JP2003231897A - 洗剤用ビルダーおよび洗剤組成物 - Google Patents
洗剤用ビルダーおよび洗剤組成物Info
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Abstract
優れた、洗剤用ビルダーおよび洗剤組成物を提供する。 【解決手段】 本発明にかかる洗剤用ビルダーは、アミ
ノ基含有重合体を必須成分として含む洗剤用ビルダーで
あって、前記アミノ基含有重合体が、特定の不飽和カル
ボン酸系単量体および/または特定の不飽和酸無水物系
単量体、および、特定の不飽和単量体を必須に含む単量
体成分を共重合して得られる共重合体の有するカルボキ
シル基の少なくとも一部にアルキレンイミンを開環付加
させることによりアミノ基が導入されてなる重合体であ
ることを特徴とする。また、本発明にかかる洗剤組成物
は、本発明の洗剤用ビルダーを必須成分として含む。
Description
発揮する洗剤用ビルダーおよび洗剤組成物に関する。
としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、α−ヒ
ドロキシアクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル
酸、クロトン酸、シトラコン酸等の不飽和カルボン酸系
(共)重合体や、ポリエーテル化合物に(メタ)アクリ
ル酸等の不飽和カルボン酸系単量体をグラフト重合して
得られるグラフト重合体のような親水性重合体を配合し
たものが汎用されている。しかし、これらは、例えばポ
リエステル混紡布のように疎水性の合成繊維と比較的親
水性の高い木綿繊維等との両方に対して充分な洗浄効果
を期待できるものではなく、しかも洗濯中にクレイが付
着するのを防止する再汚染防止能が充分でないなど、洗
剤用ビルダーや洗剤組成物として満足のいくものではな
く、さらなる性能向上が望まれている。
れた洗浄効果を発揮し、再汚染防止能にも優れた、洗剤
用ビルダーおよび洗剤組成物を提供することを目的とす
る。
決するべく鋭意検討を行った。その結果、不飽和カルボ
ン酸系単量体および/または不飽和酸無水物系単量体と
特定の不飽和単量体とを含む単量体成分を共重合して得
られる共重合体へのアミノ基の導入を考え、共重合体の
有するカルボキシル基の少なくとも一部にアルキレンイ
ミンを開環付加させることによりアミノ基が導入されて
なる構造を有するアミノ基含有重合体が、洗剤用ビルダ
ーおよび洗剤組成物の用途において優れた性能を発現で
きることを見いだした。本発明はこのようにして完成さ
れた。
は、アミノ基含有重合体を必須成分として含む洗剤用ビ
ルダーであって、前記アミノ基含有重合体が、一般式
(1a)で表される不飽和カルボン酸系単量体および/
または一般式(1b)で表される不飽和酸無水物系単量
体、および、一般式(2)で表される不飽和単量体を必
須に含む単量体成分を共重合して得られる共重合体の有
するカルボキシル基の少なくとも一部にアルキレンイミ
ンを開環付加させることによりアミノ基が導入されてな
る重合体であることを特徴とする。
は、アミノ基含有重合体を必須成分として含む洗剤用ビ
ルダーであって、前記アミノ基含有重合体が、炭素−炭
素結合を構成単位とするポリマー鎖部分と、このポリマ
ー鎖中の炭素原子に結合した一般式(3)で表される構
成部分および一般式(4)で表される構成部分とを含ん
でなる重合体であることを特徴とする。
発明の洗剤用ビルダーを必須成分として含む。
る洗剤用ビルダーは、特定のアミノ基含有重合体を必須
成分として含む。まず、当該アミノ基含有重合体を製造
するために用いることができる、一般式(1a)で表さ
れる不飽和カルボン酸系単量体および/または一般式
(1b)で表される不飽和酸無水物系単量体、および、
一般式(2)で表される不飽和単量体を必須に含む単量
体成分を共重合して得られる共重合体(以下、便宜上、
共重合体(A)と称することがある)について説明す
る。
a)で表される不飽和カルボン酸系単量体としては、前
記一般式(1a)で表すことができる単量体であれば特
に限定されないが、例えば、アクリル酸、メタクリル
酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、
シトラコン酸などを挙げることができる。また、これら
