JP7064743B2 - 発泡洗浄剤組成物 - Google Patents
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Description
特許文献2には、(a)特定6種のアミンオキサイド、(b)特定2種の脂肪酸又はその塩、(c)水及び(d)酸化性ハロゲン酸及びそれらの塩から選ばれる1種以上の化合物を含み、(a)中の6種のアミンオキサイドの割合が所定条件であり、25℃のpHが13.3以上である液体洗浄剤組成物が開示されている。
特許文献3には、(A)アルカリ剤、(B)アニオン界面活性剤、(C)特定のアルキルジメチルアミンオキサイド、(D)特定の脂肪酸を含有する発泡洗浄剤組成物が開示されている。
また、特許文献4には、(A)カチオン性殺菌剤、(B-1)HLB8~16のポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、モノステアリン酸ポリオキシエチレングリセリン及びモノステアリン酸ポリエチレングリコールから選ばれるノニオン性界面活性剤、(C)アミノ酸又はその塩、(D)炭素数1~3のアルコールを含有する洗い流さないタイプの殺菌洗浄剤組成物が開示されている。
特許文献2に記載の洗浄剤組成物では、(d)成分である次亜塩素酸ナトリウムを含んだ洗浄剤組成物が開示されているが、この(d)成分によって銅やアルミ等の金属が腐食されてしまうことがあった。
特許文献3に記載された発泡洗浄剤組成物は、泡の保持・付着性に優れているが、すすぎ時の破泡性が良好ではなく、すすぎ時に多量の水及び時間を必要とするため、すすぎ性には改善の余地があった。
一方、特許文献4に記載の殺菌洗浄剤組成物は洗い流さないタイプの殺菌洗浄剤組成物であるため、水が蒸発するスピードが速く、洗浄力が充分でないことがあった。さらに、食品工場等では、衛生管理、品質管理の観点から残留成分をすすぎ落とす必要があるため、特許文献4に記載された殺菌洗浄剤組成物は食品工場等における発泡洗浄には適していなかった。
本発明の発泡洗浄剤組成物では、上記(A)、(B)及び(C)を含有しているため、起泡性、泡保持性、すすぎ性、除菌性及び洗浄性に優れる。
R1-O-(AO)n-H (1)
[一般式(1)中、R1は分岐を有する炭素数8~10のアルキル基であり、AOは、同一又は異なっていてもよい炭素数2~4のオキシアルキレン基であり、nはオキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、4~10の数である。]
上記(A)が上記一般式(1)で示されるポリオキシアルキレンアルキルエーテルであると、すすぎ時の破泡性(すすぎ性)が向上する。
上記(C)が第4級アンモニウム塩であると除菌性に優れる。
上記(C)がジデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムメトサルフェート、ジメチルジオクチルアンモニウムクロライド及び塩化ベンザルコニウムからなる群から選択される少なくとも1種を含むと特に除菌性に優れる。
(D)防錆剤を含むと、金属に対する腐食性を抑制することができる。
上記(D)がトリアゾール及びその誘導体、ケイ酸及びその塩、リン酸及びその塩、並びに、有機ホスホン酸及びその塩からなる群から選択される少なくとも1種を含むと、銅やアルミに対する腐食性を特に抑制することができる。
(A)の重量割合が5重量%未満であると、すすぎ性(破泡性)が低下することがある。
一方、(A)の重量割合が55重量%を超えると、泡保持性及び吐出性が低下することがある。
(B)の重量割合が5重量%未満であると、泡保持性及び吐出性が低下することがある。
一方、(B)の重量割合が65重量%を超えると、すすぎ性(破泡性)が低下することがある。
(C)の重量割合が15重量%未満であると、除菌性が充分でないことがある。
一方、(C)の重量割合が45重量%を超えると、外観が濁ったり、すすぎ性(破泡性)が低下することがある。
本発明の発泡洗浄剤組成物は、(A)分岐アルキル基を有するポリオキシアルキレンアルキルエーテル、(B)アルキル基の炭素数が8~18であるアルキルアミンオキシド及び(C)陽イオン性除菌剤を含有することを特徴とする。
分岐アルキル基を有するポリオキシアルキレンアルキルエーテルは、下記一般式(1)で示される構造を有することが好ましい。
