JP2022100663A - 防汚剤 - Google Patents
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Abstract
【課題】処理対象物表面への油成分の吸着を抑制する防汚剤を提供する。【解決手段】（ａ）分岐アルキル基が炭素数８以上１３以下の分岐アルキル基であるスルホコハク酸分岐アルキルエステル〔以下（ａ）成分という〕を含有する、防汚剤である。（ａ）成分を含有する処理液を被処理物に接触させる、防汚方法である。【選択図】なし
Description
本発明は、防汚剤及び防汚方法に関する。
水と疎水性表面が接触する場面はあらゆるところに存在する。例えば一般家庭ではユニットバスに次の洗濯用に残り湯を溜めて置く場面では、浴槽の疎水性表面に皮脂などの油成分が付着して、バスを汚すことが引き起こされる。あるいは食器洗浄機の庫内も油汚れが付着すると洗浄効率が低下する。さらに、水の流路となるピットや配管にもポリ塩化ビニルなどの疎水性材料が用いられ、油成分が存在すると、疎水性材料に吸着し、疎水性材料の表面を汚す。従って、水と接触する疎水性表面に対して油成分の吸着を抑制する防汚技術が求められる。
一方、スルホコハク酸エステルは界面活性剤として、優れた洗浄性、界面活性能を有することが知られている（例えば、特許文献１、２）。
水と接触する疎水性表面に対して油成分などの疎水性汚れ成分の吸着を抑制する技術が求められている。また、疎水性表面においては、洗浄剤により水に溶解した疎水性の汚れ成分が再付着することがある。そのため、例えば、樹脂製の食器を自動食器洗浄機で洗浄する場合は、洗浄により水に溶解した油汚れが樹脂製の食器に移行し、汚れ落ちの満足度を低下させる要因の一つとなっていた。
本発明は、処理対象物表面への油成分の吸着を抑制する防汚剤及び防汚方法を提供する。
本発明は、（ａ）分岐アルキル基が炭素数８以上１３以下の分岐アルキル基であるスルホコハク酸分岐アルキルエステル〔以下（ａ）成分という〕を含有する、防汚剤に関する。
また、本発明は、（ａ）分岐アルキル基が炭素数８以上１３以下の分岐アルキル基であるスルホコハク酸分岐アルキルエステルを含有する処理液を被処理物に接触させる、防汚方法に関する。
本発明によれば、処理対象物表面への油成分の吸着を抑制する防汚剤及び防汚方法が提供される。
発明者らは、鋭意検討の結果、特定の化合物を処理対象物に接触させることにより、処理対象物表面への油成分の吸着が抑制され、優れた防汚効果を示すことを見出し、本発明の完成に至った。
本発明の防汚剤が処理対象物表面への油成分の吸着を抑制する機構は定かではないが、本発明の防汚剤が処理対象物表面に吸着し、処理対象物の表面エネルギーを制御（処理対象物の表面を改質）することで処理対象物表面への油成分の吸着を防止しているものと考えられる。本発明の防汚剤及び防汚方法によれば、本発明の防汚剤で予め処理対象物を処理すれば、優れた防汚効果が得られるだけでなく、処理対象物の洗浄液等の中に本発明の防汚剤を所定濃度含ませることで、洗浄液等の中に含まれる汚れ成分が処理対象物に再付着することが防止される。特に、本発明の防汚剤によれば、水に含まれる油成分が疎水性表面に吸着することを防止できる。
本発明の防汚剤が処理対象物表面への油成分の吸着を抑制する機構は定かではないが、本発明の防汚剤が処理対象物表面に吸着し、処理対象物の表面エネルギーを制御（処理対象物の表面を改質）することで処理対象物表面への油成分の吸着を防止しているものと考えられる。本発明の防汚剤及び防汚方法によれば、本発明の防汚剤で予め処理対象物を処理すれば、優れた防汚効果が得られるだけでなく、処理対象物の洗浄液等の中に本発明の防汚剤を所定濃度含ませることで、洗浄液等の中に含まれる汚れ成分が処理対象物に再付着することが防止される。特に、本発明の防汚剤によれば、水に含まれる油成分が疎水性表面に吸着することを防止できる。
＜防汚剤＞
本発明の防汚剤は、（ａ）分岐アルキル基が炭素数８以上１３以下の分岐アルキル基であるスルホコハク酸分岐アルキルエステル〔以下（ａ）成分という〕を含有する。
