JP2012111810A - 自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】高いスケール付着抑制効果と高い洗浄性を有する自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物を提供する。
【解決手段】（Ａ）ポリカルボン酸系ポリマーを６重量％以上、（Ｂ）トリポリリン酸及びその塩から選ばれる化合物を２０〜４０重量％含有する自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物。
【選択図】なし

Description

本発明は、自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物に関するものである。更に詳しくは、厨房の食器類や食品飲料加工用のプラスチックコンテナ等の硬質物品を洗浄する為に使用される自動洗浄機用の粉末洗浄剤組成物に関するものである。

自動洗浄機は、家庭やレストラン、喫茶店などの厨房における汚れた皿、グラス、料理器具等の食器類の洗浄、食品飲料工場で使用される食材及び製品用のプラスチックコンテナの洗浄に使用されている。主な対象汚れとして、食品由来のタンパク質、デンプン、油脂等があり、これらの汚れが複合して、皿、グラス、料理器具等の食器、プラスチックコンテナに付着している。また、加熱調理の際にこれらの汚れが熱変性し、強固な汚れとなり固着している場合もある。

通常、自動洗浄機による洗浄工程は洗浄−濯ぎの順で行われているが、これら工程の所要時間は、洗浄工程が４０〜６０秒程度、すすぎ工程が５〜２０秒程度と非常に短時間である。

この為、自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物には、これらの強固な汚れを短時間で効率よく洗浄する事を目的として、アルカリ金属の水酸化物等のアルカリ剤が配合されている。

また、洗浄にはＣａ、Ｍｇイオン等の硬度成分を含有した水道水、井戸水等がしばしば使用されており、これら使用水中の硬度成分と洗剤由来の炭酸根、珪酸根、及び大気中の炭酸ガスが反応し、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム等の生成物を形成する。この生成物は水に不溶である為、食器類や、自動洗浄機の槽内、槽壁等に付着し、スケールと呼ばれる強固な被膜を形成する。その結果、熱交換部の熱効率低下、循環ポンプの閉塞、濃度センサーの誤作動等のトラブルを引き起こす原因となっている。

スケール付着に起因するトラブル回避の為に、スケール付着の抑制効果が高いトリポリリン酸塩を配合した有リンタイプの自動洗浄機用粉末洗浄剤が使用されてきた。また、分散剤や金属イオン捕捉剤として、カルボン酸系の高分子化合物を自動洗浄機用粉末洗浄剤に配合することも知られている。

特許文献１には、メタ珪酸ソーダ、炭酸ナトリウム無水物、キレート剤を含有する自動食器洗浄機用粉末カートリッジ洗浄剤組成物が開示されている。また、特許文献２には、１種以上のアルカリ剤、金属イオン捕捉能を有する高分子物質、及び漂白剤を含有する自動食器洗浄機用洗浄剤組成物が開示されている。

特開２００３−２７０９５号公報 特開平８−１９９１９４号公報

しかしながら、特許文献１、２は、高い洗浄性と高いスケール付着抑制効果を両立するには不十分である。

本発明の課題は、厨房における汚れた皿、グラス、料理器具等の食器類の洗浄、食品飲料工場で使用される食材及び製品用のプラスチックコンテナの洗浄等において、高いスケール付着抑制効果と高い洗浄性を有する、自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物を提供することにある。

本発明は、（Ａ）ポリカルボン酸系ポリマー〔以下、（Ａ）成分という〕を６重量％以上、（Ｂ）トリポリリン酸及びその塩から選ばれる化合物〔以下、（Ｂ）成分という〕を２０〜４０重量％含有する自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物に関する。

本発明によれば、高いスケール付着抑制効果と高い洗浄性を有する自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物が提供される。

＜（Ａ）成分＞
（Ａ）成分のポリカルボン酸系ポリマーとしては、アクリル酸のホモポリマー又はその塩〔以下、（Ａ１）成分という〕、アクリル酸とマレイン酸のコポリマー又はその塩〔以下、（Ａ２）成分という〕が挙げられる。

（Ａ１）成分としては、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアクリル酸カリウム等が挙げられ、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアクリル酸カリウムが好ましい。また、（Ａ１）成分の重量平均分子量は、スケール付着抑制効果の観点から、１，０００〜２０，０００が好ましく、２，０００〜１５，０００がより好ましい。この重量平均分子量は、アセトニトリルと水の混合溶媒（リン酸緩衝溶液）を展開溶媒とし、ゲルパーミテーションクロマトグラフィーで分子量既知の一般に市販され入手可能なポリマー標準試薬であるポリアクリル酸（例えば、シグマアルドリッチ製分子量スタンダード試薬）を標準物質として求めたものである。

