正MITI試験(Ｉ)に準拠して生分解性試験
を実施した。試験は微生物源として標準活性汚泥を用
い、閉鎖系酸素消費量自動測定装置で生物化学的酸素消
費量を連続測定して生分解率を求めた。試験条件・供試品濃度：１００ｍｇ／リットル(全界面活性剤
分として) ・基準物質濃度：１００ｍｇ／リットル(アニリン) ・活性汚泥濃度：３０ｍｇ／リットル・試験温度：２５±１℃ ・試験期間：１４日間、２８日間生分解率の算出方法次式により生分解率を算出した。

【数２】生分解率(％)＝(ＢＯＤ−Ｂ)／ＣＯＤ_cr×１００ＢＯＤ：供試品の生物化学的酸素消費量(ｍｇＯ) Ｂ：汚泥ブランク(ｍｇＯ) ＣＯＤ_cr：供試品の化学的酸素要求量(ｍｇＯ)

【００２８】実施例１下記の脂肪酸組成を有する石鹸(ナトリウム石鹸：カリ
ウム石鹸＝９：１モル比)３００ｇ(１００重量部)と、
Ｃ１４〜Ｃ１６の高級アルコール硫酸エステルナトリウ
ム(アニオン界面活性剤)１２０ｇ(４０重量部)、やし
油高級アルコールエチレンオキサイド８モル付加物(ノ
ニオン界面活性剤)３０ｇ(１０重量部)、２号珪酸ナ
トリウム２０１ｇ(６７重量部)、炭酸ナトリウム６３９
ｇ(２１３重量部)、ゼオライト５１０ｇ(１７０重量部)
を混合し、水分含量４０重量％の洗剤スラリーを調製し
た。石鹸の脂肪酸組成ラウリン酸３重量％ミリスチン酸６重量％パルミチン酸２３重量％ステアリン酸８重量％オレイン酸６０重量％この調製物を実験室用のスプレードライヤーを用いて噴
霧乾燥し、嵩密度０.２ｇ／ｃｍ ³ 、含水分４.０重量％
の洗剤噴霧乾燥物を得た。この噴霧乾燥物をハイスピー
ドミキサー(竪型造粒機、深江工業製)に投入し、噴霧乾
燥物に対して水１重量％を添加して造粒を行った。この
造粒物を１０メッシュの篩を通過させることにより、造
粒物から粗粒子を除いて本発明の高比重衣料用粉末石鹸
組成物を得た。得られた組成物は嵩密度は０.７０ｇ／
ｃｍ ³ (JIS K 3362の方法に従って測定)、含水分は５.０
重量％であった。上記評価方法で本発明の実施例の性能
を評価した結果を表１に示す。実施例２〜６、比較例１〜１３洗剤の配合組成を表１に記載の通りにした他は実施例１
と同様の方法で各種の粉末石鹸組成物を製造した。それ
らの評価結果も表１に示す。表１から本発明の高比重衣
料用粉末石鹸組成物が優れていることは明らかである。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【表２】

【００３１】

【発明の効果】本発明の効果は次の通りである。即ち、
従来の石鹸を主成分とする洗剤に比べて、洗濯１回当た
りの廃水の有機物汚濁負荷量を低減し、低活性分で洗浄
力に優れ、冷水での溶解性、硬水中での洗浄力、及び石
鹸滓分散性に優れ、かつ合成洗剤より生分解性に優れた
高比重衣料用粉末石鹸組成物を提供したことである。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＣ１１Ｄ 1:72 Ｃ１１Ｄ 1:72 1:52 1:52 3:14） 3:14） (72)発明者西山悦正東京都荒川区東尾久７丁目２番35号旭電化工業株式会社内 (72)発明者長峯幸雄東京都荒川区東尾久７丁目２番35号旭電化工業株式会社内 (56)参考文献特開平２−49099（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−92097（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−4699（ＪＰ，Ａ) 特開昭54−15911（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C11D 1/00 - 17/06

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】必須の構成成分として、 1)石鹸１００重量部に対して 2)アルキル硫酸エステル塩２０〜５０重量部 3)ポリオキシエチレンアルキルエ−テル及び／又は脂肪
酸エタノールアマイドエチレンオキサイド付加物５〜１
７重量部 4)洗剤ビルダ−１２５〜６６８重量部を含有し、1)＋2)＋3)の合計量が組成物全体の２０〜５
０重量％であり、嵩比重が０.５〜０.９ｇ/ｃｍ³である
ことを特徴とする高比重衣料用粉末石鹸組成物。