JP2007537362A

JP2007537362A - 易分散性濃厚化エステル第四級組成物

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Publication number: JP2007537362A
Application number: JP2007505443A
Authority: JP
Inventors: ガロッティ・マンリオ; ヌネス・ジョージ; クメ・グスタヴォ; モラレス・セサル
Original assignee: Clariant Produkte Deutschland GmbH
Current assignee: Clariant Produkte Deutschland GmbH
Priority date: 2004-03-29
Filing date: 2005-03-22
Publication date: 2007-12-20
Also published as: DE602004008217T2; CN100451093C; DE602004008217D1; EP1584674A1; BRPI0509320B1; WO2005095568A1; ES2288646T3; US20070179080A1; CN1942570A; EP1584674B1; BRPI0509320A; WO2005095568A8; MXPA06011157A

Abstract

【課題】水を含有し、そして、そうすることで低温でも容易に希釈できる濃厚化エステル第四級物組成物の提供。
【解決手段】この課題は、ａ）エステル第四級化合物；ｂ）有機溶剤；ｃ）水；ｄ）ｐＨ調整剤よりなる低温で繊維材料用柔軟化剤を製造するのに適するエステル第四級物質濃厚物によって解決される。

Description

本発明は、慣用の方法に比較した場合に比較的に低温で繊維製品の軟化剤を製造するのに使用されるエステル第四級組成物に関する。

自動的または手動的洗濯法で洗濯される繊維製品および特にセルロース繊維で造られたものに乾燥後に非常に不愉快な感触があることは周知のことである。この不所望の硬い感触は化学構造中に２つの長鎖脂肪族残基を持つカチオン性化合物を含む濯ぎ浴中で、衣類を洗濯後に処理することによって克服できる。

この思想をベースとして、現在市販の繊維柔軟化剤は基本的にはジアルキルカチオン物質の分散物によって構成されており、その殆どはジアルキルジメチルアンモニウム塩、およびトリエタノールアミン、ジエタノールアミンまたはグリセリンのジエステル第四級物質である。

カチオン化合物の分散物、主として繊維製品の柔軟化剤で使用するのに適するものは、それらの原料が冷水中への溶解性／分散性が悪いので、ほぼ室温で達成すべきであるという困難な問題を負っている。

本発明は、約３５℃の温度で水に分散し得る高濃縮エステル第四級組成物で基本的に構成される繊維製品柔軟化剤の製造においてエステル第四級物質を用いるという新規の選択肢を提供する。

エステル第四級物質が加水分解反応に対して不安定であることが周知であるので、この物質は、特に得られる組成物が最終用途の前に保存される場合には、濃厚化製品として水の存在下ではまれにしか配合されない。しかしながら本発明では、加水分解を選択されたｐＨ調整物の存在によって特別に制御し続けられるので、最終混合物の易分散性を促進するという水／エステル第四級化物質の全ての長所を探求できる。一般的なエステル第四級物質では、粘性の柔軟化剤の製造において、最終生成物中に高い粘度を達成するために増粘剤を用いることが要求されるという問題が存在する。柔軟化剤調製物の粘度の相当な増加は、ここに開示する組成物の低温での分散から生じる別の興味ある長所でもある。これは最終調製物から増粘剤を明らかに減少させるかまたは完全に排除することを可能とする。この性質は幾つかの国、特に消費者が未だ製品の良好な品質をその高い粘度に結びつけるラテンアメリカおよびアジアにおいて特に重要である。

