JP5436199B2 - 液体洗浄剤組成物の製造方法 - Google Patents

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本発明は、液体洗浄剤組成物の製造方法に関する。
家庭での洗濯に用いる衣料用の洗浄剤には、粉末型と液体型がある。
粉末洗浄剤は、洗浄剤中に含まれる水分が少ないため、水に不安定な機能素材や、水中で反応する機能素材を安定に配合する点で有利であり、この特徴を活用した様々な特性を有する製品が開発されている。
衣料用の洗浄剤に用いられる機能素材の中でも、酵素は重要な機能素材の一つであり、特に過酷な洗濯条件下(低温、低濃度、短時間洗浄など)においても、高い洗浄力を発揮する添加剤として活用されている。このため、多くの市販の衣料用の粉末洗浄剤には酵素が配合されており、洗浄剤中に酵素を安定に配合する研究も数多くなされている。
一方、液体洗浄剤は、溶け残りの懸念が少なく、衣料に直接塗布できるなどの点で、近年、使用割合が高まっている。
しかし、液体洗浄剤は、洗浄剤中の酵素の安定性が粉末洗浄剤に比べて低く、満足できるレベルには到達していない。そのため、洗浄剤中における酵素の安定性の向上は、高い洗浄力の確保のための重要な課題である。
液体洗浄剤における酵素の安定化技術としては、例えば遊離カルシウムイオンを生じるカルシウム塩を配合することによる安定化(特許文献1参照。)、蟻酸塩、乳酸塩等の短鎖カルボン酸塩を配合することによる安定化(特許文献2参照。)、ポリオールとホウ酸またはその誘導体とを配合することによる安定化(特許文献3参照。)、(メタ)アクリル酸/(メタ)アクリル酸エステル共重合体とポリエチレングリコールを配合することによる安定化(特許文献4参照。)などが挙げられる。
特開平5−179291号公報 特開平5−179292号公報 特開平7−501349号公報 特開平11−193398号公報
ところで、近年、環境面や購入時の利便性などを考慮して、1回の使用量が少量である、いわゆる「コンパクト型」の洗浄剤が主流となっている。
このコンパクト型の液体洗浄剤は界面活性剤を高濃度に含有するので、その分水の割合が少ない。このため、コンパクト型の液体洗浄剤に配合した酵素は溶けにくくなり、析出したり変性したりしやすかった。特に、酵素としてプロテアーゼを用いた場合、自己消化により酵素活性が低下しやすくなるという問題もあった。
こうした問題に対し、特許文献1〜4に記載の方法は、十分な酵素の保存安定性を満足するものではなかった。また、長期保存を想定して保存試験を実施した場合、性能を十分に発揮できないレベルにまで酵素活性が低下することがあった。特に、界面活性剤を高濃度で含有する液体洗浄剤では顕著であり、酵素活性が低下しやすかった。このような酵素の保存安定性や酵素活性の低下は、洗浄力の低下につながる。
本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、界面活性剤を高濃度に含有したり、長期間保存したりする場合であっても、酵素活性を低下させることなく、かつ酵素の保存安定性を良好に維持でき、優れた洗浄力を発揮できる液体洗浄剤組成物の製造方法を提供することを目的とする。
本発明者らは鋭意検討した結果、特定のカルボン酸および/またはその塩と酵素と水とを混合した後に界面活性剤を配合することで、特に酵素の保存安定化が困難であった界面活性剤を高濃度に含有したり、長期間保存したりする場合であっても、酵素活性の低下を抑制し、かつ酵素の保存安定性を良好に維持でき、優れた洗浄力を発揮できる液体洗浄剤組成物を製造できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の液体洗浄剤組成物の製造方法は、(A)成分:界面活性剤(ただし、ノニオン界面活性剤を(A)成分中60質量%以上含む。)と、(B)成分:ギ酸および下記一般式(I)で表されるカルボン酸からなる群から選ばれる少なくとも1種のカルボン酸および/またはその塩と、(C)成分:酵素と、(D)成分:水とを含有する液体洗浄剤組成物の製造方法であって、(B)成分と、(C)成分と、(D)成分の一部または全部とを混合した後に、これを残りの成分と混合することを特徴とする。
X−R−COOH ・・・(I)
(式(I)中、Rは炭素数1〜4の二価の炭化水素基、またはアリーレン基であり、Xは−H、−OH、−CH、または−COOHである。)
また、液体洗浄剤組成物中の前記(A)成分の含有量が45〜65質量%であることが好ましい。
さらに、前記(C)成分がプロテアーゼであることが好ましい。
また、液体洗浄剤組成物中の前記(B)成分の含有量が0.1〜5.0質量%、前記(C)成分の含有量が0.01〜2.00質量%であり、かつ(B)成分と(C)成分の質量比((B)成分/(C)成分)が0.1〜15.0であることが好ましい。
本発明の製造方法によれば、界面活性剤を高濃度に含有したり、長期間保存したりする場合であっても、酵素活性を低下させることなく、かつ酵素の保存安定性を良好に維持でき、優れた洗浄力を発揮できる液体洗浄剤組成物を製造できる。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の液体洗浄剤組成物の製造方法においては、下記(A)〜(D)成分を含有する液体洗浄剤組成物を製造する。
なお、本発明において、これら各成分の含有量は、当該液体洗浄剤組成物の総質量に対する割合である。また、各成分の含有量を「濃度」ということがある。
[(A)成分]
(A)成分は、界面活性剤であり、液体洗浄剤組成物に洗浄力を付与するために用いられる。
(A)成分の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物100質量%中の(A)成分の含有量は、30〜75質量%が好ましく、より好ましくは45〜65質量%である。(A)成分の含有量が30質量%以上であれば、液体洗浄剤組成物に優れた洗浄力を付与できる。一方、(A)成分の含有量が75質量%以下であれば、液体洗浄剤組成物に高い保存安定性を付与できる。特に低温での液体洗浄剤組成物の粘度の増大が抑制される。
また、(A)成分の含有量が45〜65質量%の範囲内であれば、(A)成分が高濃度で含有されることになるので、本発明により得られる液体洗浄剤組成物をコンパクト型の洗浄剤として好適に用いることができると共に、酵素に由来する外観の濁りの発生を抑制できる。
なお、(A)成分を高濃度に含有することは、(D)成分である水の配合量の減少につながるため、(C)成分である酵素の活性が液体洗浄剤組成物の保存により低下しやすい。
しかし、本発明は後述するように、(B)成分と、(C)成分と、(D)成分の一部または全部とを混合した後に、残りの成分を混合することで液体洗浄剤組成物を製造するので、(B)成分と(C)成分とで複合体を形成しやすく、(C)成分が安定化されやすい。従って、本発明によれば、(A)成分を高濃度に含有したり、長期間保存したりしても、酵素活性を低下させることなく、かつ酵素の保存安定性を良好に維持でき、優れた洗浄力を発揮できる液体洗浄剤組成物を製造できる。
(A)成分としては、ノニオン界面活性剤を用いる。また、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤など、洗浄剤に用いられる一般的な界面活性剤を併用してもよい。特に、洗浄性能により優れる点で、ノニオン界面活性剤とアニオン界面活性剤を併用することが好ましい。
