JPH1088186A

JPH1088186A - 非イオン界面活性剤およびそれを用いた液体洗浄剤組成物

Info

Publication number: JPH1088186A
Application number: JP8244357A
Authority: JP
Inventors: Fukunobu Mayuzumi; 福信黛; Nobuya Okuyama; 伸弥奥山
Original assignee: Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd
Current assignee: DKS Co Ltd
Priority date: 1996-09-17
Filing date: 1996-09-17
Publication date: 1998-04-07

Abstract

(57)【要約】【課題】洗浄力に優れ、かつ、任意の濃度において、容
易に均質な液性を有する水溶液が得られ、従来の非イオ
ン界面活性剤のように洗浄成分として配合比率に制限を
受けない非イオン界面活性剤を提供する。【解決手段】下記の一般式（１）で表される非イオン界
面活性剤である。【化１】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非イオン界面活性
剤、詳しくは、広範囲の水溶液濃度において非ゲル性透
明溶液が得られ、液体洗浄剤、特に濃縮タイプの液体洗
浄剤の配合成分に使用される非イオン界面活性剤に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の衣料用液体洗剤、台所用液体洗浄
剤等の家庭用洗浄剤には、界面活性剤として、直鎖アル
キルベンゼンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキ
ルエーテル硫酸エステル塩、α−オレフィンスルホン酸
ナトリウム等のアニオン界面活性剤、アルキルアミンオ
キシド、アルキルジメチル酢酸ベタイン等の両性界面活
性剤、脂肪酸アルカノールアミド、ポリオキシアルキレ
ンアルキルエーテル等の非イオン界面活性剤が配合され
ている。

【０００３】このうち、上記非イオン界面活性剤である
ポリオキシアルキレンアルキルエーテルは主要な洗浄剤
成分の一つであり、従来から、ポリオキシエチレンア
ルキルエーテル（例えば、特開昭６２−１４６９９９号
公報、特開平３−１８５０９６号公報）、高級アルコ
ールの、プロピレンオキシドおよびエチレンオキシドの
ブロック付加物（例えば、特開昭５３−５８５０８号公
報、特開昭５９−１６４７４３号公報）、高級アルコ
ールの、プロピレンオキシドとエチレンオキシドのラン
ダム付加物（例えば、特開平７−３０３８２５号公報）
が使用されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のポリオキシアルキレンアルキルエーテル型非
イオン界面活性剤、およびは、これを液体洗浄剤
に配合する場合、特定の広い濃度領域において溶液がゲ
ル化するという欠点を有するため、溶解に長時間を要し
たり、ゲルが形成しないよう系全体を加熱して混合する
必要があった。さらに、一般には配合比率が全体の約４
０重量％以下に制限されたり、あるいは、常温で溶液で
あっても低温での液性を保持するために、洗浄効力に関
与しないトルエンスルホン酸ナトリウム、キシレンスル
ホン酸ナトリウムや、エタノール、イソプロピルアルコ
ール、エチレングリコール、プロピレングリコール、尿
素等のハイドロトロープ剤を配合しなければならないと
いう問題点を有していた。

【０００５】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、洗浄力に優れ、かつ、任意の濃度において、容
易に均質な液性を有する水溶液が得られ、従来の非イオ
ン界面活性剤のように洗浄成分として配合比率に制限を
受けない非イオン界面活性剤と、これを用いた優れた洗
浄力を有する液体洗浄剤組成物の提供をその目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、下記の一般式（１）で表される非イオン
界面活性剤を第１の要旨とし、この非イオン界面活性剤
を含有する液体洗浄剤組成物を第２の要旨とする。

【０００７】

【化２】

【０００８】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態につ
いて詳しく説明する。

【０００９】本発明の非イオン界面活性剤は、前記一般
式（１）で表されるものであって、炭素数１０〜１８の
脂肪族系高級アルコールに、まず特定の平均付加モル数
のエチレンオキシドをブロック付加し、ついで、特定の
平均付加モル数のプロピレンオキシドをブロック付加反
応させることによって得られる。すなわち、本発明の非
イオン界面活性剤は、上記高級アルコールに、特定の平
均付加モル数のエチレンオキシドおよび特定の平均付加
モル数のプロピレンオキシドが、この順序でブロック付
加されたものでなければならない。

