JPH08120570A

JPH08120570A - 柔軟仕上げ剤組成物

Info

Publication number: JPH08120570A
Application number: JP28135594A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Imada; 浩今田; Ryuichi Nakagawa; 龍一中川; Masami Fujiwara; 正美藤原; Hisaya Sasaki; 久称佐々木
Original assignee: Lion Corp
Current assignee: Lion Corp
Priority date: 1994-10-20
Filing date: 1994-10-20
Publication date: 1996-05-14

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】各種繊維製品の吸水性を損なうことなく、か
つ、柔軟仕上げ処理後の長期保存でも黄変の生じない柔
軟仕上げ剤の提供。【構成】下記の成分ａ及び成分ｂの混合物と成分ｃと
をエステル化反応して得られる反応生成物に低級ハロゲ
ン化アルキルもしくは低級ジアルキル硫酸等で４級化反
応して得られる４級化物を主成分とする。ａ炭素数１８のモノエン酸もしくはジェン酸或いはその
混合物を固体酸触媒で処理して得られる２〜３量化反応
生成物または炭素数１８のモノエン酸低級アルキルエス
テルもしくはジエン酸低級アルキルエステル或いはその
混合物を固体酸触媒で処理して得られる２〜３量化反応
生成物ｂ炭素鎖長１２〜２２の飽和脂肪酸又はその脂肪酸の低
級アルキルエステルｃ式（Ｉ）によるアミン（Ｒ¹は炭素数１〜３のアルキル基、Ｘ及びＹは−ＯＨ
又は−ＮＨ₂、ｍ及びｎは２〜４の整数。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規な柔軟仕上げ剤組成
物に関し、詳しくは、各種繊維製品に対して優れた柔軟
性を付与しうる上に、特に、綿、麻などの親水性繊維製
品の柔軟仕上げ処理を行った場合に、これらの繊維の吸
水性を損なうことがない柔軟仕上げ剤組成物に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】衣類などの繊維製品はそれの着用や洗濯
などを繰り返すことによって、逐次硬くなるなどの好ま
しからざる風合いとなり、これを改善するために多くの
家庭では洗濯のすすぎサイクル中に柔軟仕上げ剤で処理
することが行われている。現在、家庭用柔軟仕上げ剤と
して市販されているものの多くはカチオン界面活性剤で
あり、典型的にはジ硬化牛脂アルキルジメチルアンモニ
ウム塩を主成分とする水性液体製品である。だが、この
ようなカチオン界面活性剤の疎水基が飽和炭化水素であ
る基材を主成分とする柔軟仕上げ剤で、特に綿、麻など
の親水性繊維製品を処理した場合には、確かに優れた繊
維の柔らかさ、ふっくら感などの感触を与えるものの、
同時に、これら親水性繊維製品の吸水性を阻害し、例え
ば下着などの汗の吸水性、布おむつの尿の吸水性が悪く
なるなどの欠点を有していた。