<(A−1)成分:ノニオン界面活性剤>
(A−1)成分は、ノニオン界面活性剤である。
(A−1)成分としては特に制限されないが、例えば下記一般式(II)で表されるポリオキシアルキレン型ノニオン界面活性剤が好適に用いられる。
−Y−(EO)/(PO)−R ・・・(II)
式(II)中、Rは炭素数8〜22、好ましくは10〜18の疎水基であり、直鎖であっても分岐鎖であってもよい。疎水基としては、1級または2級の高級アルコール、高級脂肪酸、高級脂肪酸アミド等を原料とするものが挙げられ、具体的には、アルキル基、アルケニル基が好ましい。
−Y−は、−O−、−COO−、−CONH−等の官能基である。
EOはエチレンオキサイド、POはプロピレンオキサイドである。
sはEOの平均付加モル数を表し、3〜20、好ましくは5〜18である。
tはPOの平均付加モル数を表し、0〜6、好ましくは0〜3である。
は水素原子、または炭素数1〜6のアルキル基もしくはアルケニル基であり、好ましくは水素原子、または炭素数1〜3のアルキル基もしくはアルケニル基である。
式(II)中、EOとPOが同一分子中に共存する場合は、EOとPOはランダム付加でもブロック付加でも何れでもよい。また、EOとPOの付加順序は特に限定されない。
EOの平均付加モル数sが3未満であると臭気が発生したり液体洗浄剤組成物が劣化したりしやすくなる傾向にある。一方、EOの平均付加モル数sが20を超えると、HLB値が高くなりすぎて、特に皮脂洗浄に不利となるために洗浄機能が低下する傾向にある。
POの平均付加モル数tが6を超えると、液体洗浄剤組成物の高温下での保存安定性が低下する傾向にある。
ここで「HLB値」とは、界面活性剤の分子がもつ親水性と親油性の相対的な強さのことであり、その親水親油バランスを数量的に表したものをいう。
EOまたはPOの付加モル数分布は特に限定されず、ノニオン界面活性剤を製造する際の反応方法によって変動しやすい。例えば、EOまたはPOの付加モル数分布は、一般的な水酸化ナトリウムや水酸化カリウムなどのアルカリ触媒を用いて、酸化エチレンや酸化プロピレンを疎水性原料に付加させた際には、比較的広い分布となる傾向にある。また、特公平6−15038号公報に記載のAl3+、Ga3+、In3+、Tl3+、Co3+、Sc3+、La3+、Mn2+等の金属イオンを添加した酸化マグネシウム等の特定のアルコキシル化触媒を用いて、酸化エチレンや酸化プロピレンを疎水基原料に付加させた際には、比較的狭い分布となる傾向にある。
また、式(II)において、−Y−が−O−のとき、ノニオン界面活性剤はアルコールエトキシレートである。この場合において、Rの直鎖または分岐鎖状のアルキル基またはアルケニル基の炭素数は10〜22、好ましくは10〜20、より好ましくは10〜18である。Rは不飽和結合を有していてもよい。またこの場合においてRは、好ましくは水素原子である。
また、式(II)において−Y−が−COO−のとき、非イオン界面活性剤は脂肪酸エステル型非イオン界面活性剤である。この場合において、Rの直鎖または分岐鎖状のアルキル基またはアルケニル基の炭素数は9〜21、好ましくは11〜21である。Rは不飽和結合を有していてもよい。またこの場合においてRは、好ましくは炭素数1〜3のアルキル基である。
式(II)で表されるノニオン界面活性剤の具体例としては、三菱化学社製:商品名Diadol(C13、Cは炭素数を示す。以下同様。)、Shell社製:商品名Neodol(C12/C13)、Sasol社製:商品名Safol23(C12/C13)等のアルコールに対して、12モル相当、または15モル相当の酸化エチレンを付加したもの、P&G社製:商品名CO−1214やCO−1270等の天然アルコールに12モル相当、または15モル相当の酸化エチレンを付加したもの、ブテンを3量化して得られるC12アルケンをオキソ法に供して得られるC13アルコールに7モル相当の酸化エチレンを付加したもの(BASF社製:商品名Lutensol TO7)、ペンタノールをガーベット反応に供して得られるC10アルコールに7モル相当の酸化エチレンを付加したもの(BASF社製:商品名Lutensol XL70)、ペンタノールをガーベット反応に供して得られるC10アルコールに6モル相当の酸化エチレンを付加したもの(BASF社製:商品名Lutensol XA60)、炭素数12〜14の第2級アルコールに9モル相当、または15モル相当の酸化エチレンを付加したもの(日本触媒社製:商品名ソフタノール90やソフタノール150)などが挙げられる。さらには、ヤシ脂肪酸メチル(ラウリン酸/ミリスチン酸=8/2)に対して、アルコキシル化触媒を用いて、15モル相当の酸化エチレンを付加したもの(ポリオキシエチレンヤシ脂肪酸メチルエステル(以下、「MEE」と記載)EO15モル)も挙げられる。
また、(A−1)成分としては、式(II)で表されるノニオン界面活性剤以外の、その他のノニオン界面活性剤を用いてもよい。
その他のノニオン界面活性剤としては、例えばアルキルフェノール、高級脂肪酸又は高級アミン等のアルキレンオキサイド付加体、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー、脂肪酸アルカノールアミン、脂肪酸アルカノールアミド、多価アルコール脂肪酸エステル又はそのアルキレンオキサイド付加体、多価アルコール脂肪酸エーテル、アルキル(またはアルケニル)アミンオキサイド、硬化ヒマシ油のアルキレンオキサイド付加体、糖脂肪酸エステル、N−アルキルポリヒドロキシ脂肪酸アミド、アルキルグリコシド等が挙げられる。
(A−1)成分としては、単一種類のノニオン界面活性剤を単独で用いてもよく、複数種類のノニオン界面活性剤を組み合わせて使用してもよい。
なお、界面活性剤を高濃度で含有させれば、少量の使用量で洗濯が行える、洗剤容器をコンパクトに出来るといった利点が得られる。このような場合、界面活性剤を高濃度で含有する観点から、(A−1)成分としては、第1級および第2級アルコールに酸化エチレンと酸化プロピレンが付加された化合物、第2級アルコールに酸化エチレンが付加された化合物(第2級のアルコールエトキシレート、日本触媒社製のソフタノールシリーズ)や、脂肪酸メチルに酸化エチレンが付加された化合物(MEE)など、高濃度においてもゲル化領域が小さい界面活性剤を用いるのが好ましい。
特に、(A−1)成分としてMEEを用いれば、水への溶解性に優れ、高い洗浄力が得られやすくなる。さらに、MEEであれば、粘度が著しく増大(ゲル化)することが殆どないので、MEEを1種単独で多量に配合でき、良好な流動性を有する濃縮型の液体洗浄剤組成物を製造することができる。
MEEとしては、後述のナロー率が30質量%以上のエチレンオキサイド付加体が好ましく、より好ましくはナロー率が55質量%以上であり、特に好ましくはナロー率が65質量%以上である。ナロー率は高いほど好ましいが、上限値としては実質的には80質量%以下である。ナロー率が30質量%以上、好ましくは55質量%以上であることにより、洗浄力、濯ぎ性、香気(臭気)、および液安定性が向上した液体洗浄剤組成物が得られやすくなる。
