JP6105360B2 - Dry finish composition for plastic tableware - Google Patents
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Description
本発明は、自動食器洗浄機において、プラスチック製食器の洗浄後、乾燥時間を短縮し、スポット形成を抑制して美しい仕上がりを得るために用いられるプラスチック食器用乾燥仕上げ剤に関するものである。 The present invention relates to a dry finishing agent for plastic tableware used in an automatic dishwasher to shorten the drying time and suppress the formation of spots and obtain a beautiful finish after washing plastic tableware.
従来からホテル、レストラン、学校、病院、飲食店、給食会社、会社の食堂等において、使用後の食器・調理器具等を効率よく洗浄するため、自動食器洗浄機が広く用いられている。食器・調理器具等の材料としては、ガラス、陶器、磁器、金属、プラスチック等があげられる。また、食器・調理器具類に限らず、各種製造工場、加工工場等においても、食器加工機械器具やその部品、容器、流通に用いられるプラスチックコンテナ等を洗浄するために自動洗浄機が用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, automatic dishwashers have been widely used in hotels, restaurants, schools, hospitals, restaurants, catering companies, company cafeterias, and the like to efficiently wash used dishes and cooking utensils. Examples of materials for tableware and cooking utensils include glass, ceramics, porcelain, metal, plastics and the like. In addition to tableware and cooking utensils, automatic washing machines are used in various manufacturing factories, processing factories, etc. to wash tableware processing machinery and equipment, its components, containers, plastic containers used for distribution, etc. Yes.
そして、上記自動食器洗浄機では、通常、洗浄剤による洗浄工程に引き続き、乾燥仕上げ剤を含むすすぎ水によるすすぎ工程が行われるようになっている。なお、すすぎが複数回繰り返される機構となっている場合には、最終すすぎ時に乾燥仕上げ剤を含むすすぎ水によりすすぎが行われるようになっている。 And in the said automatic dishwasher, the rinse process by the rinse water containing a dry finish agent is normally performed following the washing | cleaning process by a cleaning agent. In the case of a mechanism in which rinsing is repeated a plurality of times, rinsing is performed with rinsing water containing a dry finish at the time of final rinsing.
上記乾燥仕上げ剤は、すすぎ後の食器等の乾燥を促進するとともに、食器等に水滴跡（スポット）等が形成されるのを防ぎ、良好な仕上がりを得るために用いられるもので、従来から、乳化力、分散力等に優れ、しかも食器等に残留し、口に入ったとしても安全な蔗糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル等の食品添加物がその主成分として用いられている。 The drying finish is used to promote the drying of the tableware after rinsing, prevent the formation of water marks (spots) on the tableware, etc., and is used to obtain a good finish. Food additives such as sucrose fatty acid esters, sorbitan fatty acid esters, glycerin fatty acid esters, etc. that are excellent in emulsifying power, dispersing power, etc., remain in tableware, etc., and are safe even if they enter the mouth are used as the main components.
また、最近では、ポリグリセリン脂肪酸エステルを主成分とする乾燥仕上げ剤が広く用いられてきている。例えば「ＨＬＢ３〜１３のポリグリセリン脂肪酸エステルを必須成分とするすすぎ助剤」（特許文献１：特開昭６０−５３５９９号）が知られている。 In recent years, dry finishes based on polyglycerin fatty acid esters have been widely used. For example, “rinsing aids containing HLB 3-13 polyglycerin fatty acid ester as an essential component” (Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-53599) is known.
一方、上記乾燥仕上げ剤を使用する対象となる食器やトレイ等の材質は、ガラス、陶磁器、プラスチック等、各種のものがあげられる。そのうち、プラスチックからなる食器の表面は、ガラスや陶磁器と比較すると表面自由エネルギーが小さく、親水性に乏しいという性質を有する。このため、プラスチック表面に水が接触した場合、水滴が形成されやすく、これがウォータースポット（以下、単に「スポット」という）となって美観を損ねる原因となる。また、プラスチックは、ガラスや陶磁器と比較すると熱伝導性が低いために、表面温度の上昇が小さく、水の蒸発速度が遅いという問題もある。さらに、プラスチック食器を大量に扱う学校給食や社食などは、大量の食器を一度に洗浄するために、コンベアタイプの洗浄機を使用しており、その洗浄機内のノズルからの洗浄液およびすすぎ液の噴射圧が強いことから、より低泡性の乾燥仕上げ剤が求められている。また、ドアタイプの洗浄機とは異なり、コンベアタイプの洗浄機の場合、運転時間が１時間から２時間と長く、また、汚れの入る量も多くなるため、乾燥仕上げ剤の低泡性が良いだけでなく、消泡性も良くないと、洗浄機の構造によっては、泡が洗浄機から溢れだす問題がある。 On the other hand, various materials such as glass, ceramics, and plastics can be used as the materials for the tableware, trays, and the like to which the dry finish is used. Among them, the surface of tableware made of plastic has the property that the surface free energy is small and the hydrophilicity is poor compared to glass and ceramics. For this reason, when water comes into contact with the plastic surface, water droplets are easily formed, which becomes a water spot (hereinafter simply referred to as “spot”) and causes a loss of beauty. In addition, since plastic has a lower thermal conductivity than glass or ceramics, there is also a problem that the rise in surface temperature is small and the water evaporation rate is slow. Furthermore, school lunches and company meals that handle large amounts of plastic tableware use conveyor type washing machines to wash large quantities of tableware at the same time. Due to the strong jet pressure, there is a need for a dry finish with lower foaming properties. Also, unlike a door type washer, a conveyor type washer has a long operating time of 1 to 2 hours and a large amount of dirt, so the dry finish has low foaming properties. In addition, if the defoaming property is not good, there is a problem that bubbles overflow from the washing machine depending on the structure of the washing machine.
