JP2007332303A - 膨潤性粘土鉱物含有液体洗浄剤組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】洗浄力が優れ、かつ、含有する膨潤性粘土鉱物の分散安定性も優れ、保存安定性の良好な液体洗浄剤組成物の提供。
【解決手段】(A)非石鹸系アニオン界面活性剤5〜30質量%と、(B)特定の半極性界面活性剤1〜10質量%と、(C)炭素数が8〜24の直鎖および/または分岐状の高級アルコール、または、脂肪酸のうちの少なくとも1種0.1〜10質量%と、(D)膨潤性粘土鉱物0.1〜10質量%とを含有し、25℃におけるブルックフィールド型粘度計による60rpmの粘度が1000〜5000mPa・sであり、かつ、6rpm/60rpmの粘度比が5以上となる膨潤性粘土鉱物含有液体洗浄剤組成物により解決される。
【選択図】なし
【解決手段】(A)非石鹸系アニオン界面活性剤5〜30質量%と、(B)特定の半極性界面活性剤1〜10質量%と、(C)炭素数が8〜24の直鎖および/または分岐状の高級アルコール、または、脂肪酸のうちの少なくとも1種0.1〜10質量%と、(D)膨潤性粘土鉱物0.1〜10質量%とを含有し、25℃におけるブルックフィールド型粘度計による60rpmの粘度が1000〜5000mPa・sであり、かつ、6rpm/60rpmの粘度比が5以上となる膨潤性粘土鉱物含有液体洗浄剤組成物により解決される。
【選択図】なし
Description
本発明は、主に台所等の食器類、調理器具やシンク周り等の硬表面に好適な膨潤性粘土鉱物含有液体洗浄剤組成物に関する。
台所等の食器類、調理器具、シンク周りなどを洗浄するための液体洗浄剤組成物には、食材や調理時に用いた油脂汚れなどを効率的に落とすために、通常、界面活性剤が多く配合されている。よって、このような液体洗浄剤組成物を使用した後には手肌が荒れることがあり、使用後にもかさつきがなく、なめらかな手肌の感触を維持できる液体洗浄剤組成物が求められている。
一方、使用後の手肌の感触を良好に維持しようとすることなどを目的として、液体洗浄剤組成物に膨潤性粘土鉱物を配合することが検討されている(例えば特許文献1参照。)。膨潤性粘土鉱物を液体洗浄剤組成物中に安定に分散させる方法としては、膨潤性粘土鉱物を液体洗浄剤組成物中に大量に配合し、その粒子間の静電反発により分散させる方法や、液体洗浄剤組成物に天然または合成高分子化合物を配合することで、チキソトロピー性を付与する方法が採用されてきた。
特開2001−181680号公報
しかしながら、膨潤性粘土鉱物を大量に配合し、その粒子間の静電反発により分散させる方法では、大量の膨潤性粘土鉱物を配合するために、界面活性剤などの配合量が制限され、汚れを洗浄するのに適した組成とすることが難しいという問題があった。
一方、液体洗浄剤組成物に天然または合成高分子化合物を配合することで、チキソトロピー性を付与する方法では、配合する高分子化合物の特性に合わせて製造工程を変更するなどの煩雑さがあり、効率的ではなかった。さらに、このように高分子化合物を配合すると、残存モノマーによる安全性の懸念がある他、やはり界面活性剤などの配合量が制限され、油脂の洗浄力の点で十分な液体洗浄剤組成物を提供し難いという問題があった。
一方、液体洗浄剤組成物に天然または合成高分子化合物を配合することで、チキソトロピー性を付与する方法では、配合する高分子化合物の特性に合わせて製造工程を変更するなどの煩雑さがあり、効率的ではなかった。さらに、このように高分子化合物を配合すると、残存モノマーによる安全性の懸念がある他、やはり界面活性剤などの配合量が制限され、油脂の洗浄力の点で十分な液体洗浄剤組成物を提供し難いという問題があった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、洗浄力が優れ、かつ、含有する膨潤性粘土鉱物の分散安定性の良好な液体洗浄剤組成物の提供を課題とする。
本発明者らは鋭意検討した結果、非石鹸系アニオン界面活性剤と半極性界面活性剤を特定量配合し、さらに、特定の油性成分を特定量配合してラメラ液晶を形成することにより、従来のように高分子化合物を配合しなくてもチキソトロピー性を付与でき、その結果、洗浄力が優れ、かつ、膨潤性粘土鉱物の分散安定性にも優れた液体洗浄剤組成物を提供できることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明の液体洗浄剤組成物は、(A)非石鹸系アニオン界面活性剤5〜30質量%と、(B)下記一般式(I)で示される半極性界面活性剤1〜10質量%と、炭素数が8〜24の直鎖および/または分岐状の高級アルコール、または、脂肪酸のうちの少なくとも1種0.1〜10質量%と、(D)膨潤性粘土鉱物0.1〜10質量%とを含有し、25℃におけるブルックフィールド型粘度計による60rpmの粘度が1000〜5000mPa・sであり、かつ、6rpm/60rpmの粘度比が5以上となることを特徴とする。
本発明の液体洗浄剤組成物は、(A)非石鹸系アニオン界面活性剤5〜30質量%と、(B)下記一般式(I)で示される半極性界面活性剤1〜10質量%と、炭素数が8〜24の直鎖および/または分岐状の高級アルコール、または、脂肪酸のうちの少なくとも1種0.1〜10質量%と、(D)膨潤性粘土鉱物0.1〜10質量%とを含有し、25℃におけるブルックフィールド型粘度計による60rpmの粘度が1000〜5000mPa・sであり、かつ、6rpm/60rpmの粘度比が5以上となることを特徴とする。
