JP2010222501A - 食器洗浄機用低起泡性界面活性剤 - Google Patents
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Abstract
【課題】 ノズル噴射式の機械洗浄でも泡立ちが少ないため、中性または弱アルカリ性食器洗浄機用洗剤に配合できる低起泡性界面活性剤を提供することを目的とする。
【解決手段】 下記一般化学式(1)で表され、オキシエチレン基の含有量が40〜65重量%の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A)を必須成分とすることを特徴とする食器洗浄機用低起泡性界面活性剤(B)。
【化1】
[式(1)中、R1は炭素数10〜20の直鎖もしくは分岐鎖の飽和もしくは不飽和炭化水素基;R2は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す。kはエチレンオキサイドの平均付加モル数を表し、6〜22の数;mはブチレンオキサイドの平均付加モル数を表し、2〜10の数である。エチレンオキサイドとブチレンオキサイドは脂肪族アルコールに対してこの順序でブロック付加している。]
【選択図】 なし
【解決手段】 下記一般化学式(1)で表され、オキシエチレン基の含有量が40〜65重量%の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A)を必須成分とすることを特徴とする食器洗浄機用低起泡性界面活性剤(B)。
【化1】
[式(1)中、R1は炭素数10〜20の直鎖もしくは分岐鎖の飽和もしくは不飽和炭化水素基;R2は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す。kはエチレンオキサイドの平均付加モル数を表し、6〜22の数;mはブチレンオキサイドの平均付加モル数を表し、2〜10の数である。エチレンオキサイドとブチレンオキサイドは脂肪族アルコールに対してこの順序でブロック付加している。]
【選択図】 なし
Description
本発明は、低起泡性界面活性剤に関する。さらに詳しくは、自動食器洗浄機用低起泡性界面活性剤に関する。
現在普及している食器洗浄機は、加温した洗浄剤の希釈水溶液を食器に吹きつけて汚れを洗浄し、さらにこの洗浄剤水溶液を循環して再使用するものである。このタイプの洗浄機用の洗浄剤は低泡性であることが必須であり、泡立たない無機アルカリ剤(水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の水酸化アルカリ金属塩など)を主成分とした洗剤が主流となっている。
このため、アルカリ洗浄液に手が接触した場合、皮膚及び粘膜への刺激が強く、安全性に問題がある。また、このようなアルカリ性の洗浄液の洗浄排水は、環境へ悪影響を及ぼし好ましくない。以上のような、安全性、環境への負荷軽減等の観点から、近年、自動食器洗浄機に用いられる洗剤には、よりマイルドな弱アルカリ化または中性化が強く求められている。
このため、アルカリ洗浄液に手が接触した場合、皮膚及び粘膜への刺激が強く、安全性に問題がある。また、このようなアルカリ性の洗浄液の洗浄排水は、環境へ悪影響を及ぼし好ましくない。以上のような、安全性、環境への負荷軽減等の観点から、近年、自動食器洗浄機に用いられる洗剤には、よりマイルドな弱アルカリ化または中性化が強く求められている。
しかしながら、アルカリ洗剤中のアルカリ量低減(または不使用)やマイルドなアルカリ剤の使用により、弱アルカリ化または中性化させた場合、洗浄力が低下してしまう問題がある。
洗浄力を補うために、油脂汚れに対して高い洗浄性能を有する各種界面活性剤の配合が提案されている(例えば、特許文献1、2)が、いずれも泡立ちが多いために、ポンプを介したノズル噴射式の機械洗浄に適さない。
洗浄力を補うために、油脂汚れに対して高い洗浄性能を有する各種界面活性剤の配合が提案されている(例えば、特許文献1、2)が、いずれも泡立ちが多いために、ポンプを介したノズル噴射式の機械洗浄に適さない。
そこで、ノズル噴射式の機械洗浄でも泡立ちが少ないため、中性または弱アルカリ性食器洗浄機用洗剤に配合できる低起泡性界面活性剤を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記の目的を達成するべく検討を行った結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、化学構造式とオキシエチレン基の含有量で特定される脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A)を必須成分とすることを特徴とする食器洗浄機用低起泡性界面活性剤(B)の第1発明;
および化学構造式とオキシエチレン基の含有量で特定される脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C)を必須成分とすることを特徴とする食器洗浄機用低起泡性界面活性剤(D)の第2発明である。