そこで特にプラスチック製の食器や搬送容器を対象とした乾燥仕上げ剤として「プラスチック製食器用すすぎ助剤」（特許文献２：特表平１０−５０５６２８号公報）、「プラスチック製の搬送容器洗浄用すすぎ助剤」（特許文献３：特開平４−３０９６００号公報）や、「プラスチック食器用乾燥仕上剤」（特許文献４：特開２０００−１６０１９５号公報）が開示されている。 Therefore, as a dry finishing agent especially for plastic tableware and transport containers, “Plastic tableware rinse aid” (Patent Document 2: JP 10-505628 A), “Rinsing for cleaning plastic transport containers” "Auxiliary agents" (Patent Document 3: JP-A-4-309600) and "Plastic tableware drying finish" (Patent Document 4: JP-A 2000-160195) are disclosed.
しかしながら、特許文献２および３の例では、これらのすすぎ助剤に使用されている成分は、炭化水素界面活性剤およびポリエーテルもしくはポリベタインポリシロキサンコポリマー界面活性剤、フッ素化炭化水素界面活性剤、アルキルアミノ酢酸ベタイン型またはイミダゾリニウムベタイン型の両性界面活性剤、第四級アンモニウム塩型のカチオン界面活性剤、またはアルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩等のアニオン界面活性剤等であり、食器に残留し口の中に入った場合を考慮すると、安全性の点で好ましくない。 However, in the examples of Patent Documents 2 and 3, the components used in these rinse aids are hydrocarbon surfactants and polyether or polybetaine polysiloxane copolymer surfactants, fluorinated hydrocarbon surfactants, It is an alkylaminoacetic acid betaine type or imidazolinium betaine type amphoteric surfactant, a quaternary ammonium salt type cationic surfactant, or an anionic surfactant such as alkylbenzene sulfonate and α-olefin sulfonate. Considering the case of remaining in the tableware and entering the mouth, it is not preferable in terms of safety.
また、特許文献４の例では、特定の重合度ｎ（ｎ＝３、４，５のいずれか）である単一のポリグリセリンを５０重量％以上含むポリグリセリン脂肪酸エステルと炭素数８〜１２のソルビタン脂肪酸エステルの組み合わせが提案されているが、安定性の評価が室温での安定性に限られている。また、ソルビタン脂肪酸エステルの配合量がポリグリセリン脂肪酸エステルの配合量を超える場合には可溶化された水溶液を安定して得ることができないことが明らかである。また、乾燥性、仕上がり性が十分でない。 Moreover, in the example of patent document 4, the polyglyceryl fatty acid ester which contains 50 weight% or more of the single polyglycerol which is specific polymerization degree n (n = 3, any of 4, 5), and C8-C12 A combination of sorbitan fatty acid esters has been proposed, but stability evaluation is limited to room temperature stability. Moreover, when the compounding quantity of sorbitan fatty acid ester exceeds the compounding quantity of polyglycerol fatty acid ester, it is clear that the solubilized aqueous solution cannot be obtained stably. Also, the drying and finishing properties are not sufficient.
本発明者らは、これらの課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特殊なソルビタン脂肪酸エステル類を用い、特定のポリグリセリン脂肪酸エステルと組み合わせることにより、従来では得ることができなかった、優れた貯蔵安定性、仕上がり性、低泡性及び消泡性を備えたプラスチック食器用の自動洗浄用乾燥仕上げ剤組成物を提供することができることを見出し、本発明に到達した。 As a result of intensive studies to solve these problems, the present inventors have used special sorbitan fatty acid esters, and in combination with specific polyglycerin fatty acid esters, could not be obtained conventionally. The present inventors have found that it is possible to provide an automatic cleaning dry finish composition for plastic tableware having excellent storage stability, finish, low foaming and antifoaming properties, and have reached the present invention.
上記の目的を達成するため、本発明は、（ａ）炭素数が８〜１２の脂肪酸と、特定の平均重合度ｎ（ｎ＝６〜１０）のポリグリセリンであってその組成中の環状構造物が２５質量％以下に設定されたものとをエステル化して得られる、ＨＬＢが１０以上であるポリグリセリン脂肪酸エステル、（ｂ）主成分であるソルビタン脂肪酸エステルにおいて、これを構成する脂肪酸の炭素数が６〜１２であり、ソルビタン脂肪酸エステル中に、未反応成分として遊離ソルバイドと遊離ソルビトールとを含有し、上記遊離ソルバイドの量が、遊離ソルビトールの量を１として、重量基準で０．５以上であって、モノエステルとジエステルの重量比が５：２〜１：１の範囲であるソルビタン脂肪酸エステルを含有し、上記（ａ）成分であるポリグリセリン脂肪酸エステルの量が組成物全体中において４〜２８．５質量％の範囲に設定され、且つ、上記（ａ）成分と上記（ｂ）成分との重量比が１：３〜１：２４の範囲であることを特徴とするプラスチック食器用乾燥仕上げ剤組成物を要旨とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides (a) a fatty acid having 8 to 12 carbon atoms and a polyglycerol having a specific average polymerization degree n (n = 6 to 10), and a cyclic structure in the composition. In a polyglycerin fatty acid ester having an HLB of 10 or more, obtained by esterifying a product set to 25% by mass or less, and (b) a sorbitan fatty acid ester as a main component, the carbon number of the fatty acid constituting this 6-12, and the sorbitan fatty acid ester contains free sorbide and free sorbitol as unreacted components, and the amount of the free sorbide is 0.5 or more on a weight basis, with the amount of free sorbitol being 1. Polyglycerin containing a sorbitan fatty acid ester in which the weight ratio of monoester to diester is in the range of 5: 2 to 1: 1, and is the component (a) The amount of fatty acid ester is set in the range of 4 to 28.5 wt% in a total composition, and the weight ratio of component (a) and component (b) is 1: 24: 3 to 1 The gist of the present invention is a dry finish composition for plastic tableware, characterized by being in the range.
