KR950002351B1

KR950002351B1 - 세제 조성물

Info

Publication number: KR950002351B1
Application number: KR1019900003119A
Authority: KR
Inventors: 라구나쓰 네이크 아파야
Original assignee: 유니레버 엔브이; 에이치. 드로이
Priority date: 1989-03-10
Filing date: 1990-03-09
Publication date: 1995-03-16
Also published as: ID963B; GB8905551D0; IN170595B; DE69027055T2; EP0387063A2; EP0387063A3; ZA901850B; BR9001138A; AU625979B2; JPH0726115B2; MY106323A; CA2011578A1; DE69027055D1; JPH0333197A; AU5115090A; CA2011578C; KR900014574A; ES2088964T3; EP0387063B1

Abstract

내용 없음.

Description

세제 조성물

본 발명은, 이에 한정되는 것은 아니지만, 특히 경수 및 연수에서의 직물 세탁, 샴푸, 무엇보다도 손으로 식기를 세척하는 데 사용하기에 적합한 액체 세제 조성물에 관한 것이다.

본 명세서에서 사용되는 "식기"라는 용어는 음식물 입자 및 기타 음식물 찌꺼기, 기름기, 단백질, 전분, 검, 염로, 오일, 불에 탄 유기성 찌꺼기 등을 제거하기 위하여 세척할 필요가 있는 음식물의 제조 및 소비에 수반되는 모든 용구를 의미한다.

식기 세척에 사용하기에 적합한 이러한 연성(軟性) 액체 세제 조성물은 잘 알려져 있다. 현재 시판 중인 많은 조성물들은 알킬 폴리에톡시 황산염(알킬 에테르 황산염)과 함께 술폰산염 타입의 음이온성 세제, 특히 알킬 벤젠 술폰산염을 기재(基材)로 한다. 일반적으로 술폰산염 타입의 세제가 많다.

알킬 벤젠 술폰산염/알킬 에테르 황산염을 기재로 하는 종래의 식기 세척용 액체 조성물을 사용하면 사용자의 손 상태에 해로운 영향을 미치는 것을 관찰할 수 있다. 그러므로, 세정용 액체 세제 조성물에 있어서 온화성(mildness; 溫和性)은 바람직한 특성 중의 하나로서 고려되고 있으며, 특별히 조제된 많은 시판제품들이 이러한 점을 내세우고 있다.

계면 활성제에 의한 단백질 변성이 계면 활성제에 의해 유발되는 피부의 자극과 거칠어짐의 주요 원인 중의 하나라고 생각되고 있다.(G. Imokawa et al. JOACS 52, 484-489, 1975. 12.). 계면 활성제에 의한 단백질의 변성 정도는 계면 활성제의 종류 및 농에 따라 달라진다.

단백질과의 상호 작용이 덜하므로 보다 순하다고 할 수 있는 현재 시판중인 식기 세척용 조성물은 에테르황산염과 아민 옥사이드의 배합을 기본으로 하는 조성물들이다. 예를 들어 미국 특허 제 3 928 249호(프록터 앤드 갬블)를 참조할 수 있다. 아민 옥사이드 대신 베타인을 사용할 수도 있다. 예를 들면, 미국 특허 제4 554 098호를 참조할 수 있다. 그러나, 이러한 조성물, 특히 아민 옥사이드를 함유하는 조성물은, 세제 활성성분의 값이 비쌀 뿐만 아니라 안정하고 점성도가 허용 가능한 수준인 액체 조성물을 제조하기 위해서는 크실렌 술폰산염 및/또는 엔탄올 등과 같은 값비싼 히드로트로피제(hydrotrope)를 다량 필요로 하기 때문에 값이 비싸다.

유럽 특허 제 0 232 153호(유니레버)에는 거품 촉진제와 음이온성 및 비이온성 계면 활성제의 혼합물을 기본으로 하며 음이온성 계면 활성제의 최소한 일부가 알킬 에테르 황산염인 세제 조성물이 기재되어 있다. 비이온성 계면 활성제는 피부의 단백질에 대해 불활성이고 또한 비이온성 계면 활성제를 함유하는 조성물은 값비싼 히드로트로피제를 보다 적은 양 필요로 하기 때문에, 순한 조성물계를 제조하기 위해서는 다량의 비이온성 계면 활성제를 함유하도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 비이온성 계면 활성제는 우수한 오염 물질 제거 능력, 특히 식기에서 흔히 볼 수 있는 기름기 있는 오염 물질을 제거하는 능력이 잇는 것으로 밝혀졌다. 그러나, 대체적으로 비이온성 계면 활성제는 거품 형성 능력이 빈약하고 불안정한 거품을 발생시킨다.

