JP4087067B2 - 柔軟仕上げ剤組成物 - Google Patents
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Description
技術分野
本発明は柔軟仕上げ剤組成物に関する。
背景技術
繊維用柔軟仕上げ剤として市販されている商品はほとんどが、ジ（長鎖アルキル）ジメチルアンモニウムクロライドに代表される１分子中に２つの長鎖アルキル基を有する第４級アンモニウム塩を含む組成物である。
しかしながら、上記第４級アンモニウム塩は、処理後の残存物が河川等の自然界に放出された場合、ほとんどが生分解されずに蓄積されるという問題点がある。
このような問題点の改良品としてＮ−メチル−Ｎ，Ｎ−ビス（長鎖アルカノイルオキシエチル）−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アンモニウムメチルサルフェートや、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ，Ｎ−ビス（アルカノイルオキシエチル）アンモニウムクロライド等が上市されているが、これらは上記第４級アンモニウム塩に比べ、生分解性は改善されているものの、柔軟性が十分満足できる基剤とは言えない。
例えば、特開平１０−２１２６６５号は、特定の３級アミン化合物或いはその中和物又は４級化物を含有する柔軟仕上げ剤組成物を開示する。
発明の開示
従って、本発明の課題は、柔軟性に優れ、かつ生分解性が良好な柔軟仕上げ剤を提供することにある。
本発明は、次の（Ａ）成分及び次の（Ｂ）成分を含有する柔軟仕上げ剤組成物を提供する。
（Ａ）一般式（Ｉ）で表されるアミン、その酸塩又はその４級化物、あるいはそれらの混合物
（式中、Ｒ１は炭素数１〜４のアルキル基もしくはヒドロキシアルキル基、−（ＣｍＨ２ｍＯ）ｐ−Ｈ又は−（ＣｍＨ２ｍＯ）ｐ−ＣＯＲ３を示し、Ｒ３は炭素数５〜３５の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基又はアルケニル基を示し、ｐ及びｑは、Ｒ１が炭素数１〜４のアルキル基もしくはヒドロキシアルキル基の場合は、ｑは２〜６０となる数を示し、Ｒ１が−（ＣｍＨ２ｍＯ）ｐ−Ｈ又は−（ＣｍＨ２ｍＯ）ｐ−ＣＯＲ３の場合は、ｐは１以上、ｑは２以上で且つｐ＋ｑが３〜６０となる数を示し、ｍ及びｎは同一もしくは異なって２〜６の数を示す。尚、ｐ個のｍ、ｑ個のｍは同一でも異なっても良い。）
（Ｂ）一般式（ＩＩ）で表される第４級アンモニウム塩
（式中、Ｒ４は炭素数１〜３のアルキル基を示し、Ｒ５及びＲ６は同一もしくは異なって、炭素数１〜３のアルキル基、−ＣｎＨ２ｎＯＨ又は−ＣｎＨ２ｎＯＣＯＲ３を示し、Ｘ−は陰イオンを示し、ｎ及びＲ３は前記の意味を示す。）
本発明はさらに、上記の組成物を柔軟仕上げ剤に使用することでもある。また、上記組成物を用いて繊維製品を柔軟仕上げする方法である。
発明の実施の形態
本発明に使用される（Ａ）成分において、ｎは２又は３が、ｍは２又は３が、Ｒ３は炭素数１１〜２１のアルキル基又はアルケニル基が好ましい。（Ａ）成分が酸塩の場合、使用される酸は無機酸でも有機酸でも良いが、塩酸、硫酸、クエン酸、グリコール酸が好ましい。４級化物の場合、その４級化剤はメチルクロライド、ジメチル硫酸、ジエチル硫酸が好ましい。