の酸は、1価または2価の金属や、アンモニアや有機ア
ミンにより一部が中和された部分中和物であってもよ
い。これらは1種類のみ用いてもよいし、2種類以上を
併用してもよい。本発明で用いることができる一般式
(1b)で表される不飽和酸無水物系単量体としては、
前記一般式(1b)で表すことができる単量体であれば
特に限定されないが、例えば、無水マレイン酸、シトラ
コン酸無水物などを挙げることができる。これらは1種
類のみ用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。
で表される不飽和単量体としては、前記一般式(2)で
表すことができる単量体であれば特に限定されないが、
例えば、R3が−CH2−の場合は、2−プロペン−1−
オール(アリルアルコール)、2−メチル−2−プロペ
ン−1−オール等の不飽和アルコール1モルに対して、
炭素数2〜18のアルキレンオキサイドを1〜300モ
ル、好ましくは1〜100モル、さらに好ましくは5〜
60モル付加した化合物を挙げることができる。炭素数
2〜18のアルキレンオキサイドとしては、スチレンオ
キサイド、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド
等を挙げることができるが、エチレンオキサイドおよび
/またはプロピレンオキサイドを用いるのが好ましい。
エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドを併用する
場合、その結合順序に制限はない。また、R3が−CH2
−の場合は、R1とR4がともにメチル基とはなることは
好ましくなく、R1とR4の少なくとも一方は水素である
ことが好ましい。
酸、アクリル酸等の不飽和カルボン酸とメトキシポリエ
チレングリコール、フェノキシポリプロピレングリコー
ル等のアルコキシポリアルキレングリコールとのエステ
ル化物を挙げることができる。アルコキシポリアルキレ
ングリコールのアルキレン部の炭素数は2〜18、好ま
しくは2〜3である。また、アルコキシポリアルキレン
グリコールのアルキレンエーテル繰り返し単位数はn=
1〜300、好ましくは1〜100、さらに好ましくは
5〜60である。また、RはR3に関係なく水素原子ま
たはアルキル基であり、アルキル基の例としてはメチル
基、フェニル基が好ましい。
レンオキサイドの付加モル数が0モルの場合、本発明の
効果が十分に発揮できず、また、300モルを越えた場
合、本発明の効果の向上は見られず、単に多量の添加量
が必要となるだけとなり、好ましくない。本発明で用い
るアミノ基含有重合体を製造するために必要な、上記共
重合体(A)は、一般式(1a)で表される不飽和カル
ボン酸系単量体および/または一般式(1b)で表され
る不飽和酸無水物系単量体、および、一般式(2)で表
される不飽和単量体を必須に含む単量体成分を共重合し
て得られるものであるが、当該単量体成分中には単量体
(1a)および/または(1b)、(2)以外に、必要
に応じて、これら単量体と共重合可能な他の単量体を含
んでいてもよい。
いが、例えば、スチレン;スチレンスルホン酸;酢酸ビ
ニル;(メタ)アクリロニトリル;(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;ブチル(メタ)アクリレート;2−エチル
ヘキシル(メタ)アクリレート;ジメチルアミノエチル
(メタ)アクリレート;ジエチルアミノエチル(メタ)
アクリレート;アリルアルコール;3−メチル−3−ブ
テン−1−オール;3−メチル−2−ブテン−1−オー
ル;2−メチル−3−ブテン−2−オール;3−(メ
タ)アクリロキシ−1,2−ジヒドロキシプロパン;3
−(メタ)アクリロキシ−1,2−ジ(ポリ)オキシエ
チレンエーテルプロパン;3−(メタ)アクリロキシ−
1,2−ジ(ポリ)オキシプロピレンエーテルプロパ
ン;3−(メタ)アクリロキシ−1,2−ジヒドロキシ
プロパンホスフェートおよびその1価金属塩、2価金属
塩、アンモニウム塩、有機アミン塩、または、炭素数1
〜4のアルキル基のモノもしくはジエステル;3−(メ
タ)アクリロキシ−1,2−ジヒドロキシプロパンサル
フェートおよびその1価金属塩、2価金属塩、アンモニ
ウム塩、有機アミン塩、または、炭素数1〜4のアルキ
ル基のエステル;3−(メタ)アクリロキシ−2−ヒド
