KR20070101281A

KR20070101281A - 먼지 흡착용 오일제

Info

Publication number: KR20070101281A
Application number: KR1020077017004A
Authority: KR
Inventors: 수미 키무라; 야스유키 카카라; 히로카츠 미츠하시
Original assignee: 유니챰 가부시키가이샤; 산요가세이고교 가부시키가이샤
Priority date: 2004-12-28
Filing date: 2005-12-28
Publication date: 2007-10-16
Also published as: EP2343358A1; US20060160447A1; MX2007007922A; CN101094911B; EP1835015A1; US7651962B2; TWI390026B; CN101094911A; WO2006070864A1; CA2591192C; JPWO2006070864A1; TW200641105A; JP4881746B2; CA2591192A1; EP1835015A4; KR101245466B1

Abstract

베이스 오일(A), 비이온 계면활성제(B) 및 알레르겐 불활성화 성분(C)을 함유하는 먼지 흡착용 오일제를 개시한다. 이 먼지 흡착용 오일제는 몹, 와이퍼 등의 드라이 타입의 섬유상 기재를 갖는 청소 닦아내는 용구에 바람직하게 사용할 수 있다.

Description

먼지 흡착용 오일제{OIL SOLUTION FOR DUST ADSORPTION}

본 발명은 알레르겐 불활성화능을 갖는 먼지 흡착용 오일제에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 먼지 흡착용의 몹(mop), 매트 또는 와이퍼 등의 청소 기구에 부착시켜 사용하는 알레르겐 불활성화능을 갖는 먼지 흡착용 오일제에 관한 것이다.

알레르기 질환의 원인으로서 화분(花粉), 진드기 및 그 사체나 배설물, 개나 고양이 등의 애완동물의 털, 집먼지, 음식물 등을 들 수 있다. 이들 알레르기 질환 원인 물질을 알레르겐이라고 한다.

특히, 집 안에서 많은 사람을 괴롭히는 알레르겐은 진드기, 집먼지, 및 애완동물의 털이다. 이들을 제거하는 방법으로서는 종래로부터 전기 청소기 등의 청소 기구의 사용이 좋다고 알려져 왔다. 그러나, 전기 청소기의 사용에 의해 알레르겐을 제거하여, 알레르기 질환을 발생시키지 않도록 하기 위해서는 여러 차례 청소기를 밀어야 하며 대단히 번거롭다.

그 때문에 최근에는 알레르겐을 불활성화시켜 제거하는 방법이 제안되고 있다. 이들은 알레르겐을 불활성화시키는 약제를 스프레이 등을 이용하여 살포 또는 도포한 후에 닦아내거나 전기 청소기 등을 이용하여 제거하거나 해야하기 때문에, 번거로운 일이다(일본 특허 공개 제2003-334504호 공보).

또한, 임시로 알레르기 질환을 일으키는 주 알레르겐인 진드기와 그것이 생식하고 있는 집먼지를 제거할 목적으로 걸레나 몹, 와이퍼 등을 사용하여 닦아내었다고 하여도 이들 청소 기구로부터 탈락된 불활성화되어 있지 않은 알레르겐이 다시 알레르기 질환의 원인이 된다고 하는 문제가 있다. 따라서, 이들 알레르겐을 계속적으로 청소 기구에 유지시키는 동시에, 불활성화시켜야 한다.

집먼지를 제거하기 위해 몹이나 와이퍼 등의 청소 기구에는 먼지 흡착용 오일제가 도포되는 경우가 있다. 그러나, 알레르겐을 불활성화시키는 약제는 수용성인 것이 많기 때문에, 먼지 흡착용 오일제에 이러한 약제를 분산 혹은 용해시키는 것은 곤란하였다.

발명의 개시

본 발명자들은 비이온 계면활성제를 이용하여 알레르겐 불활성화 성분을 베이스 오일에 분산 또는 용해시킴으로써, 알레르겐 불활성화 성분을 몹 등의 청소 기구용 섬유상 기재에 안정적으로 부착시킬 수 있다는 것을 발견하였다.

여기서, 본 발명은 베이스 오일(A), 비이온 계면활성제(B) 및 알레르겐 불활성화 성분(C)을 함유하는 먼지 흡착용 오일제에 관한 것이다.

다른 본 발명은 상기 본 발명에 따른 먼지 흡착용 오일제로 처리된 먼지 흡착용 섬유 제품에 관한 것이다.

본 발명에 따른 먼지 흡착용 오일제는 우수한 먼지 흡착성을 갖는 동시에, 흡착한 알레르겐을 불활성화시키는 효과를 발휘한다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

먼지 흡착용 오일제(이하, 단지 「오일제」라고도 기재함)의 바람직한 실시형태에 있어서, 베이스 오일(A)로서는 광물유 및 그 정제유, 이들의 수소 첨가 및/또는 그 분해유, 실리콘유, 채종유 및 피마자유 등의 동식물유를 들 수 있지만, 특별히 한정되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용하여도 좋고, 2종 이상을 혼합하여 이용하여도 좋다.

상기 예시 중에서도 바람직한 것은 광물유 및 그 정제유 또는 그들의 수소 첨가 및/또는 분해유이다.

성분(A)의 30℃에 있어서의 동점도(이하, 단지 「점도」라고도 기재함)(JIS Z8803-1991, 5.2.3. 우베로데(Ubbelohde) 점도계에 의해 측정한 값)는 통상 10∼250 ㎟/s, 바람직하게는 35∼200 ㎟/s이다. 성분(A)의 동점도가 250 ㎟/s를 초과하면, 먼지 흡착용 몹 등에 사용한 경우에, 먼지 흡착용 오일제가 마루 등에 부착되어 먼지 흡착용 오일제로서의 성능에 문제가 발생할 우려가 있다.

바람직한 실시형태에 있어서, 비이온 계면활성제(B)로서는 지방족계 알콜의 알킬렌옥사이드(이하, 알킬렌옥사이드를 「AO」로 약기하는 경우가 있음) 부가물(B1), 지방족계 카르복실산에스테르(지방산 에스테르 화합물)(B2) 등을 들 수 있다.