【００１０】上記炭素数１０〜１８の脂肪族系高級アル
コールとしては、飽和または不飽和の第一級高級アルコ
ール、第二級高級アルコール、第三級高級アルコールで
あって、天然油脂を原料とする天然アルコールや石油原
料から得られる合成アルコールがあげられる。上記合成
アルコールは、分枝を有するアルコールと直鎖状アルコ
ールのいずれであってもよいが、一般的には両者の混合
物であり、通常、直鎖状アルコールを５０重量％以上含
有するものである。また、これら高級アルコールにおい
て、その炭素数は一定のもの、または異なる炭素数の高
級アルコールの混合物のいずれであってもよい。そし
て、これら高級アルコールのうち、好ましくは炭素数１
０〜１８の飽和一級アルコールがあげられる。

【００１１】上記高級アルコールの具体例としては、ｎ
−デシルアルコール、ｎ−ドデシルアルコール、ｎ−ト
リデシルアルコール、ｎ−ヘキサデシルアルコール、ｎ
−オクタデシルアルコール等があげられる。また、天然
油脂由来のヤシアルコール、パームアルコール、パーム
核油アルコールや、合成アルコールの、オキソアルコー
ル〔ドバノール（三菱化学社製）、オキソコール（日産
化学社製）、ダイヤドール（三菱化学社製）〕、チーグ
ラーアルコール〔ＡＬＦＯＬ（ＶＩＳＴＡケミカル社
製）〕、天然還元アルコール〔カルコール（花王社
製）、コノール（新日本理化社製）〕等も使用できる。

【００１２】本発明の、一般式（１）で表される非イオ
ン界面活性剤は、公知の方法により、製造することがで
きる。しかし、広範囲の濃度領域においてゲルを形成し
ないものを得るために、アルキレンオキシドの付加反応
に用いる触媒が、アルカリ金属塩の水酸化物、あるい
は、アルコラートに限定される。これら触媒の具体例と
しては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リ
チウム、ナトリウムメチラート、ナトリウムエチラー
ト、ナトリウム−ｎ−ブチラート、カリウムメチラー
ト、リチウムメチラート等があげられる。また、触媒の
使用量は、アルキレンオキシドの付加反応に供されるア
ルキレンオキシドと上記高級アルコールとのモル比によ
って適宜に設定されるが、通常、高級アルコールの量に
対して、０．２〜８重量％に設定することが好ましく、
より好ましくは０．５〜６重量％である。

【００１３】そして、本発明の非イオン界面活性剤は、
上記触媒を用いて、例えば、つぎのようにして製造する
ことができる。まず、炭素数１０〜１８の高級アルコー
ルに、上記触媒を加え、昇温した後、窒素雰囲気下、エ
チレンオキシドをブロック付加反応させる。ついで、プ
ロピレンオキシドをブロック付加反応させた後、系を中
和することにより製造することができる。

【００１４】上記製造工程において、高級アルコールに
対するエチレンオキシドのブロック付加反応工程、さら
に、プロピレンオキシドのブロック付加反応工程の条件
としては、一般的に、温度１００〜１８０℃、圧力１〜
１０ｋｇ／ｃｍ²に設定することが好ましい。

【００１５】上記高級アルコールに対する、エチレンオ
キシドの平均付加モル数（ｍ）は８〜３０モル、プロピ
レンオキシドの平均付加モル数（ｎ）は４〜１５モルで
あり、かつ両者のモル数の比（ｎ／ｍ）は、ｎ／ｍ＝
０．３〜１．０に設定される。好ましくは、エチレンオ
キシドの平均付加モル数（ｍ）は１０〜２５モル、プロ
ピレンオキシドの平均付加モル数（ｎ）は６〜１２モ
ル、かつ両者のモル数の比（ｎ／ｍ）は、ｎ／ｍ＝０．
４〜０．９である。すなわち、エチレンオキシドの平均
付加モル数が８モル未満では、引き続きプロピレンオキ
シドをブロック付加すると水溶性に劣るようになり、洗
浄力が劣化する。一方、３０モルを超えると水溶液にし
た場合、ゲルを形成する濃度領域が広くなり好ましいも
のではない。また、エチレンオキシドをブロック付加反
応した後に、付加反応させるプロピレンオキシドの平均
付加モル数は４〜１５であり、かつ、両者のモル比（ｎ
／ｍ）が０．３未満では、水溶液にした場合ゲルを形成
する濃度領域が広くなり、一方、１．０を超えると洗浄
力が急激に低下する。したがって、エチレンオキシドお
よびプロピレンオキシドの各々の平均付加モル数と、さ
らにこれらモル数の比（ｎ／ｍ）が上記数値範囲にある
もののみ、本発明では非イオン界面活性剤として有効で
あるといえる。

