JP6457091B2 - 消泡剤および洗剤におけるその使用 - Google Patents

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Description

本発明は、消泡剤および、洗剤組成物におけるその使用に関する。
手洗いはバケツまたは浸漬容器に水を入れることを含み、機械補助手洗いは、洗濯機の洗濯ドラムに水を入れることを含む。次いで、所望量の洗剤が投与される。手でかき混ぜるか、または洗濯機を運転させたままにすると、泡が発生する。次の工程では、汚れた洗濯物を浸漬し、10から30分間浸漬したままにする。手洗いの場合、この時間の後、洗濯物を手で洗って汚れを取り除く。洗濯機の場合、洗濯サイクルが開始される(期間:約60分)。洗濯サイクル中の著しい泡の形成は、洗剤の良好な洗浄効果として解釈される。
すすぎ中、余分な洗浄液を流し捨て、布地を絞って余分に吸収された洗浄液を除去する。すすぎサイクルは、真水の添加、洗剤残留物を除去するための布地のすすぎ、すすぎ液の流し捨ておよび吸収されたすすぎ液を除去するための布地の絞りからなる。原則として、これらのすすぎサイクルは、泡がもはや見えなくなるまで(4から5回)繰り返される。すすぎサイクル中の泡の形成は、望ましくない洗剤の存在と関連する。
従って、水の消費を削減し、環境を保護するためには、仮にあったとしても洗浄サイクルにおける泡立ちにほとんど影響を与えず、持続的な効果をもってすすぎサイクルにおいて新しい泡の形成を抑制する消泡剤を有することが望ましい。その結果、すすぎサイクルの回数、ひいては消費される水の量を減らすことができる。
US4637890号は、洗濯サイクル後のすすぎサイクルの間、すすぎ水の泡立ちの減少および濁度の減少をもたらす粒状洗剤組成物を記載しており、この組成物は、界面活性剤、水溶性洗剤ビルダーならびに泡抑制剤としてのシリコーンオイル、さらには脂肪酸石鹸および第4級アンモニウム塩を含む泡調節顆粒を含む。
この場合の消泡剤は低いpHでのみ活性となる。pH値が>9である洗浄サイクルではそれは不活性である。手洗いの場合または機械補助手洗いの場合および機械洗浄の場合、これらの高いpH値は通常、非工業用途では達成されず、消泡効果は洗浄サイクルにおいて時期尚早に開始することを意味する。
US4894117号は、洗浄液中の消泡剤の遅延放出のための凝集顆粒の組成物を記載する。これらの消泡剤顆粒は、シリコーン消泡剤がセルロースでカプセル化されているという事実の結果として遅延放出を示す。
EP254499B1号は、トリメチルシリル末端ポリジメチルシロキサンおよびシラノール末端ポリジメチルシロキサンの混合物をポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンコポリマーおよびシリカと反応させることによって得られるシリコーン消泡剤組成物を開示する。洗剤組成物中の消泡剤としての使用は記載されていない。
上記2つの文献は、シリコーンまたはシリコーン消泡剤をカプセル化する技術を利用しており、これらの種類の物質は強い消泡効果を有する。すすぎサイクルにおける遅延消泡効果の活性は、これらの活性成分の放出に依存し、これはひいては、例えば、液体の温度および個々の工程の持続時間等の多くのパラメータに依存する。結果として、これらの系の使用は、温度および持続時間に関して再現可能な条件が存在する機械洗浄に対してのみ可能である。手洗いの場合または機械補助手洗いの場合には、これらの系は異なる洗浄慣行のために使用することができない。一方、手洗いの場合または機械補助手洗いの場合のすすぎサイクルにおいて、外部パラメータに関わりなく遅延消泡作用または泡抑制を有する製品は、機械洗浄の場合にも有効である。
WO2011/107361A2号およびWO2011/107397A1号は、消泡剤として、ポリエーテル含有アミノシロキサンまたは担体材料上にポリエーテル含有アミノシロキサンを含む粉末、また、その製造方法ならびに消泡剤はすすぎサイクルの間に消泡効果を発揮するだけの手洗いおよび機械洗浄用の洗剤組成物中のこの消泡剤の使用を記載する。消泡剤がベースとするアミノシロキサンは、末端ポリエーテル断片を含有する。