すなわち、本発明のプラスチック食器用乾燥仕上げ剤は、特定のポリグリセリン脂肪酸エステルと、特定のソルビタン脂肪酸エステルを組み合わせたものであり、上記特定のポリグリセリン脂肪酸エステルとソルビタン脂肪酸エステルの相乗効果により、乾燥性、仕上がり性、安全性の全てに優れるとともに、低泡性及び消泡性で、広範囲な温度における貯蔵安定性にも優れたものとなる。 That is, the plastic tableware drying finish of the present invention is a combination of a specific polyglycerin fatty acid ester and a specific sorbitan fatty acid ester, and is dried by the synergistic effect of the specific polyglycerin fatty acid ester and the sorbitan fatty acid ester. In addition to being excellent in all of properties, finish, and safety, it has low foaming properties and antifoaming properties, and has excellent storage stability in a wide range of temperatures.
特に、特定のポリグリセリン脂肪酸エステル一定量含有することにより、プラスチック表面に対するすすぎ水の乾燥性が向上し、乾燥後の水中に含まれる硬度成分の析出（スポットの形成）の防止効果を向上させることができる。また、特定のポリグリセリン脂肪酸エステルと特定のソルビタン脂肪酸エステルを組み合わせによって、長時間運転中の食器洗浄機等の洗浄槽において蛋白質汚れを含有する洗浄液であっても良好な低泡性及び運転停止後の消泡性を有し、低温のみならず４０℃の高温においても比較的良好な貯蔵安定性を有する。 In particular, by containing a certain amount of a specific polyglycerin fatty acid ester, the drying property of the rinse water on the plastic surface is improved, and the effect of preventing the precipitation of hardness components (spot formation) contained in the water after drying is improved. Can do. Also, by combining a specific polyglycerin fatty acid ester and a specific sorbitan fatty acid ester, even in a washing liquid containing protein stains in a washing tank such as a dishwasher that has been operating for a long time, good low-foaming properties and after shutdown And has a relatively good storage stability not only at a low temperature but also at a high temperature of 40 ° C.
つぎに、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。 Next, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail.
本発明のプラスチック食器用乾燥仕上げ剤は（ａ）特定のポリグリセリン脂肪酸エステルと、（ｂ）特定のソルビタン脂肪酸エステルを含有するものである。 The dry finish for plastic tableware of the present invention contains (a) a specific polyglycerin fatty acid ester and (b) a specific sorbitan fatty acid ester.
上記（ａ）成分のポリグリセリン脂肪酸エステルは、ポリグリセリンと脂肪酸とを反応させて得ることができる。 The polyglycerol fatty acid ester of the component (a) can be obtained by reacting polyglycerol with a fatty acid.
現在市販されているポリグリセリンは、グリセリン、グリシドール、エピクロルヒドリンといったグリセリン関連物質を重合したものである。また、現在、工業的に用いられているポリグリセリンの製造方法としては、グリシドール法、グリセリン重合法、エピクロルヒドリン法、ジグリセリン架橋法などがあげられる。そして、これらの方法によって得られるポリグリセリンは、環状構造物を２５〜４０質量％含有するものが殆どであるが、なかでもグリシドール法を用いて重合されたポリグリセリンにおいては生成する環状構造物を低く抑えることができる。 The currently commercially available polyglycerin is obtained by polymerizing glycerin-related substances such as glycerin, glycidol, and epichlorohydrin. Moreover, as a manufacturing method of polyglycerol currently used industrially, the glycidol method, the glycerol polymerization method, the epichlorohydrin method, the diglycerol crosslinking method etc. are mention | raise | lifted. And most of the polyglycerin obtained by these methods contains 25 to 40% by mass of a cyclic structure, and in particular, the polyglycerin polymerized using the glycidol method has a cyclic structure to be produced. It can be kept low.
そこで、本発明のプラスチック食器用乾燥仕上げ剤組成物では、特に、ポリグリセリン中の環状構造物を２５質量％以下に抑えたポリグリセリンを用いて合成されたポリグリセリン脂肪酸エステルを用いるようにしている。これが、本発明の第１の特徴である。すなわち、上記環状構造物を２５質量％以下より多く含有するポリグリセリンを用いて得られるポリグリセリン脂肪酸エステルでは、親水基である水酸基の数が減少しており親水性が劣ることから、可溶化性能が低下し、（ｂ）成分である、後述する特定のソルビタン脂肪酸エステルと組み合わせても、貯蔵安定性、希釈安定性といった本発明の優れた効果を得ることができないからである。 Therefore, in the dry finish composition for plastic tableware of the present invention, in particular, a polyglycerin fatty acid ester synthesized using polyglycerin in which the cyclic structure in polyglycerin is suppressed to 25% by mass or less is used. . This is the first feature of the present invention. That is, in the polyglycerin fatty acid ester obtained by using polyglycerin containing more than 25% by mass of the cyclic structure, the number of hydroxyl groups that are hydrophilic groups is reduced and the hydrophilicity is inferior. This is because the excellent effects of the present invention such as storage stability and dilution stability cannot be obtained even when combined with the specific sorbitan fatty acid ester described later, which is component (b).
なお、ポリグリセリン中における環状構造物はＬＣ／ＭＳ測定による分析によって容易に求めることができ、また、ポリグリセリンの平均重合度は、水酸基価によって求めることができる。 In addition, the cyclic structure in polyglycerol can be easily determined by analysis by LC / MS measurement, and the average degree of polymerization of polyglycerol can be determined by the hydroxyl value.