【０００３】もっとも、こうした欠点を克服するため
に、主成分であるカチオン界面活性剤の疎水基が不飽和
炭化水素である基材、具体的にはジオレイルジメチルア
ンモニウム塩を主成分とする柔軟仕上げ剤が開発され
た。この柔軟仕上げ剤で親水性繊維製品を処理した場合
には、疎水基が飽和炭化水素である基材を主成分とする
柔軟仕上げ剤を用いたほどではないが、かなりの柔軟付
与効果が認められ、吸水性もほとんど損なわれない。し
かしながら、このようなカチオン界面活性剤の疎水基が
不飽和炭化水素である基材は、その分子中に外界に存在
する活性な反応種や光、熱などに不安定な不飽和二重結
合を含むために、柔軟仕上げ処理後の繊維製品を長期間
保存すると繊維製品が黄変する、などの欠点を有してい
た。柔軟性、吸水性、対黄変性に優れた基材として特開
平４−９１２８１号、特開平４−２８９２７６号、特開
平６−１８４９４６号などにポリオルガノシロキサンを
主成分とする繊維処理組成物が記載されているが、洗濯
後の濯ぎサイクル中に行われるような低濃度処理には適
さず、その柔軟性はジオレイルジメチルアンモニウム塩
に比べてかなり劣っているのが実状である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、各種繊維製
品に対して優れた柔軟性を付与しうる上に、特に綿、麻
などの親水性繊維製品の柔軟仕上げ処理を行った場合
に、これらの繊維の吸水性を損なうことなく、さらに従
来の柔軟仕上げ剤では達成し得なかった柔軟仕上げ処理
後の長期間保存後にも繊維製品の黄変など美観を損ねる
不都合な現象を起こさない繊維製品柔軟仕上げ剤を提供
することを目的としてなされたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、柔軟仕上
げ剤について、いろいろな角度から鋭意研究を重ねてき
た結果、特定の反応生成物の４級化物を主成分とする柔
軟仕上げ剤組成物の使用によれば、驚くべきことに、ジ
飽和アルキル型アンモニウム塩に匹敵する柔軟付与効果
を示し、且つ、現在のところ未だ理由は不明であるが、
ジ不飽和アルキル型アンモニウム塩に匹敵する吸水性も
有し、さらに柔軟仕上げ処理後の長期間保存後にも繊維
製品の黄変など美観を損ねる不都合な現象を起こさない
ことを見いだした。本発明はこれらの知見に基づいて完
成するにいたった。

【０００６】すなわち、本発明によれば、下記の成分ａ
及び成分ｂの混合物と成分ｃとをエステル化反応して得
られる反応生成物（以下、アミンエステルと略す）に低
級ハロゲン化アルキルもしくは低級ジアルキル硫酸等で
４級化反応して得られる４級化物を主成分としてなる柔
軟仕上げ剤組成物が提供される。（成分ａ）炭素数１８のモノエン酸もしくはジエン酸ま
たそれらの混合物を固体酸触媒で処理して得られる２〜
３量化反応生成物（以下、ダイマー酸と略す）または炭
素数１８のモノエン酸低級アルキルエステルもしくはジ
エン酸低級アルキルエステルまたそれらの混合物を固体
酸触媒で処理して得られる２〜３量化反応生成物（以
下、ダイマー酸低級アルキルエステルと略す）（成分ｂ）炭素鎖長１２〜２２の飽和脂肪酸又はその脂
肪酸の低級アルキルエステル（成分ｃ）下記一般式（Ｉ）で表わされるアミン（式中、Ｒ¹は炭素数１〜３の低級アルキル基であり、
Ｘ及びＹは−ＯＨ又は−ＮＨ₂でＸとＹとは同一であっ
ても異なっていてもよく、ｍ及びｎは２〜４の整数で
ｍ、ｎは同一であっても異なっていてもよい。）

【０００７】以下に本発明をさらに詳細に説明する。本
発明における成分ａのダイマー酸とは、オレイン酸、リ
ノール酸、又はこれらの混合物に、活性白土等の表面に
酸性活性点を有する固体酸触媒を添加し、２００〜２５
０℃の温度で重合反応を行うことにより得られるオレイ
ン酸、リノール酸又はこれらの２〜３量化反応生成物
（反応混合物である場合も含む）であり、古くから樹脂
添加剤、潤滑剤等の用途に供される公知の化合物であ
る。メチル、エチル、イソプロピル、ブチル等のオレイ
ン酸とリノール酸低級アルキルエステルを用いても上記
と同様な反応が可能であって、ダイマー酸低級アルキル
エステルを得ることができる。

【０００８】本発明における（成分ｂ）の炭素鎖長１２
〜２２の飽和脂肪酸又はその脂肪酸の低級アルキルエス
テルとしては、例えばラウリン酸、ミリスチン酸、パル
ミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸及び
それらのメチル、エチル、イソプロピル、ブチル等の低
級アルキルエステルが挙げられる。

