JP4965821B2 - 界面活性剤組成物 - Google Patents

Description

本発明はポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩又はアルキル硫酸塩を高濃度に含有していても、幅広い温度で良好な流動性を有し、希釈時に粘度上昇やゲル化を生じず、界面活性剤本来の性能を低下させることのない、シャンプー、ボディシャンプー等の皮膚洗浄剤又は毛髪洗浄剤を製造するために有用な界面活性剤組成物に関する。

一般に用いられているポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩又はアルキル硫酸塩は、高濃度で非常に流動性が悪く、取り扱いが困難である。その取り扱いを容易にするために、濃度は３０重量％以下もしくは粘度の極小領域で取り扱われている。そのため、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩又はアルキル硫酸塩を使用する用途によって性能に影響を与えない第３成分（減粘剤）を添加し、高濃度化及び低粘度化する方法が種々試みられている。例えば、不飽和脂肪酸ポリアルキレンアルキルエステルのスルホン酸塩及びα−スルホン酸ポリアルキレンアルキルエステル塩を添加する方法（特許文献１）、アルキルグルコシドとアルカリ金属塩を添加する方法（特許文献２）等多くの方法が提案されている。しかしながら、用途によっては、性能面に悪影響を及ぼし適用できない制約を受け、しかも、低温時に流動性が悪くなり、洗浄剤配合時に加温を行って使用する必要が生じ、十分満足できるものではなかった。

また、特許文献１又は２の方法は室温（２０℃）付近から７０℃に関する流動性改善効果記載はあるが、低温付近（５℃）における流動性改善の記載はない。

一方、特許文献３にはポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩等のアニオン性界面活性剤に式：Ｒ¹Ｏ−（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_n−Ｒ²（Ｒ¹は炭素数８〜１２の直鎖アルキル基、Ｒ²は水素原子又はメチル基、ｎは１〜３の整数）で表されるポリエチレングリコールモノ又はジアルキルエーテル、及び任意成分として食塩や硫酸ナトリウム等の電解質を添加した液体洗浄剤組成物が開示されている。しかし上記式中、Ｒ¹が直鎖アルキル基であるポリエチレングリコールモノ又はジアルキルエーテルは増粘増泡作用を有するため、これを添加した液体洗浄剤組成物は低温付近における流動性が改善されない。

また、特許文献４にはポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩等のアニオン性界面活性剤、２−エチルヘキシルアルコールのアルキレンオキシド付加物及び塩化マグネシウム等の水溶性のマグネシウム化合物を配合した液体洗浄剤組成物が記載されているが、実質的にポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩又はアルキル硫酸塩が低濃度で用いられた液体洗浄剤組成物の開示のみであって、この組成物は２０℃における粘度が１０〜１０００ｍＰａ・ｓと低粘度であるものしか知られていない。
特開平１０−１７８９８号公報 ＷＯ９１/０４３１３ 特開２００４−２７７６８５号公報 特開２００４−３５２９４３号公報

このように、高濃度のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩又はアルキル硫酸塩は、高粘度で流動性が悪い。それによりハンドリング性が悪く、高濃度のものを希釈使用する際にゲル化してしまうという問題ある。

本発明はポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩又はアルキル硫酸塩を高濃度に含有していても、幅広い温度で良好な流動性を有し、希釈時に粘度上昇やゲル化を生じず、界面活性剤本来の性能低下させることのない、シャンプー、ボディシャンプー等の皮膚洗浄剤又は毛髪洗浄剤を製造するために有用な界面活性剤組成物を提供することを目的とする。

本発明者らは、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩又はアルキル硫酸塩に特定のアルコールのアルキレンオキシド付加物、更に水溶性塩類を組み合わせることにより、幅広い温度で良好な流動性を有し、希釈時に粘度上昇やゲル化を生じず、界面活性剤本来の性能を低下させることのない、シャンプー、ボディシャンプー等の皮膚洗浄剤又は毛髪洗浄剤を製造するために有用な界面活性剤組成物が得られることを見出した。