ロキシプロパンスルホン酸およびその1価金属塩、2価
金属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩、または、炭素
数1〜4のアルキル基のエステル;3−(メタ)アクリ
ロキシ−2−(ポリ)オキシエチレンエーテルプロパン
スルホン酸およびその1価金属塩、2価金属塩、アンモ
ニウム塩、有機アミン塩、または、炭素数1〜4のアル
キル基のエステル;3−(メタ)アクリロキシ−2−
(ポリ)オキシプロピレンエーテルプロパンスルホン酸
およびその1価金属塩、2価金属塩、アンモニウム塩、
有機アミン塩、または、炭素数1〜4のアルキル基のエ
ステル;3−アリロキシプロパン−1,2−ジオール;
3−アリロキシプロパン−1,2−ジオールホスフェー
ト;3−アリロキシプロパン−1,2−ジオールスルホ
ネート;3−アリロキシプロパン−1,2−ジオールサ
ルフェート;3−アリロキシ−1,2−ジ(ポリ)オキ
シエチレンエーテルプロパン;3−アリロキシ−1,2
−ジ(ポリ)オキシエチレンエーテルプロパンホスフェ
ート;3−アリロキシ−1,2−ジ(ポリ)オキシエチ
レンエーテルプロパンスルホネート;3−アリロキシ−
1,2−ジ(ポリ)オキシプロピレンエーテルプロパ
ン;3−アリロキシ−1,2−ジ(ポリ)オキシプロピ
レンエーテルプロパンホスフェート;3−アリロキシ−
1,2−ジ(ポリ)オキシプロピレンエーテルプロパン
スルホネート;6−アリロキシヘキサン−1,2,3,
4,5−ペンタオール;6−アリロキシヘキサン−1,
2,3,4,5−ペンタオールホスフェート;6−アリ
ロキシヘキサン−1,2,3,4,5−ペンタオールス
ルホネート;6−アリロキシヘキサン−1,2,3,
4,5−ペンタ(ポリ)オキシエチレンエーテルヘキサ
ン;6−アリロキシヘキサン−1,2,3,4,5−ペ
ンタ(ポリ)オキシプロピレンエーテルヘキサン;3−
アリロキシ−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸および
その1価金属塩、2価金属塩、アンモニウム塩、もしく
は、有機アミン塩、または、これらの化合物のリン酸エ
ステルもしくは硫酸エステルおよびそれらの1価金属
塩、2価金属塩、アンモニウム塩、または、有機アミン
塩;3−アリロキシ−2−(ポリ)オキシエチレンプロ
パンスルホン酸およびその1価金属塩、2価金属塩、ア
ンモニウム塩、もしくは、有機アミン塩、または、これ
らの化合物のリン酸エステルもしくは硫酸エステルおよ
びそれらの1価金属塩、2価金属塩、アンモニウム塩、
または、有機アミン塩;3−アリロキシ−2−(ポリ)
オキシプロピレンプロパンスルホン酸およびその1価金
属塩、2価金属塩、アンモニウム塩、もしくは、有機ア
ミン塩、または、これらの化合物のリン酸エステルもし
くは硫酸エステルおよびそれらの1価金属塩、2価金属
塩、アンモニウム塩、または、有機アミン塩;などを挙
げることができる。
酸系単量体および/または一般式(1b)で表される不
飽和酸無水物系単量体、および、一般式(2)で表され
る不飽和単量体を必須に含む単量体成分を共重合する方
法としては、特に限定されず、例えば、従来公知の方法
によることができる。具体的には、例えば、水、有機溶
剤、あるいは、水可溶性有機溶剤と水との混合溶剤等の
溶剤中での重合を挙げることができる。これら重合に用
いることができる触媒系としては、特に限定されない
が、例えば、過硫酸塩や過酸化水素などが挙げられ、促
進剤(亜硫酸水素塩やアスコルビン酸等)を併用するこ
ともできる。その他、アゾ系開始剤や有機過酸化物等も
用いることができ、アミン化合物等の促進剤も併用でき
る。反応を有利に進める点で、過酸化水素とアスコルビ
ン酸を併用した触媒系が好ましい。さらに、過酸化水素
と、鉄イオン、バナジウム原子含有イオン、銅イオンか
らなる群から選択される1種以上の金属イオンとの併用
系触媒がより好ましい。
酸系単量体および/または一般式(1b)で表される不
飽和酸無水物系単量体、および、一般式(2)で表され
る不飽和単量体を必須に含む単量体成分を共重合する場
合の、当該単量体成分中の各単量体((1a)および/
または(1b)、(2)、および、必要に応じて、前述
のその他単量体)の割合は、かかる共重合体の用途によ
り様々な割合をとりうるので、特に限定されないが、例
