JPS6129399B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は衣料用粉末洗剤に関するものである。 さらに詳しくは本発明は従来の合成洗剤および
粉石けんの短所を改良することにより、洗浄力、
低起泡性、石けんカス分散能および再汚染防止能
の向上をはかり、しかも人体に対する刺激性が少
なく、低起泡性の無リン洗剤で環境汚染が少な
く、又製造に際して粒状化が容易で粉塵が少な
く、保存安定性（耐ケーキング性）が良い家庭用
の衣料用粉末洗剤に関するものである。 従来、合成洗剤の活性分としてはLAS，
AOS，AS，PS，AES，AE等が使用されてい
る。これらは洗浄力が高い事及び経済的に安価な
事から多量に使用されているが、河川の泡公害、
下水道浄化場での発泡による作業障害の発生等の
泡問題および肌荒れ等の人体刺激性が問題になつ
ている。 これに対処する為粉石けんが少量ながら復活し
てはいるが、粉石けんは粒状化しにくく微粉末が
鼻を刺激する事、硬水中では不溶性スカム（いわ
ゆる石けんカス）を発生する為、洗浄力の低下、
洗濯槽内への石けんカスの付着、さらには被洗物
への石けんおよび石けんカスの残留により特有な
石けん臭および黄変現象が見られる事からあまり
需要は拡大していない。 また、従来の衣料用合成洗剤にはビルダーとし
てリン酸塩が配合されており、これが河川での藻
類繁生、内海での赤潮発生の原因であるとされ、
低リン化および無リン化が求められている。一方
無リン洗剤として粉石けんは満足すき洗浄力を得
る為には界面活性剤含量として合成洗剤の３倍量
程度を使用する必要があり廃水のBOD，CODが
非常に高いという環境汚染問題をかかえている。 本発明の目的は、人体への刺激性が小さく、低
起泡性無リン洗剤で環境汚染が少ないという安全
性の要求を満たし、かつ優れた洗浄力、石けんカ
ス分散能および再汚染防止能を有し、保存安定性
が良く、粉塵の発生の少ない衣料用粉末洗剤を提
供することにある。 本発明の衣料用粉末洗剤は必須の構成成分とし
て石けん、脂肪酸モノエタノールアマイドエトキ
シレートおよびゼオライトを含有するものであ
る。石けんは周知の如く古くから洗剤として用い
られて来ており、毒性、有害性は極めて小さく、
生分解性も優れているが、硬水中では石けんカス
が生じる為に嫌われている。これを改良する為に
石けんカス分散剤として石けんに種々の活性剤を
配合して検討した例が過去において見られる。た
とえば本発明で使用される脂肪酸モノエタノール
アミドエトキシレートを石けんに配合した例が文
献に記されている（JAOCS，V.149383
（1972））。しかしながらこの文献では脂肪酸モノ
エタノールアミドエトキシレートが石けんカス分
散性及び洗浄性双方がすぐれているとはされてお
らずまた粉末化についても触れられていない。本
発明者らは、これらの問題について鋭意研究した
結果、石けん、ゼオライトとの組合せに於ては脂
肪酸モノエタノールアミドエトキシレートが特異
的に洗浄性、石けんカス分散性にすぐれている事
及びこの組合せに於ては再汚染防止力が極めて良
好であり、かつ粉末化が可能である事を見い出し
た。 本発明に使用される石けんの原料はヤシ油、米
カス油、大豆油、バーム油、牛脂、魚油等の天然
油脂であり、その脂肪酸の炭素数が主に12〜18の
飽和および不飽和脂肪酸である。また対応するア
ルカリ金属はナトリウムもしくはカリウムであ
る。 脂肪酸アルカノールアマイドおよびそのエチレ
ンオキサイド（EO）付加物は従来、人体への安
全性および良好な生分解性という利点から台所用
洗剤、シヤンプー、衣料用液体洗剤等に幅広く使
用されてきたが、衣料用粉末洗剤の配合物として
は製造時の困難性および保存安定性に問題があ
り、ほとんど使用されていない。つまり、
LAS，AS、石けん等のアニオン活性剤にアマイ
