JP2005075926A

JP2005075926A - テルペン系洗剤

Info

Publication number: JP2005075926A
Application number: JP2003308168A
Authority: JP
Inventors: Yoshikatsu Mizukami; 義勝水上
Original assignee: SANSAARA CORP KK
Current assignee: SANSAARA CORP KK
Priority date: 2003-09-01
Filing date: 2003-09-01
Publication date: 2005-03-24

Abstract

【課題】
本発明の目的は水に不溶なテルペン成分を多量に含有し、均一安定な配合であり、水で希釈しても組成物の安定した状態が維持できる洗剤および洗剤用組成物を廉価に提供することにある。
【課題を解決する手段】
本発明のテルペン系洗剤はテルペンが２５〜３５重量％、界面活性剤が２０〜３５重量％、水が５５〜３０重量％含有され、透明で、水で希釈しても安定なテルペン系洗剤および洗剤用組成物である。

Description

本発明は、浴槽用、家庭用テルペン系洗剤に関する。

天然抽出成分テルペンは油脂溶解度が大きく、油脂汚れ用洗剤としてハンドクリーナー用クリーム状洗剤が既に市販されている。これは油中水滴型エマルジョンを逆転させ水中油滴型に変えることにより製造される。クリーム状であり、粘度が大きくグリース汚れなどには好適であるが、一般家庭用には使用しがたい。

文献１にテルペン１０重量％以上、ノニオン界面活性剤１〜２０重量％、好ましくは酸性水６０重量％以上の洗剤が提案されている。この洗剤は特にグリース汚れに好適であるとされ、テルペンの例としてリモネンが記載されている。

文献２に酵素を総組成物の０．０００１重量％〜５重量％と、界面活性剤と、親水性指数が１５を上回る親水性溶媒と親水性指数が１５未満である疎水性溶媒とを重量比が１０：１〜２：１で含んでなる溶媒系とを含んでいる液体洗剤が提案されている。この中で疎水性溶媒の例としてテルペンが記載されている。

文献３にテルペン系炭化水素１５〜７０重量％、ノニオン系界面活性剤２０〜８５重量％、水０〜２０重量％を含有し、透明である液体洗剤が記載されている。
上記のようにテルペンや酵素を界面活性剤に配合した洗剤は公知であるが、水で希釈すると配合の安定性が壊れ、テルペンと他の成分が分離してしまう欠点があった。
米国特許５，２７７，８３６号公報特表２０００−５０５１３８号公報特開２００１−２４７８９９号公報

本発明の目的は水に不溶なテルペン成分を多量に含有し、均一安定な配合であり、水で希釈しても組成物の安定した状態が維持できる洗剤および洗剤用組成物を廉価に提供することにある。

本発明のテルペン系洗剤はテルペンが２５〜３５重量％、界面活性剤が２０〜３５重量％、水が５５〜３０重量％含有され、透明で、水で希釈しても安定なテルペン系洗剤および洗剤用組成物である。

本発明のテルペン系洗剤は強固な油脂汚れに対し優れた洗浄力を発揮する。特にレンジ、機械などの洗浄に適している。また、本発明の洗剤組成物は水で希釈し、プラスチック用洗剤として使用することもできる。さらには酵素、ビルダー、蛍光剤などを配合し、衣料、食器、水周りなどの家庭用洗剤としても使用することができる。

テルペン、特にリモネンは粘度が小さく油脂汚れに素早く浸透、膨潤し、油脂に対する溶解度が大きいため、油脂に対する洗剤として好適である。発泡ポリスチレンのリサイクル用溶媒としても使用されている。しかし、高粘度クリーム状では折角の浸透力も阻害される。

テルペンは疎水性であり、水との相溶性がない。テルペンと界面活性剤を混合し、徐々に水を加えると乳白色の油中水滴型エマルジョンを形成し、さらに水を添加すると水中油滴型のエマルジョンを形成し、クリーム状になる。安定した超微細エマルジョンを形成させることにより、使用しやすい低粘度で透明な配合組成を見出した。

本発明の洗剤および洗剤用組成物はテルペンが２５〜３５重量％、界面活性剤が２０〜３５重量％、水が５５〜３０重量％含有され、透明なテルペン系洗剤および洗剤用組成物である。

