JP4131846B2 - 濃色化剤組成物 - Google Patents

Description

本発明は一般家庭で使用することができる、濃色衣料（特に黒や紺の衣料）の色彩を回復させるための濃色化剤組成物に関する。

色柄物衣料は、洗濯／着用を繰り返すうちに水道水中の塩素や太陽光の影響で色褪せが進行する。このような色褪せを回復する濃色化剤として、本出願人らは特許文献１及び２に、フッ素変性シリコーンやアミノ変性シリコーン等の２５℃における屈折率が１．２０〜１．４５の水不溶性シリコーン化合物を含有する濃色化剤を開示している。しかしこのような濃色化剤で衣類を処理すると、衣類のヌルツキやボタンのすべりが生じ、また使用量が多い等の問題点がある。
特開２００１−３３６０６９号公報 特開２００１−３３６０７０号公報

本発明の課題は、上記シリコーン系の濃色化剤の問題点を解決し、洗濯の繰り返し等により褪色した衣料、特に黒や紺等の濃色衣料の色彩を、一般家庭で容易に回復させることができる濃色化剤組成物を提供することにある。

本発明は、（ａ）平均粒径が１ｎｍ〜２μｍ、屈折率が１．３〜２．０の範囲にある固体微粒子、及び（ｂ）ＨＬＢが３〜９の非イオン界面活性剤を含み、（ａ）成分の含有量が２．５〜５０重量％、（ｂ）成分の含有量が０．５〜１０重量％であり、（ａ）成分と（ｂ）成分の重量比が、（ａ）／（ｂ）＝３０／１〜５／１である、濃色化剤組成物を提供する。

本発明の濃色化剤組成物は、濃色衣料（特に黒や紺の衣料）の色彩を回復すると共に、固体微粒子が凝集付着することによる白化を防止することができる。

［（ａ）成分］
本発明の（ａ）成分の固体微粒子は、良好な濃色化効果を得る観点から、平均粒径が１ｎｍ〜２μm 、好ましくは１ｎｍ〜１μm 、更に好ましくは５ｎｍ〜５００ｎｍであり、屈折率が１．３〜２．０、好ましくは１．４〜１．８の範囲にあるものである。また、固体微粒子の形状は球状、針状、羽毛状、不定形等、いずれでもよい。

ここで、固体微粒子の平均粒径は、大塚電子（株）製、光散乱光度計ＥＬＳ−８００を用いて測定する。測定時の溶剤としては、花王（株）製エマルゲン１２３Ｐの１重量％水溶液を用い、超音波で５分間分散させた後に測定する値であり、屈折率はアッベ屈折率計を用いて、２５℃で測定する値である。

本発明に用いられる固体微粒子の具体例としては、例えば、酸化アルミニウム（アルミナゾル）、酸化ケイ素（コロイダルシリカ）、アルミナとシリカ混合物、カオリナイト、タルク、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、酸化マグネシウム、シリコーン樹脂等が挙げられる。

更にこのような固体微粒子は、表面処理されていてもよい。表面処理方法としては、浴中処理での吸着性を向上させるために有機及び／又は無機的にカチオン化する方法、有機溶媒への分散及び吸着性向上のために疎水基を導入する方法、水分散性を上げるために親水基を導入する方法等が挙げられる。

［（ｂ）成分］
本発明の（ｂ）成分は、ＨＬＢが３〜９、好ましくは３以上８未満、更に好ましくは４以上８未満の非イオン界面活性剤である。

ここでＨＬＢは、Ｇｒｉｆｆｉｎが提案した算出法（森山登著、「分散と凝集の化学」、産業図書出版、１９９５年の１３頁参照）により算出する。また、非イオン界面活性剤のアルキレンオキサイドの付加モル数分布はガスクロマトグラフィーを用いて測定できる。

