JP7122447B1 - 液体洗浄剤組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
そこで、洗浄力に寄与する界面活性剤と、浸透性に寄与する界面活性剤の両方を含む洗浄剤組成物が提案されている(例えば、特許文献1)。
本発明は、良好な洗浄力を有し、動物性繊維製品に対しても浸透性が良好であり、洗浄した繊維製品の乾燥後の柔軟性が良好である洗浄剤組成物の提供を目的とする。
[1] 非石鹸系界面活性剤である(A)成分と、ポリエチレンイミンのエチレンオキシド付加体であってエチレンオキシドの平均付加モル数が8~15である(B)成分を含む液体洗浄剤組成物であって、前記(A)成分の含有量が、前記液体洗浄剤組成物の総質量に対して0質量%超20質量%以下であり、
前記(A)成分が、下記一般式(ax1)で表される化合物である(Ax)成分を含む、液体洗浄剤組成物。
R11-O-(R12O)n-H ・・・(ax1)
式(ax1)中、R11は分岐鎖を有する炭素数12~16のアルキル基、又は炭素数12~16の直鎖アルキル基を示し、R11が前記直鎖アルキル基の場合、酸素原子は、前記直鎖アルキル基中の2級炭素原子に結合する。R12は炭素数2~4のアルキレン基を表す。また、nはR12Oの平均繰り返し数を示し3~10である。
[2] さらに、アルキレンテレフタレート単位及びアルキレンイソフタレート単位からなる群より選択される少なくとも1つの単位と、(ポリ)オキシアルキレン単位とを有する水溶性ポリマーである(C)成分を含む、[1]の液体洗浄剤組成物。
本発明の液体洗浄剤組成物(以下、単に「液体洗浄剤」とも記す。)は、(A)成分と(B)成分を含有する組成物である。さらに(C)成分を含むことが好ましい。
(A)成分は、非石鹸系界面活性剤である。(A)成分は1種でもよく、2種以上を併用してもよい。
「非石鹸系界面活性剤」とは、高級脂肪酸又はその塩(いわゆる石鹸)を除く界面活性剤である。「高級脂肪酸」とは、炭素数8~24の飽和又は不飽和脂肪酸である。すなわち、(A)成分は、炭素数8~24の飽和又は不飽和脂肪酸及びその塩を除く界面活性剤である。
(A)成分としては、ノニオン界面活性剤、非石鹸系アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、半極性界面活性剤等が挙げられる。
(A)成分は、後述の(Ax)成分を含む。さらに、後述の(A1)成分及び(A2)成分の一方又は両方を含むことが好ましい。
(Ax)成分は、下記一般式(ax1)で表される化合物である。(Ax)成分は、ポリオキシアルキレン型ノニオン界面活性剤の中でも、アルキル基(R11-)に分岐構造を有するものである。
R11-O-(R12O)n-H ・・・(ax1)
R12Oとしては、オキシエチレン基、オキシプロピレン基、オキシブチレン基が挙げられ、このうち、液安定性の観点から、オキシエチレン基、又はオキシプロピレン基が好ましく、オキシエチレン基のみ、あるいはオキシエチレン基とオキシプロピレン基の両方であることがより好ましい。オキシエチレン基とオキシプロピレン基の両方であるである場合、オキシエチレン基とオキシプロピレン基はランダムであっても、ブロックであってもよい。
nは、R12Oの平均繰り返し数で3~10の数であり、3~7が好ましく、3~5がより好ましく、3が特に好ましい。
ブテンを3量化して得られる炭素数12のアルケンをオキソ法に供して得られるC13のアルコールに対して、3又は5モル相当、もしくは7モル相当のエチレンオキシドを付加したもの(Lutensol(登録商標) TO3、Lutensol TO5、Lutensol TO7、BASF社製);
ペンタノールをガーベット反応に供して得られるC10のアルコールに対して、9モル相当のエチレンオキシドを付加したもの(Lutensol XP90、BASF社製);
ペンタノールをガーベット反応に供して得られるC10のアルコールに対して、7モル相当のエチレンオキシドを付加したもの(Lutensol XL70、BASF社製);
ペンタノールをガーベット反応に供して得られるC10のアルコールに対して、6モル相当のエチレンオキシドを付加したもの(Lutensol XA60、BASF社製);
C12~14の第2級アルコールに対して、3又は5又は7又は9モル相当のエチレンオキシドを付加したもの(ソフタノール(登録商標)30、ソフタノール50、ソフタノール70、ソフタノール90、株式会社日本触媒製)等が挙げられる。
(Ax)成分は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせてもよい。
(A1)成分は、(Ax)成分以外のノニオン界面活性剤である。
(A1)成分としては、例えば、(Ax)成分以外のポリオキシアルキレン型ノニオン界面活性剤が挙げられる。
(A1)成分として、例えば下記式(a1)で表される化合物(ただし、前記一般式(ax1)で表される化合物を除く。以下、「(a1)成分」とも記す。)が挙げられる。
R2-X-[(EO)s/(PO)t]-(EO)u-R3・・・(a1)
