KR20060095459A

KR20060095459A - 계면활성제 조성물

Info

Publication number: KR20060095459A
Application number: KR1020060012414A
Authority: KR
Inventors: 마사키 이노우에; 야스히로 도이
Original assignee: 가오가부시끼가이샤
Priority date: 2005-02-28
Filing date: 2006-02-09
Publication date: 2006-08-31
Also published as: EP1696023B1; CN1827759A; DE602006000913T2; KR101222646B1; ES2303703T3; DE602006000913D1; CN1827759B; EP1696023A1

Abstract

폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염 또는 알킬황산염을 고농도로 함유하고 있어도 폭 넓은 온도에서 양호한 유동성을 가지고, 희석시에 점도상승이나 겔화를 일으키지 않고, 계면활성제 본래의 성능을 저하시키는 일 없이 피부세정제 또는 모발세정제를 제조하기 위해 유용한 계면활성제 조성물을 제공한다.

다음의 성분(A), (B) 및 (C):

(A) 일반식(1)

(식 중, R¹은 탄소수 8~18의 포화 또는 불포화의 탄화수소기를 나타내고, 평균부가몰수 n은 0~5의 수를 나타내고, M은 알칼리 금속원자, 알카놀아민 또는 암모늄을 나타냄)으로 표시되는 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염 또는 알킬황산염

(B) 탄소수 4~24의 알킬기 또는 알케닐기를 가지는 1종 이상의 글리세릴에테르 또는 디글리세릴에테르

(C) 수용성 염류

를 함유하고, 성분(A)의 함유량이 40중량% 이상인 계면활성제 조성물.

계면활성제 조성물, 유동성, 점도상승, 겔화, 피부세정제, 모발세정제

Description

계면활성제 조성물{SURFACTANT COMPOSITION}

본 발명은 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염 또는 알킬황산염을 고농도로 함유하고 있어도 폭 넓은 온도에서 양호한 유동성을 가지고, 희석시에 점도상승이나 겔화를 일으키지 않고, 계면활성제 본래의 성능을 저하시키는 일 없이 샴푸, 보디샴푸 등의 피부세정제 또는 모발세정제를 제조하기 위해 유용한 계면활성제 조성물에 관한 것이다.

일반적으로 사용되고 있는 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염 또는 알킬황산염은 고농도에서 매우 유동성이 나쁘고, 취급이 곤란하다. 그 취급을 용이하게 하기 위해서 농도는 30중량% 이하 혹은 점도의 극소영역에서 취급되고 있다. 그 때문에 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염 또는 알킬황산염을 사용하는 용도에 따라서 성능에 영향을 주지 않는 제3성분(감점제)을 첨가해, 고농도화 및 저점도화하는 방법이 각종 시도되고 있다. 예를 들면, 불포화지방산 폴리알킬렌알킬에스테르의 설폰산염 및 α-설폰산폴리알킬렌알킬에스테르염을 첨가하는 방법(일본국 특허공개 평10-17898호 공보), 알킬글루코시드와 알칼리금속염을 첨가하는 방법(WO91/04313) 등 많은 방법이 제안되고 있다. 그러나 용도에 따라서는 기포성 등의 성능면에 악영향 을 미치게 해 적용할 수 없는 제약을 받고, 게다가 저온시에 유동성이 나빠져 세정제 배합시에 가온을 행하여 사용할 필요가 생기고, 충분히 만족할 수 있는 것은 아니였다.

또한 일본국 특허공개 평10-17898호 공보 또는 WO91/04313의 방법은 실온(20도)부근에서 70도에 관한 유동성 개선효과 기재는 있으나, 저온(5도) 부근에 있어서의 유동성 개선의 기재는 없다.

이와 같이 고농도의 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염 또는 알킬황산염은 고동도에서 유동성이 나쁘다. 그것에 의해 핸드링성이 나쁘고, 고농도의 것을 희석 사용할 때에 겔화하고 마는 문제가 있다.

