JP4233874B2 - ベンズトリアゾール吸収剤を含む布すすぎ組成物 - Google Patents

Description

本発明は、ベンズトリアゾールＵＶ吸収剤を含有する布すすぎ組成物及び当該組成物で織物を処理する方法であって、そのように処理される紡織繊維材料に対し、優れたＵＶ防護指数（ＵＰＦ）だけでなく、他の望ましい性質をも付与する方法に関する。

波長２８０〜４００nmの光放射線が表皮の日焼けを起こすことが知られている。同じく、波長２８０〜３２０nmの光線（「ＵＶ−Ｂ線」と呼ぶ）が、皮膚の日焼けを阻止することができる紅斑及び皮膚熱傷を生じさせることが知られている。

波長３２０〜４００nmの放射線（「ＵＶ−Ａ線」と呼ぶ）は、皮膚の日焼けを誘発することが知られているが、特に、長期間陽光にさらされる敏感な皮膚に対して皮膚損傷を生じさせることもある。このような損傷の例は、皮膚の弾力性の損失及びしわの出現、紅斑反応の発生の促進ならびに光毒性又は光アレルギー反応の誘発を含む。

陽光への過度な暴露の損傷効果から皮膚を効果的に防護するためには、陽光のＵＶ−Ａ及びＵＶ−Ｂの両成分を、皮膚表面に達する前に吸収するための手段を含まなければならない。

従来から、陽光のＵＶ成分による潜在的損傷に対する露出した人の皮膚の防護は、ＵＶ吸収剤を含有する調製物を皮膚に直接適用することによって実施されてきた。

陽光に対する皮膚防護のレベルを高める望みの一つの態様は、皮膚を直接防護したうえのさらなる手段の考慮であった。たとえば、衣服によって覆われ、したがって陽光には直接暴露されない皮膚を防護する備えが考慮されている。

大部分の天然及び合成織物材料は、少なくとも部分的に陽光のＵＶ成分を透過させてしまう。したがって、単に衣服を着ることが、必ずしも、ＵＶ線による損傷に対する十分な防護を衣服の下の皮膚に提供するわけではない。濃い色の染料を含有する及び／又は密織の組織を有する衣服はその下の皮膚に妥当なレベルの防護を提供することができるが、そのような衣服は、着る人の快適さの観点から、高温で日差しの強い気候では実用的ではない。

したがって、染められていないか淡い色にしか染められていない、軽量な夏服を含む衣服の下にある皮膚のためにＵＶ線に対する防護を提供することが要望されている。色素の性質に依存して、いくらか濃い色に染められた衣服の下の皮膚さえも、ＵＶ線からの防護を要するかもしれない。

このような軽量の夏服は通常、２００g/m²未満の密度を有し、その衣服が製造されている繊維のタイプに依存して１．５〜２０の陽光防護指数定格を有する。

陽光防護材（日焼け止めクリーム又は衣服）のＵＰＦ定格は、その陽光防護材を身につけた平均的な人が日光への平均的な暴露の下で日焼けを起こすのに要する時間の倍数と定義することができる。たとえば、平均的な人が通常、標準的な暴露条件下、３０分で日焼けを起こすならば、ＵＰＦ定格５を有する陽光防護材は、防護の期間を３０分から２時間３０分に延ばすであろう。一日のもっとも熱い時間帯で平均的な色白の人の場合で平均日焼け時間が最小限、たとえばわずか１５分である特に日差しが強い気候に住む人の場合、軽量の衣服には約２０のＵＰＦ定格が望まれる。

紡織繊維材料のＵＰＦ値の増大を実現する方法（「ＵＶカット」処理法と呼ぶことが多い）で使用するのに適切なＵＶＡの選択は、処理される紡織繊維材料が、そのＵＰＦ値の他に、広い範囲の分野の性能基準、たとえば洗濯堅ロウ性、耐光堅ロウ性及び引裂き抵抗をも満たさなければならないという事実を考慮しなければならない。

世界の多くの地域で消費者にとってのもう一つの主要な問題は、着用中及び日干し中の陽光による布の褪色（いわゆる「光褪色」）である。したがって、熱帯地域における影響を受けやすい布に加えて、温帯及び高緯度地域における影響を受けやすい布がひどく褪色することがある。布の光褪色は、暴露区域と非暴露区域とのコントラストが特に目立つため、消費者にとって特に関心事である。

