JPS62143998A - 液体洗剤組成物 - 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、皿洗いに使用されるような透明で安定な液体
洗剤に関する。更に詳細には、本発明は、洗剤／界面活
性成分を高水準で含有するが、透明性または安定性の達
成のために従来の非洗剤可溶化剤またはヒドロトロープ
を何等含有しない透明、安定な液体洗剤組成物に関する
。

従来の技術 ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムおよび硫酸アル
キルエーテルアンモニウムを含有する液体洗剤組成物は
、例えば米国特許第３．２３１，５０４号にて既知であ
る。しかしながら、これらの洗剤活性化合物を許容され
る高水準で含有する組成物を配合す木ためには、可溶化
剤またはヒドロトロープを比較的多量含有させる必要が
ある。低級脂肪族アルコール（例エバエチルアルコール
Ｌ尿素、アルキルベンゼンスルホン酸塩（例えばキシレ
ンスルホン酸ナトリウム）は可溶化剤およびヒドロトロ
ープの代表例である。

これら液体洗剤組成物の各種改良は、高級アルキルベン
ゼンスルホン酸塩洗剤の全部または一部をパラフィンス
ルホン酸塩陰イオン洗剤で置き換えることにより為され
てきた。例えば、英国特許明細書Ｂ第１，３３９，０６
９号（訂正明細書）（１９７３年１１月２８日発行）お
よびそれに対応する米国特許第３．７５５，２０６号、
ならびに米国特許第３，８１２．０４２号および英国特
許明細舊第１．５６７．４２１号を引用することができ
る。これらの特許に記載の配合は全て、所望の透明度お
よび濃度を達成するために、「粘度および透明性調節系
」と称されるヒドロトロープまたは可溶化剤の添加を相
変らず必要としている。従って、粘度および透明性調節
系（代表的にはエチルアルコールおよび／またはプロピ
ルアルコールと東素の混合物）が組成物中の空間を占め
る分だけ、洗剤活性化合物の相対濃度は必然的に低下す
る。すなわち、粘度および透明性調節系は、液体洗剤組
成物の綜合洗浄性能には寄与しない。

その他のパラフィンスルホン酸塩ベースの液体洗剤組成
物が米国特許第４，０４０，９８９号および英国特許明
細誓第１．４５８，７９８号および同第１．４５８，７
８３号に記載されているが、全部とも、比較的特殊で扁
価な非イオン洗剤化合物たとえば混合酸化エチレン−酸
化プロピレン縮金物、３級アミン酸化物、アルカン酸ア
ルカノールアミド等を必要としている。

従ッテ、先行技術のパラフィンスルホン酸塩ペースの透
明、安定な液体洗剤組成物に更なる改良を加えることは
、非常に望まれているところであり、かつ、また本発明
の一目的である。

本発明の目的を詳しくのべると、エトキシル化アルコー
ル硫酸塩と非イオン洗剤を含有するパラフィンスルホン
酸塩ベースの透明、安定な液体洗剤組成物であって、活
性成分を高濃度たとえば約５０重量パーセントあるいは
それ以上にすることができ、しかも非洗剤活性可溶化剤
またはヒドロトロープ材料を含有しない組成物を提供す
ることである。

問題点を解決するための手段 本発明の上記その他の目的は、以下の説明から更に容易
に明らかとなるであろうが、それらの諸口的および本発
明の好適実施態様は、ヒドロトロピー剤および可溶化剤
からなる粘度および透明性調節系を、比較的低級たとえ
ば約８乃至１０炭素鎖長アルコール硫酸塩陰イオン洗剤
化合物と通常のエトキシル化脂肪アルコール非イオン洗
剤化合物の組合せに代えると、透明性あるいは安定性を
損うことなく、組成物の総費用を低下させ、かつまた、
活性成分の全水準を更に高めることが可能なる知見によ
り実現したのである。