【００１６】そして、このようして得られる本発明の非
イオン界面活性剤は、前記一般式（１）で表されるもの
である。さらに、この一般式（１）中の繰り返し単位で
ある、（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）ｍ部分、つまり、エチレンオキシ
ド付加部分が下記の不等式（Ａ）を満たすよう、広い付
加モル分布で高級アルコールに付加していることが必要
である。具体的には下記の不等式（Ａ）に示すように、
ナロー度が２５〜５０重量％の範囲でなければならな
い。この不等式の意味するところは、例えば、エチレン
オキシドの付加モル数ｎ＝２０のものが最も多いもので
ある（ｎＭＡＸ）とすると、エチレンオキシド付加モル
数１８〜２２のものが、ポリオキシエチレンアルキルエ
ーテル〔不等式（Ａ）における式（２）で表される化合
物〕中、２５〜５０重量％を占めることを意味する。

【００１７】

【数１】

【００１８】すなわち、ナロー度が上記範囲外、例え
ば、５０重量％（以下「％」と略す）を超えると、ゲル
を形成し易くなり、２５％未満では、非イオン界面活性
剤の製造が困難になるからである。

【００１９】本発明の非イオン界面活性剤は、液性安定
性と洗浄力に優れることが求められる。すなわち、エチ
レンオキシドから誘導された非イオン界面活性剤の水溶
液は、温度を上げると、親水基であるポリオキシエチレ
ン基のエーテル酸素への脱水和により二つの液相を生成
し、不均質となる曇り点現象が生起し、洗浄力が劣化す
る。このことから、本発明の非イオン界面活性剤の特性
として、この非イオン界面活性剤の０．５％水溶液の曇
り点が２５℃以上であることが好ましい。上記非イオン
界面活性剤の０．５％水溶液の曇り点は、ＩＳＯ（国際
規格）１０６５測定法Ａに準じて測定することができ
る。

【００２０】従来の非イオン界面活性剤高濃度水溶液
は、種々のミセル構造をとり、流動性がないゲル状態を
形成し、このゲル状態の領域は非イオン界面活性剤濃度
と温度に依存することが知られている。本発明の非イオ
ン界面活性剤は、任意の濃度でしかも広い温度範囲で透
明かつ均質な流動性を有する液性を保持する。この均質
な液性を保持することのできる温度は、実際の使用上、
より好適な非イオン界面活性剤の使用では少なくとも５
〜５０℃の範囲となり、その温度範囲は最も狭くても１
５〜４０℃の範囲である。すなわち、本発明の非イオン
界面活性剤は、常温において任意の濃度に溶解するた
め、配合比率に関して制限を受けにくく、しかも極めて
容易に溶解することが可能である。また、本発明の非イ
オン界面活性剤の水溶液を希釈する場合、その希釈過程
においてゲル化しないという特長を有する。

【００２１】本発明の非イオン界面活性剤は、特にこの
非イオン界面活性剤を主成分とする衣料用洗剤、食器用
洗剤あるいは台所用洗剤等の配合成分としてのみなら
ず、一般洗浄剤、精練剤、防錆剤、金属脱脂剤、脱墨剤
等の工業用活性成分としても使用される。

【００２２】そして、本発明の非イオン界面活性剤を含
有する上記衣料用洗剤、食器用洗剤あるいは台所用洗剤
等に代表される液体洗浄剤は、従来より慣用されている
各種成分を配合することにより製造される。これら配合
成分の具体例としては、陰イオン界面活性剤、陽イオン
界面活性剤、両性界面活性剤等の各種界面活性剤、ニト
リロ三酢酸塩、エチレンジアミン四酢酸塩、クエン酸
塩、ポリアクリル酸塩等のキレート剤、炭酸塩、ケイ酸
塩等の無機ビルダー、パラトルエンスルホン酸ナトリウ
ム、エタノール、プロピレングリコール等のハイドロト
ロープ剤、酵素、蛍光剤、色素、香料、除菌剤等があげ
られる。