また、(A−1)成分として、複数種類のノニオン界面活性剤を併用する場合は、希釈時のゲル化や組成物の使用性の面から、第1級および第2級のアルコールにエチレンオキサイドとピロピレンオキサイドが付加された化合物、もしくは第2級のアルコールにエチレンオキサイドが付加された化合物、もしくはMEEと、第1級のアルコールにエチレンオキサイドが付加された化合物との比率が3/7〜10/0であることが好ましく、より好ましくは5/5〜10/0であり、特に好ましくは7/3〜10/0である。
なお、本明細書において、「ナロー率」とは、アルキレンオキサイドの付加モル数が異なるアルキレンオキサイド付加体の分布の割合を示す、下記の数式(S)で表されるものを意味する。
Figure 0005436199
式(S)中、nmaxは全体のアルキレンオキサイド付加体中に最も多く存在するアルキレンオキサイド付加体のアルキレンオキサイドの付加モル数を示す。iはアルキレンオキサイドの付加モル数を示す。Yiは全体のアルキレンオキサイド付加体中に存在するアルキレンオキサイドの付加モル数がiであるアルキレンオキサイド付加体の割合(%)を示す。
(A−1)成分の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物の製造に使用する(A)成分100質量%中の割合は、60質量%以上であり、75質量%以上が好ましく、90質量%以上がより好ましく、95質量%以上が特に好ましい。(A−1)成分の割合が60質量%以上であれば、後述する(B)成分と(C)成分との複合体が崩壊しにくくなると考えられ、長期間保存しても酵素の保存安定性を良好に維持でき、洗浄力の低下が抑制され、優れた洗浄力を発揮できる液体洗浄剤組成物を製造できる。
<(A−2)成分:アニオン界面活性剤>
(A−2)成分は、アニオン界面活性剤である。
(A−2)成分としては特に制限されず、公知のアニオン界面活性剤を用いることができ、市場において容易に入手することができる。
(A−2)成分としては、例えば直鎖アルキルベンゼンスルホン酸またはその塩;α−オレフィンスルホン酸塩;直鎖または分岐鎖のアルキル硫酸エステル塩;アルキルエーテル硫酸エステル塩またはアルケニルエーテル硫酸エステル塩;アルキル基を有するアルカンスルホン酸塩;α−スルホ脂肪酸エステル塩などが挙げられる。
これらの塩としては、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属塩、マグネシウムなどのアルカリ土類金属塩、モノエタノールアミン、ジエタノールアミンなどのアルカノールアミン塩などが挙げられる。
また、(A−2)成分としては、具体的に以下のものが好ましい。
直鎖アルキルベンゼンスルホン酸またはその塩としては、直鎖アルキル基の炭素数が8〜16のものが好ましく、炭素数10〜14のものが特に好ましい。
α−オレフィンスルホン酸塩としては、炭素数10〜20のものが好ましい。
アルキル硫酸エステル塩としては、炭素数10〜20のものが好ましい。
アルキルエーテル硫酸エステル塩またはアルケニルエーテル硫酸エステル塩としては、炭素数10〜20の直鎖または分岐鎖のアルキル基もしくはアルケニル基を有し、平均1〜10モルのエチレンオキサイドを付加したもの(すなわち、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩またはポリオキシエチレンアルケニルエーテル硫酸エステル塩)が好ましい。
アルカンスルホン酸塩としては、炭素数10〜20、好ましくは14〜17のアルキル基を有し、2級アルカンスルホン酸塩が特に好ましい。
α−スルホ脂肪酸エステル塩としては、炭素数10〜20のものが好ましい。
これらの中でも、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸またはその塩、アルカンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、およびα−オレフィンスルホン酸塩が特に好ましい。
また、(A−2)成分としては上述した以外の、その他のアニオン界面活性剤を用いてもよい。
その他のアニオン界面活性剤としては、例えば高級脂肪酸塩、アルキルエーテルカルボン酸塩、ポリオキシアルキレンエーテルカルボン酸塩、アルキル(またはアルケニル)アミドエーテルカルボン酸塩、アシルアミノカルボン酸塩等のカルボン酸型、アルキルリン酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキルリン酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルリン酸エステル塩、グリセリン脂肪酸エステルモノリン酸エステル塩等のリン酸エステル型アニオン界面活性剤等が挙げられる。
(A−2)成分は、単一種類のアニオン界面活性剤を単独で用いてもよく、複数種類のアニオン界面活性剤を組み合わせて使用してもよい。
(A−2)成分の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物の製造に使用する(A)成分100質量%中の割合は、0〜40質量%が好ましく、0〜30質量%がより好ましく、0〜10質量%が特に好ましい。
<(A−3)成分:カチオン界面活性剤>
(A−3)成分は、カチオン界面活性剤である。
(A−3)成分としては、例えばアルキルトリメチルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルベンジルジメチルアンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩のカチオン界面活性剤等が挙げられる。
(A−3)成分は、単一種類のカチオン界面活性剤を単独で用いてもよく、複数種類のカチオン界面活性剤を組み合わせて使用してもよい。
(A−3)成分の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物の製造に使用する(A)成分100質量%中の割合は、0〜20質量%が好ましく、0〜10質量%がより好ましい。
<(A−4)成分:両性界面活性剤>
(A−4)成分は、両性界面活性剤である。
(A−4)成分としては、例えばアルキルベタイン型、アルキルアミドベタイン型、イミダゾリン型、アルキルアミノスルホン型、アルキルアミノカルボン酸型、アルキルアミドカルボン酸型、アミドアミノ酸型、リン酸型両性界面活性剤等が挙げられる。
(A−4)成分は、単一種類の両性界面活性剤を単独で用いてもよく、複数種類の両性界面活性剤を組み合わせて使用してもよい。
(A−4)成分の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物の製造に使用する(A)成分100質量%中の割合は、0〜20質量%が好ましく、0〜10質量%がより好ましい。
[(B)成分]
(B)成分は、ギ酸および下記一般式(I)で表されるカルボン酸からなる群から選ばれる少なくとも1種のカルボン酸および/またはその塩である。(B)成分は、界面活性剤を高濃度で含有したり、液体洗浄剤組成物を長期間保存したりしても酵素活性を低下させることなく、酵素の保存安定性を良好に維持させ、優れた洗浄力を発揮させるための安定化剤として用いられる。
X−R−COOH ・・・(I)
式(I)中、Rは炭素数1〜4の二価の炭化水素基、またはアリーレン基である。これら炭素数1〜4の二価の炭化水素基、およびアリーレン基は、置換基を有していてもよく、有していなくてもよい。置換基としてはヒドロキシ基などが挙げられる。