えば、不飽和カルボン酸系単量体(1a)および/また
は不飽和酸無水物系単量体(1b)の合計の割合が、好
ましくは5重量%以上、より好ましくは10重量%以
上、さらに好ましくは15重量%以上である。不飽和単
量体(2)の割合も、特に限定されないが、好ましくは
5重量%以上、より好ましくは20重量%以上、さらに
好ましくは40重量%以上である。また、液体洗剤など
に対する相溶性が必要な場合には、50重量%以上が好
ましい。
限定されるものではないが、好ましくは500〜100
0000、より好ましくは500〜500000、さら
に好ましくは500〜100000であるのがよい。 (アミノ基含有重合体)次に、本発明で用いるアミノ基
含有重合体について説明する。本発明で用いるアミノ基
含有重合体を得るためのアミノ基導入は、共重合体
(A)のカルボキシル基の少なくとも一部にアルキレン
イミンを開環付加させることにより行なうことができ
る。なお、アミノ基導入は、共重合体(A)に対して行
なってもよいが、共重合体(A)を得る際の原料単量体
のうちアニオン性基(カルボキシル基や酸無水物基な
ど)を有する不飽和カルボン酸系単量体(1a)および
/または不飽和酸無水物系単量体(1b)に対してあら
かじめ行い、アミノアルキル化されたカルボキシル基を
有する単量体を用いてその後重合するようにしてもよ
い。
ミンは、特に限定されないが、本発明の効果が十分に発
現される点で、炭素数が2〜8のアルキレンイミン、す
なわち、エチレンイミン、プロピレンイミン、ブテンイ
ミン、ペンテンイミン、ヘキセンイミン、ヘプテンイミ
ン、オクテンイミンが好ましく、特に好ましくはエチレ
ンイミンである。アルキレンイミンを開環付加させる方
法としては、特に制限はないが、例えば、40〜150
℃、好ましくは50〜100℃の温度条件下で、変換し
ようとする重合体もしくは単量体とアルキレンイミンと
を混合攪拌することにより容易に開環付加させることが
できる。なお、この開環付加反応は、無溶媒で行っても
良いし、例えば前記重合体(A)を得る際の重合反応で
用いられる溶媒を使用することもできる。
は、アニオン性基1モルに対して0.01〜10モルの
アルキレンイミンを使用することが好ましい。より好ま
しくは、アニオン性基1モルに対して0.1〜5モルの
アルキレンイミンを使用するのがよく、さらに好ましく
は、0.1〜2モルのアルキレンイミンを使用するのが
よい。アルキレンイミンが0.01モル未満であると、
アミノ基導入量が少なくなり、本発明の効果を充分に発
揮できなくなり、一方、10モルを越えると、得られる
アミノ基含有重合体の貯蔵安定性が低下する傾向があ
る。以上のようにして得られるアミノ基含有重合体は、
炭素−炭素結合を構成単位とするポリマー鎖部分と、こ
のポリマー鎖中の炭素原子に結合した一般式(3)で表
される構成部分および一般式(4)で表される構成部分
とを含んでなる。
マー鎖部分とは、炭素−炭素の単結合(−C−C−)が
連続することによって構成されたポリマー鎖をいう。そ
して、ポリマー鎖中の炭素原子において隣接する炭素原
子との結合に関与していない結合の少なくとも一つは一
般式(3)で表される構成部分に結合し、少なくとも一
つは一般式(4)で表される構成部分に結合している。
本発明で用いるアミノ基含有重合体は、好ましくは、炭
素−炭素結合を構成単位とするポリマー鎖部分中の炭素
原子に結合したカルボキシル基(またはその塩)を有す
る。
るアニオン性基(カルボキシル基や酸無水物基、あるい
はその塩など)とカチオン性基(アミノ基が導入された
基)との比率は、カチオン性基/アニオン性基=0.0
1〜500(モル比)とすることが好ましく、0.05
〜100(モル比)とすることがより好ましく、0.1
〜10(モル比)とすることがさらに好ましく、0.2
〜2(モル比)とすることが特に好ましい。アニオン性
基とカチオン性基との比率がこの範囲を外れると、洗剤
組成物としての性能が充分に発現できないこととなるの
で好ましくない。
形分あたりのアミン価が0.01〜15mmol/gで
あることが好ましく、0.05〜10mmol/gであ
ることがより好ましく、0.10〜8mmol/gであ
ることがさらに好ましい。アミン価が上記範囲を外れる
と、洗浄効果が低下する恐れがある。また、本発明で用
いるアミノ基含有重合体は、固形分あたりの酸価が0.
