JPS60255898A - 工業的洗浄のための末端基閉鎖の脂肪アルコールアルコキシレート - Google Patents

工業的洗浄のための末端基閉鎖の脂肪アルコールアルコキシレート

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JPS60255898A
JPS60255898A JP60101649A JP10164985A JPS60255898A JP S60255898 A JPS60255898 A JP S60255898A JP 60101649 A JP60101649 A JP 60101649A JP 10164985 A JP10164985 A JP 10164985A JP S60255898 A JPS60255898 A JP S60255898A
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クラウス・ローレンツ
ヘルムート・ウオルフ
ウオルフガング・トリーゼルト
デイーター・シユテツキヒト
アルベルト・ヘツチエ
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
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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、末端基の閉鎖された脂肪アルコールアルコキ
シレートを、工業的洗浄のため、起泡が少なく、発泡を
抑制しかつ生物学的に分解が可能な界面活性剤として使
用することに関する。
飲料製造業における瓶洗浄のためには、高アルカリ性の
洗剤が用いられる。このアルカリは、飲料の残り及びか
すを溶解し、中和し又は鹸化し、そしてラベルののりを
強く発泡する水溶性の形態に移行させる。これらの工程
はすべて高度の機械化により行われ、それゆえに殿粉及
び糖分解物の本来の強い発泡傾向を助長する。
この理由により、この洗浄操作は本来の泡ができるだけ
少ない界面活性剤を必要とするばかりでなく、これは強
いアルカリ性の条件下でも安定でなければならない。す
なわちそれは、例えば技術水準の非イオン性界面活性剤
につきすでに知られているように、変色してはならず、
そしてそれ自体も発泡性の分解生成物を与えてはならな
い。この種の界面活性剤の他の重要な要件は、飲料残査
及びのりから、洗浄条件下でのアルカリ処理により生ず
る発泡促進物質に対し、その発泡を抑制する性質である
。他の要件は、例えば被洗浄物によりもたらされたラベ
ルに及はす分散性である。
他の応用は、金属工業における工業的洗浄法に関する問
題である。ここでも高圧により、き基含有の有機防食剤
を除去するために、洗浄媒体として使用される。本発明
“による界面活性剤は、湿潤性を改善するばかりでなく
、特に例えばアルキルペンゾールスルホン酸塩型のアニ
オン性界面活性剤又は他のスルホン酸基もしくはカルホ
キフル基を含有する界面活性剤の発泡を抑制する。
この希望される性質は例えば一般にエチレンオキシドー
プロピレンオキシドーブロック重合体と呼ばれる非イオ
ン性界面活性剤の一群により満足される。これは米国特
許２６７４６１９号明細書に記載されて℃・る。その場
合に重合体界面活性剤のための出発物質として、アミン
化合物を有するこの種のブロック重合体が、特に有利で
ある。この界面活性剤は、良好な発泡減少性及び良好な
分散能の点でも優れている。標準の界面活性剤と比較し
て、それはポリエーテル構造を有するより高分子化合物
であって、分散能と発泡抑制に関して特殊な性質を有す
