JP5594775B2 - 液体柔軟剤組成物 - Google Patents
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Description
本発明は、天日干しをしても繊維製品の柔軟性低下を抑制できる液体柔軟剤組成物を提供することを目的とする。
以下の(A)〜(D)成分を含有する液体柔軟剤組成物を提供する;
(A)下記(a1)〜(a3)からなる群から選ばれる、ヨウ素価が5〜200である1種以上の化合物;
(a1)アルカノールアミンと、脂肪酸及び/又は脂肪酸メチルエステルとのエステル化反応生成物、
(a2)前記エステル化反応生成物の中和物、及び
(a3)前記エステル化反応生成物の4級化物、
(B)安息香酸誘導体、ケイ皮酸誘導体、サリチル酸誘導体及びトリアジン誘導体からなる群から選ばれる1種以上の紫外線吸収剤;
(C)アルコール、アミン又は脂肪酸に、アルキレンオキシドを平均50モル〜200モル付加してなるノニオン界面活性剤;及び
(D)下記(d1)〜(d3)からなる群から選ばれる水溶性溶剤;
(d1)炭素数2〜6の一価又は多価アルコール
(d2)下記一般式(I)で表わされるグリコールエーテル化合物
RI−O−(RIIO)m−H (I)
(式中、RIは、炭素数2〜6のアルキル基又はフェニル基であり、RIIは、炭素数2又は3のアルキレン基であり、mは、平均付加モル数を表し、2〜3の数である。)
(d3)下記一般式(II)で表わされるグリコールエーテル化合物
RIII−O−(RIVO)n−RV (II)
(式中、RIII及びRVは、互いに独立して炭素数1又は2のアルキル基であり、RIVは、炭素数2又は3のアルキレン基であり、nは、平均付加モル数を表し、1〜3の数である。)。
本発明の(A)成分は、(a1)〜(a3)からなる群から選ばれ、ヨウ素価が5〜200である化合物であり、柔軟基材として作用する。(A)成分としては(a3)が好ましい。
(A)成分のヨウ素価は、5〜200、好ましくは8〜150、より好ましくは12〜100である。このようなヨウ素価であると、(B)紫外線吸収剤との親和性がよく凍結時の復元性が良好となる。ヨウ素価が5未満であると(B)紫外線吸収剤との親和性が悪く凍結時の復元性が低下する。ヨウ素価が200を超えると柔軟性が低下するので好ましくない。
(A)成分のヨウ素価は、(a1)の原料である脂肪酸又は脂肪酸メチルエステルのヨウ素価が上記範囲になるように、2種以上を混合したり、水添したりして調節することもできるし、得られたエステル化反応生成物のヨウ素価が上記範囲になるように、2種以上を混合したり、水添したりして調節することもできる。なお、本発明において、ヨウ素価は、財団法人日本油化学協会制定 基準油脂分析試験法(1990)2.4.5に準拠して測定した値を示す。
シス体比率は、不飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸エステルの水素添加の反応条件や触媒存在下での熱処理などにより調整することができる。より詳しくは、特開2001−181244号公報、特開2001−181678号公報、特開2001−181672号公報の発明の詳細な説明に記載された方法を利用することができる。
(a1)を構成するアルカノールアミンとしては、下記式(1)で表されるアルカノールアミンが好ましい。
A、B、Cは、それぞれ独立に炭素数2〜6、好ましくは2〜4のオキシアルキレン基であり、具体的には、例えばオキシエチレン基、オキシプロピレン基、オキシブチレン基等が挙げられる。A、B又はCで示されるオキシアルキレン単位は、ブロック状あるいはランダムに配列していてもよい。
o、p、qは、それぞれオキシアルキレン基の平均付加モル数を示し、それぞれ独立に0〜10であり、より好ましくは、0〜6、更に好ましくは0〜4、最も好ましくは0〜3である。o、p又はqが1以上のアルカノールアミンを用いると、本発明の液体柔軟剤組成物を透明にすることができ、また、粘度コントロールなど液性を改善できる。
具体的には、動植物油脂から誘導されるものが好ましい。例えば牛脂、パーム油、パーム核油、大豆油、豚脂、ヒマワリ油、オリーブ油、サフラワー油などから誘導される脂肪酸又は脂肪酸メチルエステル等が挙げられる。より具体的には、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、パルミトオレイン酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、エルカ酸等の炭素数10〜24の飽和脂肪酸又は不飽和脂肪酸、及びこれらのメチルエステルがあげられる。これらを水添又は部分水添したものも用いることができる。
これらを1種単独で又は2種以上を適宜混合することにより、所望のヨウ素価を有する上記原料脂肪酸又は原料脂肪酸メチルエステルを調製することができる。