そして、ポリグリセリン脂肪酸エステルは、上記ポリグリセリンと脂肪酸とを、２００〜２８０℃、窒素気流、触媒下で反応離脱水を除去しながら反応させることにより得ることができる。 And polyglycerol fatty acid ester can be obtained by making the said polyglycerol and a fatty acid react, removing reaction leaving water under a 200-280 degreeC, nitrogen stream, and a catalyst.
本発明に用いられるポリグリセリン脂肪酸エステルは、上記ポリグリセリンであって平均重合度６〜１０のものと、炭素数が８〜１２の脂肪酸とをエステル化したものでなければならない。すなわち、ポリグリセリンの平均重合度が６未満であると他成分とのバランスから乾燥仕上げ剤組成物の貯蔵安定性が低下し、１０を超えるとスポット防止性能が低下するからである。また、脂肪酸の炭素数が８未満ではスポット防止性能が低下するとともに臭いがきつくなり、１２を超えると乾燥仕上げ剤の低泡性が低下するからである。 The polyglycerin fatty acid ester used in the present invention must be the above polyglycerin having an average degree of polymerization of 6 to 10 and a fatty acid having 8 to 12 carbon atoms esterified. That is, when the average degree of polymerization of polyglycerin is less than 6, the storage stability of the dry finish composition decreases from the balance with other components, and when it exceeds 10, the spot prevention performance decreases. Further, when the number of carbon atoms of the fatty acid is less than 8, the spot prevention performance is lowered and the odor is hardened, and when it exceeds 12, the low-foaming property of the dry finish is lowered.
このようなポリグリセリン脂肪酸エステルとしては、例えばヘキサグリセリンカプリル酸エステル、ヘキサグリセリンカプリン酸エステル、ヘキサグリセリンラウリン酸エステル、デカグリセリンカプリル酸エステル、デカグリセリンカプリン酸エステル、デカグリセリンラウリン酸エステルなどがあげられ、これらの１種を単独で用いても、２種以上を組み合わせてもよい。 Examples of such polyglycerin fatty acid esters include hexaglycerin caprylic acid ester, hexaglycerin capric acid ester, hexaglycerin lauric acid ester, decaglycerin caprylic acid ester, decaglycerin capric acid ester, decaglycerin lauric acid ester and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
そして、上記ポリグリセリン脂肪酸エステルの平均エステル化率は、５〜２０％に設定することが好ましく、より好ましくは１２〜２０％である。平均エステル化率が５〜２０％の範囲を外れると、スポット防止性能が低下し好ましくないからである。 And it is preferable to set the average esterification rate of the said polyglyceryl fatty acid ester to 5 to 20%, More preferably, it is 12 to 20%. This is because if the average esterification rate is out of the range of 5 to 20%, the spot prevention performance is deteriorated.
なお、ポリグリセリン脂肪酸エステルのエステルとしては、モノエステル、ジエステル、トリエステルを４０〜９５質量％含むものが好ましく、特にモノエステルを１５〜５０質量％含むものが好ましい。 In addition, as ester of polyglyceryl fatty acid ester, what contains 40-95 mass% of monoester, diester, and triester is preferable, and what contains 15-50 mass% of monoester is especially preferable.
また、上記ポリグリセリン脂肪酸エステルは、ＨＬＢが１０以上であることが好ましい。ＨＬＢが１０未満では、貯蔵安定性、可溶化性能および希釈安定性が損なわれるからである。 The polyglycerin fatty acid ester preferably has an HLB of 10 or more. This is because if the HLB is less than 10, storage stability, solubilization performance and dilution stability are impaired.
また、上記（ａ）成分であるポリグリセリン脂肪酸エステルの配合量は、組成物全体に対し、４〜２８．５質量％（以下、「％」と略す。）の範囲内に設定することが好適である。すなわち、４％未満の配合量では、所望の貯蔵安定性、可溶化性能及び希釈安定性、プラスチック食器の乾燥性が低下するおそれがあり、また、２８．５％を超えると、全体としてのバランスが悪くなり、貯蔵安定性が低下するとともに、低泡性能が不充分になるおそれがあるからである。好ましい範囲は、４．５〜２５％である。 The blending amount of the polyglycerin fatty acid ester as the component (a) is preferably set within a range of 4 to 28.5% by mass (hereinafter abbreviated as “%”) with respect to the entire composition. It is. That is, if the blending amount is less than 4%, the desired storage stability, solubilization performance and dilution stability, and the drying property of the plastic tableware may be lowered. If it exceeds 28.5%, the balance as a whole This is because there is a risk that the storage stability is lowered and the low foam performance is insufficient. A preferred range is 4.5-25%.
一方、本発明の（ｂ）成分であるソルビタン脂肪酸エステルは、主成分であるソルビタン脂肪酸エステルと、未反応成分である遊離ソルバイドと遊離ソルビトールとを含有するものである。 On the other hand, the sorbitan fatty acid ester which is the component (b) of the present invention contains sorbitan fatty acid ester which is a main component, and free sorbide and free sorbitol which are unreacted components.
このようなソルビタン脂肪酸エステルは、ソルビトールと脂肪酸とを反応させてソルビタン脂肪酸エステルを製造することによって得ることができる。すなわち、ソルビトールと脂肪酸とを反応させてソルビタンン脂肪酸エステルを製造すると、その反応混合物からソルビタン脂肪酸エステルを精製するのは難しいため、その製造品は、一般に、種々の量のソルビトール脂肪酸エステル、ソルバイド脂肪酸エステルとともに、未反応成分である遊離ソルビタン、遊離ソルビトール、遊離ソルバイド、脂肪酸等が含まれたものとなる。したがって、従来のソルビタン脂肪酸エステル（大抵、「ソルビタン脂肪酸エステル」として市販されている）には、遊離ソルビタン、遊離ソルバイド、遊離ソルビトールが含有されており、その含有量（総量）は、ソルビタン脂肪酸エステル全体に対し５〜４０質量％である。 Such a sorbitan fatty acid ester can be obtained by reacting sorbitol and a fatty acid to produce a sorbitan fatty acid ester. That is, when a sorbitan fatty acid ester is produced by reacting sorbitol with a fatty acid, it is difficult to purify the sorbitan fatty acid ester from the reaction mixture. Along with the ester, unreacted components such as free sorbitan, free sorbitol, free sorbide, and fatty acid are included. Therefore, conventional sorbitan fatty acid esters (usually marketed as “sorbitan fatty acid esters”) contain free sorbitan, free sorbide, and free sorbitol, and the content (total amount) of the entire sorbitan fatty acid ester It is 5-40 mass% with respect to.
