JPS59157199A - 高粘度界面活性剤濃厚液の粘度低下方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、界面活性剤高粘度濃厚液用粘度調整剤に関す
る。

粉状または粒状の洗濯および清浄剤を大規模に通常の熱
スプレー法により製造する場合、洗浄剤成分のほとんど
または全てを含む水性スラ・ノジ（以下、スラリーとい
う。）が用いられている。ｊ＃′に済的な理由から、ス
ラリーは可能な限り多量の洗浄剤成分を含むこと、すな
わち可能な限り余分な液本成分を含まないことが重要で
ある。濃度は、スラリーが加工で外る可能な限り高い粘
度に調節されているので、その濃縮には限界がある。多
くの洗濯および清浄剤の重要な成分はアニオン系界面活
性剤である。アニオン系界面活性剤は、洗浄刺入ラリ−
の製造において多くはアルカリまたはアンモニウム塩の
形でのペースト状濃厚液として用いられる。工業用濃厚
液の界面活性剤含量は、たとえばα−スルホ獣脂脂肪酸
メチルエステルの場合、約３０重量％である。それ以上
高い界面活性剤含量のペーストは、もはや加工すること
はもはやできない。

界面活性剤）農厚液のレオロノー的挙動の特徴は１、水
を添加しても粘度低下を来たさず、濃厚化が起こってゼ
ラチン状になることであり、これは作業者に別の問題を
もたらす。たとえば、生成したゲル環を再び溶液にする
ことは通常簡単ではなく、あるいはゲル環はポンプの弁
やタンクをつまらせる。

これら問題を解決するために種々の提案が成されている
。たとえばＤＥ−０８２２５１４（＋５に１は、ある種
のカルボン酸、特にヒドロキシカルボン酸の塩が粘度調
整剤として記載されている。ＤＥ−Ｏ８２３（１３５５
４の開示によれば、スルホン化芳香族化合物がこれらの
目的に有用である。

１）Ｅ−Ｏ８２３２６００６は、置換されていることも
ある脂肪族□炭化水素の硫酸化物またはスルホン化物を
粘度低下剤として記載している。またこの文献には粘度
調整剤、に低級アルコールを添加することが可能性とし
て示しである。さらに、従来から知られているヒドロ）
ｒｙ−ブ、たとえばクメンスルホネート、または酸性リ
ン酸エステル（ＤＥ、、７　Ａ、Ｓ　１６３７１６．、
＜１　）、または多価アルコール、ある種のカルボン酸
および／もしくはこれらのエステル（ヨーロッパ特許公
開第８０６０号）を添加することも知られ、ている。ヨ
ーロッパ特許公開第２４７１１号からは、アニオン系界
面活性剤の流動性を改良するためにある種のポリアルキ
ヒンエーテルグリコールのサルフェートを加えることが
知られている。西ドイツ特許−第１．ｊ１８８７号では
、脂肪酸またはそのエステルをスルホン化した後、粗製
硫酸中に存在する過剰のＳ０３を除き、界面活性物質に
容易に反応し易い１１目肪殊アルコール、およびそれら
アルコールのエチレンオキシドおよび／またはプロピレ
ンオキシド付加生成物を含む化合物を過剰Ｓ０３に化学
量論的、ないしＳＯ２に対し過剰量を反応させる方法が
開示されている。然しこの特許は、界面活性剤の濃厚液
の粘度を低下させるために過剰のＳ０３を含まないか、
殆んど含んでいないスルホン化物をいかに扱うかについ
て全く言及していない。

文献に記載された添加物の多くは、全ての界面活性剤に
は作用せず、他の物は、高濃度で用いる必要があり、ま
た他の物、たとえば低級アルカメールは、引・火点を低
くする。