式(a1)中、R2は炭素数8~22の炭化水素基であり、Xは、O、COO、又はCONであり、R3は水素原子、炭素数1~6のアルキル基又は炭素数2~6のアルケニル基であり、sはEOの平均繰り返し数を表し、3~25の数であり、tはPOの平均繰り返し数を表し、0~6の数であり、uはEOの平均繰り返し数を表し、0~25の数であり、EOはオキシエチレン基を表し、POはオキシプロピレン基を表す。
[(EO)s/(PO)t]は、EOとPOのランダム鎖でもブロック鎖でもよいことを示す。平均繰り返し数は、ガスクロマトグラフィー等によって測定することができる。
R3のアルキル基としては、炭素数1~3のアルキル基が好ましい。R3のアルケニル基としては、炭素数2~3のアルケニル基が好ましい。R3は水素原子が好ましい。
式(a1)において、Xは、洗浄力の向上効果に優れる点から、O又はCOOが好ましい。
tは0~6が好ましく、0~3がより好ましい。
uは0~25が好ましく、0~15がより好ましく、0~10がさらに好ましい。
s+uは3~30が好ましく、10~30がより好ましく、12~25がさらに好ましく、12~22が特に好ましく、12~18が最も好ましい。
(a1)成分の具体例としては、P&G社製のCO-1214(商品名)又はCO-1270(商品名)等の天然アルコールに対して、12モル相当、又は15モル相当のエチレンオキシドを付加したもの;ヤシ脂肪酸メチル(ラウリン酸/ミリスチン酸=8/2)に対して、アルコキシル化触媒を用いて、15モル相当の酸化エチレンを付加したもの(ポリオキシエチレンヤシ脂肪酸メチルエステル(EO15モル))等が挙げられる。
(a1)成分として、特に、Xが酸素原子、tが0、R3が水素原子であり、R2が直鎖アルキル基であって、Xである酸素原子が、前記直鎖アルキル基中の1級炭素原子に結合している、直鎖型のポリオキシエチレンアルキルエーテル(直鎖AE)が好ましい。
直鎖AEにおいて、R2の炭素数は8~22が好ましく、10~18がより好ましい。EOの平均繰り返し数(s+u)は10~30が好ましく、12~18がより好ましい。
(Ax)成分と直鎖AEを併用すると、良好な洗浄力と、良好な浸透性と、良好な柔軟性をバランス良く達成しやすい。
(A2)成分は、非石鹸系アニオン界面活性剤である。
(A2)成分としては、例えば、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸又はその塩(LAS)、α-オレフィンスルホン酸又はその塩(AOS)、内部オレフィンスルホン酸又はその塩(IOS)、ヒドロキシアルカンスルホン酸又はその塩、直鎖状又は分岐鎖状のアルキル硫酸エステル又はその塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸エステル又はその塩(AES)、ポリオキシアルキレンアルケニルエーテル硫酸エステル又はその塩、アルキル基を有するアルカンスルホン酸又はその塩、α-スルホ脂肪酸エステル又はその塩(MES)、アルキルエーテルカルボン酸又はその塩、ポリオキシアルキレンエーテルカルボン酸又はその塩、アルキルアミドエーテルカルボン酸又はその塩、アルケニルアミドエーテルカルボン酸又はその塩、アシルアミノカルボン酸又はその塩、アルキルリン酸エステル又はその塩、ポリキシアルキレンアルキルリン酸エステル又はその塩、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルリン酸エステル又はその塩、グリセリン脂肪酸エステルモノリン酸エステル又はその塩等が挙げられる。
(A2)成分における塩としては、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩;マグネシウム塩等のアルカリ土類金属塩、モノエタノールアミン塩、ジエタノールアミン塩等のアルカノールアミン塩が挙げられる。
(A2)成分は、常法により製造されてもよいし、市販品を用いてもよい。
α-オレフィンスルホン酸塩や内部オレフィンスルホン酸塩としては、炭素数が10~20のものが好ましい。
ポリオキシアルキレンアルキル(アルケニル)エーテル硫酸エステル又はその塩としては、下記一般式(a2)で表される化合物(以下、「(a2)成分」とも記す。)が挙げられる。
R1-O-[(EO)j/(PO)k]-SO3 -M+ ・・・(a2)
式(a2)中、R1は炭素数8~20の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基又は炭素数8~20の直鎖状もしくは分岐鎖状のアルケニル基であり、EOはオキシエチレン基であり、POはオキシプロピレン基であり、jはEOの平均繰り返し数を示す0.5以上の数であり、kはPOの平均繰り返し数を示す0~6の数であり、M+は対カチオンである。[(EO)j/(PO)k]は、EOとPOの配列順に限定がないことを示す。
特に、炭素数10~20の直鎖のアルキル基が好ましく、炭素数12~14の直鎖のアルキル基がより好ましい。
jは0.5~5が好ましく、0.5~4がより好ましく、0.5~3.5がさらに好ましく、1.5~2.5が特に好ましい。
kは0~3が好ましく、0がより好ましい。
j+kは0.5以上が好ましく、0.5~5がより好ましい。
式(a2)中の[(EO)j/(PO)k]において、EOとPOとは混在して配列していてもよい。EOとPOが混在して配列している場合、ランダム状であってもよく、ブロック状であってもよい。エチレンオキシド及びプロピレンオキシドの付加モル数分布は特に限定されない。
