KR20150064025A - 액체 세정제 - Google Patents

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Abstract

이 액체 세정제는 (a)성분: α-술포지방산 에스테르염과, (b)성분: 알킬벤젠술폰산염과, (c)성분: 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염과, (d)성분: 알칸올아민을 함유하고, (a)성분의 함유량이 5질량% 이상이며, (b)성분과 (c)성분의 합계량이 5질량% 이상이며, (a)성분과 (b)성분과 (c)성분의 합계량이 10~50질량%이며, (d)/(a)로 나타내어지는 질량비가 1/5 이상이며, (a)/((b)+(c))로 나타내어지는 질량비가 1 이하이다.

Description

액체 세정제{LIQUID DETERGENT}
본 발명은 액체 세정제에 관한 것이다.
본원은 2012년 10월 1일에 일본에 출원된 일본 특허 출원 2012-219894호 및 2013년 2월 28일에 일본에 출원된 일본 특허 출원 2013-039082호에 의거하는 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
음이온 계면 활성제인 α-술포지방산 에스테르염(이하 「α-SF염」이라고 하는 경우가 있다)은 세정력이 높고, 생분해성이 양호해서 각종 세정제의 세정 성분으로서 사용되고 있다.
예를 들면, α-SF염과, 비누와, 고급 알코올의 에틸렌옥시드 부가물을 함유하는 액체 세정제가 제안되어 있다(특허문헌 1 참조).
일본 특허 공개 평 2-132200호 공보
액체 세정제에는 세정력이 우수함과 아울러 저온 지역에 있어서의 사용을 위해서 저온에서의 액안정성이 요구된다. 특히, 탄소수 16~18개의 지방산 에스테르로 제조된 α-SF염을 사용한 세정제에서는 저온에서의 백탁 또는 저온시의 유동성의 저하가 일어나는 경우가 있다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 저온 안정성이 개선된α-SF염을 함유하는 액체 세정제를 제공하는 것이다. 특히, 세정 성분의 음이온성 계면 활성제를 주성분으로 해서 배합한 액체 세정제에 있어서 α-SF염을 배합했을 경우의 상기 저온 안정성의 문제(저온에서의 백탁 또는 저온시의 유동성의 저하)가 개선된 액체 세정제를 제공한다.
(1) 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 액체 세정제는 (a)성분: α-술포지방산 에스테르염과, (b)성분: 알킬벤젠술폰산염과, (c)성분: 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염과, (d)성분: 알칸올아민을 함유하고, 상기 (a)성분의 함유량이 5질량% 이상이며, 상기 (b)성분과 상기 (c)성분의 합계량이 5질량% 이상이며, 상기 (a)성분과 상기 (b)성분과 상기 (c)성분의 합계량이 10~50질량%이며, (d)/(a)로 나타내어지는 질량비가 1/5 이상이며, (a)/((b)+(c))로 나타내어지는 질량비가 1 이하인 것을 특징으로 한다.
(2) 상기 (1)의 액체 세정제에 있어서는 전체 계면 활성제의 합계량이 50질량% 이하인 것이 바람직하다.
(3) 상기 (1) 또는 (2)의 액체 세정제에 있어서는 (b)/(c)로 나타내어지는 질량비가 1 이상인 것이 바람직하다.
(4) 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나의 액체 세정제에 있어서는 25℃에 있어서의 pH가 5~9인 것이 바람직하다.
(5) 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 액체 세정제는 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 음이온성 계면 활성제(Sa)와, 알칸올아민과, 방향족 술폰산과, 물을 배합해서 이루어지며, 상기 음이온성 계면 활성제(Sa)가 α-술포지방산 에스테르염을 포함하고, 상기 음이온성 계면 활성제(Sa)의 배합량이 10~50질량%이며, 상기 알칸올아민과 상기 방향족 술폰산의 배합 비율(몰비)이 방향족 술폰산/알칸올아민=1/2~2/1이며, 25℃에 있어서의 pH가 5~9인 것을 특징으로 한다.
(6) 상기 (5)의 액체 세정제에 있어서는 상기 알칸올아민과 상기 α-술포지방산 에스테르염의 배합 비율(몰비)이 알칸올아민/α-술포지방산 에스테르염=1/5~3.5/1인 것이 바람직하다.
(7) 상기 (5) 또는 (6)의 액체 세정제에 있어서는 상기 α-술포지방산 에스테르염의 배합량이 3질량% 이상인 것이 바람직하다.
(8) 상기 (5) 내지 (7) 중 어느 하나의 액체 세정제에 있어서는 배합되는 상기 α-술포지방산 에스테르염이 알칼리 금속염인 것이 바람직하다.
(9) 상기 (5) 내지 (8) 중 어느 하나의 액체 세정제에 있어서는 상기 알칸올아민이 모노에탄올아민인 것이 바람직하다.
(10) 상기 (5) 내지 (9) 중 어느 하나의 액체 세정제에 있어서는 상기 방향족 술폰산이 크실렌술폰산, 에틸벤젠술폰산 및 큐멘술폰산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다.
(11) 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 액체 세정제는 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 음이온성 계면 활성제(Sa') 10~50질량%와, 방향족 술폰산의 알칼리 금속염 및 방향족 술폰산의 알칸올아민염과, 알칸올아민과, 물을 함유하고, 상기 음이온성 계면 활성제(Sa')가 α-술포지방산 에스테르의 알칼리 금속염 및 α-술포지방산 에스테르의 알칸올아민염(C)을 포함하고, 상기 방향족 술폰산의 알칼리 금속염 및 방향족 술폰산의 알칸올아민염(A)의 합계와, 상기 알칸올아민 및 알칸올아민염(B)의 합계의 몰비 (A)/(B)가 1/2~2/1이며, 25℃에 있어서의 pH가 5~9인 것을 특징으로 한다.
(12) 상기 (11)의 액체 세정제에 있어서는 상기 알칸올아민 및 알칸올아민염(B)의 합계와, 상기 α-술포지방산 에스테르의 알칼리 금속염 및 α-술포지방산 에스테르의 알칸올아민염(C)의 합계의 몰비 (B)/(C)가 1/5~3.5/1인 것이 바람직하다.
(13) 상기 (11) 또는 (12)의 액체 세정제에 있어서는 상기 α-술포지방산 에스테르의 알칼리 금속염 및 α-술포지방산 에스테르의 알칸올아민염(C)을 3질량% 이상 함유하는 것이 바람직하다.
(14) 상기 (11) 내지 (13) 중 어느 하나의 액체 세정제에 있어서는 상기 방향족 술폰산의 알칸올아민염이 모노에탄올아민염이며, 상기 α-술포지방산 에스테르의 알칸올아민염이 모노에탄올아민염인 것이 바람직하다.
(15) 상기 (11) 내지 (14) 중 어느 하나의 액체 세정제에 있어서는 상기 방향족 술폰산이 크실렌술폰산, 에틸벤젠술폰산 및 큐멘술폰산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다.
(16) 본 발명의 제 4 실시형태에 의한 액체 세정제의 제조 방법은 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 음이온성 계면 활성제 10~50질량%와, 방향족 술폰산과, 알칸올아민과, 물을 함유하고, 25℃에 있어서의 pH가 5~9인 액체 세정제의 제조 방법으로서, 상기 알칸올아민의 수용액에 상기 방향족 술폰산을 첨가해서 25℃에 있어서의 pH가 5~9인 수용액(X)을 조제하는 공정(I)과, 상기 공정(I)에서 조제된 수용액(X)에 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 음이온성 계면 활성제(Sa)를 첨가하는 공정(Ⅱ)을 구비하고, 상기 알칸올아민과 상기 방향족 술폰산의 배합 비율(몰비)이 방향족 술폰산/알칸올아민=1/2~2/1이며, 상기 음이온성 계면 활성제(Sa)가 α-술포지방산 에스테르염을 포함하는 것을 특징으로 한다.
(17) 상기 (16)의 액체 세정제의 제조 방법에 있어서는 상기 알칸올아민과 상기 α-술포지방산 에스테르염의 배합 비율(몰비)이 알칸올아민/α-술포 지방산 에스테르염=1/5~3.5/1인 것이 바람직하다.
(18) 상기 (16) 또는 (17)의 액체 세정제의 제조 방법에 있어서는 상기 α-술포지방산 에스테르염의 배합량이 3질량% 이상인 것이 바람직하다.
(19) 상기 (16) 내지 (18) 중 어느 하나의 액체 세정제의 제조 방법에 있어서는 상기 알칸올아민이 모노에탄올아민인 것이 바람직하다.
(20) 상기 (16) 내지 (19) 중 어느 하나의 액체 세정제의 제조 방법에 있어서는 상기 방향족 술폰산이 크실렌술폰산, 에틸벤젠술폰산 및 큐멘술폰산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면 저온 안정성이 개선된 α-SF염을 함유하는 액체 세정제를 제공할 수 있다.
(제 1 실시형태에 의한 액체 세정제)
본 발명의 제 1 실시형태에 의한 액체 세정제는 (a)성분: α-술포지방산 에스테르염과, (b)성분: 알킬벤젠술폰산염과, (c)성분: 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염과, (d)성분: 알칸올아민을 함유한다. 제 1 실시형태에 의한 액체 세정제에 의하면 저온 조건(0℃ 부근~상온)에서의 보존 안정성을 확보할 수 있다.
<(a)성분: α-술포지방산 에스테르염>
α-술포지방산 에스테르염(α-SF염, (a)성분)은 공지의 제조 방법에 의해 얻어지는 것, 예를 들면 교반기가 부착된 조형 반응 장치 등을 정법에 의해 사용하고, 원료의 지방산 에스테르를 무수황산 등에 접촉시켜서 술폰화함으로써 α-술포지방산 에스테르(α-SF산)를 조제하고, 이어서 상기 α-SF산을 수산화나트륨 등으로 중화함으로써 얻어지는 것을 사용할 수 있다. 또한, 중화의 전후에 과산화수소 등으로 표백을 행한 것이어도 좋다.
(a)성분으로서는 하기 일반식(a1)으로 나타내어지는 화합물을 바람직한 것으로서 들 수 있다.
