JP5777280B2 - 食器用液体洗浄剤組成物 - Google Patents

Description

本発明は、食器用液体洗浄剤組成物に関する。

近年、環境負荷軽減の観点から、界面活性剤の濃度を高め、容器の樹脂量を低減させた濃縮タイプの液体洗浄剤が好まれて使用されている。例えば、低温安定性や粘度が改善され、計量キャップにて容易に希釈できる観点から、特許文献１には、高濃度の界面活性剤及びエタノールを必須成分として含む台所用濃縮液体洗浄剤組成物が開示されている。

また、業務用途での食器洗浄機は、家庭用のものに比べて一度に多量の食器類を洗浄することがあり、且つ洗浄時間が極端に短いことから、機械洗浄を行う前に洗浄剤を希釈した洗浄溶液を満たしたシンクなどに食器類をつけ置き洗浄することが行われている。例えば、特許文献２には、特定の界面活性剤、硫酸マグネシウム及び／又は塩化マグネシウムを、それぞれ特定範囲の比率で含有する、機械洗浄前洗い用食器洗浄剤組成物が開示されている。

特開平１０−７７５００号公報 特開２００９−７３９４７号公報

しかしながら、これらの特許文献の技術においては、低温時の安定性については更なる向上が求められている。また、エタノール等の１価アルコールを使用する場合は、組成物のアルコール臭の低減も求められていることがわかった。特に、特許文献１では、従来よりも低温安定性は改善されているものの、現場での実使用場面においては、ボトルキャップが開放された状態で、低温で放置されることが多々あり、その場合には、濁りやゲル化が生じるため、低温安定性の更なる向上が求められている。

従って本発明の課題は、高濃度の界面活性剤を含有し、高い洗浄力を有し、低温における貯蔵安定性に優れ、更にはアルコール臭が低減された食器用液体洗浄剤組成物を提供することにある。

本発明は、（ａ）界面活性剤〔以下、（ａ）成分という〕を３０〜７０質量％、（ｂ）炭素数１〜３の１価アルコール〔以下、（ｂ）成分という〕を５〜２０質量％、（ｃ）硝酸塩〔以下、（ｃ）成分という〕を無水換算として０．１〜１０質量％含有する食器用液体洗浄剤組成物に関する。本発明において、食器用とは、食器用及び調理器具用の何れも含むものとする。

また、本発明は、上記本発明の食器用液体洗浄剤組成物を含む洗浄水浴中にて被洗浄物を前洗浄した後、食器洗浄機を用いて本洗浄を行う洗浄方法に関する。

本発明の食器用液体洗浄剤組成物は、高濃度の界面活性剤を含有しながら、高い洗浄力と優れた低温貯蔵安定性、とりわけ開放系での低温貯蔵安定性の両立を発現できる。また、組成物のアルコール臭を低減でき、作業時の臭いによる不快感を軽減できる。

本発明の食器用液体洗浄剤組成物は、（ａ）界面活性剤を３０〜７０質量％、（ｂ）炭素数１〜３の１価アルコールを５〜２０質量％、（ｃ）硝酸塩を無水換算として０．１〜１０質量％含有するものである。

本発明の効果が発現される理由は定かではないが、硝酸塩を使用することにより低温での水溶解性が高い硝酸塩に塩交換して析出沈殿が抑制され、更には、洗浄剤組成物の安定性のため含有のエタノール等の１価アルコール臭が低減されるものと考えられる。一方、他の硫酸マグネシウム塩や塩化マグネシウムでは、洗浄補助剤としての機能はあるが、塩交換により水溶解性の悪いナトリウム塩等が析出などして、低温安定性やアルコールの低臭性の向上が図れないものと考えられる。

＜（ａ）成分＞
本発明の食器用液体洗浄剤組成物は、洗浄性の観点から、（ａ）成分として、界面活性剤を含有する。界面活性剤としては、洗浄性を発現するものであれば使用でき、例えば、陰イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤を使用できる。また、安定性及び洗浄性を考慮して、界面活性剤を組合わせて使用することもできる。