ド等のノニオン活性剤を配合すると、製造時に粉
末の表面がベト付く現象が生じ、噴霧塔内、ベル
トコンベアーおよび貯槽タンク内に付着する。ま
た水とともにアマイドが塔外へ留出するという現
象が生じたり、さらには製品がカルトン箱内でケ
ーキングを起きしやすい。本発明では以下の様な
常温でペースト状又は同体状の脂肪酸モノエタノ
ールアマイドエトキシレート、およびゼオライト
を石けんに配合することにより、これらの問題点
を解決することが出来た。 本発明で使用されるアマイドの原料であるエタ
ノールアミンはモノエタノールアミンが最も適し
てる。ジエタノールアミンでは常温で液状とな
り、粉末化が困難であり性能的にも再汚染防止能
等が著しく悪くなる。また、モノエタノールアミ
ンと脂肪酸を反応させ合成した単なる脂肪酸モノ
エタノールアマイドのままでは水に難溶性である
為使用困難である。しかしながら、このアマイド
にエチレンオキサイド（EO）をアマイド１モル
当り２〜20モル付加することにより水への溶解が
容易となり洗浄力が向上する。EOモル数は大き
い力が融点が上昇する為、噴霧時および噴霧後の
粉末のベト付きが著しく減少する。しかし、EO
モル数が多すぎると洗浄力が低下してくるので、
EOモル数は好ましくは５〜15の範囲が良い。ま
た、本発明で使用されるアマイドの脂肪酸は、炭
素数が12〜18の範囲の飽和および不飽和脂肪酸が
適当であるが、融点の高いアマイドを得る為には
好ましくは炭素数が16〜18の範囲の飽和脂肪酸を
主体としたものが良い。 本発明に使用される。石けんと脂肪酸モノエタ
ノールアマイドエトキシレートの配合割合として
は、脂肪酸モノエタノールアマイドエトキシレー
トを石けんに対し1wt％〜80wt％、望ましくは３
〜50wt％とするのが良好であり全組成物に対す
る割合では１〜20％、望ましくは３〜10wt％が
良い。脂肪酸モノエタノールアマイドエトキシレ
ートがこの範囲より少ない場合は、洗浄力及び石
けんカス分散力の点で十分な効果が得られない。
一方、この範囲より多くした場合、油汚れ等の特
殊な汚れを除いて洗浄力が悪くなり、かつ、噴霧
乾燥後の粉末のベト付きが増大し、製品となし得
ない状態となる。 本発明に用いられるゼオライトは水の硬度低下
による洗浄力の維持向上、遊離アルカリの放出に
よる緩衝作用及び粉末化の助剤として働らくもの
である。 本発明に使用されるゼオライトとしては一次粒
子が１μ以下の合成ゼオライトＡがイオン交換容
量の大きさ、交換速度の速さ、懸濁安定性の面か
ら好ましい。ゼオライトの配合量は全組成物量の
５％〜40wt％の範囲で、その効果は見られる
が、好ましくは10％〜30wt％の範囲である。な
ぜなら、ゼオライト量が10％未満ではその効果は
十分ではなく、また30％を越えるとすすぎ液の濁
りがひどくなり、すすぎに手間取つたり、被洗物
へのゼオライトの残留が起る一方、洗浄力の向上
はあまり見られないためである。 上記、３者、すなわち石けん、脂肪酸モノエタ
ノールアミドエトキシレート、ゼオライトの混合
物は、十分な洗浄力を有しているが、さらに無機
ビルダー類、及びゼオライトの効果を高める助剤
としての金属封鎖剤等を配合する事により、その
性能は向上し、界面活性剤の使用量を減ずる事が
可能となる。使用出来る無機ビルダーとしては、
ケイ酸ソーダ、炭酸ソーダ、重炭酸ソーダ、芒硝
等が挙げられる。又、金属封鎖剤としては、
EDTA，NTA、クエン酸ソーダ、リンゴ酸ソー
ダ、グルコン酸ソーダ等が挙げられる。 また、本発明の衣料用粉末洗剤は蔗糖脂肪酸エ
ステルを併用すると洗浄性向上と石けんカスの分
散能の向上した低起泡性の粉末洗剤とすることが
できる。 本発明に使用される蔗糖脂肪酸エステルは従
来、食品工業で主に乳化剤として用いられてお
り、人体への安全性、生分解性共に優れている。
上記の石けんとアマイドエトキシレートとゼオラ