여기서, 「지방족계 알콜」이란, 지방족 알콜과 지환식 알콜의 양자(兩者)를 포함하고, 「지방족계 카르복실산」이란, 지방족 카르복실산과 지환식 카르복실산의 양자를 포함한다.

상기 부가물(B1)을 구성하는 지방족계 알콜로서는, 탄소수 1∼24의 지방족계 알콜(x)이 바람직하고, 합성 알콜, 천연 알콜 모두 좋으며, 이하의 것을 들 수 있다.

탄소수 1∼24의 지방족 1가 알콜(x1)(예컨대, 메탄올, 2-에틸헥실알콜, 라우릴알콜, 팔미틸알콜, 이소스테아릴알콜 등의 지방족 포화 1가 알콜; 예컨대 올레일알콜 등의 지방족 불포화 1가 알콜)

탄소수 1∼24의 지방족 다가(2∼6가) 알콜 또는 그 축합물(x2)(예컨대 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨, 솔비톨, 소르비탄 등)

탄소수 1∼24의 환상 지방족 1가 알콜(x3)(예컨대 에틸시클로헥실알콜, 프로필시클로헥실알콜, 옥틸시클로헥실알콜, 노닐시클로헥실알콜, 아다만틸알콜 등)

상기 부가물(B1)을 구성하는 AO로서는, 에틸렌옥사이드(이하, 「EO」라고 약기함), 프로필렌옥사이드(이하, 「PO」라고 약기함), 1,2- 또는 2,3-부틸렌옥사이드, 테트라히드로푸란 및 스티렌옥사이드 등의 탄소수 2∼8의 AO를 들 수 있다. 이들 중 바람직한 것은 EO, PO이다.

AO의 부가 형식은 랜덤, 블록 모두 좋다. AO의 부가 몰수는 베이스 오일에의 용해성 관점으로부터 바람직하게는 1∼50 몰이고, 보다 바람직하게는 1∼30 몰이며, 더욱 바람직하게는 1∼20 몰이다.

상기 부가물(B1)을 구성하는 알킬기[상기(x) 유래의 알킬기]로서는 탄소수가 1∼24의 포화 또는 불포화 알킬기를 들 수 있다. 이 알킬기는 팜유, 우지, 유채유, 쌀겨유, 어유 등의 천연 유지 유래인 것도 합성계인 것도 모두 좋다.

지방산 에스테르 화합물(B2)을 구성하는 지방족계 카르복실산(a)으로서는 이하의 것을 들 수 있다.

탄소수 1∼24의 지방족 모노카르복실산(a1)(예컨대 포름산, 에탄산, 프로피온산, 라우린산, 팔미틴산, 스테아린산, 이소스테아린산, 이소아라킨산 등의 지방족 포화 모노카르복실산; 예컨대 올레인산, 에루신산 등의 지방족 불포화 모노카르복실산)

탄소수 1∼24의 지방족 디카르복실산(a2)(예컨대 아디프산, 엘라이딘산 등의 지방족 탄화수소계 포화디카르복실산)

지방산 에스테르 화합물(B2)을 구성하는 알콜로서는 이하의 것을 들 수 있다. 이들 중에서 탄소수 8∼32의 지방족 1가 알콜(xx1)이 바람직하다.

탄소수 8∼32의 지방족 1가 알콜(xx1)(예컨대, 옥틸알콜, 2-에틸헥실알콜, 라우릴알콜, 팔미틸알콜, 이소스테아릴알콜 등의 지방족 포화 1가 알콜; 예컨대 올레일알콜 등의 지방족 불포화 1가 알콜)

탄소수 3∼24의 지방족 다가(2∼6가) 알콜 또는 그 축합물(xx2)(예컨대 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨, 솔비톨, 소르비탄 등)

탄소수 1∼24의 지방족 1가 알콜(x1)의 AO 부가물(xx3)(예컨대, 라우릴알콜의 EO7 몰 부가물 등)

탄소수 1∼24의 지방족 다가알콜(x2)의 AO 부가물(xx4)

폴리알킬렌글리콜(xx5)

이들(B2)의 구체예로서는 다가알콜지방산에스테르 AO 부가물(즉, 다가알콜 AO 부가물의 지방산 에스테르)(예컨대, 폴리옥시에틸렌글리세린디올레에이트, 폴리옥시에틸렌소르비탄트리올레에이트 등), 피마자유 EO 부가물, 경화 피마자유 EO 부가물; (a1)과 (xx1)로 이루어지는 에스테르(예컨대, 2-에틸헥실스테아레이트, 이소데실스테아레이트, 이소스테아릴올레이트, 이소에이코실스테아레이트, 이소에이코실올레이트, 이소테트라코실올레이트, 이소아라키딜올레이트, 이소스테아릴팔미테이트, 올레일올레이트 등); (a1)과 (xx2)로 이루어지는 에스테르(예컨대, 글리세린디올레에이트, 펜타에리스리톨테트라올레에이트, 소르비탄모노올레에이트 등); (a2)와 (x1)로 이루어지는 에스테르(예컨대, 디올레일아디페이트, 디이소트리데실아디페이트 등의 아디프산에스테르 등); (a1)과 (xx3)으로 이루어지는 에스테르(예컨대, EO가 2 몰 부가된 도바놀 23(미츠비시카가쿠 가부시키가이샤제의 합성 알콜)과 라우린산과의 에스테르, PO가 2 몰 부가된 이소트리데실알콜과 라우린산과의 에스테르, EO가 2 몰 부가된 도바놀 23과 아디프산과의 디에스테르); (a1)과 (xx5)로 이루어지는 에스테르(예컨대, 폴리에틸렌글리콜모노(디)스테아레이트, 폴리에틸렌글리콜의 모노(디)올레에이트 등); (a2)와 (xx3)으로 이루어지는 에스테르(예컨대, 라우릴알콜의 EO 7 몰 부가물의 아디프산에스테르 등); 등을 들 수 있다. 기타, 상기 예시 이외에도 상기 (a1), (a2) 등의 카르복실산 성분과 상기 (x1), (x2), (x3), (xx3), (xx4), (xx5) 등의 알콜 성분과의 임의의 조합으로 이루어지는 카르복실산에스테르 화합물을 이용할 수 있다.

