JPH0224398A - 界面活性剤水溶液 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、特定の増粘剤を含む界面活性剤水溶液に関す
る。

［従来の技術］ 界面活性剤水溶液、特に体の手入れの分野で用いられる
ンヤンプー、起泡浴剤、ンヤワー用製剤、手洗ペースト
などの界面活性剤水溶液は、一般に、例えばアルキルエ
ーテルスルフェートのようなアニオン界面活性剤を界面
活性剤成分として含んでいる。界面活性剤水溶液を透明
で安定化し、または分散させ、かつその取り扱い易さを
改良するため、通常増粘剤が加えられる。

アニオン界面活性剤を含有する水溶液を増粘する際に用
いろ、種々の無機または有機化合物が既知である。

例えば塩化ナトリウムなどの種々の水溶性塩が、無機増
粘剤として使用されている。有機増粘剤は、とりわけ、
ヤン油脂肪酸モノエタノールアミド、ラウリン酸モノエ
タノールアミド、オレイン酸ジェタノールアミドおよび
ヤシ曲脂肪酸ジェタノールアミドのような脂肪酸アルカ
ノールアミド、ポリエチレングリコールニ脂肪酸エステ
ルおよび種々の水溶性ポリマーである。

無機塩を単独で使用した場合、界面活性剤溶液を所望の
粘度に調整することは、できたとしても、高農度の無機
塩を使用しなければ一般に達成できない。従って、通常
、多数の欠点を伴う有機増粘剤と共に、無機塩を使用す
る必要がある。すなわち、ポリエチレングリコール脂肪
酸ノエステルで増粘した溶液は、貯蔵中に粘度安定性が
不十分になることが多く、また水溶性ポリマーが、しば
しば溶解しにくくなり、かつ「糸曳き」の傾向を示す望
ましくない粘液性の流動挙動を示すようになる。

脂肪酸アルカノールアミドは、遊離アルカノールアミン
を含む少量の誘導生成物がニトロソアミンを生成するた
め、化粧品製剤にはさらに好ましくなくなりつつある。

界面活性剤溶液を増粘するため、エチレンオキシドおよ
び／またはプロピレンオキノドと不飽和脂肪アルコール
との付加物を使用することが、西ドイツ特許出願Ｐ３７
３０１７９．９号に提案されている。このような生成物
は、前記の欠点を伴わない。しかしながら、匹敵する特
性を得るためにはさらに強力な増粘効果を有する増粘剤
が必要である。これによって、与えられた増粘剤含量で
は比較的高粘度の系を容易に得ることができ、与えられ
た粘度では増粘剤含量を減少することができる。

［発明が解決しようとする課Ｍ］ 本発明は、特定の増粘剤を含む界面活性剤水溶液を提供
しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 前記課題は、平均アルコキシ化度ｎか１−１０１特に１
〜６であって、特定のアルコキノ化度分布（同族体分布
またはオリゴマー分布）を存するエチレンオキシドおよ
び／またはプロピレンオキノドと飽和および／または不
飽和の０８〜Ｃｆｆ１２脂肪アルコールとの付加物を増
粘剤として用いることによって解決できる。

アルコキシ化反応、例えば脂肪アルコール１モルにエチ
レンオキシドｎモルを既知のエトキシ化方法によって付
加するような反応では、単一の付加物が得られることは
なく、遊離脂肪アルコールと脂肪アルコール１分子にエ
チレンオキシドｌ。

２．３、−　ｎ、ｎ＋１．ｎ＋２、・・・分子が付加し
た種々のエトキン化生成物（オリゴマー）との混合物が
得られることが知られている。平均エトキシ化度（ｎ）
は、脂肪アルコールおよびエチレンオキシドの出発量に
よって決まる。アルコキシ化混合物の分布曲線は、一般
にエトキシ化度ｎ−３とｎ＋３との間で極大を示す。こ
の点についての知見は、例えばソープ／コスメティック
ス／ケミカル・スベシャリティーズ（Ｓｏａｐ／Ｃｏｓ
ｍｅｔｉｃｓ／Ｃｈｅｍｉ　−ｃａｌ　　Ｓ　ｐｅｃｉ
ａｌｉｔｉｅｓ）、１９８８年１月、３４頁に見ること
ができる。

