JPH08501597A - 流動性のある水性アルキルスルフェートペースト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明の目的は、適するレオロジー特性を有するが、粘度を低下させる付随的な界面活性剤を含有しない、界面活性剤含量３０ないし８０重量％の流動性があり、ポンプ送り可能な水性アルキルスルフェートペーストを提供することである。この目的は、未スルホン化脂肪アルコール０．５ないし１０重量％、無機スルフェート０．２重量％以下、および任意に無機塩化物を含有する界面活性剤ペーストにより達成される。この種類のペーストの６０℃での降伏値は高くて４５Ｐａおよび／または６０℃、せん断速度１０ｓ^-1での粘度は高くて６．５Ｐａ・ｓである。

Description

【発明の詳細な説明】 流動性のある水性アルキルスルフェートペースト 本発明は、流動性があり、ポンプ送り可能なアルキルスルフェートペースト、 流動性を改良したアルキルスルフェートペーストの製造方法、および洗剤の製造 のための前記ペーストの使用に関する。 アルキルスルフェート系アニオン界面活性剤、特にＣ_16-18アルキル基を有す るアニオン界面活性剤は、優れた洗浄特性を示し、液体洗剤および粉末洗剤の両 方に使用される。 前記の種類の洗剤は、一般に、水性アルキルスルフェートペーストから製造さ れる。不必要な大量移送を避けるため、固体含量を多くすることが、水性界面活 性剤ペーストにおいて有利である。しかしながら、アルキルスルフェートペース トは、ある一定の固体含量までしか濃厚化できない。さらに、この種類のペース トは、非ニュートン流動特性を示す。固体含量が約５５重量％の限度を超えると 、粘度は一般に、界面活性剤溶液のポンプ送り性を高温でさえ、もはや保証しな い程度の高い値に達する。すなわち、固体含量３０ないし７０重量％の水性脂肪 アルコールスルフェートペーストは、しばしば、あるタンクから別のタンクへの 移送またはポンプ循環ができない程度の高い粘度および高い降伏値を、周囲温度 でさえ示す。 欧州特許第２４７１１号において、高粘度の界面活性剤濃厚物に、粘度降下性 添加剤としてポリアルキルエーテルグリコールスルフェートを添加することが提 案されている。前記の種類の化合物は、アルキルエーテルスルフェート、アルキ ルアリールエーテルスルフェート、アルキルベンゼンスルホネートおよびアルキ ルアリールスルホコハク酸溶液の粘度を著しく低下させることができるが、アル キルスルフェート、特に直鎖の第一級アルキルスルフェートの存在下での性能は しばしば不十分である。 高粘度のアニオン界面活性剤濃厚物、特にα−スルホ脂肪酸エステルの塩のた めの粘調剤としてのアルカンスルホネートの使用が、ドイツ特許出願公開第３４ ４７８５９号から知られている。 ドイツ特許出願公開第３７１８８９６号は、高粘度のアルキルベンゼンンスル ホネート濃厚物用の粘調剤として、アルコキシル化アルコールの使用を記載して いる。 ドイツ特許出願公開第４０３２９１０号は、ペーストの固体含量に対して１な いし５０重量％の量で不飽和脂肪酸グリセリドエステルのスルホン化生成物を添 加することにより流動性を改良した、固体含量３０ないし８０重量％のアルキル スルフェートペーストを開示している。 本発明の解決すべき課題は、他の界面活性剤を含有しないにもかかわらず、好 ましいレオロジー特性を示すアルキルスルフェート含量の多いアルキルスルフェ ートペーストを提供することであった。 水性アルキルスルフェートペーストのレオロジー特性、例えば降伏値および粘 度は、未スルホン化脂肪アルコールの種類および量により要求通りに調整できる ため、典型的なアルキルスルフェートの望ましくない流動性が克服されることが 分かった。比較的低い温度および遅いせん断速度でさえ、流動性があり、ポンプ 送り可能な界面活性剤含量の多いアルキルスルフェートペーストを製造すること が、この方法で可能である。 それゆえ、第一の態様において、本発明は、未スルホン化脂肪アルコール０． ５ないし１０重量％、無機スルフェート０．