反応温度は170℃〜200℃、反応時間は6〜10時間とすると好適である。反応温度が高すぎると反応生成物の香気が劣化し、組成物にした際の香気も劣化してしまう場合がある。この際、後述するブチル化ヒドロキシトルエンやヒドロキシエタンジホスホン酸などの酸化防止剤、キレート剤、還元剤の1種又は2種以上をエステル化反応前、反応中、反応後の少なくとも一工程に添加すれば、反応生成物や組成物の香気劣化を抑制することができる。一方、反応温度が低すぎたり、反応時間が短すぎると十分に反応が進まず、組成物にした際、良好な柔軟性を確保できない場合がある。エステル化反応を効率的に進めるための触媒としては、KOH、NaOH、MgO、シリカなどの固体触媒等を用いることが好ましい。
上記エステル化反応生成物の中和物は、任意の無機又は有機の酸を使用することにより製造することができる。このような酸としては、例えば塩酸、硫酸、リン酸、ジアルキル硫酸、アルキル硫酸、ジアルキル炭酸、安息香酸、パラトルエンスルホン酸、酢酸、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、乳酸、グリコール酸などのカルボン酸、アクリル酸系オリゴマーやポリマー、ヒドロキシエタンジホスホン酸、トリポリリン酸、フィチン酸、エチレンジアミン四酢酸等を用いることができ、これらの中でも、塩酸、硫酸、メチル硫酸が特に好ましい。
衣類への吸着性の観点からは、中和の程度は高いほうが好ましく、中和物として50%以上であることが好ましい。
上記エステル化反応生成物の4級化物は、通常知られている窒素原子にアルキル基を結合させる過アルキル化法により得ることができる。4級化剤としては、例えばジアルキル硫酸、ジアルキル炭酸、アルキルハライド等を用いることができる。具体的には、例えばジメチル硫酸、ジエチル硫酸、ジメチル炭酸、塩化ベンジル、沃化メチル、塩化メチル、塩化エチル、臭化ブチル等が挙げられ、これらの中でも、ジメチル硫酸、塩化メチルがより好適である。エピクロロヒドリンなども使用することができる。
本発明において、上記4級化反応における上記エステル化反応生成物と上記4級化剤とのモル比、反応条件などは、特に制限されるものではなく、4級化剤の種類などによって適宜選定することができ、例えばジメチル硫酸で4級化する場合には、上記エステル化反応生成物のモル数に対して0.9〜0.99倍モル使用することが好ましく、その際の反応温度は80℃〜110℃が好適である。また、塩化メチルで4級化する場合には、上記エステル化反応生成物のモル数に対して1.0〜1.2倍モル使用することが好ましく、その際の反応温度は80℃〜110℃が好適である。なお、本発明におけるエステル化反応、4級化反応としては、特開2001−181244号、特開2001−181678号、特開平6−228063号、特開2001−181672号、特開2001−181973号公報の発明の詳細な説明に記載された方法も利用することができる。
本発明に使用される(B)成分は、安息香酸誘導体、ケイ皮酸誘導体、サリチル酸誘導体及びトリアジン誘導体から選ばれる1種以上の紫外線吸収剤である。
(B)成分は、(A)成分の不飽和基を含有するエステル化反応生成物と組み合わせることにより、柔軟処理された繊維製品を天日干ししても柔軟性の低下を抑制することができる。紫外線吸収剤として優れているスチルベン誘導体では、このような効果が認められない。
如何なる理論にも拘束されるものではないが、本発明で用いる紫外線吸収剤は、一般に用いられるスチルベン・ベンゾフェノン系などと比較して、共役二重結合の構造が比較的小さい、芳香族基の数が少なく疎水性が適度である、といった理由から(A)成分に吸着((A)成分と親和性が高い)しやすく、そのため上記のような効果が奏されるものと推測される。
本発明の液体柔軟剤組成物における(B)成分の配合量は、0.001〜10質量%が好適であり、より好ましくは0.005〜5質量%、更に好ましくは0.01〜3質量%である。配合量が少なすぎると、天日干し時の十分な柔軟性維持効果が見込めない場合があり、多すぎると、凍結時の復元性が低下する場合がある。
本発明に使用される(C)成分は、アルコール、アミン又は脂肪酸に、アルキレンオキシドを平均50モル〜200モル付加してなるノニオン界面活性剤である。(C)成分は、主に、(A)成分および(B)成分の液体柔軟剤組成物中での分散性を向上させる役割を果たす。
(C)成分を構成する炭素鎖部分は、分岐でも直鎖でもよく、飽和でも不飽和でもよい。炭素鎖は短鎖でも長鎖でも構わないが、好ましくは炭素数6〜20、より好ましくは8〜18である。炭素鎖が直鎖である場合には炭素数6〜14のものが好ましく、より好ましくは8〜12、最も好ましくは8〜10である。炭素鎖が分岐鎖である場合には、炭素数6〜18のものが好ましく、より好ましくは9〜18、最も好ましくは13である。