本発明は、水溶性イオン界面活性剤および非イオン界面
活性剤を増粘剤として含有する増粘された界面活性剤水
溶液であって、非イオン界面活性剤が、平均エトキン化
度ｎｌ〜１０、特に１〜６であるエチレンオキシドおよ
び／またはプロピレンオキシドと飽和および／または不
飽和のＣ８〜Ｃ２！脂肪アルコールとの付加物であり、
該付加物が、アルカリ金属アルコーラート、アルカリ金
属水酸化物またはアルカリ金属約０．１〜１重量％を触
媒として用い、温度１２０〜２２０℃、圧力５バール以
下で、脂肪アルコールとエチレンオキシドおよび／また
はプロピレンオキシドとを反応させることによって得ら
れる付加物よりも、エチレンオキシドおよび／またはプ
ロピレンオキシドをｎ＋３モルを越える量で含有するア
ルコキシ化生成物が著しく少ないという意味で、狭範囲
なアルコキシ化度分布を示すことを特徴とする増粘され
た界面活性剤水溶液に関する。本明細書において、「著
しく少ない」とは該アルコキシ化生成物含量が、使用し
た分析方法の測定精度を明らかに上回る量、一般にアル
コキシ化生成物含有量の５％よりも大きい量で減少して
いることを意味すると解する。

本発明によれば、好ましい増粘剤は、エチレンオキシド
および／またはプロピレンオキシドをｎ＋３モルを越え
る量で含有するアルコキノ化生成物含量が、前記方法に
よって調製された生成物と比較して１０２以上、特に３
０％以上減少されている付加物である。該アルコキシ化
生成物含量を５０％以上減少した付加物が、特に良好な
増粘効果を示す。エチレンオキシドおよび／またはプロ
ピレンオキシドをｎ＋３モルを越える量で含有するアル
コキシ化生成物をほぼ完全に含まない付加物を、本発明
に従って調製し用いることは理論上可能であるが、実際
には該アルコキシ化生成物含量を、好ましくは多くとら
９０％、特に多くとも７５％減少した生成物か使用され
る。従って、本発明の増粘剤において、エチレンオキシ
ドおよび／またはプロピレンオキシドをｎ＋３モルを越
える潰で含有するアルコキシ化生成物含量は、前記方法
によって調製された生成物と比較して好ましくは３０〜
９０％、特に５０〜７５％減少されている。

本発明のアルコキシ化生成物は、エチレンオキシド、プ
ロピレンオキシド、またはエチレノオキシド／プロピレ
オキンド混合物と脂肪アルコールとの付加物である。一
般にエチレンオキシドのみ、またはエチレンオキシドか
ら主に成るエチレンオキシド／プロピレンオキシド混合
物を脂肪アルゴールに付加させた生成物が、より良好な
増粘特性を示す。従って、このような生成物を使用する
ことが好ましく、特に純粋なエトキシ化生成物が好まし
い。

エチレンオキシドと脂肪アルコールとの付加物の中でも
、２０℃で水に不溶か、または極めて貧溶性の生成物が
最良の増粘特性を示す。それにもかかわらず、このよう
な生成物は増粘すべき界面活性剤によって可溶化される
。

本発明の増粘剤は、種々の方法で調製される。

まず既知の方法、例えばナトリウムメチラートのような
アルカリ金属アルコーラートまたはアルカリ金属水酸化
物を触媒として用いる脂肪アルコールとエチレンオキシ
ドおよび／またはプロピレンオキシドとの反応によって
、幅の広いアルコキシ化度分布を存する付加物を調製す
ることができる。次に、生成した高アルコキノ化生成物
を物理的および／または化学的分離方法で、所望のアル
コキシ化度分布を有する生成物が得られるまで分離する
。蒸留は、容易でかつ比較的費用のかからない分離方法
である。