本発明の防汚剤は、（ａ）分岐アルキル基が炭素数８以上１３以下の分岐アルキル基であるスルホコハク酸分岐アルキルエステル〔以下（ａ）成分という〕を含有する。
（ａ）成分は、分岐アルキル基が炭素数８以上１３以下の分岐アルキル基であるスルホコハク酸分岐アルキルエステルである。
（ａ）成分は、エステルがモノエステルであるもの、ジエステルであるものが挙げられる。好ましくは、分岐アルキル基が炭素数８以上１３以下の分岐アルキル基であるスルホコハク酸分岐アルキルジエステルである。
（ａ）成分の分岐アルキル基は炭素数８以上１１以下が好ましく、特に炭素数９又は１０が好ましい。
（ａ）成分の分岐アルキル基は、炭素数６又は７の主鎖と１以上の側鎖とを有する分岐アルキル基が好ましい。
（ａ）成分の分岐アルキル基は、炭素数６又は７の主鎖と１以上の側鎖とを有し側鎖の炭素数の合計が３又は４である分岐アルキル基が好ましい。
（ａ）成分の分岐アルキル基は、２－プロピルヘプチル基及び３，５，５－トリメチルヘキシル基から選ばれる分岐アルキル基が好ましい。
（ａ）成分の分岐アルキル基は、炭素数６又は７の主鎖と１以上の側鎖とを有する分岐アルキル基が好ましい。
（ａ）成分の分岐アルキル基は、炭素数６又は７の主鎖と１以上の側鎖とを有し側鎖の炭素数の合計が３又は４である分岐アルキル基が好ましい。
（ａ）成分の分岐アルキル基は、２－プロピルヘプチル基及び３，５，５－トリメチルヘキシル基から選ばれる分岐アルキル基が好ましい。
（ａ）成分としては、下記一般式（ａ１）で表されるスルホコハク酸分岐アルキルエステルが挙げられる。
〔式中、Ｒ１ａ、Ｒ２ａは、それぞれ独立して、炭素数８以上１３以下の分岐アルキル基である。Ａ１、Ａ２はそれぞれ独立に炭素数２以上４以下のアルキレン基、ｘ、ｙは平均付加モル数でありそれぞれ独立に０以上６以下である。Ｍ１は水素原子又は陽イオンである。〕
更に（ａ）成分としては、下記一般式（ａ１－１）で表されるような、スルホコハク酸分岐アルキルエステルが挙げられる。この化合物は、一般式（ａ１）でｘ＝０、ｙ＝０の化合物である。
〔式中、Ｒ１ａ、Ｒ２ａは、それぞれ独立して、炭素数８以上１３以下の分岐アルキル基である。Ｍ１は水素原子又は陽イオンである。〕
以下の説明は、一般式（ａ１）及び一般式（ａ１－１）のそれぞれについて適用できる。
Ｒ１ａ、Ｒ２ａの炭素数は、同一あるいは異なっていてもよい。
本発明においては、第２級アルコールから水酸基を除去した炭化水素残基を、鎖式分岐炭化水素基に含める。
本発明においては、第２級アルコールから水酸基を除去した炭化水素残基を、鎖式分岐炭化水素基に含める。
本発明において、Ｒ１ａ、Ｒ２ａの鎖式分岐炭化水素基のうち、酸素原子に結合している炭素原子から数えて炭素数が最も大きい炭化水素鎖を主鎖とし、主鎖から分岐して結合している炭化水素鎖を側鎖とする。
主鎖が２つ以上考えられる場合、即ち炭素数が最も大きい炭化水素鎖（以下、最長炭化水素鎖ともいう）が２つ以上ある場合、下記の順序で主鎖を決める。
１．最長炭化水素鎖から分岐する側鎖の炭素原子数が大きい方を主鎖とする。
２．次に、最長炭化水素鎖から分岐する側鎖の炭素原子数が同じである場合は、最長炭化水素鎖から分岐する側鎖の数が多い方を主鎖とする。
３．次に、最長炭化水素鎖から分岐する側鎖の数が同じである場合は、酸素原子に結合している炭素原子から数えて、酸素原子により近い炭素原子に側鎖を有する方を主鎖とする。
４．次に、酸素原子に最も近い、側鎖を有する炭素原子の位置が同じ場合は、酸素原子に最も近い側鎖の炭素原子数が多い方を主鎖とする。
なお、２つ以上の最長炭化水素鎖が、同一の対称構造を有する場合は、どちらを主鎖としてもよい。
主鎖が２つ以上考えられる場合、即ち炭素数が最も大きい炭化水素鎖（以下、最長炭化水素鎖ともいう）が２つ以上ある場合、下記の順序で主鎖を決める。
１．最長炭化水素鎖から分岐する側鎖の炭素原子数が大きい方を主鎖とする。
２．次に、最長炭化水素鎖から分岐する側鎖の炭素原子数が同じである場合は、最長炭化水素鎖から分岐する側鎖の数が多い方を主鎖とする。
３．次に、最長炭化水素鎖から分岐する側鎖の数が同じである場合は、酸素原子に結合している炭素原子から数えて、酸素原子により近い炭素原子に側鎖を有する方を主鎖とする。
