JP2008260788A - 排水口またはパイプ用エアゾール型泡沫洗浄剤 - Google Patents

Abstract

【課題】
排水口またはパイプの洗浄に使用し、その汚れ、悪臭、ヌメリなどを効率的に除去するとともに洗浄後は速やかに泡が消え、簡単に洗い流すことができる排水口またはパイプ用泡沫洗浄剤を提供すること。
【解決手段】
界面活性剤、無機アルカリ剤およびグリコール類を含有する洗浄剤にイソブタンおよび／またはノルマルブタンと窒素をエアゾール噴射剤として配合する排水口またはパイプ用泡沫洗浄剤。さらにはグリコール類および界面活性剤の比率が１５：１〜２：１の範囲内とすること及びイソブタンおよび／またはノルマルブタンと圧縮ガスの比率を９９：１〜９０：１０の範囲内とすることにより、洗浄に十分な泡沫を形成し、汚れ、悪臭、ヌメリなどの除去を行い、除去後の消泡が速やかで簡単に洗い流せることのできる排水口またはパイプ用泡沫洗浄剤を得る。
【選択図】 なし

Description

本発明は、排水口またはパイプの洗浄に使用し、その汚れ、悪臭、ヌメリなどを効率的に除去するとともに泡切れの良い排水口またはパイプ用泡沫洗浄剤に関する。

厨房、洗面所、トイレ、浴室および浴槽などの排水口またはパイプの物理的汚れ、微生物による汚れ、悪臭、ヌメリなどの洗浄は現代生活に欠くことのできない日常生活のメンテナンスであり、顆粒・粉末型あるいは液体型の排水口またはパイプ用洗浄剤が普及している。洗浄の主体は界面活性剤であるが単に界面活性剤だけだと排水口またはパイプ内の複雑な構造の全てに行き渡り、効率的に洗浄効果を発揮することは難しい。そこで一般には使用時に界面活性剤自身あるいはさらに添加する薬剤により泡沫を形成させ、界面活性剤と汚れなどが十分接触するようにし、持続的かつ効率的な洗浄効果を得ることが行われている。また、洗浄剤に関し、洗浄効果を高める改善提案が数多く行われている。例えば、アニオン界面活性剤の一種または二種以上とベタイン系両面界面活性剤とを併用し、ゲル状組成物とし、長時間付着させることにより洗浄効果を改善させる提案（特許文献１）があるがゲル状物を得るために２種以上の活性剤を使用するために構成が複雑でコストがかさむという欠点があった。また、ポリオキシエチレン系界面活性剤とアルカリ剤を含有し、２〜１０００センチポアズの粘度を与え、エアゾール直後には液状だが粘度を高くすることのできる提案（特許文献２）があるが粘性が高すぎてかえってパイプ内の全てに行き渡ることが難しくなり、洗浄が不十分となる。また、これを改善する提案として水溶性高分子や増粘剤などを界面活性剤とともに使用し、垂直な壁面や、パイプ内部などにも付着させ、洗浄しようとする提案（特許文献３〜５）があるが、泡沫の安定性は増すものの、複雑なパイプ内部には液の到達が不十分で、泡沫が排水口の開口部まで泡立つことはなく、したがってパイプ内に洗浄不十分な部分が残り、かつ、使用後の泡切れが悪くなるという欠点があった。また、界面活性剤、泡沫安定剤および水からなる原液をエアゾールによる噴射速度を０．５〜１０ｍｌ／秒の範囲内とし、水面での膨張率を２０倍以上とする提案（特許文献６）があるが、これはトイレなどの水面を覆うようにして泡沫を形成せしめ、ある程度長期間、トイレ溜水面およびその周辺からの悪臭を遮断するように設計されており、かりに排水口およびパイプ用洗浄剤には使用したとしても、やはり複雑なパイプ内部には液の到達が不十分で、泡沫が排水口の開口部まで泡立つことはなく、したがってパイプ内に洗浄不十分な部分が残り、かつ、使用後の泡切れが悪くなるという欠点があった。