영국 특허 제2 165 855호(콜게이트)에는 비이온 성분이 총세제 함량의 50중량%를 초과하는 비이온성 계면 활성제를 기재로 하는 순한 연성 액체 세제 조성물이 개시되어 있다. 그러나, 이러한 고함량의 비이온성 계면 활성제 함유 조성물은 전술한 이유 때문에 거품 형성 성능에 결함이 있다.

앞서 소개한 미국 특서 제4 554 098호(콜게이트)에는 분자 내에 평균5~12몰의 에틸렌 옥사이드를 함유하는 알킬 에테르 황산염을 기재로 하는 순한 식기 세척용 조성물이 개시되어 있다. 그러나, 그러한 에테르 황산염은 시중에서 쉽게 구입할 수 이없는 재료이다. 또한, 에테르 황산염의 EO함량이 증가함에 따라 에테르 황산염 원료의 디옥산의 양이 증가한다고 믿어진다. 그러므로, 상업적인 이용의 용이성면에서 볼 때 폭넓게 사용중에 있고 통상 구입이 용이하며 EO함량이 5이하인 에테르 황산염을 사용하는 것이 바람직하다.

그러므로, 비교적 저렴한 세제 원료를 기재로 하며, 또한 고가의 히드로트로피제의 소요량이 보다 적게되어 비용면에서 더 효과적인 온화한 식기 세척용 조성물의 개발이 요구된다.

본 발명은, 세제 활성 성분 및 이들의 제조에 있어서의 주의깊은 선택에 의하여, 특히 존재하는 주요 활성 성분인 음이온성 세제 활성 물질을 제한하고 또한 특정량의 알킬 에테르 황산염, 거품 촉진제 및 비이온성 세제 활성 물질을 함유시킴으로써, 성능이 적합하고 비용면에서도 효과적인 순한[온화한] 식기 세척용 액체 조성물이 제조될 수 있다는 사실에 기초한 것이다.

본 발명의 첫째 특징에 따르면, 활성 세제 조성물 10~80중량%와 물을 함유하며, 상기 활성 세제 혼합물은 다음의 (a)~(d)성분으로 조성되는 것이 특징인 액체 또는 겔 형태의 안정한 세제 조성물이 제공된다.

(a) 알킬 에테르 황산염이 아닌 음이온성 세제 활성 물질

(b) 평균 에톡시화도가 1~5인 알킬 에테르 황산염[성분(a) 대 (b)의 중량비는 2:1내지 1:10, 바람직하게는 2:1 또는 1.5:1 내지 1:3, 보다 바람직하게는 :1 내지 1:2의 범위이다.]

(c) 베타인 및/또는 아민 옥사이드[성분(a) 대 (c)의 몰비는 3:1 내지 1:3, 보다 바람직하게는 2:1 내지 1:2의 범위이다.]

(d) 활성 세제 혼합물에 대하여 35중량% 내지 50중량%인 수용성 비이온성 세제 활성 물질.

비용면의 효율성과 재료의 구입 용이성의 면에서 최소한 성분(a)의 대부분은 이급 알칸 술폰산염, 알킬 벤젠 술폰산염, 일급 알킬 황산염, 지방산 에스테르 술폰산염, 디알킬술포숙신산염 및 2-α-올레핀 술폰산염으로부터 선택된다.

본 발명의 조성물은 세척력 시험에 있어서 알킬 벤젠 술폰산염을 함유하는 종래의 조성물과 동등한 정도로 성능이 양호하지만 훨씬 순하다.

특히 놀랄만한 사실은, 대부분 비이온성 계면 활성제로 이루어지는 조성물의 순한 정도를 비이온성 계면 활성제의 상당량을 EO함량이 5이하인 에테르 황산염으로 대치시킴으로써 그대로 유지할 수 있으며, 뿐만 아니라 거품 성능이 상당히 향상되므로 비용면에서 더 효과적이라는 점이다.

원칙적으로 활성 세제 혼합물의 농도는 10~80중량% 범위에서 요구되는 정도로 높은 수준일 수 있으나, 안정한 액체 또는 겔 제품이 제조될 수 있다는 전제하에 5~60중량%의 범위가 바람직하며, 5~40중량% 범위의 활성 세제 혼합물을 함유하는 수성 액체 조성물이 특히 중요하다.

