JP5420333B2

JP5420333B2 - 洗浄剤用増粘剤

Info

Publication number: JP5420333B2
Application number: JP2009167531A
Authority: JP
Inventors: 浩太露崎; 吾郎橋本
Original assignee: Toho Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Toho Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 2009-07-16
Filing date: 2009-07-16
Publication date: 2014-02-19
Anticipated expiration: 2029-07-16
Also published as: JP2011021110A

Description

本発明は、ハンドリング性に優れ、かつ、高い増粘効果を有する洗浄剤用増粘剤及び、それを含有する洗浄剤組成物に関する。

一般にシャンプー、ボディーシャンプー、洗顔フォーム等の身体洗浄剤、あるいは、台所洗剤等の洗浄剤においては、洗浄力が良好であること、起泡力が高いことなどが求められる。洗浄剤の主基剤としては従来からアルキルベンゼンスルホン酸、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルエステル塩、アシルメチルタウリン塩、アシルグルタミン酸塩、脂肪酸石鹸等のアニオン界面活性剤、アルキルベタイン、アルキルアミドベタイン、アルキルスルホベタイン等の両性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、アルキルグリコシドなどの非イオン界面活性剤が使用されている。これらの洗浄基剤は組み合わせて使用される。

しかし、その水溶液は比較的粘度の低いものが多い為、用途に応じて適度な粘性を付与し、ハンドリング性を向上させる、難溶性物質の沈降を防ぐなどを目的とし増粘剤が使用されている。この増粘剤を洗浄剤組成物に配合する際、融点が高い増粘剤は使用前に加温する必要があり、また洗浄剤組成物に溶解しにくい増粘剤は混合時間が長くなってしまう。したがって、製造コストや環境負荷の面から常温で液状であり、かつ短時間に均一配合出来ることが好ましい。

従来、これら洗浄剤の増粘剤としては、アルカノールアミド型界面活性剤が用いられている。アルカノールアミド型界面活性剤はモノアルカノールアミド型とジアルカノールアミド型が知られており、モノアルカノールアミド型は増粘効果に優れるものの、融点が高く、実使用時のハンドリング性が悪い。一方、ジアルカノールアミド型は常温で液状であるものの高粘度でありハンドリング性に必ずしも満足できるものでは無い上、洗浄剤ベースに溶解するのに時間がかかり、またその増粘効果も優れたものとは言えなかった。

また、特許文献１ではＮ−アルキルアルカノール脂肪酸アミド等が提案され、更に特許文献２ではポリグリセリン脂肪酸エステル、特許文献３ではプロピレングリコール脂肪酸モノエステル等が提案されてきた。しかしながら、今まで提案された増粘剤は増粘性、作業性（ハンドリング性）、低温安定性等に欠点を有し未だ十分に満足の出来るものではない。

一方で、脂肪酸アミドアミンは洗浄剤用途でコンディショニング剤として濯ぎ時の滑り性向上や乾燥後の感触向上を目的として用いられることが知られており（特許文献４）、一定のコンディショニング効果を得るために一般的にステアラミドプロピルジメチルアミンなどの炭素数１８以上の脂肪酸を原料とした脂肪酸アミドアミンが使用されている。しかし、炭素数が長いアミドアミンは融点が高いためハンドリング性が悪く、また洗浄剤組成物に配合する際は溶解しづらい為、高温で長時間混合する必要がある。さらに、特許文献５には脂肪酸アミドアミンを毛髪処理剤に増粘性を付与する目的で用いているが、脂肪酸残基の炭素数がやはり大きく、ハンドリング性が悪い上に洗浄剤組成物の泡立ちを阻害してしまう。

特開２００２−２８５１９３号公報特開２００２−６９４８６号公報特公平６−３１４０９特開平６−９３５１号公報特開平５−２７１０３５号公報

本発明は、シャンプー、ボディーシャンプー等の身体洗浄剤、あるいは、台所洗剤等の洗浄剤において高い増粘性を有し、更に優れたハンドリング性、溶解性や起泡力を有する洗浄剤用増粘剤を提供することを課題とする。

