JPH10195102A - Polycarboxylic acid derived from polysaccharide comprising anhydroglucose structural unit or salt thereof and detergent composition containing the same - Google Patents

Polycarboxylic acid derived from polysaccharide comprising anhydroglucose structural unit or salt thereof and detergent composition containing the same

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JPH10195102A
JPH10195102A JP35862796A JP35862796A JPH10195102A JP H10195102 A JPH10195102 A JP H10195102A JP 35862796 A JP35862796 A JP 35862796A JP 35862796 A JP35862796 A JP 35862796A JP H10195102 A JPH10195102 A JP H10195102A
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Japan
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salt
polycarboxylic acid
polysaccharide
acid
structural unit
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JP35862796A
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Yukihiro Dannoue
幸弘 段ノ上
Kiyoshi Morohara
潔 諸原
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Lion Corp
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Lion Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a polycarboxylic acid (salt) having excellent biodegradability, a high carboxyl content and a high molecular weight by oxidizing a polysaccharide comprising anhydroglucose structural units. SOLUTION: To a dispersion prepared by dispersing a polysaccharide comprising anhydroglucose structural units, 0.05-10mol%, based on the anhydroglucose units, transition metal catalyst and 3-12mol, per mol of the anhydroglucose units, of an oxidizing agent are added. The polysaccharide is then oxidized at 5-50 deg.C for 2-24hr, while the pH is kept at 6-13 by the addition of e.g. an alkali metal hydroxide or an amine to obtain a polycarboxylic acid (salt) comprising 70-100mol% structural units of formula I and 0-30mol% structural units of formula II, having a weight-average molecular weight of 5,000 or above and represented by formula III (X is an H ion or a salt-forming ion; m is 70-100; n is 0-30; and m+n=100). 5-70wt.% this polycarboxylic acid (salt) being a builder is mixed with an anionic surfactant and/or a nonionic surfactant, an alkali agent, etc., to obtain a detergent composition.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、無水グルコースを
構成単位とする多糖類の酸化により生成されたポリカル
ボン酸又はその塩及びそれを含む洗剤組成物に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polycarboxylic acid or a salt thereof produced by oxidation of a polysaccharide having anhydrous glucose as a constitutional unit, and a detergent composition containing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポリアクリル酸や、アクリル酸とマレイ
ン酸との共重合体等のポリカルボン酸は、分散剤、キレ
ート剤あるいは凝集剤として用いられている。そして、
これらのポリカルボン酸をキレート剤として用いる場
合、その効果はカルボキシル基の含有量及び分子量の影
響を受け、カルボキシル基の含有量が多く且つ分子量も
大きい方が、優れた効果を発揮することが一般的に知ら
れている。これらのポリカルボン酸のキレート能を、後
述の実施例中に示す方法で測定した場合に、ポリアクリ
ル酸は、Caイオンに対して、およそ300mg/gの
キレート能を、また、アクリル酸とマレイン酸との共重
合体は、およそ370mg/gのキレート能を示す。し
かしながら、ポリアクリル酸や、アクリル酸とマレイン
酸との共重合体の様に、ビニル基を有する単量体を重合
することによって得られるポリカルボン酸は、微生物に
よる生分解がきわめて困難であるという問題を有してい
ることもよく知られている。そこで、洗剤ビルダー等に
有用なキレート剤を目指して、天然高分子である多糖類
を酸化することで、生分解が期待されるポリカルボン酸
あるいはその塩を得ようとする試みが従来よりなされて
いる。
2. Description of the Related Art Polycarboxylic acids such as polyacrylic acid and copolymers of acrylic acid and maleic acid are used as dispersants, chelating agents or flocculants. And
When these polycarboxylic acids are used as chelating agents, their effects are affected by the content and molecular weight of the carboxyl group, and the larger the carboxyl group content and the larger the molecular weight, the better the effect is generally exhibited. Is known. When the chelating ability of these polycarboxylic acids was measured by the method described in Examples described later, polyacrylic acid had a chelating ability of about 300 mg / g with respect to Ca ions, and acrylic acid and maleic acid. The copolymer with the acid shows a chelating ability of approximately 370 mg / g. However, polycarboxylic acid obtained by polymerizing a monomer having a vinyl group, such as polyacrylic acid or a copolymer of acrylic acid and maleic acid, is extremely difficult to biodegrade by microorganisms. It is well known that they have problems. Therefore, there has been an attempt to obtain a polycarboxylic acid or a salt thereof which is expected to be biodegraded by oxidizing a polysaccharide which is a natural polymer, aiming at a chelating agent useful for a detergent builder or the like. I have.

【0003】特公昭49−1281号公報には、過ヨウ
素酸と亜塩素酸を用いる2段階酸化法や次亜塩素酸塩を
用いる1段階酸化法で、各種多糖類から、ポリカルボン
酸が得られることが開示されている。しかしながら、こ
の公報に開示された方法で得られるポリカルボン酸中の
カルボキシル基の量は、特殊な例を除き、単糖単位当た
りの平均として2個を超えるものではない。カルボキシ
ル基の含量が単糖単位当たり2個を超える特殊な例とし
て、その実施例78に、モノカルボキシル化とうもろこ
しデンプンをあらかじめ製造し、これを更に酸化する例
が、そしてその実施例79及び80には、多糖類として
アルギン酸ナトリウムを用いる例が開示されている。し
かしながら、これらの実施例においては、得られるポリ
カルボン酸の分子量に関してはなんら記載がなく、カル
ボキシル基の含有量と分子量の両者が明確に規定された
構造のポリカルボン酸を提示するものではない。これら
実施例中に記載の製造法においては、生成したジアルデ
ヒド誘導体を亜塩素酸ナトリウムでジカルボン酸に酸化
する際に多量の酢酸を使用しているが、このような酸性
条件下では、多糖類は加水分解を受け、分子量が大きく
低下することはよく知られている。しかも、この方法の
場合、モノカルボキシル化デンプンをいったん製造して
から更に酸化反応させることから、その製造工程が複雑
になるという問題があり、一方、アルギン酸を原料とす
る場合には、経済性の面で問題がある。
Japanese Patent Publication No. 49-1281 discloses a two-stage oxidation method using periodic acid and chlorite or a one-stage oxidation method using hypochlorite to obtain polycarboxylic acid from various polysaccharides. Is disclosed. However, the amount of carboxyl groups in the polycarboxylic acid obtained by the method disclosed in this publication does not exceed two on average per monosaccharide unit, except for special cases. As a special case where the content of carboxyl groups exceeds 2 per monosaccharide unit, Example 78 describes the pre-production of monocarboxylated corn starch, which is further oxidized, and Examples 79 and 80 thereof. Discloses an example using sodium alginate as a polysaccharide. However, in these examples, there is no description about the molecular weight of the obtained polycarboxylic acid, and it does not suggest a polycarboxylic acid having a structure in which both the content and the molecular weight of the carboxyl group are clearly defined. In the production methods described in these examples, a large amount of acetic acid is used when oxidizing the formed dialdehyde derivative to dicarboxylic acid with sodium chlorite. Is well known to undergo hydrolysis, resulting in a significant decrease in molecular weight. In addition, this method has a problem that the production process is complicated because the monocarboxylated starch is once produced and then further subjected to an oxidation reaction. On the other hand, when alginic acid is used as a raw material, it is economical. There is a problem in terms.

【0004】特開昭60−226502号公報には、次
亜塩素酸塩を酸化剤として使用し、反応条件を制御する
ことで、多糖類を酸化してポリカルボン酸を得る方法が
開示されている。この方法で得られるポリカルボン酸
は、分子量は十分高いものの、カルボキシル単位の含有
割合は最大でも81%であり、単糖単位当たりに平均す
ると、カルボキシル基の含有量は2個未満であり、カル
ボキシル基の含有量と分子量の両者を同時に満足する構
造のポリカルボン酸ではない。
JP-A-60-226502 discloses a method of oxidizing a polysaccharide to obtain a polycarboxylic acid by using hypochlorite as an oxidizing agent and controlling reaction conditions. I have. Although the polycarboxylic acid obtained by this method has a sufficiently high molecular weight, the content ratio of carboxyl units is at most 81%, and the average content of carboxyl groups per monosaccharide unit is less than 2, and It is not a polycarboxylic acid having a structure that satisfies both the group content and the molecular weight simultaneously.