すなわち、本発明は、次の成分（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）：
（Ａ）一般式（１）
Ｒ¹Ｏ（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_nＳＯ₃Ｍ （１）
（式中Ｒ¹は炭素数８〜１８の飽和又は不飽和の炭化水素基を示し、平均付加モル数ｎは０〜５の数を示し、Ｍはアルカリ金属原子、アルカノールアミン又はアンモニウムを示す）で表されるポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩又はアルキル硫酸塩〔以下、成分（Ａ）とも云う〕
（Ｂ）一般式（２）
Ｒ²Ｏ−（ＡＯ）_m−Ｒ³ （２）
（式中Ｒ²は炭素数６〜１０の分岐のアルキル基または直鎖若しくは分岐のアルケニル基を示し、ＡＯは炭素数２〜４のオキシアルキレン基を示し、平均付加モル数ｍは１〜３の数を示し、Ｒ³は水素原子又はメチル基を示す）で表される化合物〔以下、成分（Ｂ）とも云う〕
（Ｃ）水溶性塩類〔以下、成分（Ｃ）とも云う〕
を含有し、成分（Ａ）の含有量が４０重量％以上であり、３０℃における粘度が１０００〜７万ｍＰａ・ｓである、界面活性剤組成物を提供するものである。

本発明はポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩又はアルキル硫酸塩を高濃度に含有していても、幅広い温度で良好な流動性を有し、希釈時に粘度上昇やゲル化を生じず、起泡性や使用感等界面活性剤本来の性能を低下させることのない、シャンプー、ボディシャンプー等の皮膚洗浄剤又は毛髪洗浄剤を製造するために有用な界面活性剤組成物を提供することができる。

以下に、本発明を更に詳しく説明する。
本発明で用いる成分（Ａ）の前記一般式（１）で表されるポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩又はアルキル硫酸塩において、Ｒ¹は炭素数８〜１８の飽和又は不飽和の炭化水素基であり、炭素数は１０〜１６、更に１２〜１４が好ましく、飽和が好ましい。また、Ｒ¹の炭化水素基は直鎖でも分岐でも良いが直鎖が好ましい。平均付加モル数ｎは０〜５の数を示すが１〜３、更には１〜２が好ましい。Ｍはアルカリ金属原子、アルカノールアミン又はアンモニウムを示す。アルカリ金属原子としてはナトリウム、カリウム等が挙げられ、ナトリウムが好ましい。アルカノールアミンとしてはトリエタノールアミンが好ましい。

成分（Ａ）は、界面活性剤組成物中に４０〜７０重量％、更に４５〜６５％重量％、特に５０重量％超６５重量％以下含まれるのが流動性の観点から好ましい。

成分（Ｂ）の前記一般式（２）で表されるアルコールのアルキレンオキシド付加物において、Ｒ²は炭素数６〜１０の分岐のアルキル基または直鎖若しくは分岐のアルケニル基であり、炭素数８〜１０、更に炭素数８の分岐アルキル基（特に２−エチルヘキシル基）が好ましい。ＡＯが炭素数２のオキシアルキレン基（オキシエチレン基）でＲ²が直鎖アルキル基の場合は高濃度での減粘効果が不十分である。ＡＯは炭素数２〜４のオキシアルキレン基であり、炭素数２〜３のオキシアルキレン基が好ましい。具体的にはオキシエチレン基、オキシプロピレン基及びオキシブチレン基等が挙げられ、特にオキシエチレン基、オキシプロピレン基が好ましい。平均付加モル数ｍは１〜３の数を示すが１〜２が好ましい。Ｒ³は水素原子又はメチル基を示し、特に好ましくは水素原子である。

成分（Ｂ）は１種以上を用いることができ、成分（Ａ）及び（Ｂ）の本発明界面活性剤組成物中への配合比は濃度４０重量％以上における流動性向上効果の観点から、重量比で（Ａ）／（Ｂ）＝９９／１〜７５／２５、好ましくは９８／２〜８５／１５、より好ましくは９７／３〜９０／１０である。この範囲であれば十分な流動性向上効果を発揮することができる。

