JP6937358B2 - 硬質表面の洗浄方法 - Google Patents
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Description
特許文献1には、アミドベタイン型両性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、水溶性溶剤、及び水を含有する中性乃至塩基性の硬質表面用洗浄剤組成物が開示されており、洗浄力及び起泡力に優れ、住居用、浴室用、台所用、食器用洗浄剤等として好適である旨が記載されている。
また、特許文献2には、スルホコハク酸アルキルエステル又はその塩、特定の陰イオン界面活性剤、及び特定のポリプロピレングリコールを含有する、洗浄時には豊かな泡立ちと洗浄時の泡の持続性を示すが、すすぎ時には瞬時に泡が消え、少量の水ですすぎが完了する手洗い用食器洗浄剤組成物が記載されている。
環境負荷軽減、水資源有効利用の目的から、及び作業負荷低減の観点から、洗浄後のすすぎ水を極力低減することが望まれる。しかしながら、一般に起泡性、泡持続性に優れる洗浄剤は、すすぎを完了するために多量の水を必要とする。従って、洗浄時には豊かな泡立ちと泡の持続性を示すが、すすぎ時には瞬時に泡が消え、少量の水で濯ぎが完了する洗浄剤が強く求められる。
この点、特許文献1、及び特許文献2では、特に風呂用洗浄剤などのすすぎに多量の水を要する洗浄剤に対する泡消えに関して、更に改善されることが望まれる。
本発明は、洗浄時には豊かな泡立ちと泡の持続性を示すが、すすぎ時には瞬時に泡が消え、少量の水ですすぎが完了する硬質表面用液体洗浄剤組成物を提供する。
(b)炭素数8以上、18以下の第2級アルコールに、エチレンオキシドが平均で4モル以上、15モル以下付加した非イオン界面活性剤〔以下、(b)成分という〕、及び、
水を配合してなり、
(a)成分/(b)成分の質量比が0.1以上、10以下であり、
[(a)成分+(b)成分]/[非イオン界面活性剤総量]の質量比が0.70以上である、
硬質表面用液体洗浄剤組成物に関する。
本発明の硬質表面用液体洗浄剤組成物による洗浄では、すすぎ水を低減することが可能となるため、環境負荷軽減、水資源有効利用の目的から有効であるとともに、作業負荷低減の観点から家事時間を短縮することが出来、有効である。しかも硬質表面に付着した皮脂汚れ等の洗浄力に優れ、配合安定性も良好である。
(a)成分は、炭素数8以上、18以下の第2級アルコールに、エチレンオキシドが平均で1モル以上、4モル未満付加した非イオン界面活性剤である。
第2級アルコールの炭素数は9以上が好ましく、更に10以上、更に11以上が好ましく、そして、17以下が好ましく、更に16以下、更に15以下、更に14以下が好ましい。第2級アルコールは、炭素数8以上、18以下のアルキル基を有する第2級アルコールが好ましい。アルキル基の炭素数は、前記した第2級アルコールの炭素数と同様の範囲が好ましい。
エチレンオキシドの付加モル数は、平均で2モル以上が好ましく、2.5モル以上がより好ましく、3モル以上がより好ましく、そして、3.8モル以下が好ましく、更に3.6モル以下、更に3.4モル以下、更に3.2モル以下が好ましい。
(b)成分は、炭素数8以上、18以下の第2級アルコールに、エチレンオキシドが平均で4モル以上、15モル以下付加した非イオン界面活性剤である。
第2級アルコールの炭素数は9以上が好ましく、更に10以上、更に11以上が好ましく、そして、17以下が好ましく、更に16以下、更に15以下、更に14以下が好ましい。第2級アルコールは、炭素数8以上、18以下のアルキル基を有する第2級アルコールが好ましい。アルキル基の炭素数は、前記した第2級アルコールの炭素数と同様の範囲が好ましい。
エチレンオキシドの付加モル数は、平均で4.2モル以上が好ましく、更に4.5モル以上、更に4.8モル以上が好ましく、そして、12モル未満が好ましく、更に10モル未満、更に9モル未満、更に8モル未満が好ましい。