本発明によれば、洗浄力が優れ、かつ、含有する膨潤性粘土鉱物の分散安定性の良好な液体洗浄剤組成物を提供できる。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の膨潤性粘土鉱物含有液体洗浄剤組成物(以下、組成物という。)は、(A)非石鹸系アニオン界面活性剤と、(B)特定の半極性界面活性剤と、(C)炭素数が8〜24の直鎖および/または分岐状の高級アルコール、または、脂肪酸のうちの少なくとも1種と、(D)膨潤性粘土鉱物とをそれぞれ特定量含有するものであって、(A)成分と(B)成分と(C)成分とから形成されるラメラ液晶中に、(D)成分が良好に分散したものである。また、本発明の組成物は、このようなラメラ液晶を備えているためにチキソトロピー性を有し、25℃におけるブルックフィールド型粘度計による60rpmの粘度が1000〜5000mPa・sであり、かつ、6rpm/60rpmの粘度比が5以上となる粘度特性を備えたものである。なお、この組成物は、溶媒(残部水)として、通常、水(精製水、イオン交換水、純水、超純水、常水、上水等)を含有する。
本発明の膨潤性粘土鉱物含有液体洗浄剤組成物(以下、組成物という。)は、(A)非石鹸系アニオン界面活性剤と、(B)特定の半極性界面活性剤と、(C)炭素数が8〜24の直鎖および/または分岐状の高級アルコール、または、脂肪酸のうちの少なくとも1種と、(D)膨潤性粘土鉱物とをそれぞれ特定量含有するものであって、(A)成分と(B)成分と(C)成分とから形成されるラメラ液晶中に、(D)成分が良好に分散したものである。また、本発明の組成物は、このようなラメラ液晶を備えているためにチキソトロピー性を有し、25℃におけるブルックフィールド型粘度計による60rpmの粘度が1000〜5000mPa・sであり、かつ、6rpm/60rpmの粘度比が5以上となる粘度特性を備えたものである。なお、この組成物は、溶媒(残部水)として、通常、水(精製水、イオン交換水、純水、超純水、常水、上水等)を含有する。
(A)成分のアニオン界面活性剤として、特に非石鹸型のものを使用することにより、幅広いpH範囲、特に中性領域(pH5〜8)において、本発明の組成物は、詳しくは後述するラメラ液晶および粘度特性を発現するものとなる。
(A)非石鹸系アニオン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エーテル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキル硫酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、アルキルエーテルカルボン酸塩、アルカンスルホン酸塩、α−スルホ脂肪酸塩、アミドエーテルカルボン酸塩、スルホコハク酸塩、アミノ酸系アニオン性界面活性剤等が挙げられ、これらのうち1種以上を使用できる。塩としては、例えば、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム等の金属塩、アンモニウム塩、またはモノ、ジ、トリいずれかの低級アルカノールアミン塩等が挙げられる。
(A)非石鹸系アニオン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エーテル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキル硫酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、アルキルエーテルカルボン酸塩、アルカンスルホン酸塩、α−スルホ脂肪酸塩、アミドエーテルカルボン酸塩、スルホコハク酸塩、アミノ酸系アニオン性界面活性剤等が挙げられ、これらのうち1種以上を使用できる。塩としては、例えば、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム等の金属塩、アンモニウム塩、またはモノ、ジ、トリいずれかの低級アルカノールアミン塩等が挙げられる。
これらの中では、洗浄力と、上述した粘度特性をより安定に達成する点から、その疎水基構造であるアルキル基が分岐型、2級型、アルケニル基のいずれかを含む硫酸エステル型アニオン性界面活性剤やスルホン酸型アニオン性界面活性剤のうち1種以上を使用することが好ましい。
好ましくは、分岐型または2級型アルキルのポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩、アルキル硫酸塩、アルカンスルホン酸塩であり、これらのうちの1種以上を好適に使用できる。特に洗浄力の点からは、好ましい炭素数は8〜18であり、さらに好ましくは10〜16である。そして、洗浄力に加え、より保存安定性を良好に両立する点では、最も好ましくは、炭素数10〜16のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩である。また、そのオキシエチレン基の平均付加モル数は好ましくは0.1〜5であり、0.3〜4がより好ましい。
好ましくは、分岐型または2級型アルキルのポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩、アルキル硫酸塩、アルカンスルホン酸塩であり、これらのうちの1種以上を好適に使用できる。特に洗浄力の点からは、好ましい炭素数は8〜18であり、さらに好ましくは10〜16である。そして、洗浄力に加え、より保存安定性を良好に両立する点では、最も好ましくは、炭素数10〜16のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩である。また、そのオキシエチレン基の平均付加モル数は好ましくは0.1〜5であり、0.3〜4がより好ましい。
(A)成分である非石鹸系アニオン界面活性剤の含有量は、組成物使用時に泡と洗浄力を持続させる目的から、組成物中、5〜30質量%(以下、単に「%」という場合は、「質量%」を意味するものとする。)であり、好ましくは8〜25%、さらに好ましくは10〜20%である。(A)成分が5%未満であると、泡の持続力に劣り、一方、30%を超えると、組成物が高粘度化してしまい、流動性がなくなり好ましくない。
上記式(I)中のR1は、単独のアルキル基またはアルケニル基でもよく、異なるアルキル基またはアルケニル基を有する混合アルキル基またはアルケニル基でもよい。さらに、その構造は直鎖または分岐、もしくはそれらの混合でもよい。その炭素数は、洗浄力の点から、好ましくは8〜16、さらに好ましくは10〜14である。また、さらなる洗浄力の点から、アルキルジメチルアミンオキシドまたはアルキルアミドプロピルジメチルアミンオキシドのうちの少なくとも1種が好ましく、特に好ましくは、炭素数が10〜14であるアルキルジメチルアミンオキシドである。