【0005】特開昭62−247837号公報には、P
d等の金属触媒とBi等の促進剤を併用することで、多
糖類を酸化してポリカルボン酸を得る方法が開示されて
いるが、この方法は、多糖類の還元性末端を酸化するも
のであり、やはりそのカルボキシル基の含有量は、単糖
単位当たりに平均すると2個を超えるものではない。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-247837 discloses P
A method of oxidizing a polysaccharide to obtain a polycarboxylic acid by using a metal catalyst such as d and a promoter such as Bi in combination has been disclosed. This method oxidizes the reducing end of the polysaccharide. Again, the carboxyl group content does not exceed two on average per monosaccharide unit.

【0006】特開平4−175301号公報には、次亜
臭素酸塩あるいは次亜ヨウ素酸塩の存在下で多糖類を酸
化する方法が開示されている。この公報中には、生成物
であるポリカルボン酸の構造を示唆するデータは開示さ
れていないが、その明細書中に「ジカルボキシ多糖類又
はポリカルボキシ糖類という用語は、本文中では大部分
のC2−C3ジオール官能基が、開環を伴って、それぞれ
二つのカルボキシル基に転化された多糖類を示すと理解
される」という記載があるので、この公報のポリカルボ
ン酸中に含まれるカルボキシル基の量は、単糖単位当た
り平均値として最大2個であると考えられる。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-175301 discloses a method for oxidizing a polysaccharide in the presence of hypobromite or hypoiodite. Although no data suggesting the structure of the product polycarboxylic acid is disclosed in this publication, the term “dicarboxy polysaccharide or polycarboxy saccharide” is used in most cases in the specification. It is understood that the C 2 -C 3 diol functionality represents a polysaccharide which has been converted into two carboxyl groups with ring opening, respectively, "and is included in the polycarboxylic acids of this publication. It is believed that the amount of carboxyl groups is a maximum of two per monosaccharide unit on average.

【0007】特開平4−233901号公報には、デン
プンあるいはデキストリンの酵素加水分解物を次亜塩素
酸塩あるいは過ヨウ素酸塩で酸化する方法が開示されて
いる。ここでは、酸化反応後に得られるポリカルボン酸
の構造、就中カルボキシル基の含有量に関する記載はな
い。また、分子量に関する明確な測定例も示されていな
いが、その実施例5に開示されているグルコシドユニッ
トの分布を基に、引き続く酸化反応時に分子量の低下は
生じず、しかも最大限に酸化されてユニット当たり3個
のカルボキシル基が導入されたと仮定して算出しても、
重量平均分子量は915にしかならない。そして、より
高分子量体が得られると考えられるデンプンやデキスト
リンを原料として使用した場合には、比較例1に示され
ているように、得られたポリカルボン酸のCa封鎖能
は、それぞれ200及び225と未だに低く、このこと
は、酸化生成物中のカルボキシル基の含有量が低いこと
を示すものである。
JP-A-4-233901 discloses a method of oxidizing an enzyme hydrolyzate of starch or dextrin with hypochlorite or periodate. Here, there is no description about the structure of the polycarboxylic acid obtained after the oxidation reaction, especially the content of the carboxyl group. Although no clear measurement example regarding the molecular weight is shown, based on the distribution of the glucoside units disclosed in Example 5, the molecular weight does not decrease during the subsequent oxidation reaction, and it is oxidized to the maximum. Even if it is calculated assuming that three carboxyl groups are introduced per unit,
The weight average molecular weight is only 915. When starch or dextrin from which a higher molecular weight product is considered to be obtained is used as a raw material, as shown in Comparative Example 1, the obtained polycarboxylic acid has a Ca blocking ability of 200 and 200, respectively. It is still low at 225, indicating a low content of carboxyl groups in the oxidation product.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、生分解性に
優れ、無水グルコースを構成単位とする多糖類の酸化に
より誘導される、カルボキシル基の含有量が高く、且つ
分子量も大きなポリカルボン酸又はその塩及びそれを含
む洗剤組成物を提供することをその課題とする。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention relates to a polycarboxylic acid having a high carboxyl group content and a large molecular weight, which is excellent in biodegradability and is derived from the oxidation of a polysaccharide having anhydrous glucose as a constituent unit. Another object is to provide a salt thereof and a detergent composition containing the salt.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成する
に至った。即ち、本発明によれば、無水グルコースを構
成単位とする多糖類を酸化することにより誘導される下
記一般式(1)で表される5000以上の重量平均分子
量を有するトリカルボン酸又はその塩及びそれを含む洗
剤組成物が提供される。
Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, have completed the present invention. That is, according to the present invention, a tricarboxylic acid or a salt thereof having a weight average molecular weight of 5,000 or more and represented by the following general formula (1) derived by oxidizing a polysaccharide having anhydrous glucose as a structural unit, and a salt thereof There is provided a detergent composition comprising:

【化1】 前記式中、Xは水素イオン又は塩形成性陽イオンを示
す。m及びnは分子中に含まれる各構造単位のモル%で
あり、mは70〜100の数を示し、nは0〜30の数
を示し、nとmの合計は100である。
Embedded image In the above formula, X represents a hydrogen ion or a salt-forming cation. m and n are mol% of each structural unit contained in the molecule, m represents a number of 70 to 100, n represents a number of 0 to 30, and the sum of n and m is 100.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】本発明のポリカルボン酸の塩にお
いて、その塩としては、Na、K、Li等のアルカリ金
属の塩やアンモニア、アルキルアミン、アルカノールア
ミン等のアミンの塩が挙げられるが、製造上の容易さか
らNa塩あるいはK塩が好ましい。また、カルボキシル
基の一部だけが塩になっていても良い。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the polycarboxylic acid salt of the present invention, examples of the salt include salts of alkali metals such as Na, K and Li, and salts of amines such as ammonia, alkylamine and alkanolamine. From the viewpoint of ease of production, Na salt or K salt is preferred. Further, only a part of the carboxyl group may be converted to a salt.

【0011】本発明のポリカルボン酸又はその塩は、そ
の水溶液中での分解が速く、環境中に排出されても、微
生物によって速やかに生分解されることが期待できるも
のである。
The polycarboxylic acid or a salt thereof of the present invention is expected to be rapidly decomposed in an aqueous solution and rapidly biodegraded by microorganisms even when discharged into the environment.

【0012】本発明のポリカルボン酸及びその塩を得る
ために用いられる原料多糖類は、無水グルコースを構成
単位とする多糖類であれば、特に限定されず、デンプ
ン、デキストリン、セルロース、あるいはこれらの加水
分解物、あるいはデンプンを分画して得られるアミロー
スやアミロペクチン等が挙げられる。これらは、2種以
上の混合物で使用してもよい。そして、これらの多糖類
の起源も特に限定されず、例えば、デンプンの場合に
は、とうもろこしデンプン、小麦デンプン、米デンプ
ン、タピオカデンプン等が、セルロースの場合には、針
葉樹、広葉樹、綿等から得られるセルロースが用いられ
る。これらの多糖類のうち、入手の容易さや経済性の面
より、デンプンあるいはセルロースの使用が好ましく、
特に好ましく用いられるのはデンプンである。
The raw material polysaccharide used for obtaining the polycarboxylic acid and the salt thereof of the present invention is not particularly limited as long as it is a polysaccharide having anhydrous glucose as a constitutional unit, and starch, dextrin, cellulose, or any of these is preferable. Examples of the hydrolyzate include amylose and amylopectin obtained by fractionating starch. These may be used in a mixture of two or more. The origin of these polysaccharides is not particularly limited. Used cellulose is used. Among these polysaccharides, use of starch or cellulose is preferred from the viewpoint of availability and economy,
Particularly preferably used is starch.

