JPS6023154B2 - 柔軟化洗浄剤組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、繊維製品に対する洗浄効果と柔軟化効果とを
兼ね備えた新規洗浄剤組成物に関するものである。

一般に、繊維製品を洗浄すると、乾燥後において最初そ
れらが有していた柔軟性が低下するので、通常は洗浄に
使用した洗剤を十分にすすぎ落したのち、適当な柔軟化
仕上剤で処理することが行われている。

しかし、家庭などで繊維製品を洗たくする場合に、洗た
く工程と柔軟化仕上工程の２つのプロセスを行うことは
、余分な時間と手間を要することになるので使用者にと
って不便であり、このため一般の消費者の間では、洗浄
作用と柔軟化作用の両方を同時にもたらしうる洗浄剤組
成物への要望が高まっている。

ところで、本釆、洗浄機能とは繊維表面から汚れを取り
除き清浄化することであるし、柔軟イ○機能とは繊維表
面に柔軟性付与成分を均一に付着させて柔軟化を達成す
ることであるので、これらの機能はたがいに相反する現
象を起すことになり、両者を同時に満足させることは非
常に困難であった。

これまで、各種繊維製品の洗浄用としては、アニオン活
性剤を主成分とするものが、また柔軟化用としては水難
溶控のジ長鎖ァルキルジメチルアンモニウム塩タイプの
カチオン活性剤を主成分とするものが好適とされ、広く
用いられてきた。

しかしながら、これらはたがいに異なる電荷を有するた
め、同時に使用した場合相互に反応して溶液から析出し
、それぞれの特性を失うため、１つの洗剤中に配合する
ことは避けるべきだと考えられていた。このため、カチ
オン活性剤をアニオン系合成洗剤に配合する必要がある
ときは、カチオン活性剤をあらかじめ無機塩で造粒して
遅溶性にし、洗たく液中でアニオン活性剤と反応するの
をできるだけ抑制するという特殊な工夫がなされていた
。

他方、水溶性のモノ長鎖アルキルトリメチルアンモニゥ
ム塩とセッケンとを、制泡剤としてアニオン系合成洗浄
剤組成物に配合することは知られている。このものはカ
チオン活性剤とアニオン活性剤とが共存する形で使用さ
れることになるが、カチオン活性剤の示す柔軟化効果が
少ない上に、アニオン活性剤の洗浄力の低下を避けるこ
とができない。また、親水性のジ長鎖アルキルヒドロキ
シェチルメチルアンモニウム塩とアニオン活性剤とを含
む繊維柔軟剤も知られている。しかし、この柔軟剤は油
性であるため、通常のアニオン系合成洗剤と洗たく液中
で共存するとその乳化館を消費し、全体の洗浄力低下を
もたらす上に、柔軟化効果も阻害されることになる。こ
のように、繊維製品に対し、十分な洗浄効果と十分な柔
軟化効果を同時に奏しうる洗剤は、家庭用洗剤として強
い要望があったにもかかわらず、これまで全く知られて
いなかった。

本発明者らは、繊維製品に対する懐れた洗浄作用を保持
しつつ、しかも柔軟化作用、帯電防止作用など通常の織
総仕上処理で示される作用を洗たく工程で同時に示しう
る洗剤を開発するために、鋭意研究を重ねた結果、特定
の第四級アンモニウム化合物と特定のアニオン活性剤と
の反応により得られる固体微粒子を、慣用の粒状洗剤に
配合することによりその目的を達成しうろことを見出し
、この知見に基づいて本発明をなすに至った。