４．次に、酸素原子に最も近い、側鎖を有する炭素原子の位置が同じ場合は、酸素原子に最も近い側鎖の炭素原子数が多い方を主鎖とする。
なお、２つ以上の最長炭化水素鎖が、同一の対称構造を有する場合は、どちらを主鎖としてもよい。
Ｒ１ａ、Ｒ２ａのそれぞれの分岐アルキル基において、鎖式分岐炭化水素基の総炭素数は、同一あるいは異なってもよく、疎水性表面への油成分の吸着を抑制する観点から、８以上であり、好ましくは９以上、そして、１３以下であり、好ましくは１１以下、より好ましくは１０以下である。
Ｒ１ａ、Ｒ２ａのそれぞれの分岐アルキル基において、主鎖を構成する炭素数は、同一あるいは異なってもよく、疎水性表面への油成分の吸着を抑制する観点から、好ましくは６又は７である。
Ｒ１ａ、Ｒ２ａのそれぞれの分岐アルキル基において、側鎖を構成する炭素数の合計は、同一あるいは異なっていてもよく、疎水性表面への油成分の吸着を抑制する観点から、２以上、好ましくは３又は４である。
本発明において、側鎖を構成する炭素数の合計とは、一つの分岐アルキル基において、主鎖以外の全側鎖の炭素数を合計したものであり、側鎖が複数ある場合は、それら全側鎖の炭素数の合計である。
本発明において、側鎖を構成する炭素数の合計とは、一つの分岐アルキル基において、主鎖以外の全側鎖の炭素数を合計したものであり、側鎖が複数ある場合は、それら全側鎖の炭素数の合計である。
Ｒ１ａ、Ｒ２ａの側鎖の数は、同一あるいは異なっていてもよく、疎水性表面への油成分の吸着を抑制する観点から、１以上、そして、好ましくは３以下であり、側鎖の炭素数が２以上の場合には側鎖の数は１が好ましく、側鎖の炭素数が１の場合には側鎖の数は２以上、好ましくは３又は４が好ましい。
本発明において、側鎖の数とは、主鎖から分岐する側鎖の数であり、側鎖が、更に当該側鎖から分岐する側鎖を有していても側鎖の数としては変わらない。但し、疎水性表面への油成分の吸着を抑制する観点から、側鎖が更に当該側鎖から分岐する側鎖を有していてもよい。
本発明において、側鎖の数とは、主鎖から分岐する側鎖の数であり、側鎖が、更に当該側鎖から分岐する側鎖を有していても側鎖の数としては変わらない。但し、疎水性表面への油成分の吸着を抑制する観点から、側鎖が更に当該側鎖から分岐する側鎖を有していてもよい。
Ｒ１ａ、Ｒ２ａの分岐炭素の数は、同一あるいは異なっていてもよく、疎水性表面への油成分の吸着を抑制する観点から、１以上、そして、好ましくは３以下、より更に好ましくは２以下である。
本発明において、分岐炭素の数とは、鎖式分岐炭化水素基中の第３級炭素原子と第４級炭素原子の数の合計である。
本発明において、分岐炭素の数とは、鎖式分岐炭化水素基中の第３級炭素原子と第４級炭素原子の数の合計である。
Ｒ１ａ、Ｒ２ａの好ましい態様は、Ｒ１ａ、Ｒ２ａの鎖式分岐炭化水素基の総炭素数がそれぞれ独立して９又は１０好ましくは１０、主鎖の炭素数がそれぞれ独立して６又は７好ましくは７、側鎖を構成する炭素数がそれぞれ独立して３、側鎖の数がそれぞれ独立して１以上３以下好ましくは１である。
Ｒ１ａ、Ｒ２ａの具体的な分岐アルキル基は、それぞれ同一あるいは異なっていてもよく、２－エチルヘキシル基、２－プロピルヘプチル基及び３，５，５－トリメチルヘキシル基から選ばれる分岐アルキル基が好ましく、２－プロピルヘプチル基及び３，５，５－トリメチルヘキシル基から選ばれる分岐アルキル基がより好ましい。
一般式（ａ１）中、Ａ１、Ａ２は、それぞれ独立に、炭素数２以上、そして、炭素数４以下、好ましくは３以下のアルキレン基である。
一般式（ａ１）中、ｘ、ｙは、平均付加モル数であり、疎水性表面への油成分の吸着を抑制する観点から、それぞれ独立に、好ましくは０以上、そして、好ましくは６以下、より好ましくは４以下、更に好ましくは２以下であり、更に好ましくは０である。
また、ｘ＋ｙは、疎水性表面への油成分の吸着を抑制する観点から、好ましくは０以上、そして、好ましくは１２以下、より好ましくは６以下、更に好ましくは３以下、更に好ましくは０である。
一般式（ａ１）中、ｘ、ｙは、平均付加モル数であり、疎水性表面への油成分の吸着を抑制する観点から、それぞれ独立に、好ましくは０以上、そして、好ましくは６以下、より好ましくは４以下、更に好ましくは２以下であり、更に好ましくは０である。
