JP3828547B2 - 枠練り石鹸組成物 - Google Patents

Description

本発明は、枠練り石鹸組成物に関する。

固形石鹸は、脂肪酸石鹸、ポリオール類、無機塩等の原料を溶融混合してニートソープを調製した後、固化させることにより製造される。原料のうち、無機塩としては、固形石鹸の起泡性や透明性を高めるため、塩化ナトリウム（例えば、特許文献１）、硫酸ナトリウム（例えば、特許文献２）、炭酸水素塩及び／又は炭酸塩（例えば、特許文献３）等が用いられている。

かかる無機塩の種類や配合量により、得られる固形石鹸の固化挙動や硬度が異なる。例えば、無機塩として塩化ナトリウムを用いた場合、硬度を上げるために多量に配合すると、ニートソープが分離してしまうことから、その配合量は制限される。また、硫酸ナトリウムを用いた場合には、固化が遅く、生産性が悪いなどの欠点があり、炭酸ナトリウムを用いた場合には、組成物の溶融粘度が高く、生産性が悪くなってしまう。

一方、石鹸組成物の固化を促進させるため、脂肪酸石鹸及び無機塩とともに、非イオン界面活性剤を併用した石鹸組成物が提案されている（特許文献４）。しかしながら、非イオン界面活性剤は一般に脂肪酸石鹸に比べて高価であるため、コストアップにつながるという問題があった。

さらに、硬度、透明性に優れたクレンジングバーを得るため、脂肪酸石鹸のうち、ナトリウム石鹸の５０％以上を不溶性石鹸とすることが提案されている（特許文献５）。しかしながら、不溶性石鹸を多量に配合すると、他の起泡性界面活性剤を併用しなければ十分な泡立ちが確保できない。
特開２００２−８０８９６号公報 特開２００１−６４６９０号公報 特開２００１−６４６９１号公報 特開平１０−１６８４９４号公報 特表平１０−５０３５４６号公報

本発明の目的は、固化が速く、しかも高い硬度の枠練り石鹸組成物を提供することにある。

本発明者らは、無機塩として、塩化ナトリウムと硫酸ナトリウムを特定の量で組み合わせて用いることにより、非イオン界面活性剤を併用しなくても、固化が速く、硬度が高い上、使用時には泡立ちが良い枠練り石鹸組成物が得られることを見出した。

本発明は、 次の成分（Ａ）〜（Ｄ）：
（Ａ）不溶分が２０重量％以下である脂肪酸石鹸 ２５〜６０重量％、
（Ｂ）塩化ナトリウム ０．１〜５重量％、
（Ｃ）硫酸ナトリウム ０．１〜５重量％、
（Ｄ）ポリオール ５〜３０重量％
及び水を含有し、成分（Ｂ）及び（Ｃ）の重量割合が、（Ｂ）：（Ｃ）＝１：５０〜４０：１であり、成分（Ｂ）及び（Ｃ）の合計含有量が１〜１０重量％である枠練り石鹸組成物を提供するものである。

本発明の枠練り石鹸組成物は、固化が速く、硬度が高い上に、使用時には泡立ちが良い。

本発明で用いる成分（Ａ）の脂肪酸石鹸としては、炭素数８〜２２の飽和又は不飽和脂肪酸のアルカリ金属塩（例えばナトリウム塩、カリウム塩等）、アンモニウム塩、アルカノールアミン塩（例えばモノエタノールアミン塩、ジエタノールアミン塩、トリエタノールアミン塩等）などが挙げられる。

成分（Ａ）の脂肪酸石鹸は、不溶分が全脂肪酸石鹸中２０重量％以下であることが必要であり、好ましくは１５重量％以下である。不溶分が２０重量％を超えると、枠練り法で製造できる石鹸組成物中の石鹸量が限られてしまうため、泡立ち性能が悪くなる。
なお、脂肪酸石鹸中の不溶分とは、クラフト点が６０℃以上であって、実使用条件下で水に不溶の脂肪酸石鹸成分を意味する。具体的には、パルミチン酸、ステアリン酸等の、炭素数１６以上の飽和脂肪酸塩に相当する。

また、成分（Ａ）の脂肪酸石鹸において、飽和脂肪酸石鹸の割合が少ないと固化しにくくなるので、成分（Ａ）の脂肪酸石鹸のうち、少なくとも８０重量％はカプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸等の飽和脂肪酸のアルカリ金属塩、特にナトリウム塩であるのが好ましい。さらに、成分（Ａ）の脂肪酸石鹸全体の中で、少なくとも２５重量％がラウリン酸石鹸であるのが、泡立ち性により優れるので好ましい。

