JP2005179527A - 洗浄剤組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】 少量の界面活性剤濃度であっても高い洗浄力を有し、更には再汚染防止効果を有する洗浄剤組成物の提供。
【解決手段】 下記構造式（１）で表される化合物と、下記構造式（２）で表される化合物とを含有する洗浄剤組成物であり、かつ、該洗浄剤組成物の０．１質量％水溶液のｐＨが、８〜１１であることを特徴とする洗浄剤組成物である。
【化７】

【化８】

【選択図】 なし

Description

本発明は、高い洗浄力を有し、衣料用として好適に用いられる洗浄剤組成物に関する。

近年では、環境問題に対する意識が高まってきており、洗浄剤についても被洗物の汚れの実態をふまえて、これまでにも以上に環境に配慮した、環境への負荷が低い洗剤の設計が求められており、このような洗浄剤として、以下のような提案がなされている。

界面活性剤と、前記炭酸塩等の無機成分とを含有させることにより、前記界面活性剤の濃度の低減を図る低環境負荷型洗剤組成物、及び洗浄方法が提案されている（特許文献１参照）。しかし、この提案では、特に液体洗剤の場合において、前記炭酸塩等の無機ビルダーを多量に配合することが困難である。この結果、主成分である前記界面活性剤が少量となるが、このままでは十分な洗浄力を発揮することができないという問題がある。

また、より少量で高い洗浄力を発揮する液体洗浄剤組成物として、非イオン界面活性剤と、アルカリ剤とを含有させた液体洗浄剤組成物（特許文献２参照）や、アニオン界面活性剤と、アルキルアミンオキシドと、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルと、水とを含有させた液体洗浄剤組成物（特許文献３参照）などが提示されている。しかし、これらの提案では、洗濯液中の界面活性剤の濃度を十分に低減することはできないという問題がある。

一方、衣料用洗浄剤にカチオン界面活性剤を配合することは広く知られており、非イオン界面活性剤と、カチオン界面活性剤とを配合した洗浄力の高い洗浄剤が提案されている（特許文献４〜５参照）。また、アルキレンオキシド付加型第４級アンモニウム塩を配合した衣料用洗浄剤が開示されている（特許文献６〜８参照）。しかし、これらの提案では、洗濯液中の界面活性剤の濃度が、１００ｐｐｍ以下の著しい低濃度においては十分な洗浄力を得ることができないという問題がある。
更には、界面活性剤の濃度が低下すると、汚れた衣類に対する洗浄力が低下してしまうばかりでなく、洗濯時に一度脱離した汚れが再び衣類に付着する、いわゆる再汚染という問題がある。

よって、少量の界面活性剤量であっても高い洗浄力を有する洗浄剤組成物は未だ提供されていないのが現状であり、これらの開発が切に望まれている。

特開２００１−１５８８９９号公報 特開平８−２３１９９６号公報 特開平７−５３９９１号公報 特開昭５６−３８３９６号公報 特開２００３−２０６５００号公報 特開昭５２−５９６０６号公報 特開２００１−２１４１９７号公報 特開昭５６−１５９２９６号公報

本発明は、前記従来における問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、少量の界面活性剤濃度であっても高い洗浄力を有し、更には再汚染防止効果を有する洗浄剤組成物を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明者らが鋭意検討した結果、前記構造式（１）で表される化合物と、前記構造式（２）で表される化合物とを混合することにより、１００ｐｐｍ以下程度の低濃度でも高い洗浄力が発揮され、かつ、再汚染が抑えられるという新知見を得た。即ち、アルカリ性においても前記構造式（１）で表される化合物は、カチオン性を示すのに対し、前記構造式（２）で表される化合物の酸解離定数（ｐＫａ）は約６であることから、ｐＨ７以上ではその８０％以上が非イオン性として存在することとなる。本発明は、ｐＨが７を越えるアルカリ性の領域において、カチオン性の前記構造式（１）で表される化合物と、カチオン性の弱い前記構造式（２）で表される化合物とを適度に混合することにより、前記知見を得たものである。

本発明は、本発明者による前記知見に基づくものであり、前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞ 下記構造式（１）で表される化合物と、下記構造式（２）で表される化合物とを含有する洗浄剤組成物であり、かつ、該洗浄剤組成物の０．１質量％水溶液のｐＨが、８〜１１であることを特徴とする洗浄剤組成物である。

