JP3941013B2

JP3941013B2 - ドライクリーニング用洗浄剤組成物

Info

Publication number: JP3941013B2
Application number: JP2003318802A
Authority: JP
Inventors: 真吾杉野
Original assignee: DKS CO. LTD.
Current assignee: DKS CO. LTD.
Priority date: 2003-09-10
Filing date: 2003-09-10
Publication date: 2007-07-04
Anticipated expiration: 2023-09-10
Also published as: JP2005082767A

Description

本発明は、ドライクリーニングにおいて洗浄媒体に添加して用いられる洗浄剤組成物に関する。

従来、衣料などのドライクリーニングにおける洗浄媒体であるドライクリーニング溶剤としては、石油系溶剤、パークロロエチレン、ＣＦＣ−１１３、１，１，１−トリクロロエタンが使用されており、更に、代替フロンとしてＨＣＦＣ−２２５、ＨＣＦＣ−１４１ｂ等が使用されている。そして、これらのドライクリーニング溶剤には、洗浄性や再汚染防止性、衣料への柔軟性付与、水の可溶化などを目的として界面活性剤などからなる洗浄剤が添加されてドライクリーニングが行われている。

上記のドライクリーニング溶剤は、沸点が低く、乾燥は容易で速く、衣類に対する乾燥時の機械的損傷は比較的小さいものの、ＣＦＣ−１１３、１，１，１−トリクロロエタンは１９９５年末に先進国では生産中止となり、塩素系溶剤のパークロロエチレンは排出規制が厳しく、石油系溶剤は消防法の第４類第２石油類に属する引火性液体であるといった問題がある。また、代替フロン溶剤のＨＣＦＣ−２２５、ＨＣＦＣ−１４１ｂなどはオゾン破壊係数が大きく、使用可能な期間が限定されている。

そこで、近年、オゾン破壊係数と地球温暖化係数が小さく許容濃度が比較的大きいフッ化炭化水素系の第三世代フロン系溶剤が、ＨＣＦＣ系溶剤を代替する溶剤として、金属部品や電子部品の洗浄などで使用されており、ドライクリーニング溶剤としての使用も提案されている（下記特許文献１〜３参照）。

例えば、特許文献１には、洗浄性、再汚染防止性、帯電防止性及び柔軟性などに優れ、アルコキシパーフルオロアルカンやオクタフルオロシクロペンタンなどの第三世代フロン系溶剤に添加して使用できるドライクリーニング用洗浄剤組成物として、特定のフッ素系アニオン界面活性剤、フッ化炭化水素系溶剤、及び、溶解助剤を含有するものが提案されている。

また、特許文献２には、洗浄性、再汚染防止性、帯電防止性及び柔軟性などに優れ、１，１，１，２，２，３，４，５，５，５−デカフルオロペンタンや１，１，２，２，３，３，４−ヘプタフルオロシクロペンタンなどの第三世代フロン系溶剤に添加して使用できるドライクリーニング用洗浄剤組成物として、特定のフッ素系アニオン界面活性剤、炭化水素系カチオン界面活性剤（第四級アンモニウム塩）、フッ化炭化水素系溶剤、及び、溶解助剤を含有するものが提案されている。
特開平１１−１４０４９９号公報特開平１１−３１０７８９号公報特表２００２−５３２６３８号公報

上記従来のドライクリーニング用洗浄剤組成物では、フッ素系界面活性剤として特定のアニオン界面活性剤を使用しているが、このようなアニオン界面活性剤では、共存する第四級アンモニウム塩の持つ風合い性能を阻害して、第四級アンモニウム塩の本来の性能を損なうという問題がある。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、ドライクリーニング用洗浄剤に要求される洗浄性などの性能を損なうことなく、風合いに優れ、第三世代のフロン系溶剤であるフッ化炭化水素系溶剤に添加して使用することができるドライクリーニング用洗浄剤組成物を提供することを目的とする。