이들 비이온 계면활성제(B) 중 알레르겐 불활성화 성분(C)의 베이스 오일(A)에의 분산 또는 가용화시키기 쉬운 관점으로부터, 지방족계 알콜의 AO 부가물(B1)이 바람직하고, 보다 바람직한 것은 하기 화학식 1로 표시되는 탄소수 1∼24(바람직하게는 탄소수 8∼24)의 지방족계 알콜의 AO 부가물(B11)이다.

R¹-(OA)_k-OH (1)

상기 화학식 1 중 R¹은 탄소수 1∼24의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 3∼24의 지환식 탄화수소기이고, A는 탄소수 2 이상의 1종 이상의 알킬렌기이며, k는 평균값이 1∼50인 0 또는 1 이상의 정수이다. 바람직하게는 각각 R¹은 탄소수 1∼24(보다 바람직하게는 탄소수 8∼24)의 직쇄상 또는 분기상의 알킬기 또는 시클로알킬기이고, A는 탄소수 2∼8의 알킬렌기이며, k는 평균값이 1∼20인 0 또는 1 이상의 정수이다.

상기한 바와 같이, 화학식 1의 부가물(B11)은 지방족계 알콜(B1a)에 알킬렌옥사이드(B1b)를 부가하여 얻어지는 지방족계 알콜 AO 부가물이며, 2종 이상의 부가물의 혼합물이어도 좋다.

상기 화학식 1에 있어서, R¹은 지방족계 알콜(B1a)의 잔기이며, 탄소수가 통상 1∼24인 지방족 탄화수소기(알킬기, 알케닐기, 알카디에닐기 등) 또는 탄소수가 3∼24인 지환식 탄화수소기(시클로알킬기, 다환탄화수소기 등)를 나타낸다. R¹은 탄소수가 3 이상인 경우, 직쇄상과 분기상 등, 2종 이상의 기의 혼합물이어도 좋다. 탄소수가 이 범위이면, 성분(A)와의 충분한 상용성을 얻을 수 있다.

R¹의 구체예로서는, 알킬기로서는, 메틸, 에틸, 이소프로필, 부틸, 옥틸, 노닐, 데실, 라우릴, 트리데실, 미리스틸, 세틸, 스테아릴, 노나데실, 2-에틸헥실, 2-에틸옥틸기 등을 들 수 있다. 알케닐기로서는 옥테닐, 데세닐, 도데세닐, 트리데세닐, 펜타데세닐, 올레일, 가돌레일기 등을 들 수 있다. 알카디에닐기로서는 리놀레일기 등을 들 수 있다. 시클로알킬기로서는 에틸시클로헥실, 프로필시클로헥실, 옥틸시클로헥실, 노닐시클로헥실기 등을 들 수 있다. 다환탄화수소기로서는 아다만틸기 등을 들 수 있다.

화학식 1 중 A는 탄소수 2 이상, 바람직하게는 탄소수 2∼8의 알킬렌기이고, OA는 탄소수 2 이상, 바람직하게는 탄소수 2∼8의 알킬렌옥사이드(AO)이다. 그 구체적 예시는 바람직한 예시도 포함하여 부가물(B1)의 AO로서 상기 기재한 것과 동일하다.

화학식 1 중 k는 알킬렌옥사이드(B1b)의 부가 몰수에 해당하고, 평균이 1∼50이 되는 정수이며, 바람직하게는 1∼20이고, 더욱 바람직하게는 1∼15이며, 한층 바람직하게는 1∼10이다. k가 50을 초과하면, 베이스 오일(A)과의 상용성이 저하하기 쉬운 경향이 있다.

상기 지방족계 알콜(B1a)은 R¹ 잔기를 부여하는 것이며, 탄소수가 1∼24, 바람직하게는 8∼24, 보다 바람직하게는 8∼18의 알콜이다. 천연 알콜이어도 합성 알콜(지글러알콜, 옥소알콜 등)이어도 좋다.

구체예로서는 옥틸알콜, 노닐알콜, 데실알콜, 운데실알콜, 도데실알콜, 트리데실알콜, 테트라데실알콜, 헥사데실알콜, 옥타데실알콜, 노나데실알콜 등의 포화 지방족 알콜; 옥테닐알콜, 데세닐알콜, 도데세닐알콜, 트리데세닐알콜, 펜타데세닐알콜, 올레일알콜, 가돌레일알콜, 리놀레일알콜 등의 불포화 지방족 알콜; 에틸시클로헥실알콜, 프로필시클로헥실알콜, 옥틸시클로헥실알콜, 노닐시클로헥실알콜, 아다만틸알콜 등의 환상 지방족 알콜을 들 수 있고, 이들의 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다. 이들 지방족계 알콜은 1급 또는 2급이 바람직하고, 또한, 1급이 바람직하다. 지방족계 알콜의 알킬기 부분(R¹ 잔기)은 직쇄상이어도 분기상이어도 좋다.

상기 예시한 알콜 중에서 특히 바람직한 것은 이소데실알콜, 도데실알콜, 트리데실알콜, 이소트리데실알콜, 테트라데실알콜, 헥사데실알콜, 옥타데실알콜이다.

화학식 1로 표시되는 부가물(B11)로서는 공정이 번잡하지 않기 때문에, 지방족계 알콜(B1a)과 알킬렌옥사이드(B1b)로부터 직접 제조된 것이 바람직하다. 여기서, 「직접 제조된」이란, 상기 부가물이 미반응 알콜이나 부가 몰수가 다른 것을 정류(精留) 등에 의해 분별하는 조작을 행하지 않고, 직접 얻어진 것을 의미한다. 단, 분별을 목적으로 하지 않고, 간단한 조작으로 미반응 알킬렌옥사이드나 저비점물을 스트리핑하는 것은 여기서 말하는 분별 조작에 포함되지 않는다.

