JPH0549895A - 液状界面活性剤組成物及びその使用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 スルホコハク酸エステル系アニオン界面活性
剤及びポリオキシエチレンアルキルエーテル及び／また
はポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルを主成
分とする均一液状界面活性剤組成物及びその使用方法。 【効果】 この界面活性剤組成物は流動性が良好で取扱
いが容易であり、かつ、分散性に優れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、取扱いが良好なスルホ
コハク酸エステル系アニオン界面活性剤に関する。ま
た、本願発明は有機溶剤を含まないスルホコハク酸エス
テル系アニオン界面活性剤に関するものである。また更
に、本願発明は製造の容易なスルホコハク酸エステル系
アニオン界面活性剤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】スルホコハク酸エステル系のアニオン界
面活性剤は、繊維処理剤、湿潤剤、あるいは塩化ビニ
ル、（メタ）アクリル酸エステル等の重合用乳化剤・ラ
テックス安定性付与助剤等の用途に多く使用されてい
る。しかし、このエステルの多くは固体ないしは極めて
粘稠な物質であり、また水に難溶性であり、その製造に
当たっては反応終了後の移送・取り出しに、また使用に
当たっては水への溶解・分散に困難があった。

【０００３】このため、製造においてはメタノール、エ
チレングリコール等の有機溶剤を使用して、可溶化して
流動性を与える例が一般的であるが、スルホコハク酸エ
ステル系アニオン界面活性剤の有機溶剤溶液の形では、
使用方法・用途に制限が加わることも多いため、製品化
に際しては、用いた有機溶剤を蒸留、減圧揮発、等の方
法で除去・回収する工程が必要である。更に、有機溶剤
を使用するためには、防災・環境上に多大の注意が必要
であるだけでなく、その除去・回収のために要するエネ
ルギー・コストも甚大なものである。

【０００４】また、こうして製造されたスルホコハク酸
エステル系アニオン界面活性剤を使用する際には、特に
水系では、この活性剤の再分散のため、多量の水を用い
て希釈倍率を著しく上げる、等の工夫が必要であり、そ
のための設備・用役を準備しなくてはならなかった。ペ
ースト用塩化ビニル系重合体は、通常水溶性の重合開始
剤を用いた乳化重合法または塩化ビニル単量体に溶解す
るいわゆる油溶性重合開始剤を用い、塩化ビニル単量体
を機械的に水中に均一かつ微細に分散させた（均質化処
理した）後重合する微細懸濁重合法によって製造されて
いる。このようにして得られたペースト用塩化ビニル系
重合体は、例えば重合体に可塑剤、希釈剤、安定剤等を
配合してプラスチゾルやオルガノゾルの形で使用される
が、調製したプラスチゾル、オルガノゾル等のペースト
分散液の粘度が高く、使用し易くするために粘度を低下
して使用されている。

【０００５】しかして、ゾル粘度を低下する等の目的
で、重合後のラテックスにポリオキシエチレンアルキル
エーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブ
ロック共重合物、ソルビタンエステル、グリセリンアル
キルエステルなどの非イオン界面活性剤の１種または２
種以上を適宜量加えて乾燥するペースト用塩化ビニル系
重合体の製造方法や、またはゾル調製時に上述した界面
活性剤を加えることも行なわれている。しかし、この様
な一般的な方法では粘度低下の点で必ずしも十分な結果
は得られていない。また、この目的に上述の純品として
製造されたスルホコハク酸エステル系のアニオン界面活
性剤を使用しても、水溶性の乏しさのため均一分散が達
成されず、従って乾燥後の塩化ビニル重合体も不均一な
ものとなるためか、粘度低下には見るべき効果は得られ
ていなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上述の
ような従来の問題点を解決し、有機溶剤を使用する事な
く製造が可能で、かつその使用に当たっても特別な設備
等が不要なスルホコハク酸エステル系アニオン界面活性
剤及びその均一分散液を用いた低粘度塩化ビニル系重合
体組成物について検討を実施した結果、ポリオキシエチ
レンアルキルエーテル及び／またはポリオキシエチレン
アルキルフェニルエーテルのような非イオン系界面活性
剤またはその水溶液を配合して、取扱いを容易にしたも
のとすること、更にこれを塩化ビニル系重合体に含有さ
せる事により、本発明の目的を達成できることを発見し
本発明を完成するに至った。