また、改善提案の一つとして本願発明者はアシルアミノ酸型界面活性剤および無機アルカリ剤を配合する液状組成物を含有する洗浄剤の提案（特許文献７）を行った。しかしながら、エアゾール型で使用した場合に噴射直後、ストレート液状にトラップ部分の水中まで直接到達し、発生した細かい泡沫粘性物が開口部まで十分に拡がり、その洗浄効果が如何なく発揮されるものの、より洗浄時間の短い泡切れの良い製品の開発が求められていた。

特開昭６０−１４１７９７号公報 特開２００１−７２９９９号公報 特開２００１−２４７８９４号公報 特開２００５−１５３６５号公報 特開２００６−１８２９０７号公報 特開２００１−１９９４２号公報 特願２００６−３３８７７８号公報

本発明の目的は、排水口またはパイプの洗浄に使用し、その汚れ、悪臭、ヌメリなどを効率的に除去することができ、泡切れが良い排水口またはパイプ用エアゾール型泡沫洗浄剤を提供することである。

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、今回、驚くべきことに、界面活性剤、無機アルカリ剤、グリコール類を配合する液状洗浄剤に噴射剤としてイソブタンおよび／またはノルマルブタンおよび圧縮ガスを使用することにより、高い洗浄効果を有する排水口またはパイプ用エアゾール型泡沫洗浄剤を得ることができた。またグリコール類および界面活性剤の比率を１５：１〜１：１の範囲内であるの範囲内とすること、および、イソブタンおよび／またはノルマルブタンと圧縮ガスの比率を９９：１〜９０：１０の範囲内とすることにより泡切れがさらに改善されることを見出し、本発明を完成するに至った。

かくして、本発明は、（ａ）界面活性剤を０．２〜１０重量％、（ｂ）無機アルカリ剤を０．１〜１０重量％、（ｃ）グリコール類を３．０〜２０．０重量％含有する洗浄剤組成物に、噴射剤として（ｄ）イソブタンおよび／またはノルマルブタンおよび圧縮ガスを用いることを特徴とする排水口またはパイプ用エアゾール型泡沫洗浄剤を提供するものである。

本発明は、また、（ｃ）グリコール類および（ａ）界面活性剤の重量比率（ｃ）：（ａ）が１５：１〜１：１の範囲内であるである請求項１に記載の排水口またはパイプ用エアゾール型泡沫洗浄剤を提供するものである。

本発明は、また、（ｄ１）イソブタンおよび／またはノルマルブタンと（ｄ２）圧縮ガスの重量比率（ｄ１）：（ｄ２）が９９：１〜９０：１０の範囲内である前記の排水口またはパイプ用泡沫洗浄剤を提供するものである。

本発明によれば、界面活性剤、無機アルカリ剤、グリコールを含有する洗浄剤組成物に噴射剤としてイソブタンおよび／またはノルマルブタンおよび圧縮ガスを用いた排水口またはパイプ用エアゾール型泡沫洗浄剤は泡沫を形成し、効果的に汚れ、悪臭、ヌメリなどを除去するとともに除去後は速やかに泡沫が消え、Ｓ型トラップなどの構造を有する配管中に残存する汚れを含む液体を圧縮ガスにより押出し、容易に水で洗い流すことができるという優れた特性を有する。

以下、本発明についてさらに詳細に説明する。
本発明の排水口またはパイプ用エアゾール型泡沫洗浄剤はキッチン、浴室、洗面所など外部に対してパイプ構造を有する部分で連結される排水口またはパイプに使用する。もっとも一般的なパイプ構造は図１に示すように排水口開口部、それに続く直線状のパイプおよびＳ形トラップ、さらにはその先に続くパイプよりなる。主としてこの排水口開口部からＳ形トラップまでの部分に付着する汚れ、悪臭、ヌメリの原因となる物質、微生物等の除去を行う泡沫洗浄剤が本発明の排水口またはパイプ用泡沫洗浄剤である。本発明の排水口またはパイプ用泡沫洗浄剤の洗浄効果を発揮する薬剤の主体は界面活性剤および無機アルカリ剤である。これらは排水口あるいはパイプ管内に接触または付着して汚れ、悪臭、ヌメリなどを除去する。

