JP6759996B2

JP6759996B2 - 硬質表面用洗浄剤組成物

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Publication number: JP6759996B2
Application number: JP2016221181A
Authority: JP
Inventors: 稔之森川
Original assignee: NOF Corp
Current assignee: NOF Corp
Priority date: 2016-11-14
Filing date: 2016-11-14
Publication date: 2020-09-23
Anticipated expiration: 2036-11-14
Also published as: JP2018080214A

Description

本発明は、ガラス、金属、プラスチック等の各種硬質材料の表面を洗浄するための硬質表面用洗浄剤組成物に関する。

我々の日常生活は、ガラス、金属、プラスチック等を材料とした各種硬質表面のものに囲まれており、これら硬質表面には生活の中、様々な汚れが付着する。例として、車窓などのガラスに付着する水垢等の無機汚れがある。これら無機汚れを落とすためには酸性洗浄剤を用いることが有効ではあるが、酸性に強くない金属などを損傷するおそれがある。
酸性洗浄剤以外で水垢などの無機汚れを落とすものとしては、カチオン性界面活性剤が配合された洗浄剤が挙げられる。硬質表面用洗浄剤組成物として、例えば、特許文献１にはカチオン性界面活性剤と両性界面活性剤を含む組成物が開示され、特許文献２にはカチオン性界面活性剤と非イオン性界面活性剤を含む組成物が開示されている。
しかしながら、これらの組成物では洗浄時に泡立ってしまい、すすぎに時間のかかることがある。

また、硬質表面としてはキッチンのガスコンロの金属も挙げられる。このような金属表面には、食品や揚げ物用の油などに由来する汚れが多く付着するので、その洗浄剤として例えば特許文献３に開示された、カチオン性界面活性剤と非イオン性界面活性剤を含む組成物が使用されることがある。
しかしながら、本組成物では洗浄時に泡立ってしまい、拭き取りに時間のかかることがある。

更に、硬質表面としては床面のような人が接する機会の多い樹脂素材も挙げられる。床面では多くの汚れが残留して蓄積し、洗浄しにくい性質を有する汚れとなっている。
この汚れを効果的に洗浄するためには、汚れに対する洗浄剤の浸透性を高めることが考えられる。例えば特許文献４には、オキシエチレン基の長い非イオン性界面活性剤とカチオン性界面活性剤を含む組成物が示されている。
しかしながら、本組成物においても洗浄時に泡が立ち、すすぎに時間のかかることがある。

一方で、泡立ちを抑制する洗浄剤として、例えば特許文献５には、アルカリ性液中において使用する洗浄剤で、オキシエチレン基とオキシプロピレン基を有する非イオン性界面活性剤とカチオン性界面活性剤を含む組成物が示されている。本組成物では、特定の非イオン性界面活性剤で泡立ちを抑制し、更に特定のカチオン性界面活性剤を用いることで、硬質表面へのカチオン性界面活性剤の付着を抑制し、すすぎ性を向上させている。
しかしながら、本組成物においても１回水洗では、すすぎが不十分となることがある。
このように、水垢や油汚れ、床の堆積汚れなどの硬質表面の汚れに対して浸透性を高めることで更に洗浄力を向上させ、且つ泡立ち抑制してすすぎやすい硬質表面用洗浄剤組成物が求められている。

特開２０１４−１３２０６３号公報特開昭６１−２８３６９６号公報特開２００１−４０３９３号公報特開２００８−１５６６０７号公報特開昭５８−１０９５９８号公報

そこで、本発明が解決しようとする課題は、各種硬質材料の表面の洗浄時に用いられる洗浄剤組成物であって、硬質表面の汚れに対する浸透性を付与することで更に洗浄力を向上させつつ、泡立ち抑制することですすぎ性を向上させた硬質表面用洗浄剤組成物を提供することである。