본 발명은 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염 또는 알킬황산염을 고농도로 함유하고 있어도, 폭 넓은 온도에서 양호한 유동성을 가지고, 희석시에 점도상승이나 겔화를 일으키지 않고, 계면활성제 본래의 성능을 저하시키는 일이 없는, 샴푸, 보디삼푸 등의 피부세정제 또는 모발세정제를 제조하기 위해 유용한 계면활성제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염 또는 알킬황산염에 특정의 글리세릴에테르 또는 디글리세릴에테르, 또한 수용성 염류를 조합시킴으로써 폭 넓은 온도에서 양호한 유동성을 가지고, 희석시에 점도상승이나 겔화를 일으키지 않고 계면활성제 본래의 성능 저하시키는 일이 없는, 샴푸, 보디샴푸 등의 피부세정제 또는 모발세정제를 제조하기 위해 유용한 계면활성제 조성물을 얻을 수 있음을 발견하였다.

즉 본 발명은 다음의 성분(A), (B) 및 (C):

(A) 일반식(1)

(식 중, R¹는 탄소수 8~18의 포화 또는 불포화의 탄화수소기를 나타내고, 평균부가몰수 n은 0~5의 수를 나타내고, M은 알칼리 금속원자, 알카놀아민 또는 암모늄을 나타냄)으로 나타내는 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염 또는 알킬황산염(이하, 성분(A)이라고도 함)

(B) 탄소수 4~24의 알킬기 또는 알케닐기를 가지는 1종 이상의 글리세릴에테르 또는 디글리세릴에테르(이하, 성분(B)이라고도 함)

(C) 수용성 염류(이하, 성분(C)이라고도 함)

를 함유하고, 성분(A)의 함유량이 40중량% 이상인 계면활성제 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명은 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염 또는 알킬황산염을 고농도로 함유하고 있어도 폭 넓은 온도에서 양호한 유동성을 가지고, 희석시에 점도상승이나 겔화를 일으키지 않고, 기포성이나 사용감 등 계면활성제 본래의 성능을 저하시키는 일 없이 샴푸, 보디샴푸 등의 피부세정제 또는 모발세정제를 제조하기 위해 유용한 계면활성제 조성물을 제공할 수 있다.

이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명에서 사용하는 성분(A)의 상기 일반식(1)에서 나타내는 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염 또는 알킬황산염에 있어서, R¹은 탄소수 8~18의 포화 또는 불포화의 탄화수소기이며, 탄소수는 10~16, 더욱이 12~14가 바람직하고, 포화가 바람직하다. 또한 R¹의 탄화수소기는 직쇄라도 분기라도 좋지만, 직쇄가 바람직하다. 평균부가몰수 n은 0~5의 수를 나타내는데, 1~3, 더욱이 1~2가 바람직하다. M은 알칼리 금속원자, 알카놀아민 또는 암모늄을 나타낸다. 알칼리 금속원자로서는 나트륨, 칼륨 등을 들 수 있고, 나트륨이 바람직하다. 알카놀아민으로서는 트리에탄올아민이 바람직하다.

성분(A)은 계면활성제 조성물 중에 40~70중량%, 더욱이 45~65중량% 포함되는 것이 유동성의 관점에서 바람직하다.

성분(B)의 글리세릴에테르 또는 디글리세릴에테르(바람직하게는 글리세릴에테르)는 탄소수 4~24의 직쇄 또는 분기쇄의 알킬기 또는 알케닐기를 가지는 것으로, 예를 들면, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, 이소펜틸기, n-헥실기, 이소헥실기, n-헵틸기, n-옥틸기, 2-에틸헥실기, n-노닐기, n-데실기, 이소데실기, n-라우릴기 등의 탄소수 4~12의 알킬기를 가지는 것이 바람직하고, 특히 탄소수 4~11, 더욱이 탄소수 6~10, 특히 탄소수 8의 알킬기(특히 2-에틸헥실기)를 1 또는 2개, 특히 1개 가지는 것이 바람직하다.