これに対し、本発明のソルビタン脂肪酸エステルは、上記未反応成分として含有されている遊離ソルバイドの量と遊離ソルビトールの量を意図的に調整したもので、遊離ソルバイドの量が、遊離ソルビトール量を１とすると、重量基準で０．５以上となるよう設定されている。すなわち、遊離ソルバイドの量が、遊離ソルビトール量１に対し、０．５未満では、低泡性に劣るからである。特に、遊離ソルバイドの量を、遊離ソルビトール量１に対し、重量基準で０．６〜２３．０に設定することが好適である。 On the other hand, the sorbitan fatty acid ester of the present invention intentionally adjusts the amount of free sorbide and the amount of free sorbitol contained as the unreacted component. Then, the weight is set to be 0.5 or more. That is, if the amount of free sorbide is less than 0.5 relative to the amount of free sorbitol 1, the low foaming property is poor. In particular, the amount of free sorbide is preferably set to 0.6 to 23.0 on a weight basis with respect to the amount of free sorbitol.
そして、本発明のソルビタン脂肪酸エステルにおいて、エステルを構成する脂肪酸は、飽和脂肪酸であっても不飽和脂肪酸であってもよいが、その炭素数は、６〜１２であることが好ましい。すなわち、脂肪酸の炭素数が６未満ではスポット防止性能、可溶化性能に劣り、炭素数１２を超えると乾燥仕上げ剤の低泡性が低下するからである。 And in the sorbitan fatty acid ester of this invention, although the fatty acid which comprises ester may be a saturated fatty acid or an unsaturated fatty acid, it is preferable that the carbon number is 6-12. That is, when the number of carbon atoms of the fatty acid is less than 6, the spot prevention performance and the solubilization performance are inferior. When the number of carbon atoms exceeds 12, the low-foaming property of the dry finish is lowered.
また、上記ソルビタン脂肪酸エステルに含有されるエステルはモノエステルであってもジエステルであってもよいが、上記モノエステルとジエステルの重量比（モノエステル：ジエステル）が５：２〜１：１の範囲であるのが好適である。すなわち、上記の範囲よりモノエステルが多いと、低泡性、乾燥性に乏しいものとなり、逆にモノエステルが少ないと、高温（４０℃）下での貯蔵安定性、スポット防止性能に乏しいものとなるからである。 The ester contained in the sorbitan fatty acid ester may be a monoester or a diester, but the weight ratio of the monoester to the diester (monoester: diester) is in the range of 5: 2 to 1: 1. Is preferred. That is, when the amount of monoester is larger than the above range, low foaming property and drying property are poor, and conversely, when the amount of monoester is small, storage stability at high temperature (40 ° C) and spot prevention performance are poor. Because it becomes.
なお、ソルビタン脂肪酸エステルにおける遊離ソルバイドと遊離ソルビトールの重量比と、モノエステルとジエステルの重量比は、ガスクロマトグラフによる分析によって容易に求めることができる。ちなみに、本発明では、島津製作所社製ＧＣ−１２Ａ、充填剤シリコンＯＶ−１７ガラスカラムを用い、前処理としてトリメチルシリル化を行ったのち、６０〜３３０℃まで１０℃／分の昇温条件で分析を行った。そして、遊離ソルバイドと遊離ソルビトールの量を、ガスクロマトグラフ分析チャートのピーク面積にて算出した。また、モノエステルとジエステルとの重量比は、ソルビトール・ソルビタン・ソルバイドと脂肪酸とのモノエステルの総量と、ソルビトール・ソルビタン・ソルバイドと脂肪酸とのジエステルの総量とを、ガスクロマトグラフ分析チャートのピーク面積から算出した。 The weight ratio of free sorbide and free sorbitol and the weight ratio of monoester and diester in the sorbitan fatty acid ester can be easily determined by analysis by gas chromatography. Incidentally, in the present invention, GC-12A manufactured by Shimadzu Corporation, filler silicon OV-17 glass column was used, trimethylsilylation was performed as a pretreatment, and then analysis was performed at a temperature rising condition of 10 ° C./min from 60 to 330 ° C. Went. And the quantity of free sorbide and free sorbitol was computed in the peak area of the gas chromatograph analysis chart. The weight ratio of monoester to diester is the total amount of monoester of sorbitol, sorbitan sorbide and fatty acid and the total amount of diester of sorbitol, sorbitan sorbide and fatty acid, based on the peak area of the gas chromatographic analysis chart. Calculated.
