JP2007527938A

JP2007527938A - アルコールアルコキシラートを含む組成物およびその使用

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Publication number: JP2007527938A
Application number: JP2007502193A
Authority: JP
Inventors: グローセ，ロルフ; ショエンカエス，ウド; グルーブ，クローニェ; マイヤー，ウルリッヒ; モンテリッシ，フランセスコ
Original assignee: サゾルジャーマニーゲーエムベーハー
Priority date: 2004-03-08
Filing date: 2004-03-08
Publication date: 2007-10-04
Also published as: EP1727850A1; US20080039666A1; WO2005085321A8; EP1727850B1; CN1926173A; ES2294479T3; WO2005085321A1; DE602004008517D1; PL1727850T3; BRPI0418607A; DE602004008517T2; ATE370978T1

Abstract

本発明は、直鎖アルコールおよび分枝状アルコールの混合物に由来し得る少なくとも２つの異なるオキシアルキレン基を含むアルコールアルコキシラートである低起泡性の非イオン性界面活性剤、ならびにその使用に関連する。

Description

本発明は、アルコキシル化による直鎖アルコールおよび分枝状アルコールの混合物に由来し得る少なくとも２つの異なるオキシアルキレン基を含むアルコールアルコキシラートである低起泡性の非イオン性界面活性剤、ならびにその使用に関連する。

様々な非イオン性界面活性剤が、湿潤剤としてのその有益な性能、その洗浄力および磨き特性、他のタイプの界面活性剤と組み合わせられるためのその適合性、ならびに、硬水条件に対するその抵抗性を活用する商業的用途および家庭用用途で広く使用されている。そのような非イオン性界面活性剤の多くは、泡立ちの程度が重要である用途、例えば、自動食器洗浄機では、泡が多く立ちすぎる。

近年、数多くの非イオン性の低起泡性界面活性剤が開発され、また、商業的に使用されている。泡を抑制しなければならないことが最も重要であるとき、この要求に答えるために開発された非イオン性界面活性剤は、多くの場合、他の望ましい特性（例えば、洗浄力、湿潤化特性および生分解性など）を犠牲にしていることが見出されている。

エチレンオキシド付加物および／またはプロピレンオキシド付加物に基づく非イオン性界面活性剤が当分野では周知である。洗剤範囲のアルコールのエトキシラートおよび／またはプロポキシラートに基づくこのような公知の界面活性剤は、多くの場合、数多くの欠点（例えば、多くの用途で泡立ち挙動を改善する必要があることなど）を示す。

エチレンオキシドおよび／またはプロピレンオキシドを様々なアルコール（一般には、長鎖の一価アルコール）に付加することによって低起泡性の非イオン性界面活性剤を調製することが長い間知られている。１つまたは２つ以上のアルコキシラートをブロック構造および／またはランダム構造で含む無数の異なる付加物が提案されている。

ブロック構造を有するアルコキシラートを含むアルコールアルコキシラートに関連する代表的な先行技術が、例えば、米国特許第４，４１０，４４７号、米国特許第３，９５６，４０１号および欧州特許出願公開ＥＰ０８８２７８５−Ａ１に記載される。

欧州特許出願公開ＥＰ０８８２７８５−Ａ１は、泡立ち力が低く、洗浄力特性を有し、下記の一般式（Ｉ）を有する生成物からなる非イオン性界面活性剤を記載する。
ＲＯ−（ＥＯ）ｘ−（ＰＯ）ｙ−（ＥＯ）ｚ−Ｈ（Ｉ）
式中、
Ｒは直鎖または分枝状のＣ１２〜Ｃ１５アルキル鎖を表し、
ＥＯおよびＰＯはそれぞれ、オキシエチレンユニットおよびオキシプロピレンユニットであり、かつ
ｘおよびｚは化学量論的指数であり、１に等しいか、または１よりも大きく、
ｙは、０．５〜６に及ぶ平均数を表す。

しかしながら、一般式（Ｉ）を有する界面活性剤は一連の制限を有する。例えば、この生成物の分子量は１２００を超えてはならず、そうでない場合には、洗剤特性が低下するか、または、濃度がより低い場合、粘度の変動が著しいので、界面活性剤を５０重量％未満の量で水に希釈することができないことなどである。ＥＯ指数およびＰＯ指数の連続は、洗剤特性の低下を避けるために特定の範囲内にとどめなければならない。これらの制限、および、欧州特許出願公開ＥＰ０８８２７８５−Ａ１に記載される試験法で指定される他の制限は、一般式（Ｉ）を有する界面活性剤を産業的な観点から、あまり重要でないものとしている。

米国特許第３，９５６，４０１号は、室温で液体であり、かつ、水溶液においてゲル化しない低起泡性かつ生分解可能な非イオン性界面活性剤を記載する。この界面活性剤は下記の一般式（ＩＩ）を有する。
ＲＯ−（ＣＨ₂ＣＨＲ'−Ｏ）_x−（ＣＨ₂−ＣＨ₂−Ｏ）_y−（ＣＨ₂−ＣＨＲ''−Ｏ）_z−Ｈ（ＩＩ）
式中、
Ｒは、７個〜１０個の炭素原子を含有する直鎖アルキル基であり、
Ｒ'およびＲ''は、最も好ましくは、メチル基であり、
ｘは１〜６の整数であり、
ｙは４〜１５の整数であり、かつ
ｚは４〜２５の整数である）。

