JP3140056B2 - 安定化した界面活性剤ペースト - Google Patents

安定化した界面活性剤ペースト

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JP3140056B2 JP03517678A JP51767891A JP3140056B2 JP 3140056 B2 JP3140056 B2 JP 3140056B2 JP 03517678 A JP03517678 A JP 03517678A JP 51767891 A JP51767891 A JP 51767891A JP 3140056 B2 JP3140056 B2 JP 3140056B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特にアルキルグリコシド類の非イオン界面
活性剤から本質的に成る界面活性剤であって、微生物汚
染に対して安定化した界面活性剤の水性ペーストに関す
る。また本発明は、該界面活性剤ペーストの製造方法に
も関する。
現代の洗剤および化粧品用クレンジング製剤中に存在
する界面活性剤は、生分解性に関する厳しい要求を満た
さなければならない。このような界面活性剤はしばし
ば、界面活性剤濃度が高いにもかかわらず、好ましくポ
ンプ使用可能で注入出可能である水性配合物の状態で市
販されている。これらの水性混合物は易生分解性である
為、細菌および真菌等の微生物によって汚染され易く、
界面活性剤の品質、および特に保存安定性が害され得
る。微生物汚染を防ぎ十分な保存安定性を保証する有用
な抗菌剤は多数あるが、例えばグルタールアルデヒドや
安息香酸のような保存料の使用には技術的問題が伴う。
すなわち、そのような保存料の存在は、界面活性剤ペー
ストの保存中の変色の原因となる危険がある。また一
方、保存料の存在は、次に界面活性剤ペーストを使用す
る全ての使用者に受け入れられるわけではない。
しかしついに、微生物汚染から保護した界面活性剤水
性ペーストは、通例の保存料が無くとも、その製造中に
特定の夾雑物が存在しないような措置がとられている限
り、優秀な保存安定性を有し得ることを発見した。
これらの要件は、アルカリ環境下で安定な界面活性
剤、特にアルキルグリコシド類の非イオン界面活性剤を
30〜70重量%含有し、アルカリ環境下での変色の原因と
なる漂白可能な着色物質およびその先駆体を実質上含ま
ず、かつ保存中にアルカリの消費によってpH値を低下さ
せる副生成物および残分も実質上含まず、そのpH値はア
ルカリ性物質の添加によって少なくとも11、好ましくは
11〜12.5、より好ましくは少なくとも11.5であることを
特徴とする界面活性剤水性ペーストによって満たされ
る。
驚くべきことに、本発明の製品が、40〜50℃にて数カ
月保存後であっても色は安定であり、微生物に汚染され
ておらず、従って付加的な化学的安定化を必要としない
ということを発見した。
アルカリ環境下で安定な界面活性剤は、閉鎖した末端
基を有する化合物も含めたアルコキシル化長鎖アルコー
ル、特に脂肪アルコールエトキシレート等の界面活性化
合物、アルキルエーテルカルボン酸、脂肪アルコールス
ルフェートおよびエーテルスルフェート類の界面活性
剤、アルカンスルホネート並びに、特に親水部が炭水化
物化合物から誘導された界面活性剤であると理解され
る。アルキルグリコシド類の界面活性剤が特に好まし
い。この種類の界面活性剤は、糖とアルカノールとの酸
触媒反応において得られる、アルキルモノグリコシドと
アルキルポリグリコシドとの混合物であると理解され
る。
特に好ましいアルキルグリコシドは、例えば米国特許
第3547828号および第3839318号に記載の種類の非イオン
界面活性剤である。特に薄色で色が安定しているアルキ
ルグリコシドの製造方法は、欧州特許公開0301298−A
1、同0362671−A1および同0357969−A1に記載されてい
る。アルキルグリコシドのアルキル成分は、一般に8〜
24、特に8〜18の炭素原子を有する脂肪族残基から成
る。再生可能な原料としての脂肪から脂肪アルコールを
経て得られる対応する脂肪アルキル残基が特に好まし
い。合成第一アルコール、特にいわゆるオキソアルコー
ルから誘導されたアルキル基も、原則的には適当である
が、本発明の場合あまり好ましくない。アルキルグリコ
シドの糖成分は、典型的なアルドースまたはケトース、