【0013】本発明のポリカルボン酸及びその塩は、特
定の触媒と酸化剤の組み合わせを用いて無水グルコース
を構成単位とする多糖類を高度に酸化することによって
得られる。すなわち、多糖類と遷移金属触媒の水分散液
中に、液のpHを一定の範囲に保ちながら、酸化剤を添
加することにより製造することができる。
The polycarboxylic acid and its salt of the present invention can be obtained by highly oxidizing a polysaccharide having anhydrous glucose as a constitutional unit using a combination of a specific catalyst and an oxidizing agent. That is, it can be produced by adding an oxidizing agent to an aqueous dispersion of a polysaccharide and a transition metal catalyst while maintaining the pH of the solution in a certain range.

【0014】遷移金属触媒としては、Ru、Os、R
h、Ir、Pt、Pd、Ni等が挙げられるが、好まし
くはルテニウム触媒又はオスミウム触媒である。これら
の金属触媒は、塩化物、硫化物、酸化物のような塩の形
でも、あるいはメタルのままで用いてもかわまない。こ
れらの遷移金属触媒の使用量は、多糖類の無水グルコー
ス単位に対して、0.05モル%〜10モル%、好まし
くは、0.1モル%〜7モル%、より好ましくは0.5
〜5モル%である。
As the transition metal catalyst, Ru, Os, R
Examples thereof include h, Ir, Pt, Pd, and Ni, and are preferably a ruthenium catalyst or an osmium catalyst. These metal catalysts may be used in the form of a salt such as chloride, sulfide or oxide, or may be used as a metal. These transition metal catalysts are used in an amount of 0.05 mol% to 10 mol%, preferably 0.1 mol% to 7 mol%, more preferably 0.5 mol% to 10 mol% with respect to the anhydrous glucose unit of the polysaccharide.
~ 5 mol%.

【0015】酸化剤としては、次亜ハロゲン酸塩(例え
ば、Na塩、K塩、Ca塩、Mg塩等)やサラシ粉が用
いられ、好ましくは、次亜ハロゲン酸塩が用いられる。
これらの酸化剤の使用量は、最終的に得ようとするポリ
カルボン酸中のカルボキシル基の含有量によって異なる
が、多糖類の無水グルコース単位当たり、通常、3倍モ
ル〜12倍モル、好ましくは、4倍モル〜9倍モルであ
る。これらの酸化剤を、多糖類と遷移金属触媒の水分散
液中に添加することによって反応が行われる。酸化剤の
添加方法は、特に規定されないが、通常、連続的にある
いは分割して添加される。反応時間は、特に規定されな
いが、通常2時間〜24時間、好ましくは3〜18時間
である。また反応温度も特に規定されないが、通常5℃
〜50℃、好ましくは10〜40℃である。
As the oxidizing agent, hypohalite (for example, Na salt, K salt, Ca salt, Mg salt, etc.) and ash powder are used, and preferably, hypohalite is used.
The amount of these oxidizing agents varies depending on the content of the carboxyl group in the polycarboxylic acid to be finally obtained, but is usually 3 to 12 moles, preferably 3 to 12 moles per anhydroglucose unit of the polysaccharide. 4 times to 9 times mole. The reaction is carried out by adding these oxidizing agents to an aqueous dispersion of a polysaccharide and a transition metal catalyst. The method of adding the oxidizing agent is not particularly limited, but it is usually added continuously or dividedly. The reaction time is not particularly limited, but is usually 2 hours to 24 hours, preferably 3 to 18 hours. Although the reaction temperature is not particularly limited, it is usually 5 ° C.
-50 ° C, preferably 10-40 ° C.

【0016】反応時の溶液のpHは、6〜13、好まし
くは7〜12の範囲に保たれる。pHの調節は、水酸化
ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等のアル
カリ金属の水酸化物、あるいはアンモニア、アルキルア
ミン、アルカノールアミン等のアミン類を用いて行うこ
とが出来るが、好ましくは、水酸化ナトリウムあるいは
水酸化カリウムが用いられる。
The pH of the solution during the reaction is kept in the range of 6 to 13, preferably 7 to 12. The pH can be adjusted using an alkali metal hydroxide such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, or lithium hydroxide, or an amine such as ammonia, an alkylamine, or an alkanolamine. Sodium oxide or potassium hydroxide is used.

【0017】前記の反応条件においては、多糖類の主鎖
のグルコシド結合の切断が比較的起りにくく、且つ、多
糖類の水酸基が効率良く酸化され、且つ、重量平均分子
量が5000以上の、ポリカルボン酸あるいはその塩を
得ることが出来る。このポリカルボン酸あるいはその塩
は、分子量が高く、且つ、カルボキシル基の含有量が多
いのでCaやMg等の多価カチオンに対するキレート力
が高く、洗剤用ビルダーとして好適に用いられる。
Under the above-mentioned reaction conditions, the cleavage of the glucoside bond of the main chain of the polysaccharide is relatively unlikely to occur, the hydroxyl group of the polysaccharide is efficiently oxidized, and the weight average molecular weight of the polycarboxylic acid is 5,000 or more. An acid or a salt thereof can be obtained. Since this polycarboxylic acid or a salt thereof has a high molecular weight and a large content of a carboxyl group, it has a high chelating power against polyvalent cations such as Ca and Mg, and is suitably used as a detergent builder.

【0018】本発明による多糖類の酸化により生成され
るポリカルボン酸あるいはその塩は、下記式(2)及び
(3)で表される構成単位A及びBからなる。 (構成単位A)
The polycarboxylic acid or its salt produced by the oxidation of the polysaccharide according to the present invention comprises the structural units A and B represented by the following formulas (2) and (3). (Structural unit A)

【化2】 (式中、Xは前記と同じ意味を有する) (構成単位B)Embedded image (Wherein, X has the same meaning as described above) (Structural unit B)

【化3】 Embedded image

【0019】本発明によるポリカルボン酸あるいはその
塩において、その構成単位Aと構成単位Bとの比率及び
その分子量は、用いる原料多糖類の種類、酸化剤の種
類、触媒の種類及び反応条件によって変化するが、分子
中の構成単位Aの含有量は70〜100モル%、構成単
位Bの含有量は0〜30モル%であり、好ましくは構成
単位Aのみである。構成単位Aの含有量が70モル%未
満であると、多価カチオンのキレート力が劣ってしま
う。更に、構成単位Aにおけるトリカルボン酸あるいは
その塩は水溶液中での分解が速く、分子量が低下し、微
生物による生分解がしやすくなる。反応条件によって
は、ジカルボン酸あるいはその塩からなる下記構成単位
Cが形成される場合があるが、この構成単位Cは水溶液
中ではほとんど分解されず、生分解されにくいことが明
らかとなった。 (構成単位C)
In the polycarboxylic acid or salt thereof according to the present invention, the ratio of the structural unit A to the structural unit B and the molecular weight thereof vary depending on the kind of the starting polysaccharide, the kind of the oxidizing agent, the kind of the catalyst and the reaction conditions. However, the content of the structural unit A in the molecule is from 70 to 100 mol%, the content of the structural unit B is from 0 to 30 mol%, and preferably only the structural unit A. When the content of the structural unit A is less than 70 mol%, the chelating power of the polyvalent cation is inferior. Further, the tricarboxylic acid or a salt thereof in the structural unit A is rapidly decomposed in an aqueous solution, the molecular weight is reduced, and biodegradation by a microorganism is easy. Depending on the reaction conditions, the following structural unit C composed of a dicarboxylic acid or a salt thereof may be formed. However, it has been clarified that the structural unit C is hardly decomposed in an aqueous solution and is not easily biodegraded. (Structural unit C)

【化4】 (式中、Xは前記と同じ意味を有する)Embedded image (Wherein, X has the same meaning as described above)

【0020】本発明のポリカルボン酸又はその塩の製造
に際しては、前記構成単位Cを実質的に含まず、前記構
成単位A:70〜100モル%、好ましくは80〜10
0モル%と構成単位B:0〜30モル%、好ましくは0
〜20モル%とからなる生成物が得られるように、原料
多糖類を酸化する。この場合、前記構成単位Cが実質的
に含まれない生成物を得るには、酸化剤の添加をゆっく
り行い、原料多糖類の酸化反応率を高く保持する。一般
的には、その酸化剤添加割合は、1時間当りの添加量
が、無水グルコース1モル単位当り6モル以下、好まし
くは0.5〜4モルの割合である。
In producing the polycarboxylic acid or a salt thereof of the present invention, the structural unit C is not substantially contained, and the structural unit A is 70 to 100 mol%, preferably 80 to 10 mol%.
0 mol% and structural unit B: 0 to 30 mol%, preferably 0
The starting polysaccharide is oxidized so as to obtain a product consisting of 2020 mol%. In this case, in order to obtain a product substantially free of the structural unit C, the oxidizing agent is added slowly to keep the oxidation reaction rate of the raw material polysaccharide high. Generally, the oxidizing agent is added at a rate of 6 moles or less, preferably 0.5 to 4 moles, per mole of anhydrous glucose per hour.