本発明はまた、新たに開発された第三世代のフロン系溶剤である１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタンを洗浄媒体として用いるドライクリーニングにおいて、これに添加して優れた洗浄性、風合い性能などを発揮することができる洗浄剤組成物を提供することを目的とし、更に、低温での経時安定性に優れる配合を提案することを目的とする。

本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、フッ素系非イオン界面活性剤と、第四級アンモニウム塩と、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等の非フッ素系非イオン界面活性剤と、溶剤とを含有するドライクリーニング用洗浄剤組成物が、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタンに対して優れた洗浄性と風合い性能を発揮することを見い出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明のドライクリーニング用洗浄剤組成物は、フッ素系溶剤を洗浄媒体として用いるドライクリーニングのための洗浄剤組成物であって、（Ａ）フッ素系非イオン界面活性剤としてハイドロカーボンアクリレートパーフルオロカーボンアクリレートコポリマー、（Ｂ）第四級アンモニウム塩、（Ｃ）炭素数８〜１８の第二級アルコールのアルキレンオキサイド付加物からなる非フッ素系非イオン界面活性剤、及び、（Ｄ）溶剤、を含有するものである。

本発明のドライクリーニング用洗浄剤組成物であると、第三世代のフロン系溶剤であるペンタフルオロブタンに添加してドライクリーニングすることにより、洗浄性を損なうことなく優れた風合いを付与することができる。

また、フッ素系非イオン界面活性剤および第四級アンモニウム塩とともに併用する非フッ素系非イオン界面活性剤として、第二級アルコールのアルキレンオキサイド付加物を使用することにより、低温での経時安定性に優れ、洗浄剤組成物を低温でもゲル状、白濁、固化させずに保存することができる。

以下、本発明について更に詳細に説明する。

本発明の洗浄剤組成物は、フッ素系溶剤を洗浄媒体として使用するドライクリーニングにおいて、該洗浄媒体に添加して用いられるものである。該洗浄媒体としては、メチルパーフルオロブチルエーテル等のアルコキシパーフルオロアルカン、デカフルオロペンタン、オクタフルオロシクロペンタン、ヘプタフルオロシクロペンタンなどのフッ化炭化水素系溶剤が好ましく、特に本発明の洗浄剤組成物は、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタンを洗浄媒体として用いる場合に有用である。洗浄媒体は、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタンを単独で使用することが好ましいが、その他のフッ素系溶剤との混合系や、更に他のハロゲン化溶剤など、各種の溶剤との混合系においても、本発明の洗浄剤組成物を添加してドライクリーニングすることができる。

本発明の洗浄剤組成物は、Ａ成分として、フッ素系非イオン界面活性剤を含有する。このＡ成分は、洗浄性の向上に寄与するとともに、Ｂ成分をＤ成分に対して安定して溶解させる能力もあるものと考えられる。すなわち、Ａ成分を添加しなかった場合、Ｂ成分の存在により洗浄剤組成物が固結してしまった。また、このＡ成分の代わりにフッ素系アニオン界面活性剤を用いると、Ｂ成分の第四級アンモニウム塩の本来の性能が阻害されるという問題があるが、フッ素系非イオン界面活性剤を用いることにより、洗浄性を損なうことなく、この問題を解決することができる。

Ａ成分のフッ素系非イオン界面活性剤として、本発明では、ハイドロカーボンアクリレートパーフルオロカーボンアクリレートコポリマーを用いる。

本発明の洗浄剤組成物は、Ｂ成分として、第四級アンモニウム塩を含有する。このＢ成分は、主として風合いと帯電防止性の向上のために添加される。

Ｂ成分としては、下記一般式（１）で表される第四級アンモニウム塩の使用が好適である。

式（１）において、Ｒ^１、Ｒ^２はそれぞれ独立に炭素数１〜１８のアルキル基であり、Ｒ^３、Ｒ^４はそれぞれ独立に炭素数１〜２のアルキル基であり、Ｘはハロゲン、炭素数１〜２のモノアルキル硫酸基又はｐ−トルエンスルホン酸基である。より具体的には、ラウリルジメチルエチルアンモニウムエトサルフェート、パルミチルジメチルエチルアンモニウムエトサルフェートなどが好ましい例として挙げられる。