すなわち、本発明は、化学構造式とオキシエチレン基の含有量で特定される脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A)を必須成分とすることを特徴とする食器洗浄機用低起泡性界面活性剤(B)の第1発明;
および化学構造式とオキシエチレン基の含有量で特定される脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C)を必須成分とすることを特徴とする食器洗浄機用低起泡性界面活性剤(D)の第2発明である。
本発明の界面活性剤は従来のものに比べ低起泡性であり、食器洗浄機用洗剤に配合する界面活性剤として優れている。
本発明は、下記一般化学式(1)で表される脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A)もしくは下記一般化学式(2)で表される脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C)を必須成分とする食器洗浄機用低起泡性界面活性剤である。
そして、この脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A)のオキシエチレン基の含有量が40〜65重量%であり、かつ同様に脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C)のオキシエチレン基の含有量が40〜65重量%であることを特徴としている。
そして、この脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A)のオキシエチレン基の含有量が40〜65重量%であり、かつ同様に脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C)のオキシエチレン基の含有量が40〜65重量%であることを特徴としている。
[式(1)中、R1は炭素数10〜20の直鎖もしくは分岐鎖の飽和もしくは不飽和炭化水素基;R2は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す。kはエチレンオキサイドの平均付加モル数を表し、6〜22の数;mはブチレンオキサイドの平均付加モル数を表し、2〜10の数である。エチレンオキサイドとブチレンオキサイドは脂肪族アルコールに対してこの順序でブロック付加している。]
[式(2)中、R3は炭素数10〜20の直鎖もしくは分岐鎖の飽和もしくは不飽和炭化水素基;R4とR5は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す。pとqはエチレンオキサイドの平均付加モル数を表し、p+qは6〜22の数;rとsはブチレンオキサイドの平均付加モル数を表し、r+sは2〜10の数である。エチレンオキサイドとブチレンオキサイドは脂肪族アミンに対してこの順序でブロック付加している。]
本願の第1発明の食器洗浄機用低起泡性界面活性剤(B)において、必須成分である脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A)は、下記記一般化学式(1)で表される。
上記一般化学式(1)のR1は、炭素数10〜20の直鎖もしくは分岐鎖の飽和もしくは不飽和炭化水素基を表し、R2は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す。
R1の炭化水素基の炭素数は好ましくは10〜18である。炭素数がこの範囲であると低起泡性である。
本発明の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A)は、炭素数10〜20の直鎖もしくは分岐鎖の飽和もしくは不飽和の脂肪族アルコールにエチレンオキサイドをkモル、続いて、ブチレンオキサイドmモルを、原則この順序でブロック付加することによって得られる。逆の順序では低起泡性の点で好ましくない。
さらに炭素数1〜4のアルキル化剤で末端の水酸基を封鎖してもよい。
さらに炭素数1〜4のアルキル化剤で末端の水酸基を封鎖してもよい。
原料となる脂肪族アルコール(A’)の具体例としては、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ペンタデシルアルコール、ヘキサデシルアルコール、ヘプタデカノール、オクタデカノール、オレイルアルコール、ノナデカノール、エイコサノール、またそれぞれの分岐鎖アルコールが挙げられる。これらのうち2種以上を組み合わせてもよい。
これらの脂肪族アルコール(A’)のうち、低起泡性の観点から好ましいものは炭素数10〜18の脂肪族アルコールであり、より好ましくは炭素数12〜18の脂肪族アルコールであり、さらに好ましくは炭素数12〜16の脂肪族アルコールである。
これらの脂肪族アルコール(A’)のうち、低起泡性の観点から好ましいものは炭素数10〜18の脂肪族アルコールであり、より好ましくは炭素数12〜18の脂肪族アルコールであり、さらに好ましくは炭素数12〜16の脂肪族アルコールである。