上記（ａ）成分と上記（ｂ）成分は、重量比で１：３〜１：２４の範囲となるよう配合する。従来から、主成分として多く配合されているポリグリセリン脂肪酸エステルは、乾燥性、仕上がり性が良い反面、泡立ちがあるが、上記のように、（ａ）成分と（ｂ）成分の割合を設定すれば、ソルビタン脂肪酸エステルが抑泡効果を発揮し、ポリグリセリン脂肪酸エステルによる泡立ちを抑えることができる。また、広範囲な温度における貯蔵安定性を実現することができる。（ａ）成分と（ｂ）成分の比率は、１：２．５〜１：２４が好ましく、すなわち、１：２．５より（ａ）成分が多いと、ポリグリセリン脂肪酸エステルによる泡立ちが激しくなり、（ｂ）成分が１：２４より多くなると、これ以上の低泡性が得られず、全体としてのバランスが悪くなり、貯蔵安定性が低下するおそれがあると共に、他成分との相乗効果がそれ以上得られないからである。より好ましい範囲は、１：３〜１：１５である。 The component (a) and the component (b) weight ratio of 1: 3 to 1: you formulated to a range of 24. Conventionally, polyglycerin fatty acid ester which is blended in a large amount as a main component has good dryness and finish, but has foaming. However, as described above, set the ratio of (a) component and (b) component. For example, sorbitan fatty acid ester exhibits a foam suppression effect, and foaming due to polyglycerol fatty acid ester can be suppressed. In addition, storage stability in a wide range of temperatures can be realized. The ratio of the component (a) to the component (b) is preferably 1: 2.5 to 1:24. That is, when the component (a) is more than 1: 2.5, foaming due to the polyglycerol fatty acid ester becomes intense. When the amount of component (b) is more than 1:24, low foaming properties cannot be obtained, the balance as a whole may be deteriorated, storage stability may be lowered, and a synergistic effect with other components may occur. This is because no more can be obtained. A more preferable range is 1: 3 to 1:15.
なお、本発明のプラスチック食器用乾燥仕上げ剤には、任意成分として、一定の流動性確保、特にポンプ等による供給の容易性、そして、配合系の安定性向上のために、水溶性溶剤として、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、エチルアルコール等を配合することができる。これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。 In addition, in the dry finish for plastic tableware of the present invention, as an optional component, as a water-soluble solvent, in order to ensure a certain fluidity, in particular, easy supply by a pump or the like, and to improve the stability of the compounding system, Propylene glycol, polyethylene glycol, glycerin, ethyl alcohol and the like can be blended. These may be used alone or in combination of two or more.
さらに、本発明の自動洗浄機用プラスチック食器乾燥仕上げ剤組成物には、必須成分である上記（ａ）、（ｂ）成分とともに、任意成分として、モノグリセリン脂肪酸エステル、蔗糖脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステルを用いることができる。 Furthermore, the plastic tableware drying finish composition for automatic washing machines of the present invention includes, as optional components, monoglycerin fatty acid ester, sucrose fatty acid ester, propylene glycol fatty acid, together with the above-mentioned essential components (a) and (b). Esters can be used.
そして、本発明の自動洗浄機用プラスチック食器乾燥仕上げ剤組成物には、任意成分として、水、ｐＨ調整剤、有機酸およびその塩、染料、香料、金属腐食抑制剤、殺菌剤、消臭剤、帯電防止剤等を用いることができる。水は、水道水、軟水、イオン交換水、純水、精製水等があげられ、好ましくは、水道水、軟水が用いられる。なお、上記「水」は、本発明の組成物を構成する各成分に由来の結晶水や水溶液の形で含まれる水と外から加えられる水との総和であり、自動食器洗浄機用プラスチック食器乾燥仕上げ剤組成物全体が１００％となるよう配合される。 And in the plastic tableware drying finish composition for automatic washing machine of the present invention, water, pH adjuster, organic acid and salt thereof, dye, fragrance, metal corrosion inhibitor, disinfectant, deodorant as optional components An antistatic agent or the like can be used. Examples of water include tap water, soft water, ion exchange water, pure water, purified water, and the like, and preferably tap water and soft water are used. The above “water” is the sum of water contained in the form of crystal water or aqueous solution derived from each component constituting the composition of the present invention and water added from the outside, and is a plastic tableware for automatic dishwashers. The total amount of the dry finish composition is 100%.
上記必須成分および任意成分を適宜含有してなる本発明のプラスチック食器用乾燥仕上げ剤組成物は、１０００〜４００００倍に希釈して、乾燥仕上げ剤水溶液として、ガラス、陶器、磁器、金属、プラスチック等の材質の食器・調理器具等を効率よく洗浄する自動洗浄機のすすぎ工程に用いることができる。上記乾燥仕上げ水溶液は、特にプラスチック食器に対する乾燥性、仕上がり性に優れ、安全性に優れるとともに、低泡性で広範囲な温度における貯蔵安定性にも優れるものとなっている。 The dry finish composition for plastic tableware of the present invention, which contains the above essential components and optional components as appropriate, is diluted 1000 to 40000 times to give a dry finish aqueous solution, such as glass, ceramic, porcelain, metal, plastic, etc. It can be used in the rinsing process of an automatic washing machine that efficiently cleans the tableware and cooking utensils of the above materials. The dry finishing aqueous solution is particularly excellent in drying and finishing properties for plastic tableware, is excellent in safety, has low foaming properties, and is excellent in storage stability in a wide range of temperatures.
また、プラスチック食器・調理器具に限らず、各種製造工場、加工工場等における食品加工機械器具やその部品、容器、流通に用いられるプラスチックコンテナ等の洗浄を対象とする自動洗浄機のすすぎ工程においても、好適に用いることができる。 In addition, not only in plastic tableware and cooking utensils, but also in the rinsing process of automatic washing machines for washing food processing machinery and equipment, parts, containers, plastic containers used for distribution in various manufacturing factories, processing factories, etc. Can be preferably used.
つぎに、実施例について比較例および参考例と併せて説明する。本発明は、これらに限定されるものではない。 Next, examples will be described together with comparative examples and reference examples . The present invention is not limited to these.
まず、組成物を調整するために、下記のとおり、各成分を準備した。 First, in order to adjust the composition, each component was prepared as follows.