(B)成分である半極性界面活性剤の含有量は、組成物中、1〜10%であり、好ましくは1〜8%、さらに好ましくは2〜6%である。(B)成分の含有量が1%未満であると、ラメラ液晶が形成できず洗浄力も低下する。一方、10%を越えると高粘度化してしまい、流動性がなくなり好ましくない。また、半極性界面活性剤(B)は、pHによって電荷変化をおこし、(A)成分との相互作用が変化する場合があることから、本発明の組成物ではpHを調整することが好ましく、組成物の好ましいpHは5.5〜7.5で、さらに好ましくは6.0〜7.0である。pHが5.5未満の場合は、(A)成分と(B)成分の相互作用が強すぎ、ゲル化または固化を起こしやすくなる傾向があり、7.5より大きい場合には、逆に相互作用が弱くなりすぎ、安定なラメラ液晶を形成できない場合がある。
(C)成分は、組成物に安定なラメラ液晶を付与すると共に、さらなる洗浄力を発揮させるために含有されるものであり、炭素数が8〜24の直鎖および/または分岐状の高級アルコール、炭素数が8〜24の直鎖および/または分岐状の脂肪酸のうちの少なくとも1種を使用できる。
具体的には、市販されているサフォール23(サソール社製、C12/C13=50%/50%、直鎖率:50%(直鎖率とは、原料アルコール中の直鎖アルキルアルコールの占める割合))、ダイアドール13(三菱化学社製、C13:100%、直鎖率50%)、ネオドール23(シェル社製、C12/C13=40%/60%、直鎖率80%)等の分岐及び直鎖状の混合型1級アルコール、イソフォール12(サソール社製、C12:100%)、イソフォール14T(サソール社製、C14:100%)、トリデカノール(協和発酵社製、C13:100%)等の分岐型1級アルコール、1−デカノールや椰子油高級アルコールなどの直鎖型アルコール、さらには、2−デカノール等の分岐/直鎖状の2級アルコール、また脂肪酸としては飽和/不飽和アルキル鎖を有するラウリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸等の少なくとも1種が挙げられる。
具体的には、市販されているサフォール23(サソール社製、C12/C13=50%/50%、直鎖率:50%(直鎖率とは、原料アルコール中の直鎖アルキルアルコールの占める割合))、ダイアドール13(三菱化学社製、C13:100%、直鎖率50%)、ネオドール23(シェル社製、C12/C13=40%/60%、直鎖率80%)等の分岐及び直鎖状の混合型1級アルコール、イソフォール12(サソール社製、C12:100%)、イソフォール14T(サソール社製、C14:100%)、トリデカノール(協和発酵社製、C13:100%)等の分岐型1級アルコール、1−デカノールや椰子油高級アルコールなどの直鎖型アルコール、さらには、2−デカノール等の分岐/直鎖状の2級アルコール、また脂肪酸としては飽和/不飽和アルキル鎖を有するラウリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸等の少なくとも1種が挙げられる。
これらの中では、組成物の粘度特性を特に良好にできる点、すなわち、粘度比を保ちつつ、高せん断粘度を低くできる(流動性をさらに良好とする)点から、分岐状または2級型の高級アルコールの少なくとも1種を使用することが好ましい。特には、洗浄力の点から、炭素数が10〜16であれば分岐状の高級アルコールが好ましい。炭素数が8未満の場合は洗浄力の向上効果が乏しい上、臭気も悪くなる傾向にあり、また、炭素数が24を超えると、洗浄力の向上効果が乏しい上、融点が高くなるため、組成物中に均一に相溶しない場合がある。
好ましい具体的としては、サフォール23、ダイアドール13、ネオドール23等の分岐及び直鎖状の混合型1級アルコール、2−デカノール等の2級アルコール、イソフォール12、イソフォール14T、トリデカノール等の分岐型1級アルコールであり、特に好ましくはイソフォール12、イソフォール14T、トリデカノール等の分岐型1級アルコールである。
好ましい具体的としては、サフォール23、ダイアドール13、ネオドール23等の分岐及び直鎖状の混合型1級アルコール、2−デカノール等の2級アルコール、イソフォール12、イソフォール14T、トリデカノール等の分岐型1級アルコールであり、特に好ましくはイソフォール12、イソフォール14T、トリデカノール等の分岐型1級アルコールである。
(C)成分の含有量は、組成物中、0.1〜10%であり、好ましくは0.5〜5%、さらに好ましくは1〜3%である。
(C)成分の含有量が0.1%未満であると、組成物は安定なラメラ液晶を形成できず、一方、10%を超えると、固化または乳化を起こし好ましくない。
(C)成分の含有量が0.1%未満であると、組成物は安定なラメラ液晶を形成できず、一方、10%を超えると、固化または乳化を起こし好ましくない。
(D)成分である膨潤性粘土鉱物は、組成物使用後の手肌の感触を良好にするとともに、ガラス洗浄後の仕上がり感をも良好にするものであって、上述の(A)〜(C)成分から構成されるラメラ液晶中に配合されることにより、非常に良好に安定分散する。また、特に(C)成分とともに(D)成分を使用することにより、より優れた手肌の感触が得られる傾向にある。
膨潤性粘土鉱物は、一般的にはスメクタイト族とバーミキュライト族に大別され、これらを使用することができる。例えばスメクタイトでは、サポナイト、ヘクトライト、ノントロナイト、モンモリロナイトが挙げられる。天然及びその精製品や合成品としては、ビーガム、ベントナイト、合成ヘクトライト、合成サポナイト等が挙げられる。なお、天然から採取したものには、カルサイト、トリジマイト、クリストパライト、石英、各種無機物などの非膨潤性の夾雑物が含まれているため、純度が90%以下ではこれらの夾雑物の影響で上記効果が不充分となる可能性がある。よって、天然から採取したものを使用する場合には、純度が90%を超えるものを使用することが好ましい。