Figure pct00001
[식 중 R1은 탄소수 8~18개의 탄화수소기이며, R2는 탄소수 1~6개의 탄화수소기이며, M은 반대 이온이다]
상기 식(a1) 중 R1의 탄화수소기는 직쇄상이어도 분기쇄상이어도 좋고, 또는 환상의 구조를 포함하고 있어도 좋다. 그 중에서도 R1의 탄화수소기는 지방족 탄화수소기인 것이 바람직하고, 직쇄상 또는 분기쇄상의 알킬기, 또는 직쇄상 또는 분기쇄상의 알케닐기가 보다 바람직하고, 직쇄상의 알킬기, 직쇄상의 알케닐기가 더욱 바람직하다. R1의 탄소수는 8~18개이며, 탄소수 10~18개인 것이 바람직하고, 탄소수 10~16개인 것이 보다 바람직하고, 탄소수 14~16개인 것이 더욱 바람직하다. R1의 탄소수가 8개 이상이면 세정력이 향상된다. 한편, R1의 탄소수가 18개 이하이면 액안정성이 향상되고, 특히 겔화 또는 저온 보존시의 석출이 억제된다.
상기 식(a1) 중 R2의 탄화수소기는 직쇄상이어도 분기쇄상이어도 좋고, 또는 환상의 구조를 포함하고 있어도 좋다. 그 중에서도 R2의 탄화수소기는 지방족 탄화수소기인 것이 바람직하고, 직쇄상 또는 분기쇄상의 알킬기, 또는 직쇄상 또는 분기쇄상의 알케닐기가 보다 바람직하고, 직쇄상의 알킬기, 직쇄상의 알케닐기가 더욱 바람직하다. R2의 탄소수는 1~6개이며, 탄소수 1~3개인 것이 바람직하다. R2의 탄화수소기로서 구체적으로는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기를 들 수 있고, 세정력이 보다 향상되는 점에서 메틸기, 에틸기, n-프로필기가 바람직하고, 메틸기가 특히 바람직하다.
상기 식(a1) 중 M은 반대 이온이며, R1CH(COOR2)SO3 -와 함께 수용성의 염을 형성할 수 있는 것이면 좋다. 상기 반대 이온으로서는 알칼리 금속 이온, 프로톤화한 아민, 암모늄 등을 들 수 있다. 상기 반대 이온이 될 수 있는 알칼리 금속으로서는 나트륨, 칼륨 등을 들 수 있다. 상기 반대 이온이 될 수 있는 아민은 제 1~3 급 아민 중 어느 것이어도 좋고, 총 탄소수가 1~6개인 것이 바람직하다. 상기 아민은 히드록시기를 갖고 있어도 좋고, 저온 조건 하에서의 액체 세정제의 물에 대한 용해성이 높아지는 점에서 히드록시기를 갖고 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 아민으로서는 알칸올아민을 들 수 있고, 상기 알칸올기의 탄소수는 1~3개가 바람직하다. 알칸올아민의 구체예로서는 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민 등을 들 수 있다. 알칸올아민으로서는 모노에탄올아민이 바람직하다.
M으로서는 입수하기 쉬운 점, 액체 세정제의 저온 안정성 개선 효과가 보다 발휘되는 점에서 알칼리 금속 이온이 바람직하고, 나트륨 이온, 칼륨 이온이 바람직하고, 나트륨 이온이 특히 바람직하다.
(a)성분은 1종 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 적당히 조합해서 사용해도 좋다. (a)성분 중에서도 상기 식(a1)에 있어서의 R1이 탄소수 12~18개의 직쇄상 또는 분기쇄상의 알킬기, 또는 직쇄상 또는 분기쇄상의 알케닐기이며, R2가 메틸기인 화합물이 특히 바람직하다. 또한 세정력, 용해성이 높아지는 점에서 (a)성분으로서는 지방산 잔기(아실기 부분을 칭한다)의 탄소수가 다른 것이 혼합된 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는 상기 식(a1)에 있어서의 R1이 탄소수 14개의 탄화수소기인 α-SF염(C16)과, R1이 탄소수 16개의 탄화수소기인 α-SF염(C18)의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다. C16과 C18의 혼합 비율(질량비)은 C16:C18=45:55~95:5가 바람직하고, 60:40~90:10이 보다 바람직하고, 80:20~85:15이 더욱 바람직하다. 이러한 질량비가 적합한 범위이면 세정력, 용해성, 액안정성이 보다 양호해진다.
액체 세정제 중의 (a)성분의 함유량은 5질량% 이상이며, 바람직하게는 5~25질량% 사이에서 목적에 따라서 적당히 선택 가능하다. (a)성분을 액체 세정제에 사용했을 때의 액안정성(저온 안정성)을 개선한다는 본 발명의 효과가 보다 발휘되는 점에서 (a)성분의 함유량은 7질량% 이상이 바람직하고, 10질량% 이상이 보다 바람직하다. 또한, 보다 액안정성(저온 안정성)이 높은 액체 세정제를 얻을 수 있는 점에서 (a)성분의 함유량은 20질량% 이하가 바람직하고, 15질량% 이하가 보다 바람직하다. 또한, 본 명세서에 있어서 (a)성분의 질량은 나트륨염으로 환산한 값이다.
<(b)성분: 알킬벤젠술폰산염>
알킬벤젠술폰산염((b)성분)에 있어서 벤젠환에 결합하는 탄화수소기는 직쇄상이어도 분기쇄상이어도 좋고, 또는 환상의 구조를 포함하고 있어도 좋다. 그 중에서도 이 벤젠환에 결합하는 탄화수소기는 지방족 탄화수소기인 것이 바람직하고, 직쇄상 또는 분기쇄상의 알킬기, 또는 직쇄상 또는 분기쇄상의 알케닐기가 보다 바람직하고, 직쇄상의 알킬기, 직쇄상의 알케닐기가 더욱 바람직하다.
이 벤젠환에 결합하는 탄화수소기의 탄소수는 8~18개인 것이 바람직하고, 탄소수 10~18개인 것이 보다 바람직하고, 탄소수 12~16개인 것이 더욱 바람직하다. 이 탄소수가 8개 이상이면 세정력이 향상된다. 한편, 이 탄소수가 18개 이하이면 거품 발생이 높아진다. 또한, 액안정성이 향상된다.
염의 형태로서는 알칼리 금속염, 알칼리 토류 금속염, 암모늄염, 알칸올아민염 등을 들 수 있다. 알칼리 금속염으로서는 나트륨염, 칼륨염 등을 들 수 있다. 알칼리 토류 금속염으로서는 칼슘염, 마그네슘염 등을 들 수 있다. 알칸올아민염으로서는 모노에탄올아민염, 디에탄올아민염, 트리에탄올아민염 등을 들 수 있다.
<(c)성분: 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염>
폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염((c)성분)은 탄소수 2~4개의 알킬렌옥시드 중 어느 하나 또는 에틸렌옥시드(EO)와, 프로필렌옥시드(PO)(몰비로 EO/PO=0.1/9.9~9.9/0.1)를 평균 0.5~10몰 부가한 탄소수 10~20개의 직쇄상 또는 분기쇄상의 알킬기를 갖는 알킬에테르황산염이 바람직하다.
염의 형태로서는 알칼리 금속염, 알칼리 토류 금속염, 암모늄염, 알칸올아민염 등을 들 수 있다. 알칼리 금속염으로서는 나트륨염, 칼륨염 등을 들 수 있다. 알칼리 토류 금속염으로서는 칼슘염, 마그네슘염 등을 들 수 있다. 알칸올아민염으로서는 모노에탄올아민염, 디에탄올아민염, 트리에탄올아민염 등을 들 수 있다.
제 1 실시형태에 의한 액체 세정제는 상기 (b)성분과 (c)성분을 모두 포함한다. (b)성분과 (c)성분은 (a)성분을 액체 세정제에 사용했을 때의 저온에서의 액안정성의 향상에 기여한다. (b)성분과 (c)성분을 모두 포함함으로써 보다 저온에서의 액안정성이 향상된다.
액체 세정제 중 (b)성분과 (c)성분의 합계량은 5질량% 이상이며, 7질량% 이상이 바람직하고, 10질량% 이상이 더욱 바람직하다.
액체 세정제 중 상기 (a)성분과 (b)성분과 (c)성분의 합계량은 10질량% 이상이며, 50질량% 이하이다. 상기 합계량은 15질량% 이상이 바람직하고, 20질량% 이상이 보다 바람직하다. 한편, 상기 합계량은 35질량% 이하가 바람직하고, 25질량% 이하가 보다 바람직하다. 상기 하한값 이상이면 세정력을 유지할 수 있다. 한편, 상한값 이하이면 보다 저온 안정성이 양호한 조성물이 얻어진다.
제 1 실시형태에 의한 액체 세정제에 있어서 (a)/((b)+(c))로 나타내어지는 질량비(이하 「(a)/((b)+(c))질량비」라고도 나타낸다)는 1 이하이다. (a)/((b)+(c))질량비는 보다 저온에서의 액안정성이 우수한 점에서 0.7 이하인 것이 바람직하고, 0.5 이하인 것이 보다 바람직하고, 하한값은 0.25 이상이 바람직하다.
또한, 본 명세서에 있어서 (b)성분, (c)성분의 질량은 나트륨염으로 환산한 값이다.
「(a)/((b)+(c))로 나타내어지는 질량비」란 액체 세정제 중의 (b)성분과 (c)성분의 합계량에 대한 (a)성분의 함유량의 비율(질량 기준)을 의미한다.
제 1 실시형태에 의한 액체 세정제에 있어서 (b)/(c)로 나타내어지는 질량비(이하 「(b)/(c)질량비」라고도 나타낸다)는 1 이상인 것이 바람직하고, 1보다 큰 것이 보다 바람직하고, 1.5 이상이 더욱 바람직하고, 2 이상이 더욱 바람직하다. 또한, (b)/(c)로 나타내어지는 질량비는 30 이하가 바람직하고, 15 이하가 보다 바람직하고, 10 이하가 더욱 바람직하다. (b)/(c)질량비가 1 이상임으로써 거품 발생이 높아지고, 피세물의 뻑뻑함이 생기기 어려워진다. (b)/(c)질량비가 1보다 크면 충분한 양의 거품이 발생하고, 한편 (b)/(c) 질량비가 30 이하이면 적당히 크리미한 거품이 얻어진다.