ることが知られる。しかし特に工業的洗浄方法のための
この非イオン性界面活性剤は、それが界面活性化合物に
要求される試験法のための洗剤規定によれば、充分に生
物学的に分解可能でないという重大な欠点を有する。
生物学的に分解可能で、発泡性の少ない界面活性剤を開
発することに関しては、多数の特許がある。
欧州特許３４２７５号明細書の発明も、工業的洗浄法の
ための、発泡の少ない発泡抑制性の界面活性剤に関する
。しかしこの場合はエトキン化され次いでブトキシ化さ
れた脂肪族アルコールであるこの物質群の欠点は、アル
カリ性条件下でそれが変色する傾向を有し、そして長期
間使用すると発泡抑制性が失われて、発泡し始めること
である。またそのアルキルペンゾールスルホン酸塩に及
はす発泡抑制作用にもわずかである。
欧州特許１９１７３号明細書には、同様に生物学的に分
解可能で発泡の少ない低度アルコキン化界面活性剤が記
載されている。しかし本発明による生成物と比較して、
高温でアルカリの存在下に貯蔵するか又は長時間試験に
供するときは、この生成物はきわめて速やかに、発泡が
少なくかつ発泡を抑制するその性状を失う。
欧州特許３６５５０号明細書によれば、８〜２０個の炭
素原子を有するアルキル基と４〜６０個のアルキレンオ
キシド単位を有する、アルコキン化された脂肪アルコー
ルの末端基を、プロピレンにより閉鎖し５ることが知ら
れている。
この界面活性剤については、発泡性のわずかなこと、な
らびにアルカリ安定で特に酸にも安定なことが記載され
ている。しかしこの界面活性剤の作用は、エチレンオキ
シド／プロピレンオキ７ド混合付加物に関する限り、特
にそれが充分に生物学的に分解可能でないという理由で
、実用上不適当である。しかもその比較的高価で費用を
要する製造法も欠歯であり、これが実際上の利用を妨げ
る。
発泡の僅少性、発泡抑制性及びアルカリ安定性と、ドイ
ツ洗剤法及びその付楓規則が要求する生物学的分解可能
性は、他面では相客れな（・要求であることが専門家に
知られている。例えば工業的な金属洗浄の分野のため、
そして瓶洗浄のために、利用技術的にも受け容れｉｉＪ
能な適法な界面活性剤を得ることが至難であることは、
１９８６年まですでに２回も延長された、この界面活性
剤群のための経過法が示している。
したがって本発明の課題は、これらの希申された要求、
特に工業的洗浄法のための要求を満足させる非イオン性
界面活性剤を、工業的に折供することであった。
本発明は、次式 ％式％ （式中Ｒは８〜２２個の炭素原子を有するアルキル基、
Ｘｌとｘ３はエチレンオキ７ド単位で、ｎとｐは０〜１
０の数でｎ　」−ｐは２以上、好ましで くは５以）Ａ≠中−以下であり、ｘ２はプロピレンオキ
シド単位又はブチレンオキシド単位でｍは１〜５好まし
くは２〜４の数、そしてＸはメチル基、エチル基又はア
リル基を意味する）で表わされる非イオン界面活性剤を
、工業的洗浄、特に瓶の洗浄及び金属の洗浄において、
起泡が少なく、発泡を抑制しかつ生物学的に分解可能な
界面活性剤として使用する方法に関する。
メチル末端基の封鎖によりわずかな発泡抑制か得られる
ことが専門家に知られているが、式１の特殊な化合物に
より、高度の発泡抑制が得らｎることは予期されなかっ
た。この化合物は良好な発泡減少性を有し、そして５０
．０１．７７のドイツ連邦共和国法律公報１部２４４頁
以下の規定によれば、生物学的に分解可能な支障のな℃
・界面活性剤として格付けされる。
Ｒとしては１０〜１８個の炭素原子を有するアルキル基
が特に優れており、そのうちｃ、３／　ｃ、　５−オキ
ソアルコール及び０１０／／Ｃ１４−チーグラーアルコ