非イオン性界面活性剤としては、アルキルポリグリコシド、ポリオキシアルキレンアルキル又はアルケニルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキル又はアルケニルフェニルエーテル、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トール脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレングリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、脂肪酸モノグリセリド、脂肪酸アルカノールアミド等が挙げられる。これらのうち、オキシアルキレン基を含むものは、オキシエチレン基、オキシプロピレン基を含むことが好ましく、平均付加モル数は１〜１２が好ましい。非イオン性界面活性剤はアルキルポリグリコシドが好ましく、アルキルポリグリコシドとしては、アルキルが炭素数８〜１６であるものが好ましく、炭素数１０〜１４であるものがより好ましい。

両性界面活性剤としては、アルキルアミノ酢酸ベタイン、アルキルアミンオキサイド、アルキルアミドプロピルベタイン、アルキルヒドロキシスルホベタイン、及びアミドアミノ酸（イミダゾリン系ベタイン）等が挙げられる。アルキルアミンオキサイドは、長鎖アルキル（炭素数１０〜１６）ジメチルアミンオキサイドが好ましい。

陰イオン性界面活性剤としては、炭素数が１０〜２０のアルキル基を有し、且つ硫酸基又はスルホン酸基を有する陰イオン性界面活性剤が好ましい。具体的にはアルキルベンゼンスルホン酸塩、ポリオキシアルキレン（好ましくはポリオキシエチレン）アルキルエーテル硫酸エステル塩、アルキル硫酸エステル塩、α−スルホ脂肪酸エステル塩、α−オレフィンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩、脂肪酸塩を挙げることができる。

陰イオン性界面活性剤のなかでは、下記一般式（１）で表される化合物を含有する混合物であって、当該混合物におけるプロピレンオキシドの平均付加モル数ｍ及びエチレンオキシドの平均付加モル数ｎが、それぞれ０≦ｍ＜１、０＜ｎ≦４である混合物を好ましく使用することができる。
ＲＯ−（ＰＯ）_m（ＥＯ）_nＳＯ₃Ｍ （１）
（式中、Ｒは炭素数８〜１８の直鎖アルキル基であり、且つ酸素原子と結合している炭素原子は第１炭素原子であって、ＰＯとＥＯは夫々プロピレンオキシ基とエチレンオキシ基であり、ｍ、ｎはＰＯ又はＥＯの付加モル数を示し、それぞれ０以上の整数である。Ｍは水素イオン以外の陽イオンである。）

一般式（１）中のＭは、Ｎａ、Ｋ等のアルカリ金属原子、Ｃａ、Ｍｇ等のアルカリ土類金属原子、又はアルカノール置換もしくは無置換のアンモニウム基が好ましく、更にアルカリ金属原子、特にＮａが好ましい。

＜（ｂ）成分＞
本発明の食器用液体洗浄剤組成物は、安定性や可溶化促進の観点から、（ｂ）成分として、炭素数１〜３の１価アルコールを含有する。炭素数１〜３の１価アルコールとしては、メタノール、エタノール、プロパノールが挙げられ、安定性や可溶化促進の観点から、エタノールを使用するのが好ましい。

＜（ｃ）成分＞
本発明の食器用液体洗浄剤組成物は、低温安定性、及びアルコール臭の低減の観点から、（ｃ）成分として、硝酸塩を含有する。硝酸塩としては、硝酸マグネシウム、硝酸カルシウム、硝酸カリウム、硝酸アンモニウム、硝酸ナトリウム等が挙げられる。硝酸塩は、水和物であってもよい。洗浄性、低温安定性、及びアルコール臭の低減の観点から、硝酸マグネシウムが好ましく、例えば、硝酸マグネシウム六水和物が挙げられる。

特許文献１には、台所用濃縮液体洗浄剤組成物にマグネシウム塩を配合できることが記載されているが、その目的は起泡力や汚垢洗浄力を高めることである。また、引用文献１には硫酸マグネシウムを用いた実施例しか示されていない。本発明で（ｃ）成分として選定した硝酸塩を配合した食器用液体洗浄剤組成物が、他の金属塩を配合したものと比べて、予測を超えた低温安定性やアルコール臭の低減を達成できることは、引用文献１には記載も示唆もない。