原料となるアルキル化剤(A’’)の具体例としては、メチルクロライド、エチルクロライド、プロピルクロライド、n−ブチルクロライド、イソブチルクロライド、tert−ブチルクロライドなどのアルキルハライド;ジメチル硫酸、ジエチル硫酸などのジアルキル硫酸が挙げられる。これらのアルキル化剤(A’’)のうち、好ましくはメチルクロライドである。
上記一般化学式(1)において、kはエチレンオキサイドの平均付加モル数を表し、6〜22であって、8〜20が好ましく、さらに好ましくは10〜18である。kが6未満であると水溶性が不十分であり、kが22を超えると泡立つため好ましくない。
上記一般化学式(1)において、mはブチレンオキサイドの平均付加モル数を表し、2〜10であって、3〜9が好ましく、さらに好ましくは4〜8である。mが2未満であると低起泡性が不十分であり、mが10を超えると水溶性が不十分となるため好ましくない。
本発明の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A)のオキシエチレン基の含有量が40〜65重量%である。脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A)のオキシエチレン基の含有量が40重量%未満であると水溶性が不十分であり、65重量%を超えると泡立つため好ましくない。
本発明の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A)は、脂肪族アルコールのエチレンオキサイド(以下、エチレンオキサイドをEOと略称する。)ブチレンオキサイド(以下、ブチレンオキサイドをBOと略称する。)ブロック付加物(A1);およびさらにこの末端水酸基を封鎖したジアルキルエーテル化物(A2)である。
具体的にデカノールEO9モル/BO4モルブロック付加物、ウンデカノールEO10モル/BO4モルブロック付加物、ドデカノールEO10モル/BO4モルブロック付加物、トリデカノールEO18モル/BO7モルブロック付加物のメチルエーテル化物、テトラデカノールEO16モル/BO5モルブロック付加物、ペンタデシルアルコールEO16モル/BO7モルブロック付加物、ヘキサデシルアルコールEO13モル/BO6モルブロック付加物、ヘプタデカノールEO15モル/BO8モルブロック付加物、オクタデカノールEO15モル/BO8モルブロック付加物、オレイルアルコールEO15モル/BO8モルブロック付加物のn−ブチルエーテル化物、ノナデカノールEO15モル/BO8モルブロック付加物、エイコサノールEO20モル/BO10モルブロック付加物等が挙げられる。これらのうち2種以上を組み合わせてもよい。
これらのうち、製造時間の観点から脂肪族アルコールのEO/BOブロック付加物(A1)が好ましく、低起泡性の観点から、好ましいものは炭素数10〜18の脂肪族アルコールのEO/BOブロック付加物であり、より好ましくは炭素数12〜18の脂肪族アルコールのEO/BOブロック付加物であり、さらに好ましくはBO付加モル数が4〜8の炭素数12〜18の脂肪族アルコールのEO/BOブロック付加物である。
なお脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A)は、原則として脂肪族アルコールにまずエチレンオキサイドをkモル付加してから、次にブチレンオキサイドmモルをこの順序でブロック付加することにより性能を発揮するが、一部のエチレンオキサイドまたはブチレンオキサイドをこの順番以外で追加して付加した場合、あるいは一部のプロピレンオキサイドをさらに追加した場合もある程度の性能は得られる。また、原則としてブロック付加することにより性能を発揮するが、さらに一部のエチレンオキサイド、ブチレンオキサイド、プロピレンオキサイドをランダム付加しても差し支えない。
本発明の食器洗浄機用低起泡性界面活性剤(B)は、さらに必要により、必須成分である脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A)以外に他の非イオン界面活性剤(a)を併用してもよい。
他の非イオン界面活性剤(a)として好ましくは、第2発明の後述の脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C)である。
他の非イオン界面活性剤(a)として好ましくは、第2発明の後述の脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C)である。
本願の第2発明の食器洗浄機用低起泡性界面活性剤(D)において必須成分である脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C)は、下記記一般化学式(2)で表される。
上記一般化学式(2)のR3は、炭素数10〜20の直鎖もしくは分岐鎖の飽和もしくは不飽和炭化水素基を表し、R4とR5は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す。
R3の炭化水素基の炭素数は好ましくは10〜18である。炭素数がこの範囲であると 低起泡性である。