（ｂ）成分としては、一般式（１）で表される化合物が好ましい。

Ｒ¹−Ｏ−(Ｒ²Ｏ)_n−Ｈ （１）
〔式中、Ｒ¹は、炭素数８〜２２、好ましくは１０〜２０のアルキル基又はアルケニル基であり、Ｒ²は炭素数２又は３のアルキレン基であり、好ましくはエチレン基である。また、ｎは数平均で１〜６、好ましくは１〜５の数を示す。〕
一般式（１）において、Ｒ¹とｎは、ＨＬＢが上記範囲になるように適宜選択される。

［濃色化剤］
本発明の濃色化剤中の（ａ）成分の含有量は、良好な濃色化効果を得る観点から、２．５〜５０重量％であり、５〜４０重量％が好ましい。（ｂ）成分の含有量は、（ａ）成分の固体微粒子が凝集付着して白化するのを防止する観点から、０．５〜１０重量％であり、１〜１０重量％が好ましい。また、（ａ）成分と（ｂ）成分の重量比は、良好な濃色化効果を得、また白化を防止する観点から、（ａ）／（ｂ）＝３０／１〜５／１であり、１５／１〜５／１が好ましい。

本発明の組成物は、更に、（ａ）成分の固体微粒子によるゴワつきを防止し、衣類に柔軟性を付与する観点から、柔軟基剤（以下（ｃ）成分という）を含有することが好ましい。組成物中の（ｃ）成分の含有量は０．５〜２０重量％が好ましく、１〜５重量％が更に好ましい。

本発明の（ｃ）成分としては、分子中にアミノ基及び４級アンモニウム基から選ばれる基を少なくとも１つと、炭素数８〜３６の飽和又は不飽和炭化水素基を少なくとも１つ有する化合物が挙げられ、一般式（２）で表される３級アミン又はその塩、及び一般式（３）で表される４級アンモニウム塩から選ばれる少なくとも１種が好ましい。

〔式中、Ｒ⁴及びＲ⁸はそれぞれ独立に、炭素数８〜３６の直鎖又は分岐鎖アルキル基又はアルケニル基であり、Ｒ⁵及びＲ⁹はそれぞれ独立に、炭素数１〜６のアルキレン基であり、Ｄ及びＥはそれぞれ独立に、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−及び−ＮＨＣＯ−から選ばれる基であり、ａ及びｂはそれぞれ独立に０又は１の数である。Ｒ⁶及びＲ⁷はそれぞれ独立に、炭素数１〜３のアルキル基又はヒドロキシアルキル基、あるいはＲ⁴−［Ｄ−Ｒ⁵］_a−で表される基である。Ｒ¹⁰及びＲ¹¹はそれぞれ独立に、炭素数１〜３のアルキル基又はヒドロキシアルキル基、あるいはＲ⁸−［Ｅ−Ｒ⁹］_b−で表される基である。Ｒ¹²は、炭素数１〜３のアルキル基又はヒドロキシアルキル基である。Ｚ^-は陰イオンである。〕
一般式（２）で表される化合物において、Ｒ⁴は、炭素数８〜３６、好ましくは１４〜２４のアルキル基又はアルケニル基、好ましくはアルキル基である。Ｒ⁵は、炭素数１〜４のアルキレン基が好ましい。Ｒ⁶及びＲ⁷は、それぞれ独立に、メチル基、エチル基又はヒドロキシエチル基、あるいはＲ⁴−［Ｄ−Ｒ⁵］_a−で表される基が好ましく、Ｒ⁶及びＲ⁷のいずれか一方はメチル基、エチル基又はヒドロキシエチル基であることが好ましい。ａは１が好ましい。

一般式（２）で表される化合物は、無機又は有機の酸で中和した塩であってもよい。中和のための酸としては、塩酸、硫酸、リン酸、グリコール酸、ヒドロキシカルボン酸、炭素数１〜１２の脂肪酸又は炭素数１〜３のアルキル硫酸が好ましく、特に塩酸、硫酸、グリコール酸が好ましい。