より好ましくは、天然または合成スメクタイトであり、その中でも精製ベントナイト、合成サポナイトが最も好ましい。
膨潤性粘土鉱物は、一般的にはスメクタイト族とバーミキュライト族に大別され、これらを使用することができる。例えばスメクタイトでは、サポナイト、ヘクトライト、ノントロナイト、モンモリロナイトが挙げられる。天然及びその精製品や合成品としては、ビーガム、ベントナイト、合成ヘクトライト、合成サポナイト等が挙げられる。なお、天然から採取したものには、カルサイト、トリジマイト、クリストパライト、石英、各種無機物などの非膨潤性の夾雑物が含まれているため、純度が90%以下ではこれらの夾雑物の影響で上記効果が不充分となる可能性がある。よって、天然から採取したものを使用する場合には、純度が90%を超えるものを使用することが好ましい。
より好ましくは、天然または合成スメクタイトであり、その中でも精製ベントナイト、合成サポナイトが最も好ましい。
(D)成分である膨潤性粘土鉱物の含有量は、せん断減粘性による分散安定化の点から、組成物中、0.1〜10%であり、好ましくは0.1〜5%、さらに好ましくは0.5〜3%である。
(D)成分の含有量が0.1%未満であると、なめらかな手肌感触や良好なガラスの仕上がり感が得られず、一方、10%を超えると、膨潤性粘土鉱物では自由水の減少による増粘が起こり、好ましくない。
(D)成分の含有量が0.1%未満であると、なめらかな手肌感触や良好なガラスの仕上がり感が得られず、一方、10%を超えると、膨潤性粘土鉱物では自由水の減少による増粘が起こり、好ましくない。
本発明の組成物は、25℃におけるブルックフィールド型粘度計による60rpmの粘度が1000〜5000mPa・sであり、かつ、6rpm/60rpmの粘度比(25℃)が5以上となることが必要であり、上述した各成分、特に(A)〜(C)成分を上述の範囲で含有することにより、このような粘度特性が発現する。組成物としてさらなる流動性を確保するためには、60rpmの粘度が1000〜4500mPa・sであることが好ましく、さらに好ましくは1000〜4000mPa・sである。
ここで「6rpm/60rpm粘度比」とは、6rpmの低せん断力と60rpmの高せん断力による粘度を比率化したものである。この数値が大きいほど、せん断速度の変化による粘度差が大きく、つまり低せん断力で高粘度、高せん断力で低粘度となるような組成物となる。低せん断力、つまり静止に近い状態では高粘度であるため、外観上濃厚なイメージや高級感を付与することができる。また、膨潤性粘土鉱物(D)のような粒子を配合した場合には、粒子の沈降を抑制することもできる。しかしながら、使用時にボトルなどから出そうとした場合において、組成物がそのまま高粘度であると非常に排出しづらいため、高せん断力で低粘度化できる粘度特性、つまりチキソトロピー性を付与することが非常に重要である。
より好ましいチキソトロピー性を持つには、6rpm/60rpm粘度比が5.2以上であることが好ましく、さらに好ましくは5.5以上7.0以下である。粘度比が5未満であると、チキソトロピー性の低下だけではなく、常温において相分離をおこし、さらには−5℃の低温条件下にて凍結することがある。
より好ましいチキソトロピー性を持つには、6rpm/60rpm粘度比が5.2以上であることが好ましく、さらに好ましくは5.5以上7.0以下である。粘度比が5未満であると、チキソトロピー性の低下だけではなく、常温において相分離をおこし、さらには−5℃の低温条件下にて凍結することがある。
このように60rpmの粘度と、6rpm/60rpmの粘度比を上記範囲とするためには、組成物において、分離を起こさない安定なラメラ液晶を形成させることが重要である。
このラメラ液晶をより安定に形成させるには、初めに、上記(A)成分と(B)成分によるラメラ液晶を形成させることが好ましい。そのときの(A)成分と(B)成分の質量比率(以後、a/bと記述)は、好ましくはa/b=1〜6、特に好ましくはa/b=2〜5とする。しかしながら(A)成分と(B)成分のみのラメラ液晶は、常温において相分離(離水)を起こし、かつ、−5℃にて凍結を起こす。そこで、このラメラ液晶に対して(C)成分を添加することで、安定で、かつ、チキソトロピー性を持ったラメラ液晶を形成できる。
この現象は、(A)成分と(B)成分の強固な相互作用によって密に配向したラメラ液晶に対して、(C)成分がくさび型となって配向に柔軟性を与え、ラメラ相間に水が保持できる構造に変化していることによると考えられる。このラメラ液晶の変化は偏光顕微鏡にて観察でき、(A)成分と(B)成分のみでは、規則性のない輝像が確認できるが、(C)成分を添加することによって、典型的な十字ニコル像へと変化する。チキソトロピー性及び高低温安定性を同時に満たすには、(A)成分と(B)成分と(C)成分との質量比率〔以後、a/b/c(=a÷b÷c)と記述〕を好ましくはa/b/c=1〜4とし、特に好ましくはa/b/c=1〜3とする。
このラメラ液晶をより安定に形成させるには、初めに、上記(A)成分と(B)成分によるラメラ液晶を形成させることが好ましい。そのときの(A)成分と(B)成分の質量比率(以後、a/bと記述)は、好ましくはa/b=1〜6、特に好ましくはa/b=2〜5とする。しかしながら(A)成分と(B)成分のみのラメラ液晶は、常温において相分離(離水)を起こし、かつ、−5℃にて凍結を起こす。そこで、このラメラ液晶に対して(C)成分を添加することで、安定で、かつ、チキソトロピー性を持ったラメラ液晶を形成できる。
この現象は、(A)成分と(B)成分の強固な相互作用によって密に配向したラメラ液晶に対して、(C)成分がくさび型となって配向に柔軟性を与え、ラメラ相間に水が保持できる構造に変化していることによると考えられる。このラメラ液晶の変化は偏光顕微鏡にて観察でき、(A)成分と(B)成分のみでは、規則性のない輝像が確認できるが、(C)成分を添加することによって、典型的な十字ニコル像へと変化する。チキソトロピー性及び高低温安定性を同時に満たすには、(A)成分と(B)成分と(C)成分との質量比率〔以後、a/b/c(=a÷b÷c)と記述〕を好ましくはa/b/c=1〜4とし、特に好ましくはa/b/c=1〜3とする。