【0021】本発明のポリカルボン酸あるいはその塩の
分子量は、重量平均分子量で、5,000以上、好まし
くは8,000〜50,000である。本発明のポリカ
ルボン酸あるいはその塩は、原料多糖類としてデンプン
を用い、これを、ルテニウム触媒の存在下、次亜塩素酸
塩又はサラシ粉で酸化することにより合成するのが好ま
しい。
The molecular weight of the polycarboxylic acid or a salt thereof of the present invention is 5,000 or more, preferably 8,000 to 50,000, by weight average molecular weight. The polycarboxylic acid or salt thereof of the present invention is preferably synthesized by using starch as a raw material polysaccharide and oxidizing the same with hypochlorite or salami powder in the presence of a ruthenium catalyst.

【0022】次に、本発明のポリカルボン酸及びその塩
に関する分子量、Caイオンキレート能力(CEC)、
構成単位AとBの各含有量及びカルボン酸分解率の測定
法を以下に述べる。 [GPCによる分子量の測定]得られたポリカルボン酸
あるいはその塩の粉末約5mgを0.1モル/lのNa
Clを含む0.1M/lのリン酸緩衝液(pH7)5m
lに溶解し、以下に示す条件でGPCにより測定し、重
量平均分子量で表示する。 使用カラム :昭和電工(株)製 Shodex Asahipak GS−2G+GS−520+GS−320+GS−220 溶離液 :0.1モル/lのNaClを含む0.1モル/lリン酸緩 衝液(pH7) 溶離速度 :0.5ml/分 カラム温度 :40℃ サンプル注入量:200μl 検量線 :昭和電工(株)製 標準プルラン(重量平均分子量0.1 3万、0.29万、0.58万、1.22万、2.37万 、4.80万、10万、18.6万、38万、85.9万 )、グルコース、マルトース、マルトトリオースを使用
Next, the molecular weight, the Ca ion chelating ability (CEC) of the polycarboxylic acid and the salt thereof of the present invention,
The methods for measuring the contents of the structural units A and B and the carboxylic acid decomposition rate will be described below. [Measurement of molecular weight by GPC] About 5 mg of the obtained powder of polycarboxylic acid or a salt thereof was mixed with 0.1 mol / l of Na
0.1m / l phosphate buffer (pH 7) containing Cl 5m
1 and then measured by GPC under the following conditions and expressed as a weight average molecular weight. Column used: Shodex Asahipak GS-2G + GS-520 + GS-320 + GS-220 manufactured by Showa Denko KK Eluent: 0.1 mol / l phosphate buffer (pH 7) containing 0.1 mol / l NaCl Elution rate: 0 Column temperature: 40 ° C. Sample injection volume: 200 μl Calibration curve: Standard pullulan manufactured by Showa Denko KK (weight average molecular weight 0.130, 0.29, 0.58, 122,000, 2.37,000, 48,000, 100,000, 186,000, 380,000, 859,000), using glucose, maltose, maltotriose

【0023】[Caイオンキレート能力(CEC)の測
定]オリオンリサーチ社製の0.1モル/LのCaCl
2標準液を100倍に希釈することにより、CaCO3
して100ppmに相当するCa溶液を調製した。一
方、試験するポリカルボン酸については、イオン交換水
に溶解して、ポリカルボン酸Naとして、正確に1重量
%となる水溶液を調製し、試験液とした。Ca溶液10
0mlを取り、4モル/リットルのKCl溶液2mlを
加えた後、1/10規定のNaOHで、pHを10に調
整した。この水溶液を撹拌しながら、Caイオン電極を
用いて、Caイオンの初期濃度を測定した。次いで、試
験液2mlを正確に加え、再びpHを10に調整した
後、Caイオン電極を用いてCaイオン濃度を測定し
た。Caイオンの初期濃度から、試験液添加後のCaイ
オン濃度を差し引き、この量が、キレートされたCaイ
オンとして、ポリカルボンNaのlgがキレートしたC
aイオン量を、CaCO3のmgとして表示した。
[Measurement of Ca ion chelating ability (CEC)] CaCl 0.1 mol / L manufactured by Orion Research
By diluting the two standard solutions 100 times, a Ca solution corresponding to 100 ppm as CaCO 3 was prepared. On the other hand, the polycarboxylic acid to be tested was dissolved in ion-exchanged water to prepare an aqueous solution containing exactly 1% by weight of sodium polycarboxylate, and used as a test solution. Ca solution 10
After taking 0 ml and adding 2 ml of a 4 mol / l KCl solution, the pH was adjusted to 10 with 1/10 N NaOH. While stirring this aqueous solution, the initial concentration of Ca ions was measured using a Ca ion electrode. Next, 2 ml of the test solution was accurately added, the pH was adjusted to 10 again, and the Ca ion concentration was measured using a Ca ion electrode. The Ca ion concentration after the addition of the test solution was subtracted from the initial Ca ion concentration, and this amount was used as the chelated Ca ion, and the amount of C that was obtained by chelating lg of polycarboxylate Na was used.
The amount of a ions was expressed as mg of CaCO 3 .

【0024】[構成単位A及びBの測定]ポリカルボン
酸あるいはその塩約10mgを試験管に取り、IN塩酸
5mlを加え、密栓して100℃で16時間放置し、加
水分解を行った。溶媒留去、減圧乾燥後、5mlの溶離
液に溶解し、HPLCによって分解により生成した各有
機酸及びグルコース量を測定した。測定された各有機酸
及びグルコース量より加水分解前のポリカルボン酸の構
造を特定した。 使用カラム :昭和電工(株)社製 SHODEX RSpak KC −LG+KC−811×2 溶離液 :3.75mMの過塩素酸水溶液 溶離速度 :0.5ml/分 カラム温度 :40℃ サンプル注入量:200μl
[Measurement of Structural Units A and B] About 10 mg of polycarboxylic acid or a salt thereof was placed in a test tube, 5 ml of IN hydrochloric acid was added, and the mixture was sealed and left at 100 ° C. for 16 hours to carry out hydrolysis. After evaporating the solvent and drying under reduced pressure, the residue was dissolved in 5 ml of eluent, and the amount of each organic acid and glucose produced by decomposition was measured by HPLC. The structure of the polycarboxylic acid before hydrolysis was identified from the measured amounts of each organic acid and glucose. Column used: SHOdex RSpak KC-LG + KC-811 × 2 manufactured by Showa Denko KK Eluent: 3.75 mM perchloric acid aqueous solution Elution rate: 0.5 ml / min Column temperature: 40 ° C. Sample injection volume: 200 μl