驚くことに、布すすぎ組成物における特定のＵＶ吸収剤の使用が、高いＵＰＦを付与すると同時に当該布の光褪色を効果的に防ぐということがわかった。

したがって、本発明は、
ａ）式

（式中、
Ａは

の基であり、
Ｂは

の基であり、
Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄、Ｒ₅及びＲ₆は、互いに独立して、水素、Ｃ₁〜Ｃ₁₈アルキル、Ｃ₅〜Ｃ₇シクロアルキル、ハロゲンであり、
Ｒ₉は、水素、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキル又はＣ₅〜Ｃ₇シクロアルキルであり、
Ｒ₇、Ｒ₈及びＲ ₁₀ は、互いに独立して、水素、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキル、Ｃ₅〜Ｃ₇シクロアルキル、Ｃ₁〜Ｃ₁₂ヒドロキシアルキルであり、
Ｘは、ハロゲン、式

の基、スルフェート、ホスフェート、ラクテート、シトレート、タルトレートであり、
Ｒ₁₁は、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキル、Ｃ₅〜Ｃ₇シクロアルキル又はフェニルであり、
ｘは、０〜１０であり、
ｙは、１〜２０である）
のＵＶ吸収剤０．１〜１０、好ましくは０．１〜５重量％、
ｂ）組成物の全重量に基づいて５〜２５重量％の布柔軟剤、及び
ｃ）残り実質的に水
を含む布すすぎ組成物を含む安定な濃縮された布すすぎ組成物を提供する。

本発明は、好ましくは、成分（ａ）が式

（式中、
Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄、Ｒ₅、Ｒ₆及びＡは、式（１）に関して定義したとおりである）
の化合物に相当する組成物の使用に関する。

本発明にしたがって、好ましくは、成分（ａ）として、
Ａが式

（式中、
Ｂは、式（１ｃ）又は（１ｄ）の基であり、
ｘ及びｙは、式（１）に関して定義したとおりである）
の基である式（１）、（２）及び（３）の化合物が使用される。

特に好ましいものは、Ｒ₉が水素又はＣ₁〜Ｃ₅アルキルである式（１）、（２）及び（３）の化合物である。

本発明にしたがって使用される以下のベンゾトリアゾールＵＶ吸収剤を例として挙げることができる。

本組成物で使用されるＵＶ吸収剤は、特に範囲Ｉ＝３００〜４００nmのＵＶ光を容易に吸収し、吸収したエネルギーを、中間化学反応により、非干渉性の安定な化合物又は非干渉性形態のエネルギーに転換する。ＵＶ吸収剤は当然、すすぎサイクル布柔軟剤組成物と適合性があるべきである。好ましくは、使用されるＵＶ吸収剤は、すすぎサイクル布柔軟剤処理の間に、洗濯される織物製品に吸収されることができるＵＶ吸収剤である。

本明細書で使用するのに適した布柔軟剤（成分（ｂ））は、以下のクラスの化合物から選択される。

（ｉ）カチオン性第四級アンモニウム塩。このようなカチオン性第四級アンモニウム塩の対イオンは、ハライド、たとえばクロリドもしくはブロミド、メチルスルフェート又は文献で周知である他のイオンであることができる。好ましくは、対イオンは、メチルスルフェートもしくはいずれかのアルキルスルフェート又はいずれかのハライドであり、本発明の乾燥剤添加製品の場合、メチルスルフェートがもっとも好ましい。

カチオン性第四級アンモニウム塩の例は以下を含むが、これらに限定されない。

１．少なくとも２個のＣ₈〜Ｃ₃₀、好ましくはＣ₁₂〜Ｃ₂₂アルキル又はアルケニル鎖を有する非環式第四級アンモニウム塩、たとえばジ牛脂ジメチルアンモニウムメチルスルフェート、ジ（水添牛脂）ジメチルアンモニウムメチルスルフェート、ジステアリルジメチルアンモニウムメチルスルフェートもしくはクロリド、ジヤシ油ジメチルアンモニウムメチルスルフェートなど。布柔軟剤化合物が、少なくとも１個のエステル結合を介して分子に接続された２個のＣ₁₂〜Ｃ₁₈アルキル又はアルケニル基を有する化合物を含む水不溶性第四級アンモニウム物質であるならば、それが特に好ましい。第四級アンモニウム物質が存在する２個のエステル結合を有するならば、それはより好ましい。本発明で使用するのに特に好ましいエステル結合第四級アンモニウム物質は、式