성분(B)은 1종 이상을 사용할 수 있고, 성분(A) 및 성분(B)의 본 발명 계면 활성제 조성물 중으로의 배합비는 성분(A)의 농도 40중량% 이상에 있어서의 유동성 향상 효과의 관점에서 중량비 (A)/(B)=99/1~75/25로, 바람직하게는 98/2~85/15, 보다 바람직하게는 93/3~90/10이다. 이 범위이면 충분한 유동성 향상 효과를 발휘할 수가 있다.

성분(B)은 계면활성제 조성물 중에, 0.5~15중량%, 더욱이 1~10중량%, 특히 2~8중량% 포함되는 것이 유동성, 특히 저온에서의 유동성을 향상시키는 관점에서 바람직하다.

성분(C)의 수용성 염류로서는 수용성 무기염 및 계면활성제 이외의 수용성 유기염에서 선택되는 1종 이상이 바람직하다. 예를 들면, 구연산, 사과산, 석신산, 젖산과 같은 유기산, 또는 염산, 황산, 질산, 탄산, 인산 등의 무기산의 염을 들 수 있고, 또한 당해 염을 형성하는 카티온으로서는 나트륨, 칼륨 등의 알칼리 금속, 칼슘, 마그네슘 등의 알칼리 토류금속, 혹은 암모늄, 알루미늄 등을 들 수 있다. 이들의 염류의 바람직한 구체예로서는 염화나트륨, 황산나트륨 등의 무기산의 알칼리 금속염; 염화암모늄, 황산암모늄, 질산암모늄 등의 무기산의 암모늄; 구연산삼나트륨 등의 유기산(특히 지방산의 유기산이 바람직함)의 알칼리 금속염, 및 유기산(특히 지방족의 유기산이 바람직함)의 암모늄염 등을 들 수 있으며, 특히 무기산의 알칼리 금속염 또는 무기산의 암모늄염이 바람직하다. 1종 이상을 사용할 수 있다. 성분(A) 및 (C)의 본 발명 계면활성제 조성물 중으로의 배합비는 성분(A)의 농도 40중량% 이상에 있어서의 유동성 향상 효과의 관점에서 중량비로 (A)/(c)=99/1~85/15가 바람직하고, 보다 바람직하게는 99/1~90/10, 특히 바람직하 게는 98/2~95/5이다. 이 범위이면 충분한 유동성 향상 효과를 발휘할 수 있다.

성분(C)은 계면활성제 조성물 중에, 0.1~10중량%, 더욱이 0.2~8중량%, 보다 낫게는 0.5~5중량%, 특히 1~4중량% 포함되는 것이 유동성의 관점에서 바람직하다.

본 발명의 계면활성제 조성물을 유동성이 향상하고, 핸드링성에 뛰어나다는 관점에서 5도에 있어서의 점도가 9만mPa·s 이하, 더욱이 1000~7만mPa·s, 특히 5000~5만mPa/s인 것이 바람직하다.

본 발명의 계면활성제 조성물은 성분(A), (B) 및 (C)를 15~60도의 온도에서 교반 혼합해 제조할 수 있다. 또한 그 제형은 특히 제한되지 않지만, 액체상, 페이스트상, 크림상으로 하는 것이 바람직하다. 제조시에 용매를 사용하는 것이 바람직하고, 용매로서는 특히 물이 바람직하다.

본 발명의 계면활성제 조성물은 물로 희석해 세정제 조성물로서 사용하는 것이 가능하다. 예를 들면, 세안제, 보디샴푸 등의 피부세정제용 또는 샴푸 등의 모발세정제용으로 세정제 조성물로서 배합할 수 있고, 이들의 계면활성제 조성물을 배합한 세정제 조성물에는 그 목적에 따라서 임의 성분을 배합할 수 있다. 여기서 임의 성분으로서는 통상 이들의 세정제에 배합되는 성분(A) 이외의 아니온성 계면활성제, 비이온성 계면활성제, 양성 계면활성제, 카티온성 계면활성제 및 컨디셔닝 성분 등을 들 수 있다. 또한 필요에 따라서 본 발명의 성분(A), (B) 및 (C)를 배합할 수 있다.