【０００７】すなわち、本発明の目的は、有機溶剤を含
有せず、かつ取扱性良好なスルホコハク酸エステル系ア
ニオン界面活性剤組成物及びこれを用いた低粘度のプラ
スチゾルを与える事のできる塩化ビニル系重合体組成物
を提供するためのスルホコハク酸エステル系アニオン界
面活性剤組成物の使用方法を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】しかして、本発明の要旨
とするところは、スルホコハク酸エステル系アニオン界
面活性剤と、ポリオキシエチレンアルキルエーテル及び
／またはポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル
を主成分とする均一液状の界面活性剤混合物、及びこの
均一液状界面活性剤混合物を塩化ビニル系重合体に含有
させることから成るスルホコハク酸エステル系界面活性
剤組成物の使用方法にある。

【０００９】本発明を詳細に説明する。本発明に言うス
ルホコハク酸エステル系アニオン界面活性剤とは、ジ
（２−エチルヘキシル）スルホコハク酸ナトリウム塩を
代表とする、スルホコハク酸のジエステルのアルカリ金
属塩の総称である。これらの多くは、常温で高粘稠な液
状またはペースト状もしくは固体状であり、水には一部
しか溶解しない。例えば、前述のジ（２−エチルヘキシ
ル）スルホコハク酸ナトリウム塩の水への溶解度は約２
％である。

【００１０】本発明で配合するポリオキシエチレンアル
キルエーテルあるいはポリオキシエチレンアルキルフェ
ニルエーテルは、アルキル基としては炭素数６から１５
程度、エチレンオキサイド単位は２から３０の範囲のも
ので、非イオン界面活性能力を有し、非イオン界面活性
剤の親水／親油性の指標である、ＨＬＢ値は１０〜１７
であるものが好適である。

【００１１】この非イオン界面活性剤は純品として用い
てもよいし、水溶液として使用しても構わない。本発明
の均一液状界面活性剤の組成比は、この溶液が相分離を
起こし、均一性を失わない範囲内で任意に選ぶことが可
能であるが、主成分であるスルホコハク酸エステル系ア
ニオン界面活性剤の含有量を多くすることが実用上有利
であり、重量百分率で５０％以上、好ましくは７０％前
後が用いられる。この混合物中のポリオキシエチレンア
ルキルエーテル等の非イオン界面活性剤の含有量として
は、上記の主成分が良好な溶解状態を保ち、十分な流動
性を与えるのに必要な量であり、通常１０％から５０％
の範囲が好適である。また、水分は含有しない方が主成
分の純度が向上することは当然であるが、水はスルホコ
ハク酸エステル系アニオン界面活性剤の製造時に生成す
るものであり、また反応媒体として使用することもある
ため、特に要する場合以外は含水状態のままで用いても
構わない。本発明の混合物中の組成比としては、含水率
０〜３０％の範囲が流動性と純度の点で好ましい。

【００１２】本発明は反応後のスルホコハク酸エステル
系アニオン界面活性剤に上述のポリオキシエチレンアル
キルエーテル及び／またはポリオキシエチレンアルキル
フェニルエーテルの純品または水溶液を添加・混合・精
製することで調製実施でき、これにより均一な液状界面
活性剤組成物を得ることができる。なお、反応、精製終
了後、有機溶剤を使用して反応器から取り出したような
通常の有機溶剤を含有するスルホコハク酸エステル系ア
ニオン界面活性剤から用いた有機溶剤を除去して製造し
た、スルホコハク酸エステル系アニオン界面活性剤にポ
リオキシエチレンアルキルエーテル及び／またはポリオ
キシエチレンアルキルフェニルエーテルまたはそれらの
水溶液を添加しても一見同様の混合物が得られるように
考えられるが、均一分散が著しく困難であり、本発明の
ような均一液状でかつ高濃度のものは作成できない。

【００１３】また、本発明の均一液状界面活性剤組成物
を用いて流動性の良好なプラスチゾルを調製するのに用
いられる塩化ビニル系重合体とは、塩化ビニル単量体ま
たは塩化ビニルとこれに共重合可能な他の単量体、例え
ば、エチレン、プロピレン、ｎ−ブテンのようなオレフ
ィン類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ステアリン
酸ビニルのようなビニルエステル、アクリル酸、メタク
リル酸、イタコン酸のような不飽和酸またはそれらのア
ルキルエステル、メチルビニルエーテル、エチルビニル
エーテル、オクチルビニルエーテル、ラウリルビニルエ
ーテルのようなビニルエーテル、マレイン酸、フマル酸
あるいはこれらの無水物またはエステル、芳香族ビニル
化合物、不飽和ニトリル等の単量体の１種又は２種以上
との共重合体が挙げられる。塩化ビニルと共重合可能な
単量体は、上述のものに限定されるものではなく、また
共重合体の場合、共重合可能な単量体の含有量は、共重
合体の３０重量％以下、好ましくは２０重量％以下の範
囲であるのが望ましい。また本発明においては乳化重合
法または微細懸濁重合法により製造された塩化ビニル系
重合体を用いる。

