JP2001316694A - 液体洗剤用添加剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液体洗剤用の主成分である界面活性剤との相
溶性がよく、ビルダー、汚れ粒子の分散剤又は金属イオ
ン封鎖剤として機能する液体洗剤用添加剤を提供する。 【解決手段】 重量平均分子量が２０００以下、分子量
分布が１．８以下であるカルボキシル基及び水酸基を有
する重合体を使用した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液体洗剤用添加剤に
関し、詳しくは、ビルダー又は金属イオン封鎖剤とも呼
称されているものであって、界面活性剤を主成分とする
液体洗剤に添加されて、該液体洗剤の洗浄力を向上させ
る働きをする添加剤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】界面活性剤を主成分とする液体洗剤用の
添加剤としてはアクリル酸を主成分とする重合体が知ら
れている（特開昭５８−６５７９５号公報、特開平８−
３２５６号など）。しかしこれらの添加剤は界面活性剤
との相溶性が不充分であり、濁りを生じたり、液分離を
起こしたりする場合があるために条件によっては使用が
制限されるという問題点を有するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、液体
洗剤用の主成分である界面活性剤との相溶性が良く、ビ
ルダー、汚れ粒子の分散剤又は金属イオン封鎖剤として
機能する液体洗剤用添加剤を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の液体洗剤用添加剤は、重量平均
分子量が２０００以下、分子量分布が１．８以下であ
り、カルボキシル基及び水酸基を有する重合体を含有す
ることを特徴とするものである。請求項２に記載の液体
洗剤用添加剤は、請求項１に記載の発明において、カル
ボキシル基及び水酸基を有する重合体が、該重合体の末
端に水酸基を有しているものであることを特徴とするも
のである。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を詳細に説
明する。本発明の液体洗剤用添加剤は、重量平均分子量
が２０００以下、分子量分布が１．８以下であり、カル
ボキシル基及び水酸基を有する重合体からなるものであ
る。

【０００６】カルボキシル基及び水酸基を有する重合体
は、重合平均分子量が２０００以下である必要があり、
１５００以下であるものが好ましい。また、分子量分布
が１．８以下である必要があり、１．７以下であるもの
が好ましい。ここで分子量分布は、重量平均分子量の値
を数平均分子量の値で割って求められるものである。重
量平均分子量が２０００を越える重合体又は分子量分布
が１．８を超える重合体は界面活性剤との相溶性が悪
く、液体洗剤に添加された際にビルダー又は汚れ粒子の
分散剤又は金属イオン封鎖剤としての機能（以下、これ
らの機能を合わせて単にビルダー機能という。）を十分
発揮できないものとなる。重量平均分子量が小さすぎて
もビルダー機能が十分でないものとなる場合があるた
め、重量平均分子量が５００以上のものが好ましい。

【０００７】カルボキシル基及び水酸基を有する重合体
が構成単量体単位としてアクリル酸単位を６０重量％以
上有するビニル重合体であるものは、ビルダー機能がよ
り優れたものとなるために好ましく、７０重量％以上の
ものはより好ましい。

【０００８】カルボキシル基及び水酸基を有する重合体
のうち、水酸基を重合体の末端に有しているものは界面
活性剤との相溶性及びビルダー機能がより優れたものと
なるために好ましい。重合体が末端に水酸基を有してい
るかどうかは例えば核磁気共鳴スペクトル（以下、ＮＭ
Ｒという。）測定により判定できる。

【０００９】カルボキシル基及び水酸基を含有する重合
体は種々の方法により製造可能であるが、製造方法の例
としては、水酸基含有化合物の存在下にカルボキシル基
含有単量体をラジカル重合させる方法、カルボキシル基
含有単量体及び水酸基含有単量体をラジカル重合させる
方法等が挙げられる。これらのラジカル重合はその他の
ビニル単量体を併用して行うこともできる。

【００１０】カルボキシル基含有単量体の具体例として
は、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン
酸、無水マレイン酸、フマル酸及びイタコン酸等が挙げ
られる。本発明においてはカルボン酸無水物のような加
水分解によりカルボキシル基を生成する基を有する単量
体もカルボキシル基含有単量体に含まれる。

【００１１】水酸基含有化合物としてはメチルアルコー
ル、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−
プロピルアルコール、イソブチルアルコール、ｎ−ブチ
ルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコ
ール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、グリセリ
ン、ジエチレングリコールなどのアルコール類が挙げら
れる。アルコール類のうちでも脂肪族飽和アルコール類
が好ましく、特にイソプロピルアルコールが好ましい。
その理由はカルボキシル基及び水酸基を含有する重合体
を効率的に製造することができるためである。