従って、使用される活性成分は、すすぎサイクルにおいて遅延消泡効果または泡抑制しか発現せず、製造するのに費用がかかるポリエーテル含有アミノシロキサンである。そのような物質は、実際には、OH末端ポリジメチルシロキサン、α,ω−ポリエーテル官能性シロキサンおよび対応するアミノアルキルシランの加水分解物から出発する平衡反応によって製造される。これの欠点は、ポリエーテルシロキサンが異なる極性のために残りの成分と相溶性でないので、その合成中に二相反応混合物がしばしば得られることである。
EP685250A1号は、すすぎサイクル中の発泡を防止するために、アミノシロキサンおよび高分散シリカの混合物を洗剤に使用することを開示する。
これらの混合物の欠点は、消泡効果が洗浄サイクルにおいて時期尚早に開始し、すすぎサイクルまで遅延しないことである。手洗いの場合または機械補助手洗いの場合には、洗浄サイクル中にかなりの発泡が望ましく、洗剤の良好な洗浄効果、ひいては清潔さの徴候と解釈される。
WO2013/189825A1号は、担体材料上の消泡剤としてのアミン油を記載する。欠点は、貯蔵安定性の低下、即ち、消泡剤の貯蔵による消泡効果の減少である。
米国特許第4637890号明細書 米国特許第4894117号明細書 欧州特許第254499号明細書 国際公開第2011/107361号 国際公開第2011/107397号 欧州特許出願公開第685250号明細書 国際公開第2013/189825号
洗濯サイクルにおける洗剤の発泡挙動が影響されず、良好な消泡効果がすすぎサイクル中の後の時間でのみ生じ、消泡剤または粉末の貯蔵後にも消泡効果が著しく低下しない布地のための洗剤配合物に好ましく使用され得る、担体材料上のバルク状のまたは粉末としての消泡剤を提供することが目的であった。
本発明は、
(1) 消泡剤であって、これは以下の式の少なくとも1つのシロキサン単位
Figure 0006457091
および以下の式のシロキサン単位
Figure 0006457091
[式中
は同一または異なり、水素原子、一価の、場合によりフッ素、塩素もしくは臭素原子で置換されたCからC18炭化水素基またはCからC12アルコキシ基またはヒドロキシ基であり、
好ましくはCからC18炭化水素基またはCからCアルコキシ基またはヒドロキシ基であり、
Qは同一または異なり、以下の式
Figure 0006457091
の変性されたもしくは未変性のアミノ基、または窒素原子上の部分的もしくは完全にプロトン化されたそれらの形態であり、
式中、
は二価のCからC18炭化水素基、好ましくは二価のCからC炭化水素基であり、
は、水素原子、CからC10アルキル基または以下の式
Figure 0006457091
の基Gであり、
は水素原子、CからC10アルキル基または式(IV)の基Gであり、
は、水素原子、CからC10アルキル基または式(IV)の基Gであり、
は、非置換であるか、または1個または2個のヒドロキシ基、好ましくは1個のヒドロキシ基で置換された、1から18個の炭素原子を有する一価の炭化水素基であり、
但し、少なくとも1個の基Qは少なくとも1個の式(IV)の基Gを有し、
aは0、1または2、好ましくは0または1であり、
bは1、2または3、好ましくは1であり、
cは0、1、2または3、好ましくは2または3であり、
mは2、3または4、好ましくは2または3であり、および
xは0、1または2、好ましくは0または1であり、
合計a+bは3以下である]からなる、変性されたアミノ官能性オルガノポリシロキサンである消泡剤5から35重量%および
(2) 炭酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、ケイ酸アルミニウム、炭酸カリウム、硫酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、ゼオライト、尿素またはメラミンまたはその混合物とアルカナールとの多孔質コポリマーおよびそれらの混合物の群から選択される担体材料65から95重量%
を含む、遅延消泡効果を有する消泡剤粉末を提供する。
好ましくは、本発明による消泡剤粉末は、(1)アミノシロキサンおよび前記(2)の担体材料からなる。
従って、好ましくは、本発明による消泡剤粉末中のシリカの併用は排除される。
本発明のオルガノポリシロキサンは、好ましくは、少なくとも1つの式(IV)の基Gを有する、即ち、変性されたアミノ基Qと、式(IV)の基Gを有さない、即ち、未変性のアミノ基Qの両方を含む。オルガノポリシロキサン(1)には、少なくとも1つの変性アミノ基Qが存在する。