すなわち、本発明は、アニオン性、／ニオン性又は両性
活性剤、ビルダー及び柔軟剤を必要成分とする粒状洗剤
において、柔軟剤として‘ィ｝一般式（式中のＲ，、Ｒ
２は炭素数８〜２２の直鎖アルキル基、Ｒ３はメチル基
又はエチル基、Ｒ４は炭素数１〜４のアルキル基又はペ
ンジル基、Ｘは一価のアニオンで四級化剤の残基である
）で示される第四級アンモニウム化合物１モルと、‘０
｝一般式又は Ｒ７−Ｓ０３Ｍ −−−（ｍ）（式中の
Ｒ５は炭素数４〜１６の直鎖アルキル基又は直鎖アルケ
ニル基、Ｒ６は水素原子又はメチル基、Ｒ７は炭素数６
〜１８の直鎖アルキル基、直鎖モノヒドロキシアルキル
基又は直鎖アルケニル基、Ｍは水溶性塩を形成するカチ
オンである）で示されるアニオン活性剤の少なくとも１
種０．７〜１．３モルとの反応生成物であって、平均粒
径０．０１〜３０山をもつ固体微粒子を全量当り１〜１
５重量％の割合で用いたことを特徴とする柔軟化洗浄剤
組成物を提供するものである。

本発明の柔軟化洗浄剤組成物は、アニオン性、ノニオン
性又は両性活性剤５〜３５重量％、ビルダ−１０〜９の
雲量％、前記一般式（１）の第四級アンモニウム化合物
と一般式（ロ）又は（ｍ）のアニオン活性剤との反応生
成物１〜１５重量％、残りが水その他の添加物から成っ
ている。

本発明の成分として用いられるァニオン性、ノニオン性
又は両性活性剤は、汎用されているもの、例えば直鎖ア
ルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルポリヱ
トキシ硫酸ェステルナトリウム、オキソ法合成アルコー
ル硫酸ェステルナトリウム、Ｑーオレフィンを三酸化硫
黄でスルホン化し、次いでアルカリ加水分解して得られ
るアニオン活性剤のナトリウム塩、牛脂脂肪酸ナトリウ
ム、スルホ脂肪酸メチルェステルのナトリウム塩などの
アニオン性活性剤、アルキルポリェトキシレート、ノニ
ルフエノールポリエトキシレートなどのノニオン性活性
剤、１−（ラウリルジメチルアンモニオ）アセテート、
１一（パルミチルジメチルアンモニオ）プロパン−３ー
スルホネート、ＮーラウロイルーＮ一（２ーヒドロキシ
エチル）−Ｎ．Ｎ−ビス（力ルボキシエチル）エチレン
ジアミンなどの両性活性剤である。

また、ビルダーも汎用されているもの、例えばトリポリ
リン酸ナトリウム、ピ。リン酸ナトリウム、オルトリン
酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、硫
酸ナトリウム、ゼオライトＡ、エチレンジアミンテトラ
酢酸ナトリウム、ニトリロトリ酢酸ナトリウム、クエン
酸ナトリウムなどが用いられる。本発明組成物において
は、柔軟剤として前記一般式（１）で表わされる第四級
アンモニウム化合物と、前記一般式（ロ）で表わされる
硫酸ェステル塩又は一般式（ｍ）で表わされるスルホン
酸塩の反応生成物を用いることが必要である。

この柔軟剤の製造に用いられる一般式（１）の第四級ア
ンモニウム化合物の例としては、ジステアリルジメチル
アンモニウムクロリド、ジミリスチルジメチルアンモニ
ウムクロリド、ジラウリルジメチルアンモニウムクロリ
ド、ジステアリルジエチルアンモニウムクロリド、ジス
テアリルベンジルメチルアンモニウムクロリド及び対応
するブロミドなどをあげることができる。

この第四級アンモニウム化合物は、２個の長鎖ァルキル
基を有することが必要であり、１個の長鎖アルキル基を
もつ形式のものでは、十分な柔軟化効果を得ることがで
きない。また、これらの長鏡アルキル基は、直鎖状であ
ることが必要であり、枝分れ状のものでは不適当である
。次に、この第四級アンモニウム化合物と反応させる一
般式（Ｄ）の硫酸ェステル塩の例としては、ャシ油アル
コール硫酸ェステルアルカリ金属塩、オキソ法により合
成された炭素数９〜１１の高級アルコールの硫酸ェステ
ルアルカリ金属塩、炭素数１２〜１３の高級アルコール
の硫酸ェステルアルカリ金属塩、炭素数１１〜１５の高
級アルコールの硫酸ェステルアルカノールアミン塩など
をあげることができる。