また、ｘ＋ｙは、疎水性表面への油成分の吸着を抑制する観点から、好ましくは０以上、そして、好ましくは１２以下、より好ましくは６以下、更に好ましくは３以下、更に好ましくは０である。
Ｍ１は、水素イオン、あるいはナトリウムイオン、アンモニウムイオン、カリウムイオン、マグネシウムイオン等の無機陽イオン、モノエタノールアンモニウムイオン、ジエタノールアンモニウムイオン、トリエタノールアンモニウムイオン、モルホリニウムイオン等の有機陽イオンであり、好ましくはナトリウムイオン、アンモニウムイオン、カリウムイオン及びマグネシウムイオンから選ばれる無機陽イオンである。
Ｒ１ａ、Ｒ２ａが同一の化合物の調製方法としては、特に限定されるものではないが、例えば米国特許明細書第２，０２８，０９１号公報に記載の方法を参考にして製造することができ、また、Ｒ１ａ、Ｒ２ａが異なる非対称の化合物の調製方法としては、例えば特開昭５８－２４５５５号公報を参考にして製造することができる。（ａ）成分の原料として、所定炭素数のアルコールにアルキレンオキシドを付加したものを用いることもできる。
本発明の（ａ）成分の製造に用いられる好適なアルコールとしては、
（１）２－エチルへキサノール、３，５，５－トリメチルヘキサン－１－オール、２－プロピルヘプタン－１－オール等に代表される第１級アルコール、
（２）５－ノナノール、２，６－ジメチル－４－ヘプタノール等に代表される第２級アルコール
が挙げられる。
本発明の（ａ）成分の製造に用いられる好適なアルコールとしては、
（１）２－エチルへキサノール、３，５，５－トリメチルヘキサン－１－オール、２－プロピルヘプタン－１－オール等に代表される第１級アルコール、
（２）５－ノナノール、２，６－ジメチル－４－ヘプタノール等に代表される第２級アルコール
が挙げられる。
本発明では、（ａ）成分を用いることで、疎水性表面への油成分の吸着抑制に優れた防汚剤を提供できる。
本発明の防汚剤の処理対象物（被処理物）は、特に限定されるものではないが、硬質物品が好ましく、疎水性表面を有する硬質物品であることが好ましい。処理対象物は、例えば、ガラス、金属、樹脂等により形成された物品が挙げられる。
疎水性表面とは、汚れと接触する表面の臨界表面エネルギーが５０ｍＮ/ｍ以下であってもよく、表面はポリマー等で被覆された表面であってもよい。具体的には、例えばポリエチレンの表面エネルギーは３５ｍＮ/ｍ、ポリプロピレンの表面エネルギーは２１．０～２８．５ｍＮ/ｍ、ポリスチレンは４４ｍＮ/ｍであることが知られており（Physical Chemistry of PolymerSurface、VoL17,No,196、1968年、680-687）、このような表面エネルギーを有する疎水性表面に対して、本発明は効果的に防汚効果を与えることができる。
疎水性表面とは、汚れと接触する表面の臨界表面エネルギーが５０ｍＮ/ｍ以下であってもよく、表面はポリマー等で被覆された表面であってもよい。具体的には、例えばポリエチレンの表面エネルギーは３５ｍＮ/ｍ、ポリプロピレンの表面エネルギーは２１．０～２８．５ｍＮ/ｍ、ポリスチレンは４４ｍＮ/ｍであることが知られており（Physical Chemistry of PolymerSurface、VoL17,No,196、1968年、680-687）、このような表面エネルギーを有する疎水性表面に対して、本発明は効果的に防汚効果を与えることができる。
本発明の防汚剤は、浴室、シンク、洗い桶、食器調理器具等の防汚剤として好適であり、なかでも食器用、更には食器への油汚れ（固体脂等）の付着防止用の防汚剤としてより好適である。更に、本発明の防汚剤を、食器を自動食器洗浄機で洗浄する際の防汚剤として用いると、疎水性表面を有する食器への油汚れの再付着や自動食器洗浄機庫内の油汚れの付着が防止でき好ましい。なお、本発明の防汚剤を、自動食器洗浄機用液体洗浄剤組成物に含有させてもよい。
本発明の防汚剤は、例えば、浴槽の洗浄剤または入浴剤に含有させることで浴槽への皮脂汚れ等の付着を抑制できる。また、配管を流れる流体に本発明の防汚剤を含有させることで、配管内への汚れ成分の付着を抑制できる。