からC18炭化水素基Rの例は、アルキル基、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert−ペンチル基;ヘキシル基、例えばn−ヘキシル基;ヘプチル基、例えば、n−ヘプチル基;オクチル基、例えば、n−オクチル基およびイソオクチル基、例えば、2,2,4−トリメチルペンチル基;ノニル基、例えば、n−ノニル基;デシル基、例えば、n−デシル基;ドデシル基、例えば、n−ドデシル基;シクロアルキル基、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基およびメチルシクロヘキシル基;アリール基、例えば、フェニル基およびナフチル基;アルカリール基、例えば、o−、m−、p−トリル基、キシリル基およびエチルフェニル基;アラルキル基、例えば、ベンジル基、アルファ−およびベータ−フェニルエチル基である。
フッ素、塩素または臭素原子で置換された基Rの例は、ハロアルキル基、例えば、3,3,3−トリフルオロ−n−プロピル基、2,2,2,2’,2’,2’−ヘキサフルオロイソプロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基およびo−、m−およびp−クロロフェニル基である。
アルコキシ基Rは、酸素原子を介して結合した上記のアルキル基であり、これらのアルキル基の例は、その全体がアルコキシ基にもあてはまる。
二価のCからC18炭化水素基Rの例は、飽和の直鎖もしくは分枝鎖もしくは環状アルキレン基、例えば、メチレン基およびエチレン基、ならびにプロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、2−メチルプロピレン基、シクロヘキシレン基およびオクタデシレン基、または不飽和アルキレン基もしくはアリーレン基、例えば、ヘキセニレン基およびフェニレン基であり、n−プロピレン基および2−メチルプロピレン基が特に好ましい。
からC10アルキル基R、RおよびRの例は、直鎖および環状アルキル基ならびにフッ素、塩素または臭素原子で置換されたCからC10アルキル基のRについて上に列挙した例である。
からC18の炭化水素基Rの例は、炭化水素基が非置換であるか、または1個または2個のヒドロキシ基、好ましくは1個のヒドロキシ基で置換されたRについて上に列挙した炭化水素基である。
の好ましい例は、以下の式
−CH−CH−OH、
−CH(CH)CHOH、
−CHCH(CH)OH、
−CHCH(CHOH)および
−CH(CHOH)CH(CHOH)の基であり、
式−CHCH(CH)OH (VI)の基は、特に好ましい基Rである。
従って、基Gの好ましい例は、以下の式
−C(=O)−O−CH−CH−OH、
−C(=O)−O−CH(CH)CHOH、
−C(=O)−O−CHCH(CH)OH、
−C(=O)−O−CHCH(CHOH)および
−C(=O)−O−CH(CHOH)CH(CHOH)の基であり、
−C(=O)−O−CHCH(CH)OHが特に好ましい。
未変性アミノ基Qの例は、以下の式
NHCHCHNH(CH−、
NH(CH−、
CHNHCHCHNH(CH−、
(CHNCHCHNH(CH−、
(CHNCHCHCHNH(CH−、
CHCHNH(CHNH(CH−、
(CHCHN(CHNH(CH−、
CHCHCHHN(CHNH(CH
(CHCHCHN(CHNH(CH−および
(シクロヘキシル)HN(CHNHCHCH(CH)CH−の基であり
NHCHCHNH(CH−が好ましい例であり、
または窒素原子上に部分的または完全にプロトン化されたそれらの形態である。
変性されたアミノ基の例は、以下の式
(G−)NHCHCHNH(CH−、
NHCHCH(G−)N(CH−、
(G−)NHCHCH(G−)N(CH−、
(G−)NCHCHNH(CH−および(G−)NCHCH(G−)N(CH−の基であり、
Gは式(IV)の基であり、
好ましくはGは以下の式
−C(=O)−O−CH−CH−OH、
−C(=O)−O−CH(CH)CHOH、
−C(=O)−O−CHCH(CH)OH、
−C(=O)−O−CHCH(CHOH)および
−C(=O)−O−CH(CHOH)CH(CHOH)の基であり、
好ましくはGは式−C(=O)−O−CHCH(CH)OHの基である。
好ましい変性アミノ基Qの例は、以下の式
HO(CHOC(=O)NH(CHNH(CH
HOCHCH(CH)OC(=O)NH(CHNH(CH
HOCH(CH)CHOC(=O)NH(CHNH(CH