먼지 흡착용 오일제를 함유하는 폐액을 처리하는 경우에 폐수 중 오일 분리성을 높이는 관점 및 먼지 흡착용 오일제를 도공한 와이퍼 등의 제품을 포장하는 재료가 먼지 흡착용 오일제에 함유되는 미반응 알콜에 의해 링클링 등의 문제를 회피하는 관점으로부터, 비이온 계면활성제(B)는 화학식 1로 표시되는 부가물(B11)로서, 또한, 하기 수학식 2 또는 3을 만족시키고, 하기 수학식 4로부터 구한 Weibull의 분포 정수(c)의 값이 1.0 이하인 통상보다 좁은 분자량 분포를 갖는 것이 바람직하다.

Mw/Mn≤0.030×Ln(v)＋1.010(단, v＜10) (2)

Mw/Mn≤-0.026×Ln(v)＋1.139(단, v≥10) (3)

c＝(v＋n₀/n₀₀-1)/[Ln(n₀₀/n₀)＋n₀/n₀₀-1] (4)

상기 수학식 2 및 3 중 Mw는 중량 평균 분자량, Mn은 수 평균 분자량, v는 탄소수 1∼24의 지방족계 알콜(B1a) 1 몰 당 부가한 알킬렌옥사이드(B1b)의 평균부가 몰수를 나타내고, 상기 화학식 1에 있어서의 알킬렌옥사이드의 부가 몰수인 k의 평균에 해당한다. Ln(v)는 v의 자연대수를 나타낸다.

수학식 2 또는 수학식 3을 만족시키지 않고, 즉 계면활성제 분자의 분자량 분포가 넓어지면, 충분한 수분리성을 얻을 수 없을 우려가 있다.

Mw/Mn은 하기 관계식 2' 또는 관계식 3'를 만족시키는 것이 보다 바람직하다.

Mw/Mn≤0.031×Ln(v)＋1.000(단, v＜10) (2')

Mw/Mn≤-0.026×Ln(v)＋1.129(단, v≥10) (3')

관계식 4는 하기 Weibull의 분포측의 관계식 7로부터 도출되는 식이다.

v＝c×Ln(n₀₀/n₀)-(c-1)×(1-n₀/n₀₀) (7)

관계식 4의 분포 정수(c)는 수분리성의 관점으로부터 바람직하게는 1.0 이하이며, 더욱 바람직하게는 0.7 이하이다.

관계식 4에 있어서, 분포 정수(c)의 값이 작은, 즉 미반응 지방족계 알콜의 함유량이 적을수록 분자량 분포가 좁은 것을 의미한다.

일반적으로, 지방족계 알콜의 AO 부가물(B11)의 AO가 에틸렌옥사이드 단독인 경우에는 하기 수학식 5 또는 6을 만족시키고, 또한 상기 관계식 4로부터 구한 Weibull의 분포 정수(c)의 값이 1.0 이하인 분자량 분포가 좁은 부가물(B11)인 것이 보다 바람직하다.

Mw/Mn≤0.018×Ln(v)＋1.015(단, v＜10)(5)

Mw/Mn≤-0.026×Ln(v)＋1.116(단, v≥10)(6)

나아가서는, AO가 에틸렌옥사이드 단독인 경우에, 수분리성의 관점으로부터 수학식 5' 또는 6'를 만족시키는 것이 보다 바람직하다.

Mw/Mn≤0.020×Ln(v)＋1.010(단, v＜10) (5')

Mw/Mn≤-0.023×Ln(v)＋1.113(단, v≥10) (6')

지방족계 알콜의 AO 부가물(B11)의 제조 방법에 대해서는 상기에서 설명한 바와 같이, 지방족계 알콜(B1a)에 알킬렌옥사이드를 부가하여 「직접 제조된」 것이 바람직하지만, 특별히 한정되는 것은 아니다. 부가물(B11)의 구체적인 제조법으로서는, 예컨대 일본 특허 공개 제2002-069435호 공보에 기재한 제조법을 들 수 있다.

지방족계 알콜의 AO 부가물(B1)은 베이스 오일(A) 및 알레르겐 불활성화 성분(C)와 배합하기 전 혹은 배합한 후에, 예컨대 「쿄워드(Kyoward) 600」(쿄와카가쿠고교 가부시키가이샤제) 등의 흡착제로 흡착 처리함으로써 함유되는 촉매를 제거한 것이어도 일본 특허 공개 소하 제56-112931호 공보, 일본 특허 공개 평성 제2-53417호 공보에 기재한 바와 같은 옥시카르복실산(젖산) 등을 이용하여 중화 처리한 것이어도 혹은 촉매가 그대로 잔류한 것이어도 그 중 어느 것이어도 좋다.

이들 화학식 1로 표시되는 지방족계 알콜의 AO 부가물(B11)의 바람직한 구체예로서는 이소데실알콜 EO 7 몰 부가물, 이소데실알콜 EO 2 몰 PO 2 몰 EO 4 몰 부가물, 라우릴알콜 EO 몰 부가물, 라우릴알콜 EO 10 몰 부가물, 라우릴알콜 EO 2 몰 PO 2 몰 EO 4 몰 부가물 등을 들 수 있다.

알레르겐이란, 알레르기 질환의 원인이 되는 화분, 진드기 및 그 사체나 배설물, 화분, 개나 고양이 등 애완동물의 털, 집먼지, 음식물 등이며, 알레르겐 불활성화 성분(C)이란, 이들 알레르겐으로부터 알레르기를 일으키는 작용을 저감시키는 화합물이다.

이 성분(C)으로서는 일본 특허 공개 제2003-55122호 공보에 기재된 알레르겐 불활성화제, 예컨대 물푸레나무과 올리브속(올리브) 또는 쥐똥나무속(쥐똥나무, 개서어나무, 왕쥐똥나무, 구내풀, 좀털쥐똥나무, 광나무, 당광나무 등)으로부터 선택되는 적어도 1종의 식물로부터 추출된 성분(올레유로핀(Oleuropein) 등)(C1)을 들 수 있다. 그러나, 비이온 계면활성제(B)에 의해 베이스 오일(A)에 안정적으로 배합되는 것이면, 특별히 한정되는 것은 아니다.