成分（Ｂ）は、界面活性剤組成物中に０．５〜１５重量％、更に１〜１０重量％、特に２〜８重量％含まれるのが流動性、特に低温での流動性を向上させる観点から好ましい。

成分（Ｃ）の水溶性塩類としては、水溶性無機塩及び界面活性剤以外の水溶性有機塩から選ばれる一種以上が好ましい。例えばクエン酸、リンゴ酸、コハク酸、乳酸のような有機酸、または塩酸、硫酸、硝酸、炭酸、リン酸等の無機酸の塩が挙げられ、また当該塩を形成するカチオンとしては、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属、あるいはアンモニウム、アルミニウム等が挙げられる。これらの塩類の好ましい具体例としては、塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム等の無機酸のアルカリ金属塩；塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム等の無機酸のアンモニウム塩；クエン酸三ナトリウム等の有機酸（特に脂肪族の有機酸が好ましい。）のアルカリ金属塩、及び有機酸（特に脂肪族の有機酸が好ましい。）のアンモニウム塩等が挙げられ、皮膚洗浄剤又は毛髪洗浄剤として用いる場合の使用感の観点から、特に無機酸のアルカリ金属塩又は無機酸のアンモニウム塩が好ましく、なかでも塩化ナトリウム又は塩化アンモニウムが好ましく、１種以上を用いることができる。

成分（Ａ）及び（Ｃ）の本発明洗浄剤組成物中への配合比は、成分（Ａ）の濃度４０重量％以上における流動性向上効果の観点から、重量比で（Ａ）／（Ｃ）＝９９／１〜８５／１５が好ましく、より好ましくは９９／１〜９０／１０、特に好ましくは９８／２〜９５／５である。この範囲であれば十分な流動性向上効果を発揮することができる。

成分（Ｃ）は界面活性剤組成物中に０．１〜１０重量％、更に０．２〜８重量％、より更に０．５〜５重量％、特に１〜４重量％含まれるのが流動性の観点から好ましい。

本発明の界面活性剤組成物は流動性が向上し、ハンドリング性に優れる観点から、３０℃における粘度が１０００〜７万ｍＰａ・ｓ、更に１０００〜５万ｍＰａ・ｓ、特に３０００〜５万ｍＰａ・ｓであることが好ましく、５℃における粘度が９万ｍＰａ・ｓ以下、更に１０００〜７万ｍＰａ・ｓ、特に５０００〜５万ｍＰａ・ｓであることが好ましい。

本発明の界面活性剤組成物は、成分（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）を０〜６０℃の温度で撹拌混合して製造できる。また、その剤型は特に制限されないが、液体状、ペースト状、クリーム状とするのが好ましい。製造時に溶媒を用いるのが好ましく、溶媒としては特に水が好ましい。

本発明の界面活性剤組成物は、水で希釈して洗浄剤組成物として用いることや、洗顔剤、ボディシャンプー等の皮膚洗浄剤用又はシャンプー等の毛髪洗浄剤用に洗浄剤組成物成分として配合することができ、これらの界面活性剤組成物を配合した洗浄剤組成物には、その目的に応じ任意成分を配合することができる。ここで、任意成分としては、通常これらの洗浄剤に配合される他のアニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、カチオン性界面活性剤及びコンディショニング成分などが挙げられる。

他のアニオン界面活性剤としては、脂肪酸塩、リン酸エステル塩、スルホコハク酸系活性剤、スルホサクシナメート系活性剤、ポリオキシアルキレンアルキルアミドエーテル硫酸塩、モノグリセライド硫酸塩、オレフィンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩、アシル化イセチオン酸塩、アシル化アミノ酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル酢酸塩等が挙げられる。

非イオン界面活性剤としては、アルキルポリグルコシド、ショ糖脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、脂肪酸アルカノールアミド、アルキルアミンオキサイド、脂肪酸多価アルコールエステル等が挙げられる。

両性界面活性剤としては、アミドベタイン系界面活性剤、アミドアミノ酸系界面活性剤、カルボベタイン系界面活性剤、スルホベタイン系界面活性剤、アミドスルホベタイン系界面活性剤、イミダゾリニウムベタイン系界面活性剤、ホスホベタイン系界面活性剤等が挙げられる。