本発明の洗浄剤組成物は、Ｃ成分として、第二級アルコールのアルキレンオキサイド付加物からなる非フッ素系非イオン界面活性剤を含有する。このＣ成分は上記Ａ成分とともに洗浄性に寄与する。

Ｃ成分の非イオン界面活性剤は、フッ素原子を含まないアルキレンオキサイド付加型非イオン界面活性剤であり、第二級アルコールのアルキレンオキサイド付加物からなる非フッ素系非イオン界面活性剤を用いることにより、本洗浄剤組成物の低温安定性を向上することができる。第二級アルコールとしては、炭素数８〜１８のものが用いられ、より好ましくは炭素数１２〜１４のものである。また、アルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド単独付加物、又はエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの混合付加物が好ましく、付加モル数は２〜１０モル程度、より好ましくは２〜５モルであることが好ましい。

本発明の洗浄剤組成物は、Ｄ成分として、溶剤を含有する。このＤ成分は洗浄媒体であるドライクリーニング溶剤に対する本洗浄剤組成物の溶解性の向上に寄与するものである。

Ｄ成分の溶剤としては、アルコール系溶剤、フッ化炭化水素系溶剤、グリコール系溶剤および炭化水素系溶剤からなる群より選択される少なくとも一種であることが好ましく、より好ましくはアルコール系溶剤及び／又はフッ化炭化水素系溶剤である。アルコール系溶剤としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、３−メチル−３−メトキシブタノールなどが挙げられ、特に３−メチル−３−メトキシブタノールが好適である。フッ化炭化水素系溶剤としては、上記した洗浄媒体として使用可能なものが挙げられ、すなわち、メチルパーフルオロブチルエーテル等のアルコキシパーフルオロアルカン、デカフルオロペンタン、オクタフルオロシクロペンタン、ヘプタフルオロシクロペンタン、ペンタフルオロブタンなどが挙げられる。グリコール系溶剤としては、エチレングリコール、プロピレングリコールなどが挙げられる。炭化水素系溶剤としては、ｎ−デカン等のアルカンなどが挙げられる。

本発明の洗浄剤組成物中における各成分の配合割合は特に限定されないが、Ａ成分の含有量が０．１〜２０重量％であり、Ｂ成分の含有量が１〜５０重量％であり、Ｃ成分の含有量が１〜９０重量％であり、Ｄ成分の含有量が１〜９７．９重量％であることが好ましい。より好ましくは、Ａ成分の含有量が１〜２０重量％であり、Ｂ成分の含有量が１０〜３０重量％であり、Ｃ成分の含有量が１０〜５０重量％であり、Ｄ成分の含有量が３０〜７９重量％である。Ａ成分の含有量が０．１重量％未満であると、洗浄性が不十分となり、また本洗浄剤組成物の保存安定性が悪化するおそれがあり、一方、２０重量％を越えると、洗浄性効果が頭打ちになる一方でコストが高くなってしまう。Ｂ成分の含有量が１重量％未満であると、風合いが不十分となり、一方、５０重量％を越えると、本洗浄剤組成物の保存安定性が悪化するおそれがある。Ｃ成分の含有量が１重量％未満であると、洗浄性が不十分となるおそれがあり、一方、９０重量％を越えても洗浄性の更なる改善効果は得られない。Ｄ成分の含有量が１重量％未満であると、本洗浄剤組成物の保存安定性が悪化するおそれがあり、一方、９７．９重量％未満を超えると、洗浄性や風合いなどが不足するおそれがある。

