JPH0819082B2 - スルホコハク酸エステルから誘導される表面活性剤 - Google Patents
スルホコハク酸エステルから誘導される表面活性剤Info
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Description
テル及び半エステルから誘導される表面活性剤に関す
る。
よりエトキシル化されていてもよい脂肪アルコールから
誘導されたスルホコハク酸表面活性剤は既に知られてい
る。これらの表面活性剤は、かなりの起泡力、乳化力及
び湿潤力と共に優れた皮膚許容性、生物分解性、無毒性
を有する。従って、それらは、一般に洗剤、食品工業、
織物工業、乳化重合、等の如き用途の広い分野で使用す
るのに適する。しかしながら、エトキシル化されていな
い種類は水に可溶性ではない。エトキシル化された種類
は、洗剤用途に許される溶解性を示すためには少なくと
も3〜4のエトキシル化度を有する必要がある。一方、
エトキシル化はエチレンオキサイドの使用を伴い、これ
は作業者に有害であり、また特に皮膚に対して少量でも
有害であり得る反応副生物の生成を生じる。
単位を含まないでも水中の優れた溶解性を有するスルホ
コハク酸のジエステル及び半エステルを含む表面活性剤
が見出された。それ故、本発明は、式:
らの混合物であり;R1 は基:
アルキルであり、XはHまたはCH3であり、Zはヘキ
ソース、ペントースまたはソルビトールの残基を表し、
mは0または1であってもよく、nは0から20まで変
化でき、且つpは1から10まで変化できる)を表し、
R2はMまたはRであり、但し、Zがソルビトールの残
基である場合、mが1であり、nが0であり、且つpが
1であることを条件とする]を有するスルホコハク酸エ
ステルに関する。
基から選ばれることが好ましい。基Rは8〜14個の炭
素原子を含む線状または分岐アルキルから選ばれること
が好ましい。特に、mが1である場合、基Rは8個の炭
素原子を含むアルキルであることが好ましい。またZが
ヘキソースまたはペントースであり、且つR2がMであ
る場合、mが1であり、またはnが1〜20であり、且
つXがCH3であることが好ましい。化合物の好ましい
群は、R1基に於いて、Zがグルコースの残基を表し、
m及びnが0に等しく、且つpが1〜5である化合物で
ある。好ましい化合物の別の群は、R1基がヒドロキシ
デシルソルビトールの残基を表す化合物である。式
(I)を有するスルホコハク酸エステルは、必要とされ
るカチオンMの亜硫酸塩または重亜硫酸塩による式: R1OOC−HC=CH−COOR2 (II) を有する夫々のマレイン酸のジエステル及び半エステル
のスルホン化を含む方法により調製される。この場合、
R1、R2及びMは上記の意味を有する。その反応は、
次式により表すことができる。
び半エステルは、公知の製品であり、マレイン酸を式R
1OH 及びR2OH(式中、R1 及びR2 は上記の意味を有す
る)を有するアルコールと反応させることにより調製し
得る。式R1OH を有するアルコールは、R3OH アルコー
ル( 式中、R3 は、pが0に等しいこと以外はR1 と同
じ意味を有する)をヘキソースまたはペントースと反応
させることにより調製し得る。ソルビトールの場合、ア
ルコールR1OH は、下記の式に従ってα−エポキシドか
ら出発して調製される。
ールは、多量(50重量%以下及び以上) の式R3OH を有
する未反応のアルコール、R3 が長鎖を有するアルキル
の場合には、好ましくは5〜90%、より好ましくは7
0〜80%;及びアルキル基が短鎖を有する場合には7
0〜80%;アルキル基が好ましいR1 のほぼ中間値を
有する場合には20〜70%と混合することができる。
式R3OH を有するアルコールは、マレイン酸との反
応、続いてスルホン化により、次式を有するスルホコハ
ク酸エステルを生じる。
式(III) に相当するエステルの両方は、非常に低い比率
(%) で使用されても表面張力のかなりの減少を可能に
し、それ故、一般に乳化剤、分散剤及び洗剤として使用
し得る非常に有効な表面活性剤である。本発明のエステ
ルの水中の溶解性は、エトキシル化されていない化合物
であっても高いが、既知のスルホコハク酸エステルに等
しいエトキシル化度では表面張力と同様に起泡力及び膨
潤力が更に高い。それらは、それらの優れた洗剤特性の
他に、皮膚及び目に対して毒性もしくは刺激作用を有さ
ず、しかも経口で摂取される場合に急性毒性がない。加
えて、それらは高度に生物分解性である。本発明のスル
ホコハク酸エステルは既知のアニオン系表面活性剤、両
性表面活性剤及びノニオン系表面活性剤の殆どと相溶性
であり、それ故、これらと配合し得ることがわかった。