イトの混合物に蔗糖脂肪酸エステルを配合するこ
とによつて、低起泡性で、洗浄性と石けんカス分
散性が共に優れていることが見い出された。特
に、洗浄性と石けんカス分散性は脂肪酸モノエタ
ノールアマイドエトキシレートにおいてのみ相剰
効果が見られ、相当するジエタノールアマイドエ
トキシレートおよびモノエタノールアマイドでは
効果は見られなかつた。 本発明で使用される蔗糖脂肪酸エステルの構成
脂肪酸としては炭素数12〜18の天然油脂に由来す
る脂肪酸が適しているが、特に上昇融点30℃〜40
℃の脂肪酸が溶解性および洗浄性の点から好まし
い。また、蔗糖脂肪酸エステルを製造する過程で
混入する可能性のある石けん、モノ又はジグリセ
ライド、未反応物としての油脂と蔗糖が若干含ま
れていても性能上特に問題はない。また、石けん
とアマイドの混合物に蔗糖脂肪酸エステルを配合
する事による粉末のベト付きに関しては、その軟
化点がかなり高い為に（モノバルミテートエステ
ルで60〜62℃、ジパルミテートエステルで108〜
109℃）むしろベト付きを防止する役目を果して
いる。蔗糖脂肪酸エステルの配合量は、蔗糖脂肪
酸エステルと脂肪酸モノエタノールアミドエトキ
シレートの比が１：９〜４：１の間でかつ両者の
合計量が石けんに対し、２〜80％の範囲で極めて
良好な性能が得られる。蔗糖脂肪酸エステルと脂
肪酸モノエタノールアミドエトキシレートの比が
４：１をこえて、蔗糖脂肪酸エステルが多くなつ
た場合は、特に油汚れ等への洗浄力が悪くなる
が、特にこの範囲に制約されるものではない。 更に本発明の衣料用粉末洗剤にはポリビニルピ
ロリドン（PVP）を配合すると良い再汚染防止効
果が見られる。 PVPは従来より再汚染防止剤として、その効果
が認められていたが、非常に高価な為洗剤にはあ
まり配合されておらず、もつぱらCMCが使用さ
れてきた。しかしながらCMCは綿に対して効果
あるが、ポリエステル、ナイロン等の合成繊維に
対してはほとんど効果はない。本発明では、鋭意
検討を重ねた結果、本発明の組成物にPVPをわず
かに配合することによつて、綿および合成繊維双
方に対してCMCよりもはるかにすぐれた再汚染
防止効果が見い出され、価格的にもCMCと同程
度の配合量で効果が発揮された。さらに、この
PVPの効果を詳しく調べた結果、アマイドの種類
により異なることがわかり、ジエタノールアマイ
ドよりもEOモル数の５〜15で、脂肪酸の炭素数
が16〜18の飽和および不飽和脂肪酸又は両者の混
合物からなる脂肪酸モノエタノールアマイドエト
キシレートとの配合等において特異的に相剰効果
が見られた。また、本発明に使用されるPVPはそ
の分子量が30000〜50000の範囲のものがよく、か
つ全組成物に対する配合量は0.1wt％以上で効果
が認められたが、0.3wt％以上使用するのが望ま
しい。又、１％以上使用してもその効果はあまり
変らない。要すればPVPの好ましい配合量は全組
成物に対し0.1〜5wt％である。 以下に実施例を示し本発明を詳述するが、各例
での実験および測定条件は以下の通りである。 〔洗浄条件〕 Γ被洗物 衿垢布：金巾布（11×24cm）を作業衣の衿部
分に取り付け、７日間着用後取りはずし汚染
布と供した。 油汚垢布：金巾布にマシン油100：活性炭１
の混合物を均一にぬりつけ室内乾燥したもの
を使用した。付着量0.15ｇ／枚 Γ 補助布：綿タオル１Kgを用意し浴比を１：30
とした。 Γ洗剤量：40ｇ Γ水 量：水道水30 Γ 洗 浄：25℃、10分間家庭用電気洗濯機（東
芝銀河）で洗浄し、脱水機で１分間脱水し、
その後汚染布のみを25℃、３分間、水30で
すすぎ、さらに30秒脱水する。 〔洗浄力測定法〕 JISK―3371に記載されている如く、１通りの
組合せにつき汚染布15枚を用意し汚れがほぼ完全
に落ちている場合……５点、汚れがほとんど落ち
ていない場合……１点として、１，２，……５の