本発明の硬質表面用液体洗浄剤組成物は、(a)成分/(b)成分の質量比が0.1以上、10以下である。(a)成分/(b)成分の質量比は、すすぎ時の泡消え性の観点から0.1以上であり、0.2以上が好ましく、更に0.3以上、更に0.4以上、更に0.5以上が好ましい。そして、洗浄時の泡立ちの観点で(a)成分/(b)成分の質量比は10以下であり、8以下が好ましく、更に5以下、更に3以下、更に2.5以下が好ましい。
陰イオン界面活性剤としては、炭化水素基を1つ以上と、スルホン酸基、硫酸エステル基及びカルボン酸基からなる群から選ばれる基の1つ以上とを有する陰イオン界面活性剤が挙げられる。
陰イオン界面活性剤としては、アルキル又はアルケニルベンゼンスルホン酸又はその塩、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硫酸エステル又はその塩、アルキル又はアルケニル硫酸エステル又はその塩、及び脂肪酸又はその塩等が挙げられる。洗浄力、起泡性、及びすすぎ性の観点から、陰イオン界面活性剤としては、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硫酸エステル又はその塩及び脂肪酸又はその塩からなる群から選択される1以上が好ましい。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硫酸エステル又はその塩のオキシアルキレン基は、オキシエチレン基が好ましい。また、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硫酸エステル塩のオキシアルキレン基の平均付加モル数は、1以上、10以下が好ましい。脂肪酸又はその塩としては、炭素数10以上、18以下の脂肪酸又はその塩が挙げられる。陰イオン界面活性剤のアルキル基又はアルケニル基は、炭素数10以上、18以下が好ましい。また、塩は、ナトリウム塩、カリウム塩などのアルカリ金属塩が好ましい。
両性界面活性剤としては、洗浄力向上、泡立ちの点から、炭素数8以上、22以下のアルキル基を有する両性界面活性剤が好ましい。更に、この両性界面活性剤では、アルキル基の炭素数は、10以上、更に11以上が好ましく、そして、18以下、更に13以下が好ましい。
両性界面活性剤としては、アルキルベタイン、アルキルアミドベタイン、アルキルスルホベタイン、アルキルヒドロキシスルホベタイン、アルキルアミドヒドロキシスルホベタイン、及びアルキルアミノ脂肪酸塩からなる群から選ばれる1以上の両性界面活性剤を用いることが洗浄力、泡立ちの点から好ましい。中でも、アルキル(炭素数8以上、22以下)アミドプロピルベタイン及びアルキル(炭素数8以上、22以下)ヒドロキシスルホベタインからなる群から選ばれる両性界面活性剤が好ましく、更には(3−ラウラミドプロピル)ジメチルベタイン及びラウリルジメチルヒドロキシスルホベタインからなる群から選ばれる両性界面活性剤がより好ましい。また、ここに列挙した両性界面活性剤の2種以上を混合して用いても良い。(e)成分としては、炭素数8以上、10以上、更に11以上、そして、22以下、18以下、更に13以下のアルキル基を有するベタイン型両性界面活性剤から選ばれる1以上の両性界面活性剤が好ましい。
陽イオン界面活性剤としては、第4級アンモニウム塩型陽イオン界面活性剤が挙げられる。第4級アンモニウム塩型陽イオン界面活性剤としては、窒素原子に結合する基のうち、1つ又は2つが炭素数6以上、18以下の炭化水素基であり、残りが炭素数1以上、3以下のアルキル基、炭素数1以上、3以下のヒドロキシアルキル基及びアリールアルキル基(ベンジル基等)からなる群から選ばれる基である4級アンモニウム塩型陽イオン界面活性剤が挙げられる。なかでも、殺菌性能を有する4級アンモニウム塩型陽イオン界面活性剤が好ましく、殺菌性能の点から、ベンジル基を有する4級アンモニウム塩型陽イオン界面活性剤が好ましい。