M+としては、ナトリウムイオン、カリウムイオン等のアルカリ金属イオン;マグネシウムイオン等のアルカリ土類金属イオン;モノエタノールアミン、ジエタノールアミン等とのアルカノールアミン等が挙げられる。
(a2)成分は、常法により製造されてもよいし、市販品を用いてもよい。
上記以外の(A)成分として、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、半極性界面活性剤が挙げられる。
カチオン界面活性剤としては、例えば、アルキルトリメチルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルベンジルジメチルアンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩等が挙げられる。これらの塩の対イオンとしては、ハロゲンイオン、アルキル硫酸イオン等が挙げられる。ハロゲンイオンとしては、フッ化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン、ヨウ化物イオン等が挙げられる。アルキル硫酸イオンとしては、炭素数1~3のアルキル基を有するものが好ましく、例えばメチル硫酸イオン、エチル硫酸イオン等が挙げられる。
両性界面活性剤としては、アルキルカルボキシベタイン、アルキルスルホベタイン、アルキルヒドロキシスルホベタイン、アルキルアミドベタイン、イミダゾリニウムベタイン等が挙げられる。
半極性界面活性剤としては、アミンオキシド型界面活性剤であるラウリルジメチルアミンオキシド、ラウリン酸アミドプロピルジメチルアミンオキシド等が挙げられる。
これらは、常法により製造されてもよいし、市販品を用いてもよい。
(B)成分は、ポリエチレンイミン(以下、「PEI」とも記す。)のエチレンオキシド付加体であり、エチレンオキシドの平均付加モル数は8~15モルである。
本明細書において、(B)成分のエチレンオキシドの平均付加モル数は、PEIが有する活性水素1モルあたりのエチレンオキシドの平均付加モル数を意味する。
(B)成分は1種でもよく、2種以上を併用してもよい。
PEIの重量平均分子量は、200~2000が好ましく、300~1500より好ましく、400~1000がさらに好ましく、500~800が特に好ましい。
PEIは、その1分子中に活性水素を8~15個有することが好ましく、9~15個有することがより好ましく、10~15個有することがさらに好ましい。
なお、本明細書における重量平均分子量は、ポリエチレングリコールを標準物質とし、ゲル浸透クロマトグラフィーにより求めた値を意味する。
(C)成分は、アルキレンテレフタレート単位及びアルキレンイソフタレート単位からなる群より選択される少なくとも1つの単位(以下、(c1)単位ともいう)と、(ポリ)オキシアルキレン単位(以下、(c2)単位ともいう)とを有する水溶性ポリマーである。
ここで、「水溶性」とは、1000gの水(40℃)に10gの試料を加え、12時間、スターラー(太さ:8mm、長さ50mm)で攪拌(200rpm)した場合に、溶解するものをいう。
アルキレンテレフタレート単位は、下記式(c1-1)で表される単位である。
アルキレンテレフタレート単位としては、例えば、エチレンテレフタレート単位、n-プロピレンテレフタレート単位、イソプロピレンテレフタレート単位、n-ブチレンテレフタレート単位、イソブチレンテレフタレート単位、sec-ブチレンテレフタレート単位、tert-ブチレンテレフタレート単位等が挙げられる。これらの中でも、イソプロピレンテレフタレート単位が好ましい。
(A)成分には、これらアルキレンテレフタレート単位が1種単独で含まれていてもよく、2種以上が含まれていてもよい。
アルキレンイソフタレート単位としては、例えば、エチレンイソフタレート単位、n-プロピレンイソフタレート単位、イソプロピレンイソフタレート単位、n-ブチレンイソフタレート単位、sec-ブチレンイソフタレート単位、tert-ブチレンイソフタレート単位等が挙げられる。これらの中でも、イソプロピレンイソフタレート単位が好ましい。
(C)成分には、これらアルキレンイソフタレート単位が1種単独で含まれていてもよく、2種以上が含まれていてもよい。
(c2)単位は、下記式(c2-1)で表される。
wは1~100の整数であり、1~80が好ましく、1~50がより好ましい。
(C)成分には、これら(c2)単位が1種単独で含まれていてもよく、2種以上が含まれていてもよい。
(C)成分は、(c1)単位及び(c2)単位以外の単位(例えば、重合開始剤、重合停止剤等に由来する単位、その他、(c1)単位又は(c2)単位と重合可能な単位)を含んでいてもよい。ただし、(C)成分における(c1)単位と(c2)単位との合計は80モル%以上が好ましく、90モル%以上がより好ましい。
R61及びR62はそれぞれ独立して、炭素数2~4のアルキレン基、好ましくは炭素数2~3のアルキレン基である。
x1は、構成単位の平均繰り返し数を表す0~10の数であり、0.5~5が好ましく、0.5~2.5がより好ましい。上記下限値以上であれば、柔軟性の向上効果に優れる。上記上限値以下であれば、外観安定性に優れた液体洗浄剤が得られやすい。