但し、前記構造式（１）において、Ｒ^１及びＲ^２は、互いに同一であっても、異なっていてもよく、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、アルケニル基、又はベンジル基を表し、Ａは、アルキレン基を表し、Ｙ⁻は、陰イオン基を表す。ｍ及びｎは、整数を表し、ｍ＋ｎは、１２〜１００の整数である。また、Ｒ^１、Ｒ^２及びＡは、更に置換基で置換されていてもよい。

但し、前記構造式（２）において、Ｒ^３は、アルキル基、又はアルケニル基を表し、Ｂは、アルキレン基を表す。ｐ及びｑは、整数を表し、ｐ＋ｑは、１２〜１００の整数である。また、Ｒ^３及びＢは、更に置換基で置換されていてもよい。
＜２＞ 構造式（１）で表される化合物と、構造式（２）で表される化合物との質量混合比（構造式（１）で表される化合物：構造式（２）で表される化合物）が、１００：０．１〜１００：３０である前記＜１＞に記載の洗浄剤組成物である。
＜３＞ 液体である前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の洗浄剤組成物である。
＜４＞ 衣料の洗浄に用いられる前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の洗浄剤組成物である。

本発明によると、界面活性剤の濃度が低い場合であっても高い洗浄力を有し、再汚染を防止可能な洗浄剤組成物を提供することができる。

（洗浄剤組成物）
本発明の洗浄剤組成物は、下記構造式（１）で表される化合物（以下、「（ａ）成分」と称することがある）と、下記構造式（２）で表される化合物（以下、「（ｂ）成分」と称することがある）とを含有し、かつ、該洗浄剤組成物の０．１質量％水溶液のｐＨが、８〜１１である。

−構造式（１）で表される化合物−

但し、前記構造式（１）において、Ｒ^１及びＲ^２は、互いに同一であっても、異なっていてもよく、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、アルケニル基、又はベンジル基を表す。

前記Ｒ^１としては、例えば、炭素数１２〜２２のアルキル基、アルケニル基が好ましく、炭素数１４〜２０のアルキル基、アルケニル基がより好ましく、炭素数１６〜１８のアルキル基、アルケニル基が特に好ましい。具体的には、主成分の炭素数が１８と１６であるパーム油、牛脂、硬化牛脂、オレイル基、セチル基、ステアリル基等が特に好適に挙げられる。これらは、直鎖又は分岐鎖のいずれであってもよく、また、飽和又は不飽和のいずれであってもよい。
前記炭素数が、１２未満である場合には、界面活性剤の濃度が低いと十分な洗浄力が発揮されないことがある。

前記Ｒ^２としては、例えば、炭素数１〜３のアルキル基、若しくはヒドロキシアルキル基、又は、ベンジル基が好ましい。これらは、直鎖又は分岐鎖のいずれであってもよく、また、飽和又は不飽和のいずれであってもよい。

前記構造式（１）において、Ａは、アルキレン基を表し、前記「ＡＯ」としては、互いに同一であっても、異なっていてもよく、例えば、エチレンオキサイド（ＥＯ）、プロピレンオキサイド（ＰＯ）等が好ましく、これらの中でもエチレンオキサイド（ＥＯ）がより好ましい。また、これらは、それぞれ単独で付加されてもよいし、混合して付加されてもよい。前記エチレンオキサイド（ＥＯ）と、前記プロピレンオキサイド（ＰＯ）とを混合付加する場合には、前記エチレンオキサイド（ＥＯ）の総量が、全アルキレンオキサイド基中の質量比で６０％以上であることが好ましい。

また、前記構造式（１）で表される化合物としては、例えば、特表２００３−５０５４４６号公報に示されているように、ＥＯ基と、ＰＯ基とが、不連続ブロックとして付加されたポリオキシアルキレンアルキルアミンを原料とし、これを第４級化して得られるアルキレンオキシド付加型第４級アンモニウム塩でもよい。

前記構造式（１）において、Ｙ⁻は、陰イオン基を表し、例えば、ハロゲン原子（例えば、塩素、臭素、ヨウ素）、メチル硫酸、メチル炭酸等の陰イオンが挙げられる。

前記構造式（１）において、ｍ及びｎは、整数を表し、「ｍ＋ｎ」は、１２〜１００の整数である。該「ｍ＋ｎ」としては、１５〜４５が好ましく、１５〜２５がより好ましい。
前記「ｍ＋ｎ」が、１２未満であっても、１００を越えても、前記洗浄剤組成物の洗浄力は低下することがある。

