JPH0318680B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は新規な洗浄剤組成物、特に布帛類を洗
浄、乾燥してその乾燥布帛類に高い柔軟性を付与
し得る衣類用洗浄剤組成物に関するものである。 一般に布帛類を洗浄乾燥すると、繊維の変質、
織り組織の収縮等が原因で剛化が起るため、洗浄
後に最終のすすぎ段階でカチオン界面活性剤を添
加し柔軟化することが行われている。しかし、こ
の方法は、慣用されている洗たく機による全プロ
セスの完全な無人化を妨げることになり、使用者
に対し、余計な手間や時間の負担を与える上に、
布帛の損傷という点でも無視しえない影響を与え
る。 このような問題を解決するために、あらかじめ
別々に調製したカチオン界面活性剤含有柔軟化剤
と布帛洗浄剤とを一緒に洗浄液に添加したり、あ
るいはノニオン界面活性剤を主体としこれにカチ
オン界面活性剤を配合した液体洗浄剤を使用し
て、布帛を洗浄すると同時に柔軟化する方法が提
案されたが、洗浄力、仕上り効果、使いやすさな
どの点で実用上十分に満足できるものは知られて
いない。 他方、布帛用粒状洗浄剤に特定の粘土を添加
し、布帛の洗浄を行うと同時に柔軟化させる方法
（特開昭49−85102号公報及び特開昭49−132104号
公報）、特定の粘土と特定のカチオン界面活性剤
とを配合して布帛の洗浄と同時に、それに柔軟性
及び帯電防止性を付与する方法（特開昭50−３号
公報及び特開昭50−４号公報）が知られている
が、これらの方法も実用化の上でいくつかの難点
を伴うため、まだ十分に満足すべきものとはいえ
ない。例えば、これらの方法においては、いずれ
も粘土としてカチオン容量が少なくとも50meq／
100ｇのスメクタイト型粘土を用いることが要件
とされている。ところで、スメクタイト型粘土に
属すると考えられるNa型モンモリロナイトを主
成分とする最も一般的なベントナイトについてい
えば、そのカチオン交換容量は、ベントナイト中
のモンモリロナイト純度すなわちモンモリロナイ
ト含有量を間接的に示すフアクターであると考え
られるから、布帛類の柔軟化作用を左右するモン
モリロナイトの純度が高いものを用いれば経済的
な面や余計な不純分の混入を防ぐという実効面で
有利になることはある程度首肯しうることであ
る。しかしながら、その後の研究によれば、その
モンモリロナイト含有量が多いということからカ
チオン交換容量の高いベントナイト中に柔軟化効
果の大きいベントナイトが多く見出されるという
一般的傾向は否定できないとしても、実際に80〜
100meq／100ｇという高いカチオン容量を有する
ベントナイトでありながら、柔軟化効果をほとん
ど示さないものがいくつも存在し、ベントナイト
に関しては、カチオン容量の大小と柔軟化効果の
間には直接相関関係はないことが分つた。換言す
れば、布帛類の洗浄と同時に柔軟化を行うという
目的に対して使用されるベントナイトは、カチオ
ン容量だけによつてその効果を判断することは妥
当でないことを知つた。 その後、本発明者らは布帛類の柔軟化について
さらに研究を進め、界面活性剤及びビルダーと組
み合せて特定の要件を備えた粘土鉱物を用いると
き望ましい効果が得られることを見出した。 洗浄剤組成物に配合される粘土鉱物の布帛柔軟
化機構についてはまだ明確にされていないが、柔
軟化には少なくとも次の２要件が同時に満たされ
ることが望ましいことがわかつた。 粘土鉱物は適当な厚みの薄膜状となつて布帛
類に吸着すること。 布帛に一定量以上の粘土鉱物が吸着するこ
と。 この知見は、カオリナイト、ハロイサイト、イ
ライトなどの粘土鉱物は布帛への吸着量は多いが
柔軟化しないこと、水中で極めて薄い膜となる高
純度モンモリロナイトも柔軟化効果が少ないな
ど、各種実験から得られたものである。 そこで、本発明者らは上記粘土鉱物の薄膜の厚
みについて研究を重ねた結果、モンモリロナイト
型三層構造とマイカ型三層構造とが積層した長周
期構造を有する粘土鉱物が水中で極めて望ましい
適当な厚みの薄膜を提供することを見出した。 モンモリロナイトやヘクトライト、サポナイト
などのモンモリロナイト群の粘土鉱物では、その
結晶構造はSi−Ｏの四面体層２枚の間に、Al−
Ｏ（またはMg−Ｏ）の八面体層がはさみ込まれ