成分（Ａ）の脂肪酸石鹸を構成する脂肪酸としては、植物油脂もしくは動物油脂（例えば、パーム油、パーム核油、ヤシ油、ヒマシ油、大豆油、綿実油、ナタネ油、ヒマワリ油、牛脂、豚脂等）から得られるものが挙げられる。中でも、パーム核油又はヤシ油から得られる脂肪酸が好ましい。

なお、成分（Ａ）の脂肪酸石鹸は、上記の油脂を直接鹸化することにより、あるいは別途調製された脂肪酸の中和によって製造することができる。

成分（Ａ）は、１種以上を用いることができ、全組成中に２５〜６０重量％、好ましくは３０〜５０重量％含有される。２５重量％未満では、十分な硬度や泡立ちが得られず、６０重量％を超えると、脂肪酸組成によってはニートソープの粘度が高すぎて生産性が悪くなることがある。

成分（Ｂ）の塩化ナトリウムは、全組成中に０．１〜５重量％、好ましくは１〜４重量％含有される。０．１重量％未満では、十分な硬度が得られず、５重量％を超えると、ニートソープが分離してしまう。

成分（Ｃ）の硫酸ナトリウムは、全組成中に０．１〜５重量％、好ましくは０．５〜４重量％含有される。０．１重量％未満では、十分な硬度が得られず、５重量％を超えると、ニートソープの粘度が高すぎて生産性が悪くなったり、長期保存で石鹸表面に結晶が析出するため、外観上好ましくない。

また、成分（Ｂ）及び（Ｃ）の重量割合は、（Ｂ）：（Ｃ）＝１：５０〜４０：１であり、特に１：４〜６：１であるのが、ニートソープの粘度が低く、高い硬度の石鹸が得られるので好ましい。さらに、成分（Ｂ）及び（Ｃ）の含有量の合計は、１〜１０重量％であり、特に１．５〜８重量％、更に２〜７重量％、就中２．５〜６重量％であるのが、高い硬度が得られるとともに、泡立ちも良好であるので好ましい。

本発明で用いる成分（Ｄ）のポリオールとしては、例えばグリセリン、ソルビトール、キシリトール、マンニトール、グルコース、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、水溶性多糖類等が挙げられる。ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールの分子量は８０００以下であるのが好ましく、水溶性多糖類としては、ショ糖、トレハロース等が挙げられる。

これらのポリオールは、１種以上を用いることができ、全組成中に５〜３０重量％、好ましくは１０〜２５重量％含有される。５重量％未満では、十分な硬度が得られず、３０重量％を超えるとニートソープの粘度が高すぎて生産性が悪くなる。

本発明の枠練り石鹸組成物には、更に遊離脂肪酸を含有させることができ、よりマイルドで、優れた泡立ちを得ることができる。このような遊離脂肪酸としては、前記成分（Ａ）に対応する脂肪酸が好ましく、例えば、パーム核油脂肪酸、ヤシ油脂肪酸、硬化ヤシ油脂肪酸等が挙げられる。遊離脂肪酸は、１種以上を用いることができ、全組成中に０．２〜９重量％、特に０．５〜５重量％含有するのが好ましい。かかる遊離脂肪酸は、配合成分の一つとして加えてもよいし、脂肪酸石鹸の製造時の中和度を調整することにより組成物中に存在させてもよい。

中和された脂肪酸石鹸と遊離脂肪酸との重量比は、９９：１〜８５：１５、特に９８：２〜９０：１０の範囲であるのが、肌感触が改善されるとともに、柔らかくなりすぎないので好ましい。

本発明の枠練り石鹸組成物には、溶融したニートソープをホイップしてエアレーション処理した場合に、型枠に流し込んだホイップ組成物が破泡して液相が分離しないようにするため、更に、ヒドロキシ酸エステル系界面活性剤、モノグリセライド系界面活性剤、ショ糖エステル系界面活性剤、乳酸エステル系界面活性を添加することができる。中でも、乳酸エステル系界面活性剤を添加することが好ましい。これらのエステル系界面活性剤は、全組成中に１〜１０重量％、特に２〜５重量％含有するのが好ましい。

また、低温での泡立ち性やスカムの分散性を向上させるために、非石鹸系のアニオン界面活性剤を添加することもできる。このようなアニオン界面活性剤としては、アルカノイルイセチオン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、アシルメチルタウリン塩、アシルザルコシネート、スルホサクシネート、モノアルキルリン酸塩、アルカノイル−β−アラニン塩等が挙げられる。これら非石鹸系のアニオン界面活性剤を用いる場合は、全組成中に１〜２０重量％、特に５〜１５重量％含有するのが好ましい。