上記課題を解決するため、本発明者が鋭意検討した結果、カチオン界面活性剤と特定の２種類の非イオン界面活性剤とを組み合わせて用いることによって、硬質表面の汚れに対する浸透性を付与することで更に洗浄力を向上させつつ、泡立ちを抑制することですすぎ性を向上させた硬質表面用洗浄剤組成物が得られることを見出し、本発明の完成に至ったものである。

すなわち本発明は、（Ａ）式（１）で示される化合物を２０〜５０質量％、（Ｂ）式（２）で示される化合物を４０〜７５質量％、および（Ｃ）式（３）で示される化合物を３〜１５質量％含有する硬質表面用洗浄剤組成物である。

（式（１）中、Ｒ^１は炭素数８〜１８の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基またはアルケニル基、Ｒ^２〜Ｒ^４はそれぞれ独立してメチル基またはエチル基、Ｘ⁻はハロゲンアニオン、メトサルフェートまたはエトサルフェートである。）

Ｒ^５−Ｏ−（ＥＯ）ａ−（ＰＯ）ｂ−Ｈ・・・（２）
（式（２）中、Ｒ^５は炭素数８〜１０の分岐鎖アルキル基、ＥＯはオキシエチレン基、ＰＯはオキシプロピレン基、ａはオキシエチレン基の平均付加モル数でａ＝２〜９、ｂはオキシプロピレン基の平均付加モル数でｂ＝２〜４、ａ／ｂ＝０．５〜３．０である。）

Ｒ^６−Ｏ−（ＥＯ）ｃ−Ｈ・・・（３）
（式（３）中、Ｒ^６は炭素数１０〜１８の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基またはアルケニル基、ｃはオキシエチレン基の平均付加モル数でｃ＝１〜５である。）

本発明の硬質表面用洗浄剤組成物を各種硬質表面の洗浄時に用いることにより、硬質表面の汚れに対する浸透性を付与することで硬質表面に対して更に洗浄力を向上させつつ、泡立ちを抑制することですすぎ性を向上させるという効果が得られる。

以下、本発明の実施形態を説明する。
本発明の硬質表面用洗浄剤組成物（以下、単に「洗浄剤組成物」ともいう。）は、成分（Ａ）、成分（Ｂ）、および成分（Ｃ）を含有する。以下、各成分について説明する。

〔成分（Ａ）〕
成分（Ａ）は上記の式（１）で示される化合物であり、式（１）で示される化合物を用いることにより、水垢などの無機汚れに対して高い洗浄力を示すとともに、洗浄剤組成物の保存安定性を向上させることができる。
式（１）中のＲ^１は、炭素数８〜１８の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基またはアルケニル基であり、例えば、オクチル基、デシル基、ラウリル基、ミリスチル基、パルミチル基、ステアリル基、オレイル基、２−エチルヘキシル基、イソデシル基、イソパルミチル基、イソステアリル基等が挙げられ、好ましくはラウリル基である。
Ｒ^２〜Ｒ^４は、それぞれ独立してメチル基またはエチル基であり、メチル基が好ましい。特に、Ｒ^２〜Ｒ^４の全てがメチル基であることが好ましい。
Ｘ⁻は、ハロゲンアニオン、メトサルフェート（ＣＨ_３ＳＯ_４ ⁻）またはエトサルフェート（Ｃ_２Ｈ_５ＳＯ_４ ⁻）を表す。Ｘとしてはハロゲン原子が好ましく、中でも塩素原子が特に好ましい。
なお、成分（Ａ）として、式（１）で示される化合物の１種または２種以上を用いることができる。

本発明の洗浄剤組成物における（Ａ）成分の含有量は、２０〜５０質量％であり、特に２５〜４５質量％が好ましい。（Ａ）成分の含有量が少なすぎる場合、無機汚れの洗浄性に劣ることがあり、（Ａ）成分の含有量が多すぎる場合、泡立ちを抑制する低泡性に劣ることがある。