また、洗浄力向上、及び低刺激性の点から、一般式(1)中、R2、R3はそれぞれ独立に炭素数1以上、3以下のアルキル基であり、炭素数1以上、2以下のアルキル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
また、洗浄力向上及び低刺激性の点から、一般式(1)中、R4は炭素数1以上、3以下のアルキレン基であり、炭素数1以上、2以下のアルキレン基が好ましく、メチレン基がより好ましい。
また、一般式(1)中のZ−としては、洗浄力向上の点から塩化物イオン等のハロゲンイオンが好ましい。Z−としては塩化物イオン(Cl−)がより好ましい。
本発明では、(d)成分、(e)成分、及び(f)成分からなる群から選ばれる1以上の界面活性剤を用いることが洗浄力、泡立ちの点から、より好ましい。すなわち、本発明の硬質表面用液体洗浄剤組成物は、更に、(d)陰イオン界面活性剤、(e)両性界面活性剤、及び(f)陽イオン界面活性剤から選ばれる1種以上の界面活性剤を配合してなることが好ましい。
本発明では、(d)成分、及び(e)成分からなる群から選ばれる1以上の界面活性剤を用いること更に好ましい。
本発明では、(d)成分、及び(e)成分を用いることがより更に好ましい。
本発明では、(a)成分の配合量、(b)成分の配合量、(c)成分の配合量、(d)成分の配合量、(e)成分の配合量、及び(f)成分の配合量の合計が、1質量%以上、更に3質量%以上、更に5質量%以上、更に6質量%以上、そして、15質量%以下、更に10質量%以下、更に7質量%以下であることが、泡制御の観点から好ましい。
(g1)アスパラギン酸、グルタミン酸、グリシン等のアミノ酸、及びそのアルカリ金属塩又はアルカノールアミン塩。
(g2)ニトリロ三酢酸、イミノ二酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、グリコールエーテルジアミン四酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、トリエチレンテトラミン六酢酸、ジエンコル酸等のアミノカルボン酸、及びそのアルカリ金属塩又はアルカノールアミン塩。
(g3)ジグリコール酸、オキシジコハク酸、カルボキシメチルオキシコハク酸、クエン酸、乳酸、酒石酸、シュウ酸、リンゴ酸、オキシジコハク酸、グルコン酸、カルボキシメチルコハク酸、カルボキシメチル酒石酸等の有機酸、及びそのアルカリ金属塩又はアルカノールアミン塩。
トリガー式スプレー容器としては、液体組成物を収容する容器本体と、容器本体の口部に装着されたトリガー式液体噴出器とを具備するものが挙げられ、更には、容器本体の口部に液体組成物を噴出するトリガー式スプレーヤーが装着され、該トリガー式スプレーヤーの内部に垂直管路及び水平管路が形成され、該垂直管路内に該垂直管路と上記水平管路との連通を遮断するバルブが配設されたスプレー容器(スプレー容器(I)という)が挙げられる。
スプレー容器(I)は、水平管路の下方位置にシリンダーを備え、また、水平管路の先端部にスピンエレメントが装着され、更に、このスピンエレメントの先端部にノズル孔を有するノズル部が嵌着固定されている。スプレー容器(I)は、トリガーを引いて、シリンダー内の空気を外に排出し、トリガーを戻した際に容器本体の液体組成物に浸した垂直管路を通じて液体組成物を吸い上げ、上記シリンダー内に液体を満たし、再びトリガーを引くことにより、該シリンダー内の液体を押し出して垂直管路に導き、更に水平管路、スピンエレメントを通じて液体の流れにスピンを与え、最後にノズルから噴出するタイプのものである。硬質表面への本発明の液体組成物の適用方法は、硬質表面の広さ(面積)等に応じて選択できる。例えば本発明の組成物の原液をそのまま0.05〜5mL程度スプレーして行うことができる。
(a)成分と(b)成分とを、(a)成分/(b)成分の質量比が0.1以上、10以下、且つ[(a)成分+(b)成分]/[非イオン界面活性剤総量]の質量比が0.70以上となるように用いる、