성분(a)로서 가능한 6가지 세제 활성 물질은 앞에서 언급되어 있다. 일급 알칼 술폰산염은 일반적으로 파라핀의 자유 라디칼 반응 또는 술포클로로화 반응(리드 반응 : Reed Reaction),

RH+SO₂+Cl₂→RSO₂Cl+HCl

후의 가수 분해 및 중화 반응에 의하여 제조하거나, 또는 술폭시화 반응,

RH+SO₂+1/2 O₂→RSO₃H

후의 중화 반응에 의하여 제조할 수 있다.

성분(a)로서 사용되는 일급 알칸 술폰산염은 보통 다음과 같은 일반식의 서로 다른 알킬쇄 길이를 가지는 물질의 혼합물이다.

R₁R₂CHSO₃X

상기 식에서, R₁및 R₂는 같거나 다르며 각각 하나 이상의 탄소 원자를 가지는 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이고, 알킬쇄의 길이(즉, R₁과 R₂의 총탄소 원자수+1)는 13~18인 것이 바람직하며, X는 가용성 양이온이다. 이러한 물질의 일례로는 술폭시화 공정에 의해 제조되는 훽스트사(Hoechst)의 SA 60(상표)이 있다.

술포클로로화 공정에 의해 제조되는 적합한 이급 알칼 술폰산염으로 바이엘사의 머솔라트(Mersolat:상표)가 있다.

성분(a)로서 사용되는 알킬 벤젠 술폰산염은 C₈~C₁₆일급 또는 이급 알킬기를 갖는 알킬벤젠으로부터 유도되는 것이 바람직하다. 이는 특히 C₈~C₁₃알킬기일 수 있다. 적합한 알킬 벤젠 술폰산으로는 쉘사(Shell)의 돕스(Dobs) 102의 훌스사(Huls)의 말론(Marlon) A가 있다. 일급 알킬 황산염(일차 알콜 황산염)은 성분(a)로서 사용되기에 적합하며 다음과 같은 일반식을 갖는 것이 바람직하다.

ROSO₃X

상기 식에서 R는 C₈~C₁₈일급 알킬기이며, X는 가용성 양이온이다. 적합한 예로는 R가 주로 C₁₂및 C₁₃인 쉘사의 도바놀(Dobanol) 23A가 있다. 아래에서 더 상세히 설명하는 바와 같이, 알킬 황산염은 성분(b)를 제공하는 알킬 에테르 황산염의 한 성분이다.

적합한 세제 활성 디알킬 술포숙신산염은 일반식이 다음과 같은 화합물이다.

상기 식에서, R₁및 R₂는 같거나 다르며 각각 탄소 원자수가 3~12, 바람직하게는 4~10, 더욱 바람직하게는 6~8인 직쇄 또는 분지쇄 알킬기를 나타내고, X는 가용성 양이온을 나타낸다.

알킬기 R₁및 R₂는 직쇄인 것이 바람직하며(혼합물에서는) 대부분 직쇄형이다.

본 발명의 조성물에 유용하게 사용될 수 있는 디알킬 술포숙신산염으로는 영국 특허 제2 105 325호(유니레버)에 기재 및 청구되어 있는 C₆/C₈비대칭 물질과 영국 특허 제2 104 913호(유니레버)에 기재 및 청구되어 있는 디옥틸 술포숙신산 염/디헥실 술포숙신산염 혼합물과, 그리고 영국 특허 제2 108 520호(유니레버)에 기재 및 청구되어 있는 대칭 및 비대칭 디알킬 술포숙신산염의 혼합물이 있다.

적합한 α-올레핀 술폰산염은 일반적으로 12~16개의 탄소 원자를 가진다. 이러한 화합물의 예로는 C₁₄α-올레핀 술폰산염인 리포란(Liporan) 440(일본국, 라이온 코포레이션 제품)이 있다.

적합한 지방산 에스테르 술폰산염은 일반식이 다음과 같은 것이다.

상기 식에서, R₁은 직쇄 또는 분지쇄 C₈~C₁₆알킬기이고, R₂는 직쇄 또는 분지쇄 C₁~C₄알킬기이며, X는 가용성 양이온이다. R₁은 바람직하게는 C₁₀~C₁₂이고, R₂는 바람직하게는 부틸기이다.