カチオン界面活性剤としては、下記一般式（３）

［式中、Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｒ⁶及びＲ⁷のうち、少なくとも１個は総炭素数８〜２８のアルコキシ基、アルケニルオキシ基、アルカノイルアミノ基又はアルケノイルアミノ基が置換していてもよいアルキル基又はアルケニル基を示し、残余はベンジル基、炭素数１〜５のアルキル基、ヒドロキシアルキル基又は合計付加モル数１０以下のポリオキシエチレン基を示し、Ｚ-はハロゲンイオン又は有機アニオンを示す。］で表わされる第４級アンモニウム塩が挙げられる。

コンディショニング成分としては、ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール等の高級アルコール、シリコーン及びシリコーン誘導体、ラノリン、スクワレン、炭化水素、蛋白誘導体、ポリエチレングリコールの脂肪酸エステル等の油剤、カチオン化セルロース、カチオン化グアガムやマーコート５５０（メルク社製）等のカチオンポリマー、ソフケアＫＧ-３０１Ｗ［花王（株）製］等のカチオン性基含有共重合体等が挙げられる。

洗浄剤組成物中に通常使用されるその他の成分、例えば、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシビニルポリマー、キサンタンガム等の多糖類等の水溶性高分子；ポリオキシアルキレンソルビタンエステル、ポリオキシエチレングリコールジステアレート、エタノール等の粘度調整剤；エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ホスホン酸塩類等のキレート剤；メチルパラベン、ブチルパラベン等の防腐剤；ビタミンやその前駆体等の有効成分；レシチン、ゼラチン等の動植物抽出物又はその誘導体；ナイロンやポリエチレン等のポリマー微粉体；グリチルリチン酸ジカリウム等の消炎剤；トリクロサン、トリクロロカルバン、オクトピロックス、ジンクピリチオン等の殺菌剤や抗フケ剤；ジブチルヒドロキシトルエン等の酸化防止剤；パール化剤、紫外線吸収剤、pH調整剤、色素、香料、水を本発明の効果を損なわない範囲で必要に応じて配合することができる。

本発明の洗浄剤組成物は、常法に従って製造できる。また、その剤型も特に制限されず、液体状、ペースト状、クリーム状、固形状、粉末状など任意の剤型ができ、液体状、ペースト状、クリーム状とするのが好ましく、特に液体状とするのが好ましい。液体状とする場合には、液体媒体として水を用いるのが好ましい。

以下、実施例を挙げて更に詳細に説明する。
実施例１〜２４、比較例１〜１３
表１〜３に示す界面活性剤組成物を常法に従って調製し、下記の方法により界面活性剤組成物の３０℃及び５℃おける粘度と流動性、及び成分（Ａ）として１５重量％水溶液の起泡力について評価を行った。その結果を併せて表１〜３に示す。
尚、実施例１〜２４の界面活性剤組成物の成分（Ａ）として１５重量％への希釈時における状態は、ゲルをほとんど生じず室温にて容易に（５分以内）希釈ができた。一方、比較例１〜７及び１０の界面活性剤組成物の成分（Ａ）として１５重量％への希釈時における状態は、ゲルを生じ室温での希釈に長時間（約１時間）を要した。比較例８、９及び１１の界面活性剤組成物の成分（Ａ）として１５重量％への希釈時における状態は、若干のゲルを生じ室温での希釈にやや時間（１５〜３０分）を要した。

（１）粘度測定
粘度の測定条件は次の通りである。
使用粘度計 Ｂ形粘度計（（株）東京計器製）
ローターＮｏ．／回転数 Ｎｏ．４／６ｒｐｍ 測定時間 １分間
温度 ３０℃：３０℃±１の恒温槽にサンプルの入ったガラス瓶を１時間保持後測定
温度 ５℃：５℃±１の恒温器に２４時間保持後測定。

（２）流動性
界面活性剤組成物の入ったガラスビンを９０度傾け肉眼で評価した。
温度 ３０℃：３０℃±１の恒温槽にサンプルの入ったガラス瓶を１時間保持後評価。
温度 ５℃：５℃±１の恒温器に２４時間保持後評価。
（流動性）
Ａ：流動性良好。
Ｂ：流動性ややあり
Ｃ：流動性なし。