［ａ成分］
［ｂ成分］
［任意成分］
・モノグリセリン脂肪酸エステル１：炭素数８、モノエステル
・モノグリセリン脂肪酸エステル２：炭素数８、モノエステルとジエステルの混合[Optional ingredients]
・ Monoglycerin fatty acid ester 1: carbon number 8, monoester ・ Monoglycerin fatty acid ester 2: carbon number 8, mixture of monoester and diester
［実施例１〜３２、比較例１〜１８、参考例１〜３］
つぎに、上記成分を用い、後記の表３〜表１３に示す組成の自動洗浄機用プラスチック食器乾燥仕上げ剤組成物を調整し、貯蔵安定性、乾燥性、仕上がり性（スポット防止性）、低泡性の４項目について評価した。評価結果を、後記の表３〜表１３に併せて示す。なお、表中の数値は、有り姿で示したものである。また、上記項目の試験方法および評価方法は以下に示すとおりである。ただし、貯蔵安定性の結果が不良であったもの（実用性を満たさないもの）は、他の評価項目についての評価を行わなかった。また、上記結果には、配合直後に分離・沈殿したものも含まれる。
[Examples 1 to 32 , Comparative Examples 1 to 18 , Reference Examples 1 to 3 ]
Next, using the above components, the plastic tableware drying finish composition for automatic washing machines having the composition shown in Tables 3 to 13 below is prepared, and the storage stability, drying property, finishing property (spot prevention property), low Four items of foamability were evaluated. The evaluation results are shown in Tables 3 to 13 below. The numerical values in the table are shown as they are. The test methods and evaluation methods for the above items are as shown below. However, those with poor storage stability results (not satisfying practicality) were not evaluated for other evaluation items. In addition, the above results include those separated and precipitated immediately after compounding.
（１）［貯蔵安定性試験］
・試験方法
供試乾燥仕上げ剤組成物を、室温（約２５℃）、低温（−５℃〜５℃；２４時間サイクル）、高温（４０℃）の３つの保管条件にて、１ケ月間配置した。そして、以下の基準で評価した。
・評価基準
◎：分離、沈殿、変色が認められない
○：分離、沈殿は認められないが、わずかな白濁が認められる（実用性に問題なし）
△：分離、沈殿は認められないが、わずかな白濁と変色が認められる（実用性に問題なし）
×：分離、沈殿又は変色が認められる（実用性に問題あり）(1) [Storage stability test]
Test method: A test dry finish composition is placed for one month under three storage conditions: room temperature (about 25 ° C.), low temperature (−5 ° C. to 5 ° C .; 24-hour cycle), and high temperature (40 ° C.). did. And it evaluated on the following references | standards.
・ Evaluation criteria ◎: No separation, precipitation, or discoloration ○: Separation or precipitation is not observed, but slight cloudiness is observed (no problem in practical use)
Δ: No separation or precipitation is observed, but slight cloudiness and discoloration are observed (no problem in practical use)
X: Separation, precipitation or discoloration is observed (there is a problem in practical use)
（２）［乾燥性試験］
・試験方法
供試乾燥仕上げ剤組成物を温水で希釈した乾燥仕上げ剤水溶液（濃度０．０１％、温度８０℃）２００ｍｌに、板状のプラスチックテストピース（５０ｍｍ×１００ｍｍ×厚み２ｍｍ）を３０秒浸漬したのち、ゆっくりと引き上げて室温にて静置し、水滴および水膜が消失するまでに要する時間を測定した。そして、以下の基準で評価した。
・評価基準
◎：１分以下
○：１分を超え２分以内
△：２分を超え３分以内
×：３分を超える(2) [Dryability test]
-Test method A plate-like plastic test piece (50 mm x 100 mm x thickness 2 mm) is placed in 200 ml of a dry finish aqueous solution (concentration 0.01%, temperature 80 ° C) obtained by diluting the test dry finish composition with warm water for 30 seconds. After soaking, it was slowly pulled up and allowed to stand at room temperature, and the time required for water droplets and water film to disappear was measured. And it evaluated on the following references | standards.
・ Evaluation criteria ◎: 1 minute or less ○: Over 1 minute and within 2 minutes △: Over 2 minutes and within 3 minutes ×: Over 3 minutes
（３）［仕上がり性試験（スポット防止性試験）］
・試験方法
ドアタイプ洗浄機（ＤＷ−ＤＲ６１、三洋電機社製）を用い、メラミンの材質であるプラスチック製のお椀（大和プラスチックス社製）４個をラック中央にセットし、洗浄、すすぎ、乾燥を行った。洗浄は、自動食器洗浄機用洗浄剤（デターファインＬＫ、ディバーシー社製）の標準使用濃度（０．１８％）溶液を、６０℃で４３秒間スプレーすることにより行った。すすぎは、供試乾燥仕上げ剤組成物（濃度０．０１％）溶液を、８０℃で８秒間すすぐことにより行った。なお、洗浄とすすぎの間には、休止３秒間がおかれている。そして、すすぎ後、お椀を室温で１０分間自然乾燥したのち、表面の状態を観察した。評価基準は下記のとおりである。
・評価基準
◎：スポットがなく、透明感に優れ均一な仕上がりである
○：数滴スポットがあるが、透明感はある
△：部分的（表面の半分以上）にスポットがあり、白く曇っている
×：表面全体にスポットがあり、白く曇っている(3) [Finishability test (spot prevention test)]
・ Test method Using a door-type washer (DW-DR61, Sanyo Electric Co., Ltd.), place 4 plastic bowls (Daiwa Plastics Co., Ltd.), which is a melamine material, in the center of the rack, wash, rinse, and dry Went. Washing was performed by spraying a standard working concentration (0.18%) solution of a detergent for automatic dishwashers (Deterfine LK, manufactured by Diversity) at 60 ° C. for 43 seconds. The rinsing was performed by rinsing a test dry finish composition (concentration 0.01%) solution at 80 ° C. for 8 seconds. Note that there is a rest of 3 seconds between washing and rinsing. After rinsing, the rice cake was naturally dried at room temperature for 10 minutes, and then the surface condition was observed. The evaluation criteria are as follows.