本発明の防汚剤を食器用に用いる場合、例えば、食器の洗浄前、洗浄時、すすぎ時の処理液のいずれに含有させても本発明の効果を得ることができ、食器への汚れ成分（例えば、固体脂や液体油等の油汚れ）の再付着を抑制できる。
本発明の防汚剤は、使用時の（ａ）成分の濃度が、疎水性表面への油成分の吸着を抑制する観点から、好ましくは１ｐｐｍ（質量基準、以下同様）以上、より好ましくは１０ ｐｐｍ以上、更に好ましくは２０ｐｐｍ以上、そして、好ましくは５００ｐｐｍ以下、より好ましくは３００ｐｐｍ以下、更に好ましくは２００ｐｐｍ以下である。
なお、本発明では、（ａ）成分の量に関する記述（ｐｐｍや質量％）は、ナトリウム塩に換算した化合物の質量、例えば、前記一般式（ａ１）中のＭ１をナトリウムと仮定したときの質量に基づくものとする。
なお、本発明では、（ａ）成分の量に関する記述（ｐｐｍや質量％）は、ナトリウム塩に換算した化合物の質量、例えば、前記一般式（ａ１）中のＭ１をナトリウムと仮定したときの質量に基づくものとする。
一般に界面活性剤は、臨界ミセル濃度（以下、ｃｍｃという）以上の濃度で界面活性能を有することが知られている。本発明の（ａ）成分の一態様である一般式（ａ１－１）のＲ１ａ、Ｒ２ａが２-プロピルヘプチルの化合物の場合、この化合物のｃｍｃ（純水で測定）は約５００ｐｐｍであるが、後述の実施例で示したように、この化合物の濃度が当該化合物のｃｍｃよりも低濃度でも優れた防汚効果を有する点は、驚くべきことである。したがって、本発明の防汚剤は、使用時の（ａ）成分の濃度が、（ａ）成分のｃｍｃ未満であってもよい。本発明において、ｃｍｃは、表面張力測定法を用いて平衡値となった値を採用する。ｃｍｃは、２５℃、大気圧（１０１３ｈＰａ）の平衡値であってよい。
本発明の防汚剤は、本発明の効果を損なわない範囲で、（ａ）成分以外の任意成分を含有してもよい。任意成分としては、界面活性剤、溶剤、ハイドロトロープ剤、分散剤、ｐＨ調整剤、増粘剤、粘度調整剤、香料、着色剤、酸化防止剤、防腐剤、抑泡剤、漂白剤、漂白活性化剤等の成分（ただし、（ａ）成分に該当しないもの）を配合することができる。
本発明の防汚剤は、所定量の（ａ）成分と水とを混合することにより製造できる。その際、（ａ）成分を含有する前駆組成物を水で希釈して、本発明の防汚剤組成物を得ることができる。例えば、本発明の防汚剤を使用する直前にこのような希釈を行って本発明の防汚剤を調製してもよい。前駆組成物としては、例えば、（ａ）成分を、好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．０５質量％以上、更に好ましくは０．１質量％以上、そして、好ましくは５質量％以下、より好ましくは３質量％以下を含有し、更に水を含有する組成物が挙げられる。
本発明の防汚剤は、手肌への刺激性の観点から、２５℃でのｐＨが、好ましくは２以上、より好ましくは４以上、更に好ましくは５以上、そして、好ましくは１０以下、より好ましくは９以下、更に好ましくは８以下である。なお、ｐＨはガラス電極法で測定することができる。
本発明の防汚剤は、用途等にもよるが、例えば、２５℃での粘度が、好ましくは３ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは１０ｍＰａ・ｓ以上、そして、好ましくは５，０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは２，５００ｍＰａ・ｓ以下である。粘度は、通常使用される増粘剤、溶剤、ハイドロトロープ剤等で調整することができる。
本発明では防汚剤を水により１０倍以上１０，０００倍未満、好ましくは５０倍以上５，０００倍未満に希釈して防汚剤組成物（処理液）を調製し、被処理物の処理に用いる方法が好適である。
＜防汚方法＞
本発明は、（ａ）成分を含有する処理液を被処理物に接触させる、防汚方法を提供する。被処理物は、本発明の防汚剤の処理対象となる物品である。
本発明の処理液は、本発明の防汚剤と水とを混合して得ることができる。また、本発明の処理液は、前記した（ａ）成分を含有する前駆組成物を水で希釈して得ることができる。また、本発明の処理液は、本発明の防汚剤をそのまま用いたものであってもよい。