R1-O-(AO)n-H (1)
[上記一般式(1)中、R1は分岐を有する炭素数8~10のアルキル基であり、AOは、同一又は異なっていてもよい炭素数2~4のオキシアルキレン基であり、nはオキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、4~10の数である。]
分岐を有する炭素数8~10のアルキル基としては、2-メチルヘプチル基、3-メチルヘプチル、2-エチルヘキシル基、3-エチルヘキシル基等の分岐オクチル基、2-メチルオクチル基、3-メチルオクチル基、2-エチルヘプチル基、3-エチルヘプチル基等の分岐ノニル基、2-メチルノニル基、3-メチルノニル基、2-エチルオクチル基、3-エチルオクチル基等の分岐デシル基等が挙げられ、2種以上を併用してもよい。
これらの中では、2-エチルヘキシル基等の分岐オクチル基及び分岐デシル基が好ましい。
炭素数2~4のオキシアルキレン基としては、オキシエチレン基、オキシプロピレン基、オキシブチレン基が挙げられる。これらの中では、オキシエチレン基が好ましい。
(A)のHLBが10~15であると、すすぎ時の破泡性(すすぎ性)が向上する。
なお上記(A)のHLBはHLB=20×(親油部の式量の総和)/(親水部の式量の総和)で求められる(グリフィン法ともいう)値である。
アルキル基の炭素数が8~18であるアルキルアミンオキシドとしては、デシルジメチルアミンオキシド、ドデシルジメチルアミンオキシド及びテトラデシルジメチルアミンオキシド等が挙げられ、2種以上を併用してもよい。
(B)は、アルキル基の炭素数が10~14であるアルキルアミンオキシドが好ましく、アルキル基の炭素数が10~14であるアルキルアミンオキシドとしては、デシルジメチルアミンオキシド、ドデシルジメチルアミンオキシド及びテトラデシルジメチルアミンオキシド等が挙げられる。
なお、(B)におけるアルキル基の炭素数とは、ジメチルアミンオキシドと結合するアルキル基の炭素数を意味する。
陽イオン性除菌剤としては、第4級アンモニウム塩が挙げられる。
第4級アンモニウム塩としては、ジデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムメトサルフェート、塩化ベンザルコニウム、トリアルキル(3-トリアルコキシシリルプロピル)アンモニウムクロライド、ジアルキルメチルポリオキシエチルアンモニウムプロピオネート、テトラアルキルアンモニウムカーボネート、ジメチルジオクチルアンモニウムクロライド、アルキルヒドロキシエチルアンモニウムクロライド及びテトラアルキルアンモニウムアジペート等が挙げられ、これらを併用してもよい。
(C)としては、ジデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムメトサルフェート、ジメチルジオクチルアンモニウムクロライド及び塩化ベンザルコニウムからなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。
上記(A)、(B)及び(C)以外の成分としては、例えば、(D)防錆剤、(E)アルカリ剤、(F)その他の成分が挙げられる。
(D)は、トリアゾール又はその誘導体、及び、ケイ酸若しくはその塩、リン酸若しくはその塩又は有機ホスホン酸若しくはその塩を含むことがより好ましい。
トリアゾール及びその誘導体は銅に対する腐食性を特に抑制することができ、ケイ酸及びその塩、リン酸及びその塩並びに有機ホスホン酸及びその塩はアルミに対する腐食性を特に抑制することができるため、(D)がトリアゾール又はその誘導体、及び、ケイ酸若しくはその塩、リン酸若しくはその塩又は有機ホスホン酸若しくはその塩を含むと、銅及びアルミに対する腐食性を特に抑制することができる。
トリアゾール及びその誘導体としては、例えば、ベンゾトリアゾール(1,2,3-ベンゾトリアゾールともいう)、トリルトリアゾール、5-ドデシルベンゾトリアゾール、5-オクチルベンゾトリアゾール、5-ヘキシルベンゾトリアゾール、5-ブチルベンゾトリアゾール、5-メチルベンゾトリアゾール(5-メチル-1H-ベンゾトリアゾール、5-メチル-2H-ベンゾトリアゾール)、カルボキシベンゾトリアゾール(4-カルボキシベンゾトリアゾール、5-カルボキシベンゾトリアゾール)、カルボキシベンゾトリアゾールメチルエステル、カルボキシベンゾトリアゾールブチルエステル、カルボキシベンゾトリアゾールヘキシルエステル、ベンゾトリアゾールオクチルエステル、ジカルボキシプロピルベンゾトリアゾール等が挙げられる。これらのなかでは、ベンゾトリアゾール(1,2,3-ベンゾトリアゾールともいう)及び5-メチルベンゾトリアゾールが好ましい。