この洗剤は、オキシプロピレン（ＰＯ）ブロックと、オキシエチレン（ＥＯ）ブロックと、アルコールに結合したオキシプロピレン（ＰＯ）ブロックとを連続して含む。

米国特許第４，４１０，４４７号もまた、これもまた良好な磨き性および／または洗浄力を有すると言われる、液体の低起泡性の非イオン性界面活性剤を記載している。この界面活性剤は下記の式（III）を有する。
Ｒ−Ｏ−Ａｘ−Ｂ−Ｈ（III）
式中、
Ｒは、７個〜１１個の炭素原子を有する第一級アルキル基であり、
Ａはオキシプロピレン基であり、ただし、Ｒ＋Ａにおける炭素原子の総数は１２〜２２であり、
ｘは２〜１５の整数であり、かつ
Ｂはオキシエチレン基およびオキシプロピレン基のランダム混合体であり、この場合、ＡおよびＢにおけるオキシエチレン対オキシプロピレンのモル比は０．２：１〜１．５：１であり、一方、Ｂにおけるオキシエチレン対オキシプロピレンのモル比は１：１〜５：１である。

従って、この先行技術特許は、アルコールに付加されたＰＯブロックと、ＥＯユニットおよびＰＯユニットのランダムミックスとを連続して含む洗剤を開示する。代表的な組成物は約２０℃〜約６０℃のくもり点を有する。

すべての先行技術特許に共通していることは、液体および低起泡性であり、かつ、優れた湿潤化特性および洗浄力特性を有する生成物を得るために、特定量のエチレンオキシドおよび／またはプロピレンオキシドに関して特定の数の炭素原子を有するアルコールを使用するための方法である。上記の問題を解決するための特許文献における代替的な方策は、界面活性剤分子の疎水性物質成分を修飾することによってである。そのような方策が、例えば、米国特許第６，０５７，２８４号に記載される。米国特許第６，０５７，２８４号は、界面活性剤の疎水性物質成分としてイソトリデカノールを使用しており、下記の式（ＩＶ）を有する低起泡性の非イオン性界面活性剤を記載する。
ＲＯ−（Ｃ_mＨ_2mＯ）ｘ−（Ｃ_nＨ_n−Ｏ）ｙ−Ｈ（ＩＶ）
式中、
Ｒは、少なくとも３つの分枝を有する第一級Ｃ１３アルカノールに主に基づくイソトリデシルであり、
ｍは、ｎが３または４であるとき、２であるか、あるいは、
ｍは、ｎが２であるとき、３または４であり、かつ
ｘおよびｙは互いに独立して１〜２０であり、ただし、ｍ＝２であり、かつ、ｎ＝３または４であるとき、ｘはｙよりも小さくない。

このイソトリデカノール（イソトリデシルアルコール）は、好適な低級オレフィンのオリゴマー化、および、その後のオキソ反応（ヒドロホルミル化）によって製造される点で合成起源である。例えば、イソブチレン、１−ブチレン、２−ブチレン、または、それらの混合物を触媒により三量体化することができ、あるいは、プロピレンを触媒により四量体化することができ、あるいは、２−メチル−１−ペンテンを触媒により二量体化することができる。このようにして得ることができるＣ１２オレフィンは、その後、例えば、好適な触媒でのＣＯ付加および水和によって同族のＣ１３アルコールに変換される。

しかしながら、基礎となっているアルコール成分はまさに純粋なイソトリデカノールである必要がある。イソトリデカノールを主成分として含む分岐状のＣ１１〜Ｃ１４アルカノールの同族混合物もまた好適である。そのような同族混合物は、低級オレフィンの上記オリゴマー化およびその後のオキソ反応の過程において特定の条件のもとで形成される。

アルコキシル化度ｘおよびｙ（アルキレンオキシドユニットが、通常、最大頻度を伴ってランダムな分布で存在するので、アルコキシル化度は一般には平均値である）は、好ましくは、互いに独立して１．５〜１２である。開示されたイソトリデカノールブロックアルコキシラートはエチレンオキシド−プロピレンオキシド付加物またはエチレンオキシド−ブチレンオキシド付加物のいずれかである。

しかしながら、洗剤および洗浄剤の分野ならびに化学技術的用途の分野におけるイソトリデカノールアルコキシラートに基づく公知の界面活性剤は数多くの欠点を有している。具体的には、物理的特性および適用特性（例えば、表面張力、清浄化力および泡挙動など）は改善の必要がある。アルコール疎水性物質の多分枝構造のために、ＰＯを含有するイソトリデカノール付加物は、多くの場合、不十分な生分解特性を有するだけである。

フィッシャー・トロプシュ（ＦＴ）由来アルコールのアルコール（Ｃ１〜Ｃ６）アルコキシラートが、例えば、ドイツ国特許ＤＥ２０３０３４２０−Ｕ１（第４頁）から公知である。さらに、欧州特許ＥＰ０３２９６７０−Ｂ１（第２３頁）には、エトキシル化アルコールおよび／またはプロポキシル化アルコールに由来する半直鎖の界面活性剤が教示される。半直鎖のアルコールアルコキシラートが、中鎖の分枝アルコール誘導体に関連するＰｒｏｃｔｅｒ＆Ｇａｍｂｌｅ社の特許出願のいくつかにも同様に開示される。欧州特許ＥＰ０８９８６０７−Ｂ１（ＷＯ９７／３９０８９）がその一例である。しかしながら、上記の引用参考文献はいずれも、本発明の主題の具体的な構造、組成物および使用を開示していない。

