JPH06505032A - アニオン界面活性剤、ポリヒドロキシ脂肪酸アミド及びマグシネウムを含む洗剤組成物 - Google Patents
アニオン界面活性剤、ポリヒドロキシ脂肪酸アミド及びマグシネウムを含む洗剤組成物Info
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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】
アニオン界面活性剤、ポリヒドロキシ脂肪酸アミド及びマグネシウムを含む洗剤
組成物
技術分野
本発明は1種以上のアニオンスルフェート又はスルホネートと、1種以上のポリ
ヒドロキシ脂肪酸アミドと、マグネシウムとを含む洗剤組成物に関する。特に、
本発明は好ましい洗浄性と発泡性とを有し、手に優しく、食器洗い用途に用いる
ために特に適した洗剤組成物に関する。
発明の背景
洗剤組成物へのアニオンスルフェート又はスルホネート界面活性剤の使用は公知
である。しかし、このような界面活性剤を改良された洗浄及び発泡性能を有する
洗剤組成物中に配合することが望ましい。
1種以上のアニオンスルフェート又はスルホネートと、1種以上のポリヒドロキ
シ脂肪酸アミドと、マグネシウムとを含む洗剤組成物が単独のアニオンスルフェ
ート又はスルホネート界面活性剤の性能に比べて予想外に優れた発泡及び洗浄性
能を有することが、今回判明した。
これらの性能上の利点に加えて、このような組成物はアニオンスルフェート又は
スルホネート界面活性剤に比べた時に、手により優しく、改良されたすすぎ洗い
性(rinsabi 1ity)を有し、ぬるぬるした感触ではなく、例えば溶
剤及びヒドロトロープのようなプロセス添加剤の必要性が少ないために製造が容
易である。
背景技術
洗剤組成物へのアニオンスルフェート又はスルホネート界面活性剤の使用は公知
である。米国特許第4,435.317号(Gerritson等、1984年
3月6日)は、アルキルスルフェ−ト
ェート
剤を含む液体洗剤組成物を開示する。1959年2月1された英国特許明細書節
809.060号は、スルフェート又はスルホネート界面活性剤を特定のポリヒ
ドロキシ脂肪酸アミドと共に含む洗剤組成物を開示する。
本発明の組成物に含まれるポリヒドロキシ脂肪酸アミド成分も、その用途の幾つ
かと同様に、技術上周知である。
例えば、N−アシル、N−メチルグルカミドはJ.W。
Goodby,M.A.Marcus,E,Chin及びP.L.Finnによ
って“直鎖炭水化物両親媒性物質の熱互変性液晶性(The Thermotr
opLc Liquid−Crystalline Properties o
f Some Straight Chain Carbohydrate A
mphiphties)’、Liquid Crystals、1988.3巻
、11号、1569−1581頁に、またA。
Mu 1 1 e r−Fah rnow、V、Zabe 1. M。
5tei fa及びR,Hilgenfeldによって°非イオン洗剤の分子と
結晶二ノナノイルーN−メチルグルカミド(Molecular and Cr
ystat 5tructure of a NonLonic Deterg
ent:Nonanoyl−N−methylglucamide)’、J、C
hem、S。
c、Chem、Commun、、1986.1573−1574頁に述べられて
いる。N−アルキルポリヒドロキシアミド界面活性剤の使用は生化学に、例えば
生体膜の解離に用いるために最近、実際に注目されている。例えば、J、E、に
、Hi 1drethによる定期刊行物論文“N−D−グルコ−N−メチル−ア
ルカンアミド化合物、膜生化学のための新しい種類の非イオン洗剤(N−D−G
luco−N−Methyl−Alkaneamide Compounds、
a New C1ass of Non−1onic DetergentsF
or Membrane Biochemistry)’、Biochem、J
、(1982)、207巻。
363−366頁を参照のこと。
洗剤組成物へのN−アルキルグルカミドの使用も考察されている。E、R,Wi
l sonに1960年12月20日発行された米国特許第2,965,57
6号と、ここで既述した英国特許第809.060号はアニオン界面活性剤とあ
る種のアミド界面活性剤とを含み、低温発泡強化剤として加えられるN−メチル
グルカミドを含むことができる洗剤組成物に関する。これらの化合物には、炭素
数10−14の高級直鎖脂肪酸のN−アシルラジカルを含む。これらの組成物は
例えばアルカリ金属リン酸塩、アルカリ金属のケイ酸塩、硫酸塩及び炭酸塩のよ
うな補助成分を含むこともできる。例えば、蛍光染料、漂白剤、香料等の、組成
物に好ましい性質を与えるための付加的成分を組成物に含めることができること
も一般に知られている。
A、M、Schwa r t zに1955年3月8日に発行された米国特許第
2.703.798号はN−アルキルグルカミンと脂肪酸の脂肪族エステルとの
縮合反応生成物を含む水性洗剤組成物に関する。この反応の生成物はもはや精製
せずに水性洗剤組成物に使用可能であると言われている。A9M、Schwa
r t zに1955年9月13日に発行された米国特許第2.717,894
号に開示されているように、アシル化グルカミンの硫酸エステルを製造すること
も公知である。
J、Hildrethによって1983年12月22日に発行された、PCT国
際特許出願第WO33104412号は、コスメチック、薬物、シャンプー、ロ
ーション及び眼軟膏に界面活性剤として、医薬品に乳化剤及び分散剤として、膜
、全細胞もしくは他の組織サンプルを可溶化するために及びリポソームを調製す
るために生化学に用いることを含む、多様な目的に有用であると言われる、ポリ
ヒドロキシル脂肪族基含有両親媒性化合物に関する。この開示には、式:
%式%()
[式中、Rは水素もしくは有機基であり、R′は少なくとも炭素数3の脂肪族炭
化水素基であり、R″はアルドース残基である]で示される化合物が含まれる。
H,Kelkenbergに1988年10月12日に発行されたヨーロッパ特
許第0285768号は、水性洗剤系中の増粘剤としてのN−ポリヒドロキシア
ルキル脂肪酸アミドの使用に関する。式: R,C(0) N(X)R[式中、
RはC−C17(好ましくはC−C)アルキルであり、Rは水素、 c −C
■B(好ましくはC−C6)アルキル、又はアルキレン第キシドであり、Xは炭
素数4〜7のポリヒドロキシアルキル、例えばN−メチル、ヤシ油脂肪酸グルカ
ミドである]で示されるアミドも含まれる。アミドの増粘性はパラフィンスルホ
ネートを含む液体界面活性剤に特に用いられると知られているが、水性界面活性
剤系は、例えばオレフィンスルホネート、スルホコハク酸半エステル塩及び脂肪
アルコールエーテルスルホネートのような他のアニオン界面活性剤と、例えば脂
肪アルコールポリグリコールエーテル、アルキルフェノールポリグリコールエー
テル、脂肪酸ポリグリコールエーテル、ポリプロピレンオキシド−ポリエチレン
オキシド混合ポリマー等のような非イオン界面活性剤を含むことができる。パラ
フィンスルホネート/N−メチルヤシ油脂肪酸グルカミド/非イオン界面活性剤
シャンプー組成物が典型的である。
増粘特性(attribute)の他に、N−ポリヒドロキシアルキル脂肪酸ア
ミドは優れた皮膚許容性を有すると言われる。
Boettner等に1961年5月2日に発行された米国特許第2,982,
737号は尿素と、ラウリル硫酸ナトリウム アニオン界面活性剤と、N−メチ
ル、N−ソルビチルラウラミド及びN−メチル、N−ソルビチルミリスタミドか
ら選択されるN−アルキルグルカミドとを含む固形洗剤に関する。
例えば、1種以上の界面活性剤と、ポリマーホスフェート、金属イオン封鎖剤及
び洗濯用アルカリから選択されたビルダー塩とを含み、式:
%式%
H[式中、R1はC1−03アルキルであり、R2はC−Cアルキルであり、n
は3又は4である]で示されるN−アシルポリヒドロキシアルキルアミンの添加
によって改良された洗濯用組成物に関する、H,W、Eckert等に1973
年12月20日に発行されたドイツ特許(DT)第2,226,872号には、
他のグルカミド界面活性剤が開示される。
H9W、Ecke r を等に1972年4月4日に発行された米国特許第3.
654.166号は、アニオン、両性イオン及び非イオン界面活性剤から成る群
から選択される少なくとも1種の界面活性剤と、織物柔軟剤としての式:
R,N (Z)C(0)R2[式中、R1はC1o−02□アルキルであり、R
2はC7”−C21アルキルであり、R1とR2を合わせて炭素数23〜39で
あり、Zは−CH2(CHOH)、CH20H(式中、mは3又は4である)で
示されることができるポリヒドロキシアルキルである]で示されるN−アシル、
N−アルキルポリヒドロキシアルキル化合物とを含む洗剤組成物に関する。
H,Mo1ler等に1977年5月3日に発行された米国特許第4,021,
539号は、式: RlN (R)CH(CHOH) llR2[式中、R1は
H1低級アルキル、ヒドロキシ低級アルキル又はアミノアルキル並びに複素環式
アミノアルキルであり、RはR1と同じでありうるが、両方共がHではありえな
い、R2はCH20H又はC0OHである]で示される化合物を含むN−ポリヒ
ドロキシアルキル−アミンを含む皮膚治療用コスメチック組成物に関する。
Commercial 5olvents Corporationに譲渡され
た、1963年4月26日付けのフランス特許第1,360,018号は、式:
Rc(0)N (R1)G [式中、Rは少なくとも炭素数7であるカルボン酸
官能価であり、R1は水素又は低級アルキル基であり、Gは少なくとも炭素数5
を有するグリシドールラジカルである]で示されるアミドの添加によって重合に
対して安定化されたホルムアルデヒド溶液に関する。
A、He1nsの1968年2月29日付けのドイツ特許第1,261,861
号は、式: N (R)(R,)(R2)[式中、Rはグルカミンの糖残基であ
り、R1はC10−C20フルキルラジカルテあり、R2はcl−c5アシルラ
ジカルである]で示される湿潤分散剤として有用なグルカミン誘導体に関する。
At1as Powder Companyに譲渡された、1956年2月15
日発行の英国特許第745゜036号は、化学中間体、乳化剤、湿潤分散剤、洗
剤、織物柔軟剤等として有用であると言われる複素環式アミドとそのカルボン酸
エステルとに関する。該化合物は式:N (R)(R1)C(0)R2[式中、
Rは無水(anhydrized)ヘキサンベントールもしくはそのカルボン酸
エステルの残基であり、R1は一価の炭化水素ラジカルであり、−C(0)R2
は炭素数2〜25のカルボン酸アシルラジカルである]で表される。
D、T、Hookerに1967年4月4日発行の米国特許第3.312,62
7号は、アニオン洗剤とアルカリ性ビルダー物質とを実質的に含まず、ある種の
脂肪酸のリチウムセッケンと、ある一定のポリプロピレンオキシド−エチレンジ
アミン−エチレンオキシド縮合物、ポリプロピレンオキシド−プロピレングリコ
ール−エチレンオキシド縮合物及び重合エチレングリコールから選択された非イ
オン界面活性剤とを含み、式:、RC(0)NR(R2)[式中、RC(0)は
炭素数約10〜約14であり、RとRはそれぞれH又はC1−C6アルキル基で
あり、前記アルキル基は総炭素数2〜約7であり、総数2〜約6個の置換基ヒド
ロキシル基を含む]で示されるポリヒドロキシアミドを含むことができる非イオ
ン起泡性成分をも含む固形化粧セッケンを開示する。
D、T、Hooker等にやはり1967年4月4日発行された米国特許第3,
312.626号にも実質的に同じ開示が見い出される。
洗剤組成物へのマグネシウムの使用も技術上周知である。ここに既述した米国特
許第4,435.317号はマグネシウムと、アニオン界面活性剤とを含む洗剤
組成物を開示する。
しかし、アニオンスルフェート又はスルホネート界面活性剤と、ポリヒドロキシ
脂肪酸アミドと、マグネシウムとを含む、本発明の洗剤組成物に付随する、予想
外に優れた洗浄及び発泡性能と、すすぎ洗いの容易さ、′ぬるぬる”感触のない
こと、手への優しさを教示するものは当該技術分野に存在しない。
それ故、このような性質を有する、このような洗剤組成物を提供することが、本
発明の目的である。
ここに述べた特定の洗剤組成物によって汚れた食器を処理することによる汚れた
食器の洗浄方法を提供することが、本発明のもう一つの目的である。
これらの目的は本発明によって達成される。
発明の概要
本発明は、
(a)1種以上のアニオンスルフェート又はスルホネート界面活性剤 約5〜約
95重量%と;[式中、R1はH,C−Cヒドロカルビル、2−ヒドロキシエチ
ル、2−ヒドロキシプロピル、又はこれらの混合物であり、R2はC−Cヒドロ
カルビルであす、Zは鎖に直接結合した少なくとも3個のヒドロキシル基を含む
直鎖ヒドロカルビルを有するポリヒドロキシヒドロカルビルである]
で示される1種以上のポリヒドロキシ脂肪酸アミド 約5〜約95重量%と
を含む界面活性剤混合物 約5〜約65重量%を含む洗剤組成物であって、0.