従って当面する本発明の目的は、従来加工されていたよ
りも更に濃度を高め、或いは水で希釈しても何ら粘度を
上昇させないように、含水性の工業的アニオン界面活性
剤の流動性を改善するような物質を提（Ｊｌ、すること
にある。界面活性剤含量を約３０重量％以上の濃厚液に
加工することはほとんど不可能であることから、α−ス
ルホ獣脂脂肪酸エステル類の濃厚液の粘度調節が特に問
題である。この粘度の問題がなければ、約８０重量％ま
での界面活性剤合量の界面活性剤濃厚液を製造すること
が技術的に可能となろう。それ故に、ａ−スルホ獣脂脂
肪酸エステル濃厚液の粘度を低下させることが当面する
発明の特別な目的である。

」１記目的は、置換基として１個またはそれ以上の水酸
基を有し、アルコール１モル当たり２０モルまでのエチ
レンオキシドおよび／またはプロピレンオキシドを付加
することができる８〜４０個の炭素原子を有、するアル
コールを、合成アニオン界面活性剤型の高い粘度を有す
る工業的界面活性剤濃厚液、待にα−スルホ脂肪酸エス
テルのＮａ塩を少なくとも５０重量％を含有するａ−ス
ルホ脂肪酸エステルの粘度調整剤として使用し、ここに
おいて粘度調整剤は、過剰のスルホン化剤を完全にまた
はできるだけ十分に除去したスルホン化物である界面活
性剤量に対し１〜１５重量％の量を添加し、これによっ
て界面活性剤の粘度を７０°Ｃで最高でも１１）　００
０＋ｎＰａ５　とする様に用いることにより達成される
。すなわち、各加工処理の温度、すなわち界面活性剤濃
厚液を製造し、ポンプ送りし、他の洗剤成分と混介腰ま
たは噴霧する際の温度を、一般に６．０・〜９　Ｔ’ｌ
　’Ｃで、例えば７０°Ｃとして、該濃厚液の粘度を最
高でも１０１１）　。

（’）ｍＰａｓ　（Ｈｏｅｐｐｌｅｒ−落球式粘度計）
までの、加工に好適な粘度に低下させることができる。

その上に、本発明の非常に本質的な利点は、界面活性剤
濃厚液の］ユ業的製造において、界面活性剤濃厚液の水
バラストをできるだけ少なくし、且つ、粘度は加重「し
得るｄ１容−に限の約］　００　（’、）　０４ｎＰｕ
ｓ　を超過すること無く、界面活性剤含有量を少なくと
も約５０重量％以上の値に調節できることである。結局
、以゛トに詳述するように、主として粘度調整剤として
好適な化合物が界面活性特性を右しているので、界面活
性剤濃厚液を洗剤に配合することにより洗剤の洗浄力が
高められる結果となるのである。