従って、本発明は、パラフィンスルホン酸塩約１５乃至
約４０重ｆｆ１％、アルキル鎖中に約１２乃至１５炭素
原子を有するアルキルエーテル硫酸塩約１乃至約１０重
Ｍ％、エトキシル化脂肪アルコール非イオン洗剤約２乃
至約２０重ｉ％およびＣ０乃至Ｃ１１アルコール硫酸塩
約０．８乃至約５重量係、残りが水、染料、香料、保存
料その他の通常添加剤である透明な水溶液の形態で透明
液体洗剤組成物を提供するものである。

本発明の組成物は、高安定、高発泡クリーナーとくに汚
れた皿、ガラス器および食卓用刃物の手洗いに適したク
リーナーを提供する。

本発明で使用する水溶性パラフィンスルホン酸塩はアル
カンスルホン酸とも称されるが、通常は分子当り１０乃
至２０炭素原子を有する混合２級アルキルスルホン酸塩
であって、その約８０９６以上が１２乃至１８炭素原子
／分子のものであるかあるいは１０乃至１７炭素原子／
分子のものである。炭素原子含量の好適範囲は１４乃至
１７炭素厚子であり、平均炭素原子含量は約１５である
。

好適分子量は、通常、６００乃至６５０の範囲である。

前記のパラフィンスルホン酸塩は、前記の鎖長に相当す
るパラフィン留分に、周知のスルホンオキシデーション
法に従い、二酸化硫黄と酸素を作用させて調製すること
が好ましい。この反応の生成物は２級スルホン酸であり
、引続きそれを適当な塩基で中和させると水溶性の２級
アルキルスルホン酸塩が得られる。その他の方法によっ
ても同様に有用な２級アルキルスルホン酸塩を得ること
ができる。例えばクロルスルホン化技術であり、輻射線
の存在下に塩素と二酸化硫黄をパラフィンと反応させ、
得られた塩化スルフリルを加水分解して中和させると、
２級アルキルスルホン酸塩が形成される。

パラフィンスルホン酸塩および以下で述べる陰イオン性
硫酸塩の陽イオンは、アルカリ金属、アンモニウムまた
は低級アルカノールアミンが好ましい。もつとも、マグ
ネシウムなどのアルカリ土類金属や低級アミンも、水溶
性洗剤塩の形成に有用である。アルカリ金属のうち更に
良好なものはナトリウムとカリウムであり、ナトリウム
が好適である。低級アルカノールアミンは、アルカノー
ル基中に１乃至３炭素原子を含有するモノ−、ジーまた
はトリアルカノールアミンのいずれでもよく、エタノー
ルアミン例え゛ばトリエタノールアミンおよびジェタノ
ールアミンが最も好ましい。上記に代えて対応するアミ
ンを使用することもできる。最も好ましいパラフィンス
ルホン酸塩は、パラフィンが実質的に（８０％以上、好
ましくは９５チ以上）分子振約３３０のパラフィンスル
ホン酸ナトリウムである。

パラフィンスルホン酸塩の組成物中の量は約１５乃至約
４０重量パーセントであり、約２５乃至６５重量である
ことが好ましい。４０％を超える濃度では、非イオン活
性剤およびアルキル硫酸塩が高水準であってもパラフィ
ンスルホン酸塩の可溶化は困難であり、せいぜい曇った
組成物が得られるに過ぎない。約１５％未満の量でし１
、洗浄性能が十分でない。

本発明で使用する高級アルキルエーテル硫酸塩は、 ＲＯ（Ｃ２Ｈ４０）　ｎ　Ｓ　０３Ｍ なる化学式で表現され、式中、Ｒは１０乃至１Ｂ炭素原
子、好ましくは１２乃至１５．特に好ましくは１２乃至
１４、最も好ましくは１２乃至１６炭素原子を有する直
鎖または分枝鎖の１級または２級アルキル基であり、Ｍ
はパラフィンスルホン酸塩に関して定義した適当な陽イ
オンであり、ｎは、１乃至１０、好ましくは２乃至６、
特に好ましくは２または乙の数である。この洗剤は対応
するエーテルアルコールを硫酸化し、引続き得られたそ
の硫酸エステルを中和することにより製造される。硫酸
エーテルのナトリウムおよびアンモニウム塩が特に好適
である。