また、一般式（ｍ）のスルホン酸塩の例としては、炭素
数１２〜１６のＱ−オレフィンと酸性亜硫酸ナトリウム
とを反応させて得られるア′ルキルスルホネート及び、
ワックスクラッキング法、チーグラ一触煤によるエチレ
ン重合法又は、これらの改良法により得られる炭素数１
２〜１４のＱーオレフインを三酸化硫黄でスルホン化し
、次いでアルカリ加水分解して得られるスルホン酸のア
ルカリ金属塩などをあげることができる。これらの硫酸
ェステル塩、スルホン酸塩中の最鎖ァルキル又はアルケ
ニル基は、Ｑ−位置に置換基を有する場合を除き直鏡状
であることが必要であり、長鎖アルキルベンゼン基のよ
うなバルキーな分子構造を有するものは、第四級アンモ
ニウム化合物と所望の結晶構造を形成することができな
いので、所望の効果を発揮させることができない。本発
明における柔軟剤は、一般式（１）の第四級アンモニウ
ム化合物１モル当り、一般式（ロ）又は（ｍ）のアニオ
ン活性剤０．７〜１．３モル、好ましくは０．８〜１．
２モルの割合で混合し、強力にかきまぜながら反応させ
ることによって製造することができる。

このように反応させると、一般式（１）の第四級アンモ
ニウム化合物と一般式（ロ）又は（ｍ）のアニオン活性
剤とがほぼ等モルずつ結合し、一般式又は （式中のＲ，、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７
は前記と同じ意味をもつ）で表わされる付加化合物を形
成する。

この際過剰分の原料は、これらの生成物と鎖化合物を形
成すると考えられる。前記の反応において、アニオン活
性剤の使用量が０．７モル未満になったり、これが１．
３モルを越えると、一方の原料が過剰になりすぎ、生成
する固体微粒子のカチオン電荷とアニオン電荷のバラン
スがくずれて繊維表面に対する親和力が低下するので不
適当である。

このようにして得られた柔軟剤は、平均粒径０．０１〜
３０ム、好ましくは０．１〜５山の固体微粒子として使
用される。

この粒径が０．０１〃未満になると、洗浄剤成分の乳化
力が作用していったん付着した繊維表面から引き離され
る傾向があるし、逆に３０〆を越えると洗たく工程の機
械力によって繊維表面から脱離するので、所望の柔軟効
果が得られない。本発明組成物には、前記した必須成分
に加えて、所望に応じ、通常の粒状洗剤に慣用されてい
る添加剤例えばカルボキシメチルセルロース、けし・光
増白剤、過炭酸ナトリウム、アンチケーキング剤などを
含有させることができる。

ただし、カチオン活性剤を配合することは、洗浄力を低
下させる原因となるので避けるべきである。

本発明組成物を調製するには、先ず前記のようにして製
造した柔軟剤固形物に、適量の分散剤例えばノニルフエ
ノールポリエトキシート（エチレンオキシド付加モル数
３０）を添加し、これを融点以上に加熱し、激しくかき
まぜながら、水性媒質中に分散させたのち、室温まで冷
却し、真空乾燥機又はロータリーディスク型乾燥機を用
いて乾燥するか、柔軟剤固形物を放冷し、室温において
激しくかきまぜながら水性煤質系に微分散させたのち、
常法に従って乾燥するか、あるいは柔軟剤固形物をその
まま粉砕機を用いて微粉砕して、所望の粒度の柔軟剤微
粒子とする。

この際、洗浄剤に慣用されている成分の炭酸ナトリウム
、硫酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、タルクなど
を、水性煤質中又は粉体状のまま混合すれば、容易に易
分散性粒状物質を得ることができるので有利である。次
に、このようにして得た柔軟剤微粒子に、所定のアニオ
ン性、ノニオン性又は両性活性剤、ピルダー及び水から
なる洗浄剤の水性スラリーに所望に応じ添加剤を加え、
噴霧乾燥機で熱風乾燥又は冷風乾燥して調製した粒状洗
剤を所定の割合で配合し、均一に混合する。