２重量％以下、および任意に無機塩 化物を含有し、６０℃でのペーストの降伏値が高くて４５Ｐａおよび／またはせ ん断速度１０ｓ^-1、６０℃の温度でのペーストの粘度が高くて６．５Ｐａ・ｓで ある界面活性剤含量３０ないし８０重量％の流動性があり、ポンプ送り可能な水 性アルキルスルフェートペーストに関する。 アルキルスルフェートは、一般に、脂肪族第一級アルコールと硫酸化剤、例え ば三酸化硫黄またはクロロスルホン酸との反応により製造される既知のアニオン 界面活性剤である。好ましいアルキルスルフェートは、１２ないし２２個の炭素 原子を有する脂肪アルコールから誘導される。典型的な例は、ラウリルアルコー ル、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコールおよびベ ヘニルアルコールである。１２ないし１８個、特に１４ないし１８個または１６ ないし１８個の炭素原子を有するアルコールから誘導されるアルキルスルフェー トの場合、ペースト粘度の特に顕著な低下が観測される。アルキルスルフェート は、例えば天然起源の工業用脂肪酸混合物の水素添加において、またはレーレン (Roelen's)オキソ合成からのアルデヒドの水素添加において得られる工業用アル コール混合物から誘導されてもよい。工業用ヤシ油留分または水素化パーム核油 留分をベースとするアルキルスルフェートが好ましい。好ましいペーストは、Ｃ_12-18 脂肪アルコールスルフェート、特にＣ_14-18脂肪アルコールスルフェートも しくはＣ_16-18脂肪アルコールスルフェートまたは炭素鎖が同じ長さの「単一炭 素鎖」脂肪アルコールスルフェートを４０ないし６５重量％、特に４５ないし６ ０重量％含有する。 適する未スルホン化脂肪アルコールは、とりわけ、直鎖第一級および２−メチ ル分枝のＣ_12-22脂肪アルコールである。炭素鎖分布が使用される脂肪アルコー ルスルフェートの炭素鎖分布に相当する脂肪アルコールを使用することが特に好 ましい。ペースト中の未スルホン化脂肪アルコールの含量が比較的低く、好まし くは０．７〜８重量％の間、特に１〜５重量％の間であるとき、有利な粘度低下 特性が実際に達成される。 アルキルスルフェートペーストは、一般に、それらの製造から無機塩、特にス ルフェートを含有している。この無機塩の量は、ペーストに対して、通常１０重 量％以下、特に２〜５重量％の間である。例えば、ペーストの硫酸ナトリウム含 量は、１〜３重量％の間であり得る。さらに、ペーストは、塩化ナトリウムを約 １重量％ないし１．５重量％含有してよい。これらの無機塩は、一般に、増粘効 果を与える。しかしながら、上記の量の未スルホン化脂肪アルコールの外に、０ ．２重量％以下、好ましくは０．１重量％以下の量で無機スルフェートを含有す るペーストを製造するならば、そのペーストは要求されるレオロジー特性を示す 。この点で特に驚くべきことに、無機塩化物、好ましくはアルカリ金属塩化物、 特に塩化ナトリウムまたは塩化カリウムの含量は、ペーストのレオロジー特性に 悪影響を与えないばかりか、逆に、粘度降下性効果を示すことが分かった。０． ２ ないし５重量％、特に０．５ないし２重量％のアルカリ金属塩化物含量が好まし い。 特に好ましいペーストは、６０℃での降伏値が高くて４０Ｐａ、好ましくは高 くて３８Ｐａおよび／またはせん断速度１０ｓ^-1および６０℃の温度での粘度が 高くて６Ｐａ・ｓ、好ましくは高くて５Ｐａ・ｓを示すペーストである。 安定性のために、ペーストのｐＨ値は少なくとも９とする。９ないし１４のｐ Ｈ値が好ましく、１０ないし１３のｐＨ値が特に好ましい。 本発明のペーストは、例えば９０ないし９８重量％のアルキルスルフェートペ ーストを水および脂肪アルコールで希釈して、場合により必要量の無機塩化物を 添加することにより製造される。