かかる実情において、本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究した結果、特定の脂肪酸アミドアミンが常温で液状であり、かつ、それ自体は粘度が低いため作業性（ハンドリング性）に優れ、各種洗浄剤組成物に添加すると、常温で容易に均一に溶解し、更に高い増粘性や優れた経時安定性を有することを見出した。

即ち、本発明は下記一般式（１）で表される脂肪酸アミドアミンからなる洗浄剤用増粘剤、及びこの洗浄剤用増粘剤と少なくとも１種の界面活性剤を含有する洗浄剤組成物である。

（式中Ｒ^１ＣＯは炭素数８〜２０の直鎖又は分岐脂肪酸残基であって、該脂肪酸残基は炭素数１０以下のものを３〜２０質量％、炭素数１２のものを３０〜７０質量％、炭素数１４のものを１０〜３０質量％含有する脂肪酸混合物に由来する脂肪酸残基を表し、Ｒ^２は炭素数１〜３のアルキレン基、Ｒ^３、Ｒ^４はそれぞれ、炭素数１〜３のアルキル基又はヒドロキシアルキル基を表す。）

本発明の脂肪酸アミドアミンからなる増粘剤を用いることで洗浄剤製造時の作業性に優れ、増粘性、経時安定性等に優れた洗浄剤用増粘剤を提供できる。

前記一般式（１）において、Ｒ^１ＣＯは炭素数８〜２０の直鎖又は分岐脂肪酸残基であって、該脂肪酸残基は炭素数１０以下のものを３〜２０質量％、炭素数１２のものを３０〜７０質量％、炭素数１４のものを１０〜３０質量％、より好ましくは炭素数１０以下のものを５〜１５質量％、炭素数１２のものを４０〜６０質量％、炭素数１４のものを１０〜２５質量％含有する脂肪酸混合物に由来する脂肪酸残基を表す。具体的に使用できる脂肪酸混合物としては、ヤシ油やパーム核油等の天然油脂から得られる炭素数１２の脂肪酸を主とする脂肪酸であっても、予め高純度に精製された脂肪酸を組み合わせて炭素数１２の脂肪酸を主体とする組成に調整した混合脂肪酸であってもよい。

Ｒ^２は炭素数１〜３のアルキレン基を表すがプロピレン基が好ましい。Ｒ^３、Ｒ^４はそれぞれ、炭素数１〜３のアルキル基又はヒドロキシアルキル基を表すが、共にメチル基が好ましい。

前記一般式（１）で表される増粘剤は通常の方法で製造することができる。例えば、下記一般式（２）で表されるアミン化合物と脂肪酸、又は油脂、脂肪酸メチルエステルとを１２０〜２００℃で常圧又は加圧下で反応させることにより製造することができる。

本発明の洗浄剤組成物に用いられる界面活性剤としては、主としてアニオン界面活性剤及び両性界面活性剤が使用される。アニオン界面活性剤としてアルキルベンゼンスルホン酸、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルエステル塩、アシルメチルタウリン塩、アシルグルタミン酸塩、脂肪酸石鹸等が挙げられる。両性界面活性剤としてはアルキルベタイン、アルキルアミドベタイン、アルキルスルホベタイン等が挙げられる。その他ポリオキシエチレンアルキルエーテル、アルキルグリコシド、アルカノールアミドなどの非イオン界面活性剤が使用されている。これらの界面活性剤は単独又は併用して使用される。