一般式（３）で表される化合物においてＲ⁸は、炭素数８〜３６、好ましくは１４〜２４のアルキル基又はアルケニル基、好ましくはアルキル基である。Ｒ⁹は、炭素数１〜４のアルキレン基が好ましい。Ｒ¹⁰及びＲ¹¹はそれぞれ独立に、メチル基、エチル基、ヒドロキシエチル基又はＲ⁸−［Ｅ−Ｒ⁹］_b−で表される基が好ましく、Ｒ¹⁰及びＲ¹¹のいずれか一方はメチル基、エチル基又はヒドロキシエチル基であることが好ましい。ｂは１が好ましい。Ｒ¹²は、メチル基、エチル基又はヒドロキシエチル基が好ましい。Ｚ^-で示される陰イオンとしては、ハロゲンイオン、硫酸イオン、リン酸イオン、炭素数１〜３のアルキル硫酸エステルイオン、炭素数１〜１２の脂肪酸イオン、炭素数１〜３のアルキル基で置換されていても良いアリールスルホン酸イオン等が挙げられ、ハロゲンイオン、炭素数１〜３のアルキル硫酸エステルイオンが好ましい。

本発明の組成物は、良好な保存安定性を得る観点から、ＨＬＢが１５以上の非イオン界面活性剤の少なくとも１種（以下（ｄ）成分という）を含有することが好ましく、ＨＬＢが１８以上の非イオン界面活性剤を含有することが更に好ましく、ＨＬＢ１５以上１８未満の非イオン界面活性剤と、ＨＬＢ１８以上の非イオン界面活性剤を併用することが特に好ましい。本発明の組成物中の（ｄ）成分の含有量は０．５〜１０重量％が好ましく、１〜１０重量％が更に好ましい。また、ＨＬＢ１５以上１８未満の非イオン界面活性剤（以下（ｄ１）という）と、ＨＬＢ１８以上の非イオン界面活性剤（以下（ｄ２）という）を併用する場合、（ｄ１）と（ｄ２）の重量比は、（ｄ１）／（ｄ２）＝２／１〜１／５が好ましい。

（ｄ）成分としては、一般式（４）で表される化合物が挙げられる。

Ｒ²⁰−Ｏ−(Ｒ²¹Ｏ)_m−Ｈ （４）
〔式中、Ｒ²⁰は、炭素数８〜２２、好ましくは１０〜２０のアルキル基又はアルケニル基であり、Ｒ²¹は炭素数２又は３のアルキレン基であり、好ましくはエチレン基である。また、ｍは数平均で８〜１００、好ましくは１８〜１００の数を示す。〕
本発明の組成物は更に上記（ｂ）及び（ｄ）成分以外の非イオン界面活性剤を含有することができる。（ｂ）及び（ｄ）成分以外の非イオン界面活性剤としては、平均炭素数１０〜２０の脂肪酸のアルカノール（エタノール又はプロパノール）アミド又はそのアルキレンオキサイド付加物（アルキレン基の炭素数２〜３、アルキレンオキサイド平均付加モル数１〜６）、平均炭素数１０〜２０の脂肪酸と蔗糖から成る蔗糖脂肪酸エステル、一般式（５）
Ｒ²²（ＯＲ²³）_x G_y （５）
〔式中、Ｒ²²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であり、Ｒ²³は炭素数２〜４のアルキレン基であり、G は炭素数５〜６の還元糖に由来する残基である。x は平均値で０〜５、好ましくは０〜２であり、y は平均値で１〜１０、好ましくは１．１〜３である。炭素数５〜６を有する還元糖としては、グルコース、フルクトース、マルトース、スクロース等が挙げられる。〕
で表されるアルキルグリコシド等が挙げられる。

本発明の組成物は、上記成分を水に乳化分散させることにより調製されるが、水としては、重金属イオンや硬度成分を除去した水が好ましく、イオン交換水や蒸留水が更に好ましい。本発明の組成物は、水を４０〜９５重量％、更に５０〜９０重量％含有することが貯蔵安定性の点から望ましい。