本発明の脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C)は、炭素数10〜20の直鎖もしくは分岐鎖の飽和もしくは不飽和の脂肪族アミンにエチレンオキサイドをp+qモル、続いて、ブチレンオキサイドをr+sモルこの順序でブロック付加することによって得られる。
さらに炭素数1〜4のアルキル化剤で末端の水酸基を封鎖してもよい。
さらに炭素数1〜4のアルキル化剤で末端の水酸基を封鎖してもよい。
原料となる脂肪族アミン(C’)の具体例としては、デシルアミン、ウンデシルアミン、ドデシルアミン、トリデシルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン、ヘキサデシルアミン、ヘプタデシルアミン、オクタデシルアミン、オレイルアミン、ノナデシルアミン、エイコシルアミンまたそれぞれの分岐鎖アミンが挙げられる。
さらに、これらの混合物であるココナッツアミン、パーム油アミン、牛脂アミン、硬化牛脂アミン、大豆アミンなどが挙げられる。これらのうち2種以上を組み合わせてもよい。
これらの脂肪族アミン(C’)のうち、低起泡性の観点から好ましいものは炭素数10〜18の脂肪族アミンであり、より好ましくは炭素数12〜18の脂肪族アミンであり、さらに好ましくは炭素数12〜16の脂肪族アミンである。
さらに、これらの混合物であるココナッツアミン、パーム油アミン、牛脂アミン、硬化牛脂アミン、大豆アミンなどが挙げられる。これらのうち2種以上を組み合わせてもよい。
これらの脂肪族アミン(C’)のうち、低起泡性の観点から好ましいものは炭素数10〜18の脂肪族アミンであり、より好ましくは炭素数12〜18の脂肪族アミンであり、さらに好ましくは炭素数12〜16の脂肪族アミンである。
原料となるアルキル化剤(C’’)の具体例としては、第1発明のアルキル化剤(A’’)で例示したものが挙げられる。
上記一般化学式(2)においてpとqはエチレンオキサイドの平均付加モル数を表し、p+qは6〜22であって、8〜20が好ましく、さらに好ましくは10〜18である。p+qが6未満であると水溶性が不十分であり、p+qが22を超えると泡立つため好ましくない。
上記一般化学式(2)において、rとsはブチレンオキサイドの平均付加モル数を表し、r+sは2〜10であって、3〜9が好ましく、さらに好ましくは4〜8である。r+sが2未満であると低起泡性が不十分であり、r+sが10を超えると水溶性が不十分となるため好ましくない。
本発明の脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C)のオキシエチレン基の含有量が40〜65重量%である。脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C)のオキシエチレン基の含有量が40重量%未満であると水溶性が不十分であり、65重量%を超えると泡立つため好ましくない。
本発明の脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C)は脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物(C1)、さらに末端水酸基を封鎖したジアルキルエーテル化物(C2)である。
具体的にデシルアミンEO9モル/BO4モルブロック付加物、ウンデシルアミンEO10モル/BO4モルブロック付加物、ドデシルアミンEO10モル/BO4モルブロック付加物、トリデシルアミンEO18モル/BO7モルブロック付加物のメチルエーテル化物、テトラデシルアミンEO16モル/BO5モルブロック付加物、ペンタデシルアミンEO16モル/BO7モルブロック付加物、ヘキサデシルアミンEO13モル/BO6モルブロック付加物、ヘプタデシルアミンEO15モル/BO8モルブロック付加物、オクタデシルアミンEO15モル/BO8モルブロック付加物、オレイルアミンEO15モル/BO8モルブロック付加物のn−ブチルエーテル化物、ノナデシルアミンEO15モル/BO8モルブロック付加物、エイコシルアミンEO20モル/BO10モルブロック付加物等が挙げられる。これらのうち2種以上を組み合わせてもよい。
これらのうち、製造時間の観点から脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物(C1)が好ましく、低起泡性の観点から、好ましいものは炭素数10〜18の脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物であり、より好ましくは炭素数12〜18の脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物であり、さらに好ましくはBO付加モル数が4〜8の炭素数12〜18の脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物である。