【００１２】水酸基含有単量体の具体例としては、ヒド
ロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピ
ル（メタ）アクリレート等が挙げられる。その他のビニ
ル単量体の具体例としては、（メタ）アクリルアミド、
メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレ
ート、、ポリエチレンオキサイド付加（メタ）アクリレ
ートなどのノニオン基付加（メタ）アクリレート、スチ
レン、α−メチルスチレン、２−アクリルアミド−２−
メチルプロパンスルホン酸、スチレンスルホン酸等を挙
げることができる。

【００１３】水酸基含有単量体又はその他の単量体を使
用する場合はこれらの合計量が全単量体の４０重量％以
下であることが好ましく、３０重量％以下であることが
より好ましい。

【００１４】上記、カルボキシル基及び水酸基を含有す
る重合体の製造方法のうち、水酸基含有化合物の存在下
にカルボキシル基含有単量体を重合させる方法は、得ら
れる重合体が界面活性剤との相溶性及びビルダー機能が
より良好なものとなるために好ましい。

【００１５】重合は公知の塊状重合、溶液重合等を採用
することができる。溶液重合を行なう場合の溶剤の具体
例としては水、メタノール、エタノール、イソプロピル
アルコール、メチルエチルケトン等を挙げることができ
る。イソプロピルアルコールを使用する方法は、溶剤と
して利用されるほか重合体の末端に効果的に水酸基を導
入させることができるために特に好ましい。

【００１６】溶剤の使用量は、得られる重合体の濃度が
１０〜８０重量％程度となるような量が一般的である。

【００１７】重合は必要に応じて重合開始剤を使用して
行われる。重合開始剤としては、過酸化水素、過硫酸
塩、有機過酸化物、アゾ化合物などが挙げられる。重合
助剤として、鉄などの遷移金属化合物、メルカプトエタ
ノール、メルカプトプロピオン酸などのメルカプト化合
物、亜硫酸水素ナトリウムなどの亜硫酸塩、アスコルビ
ン酸などを併用することができる。

【００１８】単量体、重合開始剤、溶剤等の原料仕込方
法の具体例としては、特に制限はないが、全量を反応器
に反応前に仕込む方法、一部を反応器に仕込み、残りを
反応器に連続的あるいは間欠的に添加する方法、全量を
反応器に連続的に仕込む方法などが挙げられる。

【００１９】重合温度は通常５０〜３５０℃で行なう
が、１００〜３００℃が好ましく、１５０〜２７０℃が
より好ましく、１８０℃〜２５０℃が更に好ましい。重
合温度が低すぎると分子量が大きくなりすぎる場合があ
り、重合温度が高すぎると着色が激しくなる場合があ
る。

【００２０】特にイソプロピルアルコールなどのアルコ
ール類の存在下に、１５０〜２７０℃、なかでも１８０
℃〜２５０℃で重合される場合は、重合体が末端に水酸
基を有するものとなりやすく、界面活性剤との相溶性及
びビルダー機能が極めて良好なものとなるために好まし
い。

【００２１】重合時間は５〜６００分が好ましく、７〜
３００分がより好ましく、８〜２００分が更に好まし
い。特に１５０℃以上という高温で重合させる場合は５
〜３００分が好ましく、７〜２００分がより好ましく、
８〜１００分が更に好ましい。その理由はカルボキシル
基及び水酸基を有する重合体が効率的に得られるためで
ある。

【００２２】カルボキシル基及び水酸基を有する重合体
はカルボキシル基の全部または一部が中和されていても
良い。カルボキシル基との中和により形成される塩の具
体例としては、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ
金属塩、カルシウム塩、マグネシウム塩等のアルカリ土
類金属塩、エチルアミン等のアミン塩等が挙げられる
が、界面活性剤との相溶性に優れる塩としてアルカリ金
属塩又はアミン塩が好ましく、ナトリウム塩又はカリウ
ム塩がより好ましく、カリウム塩がさらに好ましい。

【００２３】本発明の添加剤が配合される液体洗剤は、
木綿、絹等の天然繊維やレーヨン等の合成繊維等からな
る繊維衣料の洗浄に有効である。本発明の添加剤の液体
洗剤への配合量としては、液体洗剤全体に対して、一般
的には0.1〜40重量％であり、好ましくは0.5〜20重量％
である。配合量が少なすぎると十分な金属イオン捕捉能
が得られず、ビルダーとしての機能が不足する場合があ
り、多すぎてもその効果が飽和する傾向にあるため経済
的ではない。