「(b)/(c)로 나타내어지는 질량비」란 액체 세정제 중의 (c)성분의 함유량에 대한 (b)성분의 함유량의 비율(질량 기준)을 의미한다.
<(d)성분: 알칸올아민>
알칸올아민((d)성분)으로서는, 예를 들면 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민 등의 알칸올아민을 들 수 있다. (d)성분은 1종을 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다. (d)성분은 보다 저온에서의 액안정성이 우수한 점에서 모노에탄올아민이 바람직하다.
또한, 액체 세정제 중 (d)성분의 알칸올아민은 염이나 음이온성 계면 활성제의 반대 이온으로서도 존재한다. (d)성분은 액체 세정제 중에서 산에 의해 중화되어서 염으로 됨으로써 또는 (a)성분, (b)성분 또는 (c)성분 등의 음이온성 계면 활성제의 반대 음이온으로서 배합함으로써 액체 세정제의 저온에서의 액안정성에 기여한다.
제 1 실시형태에 의한 액체 세정제에 있어서 (d)/(a)로 나타내어지는 질량비 (이하 「(d)/(a)질량비」라고도 나타낸다)는 1/5 이상이며, 바람직하게는 3/5 이상이다. 바람직한 범위에서는 보다 저온에서의 액안정성이 우수하다. 또한, 액체 세정제 중의 (d)성분의 질량은 염이나 음이온성 계면 활성제의 반대 이온으로 되어 있는 것도 알칸올아민으로서 산입한다.
「(d)/(a)로 나타내어지는 질량비」란 액체 세정제 중의 (a)성분의 함유량에 대한 (d)성분의 함유량의 비율(질량 기준)을 의미한다.
<기타 성분>
제 1 실시형태에 의한 액체 세정제는 본 발명의 효과를 손상하지 않는 범위에서 필요에 따라서 상술한 (a)~(d)성분 이외의 기타 성분을 함유해도 좋다. 기타 성분으로서는 특별히 한정되지 않고, 의료용 등의 액체 세정제에 통상 사용되는 성분을 사용할 수 있고, 구체적으로는 이하에 나타내는 것을 들 수 있다.
본 실시형태의 액체 세정제는 비이온성 계면 활성제(이하 「(e)성분 」이라고도 한다)를 더 함유하는 것이 바람직하다. (e)성분을 더 함유함으로써 세정력이 보다 높아짐과 아울러 저온에서의 액안정성이 더욱 향상된다.
(e)성분으로서는 종래 의료용 세정제 등에 사용되고 있는 것이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 폴리옥시알킬렌알킬에테르, 폴리옥시알킬렌알케닐에테르; 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르, 폴리옥시에틸렌알케닐페닐에테르; 장쇄 지방산 알킬에스테르의 에스테르 결합 사이(카르보닐기와 산소 원자 사이)에 알킬렌옥시드가 부가된 지방산 알킬에스테르알콕실레이트; 폴리옥시에틸렌소르비탄지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비트지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 경화 피마자유, 글리세린지방산 에스테르, 지방산 알칸올아미드, 폴리옥시에틸렌알킬아민, 알킬글리코시드 등을 들 수 있다.
(e)성분 중에서도 세정력, 액안정성의 관점으로부터 폴리옥시알킬렌알킬에테르, 폴리옥시알킬렌알케닐에테르가 바람직하다. 구체적으로는 탄소수 10~18개, 바람직하게는 탄소수 12~14개의 지방족 알코올에 탄소수 2~4개의 알킬렌옥시드를 평균 3~30몰, 바람직하게는 4~20몰, 보다 바람직하게는 5~17몰 부가한 폴리옥시알킬렌알킬에테르 또는 폴리옥시알킬렌알케닐에테르가 바람직하다. 이 중에서도 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌알케닐에테르, 폴리옥시프로필렌알킬에테르, 폴리옥시프로필렌알케닐에테르가 적합하다. 여기에서 사용되는 지방족 알코올로서는 제 1 급 알코올, 제 2 급 알코올을 들 수 있다. 또한, 상기 지방족 알코올에 있어서의 탄화수소기는 분기쇄를 갖고 있어도 좋다. 상기 지방족 알코올로서는 제 1 급 알코올이 바람직하다.
또한, (e)성분은 그 융점이 50℃ 이하인 것이 바람직하고, 40℃ 이하인 것이 보다 바람직하다. 여기에서의 융점은 JIS K0064-1992 「화학 제품의 융점 및 용융 범위 측정 방법」에 기재되어 있는 융점 측정법에 의해 측정된 값을 나타낸다. 또한, (e)성분은 그 HLB가 7~16인 것이 바람직하고, 8~14인 것이 보다 바람직하다. 여기에서의 HLB는 Griffin의 방법에 의해 구해진 값이다(Yoshida, Shindo, Ohgaki, Yamanaka 공편저, 「신판 계면 활성제 핸드북」, 공업도서주식회사, 1991년, 제 234항 참조).
(e)성분은 1종 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 적당히 조합해서 사용해도 좋다.
본 실시형태의 액체 세정제는 비누 등의 상기 (a)성분, (b)성분 및 (c)성분 이외의 음이온성 계면 활성제, 양성 계면 활성제 등도 본 발명의 효과를 손상하지 않는 범위에서 함유해도 좋다.
본 실시형태의 액체 세정제가 상기 (a)성분, (b)성분 및 (c)성분에 첨가되고, 임의로 비이온성 계면 활성제 등의 다른 계면 활성제를 함유할 경우, 액체 세정제 중의 전체 계면 활성제의 합계량은 50질량% 이하인 것이 바람직하고, 35질량% 이하가 보다 바람직하고, 25질량% 이하가 더욱 바람직하다.
또한, 상기 (a)성분과 (b)성분과 (c)성분의 합계량은 상기 전체 계면 활성제의 합계량에 대해서 50질량% 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 70질량% 이상이며, 더욱 바람직하게는 85질량% 이상이다.
본 실시형태의 액체 세정제는 기타 성분으로서 빌더, 용매(물, 수혼화성 유기 용매 등), 양이온성 화합물, 방부제, 형광 증백제, 재오염 방지제, 거품 컨트롤제, 감점제 또는 가용화제, 효소, 증점제 등을 더 함유해도 좋다.
빌더는 종래 의료용 세정제 등에 사용되고 있는 무기 빌더, 유기 빌더를 사용할 수 있다.
무기 빌더로서는, 예를 들면 비정질 알루미노규산염; 오쏘인산염, 피로인산염, 트리폴리인산염, 메타인산염, 헥사메타인산염, 피트산염 등의 인산염; 결정성 규산염, 탄산염과 비정질 알칼리 금속 규산염의 복합체 등을 들 수 있다. 무기 빌더 중에는 트리폴리인산염이 바람직하다. 염의 형태는, 예를 들면 알칼리 금속염, 알칼리 토류 금속염, 암모늄염, 알칸올아민염 등을 들 수 있다.
유기 빌더로서는, 예를 들면 포름산염; 니트릴로트리아세트산염, 에틸렌디아민테트라아세트산염, β-알라닌디아세트산염, 아스파르트산 디아세트산염, 메틸글리신디아세트산염, 이미노디숙신산염 등의 아미노카르복실산염; 세린디아세트산염, 히드록시이미노디숙신산염, 히드록시에틸에틸렌디아민트리아세트산염, 디히드록시에틸글리신염 등의 히드록시아미노카르복실산염; 히드록시아세트산염, 타르타르산염, 시트르산염, 글루콘산염 등의 히드록시카르복실산염; 피로멜리트산염, 벤조폴리카르복실산염, 시클로펜탄테트라카르복실산염 등의 시클로카르복실산염; 카르복시메틸타르트로네이트, 카르복시메틸옥시숙시네이트, 옥시디숙시네이트, 타르타르산 모노 또는 디숙시네이트 등의 에테르카르복실산염; 폴리아크릴산, 아크릴산과 알릴알코올의 공중합체, 아크릴산과 말레산의 공중합체, 히드록시아크릴산 중합체, 테트라메틸렌1,2-디카르복실산 중합체, 아스파르트산 중합체, 글루탐산 중합체 또는 이들 염 등의 유기 카르복실산 폴리머를 들 수 있다. 유기 빌더 중에서는 포름산염, 히드록시카르복실산염, 유기 카르복실산 폴리머가 바람직하다. 유기 빌더는 액체 세정제 중에서 산형과 염형이 공존하고 있어도 좋다. 빌더는 1종 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 적당히 조합해서 사용해도 좋다.
빌더로서는 포름산염, 히드록시카르복실산염, 유기 카르복실산 폴리머 및 무기 빌더로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용하는 것이 바람직하고, 그 중에서도 용해성이 높고, 액체 세정제의 제제화가 용이한 점에서 포름산염, 시트르산염, 아크릴산과 말레산의 공중합체 또는 그 염 및 트리폴리인산염으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 그 중에서도 특히, 유기 빌더가 바람직하고, 포름산염, 히드록시카르복실산염이 보다 바람직하고, 포름산염, 시트르산염이 더욱 바람직하고, 포름산염과 시트르산염을 조합시켜서 사용하는 것이 특히 바람직하다.
액체 세정제 중 빌더로서 무기 빌더를 사용할 경우, 무기 빌더의 함유량은 액체 세정제의 총 질량에 대해서 1~20질량%가 바람직하고, 2~16질량%가 보다 바람직하고; 유기 빌더를 사용할 경우, 유기 빌더의 함유량은 액체 세정제의 총 질량에 대해서 0.1~10질량%가 바람직하고, 0.1~7질량%가 보다 바람직하고; 무기 빌더와 유기 빌더를 병용할 경우, 이들의 합계의 함유량은 액체 세정제의 총 질량에 대해서 0.1~25질량%가 바람직하고, 3~25질량%가 보다 바람직하고, 5~20질량%가 더욱 바람직하다.
빌더 성분의 함유량이 바람직한 하한값 이상이면 세정력이 높아진다. 한편, 바람직한 상한값 이하이면 액안정화를 도모하기 쉽다.
