JPH10251696A

JPH10251696A - 洗浄剤組成物

Info

Publication number: JPH10251696A
Application number: JP7464797A
Authority: JP
Inventors: Chie Takahashi; 千恵高橋; Kyoko Morikawa; 恭子森川; Makoto Saito; 信齋藤; Toru Yamamoto; 徹山本
Original assignee: Showa Denko KK; Daisan Kogyo Co Ltd
Current assignee: CxS Corp; Resonac Holdings Corp
Priority date: 1997-03-12
Filing date: 1997-03-12
Publication date: 1998-09-22
Anticipated expiration: 2017-03-12
Also published as: JP3622010B2

Abstract

(57)【要約】【目的】特定の非イオン界面活性剤およびアミノ酸誘
導体を必須成分として含有する洗浄剤組成物であって、
洗浄性に優れ、特に硬度の高い水に対しても優れた洗浄
性を呈し、さらに微生物分解性に優れ、しかも原料源と
して更生なしいは蘇生可能な植物由来の成分を用いる場
合には資源保護に寄与し得る。特に衣料用洗浄剤として
適用される。【構成】一般式【化１】（ただし、式中、Ｒは炭素数８乃至16のアルキル基、ｎ
は1.２乃至1.８の数を表す。）を有するアルキルポリグ
リコシド（成分１）と、一般式【化２】（ただし、式中Ｍｅはナトリウム、カリウムまたはアル
カノールアミンを表す。）を有するグルタミン酸イミノ
二酢酸アルカリ塩（成分２）とを必須成分として含有す
る。成分１および２のいずれも植物由来の原料源から合
成することもできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は特定の非イオン界面
活性剤およびアミノ酸誘導体を必須成分として含有する
洗浄剤組成物に係り、詳細には、硬度の高い水に対して
も優れた洗浄性を呈し、かつ微生物分解性にも優れ、し
かもこれら必須成分を植物由来による原料から得ること
ができ、これにより原料源を更生ないしは蘇生可能とす
ることができて資源保護に寄与し得る、特に衣料の洗浄
に適用される洗浄剤組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、環境保全が強く唱えられるように
なり、界面活性剤や洗浄用ビルダーの微生物分解性、燐
化合物による富栄養化、等々が社会問題として提起され
ている。

【０００３】さらには、最近では有限資源の保護につい
ても関心が高まり、更生ないしは蘇生可能な資源の開
発、利用が新しい課題となっている。

【０００４】そこで、近年では、各種合成洗剤、とりわ
け台所用洗剤については、陰イオン界面活性剤から微生
物分解し得る非イオン界面活性剤へと変換使用が進んで
いる。

【０００５】この非イオン界面活性剤は原料源が植物で
あって、微生物分解性に優れ、かつ皮膚にマイルドで刺
激が少なく、しかも脱脂力が優れるため、食器の洗浄を
主とする台所用合成洗剤としては適したものである。

【０００６】しかし、衣料用合成洗剤としては、界面活
性剤のみでは洗浄効果が低いため、この界面活性剤の洗
浄作用を高める目的で、界面活性剤にビルダー化合物を
併用したものが採用されている。

【０００７】この種のビルダー化合物として従来、燐化
合物が用いられていたが、これは富栄養化の原因となる
ので、好ましくなく、近年ではこの燐化合物に代えて、
アルミナシリケート（ゼオライト）、あるいは、ポリア
クリル酸塩に代表される高分子カルボン酸塩、さらに
は、ニトリロ三酢酸塩（ＮＴＡ）やエチレンジアミン四
酢酸塩（ＥＤＴＡ）等、カルシウム捕捉効果を呈するキ
レート剤が使用されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のアルミ
ナシリケートはキレート力が弱く、このためこれを使用
した洗浄剤は、硬度の高い水で使用すると洗浄効果が著
しく低下する。

【０００９】しかも、このアルミナシリケートは水不溶
性であり、このため、これを含む洗浄剤が排水される
と、これが下水処理場や河川等の底部にヘドロ状に蓄積
され、新たな環境上の問題を引き起こしている。

【００１０】さらに、上述の高分子カルボン酸塩や、キ
レート剤としてのエチレンジアミン四酢酸塩は微生物分
解性に劣り、このためこれら高分子カルボン酸塩キレー
ト剤を含む合成洗剤もまた、微生物分解性に劣るものと
なる。

【００１１】また、ニトリロ三酢酸塩については、微生
物分解性が優れ、環境面における問題点は解決されてい
るものの、人体への安全面と洗浄性能面から使用し難い
ビルダーとして取り扱われている。