1〜10mmol/gであることが好ましく、0.5〜
8mmol/gであることがより好ましく、1〜7mm
ol/gであることがさらに好ましい。酸価が上記範囲
を外れると、洗浄効果が低下する恐れがある。
平均分子量は、特に限定されるものではないが、好まし
くは500〜1000000、より好ましくは500〜
500000、さらに好ましくは500〜100000
であるのがよい。この範囲を外れると、本発明の効果が
十分に発揮できないおそれがある。本発明で用いるアミ
ノ基含有重合体は、そのままでも洗剤用ビルダーや洗剤
組成物に用いることができるが、アミノ基含有重合体に
カルボキシル基が残存している場合には、必要により、
さらに塩基性物質でカルボキシル基の少なくとも一部を
中和して用いることができる。すなわち、本発明で用い
るアミノ基含有重合体は、カルボキシル基の少なくとも
一部が塩基性物質で中和されているものであってもよ
い。このような塩基性物質としては、1価金属および2
価金属の水酸化物、塩化物、炭酸塩および重炭酸塩;ア
ンモニア;有機アミン等をあげることができ、これらの
塩基性物質は一種類または二種類以上を使用することが
できる。
基が残存している場合には、カルボキシル基の少なくと
も一部とアルキレンイミンの開環付加により導入された
アミノ基の少なくとも一部とが分子内で内部塩を形成し
ていてもよい。すなわち、本発明で用いるアミノ基含有
重合体は、カルボキシル基の少なくとも一部がアルキレ
ンイミンの開環付加により導入されたアミノ基の少なく
とも一部と内部塩を形成しているものであってもよい。
本発明で用いるアミノ基含有重合体は、必要により、さ
らに酸性物質でアミノ基の少なくとも一部を中和して用
いることもできる。すなわち、本発明で用いるアミノ基
含有重合体は、アミノ基の少なくとも一部が酸性物質で
中和されているものであってもよい。このような酸性物
質としては、塩酸、臭化水素酸、りん酸、硫酸等の無機
酸、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、クエン酸、乳酸、(メ
タ)アクリル酸、蓚酸、コハク酸、マレイン酸、ポリ
(メタ)アクリル酸またはその部分塩等の有機酸を挙げ
ることができ、これらの酸性物質は一種類または二種類
以上を使用することができる。このようにアミノ基を中
和することで、貯蔵安定性を向上させることができる。
ビルダーは、前記特定のアミノ基含有重合体を必須成分
として含む。具体的には、本発明にかかる洗剤用ビルダ
ーは、前記特定のアミノ基含有重合体のみからなってい
てもよいし、他の洗剤用ビルダーと混合して用いてもよ
い。また、本発明にかかる洗剤用ビルダーに用いるアミ
ノ基含有重合体は、前述のように、必要に応じ、さらに
塩基性物質や酸性物質で中和したものであってもよい。
定されないが、例えば、トリポリリン酸ナトリウム、ピ
ロリン酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、ポウ硝、炭酸
ナトリウム、ニトリロトリ酢酸ナトリウム、エチレンジ
アミンテトラ酢酸ナトリウムやカリウム、ゼオライト、
多糖類のカルボキシル誘導体、(メタ)アクリル酸
(共)重合体塩、フマール酸(共)重合体塩などの水溶
性重合体等が挙げられる。本発明にかかる洗剤用ビルダ
ーは、液体洗剤用であっても粉末洗剤用であってもよい
が、洗剤用ビルダーが液体洗剤組成物に用いられると、
後述の界面活性剤との相溶性に優れ、高濃縮の液体洗剤
組成物となるため好ましい。
は、本発明の洗剤用ビルダーを必須成分として含む。本
発明にかかる洗剤組成物中には、本発明の洗剤用ビルダ
ー以外に、洗剤用界面活性剤を通常含有する。界面活性
剤は、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、
カチオン系界面活性剤、および、両性界面活性剤から選
ばれる少なくとも1種であり、これらの界面活性剤は1
種または2種以上を使用することができる。
アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルまたはアルケ
ニルエーテル硫酸塩、アルキルまたはアルケニル硫酸
塩、α−オレフィンスルホン酸塩、α−スルホ脂肪酸ま
たはエステル塩、アルカンスルホン酸塩、飽和または不
飽和脂肪酸塩、アルキルまたはアルケニルエーテルカル
ボン酸塩、アミノ酸型界面活性剤、N−アシルアミノ酸
型界面活性剤、アルキルまたはアルケニルリン酸エステ
ルまたはその塩等を挙げることができる。ノニオン系界
面活性剤の具体例としては、ポリオキシアルキレンアル
キルまたはアルケニルエーテル、ポリオキシエチレンア
ルキルフェニルエーテル、高級脂肪酸アルカノールアミ
ドまたはそのアルキレンオキサイド付加物、ショ糖脂肪
酸エステル、アルキルグリコキシド、脂肪酸グリセリン
モノエステル、アルキルアミンオキサイド等を挙げるこ
とができる。
第4アンモニウム塩等を挙げることができる。両性界面
活性剤の具体例としては、カルボキシル型またはスルホ