HOCHCH(CHOH)OC(=O)NH(CHNH(CH
HOCH(CHOH)CHOC(=O)NH(CHNH(CH

N(CHN[C(=O)O(CHOH](CH
N(CHN[C(=O)OCHCH(CH)OH](CH
N(CHN[C(=O)OCH(CH)CHOH](CH
N(CHN[C(=O)OCHCH(CHOH)OH](CH
N(CHN[C(=O)OCH(CHOH)CHOH](CH

[HO(CH)OC(=O)]N(CHNH(CH
[HOCHCH(CH)OC(=O)]N(CHNH(CH
[HOCH(CH)CHOC(=O)]N(CHNH(CH
[HOCHCH(CHOH)OC(=O)]N(CHNH(CH
[HOCH(CHOH)CHOC(=O)]N(CHNH(CH

[HO(CH)OC(=O)]N(CHN[C(=O)O(CHOH](CH
[HOCHCH(CH)OC(=O)]N(CHN[C(=O)OCH(CH)CHOH](CH
[HOCH(CH)CHOC(=O)]N(CHN[C(=O)OCHCH(CH)OH](CH
[HOCHCH(CHOH)OC(=O)]N(CHN[C(=O)OCH(CHOH)CHOH](CH−および
[HOCH(CHOH)CHOC(=O)]N(CHN[C(=O)OCHCH(CHOH)OH](CH−の基である。
特に好ましい消泡剤は、変性された次式のアミノ官能性オルガノポリシロキサンである。
Figure 0006457091
式中、
Rは同一または異なって、一価のCからC18炭化水素基であり、
は先にそれに対し与えられた意味を有し、
Qは先にそれに対し与えられた意味を有し、
kは0または1であり、
pは0または1から1000の整数であり、
nは0または1から50の整数であり、
但し、オルガノポリシロキサンは、分子当たり少なくとも1個の式(IV)の基Gを有する少なくとも1個の基Qを含む。
からC18炭化水素基Rの例は、アルキル基、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert−ペンチル基;ヘキシル基、例えばn−ヘキシル基;ヘプチル基、例えば、n−ヘプチル基;オクチル基、例えば、n−オクチル基およびイソオクチル基、例えば、2,2,4−トリメチルペンチル基;ノニル基、例えば、n−ノニル基;デシル基、例えば、n−デシル基;ドデシル基、例えば、n−ドデシル基;シクロアルキル基、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基およびメチルシクロヘキシル基;アリール基、例えば、フェニル基およびナフチル基;アルカリール基、例えば、o−、m−、p−トリル基、キシリル基およびエチルフェニル基;アラルキル基、例えば、ベンジル基、アルファ−およびベータ−フェニルエチル基である。
式(V)のオルガノポリシロキサンは、好ましくは、少なくとも1つの式(IV)の基Gを有する、即ち、変性されたアミノ基Qと、式(IV)の基Gを有さない、即ち、未変性のアミノ基Qの両方を含む。従って、式(V)のオルガノポリシロキサンは、少なくとも1つの変性アミノ基Qを含む。
式(V)の変性されたアミノ官能性オルガノポリシロキサンの例は、トリメチルシロキサン単位で末端停止したアミノ官能性ポリジメチルシロキサンならびにヒドロキシジメチルシロキサン単位およびCからCアルコキシジメチルシロキサン単位で末端停止したアミノ官能性ポリジメチルシロキサンである。
好ましくは、一般式(I)のシロキサン単位対一般式(II)のシロキサン単位の比は1:1から1:10000、好ましくは1:2から1:300である。アミン含有量は、中性点への滴定中のアミノ官能性オルガノポリシロキサン1g当たりのmlで表される1n塩酸の消費量として測定して、好ましくは0.05から6ミリ当量/g、好ましくは0.1から5ミリ当量/gである。
変性されたアミノ官能性オルガノポリシロキサンは、好ましくは25℃で25から100000mPa.s、好ましくは50から50000mPa.sの平均粘度を有する。
変性されたアミノ官能性オルガノポリシロキサンは、有機溶媒中で希釈して使用することができる。有機溶媒の例は、アルコール、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノールおよびブタノールである。