炭素鎖が不飽和基を含む場合、炭素数は18であるものが特に好ましく、不飽和基の立体異性体構造は、シス体又はトランス体であっても、両者の混合物であってもよいが、特にシス体/トランス体の比率が25/75〜100/0(質量比)であることが好ましい。
EOの平均付加モル数としては55〜150モルが好適であり、より好ましくは55〜100モルである。EOの平均付加モル数がこの範囲となることで(A)成分と(B)成分を液体柔軟剤組成物中に効率的に分散することが出来、柔軟処理時に両者を均一に、繊維製品に吸着させることが可能となり、天日干し時の柔軟性の低下を抑制することが出来る。さらに,凍結復元時に(B)成分の析出を抑制することが出来る。
炭素鎖が炭素数6〜20の直鎖又は分岐鎖、好ましくは炭素数9〜18の分岐鎖であるアルコールにEOを55〜150モル付加したノニオン界面活性剤が好ましい。
EOとともに付加してもよいPO又はBOの平均付加モル数としては1〜5が好適であり、より好ましくは1〜3モルである。合成時、EOを付加した後、PO又はBOを付加しても、あるいはPO又はBOを付加した後、EOを付加してもよい。
(C)成分としては、ライオン製TAシリーズ、日本乳化剤製ニューコールシリーズ、日本エマルジョン製エマレックスシリーズ、三洋化成製エマルミンシリーズ、ライオン化学製TDAシリーズ、エソミンシリーズ、日本触媒製ソフタノールシリーズ、BASF社製LUTESOLシリーズなどが商業的に入手可能である。
(d1)炭素数2〜6の一価又は多価アルコール
(d1)としては、炭素数2〜4のものが好ましい。エタノール、エチレングリコールが特に好ましい。
RI−O−(RIIO)m−H (I)
式中、RIは、炭素数2〜6のアルキル基又はフェニル基、好ましくは炭素数2〜6のアルキル基である。RIIは、炭素数2又は3、好ましくは炭素数2のアルキレン基である。mは、平均付加モル数を表し、2〜3の数、好ましくは2である。
(d2)としては、RIが炭素数2〜6のアルキル基であり、RIIが炭素数2のアルキレン基であり、mが2である化合物が好ましい。
RIII−O−(RIVO)n−RV (II)
式中、RIII及びRVは、互いに独立して炭素数1又は2のアルキル基である。RIVは、炭素数2又は3、好ましくは炭素数2のアルキレン基である。nは、平均付加モル数を表し、1〜3の数、好ましくは3である。
(d3)としては、RIII及びRVが、互いに独立して炭素数1又は2のアルキル基であり、RIVが、炭素数2のアルキレン基であり、nが3である化合物が好ましい。
(D)成分としては、(d1)炭素数2〜6の一価又は多価アルコール及び(d2)式(I)で表されるグリコールエーテル化合物が好ましい。
(D)成分としては、具体的には、エタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ペンタンジオール類、ヘキサンジオール類、ヘキシレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル等が挙げられる。これらの中ではジエチレングリコールモノブチルエーテル、エタノール、エチレングリコールが製品香気に与える影響が少ない点からより好ましい。
本発明の液体柔軟剤組成物における(D)成分の配合量は、通常0.1〜50質量%、好ましくは0.5〜30質量%、より好ましくは1〜20質量%である。(D)成分の量がこのような範囲にあると、紫外線吸収剤の凍結復元時の組成物安定性の点で好ましい。
本発明組成物は、好ましくは水性組成物であり、使用水としては、水道水、イオン交換水、純水、蒸留水など、いずれも用いることができるが、水中に微量に存在するカルシウム、マグネシウムなどの硬度成分や鉄などの重金属を除去した水が好ましく、コストも考慮してイオン交換水が最も好ましい。
香料としては特に限定されないが、使用できる香料原料のリストは、様々な文献、例えば「Perfume and Flavor Chemicals」,Vol.Iand II,Steffen Arctander,Allured Pub.Co.(1994)および「合成香料 化学と商品知識」、印藤元一著、化学工業日報社(1996)および「Perfume and Flavor Materials of Natural Origin」,Steffen Arctander,Allured Pub.Co.(1994)および「香りの百科」、日本香料協会編、朝倉書店(1989)および「Perfumery Material Performance V.3.3」,Boelens Aroma Chemical Information Service(1996)および「Flower oils and Floral Compounds In Perfumery」,Danute Lajaujis Anonis,Allured Pub.Co.(1993)等に記載されている。