また、（Ａ２）成分としては、アクリル酸とマレイン酸のコポリマー、アクリル酸とマレイン酸のコポリマーのナトリウム塩、アクリル酸とマレイン酸のコポリマーのカリウム塩等が挙げられ、アクリル酸とマレイン酸のコポリマーのナトリウム塩、アクリル酸とマレイン酸のコポリマーのカリウム塩が好ましい。また、（Ａ２）成分は、アクリル酸とマレイン酸のモル比が（アクリル酸のモル数）／（マレイン酸のモル数）として０．２５〜４、更に０．４〜２．５であることが、スケール付着抑制効果の観点から好ましい。また、（Ａ２）成分の重量平均分子量は、スケール付着抑制効果の観点から、１，０００〜１００，０００が好ましく、２，０００〜９０，０００がより好ましい。この重量平均分子量は、アセトニトリルと水の混合溶媒（リン酸緩衝溶液）を展開溶媒とし、ゲルパーミテーションクロマトグラフィーで分子量既知の一般に市販され入手可能なポリマー標準試薬であるポリアクリル酸（例えば、シグマアルドリッチ製分子量スタンダード試薬）を標準物質として求めたものである。

＜（Ｂ）成分＞
（Ｂ）成分のトリポリリン酸及びその塩としては、トリポリリン酸ナトリウム、トリポリリン酸カリウム等のトリポリリン酸アルカリ金属塩が好ましく、トリポリリン酸ナトリウムがより好ましい。

＜自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物＞
本発明の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物は、上記（Ａ）成分及び（Ｂ）成分を含有するものであり、更にその他の成分を含有することができる。

本発明の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物中の（Ａ）成分の含有量は、スケール付着抑制効果の観点から、６重量％以上であり、８重量％以上がより好ましい。上限は特に限定されないが、効果とコストの観点から、４０重量％以下が好ましく、３０重量％以下がより好ましく、１５重量％以下がより好ましい。上記の観点から、６〜４０重量％が好ましく、６〜３０重量％がより好ましく、６〜１５重量％がより好ましく、８〜１５重量％が特に好ましい。

本発明の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物中の（Ｂ）成分の含有量は、洗浄性、再汚染防止性、分散性、コスト面の観点から、２０〜４０重量％であり、２０〜３５重量％、更に２５〜３０重量％が好ましい。

一般に、（Ｂ）成分のトリポリリン酸塩は、キレート能、分散能を兼ね備えた化合物であることから、自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物に配合する場合も、他のキレート剤や分散剤を併用する必要性は少ないと考えられていた。本発明では、所定量のトリポリリン酸塩を配合した系に、（Ａ）成分のポリカルボン酸系ポリマーを一定量以上配合することで、スケール付着抑制効果と洗浄性が一層向上することを見出したものである。

本発明の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物は、（Ｃ）成分として、珪酸塩を含有することが好ましい。（Ｃ）成分としては、珪酸アルカリ金属塩が好ましく、オルソ珪酸ナトリウム、オルソ珪酸カリウム、メタ珪酸ナトリウム、メタ珪酸カリウム、１号珪酸ナトリウム、１号珪酸カリウム等が挙げられ、メタ珪酸ナトリウム、メタ珪酸カリウムが好ましく、洗浄性及び保存安定性の観点からは、メタ珪酸ナトリウムが好ましく、スケール付着抑制効果の観点からは、メタ珪酸ナトリウムが好ましい。本発明の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物中の（Ｃ）成分の含有量は、洗浄性、スケール付着性、品質安定性の観点から、１０〜６０重量％が好ましく、２０〜５０重量％、２０〜４０重量％がより好ましい。

本発明の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物は、（Ｄ）成分として、炭酸塩を含有することが好ましい。（Ｄ）成分としては、炭酸アルカリ金属塩が好ましく、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等が挙げられ、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムが好ましく、洗浄性及び保存安定性の観点からは、炭酸ナトリウムが好ましい。本発明の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物中の（Ｄ）成分の含有量は、洗浄性、スケール付着性、品質安定性の観点から、２０〜７０重量％が好ましく、３０〜６０重量％、３０〜５０重量％がより好ましい。