一般式（Ｉ）で表されるアミンは例えば、アミノエチルエタノールアミンのようなアミノアルキルアルカノールアミンをモノアミド化し、次にエチレンオキサイド、プロピレンオキサイドのようなアルキレンオキサイドを２モル以上付加し、更にエステル化する方法、あるいはジエタノールアミン、ジイソプロパノールアミンのようなジアルカノールアミンをシアノエチル化、水素化してジアミンとした後アミド化し、アルキレンオキサイドを１モル以上付加し、更にエステル化する方法等によって製造される。エステル化した後アルキレンオキサイドを付加しても良いし、同時に行っても良い。
アミド化あるいはエステル化に用いられる脂肪酸は、例えばヤシ脂肪酸、牛脂脂肪酸、硬化牛脂脂肪酸、パームステアリン酸、硬化パームステアリン酸が好ましい。それらの低級アルキルエステル、油脂等も使用できる。合計のアシル化度は１〜３が好ましく、１．５〜２．５が更に好ましい。
本発明に使用される（Ｂ）成分は、次の一般式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）又は（Ｖ）で表される第４級アンモニウム塩から選ばれる１種又は２種以上の混合物が、柔軟性向上の観点から好ましい。
一般式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）又は（Ｖ）において、ｎは２又は３が、Ｒ３は炭素数１１〜２１のアルキル基又はアルケニル基が好ましく、ヤシ脂肪酸、牛脂脂肪酸、硬化牛脂脂肪酸、パームステアリン酸、硬化パームステアリン酸からカルボキシル基を除いたアルキル基又はアルケニル基が特に好ましい。Ｒ４はメチル基が、Ｘ−は塩 素イオン、メチル硫酸イオンが好ましい。
本発明の組成物は、柔軟性能または、配合安定性の改良の観点から、（Ａ）成分と（Ｂ）成分を重量比で、（Ａ）／（Ｂ）＝１／９〜９／１、更には４／６〜８／２、特に４／６〜６／４の割合で含有することが好ましい。
これらの（Ａ）及び（Ｂ）成分は、合計で３〜５０重量％を水に分散させることにより液体柔軟仕上げ剤とすることが好ましく、この場合、（Ａ）成分と（Ｂ）成分をあらかじめ混合してから水に投入しても良いし、順次投入しても良い。また、別々に水に分散し、それを混合しても良い。
本発明の組成物には、分散性、柔軟性を更に向上させるために非イオン界面活性剤を配合することが好ましい。用いられる非イオン界面活性剤は、高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物が好ましく、炭素数８〜２２の高級アルコールにエチレンオキサイドを５〜１００モル付加したもの、特に１０〜６０モル付加したものが更に好ましい。本発明の組成物中の非イオン界面活性剤の配合量は０．１〜１０重量％が好ましい。
また、更に柔軟性能を向上させるために、高級アルコール、高級脂肪酸を、保存安定剤として、エタノール、イソプロパノール等の低級アルコール、グリコール、ポリオール、更にはそれらのエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド付加物、更には無機塩、ｐＨ調整剤、ハイドロトロープ剤、香料、消泡剤、顔料等を必要に応じて添加することができる。
実施例
実施例１〜１０
表１に示す（Ａ）成分と（Ｂ）成分をあらかじめ溶融し、６０℃の水又は非イオン界面活性剤としてラウリルアルコールエチレンオキサイド２０モル付加物を溶解した６０℃の水に滴下し、更に酸を加えて、表１に示す組成の各種柔軟仕上げ剤組成物を調製した。この組成物について下記の方法で柔軟性評価を行った。結果を表２に示す。
＜柔軟性の評価方法＞
▲１▼ 比較対照試料として、Ｎ−メチル−Ｎ，Ｎ−ビス（牛脂アルカノイルオキシエチル）−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アンモニウムメチルサルフェートの５％分散液を、上記と同様に調製した。