なお、Ｒ^１、Ｒ^２及びＡは、更に置換基で置換されていてもよい。

−構造式（２）で表される化合物−

但し、前記構造式（２）において、Ｒ^３は、アルキル基、又はアルケニル基を表す。
前記Ｒ^３としては、例えば、炭素数１２〜２２のアルキル基、アルケニル基が好ましく、炭素数１４〜２０のアルキル基、アルケニル基がより好ましく、炭素数１６〜１８のアルキル基、アルケニル基が特に好ましい。具体的には、主成分の炭素数が１８と１６であるパーム油、牛脂、硬化牛脂、オレイル基、セチル基、ステアリル基等が特に好適に挙げられる。これらは、直鎖又は分岐鎖のいずれであってもよく、また、飽和又は不飽和のいずれであってもよい。
前記炭素数が、１２未満である場合には、界面活性剤の濃度が低いと十分な洗浄力が発揮されないことがある。

前記構造式（２）において、Ｂは、アルキレン基を表し、前記「ＢＯ」としては、互いに同一であっても、異なっていてもよく、例えば、エチレンオキサイド（ＥＯ）、プロピレンオキサイド（ＰＯ）等が好ましく、これらの中でもエチレンオキサイド（ＥＯ）がより好ましい。また、これらは、それぞれ単独で付加されてもよいし、混合して付加されてもよい。前記エチレンオキサイド（ＥＯ）と、前記プロピレンオキサイド（ＰＯ）とを混合付加する場合には、前記エチレンオキサイド（ＥＯ）の総量が、全アルキレンオキサイド基中に対して６０質量％以上が好ましい。

前記構造式（２）において、ｐ及びｑは、整数を表し、「ｐ＋ｑ」は、１２〜１００の整数である。該「ｐ＋ｑ」としては、１２〜１００であり、１５〜４５が好ましく、１５〜２５がより好ましい。
前記「ｐ＋ｑ」が、１２未満であっても、１００を越えても、前記洗浄剤組成物の洗浄力は低下することがある。
なお、前記ｍ、ｎ、ｐ、及びｑは、付加モル数を表す。

なお、Ｒ^３及びＢは、更に置換基で置換されていてもよい。

前記（ａ）成分と、前記（ｂ）成分との質量混合比（（ａ）成分：（ｂ）成分）としては、特に制限はなく、洗浄剤組成物を水に溶かして洗濯液としたときのｐＨにより異なる場合があるが、例えば、１００：０．１〜１００：３０が好ましく、１００：１〜１００：２５がより好ましく、１００：５〜１００：２０が特に好ましい。
前記質量混合比が、数値範囲外となると、アルカリ性の洗浄剤組成物とした場合に、十分な洗浄力が発揮されないことがある。

前記（ａ）成分及び（ｂ）成分の総配合量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記洗浄剤組成物に対して、２〜８０質量％が好ましく、５〜７０質量％がより好ましく、１０〜６０質量％が更に好ましく、２０〜５０質量％が特に好ましい。
前記総配合量が、２質量％未満である場合には、通常の洗剤使用量では洗浄力が不充分となることがあり、８０質量％を超えると、極めて少量の洗剤使用量で洗濯に供することが可能になるものの、安定な洗浄剤組成物を調製することが困難となる場合がある。

本発明の洗浄剤組成物は、０．１質量％水溶液のｐＨが、８〜１１であり、９〜１１が好ましい。
該ｐＨが、数値範囲であると、洗浄力が十分でない場合がある。

本発明の洗浄剤組成物には、更に必要に応じて、非イオン界面活性剤、前記構造式（１）及び（２）以外の含窒素界面活性剤、前記構造式（１）以外の第４級アミン型カチオン界面活性剤、アニオン界面活性剤、両性界面活性剤、金属キレート剤、ハイドロトロープ剤、酵素、風合い改良剤、蛍光増白剤、防腐剤、乳濁剤、色素、香料、糊剤、アルカリ剤、酸などの任意成分を本発明の効果を損なわない範囲で含有させることができる。