本発明の組成物には、本発明の効果を損なわない範囲、特に上述のラメラ液晶や粘度特性を損なわない範囲で、上記(A)〜(D)成分以外のその他の成分(任意成分)を含有させることができる。
このような任意成分としては、有機カルボン酸、両性界面活性剤、無機塩などが挙げられる。
これらは、組成物の粘度特性を発揮する上で、補助的な効果を持つ場合があり、目的の粘度特性を損なわない程度に配合できる。
このような任意成分としては、有機カルボン酸、両性界面活性剤、無機塩などが挙げられる。
これらは、組成物の粘度特性を発揮する上で、補助的な効果を持つ場合があり、目的の粘度特性を損なわない程度に配合できる。
有機カルボン酸としては、例えば、グリコール酸、クエン酸、アスコルビン酸、酢酸、グルタミン酸、シュウ酸、フマル酸、マレイン酸、リンゴ酸、MGDA、EDTAや、これらの塩等が挙げられ、1種以上を使用できる。これらの中では、カルボキシル基を2つ以上含む多価カルボン酸やその塩が好ましく、さらにはクエン酸、MGDA、EDTAやこれらの塩が好ましい。有機カルボン酸の含有量は、組成物中、好ましくは0.5〜8%で、さらに好ましくは1〜5%である。
両性界面活性剤としては、例えば、アルキルベタイン、アルキルヒドロキシスルホベタイン、アルキルアミドプロピルベタイン、イミダゾリウムベタイン、N−アルキルアミノ酸などが挙げられ、これらのうち1種以上を使用できるが、特にアルキルベタイン、アルキルヒドロキシスルホベタイン、アルキルアミドプロピルベタインが上述の補助効果が高い点で好ましい。
無機塩としては、例えば、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属、マグネシウムやカルシウム等のアルカリ土類金属、マンガン、亜鉛等の遷移金属の硫酸塩、塩酸塩、硝酸塩、炭酸塩、水酸化物等が挙げられ、これらのうち1種以上を使用できるが、特に、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、亜鉛の硫酸塩、塩酸塩、硝酸塩が上述の補助効果が高い点で好ましい。
両性界面活性剤及び無機塩の合計含有量は、組成物中、好ましくは8%以下、さらに好ましくは5%以下である。
無機塩としては、例えば、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属、マグネシウムやカルシウム等のアルカリ土類金属、マンガン、亜鉛等の遷移金属の硫酸塩、塩酸塩、硝酸塩、炭酸塩、水酸化物等が挙げられ、これらのうち1種以上を使用できるが、特に、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、亜鉛の硫酸塩、塩酸塩、硝酸塩が上述の補助効果が高い点で好ましい。
両性界面活性剤及び無機塩の合計含有量は、組成物中、好ましくは8%以下、さらに好ましくは5%以下である。
また、任意成分として、非イオン界面活性剤やハイドロトロープ剤も例示できる。これらは、組成物に対してさらなる洗浄力を付与し、低温下での保存安定性をより向上させる点で添加されるものであるが、これらの含有量が多いと、分子会合体を可溶化し、上述のラメラ液晶や粘度特性を消失させてしまうことがある。よって、これらを配合する場合には、組成物中、10%以下とすることが好ましく、より好ましくは8%以下、さらに好ましくは5%以下である。
非イオン界面活性剤としては、例えば、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、脂肪酸アルカノールアミド、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアシルエステル、アルキルポリグリコシド、脂肪酸グリコシドエステル、脂肪酸メチルグリコシドエステル、アルキルメチルグルカミド等が挙げられ、これらのうち少なくとも1種を使用できる。
ハイドロトロープ剤としては、例えば、芳香族スルホン酸、芳香族カルボン酸や、これらの塩、炭素数10〜16の炭化水素、炭素数1〜5の一価アルコール、炭素数4〜12の多価アルコール、分子量が200〜2000までのポリアルキレングリコール、グリセリン、ソルビトール等が挙げられ、これらのうち少なくとも1種を使用できる。
非イオン界面活性剤としては、例えば、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、脂肪酸アルカノールアミド、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアシルエステル、アルキルポリグリコシド、脂肪酸グリコシドエステル、脂肪酸メチルグリコシドエステル、アルキルメチルグルカミド等が挙げられ、これらのうち少なくとも1種を使用できる。
ハイドロトロープ剤としては、例えば、芳香族スルホン酸、芳香族カルボン酸や、これらの塩、炭素数10〜16の炭化水素、炭素数1〜5の一価アルコール、炭素数4〜12の多価アルコール、分子量が200〜2000までのポリアルキレングリコール、グリセリン、ソルビトール等が挙げられ、これらのうち少なくとも1種を使用できる。
さらにその他の任意成分としては、研磨剤、カプセルなどの水不溶性粒子や、ポリリジン、グルタルアルデヒド、塩化ベンザルコニウム、ゲラニオール等の殺菌剤、パール化剤、植物抽出液、pH調整剤、色素、酸化防止剤、酵素、香料、香料可溶化剤などが挙げられ、組成物は、本発明の効果を損なわない範囲でこれらを適宜含有できる。なお、例えば酵素や香料等のカプセル等の機能性粒子が任意成分として添加される場合、これらの粒子も(D)成分同様、上述の優れた粘度特性を有する本組成物中に安定に分散することとなる。