▲２▼ 処理方法
市販の木綿タオル１ｋｇ又はアクリルジャージ１ｋｇを、３０リットル洗濯機を用い、３．５°ＤＨ硬水にて市販洗剤アタック（花王株式会社製、登録商標）で５回繰り返し洗濯した後、上記柔軟仕上げ剤組成物を２５ｍＬ投入し、２５℃、１分間撹拌下で処理した。
▲３▼ 柔軟性評価方法
上記方法で処理した布を室温で風乾後、２５℃、６５％ＲＨの恒温、恒湿室にて２４時間放置した。これらの布について柔軟性の評価を行った。評価は上記比較対照試料で処理した布を対照にして一対比較を行った。評価は次の基準で表す。
実施例１１〜１４
表１に示す（Ａ）成分と（Ｂ）成分を用い、酸を加えないこと以外は実施例１〜１０と同様にして、表１に示す組成を有する各種柔軟仕上げ剤組成物を調製した。この組成物について、実施例１〜１０と同様に柔軟性評価を行った。結果を表２に示す。
比較例１〜２
表１に示す（Ｂ）成分のみを用いて、酸を加えないこと以外は実施例１〜１０と同様にして、表１の示す組成を有する各種柔軟仕上げ剤組成物を調製した。この組成物について、実施例１〜１０と同様に柔軟性評価を行った。結果を表２に示す。
表１中の略号の説明
Ａ−１：
（式中、Ｙ１は水素原子又は−ＣＯＲ７、−ＣＯＲ７は硬化牛脂脂肪酸から誘導されたアシル基、ｐ１＋ｑ１は６、合計のアシル化度は２．１である。）
Ａ−２：
（式中、Ｙ２は水素原子又は−ＣＯＲ８、−ＣＯＲ８は牛脂脂肪酸から誘導されたアシル基、ｐ２＋ｑ２は８、合計のアシル化度は１．９である。）
Ａ−３：Ａ−１のジメチル硫酸４級化物
Ａ−４：Ａ−２のジメチル硫酸４級化物
Ｂ−１：トリエタノールアミンと牛脂脂肪酸の１：２（モル比）反応物のジメチル硫酸４級化物（モノエステル：ジエステル：トリエステルの重量比は、１８：４５：３７）
Ｂ−２：Ｎ−メチルジエタノールアミンと硬化牛脂脂肪酸の１：１．８（モル比）反応物のメチルクロライド４級化物
本発明は柔軟仕上げ剤組成物に関する。
背景技術
繊維用柔軟仕上げ剤として市販されている商品はほとんどが、ジ（長鎖アルキル）ジメチルアンモニウムクロライドに代表される１分子中に２つの長鎖アルキル基を有する第４級アンモニウム塩を含む組成物である。
しかしながら、上記第４級アンモニウム塩は、処理後の残存物が河川等の自然界に放出された場合、ほとんどが生分解されずに蓄積されるという問題点がある。
このような問題点の改良品としてＮ−メチル−Ｎ，Ｎ−ビス（長鎖アルカノイルオキシエチル）−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アンモニウムメチルサルフェートや、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ，Ｎ−ビス（アルカノイルオキシエチル）アンモニウムクロライド等が上市されているが、これらは上記第４級アンモニウム塩に比べ、生分解性は改善されているものの、柔軟性が十分満足できる基剤とは言えない。
例えば、特開平１０−２１２６６５号は、特定の３級アミン化合物或いはその中和物又は４級化物を含有する柔軟仕上げ剤組成物を開示する。
発明の開示
従って、本発明の課題は、柔軟性に優れ、かつ生分解性が良好な柔軟仕上げ剤を提供することにある。
本発明は、次の（Ａ）成分及び次の（Ｂ）成分を含有する柔軟仕上げ剤組成物を提供する。
（Ａ）一般式（Ｉ）で表されるアミン、その酸塩又はその４級化物、あるいはそれらの混合物
（Ｂ）一般式（ＩＩ）で表される第４級アンモニウム塩
本発明はさらに、上記の組成物を柔軟仕上げ剤に使用することでもある。また、上記組成物を用いて繊維製品を柔軟仕上げする方法である。