本発明の洗剤および洗剤用組成物は肉眼で透明であり、粒子径が０．２５μｍ以下であることが分かる。また、これを水で希釈することにより、微細粒子が2次凝集し、粒子径の増加を招かない事実から、微細粒子相互が電気的に強く反発しあっていることを示唆している。即ち、微細粒子の界面膜が多層に形成され、界面膜強度が大きく、最外層の親水性基により電気的に反発していると推測される。

界面活性剤は親油基と親水基から構成されている。一般には油滴の周囲に親油基を内側にし、親油性の界面活性剤が膜を形成する。その外側にもう1層、親水基を内側にした新油性界面活性剤が膜を形成する。さらにその外側に親油基を内側にした親水性界面活性剤が膜を形成する。このような多層膜構造はエマルジョン膜強度が大きくなる。また、最外側の親水性界面活性剤によりエマルジョンはイオン化し、相互に反発し、容易に合体し、エマルジョンの直径が大きくなりにくくなる。

エマルジョンの粒径を小さくすることにより、粒子の反発は相対的に大きくなる。従って、安定なエマルジョンを製造するためには粒径を小さくすることが重要である。理由は定かでないが、可視光線を散乱する波長以下の直径０．２５μｍ以下にすることが好ましい。

また、界面活性剤の親油基の長さが2モルの界面活性剤を使用すると、第1層と第2層の膜を貫く分子が形成される。この貫通分子が膜の分離を防止し、膜の強度を向上させる。例えば親油基が炭素鎖長１２のラウリルの界面活性剤にその2倍長さ、炭素鎖長２４のアルキル基の界面活性剤を混合して使用すると膜が結合され、膜強度を大きくし、エマルジョンの安定性を向上することができる。

天然物のテルペンにはテルペンおよびテルペノイド溶媒（例えば、ピネン、ｄ−リモネン）などがある。これらの中ではオレンジやレモンの果皮に含まれ、ジュースを採った後の廃棄物から抽出されるリモネンが油脂溶解度および経済的に好ましい。一方、テルペン類は香料として使用されるほど香りが強いものである。浴室など香りが篭りやすい場所での用途には使用できるテルペンの最大濃度が限定されるため、希釈して使用することができると便利である。

酵素にはデンプン系分解酵素のセルラーゼ、ヘミセルラーゼ、グルコアミラーゼ、アミラーゼなどがあり、蛋白分解酵素のプロテアーゼ、脂肪分解酵素のリパーゼ、クチナーゼおよびそれらの混合物からなる群から選択されると良い。好ましくはプロテアーゼ、アミラーゼ、リパーゼの混合物であり、その配合量は０．０１重量％以上で効果を発揮することができる。

界面活性剤のノニオン界面活性剤は、例えばポリエチレングリコール型、多価アルコール型がある。ポリエチレングリコール型には高級アルコールエチレンオキサイド付加物、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物、脂肪酸エチレンオキサイド付加物、高級アルキルアミンエチレンオキサイド付加物などがある。多価アルコール型にはグリセロール型、ペンタエリスリトール型、ソルビトール型、アルカノールアミン型がある。エチレンオキサイド、プロピレンオキサイドの付加モル数によりHLBは異なり、溶解性が異なる。テルペンにはHLBが１8未満のノニオン系界面活性剤を使用することが好ましく、水にはHLBが１８以上のノニオン系またはアニオン系またはカチオン系の界面活性剤を使用することができる。

ノニオン系の界面活性剤とアニオン系の界面活性剤の親油基を同じユニットにすることはエマルジョンの安定性に向上に好ましい。これは第１，２層の親油性ノニオン系界面活性剤の膜に欠落が発生した際に、第3層の親水性アニオン系界面活性剤が欠落した箇所を充填し、違和感を生じさせない効果によると思われる。

親油性界面活性剤と親水性界面活性剤のモル比は多層膜が3層膜であれば概ね２：１が好ましく、5層であれば概ね２：３もしくは４：１が好ましい。界面活性剤の比率は界面活性剤の分子量にもよるがテルペン量の少なくとも７０重量％以上を必要とする。好ましくは９０重量％以上である。界面活性剤の量が少ないと安定した微細エマルジョンを得ることができない。

HLBが１８以上のノニオン系界面活性剤、アニオン系またはカチオン系の界面活性剤と水を混合分散する。ホモミキサーで良く攪拌している中に、HLBが１８未満、好ましくは15未満、より好ましくは１２未満のノニオン系界面活性剤を溶解したテルペン溶液を徐々に加えることにより、水中油滴型の微細エマルジョンである本発明のテルペン系洗剤を製造することができる。このエマルジョンは粒径が小さいため透明であり、粘度は高々５００センチポイズと小さく、水で5倍以上希釈しても透明なままで安定している。