硬質表面用液体洗浄剤組成物の製造方法が提供される。
この製造方法には、本発明の硬質表面用液体洗浄剤組成物で述べた事項を適宜適用することができる。
本発明は、本発明の硬質表面用液体洗浄剤組成物を汚れが付着した硬質表面に適用する工程の後、水ですすぐ工程を行う、硬質表面の洗浄方法を提供する。
本発明の洗浄方法では、組成物をスプレー容器に充填し泡状に噴霧して硬質表面上の汚れに適用する方法が好ましい。また、汚れに適用した後、シャワー等ですすぎ流す方法が好ましいが、洗浄力向上の点から、スポンジ等でこすり洗いをし、シャワー等ですすぎ流す方法が、より好ましい。汚れへの塗布量は、充分な洗浄力を得るために20cm2あたり0.3g以上、更に0.5g以上が好ましく、そして、5g以下、更に2g以下が好ましい。組成物を塗布し、すぐスポンジ等でこすり洗いをしても良好な除去効果が得られるが、汚れに塗布した後、10秒以上、好ましくは0.5分以上、より好ましくは1分以上、5分以下、好ましくは3分以下、より好ましくは2分以下静置した後にスポンジ等でこすり洗いする方法が洗浄力を高める点から好ましい。
表1、2に記載の成分を配合して硬質表面用液体洗浄剤組成物を調製した。各組成物のpH(20℃)は、塩酸又は水酸化ナトリウムで7に調整した。これらの組成物について、泡安定性、泡消え性を評価した。結果を表1、2に示す。なお、表1、2中の実施例の硬質表面用液体洗浄剤組成物は、硬質表面用として良好な洗浄力を有するものであった。
市販のスプレー式浴室用洗浄剤(花王株式会社、バスマジックリン)の容器を洗浄して用いた。該容器に、表の硬質表面用液体洗浄剤組成物を充填した。該容器のトリガーを10回引き切ることにより、10gの泡を200mlのメスシリンダーの中に作製した。なお、引き切るスピードは、1回あたり1秒のスピードで行なった。このとき、メスシリンダーの目盛りからその容量を記録し、初期泡量とした。その後静置し、3分後の泡の容量を計測し、初期の泡量に対する3分後の泡残存率を以下の式より求めた。
3分後の泡残存率(%)=(3分後の泡量/初期泡量)×100
3分後の泡残存率が50%以上であれば泡安定性は良好であり、これを「○」、50%未満であれば泡安定性は不良であり、これを「×」で評価した。
市販のスプレー式浴室用洗浄剤(花王株式会社、バスマジックリン)の容器を洗浄して用いた。該容器に、表の硬質表面用液体洗浄剤組成物を充填した。該容器のトリガーを5回引き切ることにより、5gの泡を500mlのメスシリンダーの中に作製した。なお、引き切るスピードは、1回あたり1秒のスピードで行なった。このとき、メスシリンダーの目盛りからその容量を記録した。これを、初期泡量とした。
次に、メスシリンダーの上部に設置した硬水の導入手段(手製のジョウロ)を通して3.5°DH硬水を泡に50ml添加し、1分経過後毎に硬水50ml添加するという操作を計9回実施(50mlの硬水を添加するのは計9回で、合計添加量は450mlとなる)した。50mlの硬水を添加する操作ごとに、硬水の全量添加から30秒後の泡量を測定した。これを、硬水添加後の泡量とした。
硬水をメスシリンダーに添加するときの様子を図1に示す。図1中、1はメスシリンダー、2は泡、3は硬水の導入手段(手製のジョウロ)、4は該導入手段の開口部であり、図2は硬水の導入手段3の開口部4の穿孔状態を示す概略図である。硬水の導入手段である手製のジョウロの作製方法は、以下の通りである。先ず、250mlのポリプロピレン製広口びん(アズワン製:アイボーイ広口びん)の底部から高さ約3分の1の本体部分迄を切除した。次いで、直径4cmの薄い円状のポリエチレン製板に対して、図2に示すように、9mm間隔で13個の直径2mmの穴を開けたポリエチレン製多孔板を用意した。最後に、切除した広口びん上部のフタ開口部(直径4cm)に対して、上記のポリエチレン製多孔板を開口部4として固定して硬水の導入手段3(手製のジョウロ)を作製した。このようにして作製した硬水の導入手段3(手製のジョウロ)を、図1のように、倒置状態に保ちながら、メスシリンダー1の開口部にはめ込んだ。硬水は広口びんの切除側から投入した。