（３）起泡性試験
成分（Ａ）として１５重量％に希釈した界面活性剤組成物を手のひらに１ｍｌ落として手、腕を洗浄したときの起泡性を専門パネラー１０名により下記の評価基準に従い未添加品と比較評価した。
（起泡性）
４：未添加品に比べ泡量が非常に多い。
３：未添加品に比べ泡量が多い。
２：未添加品と同等の泡量。
１：未添加品に比べ泡量が少ない。
１０名の評価の平均点を求め、３．６以上をＡ、２．６〜３．５をＢ、１．６〜２．５をＣ、１．５以下をＤとした。

実施例２５
下記組成のボディシャンプーを製造した。
成分 重量％
実施例５の界面活性剤組成物 5.0
ラウリン酸ナトリウム 6.0
ミリスチン酸ナトリウム 3.0
パルミチン酸ナトリウム 1.0
２−エチルヘキシルグリセリルエーテル 1.0
グリセリン 3.0
メチルパラベン 適量
香料 適量
精製水 バランス
計 100.0
このボディシャンプーは、実施例５の界面活性剤組成物の希釈時に粘度上昇がなく容易に配合でき、起泡性が良好で、使用感に優れていた。

実施例２６
下記組成のシャンプーを製造した。
成分 重量％
実施例１２の界面活性剤組成物 15.0
アミドプロピルベタイン＊ 2.0
ミリスチルアルコール 1.0
カチオン性基含有共重合体＊＊ 0.2
エタノール 3.0
香料 適量
精製水 バランス
計 100.0
*:アンヒトール20AB（花王（株）製）
**：ソフケアKG-301W（花王製）
このシャンプーは、実施例１２の界面活性剤組成物の希釈時に粘度上昇がなく容易に配合でき、起泡性が良好で、使用感に優れていた。

Claims (7)

1. 次の成分（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）；
   （Ａ）一般式（１）
   Ｒ¹Ｏ（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_nＳＯ₃Ｍ （１）
   （式中Ｒ¹は炭素数８〜１８の飽和又は不飽和の炭化水素基を示し、平均付加モル数ｎは０〜５の数を示し、Ｍはアルカリ金属原子、アルカノールアミン又はアンモニウムを示す）で表されるポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩又はアルキル硫酸塩
   （Ｂ）一般式（２）
   Ｒ²Ｏ−（ＡＯ）_m−Ｒ³ （２）
   （式中Ｒ²は炭素数６〜１０の分岐のアルキル基を示し、ＡＯは炭素数２〜３のオキシアルキレン基を示し、平均付加モル数ｍは１〜３の数を示し、Ｒ³は水素原子又はメチル基を示す）で表される化合物
   （Ｃ）水溶性塩類
   を含有し、成分（Ａ）の含有量が４０重量％以上であり、３０℃における粘度が１０００〜７万ｍＰａ・ｓである界面活性剤組成物。
2. 成分（Ａ）及び（Ｂ）が重量比で(Ａ)／（Ｂ）＝９９／１〜７５／２５である請求項１記載の界面活性剤組成物。
3. 成分（Ａ）及び成分（Ｃ）との比率が重量比で(Ａ)／(Ｃ)＝９９／１〜８５／１５である請求項１又は２記載の界面活性剤組成物。
4. ５℃における粘度が９万ｍＰａ・ｓ以下である請求項１〜３の何れか１項記載の界面活性剤組成物。
5. 水溶性塩類が水溶性無機塩及び界面活性剤以外の水溶性有機塩から選ばれる一種以上である請求項１〜４の何れか1項記載の界面活性剤組成物。
6. 水溶性塩類が無機酸のアルカリ金属塩及び無機酸のアンモニウム塩から選ばれる一種以上である請求項１〜４の何れか1項記載の界面活性剤組成物。
7. 請求項１〜６記載の界面活性剤組成物に界面活性剤及び／又は水を配合して得られる洗浄剤組成物。