JP2005154645A - 帯電防止剤組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】成分(A)及び成分(B)及び成分(C)を含有する帯電防止剤組成物。
(A)ポリエーテル変性シリコーン:0.05〜5質量%
(B)一般式〔I〕で示される4級アンモニウム塩:0.01〜2質量%
(C)一般式〔II〕で示されるポリエチレングリコール:0.1〜5質量%
R2
|+
R1−N−R4 X- …〔I〕
|
R3
(式中、R1、R2、R3及びR4は明細書中で定義される通りである。)
HO−(CH2CH2O)n−H …〔II〕
(式中、n=3〜70)
Description
一方で、昨今の消費者動向を見るとO−157やSARS等の影響から衛生嗜好が高まり、特にストッキング等にも使用する帯電防止剤組成物としても抗菌に対する要求が強まっている。抗菌を訴求する消臭抗菌剤の技術としては4級アンモニウム塩型抗菌剤を用いた技術がある(例えば、特許文献3、特許文献5、及び特許文献6参照。)。しかしながら、抗菌性と帯電防止性を兼ね備えた帯電防止剤組成物は未だ得られていないのが現状である。特に、帯電防止性として、静電気を除去する能力と共に、静電気の発生を防止する能力に優れた帯電防止剤組成物は得られていない。前者の能力に劣る場合には、静電気が発生した衣類にスプレー等で処理を行っても、静電気が除去できずにまとわり付き等の問題が解決されない。一方で後者の能力に劣る場合には、一旦、帯電防止剤組成物で処理を行い静電気が除去されても、着用中の摩擦により再び静電気が発生してしまい、何度となく処理を繰り返さなければならない煩わしさに繋がるといった問題が生じる。
更には、家庭用としての使用場面を想定すると、使用性の点でスプレーとして噴霧使用する形態が考えられる。ところが、有機溶媒を用いた帯電防止剤組成物をスプレー噴霧すると有機溶剤特有の臭気が部屋中にこもるといった問題点や、スプレー時に飛んだ微粒子のミストを吸引すると“ムセ”がおこり咳き込むといった問題点もある。これらを解決する為の手法として、溶媒として適度に水を含有したエタノールを使用する方法がある(例えば、特許文献8参照。)。しかしながら、本手法を用いても“ムセ”は軽減されるものの、特に低温での安定性の点で問題があり、長期保存で沈殿が生成するといった課題が残されている。
本発明は、下記成分(A)及び成分(B)及び成分(C)を含有することを特徴とする帯電防止剤組成物を提供する。
(A)ポリエーテル変性シリコーン:0.05〜5質量%
(B)下記一般式〔I〕で示される4級アンモニウム塩:0.01〜2質量%
(C)下記一般式〔II〕で示されるポリエチレングリコール:0.1〜5質量%
|+
R1−N−R4 X- …〔I〕
|
R3
(式中、R1及びR2はそれぞれ炭素数1〜22のアルキル基又はアルケニル基であり、R1とR2の炭素数の合計は12〜26である。R3及びR4はそれぞれ炭素数1〜2のアルキル基である。XはCl、Br、CH3SO3、CH3CH2SO3から選択される1種または2種以上である。)
(式中、nはエチレンオキシドの付加モル数を示し、n=3〜70の範囲である。)
| | | |
CH3−SiO−(SiO)M−(SiO)N−Si−CH3 …(III)
| | | |
CH3 CH3 C3H6 CH3
|
O(C2H4O)p(C3H6O)qR
(式中、M及びNはそれぞれの繰り返し単位の重合度を示し、M:10〜10000、N:1〜1000、M>Nである。p及びqはそれぞれエチレンオキシド及びプロピレンオキシドの重合度を示し、p:2〜100、q:0〜50である。Rは水素又は炭素数1〜4のアルキル基である。)
本発明で用いるポリエーテル変性シリコーンは帯電防止剤組成物中に0.05〜5質量%配合される。ポリエーテル変性シリコーンの配合量が上記範囲内であれば優れた帯電防止性能が得られ、さらに衣類に噴霧した際のシミ発生や、衣類のベタツキ等が生じることもない。帯電防止性能等の観点から、ポリエーテル変性シリコーンの配合量は、好ましくは0.1〜4質量%、更に好ましくは0.2〜3質量%である。
|+
R1−N−R4 X- …〔I〕
|
R3
(式中、R1及びR2はそれぞれ炭素数1〜22のアルキル基又はアルケニル基であり、R1とR2の炭素数の合計は12〜26である。R3及びR4はそれぞれ炭素数1〜2のアルキル基である。XはCl、Br、CH3SO3、CH3CH2SO3から選択される1種または2種以上である。)