また、炭素数1〜4の二価の炭化水素基は、飽和であってもよく不飽和であってもよいし、直鎖状であっても分岐鎖状であっても環状であってもよい。このような炭素数1〜4の二価の炭化水素基としては、炭素数1〜4のアルキル基から1個の水素原子を除去した二価基、炭素数1〜4のアルケニル基から1個の水素原子を除去した二価基、炭素数1〜4のアルキニル基から1個の水素原子を除去した二価基などが挙げられる。
Xは−H、−OH、−CH、または−COOHである。
式(I)で表されるカルボン酸としては、例えば安息香酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、乳酸、アジピン酸、マレイン酸、フマル酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、リンゴ酸、グルタル酸などが挙げられる。
また、カルボン酸の塩としては、例えばナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、モノエタノールアミン塩、ジエタノールアミン塩、トリエタノールアミン塩などが挙げられる。
これらの中でも(B)成分としては、安息香酸およびその塩、ギ酸およびその塩、乳酸およびその塩が好ましく、安息香酸ナトリウム、ギ酸ナトリウム、乳酸が特に好ましく、安息香酸ナトリウムが最も好ましい。安息香酸ナトリウムは、酵素に対する高い安定化効果を有するので、(B)成分として用いることで長期間保存してもより優れた洗浄力を発揮できる液体洗浄剤組成物が得られる。加えて、安息香酸ナトリウムは、液体洗浄剤組成物中への溶解性が高く、臭気を有さないことから、製剤化の点でも有利である。
(B)成分の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物100質量%中の(B)成分の含有量は、液体洗浄剤組成物を長期間保存したときの酵素活性の低下による洗浄力の低下を効果的に抑制できる点で、0.1〜5.0質量%が好ましく、より好ましくは0.1〜3.0質量%であり、特に好ましくは0.5〜2.0である。(B)成分の含有量が0.1質量%以上であれば、酵素活性を安定化できる。一方、(B)成分の含有量が5.0質量%以下であれば、得られる液体洗浄剤組成物が濁るのを抑制できる。
[(C)成分]
(C)成分は、酵素である。ここで「酵素」とは、酵素製剤のことを示す。
(C)成分としては、洗浄剤に用いられる一般的な酵素であれば特に制限されないが、本発明の液体洗浄剤組成物を衣料用の洗浄剤として用いる場合、プロテアーゼ、アミラーゼ、リパーゼ、セルラーゼ、マンナナーゼなどが挙げられる。具体的には、以下に示すものが挙げられる。
プロテアーゼとしては、ノボザイムズ社から入手できるプロテアーゼ製剤:商品名Savinase16L、Savinase Ultra 16L、Savinase Ultra 16XL、Everlase 16L TypeEX、Everlase Ultra 16L、Esperase 8L、Alcalase 2.5L、Alcalase Ultra 2.5L、Liquanase 2.5L、Liquanase Ultra 2.5L、Liquanase Ultra 2.5XL、Coronase 48L、ジェネンコア社から入手できるプロテアーゼ製剤:商品名Purafect L、Purafect Prime、Properase L等が挙げられる。
アミラーゼとしては、ノボザイムズ社から入手できるアミラーゼ製剤:商品名Termamyl 300L、Termamyl Ultra 300L、Duramyl 300L、Stainzyme 12L、Stainzyme Plus 12L、ジェネンコア社から入手できるアミラーゼ製剤:商品名Purastar ST L、Purastar HP Am、天野エンザイム社から入手できるアミラーゼ製剤:商品名プルラナーゼアマノ、生化学工業社から入手できるアミラーゼ製剤:商品名DB−250等が挙げられる。
リパーゼとしては、ノボザイムズ社から入手できるリパーゼ製剤:商品名Lipex 100L、Lipolase 100L等が挙げられる。
セルラーゼとして、ノボザイムズ社から入手できるセルラーゼ製剤:商品名Endolase 5000L、Celluzyme 0.4L、Carzyme 4500L、ジェネンコア社から入手できるセルラーゼ製剤:商品名Puradux EG L等が挙げられる。
マンナナーゼとして、ノボザイムズ社から入手できるマンナナーゼ製剤:商品名Mannaway 4L等が挙げられる。
なお、プロテアーゼは自己消化により酵素活性が低下しやすい酵素であるが、本発明によれば(A)成分と混合する前に(B)成分と事前に混合することで、(B)成分との強固な複合体を形成することによって酵素活性の低下を抑制でき、プロテアーゼが有する酵素機能を十分に発揮できる液体洗浄剤組成物を製造できる。
また、プロテアーゼは、粉末洗浄剤に用いる場合、製造過程(特に粉末にする際)において酵素以外の成分により表面が覆われやすいため、洗浄剤中の安定性を確保できる。対して、液体洗浄剤に用いる場合、選択的なプロテアーゼ表面の被覆が粉末洗浄剤に比べて困難である。従って、酵素活性を経時で低下させることなく、液体洗浄剤用の酵素としてプロテアーゼを安定に配合することは容易ではなかった。
しかし、本発明により得られる液体洗浄剤組成物であれば、(B)成分との強固な複合体を形成することによって酵素活性の経時での低下を抑制でき、プロテアーゼが有する酵素機能を十分に発揮することができるので、プロテアーゼを配合しても十分な効果が得られる。
プロテアーゼの中でも下記に示すものは、特に自己消化しやすく酵素活性の低下が顕著であるが、本発明であれば、これらのプロテアーゼを使用しても十分な効果が得られる。
本発明の効果が特に顕著に現れるプロテアーゼとしては、具体的に商品名Savinase16L、Savinase Ultra 16L、Savinase Ultra 16XL、Everlase 16L、Everlase Ultra 16L、Liquanase 2.5L、Liquanase Ultra 2.5L、Liquanase Ultra 2.5XL、Coronase 48Lが挙げられ、Everlase 16L、Savinase 16L、Coronase 48Lが特に顕著である。
(C)成分の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物100質量%中の(C)成分の含有量は、保存安定性の観点からは特に限定されないが、洗浄性能を向上させる点で、0.01質量%以上が好ましく、水分量の少ない組成における酵素析出および性能飽和を考慮すると、2.00質量%以下が好ましい。より好ましくは0.01〜1.00質量%であり、特に好ましくは0.03〜0.80質量%である。
また、(B)成分と(C)成分の質量比は特に限定されないが、製造コストや、得られる液体洗浄剤組成物を長期間保存したときの酵素活性の低下による洗浄力低下の抑制効果を考慮すると、(B)成分/(C)成分は0.1〜15.0であることが好ましく、より好ましくは0.2〜10.0であり、特に好ましくは1.2〜5.0である。(B)成分と(C)成分の質量比が上記範囲内であれば、酵素の保存安定性の効果が十分に得られる。
[(D)成分]