（式中、各Ｒ₁₂基は、独立して、Ｃ₁〜Ｃ₄アルキル、ヒドロキシアルキル又はＣ₂〜Ｃ₄アルケニル基から選択され、Ｔは、

のいずれかであり、各Ｒ₁₃基は、独立して、Ｃ₈〜Ｃ₂₈アルキル又はアルケニル基から選択され、ｅは、０〜５の整数である）
によって示すことができる。

第二の好ましいタイプの第四級アンモニウム物質は、式

（式中、各Ｒ₄、Ｒ₅及びｅは、式（１６）で定義したとおりである）
によって示すことができる。

２．イミダゾリニウムタイプの環式第四級アンモニウム塩、たとえばジ（水添牛脂）ジメチルイミダゾリニウムメチルスルフェート、１−エチレン−ビス（２−牛脂−１−メチル）イミダゾリニウムメチルスルフェートなど。

３．ジアミド第四級アンモニウム塩、たとえばメチル−ビス（水添牛脂アミドエチル）−２−ヒドロキシエチルアンモニウムメチルスルフェート、メチルビ（牛脂アミドエチル）−２−ヒドロキシプロピルアンモニウムメチルスルフェートなど。

４．生分解性第四級アンモニウム塩、たとえばＮ，Ｎ−ジ（牛脂オイル（tallowoyl）−オキシ−エチル）−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート及びＮ，Ｎ−ジ（牛脂オイル−オキシ−プロピル）−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート。生分解性第四級アンモニウム塩は、たとえば、引用例として本明細書に取り込む米国特許第４，１３７，１８０号、第４，７６７，５４７号及び第４，７８９，４９１号に記載されている。

好ましい生分解性第四級アンモニウム塩は、引用例として本明細書に取り込む米国特許第４，１３７，１８０号に記載されている生分解性カチオン性ジエステル化合物を含む。

（ii）少なくとも１個、好ましくは２個のＣ₈〜Ｃ₃₀、好ましくはＣ₁₂〜Ｃ₂₂アルキル鎖を有する第三級脂肪アミン。例は、硬化牛脂ジメチルアミン及び環式アミン、たとえば１−（水添牛脂）アミドエチル−２−（水添牛脂）イミダゾリンを含む。本明細書の組成物に使用することができる環式アミンは、引用例として本明細書に取り込む米国特許第４，８０６，２５５号に記載されている。

（iii）分子１個あたり炭素原子８〜３０個及びカルボキシル基１個を有するカルボン酸。アルキル部分は、炭素原子８〜３０個、好ましくは１２〜２２個を有する。アルキル部は、直鎖状又は分岐鎖状、飽和又は不飽和であり、直鎖状の飽和アルキルが好ましい。ステアリン酸が、本明細書の組成物に使用するのに好ましい脂肪酸である。これらのカルボン酸の例は、市販等級のステアリン酸及びパルミチン酸ならびに少量の他の酸を含有してもよいそれらの混合物である。

（iv）多価アルコールのエステル、たとえばソルビタンエステル又はグリセロールステアレート。ソルビタンエステルは、ソルビトール又はイソソルビトールと脂肪酸、たとえばステアリン酸との縮合物である。好ましいソルビタンエステルはモノアルキルである。ソルビタンエステルの一般的な例は、ソルビタンとイソソルビドステアレートとの混合物であるSPAN 60（ICI）である。

（ｖ）脂肪アルコール、エトキシル化脂肪アルコール、アルキルフェノール、エトキシル化アルキルフェノール、エトキシル化脂肪アミン、エトキシル化モノグリセリド及びエトキシル化ジグリセリド。

（vi）鉱油及びポリオール、たとえばポリエチレングリコール。

これらの柔軟剤は、開示内容を引用例として本明細書に取り込む米国特許第４，１３４，８３８号でより明確に記載されている。本明細書で使用するのに好ましい布柔軟剤は、非環式第四級アンモニウム塩である。ジ（水添）牛脂ジメチルアンモニウムメチルスルフェートが本発明の乾燥剤製品に非常に広く使用される。上述した布柔軟剤の混合物を使用してもよい。