具体的にデシルアミンEO9モル/BO4モルブロック付加物、ウンデシルアミンEO10モル/BO4モルブロック付加物、ドデシルアミンEO10モル/BO4モルブロック付加物、トリデシルアミンEO18モル/BO7モルブロック付加物のメチルエーテル化物、テトラデシルアミンEO16モル/BO5モルブロック付加物、ペンタデシルアミンEO16モル/BO7モルブロック付加物、ヘキサデシルアミンEO13モル/BO6モルブロック付加物、ヘプタデシルアミンEO15モル/BO8モルブロック付加物、オクタデシルアミンEO15モル/BO8モルブロック付加物、オレイルアミンEO15モル/BO8モルブロック付加物のn−ブチルエーテル化物、ノナデシルアミンEO15モル/BO8モルブロック付加物、エイコシルアミンEO20モル/BO10モルブロック付加物等が挙げられる。これらのうち2種以上を組み合わせてもよい。
これらのうち、製造時間の観点から脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物(C1)が好ましく、低起泡性の観点から、好ましいものは炭素数10〜18の脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物であり、より好ましくは炭素数12〜18の脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物であり、さらに好ましくはBO付加モル数が4〜8の炭素数12〜18の脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物である。
本発明の食器洗浄機用低起泡性界面活性剤(D)は、さらに必要により、必須成分である脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C)以外に他の非イオン界面活性剤(c)を併用してもよい。
他の非イオン界面活性剤(c)として好ましくは前述の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A)である。
他の非イオン界面活性剤(c)として好ましくは前述の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A)である。
本願の第1発明の脂肪族アルコールのEO/BOブロック付加物(A1)は、その原料である脂肪族アルコール(A’)にエチレンオキサイドおよびブチレンオキサイドを付加反応させることによって製造されるが、その一般的な製造方法は、条件は以下の通りである。
脂肪族アルコール(A’)にエチレンオキサイドおよびブチレンオキサイドを開環付加反応させる際の反応温度は、好ましくは60〜200℃であり、反応時間の観点からより好ましくは70℃〜140℃である。反応圧力は好ましくは−0.1〜0.5MPaである。反応時間は好ましくは5〜24時間である。反応は触媒存在下で行われる。
上記の触媒は、通常用いられる公知の触媒でよく、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ触媒、三フッ化ホウ素、四塩化錫等のルイス酸触媒などが挙げられる。
触媒の使用量は脂肪族アルコールのEO/BOブロック付加物(A1)の仕上がり量に対して0.01〜5質量%であり、好ましくは0.1〜0.5質量%である。
これらの触媒は、脂肪族アルコールのEO/BOブロック付加物(A1)中に残しておいてもよいし、吸着剤を用いて吸着・ろ過し、除去する方法や、酸またはアルカリで中和して触媒を不活性化する方法により、触媒を後処理してもよい。
触媒の使用量は脂肪族アルコールのEO/BOブロック付加物(A1)の仕上がり量に対して0.01〜5質量%であり、好ましくは0.1〜0.5質量%である。
これらの触媒は、脂肪族アルコールのEO/BOブロック付加物(A1)中に残しておいてもよいし、吸着剤を用いて吸着・ろ過し、除去する方法や、酸またはアルカリで中和して触媒を不活性化する方法により、触媒を後処理してもよい。
本願の第2発明の脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物(C1)は、その原料である脂肪族アミン(C’)にエチレンオキサイドおよびブチレンオキサイドを付加反応させることによって製造されるが、その一般的な製造方法は、条件は以下の通りである。
脂肪族アミン(C’)にエチレンオキサイドおよびブチレンオキサイドを開環付加反応させる際の反応温度は、好ましくは60〜200℃であり、反応時間の観点からより好ましくは70℃〜140℃である。反応圧力は好ましくは−0.1〜0.5MPaである。反応時間は好ましくは5〜24時間である。反応は無触媒もしくは触媒存在下で行われる。
上記の触媒は、通常用いられる公知の触媒でよく、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ触媒、三フッ化ホウ素、四塩化錫等のルイス酸触媒などが挙げられる。
触媒の使用量は脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物(C1)の仕上がり量に対して0.01〜5質量%であり、好ましくは0.1〜0.5質量%である。
これらの触媒は、脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物(C1)中に残しておいてもよいし、吸着剤を用いて吸着・ろ過し、除去する方法や、酸またはアルカリで中和して触媒を不活性化する方法により、触媒を後処理してもよい。