1X〜2.0X [Xは前記組成物中に存在するアニオンスルフェート又はスル
ホネート界面活性剤のモル数である]に相当するモル量のマグネシウムを含む洗
剤組成物に関する。
本発明はまた、ここに特許請求する洗剤組成物によって汚れた食器を処理するこ
とを含む、汚れた食器の洗浄方法にも関する。
発明の詳細な説明
本発明の洗剤組成物は1種以上のアニオンスルフェート又はスルホネート界面活
性剤と1種以上のポリヒドロキシ脂肪酸アミドとを含む界面活性剤混合物 約5
〜約65重量%、好ましくは約10〜約50重量%、最も好ましくは約20〜約
40重量%を含む。これらの組成物は付加的に、0.1X〜2.OX、好ましく
は0,2X〜1.7X、より好ましくは0.3X〜1.5X [Xは前記組成物
中に存在するアニオンスルフェート又はスルホネート界面活性剤のモル数である
]に相当するモル量のマグネシウムを含む。洗剤組成物中に典型的に見い出され
る上記その他の成分を以下に述べる。本発明の洗剤組成物は好ましくは液体もし
くはゲルのいずれかの形状であり、より好ましくは軽質液体洗剤組成物、最も好
ましくは軽質液体食器洗い洗剤組成物である。
アニオン界面活性剤
本発明の界面活性剤混合物は1種以上のアニオンスルフェート又はスルホネート
界面活性剤 約5〜約95重量%、好ましくは約20〜約80重量%、最も好ま
しくは約40〜約60重量%を含む。アニオンスルフェート又はスルホネート界
面活性剤は有機スルフェート又はスルホネート界面活性剤であるが、好ましくは
C1、−015アルキルベンゼンスルホネー”010−018アルキルスルフエ
ートとアルキルエトキシスルフェート 1モルにつき12モルまでのエチレンオ
キシドを含むこれらのエトキシ類似体、C−Cパラフィンスルホネートと第2ア
ルカンスルホネート、C−Cオレフィンスルホネート、C1o−C2oアルキル
グリセリルエーテルスルホネート、C9−017アシルーN−(C1−C4アル
キル)もしくは−N−(C−Cヒドロキシアルキル)グルカミンスルフエート及
び上記いずれかの混合物から選択される。さらに好ましくは、アニオン界面活性
剤はアルキルエトキシスルフェート、アルキルグリセリルエーテルスルホネート
及びパラフィンスルホネートから選択される。
本発明の組成物に有用なアルキルベンゼンスルホネートは、実質的に線状である
アルキル基が炭素数10〜16、好ましくは炭素数10〜13であるようなアル
キルベンゼンスルホネートであり、11.2の平均炭素鎖長を有する物質が最も
好ましい。フェニル異性体分布、すなわちベンゼン核へのアルキル鎖の付着点は
重要ではないが、高い2−フェニル異性体含量を有するアルキルベンゼンが好ま
しい。
適当なアルキルスルフェートはアルキル基が好ま°しくは直鎖状に炭素数10〜
16、より好ましくは平均炭素数12〜14である第1アルキルスルフエートで
ある。
天然脂肪、又はZieglerオレフィン発生(butld−up)、又はox
o合成から由来する010”−016アルコールは適当なアルキル基供給源を形
成する。合成的に誘導される物質の例には、5hell Chemica Is
(UK)Ltd、によって販売されるDobano123 (RTM)、Et
yl Corporationによって販売されるEthy124、BASF
GmbHによって商品名Lutensolで、ICIによっては5ynpe r
on t c (RTM)で、Liquichimica Italianaに
よって販売されるLial 125で販売される67%C33%C1513ゝ
の比でのC13−Cl3アルコールのブレンドがある。アルコールがそれから誘
導される天然生成物質の例はヤシ油とパーム核油(palm kernel o
il)及び対応する脂肪酸である。
アルキルエトキシスルフェート界面活性剤は平均7までのエチレンオキシド基を
含むCto−Cteアルコールの縮合生成物に由来する第1アルキルエトキシス
ルフエートを含む。C1o−CIBアルコール自体はアルキルスルフェート成分
に関して既述した供給源のいずれかから得ることができる。C12’13アルキ
ルエトキシスルフェートが好ましい。
12の平均エトキシル化度を生ずるための通常の塩基触媒作用エトキシル化方法
はアルコール 1モルにつきエトキシル基1〜15の範囲内の個々のエトキシレ
ート分布を生じ、所望の平均度は種々の方法で得ることができる。用いられる特
定のエトキシル化方法とその後の、例えば蒸留のような、処理工程とから生ずる
種々なエトキシル化度及び/又は種々なエトキシレート分布を有する物質から、
ブレンドを製造することができる。例えば、アルキルスルフェートとアルキルト
リエトキシスルフェートとのブレンドによって生ずる性能と同等な発泡及びグリ
ース除去性能がアルキルスルフェートのレベルを減じ、アルコール 1モルにつ
き平均約2個のエトキシ基を含むアルキルエトキシスルフェートを用いること書
こよって得ることができる。本発明による好ましい組成物では、平均エトキシル
化度0.4〜6.5(生成物曇り度を減する)、より好ましくは0.4〜3.0
を有するア本発明に有用な第2アルカンスルホネートは1分子につき炭素数13
〜18、より望ましくは炭素数13〜16である。これらのスルホネートは好ま
しくは、上記鎖長に対応するパラフィンの切片(cut)を、周知のスルホキシ
ド化方法によって、二酸化硫黄と酸素との作用にさらすことによって製造される
。この反応の生成物は第2スルホン酸であり、これを次に適当な塩基によって中
和して、水溶性第2アルキルスルホネートを形成する。
他の方法によって、例えば化学線の存在下で塩素と二酸化硫黄とをパラフィンと
反応させ、生ずる塩化スルホニルを加水分解し、中和して、第2アルキルスルホ
ネートを形成するスルホクロル化方法によって同様な第2アルキルスルホネート
を得ることができる。如何なる方法を用いるとしても、スルホネートをモノスル
ホネートとして製造し、未反応出発炭化水素を有さない又は未反応出発炭化水素
のごく限られた存在比を有し、無機塩副生成物を殆ど又は全く有さないことが通
常望ましい。同様に、ジスルホネート又は高級スルホン化物質の割合は最小にな
るが、若干は存在しうる。モノスルホネートは末端をスルホン化される、又はス
ルホネート基が直鎖の2−炭素もしくは他の炭素に結合する。同様に、過剰なス
ルホン化剤が存在する場合に通常束ずる付随ジスルホネートはパラフィン基(p
araffin base)の種々な炭素原子上に分布したスルホネート基を有
し、モノスルホネートとジスルホネートとの混合物が存在しうる。
アルカンが炭素数14と15であり、スルホネートがに3から3:1までの範囲
内のC14−015パラフインの重量比で存在する、モノアルカンスルホネート
混合物が特に好ましい。
本発明に有用なオレフィンスルホネートはアルケン−1−スルホネート、アルケ
ンヒドロキシスルホネート、アルケンジスルホネート及びヒドロキシジスルホネ
ートの混合物であり、P、F、Pf IaunerとA、Kesslerとに1
967年7月25日に発行され、共通に譲渡された米国特許第3.332,88
0号に述べられている。
適当なアルキルグリセリルエーテルスルホネートはヤシ油と獣脂とのエーテルに
由来するものである。
他のスルフェート界面活性剤には、C−C17アシル−N−(C−Cアルキル)
もしくは−N−(C1−C2ヒドロキシルアルキル)グルカミンスルフェート、
好ましくはC9−C17アシル基がヤシ油又はパーム核油に由来するものを含む
。これらの物質はSchwart2に1955年9月13日に発行された、米国
特許第2゜717.894号に開示された方法によって製造されることができる
。
アニオン界面活性剤成分の対イオンは好ましくはナトリウム、カリウム、マグネ
シウム、アンモニウム又はアルカノールアンモニウム及びこれらの混合物から選
択され、マグネシウムが好ましい。
ポリヒドロキシ脂肪酸アミド成分
本発明の界面活性剤混合物は、構造式:[式中、R1はH,C−Cヒドロカルビ
ル、2−ヒドロキシエチル、2−ヒドロキシプロピル、又はこれらの混合物であ
り、好ましくはC−C4アルキル、より■
好ましくはCもしくはC2アルキル、最も好ましくは■
、2
CIアルキル(すなわちメチル)であり、RはC3−Cヒドロカルビルであり、
好ましくは直鎖C7−019アルキルもしくはアルケニル、より好ましくは直鎖
C9−017アルキルもしくはアルケニル、最も好ましくは直鎖C11−017
アルキルもしくはアルケニル、又はこれらの混合物であり;Zは鎖に直接結合し
た少なくとも3個のヒドロキシル基を含む直鎖ヒドロカルビルを有するポリヒド
ロキシヒドロカルビルである]で示される1種以上のポリヒドロキシ脂肪酸アミ
ド又はそのアルコキシル化誘導体(好ましくはエトキシル化もしくはプロポキシ
ル化) 約5〜約95重量%、好ましくは約20〜約80重量%、最も好ましく
は約40〜約60重量%を含む。
Zは好ましくは還元アミン化反応において還元糖から誘導される;より好ましく
はZはグリシチルである。適当な還元糖にはグルコース、フルクトース、マルト
ース、ラクトース、ガラクトース、マンノース、及びキシロースがある。原料物
質として、高デキシトロースコーンシロップ、高フルクトースコーンシロップ及
び高マルトースコーンシロップを、上記側々の糖と同様に用いることができる。
これらのコーンシロップはZとして糖成分の混合物を生ずることができる。他の
適切な原料物質を除外することを決して意図しないことを理解すべきである。
Zは好ましくは、−CH2−(CHOH) n−CI(20H,−CH(CH2
0H)−(CHOH)n−1□Cl
OH,−CH2−(CHOH) 2 (CHOR’ )(CHOH)−CH20
H[式中、nは3がら5までの整数であり、R′はH又は環式もしくは脂肪族単
糖である]及びこれらのアルコキシル化誘導体から成る群から選択される。nが
4であるグリシチル、特に、CH2−(CHOH) 4−CH20Hが最も好ま
しい。
式(1)では、R1は例えばN−メチル、N−エチル、N−プロピル、N−イソ
プロピル、N−ブチル、N−2−ヒドロキシエチル、又はN−ヒドロキシプロピ
ルであることができる。
R2−C0−N<は例えばコカミド、ステアラミド、オレアミド、ラウラミド、
ミリスタミド、カブリカミド、パルミタミド、タローアミド(tallowam
ide)等であることができる。
2は1−デオキシグルジチル、2−デオキシフルクチチル、1−デオキシマルチ
チル、l−デオキシグルチル、1−デオキシガラクチチル、1−デオキシグルジ
チル、1−デオキシマルトトリオチチル等であることができる。
最も好ましいポリヒドロキシ脂肪酸アミドは一般式=E式中、R2はc −c
ti鎖アルキルもしくはアルケニル基である]で示される。
ポリヒドロキシ脂肪酸アミドの製造方法は技術上周知である。一般に、これらは
還元アミン化反応においてアルキルアミンを還元糖と反応させて、対応N−アル
キルポリヒドロキシアミンを形成し、次にN−アルキルポリヒドロキシアミンを
縮合/アミド化工程において脂肪脂肪族エステル又はトリグリセリドと反応させ
て、N−アルキル、N−ポリヒドロキシ脂肪酸アミド生成物を形成することによ
って製造することができる。ポリヒドロキシ脂肪酸アミドを含む組成物の製造方
法は、例えばThomas Hedley&Co、、Ltd、によって1959
年2月18日に公開された英国特許明細書節809.060号、E、R,Wil
sonに1960年12月20日に発行された米国特許第2.965,576号
、Anthony M、Schwartzに1955年3月8日に発行された米
国特許第2,703,798号、及びPiggottに1934年12月25日
に発行された米国特許第1,985.424号(これらの各特許は参考文献とし
てここに関係する)に開示されている。
グリシチル成分がグルコースに由来し、N−アルキルもしくはN−ヒドロキシ−
アルキル官能基がN−メチル、N−エチル、N−プロピル、N−ブチル、N−ヒ
ドロキシエチル又はN−ヒドロキシプロピルである、N−アルキルもしくはN−
ヒドロキシアルキル、N−デオキシグリシチル脂肪酸アミドの製造方法では、N
−アルキルもしくはN−ヒドロキシ−アルキル−グルカミンと、脂肪メチルエス
テル、脂肪エチルエステル及び脂肪グリセリドから選択された脂肪エステルとを
、リン酸三リチウム、リン酸三ナトリウム、リン酸三カリウム、ピロリン酸四ナ
トリウム、トリポリリン酸五カリウム、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水
酸化カリウム、水酸化カルシウム、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウ
ム、酒石酸二ナトリウム、酒石酸二カリウム、酒石酸カリウムナトリウム、クエ
ン酸三ナトリウム、クエン酸三カリウム、塩基性ケイ酸ナトリウム、塩基性ケイ
酸カリウム、塩基性アルミノケイ酸ナトリウム及び塩基性アルミノケイ酸カリウ
ム並びにこれらの混合物から成る群から選択された触媒の存在下で反応させるこ
とによって、生成物が製造される。触媒量はN−アルキルもしくはN−ヒドロキ
シ−アルキル−グルカミンのモル基準で好ましくは約0.5モル%〜約50モル
%、より好ましくは約2゜0モル%〜約10モル%である。反応は好ましくは約
り38℃〜約170℃において典型的に約20〜約90分間実施される。反応混
合物中に、脂肪エステル源としてトリグリセリドを用いる場合には、飽和脂肪ア
ルコールポリエトキシレート、アルキルポリグルコシド、線状グルカミド界面活
性剤及びこれらの混合物から選択される相移動剤(phase transfe
r agent)の、総反応混合物の重量%を基準にして算出して約1〜約10
重量96を用いて、反応が好まし〈実施される。
好ましくは、この反応を下記のように実施する:(a)脂肪エステルを約り38
℃〜約170℃に予熱する:
(b)加熱された脂肪エステルにN−アルキルもしくはN−ヒドロキシ−アルキ
ル−グルカミンを加えて、二相液体/液体混合物を形成するために必要な程度に
混合する;
(c)触媒を反応混合物中に混入する;及び(d)特定の反応時間撹拌する。
脂肪エステルがトリグリセリドである場合には、相移動剤として予成形した線状
N−アルキル/N−ヒドロキシアルキル、N−線状グルコシル脂肪酸アミド生成
物の、反応物質の重量を基準にして約2〜約20重量%を反応混合物に加える。
これは反応をシードする(s e e d)ことによって、反応速度を増大させ
る。詳細な実験操作は以下の実験なる見出しの項に記載する。
ここで用いるポリヒドロキシ“脂肪酸°アミド物質は、それらが完全にもしくは
主として天然の、補充可能な非石油化学供給材料から製造されることができ、分
解可能であるという利点を洗剤製造者に提供する。これらはまた、水中生命に対
する低い毒性を有する。
式(1)のポリヒドロキシ脂肪酸に関して、これらの製造に用いられる方法は典
型的に例えばエステルアミドと環式ポリヒドロキシ脂肪酸アミドのような不揮発
性副生成物を多量に生ずる。これらの副生成物のレベルは特定の反応物質とプロ
セス条件とに依存して変化する。好ましくは、本発明の洗剤組成物に配合される
ポリヒドロキシ脂肪酸アミドは、洗剤に添加されるポリヒドロキシ脂肪酸アミド
含有組成物が約10%未満の、好ましくは約4%の環式ポリヒドロキシ脂肪酸ア
ミドを含む。上記の好ましい方法は、環式アミド副生成物を含めて、副生成物の
レベルをかなり低レベルにすることができる点で有利である。
マグネシウム成分
本発明の洗剤組成物は0.1X〜2.OX、好ましくは0.2X 〜1.7X、
より好ましくは0.3X〜1゜5X[Xはこのような洗剤組成物中に存在するア
ニオンスルフェート又はスルホネート界面活性剤のモル数である]に相当するモ
ル量のマグネシウムを含む。
本発明の組成物にマグネシウムを配合する技術は重要であるとは考えられず、幾
つかの方法によって実施されることができる。
従って、個々のアニオン界面活性剤をアルカリ金属塩又はアンモニウム塩の水溶
液として製造することができ、次にこれをヒドロトロープと共に混合し、その後
にマグネシウムを例えば塩化物又は硫酸塩のような水溶性塩として導入すること
ができる。次に、任意の微量成分を加えてから、pH又は粘度を調節する。この
方法は通常の技術と装置とを利用するという利点を有するが、チル(chill
)点温度(液体中で無機塩が結晶として析出する温度)を上昇させる、付加的な
りロリドイオンもしくはスルフェートイオンの導入を生ずる。
アニオン界面活性剤が酸形である場合には、鎖酸を水中の酸化マグネシウムもし
くは水酸化マグネシウムスラリーによって中和することによってマグネシウムを