本発明の組成物の製造方法には特に制限はなく、必須成分である上記(A)〜(D)成分を含有させ、上述の特定の粘度及び粘度比に設定できるものであればよい。具体的には、例えば、攪拌羽根を設けた攪拌槽を用いて回分式で混合する方法、インラインで混合、希釈を行うラインミキサーを使用した混合攪拌装置などによる方法が挙げられる。ただし、(A)成分の非石鹸型アニオン界面活性剤と(B)成分の半極性界面活性剤とを直接混合するとゲル化を起こすことがある。このような場合、一般的には、エタノール、アルキレングリコール、ポリアルキレングリコール等のハイドロトロープ剤により可溶化するが、このような方法では、上述のラメラ液晶や粘度特性が十分に発現しない場合がある。よって、(A)成分の非石鹸系アニオン界面活性剤と(B)成分の半極性界面活性剤の混合後のpHが5.5〜7.5となるように、これらの混合時にpH調整剤を添加し、ゲル化を回避することが好適である。例えば、(A)成分に予めpH調整剤を添加しておく方法が有効である。さらに、予め(A)成分に残部水(溶媒として使用される水)を添加し希釈しておくことも、ゲル化を防ぐ上で効果的である。
また、(D)成分については、固体状のままで他の成分と混合すると泡噛みを起こしやすい傾向があるので、あらかじめ水と混合し、水性分散液として添加することが好ましい。
好ましい具体的製造方法としては、まず、(A)成分と(B)とpH調整剤とを混合し、ついでこれに(D)成分の水性分散液を混合し、その後(C)成分を配合する方法が挙げられる。任意成分を配合する場合には、(D)成分を添加する前に、配合することが好ましい。
また、(D)成分については、固体状のままで他の成分と混合すると泡噛みを起こしやすい傾向があるので、あらかじめ水と混合し、水性分散液として添加することが好ましい。
好ましい具体的製造方法としては、まず、(A)成分と(B)とpH調整剤とを混合し、ついでこれに(D)成分の水性分散液を混合し、その後(C)成分を配合する方法が挙げられる。任意成分を配合する場合には、(D)成分を添加する前に、配合することが好ましい。
以上説明したように、本発明の組成物は、(A)非石鹸系アニオン界面活性剤5〜30質量%と、(B)一般式(I)で示される半極性界面活性剤1〜10質量%と、(C)炭素数が8〜24の直鎖および/または分岐状の高級アルコール、または、脂肪酸のうちの少なくとも1種0.1〜10質量%と、(D)膨潤性粘土鉱物0.1〜10質量%とを含有し、25℃におけるブルックフィールド型粘度計による60rpmの粘度が1000〜5000mPa・sであり、かつ、6rpm/60rpmの粘度比が5以上となるものである。よって、ラメラ液晶によるチキソトロピー性を持ち、膨潤性粘土鉱物が組成物中に均一安定分散している。
そのため、この組成物は、膨潤性粘土鉱物の配合によりなめらかな手肌感触を与えるとともに、膨潤性粘土鉱物が分離することなく分散安定性に優れ、外観も良好である。また、この組成物は、従来のように高分子化合物を配合することでチキソトロピー性を付与するものではないので、高分子化合物の配合により十分な洗浄力を確保できないなどの問題も回避できる。
本発明の組成物は、台所等の食器類、調理器具、シンク周りなどの硬表面の洗浄に好適である。
そのため、この組成物は、膨潤性粘土鉱物の配合によりなめらかな手肌感触を与えるとともに、膨潤性粘土鉱物が分離することなく分散安定性に優れ、外観も良好である。また、この組成物は、従来のように高分子化合物を配合することでチキソトロピー性を付与するものではないので、高分子化合物の配合により十分な洗浄力を確保できないなどの問題も回避できる。
本発明の組成物は、台所等の食器類、調理器具、シンク周りなどの硬表面の洗浄に好適である。
次に、実施例及び比較例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は下記実施例等に限定されるものではない。
〔実施例1〜9及び比較例1〜5〕
次に示す製造方法により、表1に記載の含有量(質量%)で各成分を含有する組成物を調整した。なお、溶媒として精製水を使用し、表1に記載の各成分と精製水とを合わせて100%となるようにした。
(製造方法)
攪拌槽(2Lのガラスビーカーに、直径6cm、幅1cmの45°傾斜パドル翼付き攪拌機を設置)に、精製水(溶媒)と(A)成分を投入し、溶解するまで攪拌した。これにpH調整剤として濃硫酸(純正試薬)を加え攪拌後、(B)成分とその他の成分(任意成分)を加えて、全体が均一になるまで攪拌した。次いで、予め精製水に高せん断力ミキサーを用いて分散(濃度5〜30質量%)させておいた(D)成分を混合し、さらに、(C)成分を添加して、全体が均一、かつ、一定粘度になるまで攪拌し、組成物を得た。
なお、温度は25℃、攪拌機の回転数は、溶液の物性や量に応じて、400〜700rpmの範囲で変化させた。また、pH調整剤の使用量は、最終的に得られる組成物のpHが6.7となる量とした。
得られた各組成物について、下記の試験方法等により、60rpmの粘度及び6rpm/60rpmの粘度比、洗浄力、手肌感触、ガラスの仕上がり感、低温安定性、高温安定性、構造粘性(偏光顕微鏡観察)、膨潤性粘土鉱物の分散安定性について評価した。これらの結果を表1に示す。
〔実施例1〜9及び比較例1〜5〕
次に示す製造方法により、表1に記載の含有量(質量%)で各成分を含有する組成物を調整した。なお、溶媒として精製水を使用し、表1に記載の各成分と精製水とを合わせて100%となるようにした。
(製造方法)
攪拌槽(2Lのガラスビーカーに、直径6cm、幅1cmの45°傾斜パドル翼付き攪拌機を設置)に、精製水(溶媒)と(A)成分を投入し、溶解するまで攪拌した。これにpH調整剤として濃硫酸(純正試薬)を加え攪拌後、(B)成分とその他の成分(任意成分)を加えて、全体が均一になるまで攪拌した。次いで、予め精製水に高せん断力ミキサーを用いて分散(濃度5〜30質量%)させておいた(D)成分を混合し、さらに、(C)成分を添加して、全体が均一、かつ、一定粘度になるまで攪拌し、組成物を得た。
なお、温度は25℃、攪拌機の回転数は、溶液の物性や量に応じて、400〜700rpmの範囲で変化させた。また、pH調整剤の使用量は、最終的に得られる組成物のpHが6.7となる量とした。