アニオン界面活性剤としては、アルキル（炭素数８〜２４）硫酸塩、アルキル（炭素数８〜２４）エーテル硫酸塩、アルキル（炭素数８〜２４）ベンゼンスルホン酸塩、アルキル（炭素数８〜２４）リン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキル（炭素数８〜２４）エーテルリン酸塩、アルキル（炭素数８〜２４）スルホコハク酸塩、ポリオキシアルキレンアルキル（炭素数８〜２４）エーテルスルホコハク酸塩、アシル（炭素数８〜２４）化アラニン塩、アシル（炭素数８〜２４）化N−メチル−β−アラニン塩、アシル（炭素数８〜２４）化グルタミン酸塩、アシル（炭素数８〜２４）化イセチオン酸塩、アシル（炭素数８〜２４）化サルコシン酸塩、アシル（炭素数８〜２４）化タウリン塩、アシル（炭素数８〜２４）化メチルタウリン塩、α―スルホ脂肪酸エステル塩、エーテルカルボン酸塩、ポリオキシアルキレン脂肪酸モノエタノールアミド硫酸塩、長鎖（炭素数８〜２４）カルボン酸塩等が挙げられる。

両性界面活性剤としては、アルキル（炭素数８〜２４）アミドプロピルベタイン、アルキル（炭素数８〜２４）カルボキシベタイン、アルキル（炭素数８〜２４）スルホベタイン、アルキル（炭素数８〜２４）ヒドロキシスルホベタイン、アルキル（炭素数８〜２４）アミドプロピルヒドロキシスルホベタイン、アルキル（炭素数８〜２４）ヒドロキシホスホベタイン、アルキル（炭素数８〜２４）アミノカルボン酸塩、アルキル（炭素数８〜２４）イミダゾリニウムベタイン、アルキル（炭素数８〜２４）アミンオキシド、３級窒素及び４級窒素を含むアルキル（炭素数８〜２４）リン酸エステル等が挙げられる。

非イオン界面活性剤としては、アルカノールアミド、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、ポリオキシアルキレングリコールエーテル、ポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンソルビット脂肪酸エステル、ソルビット脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレングリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、テトラポリオキシアルキレンエチレンジアミン縮合物類、ショ糖脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレン脂肪酸アミド、ポリオキシアルキレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンヒマシ油誘導体、ポリオキシアルキレン硬化ヒマシ油誘導体、アルキルポリグリコシド、ポリグリセリン脂肪酸エステル等が挙げられる。

また本発明の洗浄剤組成物中の他の成分は特に限定されず、洗浄剤組成物に一般に用いられる成分を任意成分として配合することが可能である。配合可能な他の成分を下記に例示する。

高分子としてはアニオン性、カチオン性、ノニオン性、両性の高分子を配合することができる。アニオン性高分子の例としては、アクリル酸誘導体（ポリアクリル酸及びその塩、アクリル酸・アクリルアミド・アクリル酸エチル共重合体及びその塩等）、メタクリル酸誘導体（ポリメタクリル酸及びその塩、メタクリル酸・アクリルアミド・ジアセトンアクリルアミド・アクリル酸アルキルエステル・メタクリル酸アルキルエステル共重合体及びその塩等）、クロトン酸誘導体（酢酸ビニル・クロトン酸共重合体等）、マレイン酸誘導体（無水マレイン酸・ジイソブチレン共重合体、イソブチレン・マレイン酸共重合体等）、ポリグルタミン酸及びその塩、ヒアルロン酸及びその塩、カルボキシメチルセルロース、カルボキシビニルポリマー等が挙げられる。