アミノ官能性オルガノポリシロキサンは既知であり、その調製は、例えば、WO2013/189825A1号に記載されている。本発明による変性されたアミノ官能性オルガノポリシロキサン(1)は、好ましくは、アミノ官能性オルガノポリシロキサンを非環状または環状カーボネートと反応させることによって調製される。
環状カーボネートの例は、4−メチル−1,3−ジオキソラン−2−オンおよび1,3−ジオキソラン−2−オンおよび4−(ヒドロキシメチル)−1,3−ジオキソラン−2−オンである。非環状カーボネートの例は、ジエチルカーボネートである。
非環状および環状カーボネートは、好ましくは、アミノ官能性オルガノポリシロキサン中の未変性の第一級および第二級アミノ基1モル当たりカーボネート0.01から1.45モルの量で使用される。反応は、好ましくは20から160℃の温度で、好ましくは周囲大気圧で行われる。
消泡剤としては、1種類のアミノ官能性オルガノポリシロキサン(1)または異なる種類のアミノ官能性オルガノポリシロキサン(1)を使用することができる。
式(I)および式(V)におけるアミノ基Qは、部分的または完全にプロトン化されていてもよい。
式(III)のアミノ基Qは、アミノ官能性オルガノポリシロキサンに酸を添加して、アミノ基の塩形態を与えることによって、部分的または完全にプロトン化することができる。
酸の例は、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、ピバリン酸、ソルビン酸、安息香酸およびサリチル酸のような直鎖または分枝鎖であってもよい3から18個の炭素原子を有するカルボン酸である。
好ましくは、本発明のオルガノポリシロキサン(1)は、以下の式のプロトン化アミノ基Q’を含むことができる。
Figure 0006457091
または
Figure 0006457091
式中、
は、Nに対するアニオンであり、好ましくは対応する酸のアニオンであり、好ましくはカルボン酸のアニオン、例えば、酢酸アニオンであり、
、R、R、R、mおよびxは、それらに対し先に与えられた意味を有する。
未変性アミノ基Qの好ましい例は、基NHCHCHNH(CH−であり、従って基NCHCHNH(CH− ZまたはNCHCH(CH− 2Z(式中、Zはそれに対し先に与えられた意味を有する)は好ましいプロトン化アミノ基Q’である。
好ましい変性アミノ基の例は、以下の式
(G−)NHCHCHNH(CH−、
NHCHCH(G−)N(CH−、
(G−)NHCHCH(G−)N(CH
(G−)NCHCHNH(CH−および(G−)NCHCH(G−)N(CH
の基であり、変性された基は、窒素原子上で部分的または完全にプロトン化されていてもよく、
Gは式(IV)の基、好ましくは式−C(=O)−O−CHCH(CH)OH (VI)の基である。
本発明による消泡剤粉末は、好ましくは、変性されたアミノ官能性オルガノポリシロキサン(1)を担体材料(2)と混合することによって製造される。
好ましくは、担体材料(2)を最初に導入し、次にアミノシロキサン(1)をそれに加え、(2)と混合する。混合は、20から120℃の温度、周囲大気圧、即ち、約1020hPaで、またはより高い圧力またはより低い圧力で行うことができる。
使用される担体材料は、尿素またはメラミンまたはそれらのアルカナール(その使用は好ましくない)との混合物の多孔質コポリマーであってもよい。
この多孔質コポリマーおよびその調製は、US2010/0292353A1号の段落[0009]から[0020](参照により組み込まれる)に記載されている。
本発明の消泡剤またはその粉末は、洗浄サイクル中の洗剤の発泡挙動に影響を与えず、遅れた方式ですすぎサイクルの間まで良好な消泡効果が生じないという利点を有する。
未変性アミン油と比較して、本発明による変性アミン油は、より良好な貯蔵安定性を有する。従って、本発明による消泡剤またはその粉末は、保存後でも、仮にあったとしても消泡効果がわずかしか低下しないという利点を有する。
本発明による消泡剤またはその粉末は、不必要なすすぎサイクルを避けることによって多量の水を節約するという利点をさらに有し、例えば、パーソナルケア、ヘアケア、ホームケア等のような様々な領域の用途に使用することができる。
従って、本発明は、
(A) 本発明による消泡剤またはその粉末および
(B) 慣用の洗剤成分
を含む洗剤組成物を提供する。
本発明の消泡剤またはその粉末は、洗剤組成物中に、洗剤組成物に基づいて好ましくは0.5から5重量%の量で使用される。