５段階で評価し汚染布15枚の合計評価点を求め、
JIS指標洗剤による評価点を100とした場合の指数
で表わした。 〔石けんカス分散力測定法〕 ターゴツトメーターに、炭酸カルシウムとして
150ppM含む水（Ca²⁺：Mg²⁺＝２：１）と試験洗
剤２ｇを入れ、30℃、10分間撹拌する。その後静
置して液面に浮遊している石けんカスと試料カツ
プ内壁に付着した石けんカスの有無を肉眼にて観
察し良好なものから５，４……，１と５段階評価
した。 〔再汚染防止効果測定方法〕 ターゴツトメーターに水道水１、試験洗剤
1.33ｇ、カーボンブラツク0.1ｇを入れ５分間撹
拌する。これに再汚染布として綿メリヤス、ナイ
ロン布、ポリエステル布各１枚（８cm×15cm）を
加え、30℃、15分間撹拌する。その後、30秒脱水
機にて脱水し、ターゴツトメーターで30℃、５分
水１ですすいだ後風乾する。そして布の白度を
ハンター白度にて色差計を用いて測定し、再汚染
率（％）を次式にて求めた。 再汚染率（％） ＝洗濯後の白度―原布の白度／原布の白度×100 実施例 １〜６、比較例 １〜９ 表―１に示す各配合成分を表―１に示す各重量
部配合して粉末化し性能を評価した。ジエタノー
ルアミド又はそのエトキシレートを含むもの（比
較例１，２，３）は粉末化出来なかつたし、比較
例２については粉末化しないで性能評価を行なつ
たところ再汚染防止率に問題があつた。脂肪酸モ
ノエタノールアミドエトキシレートを含まないも
の（比較例４，８）は石けん含量の同じ本発明の
組成物に比べて洗浄力が低く、石けんカス分散能
が劣りまた再汚染防止能が劣つた。一方多量に用
いたもの（比較例５，７）では粉末化出来なかつ
た。更にゼオライトを含まないか含んでいても少
ししか含まないもの（比較例６，９）では粉末化
出来ないか又は粉末化出来ても洗浄力の低いもの
しか得られなかつた。れに対し本発明の組成物は
良好な洗浄力、良好な石けんカス分散力及び良好
な再汚染防止効果を示した。

【表】 実施例 ７〜10、比較例 10〜11 蔗糖脂肪酸エステルを配合した場合について表
―２の各配合成分を配合して性能を評価した。脂
肪酸モノエタノールアミドエトキシレートを使用
したもの（比較例10）は粉末化出来ずまた粉末化
せずに性能を評価しても性能の向上は見られなか
つた。 またゼオライトを次ぐもの（比較例11）は全般
に性能が劣つていた。 一方本発明の組成物は蔗糖脂肪酸エステルの配
合により予期された以上の性能の向上が見られ
た。

【表】 実施例 11〜15、比較例 12〜13 ポリビニルピロリドン（PVP）を配合した場合
について表―３の各配合成分を配合し性能を評価
した。 脂肪酸ジエタノールアミドを用いたもの或は脂
肪酸モノエタノールアミドエトキシレートを含ま
ないものはいずれも再汚染防止能の向上が少しし
かなく洗浄力も劣つていた。 一方本発明の組成物では予期された以上の効果
が見られた。

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 石けんを主たる活性成分とし、石けんに対し
   １〜80重量％でかつ全組成物に対し１〜20重量％
   の脂肪酸モノエタノールアミドのエトキシレート
   （但し脂肪酸は炭素原子数12〜18のものを主体と
   するものであり、１分子当りのオキシエチレン基
   の数は２〜20個である）及び全組成物に対し５〜
   40重量％のゼオライトを含有するリんを含まない
   衣料用粉末洗剤。 ２ 更に蔗糖脂肪酸エステル（但し脂肪酸は、炭
   素原子数12〜18のものを主体とするものである）
   を含有する特許請求の範囲第１項記載のりんを含
   まない衣料用粉末洗剤。 ３ 更に全組成物に対し0.1〜５重量％のポリビ
   ニルピロリドンを含有する特許請求の範囲第１項
   又は第２項記載のりんを含まない衣料用粉末洗
   剤。