プロピレンオキシドの取り込みは分子の生分解性に負の影響を及ぼすので、生分解は、プロピレンオキシドユニットを含むアルコールアルコキシラートの非常に重要な性質である。技術文献では、公知のアルコール−ＥＯ−ＰＯ付加物は、多くの場合、その広範囲の使用をしばしば妨げる不良な生分解特性だけを有することが記載されている。雑誌ＴｅｎｓｉｄｅＤｅｔｅｒｇｅｎｔｓ、２３（１９８６）、６、３００頁〜３０４頁において、ＧｅｒｉｋｅおよびＷ．Ｊａｓｉａｋは、多くのアルコール誘導体について、生分解性がプロポキシル化によって損なわれることが多いと述べている。例えば、結合ユニット試験（ＣｏｕｐｌｅｄＵｎｉｔｓＴｅｓｔ）において、４個のＥＯユニットおよび５個のＰＯユニットを有するＣ１２〜Ｃ１４脂肪アルコールは４９％のＣ除去を示しただけであった。

ＴｅｎｓｉｄｅＤｅｔｅｒｇｅｎｔｓ、Ｍａｒｃｈ／Ａｐｒｉｌ、１９８８、８６頁〜１０７頁において、２．５個のＥＯユニットおよび６個のＰＯユニットによりアルコキシル化されたＣ１２〜Ｃ１８脂肪アルコールが、わずかに３７％の生分解（結合ユニット試験）を有することが報告されている。この化合物は、易生分解性の合格レベルに達しなかった。

洗剤業界がより環境安全な製品に移行するにつれて、より厳しい環境規制が到来しつつあるので（例えば、新しいＥＵ洗剤指令）、良好な物理化学的性質および良好な清浄化能力と一緒に、改善された易生分解性をもたらす低起泡性の洗剤が求められている。
公知の低泡立ち界面活性剤は、泡抑制、湿潤化作用、易生分解性、および、すべての用途のために好適である配合化能の性質の好適な組合せを有していない。

公知の分野の界面活性剤の欠点を有しない、泡立ち力が低い非イオン性界面活性剤を見つけ出すという目的で、今回、驚くべきことに、フィッシャー・トロプシュオレフィンのヒドロホルミル化に由来し得るアルコールを使用することによって、従来の低起泡性界面活性剤に関して、優れた物理化学的性質および洗剤特性ならびに優れた生分解性を弱める、要求された必要条件を満足する非イオン性界面活性剤を得ることができることが発見された。

泡立ち力が低い本発明の非イオン性界面活性剤は、下記の一般式（Ｖ）を有するアルコールアルコキシラートの混合物を含む。
ＲＯ−［（ＣＨ₂ＣＨＲ¹Ｏ）_x（ＣＨ₂ＣＨＲ²Ｏ）_y］_z−Ｈ（Ｖ）
供給原料アルコールＲ−ＯＨは、合成用ガスからＦＴプロセスで得られるオレフィンのヒドロホルミル化によって調製することができるアルコールである。

使用される供給原料アルコールは、本質的には第一級アルコールであるアルコールＲＯＨの混合物であり、この場合、この混合物は、
（ａ）直鎖および脂肪族であり、好ましくは飽和しており、かつ、８個〜２０個（好ましくは９個〜１６個、より好ましくは１０個〜１４個）の炭素原子を含む、質量比で２０％を超えて８０％まで（好ましくは、質量比で４０％〜８０％）のアルコール；
（ｂ）脂肪族であり、好ましくは飽和しており、かつ、
・８個〜２０個（好ましくは９個〜１６個、より好ましくは１０個〜１４個）の炭素原子、および
・第三級炭素原子である３個までの炭素原子（好ましくは、１個または２個の炭素原子）ただし、
・ＯＨ基に対して１位または２位にある２つの炭素原子はいずれも第三級炭素原子ではなく、好ましくは、ＯＨ基に対して１位、２位または３位にある３つの炭素原子はいずれも第三級炭素原子ではなく、
・好ましくは、末端鎖での２個の炭素原子はいずれも第三級炭素原子ではなく、好ましくは、末端鎖での３個の炭素原子はいずれも第三級炭素原子ではない、
を含む、質量比で１０％を超えて８０％まで（好ましくは、質量比で４０％〜８０％）のアルコール；および
（ｃ）８個〜２０個（好ましくは９個〜１６個、より好ましくは１０個〜１４個）の炭素原子を含む、（ａ）および（ｂ）とは異なる、質量比で２５％まで（好ましくは、質量比で１０％〜２０％）のアルコール
からなり、
この場合、（ａ）、（ｂ）および（ｃ）によるアルコールのすべてについて、
・アルコール混合物におけるすべての第三級炭素原子の全体に関連して、第三級炭素原子の少なくとも８０％（好ましくは、少なくと９５％）が直接には隣接しておらず、かつ
・（ａ）、（ｂ）および（ｃ）によるアルコールは、本質的には質量比で１００％に互いに補い合い、また、
アルキル分枝を含み得るアルコール（ｂ）およびアルコール（ｃ）については、
・アルキル分枝の少なくとも８０％（好ましくは、少なくと９５％）がメチルおよび／またはエチルである。