初期泡量と硬水添加後の泡量とから、次式で示す泡量変化率を求め、泡消え性を評価した。泡消え性は、泡量変化率が50%以下になる硬水添加量が少ないほど良好であり、上記の評価では、泡量変化率が50%以下になる硬水添加量が250ml以下(硬水添加操作が5回以下)のとき、速やかな泡消えが達成できるものとして「○」と評価し、泡量変化率が50%以下になる硬水添加量が300ml(硬水添加操作が6回)のとき、ある程度速やかな泡消えが達成できるものとして「△」と評価し、泡量変化率が50%以下になる硬水添加量が350ml以上(硬水添加操作が7回以上)のとき、速やかな泡消えが達成できないものとして「×」と評価した。
泡量変化率(%)=[1−(硬水添加後の泡量/初期泡量)]×100
<(a)成分>
・非イオン界面活性剤(1);ソフタノール33、ポリオキシエチレンアルキル(sec−12〜14)エーテル、エチレンオキシド平均付加モル数3、(株)日本触媒製、アルキル基の炭素数が12〜14である第2級アルコールに、エチレンオキシドが平均で3モル付加した非イオン界面活性剤
・非イオン界面活性剤(2);ソフタノール50、ポリオキシエチレンアルキル(sec−12〜14)エーテル、エチレンオキシド平均付加モル数5、(株)日本触媒製、アルキル基の炭素数が12〜14である第2級アルコールに、エチレンオキシドが平均で5モル付加した非イオン界面活性剤
・非イオン界面活性剤(3);ソフタノール70H、ポリオキシエチレンアルキル(sec−12〜14)エーテル、エチレンオキシド平均付加モル数7、(株)日本触媒製、アルキル基の炭素数が12〜14である第2級アルコールに、エチレンオキシドが平均で7モル付加した非イオン界面活性剤
・非イオン界面活性剤(4);エマルゲン102、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、アルキル基の炭素数12〜14、エチレンオキシド平均付加モル数2、花王(株)製、アルキル基の炭素数が12〜14である直鎖第1級アルコールに、エチレンオキシドが平均で2モル付加した非イオン界面活性剤
・非イオン界面活性剤(5);エマルゲン103、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、アルキル基の炭素数12、エチレンオキシド平均付加モル数2.9、花王(株)製、アルキル基の炭素数が12である直鎖第1級アルコールに、エチレンオキシドが平均で2.9モル付加した非イオン界面活性剤
・非イオン界面活性剤(6);エマルゲン104、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、アルキル基の炭素数12〜16、エチレンオキシド平均付加モル数3.9、花王(株)製、アルキル基の炭素数が12〜16である直鎖第1級アルコールに、エチレンオキシドが平均で3.9モル付加した非イオン界面活性剤
・非イオン界面活性剤(7);エマルゲン108、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、アルキル基の炭素数12、エチレンオキシド平均付加モル数5.6、花王(株)製、アルキル基の炭素数が12である直鎖第1級アルコールに、エチレンオキシドが平均で5.6モル付加した非イオン界面活性剤
・非イオン界面活性剤(8);アルキルグルコシド、アルキル(炭素数10〜16)ポリグルコース(平均糖縮合度1〜2)、花王(株)製
・ミリスチン酸ナトリウム:ミリスチン酸〔ルナックMY−98、花王(株)製〕を配合した後、pH調整に用いた水酸化ナトリウムにより中和して配合した。
・アルキルエーテル硫酸エステルナトリウム:ポリオキシエチレン(エチレンオキシド平均付加モル数4.0)アルキル(炭素数10〜16)エーテル硫酸エステルナトリウム