또한, 활성 세제 혼합물의 성분(a)는 액체 세제 조성물에 사용되는 기타 세제 활성 물질, 예를 들면 알킬 글리세릴 에테르 술폰산염 또는 알킬 사르코신산염을 하나 이상 함유할 수 있다. 그 함유량은 바람직하게는 성분(a)의 절반 이하, 더욱 바람직하게는 1/4이하이다.

활성 세제 혼합물의 제 2 필수 성분(b)는 분자당 최소한 하나의 에틸렌 옥사이드기를 갖는 알킬 에테르 황산염(때때로 알콜 에테르 황산염 또는 알킬 폴리에톡시 황산염으로 지칭됨)이다. 이는 일반식이 통상 다음과 같은 물질의 혼합물인 알킬 에테르 황산염을 조성물에 혼합함으로써 제공된다.

R-(OCH₂CH₂)_nOSO₃X

상기 식에서, R은 C₁₀~C₁₈일급 또는 이급 알킬기이고, X는 가용성 양이온이며, 평균 에톡시화도 n은 1~5, 바람직하게는 3~4이다. 특히 바람직한 n값은 3 및 4이다. R는 C₁₀~C₁₆알킬인 것이 바람직하다. 주어진 어떠한 알킬 에테르 황산염에도 일정 범위의 에톡시화도가 다른 물질들 및 에톡시화되지 않은 물질이 존재하며, n값은 평균을 나타낸다. 에톡시화되지 않은 물질은 물론 알킬 황산염이며 이는 성분(a)를 구성한다.

알킬 에테르 황산염 중에 존재하는 알킬 황산염의 양은 평균 에톡시화도 n에 따라 달라진다. n이 3이면 일반적으로 알킬 황산염이 혼합물의 15~20%를 차지하며, n이 4이상이면 이보다 낮다. 알킬 황산염의 비율이 낮은 경우에는 편의상 무시할 수 있다. 그러나, 이러한 경우에도 알킬 황산염은 성분(a)를 구성한다.

평균 에톡시화도가 2인 경우 알킬 황산염이 "알킬 에테르 황산염"으로서 제공되는 혼합물의 30%를 차지한다. 이러한 혼합물은 성분(b) 및 성분(a) 양자를 모두 제공하며, 이때 성분(a)는 전부 알킬 황산염으로 구성된다.

본 발명자들은 평균 에톡시화도가 1.5이하인 알킬 에테르 황산염을 사용하는 것은 적절하지 않다는 것을 발견하게 되었다. 알킬 에테르 황산염 중에 존재하는 알킬 황산염의 함량이 성분(a)의 대부분 또는 전부를 제공하는 경우가 아니라면, 알킬 에테르 황산염은 분자당 평균 2 또는 2.5이상의 에틸렌 옥사이드(EO)잔기를 함유하는 물질로 제공되는 것이 바람직하다.

알킬 에테르 황산염은 에틸렌 옥사이드 잔기의 수가 서로 다른 분자들을 통계학적 분포로 함유한다. 평균 에톡시화도가 1.5이상인 알킬 에테르 황산염에서 하나의 에틸렌 옥사이드 잔기를 가지는 분자의 비율은 2개의 에틸렌 옥사이드 잔기를 가지는 분자의 비율보다 실질적으로 크지 않거나 가장 흔히 볼 수 있는 수의 에틸렌 옥사이드 잔기(2개보다 많은 경우)를 가지는 분자의 비율보다 크지 않다. 그러므로, 이러한 특징인 성분(b)의 관찰 가능한 특성 중의 하나이다. 바람직한 경우와 같이 평균 에톡시화도가 2이상이면 하나의 에틸렌 옥사이드 잔기를 가지는 분자의 비율은 2개의 에틸렌 옥사이드 잔기를 가지는 분자의 비율 및 가장 흔히 볼 수 있는 수의 에틸렌 옥사이드 잔기를 가지는 분자의 비율보다 작다.

알킬 황산염을 제외한 성분(b)의 바람직한 알킬 에테르 황산염은 앞에서 언급한 일반식이 다음과 같은 화합물들의 혼합물이다.

R-(OCH₂CH₂)_n-OSO₃X

상기 식에서, n은 양의 정수이며 평균 EO값이 5이하임을 전제로 한다.