ールを基礎とする基が特に好ましく、この場合はｐが０
、ｎが５〜９、ｍが２〜４を意味し、そして末端基がメ
チル基により閉鎖されており、そしてこれら界面活性剤
の混合物が特に優れている。
本発明に用いられる界面活性剤を製造するための出発物
質は、８〜２２個の炭素原子を有する、定義による脂肪
アルコール又はその混合物である。アルコールは分岐状
でも直鎖状でもよいが、できるだけ直鎖状であるか又は
わずかな範囲で分岐状であるこの種のアルコールが優れ
ている。アルコールとしては、例えばオクタツール、ノ
ナノール、デカノール、ドデカノール、テトラデカノー
ル、ヘキサデカノール、オキサデカノール（ステアリル
アルコール）ならびにそれらの混合物である。チーグラ
ー合成又はオキソ合成により得られるものが工業的に特
に優れている。混合物としては、９／１１．１３／１５
又は１６／１８Ｃ原子を含有するオキソ合成により製造
されるものである。同様に、チーグラー合成により得ら
れる８／１０．１０／１２．１２／１６及び１６／２０
Ｃ原子を含有するアルコール混合物も好ましい。オキソ
合成により得られるアルコール留分のＣＩ３／ＣＩ５留
分が特に有利である。
このアルコールアルコキシレートは自体−ｖ通の方法で
製造され、次いで得られたアルコキシレートはアルキル
化剤により対応するエーテルに変えられる。この界面活
性剤の製法は文献上既知であって一般的説明を必要とし
な〜・。選ばれた若干の化合物の特殊な製造を実施例に
示す。
製造例： 実施例１ ＣＩ３／Ｃｌ５−オキソアルコール２０．８部及び水酸
化カリウム０，１部をオートクレーブに装入する。
エチレンオキシド２６．４部を１１０〜１２０　℃で連
続的に圧入し、反応を完結するため１時間攪拌する。次
いで１３０〜１４０　’Ｃでプロピレンオキシド２６，
２部を連続的に添加し、２時間反応させる。８５〜８８
のＯＨ価を有し、ＤＩＮ５５９１７による水中で６１℃
の混濁点を有する脂肪アルコールアルコキシレート７ｏ
部が得られる。
この化合物１９部に等モル量のＫＯＨな室温で添加し、
アルコラードに移行させる。次いでジメチル硫酸４．４
５部を用いてエーテル化する。無機の反応生成物を水で
抽出して目的生成物から除去する。この処理を目的生成
物のＯＨ価が８以下になるまで数回繰り返す。残留水分
を真空蒸留により、残留塩類を濾過により除去する。
ＯＨ価が７である末端基が封鎖された界面活性剤が１７
部得られる。カール・フィッンヤーによる残留水は約０
．６％である。混濁点は２５％ブチレンジグリコール中
の２％で６８〜６９℃である。
同様にして、本発明に使用される第１表の界面活性剤を
製造し、Ｚの意味によってアルキル化剤としての硫酸ジ
メチル、硫酸ジエチル、塩化アリル又は塩化ベンジルを
反応させる。末端基閉鎖の程度は、く１５好ましくは≦
８の残留ＯＨ価にある。
本発明に用いられる界面活性剤によれば、前記の規則に
よる８０％以上の生物学的分解可能性において、発泡減
少、発泡抑制及びアルカ１１安定性の性質の最適条件が
得られる。
本発明に用いられる界面活性剤は、瓶洗浄及び金属加工
上必要な金属洗浄のための１例えば工業用の液状及び粉
末状の洗浄用製剤に添加することが好ましい。したがっ
て普通の成分のほか、本発明の界面活性剤を含有する洗
浄用製剤も本発明の対象に属する。
瓶洗浄用製剤の例としては、粉末製剤には次の組成が用
いられ、この場合は良好な湿潤作用により、本発明の界
面活性剤は比較的少量で足りる。
ＮａＯＨ１０〜３０重量％ メタ珪酸ナトリウム　１０〜４０重量％本発明の界面活
性剤　５〜１０重量％ 液状洗剤のための一般的処方としては、次の組成が用い
られる。
本発明の界面活性剤　１０〜６０重景％ホ装置ン酸　５