発明の実施の形態
本発明に使用される（Ａ）成分において、ｎは２又は３が、ｍは２又は３が、Ｒ３は炭素数１１〜２１のアルキル基又はアルケニル基が好ましい。（Ａ）成分が酸塩の場合、使用される酸は無機酸でも有機酸でも良いが、塩酸、硫酸、クエン酸、グリコール酸が好ましい。４級化物の場合、その４級化剤はメチルクロライド、ジメチル硫酸、ジエチル硫酸が好ましい。
一般式（Ｉ）で表されるアミンは例えば、アミノエチルエタノールアミンのようなアミノアルキルアルカノールアミンをモノアミド化し、次にエチレンオキサイド、プロピレンオキサイドのようなアルキレンオキサイドを２モル以上付加し、更にエステル化する方法、あるいはジエタノールアミン、ジイソプロパノールアミンのようなジアルカノールアミンをシアノエチル化、水素化してジアミンとした後アミド化し、アルキレンオキサイドを１モル以上付加し、更にエステル化する方法等によって製造される。エステル化した後アルキレンオキサイドを付加しても良いし、同時に行っても良い。
アミド化あるいはエステル化に用いられる脂肪酸は、例えばヤシ脂肪酸、牛脂脂肪酸、硬化牛脂脂肪酸、パームステアリン酸、硬化パームステアリン酸が好ましい。それらの低級アルキルエステル、油脂等も使用できる。合計のアシル化度は１〜３が好ましく、１．５〜２．５が更に好ましい。
本発明に使用される（Ｂ）成分は、次の一般式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）又は（Ｖ）で表される第４級アンモニウム塩から選ばれる１種又は２種以上の混合物が、柔軟性向上の観点から好ましい。
本発明の組成物は、柔軟性能または、配合安定性の改良の観点から、（Ａ）成分と（Ｂ）成分を重量比で、（Ａ）／（Ｂ）＝１／９〜９／１、更には４／６〜８／２、特に４／６〜６／４の割合で含有することが好ましい。
これらの（Ａ）及び（Ｂ）成分は、合計で３〜５０重量％を水に分散させることにより液体柔軟仕上げ剤とすることが好ましく、この場合、（Ａ）成分と（Ｂ）成分をあらかじめ混合してから水に投入しても良いし、順次投入しても良い。また、別々に水に分散し、それを混合しても良い。
本発明の組成物には、分散性、柔軟性を更に向上させるために非イオン界面活性剤を配合することが好ましい。用いられる非イオン界面活性剤は、高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物が好ましく、炭素数８〜２２の高級アルコールにエチレンオキサイドを５〜１００モル付加したもの、特に１０〜６０モル付加したものが更に好ましい。本発明の組成物中の非イオン界面活性剤の配合量は０．１〜１０重量％が好ましい。
また、更に柔軟性能を向上させるために、高級アルコール、高級脂肪酸を、保存安定剤として、エタノール、イソプロパノール等の低級アルコール、グリコール、ポリオール、更にはそれらのエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド付加物、更には無機塩、ｐＨ調整剤、ハイドロトロープ剤、香料、消泡剤、顔料等を必要に応じて添加することができる。
実施例
実施例１〜１０
表１に示す（Ａ）成分と（Ｂ）成分をあらかじめ溶融し、６０℃の水又は非イオン界面活性剤としてラウリルアルコールエチレンオキサイド２０モル付加物を溶解した６０℃の水に滴下し、更に酸を加えて、表１に示す組成の各種柔軟仕上げ剤組成物を調製した。この組成物について下記の方法で柔軟性評価を行った。結果を表２に示す。
＜柔軟性の評価方法＞