本発明で用いる4級アンモニウム塩の具体的な例としては、牛脂アルキルトリメチルアンモニウムクロライド、牛脂アルキルトリメチルアンモニウムブロマイド、牛脂アルキルトリメチルアンモニウムメチルサルフェート、牛脂アルキルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムブロマイド、ステアリルトリメチルアンモニウムメチルサルフェート、ステアリルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート、オレイルトリメチルアンモニウムクロライド、オレイルトリメチルアンモニウムブロマイド、オレイルトリメチルアンモニウムメチルサルフェート、オレイルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート、パルミチルオレイルトリメチルアンモニウムクロライド、パルミチルトリメチルアンモニウムブロマイド、パルミチルオレイルトリメチルアンモニウムメチルサルフェート、パルミチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート、ジデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムブロマイド、ジデシルジメチルアンモニウムメチルサルフェート、ジデシルメチルエチルアンモニウムエチルサルフェート、ジドデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジドデシルジメチルアンモニウムメチルサルフェート、ジドデシルエチルメチルアンモニウムエチルサルフェート、ジオクチルジメチルアンモニウムクロライド、ジオクチルジメチルアンモニウムメチルサルフェート、ジオクチルエチルメチルアンモニウムエチルサルフェート、デシルドデシルジメチルアンモニウムクロライド、デシルドデシルジメチルアンモニウムメチルサルフェート、デシルドデシルエチルメチルアンモニウムエチルサルフェート、デシルオクチルジメチルアンモニウムクロライド、デシルオクチルジメチルアンモニウムメチルサルフェート、デシルオクチルエチルメチルアンモニウムエチルサルフェート等が挙げられる。上記4級アンモニウム塩の中でも、一般式〔I〕において、R1とR2とが同一である場合にはR1とR2の炭素数の合計は12〜20であり、R1とR2とが異なる場合にはR1とR2の炭素数の合計は17〜26である4級アンモニウム塩は帯電防止性能等の点で好ましい。さらに好ましくは、ジデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムメチルサルフェート、ジデシルメチルエチルアンモニウムエチルサルフェート、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムメチルサルフェート、及びステアリルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェートである。
本発明で用いる4級アンモニウム塩は帯電防止剤組成物中に0.01〜2質量%配合される。4級アンモニウム塩の配合量が上記範囲内であれば、優れた帯電防止性能が得られる。また、皮膚に対する刺激を抑えることができると共に、帯電防止剤組成物を噴霧した際の“ムセ”及び組成物の劣化による臭気の発生の抑制にも効果的である。4級アンモニウム塩の配合量は、帯電防止性能等の観点から、好ましくは0.05〜1質量%、更に好ましくは0.05〜0.5質量%である。
(式中、nはエチレンオキシドの付加モル数を示し、n=3〜70の範囲である。)
本発明で用いるポリエチレングリコールは帯電防止剤組成物中に0.1〜5質量%配合される。ポリエチレングリコールの配合量が上記範囲内であれば、優れた帯電防止性能が得ることができ、また衣類に噴霧した際のシミ発生や、衣類のベタツキ等が生じることもない。ポリエチレングリコールの配合量は、帯電防止性能の観点から、好ましくは0.2〜4質量%、更に好ましくは0.2〜3質量%である。
本発明の帯電防止剤組成物はスプレー容器に充填し、噴霧して使用することができる。具体的に使用されるスプレー容器としてはエアゾールスプレー容器、トリガースプレー容器(直圧型あるいは蓄圧型)、フィンガースプレー容器等が挙げられる。スプレー容器に充填して使用する場合には、噴射剤としてLPG(液化プロパンガス)、DME(ジメチルエーテル)、炭酸ガス等が使用され、これらは単独で使用しても良く、2種以上を混合して使用しても良い。トリガースプレー容器に充填して使用する場合、トリガースプレー容器の例としては特開平9−268473号公報、特開平9−256272号公報、特開平10−76196号公報等に記載のものが挙げられる。フィンガースプレー容器充填して使用する場合、フィンガースプレー容器の例としては特開平9−256272号公報等に記載のものが挙げられる。
本発明の帯電防止剤組成物は、前期必須成分以外に以下のような任意成分を本発明の効果を損なわない範囲で配合することが可能である。
1)エチレングリコール、プロピレングリコール等の多価アルコール
2)メチルパラベン等の防腐剤
3)香料
4)酸、アルカリ等のpH調整剤
本発明の帯電防止剤組成物を使用する対象の繊維としては特に限定されるものではなくポリエステル、ナイロン、アクリル等の合成繊維、アセテート等の半合成繊維、レーヨン、テンセル、ポリノジック等の再生繊維、綿、ウール、絹等の天然繊維及びこれら各種繊維の混紡品、混織品、混編品等幅広い用途に用いることができる。
トリガースプレー:吉野工業所(株)製、型番:YT−87L(噴口径:0.6mm)
エアゾール容器:
缶:アルミニウム JIS A−3004P内面コート缶(東洋製罐(株)製)
バルブ:2−GDES−バルブ DY02−H04222xC92R(東洋エ
アゾール製)
ボタン:GDE−ボタン(キタノ製作(株)製)
ガラス瓶:広口規格瓶PS−No.11(110mL容)
