JP5912508B2 - 柔軟剤組成物 - Google Patents
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Description
(A)成分:一般式(I)で表される化合物
(B)成分:非イオン性界面活性剤
(A)成分は、前記一般式(I)で表される化合物である。一般式(I)において、R1は炭素数11〜35の炭化水素基であり、炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基が挙げられる。炭化水素基は直鎖でも分岐鎖でも何れでもよい。柔軟性能向上の観点から、R1の炭素数は15〜21が好ましい。R1としては、炭素数11〜35、更に炭素数15〜21のアルキル基又は炭素数11〜35、更に炭素数15〜21のアルケニル基が好ましい。より好ましくは炭素数15〜21の直鎖アルキル基である。
工程1:下記一般式(II)で示されるアミンと、環状ラクタム、環状ラクトン又は環状酸無水物との開環反応により、末端に水酸基、アミノ基又はカルボキシル基を有し、エステル又はアミドで分断された構造を持つアミンを得る工程
本発明の(B)成分は、非イオン性界面活性剤である。詳しくは、(B)成分としては下記の化合物が挙げられる。
(B1)脂肪酸多価アルコールエステル
(B2)高級アルコール多価アルコールエーテル
(B3)高級アルコール
(B4)ポリオキシアルキレンアルキルエーテル
(B5)窒素に連結する炭素数が8〜36の炭化水素基を有する長鎖アミン化合物のアルキレンオキシド付加物
本発明の柔軟剤組成物は、柔軟性能の観点から、(A)成分と(B)成分のモル比が、(A)成分/(B)成分=2/8〜4/6であり、好ましくは3/7〜4/6である。他成分を考慮した配合の自由度や経済性の観点からは、好ましくは2/8〜3/7である。また、水を含有する液体組成物では、このモル比の範囲では、組成物(分散液)の安定性も良好となる。このモル比は、配合時の仕込量に基づくものであってもよい。
<1> 次の(A)成分、及び(B)成分を含有し、(A)成分と(B)成分のモル比が(A)成分/(B)成分=2/8〜4/6、好ましくは3/7〜4/6である柔軟剤組成物。
(A)成分:一般式(I)で表される化合物
(B)成分:非イオン性界面活性剤
(B)成分が、下記(B1)〜(B5)から選ばれる少なくとも1種の非イオン性界面活性剤である、前記<1>〜<8>の何れか1項記載の柔軟剤組成物。
(B1)脂肪酸多価アルコールエステル
(B2)高級アルコール多価アルコールエーテル
(B3)高級アルコール
(B4)ポリオキシアルキレンアルキルエーテル
(B5)窒素に連結する炭素数が8〜36の炭化水素基を有する長鎖アミン化合物のアルキレンオキシド付加物
(B)成分が、下記(B1)及び(B3)から選ばれる少なくとも1種の非イオン性界面活性剤である、前記<1>〜<9>の何れか1項記載の柔軟剤組成物。
(B1)脂肪酸多価アルコールエステル
(B3)高級アルコール
(B)成分が、ソルビタン脂肪酸エステル、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、及び炭素数16〜22の1価アルコールから選ばれる少なくとも1種類の非イオン性界面活性剤である、前記<1>〜<10>の何れか1項記載の柔軟剤組成物。
N,N−ジメチル−1,3−プロパンジアミン440gを丸底フラスコに入れ、90℃下1時間で、ε−カプロラクトン378gを滴下し3時間反応させた後、過剰量の原料アミンを減圧蒸留により除去し、式(A1’)で示される中間体〔化合物(A1’)〕を得た。1H-NMRによるアミド結合の生成確認と、酸価(<0.3mgKOH/g)、アミン価(254.2mgKOH/g)、水酸基価(268.7mgKOH/g)、水分率(0.01%)の測定によりに中間体〔化合物(A1’)〕である事を同定した。
N,N−ジメチル−1,3−プロパンジアミン440gを丸底フラスコに入れ、90℃下1.5時間で、γ−ブチロラクトン259gを滴下し90℃〜115℃で2時間反応させた後、過剰量の原料アミンを減圧蒸留により除去し、式(A2’)で示される中間体〔化合物(A2’)〕を得た。NMR及び酸価(mgKOH/g)、アミン価(mgKOH/g)、水酸基価(mgKOH/g)、水分率(%)の測定にて生成物の確認を行った後、合成した化合物(A2’)210gとヘキサン300gを丸底フラスコに入れ、60℃において塩化ステアロイル365gを滴下し、50℃〜80℃にて3時間反応させた後、ヘキサン中での再結晶により精製し式(A2)で表される化合物(A2)を得た。生成物の同定は、NMR及び酸価(mgKOH/g)、アミン価(mgKOH/g)、水酸基価(mgKOH/g)、水分率(%)の測定により行った。