触媒の使用量は脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物(C1)の仕上がり量に対して0.01〜5質量%であり、好ましくは0.1〜0.5質量%である。
これらの触媒は、脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物(C1)中に残しておいてもよいし、吸着剤を用いて吸着・ろ過し、除去する方法や、酸またはアルカリで中和して触媒を不活性化する方法により、触媒を後処理してもよい。
末端の水酸基をアルキル化した本願の第1発明のジアルキルエーテル化物(A2)、および本願の第2発明のジアルキルエーテル化物(C2)は、脂肪族アルコールのEO/BOブロック付加物(A1)もしくは脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物(C1)と原料であるアルキル化剤を反応させることによって製造される。
その一般的な製造方法は、脂肪族アルコールのEO/BOブロック付加物(A1)もしくは脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物(C1)にアルカリ金属水酸化物を分散させ、20〜100℃、0.2MPa以下でアルキルハライドを滴下する方法である。アルキルハライドを滴下した後、生成する塩とアルカリ金属水酸化物の凝集を防止する為、湿式粉砕装置などを用い激しく液を流動させることが好ましい。
その一般的な製造方法は、脂肪族アルコールのEO/BOブロック付加物(A1)もしくは脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物(C1)にアルカリ金属水酸化物を分散させ、20〜100℃、0.2MPa以下でアルキルハライドを滴下する方法である。アルキルハライドを滴下した後、生成する塩とアルカリ金属水酸化物の凝集を防止する為、湿式粉砕装置などを用い激しく液を流動させることが好ましい。
上記のアルカリ金属水酸化物の使用量は脂肪族アルコールのEO/BOブロック付加物(A1)もしくは脂肪族アミンのEO/BOブロック付加物(C1)に対して1.1〜3.0倍モル当量が好ましい。
以下、実施例及び比較例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下、特に定めない限り、%は重量%、部は重量部を示す。
実施例1
攪拌および温度調節機能の付いた2リットルのステンレス製オートクレーブに、ドデシルアルコール(商品名:カルコール2098、花王製)186部(1モル)、水酸化カリウム2部を投入し、混合系内を窒素で置換した後、減圧下、90℃にて1時間脱水を行った。次いで、エチレンオキサイド396部(9モル)を攪拌しながら105℃で5時間かけて逐次導入した。エチレンオキサイドが完全に反応し終わった後、ブチレンオキサイド216部(3モル)を5時間かけて逐次導入し、同温度で圧平衡になるまで3時間熟成した後、酢酸2部で中和し、本発明の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A−1)を得た。(A−1)のオキシエチレン基の含有量は50%であった。
攪拌および温度調節機能の付いた2リットルのステンレス製オートクレーブに、ドデシルアルコール(商品名:カルコール2098、花王製)186部(1モル)、水酸化カリウム2部を投入し、混合系内を窒素で置換した後、減圧下、90℃にて1時間脱水を行った。次いで、エチレンオキサイド396部(9モル)を攪拌しながら105℃で5時間かけて逐次導入した。エチレンオキサイドが完全に反応し終わった後、ブチレンオキサイド216部(3モル)を5時間かけて逐次導入し、同温度で圧平衡になるまで3時間熟成した後、酢酸2部で中和し、本発明の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A−1)を得た。(A−1)のオキシエチレン基の含有量は50%であった。
実施例2
攪拌および温度調節機能の付いた2リットルのステンレス製オートクレーブに、ヘキサデシルアルコール(商品名:カルコール6098、花王製)242部(1モル)、水酸化カリウム2部を投入し、混合系内を窒素で置換した後、減圧下、90℃にて1時間脱水を行った。次いで、エチレンオキサイド484部(11モル)を攪拌しながら105℃で5時間かけて逐次導入した。エチレンオキサイドが完全に反応し終わった後、ブチレンオキサイド360部(5モル)を6時間かけて逐次導入し、同温度で圧平衡になるまで3時間熟成した後、酢酸2部で中和し、本発明の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A−2)を得た。(A−2)のオキシエチレン基の含有量は45%であった。
