JP4014712B2 - 液体洗浄剤組成物 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウール等に代表される天然繊維やポリエステル等に代表される化学繊維、あるいはこれらの混紡繊維などからなる各種繊維製品、例えばセーターやおしゃれ着に対して、良好な洗浄ができ、かつ衣類に手触りの良さを付与でき、さらに保存安定性が良いことを特徴とした液体洗浄剤組成物に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
ウール等に代表される天然繊維製品は一般的にドライマークの表示があり、家庭での洗濯はシステムや仕上げ等の困難さから専門のクリーニング店を利用することが多い。しかしながら、ドライマーク衣料の一部には中性洗剤を用いた水系で洗濯可能な衣料もあり、繊維を傷めない仕上がり感に優れた洗剤の開発により、家庭でも気兼ねなく洗濯できるようになったことに加えて、繊維の加工処理技術の発達により洗濯時の耐久性が向上し、更にはドライマーク衣料用の洗濯モードを有する洗濯機の発売に至り、家庭内でのドライマーク衣料の洗濯が以前よりまして容易になってきている。
【0003】
これらのドライマーク衣料を水系で洗濯する条件として、繊維を傷めずに且つ風合いを保つために、手洗いで洗濯するか、あるいは弱い機械力をかけることで洗濯することが好ましい。しかし、ウールなどの衣料は水系の洗濯液に対して十分に濡れにくく、織物などの内部への浸透性もよくないため、洗浄性も不十分であり、この点の改良が強く要望されている。
【0004】
このようなドライマーク衣料用の洗剤を始めとする軽質の洗剤には、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アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩などが主洗浄基剤として広く用いられている。また、皮膚刺激性が少なく、使用時の手の感触にも優れているということで、アルキルグルコシドやアミンオキサイドを配合した技術が注目されている(特公平5−75799 号、特開平4−11698 号、特開平3−188195号、特開昭57−96096 号、特開昭57−105496号、特開昭57−205499号、特開昭62−215699号、特開平1−247496号、特開平6−271457号、特開平5−247492号)。特に、ポリオキシエチレンアルキルエーテルなどのエーテル型の非イオン界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩、アルキルグルコシドやアミンオキサイドの混合により、その目的の用途の性能に適したものが見出されている。
【0005】
また、柔軟性を付与するためにカチオン性界面活性剤を含有する系では低温での安定性が問題となり、低温時に沈殿や結晶化を起こし元の状態に戻らない欠点がある。特公昭61−2113号には特殊のアニオン性成分とカチオン性成分とを特定の比率で含有させかつ特定のノニオン性成分を所定の割合で添加することで低温安定性および柔軟性が良くなることが記載されている。また、特開平4−153300号には、非イオン界面活性剤系にある特定のヨウ素価の陽イオン界面活性剤と水溶性シリコーンを配合することにより、柔軟性を付与し、仕上がり時の風合いが良くなることが記載されている。
【0006】
しかし、これらは柔軟性を高めるために安定性や洗浄力が犠牲になったり、安定性を保つために風合いを犠牲にしている。特に、カチオン界面活性剤を含有する系では配合量を増やすことで安定性および洗浄力の低下は避けられない。また、シリコーンのような基剤はウール等の天然繊維あるいはその混紡繊維製品に十分な風合いを付与できない。さらに、洗浄力向上のためポリマーの添加は安定性の上で非常に困難である。したがって軽質洗剤として、洗浄力・風合い・安定性すべてを満足する様な系の研究は未だ十分にはされていない。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意研究の結果、ある特定の不飽和カルボン酸系オリゴマーおよびある特定の非イオン界面活性剤を配合すると、特にウール等の天然繊維製品の良好な洗浄が行え、かつ衣類に手触りの良い風合いを与える、安定な液体洗浄剤組成物を見出し、本発明を完成するに至った。