更に、起泡力をより高める目的で、両性界面活性剤を用いることもできる。かかる両性界面活性剤としては、ベタイン型界面活性剤、アミノ酸型界面活性剤、イミダゾリン型界面活性剤、アミンオキサイド型界面活性剤等が挙げられる。これらのうち、ベタイン型界面活性剤、更にアルキルアミドプロピルベタイン、スルホベタインが好ましい。これら両性界面活性剤を用いる場合は、全組成中に０．１〜１０重量％、更に１〜５重量％含有するのが好ましい。

本発明の枠練り石鹸組成物には、香りの安定化のために脂肪酸以外の有機酸類を含有させることができる。このような有機酸としては、乳酸、グルコン酸等が挙げられる。これら有機酸を用いる場合は、全組成中に０．０１〜３重量％、特に０．１〜１重量％含有するのが好ましい。

また、泡の滑りを高める目的で、高重合度ポリエチレングリコール（アルコックスＥ−１００（明成化学工業社製、分子量２５０万）等）、カチオンポリマー、セルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース等の高分子化合物を添加することもできる。これらのうち、高重合度ポリエチレングリコールが好ましく、全組成中に０．００１〜５重量％、更に０．０１〜１重量％含有するのが好ましい。

前記成分のほか、本発明の枠練り石鹸組成物には、用いる成分を均一な溶融物とするために、水を含有する必要があり、製造時には、通常２５〜５０重量％の水を含有する。この水は、製造直後にはその中にほぼ同じ割合で含有されているが、乾燥に伴って徐々に減少する。そのような乾燥は、プラスティックフィルム又は金属ラミネートフィルムで包装する等、適切な包装や容器により防止することができる。

また、本発明の枠練り石鹸組成物には、通常の洗浄剤組成物に用いられる公知の添加剤、例えば抗菌剤、香料、顔料、染料、油剤、その他の低刺激化剤等を含有できる。ここで、抗菌剤としては、トリクロサン、トリクロロカルバニリド等が挙げられ、通常０．１〜２重量％含有される。また、香料、顔料、染料等は、通常０．２〜５重量％含有される。油剤としては、ラノリン、パラフィン、ワセリン、ミリスチン酸イソプロピル等が挙げられ、通常０．５〜５重量％含有される。

本発明の枠練り石鹸組成物は、通常の方法により製造することができる。例えば、成分（Ａ）〜（Ｄ）及び水を、必要に応じて他の成分も加えて、６５〜９０℃に加熱攪拌して溶融又は溶解させてニートソープとし、これをそのまま型枠に流し込み、冷却して固化、乾燥することにより製造される。

気泡を含有させて軽量石鹸（浮き石鹸）とする場合には、得られたニートソープに、家庭用又は工業用のホイップ装置でエアレーション処理を施して気泡を含有させる。このようにホイップしてエアレーション処理することにより、ニートソープの固化速度をより早くすることができる。従って、このホイップ状態のニートソープ（発泡ニート）を型枠に流し込むと、分相することなくそのまま固化させることができる。また、気泡を含ませることにより、得られる枠練り石鹸組成物は、気泡により水の浸入が防止されるため、ふやけにくくなる。

気泡の容量分率は、枠練り石鹸組成物の固化速度、硬さあるいは溶け易さ等を考慮すると、１０％以上、特に３０％以上であるのが好ましい。なお、得られる組成物の強度の観点から、気泡の容量分率は８０％以下が好ましい。気泡の容積分率は、容積１００mLの容器に発泡ニートを流し込み、その組成物の重量Ｗ（ｇ）を測定して、１００−Ｗにより算出する。

また、気泡の大きさは、得られる枠練り石鹸組成物を溶け過ぎないようにし、且つよりふやけにくくするために、平均気泡径が８０μｍ以下、更に６０μｍ以下であるのが好ましい。平均気泡径の下限については特に限定されないが、通常の工業用のホイップ機を使用する場合、生産性を考慮すると、１０μｍ以上、更に１５μｍ以上であるのが好ましい。ここで、平均気泡径は、発泡ニートを二枚のスライドグラス（間隔１５０〜１８０μm）の間に挟んで急冷固化させ、得られた試料にバックライトで透過光を与えながらマイクロスコープで観察して画像データを採取した後、画像処理ソフト Image-Pro Plus 上で気泡径の測定を行い、平均値を算出することにより求める。
なお、エアレーション処理の際に使用する気体としては、空気、窒素ガス等を適宜選択して用いることができる。

固形石鹸として得られた枠練り石鹸組成物が気泡を含有することは、以下の方法により確認することができる。
（１）固形製品の比重を測定する。比重が１以下であれば、気泡が入っている。
（２）固形製品をカミソリで薄く切り出し、光学顕微鏡で観察する。丸い気泡の存在が確認される。