高級アルキルエーテル硫酸塩の組成物中の量は、約１乃
至約１０重ｉ　％、好ましくは約２乃至約８重量　％で
ある。エーテル硫酸塩の童がこの範囲より上および下で
あると、洗浄性能、発泡または安定性が全体的に満足さ
れない。

非イオン洗剤は、本発明の透明、安定な液体洗剤組成物
の他の必須成分であるが、後述のアルキル硫酸塩と共働
してパラフィンスルホン酸塩および高級アルキルエーテ
ル硫酸塩成分の可溶化を補助し、発泡ビルダーとして適
正な発泡特性を付与する。この非イオン洗剤は、低温で
の組成物の可溶化をも補助する。本発明で使用される適
当な非イオン活性剤には、 Ｒ’　０　（Ｃ２ＬＯ）　ｍＨ なる構造式で表現される液体エトキシル化脂肪アルコー
ルが包含される。上式中、Ｒ１は分子中に約８乃至１２
炭素原子を含有する直鎖もしくは分枝鎖のアルキルであ
り、ｍは平均約５乃至１０、一般には平均約５乃至８の
数である。

通常、Ｒ１は鎖長が例えば９−１１炭素原子、８−１０
炭素原子、１０−１２炭素原子等の直鎖アルキル基の混
合物であろう。９乃至１１炭素原子の混合アルキル鎖長
が特に有用である。同様に、エーテル硫酸塩のアルキル
基は、代表的には、通常８０チ以上、好ましくは約９５
％以上が指定の範囲に入る各種炭素鎖長の混合物であろ
う。非イオン洗剤は例えば蒸留処理し、遊離の出発アル
コールおよび低級エトキシレートを除去することができ
、このような「蒸留処理」ｅゝｔｏｐｅｄ“）非イオン
活性剤が商業的に入手可能である。

非イオン洗剤の組成物での量は約２乃至約２０重量係で
あり、約５乃至約１５重ｉ％が好ましい。

組成物中の非イオン活性剤の量が約２重ｉ％未満だと、
起泡増進または残存成分可溶化の効果がほとんど認めら
れない。一方、非イオン活性剤の量が約２０重ｔｆｆｉ
％を超えても、洗浄性能を有意に改良せず、従ってこの
ような高含量での非イオン界面活性剤の使用は回避され
ねばならない。他方、２乃至２０重ｔｈｔ％の範囲とく
に５乃至１５重量％の範囲内では、アルキル硫酸塩と組
合せた非イオン活性剤の存在は、特に全洗剤活性成分の
非常に高い水準で、洗剤化合物の溶解を促進し、透明、
安定な溶液の形成を可能とする。

本発明づ有用なアルキル硫酸塩陰イオン洗剤化合物は、
アルキル基中に６乃至１１とくに８乃至１０炭素原子を
有し、下記一般式で表現される。

Ｒ２Ｓ　０４Ｍ 上式中、Ｒ２は６乃至１１とくに８乃至１′０炭素原子
鎖長の直鎖または分枝鎖アルキルであり、Ｍは前に定義
した通りであり、特にナトリウムである。直鎖アルキル
基が好適である。

アルキル硫酸塩のアルキル鎖長が１２炭素原子以上たと
えば１２乃至１４炭素原子であると、洗剤活性化合物は
、特に洗剤活性成分の全水準が高い状態、たとえば全組
成物の４０重Ｍ５１１以上とくに４５重量％以上におい
て全面的には溶解せず、得られる組成物は室温で曇った
状態になる。