・ Evaluation criteria ◎: No spot, excellent transparency and uniform finish ○: There are several drops of spot, but there is a sense of transparency △: Spot is partially (more than half of the surface), it is cloudy white X: Spots on the entire surface are clouded white
（４）［低泡性試験］
・試験方法
コンベアタイプ洗浄機（ＪＷＦ−３６５、石川島播磨重工業社製）を用い、次の運転条件下で１時間運転したときの運転中における洗浄槽における泡立ち量を以下の基準で評価した。
＜運転条件＞
洗浄温度：６０℃
洗浄剤：デターファインＬＫ（ディバーシー社製）
洗浄剤濃度：０．１８％
洗浄タンク容量：１１０リットル
すすぎ水温：８０℃
供試乾燥仕上げ剤濃度：０．０１％
すすぎ水量：１２リットル／分
汚れ（乾燥卵白）：０．０１％（洗浄タンク容量に対して）
・評価基準
◎：洗浄液面（喫水）から５ｃｍ未満の泡立ち
○：洗浄液面（喫水）から５以上〜８ｃｍ未満の泡立ち
△：洗浄液面（喫水）から８以上〜１２ｃｍ未満の泡立ち
×：１２ｃｍを超える泡立ち（洗浄槽からあふれ出る／実用性に欠ける）(4) [Low foam test]
Test Method Using a conveyor type washer (JWF-365, manufactured by Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd.), the amount of foaming in the washing tank during operation for 1 hour was evaluated according to the following criteria.
<Operating conditions>
Washing temperature: 60 ° C
Detergent: Deterfine LK (manufactured by Diversity)
Detergent concentration: 0.18%
Washing tank capacity: 110 liters Rinsing water temperature: 80 ° C
Test dry finish concentration: 0.01%
Rinsing water amount: 12 liters / minute Dirty (dried egg white): 0.01% (relative to washing tank capacity)
Evaluation criteria A: Foam less than 5 cm from the cleaning liquid surface (draft) ○: Foam from 5 to less than 8 cm from the cleaning liquid surface (draft) Δ: Foam from 8 to less than 12 cm from the cleaning liquid surface (draft) ×: More than 12 cm Foaming (overflow from washing tank / lack of practicality)
（５）［消泡性試験］
・試験方法
コンベアタイプ洗浄機（ＪＷＦ−３６５、石川島播磨重工業社製）を用い、次の運転条件下で１時間運転したときの運転後における洗浄槽における泡の残留量を以下の基準で評価した。
＜運転条件＞
洗浄温度：６０℃
洗浄剤：デターファインＬＫ（ディバーシー社製）
洗浄剤濃度：０．１８％
洗浄タンク容量：１１０リットル
すすぎ水温：８０℃
供試乾燥仕上げ剤濃度：０．０１％
すすぎ水量：１２リットル／分
汚れ（乾燥卵白）：０．０１％（洗浄タンク容量に対して）
・評価基準
◎：洗浄液面（喫水）から５ｃｍ未満の泡が残留
○：洗浄液面（喫水）から５以上〜８ｃｍ未満の泡が残留
△：洗浄液面（喫水）から８以上〜１２ｃｍ未満の泡が残留
×：１２ｃｍを超える泡が残留（洗浄槽からあふれ出る／実用性に欠ける）(5) [Defoaming test]
Test method Using a conveyor type washer (JWF-365, manufactured by Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd.), the remaining amount of foam in the washing tank after operation for 1 hour under the following operating conditions was evaluated according to the following criteria. .
<Operating conditions>
Washing temperature: 60 ° C
Detergent: Deterfine LK (manufactured by Diversity)
Detergent concentration: 0.18%
Washing tank capacity: 110 liters Rinsing water temperature: 80 ° C
Test dry finish concentration: 0.01%
Rinsing water amount: 12 liters / minute Dirty (dried egg white): 0.01% (relative to washing tank capacity)
Evaluation criteria A: Bubbles of less than 5 cm remain from the cleaning liquid surface (draft) ○: Bubbles of 5 to 8 cm remain from the cleaning liquid surface (draft) Δ: Bubbles of 8 to 12 cm from the cleaning liquid surface (draft) Residual x: Foam exceeding 12 cm remains (overflow from the washing tank / practicality is lacking)
上記表３〜表１３の評価結果から、実施例１〜３２品は、プラスチックに対して、貯蔵安定性、乾燥性、仕上がり性（スポット防止性）、低泡性試験、消泡性試験のいずれの項目においてもほぼ良好な結果が得られていることがわかる。これに対し、比較例１〜１８品は、少なくともいくつかの項目において、実用上の問題があることがわかる。 From the evaluation results in Tables 3 to 13, Examples 1 to 32 were any of storage stability, drying property, finish (spot prevention), low-foaming property test, and defoaming property test for plastics. It can be seen that almost good results are obtained even in the item of. In contrast, Comparative Examples 1 to 18 dishes are Sukunakutomoi shoes in Kano item, it can be seen that there is a practical problem.
本発明のプラスチック食器用乾燥仕上げ剤を利用すれば、親水性の乏しいプラスチック食器の表面においても、すすぎ水が濡れ広がり、食器に付着したすすぎ水の乾燥が速くなり、スポットの数も激減し、食器の美観を向上させることができる。 If the drying finish for plastic tableware of the present invention is used, even on the surface of plastic tableware with poor hydrophilicity, the rinsing water spreads out, the rinsing water adhering to the tableware is quickly dried, and the number of spots is drastically reduced. The beauty of tableware can be improved.
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