本発明で用いるシリコーン化合物としては、変性、未変性いずれのシリコーンも用いることができるが、未変性ジメチルシリコーン、アミノ変性シリコーン、アミノ・ポリエーテル変性シリコーン、アミド変性シリコーン、アミド・ポリエーテル変性シリコーン、アルキル変性シリコーン、アルキル・ポリエーテル変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、から選ばれるシリコーンが好ましく、ポリエーテル変性シリコーン及びジメチルシリコーンがより好ましい。特に好ましくはポリエーテル変性シリコーンである。
変性シリコーンの場合、シロキサン骨格に対する各種変性基の変性部位は、側鎖の部分でも、主鎖を部分的に分断しているものなどいずれでも良いが、側鎖に変性基を有するものがより好ましい。また、いずれの場合も主鎖の最末端はメチル基、ヒドロキシル基、水素原子であることが好ましい。
中でも下記一般式(i)で示されるポリエーテル変性シリコーンが最も好ましい。
Xはポリオキシアルキレン基である。具体的には、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシブチレン基等があげられ、これらのうちの1種が付加したものであってもよく、あるいはオキシエチレン単位、オキシプロピレン単位、またはオキシブチレン単位などの異なった種類のオキシアルキレン基がブロック状あるいはランダムに配列したものであってもよい。但し、いずれの場合であっても、X中のポリオキシエチレン鎖部分の質量割合は、分子全体の質量を基準として10〜50質量%が好ましく、さらに好ましくは15〜45質量%であり、さらに好ましくは20〜35質量%である。
L、M、Nはいずれも各繰返し単位の数の平均値を表す。Lは0〜50、好ましくは0〜10、さらに好ましくは0〜3であり、Mは1〜1000、好ましくは1〜300、さらに好ましくは1〜50であり、Nは10〜10000、好ましくは20〜3000、更に好ましくは20〜500である。上記一般式(i)で表される変性シリコーンは、各繰返し単位がブロック状に配列しているブロックコポリマーの構造を有するものであってもよく、あるいは、各繰返し単位がランダムに配列しているランダムコポリマーの構造を有するものであってもよい。
本発明の任意成分として使用する変性シリコーン化合物は、その分子量が特に制限されるものではないが、重量平均分子量は500〜1,000,000が好ましく、より好ましくは1,000〜100,000の範囲である。本発明組成物を製造する際のハンドリング性が良好であるので好ましい。
なお、本発明において重量平均分子量は、HITACHI株式会社製7000シリーズを用い、カラムは東ソー株式会社製Tskgel−5000HxlとTskgel−3000HxlとTskgel−1000Hxlを直列に接続して使用し、移動相クロロホルム、カラム温度40℃、流量1.0ml/分、試料濃度20mg/15ml(クロロホルム)、試料溶解温度室温℃、試料溶解時間5時間の、検出器示差屈折率計I条件下、GPC法(ポリスチレン換算)もしくは検出器示唆屈折率計と多角度光散乱検出器条件下、MALLS法(多角度光散乱検出器:Wyatt社)により測定することができる。
本発明の組成物における上記成分の配合量は、特に制限されるものではなく、通常、組成物全量に対して、好ましくは0.05〜20質量%、更に好ましくは0.2〜10質量%、特に好ましくは0.5〜5質量%配合することができる。
本発明では、組成物の香気安定性や色調安定性向上のため、酸化防止剤を添加することができる。酸化防止剤としては、一般に知られている天然系酸化防止剤、合成系酸化防止剤ともに使用できる。具体的には、アスコルビン酸、アスコルビン酸パルミテート、没食子酸プロピルの混合物、BHT(ブチル化ヒドロキシトルエン)、BHA(ブチル化ヒドロキシアニソール)、没食子酸プロピル、及びクエン酸の混合物、ハイドロキノン、三級ブチルハイドロキノン、天然のトコフェロール系化合物、没食子酸の長鎖エステル(C8〜C22)、例えば没食子酸ドデシル、チバスペシャルティケミカル(株)から入手可能なイルガノックス系化合物、クエン酸及び/またはクエン酸イソプロピル、4,5−ジヒドロキシ−m−ベンゼンスルホン酸/ナトリウム塩、ジメトキシフェノール、カテコール、メトキシフェノール、カロチノイド、フラン類、アミノ酸類等が挙げられる。
この中で、液体柔軟剤組成物の保存安定性の観点から、BHT(ブチル化ヒドロキシトルエン)、メトキシフェノール、トコフェロール系化合物等が好ましい。
酸化防止剤の配合量は、0.01〜1質量%の範囲で使用されることが好ましい。