본 실시형태의 액체 세정제는 액체 세정제의 조제하기 쉬움, 사용할 때의 물로의 용해성 등의 관점으로부터 용매로서 물을 함유하는 것이 바람직하다. 액체 세정제 중 물의 함유량은 액체 세정제의 총 질량에 대해서 20~80질량%가 바람직하고, 40~75질량%가 보다 바람직하다. 물의 함유량이 바람직한 하한값 이상이면 경시에 따르는 액체 세정제의 액안정성이 보다 양호해지고, 한편 바람직한 상한값 이하이면 액 점도가 적당히 낮아져 사용성의 관점으로부터 양호하다.
용매로서는 물 이외에 수혼화성 유기 용매를 사용해도 좋다.
수혼화성 유기 용매는 물과 혼합했을 때에 균일한 용액이 되는 것이면 좋고, 예를 들면 에탄올, 1-프로판올, 2-프로판올, 1-부탄올 등의 알코올류; 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 헥실렌글리콜 등의 글리콜류; 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 테트라에틸렌글리콜, 평균 분자량이 약 200~1000인 폴리에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜 등의 폴리글리콜류; 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르(부틸카르비톨) 등의 알킬에테르류 등을 들 수 있다. 액체 세정제 중 수혼화성 유기 용매의 함유량은 액체 세정제의 총질량에 대해서 0.1~15질량%가 바람직하다.
양이온성 화합물은 살균 효과, 유연성 부여 효과를 발현할 수 있는 것을 들 수 있고, 예를 들면 알킬트리메틸암모늄염, 디알킬디메틸암모늄염, 알킬벤질디메틸암모늄염, 알킬피리디늄염, 아미드아민염 등을 들 수 있다.
방부제로서는 Rohm and Haas co., Ltd제의 KATHON CG(상품명), Proxel 등을 사용할 수 있다. 액체 세정제 중 방부제의 함유량은 액체 세정제의 총 질량에 대해서 바람직하게는 0.001~1질량%이다.
본 실시형태의 액체 세정제는 백색 의류의 백도 향상을 목적으로 해서 디스티릴비페닐형 등의 형광 증백제를 함유해도 좋다. 액체 세정제 중 형광 증백제의 함유량은 액체 세정제의 총 질량에 대해서 0~1질량%가 바람직하다.
본 실시형태의 액체 세정제는 이염 방지제, 재오염 방지를 목적으로 해서 폴리비닐피롤리돈, 카르복시메틸셀룰로오스, 알킬렌테레프탈레이트 단위 및/또는 알킬렌이소프탈레이트 단위와 옥시알킬렌 단위 및/또는 폴리옥시알킬렌 단위를 갖는 수용성 폴리머(예를 들면, Clariant Japan K.K.제 상품명 「TexCare SRN-300」 등) 등의 재오염 방지제(소일 릴리스 폴리머)를 함유해도 좋다. 액체 세정제 중 재오염 방지제의 함유량은 액체 세정제의 총 질량에 대해서 0~2질량%가 바람직하다.
거품 컨트롤제로서는 실리콘 유탁제, 지방산 등의 거품 제거제; 중쇄(탄소수 12~14개의 탄화수소기를 갖는다) 알코올, 아민옥시드 등의 증포제를 들 수 있다. 특히, 지방산을 사용했을 경우에는 철 이온을 대량으로 포함하는 물로 피세물을 세정해도 황변을 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다. 지방산으로서는 라우르산, 미리스트산, 팔미트산, 팔미트레인산, 스테아르산, 올레산 등을 들 수 있다. 그 중에서도 미리스트산, 팔미트산, 팔미트레인산, 스테아르산, 올레산이 바람직하고, 팔미트산, 올레산이 특히 바람직하다. 지방산은 1종 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다. 지방산은 알칼리 금속염이나 아민염 등의 염(계면 활성제)으로 해서 배합되어도 좋다. 지방산의 함유량은 액체 세정제 중의 계면 활성제/지방산으로 나타내어지는 질량비가 100~1000을 충족시키는 양이며, 바람직하게는 500~800을 충족시키는 양이다. 상기 질량비가 100 미만이면 세정력이 저하된다. 한편, 상기 질량비가 1000을 초과하면 충분한 황변 방지 효과가 얻어지지 않는다. 또한, 지방산의 함유량은 액체 세정제의 총 질량에 대해서 0.01~0.2질량%가 바람직하고, 0.01~0.1질량%가 보다 바람직하다.
감점제 또는 가용화제는 액체 세정제의 액 표면에 있어서 상기 액체 세정제가 겔화됨으로써 피막이 형성되는 것을 억제하는데에 적합하게 사용되는 것이며, 방향족 술폰산 또는 그 염 등을 들 수 있다. 그 구체예로서는, 예를 들면 톨루엔술폰산, 크실렌술폰산, 큐멘술폰산, 치환 또는 비치환 나프탈렌술폰산, 톨루엔술폰산, 크실렌술폰산, 큐멘술폰산, 치환 또는 비치환 나프탈렌술폰산 또는 이들의 염 등을 들 수 있다. 염의 형태로서는 나트륨염, 칼륨염, 칼슘염, 마그네슘염, 암모늄염, 알칸올아민염 등을 들 수 있다. 감점제 또는 가용화제는 1종 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다. 액체 세정제 중 감점제 또는 가용화제의 함유량은 액체 세정제의 총 질량에 대해서 0.01~15질량%가 바람직하다. 이 범위에 있으면 액체 세정제의 액 표면에 있어서의 피막 형성을 억제하는 효과가 향상된다.
효소로서는, 예를 들면 프로테아제, 아밀라아제, 리파아제, 셀룰라아제, 만나나아제 등을 들 수 있다.
또한, 본 실시형태의 액체 세정제는 상품의 부가 가치 향상 등을 목적으로 해서 착향제, 착색제, 유탁화제, 천연물 엑기스 등의 엑기스류를 더 함유해도 좋다.
착향제로는 대표적인 예로서 일본 특허 공개 2002-146399호 공보의 표 11~표 18에 기재된 향료 조성물 A, B, C, D 등을 사용할 수 있다. 액체 세정제 중 착향제의 함유량은 액체 세정제의 총 질량에 대해서 0.1~1질량%가 바람직하다.
착색제로서는 애시드 레드 138(Red 138), Polar Red RLS, 애시드 옐로우 203, 애시드 블루 9, 청색 1호, 청색 205호, 녹색 3호, 녹색 201, 터쿼이즈 P-GR (모두 상품명) 등의 범용의 색소나 안료를 들 수 있다. 액체 세정제 중 착색제의 함유량은 액체 세정제의 총 질량에 대해서 0.00005~0.005질량% 정도가 바람직하다. 유탁제로서는 폴리스티렌에멀젼(PS에멀젼), 폴리아세트산 비닐에멀젼 등을 들 수 있고, 통상 고형분 30~50질량%의 에멀젼이 적합하게 사용된다. 그 구체예로서는 폴리스티렌에멀젼(Saiden Chemical Industry Co., Ltd.제, 상품명 SAIVINOL RPX-196 PE-3, 고형분 40질량%) 등을 들 수 있다. 액체 세정제 중 유탁제의 함유량은 액체 세정제의 총 질량에 대해서 0.01~0.5질량%가 바람직하다.
엑기스류로서는 다릅나무, 우바우르시, 에키나시아, 황금, 황다랑어, 황련, 올스파이스, 오레가노, 회화나무, 카밀레, 인동덩굴, 고삼, 형개, 가시나무, 월계수, 후박나무, 우엉, 캄프리, 사상자, 오이풀, 작약, 생강, 양미역취, 삼버커스 니그라, 세이지, 겨우살이, 창출, 타임, 지모, 정향나무, 온주밀감, 티트리, 매자, 삼백초, 남천, 유향, 구릿대, 흰깃히드라, 방풍, 비름, 호프, 본자단, 마운틴 그레이프, 철도목, 레몬 밤, 범부채, 산들깨, 유칼립투스, 라벤더, 장미, 로즈마리, 엽란, 삼나무, 발삼나무, 백선, 댑싸리, 편축, 진교, 풍나무, 잔대, 마름, 거지덩굴, 감초, 세인트존스워트 등의 식물 엑기스 등을 들 수 있다. 액체 세정제 중 엑기스류의 함유량은 액체 세정제의 총 질량에 대해서 0~0.5질량% 정도가 바람직하다.
본 실시형태의 액체 세정제에는 pH를 소망의 값으로 하기 위해서 pH 조정제를 사용해도 좋다. 단, 상술한 각 성분을 첨가하는 것만으로 액체 세정제의 pH가 소망의 값이 되는 경우에는 pH 조정제를 반드시 사용하지 않아도 좋다. pH 조정제로서는, 예를 들면 황산, 염산 등의 산성 화합물; 수산화나트륨, 수산화칼륨 등의 알칼리성 화합물을 들 수 있다. 알칼리성 화합물로서는 상기 (d)성분 이외의 아민류도 사용할 수 있다. 이들 pH 조정제는 1종 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.
제 1 실시형태에 의한 액체 세정제는 25℃에 있어서의 pH가 5~9인 것이 바람직하고, pH가 7~9인 것이 보다 바람직하다. 액체 세정제의 pH가 상기 바람직한 범위 내이면 액체 세정제를 장기 보존했을 때, α-SF염의 안정화가 보다 도모되기 때문에 양호한 세정력이 유지되기 쉽다.
본 발명에 있어서 액체 세정제의 25℃에 있어서의 pH는 pH 미터(제품명: HM-30G, DKK-TOA CORPORATION제) 등에 의해 측정되는 값을 나타낸다.
본 실시형태의 액체 세정제는 상법에 의해 제조할 수 있고, 예를 들면 상기 각 성분을 혼합함으로써 제조할 수 있다.
(제 2 실시형태에 의한 액체 세정제)
본 발명의 제 2 실시형태에 의한 액체 세정제는 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 음이온성 계면 활성제(Sa)와, 알칸올아민과, 방향족 술폰산과, 물을 배합하여 이루어지는 것이다. 제 2 실시형태에 의한 액체 세정제에 의하면 보다 저온 조건(-20℃ 부근~상온)에서의 보존 안정성을 확보할 수 있다.
<음이온성 계면 활성제(Sa)>
음이온성 계면 활성제(Sa)는 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이며, α-술포지방산 에스테르염을 포함한다.