加えて、本発明の組成物はまた、一以上の補助剤をわずかな割合で含有することができる。補助剤の例は、乳化剤、香料、着色染料、不透明剤、蛍光増白剤、殺菌剤、非イオン界面活性剤、ゲル化防止剤、たとえばアルカリ金属の亜硝酸塩もしくは硝酸塩、特に硝酸ナトリウム及び腐食防止剤、たとえばケイ酸ナトリウムを含む。

これら場合によって使用される各補助剤の量は、好ましくは、組成物の０．０５〜５重量％の範囲である。

特に好ましい場合によって使用される補助剤は、ＥＰ−Ａ０，６５９，８７７の９〜１５頁５６行目に開示されているカチオン性、両性又はアニオン性の蛍光増白剤である。

本発明はまた、織物製品のＵＰＦを改善するための、事前に洗濯した製品に、
ａ）組成物の全重量に基づいて０．１〜１０、好ましくは０．１〜５重量％の式（１）のＵＶ吸収剤、
ｂ）組成物の全重量に基づいて５〜２５重量％、特に１０〜２０重量％の布手入れ成分、及び
ｃ）残り実質的に水
を含む布すすぎ組成物を適用することを含む方法を提供する。

本発明の方法及び組成物は、皮膚に防護を提供することに加え、たとえばその引裂き強度及び／又はその耐光堅ロウ性を保持したり、陽光による褪色を減らしたりすることにより、本発明にしたがって処理された織物製品の有効寿命を延ばす。

したがって、本発明はまた、陽光による布の褪色を減らすための、事前に洗濯した製品に、
ａ）組成物の全重量に基づいて０．１〜１０、好ましくは０．１〜５重量％の式（１）のＵＶ吸収剤、
ｂ）組成物の全重量に基づいて５〜２５重量％、特に１０〜２０重量％の布手入れ成分、及び
ｃ）残り実質的に水
を含む布すすぎ組成物を適用することを含む方法を提供する。

布の陽光褪色を軽減するためには、布１gあたり式（１）のＵＶ吸収剤約０．５mg〜約５mgの組成物付着量。

本発明の方法にしたがって処理される織物製品は、広範囲のタイプの繊維、たとえば羊毛、ポリアミド、木綿、ポリエステル、ポリアクリル、絹又はそれらの混合物のいずれで構成されていてもよい。

典型的な洗濯作業のすすぎサイクルで布を本発明の組成物で繰り返し処理する結果、より高い付着レベルを得ることができ、それが陽光褪色に対してさらに有利に寄与する。

以下の例が本発明をさらに説明する。

例１
以下の条件を適用して、漂白した木綿布（製織）５gをLinitestで洗い／すすぎした。

主洗い
洗剤用量：４g／l ECE77（蛍光増白剤及び漂白剤を含まないホスフェート含有標準洗剤）
液比：１：２０
時間：１５分
温度：２５℃

水道水で３０秒間すすぎを実施し、スピン乾燥させた。

すすぎ浴
柔軟剤用量：１，６６g/l 濃縮Esterquat又は５g/l 稀釈DSDMAC
液比：１：４０
時間：１５分
温度：２５℃

布を６０℃でスピン乾燥させた。１回及び３回の洗いサイクル。

乾燥させた柔軟剤処理製品のＵＰＦは、Ulbrichtボウルを備えた二重格子分光光度計を使用して、織物を透過するＵＶ光の計測によって測定した。ＵＰＦの計算は、B. L. Diffey及びJ. RobsonによってJ. Soc. Cosm. Chem. 40(1989), pp. 130-131に記載されているようにして実施した。

結果を表２に示す。

表１及び２の結果は、本発明のすすぎ組成物で処理された木綿基材のＵＰＦ値の改善を明白に実証する。

例２：光褪色抑止
以下の条件を適用して、６つの異なる色
Ａ：リアクティブブラック００５、Ｂ：リアクティブレッド２２６、Ｃ：リアクティブブルー０１３、Ｄ：リアクティブレッド２６４、Ｅ：リアクティブレッド２２８
に着色した６枚の木綿布をLinitestで別々に洗い、すすいだ。