７５〜９５％の有効成分含有量および１００％までのエタノールおよび／またはグリコールを含有するエステル第四級物質濃厚物は特許文献１で請求されている。この特許では化粧品最終調製物、特に該濃厚物から製造されたものも請求されているが、最終製品であり、必要とされる水の最小量は本発明で許容される最大量より多く、そして加水分解を抑制し続けるために何らかの他の添加物を添加することは記載されていない。特許文献２には、洗濯洗剤および化粧品を製造するのに適するエステル第四級物質の濃厚水溶液が開示されている。これらの濃厚水溶液中には有機溶剤は存在していない。特許文献３には総有効成分最大含有量２５％の、エステル第四級物質をベースとする繊維製品調整剤が開示されている。この文献では不飽和脂肪酸が常に粘度安定化剤として存在している。３０％のエステル第四級物質最大濃度を有する最終水性柔軟化剤組成物が特許文献４で請求されている。ここに開示された発明は、低下した温度のもとで市販の繊維製品用柔軟化剤を製造することを容易にするための、原料として示された少なくとも５０％の有効物質を含有する高濃度エステル第四級物組成物に関する。
ヨーロッパ特許出願公開第０，９０２，００８号明細書米国特許第５，８１１，３８５号明細書米国特許第２００３１５８，０６８号明細書ヨーロッパ特許第０，６６９，３９１号明細書

本発明の目的は水を含有しそしてそうすることで低温でも容易に希釈できる濃厚化エステル第四級物組成物を提供することである。同時に、エステル第四級物質の加水分解を引き起こす水の有害な影響はいわゆるｐＨ調整剤の添加によって最小限にされる。

本発明は、実質的に
ａ）少なくとも５０重量％の式（１）

［式中、Ａは式- (CH₂)n-Q-T¹または

であり；
Ｑは -O-C(O)- または -C(O)-O-であり;
R¹ は (CH₂)n-Q-T²または T³ または R³であり;
R² は (CH₂)m-Q-T⁴または T⁵ または R³であり;
R³ は H、C₁-C₆-アルキル、C₂-C₆-アルケニルまたは C₁-C₆-ヒドロキシアルキルであり;
T¹、T²、T³、T⁴およびT⁵ は互いに無関係にC₈-C₂₂-アルキルまたは C₈-C₂₂-アルケニルであり;
n およびm は１〜６の整数であり；そして
Xはアニオン、例えば塩化物、臭化物、沃化物、フッ化物、硫酸塩、メチルスルファート、硫酸水素塩、炭酸塩、炭酸水素塩、リン酸塩、モノ−およびジヒドロゲンホスファート、ピロホスファート、メタンホスファート、ニトレート、ホスホナート、メチルホスホナート、メタンジスルホナート、メチルスルホナート、エチルスルホナートおよび柔軟化剤と相容性のある他のアニオンである。］
で表されるエステル第四級化合物であり、
ｂ）有機溶媒、
ｃ）水、
ｄ）ｐＨ調整剤
よりなるエステル第四級組成物に関する。

式（１）の有利なエステル第四級化合物は、式（１）中
Q が -O-C(O)-であり;
R¹ が(CH₂)_n-Q-T²またはT³であり;
R² が (CH₂)_m-Q-T⁴または T⁵ またはR³であり;
R³ がC₁-C₆-アルキル、特にメチル、C₂-C₆-アルケニルまたは C₁-C₆-ヒドロキシアルキル、特にヒドロキシエチルであり;
T¹、T²、T³、T⁴、T⁵が互いに無関係にC₈-C₂₂-アルキルまたはC₈-C₂₂-アルケニルであり;
n およびmが１または２である
ものである。

最も有利なエステル第四級化合物は、式（１）中Ａ、 R¹ および R²が式
-CH₂CH₂OCO-T¹で表される基であり、 R²は更に R³基でもよく、その際にR²および R³ は互いに無関係に選択され、 R³および X は式（１）のもとで規定した通りである化合物を意味するトリエタノールアミン−ジエステル第四級物質およびジエタノールアミン−ジエステル第四級物質である。上記の全てのエステル第四級化合物は、エステル第四級物質との相容性のあるあらゆる種類のアニオンを含有していてもよい。好ましくは塩化物、臭化物、酢酸塩、乳酸塩、硫酸塩、硫酸水素塩またはメチルスルファートである。