성분(A) 이외의 아니온 계면활성제로서는 지방산염, 인산에스테르염, 설포석신산계 활성제, 설포석시나메이트(sulfosuccinamate)계 활성제, 폴리옥시알킬렌알 킬아미드에테르황산염, 모노글리세라이드황산염, 올레핀설폰산염, 알칸설폰산염, 아실화이세티온산염, 아실화아미노산염, 폴리옥시알킬렌알킬에테르산염, 폴리옥시알킬렌알킬에테르초산염 등을 들 수 있다.

비이온 계면활성제로서는 알킬폴리글루코시드, 자당지방산에스테르, 폴리글리세린지방산에스테르, 폴리옥시알킬렌알킬에테르, 지방산알카놀아미드, 알킬아민옥사이드, 지방산다가알코올에스테르 등을 들 수 있다.

양성 계면활성제로서는 아미드베타인계 계면활성제, 아미드아미노산계 계면활성제, 카르보베타인계 계면활성제, 설포베타인계 계면활성제, 아미드설포베타인계 계면활성제, 이미다졸리늄베타인계 계면활성제, 포스포베타인계 계면활성제 등을 들 수 있다.

카티온 계면활성제로서는 하기 일반식(2)

(식 중, R², R³, R⁴ 및 R⁵의 중, 적어도 1개는 총탄소수 8~28의 알콕시기, 알케닐기, 알카노일아미노기 또는 알케노일아미노기가 치환하고 있어도 좋은 알킬기 또는 알케닐기를 나타내고, 잔여는 벤질기, 탄소수 1~5의 알킬기, 히드록시알킬기 또는 합계 부가몰수 10 이하의 폴리옥시에틸렌기를 나타내고, Z^-는 할로겐이온 또는 유기 아니온을 나타냄)으로 나타내는 제4급 암모늄염을 들 수 있다.

컨디셔닝 성분으로서는 라우릴알코올, 미리스틸알코올, 세틸알코올, 스테아 릴알코올 등의 고급 알코올, 실리콘 및 실리콘 유도체, 라놀린(lanoline), 스쿠알렌(squalene), 탄화수소, 단백(蛋白) 유도체, 폴리에틸렌글리콜의 지방산 에스테르 등의 유제, 카티온화 셀룰로오스, 카티온화 구아검이나 Mercoat550(메르크사 제품) 등의 카티온폴리머, SOFCARE KG-301W(카오(주) 제품) 등의 카티온성기 함유 공중합체 등을 들 수 있다.

세정제 조성물 중에 통상 사용되는 그 외의 성분, 예를 들면, 메틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 카르복시비닐폴리머, 크산탄검 등의 다당류 등의 수용성 고분자; 폴리옥시알킬렌소르비탄에스테르, 폴리옥시에틸렌글리콜디스테아레이트, 에탄올 등의 점도조정제; 에틸렌디아민사초산(EDTA), 포스폰산염류 등의 킬레이트제; 메틸파라벤, 부틸파라벤 등의 방부제; 비타민이나 그 전구체 등의 유효성분; 레시틴, 젤라틴 등의 동식물 추출물 또는 그 유도체; 나일론이나 폴리에틸렌 등의 폴리머 미분체; 글리시리진산디칼륨(dipotassium glycyrrhizinate) 등의 소염제; 트리클로산(triclosan), 트리클로로카르반, 옥토피록스, 징크피리티온(zinc pyrithione) 등의 살균제나 항비듬제; 디부틸히드록시톨루엔 등의 산화방지제; 펄화제, 자외선흡수제, pH 조정제, 색소, 향료, 물을 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위에서 필요에 따라서 배합할 수가 있다.