防腐剤は、主に長期保存中の防腐性を保つために使用し、具体的には、イソチアゾロン系の有機硫黄化合物、ベンズイソチアゾロン系の有機硫黄化合物、安息香酸類、2−ブロモ−2−ニトロプロパン−1,3−ジオールなどが挙げられる。イソチアゾロン系の有機硫黄化合物の例としては、5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オン、2−n−ブチル−3−イソチアゾロン、2−ベンジル−3−イソチアゾロン、2−フェニル−3−イソチアゾロン、2−メチル−4,5−ジクロロイソチアゾロン、5−クロロ−2−メチル−3−イソチアゾロン、2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オン、およびそれらの混合物があげられる。より好ましい防腐・殺菌剤は、5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンと2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンとの水溶性混合物であり、さらに好ましくは約77%の5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンと約23%の2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンとの水溶性混合物である。また、ベンズイソチアゾリン系の有機硫黄化合物の例としては、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オン、2−メチル−4,5−トリメチレン−4−イソチアゾリン−3−オンなどがあげられ、類縁化合物としてジチオ−2,2−ビス(ベンズメチルアミド)なども使用できそれらを任意の混合比で使用することができる。このうち1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オンが特に好ましい。安息香酸類の例としては、安息香酸又はその塩、パラヒドロキシ安息香酸又はその塩、パラオキシ安息香酸メチル、パラオキシ安息香酸エチル、パラオキシ安息香酸プロピル、パラオキシ安息香酸ブチル、パラオキシ安息香酸ベンジル等を挙げることができ、防腐剤の配合量は、組成物全体に対して、0.0001〜1質量%である。
染料の添加は任意であり、添加するとしても特に限定されない。染料を添加する場合は、添加の容易さから水溶性染料が好ましく、中でも酸性染料、直接染料から選ばれる水溶性染料の1種又は2種以上であることが好ましい。添加できる染料の具体例は、例えば染料便覧(有機合成化学協会編,昭和45年7月20日発行,丸善(株))、染料ノート第22版((株)色染社)、法定色素ハンドブック(日本化粧品工業連合会編、1988年11月28日発行、(株)薬事日報社)等に記載されている。染料の配合量は、組成物の全質量を基準として、好ましくは0.01〜50ppm、より好ましくは0.1〜30ppmとすることができる。このような配合量とすることにより、液体柔軟剤組成物に着色された色が非常に薄くなるのを防止でき、着色効果を充分なものとすることができる一方で、液体柔軟剤組成物に着色された色が濃くなりすぎるのを防止できる。
[任意成分:消泡剤、その他添加成分]
その他の添加剤として、食塩、塩化アンモニウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化カリウム、クエン酸ナトリウム等の水溶性塩、流動パラフィン、高級アルコールなどの油剤、尿素、炭化水素、非イオン性セルロース誘導体、紫外線吸収剤、後述するpH調整剤等が挙げられる。
<pH>
本発明の仕上げ剤組成物のpHは特に限定されないが、保存経日に伴う(A)成分の分子中に含まれるエステル基の加水分解を抑制する目的で、pHを1〜6の範囲に調整することが好ましく、2〜4の範囲であることがより好ましい。pH調整には、塩酸、硫酸、リン酸、アルキル硫酸、安息香酸、パラトルエンスルホン酸、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、乳酸、グリコール酸、ヒドロキシエタンジホスホン酸、フィチン酸、エチレンジアミン四酢酸、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、ジメチルアミン、N−メチルエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン等の短鎖アミン化合物、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属珪酸塩などのpH調整剤を用いることができる。
<粘度>
本発明の柔軟剤組成物の粘度は1000mPa・s(B型粘度計、TOKIMEC社製、25℃、以下同様)未満であることが好ましい。保存経日による粘度上昇を考慮すると、配合直後の粘度は800mPa・s未満であるのがより好ましく、500mPa・s未満であるのがさらに好ましい。このような範囲にあると、洗濯機への投入の際のハンドリング性等の使用性が良好であるので好ましい。本発明の液体柔軟剤組成物の粘度をコントロールする目的で、無機又は有機の水溶性塩類を用いることができる。具体的には、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化ナトリウム、p−トルエンスルホン酸ナトリウム等を用いることができるが、中でも塩化カルシウム、塩化マグネシウムが好ましい。これらの水溶性塩類は液体仕上げ剤組成物中に0〜1%程度配合でき、液体柔軟剤組成物製造のどの工程で配合しても構わない。