本発明の組成物は、これらのカチオン化合物を、組成物全体を基準として５０〜９０重量％、更に好ましくは６５〜７５重量％の量で含有している。

ｂ）有機溶剤：
原則として適する有機溶剤はあらゆる一価または多価の短鎖アルコールである。炭素原子数１〜４のアルコール、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、直鎖状のおよび分岐したブタノール、グリセロールおよび上記アルコールの混合物を用いるのが有利である。他の有利な溶剤には２０００以下の相対分子
質量のポリエチレングリコール類である。特に、２００〜６００の間の相対分子質量
を有するポリエチレングリコールを３０重量％までの量でそして４００〜６００の相対分子質量のポリプロピレングリコールを５〜３０重量％の量で用いるのが有利である。エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコールおよびポリプロピレングリコールの低級アルキルエーテルも使用することができる。他の適する溶剤には例えばトリアセチン（グリセロールトリアセテート）、１−メトキシ−２−プロパノール、ヘキシレングリコールがある。

本発明の組成物はこれらの有機溶剤またはそれらの混合物を組成物全体を基準として５〜３０重量％、更に好ましくは１５〜２５重量％の量で含有していてもよい。

ｃ）水：
本発明では濃厚物中の水の存在は低温での良好な分散性にとって重要である。従って水は組成物全体の５〜２０重量％、好ましくは７〜１５重量％の量で存在する。

ｄ）ｐＨ調整剤
カチオン性化合物としてエステル第四級物質を用いる場合には、濃厚物中の水の存在は、エステル結合が加水分解プロセスによって破壊されるので、現実的問題である。それを回避する最良の方法は、ｐＨを高めるためにｐＨ調整剤の制御投与を使用しそしてそうして加水分解を著しく遅くすることである。

本発明の組成物に特に適するｐＨ調整剤はアミン化合物、特にトリエタノールアミン、モノエタノールアミン、エチレンジアミン、ジアルキルアミン類、ジアルキルメチルアミン類、エトキシレート化アルキルアミン類およびアミノメチルプロパノールよりなる群から選択されるものである。

本発明の組成物は組成物全体の０．１〜３重量％の量でｐＨ調整剤を含有していてもよい。

意図する用途次第で本発明の組成物は上記の化合物の他に、慣用の添加物および助剤、具体的には例えば電解質、香料、香料用担体、着色剤、ヒドロトロープ、消泡剤、ポリマーのまたは他の増粘剤、乳白剤および腐食防止剤を含有する。

本発明の組成物は、貯蔵安定性が良好であることおよびほぼ室温で水で希釈することによって繊維製品用柔軟化剤を製造することを可能とする点で優れている。

本発明の組成物はエステル第四級化合物を溶融しそして有機溶剤を溶融エステル第四級化合物に添加することによって製造できる。水およびｐＨ調整剤は別々に混合し、この混合物をエステル第四級物質と有機溶剤との約４０〜５０℃に冷却した混合物に添加する。

実施例：

易分散性濃厚エステル第四級組成物の加水分解安定性：
以下の表は選択されたｐＨ調整剤の存在がエステル第四級物質濃厚物の加水分解に対して有利であることを示している。この試験は、生成物の分散にとって必要とされる温度の一つである３５℃で実施した。

酸価（百分率）は３５℃での貯蔵試験の間に増加する。

この試験で使用したエステル第四級物質は C₁₆-C₁₈-ジアルケノイルオキシエチル−ヒドロキシエチル−メチルアンモニウム−メチルスルファートのイソプロパノール溶液（９０％ a.m.）である。ｐＨ調整剤はトリエタノールアミン（９９％）である。

表から、ｐＨ調整剤が主に高温で貯蔵する間に、加水分解を抑制し続ける重要な役割を果たしていることが判る。

濃厚組成物（重量％）：
Ａ）８０．００ C₁₆-C₁₈-ジアルカノイルオキシエチル−ヒドロキシエチル−メチル−アンモニウム−メチルスルファートのイソプロパノール溶液（９０％ a.m.(Praepagen^（Ｒ）TQ)
Ｂ）１０．００イソプロパノール（９９．５％）
Ｃ）０．７２トリエタノールアミン（９９％）
Ｄ）９．２８水
製造：
I. 溶融物を得るためにＡを攪拌下に加熱（約５０℃）する。
II. 攪拌下にＢを添加しそして約４０℃に冷却する（混合物１）。
III. 別の処置でＣおよびＤを室温で混合する（混合物２）。
IV. 混合物２を混合物１中に４０℃で攪拌下に添加する。
V. 約５分間攪拌する。