しかしながら、付加物の調製に使用する触媒系を適当に
選択して、アルコキノ化度分布の狭い混合物を確実に得
ることが好ましい。すなわち、アルカリ土類金属の酸化
物、水酸化物またはアルコキッドを、要すれば助触媒お
よび促進剤と組み合わせて触媒として使用すれば、アル
コキシ化度分布の狭い生成物を得られることが、例えば
ヨー０−）パ特許第６１０５号、同第２６５４４号、同
第２６５４６号、同第８２５６９号、同第９２２５６号
および同第１１５０８３号から知られている。

アルコキシ化反応にビシナルヒドロキシ、アルコキシ−
置換脂肪酸のアルカリ土類金属塩を触媒として使用すれ
ば、アルコキシ化度分布範囲の狭い生成物を得られるこ
とが、西ドイツ特許出願Ｐ３７０６０４７．３号に記載
されている。またエーテルカルボッ酸のアルカリ土類金
属塩を触媒として使用すれば、アルコキシ化度分布の狭
い生成物を得られることが、西ドイツ特許出願Ｐ３７１
９９６８．４号および同Ｐ３８０２０４４．０号から既
知である。さらに他の西ドイツ特許出願の教示によれば
、下記アルコキシ化触媒を使用すれば、アルコキシ化度
分布が極めて挟くなる硫酸および／またはアルカンスル
ホン酸および／またはヒドロキソアルキルスルホン酸と
組み合わせたチタン酸および／またはジルコン酸とモノ
アルカノールとのエステル（Ｐ３８１４８４９．８）、
ポリカルボン酸モノエステルのアルカリ土類金属塩（Ｐ
３８１２１６８．９）およびハイドロタルサイト（Ｐ３
８１３９１０．３）。

このように、アルコキノ化度分布の狭いアルコキノ化生
成物の調製は、多数の文献に記載されているが、このよ
うな生成物が優れた増粘効果を有することについては、
これらの文献にいかなる言及もされていない。

多くの場合、該触媒を用いて得られる生成物は、既に本
発明の界面活性剤溶液に増粘剤として直接使用できるよ
うな狭いアルコキシ化度分布を示す。

しかしながら、個々の場合において、エチレンオキシド
および／またはプロピレンオキシドをｎ＋３モルを越え
る量で含有するアルコキシ化生成物の割合を、本発明の
必要条件を満たすよう、前記分離方法を適用してさらに
減少させる必要があることもある。

平均アルコキシ化度２〜５、特に２〜４であるアルコキ
シ化生成物が、特に適当な増粘剤である。

従って、このような化合物を本発明の界面活性剤溶液中
で使用することが好ましい。

アルコキシ化生成物は、飽和および／またはオレフィン
性不飽和の０８〜Ｃ０脂肪アルコールを基礎とする。こ
のような脂肪アルコールは、分岐状および直鎖状の炭素
鎖を有する。しかしながら、直鎖脂肪アルコールは、そ
のアルコキシ化生成物がより良好な増粘生成物となるた
めに好ましく用いられる。純粋な脂肪アルコールまたは
種々の脂肪アルコールの混合物を使用することらできる
。

天然脂肪および天然油のような天然原材料から得られる
脂肪アルコールが一般に使用される。従って、この場合
得られる脂肪アルコール混合物の炭素鎖長分布は、原料
に依存する。もし要求されるならば、適当な触媒を選択
することによって、カルボン酸基からアルコール基への
還元転化中に、炭素鎖中に存在するエチ１ノン性二重結
合を、あり得たとしても、はとんど水素化しないように
することができる。主にＣ＋ｔ−Ｃ＋ｓｓ特にＣ，ｌｌ
’＝Ｃ，。