粘度調整剤として好適なアルコールは８〜４（）　　　
　　　　個の炭素原子を有する脂肪族アルコールまたは
アルキル置換フェノール、ナ３よびそれらアルコールに
対し２０モルまでのエチレンオキシドおよび／またはプ
ロピレンオキシドを付加した成績物である。該脂肪族ア
ルコールは例えば天然の脂肪お上び油類から誘導さ、れ
る。これらのいわゆる脂肪アルコールは直鎖状でありご
飽和性または不飽和性であってよい。特に活性を有し、
従って望ましい粘度調整剤は飽和および不飽和脂肪アル
コールの混合物であり、これに８モルまでのエチレンオ
キシドおよび／またはプロピレンオキシドを付加したも
のである。いわゆる脂肪アルコールの例としては、少な
くとも８０重景％は１６６〜１８個の炭素原子を有する
脂肪アルコールから成り、４０〜１００のヨウ素価を示
すセチル−／オレイルアルコール混合物がある。このア
ルコール混合物の１モル当たりに、先ず１モルのエチレ
ンオキシド、次いで６モルのエチレンオキシドを付ｊノ
＋けることにより、非常にすぐれた活性を有する粘度調
整剤が得られる。粘度調整剤として好適な脂肪族アルコ
ール、または付加成績物は、またアルコ５−ル残基中に
分枝炭素鎖を有するものでも良い。分枝炭素鎖を有する
アルコールの例として、オキソアルコールおよびデルベ
、アルコ−、ル１．すなわちオキソ合成またはいわゆる
ゲルベ反応によって得られた、それぞれ２−位に分枝鎖
を有するアルコール類があ、る。ゲルベ反応により、ナ
トリウムまたは銅の存在下に、２００　’ｃＵ、上の温
度でアルコールの分子間縮合の結果、側鎖が主鎖より炭
素原子４個だけ短い分枝アルコールが得られる。１５モ
ルまでのエチレンオキシドおよび／またはプロピレンオ
キシドをイ」加した分枝炭素鎖のアルコールは特に活性
がある。この種の化合物の典型的な例は、７モルのエチ
レンオキシドを（Ｊ加したＣ、、／Ｃ１５−オきソアル
コール混合物、およびゲルベ反応によって得られ、１５
モルクエチレンオキシドを付加した２−オクチルドデカ
７−ルである。同様に活性が強く、従って望ましくない
もう−っの粘度調整剤は、脂肪族アルコールがら誘導さ
れ、１・−５個の水酸基で置換されたものである。この
典型的な例はヒマシ油がら誘導された１２−ヒドロキシ
ステアリルアルコールと、オレイン酸から誘導されたり
　、　１０−ノヒドロキシステアリルアルコールである
。また、１２−ヒドロキシステアリルアルコールに１０
モルのエチレンオキシドをイ・１加した化合物および９
，１０−ジヒドロキシステアリルアルコールに１５モル
のエチレンオキシドをイ］加した（＝１加化合物はすぐ
れた活性を示し、従ってこの型の化合物中で望ましい代
表例である。粘度調整剤として好適なアルキル基置換フ
ェノールはアルキル鎖中に６〜１５個の炭素原子を含ん
でいる。

典型的代表はノニルフェノールおよびインオクチルフェ
ノール、およびこれらのアルキルフェノールに５〜９モ
ルのエチレンオキシドを付加した成績物である。

アニオン界面活性剤濃厚液、例えばアルキル硫酸塩、即
チＣ８〜Ｃ１４脂肋族アルコール硫酸エステルの７ルカ
リまたはアンモニ°ンム塩、アルキルアリールスルホン Ｃ１６のアルキルベンゼンのスルホン化物、並びに特に
ａ−スルホ脂肪酸エステル濃厚液に、−１−記の粘度調
整剤を、界面活性剤の量に対し、望ましくは約１０重量
％、特に５〜］２重景％の量を添加し、この場合、添加
する粘度調整剤の酸によって所望する粘度の低下を定め
る。ここにおいてアニオン界面活性剤粉末は、待にａ−
スルホ脂肪酸エステル粉末と水とから、粘度調整剤を添
加したままで界面活性剤濃厚液の製造を行なう、：とが
できる。然しより一層実際的に意義があるのは次の処理
方法である：過剰量のガス状ＳＯＪを一般には不活性ガ
スで希釈し、これで脂肪酸エステルをスルホン化し、次
に例えばスルホン化後、−過剰の遊離ＳＯ，を完全に、
またはそれ以−１：でｂるだけ、すなわち残量が最高１
０モル％に至るまで分離などによって除去し、粘度調整
剤を添加し、水酸化アルカリ金属の濃厚水溶液で絹製硫
酸を中和し、ここにおいて界面活性剤濃厚液は、界面活
性剤含有量を例えば５０重量％とし、また粘度は７　０
　’Ｃで１　０　０　１’ｌ旧ｎＰａｓ以下とする。こ
の濃厚液は所望により漂白することがで終る。粘度調整
剤を中和したスルホン化物に対日）、５−５重量％を添
加するのと一緒に、アルカリまたはアルカリ土類金属の
水溶性塩、特にアールカリ金属塩化物、望ましくは塩化
すトリウムを添力［けると、多くの場合、粘度調整剤の
粘度低ド作用は明らかに強化される。

従って塩化ナトリウムの添加は望ましい。中和されたス
ルホン化物は既に水溶性のアルカリ上類またはアルカリ
金属塩を該濃厚液中に含有して０るので、例えば次亜塩
素酸塩溶液で先に漂白を行なった場合は、それ以−にの
作用強化のための塩の添加は行なわなくてよい。