【0025】無水グルコースを構成単位とする多糖類の
酸化反応を行って生成されるポリカルボン酸において
は、無水グルコース構成単位の酸化物構造としては3種
類が考えられ、そしてそれらの各構成単位はこれを加水
分解することによって特定の有機酸を与える。従って、
この有機酸の種類と生成量によりその加水分解前のポリ
カルボン酸の構造を知ることができる。即ち、6位の水
酸基のみが酸化されたポリカルボン酸は、加水分解によ
ってグルクロン酸が、2、3位の水酸基が酸化されたポ
リカルボン酸からはエリスロン酸とグリオキシル酸が、
2、3、6位の全ての水酸基が酸化されたポリカルボン
酸からは、酒石酸とグリオキシル酸が生成してくる。従
って、グルクロン酸、エリスロン酸、酒石酸の有無によ
って、加水分解前のポリカルボン酸の構成単位がわか
る。この場合のポリカルボン酸の各構成単位が有機酸に
変換される反応経路を、カルボン酸を含む各構成単位と
の関係で下記に示す。
In a polycarboxylic acid produced by performing an oxidation reaction of a polysaccharide having anhydrous glucose as a structural unit, three types of oxide structures of the anhydrous glucose structural unit are considered, and each of these structural units is Hydrolysis of this gives a specific organic acid. Therefore,
The structure of the polycarboxylic acid before the hydrolysis can be known from the type and amount of the organic acid. That is, the polycarboxylic acid in which only the 6-position hydroxyl group is oxidized is glucuronic acid by hydrolysis, and the polycarboxylic acid in which the 2- or 3-position hydroxyl group is oxidized is erythronic acid and glyoxylic acid.
Tartaric acid and glyoxylic acid are generated from a polycarboxylic acid in which all the hydroxyl groups at positions 2, 3, and 6 have been oxidized. Therefore, the presence or absence of glucuronic acid, erythronic acid, and tartaric acid indicates the structural unit of the polycarboxylic acid before hydrolysis. In this case, a reaction route in which each structural unit of the polycarboxylic acid is converted into an organic acid is shown below in relation to each structural unit containing a carboxylic acid.

【0026】[0026]

【化5】 Embedded image

【0027】[ポリカルボン酸の分解率]ポリカルボン
酸あるいはその塩の0.1wt%水溶液(pH7)20
mlを200ml容ガラス瓶に密封し、50℃に1ヶ月
保存し、分子量の変化を測定する。
[Decomposition rate of polycarboxylic acid] A 0.1 wt% aqueous solution of polycarboxylic acid or a salt thereof (pH 7) 20
ml is sealed in a 200 ml glass bottle, stored at 50 ° C. for one month, and the change in molecular weight is measured.

【0028】本発明の洗剤組成物は、界面活性剤と前記
ポリカルボン酸又はその塩を含有する。この場合、界面
活性剤としては、慣用のもの、特に、アニオン界面活性
剤又はノニオン界面活性剤、それらの混合物が用いられ
る。
The detergent composition of the present invention contains a surfactant and the above-mentioned polycarboxylic acid or a salt thereof. In this case, as the surfactant, a conventional one, in particular, an anionic surfactant or a nonionic surfactant, or a mixture thereof is used.

【0029】アニオン界面活性剤の具体例としては、以
下のものが例示できる。 (1) 平均炭素数8〜16のアルキル基を有する直鎖
アルキルベンゼンスルホン酸塩、(2) 平均炭素数1
0〜20のα−オレフィンスルホン酸塩、(3) 下記
式で表されるα−スルホ脂肪酸エステル塩又は脂肪酸ス
ルホン化物のジ塩、
Specific examples of the anionic surfactant include the following. (1) a straight-chain alkylbenzene sulfonate having an alkyl group having an average carbon number of 8 to 16, (2) an average carbon number of 1
Α-olefin sulfonate of 0 to 20, (3) α-sulfofatty acid ester salt or di-salt of fatty acid sulfonate represented by the following formula,

【化6】 (R:炭素数8〜20のアルキル基又はアルケニル基 Y:炭素数1〜3のアルキル基又は対イオン Z:対イオン) (4) 平均炭素数10〜20のアルキル硫酸塩、
(5) 平均炭素数10〜20の直鎖又は分岐鎖のアル
キル基もしくはアルケニル基を有し、平均0.5〜8モ
ルのエチレンオキサイドを付加したアルキルエーテル硫
酸塩又はアルケニルエーテル硫酸塩、(6) 平均炭素
数10〜22の飽和又は不飽和脂肪酸塩。上記のアニオ
ン界面活性剤における対イオンとしては、通常ナトリウ
ムやカリウムなどのアルカリ金属イオンが適当である。
Embedded image (R: alkyl group or alkenyl group having 8 to 20 carbon atoms Y: alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or counter ion Z: counter ion) (4) alkyl sulfate having an average carbon number of 10 to 20,
(5) alkyl ether sulfates or alkenyl ether sulfates having a linear or branched alkyl or alkenyl group having an average of 10 to 20 carbon atoms and having an average of 0.5 to 8 mol of ethylene oxide added thereto, (6) ) Saturated or unsaturated fatty acid salts having an average of 10 to 22 carbon atoms. As the counter ion in the above-mentioned anionic surfactant, an alkali metal ion such as sodium or potassium is usually suitable.

【0030】ノニオン界面活性剤としては、以下のもの
が例示される。(7) アルコールにエチレンオキシド
を付加させたアルコールエトキシレート、(8) ノニ
ルフェノールエトキシレート、(9) アルコールにプ
ロピレンオキシド及びエチレンオキシドを付加させた付
加物、(10)脂肪酸アルカノールアミド、(11)シ
ョ糖脂肪酸エステル、(12)アルキルアミンオキシ
ド。上記ノニオン界面活性剤の中では、特に、炭素数8
〜22、好ましくは8〜18の飽和又は不飽和の脂肪族
第1級又は第2級アルコールに平均10〜30モル、好
ましくは12〜20モルのエチレンオキシドを付加させ
たアルコールエトキシレートが好適であり、とりわけ脂
肪族第1級アルコールにエチレンオキシドが付加したア
ルコールエトキシレートが好ましい。
Examples of the nonionic surfactant include the following. (7) alcohol ethoxylate obtained by adding ethylene oxide to alcohol, (8) nonylphenol ethoxylate, (9) adduct obtained by adding propylene oxide and ethylene oxide to alcohol, (10) fatty acid alkanolamide, (11) sucrose fatty acid Esters, (12) alkylamine oxides. Among the above nonionic surfactants, in particular, those having 8 carbon atoms
Alcohol ethoxylates obtained by adding an average of 10 to 30 moles, preferably 12 to 20 moles of ethylene oxide to saturated or unsaturated aliphatic primary or secondary alcohols of from 22 to 22, preferably from 8 to 18 are suitable. Alcohol ethoxylates obtained by adding ethylene oxide to aliphatic primary alcohols are particularly preferred.

【0031】また、ノニオン界面活性剤として、以下の
エステル型ノニオン界面活性剤を用いてもよい。(1
3)下記式で示されるエステル型ノニオン界面活性剤、
Further, as the nonionic surfactant, the following ester type nonionic surfactant may be used. (1
3) an ester-type nonionic surfactant represented by the following formula:

【化7】 ( R1:炭素数6〜22、好ましくは炭素数10〜1
8の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基又はアルケニル
基、 R2:炭素数2〜4、好ましくは炭素数2のアルキレン
基、 R3:炭素数1〜4のアルキル基、 n :OR2の平均付加モル数を示し、5〜30の数、好
ましくは7〜20の数を示す)
Embedded image (R 1 : 6 to 22 carbon atoms, preferably 10 to 1 carbon atoms)
8 linear or branched alkyl or alkenyl groups, R 2 : alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, preferably 2 carbon atoms, R 3 : alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, n: OR 2 Represents an average number of added moles, and represents a number of 5 to 30, preferably 7 to 20)

【0032】上記(13)のエステル型ノニオン界面活
性剤は、構造的には脂肪酸のアルキレンオキシド付加物
のアルキルエーテルであり、常法によりアルコールにア
ルキレンオキシドを付加させ、ついで脂肪酸とエステル
化する等の2段法によっても得られるが、3価のアルミ
ニウムイオン、ガリウムイオン、インジウムイオン、タ
リウムイオン、コバルトイオン、スカンジウムイオン、
ランタンイオン及び2価のマンガンイオンの中から選ば
れる金属イオンの1種以上が添加された酸化マグネシウ
ムからなる触媒の存在下に、脂肪酸アルキルエステルR
1COOR3とアルキレンオキシドとを反応させる1段法
によっても製造したものが好ましい。
The ester-type nonionic surfactant (13) is structurally an alkyl ether of an alkylene oxide adduct of a fatty acid, and is formed by adding an alkylene oxide to an alcohol by a conventional method, followed by esterification with the fatty acid. Can be obtained by the two-stage method, but trivalent aluminum ion, gallium ion, indium ion, thallium ion, cobalt ion, scandium ion,
In the presence of a catalyst comprising magnesium oxide to which one or more metal ions selected from lanthanum ions and divalent manganese ions have been added, the fatty acid alkyl ester R
Those produced also by a one-stage method of reacting 1 COOR 3 with an alkylene oxide are preferred.