本発明の洗浄剤組成物には、上記各成分の他、水溶性汚れの除去のために水を配合してもよく、また、抗菌剤や防錆剤などの洗浄剤組成物に慣用されている各種の添加剤を配合することができる。

以上よりなる本発明の洗浄剤組成物を用いてドライクリーニングする際には、公知のドライクリーニング装置を使用し、その洗浄槽内に洗浄媒体としてのフッ素系溶剤を入れ、これに洗浄剤組成物を添加し、被洗物である衣料を投入して行うことができる。その際、洗浄剤組成物は、洗浄媒体に対して好ましくは０．１〜２．０容量％添加される。

以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。

１．洗浄性試験
下記表１に示す配合組成により実施例１及び比較例１，２の洗浄剤組成物を調製した。表中の（Ａ）〜（Ｄ）の各成分及びフッ素系アニオン界面活性剤の詳細については以下の通りである。

（Ａ）：ハイドロカーボンアクリレートパーフルオロカーボンアクリレートコポリマー（第一工業製薬社製「ハイフロールＨＦベース」）。

（Ｂ）：第四級アンモニウム塩１としては、ラウリルジメチルエチルアンモニウムエトサルフェート（第一工業製薬社製「ＨＣベース」）を使用し、第四級アンモニウム塩２としては、パルミチルジメチルエチルアンモニウムエトサルフェート（第一工業製薬社製「カチオーゲンＥＳ−Ｐ」）を使用した。

（Ｃ）：炭素数１２〜１４（混在）の第二級アルコールのエチレンオキサイド（３モル）付加物（第一工業製薬社製「ノイゲンＥＴ−６５」）。

（Ｄ）：３−メチル−３−メトキシブタノール（クラレ社製「ソルフィット」）。

フッ素系アニオン界面活性剤：ネオス社製「フタージェント１００Ｃ」。

得られた実施例１及び比較例１，２の洗浄剤組成物を用いて以下のようにして洗浄性を評価した。

洗浄用評価布として、ポリエステルの乾式汚染布（人工皮脂とクリーナーダストが付着したポリエステルトロピカル）及びウールの乾式汚染布（人工皮脂とクリーナーダストが付着したウールモスリン）と、これらの清浄白布を準備した。２５０ｍＬのマヨネーズ瓶に１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（ソルベイ社製「ソルカン３６５ｍｆｃ」）１００ｍＬを入れ、これに洗浄剤組成物を０．３ｍＬ添加して洗浄液を調製した。次いで、この洗浄液に上記各汚染布を入れ、振盪器で１０分間振盪後、布を取り出して自然乾燥した後、白度を測定した。清浄白布、洗浄前および洗浄後の各汚染布の白度を東京電色社製のＴＣ−１５００ＳＸにより測定した。そして、洗浄効率（％）＝（洗浄後の白度−洗浄前の白度）／（清浄白布の白度−洗浄前の白度）×１００により、洗浄効率を算出した。

結果は表１に示す通りであり、本発明に係る実施例１の洗浄剤組成物では、比較例１，２に比べて優れた洗浄性を有していた。

２．風合い試験
上記した実施例１及び比較例１の洗浄剤組成物について風合い性能を評価した。なお、比較のため、Ｄ成分の溶剤のみからなる洗浄剤についても比較例３として風合い性能を評価した。風合いは以下の手順により評価した。

４５０ｍＬのマヨネーズ瓶に１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（ソルベイ社製「ソルカン３６５ｍｆｃ」）２００ｍＬを入れ、これに洗浄剤組成物を０．６ｍＬ添加して洗浄液を調製した。これに３０ｃｍ四方のアクリルジャージ布を１枚入れ、振盪器で１０分間振盪後に布を取り出して遠心脱液機で３０秒間脱液後、自然乾燥し、手触りにより柔軟性を以下の指標で評価した。５；良好、４；やや良好、３；普通、２；やや不良、１；不良。