まず、界面活性剤であるが、例えば、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、ジミリスチルジメチルアンモニウムクロライドなどのカチオン系界面活性剤；ミリスチン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、ベヘニン酸、オレイン酸などの高級脂肪酸のカリウムまたはナトリウム塩、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、アミノメチルプロパノールアミン酸などの塩、エーテルカルボン酸の上記塩アルカリ塩、Ｎ−アシルアミン酸の塩、Ｎ−アシルサルコン塩、高級アルキルスルホン酸塩などのアニオン界面活性剤；ポリオキシエチレンオクチルドデシルアルコール、ポリオキシエチレン−２−デシルテトラデシルアルコールなどのポリオキシエチレン−分岐アルキルエーテル、ポリオキシエチレン−オレイルアルコールエーテル、ポリオキシエチレンベヘニルアルコールエーテルなどのポリオキシエチレン−アルキルエーテル、ソルビタンモノイソステアレート、ソルビタンモノラウレートなどのソルビタンエステル、ポリオキシエチレン−ソルビタンモノオレエート、ポリオキシエチレン−ソルビタンモノイソステアレートなどのポリオキシエチレン−ソルビタンエステル、グリセリルモノオレエート、グリセリルモノステアートなどのグリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン−グリセリルモノオレエート、ポリオキシエチレン−グリセリルモノミリステートなどのポリオキシエチレン−グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン−ジヒドロコレステロールエステル、ポリオキシエチレン−硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレン−硬化ヒマシ油イソステアレートなどのポリオキシエチレン−硬化ヒマシ油脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン−ノニルフェニルエーテルなどのポリオキシエチレン−アルキルフェニルエーテル、エチレングリコール−プロピレングリコールブロックポリマー、グリセリルイソステアリルエーテルなどのグリセリルエーテル、ポリオキシエチレン−グリセリルイソステアリルエーテルなどのポリオキシエチレン−グリセリルエーテル、ジグリセリルモノステアレート、デカグリセリルデカステアレートなどのポリグリセリン脂肪酸エステルなどの非イオン性界面活性剤；例えば、ＳＯＬＡＧＵＭ＃ＳＨ２１０、＃ＳＦ３０６、＃ＮＦ３４２、＃ＳＪ１０８（以上、ＳＥＰＰＩＣ社製）など市販の非イオン性界面活性剤製剤；ラウリルアミノプロピオン酸ナトリウム、ラウロイルサアルコシンナトリウムなどのアミノ酸型界面活性剤、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、ステアリルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのベタイン型界面活性剤などの両性界面活性剤を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。

本発明に使用する無機アルカリ剤としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、セスキ炭酸塩、アルカリ金属ケイ酸塩、アルカリ金属リン酸塩などを挙げることができるがこれらに限定されるものではない。

本発明に使用する界面活性剤および無機アルカリ剤はそれ自身、洗浄効果を有するが両者を併用することで相乗的な洗浄効果が得られる。その含有量は界面活性剤が洗浄剤全体の０．２〜１０重量％、好ましくは０．４〜５．０重量％、無機アルカリ剤が０．１〜１０．０重量％、好ましくは０．４〜８．０重量％の範囲内を挙げることができる。