加えることができる。この技術はクロリドイオン又はスルフェートイオンの添加
を回避する。次に、中和された界面活性剤塩とヒドロトロープとを最終混合タン
クに加え、任意成分を加えてから、pHを調節する。
第3技術、最も好ましい技術はアニオンスルフェートもしくはスルホネート界面
活性剤を硫酸マグネシウム塩として加えることである。このマグネシウム添加方
法を用いる場合には、アニオン界面活性剤よりもモル過剰で所望のマグネシウム
をここに述べた他の方法の1つによって又は当該技術分野に熟練した人に公知の
方法によって加えることができる。
液体キャリヤー
好ましい実施態様では、本発明の洗剤組成物は液体洗剤組成物である。これらの
好ましい液体洗剤組成物は約95〜約35重量96の、好ましくは約90〜約5
0重量%の、最も好もしくは約80〜約60重量%の液体キャリヤー、例えば水
、好ましくは水とCt C4−価アルコール(例えばエタノール、プロパツール
、イソプロパツール、ブタノール及びこれらの混合物)との混合物を含み、エタ
ノールが最も好ましいアルコールである。
組成物pH
本発明の液体洗剤組成物は好ましくは、水性洗浄操作中に洗浄水が約5.5〜約
9.5、より好ましくは約6゜5〜約8,0のpHを有するよみに製造される。
液体製品組成物は好ましくは約5.0〜約10.5の、より好ましくは約6.0
〜約9.OpHの、最も好ましくは約6.5〜約7.5の範囲内のpHを有する
。pHを望ましい使用レベルに制御する技術はバッファー、アルカリ、酸等の使
用があり、当該技術分野に熟練した人に周知である。
増粘剤
本発明の洗剤組成物はゲルの形状でもありうる。このような組成物は典型的に、
それらが付加的な増粘剤を含むことを除いて、液体洗剤組成物と同様に製造され
る。
水性液体と混合して充分な降伏値を有する剪断−減粘性組成物を形成することが
できる1種以上の物質を本発明の組成物に用いることができる。例えばコロイド
状シリカのような物質、例えばポリスチレンと酸化ポリスチレンのような粒状ポ
リマー、ある種の界面活性剤の組合せ、及び例えばポリアクリレートのような水
溶性ポリマーが、降伏値を生ずることが知られている。
本発明の組成物に有用な、好ましい増粘剤は高分子量ポリカルボキシレートポリ
マー増粘剤である。“高分子量′とは、約500,000〜約5,000,00
0、好ましくは約750,000〜約4,000,000を意味する。
ポリカルボキシレートポリマーはカルボキシビニルポリマーである。このような
化合物は、ここに参考文献として関係する米国特許第2.798.053号に開
示される。カルボキシビニルポリマーの製造方法もBrownに開示され、これ
もここに参考文献として関係する。
カルボキシビニルポリマーはモノマーのオレフィン系不飽和カルボン酸を含むモ
ノマー混合物と総モノマーの約0.1〜約10重量%の多価アルコールのポリエ
ーテルとのインターポリマー(interpolymer)であり、該多価アル
コールは少なくとも3個のヒドロキシル基が結合した、少なくとも4個の炭素原
子を含み、ポリエーテルは1分子につき1個より多いアルケニル基を含む。他の
モノオレフィン系モノマー物質も、望ましい場合には、大きい(predomi
nant)割合においても七ツマー混合物中に存在しうる。カルボキシビニルポ
リマーは液体の揮発性有機炭化水素中に実質的に不溶であり、空気への暴露時に
寸法安定性である。
カルボキシビニルポリマーの製造に用いられる好ましい多価アルコールには、オ
リゴ糖、カルボニル基がアルコール基に転化した、それらの還元誘導体及びペン
タエリスリトールから成る群から選択されたポリオールがあり;オリゴ糖が特に
好ましく、スクロースが最も好ましい。改質されるポリオールのヒドロキシル基
がアリル基によってエーテル化され、ポリオールが1ポリオ一ル分子につき少な
くとも2個のアリルエーテル基を有することが好ましい。ポリオールがスクロー
スである場合に、スクロースが1スクロ一ス分子につき少なくとも約5個のアリ
ルエーテル基を有することが好ましい。ポリオールのポリエーテルが縁上ツマ−
の約0.1〜約4%、好ましくは約0,2〜約2.5%を占めることが好ましい
。
ここで用いるカルボキシビニルポリマーの製造に用いるための好ましいモノマー
オレフィン系不飽和カルボン酸には、モノマーの重合可能なα−βモノオレフィ
ン系不飽和低級脂肪族カルボン酸があり;構造:CH2−C−C0OH
[式中、Rは水素と低級アルキル基とから成る群から選択される置換基であるコ
で示されるモノマーのモノオレフィン系アクリル酸が特に好ましく;アクリル酸
が最も好ましい。
本発明の組成物に有用なカルボキシビニルポリマーは少なくとも約750.00
0の分子量を有する。少なくとも約1.250.000の分子量を有する高度に
架橋したカルボキンビニルポリマーが好ましい。あまり高度に架橋していない、
少なくとも約3.000,000の分子量を有するカルボキシビニルポリマーも
好ましい。
B、F、Goodrich (=、、−ヨーク州、ニューヨーク)から商品名C
a rbopo lで、種々なカルボキシビニルポリマーが商業的に入手可能で
ある。本発明の組成物に有用なカルボキシビニルポリマーには、約75o、oo
oの分子量を有するCarbopol 910があるが、約1.250,000
の分子量を有するCarbopolが好ましく;それぞれ分子量約3,000゜
000と4,000,000を有するCa rbopo 1934と940とが
さらに好ましい。
Carbopol 934は約3,000,000の分子量を有する非常に軽度
に架橋したカルボキシビニルポリマーである。これは各スクロース分子につき平
均約5.8のアリル基を有するポリアリルスクロース約1%によって架橋された
高分子量ポリアクリル酸として述べられている。
本発明に有用な付加的なポリカルボキシレートポリマーはBASF Corp、
から入手可能なポリアクリル酸である5okolan PHC−25Rと、GA
FCorp、から入手可能なポリ(メチルビニルエーテル/マレイン酸)インタ
ーポリマーであるGantrezRとである。
本発明の好ましいポリカルボキシレートポリマーはポリアルケニルポリエーテル
によって架橋した非線状水分散性ポリアクリル酸であり、約750.000〜約
4゜ooo、oooの分子量を有する。
これらのポリカルボキシレートポリマー増粘剤の非常に好ましい例はB、F、G
oodrichから入手可能なCarbopol 600シリーズ樹脂である。
Carbopol 616と617が特に好ましい。これらの樹脂は900シリ
ーズ樹脂よりも高度に架橋し、約1゜ooo、ooo〜4,000,000の分
子量を有すると考えられる。ここに述べるポリカルボキシレートポリマーの混合
物も本発明に使用可能である。Ca rbopol 616と617シリーズ樹
脂の混合物が特に好ましい。
ポリカルボキシレートポリマー増粘剤は好ましくは本質的に非粘土増粘剤と共に
用いられる。実際、本発明の組成物に本発明のポリカルボキシレートポリマーを
粘土と共に用いるならば、相不安定性のためにあまり好ましくない生成物が生ず
る。換言すると、ポリカルボキシレートポリマーを本発明の組成物に増粘/分散
剤として、粘土の代わりに、用いることが好ましい。
ポリカルボキシレートポリマーはまた、一般に“ボトル ハング−アップ(bo
ttle hang−up)’と呼ばれる現象を減少させる。この用語は食器洗
い洗剤製品の全てをその容器から分配することができないことを意味する。理論
に縛られることを意図しないが、組成物の凝集力が容器壁への付着力よりも大き
いので、本発明の増粘化組成物がこの利点を提供すると考えられる。
大抵の商業的に入手可能な製品が含む粘土増粘剤系によると、ボトル ハング−
アップはある一定の条件下で重要な問題でありうる。
理論に縛られることを意図しないが、ポリカルボキシレートポリマー増粘剤の長
鎖分子が本発明の増粘化洗剤組成物中の固体の懸濁を助け、マトリックスを膨張
状態に維持させると考えられる。該ポリマー物質は例えば組成物を激しく混合す
る場合に生ずるような反復剪断による破壊に対して粘土増粘剤よりも敏感ではな
い。
本発明の組成物にポリカルボキシレートポリマーを増粘剤として用いる場合には
、ポリカルボキシレートポリマーは典型的に約0.1〜約10重量%、好ましく
は約0.2〜約2重量%のレベルで存在する。
増粘剤は約50〜約350、最も好ましくは約75〜約250の降伏値を生ずる
ために増粘剤が用いられる。
降伏値分析
降伏値はゲル強度が越えられ、流動が開始する剪断応力の指標である。降伏値は
ここでは25℃においてTバーBスピンドルを備えたブルックフィールドRVT
モデル粘度計によって、関連読み取り中にHe1ipathドライブ(driv
e)を上方に用いながら測定した。
鎖糸をQ、5rpmにセットし、30秒後に又は系が安定化した後に被検組成物
の読み取りを行う。系を停止し、rpmを1.Orpmに再セットする。30秒
後に又は系が安定化した後に同じ組成物の読み取りを行う。零剪断における応力
はQ、5rpmにおける読み取り値の2倍マイナスl、Orpmにおける読み取
り値に等しい。
降伏値は零剪断時における応力18.8(換算係数)として算出される。
任意成分
洗浄目的に有用な他のアニオン界面活性剤も本発明の組成物に含めることもでき
る。例示的で、非限定的な有用アニオン界面活性剤には、セッケン、例えば英国
特許明細書節1,082,179号に述べられているような、クエン酸アルカリ
土類金属塩の熱分解生成物のスルポン化によって製造されるスルホン化ポリカル
ボン酸、c8−C22アルキルスルフェート、c8−024アルキルポリグリコ
エーテルスルフエート(10モルまでのエチレンオキシドを含む);アルキルグ
リセロールスルホネート、脂肪アシルグリセロールスルホネート、脂肪アシルグ
リセロールスルフェート、アルキルフェノールエチレンオキシドエーテルスルフ
ェート、アルキルホスフェート、例えばアシルイセチオネートのようなイセチオ
ネート、アシルタウレート、脂肪酸アミド、アルキルスクシネートとスルホスク
シネート、アシルサルコシネート、例えばアルキルポリグルコシドのスルフェー
ト(ここに既述したような非イオン非硫酸化化合物)のようなアルキル多糖類の
スルフェート、アルキルエーテルカーボネート、アルキルエトキシカルボキシレ
ート、イセチオン酸によりエステル化され、水酸化ナトリウムによって中和され
た脂肪酸、及びメチルタウリドの脂肪酸アミドの塩(例えば、ナトリウム、カリ
ウム、アンモニウム、及び例えばモノ−、ジー及びトリーエタノールアミン塩)
がある。
他の例は、“界面活性剤と洗剤(Surface Active Agents
and Detergents)’ (Schwartz、Perry及びB
erchによる1巻と11巻)に述べられている。種々な、このような洗剤はL
aughlin等に1975年12月30日発行の米国特許第3,929,67
8号、23欄、58行から29欄、23行までにも一般的に述べられている(こ
こに参考文献として関係)。
非イオン界面活性剤
適当な非イオン洗剤界面活性剤はLaughlin等に1975年12月30日
発行の米国特許第3,929゜678号、13欄、14行から16欄、6行まで
に一般的に述べられている(ここに参考文献として関係)。有用な非イオン界面
活性剤の例示的で、非限定的な種類を以下に挙げる。
1、アルキルフェノールのポリエチレン、ポリプロピレン及びポリブチレンオキ
シド縮合物。一般に、ポリエチレンオキシド縮合物が好ましい。これらの化合物
に ゛は、直鎖もしくは分枝鎖形の炭素数6〜12のアルキル基を有するアルキ
ルフェノールとアルキレンオキシドとの縮合生成物がある。好ましい実施態様で
は、エチレンオキシドがアルキルフェノール 1モルにつきエチレンオキシド約
5〜約25モルに同等な量で存在する。この種の商業的に入手可能な非イオン界
面活性剤には、GAF Corporationによって販売されている■ge
pa ITMCO−630と;Rohm&Haas Comp a n yによ
って全て販売されている、Trit。
nTMX−45、X−114、X−100及びX−102がある。
2、 脂肪族アルコールとエチレンオキシド約1〜約25モルとの縮合生成物。
脂肪族アルコールのアルキル鎖は直鎖又は分枝鎖、第1又は第2であり、一般に
炭素数8〜22である。炭素数約10〜約20のアルキル基を有するアルコール
と、アルコール1モルにつき約2〜約10モルのエチレンオキシドとの縮合生成
物が特に好ましい。この種の商業的に入手可能な非イオン界面活性剤の例には、
Te r g i t o ITMI 5−8−9 (C1l−015線状アル
コールとエチレンオキシド9モルとの縮合生成物) 、Te r g i t
o lTM24−L−6NMW (C12−CI4第1アルコールとエチレンオ
キシド6モルとの、狭い分子量分布を有する縮合生成物)、両方ともUnion
Carbide Corporationによって販売;Neodo ITM
45−9 (C,4−Cl3線状アルコールとエチレンオキシド9モルとの縮合
生成物)、Neodo ITM23−6. 5 (C12−C13線状アルコー
ルとエチレンオキシド6.5モルとの縮合生成物)、Neo d o l TM
45−7 (C14−C15線状アルコールとエチレンオキシド7モルとの縮合
生成物)、NeodolTM45−4 (c14−c15線状アルコールとエチ
レンオキシド4モルとの縮合生成物)、5hell Chemical Com
panyによって販売;及びKyroTMEOB (C13−C15アルコール
とエチレンオキシド9モルとの縮合生成物)、Proctor&Gamble
Comp a n yによって販売がある。
3、 エチレンオキシドと、プロピレンオキシドとプロピレングリコールとの縮
合によって形成される疎水性塩基との縮合生成物。これらの化合物の疎水性部分
は好ましくは約1.500〜約1,800の分子量を有し、水不溶性を示す。こ
の疎水性部分へのポリオキシエチレン部分(moiety)の添加は全体として
の分子の水溶性を高める傾向があり、生成物の液体特性はポリオキシエチレン含
量が縮合生成物の総重量の約50%である点まで保持され、これはエチレンオキ
シド約40モルまでとの縮合に相当する。この種の化合物の例には、BASFに
よって販売される商業的に入手可能な、ある一定のP1uronicTM界面活
性剤がある。
4、 エチレンオキシドと、プロピレンオキシドとエチレンジアミンとの反応に
よって生ずる生成物との縮合生成物。これらの生成物の疎水性部分はエチレンジ
アミンと過剰なプロピレンオキシドとの反応生成物から成り、約2500〜約3
000の分子量を一般に有する。該疎水性部分は、縮合生成物が約40〜約80
重量%のボリオキシエチレンを含み、約5.000〜約11.000の分子量を
有する程度にまで、エチレンオキシドと縮合する。この種の非イオン界面活性剤
の例には、BASFによって販売される商業的に入手可能な、ある一定のTet
ronicTM化合物がある。
5、 半極性非イオン界面活性剤は非イオン界面活性剤の特殊なカテゴリーであ
り、炭素数10〜18の1アルキル部分と、炭素数1〜3のアルキル基とヒドロ
キシアルキル基とから成る群から選択される2部分とを含む水溶性アミンオキシ
ド;炭素数10〜18の1アルキル部分と、炭素数1〜3のアルキル基とヒドロ
キシアルキル基とから成る群から選択される2部分とを含む水溶性ホスフィンオ
キシト;及び炭素数10〜18の1アルキル部分と、炭素数1〜3のアルキル基
とヒドロキシアルキル基とから成る群から選択される1部分とを含む水溶性スル
ホキシドを含む。
半極性非イオン洗剤界面活性剤には、式:[式中 R3は炭素数8〜22のアル
キル、ヒドロキシアルキル、アルキルフェニル基又はこれらの混合物であり;R
4は炭素数2〜3のアルキレンもしくはヒドロキシアルキレン基又はこれらの混
合物であり;Xは0〜3であり;各R5は炭素数1〜3のアルキルもしくはヒド
ロキシアルキル基であるか、又は約1〜約3個のエチレンオキシド基を含むポリ
エチレンオキシド基である]で示されるアミンオキシド界面活性剤を含む。R5
は相互に例えば酸素もしくは窒素原子を通して結合して、環構造を形成すること
ができる。
これらのアミンオキシド界面活性剤は特に、C1o−C18アルキルジメチルア
ミンオキシドと、C8−C12アルコキシエチルジヒドロキジエチルアミンオキ
シドとを含む。
6、 炭素数約6〜約30、好ましくは炭素数約10〜約16の疎水性基を有す
る、Llenadoに1986年1月21日に発行の米国特許第4.565.6
47号に開示されるアルキル多糖類と、約1.3〜約10個、好ましくは約1.