結果は表２に示すとおりであり、Ａ成分としてフッ素系非イオン界面活性剤を使用した実施例１の洗浄剤組成物では風合いに優れるものであったが、フッ素系アニオン界面活性剤を使用した比較例１の洗浄剤組成物では、このアニオン界面活性剤により第四級アンモニウム塩の性能発揮が阻害されて、十分な風合い向上効果が得られなかった。

３．非フッ素系非イオン界面活性剤の違いによる洗浄剤組成物の安定性評価
下記表３に示す配合組成によりＮｏ．１〜５の洗浄剤組成物を調製した。表中の（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｄ）の各成分の詳細については上記した通りであり、（Ｃ）成分については以下の通りである。

ＥＴ−６５：炭素数１２〜１４（混在）の第二級アルコールのエチレンオキサイド（３モル）付加物（第一工業製薬社製「ノイゲンＥＴ−６５」）。

ＥＴ−１０６Ａ：炭素数１２〜１４（混在）の第二級アルコールのエチレンオキサイド（５モル）・プロピレンオキサイド（３．５モル）付加物（第一工業製薬社製「ノイゲンＥＴ−１０６Ａ」）。

ＮＬ−１５：ラウリルアルコールのエチレンオキサイド（１．５モル）付加物（第一工業製薬社製「ノイゲンＮＬ−１５」）。

ＥＴ−９７：炭素数１２及び１３（混在）のオキソアルコールのエチレンオキサイド（３モル）付加物（第一工業製薬社製「ノイゲンＥＴ−９７」）。

ＥＴ−６９：オレイルアルコールとセチルアルコールのエチレンオキサイド（２．３モル）付加物（第一工業製薬社製「ノイゲンＥＴ−６９」）。

得られたＮｏ．１〜５の洗浄剤組成物について、以下のようにしてその外観、低温安定性、及び、ドライクリーニング溶剤への溶解性を評価した。

外観：配合した洗浄剤組成物を常温（２５℃）で１時間放置し、以下の指標により評価した。○；透明均一溶解、×；白濁あり。

低温安定性：配合した洗浄剤組成物を−１０℃で１ヶ月放置し、以下の指標により評価した。○；均一透明、×；白濁あり。

ドライクリーニング溶剤への溶解性：洗浄剤組成物を、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（ソルベイ社製「ソルカン３６５ｍｆｃ」）に対して０．３容量％添加して、以下の指標により評価した。○；透明溶解、×；曇りあり。

結果は表３に示すとおりであり、Ｃ成分として第二級アルコールのアルキレンオキサイド付加物を用いたＮｏ．１及び２の洗浄剤組成物であると、低温での経時安定性が良好であり、洗浄剤組成物がゲル状、白濁、固化がない状態に保たれていた。

Claims

フッ素系溶剤を洗浄媒体として用いるドライクリーニングのための洗浄剤組成物であって、
（Ａ）ハイドロカーボンアクリレートパーフルオロカーボンアクリレートコポリマー、
（Ｂ）第四級アンモニウム塩、
（Ｃ）炭素数８〜１８の第二級アルコールのアルキレンオキサイド付加物からなる非フッ素系非イオン界面活性剤、及び、
（Ｄ）溶剤
を含有することを特徴とするドライクリーニング用洗浄剤組成物。
前記Ａ成分の含有量が０．１〜２０重量％であり、前記Ｂ成分の含有量が１〜５０重量％であり、前記Ｃ成分の含有量が１〜９０重量％であり、前記Ｄ成分の含有量が１〜９７．９重量％であることを特徴とする請求項１記載のドライクリーニング用洗浄剤組成物。
１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタンを洗浄媒体として用いるドライクリーニングのための洗浄剤組成物であることを特徴とする請求項１又は２に記載のドライクリーニング用洗浄剤組成物。