y1は、(R61O)の平均繰り返し数を表す数であり、それぞれ独立して1~100が好ましく、1~80がより好ましく、1~50がさらに好ましく、10~50が特に好ましく、20~30が最も好ましい。上記下限値以上であれば、浸透性の向上効果に優れる。上記上限値以下であれば、柔軟性の向上効果に優れる。
式(C1)中、x1とy1との比率(x1:y1)は、1:5~1:20が好ましく、1:8~1:18がより好ましい。(x1:y1)が上記範囲内であれば、柔軟性の向上効果に優れ、かつ浸透性の向上効果に優れる。
R63及びR64はそれぞれ独立して、炭素数2~4のアルキレン基、好ましくは炭素数2~3のアルキレン基である。
x2は、構成単位の平均繰り返し数を表す0~10の数であり、0.5~5が好ましく、0.5~2.5がより好ましい。上記下限値以上であれば、柔軟性の向上効果に優れる。上記上限値以下であれば、外観安定性に優れた液体洗浄剤がられやすい。
y2は、(R63O)の平均繰り返し数を表す数であり、それぞれ独立して1~100が好ましく、1~80がより好ましく、1~50がさらに好ましく、10~50が特に好ましく、20~30が最も好ましい。上記下限値以上であれば、浸透性の向上効果に優れる。上記上限値以下であれば、柔軟性の向上効果に優れる。
式(C2)式中、x2とy2との比率(x2:y2)は、1:5~1:20が好ましく、1:8~1:18がより好ましい。(x2:y2)が上記範囲内であれば柔軟性の向上効果に優れ、かつ浸透性の向上効果に優れる。
(C)成分の質量平均分子量の下限値は、800以上がより好ましく、1000以上がさらに好ましい。
(C)成分の質量平均分子量の上限値は、9000以下がより好ましく、8000以下がさらに好ましい。
従って、(C)成分の質量平均分子量は、800~9000がより好ましく、1000~8000がさらに好ましい。
(C)成分の市販品としては、例えば、TexCare(登録商標) SRN-100(商品名、クラリアントジャパン株式会社製、質量平均分子量:2000~3000)や、TexCare SRN-300(商品名、クラリアントジャパン株式会社製、質量平均分子量:7000)、Repel-O-Tex(登録商標) Crystal(商品名、ローディア社製、質量平均分子量:未定)、Repel-O-Tex QCL(商品名、ローディア社製、質量平均分子量:未定)等が挙げられる。これらの中では、水への溶解性が高く、保存後の洗浄性能の低下が少ないTexCare SRN-100が好ましい。特に好ましくは、TexCare SRN-100の70質量%水溶液であり、この市販品としては、TexCare SRN-170C(商品名、クラリアントジャパン株式会社製)が挙げられる。
本発明の液体洗浄剤は、製造時のハンドリングのし易さ、使用する際の水への溶解性等の観点から、溶剤として水を含有することが好ましい。
本発明の液体洗浄剤は、本発明の効果を損なわない範囲内であれば、任意成分を含有してもよい。
任意成分としては、液体洗浄剤に通常用いられる成分が挙げられ、例えば、炭素数12~18の脂肪酸又はその塩、水混和性有機溶剤、キレート剤、酵素、ハイドロトロープ剤、消泡シリコーン、洗浄性ビルダー、安定化剤、アルカリ剤、風合い向上剤、防腐剤、蛍光剤、移染防止剤、パール剤、酸化防止剤、抗菌剤、着色剤として汎用の色素又は顔料、乳濁化剤、香料、不溶粒子、pH調整剤、天然物などのエキスが挙げられる。これらの成分は1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
炭化水素基の炭素数が12の脂肪酸と炭化水素基の炭素数が14~18の脂肪酸との組み合わせが好ましく、炭素数12の脂肪酸と、2種以上の炭化水素基の炭素数が14~18の脂肪酸との組み合わせがより好ましい。
炭素数12の脂肪酸の質量に対する炭素数14~18の脂肪酸の質量の比である、[炭素数14~18の脂肪酸]/[炭素数12の脂肪酸]は、0.03以上10以下が好ましく、0.05以上0.8以下が好ましく、0.06以上0.5以下がより好ましい。
市販品としては、椰子脂肪酸ナトリウム((椰子脂肪酸)日油株式会社製)を、pH調整剤である水酸化ナトリウムにより中和したもの)、C16石鹸((パルミチン酸ナトリウム)関東化学株式会社製)等が挙げられる。
水混和性有機溶剤を配合することで、液体洗浄剤の低温保存時の安定性、防腐力を高めることができる。
水混和性有機溶剤としては、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、1-ブタノール等のアルコール類、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキシレングリコール等のグリコール類、ジプロピレングリコール等のポリグリコール類、ジエチレングリコールモノブチルエーテル(ブチルカルビトール)、ジエチレングリコールジメチルエーテル、3-メトキシー3-メチル-1-ブタノール等のアルキルエーテル類、フェノキシエタノール等が挙げられる。これらの中でも、入手のしやすさ、液体洗浄剤の液安定性、流動性等から、エタノール、プロピレングリコール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル(ブチルカルビトール)、3-メトキシー3-メチル-1-ブタノール、フェノキシエタノールが好ましい。