상기 (C1) 이외의 알레르겐 불활성화 성분으로서는, 예컨대 피레스로이드계 화합물(천연 피레트린, 페노트린, 퍼메트린 등), 유기인 화합물(페니트로티온, 말라티온, 펜티온, 다이아지논 등), 벤질알콜, 벤질벤조에이트, 살리실산페닐, 신남알데히드, 디코폴, 클로로벤질레이트, 헥시티아족스, 히솝유, 당근씨유, 탄닌산, 몰식자산, 차추출물 등을 들 수 있다. 이들을 단독으로 이용하여도 2종 이상을 병용하여도 좋고, 상기한 식물 추출물(C1)과 병용하여도 좋다.

비이온 계면활성제(B)의 함유량은 먼지 흡착용 오일제 100 질량부에 기초하여, 알레르겐 불활성화 성분의 분산·가용화의 관점으로부터, 바람직하게는 1∼50 질량부(즉, 1∼50 질량%)이고, 더욱 바람직하게는 5∼40 질량부이며, 특히 바람직하게는 10∼30 질량부이다.

알레르겐 불활성화 성분(C)의 함유량은 오일제 100 질량부를 기준으로, 바람직하게는 0.01∼15 질량부(즉, 0.01∼15 질량%)이고, 더욱 바람직하게는 0.01∼5 질량부이며, 특히 바람직하게는 0.02∼5 질량부이다. 이 범위이면, 양호한 알레르겐 불활성화 효과를 얻을 수 있다. 이 성분(C)은 오일제 중에 가용화되고, 또는 분산된 상태로 함유되어 있다.

오일제 중에는 필요에 따라 다른 계면활성제(고급알콜인산에스테르염, 고급알콜황산에스테르염, 고급알콜술폰산염 등의 음이온 계면활성제; 양이온 계면활성제; 양성 계면활성제 등), 알콜(메탄올, 에탄올, 이소프로필알콜, 부탄올 등), 제전제(포스페이트계 제전제, 포스파이트계 제전제, 지방산 비누 등), 그 밖의 첨가제(향료, 금속 이온 봉쇄제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 살균제 등), 물 등이 배합되어 있어도 좋다.

상기 다른 계면활성제의 배합량은 오일제 중 바람직하게는 10 질량% 이하, 더욱 바람직하게는 8 질량% 이하이다.

오일제 중 상기 제전제의 배합량은 바람직하게는 10 질량% 이하, 더욱 바람직하게는 5 질량% 이하이다. 그 밖의 첨가제의 합계 배합량은 바람직하게는 3 질량% 이하, 더욱 바람직하게는 1 질량% 이하이다. 오일제 중 물의 배합량은 바람직하게는 10 질량% 이하, 더욱 바람직하게는 5 질량% 이하이다.

오일제는 상기 성분 (A), (B) 및 (C)와, 필요에 따라 다른 성분을 함유하고, 이들의 성분을 상온 또는 필요에 따라 가열하여 균일하게 혼합함으로써 얻어진다. 각 성분의 배합 순서, 배합 방법 등은 특별히 한정되지 않는다.

오일제의 동점도는 JIS Z8803-1991(5.2.3 우베로데 점도계)에 준거하여 측정한 값이며, 30℃에서 바람직하게는 10∼300 ㎟/s, 더욱 바람직하게는 35∼200 ㎟/s 이다. 오일제의 동점도가 10 ㎟/s 이상이면, 오일제의 이행성이 작다. 따라서, 오일제를 몹에 적용한 경우, 청소시에 오일제가 가구나 마루 등의 먼지 제거 대상물에 이행하여 끈적거림이 발생할 우려가 없고, 매트에 적용한 경우, 신발 바닥으로 이행하여 마루를 더럽힐 우려가 없다. 한편, 오일제의 동점도가 300 ㎟/s 이하이면, 먼지 흡착성이 양호하다.

오일제는 통상, 섬유에 부착 처리되어 먼지 흡착용 섬유 제품으로서 사용된다. 이 섬유 제품의 형태로서는 매트, 몹, 러그, 와이핑 크로스(wiping cloth) 등을 들 수 있다. 그 중에서도 드라이 타입의 섬유상 기재를 갖는 실내용 청소용 닦아내는 용구 등, 드라이 타입의 섬유 제품인 것이 바람직하다. 적용할 수 있는 섬유로서는 셀룰로오스계 섬유(목면, 머서화 면, 재생 셀룰로오스 섬유 등), 폴리비닐알콜 섬유, 아크릴 섬유, 폴리아미드 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리프로필렌 섬유 등 및 이들의 혼합 섬유를 들 수 있다. 이들의 섬유는 연사, 끈, 클로스(cloth)와 같은 직물, 매트와 같은 술로 장식한 직물, 편물, 부직포 등의 형태로 사용된다.

먼지 흡착용 섬유 제품이 대상으로 하는 먼지로서는, 가정, 상점, 사무소 등에 있어서의 화분, 진드기 또는 그 사체나 배설물, 개나 고양이 등 애완동물의 털, 집먼지, 음식물 쓰레기 등을 들 수 있다.

섬유 제품에의 오일제의 적용 방법은 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 오일제를 그대로 혹은 오일제에 물을 첨가하여 기계적으로 분산시킨 상태에서 상온 또는 필요에 따라 90℃ 이하로 가열하여, 섬유에 부여한다. 섬유에 부여하는 방법으로서는 롤코트법, 패딩법, 침지법, 스프레이법 등을 들 수 있다.

섬유에 부착시키는 양은 건조한 섬유 100 g 당, 고형분 환산으로 통상 0.3∼40 g, 바람직하게는 1∼25 g이다.

이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다. 제조예 및 실시예·비교예 중 「부」는 중량부를 나타내 고, 「%」는 중량%를 나타낸다.

겔퍼미에이션 크로마토그래피(GPC)에 의한 분자량의 측정 방법 및 가스 크로마토 그래프(GC)에 의한 미반응 알콜 함유량의 측정 방법은 다음과 같다. 하기한 측정 조건에 따라 성분(B11)의 각 제조예의 반응물을 측정하여 Mw/Mn, 미반응 지방족계 알콜량 및 관계식 4에 있어서의 분포 정수(c)를 구하였다.