본 발명에 사용될 수 있는 바람직한 알킬 에테르 황산염의 예로는 에톡시화도(n)가 3인 쉘사의 도바놀(상표) 23-3 및 에톡시화도가 4인 등가 물질이 있다. 이들 물질은 C₁₂~C₁₃(각각 50%)인 일급 알콜(약 75%는 직쇄형, 25%는 2-메틸분지쇄형)을 기재로 한다. 또, 다른 적합한 물질로는 에톡시화도가 3~4이고 도바놀 23과 유사한 알킬쇄 길이를 갖는 분지쇄형 일차 알콜인 키미카 아우구스타사(Chimica Augusta)의 리알(Lial:상표)을 기재로 하는 알킬 에테르 황산염이 있다. 에톡시화도가 4이고 중간 절단 코코닛 알킬기를 기재로 하는 알브라이트 앤드 윌슨사(Albright and Wilson)의 엠피콜 MD(상표)도 역시 바람직하다.

이차 알콜 에테르 황산염의 적합한 예로는 유니온 카바이드사의 터지톨( Tergitol:상표) 15/S/3(이 물질 자체는 현재 구입할 수 없음)등과 같은 알콜로부터 유도된 물질이 있다. 이차 알콜 에테르 황산염의 통상적인 제조 공정은 제품중에 단지 극소량의 알킬 황산염이 존재하도록 하는 공정이다.

성분(b)는 활성 세제 혼합물의 12% 이상, 바람직하게는 혼합물의 20~30% 이상을 제공한다. 그리고 활성 세제 혼합물의 40%를 넘지 않는 것이 바람직하다. 그러나, 성분(b)가 성분(a)의 대부분 또는 전부를 제공하는 경우에도, 성분 (b)가 활성 세제 혼합물의 50%까지도 차지할 수 있다.

전술한 일반식들에서 X로 표시된, 성분 (a) 및 (b)의 음이온성 세제 활성 물질의 가용성 양이온은, 바람직한 음이온성 물질의 용해도를 제공할 수 있는 것이라면 어느 것이나 가능하다. 알칼리 금속 이온, 암모늄 및 치환된 암모늄과 같은 1가 양이온이 대표적이다. 적합한 용해도를 제공하는 2가 이온도 사용될 수 있으며 특히 마그네슘 이온은 연수 효과를 증진시키기 위해 사용될 수 있는데 이는 음이온성 세제 활성 물질의 마그네슘염으로써 또는 무기 마그네슘염으로서, 또는 히드로트로피제계 내에 함유될 수 있다.

성분(c)는 베타인 또는 아민 옥사이드 또는 이들의 혼합물이다. 경제성 비효율성 때문에 이들 물질, 특히 아민 옥사이드를 다량 사용하는 것은 피하는 것이 바람직하다. 바람직한 아민 옥사이드의 사용량은 활성 세제 혼합물의 10중량% 이하이다. 바람직한 베타인의 사용량은 활성 세제 혼합물의 30중량% 이하이다. 아민 옥사이드 및 베타인의 총량은 바람직하게는 활성 세제 혼합물의 30중량% 이하, 보다 바람직하게는 15 또는 10중량% 이하이다. 베타인만을 단독으로 사용하는 것이 바람직하다.

적합한 베타인으로는 다음 일반식,

의 단순 베타인 및 다음 일반식,

의 아미도 베타인이 있다.

상기 각 식에 있어서, R는 C₈~C₁₈직쇄형 또는 분지쇄형 알킬기이다. 이는 라우릴기 또는 중간 절단 코코닛 알킬기일 수 있다. R₆및 R₇은 각각 C₁~C₃히드록시알킬기이다. 술포베타인의 예를 들면 상기 식에서 -CH₂CO-₂-대신에,

로 치환된 화합물들이 있다.

단순 베타인으로 적합한 것은 알브라이트 앤드 윌슨사의 엠피겐 BB이다. 이것은 상기 인용된 식에서 R가 코코닛으로부터 유도된 C₁₂~C₁₄알킬기이고 R₆및 R₇이 모두 메틸기인 화합물이다. 완전한 코코닛 알킬기를 가지는 골드스미드사(Goldsmith)의 테고(Tego) L7도 역시 바람직하다.

적합한 아민 옥사이드는 일반식이 다음과 같은 것들이다.