【0008】
すなわち本発明は、(a) 平均分子量が500 〜50000 である不飽和カルボン酸系オリゴマー0.1 〜10重量%、(b) 下記一般式(I)で表される非イオン界面活性剤0.5 〜10重量%及び(c) (b) 以外の界面活性剤5〜70重量%を含有する液体洗浄剤組成物を提供するものである。
<(b) :非イオン界面活性剤(I)>
R1CON(R2O)mH(R3O)nH (I)
(式中、R1は直鎖もしくは分岐鎖の炭素数4〜20のアルキル基もしくはアルケニル基を示し、R2,R3 は炭素数2〜4のアルキレン基を示す。m 及びn は値が0〜5、1≦m+n≦7、好ましくは1≦m+n≦5になるように付加したアルキレンオキシドの付加モル数である。)。
【0009】
本発明において、(a) 成分の不飽和カルボン酸系オリゴマーは組成物中に0.1 〜10重量%、好ましくは0.1 〜5重量%配合される。(a) 成分の配合量が0.1 重量%未満であると十分な洗浄効果が得られなくなる。また、10重量%以上であると組成物の安定性を悪化させる。
【0010】
一般に、不飽和カルボン酸系オリゴマーは固体粒子汚れを衣料から洗濯浴中へ分散させる作用とその粒子が衣料へ再付着(再汚染)するのを防ぐ作用があり、本発明で配合することができるものとして特定分子量のオリゴマーを配合することにより、洗浄力がさらに向上する。本発明では、(a) 成分の不飽和カルボン酸系オリゴマーは、平均分子量が 500〜50000 、好ましくは1000〜10000 で一部が塩の形でもよい不飽和カルボン酸型オリゴマー(以下、単にオリゴマーという)であり、マレイン酸と炭素数1〜8のオレフィン、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、メタクリルスルホン酸などの共重合可能なモノマーとの共重合オリゴマーの塩、又は/及び、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸などの単一オリゴマーの塩である。
特に、下記の(II)式で表されるオリゴマー又は/及び下記の(III) 式で表されるオリゴマーが、本発明の洗浄剤用組成物と併用した場合に、優れた性能を示すことが見出された。
【0011】
【化1】
【0012】
(式中、Z は炭素数1〜8のオレフィン、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、メタクリルスルホン酸などの(無水)マレイン酸、又はマレイン酸塩と共重合可能なモノマーと(無水)マレイン酸とのコポリマーの塩、m はコポリマーの分子量が500 〜50000 を示すような値である。M はNa、K 、NH4 、H である。)
【0013】
【化2】
【0014】
(式中、P は単独重合可能なモノマーであり、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸などがその例である。l はホモポリマーの分子量が500 〜50000 を示すような値である。ホモポリマーはNa、K 、NH4 塩となっている。)
(II)式のオリゴマー及び/又は(III) 式のオリゴマーの配合量は洗剤組成物の界面活性剤(b) 100 重量部に対し、 0.1〜10重量部、好ましくは 0.1〜5重量部である。これらのオリゴマーの中でポリアクリル酸塩 (Na、K 、NH4)が特に優れている。オリゴマーの平均分子量は 500〜30000 、特に1000〜10000 が適している。平均分子量が 30000を超えると液体安定性が低下する。 500未満であると、十分な効果の向上が見られない。
【0015】