そのようなアルコール混合物は市場において入手可能であり、ＳＡＳＯＬＬｔｄ（南アフリカ）によって、ＳＡＦＯＬ（商標）２３、ＳＡＦＯＬ（商標）２５およびＳＡＦＯＬ（商標）４５として販売されている。これらのアルコールは、高圧フィッシャー・トロプシュ反応からそれぞれ得られるＣ１１〜Ｃ１２オレフィン、Ｃ１３〜Ｃ１４オレフィンおよびそれらの混合物のヒドロホルミル化に由来する。

最も好ましくは、Ｃ１２〜Ｃ１３のフィッシャー・トロプシュアルコール（ＳＡＦＯＬ（商標）２３アルコール）が使用される。ＳＡＦＯＬ２３は第一級アルコールであり、質量比で約５０％の直鎖アルコール異性体、約３０％のモノメチル分枝アルコール異性体、および、質量比で約２０％の他の異性体アルコールからなる。

一般式Ｖ：
ＲＯ−［（ＣＨ₂ＣＨＲ¹Ｏ）_x（ＣＨ₂ＣＨＲ²Ｏ）_y］_z−Ｈ（Ｖ）
におけるＲ¹、Ｒ²、ｘ、ｙおよびｚは下記のように定義される：
Ｒ¹およびＲ²は、互いに独立し、また、場合により各ｚについて異なって、
Ｈおよび直鎖脂肪族のＣ１〜Ｃ３炭化水素（好ましくは、メチルおよび／またはエチルである）からなる群から選択され、ただし、Ｒ¹およびＲ²は１つのｚについて同じでない；ｘおよびｙは、互いに独立し、また、場合により各ｚについて異なって、１〜１０の値であり、ただし、好ましくは、少なくとも１つのｘまたはｙは２に等しいか、または、２よりも大きく、より好ましくは２〜１０である；かつ
ｚは１〜５の値を有する。

さらに、Ｒ¹がＨである場合、ｘは、好ましくは１〜１０の範囲に含まれ、より好ましくは１〜６の範囲に含まれ、Ｒ²が、メチル、エチルまたはプロピルである場合、ｙは、好ましくは１〜１０の範囲であり、より好ましくは１〜６の範囲である。ｚは、好ましくは１〜２の範囲であり、より好ましくは１である。
あるいは、Ｒ¹が、メチル、エチルまたはプロピルであるとき、ｘは、好ましくは１〜１０の範囲に含まれ、より好ましくは２〜６の範囲に含まれ、Ｒ²がＨに等しいとき、ｙは、好ましくは１〜１０の範囲であり、より好ましくは２〜６の範囲である。ｚは、好ましくは１〜２の範囲であり、より好ましくは１である。

一般式（Ｖ）を有する非イオン性界面活性剤は、公知の技術を用いて調製することができ、例えば、アルコールＲ−ＯＨをエチレンオキシドおよびプロピレンオキシドまたはブチレンオキシドと、あるいは、前者のブロックを後者のブロックと、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の水酸化物から選択される塩基触媒の存在下、あるいは、マグネシウム−亜鉛、マグネシウム−スズ、マグネシウム−チタンもしくはマグネシウム−アンチモンの混合酸化物、または、Ｈ₂ＳＯ₄のような酸、または、ＴｉＣｌ₄のようなルイス酸から選択される触媒の存在下で反応することによって調製することができる。同様に、アルコールエトキシラート媒体に分散され、２−エチルヘキサン酸および硫酸により部分的に中和された、水酸化カルシウムの混合物に基づく触媒、そして、同様に、アルコールエトキシラート媒体に分散され、２−フェニルヘキサン酸および硫酸により部分的に中和され、かつ、アルミニウムアルコキシドと混合された、水酸化カルシウムの混合物に基づく触媒も使用することができる。ＫＯＨ、ＮａＯＨおよびＭｅＯＮａの触媒がより好ましい。触媒は、好ましくは、約０．１ｍｏｌ％〜約３．０ｍｏｌ％の量で用いられ、約０．２ｍｏｌ％〜約１．０ｍｏｌ％がより好ましい。

フィッシャー・トロプシュ（ＦＴ）プロセスは、炭化水素を合成するためのプロセスである。合成用ガス（一酸化炭素および水素の混合物）が鉄触媒またはコバルト触媒の存在下で反応させられる。水素−一酸化炭素のガス混合物の重要な供給源は石炭のガス化である。このプロセスは、このプロセスを１９２３年に発見したドイツの石炭研究者のＦ．ＦｉｓｃｈｅｒおよびＨ．Ｔｒｏｐｓｈにちなんで名付けられている。

フィッシャー・トロプシュプロセスにおいて、石炭のガス化または天然ガスの改質から得られた合成用ガス（水素および一酸化炭素）がフィッシャー・トロプシュ触媒により反応して、メタンからワックスにまで及ぶ炭化水素の混合物と、より少量のオキシゲナートとをもたらす。