例えば、下記組成物「ＡＪおよびｒＢＪを、全成分とも
室温で混合して、全活性成分製置が４０重量パーセント
となるように調装した。

組成物ｒ１３Ｊは曇っているが、組成物［ＡＪは透明で
ある。このような曇った組成物は一般に消費者に受は入
れられず、特に組成物を透明なガラスまたはプラスチッ
クのびんに容れて提供する場合にそうである。

アルキル硫酸塩の量も重要である。アルキル硫酸塩の濃
度が約０．８重電パーセント未満では、可溶化効果が不
十分である。洗剤活性成分の全濃度がどのような場合に
も、アルキル硫酸塩の濃度が約５重ｉ％を超えると、綜
合洗浄性能が低下する。

従って、アルキル硫酸塩陰イオン洗剤成分の量は、約０
．８乃至約５重量％の範囲内でなければならず、約１乃
至約６重量％が好ましい。

前述のように洗剤活性化合物の全水準が高い、とくに全
組成物重量の４０％以上、好ましくは約４５チ以上、と
くに好ましくは約５０チ以上の水準の洗剤活性化合物を
有する透明な水性液体皿洗い洗剤組成物が調製可能なる
ことが、本発明の特徴の一つである。全組成物重量の約
７０％はど、例えば約６５％まで、とくに約５０乃至約
６０％といった約６０チまでの洗剤活性化合物を含有す
る透明、安定な組成物の調製が可能なのである。

本発明の洗剤組成物は、約１５°Ｃ（５９°Ｆ）以下、
好ましくは約１３８Ｃ（５５，５°Ｆ）以下の透明点（
Ｂｌｅａｒ　ｐｏｉｎｔ　ｔｅｎｐｅｒａｔｕｒｅ）を
有していなければならない。透明点は下記方法により容
易に測定可能である。試料組成物を調製してガラス製試
験管に入れ、次にそれをフリーザー（約４°Ｃ）内に一
装置き、続いて試験管をフリーザーから取り出して約り
℃／分の速度で温度を上げる。組成物が曇りから透明に
変る温度が透明点である。

洗剤組成物の粘度は、ガムやセルロース誘導体などの濃
化剤を添加して更に変えることができる。

製品の粘度および流れ特性は、びんからの注入を可能と
するのでなげればならず、かつまた、液体洗剤の使用量
は通常は少量なので、スプラツシまたは注ぎがｆ４ｉ　
Ｍ＆過ぎるほど稀薄であってはならない。２０乃至５０
０センチポイズ（ブルックフィールド粘度計）の粘度が
有用なることが判明しており、５０乃至３００　ｃｐｓ
の粘度が好適であり、大部分の消費者は約２００センチ
の粘度が最良と考えている。もつとも若干低目の粘度た
とえば１００　ｃｐｓの粘度も消費者はほとんど同様に
受は入れている。

本発明の液体洗剤は、今日まで他の液体洗剤組成物に使
用されている任意の添加側を含有してもよい。たとえば
、エチレンジアミン四酢酸のナトリウムやカリウムなど
の塩およびヒドロキシエーテルエチレンジアミン三酢酸
の塩などの金属イオン封鎖剤である。場合によっては液
体洗剤組成物を着色することも望ましく、この目的に適
当な染料が使用される。組成物に香料を添加して芳香を
付与してもよい。保存料、殺菌剤や類似物を、この組成
物に含めてもよい。

本発明の液体洗剤組成物の液体ベヒクルには水が使用さ
れる。その割合は、組成物中の他成分の含量に応じて約
２０乃至６０パーセントの範囲で変化する。

組成物は一般に中性ｐＨ（Ｄであるが、５乃至９好まし
くは６乃至８のｐＨも好適である。

前記の諸結果から、以下の結論に導かれる。

・全活性成分が５０重蓋係を超えるものを含めて広範な
活性成分濃度にわたり、有用な粘度を有する安定かつ透
明な配合物の調製が可能である。

・同一水準の全活性成分では（５２，５重量％）、非イ
オン活性剤の量が増加すると（対応してパラフィンスル
ホン酸塩が減少すると）、そうでない場合には曇った組
成物が透明化する。実験５（比較実験）と実験６（本発
明）を比較されたい。