본 발명의 세정제 조성물은 상법에 따라서 제조할 수 있다. 또한 그 제형도 특히 제한되지 않고, 액체상, 페이스트상, 크림상, 고형상, 분말상 등 임의의 제형이 가능하고, 액체상, 페이스트상, 크림상으로 하는 것이 바람직하고, 특히 액체상으로 하는 것이 바람직하다. 액체상으로 할 경우에는 액체매체로서 물을 사용하는 것이 바람직하다.

<실시예>

이하, 실시예를 들어 더욱 상세하게 설명한다.

실시예 1~26, 비교예 1~12

표 1~3에 나타내는 계면활성제 조성물을 상법에 따라서 조제하고, 하기의 방법에 의해 계면활성제 조성물의 30도 및 5도에 있어서의 점도와 유동성, 및 성분(A)으로서 15중량% 수용액의 기포력에 대해서 평가를 행하였다.

또한 실시예 1~26의 계면활성제 조성물의 성분(A)으로서 15중량%로의 희석시에 있어서의 상태는 겔을 거의 일으키지 않고 실온에서 용이하게 (5분 이내) 희석이 가능하였다. 한편, 비교예 1~7 및 10의 계면활성제 조성물의 성분(A)으로서 15중량%로의 희석시에 있어서의 상태는 겔을 일으켜 실온에서의 희석에 장시간(약 1시간)을 요하였다. 비교예 8, 9 및 11의 계면활성제 조성물의 성분(A)으로서 15중량%로의 희석시에 있어서의 상태는 약간의 겔을 일으키고, 실온에서의 희석에 약간 시간(15~30분)을 필요로 하였다.

(1) 점도측정

점도의 측정 조건은 다음과 같다.

사용점도계 B형 점도계 ((주)도쿄케이키 제품)

로터 No./회전수 No.4/6rpm 측정시간 1분간

온도 30도: 30도±1의 항온조(恒溫槽)에 샘플이 들어간 유리병을 1시간 담근 후 측정

5도: 5도±1의 항온조에 24시간 넣은 후, 꺼내어 바로 측정

(2) 유동성

계면활성제 조성물이 들어간 유리병을 90도 경사지게 하여 육안으로 평가하였다.

온도 30도: 30도±1의 항온조에 샘플이 들어간 유리병을 1시간 담근 후 측정

5도: 5도±1의 항온조에 24시간 넣은 후, 꺼내어 바로 측정

(유동성)

A: 유동성 양호

B: 유동성 조금 있음

C: 유동성 없음

(3) 기포성 시험

성분(A)으로서 15중량%로 희석한 계면활성제 조성물을 손바닥에 1mL 떨어뜨리고 손, 팔을 세정했을 때의 기포성을 전문 패널리스트 10명에 의해 하기 평가기준에 따라서 미첨가품 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산나트륨(n=2몰)의 15% 수용액과 비교 평가하였다.

(기포성)

4: 미첨가품에 비해 포량(泡量)이 매우 많음

3: 미첨가품에 비해 포량이 많음

2: 미첨가품과 동등의 포량

1: 미첨가품에 비해 포량이 적음

10명의 평가의 평균점을 구하고, 3.6 이상을 A, 2.6~3.5를 B, 1.6~2.5를 C, 1.5 이하를 D로 하였다.

실시예 27

하기 조성의 보디샴푸를 제조하였다.

실시예 5의 계면활성제 조성물 5.0

라우린산나트륨 6.0

미리스틴산나트륨 3.0

팔미틴산나트륨 1.0

2-에틸헥실글리세릴에테르 1.0

글리세린 3.0

메틸파라벤 적량

향료 적량

정제수 밸런스

합계 100.0

이 보디샴푸는 실시예 5의 계면활성제 조성물이 희석시에 점도상승이 없고 용이하게 배합할 수 있고, 기포성이 양호하며, 사용감에 뛰어나 있었다.

실시예 28

하기 조성의 샴푸를 제조하였다.