本発明のエステルは、それらの特性の組み合わせのため
に、表面活性剤の種々の用途に極めて融通性であること
がわかった。皮膚、毛髪、目に対して毒性作用のないこ
とと一緒にそれらの高い洗剤能力のために、それらは液
体またはクリームの皮膚用洗剤、シャンプー及び浴用フ
ォームの調製の如き化粧用途に特に適する。以下の実施
例は本発明を良く説明するが、本発明を限定するもので
はない。
エステルの調製 ヒドロキシデシルソルビトールから調製されたマレイン
酸半エステル1,436g(1モル)を亜硫酸ナトリウ
ム138.6g(1.1モル)及び蒸留水861.9g
を加熱系、攪拌機、温度計及び試薬導入系を備えた反応
器に仕込む。温度を攪拌下で100℃にし、反応混合物
をこの温度で3時間保つ。その物質は反応の30分後に
既に非常に透明である。その混合物を室温に冷却し、反
応器から排出する。60%の水を含み、6.8に等しい
pH及び5.5%の有機SO3含量を有する透明な活性
物質の5%溶液を有する白色のペースト状の液体生成物
1436.5gを得る。
ールのスルホコハク酸半エステル、ナトリウム塩(比較
としての例A)に関して下記の試験を行った。 −表面張力 0.1%の活性物質に於ける溶液の表面張力を、デュー
ノウイ(du−Nouy)法を使用して20℃で測定し
た。1g/lの濃度でダイン/cmとして測定された結
果を表に示す。 −起泡力 泡を生じる能力を、25℃でロス−マイルズ(Ross
−Miles)法を使用して評価した。測定を、0.5
g/lの濃度で0分後(I)及び5分後(II)に、ま
た1g/lの濃度で0分後(III)及び5分後(I
V)に行った。同じ測定を硬水(30°F)中で繰り返
した(V−VIII)。結果を表に示す。 −膨潤力 膨潤力を、試験される生成物の0.2%の活性物質の溶
液中に完全に浸漬された特別な綿プランチェット(pl
anchet)が容器の底に落下するのに要する時間を
測定することにより評価した。結果を表に示す。 −溶解性 実施例で得られた化合物の5%水溶液は非常に透明であ
り、一方、比較例Aの場合には、その外観は明らかに濁
っている。
Claims (6)
- 【請求項1】 式: [式中、 MはNa、K、Mg、NH4またはそれらの混合物であ
り; R1は基: (式中、 Rは8〜20個の炭素原子を含むアルキルであり、 XはHまたはCH3であり、 Zはヘキソース、ペントースまたはソルビトールの残基
を表し、mは1であり、 nは0から20まで変化でき、且つpは1から10まで
変化できる)を表し、R2はMまたはRであり、但し、
Zがソルビトールの残基である場合、nが0であり、且
つpが1であることを条件とする]を有するスルホコハ
ク酸エステル。 - 【請求項2】 式: [式中、 MはNa、K、Mg、NH4またはそれらの混合物であ
り; R1は基: (式中、 Rは8〜20個の炭素原子を含むアルキルであり、 XはHまたはCH3であり、 Zはヘキソース、ペントースまたはソルビトールの残基
を表し、 mは0または1であってもよく、nは0から20まで変
化でき、且つpは1から10まで変化できる)を表し、 R2はMまたはRであり、但し、Zがソルビトールの残
基である場合、mが1であり、nが0であり、且つpが
1であることを条件とする]を有するスルホコハク酸エ
ステルと、式: (式中、R3は、pが0に等しく、mが1であること以
外はR1と同じ意味を有する)を有するスルホコハク酸
エステルとを含む混合エステル。 - 【請求項3】 式: [式中、 MはNa、K、Mg、NH4またはそれらの混合物であ
り; R1は基: (式中、 Rは8〜20個の炭素原子を含むアルキルであり、 XはHまたはCH3であり、 Zはヘキソース、ペントースまたはソルビトールの残基
を表し、mは1であり、 nは0から20まで変化で
き、且つpは1から10まで変化できる)を表し、 R2はMまたはRであり、但し、Zがソルビトールの残
基である場合、nが0であり、且つpが1であることを
条件とし、またZがヘキソースまたはペントースであ
り、且つR2がMである場合、nが1〜20であり、且
つXがCH3であることを条件とする]を有するスルホ
コハク酸エステル。 - 【請求項4】 請求項1〜3に記載の一種以上のスルホ
コハク酸エステルを含むことを特徴とする化粧用組成
物。 - 【請求項5】 請求項1〜3に記載の一種以上のスルホ
コハク酸エステルを含むことを特徴とする洗剤用組成
物。 - 【請求項6】 スルホコハク酸エステルがその他の表面
活性剤と混合される請求項5に記載の洗剤用組成物。
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