3〜約3個、最も好ましくは約1.3〜約2.7個の糖単位を含む親水性基を有
する多糖。例えばグルコース、ガラクトースのような、炭素数5又は6の還元糖
を用いることができ、グルコシル部分の代わりに、ガラクトシル部分を用いるこ
とができる。(任意に、疎水性基が2−13−14−位置等の位置に結合するこ
とによって、グルコシド又はガラクトシドとは対照的に、グルコース又はガラク
トースが生ずる。)例えば、付加的糖単位の1位置と先行糖単位の2−13−1
4−及び/又は6−位置との間に糖量結合が存在しうる。
任意に、あまり好ましくないが、疎水性部分と多糖部分とを結合させるポリアル
キレンオキシド鎖が存在することができる。好ましいアルキレンオキシドはエチ
レンオキシドである。典型的な疎水性基は炭素数8〜18、好ましくは10〜1
6の飽和又は不飽和、分枝鎖又は非分枝鎖のアルキル基を含む。好ましくは、ア
ルキル基は直鎖飽和アルキル基である。アルキル基は3個までのヒドロキシル基
を含むことができる及び/又はポリアルキレンオキシド鎖は10個まで、好まし
くは5個未満のアルキレンオキシド部分を含むことができる。適当なアルキル多
糖類はオクチル、ノニルデシル、ウンデシルドデシル、トリデシル、テトラデシ
ル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル及びオクタデシル、ジー、トリ
ー、テトラ−、ペンタ−及びヘキサデシルフシド、ガラクトシド、ラクトシト、
グルコース、フルクトシト、フルクトース及び/又はガラクトースである。適当
な混合物はヤシ油アルキル、ジー、トリー、テトラ−、ペンタ−グルコシド及び
獣脂アルキルテトラ−、ペンタ−、ヘキサ−グルコシドを含む。
好ましいアルキルポリグリコシドは式:%式%
[式中、R2はアルキル、アルキルフェニル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシ
アルキルフェニル及びこれらの混合物(アルキル基の炭素数は10〜18、好ま
しくは12〜14である)から成る群から選択され;nは2又は3、好ましくは
2であり:tは0〜約10、好ましくはOであり;Xは約1.3〜約10、好ま
しくは約1゜3〜約3、最も好ましくは約1.3〜約2.7である]で示される
。
グリコジルは好ましくはグルコースから誘導される。
これらの化合物を製造するためには、最初にアルコール又はアルキルポリエトキ
シアルコールを形成し、次にこれをグルコース又はグルコース源と反応させて、
グルコシド(1−位置に付着)を形成する。付加的グリコジル単位はそれらの1
−位置と、先行グリコジル単位の2−13−14−及び/又は6−位置、好まし
くは主として2−位置との間で結合することができる。
7、式:
[式中、R6は炭素数7〜21、好ましくは9〜17のアルキル基であり、各R
は水素、C−C4アルキル、■
Cl−04ヒドロキシアルキル及び
−(C2H40)xH(式中、Xは約1〜約3の範囲である)から成る群から選
択される]で示される脂肪酸アミド界面活性剤。
好ましいアミドはC−C2oアンモニアアミド、モノエタノールアミド、ジェタ
ノールアミド、及びイソプロパツールアミドである。
他の界面活性剤
両性界面活性剤を本発明の洗剤組成物に配合することもできる。これらの界面活
性剤は第2アミンもしくは第3アミンの脂肪族誘導体として又は、脂肪族ラジカ
ルが直鎖−分枝鎖であることができる複素環式節2もしくは第3アミンの脂肪族
誘導体として広範囲に述べることができる。脂肪族置換基の1つは少なくとも炭
素数8、典型的に炭素数8〜18であり、少なくとも1つの置換基はアニオン水
溶性化基、例えばカルボキシ、スルホネート、スルフェートを含む。有用な両性
界面活性剤の例に関しては、Laughlin等に1975年12月30日に発
行の米国特許第3,929.678号、19欄、18〜35行(ここに参考文献
として関係)を参照のこと。
双性イオン界面活性剤を本発明の洗剤組成物に配合することもできる。これらの
界面活性剤は第2アミンもしくは第3アミンの誘導体として、複素環式節2もし
くは第3アミンの誘導体として、又は第4アンモニウム、第4ホスホニウムもし
くは第3スルホニウム化合物の誘導体として広範囲に述べることができる。有用
な双性イオン界面活性剤の例に関しては、Laughlin等に1975年12
月30日に発行の米国特許第3.929゜678号、19欄、38行から22欄
、48行まで(ここに参考文献として関係)を参照のこと。
このような両性又は双性イオン界面活性剤は一般に、1種以上のアニオン及び/
又は非イオン界面活性剤と組み合わせて用いられる。ベタイン及びスルホベタイ
ン(“5ultaine”)界面活性剤及びこれらの混合物がここに用いるため
に特に好ましい。
好ましい付加的界面活性剤はアニオン及び非イオン界面活性剤である。好ましい
非イオン界面活性剤には、アルキルフェノールのポリエチレン、ポリプロピレン
及びポリブチレンオキシド縮合物;脂肪族アルコールとエチレンオキシドとのア
ルキルエトキシレート縮合物;エチレンオキシドと、プロピレンオキシドとプロ
ピレングリコールとの縮合によって形成される疎水性塩基との縮合生成物;エチ
レンオキシドと、プロピレンオキシドとエチレンジアミンとの反応によって生ず
る生成物との縮合生成物;アルキル多糖類、より好ましくは炭素数約6〜約30
の疎水性基と約1.3〜約10個の糖単位を含む親水性基とを有するアルキル多
糖類;脂肪酸アミド;及びこれらの混合物がある。
本発明の組成物に含める場合には、これらの任意の付加的界面活性剤は典型的に
約1.0〜約15重量%、好ましくは約2〜約10重量%の濃度で存在する。
他の任意成分には、有機又は無機タイプの洗浄性ビルダーがあるが、このような
ビルダーは一般に本発明の組成物に用いるために好ましくない。単独で又はそれ
ら自体の混合物として又は有機アルカリ性金属イオン封鎖剤ビルダー塩との混合
物として用いることができる水溶性無機ビルグーの例には、グリシン、アルキル
及びアルケニルスクシネート、アルカリ金属の炭酸塩、リン酸塩、ピロリン酸塩
及びケイ酸塩がある。このような塩の特定の例はトリポリリン酸ナトリウム、炭
酸ナトリウム、炭酸カリウム、ビロリン酸ナトリウム、ピロリン酸カリウム、ト
リポリリン酸カリウム及びヘキサメタリン酸ナトリウムがある。単独で、又は相
互の混合物として、又は上記の無機アルカリ性ビルダー塩との混合物として用い
ることができる有機ビルダー塩の例はアルカリ金属のポリカルボン酸塩であり、
この例には、限定する訳でなく、例えばナトリウムとカリウムとのクエン酸塩の
ような水溶性クエン酸塩、ナトリウムとカリウムとの酒石酸塩、ナトリウムとカ
リウムとのエチレンジアミン四酢酸塩、ナトリウムとカリウムとのN−(2−ヒ
ドロキシエチル)エチレンジアミン三酢酸塩、ナトリウムとカリウムとのニトリ
ロ三酢酸塩、ナトリウムとカリウムとのN−(2−ヒドロキシエチル)ニトリロ
三酢酸塩、ナトリウムとカリウムとのオキシニコハク酸塩、及び例えば米国特許
第4,663,071号(Bush等、1987年5月5日発行)(この開示は
ここに関係する)に述べられているような、ナトリウムとカリウムとの酒石酸塩
−及びニコハク酸塩がある。例えば水溶性ホスホン酸塩のような、他の有機洗浄
性ビルダーを本発明の組成物に用いることができる。しかし、本発明の組成物が
軽質液体食器洗い洗剤組成物の形状である場合に、洗浄性ビルダーは一般に限定
された価値を有する。これらの任意ビルダーは本発明の組成物に含める場合に、
典型的に約1.0〜約10重量%、好ましくは約1〜約10重量%の濃度で存在
する。
他の好ましい成分には希釈剤、溶剤、染料、香料及びヒドロトロープ(好ましい
)がある。希釈剤は、例えばナトリウムとカリウムとの硫酸塩、塩化アンモニウ
ム、ナトリウムとカリウムとの塩化物、炭酸水素ナトリウム等のような無機塩で
ありうる。本発明の組成物に有用な希釈剤は典型的に、約1〜約10重量%、好
ましくは約2〜約5重量%のレベルで存在する。
本発明に有用な溶剤には、水及び例えばエチルアルコール、イソプロピルアルコ
ール等のような低分子量アルコールがある。本発明の組成物に有用な溶剤は典型
的に約1〜約60重量%、好ましくは約5〜約50重量%のレベルで存在する。
例えばナトリウムとカリウムとのトルエンスルホン酸塩、ナトリウムとカリウム
とのキシレンスルホン酸塩、ナトリウムとカリウムとのクメンスルホン酸塩、ス
ルホコハク酸三ナトリウムとスルホコハク酸三カリウム、及び関連化合物(米国
特許第3.915.903号に開示、この特許の開示はここに関係)を所望の生
成物の相安定性と粘度を得るために用いることができる。ヒドロトロープが本発
明の起泡利点(suds benefit)に有利な効果を及ぼしうろことが判
明している。理論によって縛られることを意図しないが、この利点はこのような
ヒドロトロープの粘度特性によると考えられる。本発明の組成物に有用なヒドロ
トロープは典型的に約1〜約10重量%、好ましくは約2〜約7重量%のレベル
で存在する。
本発明の組成物を液体食器洗い洗剤用途に用いる場合に有用な、任意の成分には
、Pancherlに1982年2月23日に発行された米国特許第4,316
,824号に開示された種類の排水促進エトキシル化非イオン界面活性剤がある
、この特許の開示はここに関係する。
理論によって縛られることを意図しないが、本発明の特許請求する組成物は、そ
れらが予想外に改良された起泡性とグリース除去性能とを有し、洗浄された食器
に“べとつき“感を与えずに食器を浄化する点で有益であり、このことは食器の
清浄さをこのような“べとつき1に重要である。さらに、理論によって縛られる
ことを意図しないが、本発明の組成物の他の利点はそれらのすすぎ洗いが容易で
あること及びそれらが典型的な液体洗剤に付随するぬるぬる感を減することが考
えられる。このことは、このような“ぬるぬるm感が好まれず、食器表面からの
界面活性剤の不完全なすすぎ洗いに起因すると見られる消費者市場において重要
である。
本発明の方法態様では、汚れた食器を有効量の、典型的には約0.5ml〜約2
0m1(被処理食器25枚につき)、好ましくは約0.5ml〜約20m1の本
発明の組成物と接触させる。液体洗剤組成物の実際の使用量は使用者の判定に基
づき、典型的には例えば組成物中の活性成分の濃度を含めた組成物の特定の製品
組成、洗浄すべき汚れた食器数、食器の汚染度等のような要素に依存する。次に
、特定の製品組成は例えば組成物製品の予定市場(すなわち、米国、ヨーロッパ
、日本等)のような、幾つかの要素に依存する。以下には、本発明の洗剤組成物
を食器の浄化に用いる、典型的な方法の実施例を述べる。これらの実施例は説明
のためのものであり、限定を意図するものではない。
典型的な米国の用途では、約5.000m1〜約20.000m1.より典型的
には約10,000m1〜約15.000m1の範囲内の容量を有するシンク中
の約1.000m1〜約10,000m1.より典型的には約3,000m1〜
5,000m1の水に、約3m1〜約15 m 1 s好ましくは約3m1〜約
10m1の液体洗剤組成物が加えられる。該洗剤組成物は約21〜約44重量%
、好ましくは約25〜約40重量%の界面活性剤混合物の濃度を有する。汚れた
食器を洗剤と水とを含むシンク中に浸漬し、そこで食器の汚れた面を布、スポン
ジ又は同様な製品に接触させることによって浄化する。波布、スポンジ又は同様
な製品は、食器面と接触する前に洗剤組成物と水との混合物中に浸漬することが
でき、食器面と典型的に約1〜約10秒間の範囲内の時間接触するが、実際の時
間は各用途と使用者とによって変化する。食器面への波布、スポンジ又は同様な
製品の接触は食器面の同時摩擦を伴うことが好ましい。
典型的なヨーロッパ市場用途では、約5.000m1〜約20,000m1.よ
り典型的には約10,000m1〜約15,000m1の範囲内の容量を有する
シンク中の約1,000m1〜約10.000m1、より典型的には約3.00
0m1〜5,000m1の水に、約3m1−約15m l、好ましくは約3m1
〜約10m1の液体洗剤組成物が加えられる。該洗剤組成物は約21〜約44重
量%、好ましくは約25〜約35重量%の界面活性剤混合物の濃度を有する。汚
れた食器を洗剤と水とを含むシンク中に浸漬し、そこで食器の汚れた面を布、ス
ポンジ又は同様な製品に接触させることによって浄化する。波布、スポンジ又は
同様な製品は、食器面と接触する前に洗剤組成物と水との混合物中に浸漬するこ
とができ、食器面と典型的に約1〜約10秒間の範囲内の時間接触するが、実際
の時間は各用途と使用者とによって変化する。食器面への波布、スポンジ又は同
様な製品の接触は食器面の同時摩擦を伴うことが好ましい。
典型的なラテンアメリカ及び日本の市場用途では、約500m1〜約5.000
m1.より典型的には約5゜0m1〜約2,000m1の範囲内の容量を有する
ボウル中の約50m1〜約2.00Qml、より典型的には約100m1−1,
000m1の水に、約1rnl〜約50m1.好ましくは約3m1〜約10m1
の洗剤組成物が加えられる。該洗剤組成物は約5〜約40重量%、好ましくは約
10〜約30重量%の界面活性剤混合物の濃度を有する。汚れた食器を食器の汚
れた面を布、スポンジ又は同様な製品に接触させることによって浄化する。