低温フィッシャー・トロプシュ反応では、反応が、１６０℃〜２８０℃（好ましくは２１０℃〜２６０℃）の温度および１８ｂａｒ〜５０ｂａｒ（好ましくは２０ｂａｒ〜３０ｂａｒ）の圧力で、触媒の存在下、スラリー床反応槽または固定床反応槽（好ましくはスラリー床反応槽）において行われる。触媒は、鉄、コバルト、ニッケルまたはルテニウムを含むことができる。しかしながら、コバルト系触媒が低温反応のためには好ましい。通常、コバルト触媒はアルミナ担体に担持される。炭化水素縮合生成物には、Ｃ４〜Ｃ２６の範囲での様々なオレフィンおよびパラフィン、ならびに、アルコール、エステル、アルデヒド、ケトンおよび酸をはじめとする様々なオキシゲナートが含まれる。

高温フィッシャー・トロプシュ反応では、反応が、３２０℃〜３５０℃（好ましくは３３０℃〜３５０℃）の温度および１８ｂａｒ〜５０ｂａｒ（好ましくは２０ｂａｒ〜３０ｂａｒ）の圧力で、ガスおよび触媒を含有する二相反応槽（好ましくは流動床反応槽）において行われる。触媒は、溶融マグネタイトから既存の商業的用途で調製される、アルカリにより活性化された鉄を含む。酸化鉄の触媒前駆体が少なくとも部分的に金属に還元され、その後、合成反応槽に装荷され、触媒が典型的には反応に供され、相が、触媒の構造および組成を変化させる合成条件で運転している間に変化する。

生成物は、典型的には、直鎖および分枝のオレフィン生成物を含む。
本発明の所望されるアルコール混合物を得るための出発物質として使用することができる炭化水素を製造するために有用なプロセスの詳細が、Ｄｒｙ，Ｍ．Ｅ．、「Ｃａｔａｌｙｓｉｓ−ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」（Ａｎｄｅｒｓｏｎ，ＪＲおよびＢｏｕｄａｒｔ，Ｍ（編）、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ、Ｂｅｒｌｉｎ、１５９（１９８１）に詳しく記載される。

使用および適用
本発明のアルコールアルコキシラートは、低起泡性界面活性剤、泡抑制界面活性剤および消泡性界面活性剤として使用することができる。それらは、特に、洗剤および洗浄剤のために、また、産業的および科学技術的な用途のために有用である。低起泡性は、それぞれの化合物が、アルコール基に関して同じ構造を有し、かつ、同じ数の、しかし、エチレンオキシドのみによりアルコキシル化されているアルコキシ基を有する同等の化合物と比較して、より低い泡形成傾向を有することを示す。

開示されたＦＴアルコールアルコキシラートは、広範囲の家庭用の清浄用配合物ならびに産業用および規格化された（Ｉ＆Ｉ）清浄用配合物において適用することができる。典型的な適用の例には、家庭用およびＩ＆Ｉの洗濯用洗剤、家庭用およびＩ＆Ｉの食器洗浄機による食器洗浄、家庭用およびＩ＆Ｉのすすぎ補助剤、家庭用およびＩ＆Ｉの硬質表面清浄剤、洗車剤、ビン洗浄、金属清浄化、スプレー清浄化、機械清浄化（例えば、床清掃機）、ならびに、醸造者および食肉解体者のための洗浄剤が含まれる。

本発明はさらに、慣例的な構成成分と同様に、式（Ｖ）のアルコールアルコキシラートを５０重量％までの濃度（好ましくは０．１重量％〜２０重量％の濃度、より好ましくは０．１重量％〜１５重量％の濃度）で含有する洗剤配合物および清浄化用配合物を提供する。

その上、洗剤および洗浄剤の分野において、特許請求されているアルコールアルコキシラートは、織物加工、皮革加工、金属加工、冷却循環剤、水処理、発酵、紙加工、ラテックス塗料、作物保護配合物および生産加工において使用することができる。

ＦＴアルコールに基づくアルコキシラートに加えて、本発明による組成物および配合物はまた、他のアニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤およびカチオン性界面活性剤、またはそれらの混合物を含有することができる。本発明のＦＴアルコールアルコキシラートとともに使用することができる慣例的な界面活性剤が、例えば、ＫｕｒｔＫｏｓｓｗｉｇにより、ＵｌｌｍａｎｎｓＥｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａｏｆＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＣｈｅｍｉｓｔｒｙ（第Ａ２５巻（１９９４）、７４７頁〜８１７頁）に記載される。

存在させることができる好適なアニオン性界面活性剤には、スルホナートおよびスルファートが含まれる。スルホナート型界面活性剤の例には、直鎖アルキルベンゼンスルホナート（例えば、Ｃ１０〜Ｃ１３−ＬＡＳ）、Ｃ１３〜Ｃ１７−パラフィンスルホナート、および、１２個〜２０個のＣ原子の鎖長を有するエステルスルホナートが含まれる。スルファート型界面活性剤の例には、硫酸と、合成起源および天然起源の脂肪アルコール（例えば、ココナッツ脂肪アルコール、タロー脂肪アルコール、オレイルアルコールまたはＣ１０〜Ｃ２０オキソアルコールなど）とのモノエステルが含まれる。脂肪アルコールエーテルスルファート、例えば、ラウリルエーテルスルファート、Ｃ１２〜Ｃ１３アルコールエーテルスルファート、Ｃ１２〜Ｃ１５アルコールエーテルスルファートまたはブチルグリコールスルファートなどもまた使用することができる。