ベタイン型両性界面活性剤等を挙げることができる。本
発明にかかる洗剤組成物に含まれる本発明の洗剤用ビル
ダーの配合割合は、洗剤組成物中、好ましくは0.1〜
60重量%であり、より好ましくは3〜30重量%であ
る。洗剤用ビルダーの配合割合が0.1重量%未満であ
ると、十分な洗剤性能を発揮できなくなる。他方、60
重量%を超えると、経済性が低下する。
活性剤の配合割合は、洗剤組成物中、好ましくは10〜
60重量%であり、より好ましくは15〜50重量%で
ある。界面活性剤の配合割合が10重量%未満である
と、十分な洗剤性能を発揮できなくなる。他方、60重
量%を超えると、経済性が低下する。本発明にかかる洗
剤組成物には、洗剤に慣用されている種々の添加剤を加
えることが出来る。例えば、汚染物質の再沈着を防止す
るためのカルボキシメチルセルロースナトリウム、ベン
ゾトリアゾールやエチレン−チオ尿素等のよごれ抑制
剤、pH調節のためのアルカリ性物質、香料、蛍光剤、
着色剤、起泡剤、泡安定剤、つや出し剤、殺菌剤、漂白
剤、酵素、染料、溶媒等である。
であっても粉末洗剤用であってもよいが、洗剤用ビルダ
ーが液体洗剤組成物に用いられると、後述の界面活性剤
との相溶性に優れ、高濃縮の液体洗剤組成物となるため
好ましい。
明するが、本発明はこれに限定されるものではない。な
お、得られた重合体の物性は以下の方法で測定した。 <重量平均分子量> 1)重合体(1)〜(2)の重量平均分子量は、下記条
件のGPC分析で測定した。 装置:日立社製L−7000シリーズ 検出器:RI カラム:SHODEX社製「SB−G、SB−804、
SB−803、SB−802.5」 カラム温度:40℃ 検量線:ジーエルサイエンス社製「POLYETHYL
ENE OXIDE STANDARD」 溶離液:0.5M酢酸+0.5M酢酸Na 流速:0.8ml/min GPCソフト:日本分光社製「BORWIN」 2)比較重合体(1)の重量平均分子量は、下記条件の
GPC分析で測定した。 装置:日立社製L−7000シリーズ 検出器:RI カラム:SHODEX社製「Asahipak GF−
1G、GF−710HQ、GF−310HQ」 カラム温度:40℃ 検量線:アメリカンポリマースタンダード社製「ポリア
クリル酸スタンダード」 溶離液:0.1M酢酸Na/アセトニトリル=75/2
5(重量比) 流速:0.5ml/min GPCソフト:日本分光社製「BORWIN」 <残存酸価>50mlのサンプル管に得られた試料ポリ
マー0.1gを秤量し、イオン交換水で20gになるよ
うに秤量し希釈した。さらに、該希釈液を0.5g採取
し、イオン交換水約100mlで希釈し、0.1N水酸
化ナトリウム水溶液でpH11に調整した。調整後、過
剰量のN/200メチルグリコールキトサン溶液5ml
を加え、充分攪拌した。さらに、トルイジンブルー指示
薬を6滴加えて良く攪拌しながら、N/400ポリビニ
ル硫酸カリウム(PVSK)溶液にてコロイド逆滴定を
行った。なお、青色から紫色に変わる点を終点とする。
他方、空試験としてイオン交換水100mlについても
同様の操作を行った。そして、これらの結果から、下記
の計算式により酸価を求めた。
b))/(試料量(g)×固形分(%)/100) f:PVSKのファクター N:PVSK規定度(N/400) a:空試験PVSK滴定量(ml) b:測定試料PVSK滴定量(ml)(固形分:反応時
の仕込みから算出) <アミン価>50mlのサンプル管に得られた試料ポリ
マー0.5gを秤量し、イオン交換水で30gになるよ
うに秤量し希釈した。さらに、該希釈液を0.5g採取
し、イオン交換水約100mlで希釈し、0.1N塩酸
でpH2.3に調整した。さらに、トルイジンブルー指
示薬を6滴加えて良く攪拌しながら、N/400ポリビ
ニル硫酸カリウム(PVSK)溶液にてコロイド滴定を
行った。なお、青色から紫色に変わる点を終点とする。
そして、これらの結果から、下記の計算式によりアミン
価を求めた。 アミン価(mmol/g)=(f×N×a)/(試料量
(g)×固形分(%)/100) f:PVSKのファクター N:PVSK規定度(N/400) a:測定試料PVSK滴定量(ml)(固形分:反応時
の仕込みから算出) (実施例1)撹拌機、冷却管、温度計、窒素導入管、滴
下ロートを備えた、300mlセパラブルフラスコに、
無水マレイン酸20.4重量部、純水40.0重量部、
モール塩0.0074重量部を仕込み、窒素置換後、撹
拌しながら還流する温度まで昇温した(約103℃)。
所定の温度になった時点で、アリルアルコールにエチレ
ンオキサイドを5モル付加させたもの70重量部に純水
28.0重量部を加えた溶液と、80%アクリル酸水溶
液28.1重量部、35%過酸化水素水15.0重量部
に純水を18.0重量部加えた溶液とを、それぞれ12
0分かけて滴下した。滴下後、還流温度下で1時間熟成
し、重合を完結させ、カルボキシル基含有重合体水溶液
を得た。
50重量部に、攪拌下、30℃にてエチレンイミン7.