α-술포지방산 에스테르염으로서는 상술한 (a)성분: α-술포지방산 에스테르염과 동일한 것을 배합할 수 있다. 그 중에서도 배합되는 α-술포지방산 에스테르염은 액체 세정제의 저온 안정성의 개선 효과가 보다 얻어지기 쉬운 점, 입수하기 쉬운 점으로부터 알칼리 금속염이 바람직하다.
제 2 실시형태에 의한 액체 세정제에 있어서 α-술포지방산 에스테르염의 배합량은 3질량% 이상이 바람직하고, 목적에 따라서 적당히 선택 가능하다. 상기 α-술포지방산 에스테르염을 액체 세정제로 사용했을 때의 액안정성(저온 안정성)을 개선한다는 본 발명의 효과가 보다 발휘되는 점에서 상기 α-술포지방산 에스테르염의 배합량은 5질량% 이상이 바람직하고, 7질량% 이상이 보다 바람직하고, 10질량% 이상이 더욱 바람직하다. 또한, 보다 액안정성(저온 안정성)이 높은 액체 세정제를 얻을 수 있는 점에서 상기 α-술포지방산 에스테르염의 함유량은 20질량% 이하가 바람직하고, 15질량% 이하가 보다 바람직하다.
α-술포지방산 에스테르염 이외의 음이온성 계면 활성제(Sa)로서는 이하에 나타내는 음이온성 계면 활성제, 즉 탄소수 8~18개의 알킬기를 갖는 직쇄상 또는 분기쇄상의 알킬벤젠술폰산염(LAS 또는 ABS), 탄소수 10~20개의 알칸술폰산염, 탄소수 10~20개의 α-올레핀술폰산염(AOS), 탄소수 10~20개의 알킬황산염 또는 탄소수 10~20개의 알케닐황산염(AS), 탄소수 2~4개의 알킬렌옥시드 중 어느 하나 또는 에틸렌옥시드와 프로필렌옥시드(몰비 EO/PO=0.1/9.9~9.9/0.1)를 평균 0.5~10몰 부가한 탄소수 10~20개의 직쇄상 또는 분기쇄상의 알킬(또는 알케닐)기를 갖는 알킬(또는 알케닐)에테르황산염(AES); 탄소수 2~4개의 알킬렌옥시드 중 어느 하나 또는 에틸렌옥시드와 프로필렌옥시드(몰비 EO/PO=0.1/9.9~9.9/0.1)를 평균 3~30몰 부가한 탄소수 10~20개의 직쇄상 또는 분기쇄상의 알킬(또는 알케닐)기를 갖는 알킬(또는 알케닐)페닐에테르황산염; 탄소수 10~20개의 알킬글리세릴에테르술폰산과 같은 알킬 다가 알코올에테르황산의 염 등을 들 수 있다.
이들 음이온성 계면 활성제는 1종 단독으로 또는 2종 이상을 적당히 조합시켜서 사용할 수 있다.
또한, 음이온성 계면 활성제(Sa)는 상기 예시된 음이온성 계면 활성제에 한정되는 것은 아니고, 그 외의 공지의 술폰산형 음이온성 계면 활성제, 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제를 적당히 사용할 수 있고, 이들 중 어느 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 적당히 조합시켜서 사용할 수 있다.
α-술포지방산 에스테르염 이외의 술폰산형 음이온성 계면 활성제로서는 알킬벤젠술폰산염, 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로서는 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염을 바람직하게 사용할 수 있다.
알킬벤젠술폰산염으로서는 상술한 (b)성분: 알킬벤젠술폰산염과 동일한 것을 사용할 수 있다.
폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염으로서는 상술한 (c)성분: 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염과 동일한 것을 사용할 수 있다.
제 2 실시형태에 의한 액체 세정제에는 α-술포지방산 에스테르염이 반드시 배합되고, α-술포지방산 에스테르염과 함께 기타 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 음이온성 계면 활성제가 병용되는 것이 바람직하다. α-술포지방산 에스테르염 이외의 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제는 α-술포지방산 에스테르염을 액체 세정제에 배합했을 때의 저온에서의 액안정성의 향상에 기여한다. 그 중에서도 보다 저온에서의 액안정성이 향상되는 점에서 알킬벤젠술폰산염, 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염이 바람직하고, 알킬벤젠술폰산염과 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염을 함께 사용하는 것이 보다 바람직하다.
액체 세정제 중 α-술포지방산 에스테르염 이외의 술폰산형 음이온성 계면 활성제와 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제의 합계의 배합량은 5질량% 이상인 것이 바람직하고, 7질량% 이상이 보다 바람직하고, 10질량% 이상이 더욱 바람직하다.
액체 세정제 중 음이온성 계면 활성제(Sa)(술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종(α-술포지방산 에스테르염을 포함한다))의 합계의 배합량은 10~50질량%이다. 상기 합계의 배합량은 15질량% 이상이 바람직하고, 20질량% 이상이 보다 바람직하다. 한편, 상기 합계의 배합량은 35질량% 이하가 바람직하고, 25질량% 이하가 보다 바람직하다. 상기 하한값 이상이면 세정력을 유지할 수 있다. 한편, 상한값 이하이면 보다 저온 안정성이 양호한 조성물이 얻어진다.
<알칸올아민>
알칸올아민으로서는, 예를 들면 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민 등의 알칸올아민을 들 수 있다. 알칸올아민은 1종을 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다. 알칸올아민은 보다 저온에서의 액안정성이 우수한 점에서 모노에탄올아민이 바람직하다.
또한, 알칸올아민은 별도 배합되는 방향족 술폰산과 상기 α-술포지방산 에스테르염의 상호 작용에 의해 액체 세정제의 저온에서의 액안정성에 기여한다. 그 작용기서는 명백하지는 않지만 액체 세정제 중 알칸올아민이 방향족 술폰산과 염을 형성하거나, 음이온성 계면 활성제의 반대 이온으로서 존재함으로써 저온에서도 안정된 조성물이 형성되어 있는 것이라고 추정된다.
제 2 실시형태에 의한 액체 세정제에 있어서 알칸올아민과 α-술포지방산 에스테르염의 배합 비율(몰비)은 알칸올아민/α-술포지방산 에스테르염=1/5~3.5/1인 것이 바람직하다. 상기 몰비의 하한은 1/1 이상인 것이 보다 바람직하고, 3/2 이상인 것이 더욱 바람직하다. 상기 몰비의 상한은 3/1 이하인 것이 바람직하고, 2.5/1 이하인 것이 더욱 바람직하다. 하한 이상, 상한 이하로 함으로써 본 발명의 효과가 보다 발휘된다. 특히, 알칸올아민이 과잉이 되면 잉여의 알칸올아민이 방향족 술폰산이나 pH 조정용의 산과 염을 형성해서 조성물 중에 다량으로 존재하게 되고, 저온에서의 액안정성을 손상하는 경우가 있다. 특히, 방향족 술폰산으로서 톨루엔술폰산을 사용할 경우에는 상기 몰비를 2.2 이하로 하는 것이 바람직하고, 2 이하로 하는 것이 더욱 바람직하다.
<방향족 술폰산>
방향족 술폰산으로서는, 예를 들면 톨루엔술폰산, 크실렌술폰산, 에틸벤젠술폰산, 큐멘술폰산 등의 방향족 술폰산을 들 수 있다. 방향족 술폰산은 1종을 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다. 그 중에서도 방향족 술폰산은 보다 저온에서의 액안정성이 우수한 점에서 크실렌술폰산, 에틸벤젠술폰산 및 큐멘술폰산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이 바람직하고, 큐멘술폰산이 더욱 바람직하다.
제 2 실시형태에 의한 액체 세정제에 있어서 알칸올아민과 방향족 술폰산의 배합 비율(몰비)은 방향족 술폰산/알칸올아민=1/2~2/1이며, 상기 몰비의 상한은 4/3 이하인 것이 바람직하고, 1.1/1 이하인 것이 더욱 바람직하다.
상기 몰비가 이 범위에 있으면 보다 저온 조건에서의 보존 안정성이 확보되기 쉬워지고, 동결 복원성 등의 액안정성도 향상된다.
<물>
제 2 실시형태에 의한 액체 세정제는 액체 세정제의 조제하기 쉬움, 사용할 때의 물로의 용해성 등의 관점으로부터 용매로서 물을 함유한다. 액체 세정제 중 물의 함유량은 액체 세정제의 총 질량에 대해서 20~80질량%가 바람직하고, 40~75질량%가 보다 바람직하다. 물의 함유량이 바람직한 하한값 이상이면 경시에 따른 액체 세정제의 액안정성이 보다 양호해지고, 한편 바람직한 상한값 이하이면 액점도가 적당히 낮아져 사용성의 관점으로부터 양호하다.
<기타 성분>
제 2 실시형태에 의한 액체 세정제에는 본 발명의 효과를 손상하지 않는 범위에서 필요에 따라서 상술한 성분 이외의 기타 성분을 배합해도 좋다. 기타 성분으로서는 특별히 한정되지 않고, 의료용 등의 액체 세정제에 통상 사용되는 성분을 배합할 수 있고, 구체적으로는 이하에 나타내는 것을 들 수 있다.
본 실시형태의 액체 세정제는 비이온 계면 활성제를 더 함유하는 것이 바람직하다. 비이온 계면 활성제를 더 함유함으로써 세정력이 보다 높아짐과 아울러 저온에서의 액안정성이 더 향상된다.
비이온 계면 활성제로서는 상술한 비이온 계면 활성제((e)성분)와 동일한 것을 배합할 수 있다.
본 실시형태의 액체 세정제는 비누 등의 상기 음이온성 계면 활성제(Sa) 이외의 음이온 계면 활성제, 양성 계면 활성제 등도 본 발명의 효과를 손상하지 않는 범위에서 배합할 수 있다.
본 실시형태의 액체 세정제에 있어서 상기 음이온성 계면 활성제(Sa)에 추가해서 임의로 비이온 계면 활성제 등의 다른 계면 활성제를 배합할 경우, 액체 세정제 중의 전체 계면 활성제의 합계량은 50질량% 이하인 것이 바람직하고, 35질량% 이하가 보다 바람직하고, 25질량% 이하가 더욱 바람직하다.
또한, 상기 음이온성 계면 활성제(Sa)의 합계량은 상기 전체 계면 활성제의 합계량에 대해서 50질량% 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 70질량% 이상이며, 더욱 바람직하게는 85질량% 이상이다.