【００１４】本発明により得られる塩化ビニル系重合体
組成物には、塩化ビニル系重合体１００重量部に対し
て、スルホコハク酸エステル系アニオン界面活性剤の純
分として０．３〜５重量部、好ましくは１〜３重量部の
範囲で均一液状界面活性剤混合物が含有されているのが
望ましい。スルホコハク酸エステル系アニオン界面活性
剤（純分）の使用量が０．３重量部未満では、十分な低
粘度化の効果は得られず、また、５重量部を越えた場合
は、その量から期待される程の効果は得られないのみな
らず、最終製品の色相の悪化その他の悪影響も引き起こ
し、経済的にも決して好ましいとは言えない。

【００１５】塩化ビニル系重合体にこのスルホコハク酸
エステル系アニオン界面活性剤を含有させる方法として
は、乳化重合または微細懸濁重合終了後のラテックス
に、本発明の均一液状界面活性剤組成物を添加・混合し
た後、噴霧乾燥する方法が最も簡便である。前述の通
り、本発明以外の方法でスルホコハク酸エステル活性剤
をラテックスに添加しても、均一分散が得られず、所期
の効果が得られないか、または均一分散を達成するのに
多大な労力・コストを要する。

【００１６】なお、本発明の均一液状界面活性剤混合物
を塩化ビニル重合体に含有させる方法は、上述の方法だ
けに限定されるものではなく、一般に混合・分散に用い
られる各種の方法が採用される。本発明により得られる
塩化ビニル樹脂組成物は、プラスチゾルとして使用する
に際しては、通常ペースト用塩化ビニル系樹脂に使用さ
れる添加剤、例えば可塑剤、安定剤、発泡剤、界面活性
剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、充填剤、着色剤、離型
剤、希釈剤等を目的に応じ適宜併用する。

【００１７】可塑剤は、例えばフタル酸ジ−２−エチル
ヘキシル、フタル酸ジイソオクチル、等を代表とする各
種フタル酸系可塑剤、トリメリット酸トリ−２−エチル
ヘキシル、その他のトリメリット酸系可塑剤、アジピン
酸ジ−２−エチルヘキシル、アゼライン酸ジ−２−エチ
ルヘキシル、その他の脂肪酸エステル系可塑剤、リン酸
トリクレジル等のリン酸エステル系可塑剤、エポキシ化
大豆油等のエポキシ系可塑剤または液状のエポキシレジ
ン等があげられ、これらは、一種または二種以上を混合
して使用する。

【００１８】

【発明の効果】本発明のスルホコハク酸エステル系アニ
オン界面活性剤を主要成分とする均一液状の界面活性剤
混合物は、通常のスルホコハク酸エステル系アニオン界
面活性剤の製造設備を用いて、反応、必要に応じて精製
工程を経て後、ポリオキシエチレンアルキルエーテル及
び／またはポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテ
ルをそのままあるいは水溶液として配合するだけで容易
に得られ、従って、付加的な設備は特に必要なく製造が
可能であり、得られたスルホコハク酸エステル系アニオ
ン界面活性剤は取扱いが容易であり、経済的に、また操
業上極めて有利である。

【００１９】本発明の混合物は有効成分であるスルホコ
ハク酸エステル系活性剤を高濃度で含有するとともに、
これを使用する際には、特に水系に速やかに均一分散す
るので、輸送・貯蔵が簡便である上、取り扱いが容易な
ため作業性も改良される。更に、本発明の均一液状界面
活性剤組成物は、スルホコハク酸エステル系界面活性剤
そのものと機能的に変ることなく、繊維処理剤、湿潤剤
として使用され、本発明の均一液状界面活性剤組成物を
使用して調製した塩化ビニル系重合体プラスチゾルの粘
度は、低剪断速度領域のみならず、高剪断速度領域にお
いても低い値を示し、流動性に優れている。この効果は
塗布法によるプラスチゾルの加工分野において特に有利
である。例えば、低剪断速度範囲における低いゾル粘度
は、ペーストゾルの取扱、例えば供給、ろ過、脱泡を容
易にし、高剪断速度範囲における低いゾル粘度は、高い
塗布速度が可能になり、床材、壁材等の製造に好ましい
性質を具備している。

【００２０】

【実施例】次に本発明を実施例にて説明するが、本発明
はその要旨を越えない限り、以下の実施例によって限定
されるものではない。なお、実施例中に記載された
「部」及び「％」は、重量基準によった。また、界面活
性剤混合物のＢ型粘度の測定は、ＢＭ型粘度計（トキメ
ック製）Ｎｏ．２ローターを用い、回転数６０ｒｐｍ、
温度２３℃にて実施した。