〔（Ｂ）成分〕
成分（Ｂ）は上記の式（２）で示される化合物であり、式（２）で示される化合物を用いることにより、浸透性と低泡性を向上させることができる。
式（２）中のＲ^５は、炭素数８〜１０の分岐鎖アルキル基であり、特に炭素数８〜９の分岐鎖アルキル基が好ましく、例えば、イソオクチル基、２−エチルヘキシル基、イソノニル基、３，５，５−トリメチルヘキシル基等が挙げられる。Ｒ^５の炭素数が小さすぎる場合や、大きすぎる場合、浸透性に劣ることがある。
ａはオキシエチレン基の平均付加モル数であり、ａ＝２〜９であり、特にａ＝２〜５が好ましい。ａが小さすぎる場合、（Ｂ）成分の水に対する相溶性が低下するために硬質表面に不溶分が凝集し、すすぎ後の残存を生じて洗浄性に劣ることがある。また、ａが大きすぎる場合、（Ｂ）成分の親水性が強くなることにより、浸透性や低泡性に劣ることがある。
ｂはオキシプロピレン基の平均付加モル数であり、ｂ＝２〜４である。ｂが小さすぎる場合、低泡性に劣ることがある。また、ｂが大きすぎる場合、（Ｂ）成分は水に対する相溶性が低下するために硬質表面に不溶分が凝集し、すすぎ後の残存を生じて洗浄性に劣ることがある。

ａ／ｂは、オキシエチレン基の平均付加モル数ａとオキシプロピレン基の平均付加モル数ｂの比であり、０．５〜３．０であり、好ましくは１．０〜２．８であり、特に好ましくは１．２〜２．５である。ａ／ｂが小さすぎる場合、（Ｂ）成分は水に対する相溶性が低下するために硬質表面に不溶分が凝集し、すすぎ後の残存を生じて洗浄性に劣ることがある。ａ／ｂが大きすぎる場合、（Ｂ）成分の親水性が強くなることにより、浸透性や低泡性に劣ることがある。
なお、成分（Ｂ）として、式（２）で示される化合物の１種または２種以上を用いることができる。

本発明の洗浄剤組成物における（Ｂ）成分の含有量は、４０〜７５質量％であり、特に４５〜６５質量％が好ましい。（Ｂ）成分の含有量が少なすぎる場合、浸透性や低泡性に劣ることがあり、（Ｂ）成分の含有量が多すぎる場合、水に対する飽和溶解度を超えるために硬質表面に不溶分が凝集し、すすぎ後の残存を生じて洗浄性に劣ることがある。

〔（Ｃ）成分〕
成分（Ｃ）は上記の式（３）で示される化合物であり、式（３）で示される化合物を用いることにより、特に油汚れに対して高い洗浄力を示すとともに、浸透性を向上させることができる。
式（３）中のＲ^６は、炭素数１０〜１８の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基またはアルケニル基であり、特に分岐鎖のアルキル基が好ましく、炭素数１０〜１４の分岐鎖のアルキル基がさらに好ましい。例えば、イソデシル基、イソラウリル基、ガーベット型ラウリル基、イソミリスチル基、ガーベット型ミリスチル基等が挙げられ、ガーベット型のものが特に好ましい。Ｒ^６の炭素数が小さすぎる場合、特に油汚れの洗浄性に劣ること、また浸透性に劣ることがあり、Ｒ^６の炭素数が大きすぎる場合、（Ｃ）成分は水に対する相溶性が低下するために硬質表面に不溶分が凝集し、すすぎ後の残存を生じて洗浄性に劣ることがある。
ｃはオキシエチレン基の平均付加モル数であり、ｃ＝１〜５であり、特にｃ＝１〜３が好ましい。ｃが大きすぎる場合、（Ｃ）成分の親水性が強くなることにより、浸透性や低泡性に劣ることがある。
なお、成分（Ｃ）として、式（３）で示される化合物の１種または２種以上を用いることができる。