試験布として市販のポリエステルサテンを用いた。この試験布を20cm×30cmに裁断したものに対し、調整した帯電防止剤組成物をトリガースプレイヤーまたはエアゾールスプレーにて均一に3g噴霧し、20℃、45%RHにて24時間調湿した。その後、STATIC HONESTMETER TYPES−5109(宍戸商会製)を用いてJIS−L−1094、A法に準じて半減期の測定を行った。
判定基準 ◎:半減期2秒未満
:半減期2秒以上、5秒未満
:半減期5秒以上、30秒未満
×:半減期30秒以上
試験布として市販のポリエステルサテンを用いた。この試験布を20cm×30cmに裁断したものに対し、調整した帯電防止剤組成物をトリガースプレイヤーまたはエアゾールスプレーにて均一に3g噴霧し、20℃、45%RHにて24時間調湿した。その後、ROTARY STATIC TESTER(興亜商会製)を用いてJIS−L−1094、B法に準じて摩擦帯電圧の測定を行った。尚、摩擦布としては綿金巾3号を用いた。
判定基準 ◎:摩擦帯電圧200V未満
:摩擦帯電圧200V以上、500V未満
:摩擦帯電圧500V以上、1000V未満
×:摩擦帯電圧1000V以上
調整した帯電防止剤組成物:8mL、BSA0.3%水溶液(牛血清アルブミン No.A−4378 ALBMIN,BOVINE Crystallized and lyophilized:SIGMA CHMICAL COMPANY製):1mL、菌液(大腸菌 E.coli IF03301 菌数が10の9乗個となるように調整):1mLを試験管内で調整し、25℃にて5分間放置した。この菌液を菌数が10の6乗個になるまで希釈した後、希釈菌液0.5mLをサンプリングした。サンプリングした希釈菌液をSCDLP培地(Soybeen−casein Digest Agar with Lecithin & Polysorbate 80 DAIGO :日本製薬(株)製):4.5mLと混合した。更にこの混合菌液1mLとSCDLP培地20mLを混合し、シャーレにて37℃で24時間培養し、菌数を測定した。
判定基準 ○:初期菌数より10の5乗個/mL以上減少
△:初期菌数より10の3乗個/mL以上、10の5乗個/mL未満減少
×:初期菌数より10の3乗個/mL未満の減少
調整した帯電防止剤組成物100mLを110mL容のガラス瓶に充填後、密栓した後−5℃にて2週間保存した。保存後の外観を下記基準にて判定した。
判定基準 ○:透明均一
:僅かに沈澱が生成
×:多量の沈澱が生成
直径30cmの半球状ボウルにエアゾール型帯電防止剤では5秒間、トリガースプレイヤーでは3ストローク噴霧し、反射してきた霧に口や鼻を近づけて“ムセ”の程度を判定した。
判定基準 ◎:全く“ムセ”がない
○:僅かに刺激を感じるが“ムセ”はない
×:刺激を感じ、“ムセ”る
××:強い刺激を感じ、咳き込む
トリガースプレイヤーでの評価やガラス瓶での安定性試験は、表−2〜4に準じて常温にて攪拌混合により調整した帯電防止剤組成物を充填して評価を行った。
エアゾールでの評価は、表−5に準じて常温にて攪拌混合により調整した帯電防止剤組成物を充填、クリンチ(閉缶)後、噴射ガスを所定量充填して評価を行った。尚、噴射ガスとしてはLPG:DME=60:40(質量比)の混合ガスを使用し、質量比で帯電防止剤組成物65に対し混合ガス35の割合で充填した。
Claims (5)
- 0.05〜5質量%のポリエーテル変性シリコーン(A)と、
0.01〜2質量%の下記一般式〔I〕で示される4級アンモニウム塩(B)と、
0.1〜5質量%の下記一般式〔II〕で示されるポリエチレングリコール(C)とを含有することを特徴とする帯電防止剤組成物。
R2
|+
R1−N−R4 X- …〔I〕
|
R3
(式中、R1及びR2はそれぞれ炭素数1〜22のアルキル基又はアルケニル基であり、R1とR2の炭素数の合計は12〜26である。R3及びR4はそれぞれ炭素数1〜2のアルキル基である。XはCl、Br、CH3SO3、CH3CH2SO3から選択される1種または2種以上である。)
HO−(CH2CH2O)n−H …〔II〕
(式中、nはエチレンオキシドの付加モル数を示し、n=3〜70の範囲である。) - 成分(B)が、一般式〔I〕において、R1とR2とが同一である場合にはR1とR2の炭素数の合計は12〜20であり、R1とR2とが異なる場合にはR1とR2の炭素数の合計は17〜26である4級アンモニウム塩である、請求項1に記載の帯電防止組成物。
- 成分(A)、(B)及び(C)をエタノールと水の質量比がエタノール:水=80:20〜5:95の範囲である溶媒中に溶解した請求項1又は2に記載の帯電防止組成物。
- 0.05〜5質量%のポリエーテル変性シリコーン、0.01〜2質量%の一般式〔I〕で示される4級アンモニウム塩及び0.1〜5質量%の一般式〔II〕で示されるポリエチレングリコールを、エタノールと水の質量比がエタノール:水=80:20〜5:95の範囲である溶媒中に溶解することを含むことを特徴とする帯電防止剤組成物の調製方法。
- 請求項1から3のいずれか1項に記載の帯電防止剤組成物をスプレー容器に充填した帯電防止剤スプレー。
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