（Ｃ）成分と（Ｄ）成分はアルカリ剤として機能し、洗浄性を付与する成分である。本発明の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物中の（Ｃ）成分と（Ｄ）成分の含有量の合計は、洗浄性に優れる観点から、３０〜８０重量％が好ましく、４０〜８０重量％がより好ましく、４０〜７０重量％が更に好ましい。（Ｃ）成分と（Ｄ）成分の両方を含む場合、（Ｃ）／（Ｄ）の重量比は１０：１〜１：１０、更に５：１〜1：５が好ましい。

また、本発明の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物における、（Ａ）成分と、（Ｃ）成分と（Ｄ）成分の合計との重量比は、スケール付着抑制効果と洗浄性の両立の観点から、［（Ｃ）＋（Ｄ）］／（Ａ）＝０．５〜１０が好ましく、１〜８がより好ましく、２〜５が更に好ましい。

本発明の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物は、（Ｅ）成分として塩素系漂白剤を含有することが好ましい。（Ｅ）成分の塩素系漂白成分としては、ジクロロイソシアヌール酸、ジクロロイソシアヌール酸ナトリウム、ジクロロイソシアヌール酸カリウム、トリジクロロイソシアヌール酸、サラシ粉、高度サラシ粉、亜塩素酸ナトリウム等の粉末の洗浄剤に配合することができ、水中で次亜塩素酸又は亜塩素酸を発生しうるものを挙げることができる。これらは１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。（Ｅ）成分は、ジクロロイソシアヌール酸及びその塩から選ばれる化合物が好ましく、色素汚れ付着防止性の観点からジクロロイソシアヌール酸ナトリウムなどのジクロロイソシアヌール酸塩が好ましい。

本発明の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物中の（Ｅ）成分の含有量は、漂白性能、安定性等の観点から、０．５〜５重量％が好ましく、１〜３重量％が更に好ましく、１〜２重量％がより好ましい。

本発明の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物は、（Ｆ）成分として界面活性剤を含有することが好ましい。本発明の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物に配合される界面活性剤は、目的に応じて、ノニオン界面活性剤、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤を使用することができるが、洗浄性の観点からは、ノニオン界面活性剤が好ましい。

本発明に使用できるノニオン界面活性剤は特に限定されるわけではないが、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンジアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルケニルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、プルロニック型ブロックポリマー、テトロニック型ブロックポリマー、リバースプルロニック型ブロックポリマー、リバーステトロニック型ブロックポリマー、蔗糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ポリプロピレングリコール脂肪酸エステル、ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド、ラウリン酸ジエタノールアミド、ラウリン酸ミスチリン酸ジエタノールアミド、ミスチリン酸ジエタノールアミド、オレイン酸ジエタノールアミド、パーム核脂肪酸ジエタノールアミド、アルキルグルコシド類、アミンオキサイド類、等があげられ、特に、洗浄性の観点から、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、プルロニック型ブロックポリマー、テトロニック型ブロックポリマー、リバースプルロニック型ブロックポリマー、リバーステトロニック型ブロックポリマーが好ましい。これらノニオン界面活性剤は単独で用いても二種以上を組み合わせて用いてもよい。

界面活性剤、なかでもノニオン界面活性剤の含有量は、組成物中、０．１〜１０重量％が好ましく、洗浄性と他の成分とのバランスや経済性の点から、０．１〜５重量％、が更に好ましく、０．５〜５重量％がより好ましい

本発明の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物には、（Ａ）〜（Ｂ）成分以外に、必要に応じて、芒硝、酵素、消泡剤、防腐剤、防錆剤、殺菌剤、抗菌剤、色素、香料、ハイドロトロープ剤等を配合する事ができる。

本発明の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物は、硬質物品用自動洗浄機に用いられるのが好ましい。ここで、硬質物品とは、硬質表面を有する部材を主体として含む物品であり、自動洗浄機による洗浄に適した大きさ、形状、材質を有する物品を含む。また、部分的に軟質部材が含まれていてもよい。具体的な硬質物品としては、食器、調理器具、プラスチックコンテナ等が挙げられる。また、自動洗浄機は、これらの硬質物品の自動的な洗浄に適した装置を適宜使用できる。また、本発明の硬質物品用自動洗浄機としては、例えば、自動食器洗浄機、プラスチックコンテナ用洗浄機が挙げられ、自動食器洗浄機に適用することが好ましい。