た三層構造であり、その三層構造１ユニツトとし
て各ユニツト間には交換性陽イオンと層間水とが
存在し、いわゆるモンモリロナイト型三層構造が
形成されている。またマイカ型三構造は、構造的
にはモンモリロナイト型と同じであるが、隣接す
るユニツト間にカリウムイオンが存在するためユ
ニツト間が固着され、水分子が侵入できないの
で、マイカという鉱物は水中で膨潤性を示さな
い。 本発明の組成物においては、(c)成分として上記
のようなモンモリロナイト型三層構造とマイカ型
三層構造とが積層する粘土鉱物を主成分とする粘
土が配合されるが、かかる積層粘土鉱物は、粉末
法Ｘ線回折で最大周期が2.3〜3.3nmを示す長周期
構造をもつことが必要である。 粉末法Ｘ線回折で得られる最大周期はユニツト
の層厚で、例えば非積層のモンモリロナイトを大
気中に放置して平衡状態の一定量の層間水が存在
するものは約1.4nm付近に最大周期が現われ、そ
れより大きくずれることはない。しかし、このよ
うな最大周期の粘土鉱物では満足し得る柔軟化効
果は得られない。本発明においては最大周期2.3
〜3.3nmを示す長周期構造を有するものが用いら
れるが、モンモリロナイト型三層構造とマイカ型
三層構造が、適当な割合で底面を平行にして結晶
学的関係を保つて繰り返しの結合をしているも
の、換言すれば積層したもので、例えばマイカ型
構造の割合が著しく少なければ2nmより大きな最
大周期は検出されないから、上記周期の範囲は繰
り返しの積層構造におけるモンモリロナイト型構
造とマイカ型構造の存在比の範囲を実質的に規定
している。また粉末法Ｘ線回折での最大周期は、
例えばモンモリロナイト型三層構造の粘土鉱物と
マイカ型三層構造粘土鉱物が混合している場合に
は、それぞれの鉱物の小さい最大周期が明瞭に認
められるから、2.3〜3.3nmは両三層構造が積層さ
れていることを明らかに示している。両三層構造
の粘土鉱物が単に混合しているものでは、積層構
造物におけるような水中での層分離による適当な
厚みの薄膜が形成されず、本発明の目的は達成さ
れない。 モンモリロナイト型三層構造とマイカ型三層構
造は、ほぼ交互に積層していることが極めて望ま
しく、その構成割合が１：１あるいはそれに近い
状態のものが好ましい。 同一層がまとまつて積層している場合は不都合
であるが、天然に産出される両三層構造積層粘土
鉱物は、一般に本発明の組成物に好都合に使用で
きる。また両三層構造の存在比は最大周期で容易
にわかるが、好ましい最大周期は2.4〜2.7nmであ
る。 また、本発明に用いる粘土鉱物は、JIS Ｋ−
0070の方法に従つて測定した水酸基価が約20以上
であることが望ましく、布帛の柔軟化効果は一層
向上する。 モンモリロナイト型構造の鉱物はカチオン交換
作用があり、単位重量当りの交換可能のカチオン
の当量数、すなわちカチオン交換容量（Cation
Exchange Capacity、以下、C.E.C.と略記）が高
いほどカルシウムイオンやマグネシウムイオンな
どのカチオン捕捉能力が高く、硬水に対する適応
性が向上する。しかし、本発明の組成物には硬水
軟化力のはるかに大きいビルダーが配合されるの
で、モンモリロナイト型粘土鉱物のC.E.Cは特に
重要ではないが、補助的に評価されよう。 本発明で用いる粘土は粒子の大きさが約５〜
800μmのものが好ましく、約50μm（タイラー標準
フルイ270メツシユの目開き）〜500μm（同32メツ
シユの目開き）のものが特に好ましい。この粘土
は、他の洗浄剤成分すなわち界面活性剤成分、ビ
ルダー成分などからなる粒子とは別個に存在させ
るか、またはそれらの洗浄剤成分からなる粒子中
に、極く微細な粒子として均一に分散させて存在
させてもよい。 また、本発明において、この粘土は、通常、約
１〜30重量％の範囲で配合するが、特に好ましく
は、約５〜15重量％の範囲で配合される。約１重
量％未満では布帛の柔軟化効果が不十分であり、
約30重量％を越えて配合しても布帛の柔軟化効果
が頭打ちとなつて意味がないばかりでなく、いた
ずらに粘土を付着させる結果となり、不純物とし
て鉄分を含有する天然粘土を付着させることは、
布帛の黄変の原因となることがあるので好ましく
ない。 本発明の組成物に配合される(a)成分の界面活性