特にその濃厚液に−１−記の粘度調整剤を使用す乞αー
スルホ脂肪酸エステルは、炭素原子数が１０〜２０個、
望ましくは１２〜１８個の脂肪酸と、炭素原子数が１〜
１０個、望まし５くは１〜４個の脂肪族アルコールとか
ら誘導される。相当する脂肪酸エステルのスルホン化に
よる以外に、脂肪酸をスルホン化し、次にアルコールに
よりカルボキシル暴のエステル化を行なう方法によって
もスルホ基の導入が行なえる。何れの方法によってもス
ルホ脂肪酸のエステルが得られ、この場合、スルホ酸基
はα−位にある。特に好適なα−スルホ脂肪酸エステル
は、α−位に１個のスルホ基を有する獣脂脂肪酸のエチ
ル、および特にメチルエステルのアルカリまたはアンモ
ニラ１１塩であって、ここにおいて該脂肪酸エズテルの
酸成分は本質的に飽和したＣ１６−およびＣ　ｌ　８−
脂肪酸から成るものである。

次に実施例を示し、本発明を説明する。

実施用」−二．）− 加水分解した獣脂脂肪酸を用い、二り業的な水性濃１γ
液を注意深く蒸発乾燥することにより得られ、約５重糟
％のノナ）・リウム塩（゛ジー塩゛）を含有する粉末状
のα−スルホ獣脂脂肪酸メチルエステル・ナトリウム塩
に水を加えて混合して５０重景％のペーストとした。こ
のペーストの粘度は７　（１　’Ｃで５　＋’）　ｌ’
．ｌ　（１　０　ｍ　Ｐ　ａｓ以−１−であった（Ｉｌ
ｏｅｐｐｌｅｒ粘度計）。本発明に係る＊１１度調整剤
を適用し、このペーストに固形物の１（１重電％を添加
すると、下記の一１表に示す粘度の生成物を得た。

第１表に示した値は、飽和および不飽和脂肪酸の混合物
（実施例２）、約８モルまでのエチレンオキシ１ξをｒ
ｔ加したそのエトキシレート・・・５）の適用により粘
度が急激に低下した、ことを表わしている，１ 第−１＆ 実施例−６ｚ！Ｖ隻 加水分解した獣脂脂肪酸を用い、次亜塩素酸すトリウ！
、で漂白した約２重量％の塩化ナトリウムと２０重量％
の“ジー塩゛を含有する粉末状α−スルホ獣脂脂肪酸メ
チルエステル・ナトリウム塩に水を加え混合して約５０
重量％のペーストとした。

このペーストの粘度は５０００　（１ｍＰａｓ　（７０
’Ｃ）であった。このペーストに、アルコール成分に分
枝炭素鎖を有するアルコールエトキシレートを固形物に
対し１０重量％添加して、第２表に示す粘度の生成物を
得た。この表にはまた、同じα−スルホ脂肪酸エステル
を用い、アルコール混合物のモル当たりにまずプロピレ
ンオキシド１モル、次いでエチレンオキシド〔；モルを
付加させた部分不飽和アルコールを粘度調整剤として含
有する生成物の粘度も示されている（実施例９）。更に
第２表には、エチレンオキシードを添加した部分不飽和
アルコールを粘度調整剤として含有する生成物の粘度も
示されている（実施例１０）。

実施例７ｔりよび８はアルコール成分に分枝炭素鎖を有
するアルコールのエトキシレー）Ｍの特に良好な作用性
を示している。実施例９は８モルのエチレンオキシド／
プロピレンオキシドを付加した部分不飽和アルコール、
また実施例１０は部分不飽和脂肪アルコールのエトキシ
レートに、それぞれ塩化ナトリウムを組合わせた場合を
示す。