本発明の防汚剤で述べた事項は、本発明の防汚方法に適宜適用することができる。本発明の防汚方法における、（ａ）成分の具体例、好ましい態様及び防汚処理対象等は、本発明の防汚剤と同じである。
本発明は、（ａ）成分を含有する処理液を被処理物に接触させる、防汚方法を提供する。被処理物は、本発明の防汚剤の処理対象となる物品である。
本発明の処理液は、本発明の防汚剤と水とを混合して得ることができる。また、本発明の処理液は、前記した（ａ）成分を含有する前駆組成物を水で希釈して得ることができる。また、本発明の処理液は、本発明の防汚剤をそのまま用いたものであってもよい。
本発明の防汚剤で述べた事項は、本発明の防汚方法に適宜適用することができる。本発明の防汚方法における、（ａ）成分の具体例、好ましい態様及び防汚処理対象等は、本発明の防汚剤と同じである。
本発明の防汚剤の処理対象は、硬質物品の表面が好ましく、疎水性表面を有する硬質物品が好ましい。本発明の防汚剤の処理対象は、例えば、食器等の疎水性表面であってよい。また、防汚対象である物体としては、例えば、浴槽、配管、医療器具や光学器具等であってもよい。本発明では、自動食器洗浄機を用いた食器の洗浄時、更に固体脂を含む油汚れが付着した食器の洗浄時における、食器を防汚剤の処理対象とすることが好ましい。
自動食器洗浄機は、一般に市場で入手可能な自動食器洗浄機であればよく、例えば、家庭用自動食器洗浄機、業務用自動食器洗浄機の何れを使用してもよい。
洗浄条件は特に限定されず、洗浄温度、洗浄時間等は、自動食器洗浄機による公知の洗浄条件に準じて行うことができる。
洗浄条件は特に限定されず、洗浄温度、洗浄時間等は、自動食器洗浄機による公知の洗浄条件に準じて行うことができる。
本発明の処理液は、（ａ）成分を、疎水性表面への油成分の吸着を抑制する観点から、好ましくは１ｐｐｍ以上、より好ましくは１０ｐｐｍ以上、更に好ましくは２０ｐｐｍ以上、そして、好ましくは５００ｐｐｍ以下、より好ましくは３００ｐｐｍ以下、更に好ましくは２００ｐｐｍ以下含有する。本発明の処理液は、（ａ）成分を、（ａ）成分のｃｍｃ未満の濃度で含有してもよい。
本発明の処理液は、手肌への刺激性の観点から、ｐＨが、好ましくは２以上、より好ましくは４以上、更に好ましくは５以上、そして、好ましくは１０以下、より好ましくは９以下、更に好ましくは８以下である。このｐＨは洗浄温度でのｐＨである。
本発明の洗浄方法は、洗浄温度が、洗浄性の観点から、好ましくは４０℃以上、より好ましくは５０℃以上であり、そして、洗浄性及び生産性の観点から、好ましくは８０℃以下、より好ましくは７０℃以下である。この洗浄温度は、本発明の洗浄液の温度であってよい。
前記の（ａ）成分の含有量、洗浄時間、洗浄温度は、例えば、自動食器洗浄機で食器を洗浄する場合にも好ましい条件である。
食器は、自動食器洗浄機で洗浄された後、通常、同じ自動食器洗浄機にて速やかに、水、温水ないし熱水、例えば、７０℃以上９０℃以下の熱水で５秒以上１５秒以下濯ぎが行われる。
本発明の防汚剤と被処理物との接触方法は、特に限定されるものではないが、塗布、浸漬、噴霧等により行うことができる。本発明の防汚剤を含む処理液に被処理物を浸漬している最中に、撹拌、振盪、水流等の機械力や、ブラシ、スポンジ等の一般的に洗浄に用いられる道具を用いて機械力を適用してもよい。
以下の（ａ）成分又は（ａ’）成分を、３．５°ＤＨの水に溶解し、表１～３に示す処理液を調整した。（ａ’）成分は、（ａ）成分の比較成分である。また、処理液のｐＨは、ガラス電極法で測定した。ｃｍｃは、大気圧下、２５℃、純水、ｐＨ７の値である。
（ａ）成分
カッコ内は、分岐アルキル基の炭素数を示す。ａ－１は、ｉｓａｌｃｈｅｍ１２３（ＳＡＳＯＬ社製）として市販されている分枝状アルコールを用いて合成されたスルホコハク酸分岐アルキルエステル（炭素数１２／炭素数１３＝３７－４８／５２－６３（質量比）、分岐率９２質量％以上（ＳＡＳＯＬ社カタログ値））である。
・ａ－１ ジ－（炭素数１２／炭素数１３、分岐状アルコール）スルホコハク酸ナトリウム（１つのアルキル基の炭素数が１２又は１３）