ハイドロトロープ剤としては、パラトルエンスルホン酸またはその塩、クメンスルホン酸またはその塩、安息香酸塩、フェノキシエタノール、並びに尿素等が挙げられる。
アルカリ剤としては、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などのアルカノールアミン等が挙げられる。
変性基を有するシリコーンオイルの市販品としては、例えば、東レ・ダウコーニング株式会社製の「CF1188N」、「BY16-878」、「BY16-891」、「BY16-893」、「FV2090-01」、「SILSTYLE104」、「SF8417」、「SF8418」、「BY16-837」、「BY16-906」、「FZ-2203」、「FZ-3789」等、信越化学工業株式会社製の「KF-877」、「KF-889」、「X-22-3939A」等、旭化成ワッカーシリコーン株式会社製の「WetSoft(登録商標)CTA」、「WetSoft AE200」、「WetSoft NE810」、「WetSoft NE820」、「WetSoft WP201」等が挙げられる。
オイル型の消泡シリコーンは、未変性のシリコーンオイル100%で構成され、シリカを含まない消泡剤である。市販品としては、SH200(東レ・ダウコーニング株式会社)が挙げられる。
オイルコンパウンド型の消泡シリコーンは、シリコーンオイルに、微粉末シリカなどの水不溶性粒子を配合した消泡剤である。市販品としては、8590 Additive(東レ・ダウコーニング株式会社)、AF-8014 アンチフォーム(東レ・ダウコーニング株式会社)、AC-8066 アンチフォーム(東レ・ダウコーニング株式会社)、ACP-3073 アンチフォーム(東レ・ダウコーニング株式会社)、KS-66(信越化学工業株式会社)等が挙げられる。
溶液型の消泡シリコーンは、シリコーンオイルをイソパラフィンなどの溶剤に溶かした消泡剤である。市販品としては、KS-602A(信越化学工業株式会社)等が挙げられる。
エマルジョン型の消泡シリコーンは、シリコーンオイルコンパウンドをノニオン系の活性剤で乳化した消泡剤である。市販品としては、FSアンチフォーム93(東レ・ダウコーニング株式会社)、KM-90(信越化学工業株式会社)、KM-73(信越化学工業株式会社)、KM-7750(信越化学工業株式会社)、KM-7752(信越化学工業株式会社)等が挙げられる。
自己乳化型の消泡シリコーンは、親水性の変性シリコーンオイルとオイルコンパウンドから構成される消泡剤である。市販品としては、KS-537(信越化学工業株式会社)等が挙げられる。
酸化防止剤としては、ジブチルヒドロキシトルエン(BHT)、ジスチレン化クレゾール、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム等が挙げられる。
香料としては、例えば特開2002-146399号公報に記載の香料成分などが挙げられる。
pH調整剤としては、硫酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アルカノールアミン等が挙げられる。
(A)成分の含有量は、液体洗浄剤の総質量に対して0質量%超20質量%以下であり、3~20質量%が好ましく、5~20質量%がより好ましく、5~15質量%がさらに好ましい。(A)成分の含有量が0質量%超であれば良好な洗浄力が得られやすい。(A)成分の含有量が前記上限値以下であれば、洗浄し乾燥した後に良好な柔軟性が得られやすい。
(A)成分の総質量に対する(Ax)成分の割合の上限は、100質量%でもよいが、洗浄し乾燥した後に良好な柔軟性が得られやすい点からは、70質量%以下が好ましく、60質量%がより好ましく、50質量%以下がさらに好ましい。
(A)成分に対して、(Ax)成分と(A1)成分と(A2)成分の合計は、80質量%以上が好ましく、90質量%以上がより好ましく、95質量%以上がさらに好ましい。100質量%でもよい。
(A)成分が(A1)成分及び(A2)成分の一方又は両方を含む場合、(A1)成分と(A2)成分の合計に対する(Ax)成分の質量比を表す、(Ax)/(A1+A2)は0.1~5が好ましく、0.1~1がより好ましい。前記質量比が上記範囲の下限値以上であると浸透性の向上効果に優れ、上限値以下であると洗浄力及び柔軟性の向上効果に優れる。
(A1)成分に対する直鎖AEの割合は、80質量%以上が好ましく、85質量%以上がより好ましく、90質量%以上がさらに好ましい。100質量%でもよい。
(B)成分は、浸透性、洗浄力及び柔軟性の向上に寄与する。(B)成分と(A)成分とが複合ミセルを形成して洗浄力が向上すると考えられる。また(B)成分が繊維に吸着して浸透性及び柔軟性が向上すると考えられる。
(B)成分の含有量が前記下限値以上であれば、浸透性、洗浄力及び柔軟性の向上効果に優れる。(B)成分の含有量が前記上限値以下であれば、他の成分の配合の自由度を確保しやすい。
(C)成分は、浸透性及び柔軟性の向上に寄与する。(C)成分が繊維表面をコーティングするためと考えられる。
(C)成分の含有量が前記下限値以上であれば、浸透性及び柔軟性の向上効果に優れる。(C)成分の含有量が前記上限値以下であれば、他の成分の配合の自由度を確保しやすい。