N,N−ジメチル−1,3−プロパンジアミン68gを丸底フラスコに入れ、80℃下0.5時間で、δ−バレロラクトン51gを滴下し80℃で3時間反応させた後、過剰量の原料アミンを減圧蒸留により除去し、式(A3’)で示される中間体〔化合物(A3’)〕を得た。NMR及び酸価(mgKOH/g)、アミン価(mgKOH/g)、水酸基価(mgKOH/g)、水分率(%)の測定にて生成物の確認を行った後、合成した化合物(A3’)40gとヘキサン80gとアセトン80gを丸底フラスコに入れ、60℃において塩化ステアロイル66gを滴下し、50℃〜60℃にて1時間反応させた後、ヘキサン・アセトン混合溶媒を用いた再結晶により精製し式(A3)で表される化合物(A3)を得た。生成物の同定は、NMR及び酸価(mgKOH/g)、アミン価(mgKOH/g)、水酸基価(mgKOH/g)、水分率(%)の測定により行った。
N,N−ジメチル−1,3−プロパンジアミン130gを丸底フラスコに入れ、70℃下0.1時間で、γ−バレロラクトン105gを滴下し80℃で2.5時間反応させた後、過剰量の原料アミンを減圧蒸留により除去し、式(A4’)で示される中間体〔化合物(A4’)〕を得た。NMR及び酸価(mgKOH/g)、アミン価(mgKOH/g)、水酸基価(mgKOH/g)、水分率(%)の測定にて生成物の確認を行った後、合成した化合物(A4’)78gとヘキサン130gとアセトン20gを丸底フラスコに入れ、60℃において塩化ステアロイル135gを滴下し、60℃にて40分反応させた後、ヘキサン・アセトン混合溶媒を用いた再結晶により精製し式(A4)で表される化合物(A4)を得た。生成物の同定は、NMR及び酸価(mgKOH/g)、アミン価(mgKOH/g)、水酸基価(mgKOH/g)、水分率(%)の測定により行った。
N,N−ジメチルエタノールアミン162gを丸底フラスコに入れ、80℃下20分間で、ε−カプロラクトン172gを滴下し65℃〜70℃で3時間反応させた後、過剰量の原料アミンを減圧蒸留により除去し、式(A5’)で示される中間体〔化合物(A5’)〕を得た。NMR及び酸価(mgKOH/g)、アミン価(mgKOH/g)、水酸基価(mgKOH/g)、水分率(%)の測定にて生成物の確認を行った後、合成した化合物(A5’)100gとヘキサン100gを丸底フラスコに入れ、70℃において塩化ステアロイル163gを滴下し、70℃にて2時間反応させた後、ヘキサン・アセトン混合溶媒を用いた再結晶により精製し式(A5)で表される化合物(A5)を得た。生成物の同定は、NMR及び酸価(mgKOH/g)、アミン価(mgKOH/g)、水酸基価(mgKOH/g)、水分率(%)の測定により行った。
N,N−ジメチルプロパノールアミン170gを丸底フラスコに入れ、80℃下30分間で、ε−カプロラクトン156gを滴下し80℃で3時間反応させた後、過剰量の原料アミンを減圧蒸留により除去し、式(A6’)で示される中間体〔化合物(A6’)〕を得た。NMR及び酸価(mgKOH/g)、アミン価(mgKOH/g)、水酸基価(mgKOH/g)、水分率(%)の測定にて生成物の確認を行った後、合成した化合物(A6’)100gとヘキサン100gを丸底フラスコに入れ、70℃において塩化ステアロイル135gを滴下し、70℃〜75℃にて3時間反応させた後、ヘキサン中での再結晶により精製し式(A6)で表される化合物(A6)を得た。生成物の同定は、NMR及び酸価(mgKOH/g)、アミン価(mgKOH/g)、水酸基価(mgKOH/g)、水分率(%)の測定により行った。
製造例1の式(A1’)で示される中間体〔化合物(A1’)〕102gとイソプロパノール30gを加圧反応容器に入れ、メチルクロライドガス13gを加えた後、80℃にて5時間反応させ、式(A7)で表される化合物(A7)を得た。生成物の同定は、NMR及び酸価(mgKOH/g)、アミン価(mgKOH/g)、水酸基価(mgKOH/g)、乾燥減量(%)、水分率(%)の測定により行った。