・ａ－２ ジ－（２－プロピルヘプチル）スルホコハク酸ナトリウム（１つのアルキル基の炭素数が１０）、ｃｍｃ：約５００ｐｐｍ
・ａ－３ ジ－（３, ５, ５－トリメチルヘキシル）スルホコハク酸ナトリウム（１つのアルキル基の炭素数が９）、ｃｍｃ：約６００ｐｐｍ
・ａ－４ ジ－（２－エチルヘキシル）スルホコハク酸ナトリウム（１つのアルキル基の炭素数が８）、ｃｍｃ：約１１００ｐｐｍ
カッコ内は、分岐アルキル基の炭素数を示す。ａ－１は、ｉｓａｌｃｈｅｍ１２３（ＳＡＳＯＬ社製）として市販されている分枝状アルコールを用いて合成されたスルホコハク酸分岐アルキルエステル（炭素数１２／炭素数１３＝３７－４８／５２－６３（質量比）、分岐率９２質量％以上（ＳＡＳＯＬ社カタログ値））である。
・ａ－１ ジ－（炭素数１２／炭素数１３、分岐状アルコール）スルホコハク酸ナトリウム（１つのアルキル基の炭素数が１２又は１３）
・ａ－２ ジ－（２－プロピルヘプチル）スルホコハク酸ナトリウム（１つのアルキル基の炭素数が１０）、ｃｍｃ：約５００ｐｐｍ
・ａ－３ ジ－（３, ５, ５－トリメチルヘキシル）スルホコハク酸ナトリウム（１つのアルキル基の炭素数が９）、ｃｍｃ：約６００ｐｐｍ
・ａ－４ ジ－（２－エチルヘキシル）スルホコハク酸ナトリウム（１つのアルキル基の炭素数が８）、ｃｍｃ：約１１００ｐｐｍ
（ａ’）成分
・ａ’－１ ジ－（１, ３－ジメチルブチル）スルホコハク酸ナトリウム（１つのアルキル基の炭素数が６）、ｃｍｃ：３０００ｐｐｍ以上
・ａ’－２ ドデシル硫酸ナトリウム、ｃｍｃ：約２８００ｐｐｍ
・ａ’－３ １－ドデカンスルホン酸ナトリウム、ｃｍｃ：約３０００ｐｐｍ
・ａ’－４ ラウリン酸ナトリウム、ｃｍｃ：約６０００ｐｐｍ
・ａ’－５ ポリオキシエチレンラウリルエーテル（商品名 エマルゲン１０６、花王株式会社製）、エチレンオキシ基の平均付加モル数５、ｃｍｃ：約２０ｐｐｍ
・ａ’－６ 炭素数１２以上１４以下の第二級アルコールの７ＥＯ付加物（商品名 ソフタノール７０、日本触媒化学工業（株）製）、ＥＯは、エチレンオキシ基を示す。ｃｍｃ：約４０ｐｐｍ
・ａ’－１ ジ－（１, ３－ジメチルブチル）スルホコハク酸ナトリウム（１つのアルキル基の炭素数が６）、ｃｍｃ：３０００ｐｐｍ以上
・ａ’－２ ドデシル硫酸ナトリウム、ｃｍｃ：約２８００ｐｐｍ
・ａ’－３ １－ドデカンスルホン酸ナトリウム、ｃｍｃ：約３０００ｐｐｍ
・ａ’－４ ラウリン酸ナトリウム、ｃｍｃ：約６０００ｐｐｍ
・ａ’－５ ポリオキシエチレンラウリルエーテル（商品名 エマルゲン１０６、花王株式会社製）、エチレンオキシ基の平均付加モル数５、ｃｍｃ：約２０ｐｐｍ
・ａ’－６ 炭素数１２以上１４以下の第二級アルコールの７ＥＯ付加物（商品名 ソフタノール７０、日本触媒化学工業（株）製）、ＥＯは、エチレンオキシ基を示す。ｃｍｃ：約４０ｐｐｍ
（１）防汚評価１
表１に示す組成の処理液３００ｍＬに清浄なポリプロピレン製の板（８ｃｍ×３ｃｍ、表面エネルギーは２６ｍＮ/ｍ）を入れ、処理液を攪拌しながら流動パラフィンを０．５ｇ投入した。流動パラフィンを投入した６０秒後に、この板を引き上げて乾燥し、流動パラフィンが付着した板の質量を測定した。油の付着量（ｍｇ／ｃｍ２）として、処理液に入れる前と流動パラフィンを付着させた後の板の質量の増加量を板の表面と裏面の面積で割った値を算出した。結果を表１に示す。
表１に示す組成の処理液３００ｍＬに清浄なポリプロピレン製の板（８ｃｍ×３ｃｍ、表面エネルギーは２６ｍＮ/ｍ）を入れ、処理液を攪拌しながら流動パラフィンを０．５ｇ投入した。流動パラフィンを投入した６０秒後に、この板を引き上げて乾燥し、流動パラフィンが付着した板の質量を測定した。油の付着量（ｍｇ／ｃｍ２）として、処理液に入れる前と流動パラフィンを付着させた後の板の質量の増加量を板の表面と裏面の面積で割った値を算出した。結果を表１に示す。
（２）防汚評価２
ポリプロピレン製の板にトリオレインを１μＬ付着させ、トリオレインを付着させた板を、表２に示す組成の処理液に浸漬した。この処理液を５０°に加温して、トリオレインの接触角を測定した。結果を表２に示す。表２の結果より、防汚剤を含む処理液とポリプロピレン製の板とを接触させることで、高い接触角が得られることがわかる。この結果より、本発明の防汚剤は、疎水性表面上での固液界面エネルギーを低下させ、疎水性表面に液体油等の油汚れが吸着しづらくなっているものと考えられる。