本発明の組成物の調整方法については特に制限がなく、種々の方法を用いることができるが、特に特開平2−68137号公報、特開平10−237762号公報、特開平5−310660号公報、特開平5−310661号公報、特開平5−310662号公報に記載されている方法が好ましい。具体的には、1)本発明のA及びB成分、必要によりC,D成分、並びにその他の油溶性成分をプレミックスしてから油相を作成し、この油相に水相の一部を添加するか、あるいは水相の一部に該油相を添加して、カチオン界面活性剤の液晶相を形成させ、次いで該液晶相と残りの水相とを混合して液晶相を転相させる方法、2)上記油相と水相とを一括で混合し、乳化、分散する方法などにより調製することができる。その他の任意成分は、水溶性の高いものは水相、水溶性の低いものは油相に入れることが好ましい。粘度コントロール剤である塩類は、製造時のどの段階に何回に分けて入れても構わない。いずれの場合も、水中油型乳化物の状態で本発明の組成物が得られる。また、本発明の組成物において、油相の平均粒径が、好ましくは0.01μm〜10μm、より好ましくは0.05〜5μm、更に好ましくは0.1〜1μmとなるように、混合装置の攪拌力、剪断力を加えることが好ましい。このような範囲にあると、分散安定性の面等が良好であるので好ましい。
本発明の液体柔軟剤組成物の使用方法は特に限定されないが、例えば洗濯のすすぎの段階ですすぎ水に本発明の組成物を溶解させて処理を行ったり、たらいのような容器を用い本発明の組成物を水に溶解させ、更に衣料を入れて浸漬処理する方法があるが、その場合は適度な濃度に希釈して使用される。その場合、浴比(繊維製品に対する処理液の重量比)は3〜100倍、特に5〜50倍であることが好ましい。具体的には、柔軟処理を行う際は、全使用水量に対し、(A)成分の濃度が5ppm〜1000ppmとなるような量で使用するのが好ましく、さらに好ましくは10ppm〜300ppmとなるような量で使用される。
4級アンモニウム塩組成物の調製
A−1−1.メチルエステルの調製
オレイン酸メチル75質量%、リノール酸メチル16質量%およびステアリン酸メチル9質量%よりなるパーム脂肪酸メチル(ライオン株式会社、パステルM182、分子量296、ヨウ素価93)2.5kgと市販の安定化ニッケル触媒0.9g(0.1質量%/脂肪酸メチル)を4Lのオートクレーブに仕込み、窒素ガス置換を3回行った。
ついで、回転数を800rpmにあわせ、温度185℃で約54Lの水素ガスを導入した。導入した水素が完全に消費されたら、冷却し、濾過助剤を使用して触媒を除き、水素添加したパーム脂肪酸メチルを得た。
得られたパーム脂肪酸メチルの、けん化価より求めた分子量は297、GCから求めた脂肪酸メチル組成は、ステアリン酸メチル12質量%、エライジン酸メチル(トランス体)23質量%、オレイン酸メチル(シス体)65質量%、リノール酸メチル0質量%、ヨウ素価は75、シス体比率は74質量%であった。
尚、不飽和アルキル基は、GCにより次の方法で測定した。
機種 :Hitachi FID ガスクロG−3000カラム:GLサイエンス TC−70(0.25mm I.Dx30)
温度 :カラム150℃ → 230℃,昇温速度10℃/min、インジェクター&デイテクタ−240℃カラム圧力:1.0kgf/cm2
上記1−1で調製した水素添加したパーム脂肪酸メチル489g(1.65モル)と、トリエタノールアミン98g(0.66モル)、酸化マグネシウム0.29g、14%水酸化ナトリウム水溶液2.1gを攪拌器、冷却器、温度計および窒素導入管を備えた2Lの4つ口フラスコに入れ、窒素置換を行った後窒素を0.52L/minの流量で流しておいた。1.5℃/minの速度で190℃まで昇温して、6時間反応させた。未反応メチルエステルが1%以下であることを確認し、反応を停止した。得られた生成物から触媒由来である脂肪酸塩をろ過除去し、中間体のアルカノールアミンエステルを得た。
得られたアルカノールアミンエステル300gを温度計,滴下ロート,冷却機を備えた4つ口フラスコに入れ窒素置換した。次いで85℃に加熱し、アルカノールアミンエステルに対して0.98倍モルのジメチル硫酸を1時間にわたり滴下した。滴下終了後、温度を90℃に保ち、1時間攪拌した。反応終了後、エタノールを滴下しながら冷却し、固形分85%のエタノール溶液を調製し、最後にキレート剤としてフェリオックスCY−115(ライオン株製)と、ジブチルヒドロキシトルエン(住友化学工業株製)をそれぞれ100ppmの濃度になるように添加した。