本発明の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物は、０．１重量％水溶液の２５℃でのｐＨが１０〜１３、更に１１〜１２であることが、洗浄性、基材損傷性の観点から好ましい。

表１に示した配合組成の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物を調製し、以下の方法でスケール付着抑制能、洗浄性を評価した。結果を表１に示す。

〔１〕スケール抑制能の評価
＜試験条件＞
使用洗浄機：三洋電機（株）製自動食器洗浄機（ＳＡＮＹＯ ＤＲ５３）
洗浄温度：６０℃
洗浄時間：４０秒
すすぎ温度：７０℃
すすぎ時間：５秒
洗浄濃度：０．１０重量％
使用水：６°ｄＨ硬水（塩化カルシウムにて調整）

＜評価方法＞
ＳＵＳ３０４のテストピース（１００ｍｍ×１３０ｍｍ）５枚を洗浄ラックの所定の位置に設置し、上記試験条件にて、洗浄→すすぎ→室温での風乾の操作を１，０００回繰り返した後、テストピースの外観を下記の評価基準にて目視判定した。表１には、５枚の平均値を示した。

＜評価基準＞
６：試験前と比較して差が無く光沢がある
５：わずかに変色しているがスケールは付着せず、光沢がある
４：変色しているがスケールは付着せず、光沢がある
３：一部にスケールが付着するが、光沢がある
２：全体がスケールで覆われ、光沢がない
１：全体がスケールで覆われ、光沢がなく表面がざらついている

〔２〕洗浄性の評価
＜モデル汚垢の作製＞
新品の直径２０ｃｍ磁器製皿の中央部に、卵黄２ｇを刷毛で直径約１０ｃｍの円形に均一塗布し、８０℃に設定した電気乾燥機に入れた。３０分後、卵黄を塗布した磁器製皿を取り出して、自然冷却したものをモデル汚垢として洗浄性評価に用いた。

＜評価方法＞
三洋電機（株）製自動食器洗浄機（ＳＡＮＹＯ ＤＲ５３）の洗浄槽（３８Ｌ）に表１の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物３８ｇを投入して、６０℃の温水で溶解させた。専用ラックにモデル汚垢を塗布した磁器製皿４枚をセットして、６０℃の洗浄液にて４０秒間洗浄した後、７０℃の濯ぎ水にて５秒間濯いだ。専用ラックから磁器製皿を取り出し、エリスロシン色素１重量％水溶液にて着色させて、以下に示した判定基準にて洗浄性を目視判定にて評価した。

＜洗浄性の判定基準＞
５；４枚の磁器製皿の何れにも着色痕は全く認められず、汚れが除去されている
４；４枚の磁器製皿の何れかに僅かな着色痕を認める程度で、汚れが除去されている
３；４枚の磁器製皿全てに僅かな着色痕を認めるが、殆どの汚れが除去されている
２；４枚の磁器製皿全てに着色痕を認め、半分程度の汚れが残留する
１；４枚の磁器製皿全てに着色痕を認め、殆どの汚れが残留する

・ａ−１：アクリル酸ホモポリマーのナトリウム塩〔重量平均分子量４，０００、ソカランＰＡ２５（ＢＡＳＦジャパン（株）製）〕
・ａ−２：アクリル酸／マレイン酸コポリマーのナトリウム塩〔重量平均分子量７０，０００、ソカランＣＰ−５（ＢＡＳＦジャパン（株）製）〕
・ａ−３：アクリル酸／マレイン酸コポリマーのナトリウム塩〔重量平均分子量５，０００、アクアリックＴＬ３７（（株）日本触媒製）〕
・ノニオン界面活性剤：ＰＯ・ＥＯ・ＰＯブロックポリマー、プルロニックＲＰＥ２５２０（ＢＡＳＦジャパン（株）製）

Claims (5)

1. （Ａ）ポリカルボン酸系ポリマーを６重量％以上、（Ｂ）トリポリリン酸及びその塩から選ばれる化合物を２０〜４０重量％含有する自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物。
2. （Ｃ）珪酸塩と（Ｄ）炭酸塩の含有量の合計が３０〜８０重量％である請求項１記載の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物。
3. （Ｅ）塩素系漂白剤を含有する請求項１又は２記載の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物。
4. （Ｆ）界面活性剤を０．１〜１０重量％含有する請求項１〜３の何れか１項記載の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物。
5. （Ｆ）界面活性剤がノニオン界面活性剤である請求項４記載の自動洗浄機用粉末洗浄剤組成物。