RR₆R₇N⁺-O^-

상기 식에서, R은 직쇄형 또는 분지쇄형 C₈~C₁₈알킬기이고, R₆및 R₇은 각각 C₁~C₃알킬기 또는 C₁~C₃히드록시알킬기이다. 적합한 아민 옥사이드는 알브라이트 앤드 윌슨산의 엠피겐 OB이다. 여기에서, R는 중간 절단 코코닛 알킬기이고 R₆및 R₇은 모두 메틸기이다.

성분(d)의 1종 이상의 수용성 비이온성 세제 활성 물질, 즉 세제 조성물에 통상적으로 사용되는 물질이다. 성분(c)의 베타인 및 아민 옥사이드는 성분(d)의 일부를 형성하지 못한다.

성분(d)는 폴리알콕시화된 물질, 특히 에톡시화도가 1이상인 비이온성 세제 활성 물질이다. 이러한 물질은 HLB값이 12.0~16.0범위인 것이 바람직하다.

성분(d)는 알킬쇄의 길이가 C₈~C₁₈,바람직하게는 C₈~C₁₆이고, 평균 에톡시화도가 4~14인 폴리에톡시화 지방족 알콜일 수 있다. 적합한 비이온성 세제 활성 물질로는 일반식이 다음과 같고, 기포성이 높은 단쇄의 에톡시화 알콜이 있다.

R-(OCH₂CH₂)_m-OH

상기 식에서, R는 탄소 원자수가 8~18, 바람직하게는 8~16, 더욱 바람직하게는 9~12인 알킬기, 바람직하게는 직쇄형 알킬기이고, 평균 에톡시화도 m은 5~14보다 바람직하게는 6~12이다. 특히 바람직한 비이온성 세제 활성 물질로는 R가 C₉~C₁₁(주로 직쇄형)이고 m이 8인 쉘사의 도바놀 91-8, 또는 리알렛(Lialet)C₁₁-10EO가 있다.

다른 적합한 물질로는 R가 탄소 원자수가 8~18, 바람직하게는 11~15인 이급 알킬기이고 m이 5~14, 바람직하게는 6~12인 물질들이 있다. 예를 들면, 유니온 카바이드사의 터지톨 15/S/11(현재 구입할 수 없음) 또는 일본 카탈리틱사(Japna Catalytic)의 소프타놀(Softanol)이 있다.

폴리에톡시화 알콜 혼합물은 조성물에 부여되는 냄새를 감소시키기 위해 휘발 성분은 증발시키는 것이 바람직하다.

성분(d)로서 사용 가능한 또 다른 물질로는 일반식이 다음과 같은 에톡시화 알칸올아미드가 있다.

상기 식에서, R는 탄소 원자수가 7~18인 직쇄 또는 분지쇄형 알킬기이고, R₈은 에틸렌옥시기 또는 프로필렌옥시기이며, Y는 수소 또는 -R₈(CH₂CH₂O)qH이고, p는 1이상의 수이며, q는 0,1, 또는 그 이상의 수이다. R는 라우릴 또는 코코닛 알킬기일 수 있다. 에톡시화 알칸올아미드의 예로는 스테판 케미칼 컴퍼니(Stepan Chemical Company)의 아미독스(Amidox) L5 및 아미독스 C5가 있다.

성분(d)로서 사용 가능한 또 다른 물질로는 에톡시화 알킬페놀 및 에톡시화 지방산, 즉 지방산의 폴리에틸렌글리콜 에스테르가 있다.

성분(d)는 활성 세제 혼합물의 35중량% 이상 50중량% 이하를 구성한다.

본 발명의 조성물의 활성 세제 혼합물에는 임의로 1종 이상의 모노- 또는 디알칸올아미드, 바람직하게는 C₈~C₁₈,보다 바람직하게는 10₁₀~C₁₈인 카르복실산 모노- 또는 디(C₂-C₃)알칸올아미드가 존재할 수 있다. 이들의 일반식은 각각 다음과 같다.

R₄-CO-NHR₅및 R₄-CO-N(R₅)₂

상기 식에서, R₄는 C₇~C₁₇지방족 알킬기로서 바람직하게는 직쇄형의 포화된 것이고, R₅는 히드록시에틸기 또는 히드록시프로필기이다. R₅는 2-히드록시에틸기인 것이 바람직하다.