・全活性成分が約２５チおよび３０チの低水準であると
、パラフィンスルホン酸塩とアルキルエーテル硫酸塩の
混合物は、許容される透明点の境界にあるかまたはそれ
より若干高目である。（比較実験７と９を夫々参照され
たい。）すなわち、全活性成分水準が２５％および３０
％で同一であるとキ、ハラフィンスルホン酸塩とアルキ
ルエーテル硫酸塩の一部を非イオン洗剤および低級アル
キル硫酸塩に置き代えると、全活性成分の濃度が比較的
低いとはいえ、完全に許容される透明な組成物が得られ
る。（実験８および１０を夫々参照されたい。） ・低級アルキル硫酸塩陰イオン洗剤の量が５重量％に近
ずくと（実験１１）、透明点はまだ許容されるが、好適
値の約１３℃未満の範囲外となる。

実験３．４および１１の組成物で、本発明の代表的な配
合物の洗浄性能を試験した。比較のため、パラフィンス
ルホン酸塩、アルキルエーテル硫酸塩およびアルキル硫
酸塩を各１０重−ｊｔ％使用した組成物（実験１２）（
全活性成分４０重ｉ％、透明点７℃、粘度２３５　ｃｐ
ｓ　）の洗浄性能も測定した。

この性能試験は、２種の相異なる水硬度すなわち５０お
よび５００　ｐｐｍ　の硬度にて、各水硬度とも１．２
５グラム／リツトルの洗剤濃度を用いて実施した皿洗い
試験である。

この皿洗い試験は均一に汚れた標準面にて実施し、汚れ
は等しい少量の市販水添油脂（綿実油）を６皿に拡げた
ものである。

４３℃の洗浄水６リツトルを含有する皿洗い容器内で皿
を洗浄した。被験組成物の各々を（２種の水硬度で）調
製し、別々の皿洗い容器内に分けて配した。続いて、皿
洗い容器を被う泡が永久に破壊される終点まで皿洗い容
器内で皿を洗浄し、その終点までに洗浄された皿の数を
記録した。

９５係信頼度で有意となるためには、２枚の皿の結果の
差が一般に必要であると考えられる。下記の結果は３反
復実験の平均値である。

以上の結果から、実験４および１１の洗浄性能も非常に
良好ではあるが、更に濃厚な組成物（実験３）は最も顕
著な洗浄性能を与えることが判る。

本発明の範囲外である実験１２の組成物は、透明性およ
び粘度は許容できるものであるが、洗浄性能は両硬度水
準とも劣る。

実験１．２．３．４．６または１１でＣ１ｌ　−Ｃ１ｌ
脂肪アルコールＥＯ８：　１の代りにｃ、−Ｃ１１脂肪
アルコールＥＯ５：１　　を使用した場合にも同様な結
果が得られる。同様に、これらの組成物のいずれかにお
いて、ＣＩ２−　ＣＩ５アルキルエーテル硫酸塩ＥＯ３
：１、Ｎａ塩の代りにＣＩ２−　ＣＩ５アルキルエーテ
ル硫酸塩ＥＯ２：１、Ｎａ塩またはアンモニウム塩を使
用しても類似の結果が得られる。

実験１，２．．１５，４．６および１１で使用した活性
成分を６０重ｉ％含有する透明、安定であるが、更に高
粘度の組成物を調製した。

パラフィンスルホン酸塩　　３６　チ アルキルエーテル硫酸塩　　　６．６％非イオン活性剤
　　　　　　１５．６チアルキル硫酸塩　　　　　　　
２．１係全活性成分　　　　　　　６０　％ 透明点　　　く１３係 粘　　　　度　　　　　　　　５００　ｃｐｓ（外５名
）