特に、本発明の防汚剤を含む処理液は、ｃｍｃより低濃度の非常に稀薄な溶液でも防汚効果を得られることがわかる。
ポリプロピレン製の板にトリオレインを１μＬ付着させ、トリオレインを付着させた板を、表２に示す組成の処理液に浸漬した。この処理液を５０°に加温して、トリオレインの接触角を測定した。結果を表２に示す。表２の結果より、防汚剤を含む処理液とポリプロピレン製の板とを接触させることで、高い接触角が得られることがわかる。この結果より、本発明の防汚剤は、疎水性表面上での固液界面エネルギーを低下させ、疎水性表面に液体油等の油汚れが吸着しづらくなっているものと考えられる。
特に、本発明の防汚剤を含む処理液は、ｃｍｃより低濃度の非常に稀薄な溶液でも防汚効果を得られることがわかる。
（３）防汚評価３
清浄なポリプロピレン製の板（８ｃｍ×３ｃｍ）を、表３に示す組成の処理液に１分間浸漬した。この板を処理液から引き揚げた後、板の下端から３ｃｍの部分をトリオレインに浸漬してすぐに引き上げ、トリオレインに浸漬した部分に付着した油の付着量（ｍｇ／ｃｍ２）を算出した。具体的には、トリオレインに浸漬する前と後の板の質量差から板に付着した油の質量を算出し、この油の質量を板両面の面積（３ｃｍ×３ｃｍ×表裏）で割って油の付着量（ｍｇ／ｃｍ２）を算出した。結果を表３に示す。この結果より、本発明の防汚剤で、予め疎水性表面を処理することで、その後、疎水性表面に液体油等の油汚れが付着しづらくなっているものと考えられる。
清浄なポリプロピレン製の板（８ｃｍ×３ｃｍ）を、表３に示す組成の処理液に１分間浸漬した。この板を処理液から引き揚げた後、板の下端から３ｃｍの部分をトリオレインに浸漬してすぐに引き上げ、トリオレインに浸漬した部分に付着した油の付着量（ｍｇ／ｃｍ２）を算出した。具体的には、トリオレインに浸漬する前と後の板の質量差から板に付着した油の質量を算出し、この油の質量を板両面の面積（３ｃｍ×３ｃｍ×表裏）で割って油の付着量（ｍｇ／ｃｍ２）を算出した。結果を表３に示す。この結果より、本発明の防汚剤で、予め疎水性表面を処理することで、その後、疎水性表面に液体油等の油汚れが付着しづらくなっているものと考えられる。
Claims (12)
- （ａ）分岐アルキル基が炭素数８以上１３以下の分岐アルキル基であるスルホコハク酸分岐アルキルエステル〔以下（ａ）成分という〕を含有する、
防汚剤。 - （ａ）成分の分岐アルキル基が、炭素数６又は７の主鎖と１以上の側鎖とを有し側鎖の炭素数の合計が３又は４である分岐アルキル基である、請求項１に記載の防汚剤。
- （ａ）成分の分岐アルキル基が、２－プロピルヘプチル基及び３，５，５－トリメチルヘキシル基から選ばれる分岐アルキル基である、請求項１又は２に記載の防汚剤。
- 疎水性表面への油汚れの付着を防止する、請求項１～３の何れか１項に記載の防汚剤。
- 自動食器洗浄機用である、請求項１～４の何れか１項に記載の防汚剤。
- （ａ）分岐アルキル基が炭素数８以上１３以下の分岐アルキル基であるスルホコハク酸分岐アルキルエステル〔以下（ａ）成分という〕を含む処理液を被処理物に接触させる、
防汚方法。 - 前記処理液は、（ａ）成分を１ｐｐｍ以上５００ｐｐｍ以下含有する、請求項６に記載の防汚方法。
- （ａ）成分の分岐アルキル基が、炭素数６又は７の主鎖と１以上の側鎖とを有し側鎖の炭素数の合計が３又は４である分岐アルキル基である、請求項６又は７に記載の防汚方法。
- （ａ）成分の分岐アルキル基が、２－プロピルヘプチル基及び３，５，５－トリメチルヘキシル基から選ばれる分岐アルキル基である、請求項６～８の何れか１項に記載の防汚方法。
- 被処理物は疎水性表面を有する、請求項６～９の何れか１項に記載の防汚方法。
- 被処理物は食器である、請求項６～１０の何れか１項に記載の防汚方法。
- 自動食器洗浄機を用いて処理液を被処理物に接触させる、請求項６～１１の何れか１項に記載の防汚方法。
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