例えばグルコース、フルクトース、マンノース、ガラク
トース、タロース、グロース、アロース、アルトロー
ス、イドース、アラビノース、キシロース、リキソース
およびリボースに由来し得る。グルコースまたは澱粉あ
るいは澱粉分解物等の原料は、大量に入手可能であるの
で、グルコースは特に好ましい糖成分である。本発明の
ペースト中に存在するアルキルグリコシドの平均重合度
は、ペースト安定性の観点から任意に想定し得るが、典
型的な範囲は1.2〜3.0である。この平均重合度は、アル
キルグリコシド生成物中のアルキルモノグリコシドおよ
びアルキルオリゴグリコシド界面活性剤の量に基づく。
しかし、重合度が明確に1.5未満、特に1.3〜1.4の範囲
であるアルキルグリコシドの使用が好ましく、関連の脂
肪アルキル基の炭素原子数は実質的に約12であることが
好ましい。分画の幅に依存して、異なった量のC8-10
よびC14-16が存在していてもよい。これらのアルキルグ
リコシドは、特に良好な界面活性を特徴とする。これら
は、水およびアルカリ性物質と共に、本発明の特に好ま
しい態様を構成する。他の好ましい態様は、C8/10およ
びC14/16を中心とする炭素鎖の分画に関するものであ
る。前者は大変良好な可溶化性を有し、一方後者は湿潤
剤および乳化剤として適当である。
“界面活性剤ペースト”の指すペーストの粘性範囲
は、流動性のあるものから強粘性のものまでである。対
応する粘度[ヘップラー(Hppler)粘度計を用いて4
0℃にて測定あるいはブルックフィールド・ヘリパス(B
rookfield Helipath)粘度計を用いて40℃、4rpmにて測
定]は、約1000〜100000の範囲である。
界面活性剤水性ペースト中に存在する界面活性剤、特
にアルキルグリコシドは、製造後に該界面活性剤を漂白
工程に処す場合、着色物質、着色物質の先駆体、色質を
害する副生成物および残分を実質上含有しない。漂白工
程は、酸化的漂白工程が好ましく、特に酸化剤として過
酸化水素を使用することが好ましい。これらの漂白工程
は、マグネシウム陽イオンの存在下で行うことが好まし
く、マグネシウム陽イオンはアルカリ性マグネシウム化
合物の状態で、例えば酸化物、水酸化物、カーボネート
またはアルコラートの状態で、アルキルグリコシドの場
合の製造工程の最後に酸触媒を中和する為に系に導入し
てもよい。しかし、界面活性剤の製造工程の最後に典型
的なアルカリ、特にアルカリ性のナトリウム化合物によ
って中和しても十分であり、その後に水溶性または不溶
性のマグネシウム化合物、例えば前述のものを、次なる
漂白工程が100〜1000ppmのマグネシウムの存在下で進行
するような量で添加する。漂白工程において少なくとも
9、好ましくは少なくとも10の高pHが維持されるような
措置がとられた場合、漂白工程の最終段階として80〜15
0℃においてペーストを熱処理することによって過酸化
物の残分は高くとも50〜100ppm H2O2の値に低減し得
る。酸化的に漂白した製品は還元剤を用いて後処理して
もよいが、還元的処理中pH値は8.5未満に低下してはな
らない。このようにして処理した界面活性剤のpH値は、
漂白中に見られるアルカリの消費を、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウムあるいは炭酸ナトリウムまたは炭酸
カリウムの添加によって補償し、所望のpH値に調整する
ことで、本発明に従った高い値となる。
従って、本発明は、アルカリに安定な界面活性剤の為
の典型的な製造方法によって水性H2O2を用いた付加的な
漂白の後に得られる種類の、保存安定性を有する界面活
性剤水性ペースト、特にアルキルグリコシドペーストの
製造方法にも関するものであり、該漂白工程は酸化的漂
白としてH2O2を用いマグネシウム化合物の存在下にてpH
9以上、好ましくはpH10以上のアルカリ環境下で実施
し、該製造方法は、過酸化物の残分を高くとも50〜100p
pm H2O2の値に低減させた後、アルカリ、特に界面活性
剤ペーストのその後の使用を妨げずまたはその存在が望
ましいアルカリ性化合物、特に水酸化ナトリウム、水酸
化カリウムあるいは炭酸ナトリウムまたは炭酸カリウム
の添加によって、pHを少なくとも11、好ましくは11〜1
2.5、より好ましくは少なくとも11.5の値に調整し、ペ
ーストの水分は30〜70%の範囲の値に調整することを特
徴とする。
このようにして製造した本発明の界面活性剤水性ペー