さらに、本発明に使用するグリコール類としてはエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリ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、エチルカルビトール、エチレングリコールモノおよびジエーテル、エチレングリコールエステル類、ジエチレングリコールエーテルおよびエーテルエステル類、プロピレングリコールモノエーテルおよびエーテルエステル類、ジプロピレングリコールおよびモノエーテル類などを挙げることができるがこれらに限定されるものではない。グリコール類の配合割合は排水口またはパイプ用泡沫洗浄剤全体の重量に対して３．０〜２０．０重量％、好ましくは１．０〜１６．０重量％を挙げることができる。また、グリコール類および界面活性剤の比率が１５：１〜１：１の範囲内を、好ましくは１０：１〜２：１の範囲内を挙げることができる。この範囲内のグリコール類および界面活性剤を使用することにより、発生した泡沫は十分な洗浄効果を発揮後、適度に速やかに消滅する。

本発明に使用するイソブタンおよびノルマルブタンは市販品として購入することができものであれば何でもよく特に制限されない。
圧縮ガスとしては窒素、炭酸ガス、空気、アルゴン、フロンなどが使用できるが、環境に優しく、安全で効果の高いガスとして窒素ガスが好ましい。これらは市販品として容易に入手することができる。

イソブタンおよび／またはノルマルブタンと圧縮ガスの比率が９９：１〜９０：１０の範囲内を、好ましくは９８：２〜９０：５の範囲内挙げることができる。イソブタンおよび／またはノルマルブタンと圧縮ガスを併用することによる効果の第１は圧縮ガスが噴出後、他の液体と混合することなく膨張して体積を急激に増して洗浄後、汚れを含む液体を押し出すことである。これは液が滞留し、汚れが付着しやすい配水管のＳ型トラップ部分の洗浄に有利である。効果の第２は窒素ガスなど圧縮ガスを併用しない場合は生成する泡沫は壊れにくく、泡の表面から徐々に消滅するのに対し、圧縮ガスを併用する場合は配管と接する部分、特に泡の周辺部分から泡沫が急激に壊れ、泡沫全体が崩れ落ちるように短時間に消滅することである。このように生成した泡沫が短時間にさっと消える性質は有用で、クイックブレーク、あるいはその泡をクイックブレーキングフォームと呼ばれることがある。
さらに、本発明の排水口またはパイプ用泡沫洗浄剤には、例えば、ヤシ油脂肪酸ジエタノールアミドなどの気泡助剤、香料、酸化防止剤、金属イオン封鎖剤、有機アミン、殺菌剤、抗菌剤、防錆剤、脂肪酸などの排水口またはパイプ用洗浄剤に使用可能な成分を適宜配合することができる。

本発明の一実施態様を例示すれば次のとおりである。水酸化ナトリウム水溶液にポリオキシエチレンアルキルエーテルを溶解し、これにトリプロピレングリコールモノメチルエーテル、ヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド、香料を添加、混合、溶解し、原液とした上、エアゾール缶に封入し、これに噴射剤であるノルマルブタンおよび窒素の気体を圧入して排水口またはパイプ用エアゾール型泡沫洗浄剤を得る。得られたエアゾール型泡沫洗浄剤を使用すれば泡沫を形成、泡沫に含まれる薬剤が汚れ、臭いなどを効果的に洗浄するとともに洗浄後は速やかに泡沫が消滅し、洗い流しが容易である。

以下、実施例及び比較例を示して、本発明をより効果的に説明するが、これらは単なる例示であって、本発明はこれらによって何ら限定されるものではない。

実施例１
原液１の調製
表１の原液組成にしたがって水酸化ナトリウム４．５０ｇ、ポリオキシエチレンアルキルエーテル１．５０ｇ、ヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド０．３ｇ、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル４．５０ｇ、シトラス調香料組成物０．５ｇにイオン交換水を添加して１００ｇとしたものを混合、溶解し、原液１を調製した。
エアゾール型泡沫洗浄剤（本発明品１）の調製
原液１を９０ｇ秤取り、１６０ｍｌ容金属製エアゾール缶に入れ、バルブ部分を装着した。次に真空ポンプにより内部空気を、０．３ＭＰａまで減圧した後、表１のＮｏ．１のエアゾール型泡沫洗浄剤の組成に基づき、イソブタン９．６ｇ、窒素０．４ｇを圧縮ボンベより、圧入し、３ＭＰａとし、エアゾール型泡沫洗浄剤（本発明品１）を得た。