【０００９】本発明における（成分ｃ）の一般式（Ｉ）
で示されるアミンとしては、例えばメチルジエタノール
アミン、エチルジエタノールアミン、Ｎ−メチル−Ｎ−
ヒドロキシエチルプロピレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ビス
（３−アミノプロピル）メチルアミンなどが挙げられ
る。

【００１０】本発明における４級化剤としての低級アル
キルハライド、低級ジアルキル硫酸としては、例えば塩
化メチル、臭化メチル、ヨウ化メチル、ジメチル硫酸、
塩化メチル、塩化プロピル、塩化ブチル、ジエチル硫酸
等が挙げられる。

【００１１】（成分ａ）のダイマー酸又はダイマー酸低
級アルキルエステル中の脂肪酸基またはエステル基と
（成分ｂ）の飽和脂肪酸又は飽和脂肪酸低級エステルと
の混合比率は、モル比で（成分ａ中の脂肪酸基またはエ
ステル基）／（成分ｂ）＝２／１〜１／２、好ましくは
１．５／１〜１／１．５が適用である。混合比がこれを
はずれて成分ａが多くなりすぎると柔軟付与効果が不充
分となり、成分ｂが多くなると吸水性が不充分となる。

【００１２】本発明において（成分ａ）と（成分ｂ）と
の混合物中の脂肪酸基またはエステル基と、一般式
（Ｉ）で示される（成分ｃ）のアミンとのモル比は、
（成分ａ＋成分ｂ中の脂肪酸基またはエステル基）／
（成分ｃ）＝４／１〜１／１、好ましくは３／１〜１．
５／１が適当である。これらの比率をはずれて、（成分
ａ＋成分ｂ）の割合が多くなりすぎると最終反応生成物
のカチオン性に乏しくなり、繊維への吸着性が低く、柔
軟付与効果が不充分となる。逆に、（成分ｃ）の割合が
多くなりすぎると、最終反応生成物の親水性が強すぎて
柔軟付与効果を発揮しうる２分子膜会合体を形成できな
くなり、柔軟付与効果が不充分となる。

【００１３】本発明の柔軟仕上げ剤組成物においては、
上記のようにして得られるアミンエステル（反応生成
物）からなる柔軟基材を１〜７０重量％、好ましくは３
〜２０重量％の範囲で含有することが望ましく、また、
この柔軟基材の形態については特に制限はなく、例えば
液状、ペースト状、ゲル状などの任意の形態をとること
が出来る。

【００１４】本発明の柔軟仕上げ剤組成物には、本発明
の目的が損なわれない範囲で、所望に応じて種々の添加
成分、例えば他の柔軟仕上げ剤、エチルアルコール、イ
ソプロピルアルコール、プロピレングリコール、多価ア
ルコールなどの溶剤、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アルキルフェニルエーテル、
ステアリン酸もしくはステアリン酸メチルエステルなど
の高級脂肪酸もしくは高級脂肪酸低級アルキルエステル
とグリセリン又はソルビトールとの部分エステル化物な
どの非イオン界面活性剤、食塩、塩化アンモニウムなど
の水溶性塩、香料、香料キャリヤー、蛍光剤、着色剤、
消泡剤、再付着防止剤、螢光増白剤、殺菌剤、防縮剤、
直鎖状または分岐状シリコーンオイル、殺カビ剤、酸化
防止剤、保存剤、漂白剤、漂白剤前駆物質、帯電防止
剤、アイロン助剤などを配合することが出来る。

【００１５】また、本発明の柔軟仕上げ剤組成物の調製
方法については特に制限はなく、種々の方法を用いるこ
とが出来る。例えば、最終反応物である４級塩の所定量
を、場合により適当な溶剤と共に混合して均質混合物を
調製した後、この混合物に撹拌しながら所定量の温水を
加えて分散液を調製することが出来る。