脂肪アルコールを含む脂肪アルコール混合物を使用する
ことが好ましい。このような混合物は、例えばヤシ油、
ナタネ油または牛脂から得られ、「オセノール（Ｏｃｅ
ｎｏｌ）Ｊおよび「ロロール（Ｌｏｒｏｌ）Ｊの商品名
で出願人によって市販されている。

本発明の増粘された界面活性剤水溶液は、通常イオン界
面活性剤３〜３０重量％、水溶性有機増粘剤０．５〜５
重量％、水溶性の無機および／またはａＪａ電解質塩０
〜１０重量％を含む。

水溶性イオン界面活性剤はアニオン、両性イオンおよび
カチオン界面活性剤である。適当なイオン界面活性剤は
、親油性で好ましくは直鎖状のＣ８〜Ｃ１゜アルキルま
たはアルケニル基、および好ましくは末端に結合し、水
中で解離するイオン基を有することを特徴とする。アニ
オン基は、例えばスルフェート基（−０Ｓ　Ｏ，−）、
スルホネート基（−９Ｏ３−）、ホスフェート基（−０
−ＰＯｆｆｉ”−）またはカルボキンレート基（−Ｃｏ
ｏ→、カチオン基は、例えば第四級アンモニウム基（例
ニーＮ“（ＣＨ３）３）、両性イオン基は、例えば、Ｎ
”（ＣＩ’（＋）ｔ　　ＣＨｙ　　Ｃｏｏ−またはＮ”
（ＣＨａ）ｔ　　ＣＨｔＣＨＣＨｔ　　ＳＯ３Ｈ である。

適当かつ好ましいアニオン界面活性剤は、例えばアルキ
ルスルフェート、アルキルポリグリコールエーテルスル
フェート、アルカンスルホネート、スルホコハク酸モノ
アルキルエステルおよびモノポリエトキシアルキルエス
テル、モーノアルキルホスフヱート、蛋白質脂肪酸縮合
物、アシルイセチオネート、アシルタウライド、石鹸、
アルキルエーテルカルボン酸およびアシルサルコンドで
ある。

適当なカチオン界面活性剤は、例えばアルキルトリメチ
ルアンモニウムハライド、ノアルキルジメチルアンモニ
ウムハライド、アルキルジメチルベンジルアンモニウム
ハライド、アルキルピリジニウムハライドおよびアルキ
ルイミダゾリニウムハライドである。適当な両性イオン
界面活性剤は、例えばＮ−アルキル−Ｎ、Ｎ−ジメチル
グリシンまたはＮ−アンルアミノプロピル−Ｎ、Ｎ−ジ
メチルグリシン、もしくはクロロ酢酸ナトリウムなとを
用いた脂肪酸とアミノエチルエタノールアミンとの縮合
物（「イミダシリン」）の反応によって得られる種類の
アルキルアミノカルボン酸である。

該イオン界面活性剤の混合物、もしくはアニオン界面活
性剤またはカチオン界面活性剤と両性イオン界面活性剤
との混合物も、イオン界面活性剤として使用することが
できる。

比較的イオン界面活性剤含量の低い前記種類の水溶液の
粘度を増加すると、特に適用上有利となる。このような
場合、本発明に従って選択された増粘剤を添加すれば、
無機電解質塩による溶液の増粘能が相乗的に増加する。

適当な無機電解質塩は、２０℃で少なくとも１重量％が
水に溶解するならば、水溶性アルカリ金属塩、アンモニ
ウム塩、アルカリ土類金属塩、例えばフッ化物、塩化物
、臭化物、硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩のいずれでもよい
。アルカリ金属、アンモニウムまたはマグネシウムの塩
化物または硫酸塩か、好ましく使用される。塩化ナトリ
ウムおよび塩化マグネシウムが特に好ましい。