任意成分の含有量は、液体洗浄剤の総質量に対して20質量%以下が好ましく、10質量%以下がより好ましい。
液体洗浄剤の各成分の含有量の合計は、100質量%を超えない。
液体洗浄剤は、25℃におけるpHが4~10であることが好ましく、pHが4~9であることがより好ましく、pHが4~8であることがさらに好ましい。pHがこのような範囲にあると、液体洗浄剤の保存安定性を良好に維持できる。
pHは、pHメーター(例えば、東亜ディーケーケー(株)社製の「HM-30G」(製品名)を使用)等により測定される。
本発明の液体洗浄剤を用いて被洗物を洗浄する際は、液体洗浄剤を水に溶解して洗浄液とし、この洗浄液に、被洗物を浸漬した後、被洗物と洗浄液を分離する。被洗物と洗浄液を分離した後、被洗物を乾燥させて洗浄が終了する。被洗物と洗浄液を分離した後、乾燥させる前に、脱水処理を行ってもよい。また、被洗物と洗浄液を分離した後、乾燥させる前に、脱水処理とすすぎ処理を行ってもよい。
洗浄液中の液体洗浄剤の含有量は、特に限定されない。水に対する液体洗浄剤の添加量は、例えば、水10L当たり、液体洗浄剤3~15mLが好ましい。
その後、移行した汚れを含む洗浄液から被洗物を分離することによって、汚れが洗浄された被洗物が得られる。洗浄液から被洗物を分離する方法は、洗浄液を排水する方法でもよく、洗浄液から被洗物を取り出す方法でもよい。
繊維製品の素材は特に限定されず、動物性繊維(ウール、羽毛等)、綿、絹、麻等の天然繊維、ポリエステル、アクリル、ナイロン、レーヨン、ポリアミド等の化学繊維等のいずれでもよい。
本発明の液体洗浄剤は浸透性に優れるため、動物性繊維(ウール等)を含む繊維製品の洗浄に好適である。
また、洗浄液中に繊維製品を浸漬させる浸漬時間は、例えば3分以上が好ましく、5分以上がより好ましい。
脱水処理では、被洗物が含んだ水を低減させる。例えば、遠心力や押圧力を加えて脱水する。
すすぎ処理では、液体洗浄剤を含まない水に被洗物を接触させる。すすぎ処理の前及びすすぎ処理後の一方又は両方において、脱水処理を行ってもよい。
実施例で使用した材料を以下に示す。
[(Ax)成分]
Ax-1:BASF社製、商品名「Lutensol TO-7」、C13H27O(CH2CH2O)7H、前記式(ax1)において、R11が分岐鎖を有する炭素数13のアルキル基、R12Oがオキシエチレン基、nが7である化合物。
Ax-2:日本触媒株式会社社製、商品名「ソフタノール30」、前記式(ax1)において、R11が炭素数12~14の直鎖アルキル基であって、酸素原子は、R11中の2級炭素原子に結合し、R12Oがオキシエチレン基、nが3である化合物。
Ax-3:日本触媒株式会社製、商品名「ソフタノールEP5035」、前記式(ax1)において、R11が分岐鎖を有する炭素数12~14のアルキル基、R12Oオキシエチレン基、nが3.5である化合物。
A1-1:直鎖AE、ポリオキシエチレンアルキルエーテル(15EO)、天然アルコールに15モル相当のエチレンオキシドを付加したもの。
前記式(a1)において、R2が炭素数12の直鎖アルキル基および炭素数14の直鎖アルキル基、XがO、R3が水素原子、s=15、t=0、u=0である化合物。
A1-2:直鎖AE、ポリオキシエチレンアルキルエーテル(12EO)、天然アルコールに12モル相当のエチレンオキシドを付加したもの。前記式(a1)において、R2が炭素数12の直鎖アルキル基および炭素数14の直鎖アルキル基、XがO、R3が水素原子、s=12、t=0、u=0である化合物。
A1-3:直鎖AE、ポリオキシエチレンアルキルエーテル(6EO)、天然アルコールに6モル相当のエチレンオキシドを付加したもの。前記式(a1)において、R2が炭素数12の直鎖アルキル基および炭素数14の直鎖アルキル基、XがO、R3が水素原子、s=6、t=0、u=0である化合物。
A1-4:EPノニオン、天然アルコール(質量比で炭素数12の第1級アルコール/炭素数14の第1級アルコール=7/3)に、8モルのエチレンオキシド、2モルのプロピレンオキシド、8モルのエチレンオキシドの順にブロック付加したもの。前記式(a1)において、R2が炭素数12のアルキル基/炭素数14のアルキル基=7/3、XがO、R3が水素原子、s=8、t=2、u=8である化合物。
A1-5:ライオン株式会社製、商品名「MEE」、ポリオキシエチレン脂肪酸メチルエステル(脂肪酸の炭素数12~14、エチレンオキシドの平均付加モル数15)、前記式(a1)において、R2が炭素数11のアルキル基及び炭素数13のアルキル基から選ばれる1種以上のアルキル基、XがCOO、R3がメチル基、s=15、t=0、u=0である化合物。ライオン株式会社製、商品名「MEE」。
A2-1:ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩(ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩。前記式(a2)におけるR1が炭素数12及び14の直鎖状のアルキル基、jが2、kが0、M+がナトリウムイオンである化合物。PT.Kao Indonesia Chemicals社製、商品名「EMAL 270」)。