본 실시형태의 액체 세정제에는 기타 성분으로서 빌더, 수혼화성 유기 용매, 양이온성 화합물, 방부제, 형광 증백제, 재오염 방지제, 거품 컨트롤제, 감점제 또는 가용화제, 효소, 착향제, 착색제, 유탁화제, 엑기스류, pH 조정제, 증점제 등을 더 배합해도 좋다.
여기에 예시된 기타 성분으로서는 상술한 빌더, 수혼화성 유기 용매, 양이온성 화합물, 방부제, 형광 증백제, 재오염 방지제, 거품 컨트롤제, 감점제 또는 가용화제, 효소, 착향제, 착색제, 유탁화제, 엑기스류, pH 조정제와 각각 같은 것을 배합할 수 있다.
제 2 실시형태에 의한 액체 세정제는 25℃에 있어서의 pH가 5~9이며, pH가 7~9인 것이 바람직하다. 액체 세정제의 pH가 상기 범위 내이면 액체 세정제를 장기 보존했을 때, α-SF염의 안정화가 보다 도모되기 때문에 양호한 세정력이 유지되기 쉽다. 또한, pH를 상한 이하로 함으로써 저온에서의 액안정화의 효과가 양호하게 발휘되기 때문에 바람직하다. pH가 상한을 초과하면 저온에서 액이 백탁하는 등 액안정성이 저하될 경우가 있다.
(제 3 실시형태에 의한 액체 세정제)
본 발명의 제 3 실시형태에 의한 액체 세정제는 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 음이온성 계면 활성제(Sa') 10~50질량%와, 방향족 술폰산의 알칼리 금속염 및 방향족 술폰산의 알칸올아민염과, 알칸올아민과, 물을 함유한다. 제 3 실시형태에 의한 액체 세정제에 의하면 보다 저온 조건(-20℃ 부근~상온)에서의 보존 안정성을 확보할 수 있다.
음이온성 계면 활성제(Sa')는 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이며, α-술포지방산 에스테르의 알칼리 금속염 및 α-술포지방산 에스테르의 알칸올아민염(C)(이하 「(C)성분 」이라고도 칭한다)을 포함한다.
(C)성분으로서는 상기 일반식(a1)에 있어서의 M이 알칼리 금속 이온인 것, M이 프로톤화한 알칸올아민인 것을 바람직한 것으로서 들 수 있다.
제 3 실시형태에 의한 액체 세정제에 있어서 (C)성분의 함유량은 3질량% 이상이 바람직하다. α-술포지방산 에스테르염을 액체 세정제에 사용했을 때의 액안정성(저온 안정성)을 개선한다는 본 발명의 효과가 보다 발휘되는 점에서 (C)성분의 함유량은 5질량% 이상이 바람직하고, 7질량% 이상이 보다 바람직하고, 10질량% 이상이 더욱 바람직하다. 또한, 보다 액안정성(저온 안정성)이 높은 액체 세정제를 얻을 수 있는 점에서 (C)성분의 함유량은 20질량% 이하가 바람직하고, 15질량% 이하가 보다 바람직하다.
(C)성분 이외의 음이온성 계면 활성제(Sa')(술폰산형 음이온성 계면 활성제, 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제)로서는 상술한 음이온성 계면 활성제(Sa)로서 예시한 것과 마찬가지의 것을 들 수 있다.
제 3 실시형태에 의한 액체 세정제는 (C)성분(α-술포지방산 에스테르의 알칼리 금속염 및 α-술포지방산 에스테르의 알칸올아민염)을 함유하고, (C)성분과 함께 기타 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 음이온성 계면 활성제를 더 함유하는 것이 바람직하다.
(C)성분 이외의 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제는 α-술포지방산 에스테르염을 액체 세정제에 배합했을 때의 저온에서의 액안정성의 향상에 기여한다. 그 중에서도 보다 저온에서의 액안정성이 향상되는 점에서 알킬벤젠술폰산염, 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염이 바람직하고, 알킬벤젠술폰산염과 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염을 함께 함유하는 것이 보다 바람직하다.
알킬벤젠술폰산염으로서는 상술한 (b)성분: 알킬벤젠술폰산염과 동일한 것을 사용할 수 있다.
폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염으로서는 상술한 (c)성분: 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염과 동일한 것을 사용할 수 있다.
액체 세정제 중 α-술포지방산 에스테르염 이외의 술폰산형 음이온성 계면 활성제와 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제의 합계의 함유량은 5질량% 이상인 것이 바람직하고, 7질량% 이상이 보다 바람직하고, 10질량% 이상이 더욱 바람직하다.
액체 세정제 중 음이온성 계면 활성제(Sa')(술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종((C)성분을 포함한다))의 합계의 함유량은 10~50질량%이다. 상기 합계의 함유량은 15질량% 이상이 바람직하고, 20질량% 이상이 보다 바람직하다. 한편, 상기 합계의 함유량은 35질량% 이하가 바람직하고, 25질량% 이하가 보다 바람직하다. 상기 하한값 이상이면 세정력을 유지할 수 있다. 한편, 상한값 이하이면 보다 저온 안정성이 양호한 조성물이 얻어진다.
제 3 실시형태에 의한 액체 세정제는, 예를 들면 방향족 술폰산과 알칸올아민을 사용해서 방향족 술폰산의 알칸올아민염을 형성시켜 두고, 이것과 α-술포지방산 에스테르의 알칼리 금속염을 수용매 중에서 반대 이온 교환시킴으로써 조제할 수 있다. 이 액체 세정제 중에는 α-술포지방산 에스테르의 알칼리 금속염, α-술포지방산 에스테르의 알칸올아민염, 방향족 술폰산의 알칼리 금속염, 방향족 술폰산의 알칸올아민염 및 반대 이온이 되어 있지 않은 알칸올아민이 존재할 수 있다.
상기 방향족 술폰산으로서는 상술한 <방향족 술폰산>과 동일한 것을 사용할 수 있고, 그 중에서도 보다 저온에서의 액안정성이 우수한 점에서 크실렌술폰산, 에틸벤젠술폰산 및 큐멘술폰산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이 바람직하고, 큐멘술폰산이 특히 바람직하다.
상기 알칸올아민으로서는 상술한 <알칸올아민>과 동일한 것을 사용할 수 있고, 그 중에서도 보다 저온에서의 액안정성이 우수한 점에서 모노에탄올아민이 바람직하다. 즉, 액체 세정제 중에 존재하는 상기 방향족 술폰산의 알칸올아민염은 모노에탄올아민염인 것이 바람직하고, 상기 α-술포지방산 에스테르의 알칸올아민염은 모노에탄올아민염인 것이 바람직하다.
제 3 실시형태에 의한 액체 세정제에 있어서 상기 방향족 술폰산의 알칼리 금속염 및 방향족 술폰산의 알칸올아민염(A)의 합계와, 상기 알칸올아민 및 알칸올아민 염(B)의 합계의 몰비 (A)/(B)는 1/2~2/1이며, 상기 몰비의 상한은 4/3 이하인 것이 바람직하고, 1.1/1 이하인 것이 더욱 바람직하다.
「(A)의 합계」란 액체 세정제 중에 존재하는 방향족 술폰산의 알칼리 금속염과 방향족 술폰산의 알칸올아민염의 합계량이다.
「(B)의 합계」란 액체 세정제 중에 존재하는 유리 알칸올아민과, α-술포지방산 에스테르 및 이 외의 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제의 반대 이온이 프로톤화한 알칸올아민인 것(알칸올아민염)의 합계량이다.
제 3 실시형태에 의한 액체 세정제에 있어서 상기 알칸올아민 및 알칸올아민염(B)의 합계와, 상기 α-술포지방산 에스테르의 알칼리 금속염 및 α-술포지방산 에스테르의 알칸올아민염(C)의 합계의 몰비 (B)/(C)는 1/5~3.5/1인 것이 바람직하다. 상기 몰비의 하한은 1/1 이상인 것이 보다 바람직하고, 3/2 이상인 것이 더욱 바람직하다. 상기 몰비의 상한은 3/1 이하인 것이 바람직하고, 2.5/1 이하인 것이 더욱 바람직하다. 하한 이상, 상한 이하로 함으로써 본 발명의 효과가 보다 발휘된다. 특히, 알칸올아민이 과잉이 되면 잉여의 유리 알칸올아민이 방향족 술폰산이나 pH 조정용의 산과 염을 형성해서 조성물 중에 다량으로 존재하게 되고, 저온에서의 액안정성을 손상하는 경우가 있다. 특히, 방향족 술폰산으로서 톨루엔술폰산을 사용할 경우에는 상기 몰비를 2.2 이하로 하는 것이 바람직하고, 2 이하로 하는 것이 더욱 바람직하다.
「(C)의 합계」란 액체 세정제 중에 존재하는 α-술포지방산 에스테르의 알칼리 금속염과 α-술포지방산 에스테르의 알칸올아민염의 합계량이다.
또한, 제 3 실시형태에 의한 액체 세정제를 조제할 때 상기 제조 방법 이외에 원료로서 α-술포지방산 에스테르의 알칸올아민염, 방향족 술폰산의 알칸올아민염을 사용해도 좋다.
제 3 실시형태에 의한 액체 세정제에는 본 발명의 효과를 손상하지 않는 범위에서 필요에 따라서 상술한 성분 이외의 기타 성분을 배합해도 좋다. 기타 성분으로서는 특별히 한정되지 않고, 의료용 등의 액체 세정제에 통상 사용되는 성분을 배합할 수 있고, 구체적으로는 상술한 것을 들 수 있다.
제 3 실시형태에 의한 액체 세정제는 25℃에 있어서의 pH가 5~9이며, pH가 7~9인 것이 바람직하다. 액체 세정제의 pH가 상기 범위 내이면 액체 세정제를 장기 보존했을 때, α-SF염의 안정화가 보다 도모되기 때문에 양호한 세정력이 유지되기 쉽다. 또한, pH를 상한 이하로 함으로써 저온에서의 액안정화의 효과가 양호하게 발휘되기 때문에 바람직하다. pH가 상한을 초과하면 저온에서 액이 백탁하는 등 액안정성이 저하될 경우가 있다.