【００２３】つぎに、実施例について比較例と併せて説
明する。

【００２４】

【実施例１】コノール２０ＰＰ（天然還元アルコール）
〔分子量１８８、ラウリルアルコール（新日本理化社
製）〕１８８ｇ（１．０モル）と、水酸化カリウム１．
７ｇをオートクレーブに仕込み、オートクレーブ内を窒
素置換した後、攪拌しながら９０℃に昇温し、真空度−
７６ｃｍＨｇで１時間攪拌を行った。つぎに、温度１２
０±１０℃、圧力３ｋｇ／ｃｍ²に維持して、エチレン
オキシド３５２ｇ（８．０モル）を導入し約６時間反応
させた。さらに、液導入後、圧力が下がりきるまで約
０．５時間反応させた。

【００２５】このようにして得られたポリオキシエチレ
ンラウリルエーテルのエチレンオキシドの平均付加モル
数は８．０であり、また、そのエチレンオキシドの付加
モル分布を示すナロー度は、下記の式（ａ）から４８％
であった。

【００２６】

【数２】

【００２７】つぎに、プロピレンオキシド２３２ｇ
（４．０モル）を導入し約３時間反応させ、さらに圧力
が一定になるまで約１．５時間反応させた後、７０℃に
冷却し酢酸で中和することにより、前記一般式（１）で
表される非イオン界面活性剤〔式（１）において、ｍ＝
８、ｎ＝４〕を得た。得られた非イオン界面活性剤は水
酸基価が７２．５ｍｇＫＯＨ／ｇ、０．５％水溶液の曇
り点は４４．５℃であった。

【００２８】

【実施例２〜１０、比較例１〜９】コノール２０ＰＰ
（天然還元アルコール）に対するエチレンオキシドとプ
ロピレンオキシドの平均付加モル数を下記の表１に示す
割合（コノール２０ＰＰ１モルに対する各アルキレンオ
キシドの付加モル数）で用い、実施例１と同様の反応工
程に従って非イオン界面活性剤を合成した。合成された
各非イオン界面活性剤の前記一般式（１）中のｍ，ｎの
各値は、表１のアルキレンオキシドの付加モル数の各値
である。また、エチレンオキシド付加モル分布を示すナ
ロー度も実施例１と同様、式（ａ）にて算出し下記の表
１に併せて示した。

【００２９】

【表１】

【００３０】このようにして得られた各非イオン界面活
性剤の曇り点を、ＩＳＯ１０６５測定法Ａに準じて測
定し、その結果を下記の表２に示した。さらに、各非イ
オン界面活性剤の水酸基価も下記の表２に併せて示し
た。

【００３１】

【表２】

【００３２】上記表２の結果から、全実施例品は曇り点
が２５℃以上であって、低温ハンドリング性の改善が実
現する。

【００３３】

【実施例１１〜１４】上記実施例１で用いた、原料アル
コールであるコノール２０ＰＰと、触媒である水酸化カ
リウムを下記の表３に示す高級アルコールおよび触媒に
それぞれ代えた。また、各高級アルコール１モルに対す
る各アルキレンオキシドの付加モル数を、下記の表３に
示す割合で用いた。それ以外は、実施例１と同様の反応
工程を経由することによって非イオン界面活性剤を合成
した。また、エチレンオキシド付加モル分布を示すナロ
ー度を下記の表３に併せて示した。

【００３４】なお、下記の表３において、高級アルコー
ルのトリデカノールは、日産化学社製のｎ−トリデシル
アルコール（オキソアルコール）であり、カルコール４
０９８は花王社製のミリスチルアルコールを９８％以上
含有する天然アルコールであり、カルコール１０９８は
花王社製のデシルアルコールを９８％以上含有する天然
アルコールである。