A2-2:ポリオキシエチレンポリオキシプロパン-1,2-ジイルアルキルエーテル硫酸エステルのモノエタノールアミン塩(AEPS)。
A2-3:直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム(LAS)、商品名「ライポンLS-250」、ライオン社製。
A2-4:α-オレフィンスルホン酸ナトリウム(AOS)、商品名「リポランLB-840」、ライオン社製。
A2-5:IOS、特開2001-247534号公報の実施例7に記載された方法により合成されたインナーオレフィンスルホネート。
B-1 PEI(10EO):下記製造例1で得られるポリエチレンイミンのエチレンオキシド付加体(ポリエチレンイミンの重量平均分子量:800、ポリエチレンイミンが1分子中に有する活性水素の数:10個、活性水素1モルあたりのエチレンオキシドの平均付加モル数:10)。
C-1:クラリアントジャパン社製、商品名「TexCare SRN-170C」、質量平均分子量:2000~3000、pH(20℃の5質量%水溶液)4、粘度(20℃)300mPa・s。
TexCare SRN-170Cは、TexCare SRN-100(商品名、クラリアントジャパン社製、質量平均分子量:2000~3000)の70質量%水溶液である。なお、TexCare SRN-100は、式(C1)で表される化合物に相当する。
ヤシ脂肪酸:椰子脂肪酸(商品名、日油株式会社製)。
POE変性シリコーン:CF1188N(商品名、東レ・ダウコーニング株式会社製)、ポリエーテル変性シリコーン。
シリコーンエマルジョン:信越化学工業株式会社製、商品名「KM-90」。
溶剤1:エタノール(日本アルコール販売株式会社製、商品名「特定95度合成アルコール」)。
溶剤2:3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール(クラレ製、商品名「ソルフィット」)。
安息香酸Na:安息香酸ナトリウム(東亞合成株式会社製)。
クエン酸:液体クエン酸(商品名、ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製)、キレート剤。
香剤:特開2002-146399号公報の表11~18に記載の香料組成物A。
BHT:SUMILZER BHT-R(商品名、住友化学株式会社製)、ジブチルヒドロキシトルエン。
色素:カヤノールミーリング(商品名、日本化薬株式会社製)、アシッドレッド138。
NaOH:水酸化ナトリウム(東亞合成株式会社製)。
pH調整剤:硫酸(東亞合成株式会社製)、水酸化ナトリウム(東亞合成株式会社製)。
[水]
水:精製水。
ポリエチレンイミン(BASF社製、商品名「Lupasol FG」)及び水を入れたオートクレーブを真空脱気した後に窒素置換した。オートクレーブを加熱しながら窒素原子1モル当り10モルに相当するエチレンオキシドを添加してエトキシ化させ、ポリエチレンイミンのエチレンオキシド付加体を得た。
[洗浄力の評価]
汚垢布として、湿式人工汚染布(財団法人洗濯科学協会製、オレイン酸28.3%、トリオレイン15.6%、コレステロールオレート12.2%、流動パラフィン2.5%、スクアレン2.5%、コレステロール1.6%、ゼラチン7.0%、泥29.8%、カーボンブラック0.5%)を5cm×5cm四方に裁断したものを用いた。
洗浄試験器として、Terg-O-tometer(UNITED STATES TESTING社製)を用いた。
洗浄液として、水900mLに対して、各例の液体洗浄剤1200μL(1.2mL)を加え、30秒間撹拌して調製したものを用いた。
前記洗浄試験器に、前記洗浄液900mLと、前記汚垢布10枚と、洗浄メリヤス布を投入し、浴比(洗濯水/被洗布総質量)が30倍となるように調整した後、60rpm、15℃で10分間洗浄処理を施した。その後、二槽式洗濯機((株)東芝製、製品名「VH-30S」)に移し、1分間脱水処理を行った後、風乾させた。
洗浄前の汚垢布、洗浄後の汚垢布、及び未汚垢布(ここで未汚垢布とは、汚れを付けていない元の白布(原布)をいう)について、それぞれ反射率を色差計(日本電色(株)製、製品名「SE200型」)で測定し、下記式(i)により洗浄率(%)を求めた。
洗浄率(%)=(洗浄前の汚垢布のK/S-洗浄後の汚垢布のK/S)/(洗浄前の汚垢布のK/S-未汚垢布のK/S)×100 ・・・(i)
[式(i)中、K/Sは、(1-R/100)2/(2R/100)であり、Rは、洗浄前の汚垢布、洗浄後の汚垢布又は未汚垢布の反射率(%)を表す。Kは吸光係数、Sは散乱係数、Rは絶対反射率をそれぞれ表す。]
汚垢布10枚の洗浄率の平均値を求めた。得られた平均値を下記の評価基準に従って評価した。下記評価基準において、◎及び〇を合格とした。
(評価基準)
◎:洗浄率が50%以上。
〇:洗浄率が45%以上、50%未満。
△:洗浄率が40%以上、45%未満。
×:洗浄率が40%未満。
浸透性の評価をDraves改良法(皆川基編、「洗剤・洗浄百科事典」2003年(朝倉書店)、191ページ参照)を用いて評価した。具体的な操作方法は以下の通りである。
500mLのメスシリンダー中に、20℃に調製した洗浄液(水道水900mLに対し各例の液体洗浄剤1.2mLを溶解したもの)500mLを入れた。