なお、本発明において、オリゴマー(a) の平均分子量はポリエチレングリコールを標準とし、GPCによりサイズ分別された溶液を光散乱強度及び屈折率差にて測定することにより分子量分布を求め、それから重量平均分子量として計算することによって得られたものである。
【0016】
本発明においては、(b) 成分の非イオン界面活性剤(I)を0.5 〜10重量%、好ましくは0.5 〜5重量%配合することにより、ウール等に代表される天然繊維を素材とした衣類の手触りを各段に向上させることができる。(b) 成分の配合量が0.5 重量%未満であると衣類の手触りも十分でなくなる。また、10重量%以上配合しても風合いの向上はほとんどみられない。一般式(I)において、R1がアルキル基もしくはアルケニル基の場合、好ましい炭素数は6〜20である。
【0017】
本発明の組成物は、上記(b) 以外の界面活性剤(c) を含有する。界面活性剤(c) としては、(A)非イオン界面活性剤、(B)陰イオン界面活性剤、(C)陽イオン界面活性剤、(D)両性界面活性剤の任意のものを1種以上用いることができる。界面活性剤(c) は、本発明の液体洗浄剤組成物中に5〜70重量%、好ましくは10〜60重量%配合される。ただし、(B)陰イオン界面活性剤については酸形態での重量とする。
【0018】
以下具体的な界面活性剤(c) について説明する。
(A)非イオン界面活性剤としては、(b) 成分以外の従来のものが配合可能であり、例えば、下記(1)〜(3)のようなものが使用できる。
(1)平均炭素数が8〜20の直鎖1級アルコールまたは直鎖2級アルコール由来のアルキル基又は分岐アルコール由来のアルキル基又はアルケニル基を有し、エチレンオキサイドを平均で1〜20モルを付加したポリオキシエチレンアルキル又はアルケニルエーテル。
(2)平均炭素数が8〜20のアルキル基又はアルケニル基を有し、エチレンオキサイドを平均で1〜15モル及びプロピレンオキサイドを平均で1〜5モル付加したポリオキシアルキレンアルキル又はアルケニルエーテル。この場合エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドはランダム付加でもブロック付加でもいずれでもよい。
(3)次の一般式(i) で表されるアルキル多糖界面活性剤。
R31−(OR32)xGy (i)
〔式中、R31は直鎖又は分岐鎖の炭素数8〜18のアルキル基、アルケニル基、又はアルキルフェニル基、R32は炭素数2〜4のアルキレン基、Gは炭素数5又は6の還元糖に由来する残基、xは平均値0〜6の数、yは平均値1〜10の数を示す。〕。
【0019】
(B)陰イオン界面活性剤としては、下記(4)〜(7)のようなものが使用できる。
(4)平均炭素数10〜20のアルキル基を有するアルキルベンゼンスルホン酸塩。
(5)平均炭素数10〜20の直鎖1級アルコールまたは直鎖2級アルコール由来のアルキル基又は分岐アルコール由来のアルキル基を有し、1分子内に平均 0.5 〜6モルのエチレンオキサイドを付加したアルキルエーテル硫酸塩。
(6)平均炭素数10〜20のアルキル基又はアルケニル基を有するアルキル又はアルケニル硫酸塩。
(7)平均炭素数8〜20の脂肪酸塩。
【0020】
またこれらの陰イオン界面活性剤の対イオンは、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウムなどの陽イオン及びアルカノールアミンあるいはそれらの混合物から選択することができるが、組成物の安定性の面から、モノメチルジエタノールアミン又はジメチルモノエタノールアミンのようなアルカノールアミンが特に好ましい。陰イオン界面活性剤を配合する場合は、酸形態で洗剤組成中に配合してもよく、組成中で別途添加したアルカリ剤(アルカノールアミンなど)で中和してもよい。
【0021】
(C)陽イオン界面活性剤や(D)両性界面活性剤としてアルキルカルボベタイン、アルキルスルホベタイン、アルキルアミドヒドロキシスルホベタイン、アルキルアミドアミン型ベタイン、アルキルイミダゾリン型ベタインなどが配合できる。