＜その他の成分＞
本発明の食器用液体洗浄剤組成物には、その他の成分として、食器洗浄剤においてはマグネシウム塩〔（ｃ）成分を除く〕の添加が洗浄性に非常に有効である。易水溶性なマグネシウム塩として、硫酸マグネシウム七水和物、塩化マグネシウム六水和物、酢酸マグネシウム四水和物等が挙げられ、本発明の低温安定性及びアルコール臭低減効果を阻害しない範囲で含有することができる。

本発明の食器用液体洗浄剤組成物には、その他成分として、ポリアルキレングリコールを用いることができる。ポリアルキレングリコールは、ゲル化防止剤として有用であり、例えば特表平１１−５１３０６７号公報に記載されているゲル化防止重合体、とりわけポリプロピレングリコールを配合することが粘度調節及び貯蔵安定性の点から好ましい。ポリプロピレングリコールは、重量平均分子量が６００〜５０００、更には１０００〜４０００のものが好ましく、重量平均分子量は光散乱法を用いて決定することができ、ダイナミック光散乱光度計（ＤＬＳ−８０００シリーズ、大塚電子株式会社製など）により測定することができる。

本発明の食器用液体洗浄剤組成物は、金属イオン封鎖剤として、クエン酸、リンゴ酸、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、酒石酸、乳酸、グルコン酸、アミノ酸化合物の窒素原子にカルボキシメチル基が１つ以上結合したアミノポリカルボン酸〔例えば、メチルグリシン二酢酸（ＭＧＤＡ）〕並びにそれらの塩を配合してもよい。塩はナトリウム、カリウム、アルカノールアミンを挙げることができるが、別成分アルカリ剤として配合してもよい

本発明の食器用液体洗浄剤組成物は、例えばプロキセルやケーソンなどの商品名で知られている防菌・防黴剤、亜鉛塩、銀塩、ポリリジン、フェノキシエタノールなどの殺菌剤、亜硫酸塩などの還元剤、ジブチルヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）、アスコルビン酸、などの酸化防止剤、キサンタンガム、グァーガム、カラギーナンなどの増粘性高分子、ポリアクリル酸系ポリマーなどの高分子分散剤、プロテアーゼ、アミラーゼ、リパーゼなどの酵素、増泡剤、着色剤、香料などの液体洗浄剤に配合することが知られている化合物を配合することができる。

なお、本発明の食器用液体洗浄剤組成物の残部は主に水である。水は液体安定性の上で、蒸留水又はイオン交換水を用いることが好ましい。

＜食器用液体洗浄剤組成物＞
（ａ）成分である界面活性剤の含有量は、洗浄性及び低温安定性の観点から、食器用液体洗浄剤組成物中、３０〜７０質量％であり、好ましくは３０〜５０質量％である。洗浄性の観点から下限値以上であり、低温安定性の観点から上限値以下である。

（ｂ）成分である炭素数１〜３の１価アルコールの含有量は、食器用液体洗浄剤組成物中、５〜２０質量％であり、好ましくは５．５〜１５質量％、より好ましくは６〜１０質量％である。洗浄性の観点から上限値以下であり、低温安定性の観点から下限値以上である。

（ｃ）成分である硝酸塩の含有量は、食器用液体洗浄剤組成物中、無水換算で０．１〜１０質量％であり、好ましくは０．２５〜７．５質量％であり、より好ましくは０．５〜５質量％である。アルコール臭低減及び洗浄性の観点から下限値以上であり、低温安定性の観点から上限値以下である。

本発明の食器用液体洗浄剤組成物は、残部として水を含有するが、水の含有量は、食器用液体洗浄剤組成物中、組成物中７０質量％以下が好ましく、他の成分を考慮した場合、３０〜６０質量％がより好ましい。