濃厚組成物（重量％）
Ａ）８０．００ C₁₆-C₁₈-ジアルカノイルオキシエチル−ヒドロキシエチル−メチル−アンモニウム−メチルスルファートのエタノール溶液（８５％ a.m. (Praepagen^（Ｒ）TQL-E)
Ｂ）１０．００エタノール
Ｃ）０．６８トリエタノールアミン（９９％）
Ｄ）９．３２水。

製造：
I. 溶融物を得るためにＡを攪拌下に加熱（約６０℃）する。
II. 攪拌下にＢを添加しそして約５０℃に冷却する（混合物１）。
III 別の処置でＣおよびＤを室温で混合する（混合物２）。
IV. 混合物２を混合物１中に５０℃で攪拌下に添加する。
V. 約５分間攪拌する。

濃厚組成物（重量％）
Ａ）８０．００ C₁₆-C₁₈-ジアルカノイルオキシエチル−ヒドロキシエチル−メチル−アンモニウム−メチルスルファートのイソプロパノール溶液（８５％ a.m. (Praepagen^（Ｒ）TQL)
Ｂ）１０．００イソプロパノール
Ｃ）０．６８トリエタノールアミン（９９％）
Ｄ）９．３２水。

製造：
I. 溶融物を得るためにＡを攪拌下に加熱（約６０℃）する。
II. 攪拌下にＢを添加しそして約５０℃に冷却する（混合物１）。
III. 別の処置でＣおよびＤを室温で混合する（混合物２）。
IV. 混合物２を混合物１中に５０℃で攪拌下に添加する。
V. 約５分間攪拌する。

濃厚組成物（重量％）
Ａ）８０．００ C₁₆-C₁₈-ジアルカノイルオキシエチル−ヒドロキシエチル−メチル−アンモニウム−メチルスルファートのイソプロパノール溶液（８５％ a.m. (Praepagen^（Ｒ）TQ)
Ｂ）１５．００イソプロパノール
Ｃ）０．７２トリエタノールアミン（９９％）
Ｄ）４．３２水。

製造：
I. 溶融物を得るためにＡを攪拌下に加熱（約５０℃）する。
II. 攪拌下にＢを添加しそして約４０℃に冷却する（混合物１）。
III. 別の処置でＣおよびＤを室温で混合する（混合物２）。
IV. 混合物２を混合物１中に４０℃で攪拌下に添加する。
V. 約５分間攪拌する。

濃厚組成物（重量％）
Ａ）８０．００ C₁₆-C₁₈-ジアルカノイルオキシエチル−ヒドロキシエチル−メチル−アンモニウム−メチルスルファートのイソプロパノール溶液（９０％ a.m. (Praepagen^（Ｒ）TQ)
Ｂ）１５．００イソプロパノール
Ｃ）０．７２アミノメチルプロパノール
Ｄ）４．３２水。

濃厚組成物（重量％）
Ａ）８０．００ C₁₆-C₁₈-ジアルカノイルオキシエチル−ヒドロキシエチル−メチル−アンモニウム−メチルスルファートのエタノール溶液（９０％ a.m. (Praepagen(R) TQ-E)
Ｂ）１０．００エタノール（９９．５％）
Ｃ）０．７２トリエタノールアミン（９９％）
Ｄ）９．２８水。

柔軟化剤調製物
以下の表に通例の市販されている如きエステル第四級物質(Praepagen TQ)を用いて製造した柔軟化剤と本発明のエステル第四級物質濃厚物を用いて製造した柔軟化剤との間で幾つかの粘度結果を比較して示す。

粘度 (cP)：ブルックフィールド DV-II、 20回転／分、 25°C、スピンドル３。

上記実施例で使用した増粘剤は変性コーンスターチである。

処方１：慣用のエステル第四級物質(Praepagen TQ)を用いる加熱法
A) 約６５℃でエステル第四級物質(Praepagen TQ) を溶融する。
B) 水および（存在する場合には）増粘剤を混合しそして約７０℃に加熱する。
C) エステル第四級物質 (Praepagen TQ)を水（または水と増粘剤との混合物）に攪拌下に添加する。
D) 冷却下に４５分攪拌する。