〜６０重量％ 燐酸　１５〜６０重量％ イングロパノール　０〜１０重１％ 水を加えて１００重量％にする。
この製剤は、水酸化ナトリウム０．５〜６重量％を含有
する洗浄浴に使用する場合は、０．６〜１　ｋｇ／　ｍ
”の量で添加する。
本発明により使用される界面活性剤について、前記処狸
方中及び洗浄条件下でｐアルカリ安定性のための試験と
して、界面活性剤６０ｇを固形ＮａＯＨ６，ｊ９上に５
０℃で２週間貯蔵する。この苛酷な条件下で界面活性剤
溶液は変色してはならず、そして発泡性及び特に発泡抑
制性は、これによって消失してはならない。
泡形成の試験はＤＩＮ５３９０２第１葉の衝撃法により
行い、ただし衝撃数２０の２２個の開口を有する穴あき
円盤を用い、そして内容１５０Ｑ　ｍｌの衝撃シリンダ
ーを用いて操作する。発泡性のための尺度は、６０秒後
の泡の高さである。
このＤＩＮ法に従い、■２では試料溶液の発泡容積はｍ
ｌで示される。Ｖｓでは発泡容積は比較容液の発泡容積
に対する％で示される。
他の特性決定のために、ＤＩＮ　５３００１による湿潤
力を１１中にＮａ２　ＣＯ３２＆を含有する蒸留水中で
試験する。湿潤力は、前記使用における応用技術上の性
質を表現する。この湿潤力と発泡抑制性は異質の要素で
あるが、自己発泡力も比較されることが多い。良好に発
泡を抑制するものは普通は悪（・湿潤剤であり、そして
良好な湿潤剤はし、ばしば強（発泡する。
発泡抑制の挙動を、種々の利用に対応して、まず卵白を
添加して食器洗浄機内で試験しく卵試験）、他方ではア
ルキルペンゾールスルホン酸塩に及１７ｆ、す発泡抑制
効果を動力発泡装置内で試験する。
卵試験 自動食器洗浄において洗浄腕の回転数を、計算器を用℃
・磁力誘導計測により測定する。特に蛋白質（卵白）の
存在で起こる発泡により、洗浄腕の回転数が減少する。
それゆえ回転数は、減少する反衝撃力のために、高度の
機構を備える洗浄装置において、界面活性剤の有用性を
示す尺度である。
試験時間は１２分であり、その際特定の時間後に、全回
転数から毎分の回転数が算出される。
洗浄工程は室温で開始され、約１０分後に洗浄水の温度
が６０℃になる。
動力発泡装置内でのアルキルペンゾールスルホン酸塩に
対する発泡抑制は、アニオン性界面活性剤に及はす発泡
抑制作用を調査するための、他の実験室的手段である。
試験装置は、連続作動する回転装置である。この場合泡
の構成が、直径６傭の目盛付管内において試験噴流が、
装入溶液中を一定の圧力で連続して流れることによって
起こされる。そのとき物質に特有の泡の高さが構成され
、それをｍｌで計測する。この供試溶液に例えばアルキ
ルペンゾールスルボン酸塩の形で発泡増進物を加えると
、本発明の発泡抑制界面活性剤の発泡抑制挙動を調査す
ることができる。
第２表には、１１当り供試界面活性剤０．６９を添加し
た場合に、２．５％アルキルペンゾールスルホン酸塩溶
液各６ｍｌ、１’ｌ　ｍｅ及び１６ｍ１に対する泡の量
が記載される。泡の量が少ないほど、界面活性剤の抑制
力が大きい。
第２表の結果から、ＤＩＮ５３９０２による泡試験によ
ると、試験した生成物はすべて実際上発泡しなし・こと
がわかる。ミーレ食器洗浄機（形式（）７７３５）での
、実際に近い卵試験は、卵白泡に及はす発泡抑制の性質
における差異を示し、そして８０以上の数値が優れた発
泡抑制効果を意味する。２６５より小さい湿潤力の数値
は、供試界面活性剤のそれを越える数値に対して、高い
発泡抑制力のある活性剤も優れた湿潤効果を奏しうろこ
とを示す。
動力発泡装置で測定された発泡抑制値は、供試界面活性
剤のきわめて高い発泡抑制能力を示す。これらの結果は