なお本発明の食器用液体洗浄剤組成物のｐＨは２５℃で６〜９、好ましくは６〜８である。低温安定性の点で下限値が決められ、洗浄性の点で上限値が決められる。ｐＨ調整は、酸性に調整する場合は、塩酸、硫酸などの無機酸の他に、クエン酸などのキレート剤やハイドロトロープ剤を用いてもよく、アルカリ剤としてはアルカノールアミンの他に、アルカリ金属水酸化物を用いてもよい。なお、ｐＨは後述の実施例の方法で測定されたものである。

＜洗浄方法＞
本発明の洗浄方法は、上記した食器用液体洗浄剤組成物を低濃度で含む洗浄水浴中にて被洗浄物である食器、調理器具等を前洗浄した後、本洗浄として食器洗浄機を用いて機械洗浄を行う洗浄方法である。

洗浄方法としては、具体的に次の洗浄操作を挙げることが出来る。
（Ｉ）本発明の食器用液体洗浄剤組成物を含む洗浄水浴中に食器、調理器具などの被洗浄物を適当な時間つけ置き後、洗浄水浴中で食器などを洗浄した後、機械洗浄を行う方法。
（II）つけ置きせずに本発明の食器用液体洗浄剤組成物を含む洗浄水浴中で食器、調理器具などの被洗浄物を洗浄した後、機械洗浄を行う方法。

これら洗浄方法は、機械洗浄にかける前に、本発明の食器用液体洗浄剤組成物を含む洗浄水浴中で、簡単にスポンジや布巾等で擦るなどの操作をして前洗浄することが好ましいが、つけ置き後、擦るなどの操作を行うことなく、洗浄水浴から取り出し、そのまま機械洗浄にかける方法であってもよい。本発明の洗浄方法は、特に（II）による機械洗浄の前洗いに適している。なお、いずれの洗浄方法においても、必要に応じてスポンジ等の可撓性吸収体や布巾等の布製品を使用することが出来る。

本発明の洗浄方法（希薄洗浄方法）では、洗浄水浴中における食器用液体洗浄剤組成物の濃度は、０．００５〜０．５質量％が好ましく、０．０１〜０．１質量％がより好ましく、０．０１〜０．０５質量％が更に好ましい。

＜実施例１〜３及び比較例１〜３＞
表１に示す成分を用いて食器用液体洗浄剤組成物を調製し、それら組成物のｐＨ、低温安定性、匂い、洗浄力を後述の方法で評価した。結果を表１に併記する。

＜ｐＨの測定方法＞
ｐＨメーター（ＨＯＲＩＢＡ製 ｐＨ／イオンメーター Ｆ−５２）にｐＨ測定用複合電極（ＨＯＲＩＢＡ製 ガラス摺り合わせスリーブ型）を接続し、電源を投入した。ｐＨ電極内部液としては、飽和塩化カリウム水溶液（３．３３ｍｏｌ／Ｌ）を使用した。

次に、ｐＨ４．０１標準液（フタル酸塩標準液）、ｐＨ６．８６（中性リン酸塩標準液）、ｐＨ９．１８標準液（ホウ酸塩標準液）をそれぞれ１００ｍｌビーカーに充填し、２５℃の恒温槽に３０分間浸漬した。恒温に調整された標準液にｐＨ測定用電極を３分間浸し、ｐＨ６．８６→ｐＨ９．１８→ｐＨ４．０１の順に校正操作を行った。

試料（液体洗浄剤組成物）を１００ｍｌビーカーに充填し、２５℃の恒温槽内にて２５℃に調整した。恒温に調整された試料にｐＨ測定用電極を３分間浸し、ｐＨを測定した。

＜低温安定性＞
表１の食器用液体洗浄剤組成物を食器用洗剤専用の２Ｌポリエチレン製ボトルに４００ｍＬ充填し、蓋を外した状態で、−５℃で６０日の保存を行い、液の外観の変化を調製直後の透明、均一な状態と比較して下記の基準で評価した。
全く外観に変化がみられない……５
３０日以内にゲル化、分離、沈殿形成などの外観の変化がみられる……４
１５日以内にゲル化、分離、沈殿形成などの外観の変化がみられる……３
３日以内にゲル化、分離、沈殿形成などの外観の変化がみられる……２
直後にゲル化、分離、沈殿形成などの外観の変化がみられる……１