実施例２〜８
原液２〜８の調製
表１の原液組成にしたがって実施例１と同様に原液２〜８を調製した。
エアゾール型泡沫洗浄剤（本発明品２〜８）の調製
上記原液２〜８を用い、表１のエアゾール型泡沫洗浄剤の組成にしたがうほかは、実施例１と同様な方法でエアゾール型泡沫洗浄剤２〜８（本発明品２〜８）を得た。

比較例１〜８
原液９〜１６の調製
表２の原液組成にしたがって実施例１と同様に原液９〜１６を調製した。
エアゾール型泡沫洗浄剤（比較品１〜８）の調製
上記原液９〜１６を用い、表２のエアゾール型泡沫洗浄剤の組成にしたがうほかは、実施例１と同様な方法でエアゾール型泡沫洗浄剤（比較品１〜８）を得た。
〔本発明品１〜８、比較品１〜８の試験および評価結果〕
エアゾール型泡沫洗浄剤による洗浄性試験
市販菜種油または無塩バター２０．００ｇ、モノオレイン酸ソルビタン０．２５ｇ、オイルレッド０．１０ｇをクロロホルム６０．０ｍｌに混合、溶解し、汚垢剤とした。これを塩化ビニール製試験片５．０×５．０ｃｍに均一に塗布し、３０℃で保存乾燥することにより、クロロホルムを蒸散させ、試験片検体とした。次いで該試験片検体に本発明品１〜８および比較品１〜８のエアゾール泡沫洗浄剤をそれぞれ約２．０〜２．５ｇ噴射し、泡沫が消泡後、該試験片検体を３０℃の水に浸漬し、試験片検体への汚垢剤の付着度を目視し、菜種油または無塩バターに対する洗浄効果を確認した。また、その際、表面に残存するヌメリを指先で擦ることにより確認し、ヌメリ抑止効果を確認した。また、同時にエアゾール噴射後に生成する泡沫の消滅時間を測定した。
Ｓ形トラップ部分への薬液到達度
Ｓ形トラップを有する一般的な配水管に対してエアゾール型泡沫洗浄剤を噴射し、その性能を比較した。
図１に示すようにエアゾール型泡沫洗浄装置の頭部に保護キャップおよび補助ノズルを装着して倒立し、排水口開口部に押し当て、Ｓ形トラップに向けて薬剤を噴射し、Ｓ形トラップ部分への薬液到達度を調べた。原液と噴射剤の組成によっては噴射直後に泡沫を形成し、Ｓ形トラップまで薬液が到達せず、開口部付近で泡沫を形成して蓋をしたような形になる。一方、噴射速度が適切ならば噴射直後は液状でＳ形トラップに到達し泡沫を形成する。Ｓ形トラップへの到達度はエアゾール型泡沫洗浄剤の性能の一つの指標になる。本発明品１〜８および比較品１〜８のＳ形トラップ部分への薬液到達度を調べた。
泡切れ性試験
配管内で生じた泡は洗浄後、速やかに泡が消滅することが望ましいので、上記のＳ型トラップ部分への薬液到達度の試験の際に配管内に生じた泡沫の泡切れ性を目視により比較した。
評価結果
原液の洗浄性の評価、エアゾール型泡沫洗浄剤の評価結果を表１および２に示した。