主洗い
洗剤用量：４g/l ECE77
液比：１：２０
時間：１５分
温度：２５℃

水道水で３０秒間すすぎを実施し、スピン乾燥させた。

すすぎ浴
柔軟剤用量：４g/l DSDMAC配合物
液比：１：２０
時間：１５分
温度：２５℃

布を６０℃でスピン乾燥させ、ATLASウェザロメータCi65Aで、以下の条件下、光を照射した。

フィルタ：Boro／Boro
照射灯具：３．５kw
布に対する照射度：０．２２W/m²
乾球：２９．３℃
湿球：２１．９℃
湿球温度降下：７．３℃
相対湿度４３％
時間：７時間
洗い／すすぎ／照射サイクル１０回

効果評価ＣＩＥ色計測
ＣＩＥ表色系は、分光光度計読み値から測定されるＬ^*、ａ^*、ｂ^*座標に換算して布サンプルの色を評価する（Ｌ^*、ａ^*、ｂ^*は、Colorimetry, 2nd Edition, CIE Publication no. 15.2, published by Bureau, Central de la CIE, Paris 1982に記載されているとおりである）。

△Ｅ値は、以下の式によって決定される。

下付き文字ｌは、サンプルに光を照射して計測した値を表し、下付き文字ｆは、サンプルに光を照射せずに計測した値を表す。

ＵＶ吸収剤なしで洗い／すすぎされ、照射を受けた着色布（基準＝非照射）及びＵＶ吸収剤を使って洗い／すすぎされ、照射を受けた着色布（基準＝非照射）のＣＩＥ色計測は以下の結果を出した。

表の結果は、本発明の方法にしたがって処理された色付き木綿布が顕著な光褪色抑止性を示すことを証明する。

Claims (4)

1. ａ）式
   

   

   （式中、
   Ａは
   

   

   の基であり、
   Ｂは
   

   

   の基であり、
   Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄、Ｒ₅及びＲ₆は、互いに独立して、水素、Ｃ₁〜Ｃ₁₈アルキル、Ｃ₅〜Ｃ₇シクロアルキル、ハロゲンであり、
   Ｒ₉は、水素、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキル又はＣ₅〜Ｃ₇シクロアルキルであり、
   Ｒ₇、Ｒ₈及びＲ ₁₀ は、互いに独立して、水素、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキル、Ｃ₅〜Ｃ₇シクロアルキル、Ｃ₁〜Ｃ₁₂ヒドロキシアルキルであり、
   Ｘは、ハロゲン、式
   

   

   の基、スルフェート、ホスフェート、ラクテート、シトレート、タルトレートであり、
   Ｒ₁₁は、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキル、Ｃ₅〜Ｃ₇シクロアルキル又はフェニルであり、
   ｘは、０〜１０であり、
   ｙは、１〜２０である）
   のＵＶ吸収剤０．１〜１０重量％、
   ｂ）組成物の全重量に基づいて５〜２５重量％の布柔軟剤、及び
   ｃ）残り実質的に水
   を含む布すすぎ組成物。
2. 布柔軟剤が、少なくとも２個のＣ₈〜Ｃ₃₀アルキル又はアルケニル鎖を有する非環式第四級アンモニウム塩、環式第四級アンモニウム塩、ジアミド第四級アンモニウム塩及び生分解性第四級アンモニウム塩から選択されるカチオン性第四級アンモニウム塩である、請求項１記載の組成物。
3. 織物製品のＵＰＦを改善するための方法であって、事前に洗濯した製品に、
   ａ）組成物の全重量に基づいて０．１〜１０重量％の、請求項１記載の式（１）のＵＶ吸収剤、
   ｂ）組成物の全重量に基づいて５〜２５重量％の布手入れ成分、及び
   ｃ）残り実質的に水
   を含む布すすぎ組成物を適用することを含む方法。
4. 陽光による布の褪色を減らすための方法であって、事前に洗濯した製品に、
   ａ）組成物の全重量に基づいて０．１〜１０重量％の、請求項１記載の式（１）のＵＶ吸収剤、
   ｂ）組成物の全重量に基づいて５〜２５重量％の布手入れ成分、及び
   ｃ）残り実質的に水
   を含む布すすぎ組成物を適用することを含む方法。