【００１２】さらにまた、上述の公知洗浄剤の主成分と
して従来から使用されている界面活性剤は、その大部分
が石油由来の炭化水素を原料源としており、更生ないし
は蘇生可能な原料ではなく、したがって、今後の資源保
存の重要性を考えた場合、大きな問題点をかかえてい
る。

【００１３】そこで、本発明の目的は洗浄性に優れ、特
に硬度の高い水に対しても優れた洗浄性を呈し、さらに
微生物分解性に優れ、しかも原料源を更生ないしは蘇生
可能な植物由来とすることができて資源保護に寄与し、
上述の公知技術に存する欠点を改良した、特に衣料の洗
浄に適用される洗浄剤組成物を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明によれば、一般式

【化５】（ただし、式中、Ｒは炭素数８乃至16のアルキル基、ｎ
は1.２乃至1.８の数を表す。）を有するアルキルポリグ
リコシドと、一般式

【化６】（ただし、式中Ｍｅはナトリウム、カリウムまたはアル
カノールアミンを表す。）を有するグルコン酸イミノ二
酢酸アルカリ塩とを含有してなることを特徴とする。

【００１５】さらに、上述の目的を達成するため、本発
明によれば、前記アルキルポリグリコシドおよび前記グ
ルタミン酸イミノ二酢酸アルカリ塩が植物由来の原料か
ら得られることを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体的に詳述す
る。

【００１７】本発明に用いられるアルキルポリグリコシ
ド（成分１）は上述のとおり、一般式

【化７】を有する非イオン界面活性剤である。

【００１８】式中、Ｒは炭素数が８〜16、好ましくは10
〜14の範囲内のアルキル基であり、また、ポリグリコシ
ドの平均重合度合、すなわち、ｎは1.２〜1.８、好まし
くは1.４〜1.６の数である。炭素数が８以下、およびｎ
が1.８以上では、洗浄性の低下を来たし、また、炭素数
が16以上およびｎが1.２以下になると、水への溶解性が
低下する。

【００１９】上述のＲの炭素数は洗浄性、水への可溶
性、電解質イオンの存在下における相溶性、皮膚への刺
激性、起泡性等の条件、洗浄剤の種類等を考慮して任意
に選定され、それに伴ってその平均重合度もおのずと定
められる。

【００２０】特に、衣料の洗浄に適用する場合には、Ｒ
の炭素数は12〜14の範囲に選定され、ポリグリコシドの
平均重合度は1.４〜1.６に定められることが好ましい。

【００２１】このような成分１の化合物は幅広いｐＨ領
域で優れた脱脂力と起泡性を有し、しかも、人体に対す
る安全性が高くて皮膚刺激性が少なく、かつ、微生物に
より短時間で完全分解する。例えば、活性汚泥を用いた
試験では、ＢＯＤ分解率73〜89％、ＤＯＣ分解率74〜99
％を示し、ＨＰＬＣおよびＧＰＣ分析ではほぼ完全分解
され、さらに嫌気性条件下では１00％近い生分解率を示
す。しかも、このような成分１の化合物は例えば、更生
ないしは蘇生可能な植物を原料源として、次のようにし
て合成される。

【００２２】まず、酸性条件、例えばｐＨ３〜４の条件
下で、植物を由来とするグルコース、例えば植物からの
サツカライドを低級アルコール、例えばｎ−ブタノール
でグリコシド化することによって低級アルコールグリコ
シド（ｎ−ブタノールグリコシド）を生成し、次いでこ
の低級アルコールグリコシドを植物由来の長鎖アルコー
ル、例えばヤシ油またはパーム油の誘導体である天然ア
ルコールでグリコシド交換し、二段階反応により合成さ
れる。

【００２３】本発明に用いられるグルタミン酸イミノ二
酢酸アルカリ塩（成分２）は一般式、

【化８】で表されるアミノ酸誘導体（グルタミン酸誘導体）であ
る。このグルタミン酸イミノ二酢酸アルカリ塩としては
Ｌ−グルタミン酸イミノ二酢酸アルカリ塩が好ましい。

【００２４】式中、Ｍｅはナトリウム、カリウムまたは
アルカノールアミン等のアミン塩であるが、この中で特
にナトリウムが好ましい。なお、これらＭｅはそれぞれ
同一種類のものであってもよく、また、互いに異なるも
のであってもよい。