(D)成分は、水である。(D)成分としては、例えば精製水、蒸留水、イオン交換水、純水、超純水などが挙げられる。
(D)成分の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物100質量%中の(D)成分の含有量は、15〜65質量%が好ましく、より好ましくは25〜60質量%であり、特に好ましくは20〜40質量%である。(D)成分の含有量が15質量%以上であれば、(C)成分がより析出しにくくなる。一方、(D)成分の含有量が65質量%以下であれば、洗浄性能を維持しつつ、(B)成分による(C)成分の安定化を十分に図ることができる。
特に、(D)成分の含有量が20〜40質量%の範囲内であれば、(A)成分が高濃度で含有されることになるので、本発明により得られる液体洗浄剤組成物をコンパクト型の洗浄剤として好適に用いることができると共に、(B)成分および/または(C)成分による液体洗浄剤組成物の濁りや分離を低減することができる。
なお、(D)成分の含有量は、液体洗浄剤組成物中の全水分量を意味し、水単独で配合される量と、原料(各成分)が溶液として配合される際の該溶液中の水の量との合計として記す。
[任意成分]
本発明の液体洗浄剤組成物の製造方法には、前記(A)〜(D)成分以外に必要に応じて、本発明の効果を損なわない範囲で液体洗浄剤に用いられる通常の任意成分を使用することができる。
任意成分としては、以下に示すものが挙げられる。
<水混和性有機溶媒>
水混和性有機溶媒としては、例えばエタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノールなどのアルコール類、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキシレングリコールなどのグリコール類、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、平均分子量約200のポリエチレングリコール、平均分子量約400のポリエチレングリコール、平均分子量約1000のポリエチレングリコール、ジプロピレングリコールなどのポリグリコール類、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルなどのアルキルエーテル類等が挙げられる。
これらの中でも、臭気や液体洗浄剤組成物の低温での安定性向上の面から、エタノール、ポリエチレングリコール、ジエチレングリコールモノブチルエーテルが好ましい。
水混和性有機溶剤の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物100質量%中の水混和性有機溶剤の含有量は、0.1〜15質量%が好ましい。
<減粘剤および可溶化剤>
減粘剤および可溶化剤としては、芳香族スルホン酸またはその塩が挙げられる。具体的にはトルエンスルホン酸、キシレンスルホン酸、クメンスルホン酸、置換もしくは非置換ナフタレンスルホン酸、トルエンスルホン酸塩、キシレンスルホン酸塩、クメンスルホン酸塩、置換もしくは非置換ナフタレンスルホン酸塩が挙げられる。
塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、アンモニウム塩、またはアルカノールアミン塩等が挙げられる。
これらの中でも、臭気、減粘効果、可溶化効果からパラトルエンスルホン酸ナトリウム、クメンスルホン酸ナトリウムが好ましい。
これら減粘剤および可溶化剤は、1種または2種以上混合して用いることができる。
減粘剤および可溶化剤の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物100質量%中の減粘剤および可溶化剤の含有量は、0.01〜15質量%が好ましい。上記範囲内であれば、液体洗浄剤組成物の液表面において、該液体洗浄剤組成物がゲル化することにより形成される皮膜の生成を抑制する効果が向上する。
<アルカリ剤>
アルカリ剤として、例えばモノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等が挙げられる。これらアルカリ剤は、1種または2種以上混合して用いることができる。
アルカリ剤の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物100質量%中のアルカリ剤の含有量は、0.5〜5質量%が好ましい。
<金属イオン捕捉剤>
金属イオン捕捉剤は、水道水中の金属を捕捉し、これら金属との複合体形成によるアニオン界面活性剤の活性能の低下を抑制できる。また、液体洗浄剤組成物に含まれる色素の安定性向上、pH緩衝能の向上などの目的からも、液体洗浄剤組成物に一般的に用いられるものである。但し、金属の関与する(C)成分に対しては活性を低下させる傾向にあることが知られている。
金属イオン捕捉剤としては、例えばマロン酸、コハク酸、リンゴ酸、ジグリコール酸、酒石酸、クエン酸等が挙げられる。
これらの中でも、クエン酸、リンゴ酸が好ましい。
金属イオン捕捉剤の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物100質量%中の金属イオン捕捉剤の含有量は、0.1〜20質量%が好ましく、より好ましくは0.1〜10質量%であり、さらに好ましくは0.1〜5質量%である。
<酸化防止剤>
酸化防止剤としては、特に限定はされないが、洗浄力と液安定性とが良好であることから、フェノール系酸化防止剤が好ましく、ジブチルヒドロキシトルエン、ブチルヒドロキシアニソール等のモノフェノール系酸化防止剤、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール等のビスフェノール系酸化防止剤、dl−α−トコフェロール等の高分子型フェノール系酸化防止剤がより好ましく、モノフェノール系酸化防止剤、高分子型酸化防止剤が更に好ましい。
モノフェノール系酸化防止剤のなかでは、ジブチルヒドロキシトルエンが特に好ましい。高分子型フェノール酸化防止剤のなかでは、dl−α−トコフェロールが特に好ましい。
酸化防止剤は、1種または2種以上を混合して用いることができる。
酸化防止剤の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物100質量%中の酸化防止剤の含有量は、0.01〜2質量%が好ましい。
<防腐剤>
防腐剤としては、例えばローム・アンド・ハース社製:商品名ケーソンCG等が挙げられる。
防腐剤の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物100質量%中の防腐剤の含有量は、0.001〜1質量%が好ましい。
<その他>
本発明の液体洗浄剤組成物の製造方法には、さらに風合い向上を目的としてジメチルシリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、アミノ変性シリコーン等のシリコーンを0〜5質量%、白色衣類の白度向上を目的としてジスチリルビフェニル型等の蛍光増白剤を0〜1質量%、移染防止を目的としてポリビニルピロリドン等、再汚染防止性の向上を目的としてポリアクリル酸、アクリル酸−マレイン酸共重合体、カルボキシメチルセルロース等の再汚染防止剤を0〜2質量%、パール剤、ソイルリリース剤等を使用してもよい。