好ましくはＣ_12-18脂肪アルコールスルフェー ト、特にＣ_14-18脂肪アルコールスルフェートもしくはＣ_16-18脂肪アルコールス ルフェートの混合物、またはラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、セチ ルアルコール、ステアリルアルコールもしくはベヘニルアルコールから誘導され る脂肪アルコールスルフェート１種のみのいずれかを含有するペーストを使用す るのが好ましい。しかしながら、前記の種類の様々なペーストを混合した後、上 述のように希釈し、場合により塩化物を添加してもよい。この点で好ましい方法 は、通常、３０ないし８０重量％、好ましくは６０重量％以下の界面活性剤含量 を有する従来法で調製したペーストが、最初は、実質上無機塩、特に硫酸ナトリ ウム塩を含有しておらず、それを９０ないし９８重量％の界面活性剤含量まで濃 縮した後、６０ないし１００℃の温度で、アルカリ溶液により望ましい界面活性 剤含量に調整するものである。無機塩は、例えば、エタノールから再結晶し、無 機塩を沈殿させ、例えば濾過により分離することによって除去できる。その後、 エタノールを除去して、十分に濃厚化し、精製された界面活性剤ペーストを得る 。精製した濃厚化ペーストから出発して、７０ないし９０℃で、３０ないし８０ 重量％、好ましくは４０ないし６５重量％、特に４５ないし６０重量％の界面活 性剤含量に好ましく調節し、アルカリ溶液、好ましくは水酸化ナトリウム水溶液 または水酸化カリウム水溶液を用いて、９ないし１４、好ましくは１０なしい１ ３のｐＨ値とする。アルカリ溶液に前記ペーストを加えるのが、この点で特に好 ま しい。 こうして製造されたペーストの脂肪アルコール含量が０．５未満ならば、脂肪 アルコールを適量添加しなければならない。０．７ないし８重量％、特に１ない し５重量％の脂肪アルコール含量を与える程度の量で脂肪アルコールを添加する のが好ましい。 別の好ましい態様において、無機塩化物、好ましくは塩化ナトリウムまたは塩 化カリウムを０．２ないし５重量％、好ましくは０．５ないし２重量％の塩化物 含量を与える程度の量で付加的に導入する。 本発明の濃厚化アルキルスルフェートペーストは、優れた洗浄特性を有する。 すなわち、このペーストは、食器洗浄用洗剤、並びに髪の手入れ用および個人的 衛生用製品を包含する液体および固体洗剤の製造のために好ましく使用される。 本発明の方法により得られるペーストを、水を用いて要求される物質濃度まで 希釈することにより、液体洗剤を容易に製造することができる。特にゼオライト および層状ケイ酸塩のようなビルダー、腐食抑制剤、漂白剤、漂白活性剤、蛍光 増白剤、酵素、汚れ再付着防止剤、抗菌剤、水混和性溶媒、研磨剤、泡沫安定剤 、防腐剤、染料および香料並びに付随的な界面活性剤を包含する、液体洗剤中に 典型的に存在する他の成分を添加してもよい。 実施例 標準的な方法（三酸化硫黄による酸化）により製造されたＣ_16-18牛脂肪アル コールスルフェートペースト［スルフォポン(Sulfopon、登録商標)Ｔ５５、牛脂 肪アルコールスルフェート５３重量％、未スルホン化脂肪アルコール約２重量％ 、硫酸ナトリウムおよび塩化ナトリウムのような無機電解質多くて３重量％；ヘ ンケル(Henkel KGaA)の市販製品］を、エタノールから３回再結晶して、実質上 、無機電解質を除去した後、未スルホン化脂肪アルコールを１重量％未満含有す る約９７重量％の界面活性剤ペーストまで濃厚化した。次いで、そのペーストを 高温、すなわち牛脂肪アルコールスルフェートの融点以上で水酸化ナトリウム水 溶液に攪拌しながら投入し、その結果得られるペーストＰ１およびＰ２が５３重 量％の牛脂肪アルコールスルフェートを含有し、Ｐ３が５４重量％の牛脂肪アル コ ールスルフェートを含有する程度の量で未スルホン化脂肪アルコールと塩化ナト リウムを添加し、並びにペーストＰ１〜Ｐ３に示した量の脂肪アルコールまたは 脂肪アルコールと塩化ナトリウムを添加した。３種のペーストの硫酸ナトリウム 含量は、いずれも０．２重量％未満であった。ペーストのｐＨ値は、いずれも１ １であった。