【００２５】このグルタミン酸イミノ二酢酸アルカリ塩
は、例えば次のようにして合成される。まず、植物を由
来とするグルコース、例えば澱粉、糖類等を発酵するこ
とにより、あるいは植物を由来とする蛋白質、例えば小
麦蛋白、大豆蛋白等を加水分解することによりアミノ酸
であるグルタミン酸、好ましくはＬ−グルタミン酸を合
成する。すなわち、このグルタミン酸は植物を原料源と
する更生なしいは蘇生可能なグルコースまたは蛋白質か
ら合成することができる。

【００２６】次いで、得られたグルタミン酸をシアノメ
チル化した後、アルカリ条件下で加水分解することによ
ってグルタミン酸イミノ二酢酸アルカリ塩を得る。

【００２７】このようにして得られるグルタミン酸イミ
ノ二酢酸アルカリ塩は微生物分解性に優れ、かつ、カル
シウムイオン捕捉能にも優れている。特に、ｐＨ９〜11
の弱アルカリ条件下でこの捕捉能は著しく向上する。

【００２８】上述の本発明にかかるアルキルポリグリコ
シド（成分１）およびグルタミン酸イミノ二酢酸アルカ
リ塩（成分２）の配合比率は重量比で成分１：成分２＝
１：３〜３：１の範囲内、好ましくは１：２〜２：１の
範囲内であり、この範囲内で本発明の効果を著しく発揮
する。

【００２９】以上のとおり、本発明にかかる洗浄剤組成
物は成分１と成分２を併用することにより洗浄性能が著
しく向上して硬度の高い水に対しても優れた洗浄性を呈
し、特に衣料の洗浄に好ましく適用されるのみならず、
微生物分解性にも優れ、しかも、原料源を植物由来によ
る更生ないしは蘇生可能な成分とすることができて資源
保護にも寄与する。

【００３０】上述の本発明組成物は上述２成分の他に、
水溶液とした時に液性（ｐＨ値）を弱アルカリ域に保持
するためのアルカリ塩類（緩衝剤）、例えば炭酸ナトリ
ウム、珪酸ナトリウム、エタノールアミン等を含有する
こともでき、さらに、所望に応じて漂白剤、酵素、蛍光
増白剤、香料、可溶化剤等を含有することもできる。

【００３１】なお、本発明にかかる洗浄剤組成物は粉粒
体、あるいは液体のいずれの形態で調製され、使用に際
しては、アルキルポリグリコシドの濃度が純分濃度で0.
０５〜0.０８％の範囲となるように水で希釈する。

【００３２】さらに、本発明の洗浄剤成分は衣料用の洗
剤として使用されるのみならず、食器等を洗浄する台所
用の洗剤、あるいは油脂等の汚れが付着した硬表面を洗
浄する住居用洗剤としても使用される。

【００３３】

【発明の実施例】以下、本発明を実施例により詳述する
が、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではな
い。なお、実施例で用いられる各化合物は以下のように
略記する。

【００３４】直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム：ＬＡＳアルキルポリグリコシド：ＡＰＧグルタミン酸イミノ二酢酸ナトリウム：ＧＬＤＡトリポリ燐酸ナトリウム：ＳＴＰＰメタ珪酸ナトリウム：珪酸塩炭酸ナトリウム：炭酸塩牛脂脂肪酸ナトリウム：石鹸カルボキシメチルセルロース：ＣＭＣ硫酸ナトリウム：硫酸塩

【００３５】実施例１ＡＰＧの0.１５％水溶液中に、ＧＬＤＡを0.１Ｗ／Ｖ％
含有するように添加混合して表１に示す各ｐＨ値の試料
水溶液を調製し、これら各水溶液のカルシウムイオン捕
捉能（ＣＶ値）を測定した。ＡＰＧはグルコポン６００
ＣＳＵＰ（ＧＬＵＣＯＰＯＮ６００ＣＳＵＰ、Ｒ：Ｃ
_12-14ｎ＝1.４ヘンケル社）を使用した。また、ＧＬ
ＤＡは植物を由来とする糖類を醗酵してＬ−グルタミン
酸を合成し、次いでこのＬ−グルタミン酸をシアノメチ
ル化した後、アルカリ条件下で加水分解することにより
合成した。

【００３６】ＣＶ値測定は自動滴定装置を用い、光度滴
定法により行なった。すなわち、上述の試料水溶液１00
mlをそれぞれ２00mlビーカーに採取し、これら各試料水
溶液に指示薬として１％ラウリン酸ナトリウム水溶液５
mlと、イソプロピルアルコール10mlを添加し、光度滴定
電極の設置された自動滴定装置により、滴定溶液として
0.０１Ｍ酢酸ナトリウム水溶液をそれぞれ用いて滴定を
行った。カルシウムイオン捕捉能はＧＬＤＡ１ｇに対す
る炭酸カルシウムのｍｇ数で示した。測定結果を表１に
示す。