洗浄性の評価（菜種油、無塩バター、ヌメリ抑制）
完全に洗浄→◎
やや試験液の付着が残り、洗浄不足→○
ほとんど試験液が付着したままで洗浄がほとんど行われていない→×
消滅時間
塗布後、泡が消えるまでの時間。１０分観察後も泡が残る場合は「安定」と表現。
Ｓ型トラップへの薬液到達度
吐出直後はストレート液状にトラップ部分の水中まで直接到達後、泡沫が速やかに発生する→◎
吐出直後、すぐに排水口付近で泡沫が発生し、トラップ内に泡沫が到達せず→×
泡切れ性試験
泡切れが良い→○
泡切れが悪い→×

評価結果のまとめ
本発明品１〜８はいずれも洗浄性（菜種油、無塩バター、ヌメリ抑制効果）が良好であり、十分な洗浄が行われていた。また、消泡時間は５５秒〜３分５０秒であり、短時間のうちに泡沫は消滅した。原液の組成に係らず、噴射剤を１０％含有するものは消泡時間が２０秒以下〜１分５０秒の範囲であり、５％では２分２０秒〜３分５０秒と１０％の場合の方が短かった。これらの消泡時間は製品設計により最適な範囲を選択することが望ましい。イソボルニルアセテートを添加した本発明品７は添加していない本発明品４に比べて消泡時間が４分の１以下と短かった。

Ｓ型トラップを有する配水管での試験でも、本発明品１〜８のすべてにおいて、吐出直後ストレート液状にトラップ部分の水中まで直接薬液が到達し、泡沫が速やかに発生した。また、発生した泡沫はその後速やかに消滅し、Ｓ型トラップに残存する汚れ等を含んだ液は噴射剤中の窒素ガスにより押し出され、排出された。

一方、比較品１〜８は噴射剤としてＬＰＧまたはイソブタンの単独使用で、窒素などの圧縮ガスを使用しない場合であるが、比較品１〜８のすべてが洗浄不足か、またはほとんど洗浄できないという結果であった。また、生成した泡沫は非常に安定で観察後、１０分観察後も泡沫はほとんど残っており、安定であった。

また、Ｓ型トラップに吐出した場合にはすべての場合において、吐出直後、すぐに排水口付近で泡沫が発生し、トラップ内に泡沫が到達しないとともに、生成した泡沫は安定で観察中にはほとんど消滅しなかった。

結論として本発明品１〜８は比較品１〜８に比べ、洗浄性が良好で、生成した泡沫の消滅速度が早く、Ｓ型トラップを有する配管に使用した場合には薬液が吐出直後ストレート液状にトラップ部分の水中まで到達し、泡沫が発生、その後速やかに消滅し、Ｓ型トラップに残存する汚れ等を含んだ液を押し出し、排出することが確認された。

Ｓ型トラップを有する洗面台の排水口に対して、バルブ先端に補助ノズルを装着したエアゾール装置を倒立して置き、薬剤を放出した状態を示している。

符号の説明

１ エアゾール装置（バルブシステムを有する部分を画面下側に描いた）
２ 洗面台
３ 補助ノズル
４ Ｓ型トラップ

Claims (3)

1. （ａ）界面活性剤を０．２〜１０重量％、（ｂ）無機アルカリ剤を０．１〜１０重量％、（ｃ）グリコール類を３．０〜２０．０重量％含有する洗浄剤組成物に、噴射剤として（ｄ）イソブタンおよび／またはノルマルブタンおよび圧縮ガスを用いることを特徴とする排水口またはパイプ用エアゾール型泡沫洗浄剤。
2. （ｃ）グリコール類および（ａ）界面活性剤の重量比率（ｃ）：（ａ）が１５：１〜１：１の範囲内である請求項１に記載の排水口またはパイプ用エアゾール型泡沫洗浄剤。
3. （ｄ１）イソブタンおよび／またはノルマルブタンと（ｄ２）圧縮ガスの重量比率（ｄ１）：（ｄ２）が９９：１〜９０：１０の範囲内である請求項１または２に記載の排水口またはパイプ用エアゾール型泡沫洗浄剤。

Images