実用上特に重要である。このような有利な数値は、従来
は生物学的に分解が不可能な界面活性剤によってのみ得
られていた。
アルカリ安定性についての前記の試験（界面活性剤６０
９、固体ＮａＯＨＡ　９．２週間、５０　’Ｃ）による
本発明の界面活性剤の貯蔵安定性は特に注目される。第
２表に示される数値又は界面活性剤の性質は、固体水酸
化ナトリウム１、での２週間の貯蔵の後も実際−ヒ変化
しな（・。
出願人ハス７・アクチェンゲゼルシャフト代理人　弁理
士　小　林　正　雄 第１頁の続き ［相］発　明　者　ウォルフガング・トリーゼルト ０発　明　者　ディーター・シュテッ キヒト ＠発明者　アルベルト・ヘラチェ ドイツ連邦共和国６７００ルードゥイッヒスハーフェン
ーアルウインーミッタシュープラッッ１ ドイツ連邦共和国６７００ルードウイツヒスハーフエン
・ケーニツヒシュトラーセ４ ドイツ連邦共和国６７１７ヘスハイム・クライストシュ
トラーセ１２

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、　次式 ％式％ （式中Ｒは８〜２２個の炭素原子を有するアルキル基、
    Ｘ、とχ３はエチレンオキシド単位で、ｎとｐは０〜１
    ０の数でｎ十ｐは２以上であり、ｘ２はプロピレンオキ
    シド単位又はブチレンオキシド単位でｍは１〜５の数、
    そしてＺはメチル基、エチル基又はアリル基を意味する
    ）で表わされる非イオン界面活性剤を、工業的洗浄にお
    ける界面活性剤として使用する方法。 ２、　式中のＲが１０〜１８個の炭素原子を有するアル
    キル基、ｐが０、ｎが５〜７の数、そしてｍが２〜４の
    数を意味する界面活性剤を使用する特許請求の範囲第１
    項に記載の方法。 ６、　式中のＲが、ＣＩ３／Ｃ１５−オキソアルコール
    〆又はＣＩＯ／Ｃｌ４−チーグラーアルコールの残基を
    意味する、界面活性剤を使用する特許請求の範囲第１項
    又は第２項に記載の方法。 ４、　式１の界面活性剤を、洗浄用の粉末状洗浄剤にお
    いて全重量に対し５〜１０重量％の量で、ある（・は液
    状洗浄剤において１０〜６０重量％の量で使用する、特
    許請求の範囲第１項ないし第６項のいずれかに記載の方
    法。 ５、普通の成分のほかに、次式 ％式％ （式中Ｒは８〜２２個の炭素原子を有するアルキル基、
    ＸｌとＸ３はエチレンオキシド単位で、ｎとｐは０〜１
    ０の数でｎ＋ｐは２以上であり、ｘ２はプロピレンオキ
    シド単位又はブチレンオキシド単位でｍは１〜５の数、
    そしてＺはメチル基、エチル基又はアリル基を意味する
    ）で表わされる非イオン界面活性剤を５〜１０重量％の
    量で含有する粉末状洗浄剤。 ６、普通の成分のほかに、次式 Ｒ−０−（ＸＩ）ｌ□−（Ｘ２）ｍ−（Ｘ３）ｐ−Ｚ　
    Ｉ（式中Ｒは８〜２２個の炭素原子を有するアルキル基
    、Ｘｌとｘ３はエチレンオキシド単位で、ｎとｐはＤ〜
    １０の数でｎ　＋　ｐは２以上であり、Ｘ２はプロピレ
    ンオキシド単位又はブチレンオキシド単位でｍは１〜５
    の数、そしてＺはメチル基、エチル基又はアリル基を意
    味する）で表わされる非イオン界面活性剤を１０〜６０
    重量％の量で含有する液状洗浄剤。
JP60101649A 1984-05-18 1985-05-15 工業的洗浄のための末端基閉鎖の脂肪アルコールアルコキシレート Pending JPS60255898A (ja)

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