【００３５】

【表３】

【００３６】このようにして得られた各非イオン界面活
性剤の曇り点を、前記と同様、ＩＳＯ１０６５測定
法Ａに準じて測定し、その結果を下記の表４に示した。
さらに、各非イオン界面活性剤の水酸基価も下記の表４
に併せて示した。

【００３７】

【表４】

【００３８】上記表４の結果から、全実施例品は曇り点
が２５℃以上であって、低温ハンドリング性の改善が実
現する。

【００３９】〔非ゲル形成評価〕非ゲル形成評価（液性
評価）として、各非イオン界面活性剤を用い、濃度１０
％、２０％、４０％、６０％、８０％、９０％の各水溶
液を、５℃、２５℃、４０℃および５０℃の各温度雰囲
気下、７日間放置し、その外観を目視により観察し評価
した。その結果、透明の液状のものを○、不透明の液状
のものを△、ゲル状ないしは固体に変化したものを×と
して下記の表５〜表７に示した。

【００４０】また、各非イオン界面活性剤を用い、下記
の組成割合となるように台所用洗剤を調製した。

【００４１】〔台所用洗剤の調製〕各非イオン界面活性剤２０％ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム（２５％）３６％ラウリルジメチルアミンオキシド（３５％）１４％ヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド６％水２４％

【００４２】そして、この調製した台所用洗剤を用い、
ＪＩＳ−Ｋ−３３６２（リーナッツ改良法）により洗浄
試験を行い、下記の式にて汚垢除去率（％）を求め洗浄
力を評価した。その結果を下記の表５〜表７に示した。

【００４３】

【数３】汚垢除去率（％）＝〔（Ｂ−Ｃ）／（Ｂ−
Ａ）〕×１００Ａ：モデル汚れガラス片（６枚１組）に汚垢を付着する
前の重量Ｂ：モデル汚れガラス片（６枚１組）に汚垢を付着した
後の重量Ｃ：モデル汚れガラス片（６枚１組）に汚垢を付着した
ものの洗浄後の重量

【００４４】

【表５】

【００４５】

【表６】

【００４６】

【表７】

【００４７】上記表５〜表７において、全実施例品の液
性評価結果に関しては、１０〜９０％濃度で、実施例
２，３，６，１０品において、温度５０℃で分離が生じ
たが、５℃、２５℃および４０℃ではいずれも外観に変
化がなく透明な液状が保たれ良好な結果が得られた。ま
た、汚垢除去率は全て９５％以上と高く洗浄力に関して
も優れたものであることがわかる。これに対して、比較
例のなかでも、特に比較例４，６品は汚垢除去率が低
く、また全比較例品の液性評価結果からは、５℃、２５
℃、４０℃および５０℃の温度条件では、１０〜９０％
の幅広い濃度領域において透明な液状が得られる領域が
狭く実施例品と比べて液性に劣ることが明らかである。

【００４８】

【発明の効果】以上のように、本発明は、前記一般式
（１）で表される特殊な構造を有する非イオン界面活性
剤である。このため、洗浄力に優れ、任意の水溶液濃度
において均質な液性を有することから、洗浄成分として
その配合比率に制限を受けない極めて有用な非イオン界
面活性剤であるといえる。

【００４９】そして、本発明の非イオン界面活性剤とし
ては、炭素数１０〜１８の飽和一級アルコールから誘導
されたものが好ましく、その特性として０．５％水溶液
の曇り点が２５℃以上であることが効果の点から望まし
いものであるといえる。

【００５０】したがって、本発明の非イオン界面活性剤
を含有して得られた液体洗浄剤組成物は、その広い使用
濃度領域においてゲル化が生じず均質なものとなり、し
かも優れた洗浄力を備えている。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記の一般式（１）で表される非イオン
界面活性剤。【化１】
【請求項２】上記一般式（１）で表される非イオン界
面活性剤が、炭素数１０〜１８の飽和一級アルコールか
ら誘導されたものである請求項１記載の非イオン界面活
性剤。
【請求項３】上記一般式（１）で表される非イオン界
面活性剤の０．５重量％水溶液の曇り点が２５℃以上で
ある請求項１または２記載の非イオン界面活性剤。
【請求項４】請求項１〜３のいずれか一項に記載の非
イオン界面活性剤を含有することを特徴とする液体洗浄
剤組成物。