이러한 종류의 물질은 일반적으로 천연 지방산으로부터 만들어지며 서로 다른 길이의 R₄를 가지는 다수의 분자를 포함한다. 예를 들면 코코닛 에탄올아미드는 서로 다른 양의 C₈, C₁₀, C₁₆, 및 C₁₈물질과 함께 대부분 C₁₂및 C₁₄물질로 구성된다. 에탄올아미드는 바람직하게는 소위 중간 절단 코코닛 지방산으로부터, 보다 바람직하게는 라우르산으로부터 유도된다.

모노-및 디-에탄올아미드는 활성 세제 혼합물의 5~20%를 차지한다.

본 발명의 액체 세제 조성물은 활성 세제 혼합물 및 물 이외에도 일반적으로 1종 이상의 히드로트로피제를 함유할 필요가 있다. 히드로트로피제는 용해도, 점성도, 투명도 및 안정성을 조절하기 위한 목적으로 조성물에 가해지는 물질이며, 이들 물질 자체는 제품의 성능에 유효한 기여를 하지 않는다. 히드로트로피제의 예로는 저급 지방족 알콜, 특히 에탄올 ; 요소; 나트륨, 톨루엔 및 크실렌 술폰산염과 같은 저급 알킬벤젠 술폰산염 및 이들의 혼합물이 있다. 이들 중에서 알콜, 요소 및 크실렌 술폰산염이 바람직하다. 히드로트로피제는 값이 비싸고 조성물의 성능에 기여함이 없이 조성물의 부피를 차지하므로 가능한 한 소량으로 사용하는 것이 바람직하다.

예를 들면, 전술한 아민 옥사이드를 사용하는 경우, 히드로트로피제로서 다량의 알콜이 요구된다. 이러한 이유와 비용때문에 본 발명에서는 어떠한 삼급아민 옥사이드라도 다량 사용하는 것은 피하는 것이 좋다.

본 발명의 바람직한 형태에 있어서, 조성물중 히드로트로피제의 중량은 활성 세제 혼합물 중량의 12%이하이다.

또한, 본 발명의 조성물은 향료, 착색제, 방부제, 살균제 등과 같은 통상적인 미량 성분들도 함유할 수 있다.

본 발명의 안정한 액체 세제 조성물은 모든 통상적인 세제용으로 사용될 수 있으며, 특히 거품 생성이 유리한 경우, 예를 들면 직물 세탁용 제품, 일반 가정용 및 공업용 세정 조성물, 카페느 샴푸, 자동차 세정제품, 인체 세정 제품, 샴푸, 거품 발생 욕탕 제품, 그리고 무엇보다도 손으로 식기를 세척하는 데에 사용된다.

본 발명을 한정하는 것이 아닌 다음의 실시예로 본 발명을 더 상세히 설명한다.

[실시예 1~4]

여러가지 수정 조성물의 거품 성능 및 순환 정도를 비교하였다. 본 발명의 범위내에 속하는 조성물 Ⅰ및 Ⅱ를, 비이온성 세제 활성 물질이 50중량% 이상 함유되어 있는 비교용 조성물(A)와 비교하였다.

거품 성능은 문헌[Fette Und Seifen 1951, 53, 207]에 기재된 원리에 기초를 둔 수정된 슐라흐터-디르케스 시험법(Schlachter-Dierkes test)에 의하여 평가하였다. 24°H(프렌치 경도 : French Hardness)인 45℃의 물중에서 활성 세제농도가 0.04%인 각 피검 재료의 수용액 100ml를 눈금있는 실린더 내에서 수직으로 진동하는 다공성 원판을 사용하여 신속히 진동시켰다. 최초의 거품 발생 후에 오염 물질(120부의 물중의 시판되는 요리용 지방 9.5부, 올레산 0.25부, 스테아르산 0.25부 및 밀 전분 10부)의 증분 (0.2g)을 15초 간격(10)초간 가볍게 교반, 5초간 휴지)으로 거품이 수그러질 때까지 가하였다. 그 결과를 오염 물질 증분의 투입 회수 (NSI 지수: number of soil increments score)로 기록하였다. 이 지수의 차가 6이하이면 일반적으로 그 차이를 무시할 수 있다. 각 결과는 주로 3 또는 4회 실험의 평균값이었다.

계면 활성제 및 이들의 혼합물의 단백질 변성 능력을 평가하기 위한 시험관 내 및 생체 내 시험 방법이 몇가지 보고되어 있다(Miyazowa et al, Int J Cos Sci 6 33-46 1984, 및 동 논문에 인용된 참고 문헌 참조).