【００３７】

【表１】

【００３８】表１から、本発明組成物に含まれるＧＬＤ
Ａのカルシウムイオン捕捉能はｐＨ９〜11の弱アルカリ
性条件下で著しく高いことがわかる。

【００３９】実施例２表２に示す各成分を配合し、これら配合物を試料No.1〜
14については炭酸カルシウム60ppm 含有した水で、ま
た、試料No.15 〜22については炭酸カルシウム１00ppm
含有した水で、それぞれ表２に示す各濃度（g/l 無水物
換算) に希釈し、試料No.1〜22を調製した。これら試料
No.1〜22について洗浄効率試験を行ない、結果を表２に
示した。

【００４０】洗浄効率試験は、人工汚染布として（財）
洗濯科学協会の湿式人工汚染布を使用し、これをターゴ
・ト・メータにより、洗浄温度25℃、洗浄時間10分、攪
拌数１20rpm 、浴比１：30、汚染布の繰り返し枚数５枚
の条件下で洗浄することにより行なった。

【００４１】洗浄効率の判定は、原布、洗浄前の汚染布
および洗浄後の汚染布の反射率をそれぞれ測定し、次の
式により求めた。

【００４２】

【数１】

【００４３】なお、表２において、ＬＡＳは衣料試験用
合成洗剤ｎ−ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、
ＡＰＧはグルコポン６００ＣＳＵＰ（ＧＬＵＣＯＰＯＮ
６００ＣＳＵＰ、Ｒ：Ｃ_12-14ｎ＝1.４ヘンケル
社）、ＧＬＤＡは実施例１と同様のものをそれぞれ用
い、ＳＴＰＰ、珪酸塩、炭酸塩、石鹸、ＣＭＣ、硫酸塩
はそれぞれ試薬１級を用いた。

【００４４】

【表２】

【００４５】表２に示される試料No.1および15の配合は
ＪＩＳＫ３３７１衣料用合成洗剤に定められた洗浄力
判定用指標洗剤の配合であって、試料No.1はこの配合物
を炭酸カルシウム60ppm 含有する水で希釈して調製さ
れ、また、試料No.15 は上記配合物を炭酸カルシウム１
00ppm 含有する硬水で希釈して調製される。

【００４６】本実験では、実験に供される試料の洗浄効
率が炭酸カルシウム60ppm 含有する水で希釈された試料
(No.2 〜14) の場合には試料１の標準洗浄効率値に、ま
た、炭酸カルシウム１00ppm 含有する硬水で希釈された
試料(No.16〜22) の場合には試料No.15 の標準洗浄効率
値にそれぞれほぼ達している場合には洗浄効率が優れて
いると判断し、これら洗浄効率値よりも相当に低い値の
場合には洗浄効率が劣っていると判断した。

【００４７】表２から次のことがわかる。ＡＰＧ（本発
明の成分１）およびＧＬＤＡ（本発明の成分２）の両成
分を含み、かつ炭酸カルシウムを60ppm 含有した洗浄水
で希釈された試料No.4〜14では、洗浄効率が最小４3.６
％（試料No.4) から最大５1.５％（試料No.12)の範囲内
であって、試料No.1の標準洗浄効率４7.７％にほぼ匹敵
する。したがって、本発明にかかる試料No.4〜14はいず
れも洗浄効率が優れているということができる。

【００４８】これに対して、成分ＡＰＧ、および成分Ｇ
ＬＤＡの一方のみを含み、かつ炭酸カルシウムを60ppm
含有した洗浄水で希釈された試料No.2および３では、洗
浄効率がそれぞれ、３4.８％および３0.１％であって、
いずれも試料No.1の標準洗浄効率４7.７％には遠く及ば
ない。したがって、これら本発明にかかる成分１および
成分２のいずれか一方しか含まない試料No.2および３は
いずれも洗浄効率が劣っているということができる。

【００４９】さらに、ＡＰＧおよびＧＬＤＡの両成分を
含み、かつ炭酸カルシウムを１00ppm 含有した硬水で希
釈された試料No.18 〜22では、洗浄効率が最小３8.６％
（試料No.19)から最大４3.６％（試料No.21)の範囲内で
あって、試料No.15 の標準洗浄効率４3.０％にほぼ匹敵
する。したがって、本発明は炭酸カルシウムを１00ppm
含有する硬水を洗浄剤として用いても、洗浄効率が優れ
ているということができる。