《GPC의 측정 조건》

컬럼: TSK gel SuperH4000

:TSK gel SuperH3000

:TSK gel SuperH2000

(모두 도소 가부시키가이샤제)

칼럼 온도: 40℃

검출기: RI

용매: 테트라히드로푸란

유속: 0.6 ㎖/분

시료 농도: 0.25 질량%

주입량: 10 ㎕

표준: 폴리옥시에틸렌글리콜

(도소 가부시키가이샤제: TSK STANDARD POLYETHYLENE OXIDE)

데이터 처리 장치: SC-8020(도소 가부시키가이샤제)

《GC의 측정 조건》

기종: 가스 크로마토그래프 GC-14B(시마즈세이사쿠쇼제)

검출기: FID

칼럼: 유리 칼럼(내부 지름＝약 3 mm, 길이＝약 2 m)

칼럼 충전제: 실리콘GE SE-50 5%

승온 속도: 90∼280℃/4℃ 매분

시료: 50% 아세톤 용액

주입량 : 1 ㎕

정량: 성분(B11)의 합성에 사용한 지방족계 알콜보다 탄소수가 2 또는 3 적은 지방족계 알콜을 내부 표준 물질로서 이용하여 정량하였다.

제조예 1

교반 및 온도 조절 기능이 장착된 스테인레스제 오토크레이브에 라우릴알콜186부(1 몰), 과염소산마그네슘 0.04부 및 황산마그네슘 7수화물 0.01부를 투입하고, 혼합계 안을 질소로 치환한 후, 감압하에서(약 20 mmHg), 120℃에서 1시간 탈수를 행하였다. 계속해서, EO 88부(2 몰)를 150℃에서 게이지압이 0.1∼0.3 MPa가 되도록 도입하였다. 얻어진 부가물의 Weibull 분포 정수(c)는 0.42이며, 미반응 알콜량은 2.2%였다.

이 부가물에 수산화칼륨 0.3부를 첨가하여, EO 220부(5 몰)를 150℃에서 반응시켰다. 반응물에 「쿄워드 600(교와카가쿠고교 가부시키가이샤제; 이하 동일)을 3부 투입하여, 90℃에서 촉매를 흡착 처리한 후 여과를 행하였다.

얻어진 반응물의 Mw/Mn은 1.015[수학식 5'를 만족시키는 Mw/Mn의 상한 계산 값 :1.049], 미반응 지방족계 알콜량은 0.02%, 관계식 4에 의한 분포 정수(c)의 계산값은 0.92였다.

제조예 2

제조예 1에 있어서의 과염소산마그네슘 0.04부 및 황산마그네슘 0.01부 대신에, 과염소산마그네슘 0.04부와 과염소산알루미늄 9수화물 0.01부를 이용하고[얻어진 부가물의 분포 정수(c)는 0.38, 미반응 알콜량은 1.7%], 알카리 촉매 존재하에서의 EO 도입량 220부 대신에 EO 352부(8 몰)를 이용한 것 이외는 제조예 1과 마찬가지로 행하였다.

얻어진 반응물의 Mw/Mn은 1.052[수학식 6'를 만족시키는 Mw/Mn의 상한 계산값: 1.056)이며, 미반응 지방족계 알콜은 검출되지 않았다(검출 한계: 0.001%).

제조예 3

교반 및 온도 조절 기능이 장착된 스테인레스제 오토크레이브에 라우릴알콜186부(1 몰) 및 과염소산마그네슘 0.05부를 투입하여, 혼합계 안을 질소로 치환한 후, 감압하에서(약 20 mmHg) 120℃에서 1시간 탈수를 행하였다. 계속해서, EO 88부(2 몰)를 150℃에서 게이지압이 0.1∼0.3 MPa가 되도록 도입하였다. 얻어진 부가물의 분포 정수(c)는 0.60, 미반응 알콜량은 4.5%였다.

이 부가물에 수산화칼륨 1.3부를 첨가하고, PO 116부(2 몰), 계속해서 EO 176부(4 몰)를 이 순서대로 130℃에서 게이지압이 0.1∼0.3 MPa가 되도록 도입하였다. 반응물에 「쿄워드 600」을 3부 투입하고, 90℃에서 촉매를 흡착 처리한 후, 여과를 행하였다.

얻어진 반응물의 Mw/Mn은 1.067[수학식 3을 만족시키는 Mw/Mn의 상한 계산값: 1.072], 미반응 지방족계 알콜량은 0.006%, 관계식 4에 의한 분포 정수(c)의 계산값은 0.91이었다.

제조예 4

교반 및 온도 조절 기능이 장착된 스테인레스제 오토크레이브에 이소데실알콜 158부(1 몰), 과염소산마그네슘 0.04부 및 황산마그네슘 7수화물 0.01부를 투입하고, 혼합계 안을 질소로 치환한 후, 감압하에서(약 20 mmHg) 120℃에서 1시간 탈수를 행하였다. 계속해서, EO 88부(2 몰)를 150℃에서 게이지압이 0.1∼0.3 MPa가 되도록 도입하였다. 얻어진 부가물의 Weibull 분포 정수(c)는 0.42이며, 미반응 알콜량은 2.2%였다.

이 부가물에 수산화칼륨 0.3부를 첨가하여, EO 220부(5 몰)를 150℃에서 반응시켰다. 반응물에 「쿄워드 600」을 3부 투입하고, 90℃에서 촉매를 흡착 처리한 후, 여과를 행하였다.

얻어진 반응물의 Mw/Mn은 1.048[수학식 5'를 만족시키는 Mw/Mn의 상한 계산값 1.049], 미반응 지방족계 알콜량은 0.02%, 관계식 4에 의한 분포 정수(c)의 계산값은 0.92였다.

제조예 5

교반 및 온도 조절 기능이 장착된 스테인레스제 오토크레이브에 라우릴알콜186부(1 몰) 및 수산화칼륨 0.3부를 투입하고, 혼합계 안을 질소로 치환한 후, 감압하에서(약 20 mmHg), 120℃에서 1시간 탈수를 행하였다. 계속해서, EO 440부(10 몰)를 150℃에서 게이지압이 0.1∼0.3 MPa가 되도록 도입하였다. 반응물에 「쿄워드 600」을 3부 투입하여 90℃에서 촉매를 흡착 처리한 후 여과를 행하였다.