【0033】本発明の洗剤組成物は、アルカリ剤を含む
ことができる。このアルカリ剤としては、炭酸塩、炭酸
水素塩、セスキ炭酸塩、珪酸塩アルカノールアミン等が
用いられる。本発明の組成物において、そのポリカルボ
ン酸又はその塩は、洗剤組成物中に5〜70wt%、好
ましくは10〜50wt%の割合で使用される。前記ポ
リカルボン酸又はその塩以外のビルダーとして、アルミ
ノ珪酸塩、エチレンジアミン四酢酸塩、ニトリロ三酢酸
塩、トリポリリン酸塩、ポリアクリル酸塩、アルリル酸
/マレイン酸共重合体の塩、クエン酸塩等を併用するこ
とができる。洗剤組成物中には、上記成分以外に任意成
分として、プロテアーゼ、リパーゼ、セルラーゼ、アミ
ラーゼ、ケラチナーゼ等の酵素;過炭酸ナトリウム、過
ホウ酸ナトリウム等の漂白剤;カルボキシメチルセルロ
ース、ポリエチレングリコール等の再汚染防止剤;石け
ん、蛍光増白剤、香料、色素などを使用することができ
る。
[0033] The detergent composition of the present invention can contain an alkaline agent. As the alkaline agent, carbonate, hydrogen carbonate, sesquicarbonate, silicate alkanolamine and the like are used. In the composition of the present invention, the polycarboxylic acid or a salt thereof is used in the detergent composition at a ratio of 5 to 70 wt%, preferably 10 to 50 wt%. Examples of the builder other than the polycarboxylic acid or a salt thereof include aluminosilicate, ethylenediaminetetraacetate, nitrilotriacetate, tripolyphosphate, polyacrylate, salt of allylic acid / maleic acid copolymer, and citrate. Can be used in combination. In the detergent composition, as optional components other than the above components, enzymes such as protease, lipase, cellulase, amylase and keratinase; bleaching agents such as sodium percarbonate and sodium perborate; recontamination with carboxymethylcellulose, polyethylene glycol and the like Inhibitors: soaps, optical brighteners, fragrances, dyes and the like can be used.

【0034】本発明の組成物は、粉末、粒状、液体等の
形態であってもよい。高密度粒状洗剤組成物とする場合
は、各成分を造粒して嵩密度0.6〜1.2g/ccの
高嵩密度粒状洗剤組成物とすることにより得られる。こ
の造粒方法は特開昭60−96698号公報等に記載さ
れている。本発明組成物は、組成物界面活性剤等の洗剤
原料をニーダで捏和、混合し、カッターミルタイプ等の
解砕機で解砕、造粒し、さらに水不溶性微粉体を混合す
ることにより得られる。また、洗剤成分の一部又は全部
を予め噴霧乾燥し、この噴霧乾燥品と残りの洗剤成分と
を捏和、混合して高嵩密度洗剤粒子を製造することもで
きる。あるいは、噴霧乾燥粒子と他の洗剤成分とを撹拌
造粒して、高嵩密度洗剤粒子を製造することもできる。
酵素、ビルダー等の成分については、粒状化した洗剤に
粉体ブレンドしてもよい。前記ポリカルボン酸あるいは
その塩は、上記の解砕、造粒後に粉体混合することが好
ましい。また、噴霧乾燥洗剤粒子を用意し、これにバイ
ンダーを噴霧しながら撹拌造粒して高嵩密度粒状洗剤粒
子とする際に、前記ポリカルボン酸あるいはその塩を添
加してもよい。もちろん、撹拌造粒終了後に得られた高
嵩密度粒状洗剤粒子に前記ポリカルボン酸あるいはその
塩を粉体混合してもよい。
The composition of the present invention may be in the form of powder, granules, liquid and the like. When a high-density granular detergent composition is used, each component is granulated to obtain a high-density granular detergent composition having a bulk density of 0.6 to 1.2 g / cc. This granulation method is described in JP-A-60-96698 and the like. The composition of the present invention is obtained by kneading and mixing detergent raw materials such as a composition surfactant with a kneader, crushing and granulating with a crusher such as a cutter mill type, and further mixing the water-insoluble fine powder. Can be Alternatively, a part or all of the detergent components may be spray-dried in advance, and the spray-dried product and the remaining detergent components may be kneaded and mixed to produce high bulk density detergent particles. Alternatively, the spray-dried particles and other detergent components can be stirred and granulated to produce high bulk density detergent particles.
Components such as enzymes and builders may be powder blended with the granulated detergent. It is preferable that the polycarboxylic acid or a salt thereof is powder-mixed after the above crushing and granulation. In addition, when preparing spray-dried detergent particles and stirring and granulating the particles while spraying a binder on the particles to obtain high bulk density granular detergent particles, the polycarboxylic acid or a salt thereof may be added. Of course, the polycarboxylic acid or a salt thereof may be powder-mixed with the high bulk density granular detergent particles obtained after the completion of the stirring granulation.

【0035】[0035]

【実施例】以下、本発明を実施例により詳述する。 実施例1 撹拌機、酸化剤滴下ロート、水酸化ナトリウム水溶液滴
下口、pH電極、温度計を取り付けた500ml容のセ
パラブルフラスコに、絶乾重量で10gのとうもろこし
デンプンと、イオン交換水100g及びRuCl3・n
2O(Ru含有量38重量%)0.49g(デンプン
の無水グルコース単位に対して3モル%)を秤りとっ
た。次いで20℃の水浴で冷却し、内温が約20℃にな
った時点で、12重量%の次亜塩素酸Na水溶液230
g(デンプンの無水グルコース単位に対して6倍モル)
を、6時間にわたって添加した。この間、pHスタット
を用いて、2規定の水酸化ナトリウム水溶液を添加し、
系内のpHを9にコントロールした。次亜塩素酸Naの
添加終了後、約1リットルのエタノール中に、反応混合
液をゆっくり注ぎ、反応生成物を沈殿させた。得られた
沈殿を150mlのイオン交換水に溶解し、イオン交換
水で5日間拡散透析を行って精製した後、凍結乾燥によ
り、ポリカルボン酸Naの粉末7.2gを得た。得られ
たポリカルボン酸Naについて、その重量平均分子量は
15,000であり、その構造は、構成単位A(トリカ
ルボン酸ナトリウム)の含有量が100モル%で、未酸
化の無水グルコースは0モル%であった。また、そのC
aイオンキレート能は420mg/gであった。更に、
その0.1wt%水溶液を50℃に1ヶ月保存後の分子
量は1,500に低下していた。
The present invention will be described below in detail with reference to examples. Example 1 In a 500 ml separable flask equipped with a stirrer, an oxidizing agent dropping funnel, a sodium hydroxide aqueous solution dropping port, a pH electrode, and a thermometer, 10 g of corn starch, 100 g of ion-exchanged water, and RuCl were added in an absolute dry weight. 3・ n
0.49 g of H 2 O (Ru content 38% by weight) (3 mol% based on anhydrous glucose units of starch) was weighed. Then, the mixture was cooled in a water bath at 20 ° C., and when the internal temperature reached about 20 ° C., a 12% by weight aqueous solution of sodium hypochlorite 230%
g (6 moles per anhydroglucose unit of starch)
Was added over 6 hours. During this time, a 2N aqueous sodium hydroxide solution was added using a pH stat,
The pH in the system was controlled at 9. After the completion of the addition of sodium hypochlorite, the reaction mixture was slowly poured into about 1 liter of ethanol to precipitate a reaction product. The obtained precipitate was dissolved in 150 ml of ion-exchanged water, purified by diffusion dialysis with ion-exchanged water for 5 days, and then freeze-dried to obtain 7.2 g of sodium polycarboxylate powder. The weight average molecular weight of the obtained sodium polycarboxylate is 15,000, and its structure is such that the content of the structural unit A (sodium tricarboxylate) is 100 mol%, and the unoxidized anhydrous glucose is 0 mol%. Met. Also, the C
a The ion chelating ability was 420 mg / g. Furthermore,
After storing the 0.1 wt% aqueous solution at 50 ° C. for one month, the molecular weight was reduced to 1,500.