攪拌および温度調節機能の付いた2リットルのステンレス製オートクレーブに、ヘキサデシルアルコール(商品名:カルコール6098、花王製)242部(1モル)、水酸化カリウム2部を投入し、混合系内を窒素で置換した後、減圧下、90℃にて1時間脱水を行った。次いで、エチレンオキサイド484部(11モル)を攪拌しながら105℃で5時間かけて逐次導入した。エチレンオキサイドが完全に反応し終わった後、ブチレンオキサイド360部(5モル)を6時間かけて逐次導入し、同温度で圧平衡になるまで3時間熟成した後、酢酸2部で中和し、本発明の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A−2)を得た。(A−2)のオキシエチレン基の含有量は45%であった。
実施例3
攪拌および温度調節機能の付いた2リットルのステンレス製オートクレーブに、C13セカンダリーアルコールEO3モル付加物(商品名:ソフタノール30、日本触媒社製)334部(1モル)、水酸化カリウム2.5部を投入し、混合系内を窒素で置換した後、減圧下、90℃にて1時間脱水を行った。次いで、エチレンオキサイド660部(15モル)を攪拌しながら105℃で5時間かけて逐次導入した。エチレンオキサイドが完全に反応し終わった後、ブチレンオキサイド360部(5モル)を6時間かけて逐次導入し、同温度で圧平衡になるまで3時間熟成した後、酢酸2.5部で中和し、本発明の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A−3)を得た。(A−3)のオキシエチレン基の含有量は59%であった。
攪拌および温度調節機能の付いた2リットルのステンレス製オートクレーブに、C13セカンダリーアルコールEO3モル付加物(商品名:ソフタノール30、日本触媒社製)334部(1モル)、水酸化カリウム2.5部を投入し、混合系内を窒素で置換した後、減圧下、90℃にて1時間脱水を行った。次いで、エチレンオキサイド660部(15モル)を攪拌しながら105℃で5時間かけて逐次導入した。エチレンオキサイドが完全に反応し終わった後、ブチレンオキサイド360部(5モル)を6時間かけて逐次導入し、同温度で圧平衡になるまで3時間熟成した後、酢酸2.5部で中和し、本発明の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(A−3)を得た。(A−3)のオキシエチレン基の含有量は59%であった。
実施例4
攪拌および温度調節機能の付いた2リットルのステンレス製オートクレーブに、ラウリルアミン(商品名:ファーミン20D、花王社製)185部(1モル)を投入し、窒素で置換した後、減圧とし110℃に昇温した。同温度にてエチレンオキサイド88部(2モル)を攪拌しながら5時間かけて逐次導入した。
得られたラウリルアミンEO2モル付加物に水酸化カリウム2部を添加し減圧下(1〜5mmHg)、90℃にて1時間脱水を行った。次いで、エチレンオキサイド396部(9モル)を攪拌しながら110℃で6時間かけて逐次導入した。エチレンオキサイドが完全に反応し終わった後、ブチレンオキサイド360部(5モル)を6時間かけて逐次導入し、同温度で圧平衡になるまで3時間熟成した後、本発明の脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C−1)を得た。(C−1)のオキシエチレン基の含有量は47%であった。
攪拌および温度調節機能の付いた2リットルのステンレス製オートクレーブに、ラウリルアミン(商品名:ファーミン20D、花王社製)185部(1モル)を投入し、窒素で置換した後、減圧とし110℃に昇温した。同温度にてエチレンオキサイド88部(2モル)を攪拌しながら5時間かけて逐次導入した。
得られたラウリルアミンEO2モル付加物に水酸化カリウム2部を添加し減圧下(1〜5mmHg)、90℃にて1時間脱水を行った。次いで、エチレンオキサイド396部(9モル)を攪拌しながら110℃で6時間かけて逐次導入した。エチレンオキサイドが完全に反応し終わった後、ブチレンオキサイド360部(5モル)を6時間かけて逐次導入し、同温度で圧平衡になるまで3時間熟成した後、本発明の脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C−1)を得た。(C−1)のオキシエチレン基の含有量は47%であった。
実施例5
攪拌および温度調節機能の付いた3リットルのステンレス製オートクレーブに、ステアリルアミン(商品名:アーミン18D、ライオン社製)269部(1モル)を投入し、窒素で置換した後、減圧とし110℃に昇温した。同温度にてエチレンオキサイド88部(2モル)を攪拌しながら5時間かけて逐次導入した。
得られたステアリルアミンEO2モル付加物に水酸化カリウム4部を添加し減圧下(1〜5mmHg)、90℃にて1時間脱水を行った。次いで、エチレンオキサイド704部(16モル)を攪拌しながら110℃で7時間かけて逐次導入した。エチレンオキサイドが完全に反応し終わった後、ブチレンオキサイド720部(10モル)を8時間かけて逐次導入し、同温度で圧平衡になるまで4時間熟成した後、本発明の脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C−2)を得た。(C−2)のオキシエチレン基の含有量は44%であった。