好ましくは、洗剤組成物は、手洗いまたは機械補助手洗いに使用される。しかし、それらは機械洗浄にも使用できる。
手洗いまたは機械洗浄のための慣用の洗剤成分(B)の例は、例えば、Handbook of Detergents、パートD、3章、51頁以降、Randall A. Watson「Laundry Detergent Formulations」に記載されている界面活性剤、好ましくはアニオン性および非イオン性界面活性剤、ビルダー、漂白剤、酵素、キレート化合物および香料である。
以下に記載する実施例において、粘度データの全ては25℃の温度を指す。
オルガノポリシロキサンの粘度は、DIN EN ISO 2555に従ってブルックフィールド粘度計を用いて決定される。
1.本発明の変性アミン油の合成
[実施例1]:
2.14gの4−メチル−1,3−ジオキソラン−2−オンと、2.08mmol/gのアミン価および210mPasの粘度を有する80.0gのペンダント官能化トリメチルシリル末端アミノエチル−アミノプロピル−ポリジメチルシロキサンとを、最初にフラスコに入れ(二相混合物)、60℃に加熱し、この温度で2時間撹拌する。最初は濁っていた反応混合物から、変性アミン油(アミン油1)の透明な溶液が得られる。
シロキサン原料の第一級アミノ基を約25%まで変換する。H−NMRでは、24.6%(0.3から0.6ppmの間のSi−CH基の全ての信号の合計に基づく)までの3.1から3.4ppmの間のCH−NHC(O)基の信号の形成が認められる。
[実施例2]:
4.26gの4−メチル−1,3−ジオキソラン−2−オンと、2.07mmol/gのアミン価および3020mPasの粘度を有する80.0gのペンダント官能化トリメチルシリル末端アミノエチル−アミノプロピル−ポリジメチルシロキサン(出発材料2)とを、最初にフラスコに導入し(二相混合物)、60℃に加熱し、この温度で2時間撹拌する。最初は濁っていた反応混合物から、変性アミン油(アミン油2)の透明な溶液が得られる。
シロキサン原料の第一級アミノ基を約50%まで変換する。H−NMRでは、49.7%(0.3から0.6ppmの間のSi−CH基の全ての信号の合計に基づく)までの3.1から3.4ppmの間のCH−NHC(O)基の信号の形成が認められる。
[実施例3]:
5.75gの4−メチル−1,3−ジオキソラン−2−オンと、2.13mmol/gのアミン価および6330mPasの粘度を有する70.0gのペンダント官能化トリメチルシリル末端アミノエチル−アミノプロピル−ポリジメチルシロキサン(18.9gのイソプロパノールで希釈される)(出発材料3)とを、最初にフラスコに導入し(二相混合物)、60℃に加熱し、この温度で2時間撹拌する。最初は濁っていた反応混合物から、イソプロパノール中の変性アミン油(80%強度)(アミン油3)の透明な溶液が得られる。
シロキサン原料の第一級アミノ基を約50%まで変換する。H−NMRでは、73.5%(0.3から0.6ppmの間のSi−CH基の全ての信号の合計に基づく)までの3.1から3.4ppmの間のCH−NHC(O)基の信号の形成が認められる。
[実施例4]:
10.7gの4−メチル−1,3−ジオキソラン−2−オンと、2.09mmol/gのアミン価および779mPasの粘度を有する100.0gのペンダント官能化トリメチルシリル末端アミノプロピル−ポリジメチルシロキサンとを、最初にフラスコに導入し(二相混合物)、60℃に加熱し、この温度で2時間撹拌する。最初は濁っていた反応混合物から、変性アミン油(アミン油4)の透明な溶液が得られる。
シロキサン原料の第一級アミノ基を約50%まで変換する。H−NMRでは、49.6%(0.3から0.6ppmの間のSi−CH基の全ての信号の合計に基づく)までの3.0から3.3ppmの間のCH−NHC(O)基の信号の形成が認められる。
[実施例5]:
6.14gの4−(ヒドロキシメチル)−1,3−ジオキソラン−2−オンと、2.09mmol/gのアミン価および779mPasの粘度を有する100.0gのペンダント官能化トリメチルシリル末端アミノプロピル−ポリジメチルシロキサンとを、最初にフラスコに導入し(二相混合物)、60℃に加熱し、この温度で2時間撹拌する。最初は濁っていた反応混合物から、変性アミン油(アミン油5)の透明な溶液が得られる。
シロキサン原料の第一級アミノ基を約25%まで変換する。H−NMRでは、26.1%(0.3から0.6ppmの間のSi−CH基の全ての信号の合計に基づく)までの3.0から3.3ppmの間のCH−NHC(O)基の信号の形成が認められる。