【００２１】更に、塩化ビニル系重合体組成物に基づく
プラスチゾルの粘度は上記のＢＭ型粘度計Ｎｏ．３ロー
ターを用い６ｒｐｍ、６０ｒｐｍの回転数、２３℃で測
定した。 なお、評価に用いたゾルの配合は下記の通り
である。 ＰＶＣ １００部 ＤＯＰ ５０（三菱化成ビニル（株）製） 炭酸カルシウム（ホワイトンＨ） ７０（白石カルシウム（株）製） 安定剤（Ｎａ−Ｚｎ系、商品名ＦＬ−２３） ３（旭電化（株）製） 希釈剤（ミネラルスピリット） ８（日本石油（株）製） 化学発泡剤（アゾジカルボンアミド、商品名ＡＺＳ） ３（大塚化学（株）製）

【００２２】１．均一液状界面活性剤混合物の製造 実施例１ １０００ｃｃの三口フラスコ中で常法によりスルホコハ
ク酸ジ２−エチルヘキシルナトリウム塩を合成した後、
未反応原料を除去・洗浄した。この内容物は水とエステ
ルの混合物であるが、不均一であり、粘稠で流動性に劣
るものである。これにポリオキシエチレンノニルフェニ
ルエーテル（エチレンオキサイドの平均付加モル数＝１
０）を、１５％含むように添加し撹拌したところ、速や
かに均一な溶液が得られた。この混合物の組成比は、ス
ルホコハク酸ジ２−エチルヘキシル：ポリオキシエチレ
ンノニルフェニルエーテル：水＝７０：１５：１５であ
り、またＢ型粘度は１５０センチポイズであった。この
粘度から推察される通り、この混合物の流動性は良好
で、取り扱いは容易であった。

【００２３】比較例１ 実施例と同様にして合成し、未反応原料を除去・洗浄し
た含水状のスルホコハク酸ジ２−エチルヘキシルナトリ
ウム塩をメタノールで溶解した。この溶液からメタノー
ル／水を真空下で留去しペースト状の製品を得た。この
工程は、メタノールの蒸発が進むにつれて系の粘度が著
しく上昇したため、極めて長時間（一昼夜）を要した。
得られたスルホコハク酸ジ２−エチルヘキシルナトリウ
ム塩（純度約９８％）７０重量部に対し、実施例と同じ
ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル１５部、水
１５部を加え、再分散を試みたが、スルホコハク酸エス
テルが容易には分散せず、５時間撹拌を行なった後も、
均一溶液は得られなかった。

【００２４】２．塩化ビニル系重合体組成物の調製 実施例２−１、２−２、比較例２−１〜２−３ 乳化剤としてラウリル硫酸ナトリウムを使用し、常法に
従い重合温度５７℃にて播種乳化重合を実施し、平均粒
径０．９μのラテックスを得た。

【００２５】このラテックスを５等分し、そのうち４つ
にそれぞれ表１に示す界面活性剤（混合物）を添加し、
撹拌混合の上噴霧乾燥し、次いで粉砕して塩化ビニル重
合体粉末を調製した。残る一つには、何も添加せずに乾
燥・粉砕を行ない、上記同様、塩化ビニル重合体を得
た。これらの重合体を用いて前述の配合でプラスチゾル
を作成し、粘度を評価した。結果を表１に併せて示す。

【００２６】

【表１】

【００２７】実施例２−３、２−４、比較例２−４〜２
−７ 乳化剤として炭素数１２〜１８のアルキルスルホン酸Ｎ
ａ塩を使用して、重合温度５５℃にて、播種微細懸濁重
合を実施した。得られたラテックスの粒径は１．１μで
あった。

【００２８】このラテックスを６等分し、その５つにそ
れぞれ表２に示す界面活性剤（混合物）を添加し、撹拌
混合の上噴霧乾燥を行ない、次いで粉砕して塩化ビニル
重合体粉末を調製した。残る一つには、何も添加せず、
上記同様、乾燥・粉砕を行ない、塩化ビニル重合体を得
た。これらの重合体を用いて前述の配合でプラスチゾル
を作成し、粘度を評価した。結果を表２に併せて示す。

【００２９】

【表２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 27/06 ＬＦＲ 9166−4Ｊ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スルホコハク酸エステル系アニオン界面
   活性剤及びポリオキシエチレンアルキルエーテル及び／
   またはポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルを
   主成物とする均一液状界面活性剤組成物。
2. 【請求項２】 均一液状界面活性剤組成物が水を含有し
   ているものである請求項１記載の均一液状界面活性剤組
   成物。
3. 【請求項３】 塩化ビニル系重合体に請求項１または請
   求項２記載の均一液状界面活性剤組成物を含有させるこ
   とにより流動性の良好なプラスチゾルを調製することを
   特徴とする均一液状界面活性剤混合物の使用方法。