波布、スポンジ又は同様な製品は、食器面と接触する前に洗剤組成物と水との混
合物中に浸漬することができ、食器面と典型的に約1〜約10秒間の範囲内の時
間接触するが、実際の時間は各用途と使用者とによって変化する。食器面への波
布、スポンジ又は同様な製品の接触は食器面の同時摩擦を伴うことが好ましい。
他の使用方法は汚れた食器を、液体食器洗い洗剤を含まない水浴中に浸漬するこ
とを含む。例えばスポンジのような、液体食器洗い洗剤の吸収デバイスを別の量
の非希釈液体食器洗い組成物中に直接、典型的に約1〜約5秒間の範囲の期間式
れる。吸収デバイスと、結果としての非希釈液体食器洗い組成物とは各汚れた食
器の表面に個別に接触し、前記汚れを除去する。吸収デバイスは典型的に約1〜
約10秒間の範囲内の期間、各食器面と接触するが、実際の施用時間は例えば食
器の汚染度のような要素に依存する。食器面への吸収性デバイスの接触は食器面
の同時摩擦を伴うことが好ましい。
実 験
これは本発明に用いるためのN−メチル、1−デオキシグルジチルラウルアミド
界面活性剤の製造方法を例示する。熟練した化学者は装置形態を変更することが
できるが、ここでの使用に適した装置の1つは、モーター駆動パドルスターラー
と反応媒質に接するために充分な長さの温度計とを備えた3リットル−四つロフ
ラスコである。該フラスコの他の2つの口は窒素スィーブと、広い口径のサイド
アーム(注:広い口径のサイドアームは非常に迅速にメタノールが発生する場合
に重要である)とを備え、サイドアームには効果的な回収用冷却管と吸引出口と
が結合する。後者は窒素ブリードと真空ゲージとに結合してから、アスピレータ
とトラップとに結合する。
反応の加熱に用いる可変変圧温度制御装置(“VxtiIc”)付き500ワツ
ト加熱マントルは実験室ジヤツキ上に配置されるので、反応温度をさらに制御す
るために容易に昇降することができる。
N−メチルグルカミン(195g、1.0mole。
Aldrich、M4700−0)とメチルラウレート(Proctor&Ga
mble CE1270,220.9g+ 1.0mole)とをフラスコに入
れる。固体/液体混合物を窒素スィーブ下で撹拌しながら加熱して、溶融物を形
成する(約25分間)。溶融物温度が145℃に達したときに、触媒(無水粉末
炭酸ナトリウム、10.5g、0.1mole、J、T、Baker)を加える
。窒素スィーブを遮断し、5inch(5/31atm、)Hg、真空を生ずる
ように、アスピレータと窒素ブリードとを調節する。この点から、“Varia
c”を調節することによって及び/又はマントルを昇降することによって、反応
温度を150℃に維持する。
7分間以内に、最初のメタノールバブルが反応混合物のメニスカスに見られる。
間もなく、激しい反応が生ずる。その速度が沈静化するまで、メタノールを蒸留
する。
約10インチHg、(10/31atm、)真空が生ずるように、真空を調節す
る。真空は大体法のように高める(時間(分)における1nch Hg):3分
間における1 0 in c h Hg r 7分間における20 inchH
g、10分間における25 1nch Hg。
メタノール発生の開始から11分間後に、加熱と撹拌とを停止するが、このとき
同時に若干発泡する。生成物を冷却して、凝固させる。
下記実施例は本発明の組成物の例示を意味するが、本発明の範囲の限定もしくは
別の方法での画定を意味するものではない、前記範囲は以下の請求の範囲によっ
て決定される。
実施例
下記実施例は本発明の詳細な説明するが、本発明の限定を意図するものではない
。
実施例1
下記組成物は重量%基準で製造する。これらの組成物は以下の説明に従って製造
する:
所望の界面活性剤に水とアルコールとを配合することによって、最初に界面活性
剤ペーストを製造する。この界面活性剤ペースト中に含まれる界面活性剤は本発
明のポリヒドロキシ脂肪酸アミドを含む。理想的には、界面活性剤ペーストは室
温又は高温において注入可能(pumpable)であるべきである。別に、プ
ロペラミキサーを含む大型混合器において、配合生成物の水分の3/4と、配合
生成物のアルコールの1/2と、必要なヒドロトロープ(例えば、キシレン、ク
メン、トルエンスルホネート)とを混合しながら配合し、透明な溶液を製造する
。次に、マグネシウムを加えた後に、界面活性剤ペーストを加えて、混合物を形
成する。
マグネシウムは塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、又は酸化マグネシウムも
しくは水酸化マグネシウム粉末として混合器に直接加えることができる。酸化マ
グネシウムもしくは水酸化マグネシウム粉末を界面活性剤ペースト中の界面活性
剤塩(例えば、アルキルベンゼンスルホネート、アルキルスルフェート、アルキ
ルエトキシル化スルフェート、メチルエステルスルホネート等)の酸形に加える
。マグネシウムを酸化マグネシウムもしくは水酸化マグネシウム粉末として加え
る場合には、完全な溶解をは保証するために化学量論的必要量未満を混合しなが
ら加える。次に、マグネシウム含有界面活性剤ペーストのpHをNaOH又はK
OH溶液を用いて調節する。
均質で、透明な溶液生成物が得られるまで、混合物を混合する。次に、補充の水
、アルコール及び所望の補充のヒドロトロープ(溶液として添加)を加えて、溶
液生成物の粘度を所望のレベルに、理想的には700Fにおいてブルックフィー
ルド粘度計によって測定して50〜1000cpsに調節する。溶液生成物のp
HをHCI又はNaOHによって調節して、アンモニウムイオン含有処方に対し
ては7.0±0.7レベルに、アンモニウムイオンを含まない処方に対しては8
.5±1.5レベルに調節する。
香料、染料及び他の成分、例えば不透明剤(例えばLytron、エチレングリ
コールジステアレート)は最後の工程として加える。Lytronは混合しなが
ら分散液として直接加えることができる。エチレンジ1ノコールジステアレート
は所望のツクールエッセント結晶を形成するように迅速に混合しながら溶融状態
で加えることができる。
戯 ABCDE
C12−14アルキル 5.0 12.5 9.0 10.0 20.ON−メ
チルグルカミド
C11,2線状アルキルベンゼン 15.0 − − 10.[l −スルホン
酸ナトリウム
ヤシ油アルコールエトキシレート 10.0 15.0 10.0 10.0
10.0(1,0平均)硫酸アンモニウム
ヤシ油アルコール硫酸アンモニウム − −5,0−−Mg0 2.0 2.0
1.5 2.5 2゜0ドデシルジメチルアミンオキシド −4,03,5−
3,0ヤシ油アミドプロピル 2.0 − 2.0 4.0 −ジメチルベタイ
ン
ヤシ油モノエタノールアミド 2.0 − − 1.0 2.0ヤシ油ジエタノ
ールアミド 2,0 − − 1.0 −クメンスルホン酸ナトリウム −4,
03,02,04,0トルエンスルホン酸カリウム 3.Q −−3,0−プロ
ピレングリコール − −−−3,0エタノール 4.0 5.0 5.0 5
.0 2.0水と混和物 100%までの残部
(染料、香料、不透明剤等)
実施例II
下記組成物を重量%基準で製造する。これらの組成物は実施例Iの組成物と同様
に製造する。
成分 ABCDE
C12−14アルキル 5.0 5.0 10.0 10.0 B、ON−メチ
ルグルカミド
C11,2線状アルキルベンゼン 10.0−− − −スルホン酸ナトリウム
ヤシ油アルコールエトキシレート −25,0−−8,0(1,0平均)硫酸ア
ンモニウム
ヤシ油アルコール硫酸アンモニウム10.0 5.0 − − 8.0ヤシ油酸
メチルエステル − −15,0−−スルホン酸ナトリウム
MgCl2 0.5 1.5 0.8 0.6 1.8C14−18αオレフイ
ン − −−20,0−スルホン酸ナトリウム
ヤシ油ポリグリコシド(1,6平均 −5,0−−−グルコース単位/分子)
ドデシルジメチルアミンオキシド 3.0 3.0 − 5.0 1.8ヤシ油
アミドプロピル 3.0 − 3.0 − −ジメチルベタイン
ヤシ油モノエタノールアミド 2.0 − − − −クメンスルホン酸ナトリ
ウム 2.0 8.0 3.0 3.0 4.0トルエンスルホン酸カリウム
−−2.0−−エタノール 5.8 4.0 − 3.0 2.5水と混和物
100%までの残部
(染料、香料、不透明剤等)
実施例III
下記組成物を重量%基準で製造する。これらの組成物Cよ実施例Iの組成物と同
様に製造する。
戯 ABCD
C12−14アルキル 15.0 20.0 12.5 5.ON−メチルグル
カミド
C11,2線状アルキルベンゼン −5,0−−スルホン酸ナトリウム
ヤシ油アルコールエトキシレート 15.0 5.0 − −(1,0平均)硫
酸アンモニウム
ヤシ油酸メチルエステル − −−15,0スルホン酸ナトリウム
MgCl2 0.5 0.7 2.0 1.9ヤシ油ポリグリコシド(1,6平
均 −−−15,0グルコ一ス単位/分子)
ドデシルジメチルアミンオキシド 3.OB、0 − −ヤシ油アミドプロピル
− −3,0−ジメチルベタイン
ヘキサデシルジメチルベタイン − + −5,0ヤシ油ジエタノールアミド
3,0 2.0 − −クメンスルホン酸ナトリウム 3.0 − − −キシ
レンスルホン酸ナトリウム −3,0−−トルエンスルホン酸カリウム − −
2,02,0エタノール 4.0 3.0 3.0 4.0水と混和物 100
%までの残部
(染料、香料、不透明剤等)
実施例IV
下記組成物を重量%基準で製造する。これらの組成物は実施例■の組成物と同様
に製造する。
成分 ABCDE
Cll、2線状アルキルベンゼン −10,08,013,513,5スルホン
酸ナトリウム
Cl2−14脂肪酸N−メチル 1B、5 12.5 10.0 12.5 1
0.0グルカミド
Cl2−14アルキル(EO)0.8 12.5 11.0 10.0 − 8
.0硫酸アンモニウム
ココアミドプロピルベタイン 1.5 4.0 3.0 2.0 2.0ヘキサ
デシルジメメチルベタイン 2.0 3.5 3.0 3.0 2.5ヤシ油モ
ノエタノールアミド 3.8 3.8 3.8 2.0 −C12−C14アル
キルジメチル − −4,02,03,0アミンオキシド
クメン硫酸ナトリウム 1.0 1.0 1.0 1.0 2.0エタノール
4.5 5.0 5.0 4.0 4.0尿素 0.5 − − − 0.7
水酸化マグネシウム 1.6 1.5 1.5 1.5 1.5水と混和物 1
00%までの残部
(染料、香料、不透明剤等)
実施例V
下記組成物を重量%基準で製造する。これらの組成物は実施例Iの組成物と同様
に製造する。
成分 ABCDEF
C14−16gオレフインスルネネート − −−5,0−−C14−113−
オレフインスルネ■り1ネシウム 5.0. 10.0 10.0 5.0 −
−ビデシルへ゛ンセ゛ンスルネネート −−’−−5,0−C12−14詣訪
酸N−メチルアルコール 12.0 12.0 5.0 10.0 10.0
12.0CI2−14 フルキルエトキシ(0,8平均)12.0 12.0
− − − 15.0硫酸マク゛ネシウム
成分
Cl2−13フル牛ルエト牛シ(1,0平均)−−−5,05,0−硫酸マク゛
ネシウム
CIO第1 アルコールエ[キシレー) −−−4,0−−(8,0平均)
C12−14シ゛メチルへ゛タイン 4.0 − − − − −CI2−14
アミドプロピル − −3,03,03,03,0シ゛メチルへ゛タイン
ヤ乞自費モノエタノールアミド −−−2,0−−ヤmy’エタl−ルアミド
−−2,02,0−−ヤ乞−ン゛メチルアミンオキシ)’ −3,0−−3,0
8,0クメンスルネ涜ナトリウム 3.0 2.0 2.0 3.0 5.0
2.0キシレンスルネン酸ブ′トリウム 1.0 3.0 3.0 − − 2
.0エタノール 5.0 5.0 3.0 4.0 5.0 4.0エチレンク
′リコールシ゛ステTレート − −−1,0−−尿素 2.0 1.5 −
− − −水と混和物 100%までの残部
(染料、香料、不透明剤等)
実施例Vl
下記組成物を重量%基準で製造する。これらの組成物は実施例■の組成物と同様
に製造する。
成分 ABCDEF
C12−14−肪酸p4−Jfkり゛khミビ 5.0 1G、0 14.0
8.0 1G、0 10.0C12−14フル牛ルエトキシ(0,8平均)5.
0−−−−−硫酸マク゛ネシウム
CI2−137&キル工ト手シ(1,0平均) 5.0 10.0 13.0
− − 10.0硫酸マク゛ネシウム
成分
C12−131ル牛ルエトキシ(6,5平均) 5.0 − − 13.0 −
−硫酸マク゛ネシウム
C14−18八’ 5y4nkネ會グ@に?A −5,0−5,010,0−C
12−14メチルエステル − −−5,010,0−スルホン酸マク゛ネシウ
ム
C12−14ネ°リク゛リコシド 5.0 5.0 − − − 5.0cto
itアルコールエト牛クシレート8.0平均’)−−−−−4,0012−1
4シ゛メチルへ゛タイン − a、O−−−−CI2−14アミドプロビルジ9
メチルへ′タイ72.0 − − − 2.0 −ヤ乞崗豐モノエタノールアミ
ビ 1.0 2.0 2.0 − − −ヤ馳崗唆シ′エタノールアミド’ 1
.0 2.0 2.0 − − −ヤ乞論シ゛メチルアミンオ牛シビ 1.0
− 3.0 5.0 2.0 4.0クメンスルネ噌ナトリウム 2.0 2.