剤はアニオン界面活性剤及びノニオン界面活性剤
から選択される。使用されるアニオン界面活性剤
としては、通常洗剤に使用されているものが包含
され、例えば炭素数10〜15のアルキル基を有する
直鎖アルキルベンゼンスルホン酸のアルカリ金属
塩又はマグネシウム塩や、炭素数12〜20のα−オ
レフインスルホン酸のアルカリ金属塩又はマグネ
シウム塩や、炭素数10〜18のアルキル硫酸エステ
ルのナトリウム塩や炭素数12〜20のα−スルホ脂
肪酸エステルのアルカリ金属塩や、炭素数８〜20
の高級アルコールのエチレンオキシド付加物の硫
酸エステルアルカリ金属塩又はマグネシウム塩
や、炭素数14〜20のパラフインスルホン酸ナトリ
ウム塩や炭素数12〜18のセツケンなどを挙げるこ
とができる。また、ノニオン界面活性剤としては
通常洗剤に使用されるもの、例えばポリオキシエ
チレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレン
アルキルフエニルエーテル類、ポリオキシエチレ
ン脂肪酸エステル類及びポリオキシエチレンソル
ビタン脂肪酸エステル類等が挙げられるが、
HLBが約８〜18程度のものが有利に用いられる。 本発明の組成物の(a)成分としては、上記界面活
性剤の１種又は２種以上が選択使用され、組成物
中に５〜40重量％、好ましくは10〜30重量％配合
される。なお、ノニオン界面活性剤は粘土鉱物が
水中で極めて薄い厚さの微粒子に分散するのを妨
げる傾向を有するので、単独又はアニオン系と組
合せて用いるとき、配合量は約15重量％を超えな
いことが好ましい。 また、(b)成分として配合される洗剤ビルダーは
無機ビルダー及び有機ビルダーのいずれでもよ
い。無機ビルダーとしては、例えば、トリポリリ
ン酸、ヘキサメタリン酸、ピロリン酸などの縮合
リン酸のナトリウム塩又はカリウム塩、炭酸ナト
リウム（ソーダ灰）又はカリウム、ケイ酸ナトリ
ウム又はカリウム、硼酸ナトリウム及び合成ゼオ
ライト等を挙げることができ、有機ビルダーとし
ては、例えばクエン酸ナトリウム又はカリウム、
ニトリロトリ酢酸ナトリウム（NTA）又はカリ
ウム、コハク酸ナトリウム、グルコン酸ナトリウ
ム、酒石酸ナトリウム及びポリマレイン酸、ポリ
イタコン酸、ポリアクリル酸、オレフイン−マレ
イン酸共重合体、アルキルビニルエーテルマレイ
ン酸共重合体の塩類等を挙げることができる。こ
れらのビルダーは洗浄水をアルカリ性、好ましく
はPH約８〜11の範囲に保ち、洗浄水中のカルシウ
ムイオンとアニオン界面活性剤との化学的結合を
防止し、かつ洗浄によりいつたん布帛から脱離し
た汚れの成分、特に固体粒子が再び布帛に沈着す
るのを防止する優れた作用を有する。 これらの洗剤ビルダーは組成物中に５〜60重量
％、好ましくは10〜40重量％の範囲で配合され
る。 本発明の洗浄剤組成物には、上記(a)成分、(b)成
分及び(c)成分のほか必要に応じて、一般の洗浄剤
組成物に通常用いられるような他の成分を配合す
ることができる。このようなものとしては、例え
ば、ポリエチレングリコール（PEG）やカルボ
キシメチルセルロース（CMC）のような布帛再
汚染防止剤、硫酸ナトリウム（ボウ硝）のような
洗浄補助剤、けい光剤、染料、酵素、漂白剤など
がある。また、水も加えることができる。 本発明の洗浄剤組成物は、通常、粒状の形態に
して用いられる。一般に粒状洗浄剤は界面活性剤
成分や、ビルダー、添加剤を水に溶解させて高濃
度スラリーとし、これを噴霧乾燥する方法で製造
される。本発明において、本発明に用いる粘土を
このようにスラリーに直接配合すれば、粘土は微
細な粒子として洗浄剤粒子中に均一に分散して存
在する。しかし、本発明に用いる粘土は増粘剤の
作用もするので、洗剤成分を溶解させた高濃度ス
ラリーに配合可能な粘土の量は、スラリー中の水
量に対して実用上は、通常約15重量％程度が限界
であり、したがつて、それ以上の本発明に用いる
粘土を洗剤に配合する場合には、前述のように別
個の粒子として添加しなければならない。 次に実施例により本発明をさらに具体的に説明
する。 実施例１〜４及び比較例１〜８ 常法に従い、下記の組成No.１及びNo.２を有する
洗浄剤組成物を調製した。組成No.１の場合は、全