カチオン性高分子の例としては、第４級窒素変性ポリサッカライド（カチオン変性セルロース誘導体、カチオン変性グアーガム、カチオン変性ローカストビーンガム、カチオン変性タマリンドガム、カチオン変性タラガム、カチオン変性デンプン等）、塩化ジメチルジアリルアンモニウム誘導体（塩化ジメチルジアリルアンモニウム・アクリルアミド共重合体、ポリ塩化ジメチルメチレンピペリジニウム等）、ビニルピロリドン誘導体（ビニルピロリドン・ジメチルアミノエチルメタクリル酸共重合体塩、ビニルピロリドン・メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロライド共重合体、ビニルピロリドン・塩化メチルビニルイミダゾリウム共重合体等）、メタクリル酸誘導体（メタクリロイルエチルジメチルベタイン・塩化メタクリロイルエチルトリメチルアンモニウム・メタクリル酸２−ヒドロキシエチル共重合体、メタクリロイルエチルジメチルベタイン・塩化メタクリロイルエチルトリメチルアンモニウム・メタクリル酸メトキシポリエチレングリコール共重合体等）等が挙げられる。

ノニオン性高分子の例としては、アクリル酸誘導体（アクリル酸ヒドロキシエチル・アクリル酸メトキシエチル共重合体、ポリアクリル酸アミド等）、ビニルピロリドン誘導体（ポリビニルピロリドン、ビニルピロリドン・酢酸ビニル共重合体等）、ポリオキシアルキレングリコール誘導体（ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等）、セルロース誘導体（メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等）、ポリサッカライド及びその誘導体（グアーガム、ローカストビーンガム、デキストラン等）等が挙げられる。

両性高分子の例としては、両性化デンプン、塩化ジメチルジアリルアンモニウム誘導体（アクリルアミド・アクリル酸・塩化ジメチルジアリルアンモニウム共重合体、アクリル酸・塩化ジメチルジアリルアンモニウム共重合体等）、メタクリル酸誘導体（ポリメタクリロイルエチルジメチルベタイン、N-メタクリロイルオキシエチルN,N-ジメチルアンモニウム-α-メチルカルボキシベタイン・メタクリル酸アルキル共重合体等）等が挙げられる。

シリコーン成分としては、シリコーンゴム、シリコーン油、官能基変性シリコーンを配合することができる。例としてはジメチルポリシロキサン、アミノ変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、アルキル変性シリコーン、環状シリコーン、フッ素変性シリコーン等が挙げられる。

油分としては、オリーブ油、ホホバ油、流動パラフィン、脂肪酸アルキルエステル等が挙げられる。また、パール化剤としては、脂肪酸エチレングリコール等、懸濁剤としてはポリスチレン乳化物等が挙げられる。

その他の成分としては、カチオン界面活性剤、ｐＨ調整剤（クエン酸、乳酸、グルタミン酸、グリコール酸等）、可溶化剤（エタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール等）、保湿剤（グリセリン、トレハロース、ソルビトール、マルチトール、ジプロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、ヒアルロン酸Na等）、酸化防止剤、高級アルコール、高級脂肪酸、増粘剤、金属封鎖剤（エデト酸塩等）、紫外線吸収剤、殺菌剤、防腐剤、色素、香料、起泡増進剤等が挙げられる。

以下に本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。特に指定がない限り、配合量は質量％で示す。

［合成例１]
ＳＵＳ製オートクレーブ（容量１Ｌ）にパーム核油４００ｇ、ジメチルアミノプロピルアミン３００ｇを仕込み、十分に窒素置換した後１７０℃で反応させた。ＩＲによりエステル吸収がなくなったことを確認の上、過剰のアミンを減圧下にて留去し、目的とするパーム核油脂肪酸ジメチルアミノプロピルアミド５５０ｇを得た。

［合成例２]
ＳＵＳ製オートクレーブ（容量１Ｌ）にヤシ油４００ｇ、ジメチルアミノプロピルアミン２３０ｇを仕込み、十分に窒素置換した後１７０℃で反応させた。ＩＲによりエステル吸収がなくなったことを確認の上、過剰のアミンを減圧下にて留去し、目的とするヤシ油脂肪酸ジメチルアミノプロピルアミド５７０ｇを得た。