【００１６】

【実施例】次に、実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明をこれらの例によってなんら制限さ
れるものではない。

【００１７】実施例１オレイン酸メチル７０重量％エライジン酸メチル１８重量％リノール酸メチル１重量％ステアリン酸メチル１１重量％の組成を有する不飽和脂肪酸メチルエステル１０００ｇ
と、触媒としてモンモリロナイト系活性白土７０ｇとを
内容積が２リットルのオートクレーブに入れ、窒素雰囲
気下、２３０℃で反応を行った。反応生成物を濾過後、
薄膜蒸留を行ってモノマー留分を除去（２００〜２２０
℃／０．３〜０．５ｍｍＨｇ）した後、ダイマー留分を
留出（２５０〜２８０℃／０．３〜０．５ｍｍＨｇ）し
て、約４５０ｇのダイマー酸ジメチルと１５０ｇのトリ
マー酸トリメチルを得た。そのダイマー酸ジメチルの組
成は直鎖構造７１重量％、環状構造２９重量％であっ
た。この得られたダイマー酸ジメチルの構造は、Ｈ．
Ｈ．ＭｃＭａｈｏｎら（Ｊ．Ａｍ．ＯｉｌＣｈｅｍ．
Ｓｏｃ．，５１，５２２（１９７４））と同様な処理を
行った後、ＧＣ−ＭＳにより求めたものである。

【００１８】撹拌器、温度計、窒素ガス導入管及び副生
アルコール留去装置を備えた３００ｍｌの４口フラスコ
を用意しておき、この中に、前記と同じダイマー酸メチ
ルエステル７５ｇ、ステアリン酸メチル７５．５ｇ、メ
チルジエタノール３０．２ｇ、酸化マグネシウム９０ｍ
ｇ及び重炭酸ナトリウム１９０ｍｇを窒素ガス雰囲気下
で仕込んだ。１８０℃に温度を上げた後、副生するメタ
ノールを留去しつつ、減圧度を３００ｍｍＨｇに保ちな
がら２時間反応を続けた。さらに、減圧度を１００ｍｍ
Ｈｇで２時間、２０ｍｍＨｇで２時間反応を継続し、エ
ステル交換反応を完全なものとしてメチルジエタノール
アミンのエステル化物を得た。この反応物を以下の液体
クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）の条件で分析したとこ
ろ、原料メチルエステルの反応率は９５％であった。分析条件：ポンプ機種：島津製作所製ＬＣ−５Ａ検出器：ＥＲＭＡＯＰＴＩＣＡＬＷＯＲＫＳ，
ＬＴＤ．ＥＲＣ−７５２０カラム：東ソ−社製ＴＳＫ−ＧＥＬＧ１０００
ＨＸＬ φ７．８×３００ｍｍを２本連結移動相：ＴＨＦ

【００１９】次いで、攪拌機、温度計、窒素ガス導入管
及び滴下ロートを備えた３００ｍｌの４口フラスコに、
得られたメチルジエタノールアミンのエステル化物１０
０ｇ、イソプロピルアルコール５０ｇを仕込み、６０℃
に保ちながらジメチル硫酸１８．４ｇを１時間かけて滴
下し、さらに７０℃に昇温して４時間の熟成を行った。
この後、溶媒（イソプロピルアルコール）を減圧下で留
去してメチルジエタノールアミンのエステル化物の４級
アンモニウム塩を得た。このものの柔軟付与効果等の評
価をまとめて表１に示す。

【００２０】実施例２ダイマー酸メチルエステル９０ｇ、ステアリン酸メチル
６０ｇを用いた以外は実施例１と全く同様の方法でエス
テル交換反応を行い、メチルジエタノールアミンのエス
テル化物を得た。原料メチルエステルの反応率は９６％
であった。次いで、実施例１と同様にしてジメチル硫酸
により４級アンモニウム塩を得た。このものの柔軟付与
効果等の評価をまとめて表１に示す。