得られた各組成物について、下記の試験方法等により、60rpmの粘度及び6rpm/60rpmの粘度比、洗浄力、手肌感触、ガラスの仕上がり感、低温安定性、高温安定性、構造粘性(偏光顕微鏡観察)、膨潤性粘土鉱物の分散安定性について評価した。これらの結果を表1に示す。
<60rpm粘度及び6rpm/60rpm粘度比の測定方法>
得られた各組成物をPS11瓶に90g充填し、恒温槽にて25℃に調整した。ブルックフィールド型粘度計を用い、No.4ローターを設置し、恒温にした試料液をセットした。はじめにローターの回転数を60rpmに設定し、30秒後の粘度を測定した。
次に、回転数を6rpmに設定し、300秒後の粘度を測定した。これらから得られた数値から6rpm/60rpmの粘度比を算出した。
得られた各組成物をPS11瓶に90g充填し、恒温槽にて25℃に調整した。ブルックフィールド型粘度計を用い、No.4ローターを設置し、恒温にした試料液をセットした。はじめにローターの回転数を60rpmに設定し、30秒後の粘度を測定した。
次に、回転数を6rpmに設定し、300秒後の粘度を測定した。これらから得られた数値から6rpm/60rpmの粘度比を算出した。
<洗浄力の評価方法>
直径28cmのフライパンに牛脂3gを計りとり、10分間強火で加熱し、そのまま20℃で6時間放置したものを、激しく汚れた疎水表面汚垢とした。11.5cm×7.5cm×3cmの食器洗い用スポンジに38gの水道水と2gの組成物をとり、数回手で揉んだ後、この汚染したフライパンを25℃の水道水で通常家庭で行われるのと同様にして洗浄した。洗浄後、水道水でよくすすぎ、その時のフライパンの汚染されていた表面を手で触り、そのときの触感で、洗浄力を下記の評価基準に基づき評価した。
評価基準
◎:フライパンのいずれの部位を触っても、油による皮膜がなく、油の残留によるぬるつきはまったく感じられない。
○:フライパンの底面及び側面を触ると、油による皮膜がなく、油の残留によるぬるつきは感じられないが、角の部位には僅かにぬるつきが残っている。
△:フライパンの底面を触ると、油による皮膜がなく、油の残留によるぬるつきは感じられないが、側面や角の部位にぬるつきが残っている。
×:フライパン全体にぬるつきが感じられ、明らかに油が残留していることがわかる。
直径28cmのフライパンに牛脂3gを計りとり、10分間強火で加熱し、そのまま20℃で6時間放置したものを、激しく汚れた疎水表面汚垢とした。11.5cm×7.5cm×3cmの食器洗い用スポンジに38gの水道水と2gの組成物をとり、数回手で揉んだ後、この汚染したフライパンを25℃の水道水で通常家庭で行われるのと同様にして洗浄した。洗浄後、水道水でよくすすぎ、その時のフライパンの汚染されていた表面を手で触り、そのときの触感で、洗浄力を下記の評価基準に基づき評価した。
評価基準
◎:フライパンのいずれの部位を触っても、油による皮膜がなく、油の残留によるぬるつきはまったく感じられない。
○:フライパンの底面及び側面を触ると、油による皮膜がなく、油の残留によるぬるつきは感じられないが、角の部位には僅かにぬるつきが残っている。
△:フライパンの底面を触ると、油による皮膜がなく、油の残留によるぬるつきは感じられないが、側面や角の部位にぬるつきが残っている。
×:フライパン全体にぬるつきが感じられ、明らかに油が残留していることがわかる。
<手肌感触の評価方法>
11.5cm×7.5cm×3cmの食器洗い用スポンジに38gの水道水と2gの組成物をとり、数回手で揉んだ後、6枚の皿を泡立てて洗い、25℃に調整した水道水ですすいだ。こうして洗浄作業を行った後、10分間乾燥後の手肌の感触を下記の評価基準に基づき評価した。
評価基準
◎:非常になめらかな感触を感じる
○:ややなめらかな感触を感じる
△:ほとんどなめらかな感触を感じない
×:全くなめらかな感触を感じない
11.5cm×7.5cm×3cmの食器洗い用スポンジに38gの水道水と2gの組成物をとり、数回手で揉んだ後、6枚の皿を泡立てて洗い、25℃に調整した水道水ですすいだ。こうして洗浄作業を行った後、10分間乾燥後の手肌の感触を下記の評価基準に基づき評価した。
評価基準
◎:非常になめらかな感触を感じる
○:ややなめらかな感触を感じる
△:ほとんどなめらかな感触を感じない
×:全くなめらかな感触を感じない
<ガラスの仕上がり感の評価方法>
組成物でガラスコップ(上径63mm、下径53mm、高さ100mm)を洗浄後、仕上がり具合を以下の評価基準に基づいて官能評価した。
評価基準
◎:水滴の跡残りが全く認められない
○:水滴の跡残りが部分的にかすかに認められる
△:水滴の跡残りが若干認められる
×:水滴の跡残りが非常に認められる
組成物でガラスコップ(上径63mm、下径53mm、高さ100mm)を洗浄後、仕上がり具合を以下の評価基準に基づいて官能評価した。
評価基準
◎:水滴の跡残りが全く認められない
○:水滴の跡残りが部分的にかすかに認められる
△:水滴の跡残りが若干認められる
×:水滴の跡残りが非常に認められる
<低温安定性の評価方法>
組成物を100mlのガラス瓶(PS11)に90g充填し、−5℃の恒温槽に30日保存したときの状態を下記評価基準に従って評価した。
評価基準
◎:保存後6rpm/60rpm粘度比が初期粘度比と比較して−0.2以内
○:保存後6rpm/60rpm粘度比が5以上
△:一部凍結または一部分離透明相(3mm以内)あり
×:凍結及び分離あり
組成物を100mlのガラス瓶(PS11)に90g充填し、−5℃の恒温槽に30日保存したときの状態を下記評価基準に従って評価した。
評価基準
◎:保存後6rpm/60rpm粘度比が初期粘度比と比較して−0.2以内
○:保存後6rpm/60rpm粘度比が5以上
△:一部凍結または一部分離透明相(3mm以内)あり
×:凍結及び分離あり
<高温安定性の評価方法>
組成物を100mlのガラス瓶(PS11)に90g充填し、50℃の恒温槽に30日保存したときの状態を下記評価基準に従って評価した。
評価基準
◎:保存後6rpm/60rpm粘度比が初期粘度比と比較して−0.2以内
○:保存後6rpm/60rpm粘度比が5以上