［実施例１］
＜洗浄剤組成物の製造に関する評価＞
洗浄基剤としてアニオン界面活性剤（ラウレス硫酸ナトリウム；東邦化学工業（株）製アルスコープＮＳ−２３０）、両性界面活性剤（コカミドプロピルベタイン；東邦化学工業（株）製オバゾリンＣＡＢ−３０）を配合してなるベース洗浄剤に、それらに上記合成例の増粘剤を添加して洗浄剤組成物を調整し、以下の項目について評価した。
ａ−１）増粘剤の取り扱い易さ；
常温（２０℃）での外観と粘度を測定し、以下の判定基準により評価した。
○：２０℃で液状であり、かつ粘度が５００ｍＰａ・ｓ以下であるもの
△：２０℃で液状であり、かつ粘度が５００ｍＰａ・ｓ以上であるもの
×：２０℃で固体であるもの
ａ−２）増粘剤のベース洗浄剤への配合し易さ；
ベース洗浄剤に増粘剤を添加し、混合攪拌し、均一に溶解するまでの時間を測定し、以下の判定基準により評価した。
○：２０℃で均一に溶解し、かつ均一に溶解するまでの時間が１０秒以内であるもの
△：２０℃で均一に溶解し、かつ均一に溶解するまでの時間が１０秒以上であるもの
×：２０℃で均一に溶解しないもの
＜洗浄剤組成物としての評価＞
表１に示した組成の洗浄剤組成物を通常の方法により製造し、以下の項目について評価した。
ｂ−１）粘度
調整した洗浄剤組成物の２０℃での粘度を測定し以下の判定基準により評価した。
○：粘度が１０００ｍＰａ・ｓ以上であるもの
×：粘度が１０００ｍＰａ・ｓ以下あるもの
ｂ−２）保存安定性
調整した洗浄剤組成物を２０℃で１週間放置した後、外観を目視により判定した。
○：均一透明で変化なし
△：濁りを生じた
×：分離、沈降あるいは結晶析出
ｂ−３）泡立ち
調整した洗浄剤組成物を水で２０倍に希釈した試験液１７０ｍＬをミキサーにより泡立てて泡の量を測定し、以下の判定基準により評価した。
○：泡の量が１，２００ｍＬ以上
△：泡の量が１，０００〜１，２００ｍＬ
×：泡の量が１，０００ｍＬ以下

表１の結果から、本発明品の１〜４を配合した洗浄剤組成物は作業性（ハンドリング性）に優れ、各種洗浄剤組成物に添加すると、常温で容易に均一溶解し、更に高い増粘性や優れた経時安定性を有することが確認された。

Claims

（Ａ）アルキル（炭素数８〜２４）エーテル硫酸塩、（Ｂ）アルキル（炭素数８〜２４）アミドプロピルベタイン、アルキル（炭素数８〜２４）カルボキシベタイン、アルキル（炭素数８〜２４）スルホベタイン、アルキル（炭素数８〜２４）ヒドロキシスルホベタイン、アルキル（炭素数８〜２４）アミドプロピルヒドロキシスルホベタイン、アルキル（炭素数８〜２４）ヒドロキシホスホベタイン、アルキル（炭素数８〜２４）アミノカルボン酸塩およびアルキル（炭素数８〜２４）イミダゾリニウムベタインから選ばれる少なくとも１種の両性界面活性剤、および（Ｃ）下記一般式（１）で表される脂肪酸アミドアミンからなる洗浄剤用増粘剤を含有してなる洗浄剤組成物。

（式中Ｒ^１ＣＯは炭素数８〜２０の直鎖又は分岐脂肪酸残基であって、該脂肪酸残基は炭素数１０以下のものを３〜２０質量％、炭素数１２のものを３０〜７０質量％、炭素数１４のものを１０〜３０質量％含有する脂肪酸混合物に由来する脂肪酸残基を表し、Ｒ^２は炭素数１〜３のアルキレン基、Ｒ^３、Ｒ^４はそれぞれ、炭素数１〜３のアルキル基又はヒドロキシアルキル基を表す。）