【0022】
【発明の実施の形態】
本発明の液体洗浄剤組成物は、上記(a) 成分、(b) 成分及び(c) 成分を含有し、更に水を主媒体とした液体洗浄剤として適している。水分は30〜90重量%、好ましくは40〜80重量%である。この範囲内において本発明の液体洗浄剤組成物は安定な組成である。
【0023】
また、上記(a) 成分、(b) 成分、(c) 成分及び水の他に、任意成分として、従来より洗剤に配合することが知られている成分を配合することができる。このような任意成分として、ポリエチレングリコール、カルボキシメチルセルロース等の再汚染防止剤;ポリビニルピロリドン等の色移り防止剤;クエン酸、ジグリコール酸、リン酸又はその塩等の金属捕捉剤;アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属珪酸塩若しくはアルカノールアミン等のアルカリ剤(その他pH調節剤としても使用できる);プロテアーゼ、セルラーゼ、アミラーゼ、リパーゼ等の酵素;塩化カルシウム、ギ酸、ホウ酸等の酵素安定化剤;シリコーン等の消泡、繊維処理あるいは柔軟付与剤;エタノール等の低級アルコール;ベンゼンスルホン酸塩、p−トルエンスルホン酸等の低級アルキルベンゼンスルホン酸塩;プロピレングリコール,ポリプロピレングリコール,グリセリンなどのポリオール類;安息香酸塩、尿素等の可溶化剤;ブチルヒドロキシトルエン、ジスチレン化クレゾール、亜硫酸塩等の酸化防止剤;その他蛍光染料、青味付剤、香料、抗菌剤が挙げられる。
【0024】
なお、通常に洗濯機を使用して洗浄する時の本発明の洗浄剤組成物の濃度は、 0.067〜0.167 重量%が好ましく、特に洗濯液中の界面活性剤濃度が0.02〜0.06重量%になるように添加することが好ましい。また、手洗い及びしばらく浸け置きにした後に通常の洗濯を行ってもよく、その場合の洗剤濃度は通常洗濯時よりも濃いものでも良く、具体的には通常の洗濯時の 1.5〜3倍の濃度であってもよい。
【0025】
また、本発明の液体洗浄剤組成物は、ウールなどのアルカリや酸性に弱い衣料を対象としているので、pH6〜8の中性の液体洗浄剤組成物であることが好ましい。
【0026】
【実施例】
以下実施例にて本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0027】
実施例1
表1に示す液体洗剤を調製した。なお、液体洗剤のpHは水酸化ナトリウム、塩酸を用いて、 pH7.0に調整した。得られた液体洗剤を用いて下記の評価を行った。その結果を表1に示す。
【0028】
(1)洗浄力の評価
表1に示す液体洗浄剤用組成物の洗浄力を下記の方法によって評価した。
〔人工汚染布の作成〕
次のA〜Eの汚垢成分を用いて、人工汚垢液を調製した。
(汚垢成分)
A成分、B成分、C成分、D成分、E成分の合計が 100%になるようにB成分の量を調節した。なお、それぞれの%は最終汚垢成分中の割合である。
・A成分:ラウリン酸0.44%、ミリスチン酸3.15%、ペンタデカン酸2.35%、パルミチン酸6.31%、ヘプタデカン酸0.44%、ステアリン酸1.60%、オレイン酸7.91%、トリオレイン13.33 %、パルミチン酸n−ヘキサデシル2.22%、スクアレン6.66%の混合物
・B成分:塩化カルシウム(2水塩) 105mgを秤取し、蒸留水に溶かして1000mlとして得た硬水
・C成分:卵白レシチン液晶物1.98%〔蒸留水80mlにアルギニン塩酸塩 11.37g、ヒスチジン4.20g、セリン2.44gを溶解し、濃塩酸でpHを 5.0に調整した後、この溶液と卵白レシチンをミキサーで充分に混ぜ合わせて、卵白レシチン液晶物を得たもの。〕
・D成分:鹿沼赤土8.11%〔鹿沼赤玉土を 105℃で5時間乾燥し、アトライターで粉砕後、 150メッシュ通過品を泥として使用した。〕
・E成分:カーボンブラック 0.025%
(人工汚垢液の調製)