実施例１〜７、比較例１〜１０
表１に示す組成の枠練り石鹸組成物を製造し、製造性、硬さ及び泡立ちを評価した。結果を表１に併せて示す。なお、実施例で用いた混合脂肪酸石鹸の脂肪酸組成は、表２に示すとおりである。

（製法）
７０〜８０℃にて、全成分を溶融し、水分が蒸発しないように注意しながらハンドミキサーを用いてホイップし、気泡入りニートを作成した。これを、１００mLのプラスチック製の型に流し込み、室温で放冷固化して、枠練り石鹸組成物を得た。得られた枠練り石鹸組成物は、いずれも気泡を含有するものであった。

（評価方法）
（１）製造性：
７０〜８０℃の温水浴で保温されたステンレスビーカー中で、ニートソープ４００mLを攪拌羽根により攪拌し、１００mLのプラスチック製の型４個に流し込む作業を行ったときの作業性を、以下の基準で評価した。
○：ニート粘度が適当で、作業し易い。
△：ニート粘度が高い、又は固化が遅い。
×：ニート粘度が非常に高い、又は固化が非常に遅い。

（２）硬さ：
上記プラスチック製の型に流し込んだニートソープを、室温で放冷固化したものについて、レオメーター（不動工業社製、直径１０mmのアダプターを装着）で硬度（単位：kgf/10mmΦ）を測定した。なお、硬度の測定上限は１０、下限は０であり、４．５以上が好ましい。

（３）泡立ち：
専門パネラーが４０℃の温水を用いた手洗いにより、以下の基準で評価した。
○：よく泡立つ。
△：少し泡立つ。
×：泡立ちが悪い。

実施例８
実施例１〜７と同様にして、下記の組成の枠練り石鹸組成物を製造した。
得られた枠練り石鹸組成物は、固化が速く、硬度が高いものであり、泡立ちも良好である。
（成分）
パーム核油脂肪酸ナトリウム ４０．１２（重量％）
ミリスチン酸ナトリウム ３．１３
塩化ナトリウム １．９７
硫酸ナトリウム ２．９６
ソルビトール ２０．３１
アミドプロピルベタイン（アンヒトール20AB、花王社製） １．６１
スルホベタイン（アンヒトール20HD、花王社製） １．６１
高重合度ポリエチレングリコール
（アルコックスE-100、明成化学工業社製） ０．０２
ＢＨＴ ０．０８
ヒドロキシエタンジホスホン酸
（デイクエスト2010CS、ソルーシア・ジャパン社製） ０．２４
香料 １．２０
水 ２６．７５
（全脂肪酸石鹸中の不溶分：１２重量％、遊離脂肪酸２．５重量％）

Claims (8)

1. 次の成分（Ａ）〜（Ｄ）：
   （Ａ）不溶分が２０重量％以下である脂肪酸石鹸 ２５〜６０重量％、
   （Ｂ）塩化ナトリウム ０．１〜５重量％、
   （Ｃ）硫酸ナトリウム ０．１〜５重量％、
   （Ｄ）ポリオール ５〜３０重量％
   及び水を含有し、成分（Ｂ）及び（Ｃ）の重量割合が、（Ｂ）：（Ｃ）＝１：５０〜４０：１であり、成分（Ｂ）及び（Ｃ）の合計含有量が１〜１０重量％である枠練り石鹸組成物。
2. 成分（Ａ）の脂肪酸石鹸の少なくとも８０重量％が飽和脂肪酸のアルカリ金属塩である請求項１記載の枠練り石鹸組成物。
3. 成分（Ａ）の脂肪酸石鹸の少なくとも２５重量％がラウリン酸石鹸である請求項１又は２記載の枠練り石鹸組成物。
4. 成分（Ａ）の脂肪酸石鹸を構成する脂肪酸が、パーム核油又はヤシ油由来のものである請求項１〜３のいずれか１項記載の枠練り石鹸組成物。
5. 成分（Ｄ）のポリオールが、グリセリン、ソルビトール、キシリトール、マンニトール、グルコース、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール及び水溶性多糖類から選ばれるものである請求項１〜４のいずれか１項記載の枠練り石鹸組成物。
6. 気泡を含有するものである請求項１〜５のいずれか１項記載の枠練り石鹸組成物。
7. 更に、遊離脂肪酸を０．２〜９重量％含有する請求項１〜６のいずれか１項記載の枠練り石鹸組成物。
8. 非イオン界面活性剤を含有しない請求項１〜７のいずれか１項記載の枠練り石鹸組成物。