실시예 13의 계면활성제 조성물 15.0

아미드프로필베타인^* 2.0

미리스틸알코올 1.0

카티온성기 함유 공중합체^** 0.2

에탄올 3.0

향료 적량

정제수 밸런스

합계 100.0

*: AMPHITOL 20AB(카오(주) 제품)

**: SOFCARE KG-301W(카오(주) 제품)

이 샴푸는 실시예 13의 계면활성제 조성물의 희석시에 점도상승이 없고 용이하게 배합할 수 있고, 기포성이 양호하며, 사용감이 뛰어나 있었다.

실시예 29

하기 조성의 컨디셔닝을 제조하였다.

실시예 13의 계면활성제 조성물 12.0

야자유지방산N-메틸에탄올아미드* 0.8

미리스틸알코올 1.0

카티온성기 함유 공중합체^** 0.2

카티온화 셀룰로오스*** 0.4

카티온화 구아검**** 0.2

실리콘***** 1.0

향료 적량

정제수 밸런스

합계 100.0

*: AMINON C-11S(카오(주) 제품)

**: SOFCARE KG-301W(카오(주) 제품)

***: POIS C-150L(카오(주) 제품)

****: JAGUAR C-13S(로디아사 제품)

*****: BY 22-060(토레·다우코닝(주) 제품)

이 컨티셔닝 샴푸는 실시예 13의 계면활성제 조성물의 희석시에 점도상승이 없고 용이하게 배합할 수 있고 기포성이 양호하며 사용감이 뛰어나 있었다.

본 발명의 계면활성제 조성물은 희석시에 점도상승이 없으면서 유동성 및 기포성 향상이라는 뛰어난 효과를 가진다.

Claims

다음의 성분(A), (B) 및 (C);

(A) 일반식(1)

(식 중, R¹는 탄소수 8~18의 포화 또는 불포화의 탄화수소기를 나타내고, 평균부가몰수 n은 0~5의 수를 나타내고, M은 알칼리 금속원자, 알카놀아민 또는 암모늄을 나타냄)으로 나타내는 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염 또는 알킬황산염

(B) 탄소수 4~24의 알킬기 또는 알케닐기를 가지는 글리세릴에테르 또는 디글리세릴에테르

(C) 수용성 염류

를 함유하고, 성분(A)의 함유량이 40중량% 이상인 것을 특징으로 하는 계면활성제 조성물.
제1항에 있어서, 상기 성분(A)과 성분(B)의 비율이 중량비로 (A)/(B)=99/1~75/25인 것을 특징으로 하는 계면활성제 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 성분(A)과 성분(C)의 비율이 중량비로 = 99/1~85/15인 것을 특징으로 하는 계면활성제 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 5도에 있어서의 점도가 9만mPa·s 이하인 것을 특징으로 하는 계면활성제 조성물.
제3항에 있어서, 5도에 있어서의 점도가 9만mPa·s 이하인 것을 특징으로 하는 계면활성제 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수용성 염류가 수용성 무기염 및 계면활성제 이외의 수용성 유기염에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 계면활성제 조성물.
제3항에 있어서, 상기 수용성 염류가 수용성 무기염 및 계면활성제 이외의 수용성 유기염에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 계면활성제 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수용성 염류가 무기산의 알칼리 금속염 및 무기산의 암모늄염에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 계면활성제 조성물.
제3항에 있어서, 상기 수용성 염류가 무기산의 알칼리 금속염 및 무기산의 암모늄염에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 계면활성제 조성물.
제1항 또는 제2항에 기재의 계면활성제 조성물에 계면활성제 및/또는 물을 배합해 얻어지는 것을 특징으로 하는 세정제 조성물.
제1항 또는 제2항에 기재의 계면활성제 조성물에 계면활성제 및/또는 물을 배합하는 것을 특징으로 하는 세정제 조성물의 제조방법.
세정제 조성물을 제조하기 위해서 제1항 또는 제2항에 기재의 계면활성제 조성물을 사용하는 사용방법.
제12항에 있어서, 또한 계면활성제 및/또는 물을 배합하는 것을 특징으로 하는 계면활성제 조성물의 사용방법.