他の好適なアニオン性界面活性剤は石けんであり、これには、飽和脂肪酸の石けん、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸およびステアリン酸のアルカリ金属石けんまたはアルカノールアミン石けんなどが含まれる。天然脂肪酸（例えば、ココナッツ脂肪酸、パーム核脂肪酸またはタロー脂肪酸など）に由来する石けん混合物が好適である。

好適な非イオン性界面活性剤には、エチレンオキシドおよび／またはプロピレンオキシドと、アルキルフェノール、オキソアルコール、または、天然アルコールもしくはチーグラー（Ｚｉｅｇｌｅｒ）アルコール、脂肪酸、脂肪アミンおよび脂肪酸アミドとの付加物が含まれる。３ｍｏｌ〜１５ｍｏｌのエチレンオキシドの、ココナッツ脂肪アルコールおよびタロー脂肪アルコールとの付加物、または、オレイルアルコールとの付加物、または、８個〜１８個のＣ原子を有する合成アルコールとの付加物が特に好ましい。同様に、Ｂｉｏｄａｃ（登録商標）およびＭａｒｌｏｘ（登録商標）（Ｓａｓｏｌ）、Ｐｌｕｒａｆａｃ（登録商標）ＬＦ（ＢＡＳＦ）およびＤｅｈｙｐｏｎ（登録商標）ＬＳ（Ｃｏｇｎｉｓ）の商品名で販売され、また、他の供給者のもとで販売されているような既に市場にあるアルコール−ＥＯ−ＰＯｓを使用することができる。このほかに、同様に、アルキル基によってエンドキャップ処理されている高エトキシル化タロー脂肪アルコールまたは脂肪アルコールエトキシラートをさらなる湿潤化剤として使用することができる。Ｃ８〜Ｃ１８−アルキルポリグルコシドおよびアミンオキシドを含むタイプの界面活性剤もまた使用することができる。

さらに、カチオン性界面活性剤および両性媒性生成物（例えば、両性電解質およびベタイン類など）を使用することが可能である。

例示的かつ非限定的な目的のために、下記の一般式（Ｖ）を有する非イオン性界面活性剤を調製した（この場合、Ｒは、Ｃ１２〜Ｃ１３の直鎖アルキルおよび分枝アルキルの混合物（ただし、Ｒ₁＝Ｈ、かつ、Ｒ₂＝ＣＨ₃およびＣＨ₂ＣＨ₃である）であり、指数ｘは１〜１０の間であり、かつ、ｙは１〜６の間であり、ただし、ｚ＝１であった）。
ＲＯ−［（ＣＨ₂ＣＨＲ₁Ｏ）_x（ＣＨ₂ＣＨＲ₂Ｏ）_y］_z−Ｈ（Ｖ）
２９７グラムのＣ１２〜Ｃ１３−ＦＴアルコール（ＳＡＦＯＬ（商標）２３アルコール）を、３．９グラムの水酸化カリウム（水において５０％）が仕込まれたオートクレーブに入れた。その後、オートクレーブを真空下で１５０℃に加熱して、反応混合物を脱水した。その後、温度を１６０℃にし、３３０グラムのエチレンオキシドをゆっくり供給した。エチレンオキシドの反応が終了したとき、すなわち、圧力低下が安定化したとき、３５０グラムのプロピレンオキシドを供給した。反応が終了したとき、生成物を８０℃に冷却し、酢酸によりｐＨ６にまで中和した。

上記の方法に従って調製された本発明の実施例のアルコール−ＥＯ−ＰＯｓの物理化学的特徴を表１に示す。

くもり点を、ＤＩＮＥＮ１８９０の方法を使用することによってブチルジグリコールにおいて求めた。これには、溶液が曇る温度よりも高い温度を求めることが伴った。くもり温度が低いほど、泡立ち傾向が低くなる。
湿潤化力をＤＩＮＥＮ１７７２の方法によって２０℃で求めた。湿潤化効果は、綿ディスクが水溶液に沈むために要する時間に対応する。沈み時間が短いほど、湿潤化効率が良好である。
泡立ち力を、泡試験室において１ｇ／ｌの活性な界面活性剤溶液を用いた高圧条件下、４０℃で求めた。試験装置は、界面活性剤溶液のためのリザーバーと、ポンプと、試験室とからなる。泡を、界面活性剤溶液を圧力によりワイヤ網（これは試験室に置かれている）に噴霧することによって発生させ、試験室における泡の高さを目盛り（ｃｍ単位）によって求める。この試験では、市場から得られた低起泡性アルコール−ＥＯ−ＰＯｓは、典型的には、１ｃｍ〜１０ｃｍの泡高さを示し、７モルのＥＯを有する通常のアルコールエトキシラートは、２０ｃｍを超える泡高さをもたらす。