第−ｍ−」−一、、−衣 １１ １、ｆｌ １テ １ ■ ［ｉ。

唱 ■ １０ 一 実施例１１〜１３ 下記の実施例はそれぞれエチレンオキシドを付方［１し
たアルカントリオールおよびアルカントリオールの作用
を示している。界面活性剤濃厚液は実施例６〜１０の濃
厚液を使用した。第３表に生成物の粘度を示す。

第　　３　４ 大遣倒上４〜 希釈した過剰のＳＯｌを高温で獣脂脂肪酸メチルエステ
ルに作用させ、次いで所望により漂白し、１０重量％の
粘度調整剤を一緒に加えながら濃厚水酸化ナトリウム水
溶液でネＩｔ製スルホン酸を殆んどＳ０３を含まなくな
るまで中和する完全連続成型１−業的処理法に＊−１度
調整剤を適用し、実施例１〜５に匹敵し得る結果を得た
。

％Ｊ４ｕｌ旦 実施例１４と同様であるが、水酸化すトリウム水溶液お
よび粘度調整剤と同時に２重量％の塩化ナトリウムを濃
厚水溶液として共に加えて処理し、実施例６〜１０に匹
敵し得る結果を得た。すなわち、約５０重量％のα−ス
ルホ脂肪酸メチルエステル濃厚液の連続的製造の場合、
少量の塩化ナトリウムの添加により、長鎖性アルコール
を用いた＊−１度調整剤の作用が強められた。

代　理　人　弁理士　前出　葆　（外２名）第１頁の続
き ０発　明　者　ボルフガング・ザイタードイツ連邦共和
国４０４０ノイス２１ ０−ビールベーク７番 ０発　明　者　ロベルト・ピオール　、　　　　　′ド
イツ連邦共和国４０３０ラーチン ゲンーヘーゼル・キーゼレイ１２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、置換基として１個またはそれ以上の水酸基を有し、
   アルコール１モル当たり２０モルまでのエチレンオキシ
   ドおよび／＊たはプロピレンーオ・キシドを付加するこ
   とがで軽る８〜４０個の炭素原子を有するアルコールか
   ら成る、合成イオン界面活性剤型の界面活性剤高粘度濃
   厚液、特にα−スルホ脂肪酸エステルのＮａ塩を少なく
   とも５０重量％含有するａ−スルホ脂肪酸エステル濃厚
   液の粘度調整剤。 ２８過剰のスルホン化剤を完全に、またはで慇るだけ十
   分に除去したスルホン化物である界面活性剤量に対して
   １〜１５重量％のｉｔ′を添加した場合、界面活性剤の
   粘度を７０℃で最高でも′１０６０１０６Ｏ０とする第
   １項１こ記載の粘度調整剤。 ３．８モルまでのエチレンオキシドおよび／またはプロ
   ピレンオキシドを付加した飽和および不飽和脂肪アルコ
   ールである第１項に記載の粘度調整剤。　　　　　　　
   　　□ ４、少なくとも８０重量％までが１６〜１８個の炭素原
   子を有する脂些アルコールから成り、これにプロピレン
   オキシド１モルおよびエチレンオキシド６毛ルを４Ｎ１
   加した脂肪アルコール混合物である第３項に記載の粘度
   調整剤。 ５、分枝炭素鎖を有し、１５モルまでのエチレンオキシ
   ドおよび／またはブぴピレンオキシド番有するアルコー
   ルである第１項に記載の粘度調整剤。 ６．１〜５個の水酸基で置換された脂肪族アルコールで
   ある第１項に記載の粘度調整剤。 ７、エチレンオキシド１０〜１５モルを付加した置換脂
   肪族アルコールである樋６項に記載の粘度調整剤。　・ ８、過剰のＳ０３をできるだけ十分に除去したスルホン
   化脂肪酸エステルを中和する際に用いる第１項・二第７
   項のいずれかに記載の粘度調整剤。 ９、水酸化アルカリ金属水溶液、望ましくけ水酸化ナト
   リウム溶液で中和本行なう際に用（・られ、無機塩、望
   ましく□は塩化ナトリウムを中和されるスルホン化物（
   壬対し０．５〜５重量％添加された第８項に記載の粘度
   調整剤。