ストは、特に好ましいアルキルグリコシドペーストとし
て存在する場合、アルカリに対して安定にした付加的な
界面活性剤と混合して、更なる加工に特に適当であるか
またはそれによって保存中のペーストの粘性および流動
性が良好なものとなっている、混合された状態の界面活
性剤混合物を含有する生成物とすることができる。
本発明に従って安定化したペーストを製造する為に、
過酸化物による漂白、過酸化物の分解、場合により還元
的後処理およびpH調整の工程段階は、連続式または非連
続式で行い得る。漂白工程および過酸化物の分解は、連
続式で、特に攪拌タンクカスケードにて、適当な温度お
よび持続時間パラメーターで行うことが好ましい。例え
ば、過酸化物による漂白工程は、H2O2を用いて110℃に
おいて平均持続時間を2時間として行い、過酸化物の残
分は約300〜600ppm H2O2となる。その後の過酸化物分解
工程において、混合物を120℃にて平均3時間保持し、
過酸化物の残分を30〜70ppmにする。
本発明の好ましい態様を次に示す。
1.アルカリ性環境下で安定な界面活性剤、特にアルキル
グリコシド類の非イオン界面活性剤を30〜70重量%含有
する界面活性剤水性ペーストを、酸化的漂白工程を経て
調製する方法であって、過酸化物の残分を高くとも50〜
100ppm H2O2の値に低減させた後、アルカリ、特に界面
活性剤のペーストのその後の使用を妨げずまたはその存
在が望ましいアルカリ性化合物、とりわけ水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウムまたは炭酸カリ
ウムの添加によってpHを少なくとも11、好ましくは11〜
12.5、より好ましくは少なくとも11.5の値に調整し、ペ
ーストの水分は30〜70%の範囲の値に調整することを特
徴とする方法。
2.ペーストを還元剤による後処理に処す上記第1項に記
載の方法。
3.ペーストが活性物質である界面活性剤に対して100〜1
000ppmのマグネシウムを含有し、過酸化物の残分は高く
とも50〜100ppm H2O2である上記第1項または第2項に
記載の方法。
4.界面活性剤ペーストが、実質的に、特にC8-18脂肪ア
ルキル基を含有し重合度1.2〜3、好ましくは1.3〜1.4
であるアルキルグリコシド類の非イオン界面活性剤、水
およびアルカリ性物質から成る上記第1〜3項のいずれ
かに記載の方法。
5.ペーストが、アルキルグリコシド以外に、pH11以上で
安定な他の界面活性剤を少なくとも1つ、混合された状
態で含有する上記第1〜4項のいずれかに記載の方法。
6.調製したペーストは、アルカリ性環境下での変色の原
因となる漂白可能な着色物質およびその先駆体を実質上
含まず、かつ保存中にアルカリの消費によってpH値を低
下させる副生成物および残分も実質上含まず、そのpH値
はアルカリ性物質の添加によって少なくとも11、好まし
くは11〜12.5の範囲、より好ましくは少なくとも11.5で
ある上記第1〜5項のいずれかに記載の方法。
実施例 実施例1: 微生物に対して安定で、アルカリ性である製品を、ド
デカノールとグリコースとのモル比5:1の反応によって
調製した反応混合物100kgから製造した。この混合物
は、アルキルグルコシド約27.5%および触媒(p−トル
エンスルホン酸)0.2%を含有していた。処理は以下の
ように行った: − 90℃にて50%水酸化ナトリウムを100g添加して触媒
を中和した。
− 次に、微粉砕した酸化マグネシウム15gを混入し
た。
− 混合物を薄層エバポレーター中で熱担体温度200
℃、1mbarにて、脂肪アルコールの残分が1%になるま
で蒸留した。約28kgの蒸留残渣が得られた。
− 完全に脱イオン化した水を残渣に添加し、約56kgの
水性ペーストとした。
− H2O2 300g(30%溶液で1000g)およびNaOH 420g(5
0%溶液で840g)を添加し、加圧反応器内で110℃にて1
時間漂白した。減圧下で脱気後、過酸化物の残分が約35
0ppmである淡黄色の生成物を得た。
− 生成物は、120℃にて更に3時間熱による後処理を
行った。過酸化物の残分は50ppm未満に低下し、生成物
の色に有意な変化は見られなかった。
得られたペーストのpH値は、11.5であり、60℃にて4
ケ月保存後も安定であった。細菌106/gおよび真菌105/g
を用いた微生物汚染テストでは、全保存期間を通して、