0重量部(イミノ基/カルボキシル基=1.0モル比)
を30分にわたり加えた。滴下後、固形分調整のため
8.8重量部の脱イオン水を加えた後、加熱して80℃
まで昇温し、3時間攪拌して熟成を行い、その後冷却し
て、アミノ基含有重合体(1)を得た。得られたアミノ
基含有重合体(1)の重量平均分子量は20700、固
形分あたり残存酸価は3.94mmol/g、固形分あ
たりアミン価は3.88mmol/gであった。また、
得られたアミノ基含有重合体(1)を検出限界1ppm
以下のガスクロマトグラフィーで分析した結果、未反応
のエチレンイミンは検出されなかった。
素導入管、滴下ロートを備えた、300mlセパラブル
フラスコに、純水82重量部を仕込み、窒素置換後、撹
拌しながら80℃まで昇温した。所定の温度になった時
点で、メタクリル酸メトキシポリエチレングリコール
(n=25)エステル化物87.6重量部、メタクリル
酸17.2重量部、純水26.2重量部に3−メルカプ
トプロピオン酸0.94重量部を溶解させた溶液を4時
間かけて滴下するとともに、過硫酸アンモニウム1.2
5重量部を10重量部の純水に溶解させたものを5時間
かけて滴下した。該溶液の滴下後、80℃で1時間熟成
し、重合を完結し、カルボキシル基含有重合体水溶液を
得た。
50重量部に、攪拌下、30℃にてエチレンイミン2.
0重量部(イミノ基/カルボキシル基=1.0モル比)
を30分にわたり加えた。滴下後、固形分調整のため
5.1重量部の脱イオン水を加えた後、加熱して80℃
まで昇温し、3時間攪拌して熟成を行い、その後冷却し
て、アミノ基含有重合体(2)を得た。得られたアミノ
基含有重合体(2)の重量平均分子量は27500、固
形分あたり残存酸価は2.00mmol/g、固形分あ
たりアミン価は1.72mmol/gであった。また、
得られたアミノ基含有重合体(2)を検出限界1ppm
以下のガスクロマトグラフィーで分析した結果、未反応
のエチレンイミンは検出されなかった。
公報の実施例A−3に記載されている方法に準じて比較
重合体(1)としてポリアクリル酸を得た。すなわち、
攪拌機およびコンデンサーを備えた容量5LのSUS3
16製セパラブルフラスコに、イオン交換水1172重
量部を仕込み、攪拌下、系の沸点(100℃)まで昇温
した。そこに、80%アクリル酸水溶液2126.1重
量部(アクリル酸1700.9重量部とイオン交換水4
25.2重量部)、15%過硫酸ナトリウム水溶液11
2.4重量部(過硫酸ナトリウム16.86重量部とイ
オン交換水95.54重量部)および45%次亜リン酸
ナトリウム1水和物水溶液250.4重量部(次亜リン
酸ナトリウム1水和物112.7重量部とイオン交換水
137.7重量部)をそれぞれ別々の滴下口より滴下し
た。80%アクリル酸水溶液は180分で滴下した。1
5%過硫酸ナトリウム水溶液は185分で滴下した。4
5%次亜リン酸ナトリウム1水和物水溶液は180分で
滴下した。過硫酸ナトリウムの使用量はアクリル酸1モ
ルに対して0.003モルである。次亜リン酸ナトリウ
ム1水和物の使用量はアクリル酸1モルに対して0.0
45モルである。また、反応器への初期仕込みの水系媒
体量は水系媒体の合計量の55%であった。滴下期間
中、反応温度は系の沸点(100〜105℃)を維持し
た。滴下終了後、同温度に5分間保持することにより熟
成を終了し、ポリアクリル酸を得た。得られた比較重合
体(1)の重量平均分子量は5000であり、固形分あ
たりの酸価は13.1mmol/gであった。
よび比較例2]実施例1、2および比較例1で得られた
重合体を固形分換算で17.5ppm含む洗剤水溶液
を、下記配合で、界面活性剤(SFT−70H+LA
S)濃度が350ppmになるように調製した。 <配合> 非イオン界面活性剤(SFT−70H)注1):10g 陰イオン界面活性剤(LAS)注2):15.3g ジエタノールアミン:2.5g エタノール:2.5g プロピレングリコール:2.5g 水:67.2g 注1)SFT−70H:ポリオキシエチレンアルキルエ
ーテル「ソフタノール70H」 日本触媒製 注2)LAS:ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
「ネオペレックスF−65」 花王製 次に、綿布((財)洗濯科学協会より入手)を5cm×
5cmに裁断した白布8枚を用意した。そして、前記洗
剤水溶液1Lに、クレイ(試験用ダスト11種(関東ロ
ーム、超微粒)日本粉体工業技術協会)0.5gと白布
8枚とを加え、ターゴトメータを用いて、洗濯時間10
分(ターゴトメータ100rpm)、濯ぎ時間2分(タ
ーゴトメータ100rpm)で、洗濯・濯ぎを3回繰り
返した後、布をアイロンで乾燥させた。なお、使用した
水の硬度は50ppm(炭酸カルシウム換算)、水温は
25℃であった。