成分を水に溶かして約40重量％濃度のスラリーを
作り、それを噴霧乾燥した。組成No.２の場合は、
粘土成分を除いた他の成分を水に溶かし、噴霧乾
燥した後に所定量の粘土成分をドライブレンドし
た。粘土成分としては、後出第１〜２表に示した
ものを使用した。 なお下記組成中LAS−Naは直鎖アルキルベン
ゼンスルホン酸のナトリウム塩を、AOS−Naは
α−オレフインスルホン酸のナトリウム塩を、ま
たAES−Naは高級アルコールのEO付加物の硫酸
エステルのナトリウム塩を表わす。 組成No.１ LAS−Na（MW約346）
14％（重量基準） AES−Na（C_12〜15，EO＝３）
３％ ポリオキシエチレンアルキルエーテル
（C_12〜15，EO＝７） １％ ピロリン酸ナトリウム12％ ソーダ灰 15％ ケイ酸ナトリウム ５％ ボウ硝 37％ 水 ８％ 粘土 ５％ 組成No.２ AOS−Na（C_16,18）10％（重量基準） LAS−Na（MW346） 10％ Ａ型合成ゼオライト（無水物）
18％ ソーダ灰 ８％ ケイ酸ナトリウム 10％ CMC ２％ タンパク質分解酵素（プロテアーゼ）
300PV／ｇ ボウ硝 22％ 水 ５％ 粘土 15％ 次に、市販の綿タオルを市販の衣類用重質洗剤
を用いて通常の二槽式電気洗たく機で洗浄し、洗
浄、乾燥を３回繰り返してタオルに付着していた
種々の処理剤を除去する。二槽式洗たく機（洗た
く槽容量30、洗たくは噴流式、脱水は遠心分離
式）の洗たく槽に約25℃の水道水（硬度約3゜DH）
30を入れ、組成No.１又はNo.２の洗剤のいずれか
40ｇと、上記処理済タオル１Kgとを投入して10分
間洗う。同じ水道水を用いて２回すすぎ、遠心脱
水した後、屋外に吊して乾燥させる。乾燥後のタ
オルの柔軟性を10人の判定者により「工業におけ
る官能検査ハンドブツク」（日科技連官能検査委
員会編、JUSE出版社刊、1963）第300〜309ペー
ジに記載されている方法に従つて測定した。シエ
ツフエ（Scheff′e）の一対比較法により、比較す
べき２種類の洗剤で洗つた一対のタオルの柔軟性
の間にはつきりと差があれば、柔らかい方のタオ
ルに＋２点、剛い方のタオルに−２点を与え、や
や差があるときにはそれぞれ＋１点、−１点を与
え、全く差が無ければ両者に０点を与える。こう
して得た配点をコンピユーターを用いて統計的に
処理し、柔軟性の相対的な優劣順位をつけた。 使用した粘土の粉末法Ｘ線回折法による最大周
期と水酸基価、および洗つたタオルの相対的な柔
軟性を第１表、第２表に示す。なお、第１表で用
いた洗剤は組成No.１、第２表で用いた洗剤は組成
No.２である。また、第１表、第２表の粘土成分欄
に（対照）とあるのは、粘土を添加せずに同量の
ボウ硝で置換したものである。

【表】

【表】

【表】 上記結果から、本発明の洗浄剤組成物の相対的
柔軟化能が優れていることが明らかである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (a)アニオン界面活性剤及びノニオン界面活性
   剤の中から選ばれた少なくとも１種の界面活性剤
   と、(b)洗剤ビルダーと、(c)粉末法Ｘ線回折で
   2.3nm〜3.3nmの最大周期を示す長周期構造を有
   し、かつモンモリロナイト型三層構造とマイカ型
   三層構造とが積層した粘土鉱物を主成分とする粘
   土とを必須成分として含有する衣類用洗浄剤組成
   物。 ２ (a)成分を10〜30重量％、(b)成分を５〜60重量
   ％及び(c)成分を１〜30重量％含有する特許請求の
   範囲第１項記載の洗浄剤組成物。 ３ (c)成分中の長周期構造を有する積層粘土鉱物
   の最大周期が2.4nm〜2.7nmである特許請求の範
   囲第１項記載の洗浄剤組成物。 ４ (c)成分中の長周期構造粘土鉱物が、モンモリ
   ロナイト型三層構造部分とマイカ型三層構造部分
   との存在比が約１：１で且つほぼ交互に積層して
   形成されてなる特許請求の範囲第１項記載の洗浄
   剤組成物。 ５ (c)成分が、JIS Ｋ−0070に基いて測定した水
   酸基価20以上を有する特許請求の範囲第１項記載
   の洗浄剤組成物。 ６ 粒状に成形されて成る特許請求の範囲第１項
   記載の洗浄剤組成物。