本発明の組成物は、更に水性有機溶媒を含有することもできる。水性有機溶媒としては、エタノール、プロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、アルキルグリセリルエーテル、ジ又はトリアルキレングリコールモノアルキルエーテル、ジ又はトリアルキレングリコールモノアリルエーテル、トリエチレングリコールモノアリルエーテル、グリセリン、１，６−ヘキサンジオール、２，５−ヘキサンジオール、シクロヘキサノール、２−ヘキサノール、１−オクタノール等を挙げることができ、エチレングリコール、プロピレングリコール、エタノール及びプロパノールから選ばれる１種以上が好ましい。本発明の組成物中の水性有機溶媒の含有量は、０〜２０重量％が好ましい。

また、本発明の組成物のｐＨ（２０℃）は２．０〜９．０、特には３．０〜８．０が貯蔵安定性及び濃色化効果の点から好ましい。

本発明の濃色化剤組成物は、褪色衣料を浸け置きする方法以外に、中性洗剤のみならず一般に使用されている弱アルカリ性洗剤とともに衣料の洗浄の際に添加してもよく、また洗剤で衣料を洗浄後、すすぎ水に添加して用いることにより、簡便に色柄物衣料の色彩を回復させることができる。洗剤とともに用いられる場合は洗濯液中の本発明の組成物の濃度は０．０１〜２重量％が好ましく、特に０．０３３〜０．５重量％が好ましい。また、すすぎ水に添加して用いられる場合はすすぎ液中の本発明の組成物の濃度は０．００１〜０．３重量％が好ましく、特に０．０１〜０．２重量％が効率よく濃色化効果を得るために好ましい。

以下の例中の％は、特記しない限り重量％である。

実施例１
下記に示す成分を用い、表１に示す組成の濃色化剤組成物を調製した。得られた濃色化剤組成物について、下記方法で衣類の白化防止効果及び濃色化効果を評価した。結果を表１に示す。

＜配合成分＞
（ａ−１）：コロイダルシリカ（平均粒子径０．０２μｍ、屈折率１．４６、日本化学工業（株）製シリカドール２０Ｐ）
（ｂ−１）：炭素数１２〜１３の２級アルコールにエチレンオキサイドを平均３．０モル付加したもの（日本触媒（株）製ソフタノール３３、ＨＬＢ７．９）
（ｂ’−１）：炭素数１２〜１３の２級アルコールにエチレンオキサイドを平均５．０モル付加したもの（日本触媒（株）製ソフタノール５０、ＨＬＢ１０．５）
（ｃ−１）：下記式で表されるエステルアミド塩酸塩

（ｅ−１）：アルキル（炭素数１２〜１４）グルコシド
＜衣類の白化防止効果及び濃色化効果の評価法＞
（１）褪色衣料の調製
黒色ポロシャツ（ＢＩＧ ＪＥＭＵＳＯＮ 型式Ｓ−９０１、長袖、綿１００％）５枚を市販弱アルカリ性洗剤（花王（株）製アタック）を用いて洗濯機で洗浄した。洗浄条件は以下の通り。
・洗浄条件
東芝製２槽式洗濯機ＶＨ−３６０Ｓ１、洗剤濃度０．０６６７％、水道水使用、強攪拌、水量３５Ｌ、水温２０℃、洗浄方法：１０分間洗浄→１分間脱水→２分間ためすすぎ（１）→１分間脱水→２分間ためすすぎ（２）→１分間脱水
この処理を５回繰り返し、褪色衣料を作成した。

（２）衣料の濃色化処理
（１）で作成した褪色衣料について、下記条件で濃色化処理を行った。
・濃色化処理条件
松下電器産業（株）製全自動洗濯機「愛妻号」型式：ＮＡ−Ｆ５０Ｋ１、衣料：ポロシャツ３枚、調整布なし、水量２６Ｌ、水道水使用、水温２０℃、洗濯３分（濃色化剤組成物投入６０ｇ）→脱水１分→陰干し乾燥（吊り干し）。