得られた反応生成物には(A)成分:モノエステルアンモニウム塩/(b)成分:ジエステルアンモニウム塩/(c)成分:トリエステルアンモニウム塩が12/54/34(質量比)で含まれていた。ヨウ素価は44であった。シス体比率は74質量%であった。
上記A−1−1で調製した水素添加したパーム脂肪酸メチル489g(1.65モル)にステアリン酸メチル137g(0.46モル)とパルミチン酸メチル156g(0.58モル)を混合した脂肪酸メチルエステル(不飽和脂肪酸メチル/飽和脂肪酸メチルの質量比40/60)と、トリエタノールアミン250g(1.67モル)、酸化マグネシウム0.51g、14%水酸化ナトリウム水溶液3.69gを攪拌器、冷却器、温度計および窒素導入管を備えた2Lの4つ口フラスコに入れ、窒素置換を行った後窒素を0.52L/minの流量で流しておいた。1.5℃/minの速度で190℃まで昇温して、6時間反応させた。未反応メチルエステルが1質量%以下であることを確認し、反応を停止した。得られた生成物から触媒由来である脂肪酸塩をろ過除去し、中間体のアルカノールアミンエステルを得た。アミン価を測定し、分子量を求めると582であった。
得られたアルカノールアミンエステル270g(0.46モル)を温度計,滴下ロート,冷却機を備えた4つ口フラスコに入れ窒素置換した。次いで85℃に加熱し、ジメチル硫酸57.4g(0.45モル)を1時間にわたり滴下した。滴下終了後、温度を90℃に保ち、1時間攪拌した。反応終了後、約62gの未変性エタノール(日本エタノール(株))を滴下しながら冷却し、エタノール溶液を調製し、最後にキレート剤としてフェリオックスCY−115(ライオン(株))と、ジブチルヒドロキシトルエン(住友化学工業(株))をそれぞれ100ppmの濃度になるように添加した。
得られた反応生成物にはモノエステルアンモニウム塩/ジエステルアンモニウム塩/トリエステルアンモニウム塩が28/53/19(質量比)で含まれていた。このエタノール溶液中には、4級化されていないモノエステルアミンとジエステルアミンとトリエステルアミンが9.0質量%含まれており、その比率は1/9/90(質量比)で存在していた。さらに副生成物として、両性化合物が2.0質量%含まれていた。ヨウ素価は27であった。シス体比率は74質量%であった。
成分中のポリエーテル変性シリコーンは、以下の式で表され、次の様に合成した。即ち、(CH3)3SiO(CH3CH3SiO)210(CH3HSiO)9Si(CH3)3で表されるハイドロジェンシロキサン828g、平均組成CH2=CHCH2O(CH2CH2O)9Hで表されるアリル化ポリエーテル210g、エチルアルコール726g及び塩化白金酸のClを中和したものを白金がアリル化ポリエーテルに対して重量で5ppmとなるように秤量して、反応温度80℃で攪拌し、5時間反応させた。反応終了後、減圧留去することにより、ポリエーテル変性シリコーンを得た。このポリエーテル変性シリコーン90gに対して、10gのジエチレングリコールモノブチルエーテルを添加して使用した。
柔軟剤組成物は、内径100mm、高さ150mmのガラス容器と、攪拌機(アジターSJ型、島津製作所製)を用い、次の手順により調製した。まず、(A)成分、(B)成分及び香料組成物、必要によりポリエーテル変性シリコーンを混合攪拌して、油相混合物を得た。
一方、(C)成分、(D)成分、(F)任意成分をバランス用精製水に溶解させて水相混合物を得た。ここで、バランス用イオン交換水の質量は、990gから油相混合物と(F)任意成分の合計質量を差し引いた残部に相当する。
次に、(A)成分の融点以上に加温した油相混合物をガラス容器に収納して攪拌しながら、(A)成分の融点以上に加温した水相混合物を2度に分割して添加し、攪拌した。ここで、水相混合物の分割比率は30:70(質量比)とし、攪拌は回転速度1,000rpmで、1回目の水相混合物添加後に3分間、2回目の水相混合物添加後に2分間行った。しかる後、(C)成分、(B)成分を添加し、攪拌した。必要に応じて、塩酸(試薬1mol/L、関東化学)、または水酸化ナトリウム(試薬1mol/L、関東化学)を適量添加してpH2.5に調整し、更に全体質量が1,000gになるようにイオン交換水を添加して、目的の液体柔軟剤組成物を得た。
〔綿タオルの柔軟性評価方法〕
[評価用布の前処理方法]
市販の綿タオル(東進社製)を市販洗剤「トップ」(ライオン社製)により二槽式洗濯機(三菱電機製CW−C30A1−H)を用いて3回前処理を行なった。(洗剤標準使用量、浴比30倍、45℃の水道水、洗浄10分→注水すすぎ10分を2回)
[洗濯時すすぎ工程での処理]