(제 4 실시형태에 의한 액체 세정제의 제조 방법)
본 발명의 제 4 실시형태에 의한 액체 세정제의 제조 방법은 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 음이온성 계면 활성제 10~50질량%와, 방향족 술폰산과, 알칸올아민과, 물을 함유하고, 25℃에 있어서의 pH가 5~9인 액체 세정제의 제조 방법으로서, 상기 알칸올아민의 수용액에 상기 방향족 술폰산을 첨가해서 25℃에 있어서의 pH가 5~9의 수용액(X)을 조제하는 공정(I)과, 상기 공정(I)에서 조제된 수용액(X)에 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 음이온성 계면 활성제(Sa)를 추가하는 공정(Ⅱ)을 구비한다.
이러한 액체 세정제의 제조 방법은 상술한 제 2, 제 3 실시형태에 의한 액체 세정제를 제조하는데에 적합한 방법이다.
상기 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 음이온성 계면 활성제로서는 상술한 음이온성 계면 활성제(Sa')와 마찬가지의 것을 들 수 있다.
상기 방향족 술폰산으로서는 상술한 <방향족 술폰산>과 동일한 것을 사용할 수 있고, 그 중에서도 보다 저온에서의 액안정성이 우수한 점에서 크실렌술폰산, 에틸벤젠술폰산 및 큐멘술폰산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이 바람직하고, 큐멘술폰산이 특히 바람직하다.
상기 알칸올아민으로서는 상술한 <알칸올아민>과 동일한 것을 사용할 수 있고, 그 중에서도 보다 저온에서의 액안정성이 우수한 점에서 모노에탄올아민이 바람직하다.
본 실시형태의 제조 방법에 의해 제조되는 액체 세정제에는 상술한 성분 이외의 기타 성분을 배합해도 좋다.
또한, 본 실시형태의 제조 방법에 의해 제조되는 액체 세정제는 25℃에 있어서의 pH가 5~9이며, 바람직하게는 pH가 7~9이다.
<공정(I)>
공정(I)에서는 상기 알칸올아민의 수용액에 상기 방향족 술폰산을 첨가해서 25℃에 있어서의 pH가 5~9인 수용액(X)을 조제한다.
상기 알칸올아민과 상기 방향족 술폰산의 배합 비율(몰비)은 방향족 술폰산/알칸올아민=1/2~2/1이며, 상기 몰비의 상한은 4/3 이하인 것이 바람직하고, 1.1/1 이하인 것이 더욱 바람직하다.
수용액(X)의 pH를 조정할 때 필요에 따라서 상술한 pH 조정제를 첨가해도 좋다.
<공정(Ⅱ)>
공정(Ⅱ)에서는 상기 공정(I)에서 조제된 수용액(X)에 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 음이온성 계면 활성제(Sa)와, 필요에 따라서 기타 성분을 첨가해서 혼합한다.
상기 음이온성 계면 활성제(Sa)에는 α-술포지방산 에스테르염이 포함된다. 이 α-술포지방산 에스테르염으로서는 알칼리 금속염을 배합하는 것이 바람직하다. 상기 α-술포지방산 에스테르염의 배합량은 3질량% 이상(최종적으로 얻어지는 액체 세정제 중의 함유 비율이 3질량% 이상)인 것이 바람직하다.
상기 음이온성 계면 활성제(Sa)를 첨가할 때 상기 알칸올아민과 상기 α-술포 지방산 에스테르염의 배합 비율(몰비)을 알칸올아민/α-술포지방산 에스테르염=1/5~3.5/1로 하는 것이 바람직하고, 상기 몰비의 하한은 1/1 이상인 것이 보다 바람직하고, 3/2 이상인 것이 더욱 바람직하다. 상기 몰비의 상한은 3/1 이하인 것이 바람직하고, 2.5/1 이하인 것이 더욱 바람직하다.
본 실시형태의 제조 방법은 상기 공정(I) 및 공정(Ⅱ) 이외의 공정을 구비하고 있어도 좋다.
최종적으로 상기 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 음이온성 계면 활성제의 함유량이 10~50질량%이며, 25℃에 있어서의 pH가 5~9가 되도록 수분량의 조정이나 pH 조정을 행함으로써 소망하는 액체 세정제가 얻어진다.
상술한 제 1, 제 2 또는 제 3 실시형태에 의한 액체 세정제의 액체 세정제는 일반적인 의료용 액체 세정제에 있어서의 통상의 사용 방법과 마찬가지의 방법으로 사용할 수 있다. 구체적으로는 액체 세정제를 세탁시에 피세물과 함께 세탁기 내의 물에 투입해서 세탁하는 방법; 액체 세정제를 피세물에 도포하거나, 또는 액체 세정제의 희석액 중에 피세물을 침지해서 적당히 방치한 후, 세탁기에 의해 세탁하는 방법 등을 들 수 있다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예를 들어서 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 실시예에 있어서 「%」는 특별히 언급이 없는 한 「질량%」를 나타낸다.
(1) 사용 원료
표 1에 나타내는 원료를 사용했다.
또한, α-술포지방산 메틸에스테르의 나트륨염의 플레이크상 고형물(이하 「α-SF염 고형물」이라고 한다)은 이하와 같이 해서 페이스트상의 농축물을 제조하고, 이것을 냉각, 해쇄함으로써 미리 조제했다.
페이스트상의 α-SF-1의 제조:
교반기가 부착된 용량 1kL의 반응 장치에 지방산 메틸에스테르 혼합물(팔미트산 메틸(Lion Corporation제의 상품명 pastel M-16)과, 스테아르산 메틸(Lion Corporation제의 상품명 pastel M-180)을 8:2의 질량비가 되도록 미리 혼합한 혼합물) 330㎏을 주입하고, 교반하면서 착색 억제제로서 무수 황산 나트륨을 상기 지방산 메틸에스테르 혼합물 100질량부에 대해서 5질량부 투입했다. 그 후, 교반을 계속하면서 반응 온도 80℃에서 질소 가스로 4용량%로 희석한 SO3 가스(술폰화 가스) 115㎏(상기 지방산 메틸에스테르 혼합물에 대해서 1.2배몰)을 버블링하면서 3시간에 걸쳐서 등속으로 취입하고, 계속해서 80℃로 유지하면서 30분간 숙성을 행했다.
그 후, 저급 알코올로서 메탄올 14㎏을 공급하고, 온도 조건 80℃, 숙성 시간 30분간으로 에스테르화를 행했다.
이어서, 반응 장치로부터 추출한 에스테르화물을 라인 믹서를 사용해서 당량의 수산화나트륨 수용액을 첨가함으로써 연속적으로 중화했다.
이어서, 이 중화물을 표백제 혼합 라인에 주입하고, 35용량% 과산화수소수를 순분 환산으로 음이온 계면 활성제 농도(α-술포지방산 메틸에스테르나트륨염(α-SF-Na)과 α-술포지방산 디나트륨염(di-Na염)의 합계 농도)에 대해서 1질량%를 공급해서 혼합하고, 80℃로 유지하면서 표백을 행하여 페이스트상의 α-SF-1을 얻었다.
페이스트상의 α-SF-2의 제조:
교반기가 부착된 용량 1kL의 반응 장치에 지방산 메틸에스테르 혼합물(팔미트산 메틸(Lion Corporation제의 상품명 pastel M-16)과, 스테아르산 메틸(Lion Corporation제의 상품명 pastel M-180)을 6:4의 질량비가 되도록 미리 혼합한 혼합물) 330㎏을 주입하고, 교반하면서 착색 억제제로서 무수 황산 나트륨을 상기 지방산 메틸에스테르 혼합물 100질량부에 대해서 5질량부 투입했다. 그 후, 교반을 계속하면서 반응 온도 80℃에서 질소 가스로 4용량%로 희석한 SO3 가스(술폰화 가스) 113kg(상기 지방산 메틸에스테르 혼합물에 대해서 1.2배몰)을 버블링하면서 3시간에 걸쳐서 등속으로 취입하고, 계속해서 80℃로 유지하면서 30분간 숙성을 행했다.
그 후, 상기 페이스트상의 α-SF-1의 제조와 마찬가지로 해서 페이스트상의 α-SF-2을 얻었다.
페이스트상의 α-SF염의 농축:
각각 얻어진 페이스트상의 α-SF염(α-SF-1, α-SF-2)을 회전수 1060rpm, 날개 선단 속도 약 11m/s로 회전하고 있는 진공 박막 증발기(전열면: 0.5㎡, 통형상의 처리부의 내경: 205㎜, 전열면과 스크레이핑 수단인 날개 선단의 클리어런스: 3㎜, 상품명 「EXEVA」, Shinko Pantec Co., Ltd.제)에 35㎏/hr로 도입하고, 내벽 가열 온도(전열면의 온도) 135℃, 진공도(처리부 내의 압력) 0.007~0.014MPa의 조건에서 농축을 행했다. 얻어진 농축물의 온도는 115℃이며, 수분 함유량은 2.5질량%이었다.
α-SF염 고형물의 제조:
얻어진 각 농축물을 투입 풀리간 클리어런스를 2㎜로 조정한 Nippon Belting Co., Ltd.제의 더블 벨트식 벨트 쿨러(NR3-Lo．쿨러)에 연속적으로 222㎏/h로 공급하여 냉각했다. 이때의 벨트 이동 속도를 6m/s로 하고, 또한 냉각수의 유량은 상부 벨트측 1500L/h(벨트 이면 상에 향류 방식으로 유하해서 냉각), 하부 벨트측 1800L/h(벨트 이면에 분무해서 냉각)으로 하고, 냉각수 공급 온도를 20℃로 했다. 이어서, 냉각 벨트로부터 배출되어서 얻어진 α-SF염 함유물 시트를 배출 풀리 부근에 설치된 부속의 해쇄기로 200rpm의 회전수로 해쇄함으로써 25℃의 플레이크상의 α-SF염 고형물(α-SF-1, α-SF-2)을 각각 얻었다.
Figure pct00002
(2) 액체 세정제의 제조 방법- 그 1
실시예 A1~A12, 비교예 A1~A6에 나타내는 액체 세정제는 표 2, 표 3에 나타내는 각 조성의 배합량에 따라 이하와 같이 조제했다.