△:一部分離透明相(3mm以内)あり
×:分離透明相あり
組成物を100mlのガラス瓶(PS11)に90g充填し、50℃の恒温槽に30日保存したときの状態を下記評価基準に従って評価した。
評価基準
◎:保存後6rpm/60rpm粘度比が初期粘度比と比較して−0.2以内
○:保存後6rpm/60rpm粘度比が5以上
△:一部分離透明相(3mm以内)あり
×:分離透明相あり
<偏光顕微鏡観察(ラメラ液晶の確認)>
組成物を偏光顕微鏡を用いて直交偏光条件下で600倍で観察し、ラメラ液晶の存在を示す十字ニコル像が現れたか否かを調べ、以下の評価基準によって評価した。
評価基準
◎:十字ニコルが全体にわたって見える
○:十字ニコルが一部見える
△:十字ニコルがほとんど見えない
×:十字ニコルが全く見えない
組成物を偏光顕微鏡を用いて直交偏光条件下で600倍で観察し、ラメラ液晶の存在を示す十字ニコル像が現れたか否かを調べ、以下の評価基準によって評価した。
評価基準
◎:十字ニコルが全体にわたって見える
○:十字ニコルが一部見える
△:十字ニコルがほとんど見えない
×:十字ニコルが全く見えない
<分散安定性の評価方法>
組成物を100mlのガラス瓶(PS11)に90g充填し、室温に30日保存したときの状態を下記評価基準に従って評価した。
評価基準:
○:膨潤性粘土鉱物の沈降なし
×:膨潤性粘土鉱物の沈降あり
組成物を100mlのガラス瓶(PS11)に90g充填し、室温に30日保存したときの状態を下記評価基準に従って評価した。
評価基準:
○:膨潤性粘土鉱物の沈降なし
×:膨潤性粘土鉱物の沈降あり
上記表1中の*1〜*14は、下記のとおりである。
*1:AES(2) C12-13アルキルエトキシ硫酸エステルナトリウム(平均EO鎖長2モル、 原料アルコール:ネオドール23(シェル社製、C12/C13=40%/60%、直鎖率80%))
*2:AOS C14アルファオレフィンスルホン酸Na
*3:LAS 直鎖アルキルベンゼンスルホン酸Na
*4:AO ラウリル-N,N-ジメチルアミンオキシド(ライオン社製)
*5:Isofol 12 分岐型C12アルコール(サソール社製)
*6:Isofol 14T 分岐型C14アルコール(サソール社製)
*7:Neodol23 直鎖分岐混合型C12−13アルコール(シェル社製、C12/C13=40%/60%、直鎖率80%))
*8:モンモリロナイト 商品名「クニピアF」(クニミネ工業社製)、
*9:サポナイト 合成サポナイト 商品名「スメクトンSA」(クニミネ工業社製)
*10:LPB ラウリン酸アミドプロピルジメチル酢酸ベタイン(商品名ソフタゾリンLPB 川研ファインケミカル社製)
*11:MgSO4 硫酸マグネシウム七水和物
*12:AE(8) ポリオキシエチレンラウリルエーテル〔平均EO付加モル数8モル 原料アルコール:ネオドール23(シェル社製、C12/C13=40%/60%、直鎖率80%)〕
*13:ZnSO4 硫酸亜鉛七水和物
*14:香料 特開2002−327194号公報、表4〜11に記載の香料組成物A *15:色素 黄色203号
*1:AES(2) C12-13アルキルエトキシ硫酸エステルナトリウム(平均EO鎖長2モル、 原料アルコール:ネオドール23(シェル社製、C12/C13=40%/60%、直鎖率80%))
*2:AOS C14アルファオレフィンスルホン酸Na
*3:LAS 直鎖アルキルベンゼンスルホン酸Na
*4:AO ラウリル-N,N-ジメチルアミンオキシド(ライオン社製)
*5:Isofol 12 分岐型C12アルコール(サソール社製)
*6:Isofol 14T 分岐型C14アルコール(サソール社製)
*7:Neodol23 直鎖分岐混合型C12−13アルコール(シェル社製、C12/C13=40%/60%、直鎖率80%))
*8:モンモリロナイト 商品名「クニピアF」(クニミネ工業社製)、
*9:サポナイト 合成サポナイト 商品名「スメクトンSA」(クニミネ工業社製)
*10:LPB ラウリン酸アミドプロピルジメチル酢酸ベタイン(商品名ソフタゾリンLPB 川研ファインケミカル社製)
*11:MgSO4 硫酸マグネシウム七水和物
*12:AE(8) ポリオキシエチレンラウリルエーテル〔平均EO付加モル数8モル 原料アルコール:ネオドール23(シェル社製、C12/C13=40%/60%、直鎖率80%)〕
*13:ZnSO4 硫酸亜鉛七水和物
*14:香料 特開2002−327194号公報、表4〜11に記載の香料組成物A *15:色素 黄色203号
表1の結果から明らかなように、(A)〜(D)成分を含有し、ブルックフィールド型粘度計による60rpmの粘度及び6rpm/60rpmの粘度比が本発明の範囲となる各実施例の組成物は、ラメラ液晶を備えチキソトロピー性を有し、各比較例に較べて、流動性のある構造粘性を持ち、洗浄力、手肌感触、ガラスの仕上がり感、低温安定性、高温安定性、粘土鉱物の分散安定性に優れていた。
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006167312A JP2007332303A (ja) | 2006-06-16 | 2006-06-16 | 膨潤性粘土鉱物含有液体洗浄剤組成物 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006167312A JP2007332303A (ja) | 2006-06-16 | 2006-06-16 | 膨潤性粘土鉱物含有液体洗浄剤組成物 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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2006
- 2006-06-16 JP JP2006167312A patent/JP2007332303A/ja not_active Withdrawn
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