0 2.0 − − 2.0牛シレンスルネン駿ナトリウム 2.0 2.0
2.0 3.0 4.0 2.0エタノール 3.0 − 4.0 4.0 5
.ロ 460エチレンク′リコールシ1ステアレート − −1,0−−−C1
6ン゛メチルへ1タイン −−a、O−−−水と混和物 100%までの残部
(染料、香料、不透明剤等)
実施例Vll
下記組成物を重量%基準で製造する。これらの組成物は実施例■の組成物と同様
に製造する。
成分 A B CD E FG
C14−15八°ラフインスルネ閃駿ナトリウム 26.0 − − − 15
.0 − −CI4−16バラフインスルネtり゛ネシウム − 28.0 −
− − − −エトキシル化オキシビ3モルによるエトキシル化 −−14,
0−−15,010,0硫酸化ヤン油アルコールのナトリウム塩成分
エチレンオ牛シF″3モルによるエトキシル化 −−−34,0−−−硫mヤ乞
自アルコールのマグネシウム塩ヤIり゛リセリルエーテルスルネ■トリウム −
−−−5,0−−ヤ音1リセリルエーテルスルネー!マク゛ネ7ウム −−−
−−5,0−C12−14脂肪酸N−メチルアルコール 15.0 12.0
12.0 15.0 10.0 3.0 10.0シ′メチルトチ′シルアミン
オ牛シト’ 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 2.0CI2
−147ンルアミドデロピルシ゛メチルへ′タイン −5,0−5,0−5,0
−トリエタノールアミン 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5
3.5エタノール 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
CarbopolREi16 − − − − 1.0 − −Carbopo
lR617−−−−−−2,0水と混和物 100%までの残部
(染料、香料、不透明剤等)
実施例VIII
ここで用いるポリヒドロキシ脂肪酸アミドの代替製造方法は下記の通りである。
脂肪酸メチルエステル(提供源: P+octerAGgibls メチルエス
テル CE1270)84.87gと、N−メチル−D−グルカミン(提供源;
AId+ich Cb*micgl C*mpsn7 M4700−0) 75
gと、ナトリウムメトキシド(提供源: A11rich Chemic*IC
hmpxn7 16,499−2)1.04gと、メチルアルコール68.51
gとから反応混合物を用いる。反応器は乾燥管と、冷却管と、撹拌バーとを備え
た標準還流セットアツプを含む。この操作では、N−メチルグルカミンにアルゴ
ン下で撹拌しながらメタノールを配合し、充分に混合して(撹拌バー;還流)、
加熱を開始する。
15〜20分間後に、溶液が目的温度に達したときに、エステルとナトリウムメ
トキシド触媒とを加える。サンプルを定期的に採取して、反応推移を監視するが
、溶液が63.5分間まで完全に透明であることが認められる。
反応がこの時点において実際に完成することが判断される。反応混合物を4時間
還流維持する。メタノールの除去後に、回収された粗生成物は156.16gの
重量である。真空乾燥と精製の後に、総収量106.92gの精製生成物が回収
される。しかし、反応過程を通しての規則的なサンプリングが総収率%値を無意
味にするので、収率%はこれに基づいて算出されたものではない。副生酸物形成
を極度に小さくして生成物を製造するために、反応物質濃度80%又は90%に
おいて6時間まで反応を実施する。
下記は本発明を限定する意図ではなく、ポリヒドロキシ脂肪酸アミドを用いる多
様な洗剤組成物の製造において製造者が考えられるテクノロジーの付加的態様を
さらに説明するものであるにすぎない。
ポリヒドロキシ脂肪酸アミドが、それらのアミド結合のために、高塩基性もしく
は高酸性条件下で不安定になりやすいことは容易に理解されるであろう。若干の
分解は許容されるが、これらの物質が約11より大きい、特に10より大きいp
Hに不当に長い期間さらさないことが、又は約3より小さいpHに不当に長い期
間さらさないことが好ましい。最終生成物のpH(液体)は典型的に7.0−9
.0である。
ポリヒドロキシ脂肪酸アミドの製造中に、アミド結合の形成に用いられる塩基触
媒を少なくとも部分的に中和することが典型的に必要である。この目的のために
酸を用いることもできるが、完成洗剤組成物に有用でかつ望ましいアニオンを提
供する酸を提供することが簡単かつ便利であることを洗剤製造業者は認識するで
あろう。例えば、中和のためにクエン酸を用いることができ、生ずるクエン酸イ
オン(約1%)を約40%のポリヒドロキシ脂肪酸アミドスラリーと共に留めさ
せ、総洗剤製造プロセスの後半の製造工程に供給することができる。例えばオキ
シジスクシネート、ニトリロトリアセテート、エチレンジアミンテトラアセテー
ト、タルトレート/スクシネートのような物質の酸形を同様に用いることができ
る。
ヤシ油アルキル脂肪酸(主としてC12−C14)に由来するポリヒドロキシ脂
肪酸アミドはそれらの獣脂アルキル(主として01B ’ 1g)対応物よりも
溶解性である。
従って、CI2−014物質は液体組成物に幾らか配合しやすく、冷水洗濯浴に
より溶解性である。しかし、C18−018物質も特に温〜熱洗浄水を用いる状
況下では非常に有用である。実際に、01B−018物質はそれらの012−0
14対応物よりも良好な洗浄性界面活性剤である。従って、製造者は一定の組成
物に用いるために特定のポリヒドロキシ脂肪酸アミドを選択する場合に製造の容
易さ対性能のバランスをとることを望む。
脂肪酸部分中に不飽和/分枝鎖点を設けることによって、ポリヒドロキシ脂肪酸
アミドの溶解性を高めることができることも理解されるであろう。従って、例え
ばオレイン酸もしくはイソステアリン酸に由来するポリヒドロキシ脂肪酸アミド
はそれらのn−アルキル対応物よりも溶解性である。
同様に、三糖類、三糖類等から製造されるポリヒドロキシ脂肪酸アミドの溶解性
は通常それらの単糖誘導対応物よりも大きい溶解性である。この大きい溶解性は
液体組成物を製造する場合に特に有利である。さらに、ポリヒドロキシ基がマル
トースから誘導されるポリヒドロキシ脂肪酸アミドは、通常のアルキルベンゼン
スルホネート(“LAS″)界面活性剤と併用する場合に洗剤として特に良好に
機能するように思われる。理論によって限定されることを意図しないが、例えば
マルトースのような高級糖類から誘導されるポリヒドロキシ脂肪酸アミドとLA
Sの組合せは水性媒質中の界面張力の実質的で、予想外の低下を生じ、それによ
って正味の洗浄性能を強化するように思われる。(マルトースから誘導されるポ
リヒドロキシ脂肪酸アミドの製造は以下に説明する。)ポリヒドロキシ脂肪酸ア
ミドは精製糖のみから製造できるのではなく、例えばトウモロコシ澱粉、ジャガ
イモ澱粉、又は製造者によって望まれる、単糖類、三糖類等の糖を含む他の通常
の植物性澱粉のような、澱粉加水分解物からも製造されることができる。このこ
とは特に経済的見地から重要である。このようにして、“高グルコースコーンシ
ロップ、“高マルトース2コーンシロツプ等を便利にかつ経済的に用いることが
できる。脱リグニン加水分解セルロースバルブもポリヒドロキシ脂肪酸アミドの
原料物質源を提供することができる。
上述したように、例えばマルトース、ラクトース等のような高級糖類から誘導さ
れるポリヒドロキシ脂肪酸アミドはそれらのグルコース対応物よりも大きく溶解
性である。さらに、高溶解性ポリヒドロキシ脂肪酸アミドはそれらの低溶解性対
応物の可溶化を種々な程度に助成できるように思われる。従って、製造者は高グ
ルコースコーンシロップを含む原料物質を用い、例えば中程度のマルトース(例
えば、1%以上)を含むシロップを選択することができる。生ずるポリヒドロキ
シ脂肪酸アミド混合物は一般に“純粋な”グルコース誘導ポリヒドロキシ脂肪酸
アミドよりも好ましい溶解性を広範囲な温度と濃度とにわたって示す。従って、
純粋な糖反応物質よりもむしろ糖混合物を用いることの経済的な利点の他に、混
合糖から製造されるポリヒドロキシ脂肪酸アミドは性能及び/又は製造の容易さ
に関して非常に実質的な利益を提供することができる。しかし、場合によっては
、約25%を越える脂肪酸マルトアミド レベルではグリース除去性能(食器洗
い)の若干の低下と約33%を越えるレベルでは起泡性の低下とが認められる(
前記%は混合物中のマルトアミド誘導ポリヒドロキシ脂肪酸アミド対グルコース
誘導ポリヒドロキシ脂肪酸アミドの%である)。これは脂肪酸部分の鎖長に依存
して若干変化しつる。
次に、典型的に、このような混合物の使用を選択する製造者は約4:1から約9
9:1までの単糖類(例えばグルコース)対三糖以上の糖(例えばマルトース)
の比を含むポリヒドロキシ脂肪酸アミドを選択することが有利であると分かるで
あろう。
脂肪エステルとN−アルキルポリオールとからの好ましい非環式ポリヒドロキシ
脂肪酸アミドの製造は、約り0℃〜約90℃、好ましくは約り0℃〜約80℃の
温度においてアルコール溶剤中で実施することができる。
完成洗剤組成物に使用する前にグリコール溶剤を完全に除去する必要がないので
、例えば液体洗剤の製造者が1゜2−ポリプロピレングリコール溶剤中でこのよ
うなプロセスを実施することが便利であることが現在判明している。同様に、例
えば固体の、典型的に顆粒状の洗剤組成物の製造者は、NEODOL23 EO
6,5(Shell)として入手可能な製品のような、エトキシル化(EO3−
8)C12−C,4アルコールのようなエトキシル化アルコールを含む溶剤中で
30℃〜90℃においてプロセスを実施することが便利であると知るであろう。
このようなエトキシレートを用いる場合に、これらが実質的な量の非エトキシル
化アルコールを含まないことが好ましく、実質的な量のモノエトキシル化アルコ
ール(名称“T”)を含まないことが最も好ましい。
ポリヒドロキシ脂肪酸アミドの製造方法自体は本発明に関係しないが、製造者は
以下に述べるようなポリヒドロキシ脂肪酸アミドの他の合成法をも注°目するこ
とができる。
典型的に、好ましい非環式ポリヒドロキシ脂肪酸アミド製造の工業的規模の反応
シーケンスは以下の工程を含む:工程1−N−アルキルアミンと糖とのアダクツ
の形成と、次の触媒の存在下での水素との反応とによる所望の糖又は糖混合物か
らのN−アルキルポリヒドロキシアミン誘導体の製造;その後の工程2−アミド
結合を形成するための上記ポリヒドロキシ脂肪酸アミドと、好ましくは脂肪エス
テルとの反応。該反応シーケンスの工程2に有用な種々なN−アルキルポリヒド
ロキシアミンは種々な技術上開示された方法によって製造されることができるが
、下記方法が便利であり、原料として経済的な糖シロップを使用する。このよう
なシロップ原料を用いる場合には最良の結果を得るために、製造者は実際に淡色
である又は、好ましくは、殆ど無色(“無色透明”)であるシロップを選択すべ
きであることを理解すべきである。
植物性糖シロップからのN−アルキルポリヒドロキシアミンの製造
■、アダクツ形成−下記は標準方法であり、この方法では1未満のガードナーカ
ラーを有する約55%グルコース溶液(コーンシロップ−グルコース約231g
−約1.28モル)約420gを約50%メチルアミン水溶液(メチルアミン5
9.5g−約1.92モル)約119gと反応させる。メチルアミン(MMA)
溶液をN2によってパージし、遮蔽し、約10℃以下にまで冷却する。コーンシ
ロップを約10〜20℃の温度においてN2によってパージし、遮蔽する。記載
する指定反応温度においてコーンシロップをMMA溶液に徐々に加える。
ガードナーカラーを所定の概略時間(分)において測定する。
表1
上記データから知ることができるように、該アダクツのガードナーカラーは温度
が約30℃を越えて上昇すると非常に悪くなり、約50℃では、アダクツが7未
満のガードナーカラーを有する時間は僅か約30分である。
さらに長い反応及び/又は長い保持時間のためには、温度は約20℃未満である
べきである。ガードナーカラーは約7未満であるべきであり、好ましくは、良好
な色のグルカミンのために約4未満であるべきである。
アダクツ形成に低い温度を用いる場合には、アダクツの実質的な平衡温度に達す
る時間はアミン対糖の高い割合を用いることによって短縮される。上記アミン対
糖の1.5+1モル比によると、約30℃の反応温度において平衡は約2時間で
達せられる。同じ条件下で、1.2=1のモル比では、該時間は少なくとも約3
時間である。
良好な色のためには、アミンニ糖の比と反応温度と反応時間との組合せは、実質
的な平衡転化、例えば糖を基準にして、約90%を越える、好ましくは約95%
を越える、さらにより好ましくは約99%を越える平衡転化と、約7未満、好ま
しくは約4未満、より好ましくは約1未満のアダクツのカラーとに達するように
選択される。約20℃未満の反応温度における上記方法と、上記のような種々の
ガードナーカラーを有するコーンシロップとを用いると、MMAアダクツカラー
(少なくとも約2時間で実質的な平衡に達した後に)は下記の通りである。
表2
ガーダナーカラ−(概略値)
コーンシロップ 1 1 1 1+ 0 0 0+アダクツ 3 415 7/
8 7/8 1 2 1上記表から知ることができるように、受容できるアダク
ツを矛盾なく得るためには、出発糖物質は殆ど無色でなければならない。糖が約
1のガードナーカラーを有する場合には、アダクツは時には受容され、時には受
容されない。ガードナーカラーが約1を越える場合には、生ずるアダクツは受容
されない。糖の初期カラーが良好であればあるほど、アダクツのカラーは良好で
ある。
’II、水素反応−1未満のガードナーカラーを有する上記からのアダクツを下
記操作に従って水素化する。
水中のアダクツ約539gと、United Catalyst G49B N
i触媒約23.1gとを1リツトル オートクレーブに加え、約20℃において
、200pstgのN2によって2回パージする。N2圧を約1400ps i
gに上昇させ、温度を約50℃に高める。次に圧力を約1600psigに上
昇させ、温度を約50〜55℃に約3時間維持する。この時点において生成物は
約95%水素化される。温度を約30分間で約85℃に高め、混合物をデカント
して、触媒を濾別する。蒸発によって水とMMAとを除去した後に、生成物は約
95%N−メチルグルカミン、白色粉末である。ラネーNi触媒23.1gを用
い、下記変化を加えて、上記操作を繰り返す。触媒を3回洗浄し、反応器を、反
応器内の触媒と共に200psigH2によって2回パージし、反応器を160
0psigのN2によって2時間加圧し、1時間目に圧力を高め、反応器を16
00psigに再加圧する。次に、アダクツを200ps i g。
20℃である反応器に供給し、反応器を200ps i gH2等によって上記
のようにパージする。
各場合に生ずる生成物は約95%を越えるN−メチルグルカミンであり;グルカ
ミンに基づいて約10ppm未満のNiを有し、約ガードナー2未満の溶液カラ
ーを有する。
粗N−メチルグルカミンは短い暴露時間では約140℃まで色安定性である。
低い糖含量(約5%未満、好ましくは約1%未満)と、良好なカラー(約7未満
、好ましくは約4ガードナー未満、より好ましくは約1未満)とを有する良好な
アダクツを得ることが重要である。
別の反応では、水中約50%メチルアミン約159gから出発し、これを約10
〜20℃においてN2によってパージし、遮蔽する。約70%コーンシロップ約
330g(無色透明に近い)を約50℃においてN2によって脱気し、約20℃
未満の温度においてメチルアミン溶液に徐々に加える。溶液を約30分間混合し
て、ごく淡黄色の溶液である約95%アダクツを得る。
水中のアダクツ約190gと、United Catalyst G49B N
i触媒約9gとを200m1オートクレーブに加え、約20℃において、N2に
よって3回パージする。N2圧を約200p s i Hに上昇させ、温度を約
50℃に高める。圧力を250ps i gに高め、温度を約50〜55℃に約
3時間維持する。この時点において約95%水素化された生成物を次に約85℃
の温度に約30分間で高め、蒸発によって水とMMAとを除去した後に、生成物
は約95%N−メチルグルカミン、白色粉末である。