環状(直径45mm)の針金アンカー部を一端にもつ長さ56cmの針金製器具を用意し、蛇ピンフックをナイロン糸でアンカー部に取りつけた。1cm×10cmに裁断したウール(公冠グンゼ(株)製、コーカンはらまき)を65%に調湿したものを、前記フックの先端に引っ掛けた。ウールを引っ掛けたアンカー部をメスシリンダーの底に到達するまで沈め、メスシリンダーの中でウール布が立っている状態を作った。アンカー部がメスシリンダーの底に着いたときからウールの先端(針金に引っ掛っている方と反対側のウール端)がメスシリンダーの底に沈降するまでに要する沈降時間(秒)を測定した。沈降時間が短いほど浸透性が良いことを意味する。
下記の基準で評価した。◎◎、◎及び〇を合格とした。
(評価基準)
◎◎:ウールが沈降するまでに要する時間が20秒未満。
◎:ウールが沈降するまでに要する時間が20秒以上、50秒未満。
〇:ウールが沈降するまでに要する時間が50秒以上、100秒未満。
△:ウールが沈降するまでに要する時間が100秒以上、300秒未満。
×:ウールが沈降するまでに要する時間が300秒以上。
全自動電気洗濯乾燥機(東芝社製AW-8V2)に、市販の綿タオル(綿100%)3枚、および浴比(洗濯水/被洗布総質量)を30倍に調整する為に、綿肌シャツ2枚(B.V.D.社製、全被洗布質量合計約400g)を投入した。
各例の液体洗浄剤16mLを上記洗濯機に添加し、弱水流コースで洗浄、脱水を順次行う洗浄操作を行った。洗浄(時間は10分)、脱水(時間は5分)、水量(低水位に設定、水量約12L)を調整し、洗濯を行った。洗濯終了後、取り出したタオルを25℃、湿度65%RHの恒温恒湿室に放置して、乾燥させた。これを試験布として柔軟性評価に用いた。
評価対照布として、20%非イオン性界面活性剤(P&G社製の天然アルコールCO-1270に対して15モル相当の酸化エチレンを付加したもの)16mLを用いたこと以外は試験布と同様にして処理した綿タオルを用いた。
柔軟付与効果の評価は、官能によって、この対照布に対して下記評価基準による1対比較を行い、専門パネラー6人の平均値で求めた。平均値が3点以上の場合を合格とした。
(採点基準)
5点:対照布より非常に柔らかい。
4点:対照布よりかなり柔らかい。
3点:対照布より柔らかい。
2点:対照布よりやや柔らかい。
1点:対照布と同等。
(評価基準)
◎:4点以上、○:3点以上4点未満、△:2点以上3点未満、×:2点未満。
表1~4に記載の通り各成分の配合量を調整し、次の手順により実施例1~19、比較例1~6の液体洗浄剤を調製した。
表1~4において、各成分の配合量(質量%)はすべて、液体洗浄剤の総質量に対する割合であり、指定のある場合を除き、純分換算での値を示す。表中に配合量が記載されていない成分は配合されていない。
「適量」は、液体洗浄剤の25℃におけるpHが表1~4に示す値となるようにpH調整剤が配合されていることを意味する。「バランス」は、各例の液体洗浄剤に含まれる全配合成分の合計の配合量(質量%)が100質量%となるように水が配合されていることを意味する。つまり、水の配合量は、液体洗浄剤の総質量から水以外の配合成分の合計の配合量(純分換算)を除いた残部である。
各例の液体洗浄剤について、洗浄力、浸透性及び柔軟性を上記の方法で評価した。結果を表中に示す。
(A)成分を含まない比較例1は洗浄力及び浸透性が劣った。
(A)成分の含有量が20質量%を超える比較例2、3は柔軟性が劣った。
(Ax)成分を含まない比較例4、5は浸透性が劣った。
(B)成分を含まない比較例6は洗浄力、浸透性及び柔軟性が劣った。
Claims (2)
- 非石鹸系界面活性剤である(A)成分と、ポリエチレンイミンのエチレンオキシド付加体であってエチレンオキシドの平均付加モル数が8~15である(B)成分を含む液体洗浄剤組成物であって、
前記(A)成分の含有量が、前記液体洗浄剤組成物の総質量に対して0質量%超20質量%以下であり、
前記(A)成分が、下記一般式(ax1)で表される化合物である(Ax)成分を含む、液体洗浄剤組成物。
R11-O-(R12O)n-H ・・・(ax1)
式(ax1)中、R11は分岐鎖を有する炭素数12~16のアルキル基、又は炭素数12~16の直鎖アルキル基を示し、R11が前記直鎖アルキル基の場合、酸素原子は、前記直鎖アルキル基中の2級炭素原子に結合する。R12は炭素数2~4のアルキレン基を表す。また、nはR12Oの平均繰り返し数を示し3~10である。 - さらに、アルキレンテレフタレート単位及びアルキレンイソフタレート単位からなる群より選択される少なくとも1つの単位と、(ポリ)オキシアルキレン単位とを有する水溶性ポリマーである(C)成分を含む、請求項1に記載の液体洗浄剤組成物。
Priority Applications (2)
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JP2021158109A JP7122447B1 (ja) | 2021-09-28 | 2021-09-28 | 液体洗浄剤組成物 |
PCT/JP2022/035832 WO2023054309A1 (ja) | 2021-09-28 | 2022-09-27 | 液体洗浄剤組成物 |
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