前処理洗浄した綿タオル(東進社製)1.0kgを、二槽式洗濯機(三菱電機製CW−C30A1−H)を用いて、市販洗剤「トップ」(ライオン社製)で10分間洗浄し(標準使用量、標準コース、浴比30倍、25℃の水道水使用)、3分間のすすぎに続いて、すすぎ2回目に柔軟剤組成物にて3分間柔軟処理(仕上げ剤6.67mL、浴比20倍、25℃の水道水使用)を行った。洗浄、すすぎの各工程間で脱水を1分間行った。処理後、日中屋外にて天日乾燥(計30ラングレー分、約10時間)させサンプルとした。別途同じ柔軟処理をした後、20℃、45%RHの恒温調湿室で乾燥させたタオルを比較対象とし、下記に示す評価試験に供した。
洗濯処理をしたタオルに関してパネラー10人により官能により比較対照と一対比較評価し、供試柔軟剤組成物の柔軟性を評価した。
<評価基準>
2点:対照と同等。
1点:対照よりやや柔軟性が劣る。
0点:対照より明らかに柔軟性が劣る。
<判定基準>
パネラー10名の点数の合計をとり、以下の基準に従って判定した。商品価値上、○以上を合格とした。
◎:17点以上
○:13点以上17点未満
△:8点以上13点未満
×:8点未満
液体柔軟剤組成物を内容積100mLのガラス容器に収納して密閉し、評価用サンプルとした。評価は、サンプルを−15℃で40時間保持後、25℃で8時間溶解させるサイクルを4回繰り返した後、液状態の評価を以下の基準に従って行った。商品価値上、○以上を合格とした。
<判定基準>
◎:保存前と比較して変化がほとんど認められない。
○:保存前と比較して粘度の上昇が認められるが、流動性は充分にある。
×:粘度が著しく上昇し、あまり流動性がない。
Claims (5)
- 以下の(A)〜(D)成分を含有する液体柔軟剤組成物;
(A)下記(a1)〜(a3)からなる群から選ばれる、ヨウ素価が5〜200である1種以上の化合物;
(a1)アルカノールアミンと、脂肪酸及び/又は脂肪酸メチルエステルとのエステル化反応生成物、
(a2)前記エステル化反応生成物の中和物、及び
(a3)前記エステル化反応生成物の4級化物、
(B)パラアミノ安息香酸、ジエチルアミノヒドロキシベンゾイル安息香酸ヘキシル、パラアミノ安息香酸エチル、パラアミノ安息香酸グリセリル、パラジメチルアミノ安息香酸アミル、パラジメチルアミノ安息香酸オクチル、及び4−[N,N−ジ(ヒドロキシプロピル)アミノ]安息香酸エチルからなる群から選ばれる安息香酸誘導体;
ケイ皮酸ベンジル、パラメトキシケイ皮酸2−エトキシエチル、パラメトキシケイ皮酸2−エチルヘキシル、ジパラメトキシケイ皮酸モノ−2−エチルヘキサン酸グリセリル、及びパラメトキシケイ皮酸イソプロピルとジイソプロピルケイ皮酸エステルとの混合物からなる群から選ばれるケイ皮酸誘導体;
サリチル酸エチレングリコール、サリチル酸フェニル、サリチル酸オクチル、サリチル酸ベンジル、サリチル酸p−tert−ブチルフェニル、及びサリチル酸ホモメンチルからなる群から選ばれるサリチル酸誘導体;及び
ビスエチルヘキシルオキシフェノールメトキシフェニルトリアジン、及び2,4,6−トリアニリノ−p−(カルボ−2’−エチルヘキシル−1’−オキシ)−1,3,5−トリアジンからなる群から選ばれるトリアジン誘導体;
からなる群から選ばれる1種以上の紫外線吸収剤;
(C)アルコール、アミン又は脂肪酸に、アルキレンオキシドを平均50モル〜200モル付加してなるノニオン界面活性剤;及び
(D)下記(d1)〜(d3)からなる群から選ばれる水溶性溶剤;
(d1)炭素数2〜6の一価又は多価アルコール
(d2)下記一般式(I)で表わされるグリコールエーテル化合物
RI−O−(RIIO)m−H (I)
(式中、RIは、炭素数2〜6のアルキル基又はフェニル基であり、RIIは、炭素数2又は3のアルキレン基であり、mは、平均付加モル数を表し、2〜3の数である。)
(d3)下記一般式(II)で表わされるグリコールエーテル化合物
RIII−O−(RIVO)n−RV (II)
(式中、RIII及びRVは、互いに独立して炭素数1又は2のアルキル基であり、RIVは、炭素数2又は3のアルキレン基であり、nは、平均付加モル数を表し、1〜3の数である。)
ここで、(B)成分の含有量は、組成物の全質量を基準として、0.01〜10質量%であり、
下式により求められる値が3.2〜150である。
- (C)成分の含有量が、組成物の全質量を基準にして、0.1〜15質量%である、請求項1記載の液体柔軟剤組成物。
- (B)成分が、ジエチルアミノヒドロキシベンゾイル安息香酸ヘキシル、パラメトキシケイ皮酸2−エトキシエチル、ビスエチルヘキシルオキシフェノールメトキシフェニルトリアジンからなる群から選ばれる請求項2記載の柔軟剤組成物。
- (A)成分に含まれるシス体が、(A)成分の全質量を基準にして50質量%以上である請求項1〜3のいずれか1項記載の液体柔軟剤組成物。
- (C)成分が、炭素鎖が炭素数9〜18の分岐鎖であるアルコールに、エチレンオキサイドを平均55〜150モル付加したノニオン界面活性剤である請求項1〜4のいずれか1項記載の液体柔軟剤組成物。
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