N2圧が約11000psi未満である場合には、グルカミン中のNi含量を最
少にするためにアダクツと触媒との間の接触を最少にすることも重要である。こ
の反応におけるN−メチルグルカミン中のニッケル含量は先の反応における10
ppm未満に比べて約1100ppである。
反応温度効果を直接比較するために、下記反応を実施する。
上記操作と同様な、典型的な操作に従って、200m1オ一トクレーブ反応器を
用いて、アダクツを製造し、種々な温度における水素反応を実施する。
グルカミン製造に用いるアダクツは、約55%グルコース(コーンシロップ)溶
液(グルコース、1.28モル)(この溶液はCarGillからの99DEコ
ーンシロツプを用いて製造され、ガードナー1未満のカラーを有する)約420
gと50%メチルアミン(59,5gMMA 、1.92モル)(Air Pr
oductsから)とを結合させることによって製造される。
反応操作は次の通りである:
1、N2パージし、N2で遮蔽した反応器に50%メチルアミン約119gを加
え、約10℃未満に冷却する。
2.55%コーンシロップ溶液を10〜20℃においてN2によって脱気及び/
又はパージして、溶液中の酸素を除去する。
3、コーンシロップ溶液をメチルアミン溶液に徐々に加え、温度を約20℃未満
に維持する。
4、全てのコーンシロップ溶液を加えたならば、約1〜2時間撹拌する。
アダクツは製造直後に水素反応に用いるか、又はさらに分解するのを阻止するた
めに低温において貯蔵する。
グルカミンアダクツ水素反応は次の通りである=1.200m1オートクレーブ
にアダクツ(約ガードナー1未満のカラー)約134gとG49B Ni約5゜
8gとを加える。
2、反応混合物を約20〜30℃において約200psiH2によって2回パー
ジする。
3、N2によって約400psigに加圧し、温度を約50℃に高める。
4、圧力を約500ps iに高め、約3時間反応させる。
温度を約50〜55℃に維持する。サンプル1を採取する。
5、温度を約85℃に約30分間で高める。
6、Ni触媒をデカントし、濾別する。サンプル2を採取する。
一定温度反応のための条件:
1.200m1オートクレーブにアダクツ約134gとG49B Ni約5.8
gとを加える。
2、低温において約200psiH2によって2回パ−ジする。
3.H2によって約400ps i gに加圧し、温度を約50℃に高める。
4、圧力を約500psfに高め、約3.5時間反応させる。温度を前記温度に
維持する。
5、NL触媒をデカントし、濾別する。サンプル3は約50〜55℃に対してで
あり;サンプル4は約75℃に対してであり;サンプル5は約85℃に対するも
のである。(約85℃に対する反応時間は約45分間である。)全てのランは同
様な純度のN−メチルグルカミン(約94%)を生ずる;ランのガードナーカラ
ーは反応直後には同様であるが、2段階熱処理のみが良好な色安定性を生じ;8
5℃ランは反応直後にごく僅かな色を有する。
実施例IX
本発明による洗剤組成物に用いるためのN−メチルマルトアミンの獣脂(硬化)
脂肪酸アミドの製造は次の通りである:
工程!9反応物質:マルトース1水和物(A 1 d r ich、ロット 0
1318KW);メチルアミン(水中40重量%)(Aldrich、Oyト
03325TM);ラネーニッケル、50%スラリー(UAD52−73D、A
1 d r i ch、O−/ト 12921LW)。
反応物質をガラス ライナーに加え(マルトース250g1メチルアミン溶液4
28g、触媒スラリー100g−ラネーNi 50g)、3リツトル揺動オート
クレーブに入れ、これを窒素(3x500ps ig)と水素(2x500ps
ig)とによってパージし、室温においてH2下で、28℃〜50℃の範囲内の
温度において週末にわたって揺動させる。粗反応混合物をシリカゲルプラグを含
むガラスマイクロフィルターに通して真空濾過する(2x)。濾液を粘稠な物質
になるまで濃縮する。
物質をメタノールに溶解した後、回転蒸発器上でメタノール/水を除去すること
によって最終の痕跡量の水分を共沸除去する。高真空下で最終乾燥を実施する。
粗生成物を還流メタノールに溶解し、濾過し、冷却して、再結晶し、濾過し、フ
ィルターケーキを35℃において真空乾燥する。これがカット#1である。沈殿
が形成され始めるまで濾液を濃縮し、−彰冷蔵庫に貯蔵する。固体を濾過し、真
空乾燥する。これがカット#2である。濾液を再びその量の半分になるまで濃縮
し、再結晶を実施する。ごく微量の沈殿が形成される。少量のエタノールを加え
、溶液を冷蔵庫内に週末にわたって放置する。固体物質を濾過し、真空乾燥する
。−緒にした固体はN−メチルマルトアミンを含み、これを総合成性の工程2に
用いる。
工程20反応物質二N−メチルマルトアミン(工程1から);硬化獣脂メチルエ
ステル;ナトリウムメトキシド(メタノール中25%);無水メタノール(溶剤
);モル比1:1アミン:エステル;初期触媒レベル10モル%(w/rマルタ
ミン)、20モル%に上昇;溶剤レベル50%(重量)。
封鎖ボトル中で、獣脂メチルエステル20.36gをその融点まで加熱しく水浴
)、250m1三つ日丸底フラスコに機械的に撹拌しながら装入する。エステル
の凝固を阻止するために約70℃に加熱する。別に、N−メチルマルトアミン2
5.ogにメタノール45.36gを配合し、生ずるスラリーを獣脂エステルに
充分に混合しながら加える。メタノール中の25%ナトリウムメトキシド1.5
1gを加える。4時間後に、反応混合物は清澄化しないので、さらに触媒10モ
ル%(全体で20モル%)を加え、反応を一晩(約68℃)続けさせ、その後に
混合物は透明になる。次に反応フラスコを蒸留用に調整する。温度を110℃に
高める。大気圧における蒸留を60分間続ける。次に高真空蒸留を開始し、14
分間続ける、この時点で生成物は濃厚である。生成物を反応フラスコに110℃
(外側温度)において60分間留めさせる。生成物をフラスコから掻き出し、エ
チルエーテル中で週末にわたって磨砕する。エーテルを回転蒸発器で除去し、生
成物をオーブン中に一晩貯蔵し、粉末に粉砕する。残留N−メチルマルトアミン
をシリカゲルを用いて、生成物から除去する。100%メタノール中のシリカゲ
ルスラリーをロートに供給し、100%メタノールによって数回洗浄する。生成
物の濃縮サンプル(100%メタノール100m1中20g)をシリカゲル上に
供給し、真空を用いて数回溶離させ、数回メタノール洗浄を実施する。回収され
た溶離液を蒸発乾固させる(回転蒸発器)。残留獣脂エステルを酢酸エチル中で
の一晩磨砕とその後の濾過とによって除去する。次にフィルターケーキを真空乾
燥する。生成物は獣脂アルキルN−メチルマルトアミンである。
代替え形式では、上記反応シーケンスの工程1をグルコース又はグルコースと典
型的には5%以上のマルトースとの混合物を含む商業的コーンシロップを用いて
実施することができる。生ずるポリヒドロキシ脂肪酸アミドと混合物とは本発明
の洗剤組成物のいずれにも用いることができる。
さらに他の形式では、上記反応シーケンスの工程2を1.2−プロピレングリコ
ール又はNEODOL中で実施することができる。製造者の判断において、洗剤
組成物の製造に反応生成物を用いる前に、反応生成物からプロピレングリコール
又はNEODOLを除去する必要はない。再び、製造者の希望に準じて、メトキ
シド触媒をクエン酸によって中和して、ポリヒドロキシ脂肪酸アミド中に留まる
ことができるクエン酸ナトリウムを形成することができる。
製造者の希望に依存して、本発明の組成物は多少の起泡抑制剤を含むことができ
る。典型的に、食器洗いのためには高い起泡性が望ましいので、起泡抑制剤が用
いられない。頂部供給式(top−1oading)洗濯機での布帛洗浄では、
起泡のある程度の抑制が望ましく、前部供給機(f ront−1oader)
では、かなりの起泡抑制度が好ましい。多様な起泡抑制剤が技術上公知であり、
本発明に使用するためにルーチンに選択されることができる。実際に、いずれか
の特定の洗剤組成物に対する起泡抑制剤又は起泡抑制剤混合物の選択はそれに用
いられるポリヒドロキシ脂肪酸アミドの存在と量とに依存するのみでなく、組成
物中に存在する他の界面活性剤にも依存する。しかし、ポリヒドロキシ脂肪酸ア
ミドと共に用いるためには、種々なタイプのシリコーンベースド起泡抑制剤が他
の種々なタイプの起泡抑制剤よりも効果的である(すなわち、より低レベルが使
用可能)ように思われる。AE、X2−3419、Q2−3302及びDC−5
44(Dow Corning)として入手可能なシリコーン起泡抑制剤が特に
有用である。
汚れ放出剤を有利に含むことができる布帛洗濯用組成物の製造者はそれから選択
するための多様な公知物質を有する(例えば、米国特許第3.962.152号
;第4.116,885号;第4,238,531号;第4゜702.857号
−第4.721,580号及び第4゜877.896号を参照のこと)。本発明
に有用な、他の汚れ放出剤には、C−C4アルコキシ末端ポリエトキシ単位の供
給源(例えば、CH[0CR2CH2]160H)、テレフタロイル単位の供給
源(例えば、ジメチルテレフタレート)、ポリ(オキシエチレン)オキシ単位の
供給源(例えば、ポリエチレングリコール1500);オキシイソプロピレンオ
キシ単位の供給源(例えば、1,2−プロピレングリコール);及びオキシエチ
レンオキシ単位の供給源(例えば、エチレングリコール)を含み、特にオキシエ
チレンオキシ単位ニオキシイソプロピレンオキシ単位のモル比が少なくとも約o
、5:iである反応混合物の非イオンオリゴマーエステル化生成物を含む。この
ような非イオン汚れ放出剤は一般式:[式中、R1は低級(例えば、C−C)ア
ルキル、特にメチルであり;Xとyはそれぞれ約6〜約100の整数であり−m
は約0.75〜約30の整数であり;nは約0.25〜約20の整数であり;R
2は少なくとも約0.5:1のオキシエチレンオキシニオキシイソプロピレンオ
キシのモル比を形成するような、HとCH3の両方の混合物である]で示される
。
本発明に有用な汚れ放出剤の他の好ましい種類は米国特許第4.877.896
号に述べられている一般のアニオン型である、但しこのような汚れ放出剤がHO
ROH[式中、Rはプロピレン又は高級アルキルである]型のモノマーを実質的
に含まないという条件による。このように、米国特許第4,877.896号の
汚れ放出剤は例えばジメチルテレフタレートと、エチレングリコールと、1,2
−プロピレングリコールと、3−ソジオスルホ安息香酸との反応生成物を含むこ
とができる。このような汚れ放出剤は顆粒状洗濯洗剤への使用が好ましい。
製造者が、特に重質顆粒状洗濯洗剤に罪過ホウ酸塩漂白剤を含めることが有利で
あると判定することもある。
種々な過酸素漂白剤が商業的に入手可能であり、本発明に使用可能であるが、こ
れらの中で、過炭酸塩が便利であり、経済的である。従って、本発明の組成物は
固体過炭酸塩の漂白剤を通常ナトリウム塩として、組成物の3〜20重量%、よ
り好ましくは5〜18重量%、最も好ましくは8〜15重量%のレベルで配合し
て、含むことができる。
過炭酸ナトリウムは2Na C0・3H202に一致する式を有する付加化合物
であり、結晶質固体として商業的に入手可能である。大抵の商業的に入手可能な
物質は製造プロセス中に配合される、例えばEDTA、1−ヒドロキシエチリデ
ン、1,1−ジホスホン酸(HEDP)又はアミノホスホネートのような重金属
封鎖剤の低レベルを含む。本発明に使用するために、過炭酸塩を付加的な保護な
しに洗剤組成物に配合することができるが、本発明の好ましい実施態様は該物質
の被覆形を用いる。種々なコーチング剤(coa t i ng)を用いること
ができるが、水溶液として塗布され、乾燥してケイ酸塩固体を過炭酸塩の2〜1
0重量%(通常は3〜5重量%)のレベルを生ずる、1.6:1から2.8:1
までのS iO: N a 20比のケイ酸ナトリウムが最も経済的である。ケ
イ酸マグネシウムも使用可能であり、例えば上記キレート剤の1つのようなキレ
ート剤をコーチング剤に含めることもできる。
結晶質過炭酸塩の粒度範囲は350μm〜450μmであり、平均約400μm
である。被覆時に、該結晶は400〜600μmの範囲内の粒度を有する。
過炭酸塩の製造に用いられる炭酸ナトリウム中に存在する重金属は反応混合物中
への金属イオン封鎖剤の配合によって制御することができるが、過炭酸塩は生成
物の他の成分中に不純物として存在する重金属からの保護をなおも必要とする。
過炭酸塩安定性への許容され難く不利な影響を避けるために、生成物中の鉄、銅
及びマンガン イオンの総レベルは25ppmを越えるべきではなく、好ましく
は20ppm未満であるべきであることが判明している。
マグネシウムイオン(例えば1%、典型的に0.15%〜3.0%MgC12)
の使用は、特に好ましい起泡性を特徴とする特に好ましい液体食器洗い組成物を
提供する。下記実施例XAとBはこのような組成物を説明する。実施例XCとD
はカルシウムイオンを含む良好なグリース−カッティング(grease−cu
tting)組成物を説明する。(B+十とM g +今イオンの両方を含む混
合M g / Ca組成物を形成することも本発明のテクノロジーの範囲内であ
る。
実施例XA−D
下記実施例は、食器洗い、その他の硬質面洗浄操作に特に適した軽質液体洗剤組
成物を説明する。実施例A−Dでは、界面活性剤は種々なアルキルエトキシスル
フェート界面活性剤を含み、これらはそれらの平均エトキシル化度を示すために
標準専門用語を用いて略記される:従って、C12−13EO(0,8)スルフ
ェートは平均エトキシル化度0.8を有する硫酸化混合C1□−013アルコー
ル画分を示す。これらのアニオンエトキシスルフェートは好ましくはそれらのN
a+又はN H”j!形で用いられる。C12−13アミンオキシドは混合C1
□−13(平均)ジメチルアミンオキシドである。C12−14APベタインは
C12/14H25/29CONH(CH) N (CH3)CHCOHである
。C12−14DMベタインはC12/14H25/29N” (CH3) 2
CH2CO2Hである。
CEO(8)なる名称のエトキシル化非イオン界面活性剤はそれぞれエチレンオ
キシド平均8モルによってエトキシル化されたC −Cアルコールを意味する。
Ca”+とMg++カチオンは
CaC1及びMgC1゜として組成物中に便利に導入される。組成物の残部は水
と、グルカミド界面活性剤中に存在するシトレート/プロピレングリコール(1
−5%)と、1−3%のクメンスルホネートもしくCよキシレンスルホネート
ヒドロトロープとを含む。pH番よ典型的に6.8−7.4 (NH4+塩)又
は7−8.2(Na1塩)である。
成分 %(重重
BCD
C12−14N−メチルグルカミド 11 8 12.7 9012−13 E
O(0,8)スルフェート −1610,09C12−14EO(3)スルフェ
ート 11− 2.7 14
012−13 EO(6,5)スルフェート −一3
C12−14AP<タイ′
012−14APスルタイン
−−−1,0
012−13アミンオキシド 2.5 − 1.0CI2−14 DMベタイン
−2,0−−
09−1□EO(8) 0.5 8 7 −Ca −−0,51,0
Mg” 0.9 0.25 − −
残部 残部 残部 残部 残部
Mg イオンの効果は液体食器洗い型組成物中で最も重要に発揮されるが、下記
では顆粒状組成物中のMgSO4の使用を説明する。
実施例XI
特にヨーロッパにおける前部供給式自動洗濯機に、広範囲な温度にわたって一般
に用いられる比較的高濃度での使用に適した顆粒状洗濯用洗剤組成物は、次の通
りである。
成分 重量%
5OKALAN CF2 (Na塩として100%活性)13゜52DEQUE
ST2066 (酸として100%)2 0.45TINOPAL DMS3
0.28
MgSO40,49
ZeoliteA(無水) 17.92CMC(100%活慟4 0.47
Na2 CO39,44
クエン酸 3.5
層状シリケート5KS−612,9
獣脂アルキルスルフエート(100%活性;Na塩) 2.82C14−C15
アルキルスルフニー)(100%活性−N19 3.5C12−C15アルキル
EO(3)スルフェート 1.76C1B−CL8N−メチルグルカミド 4.