【００５０】一方、ＡＰＧのみ、およびＧＬＤＡのみを
含み、かつ炭酸カルシウムを１00ppm 含有した硬水で希
釈された試料No.16 および17では、洗浄効率がそれぞれ
３0.３％および２8.４％であって、いずれも試料No.15
の標準洗浄効率４3.０％に達しないどころか、この値よ
りも相当に低い。したがって、本発明にかかる成分１お
よび成分２のいずれか一方しか含まない試料No.16 およ
び17はいずれも洗浄効率が劣るということができる。

【００５１】実施例３実施例１の試料水溶液（ｐＨ11) について微生物分解性
試験を以下のようにして行なった。まず、実施例１の試
料水溶液を、この水溶液中の成分量がＣＯＤで５00ppm
になるように水で調製して試験試料とした。

【００５２】次いで、化学工業用廃水処理設備から採取
した活性汚泥を小型の３槽直列曝気型活性汚泥設備に前
記試験試料と一緒に供給し、曝気して該試験試料の微生
物分解性について試験した。

【００５３】７〜８日間経過後、試験試料中のＣＯＤは
50〜75ppm 程度まで低減し、分解率85〜90％を記録し
た。

【００５４】

【発明の効果】上述の本発明洗浄剤組成物は次の効果を
奏する。

【００５５】（１）洗浄性に優れ、特に硬度の高い水に
対しても優れた洗浄性を呈し、衣料用洗浄剤として適用
される。

【００５６】（２）微生物分解性に優れ、このため、活
性汚泥等、微生物による排水処理が完全に達成され、環
境汚染を引き起こすことがない。

【００５７】（３）本発明にかかる成分１および成分２
は両方とも、植物由来の成分を原料源として合成するこ
とができる。植物は更生ないしは蘇生が可能であり、し
たがって、本発明の成分１および２は原料源を植物由来
とした場合、いずれも原料源の更生ないしは蘇生が可能
であり、従来のように石油資源を原料源として更生ない
しは蘇生することなく、資源を消費してしまうのとは異
なり、資源保護に役立ち、今後の時代の要求に適合して
いる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者齋藤信神奈川県川崎市川崎区千鳥町２番３号昭和電工株式会社川崎工場内 (72)発明者山本徹神奈川県川崎市川崎区千鳥町２番３号昭和電工株式会社川崎工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一般式【化１】（ただし、式中、Ｒは炭素数８乃至16のアルキル基、ｎ
は1.２乃至1.８の数を表す。）を有するアルキルポリグ
リコシドと、一般式【化２】（ただし、式中Ｍｅはナトリウム、カリウムまたはアル
カノールアミンを表す。）を有するグルタミン酸イミノ
二酢酸アルカリ塩とを含有してなる洗浄剤組成物。
【請求項２】一般式【化３】（ただし、式中、Ｒは炭素数８乃至16のアルキル基、ｎ
は1.２乃至1.８の数を表す。）を有するアルキルポリグ
リコシドと、一般式【化４】（ただし、式中Ｍｅはナトリウム、カリウムまたはアル
カノールアミンを表す。）を有するグルタミン酸イミノ
二酢酸アルカリ塩とを含有してなり、前記アルキルポリ
グリコシドおよび前記グルタミン酸イミノ二酢酸アルカ
リ塩が植物由来の原料から得られることを特徴とする洗
浄剤組成物。
【請求項３】請求項２のアルキルポリグリコシドが植
物を由来とするグルコースを低級アルコールでグリコシ
ド化することによって低級アルコールグリコシドを生成
し、次いで、この低級アルコールグリコキシドを植物由
来の長鎖アルコールでグリコシド交換反応することによ
り得られる請求項２に記載される洗浄剤組成物。
【請求項４】請求項２のグルタミン酸イミノ二酢酸ア
ルカリ塩が植物を由来とするグルコースを発酵すること
により、あるいは植物を由来とする蛋白質を加水分解す
ることにより生成されるグルタミン酸を原料として合成
される請求項２に記載される洗浄剤組成物。
【請求項５】請求項４の植物を由来とするグルコース
は澱粉または糖類であり、また、植物を由来とする蛋白
質は小麦蛋白または大豆蛋白である請求項４に記載され
る洗浄剤組成物。
【請求項６】前記アルキルポリグリコシドとグルタミ
ン酸イミノ二酢酸アルカリ塩との配合比率が重量比で
１：３乃至３：１の範囲内である請求項１または２のい
ずれかに記載される洗浄剤組成物。
【請求項７】前記洗浄剤組成物が衣料の洗浄に適用さ
れる請求項１または２のいずれかに記載される洗浄剤組
成物。