また、本発明の液体洗浄剤組成物の製造方法には、商品の付加価値向上等を目的として、着香剤、着色剤、乳濁化剤、天然物などのエキス等を使用してもよい。
着香剤としては、代表的な例として、特開2002−146399号公報の表11〜18に記載の香料組成物A、B、C、Dなどが使用できる。
着香剤の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物100質量%中の着香剤の含有量は、0.1〜1質量%が好ましい。
着色剤としては、アシッドレッド138、Polar Red RLS、アシッドイエロー203、アシッドブルー9、青色1号、青色205号、緑色3号、ターコイズP−GR(いずれも商品名)等の汎用の色素や顔料が挙げられる。
着色剤の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物100質量%中の着色剤の含有量は、0.00005〜0.005質量%程度が好ましい。
乳濁剤としては、ポリスチレンエマルション、ポリ酢酸ビニルエマルジョン等が挙げられ、通常、固形分30〜50質量%のエマルションが好適に用いられる。具体例としては、ポリスチレンエマルション(サイデン化学社製:商品名サイビノールRPX−196 PE−3、固形分40質量%)等が挙げられる。
乳濁剤の配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物100質量%中の乳濁剤の含有量は、0.01〜0.5質量%が好ましい。
天然物などのエキスとしては、イヌエンジュ、ウワウルシ、エキナセア、コガネバナ、キハダ、オウレン、オールスパイス、オレガノ、エンジュ、カミツレ、スイカズラ、クララ、ケイガイ、ケイ、ゲッケイジュ、ホオノキ、ゴボウ、コンフリー、ジャショウ、ワレモコウ、シャクヤク、ショウガ、セイタカアワダチソウ、セイヨウニワトコ、セージ、ヤドリギ、ホソバオケラ、タイム、ハナスゲ、チョウジ、ウンシュウミカン、ティーツリー、バーベリー、ドクダミ、ナンテン、ニュウコウ、ヨロイグサ、シロガヤ、ボウフウ、オランダヒユ、ホップ、ホンシタン、マウンテングレープ、ムラサキタガヤサン、セイヨウヤマハッカ、ヒオウギ、ヤマジソ、ユーカリ、ラベンダー、ローズ、ローズマリー、バラン、スギ、ギレアドバルサムノキ、ハクセン、ホウキギ、ミチヤナギ、ジンギョウ、フウ、ツリガネニンジン、ヤマビシ、ヤブガラシ、カンゾウ、セイヨウオトギリソウなどの植物エキスが挙げられる。
天然物などのエキスの配合量、すなわち、液体洗浄剤組成物100質量%中のエキスの含有量は、0〜0.5質量%程度が好ましい。
[液体洗浄剤組成物の物性:pH]
本発明の液体洗浄剤組成物の製造方法は、20℃における液体洗浄剤組成物のpHが4〜9になるように調整するのが好ましく、より好ましくは6〜9である。pHが上記範囲内になるように調整すれば、得られる液体洗浄剤組成物の保存安定性を良好に維持できる。
液体洗浄剤組成物のpHは、pH調整剤により調整できる。pH調整剤としては、本発明の効果を損なわない限りにおいて随意であるが、塩酸、硫酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アルカノールアミン(モノエタノールなど)、パラトルエンスルホン酸等が安定性の面から好ましい。
なお、液体洗浄剤組成物(20℃に調温)のpHは、pHメーター等により測定される値を示す。
[液体洗浄剤組成物の製造]
本発明の液体洗浄剤組成物の製造方法は、上述した(B)成分と、(C)成分と、(D)成分の一部または全部とを混合(事前混合)して事前混合物を調製した後に、該事前混合物と残りの成分((A)成分と、必要に応じて任意成分)とを混合する方法である。
事前混合の手順としては、(B)成分を(D)成分に添加した後、これに(C)成分を添加する手順が好ましい。該手順によれば、(B)成分を完全に水和(水に溶解)させた状態で(C)成分と混合することができるため、(B)成分が固体状や粘度の高い水溶液状といったような取り扱いにくい形態であっても、(C)成分と均一に混合することができる。
事前混合における(D)成分の量は、(B)成分に対して質量比で1〜18倍が好ましく、より好ましくは1〜10倍量であり、最も好ましくは1〜3倍量である。1倍以上であれば、(B)成分を十分に溶解させることができる。一方、18倍以下であれば、(C)成分の周りに(B)成分が取り巻き、ほぼ不可逆的なシールドが形成されるものと考えられ、液体洗浄剤組成物を長期間保存しても(C)成分の活性を良好に保ち、酵素活性の低下による洗浄力低下を抑制することができる。
なお、(C)成分を混合する際、(B)成分濃度がより濃い方が(B)成分と(C)成分の複合体がより強固になると考えられる。ただし、(B)成分濃度が濃すぎると、事前混合物中で(B)成分、(C)成分、およびこれらの複合体が沈殿したり、事前混合物と残りの成分とを混合したときに全ての成分が均一に混ざり合わなくなったりすることがある。そのため、(C)成分を混合する際は、(B)成分や(C)成分の(D)成分への溶解性を考慮して、事前混合物中に(B)成分および(C)成分が均一に溶解するように、(B)成分濃度を調整するのが好ましい。
事前混合物と残りの成分とを混合する際は、予め残りの成分を混合して溶解または分散させておき、必要に応じてpH調整剤により所望のpHに調整した後、これを事前混合物と混合すればよい。
このようにして得られる液体洗浄剤組成物は、衣料用の洗浄剤として好適に用いることができる。その際の使用方法としては通常の使用方法を採用でき、具体的には、本発明により得られる液体洗浄剤組成物(本組成物)を、洗濯時に洗濯物と一緒に水に投入する方法、泥汚れや皮脂汚れに本組成物を直接塗布する方法、本組成物を予め水に溶かして衣類を浸漬する方法等が挙げられる。また、本組成物を洗濯物に塗布後、適宜放置し、その後、通常の洗濯液を用いて通常の洗濯を行う方法も好ましい。その際、本組成物の使用量は、従来の液体洗浄剤組成物の使用量よりも少なくすることができる。
以上説明した、本発明の液体洗浄剤組成物の製造方法は、上述した(B)成分と、(C)成分と、(D)成分の一部または全部とを混合した後に、これを残りの成分((A)成分と、必要に応じて任意成分)と混合して液体洗浄剤組成物を製造する。このように、(B)成分と(C)成分との複合体形成を(A)成分の非共存下で行うことにより、より強い結合性を有する複合体を形成できる。該複合体は、(C)成分の表面が(B)成分によって覆われた形態をとっていると考えられ、(B)成分による保護効果により、酵素活性の低下を抑制し、かつ酵素の保存安定性を良好に維持することにより、酵素由来の洗浄力の低下を抑制できる。また、事前混合することで、後で共存することとなる(A)成分による複合体の崩壊を抑制する効果も得られる。
従って、本発明によれば、界面活性剤を高濃度に含有したり、長期間保存したりする場合であっても、酵素活性を低下させることなく、かつ酵素の保存安定性を良好に維持でき、優れた洗浄力を発揮できる液体洗浄剤組成物を製造できる。
特に、(D)成分の配合量、すなわち液体洗浄剤組成物100質量%中の(D)成分の含有量が15〜65質量%のときに、事前混合することによる効果が得られやすい。
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、「%」は特に断りがない限り「質量%」を示す。