▲１▼ 比較対照試料として、Ｎ−メチル−Ｎ，Ｎ−ビス（牛脂アルカノイルオキシエチル）−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アンモニウムメチルサルフェートの５％分散液を、上記と同様に調製した。
▲２▼ 処理方法
市販の木綿タオル１ｋｇ又はアクリルジャージ１ｋｇを、３０リットル洗濯機を用い、３．５°ＤＨ硬水にて市販洗剤アタック（花王株式会社製、登録商標）で５回繰り返し洗濯した後、上記柔軟仕上げ剤組成物を２５ｍＬ投入し、２５℃、１分間撹拌下で処理した。
▲３▼ 柔軟性評価方法
上記方法で処理した布を室温で風乾後、２５℃、６５％ＲＨの恒温、恒湿室にて２４時間放置した。これらの布について柔軟性の評価を行った。評価は上記比較対照試料で処理した布を対照にして一対比較を行った。評価は次の基準で表す。
表１に示す（Ａ）成分と（Ｂ）成分を用い、酸を加えないこと以外は実施例１〜１０と同様にして、表１に示す組成を有する各種柔軟仕上げ剤組成物を調製した。この組成物について、実施例１〜１０と同様に柔軟性評価を行った。結果を表２に示す。
比較例１〜２
表１に示す（Ｂ）成分のみを用いて、酸を加えないこと以外は実施例１〜１０と同様にして、表１の示す組成を有する各種柔軟仕上げ剤組成物を調製した。この組成物について、実施例１〜１０と同様に柔軟性評価を行った。結果を表２に示す。
Ａ−１：
Ａ−２：
Ａ−３：Ａ−１のジメチル硫酸４級化物
Ａ−４：Ａ−２のジメチル硫酸４級化物
Ｂ−１：トリエタノールアミンと牛脂脂肪酸の１：２（モル比）反応物のジメチル硫酸４級化物（モノエステル：ジエステル：トリエステルの重量比は、１８：４５：３７）
Ｂ−２：Ｎ−メチルジエタノールアミンと硬化牛脂脂肪酸の１：１．８（モル比）反応物のメチルクロライド４級化物
Claims (3)
- 次の（Ａ）成分及び次の（Ｂ）成分を含有する柔軟仕上げ剤組成物。
（Ａ）一般式（Ｉ）で表されるアミン、その酸塩又はその４級化物、あるいはそれらの混合物
（式中、Ｒ１は炭素数１〜４のアルキル基もしくはヒドロキシアルキル基、−（ＣｍＨ２ｍＯ）ｐ−Ｈ又は−（ＣｍＨ２ｍＯ）ｐ−ＣＯＲ３を示し、Ｒ３は炭素数５〜３５の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基又はアルケニル基を示し、ｐ及びｑは、Ｒ１が炭素数１〜４のアルキル基もしくはヒドロキシアルキル基の場合は、ｑは２〜６０となる数を示し、Ｒ１が−（ＣｍＨ２ｍＯ）ｐ−Ｈ又は−（ＣｍＨ２ｍＯ）ｐ−ＣＯＲ３の場合は、ｐは１以上、ｑは２以上で且つｐ＋ｑが３〜６０となる数を示し、ｍ及びｎは同一もしくは異なって２〜６の数を示す。尚、ｐ個のｍ、ｑ個のｍは同一でも異なっても良い。）
（Ｂ）一般式（ＩＩ）で表される第４級アンモニウム塩
（式中、Ｒ４は炭素数１〜３のアルキル基を示し、Ｒ５及びＲ６は同一もしくは異なって、炭素数１〜３のアルキル基、−ＣｎＨ２ｎＯＨ又は−ＣｎＨ２ｎＯＣＯＲ３を示し、Ｘ−は陰イオンを示し、ｎ及びＲ３は前記の意味を示す。） - （Ｂ）成分が次の一般式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）又は（Ｖ）で表される第４級アンモニウム塩から選ばれる１種又は２種以上の混合物である請求項１記載の柔軟仕上げ剤組成物。
式中、ｎは２又は３、Ｒ３は炭素数１１〜２１のアルキル基又はアルケニル基、Ｒ４はメチル基、Ｘ−は塩素イオンまたはメチル硫酸イオンである。 - 請求項１に記載した組成物を柔軟仕上げ剤に使用する使用方法。
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