ケイ酸及びその塩としては、メタケイ酸ナトリウム、オルソケイ酸ナトリウム等が挙げられる。
リン酸及びその塩としては、メタリン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム等が挙げられる。
有機ホスホン酸及びその塩としては、2-ホスホノブタン-1,2,4-トリカルボン酸及びその塩、1-ヒドロキシエタン-1,1-ジホスホン酸及びその塩等が挙げられ、2-ホスホノブタン-1,2,4-トリカルボン酸ナトリウム及び2-ホスホノブタン-1,2,4-トリカルボン酸カリウムが好ましい。
(F)その他の成分としては、キレート剤、安定化剤等が挙げられる。
キレート剤としては、エチレンジアミン四酢酸及びその塩、グルコン酸及びその塩等が挙げられ、2種以上を併用してもよい。
安定化剤としては、プロピレングリコール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等が挙げられ、2種以上を併用してもよい。
(B)は発泡洗浄剤組成物全体の0.5~10重量%を占めることが好ましい。
(C)は発泡洗浄剤組成物全体の1~10重量%を占めることが好ましい。
(A)の発泡洗浄剤組成物全体に占める重量割合が0.5重量%未満であると、すすぎ性(破泡性)が低下することがある。一方、(A)の発泡洗浄剤組成物全体に占める重量割合が10重量%を超えたとしても、すすぎ性(破泡性)の向上は見られない。
(B)の発泡洗浄剤組成物全体に占める重量割合が0.5重量%未満であると、泡保持性及び吐出性が低下することがある。一方、(B)の発泡洗浄剤組成物全体に占める重量割合が10重量%を超えたとしても、泡保持性及び吐出性の向上は見られない。
(C)の発泡洗浄剤組成物全体に占める重量割合が1重量%未満であると、除菌性が充分でないことがある。一方、(B)の発泡洗浄剤組成物全体に占める重量割合が10重量%を超えた場合、発泡洗浄剤組成物の外観が濁ってしまうことがある。
(A)、(B)及び(C)の合計重量に対する(A)の重量割合は、5~55重量%であることが好ましい。
(A)、(B)及び(C)の合計重量に対する(B)の重量割合、5~65重量%であることが好ましく、30~65重量%であることがより好ましい。
(A)、(B)及び(C)の合計重量に対する(C)の重量割合が、15~45重量%であることが好ましく、15~35重量%であることがより好ましい。
(A)の重量割合が5重量%未満であると、すすぎ性(破泡性)が低下することがある。
一方、(A)の重量割合が55重量%を超えると、泡保持性及び吐出性が低下することがある。
(B)の重量割合が5重量%未満であると、泡保持性及び吐出性が低下することがある。
一方、(B)の重量割合が65重量%を超えると、すすぎ性(破泡性)が低下することがある。
(C)の重量割合が15重量%未満であると、除菌性が充分でないことがある。
一方、(C)の重量割合が45重量%を超えると、外観が濁ったり、すすぎ性(破泡性)が低下することがある。
(E)は発泡洗浄剤組成物全体の0.1~10重量%を占めることが好ましく、(F)は発泡洗浄剤組成物全体の0.1~10重量%を占めることが好ましい。
本発明の発泡洗浄剤組成物は、例えば、原液~50倍((A)、(B)及び(C)の合計濃度が0.19~9.5重量%程度になるよう)に希釈した希釈液を、ハンドスプレーガン、加圧式スプレーガン、コンプレッサー式フォーマー及び水道圧式(水流式ともいう)フォーマー等の発泡機器を用いて洗浄対象物に泡状に噴射して用いてもよい。
また、本発明の発泡洗浄剤組成物およびその希釈液はスケールが発生しにくく洗浄剤供給管を詰まらせにくいため、泡状の希釈液を食品製造ライン中に流通させる定置洗浄(CIPともいう)にも適している。
表1に示す処方で各種原料を混合し、全量が100部となるように残余の水を添加することにより、実施例1~5及び比較例1~5に係る発泡洗浄剤組成物を得た。
得られた発泡洗浄剤組成物の特性を以下の方法により評価した。結果を表1に示す。