本発明の洗浄剤組成物における（Ｃ）成分の含有量は、３〜１５質量％であり、好ましくは５〜１５質量％であり、特に好ましくは１０〜１５質量％である。（Ｃ）成分の含有量が少なすぎる場合、特に油汚れの洗浄性に劣ること、また浸透性に劣ることがあり、（Ｃ）成分の含有量が多すぎる場合、水に対する飽和溶解度を超えるために硬質表面に不溶分が凝集し、すすぎ後の残存を生じて洗浄性に劣ることがある。

なお、本発明の洗浄剤組成物における（Ａ）成分、（Ｂ）成分、および（Ｃ）成分の合計含有量は、６３〜１００％であり、好ましくは７０〜１００質量％であり、特に好ましくは８０〜１００質量％である。

本発明の硬質表面用洗浄剤組成物は、通常、水に溶解させた水溶液として用いられる。硬質表面に対する洗浄性、浸透性を示すためには、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、および（Ｃ）成分を含有する本発明の洗浄剤組成物を０．１質量％以上、特に０．２〜１０質量％含有する水溶液であることが好ましい。
なお、水としては、例えば、上水や水道水、イオン交換水、精製水などを使用することができる。

また、本発明の硬質表面用洗浄剤組成物を含有する水溶液のｐＨは６〜８が好ましい。ｐＨが低すぎる場合、耐酸性に劣る材質に損傷を与えるおそれがある。ｐＨが高すぎる場合、（Ｂ）成分および（Ｃ）成分の水に対する相溶性が低下するために硬質表面に不溶分が凝集し、すすぎ後の残存を生じて洗浄性に劣ることがある。

本発明の硬質表面用洗浄剤組成物はキレート剤を含有していてもよい。キレート剤としては、例えば、エチレンジアミンテトラ酢酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、フタル酸、クエン酸、マレイン酸、ケイ酸、グルコン酸、フマル酸、イミノジ酢酸等およびこれらの塩が挙げられ、これらの１種または２種以上が用いられる。キレート剤としては、エチレンジアミンテトラ酢酸、クエン酸およびこれらの塩が好ましい。
本発明の洗浄剤組成物がキレート剤を含有する場合におけるキレート剤の含有量は、１〜１０質量％が好ましい。

本発明の硬質表面用洗浄剤組成物は、硬質表面の洗浄に用いられる洗浄剤として機能する。洗浄の対象としては、例えば、ガラス、プラスチック、キッチン周りの金属、浴室などのタイル、浴槽などの陶器などが挙げられる。

以下、本発明を実施例および比較例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。

＜硬質表面用洗浄剤組成物の調製＞
表１、表２、表３に示す成分（Ａ）〜（Ｃ）を表４、表５の割合で混合して、硬質表面用洗浄剤組成物を得た。なお、水希釈品のｐＨについては、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の合計含有量が２０質量％の水溶液で室温において測定し、いずれの組成物もｐＨ＝７であることを確認した。

＜硬質表面用洗浄剤組成物の評価＞
実施例と比較例について、下記の各試験を行った。結果を表４、表５に示す。

（１）洗浄性の評価
（１−１）無機汚れ
試験片として、水道水１ｇをガラス板の上に垂らし、１００℃で２０分間乾燥させた水垢（無機汚れ）付着の試験片を用意した。本試験片を、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の合計含有量が０．４質量％となるように水を加えた洗浄剤組成物に浸漬した。１０分間静置後、ペーパーで５回拭き、流水で水洗した。水洗後、ガラス板に残った水跡の様子を観察した。
（評価基準）
○：水跡が水垢の輪郭内に溜まらない＝洗浄性良好
×：水跡が水垢の輪郭内に溜まる＝洗浄性不良