[使用原料]
(A)成分として、以下に示す化合物を用いた。
・A−1−1:C1123CO(OCHCHOCHと、C1327CO(OCHCHOCHとの質量比で8/2の混合物、m=平均15、ナロー率33%、合成品。
A−1−1は、特開2000−144179号公報に記載の実施例における製造例1に準じて製造した。
すなわち、化学組成が2.5MgO・Al・nHOである水酸化アルミナ・マグネシウム(協和化学工業社製、商品名キョーワード300)を、600℃で1時間、窒素雰囲気下で焼成して得られた焼成水酸化アルミナ・マグネシウム(未改質)触媒2.2gと、0.5規定の水酸化カリウムエタノール溶液2.9mLと、ラウリン酸メチルエステル280gおよびミリスチン酸メチルエステル70gとを4リットルオートクレーブに仕込み、オートクレーブ内で触媒の改質を行った。
ついで、オートクレーブ内を窒素で置換した後、昇温を行い、温度を180℃、圧力を0.3MPaに維持しつつ、エチレンオキサイド1052gを導入し、撹拌しながら反応させた。
さらに、反応液を80℃に冷却し、水159gと、濾過助剤として活性白土および珪藻土をそれぞれ5g添加した後、触媒を濾別し、A−1−1を得た。なお、触媒に対するアルカリ添加量をコントロールすることにより、A−1−1のナロー率は33%であった。A−1−1のナロー率は、以下のようにして求めた。
高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を用い、下記測定条件により、得られたA−1−1におけるエチレンオキサイドの付加モル数が異なるエチレンオキサイド付加体の分布を測定した。そして、A−1−1のナロー率(%)を上記数式(S)に基づいて算出した。
(HPLCによるエチレンオキシド付加体の分布の測定条件)
装置 :LC−6A(株式会社島津製作所製)。
検出器 :SPD−10A。
測定波長:220nm。
カラム :Zorbax C8 (デュポン社製)。
移動相 :アセトニトリル/水=60/40(体積比)。
流速 :1mL/分。
温度 :20℃。
・A−1−2:C1123CO(OCHCHOCHと、C1327CO(OCHCHOCHとの質量比で8/2の混合物、m=平均15、ナロー率65%、合成品。
A−1−2は、ラウリン酸メチルエステル280gおよびミリスチン酸メチルエステル70gを用い、エチレンオキサイド1052gを導入し、触媒に対するアルカリ添加量をナロー率が65%となるように調整した以外は、上記A−1−1の合成方法と同様にして製造した。
・A−1−3:C1123CO(OCHCHOCH、m=平均15、ナロー率33%、合成品。
A−1−3は、ラウリン酸メチルエステル350gを用い、エチレンオキサイド1079gを導入し、触媒に対するアルカリ添加量をナロー率が33%となるように調整した以外は、上記A−1−1の合成方法と同様にして製造した。
・A−1−4:P&G社製の天然アルコールCO−1270(商品名)に対して平均15モル相当の酸化エチレンを付加したもの。
A−1−4は、以下のようにして製造した。
すなわち、P&G社製の天然アルコールCO−1270を224.4g、30%NaOH水溶液2.0gを耐圧型反応容器中に採取し、容器内を窒素置換した。次に温度100℃、圧力2.0kPa以下で30分間脱水してから、温度を160℃まで昇温した。アルコールを攪拌しながらエチレンオキサイド(ガス状)760.4gを、吹き込み管を使って、反応温度が180℃を超えないように添加速度を調整しながらアルコールの液中に徐々に加えた。
エチレンオキサイドの添加終了後、温度180℃、圧力0.3MPa以下で30分間熟成した後、温度180℃、圧力6.0kPa以下で10分間未反応のエチレンオキサイドを留去した。次に温度を100℃以下まで冷却した後、反応物の1%水溶液のpHが約7になるように、70%p−トルエンスルホン酸を加えて中和し、A−1−4を得た。
・A−1−5:P&G社製の天然アルコールCO−1270(商品名)に対して平均12モル相当の酸化エチレンを付加したもの。
A−1−5は、P&G社製の天然アルコールCO−1270を224.4g用い、エチレンオキサイドを610.2g用いた以外は、A−1−4と同様にして製造した。
・A−2−1:直鎖アルキルベンゼンスルホン酸(LAS)(ライオン社製:商品名ライポンLH−200、炭素数10〜14、平均分子量322)。
(B)成分として、以下に示す化合物を用いた。
・B−1:安息香酸ナトリウム(東亞合成社製:商品名安息香酸ナトリウム)。
・B−2:ギ酸ナトリウム(関東化学社製)。
・B−3:乳酸(関東化学社製)。
(C)成分として、以下に示す化合物を用いた。
・C−1:エバラーゼ16L(ノボザイムズ社製、商品名Everlase 16L TypeEX)。
・C−2:サビナーゼ16L(ノボザイムズ社製、商品名Savinase 16L)。
・C−3:コロナーゼ48L(ノボザイムズ社製、商品名Coronase 48L)。
(D)成分として、蒸留水を用いた。
また、任意成分として、以下に示す試薬を用いた。
・クエン酸:(扶桑化学工業社製、商品名液体クエン酸)。
・パラトルエンスルホン酸:(協和発酵工業社製、商品名PTS酸)。
・パルミチン酸:(日本油脂社、商品名NAA−160)。
・モノエタノールアミン:(日本触媒社製)。
・ジブチルヒドロキシトルエン:(住友化学社製、商品名SUMILZER BHT−R)。
・エタノール:(日本アルコール販売社製、商品名特定アルコール95度合成)。
・ポリエチレングリコール:(ライオン社製、商品名PEG#1000)。
・香料:特開2002−146399号公報の表11〜18に記載の香料組成物A。
・着色剤:緑色3号(癸巳化成社製、商品名緑色3号)。
液体洗浄剤組成物の調製に用いた任意成分の配合量を表1に示す。なお、表1中の値は純分換算量である。
Figure 0005436199
[評価]
<保存安定性(組成物外観)の評価>
透明のガラス瓶(広口規格びん、PS−NO.11)に、液体洗浄剤組成物100mLを加え、蓋を閉めて密封した。この状態で35℃の恒温槽中に置いて30日間保存した後、液の外観を目視で観察し、下記基準に基づいて保存安定性を評価した。
○:ガラス瓶の底部に沈殿物質が認められない。
△:ガラス瓶の底部に沈殿物が認められるが、軽く振ることで沈殿が消失(溶解)した。
×:ガラス瓶の底部に沈殿物質が認められ、軽く振っても沈殿は消失しない、または液体洗浄剤組成物の製造直後にゲル化、白濁した。
<洗浄力の持続性の評価>
製造直後の液体洗浄剤組成物のタンパク汚れの洗浄力と、35℃で30日間保存した後の液体洗浄剤組成物をタンパク汚れの洗浄力を以下の方法で比較し、洗浄力の持続性を評価した。
(タンパク汚れの洗浄力の評価方法)
各例の液体洗浄剤組成物としては、製造直後のものと、35℃で30日間保存した後のものとをそれぞれ用いた。
タンパク汚れ布であるEMPA117(EMPA TESTMATERIALIEN社製)を5×5cmに裁断したものをタンパク汚れ布とした。
洗浄試験器として、Terg−O−tometer(UNITED STATES TESTING社製)を用いた。
洗濯液として、水900mLに対して、液体洗浄剤組成物300μLを加え、30秒間撹拌して調製したものを用いた。