白布(汚染布)の反射率(ハンター白色度)を色差計(日
本電色工業株式会社製「SE2000」)にて測定し、
原布および汚染布それぞれ8枚の平均値を算出し、該平
均値を用いて次式によって再汚染防止率を求め、再汚染
防止能を評価した。結果を表1に示す。 再汚染防止率(%)=(汚染布の反射率/原布の反射
率)×100
較例3]実施例1、2および比較例1で得られた重合を
固形分換算で50ppm含む洗剤水溶液を、下記配合
で、界面活性剤(SFT−70H+LAS)濃度が35
0ppmになるように調製した。 <配合> 非イオン界面活性剤(SFT−70H)注1):10g 陰イオン界面活性剤(LAS)注2):15.3g ジエタノールアミン:2.5g エタノール:2.5g プロピレングリコール:2.5g 水:67.2g 注1)SFT−70H:ポリオキシエチレンアルキルエ
ーテル「ソフタノール70H」 日本触媒製 注2)LAS:ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
「ネオペレックスF−65」 花王製 次に、湿式人工汚染布((財)洗濯科学協会製)を5枚用
意した。そして、前記洗剤水溶液500mLに汚染布5
枚を加え、ターゴトメータを用いて、洗濯時間10分
(ターゴトメータ100rpm)、濯ぎ時間2分(ター
ゴトメータ100rpm)で、洗濯・濯ぎを行なった
後、布をアイロンで乾燥させた。なお、使用した水の硬
度は50ppm(炭酸カルシウム換算)、水温は25℃
であった。
((財)洗濯科学協会より入手)の反射率(ハンター白
色度)を、色差計(日本電色工業株式会社製「SE200
0」)にて測定し、試験前および試験後の汚染布それぞ
れ5枚の平均値を算出し、該平均値を用いて次式によっ
て洗浄率を求め、洗浄力を評価した。結果を表2に示
す。 洗浄率(%)=[(試験後の汚染布の反射率―試験前の
汚染布の反射率)/(白布の反射率−試験前の汚染布の
反射率)]×100
較例4]表3に示す成分配合(但し、表3中の数値は、
有効成分の固形分換算による値であり、単位は「重量
部」である)で洗剤組成物を調製した。そして、各成分
が均一になるように充分に攪拌した後、濁度計(日本電
色株式会社製「NDH2000」)を用いて、25℃で
の濁度値(Turbidity(カオリン濁度)(mg
/l))を測定し、目視による観察と併せて次の3段階
で液体洗剤への相溶性を評価した。結果を表3に示す。 ○:濁度値(0〜50);目視で分離、沈殿または白濁
が全く認められない。
られる。 ×:濁度値(200以上);目視で白濁が認められる。
し、再汚染防止能にも優れた、洗剤用ビルダーおよび洗
剤組成物を提供することができる。
Claims (4)
- 【請求項1】アミノ基含有重合体を必須成分として含む
洗剤用ビルダーであって、 前記アミノ基含有重合体が、一般式(1a)で表される
不飽和カルボン酸系単量体および/または一般式(1
b)で表される不飽和酸無水物系単量体、および、一般
式(2)で表される不飽和単量体を必須に含む単量体成
分を共重合して得られる共重合体の有するカルボキシル
基の少なくとも一部にアルキレンイミンを開環付加させ
ることによりアミノ基が導入されてなる重合体であるこ
とを特徴とする、洗剤用ビルダー。 【化1】 【化2】 【化3】 - 【請求項2】アルキレンイミンの開環付加により導入さ
れたアミノ基の少なくとも一部が酸性物質で中和されて
いる、請求項1に記載の洗剤用ビルダー。 - 【請求項3】アミノ基含有重合体を必須成分として含む
洗剤用ビルダーであって、 前記アミノ基含有重合体が、炭素−炭素結合を構成単位
とするポリマー鎖部分と、このポリマー鎖中の炭素原子
に結合した一般式(3)で表される構成部分および一般
式(4)で表される構成部分とを含んでなる重合体であ
ることを特徴とする、洗剤用ビルダー。 【化4】 【化5】 - 【請求項4】請求項1から3までのいずれかに記載の洗
剤用ビルダーを必須成分として含む洗剤組成物。
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JP2014517860A (ja) * | 2011-05-10 | 2014-07-24 | ジーカ テクノロジー アクチェンゲゼルシャフト | マレイン酸、アリルエーテル及び(メタ)アクリル酸化合物のポリマー、並びにその調製及び使用 |
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- 2002-02-12 JP JP2002034356A patent/JP3961845B2/ja not_active Expired - Fee Related
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