特に適当な有機電解質塩は、モノ−、ジーおよびトリカ
ルボン酸の水溶性アルカリ金属塩、アンモニウム塩およ
びアルカリ土類金属塩のいずれかである。代表的な例は
、分子量２００以下のカルボン酸、例えばコハク酸、酒
石酸およびグルグル酸の塩である。これらの塩の混合物
を本発明に従って使用してもよい。

加えて、本発明の水性製剤は、特定の用途に好適にする
他の成分を含んでもよい。例えば、非イオン界面活性剤
を、好ましくは存在するイオン界面活性剤の約５０重量
％までの比較的少量で含んでよい。最後に、香料、染料
、乳白剤および真珠光沢剤、抗菌剤、防腐剤、皮膚用化
粧剤、植物抽出油、蛋白質氷解物、緩衝剤、錯化剤およ
び他の既知の助剤ならびにイオン界面活性剤系のンヤン
ブー、浴用添加剤、シャワー用製剤、液体石鹸、液体皮
膚清浄剤、液体ヘアリンスおよび液体洗濯剤、食器洗剤
および家庭用液体清浄製剤にも通常用いられる種類の添
加剤を含有する。

［実施例］ 本発明を以下の実施例をもってさらに説明する。

本発明はこれら実施例により制限されるものではない。

１、使用した脂肪アルコール 実施例で使用したアルコキシ化生成物は、下記の脂肪ア
ルコールを基礎とした。

１、ロロール・シュペチアール（Ｌｏｒｏｌ　　５ｐｅ
ｚｉａｌ） している脂肪アルコール混合物の商品名であり、下記の
炭素鎖分布を有する。

２、「リューボセノール（Ｒｉｂｏｃｅｎｏｌ）Ｊこの
低エルカ分ナタネ油から得られる不飽和脂肪アルコール
の炭素鎖長分布は、実質的に下記の組成に対応する。

「ロロール・シュペチアール」は、出願人が市販３．８
Ｄ−オセノール（Ｏｃｅｎｏｌ）　５０　／　５５この
商品名で出願人によって市販されている製品で、実質的
に不飽和脂肪アルコールの混合物である。その炭素鎖長
分布は、下記の通りである。

エトキン化すべきアルコールに加え、全体を適当なオー
トクレーブに移した。窒素でパージした後、オートクレ
ーブを１００℃で約３０分間排気した。

次に温度を１８０℃に上げ、圧力が最大５バールになる
ようにして、エチレンオキシド（ＥＯ）の必要量を導入
した。反応完了後、反応混合物を約３０分間後反応させ
るために放置し、未反応のエチレンオキシドを１００℃
、１４ミリバールで除去した。

実施例および比較例で調製した増粘剤を第１表に示す。

前記の表中、アポストロフィーの数は、存在するエチレ
ン性二重結合の数を示す。

■、アルコキシ化主生成 物トキン化生成物を下記の手順に従って、上記脂肪アル
コールから調製した 触媒（最終生成物に対して０．１−１重量％）を第１表 １）、西ドイツ特許出願Ｐ３７０６０４７．３号２）、
西ドイツ特許出願Ｐ３８１３９１０．３号３）：西ドイ
ツ特許出願Ｐ３７１９９６８．４号ン化物をガスクロマ
トグラフで分離するため、酢酸エステルの１％イソオク
タン溶液ｌμＱを、クロモソーブ（Ｃｈｒｏｍｏｓｏｒ
ｂ）Ｇ　ＡＷＤＭＥ　ＣＳ　［ウォーターズ（Ｗａｔｅ
ｒｓ）社製］と３％５Ｅ３０［スベルコ（Ｓ　ｕｐｅｌ
ｃｏ）社製コから成る固定層を充填したガラスカラム（
カラム長；２１）に導入した。窒素をキャリアーガスと
して用いた（流Ｗ１：２５ｘＱ１分）。分離している間
にカラム温度は、１分に４℃の割合で１２０℃から３０
０℃に上昇した。炎イオン化検出器［パラカード（Ｐ　
ａｃｋａｒｄ）　４３８　］を用いて、分離した生成物
を検出した。