얻어진 반응물의 Mw/Mn은 1.101[수학식 6'를 만족시키는 Mw/Mn의 상한 계산값 1.056], 미반응 지방족계 알콜량은 0.7%, 관계식 4에 의한 분포 정수(c)의 계산값은 3.26이었다.

제조예 6

교반 및 온도 조절 기능이 장착된 스테인레스제 오토크레이브에 라우릴알콜186부(1 몰)를 투입하고, 계 안을 질소로 치환한 후, 감압하에서(약 20 mmHg), 120℃에서 탈수하고, 40℃에서 3불화붕소디에틸에테르 0.3부를 투입하여, 혼합계 안을 질소로 치환하였다. 계속해서, EO 88부(2 몰), PO 116부(2 몰), EO 264부(6 몰)를 순차적으로 50℃에서 게이지압이 약 0.1 MPa가 되도록 도입하여 알카리로 중화하였다.

얻어진 반응물의 Mw/Mn은 1.096[수학식 3을 만족시키는 Mw/Mn의 상한 계산값: 1.072], 미반응 지방족계 알콜량은 0.04%, 관계식 4에 의한 분포 정수(c)의 계산값은 1.60이었다.

이 제조예 6에서는 약 7%의 폴리알킬렌글리콜의 부생성물이 확인되었다.

알레르겐 불활성화 성분의 제조예

일본 특허 공개 제2003-55122호 공보 중에 기재된 올리브 잎 추출액(올리브의 생잎을 20 g, 100 g의 물에 넣어 믹서를 이용하여 분쇄하고, 그 액을 여과지로 여과한 것)을 건조하여 알레르겐 불활성화 성분을 얻었다.

실시예 1

하기의 각 성분을 패들(櫂型) 교반기를 갖는 배합조에 넣고, 20∼30℃에서 혼합하여 균일한 황색 액상의 오일제(1) 1,000부를 얻었다.

광물유(30℃에서의 점도 30 ㎟/s) 850부

라우릴알콜 EO 7 몰 부가물(제조예 1) 50부

소르비탄트리올레에이트 EO 20 몰 부가물 65부

메탄올 EO 5 몰 부가물 5부

알레르겐 불활성화 성분 2부

물 28부

실시예 2

하기의 각 성분을 이용하여, 실시예 1과 마찬가지로 하여 균일한 황색 액상의 오일제(2) 1,000부를 얻었다.

광물유(30℃에서의 점도 95 ㎟/s) 860부

라우릴알콜 EO 10 몰 부가물(제조예 2) 50부

소르비탄모노올레이트 45부

야자유 지방산 디에탄올아미드 5부

알레르겐 불활성화 성분 4부

물 30부

에탄올 6부

실시예 3

하기의 각 성분을 이용하여, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 균일한 황색 액상의 오일제(3) 1,000부를 얻었다.

광물유(30℃에서의 점도 110 ㎟/s) 850부

경화 피마자유 15부

라우릴알콜 EO 2 PO 2 EO 4 몰 부가물(제조예 3) 40부

라우릴알콜 EO 2 몰 부가물 인산에스테르 5부

소르비탄모노올레이트 50부

소르비탄트리올레이트 EO 20 몰 부가물 30부

알레르겐 불활성화 성분 3부

물 7부

실시예 4

하기의 각 성분을 이용하여, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 균일한 황색 액상의 오일제(4) 1,000부를 얻었다.

광물유(30℃에서의 점도 120 ㎟/s) 800부

라우릴알콜 EO 7 몰 부가물(제조예 1) 25부

이소데실알콜 EO 7 몰 부가물(제조예 4) 30부

경화피마자유 EO 20 몰 부가물 30부

소르비탄모노올레이트 70부

알레르겐불활성화 성분 10부

물 35부

실시예 5

하기의 각 성분을 이용하여, 실시예 1과 마찬가지로 하여 균일한 황색 액상의 오일제(5) 1,000부를 얻었다.

광물유(30℃에서의 점도 95 ㎟/s) 860부

라우릴알콜 EO 10 몰 부가물(제조예 5) 50부

소르비탄모노올레이트 45부

야자유 지방산 디에탄올아미드 5부

알레르겐불활성화 성분 4부

물 30부

에탄올 6부

비교예 1

하기의 각 성분을 이용하여, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 균일한 황색 액상의 오일제(6) 1,000부를 얻었다.

광물유(30℃에서의 점도 95 ㎟/s) 900부

세틸알콜 EO 3 몰 부가물 인산에스테르디에탄올아민염 80부

알레르겐 불활성화 성분 4부

물 10부

에탄올 6부

비교예 2

하기의 각 성분을 이용하여, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 균일한 황색 액상 의 오일제(7) 1000부를 얻었다.

광물유(30℃에서의 점도 265 ㎟/s) 800부

경화 피마자유 15부

라우릴알콜 EO 2 PO 2 EO 4 몰 부가물(제조예 6) 40부

라우릴알콜 EO 2 몰 부가물 인산에스테르 5부

소르비탄모노올레이트 80부

소르비탄트리올레이트 EO 20 몰 부가물 50부

물 10부

성능 시험

상기 실시예 및 비교예에서 얻은 오일제(1)∼(7)을 이용하여, 먼지 흡착용 오일제로서의 성능 시험을 행하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.

[표 1]

<오일제 부여 처리 조건>

미처리 몹으로서, 아크릴/레이온 섬유＝70/30(질량비)의 오일제 미처리 먼지 흡착용 몹을 이용하였다.

이 미처리 몹에 20배량의 톨루엔으로 희석한 오일제를 스프레이로 부착시켰다. 그 후 바람으로 건조하여 오일제 처리 몹을 제작하였다. 오일제 처리 몹에 있어서의 오일제 부착량은 몹 질량에 대하여 고형분 환산으로 10%였다.