このようにして、洗たく効果と柔軟化効果を同時に奏す
る洗浄剤組成物を得ることができる。本発明組成物にお
いて、その柔軟剤成分である前言己一般式（Ｗ）又は（
Ｖ）の化合物が、共存する洗浄剤成分によって繊維表面
から脱離されることなく、その表面に均一に吸着して優
れた柔軟化効果を奏するということは、全く予想外のこ
とであった。

このように洗浄剤成分の共存にもかかわらず柔軟剤成分
が繊維表面に均一に吸着され、優れた柔軟化効果を示す
のは、前記一般式（Ｗ）又は（Ｖ）の結晶構造、融点及
び粒径が重要なファクターになっていると考えられる。
すなわち、前記一般式（Ｎ）又は（Ｖ）の化合物におい
ては、一般式（１）の第四級アンモニウム化合物に由来
する２個の長鎖アルキル基と、一般式（０）又は（ｍ）
のアニオン活性剤に由来する１個の直鎖アルキル基とが
、交互に、しかも親油性基と、親水性基とが同一方向に
並列した結晶構造をとっているため、カチオン電荷とア
ニオン電荷とが相互に中和されて、全体として疎水性を
帯びるようにななり、繊維特に疎水性繊維に対して強い
親和力を生じるに至る。

そして、洗たく処理に際し、油性成分、固体微粒子、各
種有機物から成る汚れ成分は、洗浄剤成分と接触され、
乳化、分散作用を受け、繊維表面から引き離されて清浄
化される一方、柔軟剤成分はその強い親和力によりいっ
たん吸着された繊維表面から引き離されることがなく、
優れた柔軟化効果を奏するのである。また、本発明組成
物における柔軟剤は、平均粒径０．０１〜３０Ａという
適度な粒度を有するため、洗浄剤成分の乳化力により乳
化され繊維表面から引き離されることもなく、機械力に
よって繊維表面から脱離されることもない。

さらに、本発明組成物における一般式（Ｗ）又は（Ｖ）
の柔軟剤成分の融点は、通常の洗たく温度すなわち２０
〜４０午○よりも高いため、固体粒子のままで存在する
ことができ、融点が低い場合に生じる油性成分の発生に
よる洗浄剤の洗浄力の低下などの好ましくない現象をひ
き起すことがない。

しかも、本発明における柔軟剤成分は、カチオン電荷と
アニオン電荷が化学的に安定な状態で存在するため、洗
たく裕中で強電解質と共存していても安定に存在して柔
軟化効果を持続することができ、また繊維表面上に通常
存在する光学的増白剤と反応して退色することもないと
いう利点がある。次に実施例により本発明をさらに詳細
に説明する。

参考例 １ 洗剤基剤の調製 かきまぜ機付き容器に、所定の活性剤の水性スラリーを
入れ、次いで他の成分を加え、かきまぜながら８０ｏｏ
に加熱し、洗剤スラリ−を得た。

次にこれを熱風乾燥塔で噴霧乾燥することにより種々の
粒状洗浄剤組成物を調製した。洗剤Ａ 成 分 重量部 Ｃ，２〜Ｃ，５オキソ法合成アルキル硫酸ェステルナト
リウム塩（直鎖７７％、３ーメチルアルキル２３％）２
０トリポリリン酸ナトリウム ２５ケイ
酸ナトリウム（Ｓｉ０２／Ｎａ２０＝３／１） １５硫
酸ナトリウム ４０洗剤Ｂ成
分 重量部 Ｃ，２アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム ２０ト
リポリリン酸ナトリウム ２５ケイ酸
ナトリウム（Ｓｉ０２／Ｎａ２０＝３／１） １５硫酸
ナトリウム ４０洗剤Ｃ成
分 重量部 Ｃ，２アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム １５
Ｃ，６〜Ｃ，８Ｑ−オレフインのスルホン化物のナトリ
ウム塩 ５ピロリン酸ナト
リウム ２０ケイ酸ナトリウム（Ｓ
ｉ０２／Ｎａ２０＝３／１） １５硫酸ナトリウム
４５参考例 ２柔軟剤の調製ジ
ェットアジターを備えた容器中に、水１００重量部と分
散剤としてノニルフェノールポリェトキシレート（エチ
レンオキシド付加モル数３０）１重量部を入れ、約８０
００においてかきまぜながら、あらかじめ加熱融解した
ジステアリルジメチルアンモニウムクロリド５重量部を
徐々に加え、十分にかきまぜたのち、上記アンモニウム
塩に対してあらかじめ加溢した等モル量のＣ，２〜Ｃ，
３アルキル硫酸ェステルナトリウム塩（直鎖７７％、３
−メチルアルキル２３％）を徐々に加えた。