이러한 방법 중의 하나는 세제와 피부로부터(Prottey et al, Int J Cos Sci 6 263-273 1984) 또는 맥아로부터(Tanaka et al, Anal Biochem 66 489-498 1975)유래되는 산 포스파타제 효소와의 상호 작용에 대한 연구이다.

생체에 대한 조성물의 온화성은 플렉스 워쉬(flex wash) 시험법을 이용하여 평가할 수 있다. 이 시험법에서는 희석시키지 않은 제품을 피검자의 팔에 문지른 다음 헹구어낸다. 이 과정을 1일 4회씩 5일간 반복한 다음 홍반의 발진 정도를 숙련된 평가자로 하여금 평가하게 하였다.

맥아의 산 포스파타제(WGAP:wheatgerm acid phosphatase) 시험 및 플렉스 워쉬 시험 결과를 비교함으로써 그 시험 조건하에서 효소 저해도가 50% 이하인 조성물은 대체로 순하다[온화하다]는 것을 알 수 있었다. 저해도가 40% 미만인 제품들 사이의 순함의 차이는 플렉스 워쉬 시험에서 검출될 수 있을 정도의 차이를 나타내지 않는데, 이는 효소 시험이 매우 민감하며 실제적으로는 그 이하의 값에서는 모든 활성 물질 및 제품들이 구별할 수 없을 정도로 순한 단백질 변성의 역치(域値)가 존재한다는 것을 시사한다. WGAP시험의 결과는 저해도 %(즉, 100%-잔류 활성도 %)로서 표현된다. 물은 전혀 저해 작용을 미치지 않는다. 즉, 잔류 활성도가 100%이다.

[표]

1-알킬 에테르 황산염

2-일급 알킬 황산염

3-비이온성 계면 활성제

4-베타인

5-에탄올아미드

본 실시예들은 조성물 Ⅰ및 Ⅱ가 조성물 A보다 거품 성능이 우수하다는 것을 보여준다. 조성물 A의 WGAP저해도 %는 조성물 Ⅰ및 Ⅱ보다 낮으나, 위에서 설명한 바와 같이, 유효한 순한 정도에 있어서는 별다른 차이가 없다. 그러므로, 본 발명의 조성물은 온화성 및 거품 성능을 동시에 만족시킨다.

Claims

일급 알킬 황산염(PAS), 알킬 에테르 황산염(AES), 수용성 비이온성 세제 활성 물질 및 베타인 및/또는 아민 옥사이드를 포함하는 활성 세제 혼합물 10 내지 80중량% 및 물을 함유하는, 액체 또는 겔 형태의 안정한 세제 조성물에 있어서, a) AES의 평균 에톡시화도는 1 내지 5이고, PAS 대 AES의 중량비는 2:1 내지 1:3의 범위이며, b) 상기 베타인 및/또는 아민 옥사이드에 대한 PAS의 몰비가 3:1 내지 1:3의 범위이고, (c)비이온성 세제 활성 물질은 활성 세제 혼합물의 35 내지 50중량% 를 차지하는 것을 특징으로 하는 세제 조성물.
제 1 항에 있어서, PAS대 AES의 중량비는 2 : 1 내지 1 : 2인 것을 특징으로 하는 세제 조성물.
제 1 항에 있어서, 아민 옥사이드 및 베타인의 총량은 활성 세제 혼합물의 20중량% 이하인 것을 특징으로 하는 세제 조성물.
제 1 항에 있어서, 활성 세제 혼합물은 실질적으로 아민 옥사이드를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 세제 조성물.
제1항에 있어서, 알킬 에테르 황산염은 일반식이 다음과 같은 물질의 혼합물로 제공되는 것을 특징으로 하는 세제 조성물.

R-(OCH₂CH₂)_n-OSO₃X

(상기 식에서, R 는 C₁₀내지 C₁₈얼칼가악흐 X는 가용성 양이온이며, 평균 에톡시화도 n은 1 내지 5이다)
제 1 항에 있어서, 알킬 에테르 황산염은 알킬기 R의 알킬쇄의 길이가 C₁₄이상인 물질이 20% 이하로 존재하고, 평균 에톡시화도 n이 1 내지 5인 일급 알킬 에테르 황산염으로 제공되는 것을 특징으로 하는 세제 조성물.
제 1 항에 있어서, 비이온성 세제 활성 물질은 쇄 길이가 C₁₂이하의 물질인 것을 특징으로 하는 세제 조성물.