なお、表中の各化合物の商品名及び製造元は以下の通りである。
(A-1):青木油脂工業(株)製、ブラウノンEH-6(ポリオキシエチレン2-エチルヘキシルエーテル(EO6モル付加))
(A-2):青木油脂工業(株)製、ブラウノンEH-4(ポリオキシエチレン2-エチルヘキシルエーテル(EO4モル付加))
(A-3):第一工業製薬(株)製、ノイゲンXL-100(ポリオキシアルキレン分岐デシルエーテル(EO10モル付加))
(A-4):第一工業製薬(株)製、ノイゲンXL-50(ポリオキシアルキレン分岐デシルエーテル(EO5モル付加))
(A’-1):青木油脂工業(株)製、ファインサーフTD-100(ポリオキシエチレン直鎖トリデシルエーテル(EO10モル付加))
(A’-2):青木油脂工業(株)製、ファインサーフD-1307(ポリオキシエチレン直鎖デシルエーテル(EO7モル付加))
(B-1):クラリアントジャパン(株)製、ゲナミノックス1014(アルキル基の炭素数が10と14の混合物)
(B-2):クラリアントジャパン(株)製、ゲナミノックスK12(アルキル基の炭素数が12)
(C-1):ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製、リポカード210-80MSPG(ジデシルジメチルアンモニウムメトサルフェート)
(C-2):ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製、リポカード210-80E(ジデシルジメチルアンモニウムクロライド)
(D-1):日本化学工業(株)製、メタ珪酸ソーダ(5水塩)(メタケイ酸ナトリウム・5水和物)
(D-2):Rugao Jinling Chemical Co.,Ltd製、BTA(fine granular)(1,2,3-ベンゾトリアゾール)
(D-3):Rugao Jinling Chemical Co.,Ltd製、TTA(granular)(5-メチル-1H-ベンゾトリアゾール)
(E-1):東亞合成(株)製、水酸化カリウム48%水溶液(水酸化カリウム)
(F-1):BASFジャパン(株)製、トリロンBパウダー(EDTA-4Na)
(F-2):扶桑化学工業(株)製、グルコン酸ソーダ(グルコン酸ナトリウム)
(F-3):旭硝子(株)製、食添プロピレングリコール(プロピレングリコール)
(F-4):KHネオケム(株)製、ブチセノール20-P(ジエチレングリコールモノブチルエーテル)
各発泡洗浄剤組成物の原液を目視で確認して、外観に濁りや沈殿がないかどうかを確認した。
硬度100ppm(CaCl2:MgCl2=2:1、重量比)の人工硬度水で作製した3重量%希釈液を45℃で24時間保存し、保存後の希釈液の外観を観察した。
○:沈殿や濁りが発生しない
×:沈殿や濁りが発生する
ステンレス板(6cm×6cm)に複合汚れ(大豆白絞油:牛脂:薄力粉=85:5:10)を0.2gを塗り、10分間放置し、モデル汚れとした。
汚れの付いたステンレス板を所定濃度(5重量%)となるよう20倍に希釈した洗浄液中に浸漬し、3分間浸漬後の汚れの落ち具合を目視で評価した。評価基準は以下の通りである。
◎:ほとんどの汚れが除去されている
○:半分程度の汚れが除去されている
△:わずかな汚れしか除去されていない
除菌力の評価を以下の手順で行った。
菌株として、大腸菌(Escherichia coli)NBRC3972、黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)NBRC12732を準備した。各菌株を普通ブイヨン培地で35℃、24時間振とう培養し、107~109CFU/mLの試験菌液をそれぞれ調製した。次に、菌液0.1mLを各実施例及び各比較例で調製した発泡洗浄剤組成物の2000倍希釈液10mLに加え、混合後、室温で30秒間作用させた。その後、混合液をSCDLP培地に1白金耳移植し、35℃、48時間培養後、菌の有無を判定した。評価基準は以下の通りである。
○:大腸菌及び黄色ブドウ球菌の両方に対し、除菌効果がある
×:大腸菌及び/又は黄色ブドウ球菌に対し、除菌効果がない
(泡保持性)
水流式泡噴霧器でユークリート塗装された床面1m四方に15秒間噴霧した。5分間放置した後の泡の残り具合を目視で評価した。評価基準は以下の通りである。