（３）白化の有無の評価
（２）で濃色化処理した後のポロシャツを乾燥し、シリカ粒子によってできる局部的な白化の有無を、下記基準により目視で評価した。
・判定基準
○：衣類の局部的な白化はない
×：衣類の局部的な白化がある
（４）濃色化効果の評価
（２）で濃色化処理した後のポロシャツのＬ^*値を日本電色工業（株）測色色差計ＰＦ−１０を用いて測定した。ポロシャツを２つ折りにし、１着につき６箇所測定し、平均値をそのポロシャツのＬ^*値とした。濃色化処理した後のポロシャツのＬ^*値と、褪色したポロシャツのＬ^*値との差をΔＬ^*値として示した（マイナスの値が大きいほど、より黒くなったことを示し、−１．５以下で目視でも明らかな違いがわかる。）。

＊１：ｐＨ（２０℃）は、６Ｎの塩酸で調整した。

表１から明らかなように、本発明の組成物で処理した衣料は、白化防止効果に優れ、更に高い濃色化性能を示し、黒色が回復していることがわかる。

実施例２
下記に示す成分を用い、表２に示す組成の濃色化剤組成物を調製した。得られた濃色化剤組成物について、実施例１と同様に濃色化効果を評価し、下記方法で保存安定性を評価した。結果を表２に示す。

＜配合成分＞
以下に示す（ｄ）成分以外は実施例１と同じである。
（ｄ−１）：ラウリルアルコールにエチレンオキサイドを平均１１．７モル付加したもの（花王（株）製エマルゲン１２０、ＨＬＢ１５．３）
（ｄ−２）：ラウリルアルコールにエチレンオキサイドを平均１９．０モル付加したもの（花王（株）製エマルゲン１２３Ｐ、ＨＬＢ１６．９）
（ｄ−３）：ミリスチルアルコールにエチレンオキサイドを平均８５モル付加したもの（花王（株）製エマルゲン４０８５、ＨＬＢ１８．９）
（ｄ−４）：ラウリルアルコールにエチレンオキサイドを平均１６．３モル付加したもの（花王（株）製エマルゲン１４７、ＨＬＢ１６．３）
＜保存安定性の評価法＞
濃色化剤組成物を２０℃で２週間、及び４０℃で２週間静置して保存を行い、下記基準で評価した。
○：分離や沈殿を起こすことはなく、均一な分散状態を保っていた。
×：分離や沈殿を起こした。

＊１：ｐＨ（２０℃）は、６Ｎの塩酸で調整した。

表２から明らかなように、本発明の組成物で処理した衣料は、高い濃色化性能を示し、黒色が回復していることがわかる。また、本発明の組成物は保存安定性も良好であることがわかる。

Claims (3)

1. （ａ）平均粒径が５ｎｍ〜５００ｎｍ、屈折率が１．３〜２．０の範囲にある酸化アルミニウム、酸化ケイ素、アルミナとシリカ混合物、カオリナイト、タルク、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム及び酸化マグネシウムから選ばれる少なくとも１種の固体微粒子、及び（ｂ）下記一般式（１）で表され、ＨＬＢが３〜９の非イオン界面活性剤を含み、（ａ）成分の含有量が２．５〜５０重量％、（ｂ）成分の含有量が０．５〜１０重量％であり、（ａ）成分と（ｂ）成分の重量比が、（ａ）／（ｂ）＝３０／１〜５／１である、濃色化剤組成物。
   Ｒ ¹ −Ｏ−(Ｒ ² Ｏ) _n −Ｈ （１）
   〔式中、Ｒ ¹ は、炭素数８〜２２のアルキル基又はアルケニル基であり、Ｒ ² は炭素数２又は３のアルキレン基である。ｎは数平均で１〜６の数を示す。〕
2. 更に、柔軟基剤を含有する、請求項１記載の濃色化剤組成物。
3. 更に、ＨＬＢが１５以上の非イオン界面活性剤の少なくとも１種を含有する、請求項１又は２記載の濃色化剤組成物。