本発明の非イオン性界面活性剤の下記の性質が、直鎖アルコールに基づく典型的な従来の界面活性剤と比較される（表２）。

市場から得られる従来の直鎖Ｃ１２〜Ｃ１４アルコール−５ＥＯ−４ＰＯと比較して、本発明のＣ１２〜Ｃ１３−ＦＴアルコール−５ＥＯ−４ＰＯはより良好な湿潤化性を有していた。
Ｃ１２〜Ｃ１３−ＦＴアルコール−２ＥＯ−４ＰＯ、Ｃ１２〜Ｃ１３−ＦＴアルコール−５ＥＯ−４ＰＯおよびＣ１２〜Ｃ１３−ＦＴアルコール−５ＥＯ−６ＰＯに対して行われた生分解性試験は、総合的な生分解性に関して優れた結果を与え、これらの示された生成物は易生分解し得ることが判明した。

図１はＣ１２〜Ｃ１３−ＦＴアルコール−ＥＯ−ＰＯｓの易生分解性を示す（ＯＥＣＤ３０１Ｂに従った「易」生分解性に関するＣＯ₂発生試験）。
３つの試験されたＦＴアルコール−ＥＯ−ＰＯｓはすべてが、１０日の期間内で易生分解性のための６０％の合格レベルに達した。
・Ｃ１２〜Ｃ１３−ＦＴアルコール＋２ＥＯ＋４ＰＯは１０日間の期間の終了時において８３％に達した；
・Ｃ１２〜Ｃ１３−ＦＴアルコール＋５ＥＯ＋４ＰＯは１０日間の期間の終了時において７９％に達した；
・Ｃ１２〜Ｃ１３−ＦＴアルコール＋５ＥＯ＋６ＰＯは１０日間の期間の終了時において８１％に達した。
従って、３つの試験された生成物のすべてを「易」生分解し得ると称することができる。

ＦＴアルコール−ＥＯ−ＰＯ誘導体の生分解を従来のアルコール−ＥＯ−ＰＯｓと比較した（図２、ＯＥＣＤ３０１Ｂに従った「易」生分解に関するＣＯ₂発生試験）。
Ｂｉｏｄａｃ（登録商標）４０は、アルキル鎖が１０個の炭素原子を有する直鎖のチーグラーアルコールに基づくアルコールＥＯ−ＰＯであって、４モルのエチレンオキシドによりエトキシル化され、かつ、２モルのプロピレンオキシドによりプロポキシル化されているアルコールＥＯ−ＰＯである。
Ｉｓｏｆｏｌ（登録商標）１２−１ＰＯ−４ＥＯは、アルキル鎖が１２個の炭素原子を有する分枝型のゲルベット（Ｇｕｅｒｂｅｔ）アルコールに基づいており、１モルのプロピレンオキシドによりプロポキシル化され、その後、４モルのエチレンオキシドによりエトキシル化されている。

本発明のＣ１２〜Ｃ１３−ＦＴアルコール−ＥＯ−ＰＯｓと比較して、Ｂｉｏｄａｃ４０およびＩｓｏｆｏｌ（登録商標）１２−１ＰＯ−４ＥＯは、２８日の期間が終了したとき、より低い生分解レベルを示した。Ｂｉｏｄａｃ（登録商標）４０およびＩｓｏｆｏｌ１２−１ＰＯ−４ＥＯはともに「易」生分解のための６０％の合格レベルに達しなかった。
・Ｂｉｏｄａｃ（登録商標）４０は１０日間の期間の終了時において４８％に達した；
・Ｉｓｏｆｏｌ（登録商標）１２−１ＰＯ−４ＥＯは１０日間の期間の終了時において４２％に達した。
従って、両生成物は１０日の期間の基準を満たしておらず、「易」生分解性として分類されない。

低い泡立ち特性を有する食器洗浄機用粉末および液体すすぎ補助剤において本発明のアルコールアルコキシラートを使用するための典型的な配合物例を表３（食器洗浄用洗剤）および表４（すすぎ補助剤）に示す。
示された配合物は、食器洗浄機において適用されたときに低い泡立ち特性を示し、かつ、良好な清浄化性およびすすぎ性を示した。