【0036】参考例1 実施例1で得られたポリカルボン酸Naの3gを、イオ
ン交換水50gに溶解し、1規定塩酸を用いてpHを
3.0に調整した後、80℃の湯浴で加温しながら、2
時間マグネティックスターラで撹拌して加水分解を行っ
た。次いで室温まで冷却し、1規定の水酸化ナトリウム
でpHを10に調整後、500mlのエタノール中に注
いで沈澱させ、得られた沈澱をイオン交換水30mlに
溶解し、イオン交換水で5日間拡散透析を行い、凍結乾
燥により、加水分解されたポリカルボン酸Naを1.5
g得た。この加水分解されたポリカルボン酸Naの重量
平均分子量は3600まで低下しており、そのCECも
250mg/gまで低下した。これにより、本発明のポ
リカルボン酸又はその塩は加水分解性を有することがわ
かる。
Reference Example 1 3 g of the sodium polycarboxylate obtained in Example 1 was dissolved in 50 g of ion-exchanged water, the pH was adjusted to 3.0 with 1N hydrochloric acid, and then a hot water bath at 80 ° C. 2 while heating with
Hydrolysis was performed by stirring with a magnetic stirrer for an hour. Next, the mixture was cooled to room temperature, adjusted to pH 10 with 1N sodium hydroxide, and poured into 500 ml of ethanol to precipitate. The resulting precipitate was dissolved in 30 ml of ion-exchanged water and diffused with ion-exchanged water for 5 days. Dialysis was performed, and the hydrolyzed sodium polycarboxylate was freeze-dried for 1.5 times.
g was obtained. The weight average molecular weight of the hydrolyzed sodium polycarboxylate was reduced to 3600, and its CEC was also reduced to 250 mg / g. This indicates that the polycarboxylic acid of the present invention or a salt thereof has hydrolyzability.

【0037】実施例2 RuCl3・nH2O(Ru含有量38重量%)の代わり
に、四酸化オスミウム0.47g(デンプンの無水グル
コース単位当たり3モル%)を使用する以外は、実施例
1と同様にして、ポリカルボン酸Naを6.5g得た。
得られたポリカルボン酸Naの重量平均分子量は126
00であり、このものは、構成単位A(トリカルボン酸
Na)73モル%と構成単位B(無水グルコース)27
モル%からなるものであった。また、そのCECは、3
60mg/gであった。更に、その0.1wt%水溶液
を50℃に1ヶ月保存後の分子量は1300に低下して
いた。
Example 2 Example 1 was repeated except that instead of RuCl 3 .nH 2 O (Ru content 38% by weight), 0.47 g of osmium tetroxide (3 mol% per anhydroglucose unit of starch) was used. 6.5 g of Na polycarboxylate was obtained in the same manner as described above.
The weight average molecular weight of the obtained sodium polycarboxylate is 126.
This is composed of 73 mol% of the structural unit A (Na tricarboxylate) and 27 mol% of the structural unit B (anhydroglucose) 27
Mol%. The CEC is 3
It was 60 mg / g. Furthermore, the molecular weight of the 0.1 wt% aqueous solution after storage at 50 ° C. for one month was reduced to 1300.

【0038】実施例3 とうもろこしデンプンの代わりに、セルロースパウダー
(試薬)10gを使用する以外は、実施例1と同様にし
て、ポリカルボン酸Naを7.5g得た。得られたポリ
カルボン酸Naの重量平均分子量は18000であり、
このものは、構成単位A(トリカルボン酸Na)77モ
ル%と構成単位B(無水グルコース)23モル%からな
るものであった。また、そのCECは、380mg/g
であった。更に、その0.1wt%水溶液を50℃に1
ヶ月保存後の分子量は1500に低下していた。
Example 3 7.5 g of sodium polycarboxylate was obtained in the same manner as in Example 1 except that 10 g of cellulose powder (reagent) was used instead of corn starch. The weight average molecular weight of the obtained sodium polycarboxylate is 18,000,
This was composed of 77 mol% of the structural unit A (Na tricarboxylate) and 23 mol% of the structural unit B (anhydroglucose). The CEC is 380 mg / g
Met. Further, the 0.1 wt% aqueous solution is heated to 50 ° C.
After storage for months, the molecular weight had dropped to 1500.

【0039】実施例4〜8 多糖類の種類、触媒の種類・量、次亜塩素酸Na(Na
ClO)の量、反応時のpH等の反応条件を変化させ
て、実施例1と同様にして、ポリカルボン酸Naを得
た。得られた結果を表1に示す。
Examples 4 to 8 Types of polysaccharides, types and amounts of catalysts, and sodium hypochlorite (Na
In the same manner as in Example 1 except that the reaction conditions such as the amount of ClO) and the pH during the reaction were changed, a sodium polycarboxylate was obtained. Table 1 shows the obtained results.

【0040】[0040]

【表1】 [Table 1]

【0041】なお、表1に示したカーボン担持RuのR
u含有量は5重量%であり、触媒量及びNaClOの使
用量はいずれも多糖類の無水グルコース単位当りの使用
量である。
The R of the carbon-supported Ru shown in Table 1
The u content is 5% by weight, and both the catalytic amount and the amount of NaClO used are the amounts of polysaccharide used per anhydroglucose unit.

【0042】比較例1 実施例1において、RuCl3・nH2Oを使用しない以
外は、同様にしてポリカルボン酸Naを7.5g得た。
得られたポリカルボン酸Naの重量平均分子量は180
00であり、このものは、構成単位A(トリカルボン酸
Na)7モル%、構成単位C(ジカルボン酸Na)63
モル%及び構成単位B(無水グルコース)30モル%か
らなるものであった。また、そのCECは290mg/
gであった。更に、その0.1wt%水溶液を50℃に
1ヶ月保存後の分子量は16000とほとんど変化しな
かった。
Comparative Example 1 7.5 g of sodium polycarboxylate was obtained in the same manner as in Example 1 except that RuCl 3 .nH 2 O was not used.
The weight average molecular weight of the obtained sodium polycarboxylate is 180
It is composed of 7 mol% of the structural unit A (Na tricarboxylate) and 63 mol% of the structural unit C (Na dicarboxylate).
It consisted of 30 mol% of the structural unit B (anhydroglucose) and 30 mol%. The CEC is 290 mg /
g. Further, the molecular weight of the 0.1 wt% aqueous solution after storage at 50 ° C. for one month was almost unchanged at 16,000.

【0043】洗剤組成物調製例1 直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム(アルキル
基C10〜C14)20wt%、C12〜C13アルコールエト
キシレート5wt%、炭酸ナトリウム20wt%、前記
実施例1のポリカルホン酸塩20wt%、亜硫酸Na2
wt%、蛍光剤(チノパールCBS−X)0.15wt
%、プロテアーゼ(サビナーゼ6.0T)0.3wt
%、水分10wt%、硫酸ナトリウム:バランスからな
る高密度粒状洗剤(嵩密度0.95g/cc)につい
て、その洗浄力を評価したところ、その洗浄力は88%
と良好であった。
Detergent Composition Preparation Example 1 Sodium linear alkyl benzene sulfonate (alkyl group C 10 -C 14 ) 20 wt%, C 12 -C 13 alcohol ethoxylate 5 wt%, sodium carbonate 20 wt%, polycarboxylic acid of Example 1 Salt 20wt%, sulfite Na2
wt%, fluorescent agent (Tinopearl CBS-X) 0.15wt
%, Protease (Sabinase 6.0T) 0.3wt
%, Water content 10% by weight, sodium sulfate: a high-density granular detergent (bulk density: 0.95 g / cc) consisting of a balance was evaluated for its detergency. The detergency was 88%.
And was good.