次いで高せん断力を加えながら冷却し、分散液を得た。
この分散液は、平均粒蓬約０．７仏の柔軟剤の固体微粒
子を含んでいた。この分散液を遠心分離し、含水ケーキ
を真空乾燥したのち、乳鉢で粉砕することにより柔軟剤
｛ａーを調製した。上言己と同様にし、Ｃ，２〜Ｃ，３
アルル硫酸ェステルナトリウム塩のモル比のみあるいは
せん断力を変えて、種々の異なる柔軟剤‘ｂ’〜（ｉ）
を調製した。

これらの組成及び平均粒径を第１表に示す。第１表 参考例 ３ 柔軟剤の調製 ジェットアジターを備えた容器中に、水１００重量部と
、分散剤としてラウリルアルコールポリェトキシレート
（エチレンオキシド付加モル数２５）１重量部を入れ、
約８０午０においてかきまぜながら、アニオン活性剤す
なわちＣ，２アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム（
以下ＬＡＳ−Ｎａと略す）、Ｃ，６〜Ｃ，８Ｑーオレフ
ィンのスルホン化物のナトリウム塩（以下ＡＯＳ−Ｎａ
と略す）、Ｃ，４〜Ｃ，５オキソ法合成アルキル硫酸ェ
ステルナトリゥム塩（以下Ｃ，４〜Ｃ，５ＡＳ−Ｎａと
略す）又はＣ９〜Ｃ，．オキソ法合成アルキル硫酸ェス
テルナトリウム塩（Ｃ９〜Ｃ，．ＡＳ−Ｎａと略す）の
５重量部を加え、十分にかきまぜたのち、あらかじめ加
熱したカチオン活性剤すなわちジラウリルジメチルアン
モニウムクロリド、ジステアリルジメチルアンモニウム
クロリド又はジステアリルジヒドロキシェチルアンモニ
ウムクロリドの等モル量を徐々に加えた。

次いでこの混合物に高せん断力を加えながら冷却して分
散液とし、これをロータリーディスク型乾燥機を使用し
て乾燥し、平均粒径５仏の柔軟剤（ｊ）〜（ｎ）を得た
。これらの柔軟剤の組成を第２表に示す。第２表 実施例 参考例１で得た洗浄基剤と、参考例２及び３で得た柔軟
剤とを所定の割合で混合し、所望に応じ硫酸ナトリウム
を追加的に加え、柔軟化洗浄剤組成物を調製した。

次にこのようにして得た組成物を用いて、ナイロントリ
コット布を洗たくし、その洗浄性、柔軟性、スリップ性
、帯電防止性を評価した。

その結果を、第３表に示す。なお、各性質の評価は以下
のようにして行った。‘１）柔軟性、スリップ性、帯電
防止性の評価ナイロントリコット布を前もって市販の衣
類用洗剤で１０回洗たくして試験布とした。

電気洗たく機を用い第３表に示す柔軟化洗剤４０夕を３
０その水道水（２５ｏｏ）に溶かし、裕比３Ｍ音の割合
で試験布と綿チャージ布を浸し、１び分間洗たくし、次
いで３分間ずつ２回３０その水ですすぎ、脱水して風乾
した。〔柔軟性〕 処理後の試験布の触媒を標準と比較して下記の基準に従
って評価した。