得られた生成物のエトキン化度分布を第２表に示す。デ
ータは、下記の手順に従って得た化合物の揮発性を増加
させるため、アルコキシ化生成物の末端水酸基を、既知
の方法で塩化アセチルと反応させて酢酸エステルとした
。各エトキ第２表 第２表（続き） 下記の基本組成を存する水溶液で任意に調整した特定の
粘度を測定した。

エーテルスルフェート　１０重債％ （界面活性剤） 増粘剤　　　　　　　　　３重量％ 塩化ナトリウム　　　　　Ｘ重量％ 性能試験に用いたエーテルスルフェート（界面活性剤）
は、出願人によって市販されている製品、［テキサポン
（Ｔｅｘａｐｏｎ）　Ｎ　Ｓ　ＯＪである［Ｎ１肪アル
コールＣ１，／＋＋（７０：３０）ポリグリコールエー
テル−（２Ｅ　Ｏ）−スルフェートのナトリウム塩、２
８％水溶液］。

狭範囲増粘剤（Ｂｌ−８３）を含有する界面活性剤溶液
の粘度をヘプラー落球式粘度計を用いて２０℃で測定し
た。結果を第３表に示す。第３表には、本発明の増粘剤
を用いて得られた平均値を、広範囲増粘剤ｆ■１−Ｖ３
）を用いて得られた数値と比較して示す。

第３表 特許出願人　ヘンケル・コマンディットゲゼルノヤシト
・アウフ・アクチェン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、水溶性イオン界面活性剤および非イオン界面活性剤
   を増粘剤として含有する増粘された界面活性剤水溶液で
   あって、非イオン界面活性剤が、平均エトキシ化度ｎ１
   〜１０）特に１〜６であるエチレンオキシドおよび／ま
   たはプロピレンオキシドと飽和および／または不飽和の
   Ｃ＿８〜Ｃ＿２＿２脂肪アルコールとの付加物であり、
   該付加物が、アルカリ金属アルコーラート、アルカリ金
   属水酸化物またはアルカリ金属約０．１〜１重量％を触
   媒として用い、温度１２０〜２２０℃、圧力５バール以
   下で、脂肪アルコールとエチレンオキシドおよび／また
   はプロピレンオキシドとを反応させることによって得ら
   れる付加物よりも、エチレンオキシドおよび／またはプ
   ロピレンオキシドをｎ＋３モルを越える量で含有するア
   ルコキシ化生成物が著しく少ないという意味で、狭範囲
   なアルコキシ化度分布を示すことを特徴とする増粘され
   た界面活性剤水溶液。 ２、エチレンオキシドとの付加物を使用する請求項１記
   載の界面活性剤水溶液。 ３、エチレンオキシドおよび／またはプロピレンオキシ
   ドをｎ＋３モルを越える量で含有するアルコキシ化生成
   物含量が、１０％以上、特に３０％以上減少された付加
   物を使用する請求項１または２記載の界面活性剤水溶液
   。 ４、付加物の平均アルコキシ化度ｎが、２〜５、特に２
   〜４である請求項１〜３のいずれかに記載の界面活性剤
   水溶液。 ５、炭素原子１２〜１８個、特に１６〜１８個を主とし
   て有する脂肪アルコールを使用する請求項１〜４のいず
   れかに記載の界面活性剤水溶液。 ６、イオン界面活性剤３〜３０重量％、水溶性有機増粘
   剤０．５〜５重量％、水溶性の無機および／または有機
   電界質塩０〜１０重量％を含有する請求項１〜５のいず
   れかに記載の界面活性剤水溶液。