2.本発明による消泡剤粉末および本発明によらない消泡剤粉末の製造
最初にビーカーに90gの炭酸ナトリウム粉末(製造業者:Sigma−Aldrich、品番330361、粒径:<100μm:3.25%、100〜200μm:26.00%、200〜315μm:46.29%、315〜500μm:23.74%、500〜1000μm:0.67%、1000〜2000μm:0.05%、>2000μm:0%)を充填し、750rpmでパドルスターラーで攪拌する。続いて、2分以内にピペットを使用して、上記の変性アミン油1から5(実施例1から5による)または実施例2および3から未変性アミン油出発物質2および3(本発明によらない)を、いずれの場合も10gを炭酸ナトリウム粉末に均質に添加する。完全に計量添加した後、混合物をさらに1分間撹拌する。
3.手洗いの適用試験
手洗い試験を、以下のプロトコルと同様に行った:
− ボウルに、洗浄サイクルのために5.0Lの完全脱塩水を最初に充填する。
− 17.5gのTide粉末洗剤、製品番号99353576(製造業者Procter & Gamble、中国)を、1.05gの消泡剤粉末(上記2で調製したもの)とビーカー中で混合し、ボウルに加える。
− 得られた液を2分間穏やかに撹拌して、洗剤配合物を溶解させる。
− 予め洗って乾燥したタオル地のタオル(綿100%、サイズ約45×90cm、面積当たりの重量約500g/m)を4つの部分に切断し、重量を測定する。
− いずれの場合も、1片のタオル地を10回、液の中に浸し、絞る。
− 最後の浸漬および絞りから30秒後に、洗浄液を上方から撮影し、泡で覆われた表面積をパーセントで評価する。
− 4つのタオル地片を全て390g(+/− 0.5g)の重量増加になるように絞る。
− すすぎサイクルでは、最初に追加のボウルに5.0Lの完全脱塩水を充填する。
− 4つタオル地片を全てボウルに入れ、いずれの場合も3回浸漬して絞る。
− 4つのタオル地片は全て450gの重量増となる。
− 30秒後、すすぎ液の写真を撮り、泡で覆われた表面積をパーセントで評価する。
− 合計で、それぞれが真水による5回のすすぎサイクルを行う。
結果を表1に要約する。
Figure 0006457091
表1に示す実施例では、実施例1から5に記載のアミン油を用いて、2に記載の手順に従って消泡剤粉末を製造した。炭酸ナトリウム担体材料上のアミン油の濃度は、全ての場合において10%であった。
本発明による実施例は、すすぎサイクルにおいて良好な消泡効果を示し、洗浄サイクルにおける発泡はほとんど影響されない。
4.製造された消泡剤粉末の貯蔵安定性に関する試験
貯蔵安定性試験のために、実施例2および3の変性アミン油を、対応する出発材料2および3と比較した。出発材料2および3は、対応する未変性アミン油であり、比較例として役立つ。
実施例2および3の反応生成物ならびに出発材料2および3を「2.本発明による消泡剤粉末および本発明によらない消泡剤粉末の製造」と同様に対応する消泡剤粉末に変換する。
いずれの場合も、5gのこれらの消泡剤粉末を、ビーカー中で、45gのTide粉末洗剤、製品番号99353576(製造業者Procter & Gamble、中国)と混合する。得られた粉末をプラスチックフィルムに封入し、40℃、大気湿度80%で貯蔵する。各試料が採取された後、プラスチックフィルムを再び密閉する。
手洗い試験を、上記で調製した混合物を直接使用することを除いて、「3.手洗いの適用試験」と同様に実施する。
結果を表2に要約する。
Figure 0006457091
長期貯蔵後でさえ、実施例2および3(変性アミン油を含む本発明による消泡剤粉末)はすすぎサイクルにおいて良好な消泡効果を示すが、出発材料2および3(未変性アミン油を含む本発明によらない消泡剤粉末)はすでに4週間後にそれらの効果を失った。

Claims (7)

  1. (1) 消泡剤であって、これは以下の式の少なくとも1つのシロキサン単位
    Figure 0006457091
    および以下の式のシロキサン単位
    Figure 0006457091
    [式中
    は同一または異なり、水素原子、一価の、場合によりフッ素、塩素もしくは臭素原子で置換されたCからC18炭化水素基またはCからC12アルコキシ基またはヒドロキシ基であり、