著しく柔らかい 十５ かなり柔らかい 十４ 柔らかい 十３ や）柔らかい 十２ わずかに柔らかい 十１ 標準と同等 ０ 〔スリップ性〕 試験布を長方形に折り重ね、最後に２つ折りにして一端
を手で持ち、他方を擦り合せた時の滑り感を標準と比較
して下記の基準に従って評価した。

著しく滑る 十５ かなりよく滑る 十４ よく滑る 十３ や）滑る 十２ わずかに滑る 十１ 標準と同等 ０ 〔帯電防止性〕 各柔軟化洗剤で洗浄した試験布各２枚ずつを２５こＣ、
４０％ＲＨの室内に２日間放置してコンディショニング
した。

その後この２枚の試験布をポリエチレン製手袋をして１
分間擦り合せ、その後の２枚の布の離れやすさを次の基
準で評価した。全く容易に離れ、なんら静電気的吸収力
がみられない 十５かなり
離れやすい 十４若干吸引力がある
が離れる 十３未処理布より離れやすい
十２〃 より若干離れやすい
十１〃 と同等 ０ 【２｝ 洗浄性の評価 ナィロントＩＪコット試験布と綿ブロード試験布とを作
業衣、ワイシャツなどの着衣の衿に付け、２〜７日間着
用して汚染した後、取りはずし真中で切断しておのおの
２の女ずつ用意する。

別に綿メリヤス、肌シャツを２日間着用し、左右対称に
分割し、それぞれの汚染布の一方を標準洗浄剤で、他方
を第３表に示す柔軟化洗剤で噴流式電気洗たく機を用い
て洗浄、すすぎを行う。なお洗浄条件は洗浄剤濃度０．
１３３％、液量３０そ、使用した水の硬度３ｏ ＤＨ、
温度２５ｏＣ、時間１び分、裕比３Ｎ音である。すすぎ
は洗剤を含まない水で上記と同じ条件で３分間２回行う
。洗浄力の評価は衿布の１回ずつを左右、肉眼で判定し
て行い、ほぼ完全に汚れの落ちているものを５点、ほと
んど汚れていないものを１点とし、５段階に評価した。
評価を合計し、標準洗剤を１００とした指数で表わす。
第３表 ※ 賭査用試料 比較例 実施例と同様にして、参考例１で得た洗剤基剤に本発明
の範囲外の柔軟剤を配合した洗浄剤組成物を調製し、そ
れを用いて洗たく試験を行った結果を第４表に示す。

各評価は実施例の場合と同機である。第４表 ※Ｄ； 洗浄基剤Ａ９５重量部中に、柔軟剤（ａ）のス
ラリー状のものを添功。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アニオン性、ノニオン性又は両性活性剤、ビルダー
   及び柔軟剤を必要成分とする粒状洗剤において、柔軟剤
   として（イ）一般式▲数式、化学式、表等があります▼ （式中のＲ＿１、Ｒ＿２は炭素数８〜２２の直鎖アルキ
   ル基、Ｒ＿３はメチル基又はエチル基、Ｒ＿４は炭素数
   １〜４のアルキル基又はベンジル基、Ｘは一価のアニオ
   ンで四級化剤の残基である）で示される第四級アンモニ
   ウム化合物１モルと、（ロ）一般式▲数式、化学式、表
   等があります▼ 又は Ｒ＿７−ＳＯ＿３Ｍ （式中のＲ＿５は炭素数４〜１６の直鎖アルキル基、又
   は直鎖アルケニル基、Ｒ＿６は水素原子又はメチル基、
   Ｒ＿７は炭素数６〜１８の直鎖アルキル基、直鎖モノヒ
   ドロキシアルキル基又は直鎖アルケニル基、Ｍは水溶性
   塩を形成するカチオンである）で示されるアニオン活性
   剤の少なくとも１種０・７〜１．３モルとの反応生成物
   であつて、平均粒径０．０１〜３０μをもつ固体微粒子
   を全量当り１〜１５重量％の割合を用いたことを特徴と
   する柔軟化洗浄剤組成物。