1DOBANOLC12−C15EO(3) 3.54LIPOLASE (1
00,0OOLU/g)5 0.42SAVINASE (4,OKNPU)6
1.65香料 0.53
X2−3419 0.22
澱粉 1.08
ステアリルアルコール 0.35
過炭酸ナトリウム(被覆) 22.3
テトラアセチルエチレンジアミン(TAED) 5.9亜鉛フタロシアニン 0
.02
水(Zeoliteから) 残部
I 5OKALANはHoechstから入手可能なポリアクリル酸ナトリウム
/マレイン酸ナトリウムである。
2ペンタホスホノメチルジエチレントリアミンのMon5antoブランド。
3Ciba Geigyから入手可能な蛍光増白邦L4Metasaliton
から入手可能な商品名FINNFIX。
5 N0VOからのLIPOLASE脂肪分解酵素。
6 N0VOから(7)SAVINASEプロテアーゼ酵素。
7 I2−3419はDow Corningから入手可能なシリコーン起泡抑
制剤である。
顆粒状物の製造操作は種々なタワー乾燥、凝集、乾燥追加等を下記のように含む
。
%は完成組成物を基準にする。
A、クラッチ(crutched)とタワーへの吹込み標準方法を用いて、下記
成分をクラッチし、タワー乾燥する。
5OKALAN CF2 3.52%
DEQUES72066 0.45%
TlN0PAL DMS O,28%
硫酸マグネシウム 0.42%
無水物として(7)ZEOLITE A 7.1%CMC0,4%
B、界面活性剤凝集体
B1.獣脂アルキル硫酸塩のナトリウム塩とC12−15EO(3)硫酸塩のナ
トリウム塩ペーストの凝集
獣脂アルキル硫酸塩の50%活性ペーストとC12−C15EO(3)の70%
ペーストとをZeolite A及び炭酸ナトリウムと、次の処方に従って凝集
させる(凝集物の乾燥後に洗剤組成に寄与)。
獣脂アルキルスルフェート2.4%
C12−15EO(3)スルフェート 1.18%Zeolite A 5.3
%
炭酸ナトリウム 4.5%
B2.Cl4−Cl3アルキルスルフェートと、Cl2−Cl3アルキルエトキ
シスルフェートと、
DOBANOLC12−C15EO(3)と、C16−Cl8N−メチルグルコ
ースアミドとの凝集物
メチルエステルとN−メチルグルカミンとの反応中に存在するDOBANOLC
12−15EO(3)によって、C1B−C1gグルコースアミド非イオン物質
を合成する。
Cl2−15 EO(3)は融点降下剤として作用し、好ましくない環式グルコ
ースアミドを形成することのない反応の実施を可能にする。
20%DOBANOLC12−15EO(3)と80%Cl0−CIJIN−メ
チルグルコースアミドとの界面活性剤混合物を製造し、これを10%炭酸ナトリ
ウムと同時凝集させる(coagglomerated)。
第二に、上記粒子をCl4−Cl3アルキル硫酸ナトリウムとC12−15EO
(3)硫酸ナトリウムとZeolite Aと特別の炭酸ナトリウムとの高活性
ペースト(70%)と同時凝集させる。この粒子はC1B−ClgN−メチルグ
ルコースアミドC1B−ClgN−メチルグルコースアミド 4.1%DOBA
NOLC12−15EO(3) 0.94%炭酸ナトリウム 4.94%
Zeolite A 5.3%
C14−Cl3アルキル硫酸Na 3.5%C12−15EO(3)硫酸Na
O,59%C1乾燥添加剤
下記成分を加える。
過炭酸塩 22.3%
TAED (テトラアセチルエチレンジアミン)5.9%Hoechs tから
の層状シリケート5KS6 12.90%クエン酸 3.5%
リポラーゼ 0.42%
100.0OOLU/g
SAVINASE4.OKNPU 1.65%亜鉛フタロシアニン(光学的漂白
剤) 0.02%D、吹き付け(spray on)
DOBANOL C12−15EO(3) 2.60%香料 0.53%
E、起泡抑制剤
Dow Corningからのシリコーン起泡抑制剤X2−3419 (高分子
量線状シリコーン95−97%;疎水性シリカ3−5%)をZeolite A
(2−5μサイズ)、澱粉及びステアリルアルコール結合剤と同時凝集させる。
この粒子は下記組成を有する:
Zeolite A 0.22%
澱粉 1.08%
X2−3419 0.22%
ステアリルアルコール 0.35%
洗剤組成物はヨーロッパ洗濯機に用いた場合に、例えばAEGブランド洗濯機に
30℃、40℃、60℃及び90℃サイクルにおいて洗剤85gを用いた場合に
、優れた溶解性、良好な性能、優れた起泡抑制性を示す。
実施例Xll
上記実施例のいずれかにおいて、脂肪酸グルカミド界面活性剤を等量のマルトア
ミド界面活性剤、又は植物性糖供給源に由来するグルカミド/マルトアミド界面
活性剤混合物に置換することができる。組成物に、エタノールアミドの使用は完
成組成物の低温安定性を助成するように思われる。さらに、スルホベタイン及び
/又番ヨアミンオキシド界面活性剤は良好な起泡性を提供する。
下記実施例は、例えば食器洗い用のような“軽質”用に特に適した、他の液体組
成物(上記のようにM g ++とCa++の両方)を説明する。
実施例XIII A−D
成分 %(重〕
BCD
Cアルキルエトキシスルフェート(IEO)16 9 12 −CI2−14
フル牛ルエトキシスルフェー)(3EO) −14CIoアルキルエト手シレー
ト (8EO) 7 3 7 1シ゛メチルトチ゛シルアミンオキレ)゛ l
2ココアミド1デロビルヒビロキシスルタイン −13−ココア;ビデロビ〆タ
イン 2 − − −トルエンスルホン酸ナトリウム 3 3 3 3エタノー
ル 4 4 4 4
水 残部
特に高い起泡性が望ましい組成物(例えば、食器洗い用)では、CI4以上の高
級脂肪酸は起泡を抑制しうるので、これらが約5%未満、より好ましくは約2%
未満存在することが、最も好ましくは全く存在しないことが好ましい。従って、
高起泡性組成物の製造者はこのような脂肪酸の起泡抑制量がポリヒドロキシ脂肪
酸アミドと共に高起泡性組成物に混入されることを避ける、及、び/又は完成組
成物の貯蔵中にCI4以上の高級脂肪酸が形成されることを避けることが望まし
い。簡単な1方法は、本発明のポリヒドロキシ脂肪酸アミドの製造にC12エス
テル反応物質を用いることである。幸運にも、アミンオキシド又はスルホベタイ
ン界面活性剤の使用は脂肪酸によって生ずる負の起泡効果の一部を克服すること
ができる。
例えばポリカルボキシレートビルダーのようなアニオン又はポリアニオン置換基
の比較的高濃度(例えば、10%以上)を含む液体洗剤にアニオン蛍光増白剤を
加えることを望む製造者は、増白剤に水とポリヒドロキシ脂肪酸アミドとを予備
混合し、このプレミックスを最終組成物に加えることが有用であることを知るで
あろう。
マルトースのような三糖類以上の高級糖類を用いる、本発明のポリヒドロキシ脂
肪酸アミドの製造が、線状置換基Zがポリヒドロキシ環状構造によって1覆われ
る(capped)’ポリヒドロキシ脂肪酸アミドの形成を生ずることは、当該
化学分野に熟練した人によって理解されるであろう。このような物質は本発明へ
の使用のために完全に考慮されるものであり、ここに開示され、特許請求される
本発明の要旨及び範囲から逸脱しないものである。
国際調査報告 01”T/IIc Ql/I’ll;。32フロントページの続
き
(51) Int、 C1,5識別記号 庁内整理番号(C11D 1/86
1:12
1:52
1:90)
(81)指定回 EP(AT、BE、CH,DE。
DK、 ES、 FR,GB、 GR,IT、 LU、 NL、 SE)、0A
(BF、BJ、CF、CG、CI、CM、GA、GN、ML、MR,SN、TD
、TG)、AT、AU、 BB、 BG、 BR,CA、 CH,C3,DE、
DK。
ES、 FI、 GB、 HU、JP、 KP、 KR,LK、 LU、MC,
MG、MN、MW、NL、No、PL、RO、SD、SE、SU
I
Claims (20)
- 1.次の成分: (a)1種以上のアニオンスルフェート又はスルホネート界面活性剤5〜95重 量%;及び (b)式: ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、R1はH、C1−C4ヒドロカルビル、2−ヒドロキシエチル、2−ヒ ドロキシプロピル、又はこれらの混合物であり;R2はC5−C31ヒドロカル ビルであり;Zは鎖に直接結合した少なくとも3個のヒドロキシル基を含む線状 ヒドロカルビル鎖を有するポリヒドロキシヒドロカルビルである]で示される1 種以上のポリヒドロキシ脂肪酸アミド又はそのアルコキシル化誘導体5〜95重 量%を含む界面活性剤5〜65重量%を含む洗剤組成物であって、 0.1X〜0.2X(Xは前記組成物中に存在するアニオンスルフェート又はス ルホネート界面活性剤のモル数である)に相当するモル量でマグネシウムイオン を含むことを特徴とする洗剤組成物。
- 2.界面活性剤混合物10〜50重量%と、液体キャリヤー90〜50重量%と を含み、0.2X〜1.7Xに相当するモル量でマグネシウムイオンを含む請求 項1記載の液体洗剤組成物。
- 3.界面活性剤混合物はアニオンスルフェート又はスルホネート界面活性剤20 〜80重量%と、ポリヒドロキシ脂肪酸アミド20〜80重量%とを含む請求項 2記載の組成物。
- 4.液体キャリヤーが水又は水とC1−C4−価アルコールとの混合物を含む請 求項3記載の組成物。
- 5.R1がC1−C2アルキル基であり、R2が直鎖C9−C17アルキルもし くはアルケニル基、又はこれらの混合物である請求項4記載の組成物。
- 6.前記ポリヒドロキシ脂肪酸アミドに関して、Zがマルトースから誘導された ものである請求項1記載の組成物。
- 7.前記ポリヒドロキシ脂肪酸アミドに関して、Zが単糖類と、二糖類と、任意 にそれ以上の高級糖類との混合物から誘導されたものであり、前記混合物が少な くとも1種の二糖、好ましくはマルトースを少なくとも1%含む請求項1記載の 組成物。
- 8.さらにベタインもしくはスルタイン界面活性剤又はこれらの混合物を含む請 求項1記載の組成物。
- 9.アルキルフェノールのポリエチレン、ポリプロピレン及びポリブチレンオキ シド縮合物;脂肪族アルコールとエチレンオキシドとのアルキルエトキシレート 縮合生成物;エチレンオキシドと、プロピレンオキシドとプロピレングリコール との縮合によりて形成される疎水性塩基との縮合生成物;エチレンオキシドと、 プロピレンオキシドとエチレンジアミンとの反応から誘導される生成物との縮合 生成物;アルキル多糖類、好ましくは炭素数6〜30の疎水性基と糖単位1.3 〜10個を含む多糖親水性基とを有するアルキル多糖;脂肪酸アミド;及びこれ らの混合物から選択される、1種以上の追加のアニオン又は非イオン界面活性剤 を含む請求項5記載の組成物。
- 10.さらにベタインもしくはスルタイン界面活性剤又はこれらの混合物を含む 請求項9記載の組成物。
- 11.さらに2〜5重量%のヒドロトロープを含む請求項1記載の組成物。
- 12.界面活性剤混合物がアニオンスルフェート又はスルホネート界面活性剤4 0〜60重量%と、ポリヒドロキシ脂肪酸アミド40〜60重量%とを含む請求 項11記載の組成物。
- 13.ポリヒドロキシ脂肪酸アミドが式:▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、R2は直鎖C11−C17アルキル又はアルケニル基であり;Zはグル コース、マルトース又はこれらの混合物から誘導されたものである] で示され、ヒドロトロープがトルエンスルホン酸ナトリウム、トルエンスルホン 酸カリウム、キシレンスルホン酸ナトリウム、キシレンスルホン酸カリウム、ク メンスルホン酸ナトリウム、クメンスルホン酸カリウム、スルホコハク酸三ナト リウム及びスルホコハク酸三カリウムから選択される請求項12記載の組成物。
- 14.前記ポリヒドロキシ脂肪酸アミドに関して、Zがマルトースから誘導され たものである請求項13記載の組成物。
- 15.前記ポリヒドロキシ脂肪酸アミドに関して、Zが単糖類と、二糖類と、任 意にそれ以上の高級糖類との混合物から誘導されたものであり、前記混合物が少 なくとも1種の二糖、好ましくはマルトースを少なくとも1%含む請求項13記 載の組成物。
- 16.次の成分: (a)1種以上のアニオンスルフェート又はスルホネート界面活性剤5〜95重 量%;及び (b)式: ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、R1はH、C1−C4ヒドロカルビル、2−ヒドロキシエチル、2−ヒ ドロキシプロピル、又はこれらの混合物であり;R2はC5−C31ヒドロカル ビルであり;Zは鎖に直接結合した少なくとも3個のヒドロキシル基を含む線状 ヒドロカルビル鎖を有するポリヒドロキシヒドロカルビルである]で示される1 種以上のポリヒドロキシ脂肪酸アミド、好ましくはC11−C17N−メチルグ ルカミド、C11−C17N−マルトアミド、又は前記グルカミドとマルトアミ ドとの混合物、又はこれらのアルコキシル化誘導体5〜95重量% を含む界面活性剤混合物を含む洗剤組成物の有効量を含むことを特徴とする水浴 を食器と接触させることによる、汚れた食器の洗浄方法であって、 洗剤組成物が0.1X〜0.2X(Xは前記組成物中に存在するアニオンスルフ ェート又はスルホネート界面活性剤のモル数である)に相当するモル量でマグネ シウムイオンを含むことをさらに特徴とする方法。
- 17.ポリヒドロキシ脂肪酸アミド中の前記Z部分が植物供給源から入手可能で ある、混合された単糖類、二糖類及び多糖類を含む請求項16記載の方法。
- 18.前記ポリヒドロキシ脂肪酸アミド中の前記R2部分がC15−C17アル キル、アルケニル、又はこれらの混合物である請求項16記載の方法。
- 19.前記洗剤組成物が付加的にベクイン界面活性剤、スルタイン界面活性剤、 又はこれらの混合物を含む請求項16記載の方法。
- 20.前記洗剤組成物がC14以上の脂肪酸の起泡抑制量を実質的に含まない請 求項19記載の方法。
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