前記非イオン界面活性剤としては、例えば、炭素数１０〜２２の１級、又は２級アルコールにエチレンオキサイド（ＥＯ）及びプロピレンオキサイド（ＰＯ）の少なくともいずれかを平均６〜３０モル付加したポリオキシアルキレンアルキル、又はアルケニルエーテル；炭素数１０〜２２の脂肪酸にエチレンオキサイド（ＥＯ）及びプロピレンオキサイド（ＰＯ）の少なくともいずれかを平均６〜３０モル付加した脂肪酸のポリオキシアルキレン付加物、又はその低級アルコールエーテル；プロピレンオキサイドとプロピレングリコールとの縮合物にエチレンオキサイドを付加したもの（プルロニック型界面活性剤）；平均炭素数１０〜２０の脂肪酸と蔗糖とのエステル；平均炭素数１０〜２０の脂肪酸グリセリンモノエステル；炭素数８〜２０のアルキルポリグルコシド、などが挙げられる。

前記構造式（１）及び（２）以外の含窒素界面活性剤としては、例えば、炭素数１０〜２０のアルキル基、若しくはアルケニル基を有するアルキル、又はアルケニルアミンオキサイド；プロピレンオキサイドとエチレンジアミンとの縮合物にエチレンオキサイドを付加したもの（テトロニック型界面活性剤）；ポリオキシエチレン脂肪酸アミド；特開２０００−５３９９６号公報に記載されているポリヒドロキシアミン、等が挙げられる。

前記構造式（１）以外の第４級アミン型カチオン界面活性剤としては、例えば、セチルトリメチルアンモニウム塩等が挙げられる。

前記ハイドロトロープ剤としては、例えば、エタノール、低級アルキルアリールスルホン酸、多価アルコール、ポリエチレン（プロピレン）グリコールアルキルエーテル、ポリエチレン（プロピレン）グリコールフェニルエーテル等が挙げられる。

前記酵素としては、例えば、プロテアーゼ、リパーゼ、セルラーゼ等が挙げられる。

前記風合い改良剤としては、例えば、ポリエーテル変性シリコーン、アミノポリエーテル変性シリコーン等が挙げられる。

前記アルカリ剤としては、例えば、有機のアルカリ剤（例えば、モノエタノールアミン、ジアタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン）や、無機塩（例えば、炭酸塩、ケイ酸塩等）などが挙げられる。

本発明の前記洗浄剤組成物の性状としては、特に制限はなく、固体であってもよく、液体であってもよく、ゲル状であってもよいが、液体であることが好ましい。

本発明の洗浄剤組成物の製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、通常の洗浄剤組成物の常法に準じて、前記（ａ）成分及び（ｂ）成分と、必要に応じて前記任意成分、更には、水を配合、混合することにより製造することができる。

本発明の洗浄剤組成物の用途としては、特に制限はなく、例えば、衣料用、靴用、各種機器用等に広く用いることができるが、特に衣料用の洗浄剤組成物として好適に用いることができる。

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこの実施例に何ら限定されるものではない。

（実施例１〜１９、及び比較例１〜７）
−液体洗浄剤組成物の調製−
表１に示した各成分を、表２〜４に示す組成に従って、常法に準じて、実施例１〜１９及び比較例１〜７の液体洗浄剤組成物を調製した。該組成物はいずれも水で全量を調整した。

前記調製した各液体洗浄剤組成物について、以下のようにして洗浄力、及び再汚染防止効果を評価した。結果を表２〜４に示した。

なお、表２〜４において特に明記のない場合は、各成分について表した数値は、洗剤組成物中の配合量を表し、単位は質量％である。界面活性剤濃度「ｐｐｍ」は、組成物を水に溶かした状態での洗濯液中における界面活性剤のｐｐｍ濃度を表す。また、表１〜４中、「※１」は、特開平１−１６４４３７号公報、特開平１０−７６２０号公報、特開２０００−６１３０４号公報等に記載された方法によって得られた、特開２００１−１６４２９８号公報にて定義されたナロー率が５５％以上であるものを表す。「※２」は、組成物の０．１質量％水溶液が所定のｐＨとなるよう配合した、１ｍｏｌ／ｌ、又は０．１ｍｏｌ／ｌのＨＣｌ又はＮａＯＨ標準溶液を表す。「※３」は、組成物を０.１％の濃度で純水に溶かした水溶液のｐＨを表す。「※４」は、洗濯時における、水３０リットルあたりの組成物の溶解量（ｇ）を表す。「※５」は、洗浴中の界面活性剤の総濃度（ｐｐｍ）を表す。