<측정 방법>

먼지 부착성: 오일제 처리한 몹을 5 cm의 길이로 3 g 재단하고, 시료 질량의 4배량의 JIS2 종(규사: JIS Z 8901 시험 먼지용)과 함께, 폴리 주머니 속에서 1분간 진탕시켰다. 그 후, 시료를 JIS 망체(20 메쉬: JIS Z 8801 표준체) 상에 두고, 만능 쉐이커로 진폭 3.5 cm, 10분간 진탕하여 먼지 부착량을 측정하였다. 먼지 부착량 1 g 이상을 A, 0.5 g∼1 g 미만을 B, 0.5 g 미만을 C라고 판정하였다.

경일 안정성 : 오일제를 300 g의 유리병에 넣어 실온하에서 일주일 정치하고, 외관을 눈으로 관찰함으로써 판정하였다. 침강물의 발생 및 성분 분리가 없는 것을 A, 안개 혹은 띠 형상의 분리가 있는 것을 B, 침강물의 발생 또는 성분 분리하는 것을 C로 하였다.

알레르겐 불활성화성: 약 0.05 g의 진드기 알레르겐을 함유하는 먼지를 플레이트에 분산시키고, 오일제 처리 몹 및 미처리 몹으로 닦았다. 그 후, 오일제 처리 몹 및 미처리 몹으로부터 알레르겐을 추출하고, ELISA 법에 의해 알레르겐을 정량하였다. 불활성화율＝100-(오일제 처리 몹의 ELISA에 의한 알레르겐량)/(미처리 몹의 ELISA에 의한 알레르겐량)에 의해 불활성화율을 산출하여, 상기 수학식으로 50% 이상의 것을 A, 10∼50% 미만의 것을 B, 0∼10% 미만의 것을 C로 하였다.

폐수 처리성(물 분리성): 100 ㎖ 메스실린더에 물 80 ㎖, 오일제 4 g를 넣 어, 상하로 10회 진탕하였다. 진탕 후의 상부 층이 4 ㎖로 되돌아갈 때까지 시간(초)을 측정하였다. 120초 미만을 A, 120초∼180초 미만을 B, 180초 이상을 C, 완전히 분리되지 않는 것을 D로 하였다.

본 발명에 따른 오일제는 알레르겐 불활성화 성분의 분산성 또는 용해성이 우수하기 때문에, 드라이 타입의 섬유상 기재를 갖는 청소용 닦아내는 용구, 매트 등의 먼지 흡착용 오일제로서 유용하다.

이 출원의 개시는 2004년 12월 28일에 출원된 일본 특허 출원 제2004-381680호 및 2005년 8월 26일에 출원된 일본 특허 출원 제2005-246058호에 기재한 주제와 관련되어 있으며, 이들의 개시 내용은 인용에 의해 원용된다.

본 명세서에 기재된 모든 문헌의 각 개시 내용은 인용에 의해 여기에 원용된다.

이미 설명한 것 이외에, 본 발명의 신규 또한 유리한 특징으로부터 벗어나지 않고, 상기한 실시형태에 여러 가지 수정이나 변경을 가하여도 되는 것에 주의하여야 한다. 따라서, 그와 같은 모든 수정이나 변경은 첨부한 청구의 범위에 포함되는 것이 의도되어 있다.

Claims

베이스 오일(A), 비이온 계면활성제(B) 및 알레르겐 불활성화 성분(C)을 함유하는 먼지 흡착용 오일제.
제1항에 있어서, 상기 성분(B)이 지방족계 알콜의 알킬렌옥사이드 부가물(B1) 및/또는 지방족계 카르복실산에스테르(B2)인 먼지 흡착용 오일제.
제1항에 있어서, 상기 성분(B)이 화학식 1로 표시되는 지방족계 알콜의 알킬렌옥사이드 부가물(B11)인 먼지 흡착용 오일제:

R¹-(OA)_k-OH (1)

(식 중 R¹은 탄소수 1∼24의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 3∼24의 지환식 탄화수소기, A는 탄소수 2 이상의 알킬렌기, k는 평균값이 1∼50이고, 0 또는 1 이상의 정수를 나타낸다.)
제3항에 있어서, 상기 성분(B11)은 수학식 2 또는 수학식 3을 만족시키고, 수학식 4로부터 구해지는 c가 1.0 이하의 것인 먼지 흡착용 오일제:

Mw/Mn≤0.030×Ln(v)＋1.010(단, v＜10) (2)

Mw/Mn≤-0.026×Ln(v)＋1.139(단, v≥10) (3)

c＝(v＋n₀/n₀₀-1)/[Ln(n₀₀/n₀)＋n₀/n₀₀-1] (4)

(식 중 Mw는 중량 평균 분자량, Mn은 수 평균 분자량, v는 화학식 1의 k의 평균값, Ln(v)는 v의 자연 대수를 나타낸다. n₀₀은 성분(B1)의 합성 반응에 이용한 지방족계 알콜의 몰수, n₀은 미반응 지방족계 알콜의 몰수를 나타낸다.)
제3항에 있어서, 상기 성분(B11)은 화학식 1에 있어서 A가 에틸렌기이며, 또한, 수학식 5 또는 수학식 6을 만족시키는 것인 먼지 흡착용 오일제:

Mw/Mn≤0.018×Ln(v)＋1.015(단, v＜10) (5)

Mw/Mn≤-0.026×Ln(v)＋1.116(단, v≥10) (6)

(식 중 Mw는 중량 평균 분자량, Mn은 수평균 분자량, v는 화학식 1의 k의 평균값, Ln(v)는 v의 자연 대수를 나타낸다.)
제1항에 있어서, 먼지 흡착용 오일제 중 상기 성분(C)의 함유량이 0.01∼15 질량%인 먼지 흡착용 오일제.
제1항에 있어서, 30℃에 있어서의 동점도(JIS Z8803-1991, 5.2.3. 우베로데(Ubbelohde) 점도계에 의해 측정한 값)가 10∼300 ㎟/s인 먼지 흡착용 오일제.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재한 먼지 흡착용 오일제로 처리된 먼 지 흡착용 섬유 제품.