【００２４】本発明の添加剤が配合される上記液体洗剤
は、界面活性剤に加えてｐＨ調整剤、珪酸塩等の無機ビ
ルダー、再汚染防止剤、酵素、蛍光剤、相溶化剤、泡抑
制剤、酸素系漂自剤、塩素系漂自剤、柔軟剤、香料等の
従来公知の成分を必要に応じて配合されるものである。

【００２５】界面活性剤は特に制限はないが、例として
はポリオキシエチレンラウリルエーテル等のノニオン系
界面活性剤、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等
のアニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤等が挙
げられる。

【００２６】

【実施例】以下、実施例及び比較例により、本発明を更
に具体的に説明する。本発明はこれらの実施例により何
ら制限されるものではない。カルボキシル基を有する重
合体の重量平均分子量及び数平均分子量は、ゲルパーミ
エーションクロマトグラフィー（以下、ＧＰＣとい
う。）により求めた。ＧＰＣは東ソー社製ＨＬＣ８０２
０システム、使用カラムはＧ４０００ＰＷｘｌ＋Ｇ３０
００ＰＷｘｌ＋Ｇ２５００ＰＷｘｌ（東ソー社製）、溶
離液は０．１ＭのＮａＣｌ＋リン酸バッファー（ｐＨ
７）、検量線はポリアクリル酸ナトリウム（創和科学
製）を用いて作成した。

【００２７】（重合体サンプル）実施例、比較例に用い
た重合体サンプルを表１に示す。表中の％は重量％を表
し、ＭＷは重量平均分子量、ＭＷ／ＭＮは分子量分布を
表し、ＡＴＢＳは２−アクリルアミド−２−メチルプロ
パンスルホン酸を意味する。以下の評価はすべて重合体
をナトリウム塩としたものについて実施した。

【００２８】（試験例１）〔カルシウムイオン捕捉能の
測定〕 重合体のカルシウムイオン捕捉能を以下の方法により評
価した。結果を表１に示す。 １×１０³ｍｏｌＣａ²⁺水溶液５０ｍｌに重合体を純
分濃度で２００ｐｐｍとなるように添加してｐＨを８．
５に調製した。 この溶液を２５℃にて１０分攪拌後、カルシウムイオ
ンメーターにて溶液中に残存するカルシウム濃度を測定
し、捕捉されたカルシウムの量を求めた。

【００２９】

【表１】

【００３０】（試験例２）〔界面活性剤との相溶性〕 重合体の界面活性剤との相溶性を以下の方法により評価
した。 （試験例２−１）（ノニオン系界面活性剤との相溶性）
ポリオキシエチレンラウリルエーテル（エチレン付加モ
ル数＝８）の５０重量％水溶液中に、それぞれの重合体
を純濃度で１、２又は３重量％添加して、液の濁りを目
視にて評価した。評価結果は、○；濁りなし、△；僅か
に濁りあり、×；明らかに濁りあり、の３段階で表し
た。液温は０℃及び５０℃で２週間静置後に評価を行な
った。試験結果を表２に示す。

【００３１】

【表２】

【００３２】（試験例２−２）（アニオン系界面活性剤
との相溶性） ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムの２５重量％水
溶液中に、それぞれの重合体を純分濃度で１、２又は３
重量％添加して、液の濁りを目視にて評価した。評価結
果は、○；濁りなし、△；僅かに濁りあり、×；明らか
に濁りあり、の３段階で表した。液温は０℃及び５０℃
で２週間静置後に評価を行なった。試験結果を表３に示
す。

【００３３】

【表３】

【００３４】

【発明の効果】本発明の添加剤は、液体洗剤の主成分で
ある界面活性剤との相溶性が良好で、またビルダー機能
も良好であるために、該添加剤を添加された液体洗剤は
優れた洗浄効果を発揮でき、繊維衣料用などの用途に好
適に使用できる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】重量平均分子量が２０００以下、分子量分
   布が１．８以下であり、カルボキシル基及び水酸基を有
   する重合体を含有することを特徴とする液体洗剤用添加
   剤。
2. 【請求項２】カルボキシル基及び水酸基を有する重合体
   が、該重合体の末端に水酸基を有しているものであるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の液体洗剤用添加剤。