A成分を全て混ぜ合わせ、80℃で加熱しながら、均一な溶液となるまで混合し、次にC成分を70℃に加熱しながら加え、攪拌溶解し、更にE成分を加え、攪拌して均一に分散させた。更に、70℃に加熱したB成分とD成分を加え、ホモミキサー(特殊機化工業(株)製、型式M2−2.5)を用いて70℃で充分混合し、均一になったところで人工汚垢液とした。
(人工汚染布の作成)
人工汚垢液の布への付着は特開平7−270395号に示されているグラビア式汚染機を使用した。作成条件はグラビアロールのセル容量58cm3/m2、塗布速度1.0m/min 、乾燥温度 100℃、乾燥時間1分で行った。布はウールモスリン布を使用した。
〔洗浄条件及び評価方法〕
評価用洗剤水溶液1リットルに5cm×5cmの人工汚染布を5枚入れ、ターゴトメーターにて 50rpmで次の条件で洗浄した。
(洗浄条件)
洗浄時間 10分
洗剤濃度 0.133 重量%
水の硬度 4°DH
水温 20℃
すすぎ 水道水にて5分間
*洗浄力は汚染前の原布及び洗浄前後の汚染布の 550nmにおける反射率を測色色差計(日本電色(株)製Model Z-300A) にて測定し次式によって洗浄率(%)を求めた。表1には5枚の測定平均値を示した。
【0029】
【数1】
【0030】
(2)風合いの評価
▲1▼処理方法
全自動洗濯機(松下電器産業株式会社製;NA−F60K2型)を用いて、市販セーター1枚を入れ、手洗いコースで洗濯を行った。
洗剤濃度は 0.133重量%とし、水温20℃、硬度4°DHの水を使用した。洗濯終了後は、平干しにより乾燥を行った。以上の処理を5回繰り返した。
▲2▼評価方法
上記方法で処理したセーターを20℃、65%Rhの恒温恒湿室にて24時間放置した。これらのセーターについて、肌ざわりについて官能評価を行った。
官能評価は市販の軽質液体洗剤アクロン(登録商標)と比較して下記の判定基準に従い5名のパネラーの平均点として評価した。
非常に優れている +2点
優れている +1点
同等 0点
劣っている −1点
明らかに劣っている −2点。
【0031】
(3)保存安定性評価
表1に示す成分を回分法により混合し、pH7.0 の液体洗剤を調製した。得られた各液体洗剤について、下記のような保存安定性の評価を行った。
<保存安定性>
試料をスクリュー管(直径4cm、高さ10cm)に入れ、50℃、室温、−5℃でそれぞれ保存し、それぞれの保存20日後の固結、分離、沈澱の有無を肉眼により判定し、以下の評価を行った。
○:すべての温度条件において、均一透明な液体であった。
×:いずれかの温度条件において、不透明な液体、又は固結、分離もしくは沈澱を生じた。
【0032】
【表1】
【0033】
(注)
*ポリマー1:ポリアクリル酸K塩(Mw6,000 )
*ポリマー2:ペンテン/マレイン酸 (50/50モル比) コポリマーのNa塩(Mw7,0 00)
*ポリマー3:ジイソブチレン/マレイン酸(50/50モル比) コポリマーのNa塩 (Mw7,000)
*ポリマー4:ポリアクリル酸K塩(Mw60,000)
*非イオン界面活性剤1:パーム核油脂肪酸(炭素数が6〜18)モノエタノールアミド
*非イオン界面活性剤2:パーム核油脂肪酸(炭素数が6〜18)ジエタノールアミド
*非イオン界面活性剤3:一般式(I)において、R1が炭素数12のアルキル基、 R2が炭素数2のアルキレン基、m が2、n が0の化合物
*非イオン界面活性剤4:ポリオキシエチレンアルキルエーテルであり、アルキル基の炭素数が12〜14の2級アルコールにエチレンオキサイドを平均3モル付加したもの
*非イオン界面活性剤5:ポリオキシエチレンアルキルエーテルであり、アルキル基の炭素数が12〜14の2級アルコールにエチレンオキサイドを平均5モル付加したもの
*非イオン界面活性剤6:ポリオキシエチレンラウリルエーテルであり、エチレンオキサイドを平均10モル付加したもの
*非イオン界面活性剤7:ポリオキシエチレンアルキルエーテルであり、アルキル基の炭素数が12〜14の2級アルコールにエチレンオキサイドを平均7モル付加したもの