【0044】比較用洗剤組成物調製例1 洗剤組成物調製例1において、ポリカルボン酸塩を用い
ない以外は同様の組成物を調製し、その洗浄力を評価し
たところ、その洗浄力は76%であった。
Comparative Detergent Composition Preparation Example 1 A detergent composition was prepared in the same manner as in Detergent Composition Preparation Example 1 except that no polycarboxylate was used, and the detergency was evaluated. The detergency was 76%. Met.

【0045】前記で示した洗浄力は、以下のようにして
測定した。 (i) 人工汚垢の調製 結晶性鉱物であるカオリナイト、バーミキュライトなど
を主成分とする粘土を200℃で30時間乾燥したもの
を無機汚垢として使用した。950ccの水にゼラチン
3.5gを約40℃で溶解したのち強力な乳化分散機で
あるポリトロン(スイスKINEMATICA製)で
0.25gのカーボンブラックを水中に分散した。次
に、無機汚垢14.9gを加えてポリトロンで乳化し、
さらに有機汚垢31.35gを加えてポリトロンで乳化
分散して安定な汚垢浴を作った。この汚垢浴中に10c
m×20cmの所定の清浄布(日本油化学協会指定綿布
60番)を浸漬したのち、ゴム製2本ロールで水を絞
り、汚垢の付着量を均一化した。この汚垢布を105℃
で30分間乾燥したのち、汚垢布の両面を左右25回づ
つラビングした。これを5cm×5cmに裁断して反射
率が42±2%の範囲のものを汚垢布に供した。こうし
て得られた人工汚垢布の汚垢組成は表1の通りである。
The detergency shown above was measured as follows. (I) Preparation of Artificial Soil A clay mainly composed of a crystalline mineral such as kaolinite or vermiculite was dried at 200 ° C. for 30 hours and used as inorganic soil. After dissolving 3.5 g of gelatin in about 950 cc of water at about 40 ° C., 0.25 g of carbon black was dispersed in water using a powerful emulsifying and dispersing machine, Polytron (manufactured by KINEMATICA, Switzerland). Next, 14.9 g of inorganic soil was added and emulsified with Polytron,
Further, 31.35 g of organic dirt was added and emulsified and dispersed with Polytron to prepare a stable dirt bath. 10c in this dirty bath
After immersing a predetermined cleaning cloth (cotton cloth No. 60 designated by the Japan Oil Chemistry Association) of mx 20 cm, water was squeezed with two rubber rolls to uniform the amount of dirt attached. 105 ℃
For 30 minutes, and then rubbed both sides of the soiled cloth 25 times each on the left and right. This was cut into 5 cm × 5 cm, and the one having a reflectance in the range of 42 ± 2% was provided to a dirty cloth. The soil composition of the artificial soil cloth thus obtained is shown in Table 1.

【0046】[0046]

【表2】 ───────────────────────────── 汚垢成分 組成(wt%) ───────────────────────────── 有機汚垢 オレイン酸 28.3 トリオレイン 15.6 コレステロールオレート 12.2 流動パラフィン 2.5 スクワレン 2.5 コレステロール 1.6 油性汚垢合計 62.7 ───────────────────────────── ゼラチン 7.0 ───────────────────────────── 無機汚垢 29.8 カーボンブラック(日本油化学協会指定) 0.5 ─────────────────────────────[Table 2] 汚 Soil component composition (wt%) ───────── ──────────────────── Organic soil 28.3 Triolein 15.6 Cholesterol oleate 12.2 Liquid paraffin 2.5 Squalene 2.5 Cholesterol 6 Total oily soil 62.7. Gelatin 7.0 ───────── ──────────────────── Inorganic dirt 29.8 Carbon black (designated by the Japan Oil Chemicals Association) 0.5 ──────────── ─────────────────

【0047】(ii) 洗浄方法 U.S.Testing社のTerg−O−Tomet
erを使用し、これに人工汚垢布10枚とメリヤス布を
入れて浴比を30倍に合わせ、120rpm、25℃で
10分間洗浄する。洗浄液は、洗浄剤濃度0.083w
t%のもの900mlを用い、濯ぎは900mlの水で
3分間行なう。使用水は3゜DHのものを用いる。
(Ii) Washing method S. Testing Terg-O-Tomet
Then, 10 artificial soiling cloths and a knitted cloth are put into the bath, the bath ratio is adjusted to 30 times, and the washing is performed at 120 rpm and 25 ° C. for 10 minutes. The cleaning solution has a detergent concentration of 0.083 w
Rinse with 900 ml of water for 3 minutes using 900 ml of t%. The water used is 3 ゜ DH.

【0048】(iii) 評価方法 下記数式により洗浄率を求め、洗浄力を評価した。(Iii) Evaluation method The cleaning rate was determined by the following formula, and the cleaning power was evaluated.

【数1】 (クベルカ・ムンクの式)(Equation 1) (Kuberka Munch formula)

【0049】ここで、Rはカール・ツワイス社製のEL
REPHO反射率計によって測定される反射率(%)で
ある。また、洗浄力の評価は、供試人工汚垢布10枚の
平均値で行なった。
Here, R is an EL manufactured by Carl Twice.
It is a reflectance (%) measured by a REPHO reflectometer. The evaluation of the detergency was carried out by the average value of 10 test artificial soil cloths.

【0050】[0050]

【発明の効果】本発明のポリカルボン酸又はその塩は、
分散剤、キレート剤、凝集剤等として使用し得るが、特
に、そのカルボキシル基含有量が高く、CaやMg等の
多価カチオンに対するキレート力が大きいので、洗剤用
ビルダーとして好適のものである。本発明の洗剤組成物
は、それに含まれるポリカルボン酸又はその塩の多価カ
チオンに対する高いキレート作用により、高い洗浄力を
有する。
The polycarboxylic acid of the present invention or a salt thereof is
Although it can be used as a dispersant, chelating agent, flocculant, etc., it is particularly suitable as a detergent builder because of its high carboxyl group content and high chelating power against polyvalent cations such as Ca and Mg. The detergent composition of the present invention has a high detergency due to the high chelating action of the polycarboxylic acid or a salt thereof contained on the polyvalent cation.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 無水グルコースを構成単位とする多糖類
を酸化することにより誘導される下記一般式(1)で表
される5000以上の重量平均分子量を有するポリカル
ボン酸又はその塩。 【化1】 (式中、Xは水素イオン又は塩形成性陽イオンを示し、
mは70〜100の数を示し、nは0〜30の数を示
し、nとmの合計は100である)
1. A polycarboxylic acid or a salt thereof having a weight average molecular weight of 5,000 or more and represented by the following general formula (1) derived by oxidizing a polysaccharide having anhydrous glucose as a structural unit. Embedded image (Wherein X represents a hydrogen ion or a salt-forming cation,
m shows the number of 70-100, n shows the number of 0-30, and the sum of n and m is 100)
【請求項2】 mが100を示し、nがゼロを示す請求
項1に記載のポリカルボン酸又はその塩。
2. The polycarboxylic acid or a salt thereof according to claim 1, wherein m represents 100 and n represents zero.
【請求項3】 請求項1又は2に記載のポリカルボン酸
又はその塩と界面活性剤を含有することを特徴とする洗
剤組成物。
3. A detergent composition comprising the polycarboxylic acid or a salt thereof according to claim 1 and a surfactant.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015518914A (en) * 2012-06-04 2015-07-06 シマテーズ Oxidized cellulosic material, method for obtaining it, and its use as a compress cloth
US9376648B2 (en) 2008-04-07 2016-06-28 The Procter & Gamble Company Foam manipulation compositions containing fine particles
JP2018515592A (en) * 2015-05-22 2018-06-14 シャンハイ グリーン バレー ファーマシューティカル カンパニー リミテッド Oxidized β-1,4-glucuronic acid oligomer and production method and use thereof

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US10898508B2 (en) 2015-05-22 2021-01-26 Shanghai Green Valley Pharmaceutical Co., Ltd. Oxidized β-1,4-oligoglucuronic acid, and preparation method therefor and uses thereof

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