死滅時間は細菌で長くとも3日、真菌では14日であっ
た。(細菌混合物:スタフィロコッカス・アウレウス・
エンテロコッカス・ファエシウム、エシェリヒア・コー
ライ、エンテロバクター・アエロゲネス、シュードモナ
ス・アエルギノーサ。真菌混合物:カンジダ・アルビカ
ンス、アスペルギルス・ニガー、ペニシリウム・ルブラ
ム、トリコデルマ・ビリデ。) ペーストの粘度は、DIN 53015に従って測定したとこ
ろ、40℃にて1800mPasであった。
実施例2: グルコースとC12/14脂肪アルコール(75/25%)との
モル比1:4.5の反応によって得られた反応混合物で、ア
ルキルグルコシド含量29%のもの100kgを以下のように
処理した。
− 触媒(p−トルエンスルホン酸0.2%)を50%水酸
化ナトリウム110gで中和した。
− 微粉砕したMgO 20gを混入した。
− 実施例1と同様にして蒸留を行い、約30kgのAPG残
渣を得た。
− 50%水性ペーストを調製後、H2O2 400g(30%溶液
で1330g)およびNaOH 300g(50%溶液で600g)を添加
し、105℃にて2時間漂白した。
− 105℃にて6時間熱による後処理を行い、過酸化物
の残分は50ppm未満に低下した。
− 生成物を減圧下で脱気した。更にNaOH 300g(50%
溶液で600g)を添加してpH値を11.8に調整した。
4ケ月保存後、製品の色は安定であり、pH値は11.8で
一定しており、微生物に対する安定性は実施例1と同様
であった。ペーストの粘度200mPas(実施例1と同様に
して測定)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴォイテン、マンフレート ドイツ連邦共和国 ディ−5650 ゾーリ ンゲン 11、ヘルマン−レンス−ヴェー ク 102番 (56)参考文献 特開 昭62−260894(JP,A) 特開 昭61−33193(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C11D 1/00 - 1/94 C11D 17/00

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】アルカリ性環境下で安定な界面活性剤を30
    〜70重量%含有する界面活性剤水性ペーストを、酸化的
    漂白工程を経て調製する方法であって、過酸化物の残分
    を高くとも50〜100ppm H2O2の値に低減させた後、アル
    カリの添加によってpHを少なくとも11の値に調整し、ペ
    ーストの水分は30〜70%の範囲の値に調整することを含
    んで成り、調製した界面活性剤ペーストは微生物汚染お
    よび変色に対して安定に貯蔵可能である方法。
  2. 【請求項2】ペーストを還元剤による後処理に処す請求
    項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】ペーストが活性物質である界面活性剤に対
    して100〜1000ppmのマグネシウムを含有し、過酸化物の
    残分は高くとも50〜100ppm H2O2である請求項1または
    2に記載の方法。
  4. 【請求項4】界面活性剤ペーストが、C8-18脂肪アルキ
    ル基を含有し重合度1.2〜3であるアルキルグリコシド
    類の非イオン界面活性剤、水およびアルカリ性物質から
    成る請求項1〜3のいずれかに記載の方法。
  5. 【請求項5】ペーストが、アルキルグリコシド以外に、
    pH11以上で安定な他の界面活性剤を少なくとも1つ、混
    合された状態で含有する請求項1〜4のいずれかに記載
    の方法。
  6. 【請求項6】調製したペーストは、アルカリ性環境下で
    の変色の原因となる漂白可能な着色物質およびその先駆
    体を含まず、かつ保存中にアルカリの消費によってpH値
    を低下させる副生成物および残分を含まず、そのpH値は
    アルカリ性物質の添加によって少なくとも11である請求
    項1〜5のいずれかに記載の方法。
JP03517678A 1990-11-09 1991-11-04 安定化した界面活性剤ペースト Expired - Lifetime JP3140056B2 (ja)

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