＜洗浄力＞
−洗浄処理方法−
５ｃｍ角に裁断した湿式人工汚染布１０枚を市販のＴシャツ（綿１００％、Ｂ．Ｖ．Ｄ社製）に縫い付け、全量が１ｋｇとなるように他のＴシャツと合わせて、これを被洗物とした。全自動洗濯機（日立製作所社製、「白い約束」、形式ＮＷ−７ＰＡＭ２（Ｇ））に、２５℃、硬度３°ＤＨ、３０リットルの水を入れ、各洗浄剤組成物を所定量溶かした後、前記被洗物を投入し、標準コースをスタートさせて６分間洗浄した。脱水１分と濯ぎ３分（水道水、２５℃）を２回行い、最後の脱水を1分間行った。前記被洗物から洗浄後の前記湿式人工汚染布を取り出して乾燥することにより、洗浄処理を行った。

−洗浄力の評価方法−
前記洗浄処理１工程を終えた前記湿式人工汚染布の反射率を色差計（日本電色社製、ＳＥ２００型）で測定し、洗浄率（％）を以下の式で算出した。
洗浄率（％）＝（汚染布のＫ／Ｓ−洗浄布のＫ／Ｓ）／（汚染布のＫ／Ｓ−未汚染布のＫ／Ｓ）×１００
但し、前記洗浄率の計算式において、Ｋ／Ｓは、Ｋ／Ｓ＝（１−Ｒ／１００）^２／（２Ｒ／１００）、であり、Ｒは、反射率（％）を表す。

＜再汚染防止効果＞
小型電気洗濯機（松下電器産業社製、ＮＡ−３３型）に、（１）被洗布として、前記湿式人工汚染布（５cm角）５０枚と、（２）再汚染試験布として、白地のポリエステル布（10ｃｍ角）４枚と、被洗布の重量を調整するために綿肌シャツ布（おおむね５cm角）とを加えて合計１６０ｇとしたものとを投入し、２５℃の水道水５リットルを入れ、各洗浄剤組成物を所定量溶かした後、１０分間の洗浄を行った。該洗浄後、１分間脱水し、ついで３分間すすぎを行い、更に脱水１分間後に３分間すすぎを行ない、１分間脱水して自然乾燥させた。
前記再汚染試験布（ポリエステル布）の黒ずみの程度を、評価対照布（洗浄処理をしていない布）を対照にして一対比較を行い、下記基準により目視にて評価した。なお、前記洗浄処理において、前記各洗浄剤組成物を入れずに水道水のみで洗った場合では、下記基準の評価は「×」であった。
−評価基準−
○：対照布と同等の白さである。
△：対照布よりもわずかに黒ずみがある。
×：対照布よりもかなり黒ずみがある。

表２〜４の結果から、実施例１〜１９は、比較例１〜７と比較して、洗浄力と、再汚染防止効果とに共に優れることが判った。

本発明の洗浄剤組成物は、低濃度であっても高い洗浄力を有し、更には再汚染防止効果をも有するため、各種洗浄剤として広く用いることができ、特に衣料用の洗浄剤として好適に用いることができる。

Claims (4)

1. 下記構造式（１）で表される化合物と、下記構造式（２）で表される化合物とを含有する洗浄剤組成物であり、かつ、該洗浄剤組成物の０．１質量％水溶液のｐＨが、８〜１１であることを特徴とする洗浄剤組成物。
   

   

   但し、前記構造式（１）において、Ｒ^１及びＲ^２は、互いに同一であっても、異なっていてもよく、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、アルケニル基、又はベンジル基を表し、Ａは、アルキレン基を表し、Ｙ⁻は、陰イオン基を表す。ｍ及びｎは、整数を表し、ｍ＋ｎは、１２〜１００の整数である。また、Ｒ^１、Ｒ^２及びＡは、更に置換基で置換されていてもよい。
   

   

   但し、前記構造式（２）において、Ｒ^３は、アルキル基、又はアルケニル基を表し、Ｂは、アルキレン基を表す。ｐ及びｑは、整数を表し、ｐ＋ｑは、１２〜１００の整数である。また、Ｒ^３及びＢは、更に置換基で置換されていてもよい。
2. 構造式（１）で表される化合物と、構造式（２）で表される化合物との質量混合比（構造式（１）で表される化合物：構造式（２）で表される化合物）が、１００：０．１〜１００：３０である請求項１に記載の洗浄剤組成物。
3. 液体である請求項１から２のいずれかに記載の洗浄剤組成物。
4. 衣料の洗浄に用いられる請求項１から３のいずれかに記載の洗浄剤組成物。