処方２：低減した温度を用いる方法
A) 約３５℃でエステル第四級物質濃厚物を溶融する。
B) 室温で水および（存在する場合）増粘剤を混合する。
C) エステル第四級物質濃厚物を水（または水と増粘剤との混合物）に攪拌下に添加する。
D) ３０分攪拌する。

上記の得られた粘度データから、本発明に従うエステル第四級物質濃厚物が慣用のエステル第四級物と比較して最終的柔軟化剤組成物の粘度を著しく増加させることが判る。

Claims

実質的に
ａ）少なくとも５０重量％の式（１）

［式中、Ａは式- (CH₂)n-Q-T¹または

であり；
Ｑは -O-C(O)- または -C(O)-O-であり;
R¹ は(CH₂)n-Q-T² または T³ または R³であり;
R² は(CH₂)m-Q-T⁴ または T⁵ または R³であり;
R³ は H、C₁-C₆-アルキル、C₂-C₆-アルケニルまたは C₁-C₆-ヒドロキシアルキルであり;
T¹、T²、T³、T⁴およびT⁵は互いに無関係にC₈-C₂₂-アルキルまたは C₈-C₂₂-アルケニルであり;
n およびm は１〜６の整数であり；そして
Xはアニオンである。］
で表されるエステル第四級化合物であり、
ｂ）有機溶媒、
ｃ）水、
ｄ）ｐＨ調整剤
よりなるエステル第四級組成物。
式（１）中、
Q が -O-C(O)-であり;
R¹ が(CH₂)n-Q-T²またはT³であり;
R² が(CH₂)m-Q-T⁴または T⁵ またはR³であり;
R³ がC₁-C₂-アルキルまたはC₁-C₆-ヒドロキシアルキルであり;
T¹、T²、T³、T⁴、T⁵が互いに無関係にC₈-C₂₂-アルキルまたはC₈-C₂₂-アルケニルであり;
n およびmが１または２である、請求項１に記載の濃厚化エステル第四級組成物。
請求項１に規定する通りの式（１）のエステル第四級化合物の二種以上の異なる種類が存在する、請求項１または２に記載の濃厚化エステル第四級組成物。
エステル第四級化合物が式（１）中Ａ、R¹ および R² が式
-CH₂CH₂OCO-T¹で表される基であり、 R² は更に R³基でもよく、その際にR² および R³ は互いに無関係に選択され、 R³ および X は式（１）のもとで規定した通りである、請求項１〜３のいずれか一つに記載の濃厚化エステル第四級組成物。
エステル第四級化合物が組成物全体の５０〜９０重量％、好ましくは６５〜７５重量％の量で存在する、請求項１〜４のいずれか一つに記載の濃厚化エステル第四級組成物。
有機溶剤が短鎖アルコール類、好ましくはメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノールまたはそれらの混合物から選択される、請求項１〜５のいずれか一つに記載の濃厚化エステル第四級組成物。
有機溶剤または有機溶剤混合物が組成物全体の５〜３０重量％、好ましくは１５〜２５重量％の量で存在する、請求項１〜６のいずれか一つに記載の濃厚化エステル第四級組成物。
水が組成物全体の５〜２０重量％、好ましくは７〜１５重量％の量で存在する、請求項１〜７のいずれか一つに記載の濃厚化エステル第四級組成物。
ｐＨ調整剤がアミンである、請求項１〜８のいずれか一つに記載の濃厚化エステル第四級組成物。
ｐＨ調整剤がトリエタノールアミン、モノエタノールアミン、エチレンジアミン、ジアルキルアミン類、ジアルキルメチルアミン類、エトキシル化アルキルアミン類およびメチルプロパノールアルキルアミンよりなる群から選択される、請求項１〜９のいずれか一つに記載の濃厚化エステル第四級組成物。
ｐＨ調整剤が組成物全体の０．１〜３重量％の量で存在する、請求項１〜１０のいずれか一つに記載の濃厚化エステル第四級組成物。
追加的に何らかの他の添加物または助剤を含有する、請求項１〜１１のいずれか一つに記載の濃厚化エステル第四級組成物。