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. （１）、（Ａ）約１５乃至約４０重量％量のパラフィン
   スルホン酸塩陰イオン洗剤、 （Ｂ）約１乃至約１０重量％量の、アルキル基が１２乃
   至１５炭素原子を有するアルキルエーテル硫酸塩陰イオ
   ン洗剤、 （Ｃ）約２乃至約２０重量％量の非イオン洗剤、 （Ｄ）約０．８乃至約５重量％量の、アルキル基が６乃
   至１１炭素原子を有するアルキル硫酸塩陰イオン洗剤、
   および （Ｅ）水 を含有し、（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）＋（Ｄ）の合計が全
   組成物の２５重量％以上である透明な水性洗剤組成物。
2. （２）（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）＋（Ｄ）の合計が全組成
   物の４０重量％以上である特許請求の範囲第１項に記載
   の組成物。
3. （３）、（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）＋（Ｄ）の合計が、組
   成物全重量の約４０乃至約６０％である特許請求の範囲
   第１項に記載の組成物。
4. （４）、該合計が約５０重量％以上である特許請求の範
   囲第３項に記載の組成物。
5. （５）、パラフィンスルホン酸塩が平均で１４乃至１７
   炭素原子を有する特許請求の範囲第１項に記載の組成物
   。
6. （６）、アルキルエーテル硫酸塩が、化学式ＲＯ（Ｃ＿
   ２Ｈ＿４Ｏ）ｎＳＯ＿３Ｍ の化合物である特許請求の範囲第１項に記載の組成物。 但し、Ｒは、１２乃至１４炭素原子を有する１級または
   ２級の分枝鎖または直鎖のアルキル基であり、Ｍはアル
   カリ金属、アンモニウムまたは低級アルカノールアミン
   であり、かつ、ｎは１乃至１０の数である。
7. （７）、Ｒが１２乃至１３炭素原子のアルキルであり、
   Ｍがナトリウムまたはアンモニウム陽イオンであり、か
   つ、ｎが２乃至６である特許請求の範囲第６項に記載の
   組成物。
8. （８）、非イオン洗剤が、化学式・ Ｒ＾１Ｏ（Ｃ＿２Ｈ＿４Ｏ）ｍＨ のエトキシル化脂肪アルコールである特許請求の範囲第
   １項に記載の組成物。但し式中、Ｒ＾１は８乃至１２炭
   素原子の直鎖または分枝鎖のアルキルであり、ｍは５乃
   至１０の数である。
9. （９）、Ｒが９乃至１１炭素原子を有するアルキルであ
   り、かつ、ｍが５乃至８の数である特許請求の範囲第８
   項に記載の組成物。
10. （１０）、アルキル硫酸塩が、化学式 Ｒ＾２ＳＯ＿４Ｍ の化合物である特許請求の範囲第１項に記載の組成物。 但し式中、Ｒ＾２は６乃至１１炭素原子の直鎖または分
    枝鎖のアルキルであり、かつ、Ｍはアルカリ金属、アン
    モニウムまたは低級アルカノールアミンである。
11. （１１）、（Ａ）約２５乃至３５重量％、 （Ｂ）約２乃至８重量％、 （Ｃ）約５乃至１５重量％、 （Ｄ）約１乃至３重量％、および （Ｅ）水 を含む特許請求の範囲第１項に記載の組成物。
12. （１２）、（Ａ）約２５乃至３５重量パーセント量のＣ
    ＿１＿４−Ｃ＿１＿７パラフィンスルホン酸塩、 （Ｂ）約２乃至８重量パーセント量のＣ＿１＿２−Ｃ＿
    １＿５アルキルエーテル硫酸塩ＥＯ３：１、 （Ｃ）約５乃至１５重量パーセント量のＣ＿９−Ｃ＿１
    ＿１脂肪アルコールＥＯ８：１、 （Ｄ）約１乃至３重量パーセント量のＣ＿８−Ｃ＿１＿
    ０アルキル硫酸塩、および （Ｅ）水 を含有する特許請求の範囲第１項に記載の組成物。