（１−２）油汚れ
試験片として、高真空用グリース０．１ｇを金属版に塗布した擬似高濃度油汚れ付着の試験片を用意した。本試験片を、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の合計含有量が０．４質量％となるように水を加えた洗浄剤組成物に浸漬した。１０分間静置後、ペーパーで５回汚れを拭い、汚れの除去具合を観察した。
（評価基準）
○：汚れを完全に除去＝洗浄性良好
×：汚れが残存＝洗浄性不良

（２）浸透性の評価
成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の合計含有量が０．２質量％となるように水を加えた洗浄剤組成物に関して、ＪＩＳＲ３２５７の手順に則り、ガラスの試験片に対して液滴を形成した１０秒後の接触角を測定した。
（評価基準）
◎：２５°未満＝浸透性あり
○：２５°以上３５°未満＝やや浸透性あり
×：３５°以上＝浸透性なし

（３）低泡性の評価
成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の合計含有量が０．４質量％となるように水を加えた洗浄剤組成物に関して、ＪＩＳＫ３３６２の手順に則り、４０℃における５分後の液面からの泡高さを測定した。
（評価基準）
◎：８０ｍｍ未満＝低泡性あり
○：８０ｍｍ以上１００ｍｍ未満＝やや低泡性あり
×：１００ｍｍ以上＝低泡性なし

実施例１〜７は、いずれも洗浄性、浸透性、低泡性が良好であった。
一方、比較例１では、成分（Ａ）の含有量が本発明の規定範囲外であるので、無機汚れに対する洗浄性が不十分であった。
比較例２では、成分（Ｃ）が含まれておらず、成分（Ａ）の含有量が本発明の規定範囲外であるので、油汚れに対する洗浄性、浸透性、および低泡性が不十分であった。
比較例３では、成分（Ｃ）が含まれておらず、成分（Ｂ）のアルキル基の炭素数が本発明の規定範囲外の直鎖アルキル基であるので、油汚れに対する洗浄性、浸透性、低泡性が不十分であった。
比較例４では、成分（Ｂ）のオキシエチレン基の平均付加モル数とオキシプロピレン基の平均付加モル数の比が本発明の規定範囲外であるので、低泡性が不十分であった。
比較例５では、成分（Ｂ）が含まれておらず、成分（Ａ）の含有量が本発明の規定範囲外であるので、油汚れに対する洗浄性、浸透性、低泡性が不十分であった。
比較例６では、成分（Ｃ）のアルキル基の炭素数が本発明の規定範囲外であるので、油汚れに対する洗浄性、低泡性が不十分であった。
比較例７では、成分（Ｃ）のオキシエチレン基の平均付加モル数が本発明の規定範囲外であるので、油汚れに対する洗浄性、浸透性が不十分であった。

Claims

（Ａ）式（１）で示される化合物を２０〜５０質量％、（Ｂ）式（２）で示される化合物を４０〜７５質量％、および（Ｃ）式（３）で示される化合物を３〜１５質量％含有する硬質表面用洗浄剤組成物。

（式（１）中、Ｒ^１は炭素数８〜１８の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基またはアルケニル基、Ｒ^２〜Ｒ^４はそれぞれ独立してメチル基またはエチル基、Ｘ⁻はハロゲンアニオン、メトサルフェートまたはエトサルフェートである。）

Ｒ^５−Ｏ−（ＥＯ）ａ−（ＰＯ）ｂ−Ｈ・・・（２）
（式（２）中、Ｒ^５は炭素数８〜１０の分岐鎖アルキル基、ＥＯはオキシエチレン基、ＰＯはオキシプロピレン基、ａはオキシエチレン基の平均付加モル数でａ＝２〜９、ｂはオキシプロピレン基の平均付加モル数でｂ＝２〜４、ａ／ｂ＝０．５〜３．０である。）

Ｒ^６−Ｏ−（ＥＯ）ｃ−Ｈ・・・（３）
（式（３）中、Ｒ^６は炭素数１０〜１８の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基またはアルケニル基、ｃはオキシエチレン基の平均付加モル数でｃ＝１〜５である。）