    Qは同一または異なり、以下の式
    Figure 0006457091
    の変性されたもしくは未変性のアミノ基、または窒素原子上の部分的もしくは完全にプロトン化されたそれらの形態であり、
    式中、
    は二価のCからC18炭化水素基であり、
    は、水素原子、CからC10アルキル基または以下の式
    Figure 0006457091
    の基Gであり、
    は水素原子、CからC10アルキル基または式(IV)の基Gであり、
    は、水素原子、CからC10アルキル基または式(IV)の基Gであり、
    は、非置換であるか、または1個または2個のヒドロキシ基で置換された、1から18個の炭素原子を有する一価の炭化水素基であり、
    但し、少なくとも1個の基Qは少なくとも1個の式(IV)の基Gを有し、
    aは0、1または2であり、
    bは1、2または3であり、
    cは0、1、2または3であり、
    mは2、3または4であり、および
    xは0、1または2であり、
    合計a+bは3以下である]からなる、変性されたアミノ官能性オルガノポリシロキサンである消泡剤5から35重量%および
    (2) 炭酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、ケイ酸アルミニウム、炭酸カリウム、硫酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、ゼオライト、尿素またはメラミンまたはその混合物とアルカナールとの多孔質コポリマーおよびそれらの混合物の群から選択される担体材料65から95重量%
    を含む、遅延消泡効果を有する消泡剤粉末。
  2. 使用される変性されたアミノ官能性オルガノポリシロキサン(1)は以下の一般式
    Figure 0006457091
    [式中、
    Rは同一または異なって、一価のCからC18炭化水素基であり、
    は請求項1においてそれに対し与えられた意味を有し、
    Qは請求項1においてそれに対し与えられた意味を有し、
    kは0または1であり、
    pは0または1から1000の整数であり、
    nは0または1から50の整数であり、
    但し、式(V)のオルガノポリシロキサンは、分子当たり少なくとも1個の請求項1の式(IV)の基Gを有する少なくとも1個の基Qを含む。]のものであることを特徴とする請求項1に記載の消泡剤粉末。
  3. Gは式
    Figure 0006457091
    の基であることを特徴とする請求項1または2に記載の消泡剤粉末。
  4. 基Qは、式NHCHCHNH(CH−の基またはそれらの部分的または完全にプロトン化された形態NCHCHNH(CH− ZもしくはNCHCH(CH− 2Zまたは変性アミノ基(G−)NHCHCHNH(CH−、NHCHCH(G−)N(CH−、(G−)NHCHCH(G−)N(CH−、(G−)NCHCHNH(CH−もしくは(G−)NCHCH(G−)N(CH−であり、
    変性された基は、窒素原子上で部分的または完全にプロトン化されていてもよく、
    但し、少なくとも1つの変性アミノ基がオルガノポリシロキサン(1)中に存在し、
    式中、
    Gは、請求項1に記載の式(IV)の基であり、
    はNに対するアニオンであることを特徴とする請求項1、2または3に記載の消泡剤粉末。
  5. はCからC18炭化水素基またはCからCアルコキシ基またはヒドロキシ基であることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の消泡剤粉末。
  6. 変性されたアミノ官能性オルガノポリシロキサン(1)を担体材料(2)と混合することを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の消泡剤粉末の製造方法。
  7. (A) 請求項1から5のいずれか一項で定義される消泡剤(1)または請求項1から5のいずれか一項に記載の消泡剤粉末および
    (B) 界面活性剤、ビルダー、漂白剤、酵素、キレート化合物および香料からなる群から選択される慣用の洗剤成分
    を含む洗剤組成物。
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