N,N−ジメチルエタノールアミン156gを丸底フラスコに入れ、80℃下30分間で、グルタル酸無水物100gを滴下し80度で3時間反応させた後、過剰量の原料アミンを減圧蒸留により除去し、式(A8’)で示される中間体〔化合物(A8’)〕を得た。NMR及び酸価(mgKOH/g)、アミン価(mgKOH/g)、水酸基価(mgKOH/g)、水分率(%)の測定にて生成物の確認を行った後、合成した化合物(A8’)100gとステアリルアルコール150gを120℃、減圧下にて5時間反応させた後、ヘキサン中での再結晶により精製したものを塩酸水溶液中でアミン酸塩とし、凍結乾燥機にて一晩乾燥させ、(A8)で表される化合物(A8)を得た。生成物の同定は、NMR及び酸価(mgKOH/g)、アミン価(mgKOH/g)、水酸基価(mgKOH/g)、水分率(%)の測定により行った。
(A)成分と(B)成分とを表1、2の組成で50mLガラス製バイアルに量り取り、イオン交換水を用いて総基剤濃度5質量%となるよう調整した。60℃〜70℃温浴にて10分〜30分攪拌・溶解させた後に常温下で攪拌・放冷することで、各種組成の液体柔軟剤組成物を得た。得られた液体柔軟剤組成物を用いて、以下の方法で柔軟性を評価した。結果を表1、2に示す。なお、表中の液体柔軟剤組成物のpH(20℃)は何れも2〜3であった。
1) 評価用タオル
市販の木綿タオル(武井タオル(株)製T.W220、白色)を、非イオン性界面活性剤(花王株式会社製、エマルゲン108)で洗濯、濯ぎを5回繰り返した後に乾燥することで、糊剤を除去したものを評価用のタオルとした。
洗濯機に、20℃の水道水4.5Lを投入し、タオル2枚(合計150g)を、3gの液体柔軟剤組成物〔(A)成分と(B)成分の合計が、タオル質量に対して0.1質量%〕を用いて、浴比30L/kg(対タオル質量)で、攪拌下、5分間処理した。処理後のタオルを25℃、40%RHの恒温恒湿室にて24時間乾燥させた。なお、表1、2の液体柔軟剤組成物には、分散補助剤として0.01%の塩化カルシウムを使用した。
まず、市販の柔軟剤において柔軟基剤として用いられている化合物のうち、代表的な2つの化合物を用いて、前記「2)」の方法(ただし、0.1質量%は当該化合物の濃度とする)で木綿タオルを処理し、木綿タオルを8つ折りにして手で掴んだ時のふんわり感により柔軟性を10人のパネラーにより評価した。ここでは、対照化合物1として、ジメチルジステアリルアンモニウムクロリド(東京化成工業株式会社製品)と、対照化合物2として、「テトラニルL1/90」〔花王株式会社、N−メチル−N,N−ビス(長鎖アルカノイルオキシエチル)−N−(2−ヒドロキシエチル)アンモニウムメチルサルフェートを主体とする混合物〕を用いた。その結果、柔軟性は、対照化合物1で処理した木綿タオル(標品1という)が最もよく、次いで対照化合物2で処理した木綿タオル(標品2という)、未処理の木綿タオル(標品3という)の順であった。
5:標品1と同等の柔らかさ
4:標品1未満かつ標品2を超える柔らかさ
3:標品2と同等の柔らかさ
2:標品2未満かつ標品3を超える柔らかさ
1:標品3同等の柔らかさ
・ソルビタンモノステアレート:花王株式会社 レオドールSP−S10V(融点53.1℃)
・ペンタエリスリトールモノステアレート:花王株式会社 エキセパールPE−MS(融点51〜53℃)
・グリセリルモノステアレート:花王株式会社 レオドールMS−50(融点60℃)
・ステアリルアルコール:東京化成工業株式会社(融点59℃)
Claims (9)
- (A)成分が、前記一般式(I)中のR3、R4、R5のうち、何れか一つが水素原子の化合物である、請求項1記載の柔軟剤組成物。
- (B)成分が、ソルビタン脂肪酸エステル、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、及び炭素数16〜22の1価アルコールから選ばれる少なくとも1種類の非イオン性界面活性剤である、請求項1又は2記載の柔軟剤組成物。
- (A)成分が、前記一般式(I)中のR1が炭素数15〜21の炭化水素基の化合物である、請求項1〜3の何れか1項記載の柔軟剤組成物。
- (A)成分が、前記一般式(I)中のAが−NHCO−又は−OCO−の化合物である、請求項1〜4の何れか1項記載の柔軟剤組成物。
- (A)成分が、前記一般式(I)中のBが−OCO−の化合物である、請求項1〜5の何れか1項記載の柔軟剤組成物。
- (A)成分が、前記一般式(I)中のAが−NHCO−、Bが−OCO−の化合物である、請求項1〜6の何れか1項記載の柔軟剤組成物。
- (A)成分が、前記一般式(I)中のAが−CONH−、Bが−OCO−の化合物である、請求項1〜4の何れか1項記載の柔軟剤組成物。
- (A)成分が、前記一般式(I)中のR1が直鎖アルキル基の化合物である、請求項1〜8の何れか1項記載の柔軟剤組成物。
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