洗浄試験器に、洗濯液と、上記のタンパク汚れ布10枚と、洗浄メリヤス布とを投入し、浴比30倍に合わせて、120rpm、15℃で10分間洗浄した。その後、二槽式洗濯機(三菱電機社製:製品名CW−C30A1−H1)に移し、1分間脱水後、水道水(15℃、4゜DH)30L中で3分間濯ぎ、風乾した。
未汚れ布、および洗浄前後のタンパク汚れ布について、それぞれ反射率を色差計(日本電色社製:製品名SE2000型)で測定し、下記式により洗浄率(%)を求めた。ただし、K/Sは、(1−R/100)2/(2R/100)である(Rは、未汚れ布、および洗浄前後のタンパク汚れ布の反射率(%)を示す。)。
洗浄率(%)=(洗浄前のタンパク汚れ布のK/S−洗浄後のタンパク汚れ布のK/S)/(洗浄前のタンパク汚れ布のK/S−未汚れ布のK/S)×100
タンパク汚れ布10枚について洗浄率(%)を算出し、その平均値を用いて、下記式により洗浄力の低下抑制率を求め、これを洗浄力の持続性とした。
洗浄力の低下抑制率(%)={(保存後の液体洗浄剤組成物の洗浄率の平均値)/(製造直後の液体洗浄剤組成物の洗浄率の平均値)}×100
そして、求めた洗浄力の低下抑制率より、下記基準に基づいて洗浄力の持続性を評価した。洗浄力の低下抑制率が高いほど、酵素活性が維持されていることを意味し、本発明においては、「◎」および「○」を合格とする。
◎:低下抑制率が80%以上。
○:低下抑制率が70%以上、80%未満。
△:低下抑制率が60%以上、70%未満。
×:低下抑制率が60%未満。
[実施例1〜19、および比較例3]
<液体洗浄剤組成物の調製>
50mLのビーカーに、表2〜4に示す種類と配合量(%)の(B)成分と、(B)成分に対して3倍量(%)の(D)成分を投入し、マグネットスターラー(MITAMURA RIKEN KOGYO INC.)を用い、液量はビーカーの底から約1cm〜3cm程度にし、長さ25mm、直径8mmのスターラーチップで20分間攪拌し溶解させた後、表2〜4に示す種類と配合量(%)の(C)成分を加え、さらに攪拌することで事前混合し、事前混合物を得た。なお、事前混合物の調製においては、酵素の分解を抑制するため、調製中の混合物の温度が20℃±5℃の範囲になるように保持した。
別途、500mLのビーカーに、(D)成分を20.0%と、表1に示す配合量の任意成分と、表2〜4に示す種類と配合量(%)の(A)成分を投入して攪拌し、これらの成分を溶解させた。その際、必要に応じて加温溶解し、最終的に混合液の温度が20℃±5℃になるように調整した。
ついで、pHメーター(東亜ディーケーケー社製:製品名HM−30G)を用い、溶液の20℃におけるpHが7になるようにpH調整剤としてモノエタノールアミンおよびパラトルエンスルホン酸を用いて調整した。これに、事前混合物を添加し、最終生成物である液体洗浄剤組成物の総量が100%になるように配合量を調整した(D)成分を添加することで液体洗浄剤組成物を得た。
得られた液体洗浄剤組成物について、保存安定性、および洗浄力の持続性の評価を行った。結果を表2〜4に示す。
なお、実施例7、16は参考例である。
[比較例1、2、4、5]
<液体洗浄剤組成物の調製>
500mLのビーカーに、(D)成分を20.0%、表1に示す配合量の任意成分と、表4に示す種類と配合量(%)の(A)成分および(B)成分を投入して攪拌し、これらの成分を溶解させた。その際、必要に応じて加温溶解し、最終的に混合液の温度が20℃±5℃になるように調整した。
ついで、pHメーター(製品名:HM−30G、東亜ディーケーケー(株)製)を用い、溶液の20℃におけるpHが7になるようにpH調整剤としてモノエタノールアミンおよびパラトルエンスルホン酸を用いて調整した。その後、表4に示す種類と配合量(%)の(C)成分を加えてさらに攪拌し、最終生成物である液体洗浄剤組成物の総量が100%になるように配合量を調整した(D)成分を添加することで液体洗浄剤組成物を得た。
得られた液体洗浄剤組成物について、保存安定性、および洗浄力の持続性の評価を行った。結果を表4に示す。
Figure 0005436199
Figure 0005436199
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表2〜4中、「バランス」とは、液体洗浄剤組成物に含まれる全ての成分の総量が100%になるように調整した、液体洗浄剤組成物中の(D)成分の配合量のことである。
また、表2〜4において、「ノニオン含有量」とは、(A)成分100%中のノニオン界面活性剤の割合のことである。
表2、3から明らかなように、各実施例で得られた液体洗浄剤組成物は、保存安定性が良好であった。
また、長期間保存しても洗浄力の持続性を維持できた。これは、液体洗浄剤組成物中の酵素の活性が維持され、洗浄力の低下を抑制できたことを意味する。
従って、本発明によれば、界面活性剤を高濃度に含有したり、長期間保存したりする場合であっても、酵素活性を低下させることなく、かつ酵素の保存安定性を良好に維持でき、優れた洗浄力を発揮できる液体洗浄剤組成物を製造できる。
一方、表4から明らかなように、(B)成分と(C)成分と(D)成分を事前混合せずに調製した比較例1、2、4、5の液体洗浄剤組成物は、洗浄力の持続性が各実施例に比べて劣っていた。これは、液体洗浄剤組成物を長期間保存したことによって、酵素活性が低下し、その結果、洗浄力が低下したことによるものと考えられる。特に、(A)成分中のノニオン界面活性剤の割合が43%である比較例4、および(B)成分を配合しない比較例5の場合は、酵素活性が著しく低下し、洗浄力を維持することが困難であった。また、比較例4の場合は、液体洗浄剤組成物の保存安定性も低下した。
比較例3の液体洗浄剤組成物は、(B)成分と(C)成分と(D)成分を事前混合して調製したものの、(A)成分中のノニオン界面活性剤の割合が43%であったため、保存安定性が各実施例に比べて劣っていた。また、洗浄力の持続性も各実施例に比べて劣っていた。これは、液体洗浄剤組成物を長期間保存したことによって、酵素活性が低下し、その結果、洗浄力が低下したことによるものと考えられる。

Claims (4)

  1. (A)成分:界面活性剤(ただし、ノニオン界面活性剤を(A)成分中60質量%以上含む。)45〜65質量%と、(B)成分:安息香酸、乳酸及びその塩から選ばれる少なくとも1種0.1〜5.0質量%と、(C)成分:酵素0.01〜2.00質量%と、(D)成分:水20〜40質量%とを含有し、前記(B)成分と前記(C)成分の質量比((B)成分/(C)成分)が0.1〜15.0である液体洗浄剤組成物の製造方法であって、
    (B)成分と、(C)成分と、(D)成分の一部または全部とを混合して事前混合物を調製し該事前混合物を残りの成分と混合することを特徴とする液体洗浄剤組成物の製造方法。
  2. 前記(C)成分がプロテアーゼであることを特徴とする請求項1に記載の液体洗浄剤組成物の製造方法。
  3. 前記事前混合物における前記(D)成分の量は、前記(B)成分に対して質量比で1〜10倍量であることを特徴とする請求項1または2に記載の液体洗浄剤組成物の製造方法。
  4. 前記(A)成分として、ノニオン界面活性剤およびアニオン界面活性剤を併用することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の液体洗浄剤組成物の製造方法。
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