・(3−ラウラミドプロピル)ジメチルベタイン:脂肪酸(炭素数12)アミドプロピル−N,N−ジメチル−酢酸ベタイン
・オクチルベンジルジメチルアンモニウムクロリド:サニゾール08、花王(株)製
・EDTA:エチレンジアミン四酢酸四ナトリウム塩
・クエン酸
・ジエチレングリコールモノブチルエーテル;BDG−NS、日本乳化剤(株)製
Claims (11)
- (a)炭素数8以上、18以下の第2級アルコールに、エチレンオキシドが平均で1モル以上、4モル未満付加した非イオン界面活性剤〔以下、(a)成分という〕、
(b)炭素数8以上、18以下の第2級アルコールに、エチレンオキシドが平均で4モル以上、15モル以下付加した非イオン界面活性剤〔以下、(b)成分という〕、
(d)陰イオン界面活性剤〔以下(d)成分という〕、
(e)両性界面活性剤〔以下(e)成分という〕、
水、
任意に、(c)(a)成分及び(b)成分以外の非イオン界面活性剤〔以下(c)成分という〕、並びに
任意に、(f)陽イオン界面活性剤〔以下(f)成分という〕、を配合してなり、
(a)成分/(b)成分の質量比が0.1以上、10以下であり、
(a)成分及び(b)成分の配合量の合計が0.2質量%以上、5質量%以下であり、
(d)成分の配合量が0.5質量%以上、10質量%以下であり、
(e)成分の配合量が0.3質量%以上、10質量%以下であり、
[(a)成分+(b)成分]/[非イオン界面活性剤総量]の質量比が0.70以上であり、
(a)成分の配合量、(b)成分の配合量、(c)成分の配合量、(d)成分の配合量、(e)成分の配合量、及び(f)成分の配合量の合計が1質量%以上、15質量%以下である、
硬質表面用液体洗浄剤組成物を、汚れが付着した硬質表面に泡状で適用する工程の後、水ですすぐ工程を行う、硬質表面の洗浄方法。 - 前記硬質表面用液体洗浄剤組成物をスプレー容器に充填し泡状に噴霧して硬質表面上の汚れに適用する、請求項1記載の硬質表面の洗浄方法。
- 前記硬質表面用液体洗浄剤組成物を適用した後、10秒以上5分以下、静置した後にこすり洗いする、請求項1又は2に記載の硬質表面の洗浄方法。
- 前記硬質表面用液体洗浄剤組成物が、更に、(a)成分及び(b)成分以外の非イオン界面活性剤を配合してなる、請求項1〜3の何れか1項に記載の硬質表面の洗浄方法。
- (d)成分が、炭化水素基を1つ以上と、スルホン酸基、硫酸エステル基及びカルボン酸基からなる群から選ばれる基の1つ以上とを有する陰イオン界面活性剤である、請求項1〜4の何れか1項に記載の硬質表面の洗浄方法。
- (e)成分が、アルキルベタイン、アルキルアミドベタイン、アルキルスルホベタイン、アルキルヒドロキシスルホベタイン、アルキルアミドヒドロキシスルホベタイン、及びアルキルアミノ脂肪酸塩からなる群から選ばれる1以上の両性界面活性剤である、請求項1〜5の何れか1項に記載の硬質表面の洗浄方法。
- 前記硬質表面用液体洗浄剤組成物におけるアルキルグリコシドの配合量が0.5質量%以下である、請求項1〜6の何れか1項に記載の硬質表面の洗浄方法。
- 前記硬質表面用液体洗浄剤組成物における[(a)成分+(b)成分]/[界面活性剤総量]の質量比が0.15以上、0.3以下である、請求項1〜7の何れか1項に記載の硬質表面の洗浄方法。
- 前記硬質表面用液体洗浄剤組成物は、20℃におけるpHが5以上、12以下である、請求項1〜8の何れか1項に記載の硬質表面の洗浄方法。
- 前記硬質表面用液体洗浄剤組成物は、泡残存率(測定法は明細書記載の実施例による)が50%以上である、請求項1〜9の何れか1項に記載の硬質表面の洗浄方法。
- 前記硬質表面用液体洗浄剤組成物は、泡量変化率が50%以下になる3.5°DH硬水の添加量(測定法は明細書記載の実施例による)が250ml以下である、請求項1〜10の何れか1項に記載の硬質表面の洗浄方法。
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