攪拌および温度調節機能の付いた3リットルのステンレス製オートクレーブに、ステアリルアミン(商品名:アーミン18D、ライオン社製)269部(1モル)を投入し、窒素で置換した後、減圧とし110℃に昇温した。同温度にてエチレンオキサイド88部(2モル)を攪拌しながら5時間かけて逐次導入した。
得られたステアリルアミンEO2モル付加物に水酸化カリウム4部を添加し減圧下(1〜5mmHg)、90℃にて1時間脱水を行った。次いで、エチレンオキサイド704部(16モル)を攪拌しながら110℃で7時間かけて逐次導入した。エチレンオキサイドが完全に反応し終わった後、ブチレンオキサイド720部(10モル)を8時間かけて逐次導入し、同温度で圧平衡になるまで4時間熟成した後、本発明の脂肪族アミンのアルキレンオキサイド付加物(C−2)を得た。(C−2)のオキシエチレン基の含有量は44%であった。
比較例1
攪拌および温度調節機能の付いた1リットルのステンレス製オートクレーブに、ドデシルアルコール(商品名:カルコール2098、花王製)186部(1モル)、水酸化カリウム0.2部を投入し、混合系内を窒素で置換した後、減圧下、90℃にて1時間脱水を行った。次いで、エチレンオキサイド484部(11モル)を攪拌しながら160℃で5時間かけて逐次導入した。同温度で圧平衡になるまで2時間熟成した後、酢酸0.2部で中和し、比較用の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(X−1)を得た。(X−1)のオキシエチレン基の含有量は72%であった。
攪拌および温度調節機能の付いた1リットルのステンレス製オートクレーブに、ドデシルアルコール(商品名:カルコール2098、花王製)186部(1モル)、水酸化カリウム0.2部を投入し、混合系内を窒素で置換した後、減圧下、90℃にて1時間脱水を行った。次いで、エチレンオキサイド484部(11モル)を攪拌しながら160℃で5時間かけて逐次導入した。同温度で圧平衡になるまで2時間熟成した後、酢酸0.2部で中和し、比較用の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(X−1)を得た。(X−1)のオキシエチレン基の含有量は72%であった。
比較例2
攪拌および温度調節機能の付いた2リットルのステンレス製オートクレーブに、C13セカンダリーアルコールEO3モル付加物(商品名:ソフタノール30、日本触媒社製)334部(1モル)、水酸化カリウム2.5部を投入し、混合系内を窒素で置換した後、減圧下、90℃にて1時間脱水を行った。次いで、エチレンオキサイド660部(15モル)を攪拌しながら105℃で5時間かけて逐次導入した。エチレンオキサイドが完全に反応し終わった後、プロピレンオキサイド348部(6モル)を6時間かけて逐次導入し、同温度で圧平衡になるまで3時間熟成した後、酢酸2.5部で中和し、比較用の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(X−2)を得た。(X−2)のオキシエチレン基の含有量は59%であった。
攪拌および温度調節機能の付いた2リットルのステンレス製オートクレーブに、C13セカンダリーアルコールEO3モル付加物(商品名:ソフタノール30、日本触媒社製)334部(1モル)、水酸化カリウム2.5部を投入し、混合系内を窒素で置換した後、減圧下、90℃にて1時間脱水を行った。次いで、エチレンオキサイド660部(15モル)を攪拌しながら105℃で5時間かけて逐次導入した。エチレンオキサイドが完全に反応し終わった後、プロピレンオキサイド348部(6モル)を6時間かけて逐次導入し、同温度で圧平衡になるまで3時間熟成した後、酢酸2.5部で中和し、比較用の脂肪族アルコールのアルキレンオキサイド付加物(X−2)を得た。(X−2)のオキシエチレン基の含有量は59%であった。
実施例1〜5および比較例1、2で作成した界面活性剤の低起泡性を評価した。それぞれの組成および評価結果を表1に示す。
低起泡性の評価方法は以下に示す通りである。
<低起泡性試験>
界面活性剤50ppm水溶液50mlを評価溶液とし、100mlの共栓付きメスシリンダーに入れて、40℃に温調後、3秒間に10回、20cm幅で垂直方向に振り、1分間静置した後の泡立ち量(ml)を測定する。
<低起泡性試験>
界面活性剤50ppm水溶液50mlを評価溶液とし、100mlの共栓付きメスシリンダーに入れて、40℃に温調後、3秒間に10回、20cm幅で垂直方向に振り、1分間静置した後の泡立ち量(ml)を測定する。
以上の結果から、実施例1〜5の本発明の界面活性剤はいずれも、オキシエチレン基とオキシブチレン基の両方ともを分子内に含まない比較例1、2の界面活性剤に比べて著しく低起泡性に優れている。
本発明の界面活性剤は低起泡性に優れているため、食器洗浄機用洗剤として好適に使用することができる。また、本発明の界面活性剤は食器洗浄に限定されず、バイオプロセス、食品製造工程、パルプ製造工程、抄紙工程、繊維加工、金属加工における低起泡性が要求される工程に使用することができる。
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