洗剤の洗浄効率の測定は油性黒色マジックインキで乾いたポリエチレンテレフタレートのプレートに直径１ｃｍの丸を書き、その上に洗剤を１ｍｌ滴下し、３分後３ｃｍ角にきった5枚重ねティッシュで、ティッシュを換えて軽く2回拭き取り、マジックインキの黒色残留を目視により観察比較した。エマルジョンの安定性はイオン交換水5倍希釈直後、および５０℃の熱風乾燥機中３０日間および１００日間保管後、透明性の変化および相分離の有無を肉眼で確認した。

本発明のテルペン系洗剤およびその希釈物に着色剤、柔軟剤、抗菌剤、ゼオライト、アパタイトなどの微粒子無機剤、香料、防腐剤、粘度保持剤などを洗浄力およびエマルジョンの安定性に問題のない範囲で添加しても良い。

市販純度９０％以上のｄ−リモネン１５０ｇｒ中に、HLB１４のデカエトキシラウリルエーテル１００ｇｒを加え、リモネン透明溶液を作成した。イオン交換水１５０ｍｌ中にHLB４０のラウリル硫酸ナトリウム塩５０ｇｒを溶解し、ホモミキサーで攪拌している溶液中に前記リモネン液を滴下、混合し、やや黄色の透明な微細エマルジョンである本発明のテルペン系洗剤を製造した。

洗浄拭き取り試験結果、拭き取り1回でマジックインキの残渣は認められず、優れた洗浄効果を示した。また、イオン交換水による5倍希釈後、５０℃３０日間および１００日間保管後も透明性は保たれ、エマルジョンは破壊されず安定していた。

実施例１と同様に市販純度９０％以上のｄ−リモネン１５０ｇｒ中に、HLB１４のデカエトキシラウリルエーテル８０ｇｒを加え、リモネン透明溶液を作成した。イオン交換水３３０ｍｌ中にHLB４０のラウリル硫酸ナトリウム塩４０ｇｒを溶解し、ホモミキサーで攪拌している溶液中に前記リモネン液を滴下、混合し、やや黄色の透明な微細エマルジョンである本発明のテルペン系洗剤を製造した。

比較のため、デカエトキシラウリルエーテルを７０ｇｒに、ラウリル硫酸ナトリウム塩を３０ｇｒに変更した比較例１はエマルジョンが僅かに乳白色になり、粒径が大きかった。さらにイオン交換水で５倍希釈すると乳白色になり、５０℃３０日間保管で相分離が認められ、エマルジョンの安定性が不足した。

実施例１と同様に市販純度９０％以上のｄ−リモネン１７５ｇｒ中に、HLB１４のデカエトキシラウリルエーテル１００ｇｒを加え、リモネン透明溶液を作成した。イオン交換水１５０ｍｌ中にHLB４０のラウリル硫酸ナトリウム塩７５ｇｒを溶解し、ホモミキサーで攪拌している溶液中に前記リモネン液を滴下、混合し、やや黄色の透明な微細エマルジョンである本発明のテルペン系洗剤を製造した。

洗浄拭き取り試験結果、拭き取り1回でマジックインキの残渣は認められず、優れた洗浄効果を示した。また、イオン交換水による5倍希釈後、５０℃３０日間保管後も透明性は保たれ、エマルジョンは破壊されず安定していた。１００日保管後、透明性が若干低下した。

比較のため、イオン交換水を１２０ｍｌに変更した比較例２はエマルジョンが乳白色になり、粒径が大きかった。さらにイオン交換水で５倍希釈後、５０℃３０日間保管で相分離が認められ、エマルジョンの安定性が不足した。

Claims

テルペンが２５〜３５重量％、界面活性剤が２５〜４０重量％、水が５０〜２５重量％含有され、透明で、水で希釈しても安定なテルペン系洗剤および洗剤用組成物。
請求項１の界面活性剤が少なくとも2種類であり、親水性と新油性の界面活性剤からなる請求項１のテルペン系洗剤および洗剤用組成物。
請求項２の界面活性剤を構成する親油性基が同一である請求項１および２のテルペン系洗剤および洗剤用組成物。
エマルジョンの粒径が０．２５μｍ以下である請求項１、２および３のテルペン系洗剤および洗剤用組成物。