우선, 75질량% 모노에탄올아민 수용액을 밸런스로서 사용하는 양의 8할의 양의 물로 희석한 후, 30질량% 황산으로 중화해서 pH를 7.5로 조정했다. 계속해서, 이것에 다른 모든 성분(표 2, 표 3에 나타내는 각 성분과 후술하는 공통 성분)을 배합하고, 약 50℃에서 교반해서 균일한 액으로 했다. 그 후, pH를 7.0이 되도록 30질량% 황산을 첨가하고, 최후에 물을 첨가해서 소정의 조성이 되도록 조정해서 각 액체 세정제를 조제했다.
표 중 공란의 배합 성분이 있을 경우, 그 배합 성분은 배합되어 있지 않다. 표 중 배합 성분의 함유량은 질량%이며 순분 환산량을 나타낸다.
(3) 액체 세정제의 제조 방법- 그 2
실시예 B1~B26, 비교예 B1~B2에 나타내는 액체 세정제는 표 4, 표 5에 나타내는 각 조성의 배합량에 따라 이하와 같이 조제했다.
우선, 75질량% 모노에탄올아민 수용액을 밸런스로서 사용하는 양의 8할의 양의 물로 희석한 후, 방향족 술폰산 또는 메탄술폰산과 30질량% 황산으로 중화해서 pH를 9 이하로 조정했다. 계속해서, 이것에 다른 모든 성분(표 4, 표 5에 나타내는 각 성분과 후술하는 공통 성분)을 배합하고, 약 50℃에서 교반해서 균일한 액으로 했다. 그 후, pH를 7.0이 되도록 30질량% 황산을 첨가하고, 최후에 물을 첨가해서 소정의 조성이 되도록 조정해서 각 액체 세정제를 조제했다.
표 중 공란의 배합 성분이 있을 경우, 그 배합 성분은 배합되어 있지 않다. 표 중 배합 성분의 함유량은 질량%이며 순분 환산량을 나타낸다.
공통 성분은 이하와 같다. 각 배합 성분의 함유량(질량%)은 액체 세정제 중의 비율을 나타낸다.
공통 성분: KATHON 0.1질량%, PROXEL 0.1질량%, TINOPAL CBS 0.05질량%, 향료 0.3질량%, EVERLASE 16L 0.1질량%.
(4) 액체 세정제의 저온 안정성 평가
각 예의 액체 세정제에 대해서 이하에 나타내는 평가 방법에 의해 저온 안정성의 평가를 행했다. 그 결과를 표 2~표 5에 나타냈다.
각 액체 세정제 50㎖를 샘플병에 채취하고, 이것을 5℃의 항온조, 0℃의 항온조 및 -5℃의 항온조에 각각 넣고, 1개월 경과 후, 외관을 육안으로 관찰하여 하기의 평가 기준에 의해 평가했다. ◎◎: 5℃, 0℃ 및 -5℃의 모든 온도 조건 하에서 투명 또는 성분의 침강 없음.
◎: 5℃ 및 0℃의 양쪽의 온도 조건 하에서 투명 또는 성분의 침강 없음.
○: 5℃의 온도 조건 하에서 투명 또는 성분의 침강 없음.
×: 불투명 또는 침강 또는 고화.
(5) 액체 세정제의 동결 복원성 평가
각 액체 세정제 50㎖를 샘플병에 채취하고, 덮개를 닫아서 밀봉했다. 이 상태에서 액체 세정제를 수용한 샘플병을 -20℃로 12시간 정치한 후, 0℃로 12시간 정치하는 사이클을 6회 연속해서 행하고, 각 사이클의 0℃의 상태에 있어서의 액체 세정제에 석출 또는 고화가 발생하고 있는지의 여부를 관찰했다.
그리고, 0℃의 상태에 있어서의 액체 세정제에 석출 또는 고화가 확인되지 않고 액안정성이 확보되어 계속된 사이클의 횟수를 지표로 해서 액체 세정제의 동결 복원성의 평가를 행했다. 그 결과(액안정성이 확보되어 계속된 사이클의 횟수)를 표 4, 표 5에 나타냈다.
Figure pct00003
Figure pct00004
Figure pct00005
Figure pct00006
본 발명의 액체 세정제는 가정용, 공업용의 용도로서 이용 가능하며, 그 중에서도 가정용으로서 적합하며, 의료용의 액체 세정제로서 보다 적합하다.
피세물의 종류는 가정에 있어서의 세탁에서 세정 대상으로 되어 있는 것과 마찬가지의 것을 들 수 있고, 예를 들면 의료, 행주, 타월류, 시트, 커튼 등의 섬유 제품 등이 예시된다.

Claims (20)

  1. (a)성분: α-술포지방산 에스테르염과,
    (b)성분: 알킬벤젠술폰산염과,
    (c)성분: 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염과,
    (d)성분: 알칸올아민을 함유하고,
    상기 (a)성분의 함유량이 5질량% 이상이며,
    상기 (b)성분과 상기 (c)성분의 합계량이 5질량% 이상이며,
    상기 (a)성분과 상기 (b)성분과 상기 (c)성분의 합계량이 10~50질량%이며,
    (d)/(a)로 나타내어지는 질량비가 1/5 이상이며,
    (a)/((b)+(c))로 나타내어지는 질량비가 1 이하인 것을 특징으로 하는 액체 세정제.
  2. 제 1 항에 있어서,
    전체 계면 활성제의 합계량이 50질량% 이하인 것을 특징으로 하는 액체 세정제.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    (b)/(c)로 나타내어지는 질량비가 1 이상인 것을 특징으로 하는 액체 세정제.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    25℃에 있어서의 pH가 5~9인 것을 특징으로 하는 액체 세정제.
  5. 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 음이온성 계면 활성제(Sa)와, 알칸올아민과, 방향족 술폰산과, 물을 배합해서 이루어지며,
    상기 음이온성 계면 활성제(Sa)는 α-술포지방산 에스테르염을 포함하고,
    상기 음이온성 계면 활성제(Sa)의 배합량이 10~50질량%이며,
    상기 알칸올아민과 상기 방향족 술폰산의 배합 비율(몰비)이 방향족 술폰산/알칸올아민=1/2~2/1이며,
    25℃에 있어서의 pH가 5~9인 것을 특징으로 하는 액체 세정제.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 알칸올아민과 상기 α-술포지방산 에스테르염의 배합 비율(몰비)이 알칸올아민/α-술포지방산 에스테르염=1/5~3.5/1인 것을 특징으로 하는 액체 세정제.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 α-술포지방산 에스테르염의 배합량이 3질량% 이상인 것을 특징으로 하는 액체 세정제.
  8. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    배합되는 상기 α-술포지방산 에스테르염은 알칼리 금속염인 것을 특징으로 하는 액체 세정제.
  9. 제 5 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 알칸올아민은 모노에탄올아민인 것을 특징으로 하는 액체 세정제.
  10. 제 5 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방향족 술폰산은 크실렌술폰산, 에틸벤젠술폰산 및 큐멘술폰산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 액체 세정제.
  11. 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 음이온성 계면 활성제(Sa') 10~50질량%와, 방향족 술폰산의 알칼리 금속염 및 방향족 술폰산의 알칸올아민염과, 알칸올아민과, 물을 함유하고,
    상기 음이온성 계면 활성제(Sa')는 α-술포지방산 에스테르의 알칼리 금속염 및 α-술포지방산 에스테르의 알칸올아민염(C)을 포함하고,
    상기 방향족 술폰산의 알칼리 금속염 및 방향족 술폰산의 알칸올아민염(A)의 합계와, 상기 알칸올아민 및 알칸올아민염(B)의 합계의 몰비 (A)/(B)가 1/2~2/1이며,
    25℃에 있어서의 pH가 5~9인 것을 특징으로 하는 액체 세정제.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 알칸올아민 및 알칸올아민염(B)의 합계와, 상기 α-술포지방산 에스테르의 알칼리 금속염 및 α-술포지방산 에스테르의 알칸올아민염(C)의 합계의 몰비 (B)/(C)가 1/5~3.5/1인 것을 특징으로 하는 액체 세정제.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 α-술포지방산 에스테르의 알칼리 금속염 및 α-술포지방산 에스테르의 알칸올아민염(C)을 3질량% 이상 함유하는 것을 특징으로 하는 액체 세정제.
  14. 제 11 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방향족 술폰산의 알칸올아민염이 모노에탄올아민염이며, 상기 α-술포지방산 에스테르의 알칸올아민염이 모노에탄올아민염인 것을 특징으로 하는 액체 세정제.
  15. 제 11 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방향족 술폰산은 크실렌술폰산, 에틸벤젠술폰산 및 큐멘술폰산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 액체 세정제.
  16. 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 음이온성 계면 활성제 10~50질량%와, 방향족 술폰산과, 알칸올아민과, 물을 함유하고, 25℃에 있어서의 pH가 5~9인 액체 세정제의 제조 방법으로서,
    상기 알칸올아민의 수용액에 상기 방향족 술폰산을 첨가해서 25℃에 있어서의 pH가 5~9의 수용액(X)을 조제하는 공정(I)과,
    상기 공정(I)에서 조제된 수용액(X)에 술폰산형 음이온성 계면 활성제 및 황산 에스테르형 음이온성 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 음이온성 계면 활성제(Sa)를 첨가하는 공정(Ⅱ)을 구비하고,
    상기 알칸올아민과 상기 방향족 술폰산의 배합 비율(몰비)이 방향족 술폰산/알칸올아민=1/2~2/1이며,
    상기 음이온성 계면 활성제(Sa)가 α-술포지방산 에스테르염을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 세정제의 제조 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 알칸올아민과 상기 α-술포지방산 에스테르염의 배합 비율(몰비)이 알칸올아민/α-술포지방산 에스테르염=1/5~3.5/1인 것을 특징으로 하는 액체 세정제의 제조 방법.
  18. 제 16 항 또는 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 α-술포지방산 에스테르염의 배합량이 3질량% 이상인 것을 특징으로 하는 액체 세정제의 제조 방법.
  19. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 알칸올아민은 모노에탄올아민인 것을 특징으로 하는 액체 세정제의 제조 방법.
  20. 제 16 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방향족 술폰산은 크실렌술폰산, 에틸벤젠술폰산 및 큐멘술폰산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 액체 세정제의 제조 방법.
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