○:ほとんどの泡が保持されている
△:半分程度の泡が保持されている
×:わずかな泡しか保持されていない
試験条件:
泡噴霧器 水流式フォーマー((株)ニイタカ製。取扱説明書に従い、洗浄剤吸い上げホースに付属の青チップを取り付けることにより洗浄剤と水道水が混ざり、20倍希釈液が泡状に吐出される)
試験液濃度 原液
水道圧 1.2MPa
吐出量 7.5L/分
(すすぎ性(破泡性))
泡保持性の評価後、泡を50秒間すすぎ、10秒後の泡の残り具体を目視で評価した。評価基準は以下の通りである。
なお、比較例1に係る発泡洗浄剤組成物については、5分放置した後にわずかな泡しか保持されていなかったため、すすぎ性を評価しなかった(表1中では※で示している)。
◎:残留した泡が排水口上にほとんど残っていない
○:残留した泡が排水口上に残っている
△:残留した泡が排水口上からあふれている
コンプレッサー式泡噴霧器で垂直に立てかけたステンレス板に試験液を噴霧した。
評価基準は以下の通りである。
○:噴霧時に液が飛び散らず、かつきれいな泡状に噴霧される
×:噴霧時に液が飛び散る、もしくは噴霧できても泡状にならない
試験条件:
試験液濃度 5重量%(20倍希釈液)
泡噴霧器 サニプランフォーマーN((株)ニイタカ製)
コンプレッサーエアー圧力 0.3又は0.9MPa
金属試験片(2cm×4cm、厚さ0.3mm、アルミニウム(A1050)日本テストパネル製)を所定濃度(5重量%)となるよう20倍に希釈した試験液50mLに10分間浸漬し、すすぎ、乾燥させた。この操作を6回繰り返した(液温:25-30℃)。
これらの浸漬前後の重量変化から単位時間当たりの腐食減量(g/m2/h)を算出し、以下の基準で評価した。
○:腐食減量が5.0以下
×:腐食減量が5.0より大きい
金属試験片(2cm×4cm、厚さ0.3mm、銅(C1100P)日本テストパネル製)を所定濃度(5重量%)となるよう20倍に希釈した試験液100mLに浸漬し、45℃、24時間放置した後すすぎ、乾燥させ、浸漬前後の重量変化から単位時間当たりの腐食減量(g/m2/h)を算出し、以下の基準で評価した。
○:腐食減量が0.1以下
×:腐食減量が0.1より大きい
Claims (7)
- (A)分岐アルキル基を有するポリオキシアルキレンアルキルエーテル、(B)アルキル基の炭素数が8~18であるアルキルアミンオキシド及び(C)陽イオン性除菌剤を含有する発泡洗浄剤組成物であって、
前記(A)は、下記一般式(1)で示されるポリオキシアルキレンアルキルエーテルであり、
前記(A)、前記(B)及び前記(C)の合計重量に対する前記(C)の重量割合は、15~45重量%であり、
100倍希釈液の25℃におけるpHが9.0~14.0であることを特徴とする発泡洗浄剤組成物。
R 1 -O-(AO) n -H (1)
[一般式(1)中、R 1 は分岐を有する炭素数8~10のアルキル基であり、AOは、同一又は異なっていてもよい炭素数2~4のオキシアルキレン基であり、nはオキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、4~10の数である。] - 前記(C)が、第4級アンモニウム塩である請求項1に記載の発泡洗浄剤組成物。
- 前記(C)が、ジデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムメトサルフェート、ジメチルジオクチルアンモニウムクロライド及び塩化ベンザルコニウムからなる群から選択される少なくとも1種を含む請求項2に記載の発泡洗浄剤組成物。
- さらに(D)防錆剤を含有する請求項1~3のいずれかに記載の発泡洗浄剤組成物。
- 前記(D)は、トリアゾール及びその誘導体、ケイ酸及びその塩、リン酸及びその塩、並びに、有機ホスホン酸及びその塩からなる群から選択される少なくとも1種を含む請求項4に記載の発泡洗浄剤組成物。
- 前記(A)、前記(B)及び前記(C)の合計重量に対する前記(A)の重量割合は、5~55重量%である請求項1~5のいずれかに記載の発泡洗浄剤組成物。
- 前記(A)、前記(B)及び前記(C)の合計重量に対する前記(B)の重量割合は、5~65重量%である請求項1~6のいずれかに記載の発泡洗浄剤組成物。
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