【００２１】実施例３ダイマー酸メチルエステル１１３．２ｇ、ステアリン酸
メチル１１３ｇを用いた以外は実施例１と全く同様の方
法でエステル交換反応を行い、メチルジエタノールアミ
ンのエステル化物を得た。次いで、実施例１と同様にし
てジメチル硫酸により４級アンモニウム塩を得た。この
ものの柔軟付与効果等の評価をまとめて表１に示す。

【００２２】実施例４メチルジエタノールアミンの代わりにＮ−メチル−Ｎ−
ヒドロキシエチルプロピレンジアミン２９．９ｇを用い
た以外は実施例１と全く同様の方法でエステルアミド化
反応を行い、Ｎ−メチル−Ｎ−ヒドロキシエチルプロピ
レンジアミンのエステルアミド化物を得た。原料メチル
エステルの反応率は９７％であった。次いで、実施例１
と同様にしてジメチル硫酸により４級アンモニウム塩を
得た。このものの柔軟付与効果等の評価をまとめて表１
に示す。

【００２３】実施例５メチルジエタノールアミンの代わりにＮ−メチル−Ｎ−
ヒドロキシエチルプロピレンジアミン２９．９ｇを用
い、ダイマー酸メチルエステル６０ｇ、ステアリン酸メ
チル９０ｇを用いた以外は実施例１と全く同様の方法で
エステルアミド化反応を行い、Ｎ−メチル−Ｎ−ヒドロ
キシエチルプロピレンジアミンのエステルアミド化物を
得た。原料メチルエステルの反応率は９８％であった。
次いで、実施例１と同様にしてジメチル硫酸により４級
アンモニウム塩を得た。このものの柔軟付与効果等の評
価をまとめて表１に示す。

【００２４】比較例１原料の仕込み量をステアリン酸メチル零とし、ダイマー
酸メチルエステル１５０ｇ、メチルジエタノールアミン
３０．２ｇに変えた以外は実施例１と全く同様の条件で
反応を行い、メチルジエタノールアミンのエステル化物
の４級アンモニウム塩を得た。このものの柔軟付与効果
等の評価をまとめて表１に示す。

【００２５】比較例２原料の仕込み量をダイマー酸メチルエステル零とし、ス
テアリン酸メチル１５１ｇ、メチルジエタノールアミン
３０．２ｇに変えた以外は実施例１と全く同様の条件で
反応を行い、メチルジエタノールアミンのエステル化物
の４級アンモニウム塩を得た。このものの柔軟付与効果
等の評価をまとめて表１に示す。

【００２６】比較例３ジステアリルジメチルアンモニウムクロリドを柔軟仕上
げ剤として用いた。このものの柔軟付与効果等の評価を
まとめて表１に示す。

【００２７】比較例４ジオレイルジメチルアンモニウムクロリドを柔軟仕上げ
剤として用いた。このものの柔軟付与効果等の評価をま
とめて表１に示す。

【００２８】（柔軟付与効果、吸水性及び対黄変性の評
価）イ．柔軟付与効果の判定方法市販の木綿タオルを市販洗剤のハイトップ（ライオン社
製の商標登録）にて２回繰り返し洗濯を行い、次いで５
回繰り返し流水すすぎを行って洗剤を除去し、被処理布
を調製した。次に、表１に示す各種基材を用いて柔軟仕
上げ剤組成物（基材：５重量％、エタノール：５重量
％、水：バランス）を以下のように調製した。すなわ
ち、実施例１〜９の化合物、ジステアリルジメチルアン
モニウムクロリド（比較例１）、ジオレイルジメチルア
ンモニウムクロリド（比較例２）の各々のエタノール溶
液を撹拌下に温水に滴下して分散液を調製した。この配
合組成物を０．０６６重量％加えた水溶液（水道水、２
５℃）を洗濯機中に調製し、被処理布を浴比１／３０と
なるように添加し、３分間かきまぜて処理した。次に、
前記方法で処理したタオルを室内で風乾後、５０％ＲＨ
の恒温恒湿室で２４時間放置した。これらのタオルにつ
いて、柔軟性の評価を８人からなる熟練したパネラーに
より、以下のような基準で判定した。４：ジ硬化牛脂ジメチルアンモニウム塩（比較品１）と
同等３：ジオレイルジメチルアンモニウム塩（比較品２）と
同等２：比較品２より硬く、未処理より軟らかく感じる１：未処理と同等評点が高いほど柔軟性が良好なことを意味し、標点３以
上を合格とする。