ペーストＰ１〜Ｐ３中の脂肪アルコール、および任意の塩化ナトリウムの含量： Ｐ１ 牛脂肪アルコール ２重量％ Ｐ２ 牛脂肪アルコール ２重量％ 塩化ナトリウム １重量％ Ｐ３ 牛脂肪アルコール １重量％ 塩化ナトリウム １重量％ サンプルが平衡化し、形成した泡沫が消滅する静置過程の後、レオロジー特性 を測定した。 本発明のペーストＰ１〜Ｐ３は、市販ペースト・スルフォポンＴ５５に比べて 、６０℃での降伏値および６０℃での粘度が共に低かった（表参照）。表： ６０℃での降伏値および６０℃、せん断速度１０ｓ^-1での粘度 ［平板／平板測定法によるせん断応力制御型回転レオメーター カリメット(Car rimed、登録商標)ＣＳ１００を用いて行った測定］

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．３０ないし８０重量％の界面活性剤含量を有する流動性があり、ポンプ送 り可能な水性アルキルスルフェートペーストであって、未スルホン化脂肪アルコ ールを０．５ないし１０重量％、無機スルフェートを０．２重量％以下、および 任意に無機塩化物を含有し、６０℃での前記ペーストの降伏値が高くて４５Ｐａ 、および６０℃、せん断速度１０ｓ^-1での前記ペーストの粘度が高くて６．５Ｐ ａ・ｓであるペースト。 ２．未スルホン化Ｃ_12-22脂肪アルコール含量が０．７ないし８重量％、特に １ないし５重量％であり、未スルホン化脂肪アルコールの炭素鎖分布が脂肪アル コールスルフェートの炭素鎖分布に相当する請求項１に記載のペースト。 ３．アルカリ金属塩化物を０．２ないし５重量％、好ましくは０．５ないし２ 重量％含有する請求項１または２に記載のペースト。 ４．Ｃ_12-18脂肪アルコールスルフェート、好ましくはＣ_14-18脂肪アルコール スルフェートもしくはＣ_16-18脂肪アルコールスルフェート、または炭素鎖が同 じ長さの「単−炭素鎖」脂肪アルコールスルフェートを４０ないし６５重量％、 特に４５ないし６０重量％含有するペーストであって、６０℃での該ペーストの 降伏値が高くて４０Ｐａ、好ましくは高くて３８Ｐａおよび／または６０℃、せ ん断速度１０ｓ^-1での前記ペーストの粘度が高くで６Ｐａ・ｓ、好ましくは高く て５Ｐａ・ｓである請求項１ないし３のいずれかに記載のペースト。 ５．ｐＨ値が９ないし１４、好ましくは１０ないし１３である請求項１ないし ４のいずれかに記載のペースト。 ６．９０ないし９８重量％アルキルスルフェートペースト１種またはそれ以上 を水および脂肪アルコールで希釈して、場合により必要量の無機塩化物を添加す る請求項１ないし５のいずれかに記載のペーストの製造方法。 ７．従来法で製造したペーストには、最初、実質上無機塩、特に硫酸ナトリウ ムが含まれておらず、その精製したペーストを９０ないし９８重量％の界面活性 剤含量まで濃厚化した後、６０ないし１００℃の温度でアルカリ溶液を用いて、 所望の界面活性剤含量に調製する請求項１ないし５のいずれかに記載のペースト の製造方法。 ８．０．７ないし８重量％、好ましくは１ないし５重量％の脂肪アルコール含 量を得るのに十分な量の脂肪アルコールを添加する請求項７に記載の方法。 ９．０．２ないし５重量％、好ましくは０．５ないし２重量％の塩化物含量を 得るのに十分な量の無機塩化物、好ましくは塩化ナトリウムまたは塩化カリウム を添加する請求項７または８に記載の方法。 １０．精製した濃厚化ペーストから出発して、７０ないし９０℃の温度で、３ ０ないし８０重量％、好ましくは４０ないし６５重量％、特に４５ないし６０重 量％の界面活性剤含量に調製し、アルカリ溶液、好ましくは塩化ナトリウム水溶 液または塩化カリウム水溶液を用いて、９ないし１４、好ましくは１０ないし１ ３のｐＨ値とする請求項７ないし９のいずれかに記載の方法。 １１．液体および固体洗剤の製造のための、未スルホン化脂肪アルコール０． ５ないし１０重量％、無機スルフェート０．２重量％以下、および任意に無機塩 化物を含有する３０ないし８０重量％の界面活性剤含量を有する流動性があり、 ポンプ送り可能な水性アルキルスルフェートペーストの使用。