＜匂い評価＞
表１の食器用液体洗浄剤組成物をＮｏ．１１規格瓶に約７５ｍＬ充填し、１０名の専門パネラーにより匂い評価を行い、次の基準に従い点数を付けた。その平均点を表１に示した。
良好、異臭なし……５
若干異臭するも問題なし……４
異臭するも許容範囲……３
異臭有、許容範囲外……２
異臭が強く感じられ、不快……１

＜洗浄力試験＞
プラスティック製洗い桶に、水（温度３０℃、ドイツ硬度３．５°ＤＨ）を１０Ｌ張り、表１の食器用液体洗浄剤組成物の所定量（洗浄剤組成物濃度０．０４質量％）を溶かし良く攪拌する。予め用意しておいたモデル汚れ付き食器（菜種油／牛脂を１／１の質量比で混合し、更に０．１質量％の色素（スダンレッド）を均一に混ぜ込んだモデル油汚れ２ｇをポリプロピレン製の皿に均一に塗り広げたもの）を、洗い桶中の洗浄水浴に浸漬した状態で、新品のスポンジ（住友スリーエム株式会社製：スコッチブライト）にて擦り洗いする。ぬるつきを感じなくなった時点で次の皿に移り、これを繰り返す。洗浄中、洗い桶中の洗浄水浴は、汚れが溜まってくるため洗浄力が低下する。洗浄の終点は、スポンジで洗浄するときにぬるつきが取れなくなった皿の一つ前の皿数とした。

通常、皿等の食器類を機械洗い前に大まかに前洗いした後に機械洗浄機にセットして本洗浄を行なうが、本実施例では、前洗い洗浄の効果、洗浄力の持続性を明確にするために、希薄洗浄系での洗浄力評価、すなわち機械洗浄にかける前の時点での評価を行なった。

表中の成分は以下のものである。
・ＡＯ：Ｎ−ラウリル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミンオキシド
・ＬＡＳ−Ｋ：ドデシルベンゼンスルホン酸を水酸化カリウムで中和した物
・スルホベタイン：ラウリルジメチルスルホベタイン
・ＡＰＧ：アルキル基の組成が炭素数１２／炭素数１４＝６０／４０（質量比）の混合アルキルでグルコシド平均縮合度１．５のアルキルグルコシド
・ＥＳ１：アルキル基の組成が炭素数１２：炭素数１４＝７３：２７（質量比）の天然アルコール１モルに、プロピレンオキシドを０．４モル付加、エチレンオキシドを１．５モル付加したのち、三酸化イオウにより硫酸化し、水酸化ナトリウムで中和した（水で１０％希釈したもののｐＨが１１になるまで中和した）。
・ＥＳ２：アルキル基が炭素数１２の天然アルコール１モルに、エチレンオキシドを４．０モル付加したのち、三酸化イオウにより硫酸化し、水酸化ナトリウムで中和した（水で１０％希釈したもののｐＨが１１になるまで中和した）。
・ポリプロピレングリコール：重量平均分子量１０００のもの
・防腐剤：ケーソンＣＧ（ロームアンドハース・カンパニー）

表１の結果から、実施例は、比較例と対比して、洗浄性、低温安定性、アルコール臭の抑制に優れた食器用液体洗浄剤組成物が得られていることが分かる。

Claims (2)

1. （ａ）界面活性剤を３０〜７０質量％、（ｂ）炭素数１〜３の１価アルコールを６〜２０質量％、（ｃ）硝酸塩を無水換算として０．１〜１０質量％含有する食器用液体洗浄剤組成物であって、
   （ａ）が、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、及び炭素数が１０〜２０のアルキル基を有し、且つ硫酸基又はスルホン酸基を有する陰イオン性界面活性剤から選ばれる界面活性剤であり、
   （ｃ）が、硝酸マグネシウムである、
   食器用液体洗浄剤組成物。
2. 請求項１記載の食器用液体洗浄剤組成物を含む洗浄水浴中にて被洗浄物を前洗浄した後、食器洗浄機を用いて本洗浄を行う洗浄方法。