*非イオン界面活性剤8:アルキルグルコシドであり、アルキル基の炭素数は8〜14、グルコース縮合度1.3
*アルキルベンゼンスルホン酸塩:アルキル基炭素数は12〜13、モノエタノールアミン塩
*アルキルエーテル硫酸エステル塩:アルキル基炭素数は12、エチレンオキサイドを平均4モル付加したもの、モノエタノールアミン塩
*ジアルキルアンモニウムクロライド:アルキル基炭素数は16〜18
*シリコーン1:下記一般式(IV)
【0034】
【化3】
【0035】
〔式中、
l :100 〜600 であり、m ,n はl :n =100 :1、且つm :n =1:10〜 10:1となる数である。
【0036】
R :炭素数1〜4のアルキル基、ヒドロキシアルキル基又はアルコキシ基
R1:炭素数1〜4のアルキル基であり、それぞれ異なっていてもよい。
【0037】
A :下記(イ)で表される基又は(イ)及び(ロ)で表される基であり、後者の場合、A 中の(ロ)の割合は50モル%以下である。
【0038】
【化4】
【0039】
a :2〜6
R2:水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基
p :1〜6
q :1〜20
r :0〜20
R3:炭素数1〜18のアルキル基
B :-(CH2)a-O-(C2H4O)x-(C3H6O)y-R4 又はR1
R4:炭素数1〜20のアルキル基
x :1〜20
y :0〜20
を示す。〕
中の構造が以下の化合物である。
【0040】
R :CH3
R1:CH3
A :(イ)-(CH2)3-NH-CO-CH2-O-(CH2CH2O)5-C12H25 及び、
(ロ)-(CH2)3-NH2 の混合〔(イ)/(ロ)=7/3(モル比)〕
B :-(CH2)3-O-(CH2CH2O)10-CH3
l :300
m :7
n :4
*シリコーン2:上記一般式(IV)中の構造が以下の化合物である。
【0041】
R :CH3
R1:CH3
A :-(CH2)3-NH-CO-CH2-O-(CH2CH2O)5-C12H25
B :-CH3
l :300
m :7
n :4
Claims (4)
- (a) 平均分子量が500 〜50000 である不飽和カルボン酸系オリゴマー0.1 〜10重量%、(b) 下記一般式(I)で表される非イオン界面活性剤0.5 〜10重量%及び(c) (b) 以外の界面活性剤5〜70重量%を含有する液体軽質洗浄剤組成物。
<(b) :非イオン界面活性剤(I)>
R1CON(R2O)mH(R3O)nH (I)
(式中、R1は直鎖もしくは分岐鎖の炭素数4〜20のアルキル基もしくはアルケニル基を示し、R2,R3 は炭素数2〜4のアルキレン基を示す。m 及びn は値が0〜5、1≦m+n≦7になるように付加したアルキレンオキシドの付加モル数である。) - (a) 平均分子量が 500 〜 50000 である不飽和カルボン酸系オリゴマー 0.1 〜 10 重量%、 (b) 下記一般式(I)で表される非イオン界面活性剤 0.5 〜 10 重量%及び (c) (b) 以外の界面活性剤5〜 70 重量%を含有し、pHが6〜8である液体洗浄剤組成物。
< (b) :非イオン界面活性剤(I)>
R 1 CON(R 2 O) m H(R 3 O) n H (I)
(式中、 R 1 は直鎖もしくは分岐鎖の炭素数4〜 20 のアルキル基もしくはアルケニル基を示し、 R 2 ,R 3 は炭素数2〜4のアルキレン基を示す。 m 及び n は値が0〜5、1≦m+n≦7になるように付加したアルキレンオキシドの付加モル数である。) - (c) 成分が、アルカノールアミンを対イオンとする陰イオン界面活性剤である請求項1又は2記載の液体洗浄剤組成物。
- 洗濯機を使用して洗浄する際に、 0.067 〜 0.167 重量%の濃度の洗濯液とされる請求項1〜3の何れか1項記載の液体洗浄剤組成物。
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