【００２９】ロ．吸水性の判定方法前記イで処理したタオルから、２．５ｃｍ×２０ｃｍの
大きさに切り出した布片を５本用意し、垂直に吊るし、
下端から水道水を毛管現象を利用して上昇させた。下端
を水道水に接触させた瞬間から１０分後に吸水高さを測
定した。吸水高さが大きいほど、吸水性が良好なことを
意味する（ＪＩＳ、バイレッグ法に相当）。

【００３０】ハ．対黄変性の判定前記イで処理したタオルを、４５℃の恒温室に３カ月放
置し、放置後のタオルの黄ばみの程度を目視で観察し、
以下のような基準で判定した。 ○：未処理のタオルと同等の外観 ×：明らかに黄ばんで見える

【００３１】

【表１】 DMMe；ダイマー酸メチルエステル、StMe；ステアリン酸メチル、 MDEA；メチルジエタノールアミン、 MHPA；Ｎ−メチル−Ｎ−ヒドロキシエチルプロピレンジアミン＊）反応時の原料モル比。但しDMMeは混合物中のエステル基１当量を１モルとした。

【００３２】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、各種繊維製品
（特に綿、麻などの親水性繊維製品における）柔軟付与
効果、吸水性、長期保存時の対黄変性の良好な柔軟仕上
げ剤組成物が得られる。請求項２及び３の発明によれ
ば、請求項１の効果がさらに向上したものになる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐々木久称東京都墨田区本所一丁目３番７号ライオン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記の成分ａ及び成分ｂの混合物と成分
ｃとをエステル化反応して得られる反応生成物に低級ハ
ロゲン化アルキルもしくは低級ジアルキル硫酸等で４級
化反応して得られる４級化物を主成分としてなることを
特徴とする柔軟仕上げ剤組成物。（成分ａ）炭素数１８のモノエン酸もしくはジェン酸或
いはそれらの混合物を固体酸触媒で処理して得られる２
〜３量化反応生成物または炭素数１８のモノエン酸低級
アルキルエステルもしくはジエン酸低級アルキルエステ
ル或いはそれらの混合物を固体酸触媒で処理して得られ
る２〜３量化反応生成物（成分ｂ）炭素鎖長１２〜２２の飽和脂肪酸又はその脂
肪酸の低級アルキルエステル（成分ｃ）下記一般式（Ｉ）で表わされるアミン（式中、Ｒ¹は炭素数１〜３の低級アルキル基であり、
Ｘ及びＹは−ＯＨ又は−ＮＨ₂でＸとＹとは同一であっ
ても異なっていてもよく、ｍ及びｎは２〜４の整数で
ｍ、ｎは同一であっても異なっていてもよい。）
【請求項２】成分ａ及び成分ｂの混合物中の脂肪酸基
又はエステル基の合計と、成分ｃとのモル比が４／１〜
１／１である請求項１記載の柔軟仕上げ剤組成物。
【請求項３】成分ａと成分ｂとの混合物において、成
分ａ中の脂肪酸基及びエステル基の合計と成分ｂとのモ
ル比が２／１〜１／２である請求項１又は２記載の柔軟
仕上げ剤組成物。