Ｃ１２〜Ｃ１３−ＦＴアルコール−ＥＯ−ＰＯｓの生分解性を示す図。従来のアルコール−ＥＯ−ＰＯｓの生分解性を示す図。

Claims

下記の一般式（Ｖ）のアルコールアルコキシラートを含む組成物：
ＲＯ［（ＣＨ₂ＣＨＲ¹Ｏ）_x（ＣＨ₂ＣＨＲ²Ｏ）_y］_z−Ｈ（Ｖ）
式中、残基ＲＯは、本質的には第一級アルコールであるアルコールＲＯＨの混合物に由来し得る残基であり、該混合物は、本質的には、
（ａ）直鎖および脂肪族であり、かつ、８個〜２０個の炭素原子を含む、質量比で２０％を超えて８０％までのアルコール；
（ｂ）脂肪族であり、かつ、
・８個〜２０個の炭素原子、および、
・第三級炭素原子である１個、２個または３個の炭素原子、ただし、ＯＨ基に対して１位または２位にある２つの炭素原子はいずれも第三級炭素原子ではない、
を含む、質量比で１０％を超えて８０％までのアルコール；および
（ｃ）（ａ）および（ｂ）とは異なり、かつ、８個〜２０個の炭素原子を含む、質量比で２５％までのアルコールからなり、
この場合、（ａ）、（ｂ）および（ｃ）によるアルコールのすべてについて、
・アルコール混合物におけるすべての第三級炭素原子の全体に関連して、第三級炭素原子の少なくとも８０％が直接には隣接しておらず、かつ
・（ａ）、（ｂ）および（ｃ）によるアルコールは、本質的には質量比で１００％に互いに補い合い、また、
アルキル分枝を含み得るアルコール（ｂ）およびアルコール（ｃ）については、
・アルキル分枝の少なくとも８０％がメチルおよび／またはエチルである；かつ
Ｒ¹およびＲ²は、互いに独立し、また、場合により各ｚについて異なって、
Ｈおよび直鎖脂肪族のＣ１〜Ｃ３炭化水素
からなる群から選択され、ただし、Ｒ¹およびＲ²は１つのｚについて同じでない；
ｘおよびｙは、互いに独立し、また、場合により各ｚについて異なって、１〜１０の値を有する；かつ
ｚは１〜５の値を有する。
ｘが１〜１０であり、好ましくは２〜６である；
ｙが１〜１０であり、好ましくは２〜６である；
ｚが１〜２であり、好ましくは１である；かつ
Ｒ¹がＨであり、かつ、Ｒ²が、メチル、エチルまたはプロピルであるか、あるいは、
Ｒ¹が、メチル、エチルまたはプロピルであり、かつ、Ｒ²がＨである、
請求項１に記載の組成物。
アルコール混合物が、互いに独立して、
・質量比で４０％〜８０％のアルコール（ａ）、
・質量比で４０％〜８０％のアルコール（ｂ）、および／または
・質量比で１０％〜２０％のアルコール（ｃ）
を含む、先行する請求項の少なくとも一項に記載の組成物。
アルコール（ａ）、アルコール（ｂ）および／またはアルコール（ｃ）が、互いに独立して、９個〜１６個の炭素原子、より好ましくは１０個〜１４個の炭素原子、特に１２個〜１３個の炭素原子を含む、先行する請求項の少なくとも一項に記載の組成物。
アルコール（ｂ）について、１個または２個の炭素原子が第三級炭素原子であり、かつ、独立して、ＯＨ基に対して１位、２位または３位にある３つの炭素原子はいずれも第三級炭素原子ではない、先行する請求項の少なくとも一項に記載の組成物。
アルコール（ｂ）について、鎖の末端における２つの炭素原子、好ましくは、３つの炭素原子は、いずれも第三級炭素原子ではない、先行する請求項の少なくとも一項に記載の組成物。
アルコール混合物におけるすべての第三級炭素原子の全体に関連して、第三級炭素原子の少なくとも９５％が直接には隣接していない、先行する請求項の少なくとも一項に記載の組成物。
少なくとも１つのｘまたはｙは２に等しいか、または２よりも大きく、かつ、好ましくは、ｘおよびｙは２〜１０である、先行する請求項の少なくとも一項に記載の組成物。
アルコールＲＯＨが、ヒドロホルミル化を介するフィッシュ・トロプシュ（Ｆｉｓｃｈ−Ｔｒｏｐｓｃｈ）合成によって得ることができるオレフィンに由来し得る、先行する請求項の少なくとも一項に記載の組成物。
請求項１に記載されるアルコールアルコキシラートを、５０重量％までの濃度で、好ましくは、０．１重量％〜２０重量％の濃度で、より好ましくは０．２重量％〜１５重量％の濃度で含む、先行する請求項のいずれかに記載の組成物。
他のアニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤および／またはカチオン性界面活性剤あるいはその混合物をさらに含む、先行する請求項の少なくとも一項に記載の組成物。
さらなるアニオン性界面活性剤がスルホナートおよび／またはスルファートを含み、具体的には、Ｃ９〜Ｃ１６アルキルベンゼゾールスルホナート、Ｃ１２〜Ｃ１８アルキルスルファート、Ｃ１２〜Ｃ１５アルコールエーテルスルファートまたはブチルグリコールスルファートおよび／または飽和Ｃ１２〜Ｃ１８脂肪酸石けんを含む、請求項１１に記載の組成物。
さらなる非イオン性界面活性剤が、エチレンオキシドおよび／またはプロピレンオキシドの付加物、アルキルフェノール、脂肪酸、脂肪アミンおよび／または脂肪酸アミドの付加物、および／または、エチレンオキシドのＣ８〜Ｃ１８脂肪アルコールへの付加物（好ましくは、３モル〜１５モルのエチレンオキシドの付加物）を含む、請求項１１に記載の組成物。
低起泡性界面活性剤、泡立ち抑制界面活性剤および消泡性界面活性剤としての、先行する請求項の少なくとも一項に記載される組成物の使用。
洗濯用洗剤における、食器洗浄機用洗剤における、すすぎ補助剤における、硬質表面清掃用洗剤における、洗車剤における、ビン洗浄用洗剤における、金属清浄化における、織物添加剤または皮革添加剤として、および／または、スプレー清浄化における、請求項１〜１３の少なくとも一項に記載される組成物の使用。