JP3207432B2 - 飽和ジアルキルカチオン界面活性剤を含む洗浄組成物 - Google Patents
飽和ジアルキルカチオン界面活性剤を含む洗浄組成物Info
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Description
ノニオン界面活性剤の両方を含む硬質表面洗浄用組成物
に関する。
面を洗浄する場合、界面活性剤または溶剤をベースとし
た組成物を用いて汚れを除去してから、別の操作とし
て、表面を封止および保護し、かつ汚れの再付着度を減
少させるために、ラッカー、ワックスまたは艶出剤を塗
布することが知られている。この2段階洗浄および封止
操作は時間もかかり、複雑でもある。
成分を配合することが知られている。これは、このよう
な成分を表面に付着させることによって、1段階の洗浄
操作で、保護層を付与することを意図したものである。
浄用組成物を開示している。この組成物は、pH8.5また
はそれ以上の水溶液に溶解しうる、分子量が100,000〜
2,500,000の有機ポリカルボン酸コポリマーを含む。こ
れらのポリマーは、大量に市販されている。
成物について開示している。この組成物は、界面活性
剤、および「汚れの除去用改良混合物」として、ポリビ
ニルアルコールまたはピロリドンおよび生体多糖類を含
んでいる。これらのポリマーは、分子量が約5,000〜36
0,000であり、工業的に使用しうる量で入手できる。こ
れらの組成物はアルカリ溶液を形成する。
lgate Palmolive社)に記載されているように、硬質表
面洗浄のためにカチオン性ポリマーのポリ[ベータ(メ
チルジエチルアンモニウム)エチル−メタクリレート]
の15〜20%水性溶液2.3%を、混合ノニオン界面活性剤
系へ配合することによって、汚れていたセラミックタイ
ルを洗浄後再洗浄するのがより容易になることが開示さ
れている。
チオン性ポリ[ベータ(メチルジエチルアンモニウム)
エチル−メタクリレート](これに限定されるものでは
ない)も、アニオンおよびカチオン界面活性剤と組合わ
せた場合に有効であることを開示している。この出願公
開明細書には、「吸着されたポリマーは、表面上に、防
汚作用促進ポリマーの残留汚れ防止親水性層を形成し、
これによって、その後に表面に付着した汚れを除去する
のに前記残留層が無かった場合よりも手間がかからな
い」と記載されている。このポリマーの分子量の範囲
は、4,000〜100,000である。但し50,000以上の分子量の
ポリマーを用いることは、溶解性の問題があるので推奨
できない。
量が2,000〜500,000の帯電防止第四ポリマーを2重量%
まで含む組成物を開示している。この組成物は、酸性pH
2〜4であり、ノニオン界面活性剤系2〜4重量%を含
むことを特徴とする。pH2.5であって、かつ混合ノニオ
ン系2.2重量%と特殊なカチオン性ポリマー0.07%とを
含む組成物が例示されている。さらには変性ポリマーが
防汚剤として機能するとも言われている。
トキシル化アルコールであり得る)と、quat.(例えば
ジメチルジデシルアンモニウムクロライド:DDAC)とを
含む、硬質表面洗浄用洗剤組成物を開示している。この
文献には防汚効果については言及されていない。
剤を含む組成物を開示している。この文献に開示された
先行技術の組成物は、本質的に表面に残留物を残さない
と言われていることに注目すべきである。またこの参考
文献の組成物は残留物を残さないように意図されたもの
であるとも考えられる。
剤と組合わせて、第四モノおよびジ獣脂酸エステルを含
む組成物を開示している。
け、拭き取り型のガラス洗浄用組成物のビルダーとし
て、低分子量ポリアクリル樹脂を使用することも知られ
ている。ベイカーらは、US 4690779号において、硬質
表面用洗浄用組成物において、分子量が5,000以下のポ
リアクリル酸ポリマーとある種のノニオン界面活性剤と
の組合わせの使用について開示している。これらの系に
おいてポリマーは、ビルダーとして機能する。
用いるときには主として洗浄効果を得るため、あるいは
表面の修飾によって汚れの付着を妨げるかあるいは繰返
し行なう洗浄を容易とするような第二の洗浄効果を得る
ために、一般にアルカリ性の硬質表面洗浄用組成物に、
ある種のポリマーを含有させることが知られているとい
うことである。
されている。WO 91/09930号(Ques Industries社)
は、アルミニウム例えば車体に見られる金属表面への
“ETHOQUAT"(商標)の使用を開示している。
にその後に付着する汚れを遊離させるのに役立つカチオ
ン界面活性剤層を該表面上に付着させると考えられる改
良組成物を考案した。
浄用水性組成物であって、前記界面活性剤混合物が、 a)総界面活性剤の少なくとも65重量%の親水性アルキ
レンオキシド基と疎水性脂肪族化号物またはアルキル芳
香族化合物との縮合により得られるノニオン界面活性
剤、 b)総界面活性剤の1重量%未満のアニオン界面活性
剤、 c)総界面活性剤の0.1〜35重量%のC12またはそれより
長いジアルキルカチオン界面活性剤、 を含み、 前記組成物は使用された場合、カチオン界面活性剤の
層を表面に付着させ、これによって、前記表面にその後
で付着する汚れを遊離させるのを助けるような組成物を
提供する。
が、本発明の組成物において有用である。これらの化合
物は、例えばC=Oのような部分を含んでいてもよい
が、アルキル鎖はC=C(すなわちエチレン飽和)のよ
うな部分を含まない。さらには分子が少なくとも2つの
中程度の長さのアルキル鎖を含んでいることが重要であ
るが、これらの化合物は前記アルキル鎖を2つ以上含み
うる。本発明においては、これらのアルキル基の少なく
とも2つが、12個またはそれ以上の炭素を含む。
する: 上記式中、R1、R2およびR3は、独立してC1-6アルキルま
たは水素であり、nおよびmは0〜4であり、OOR4およ
びOOR5は、炭素原子数8〜26の脂肪酸残基であり、Xは
1価アニオン等価物である。さらに典型的には前記式
(式中、m=1およびn=1である)のカチオンを含む
カチオン界面活性剤である。
チオンを含むカチオン界面活性剤である。最も好ましく
は、前記式(式中、R4およびR5は独立して、C12〜C20で
ある)のカチオンを含むカチオン界面活性剤である。
は、下記のものを含む: X-[CH3(CH2)nCO・NH(CH2)m]2・N+R1R2 上記式中、R1およびR2は、独立して水素、C1〜C4アル
キル、C1〜C4ヒドロキシアルキルおよびアルキレングリ
コール残基、またはこれらのポリマーから選ばれ、nは
8〜26、mは1〜4であり、Xは1価アニオン等価物で
ある。
たはメチルである。
は、下記のものを含む。
キル、C1〜C4ヒドロキシアルキルおよびアルキレングリ
コール残基、またはこれらのポリマーから選ばれ、nは
8〜26であり、Xは1価アニオン等価物である。
中、xは平均して1〜2である)、またはメチルであ
り、mは2である。
は、下記のものを含む。
キル、C1〜C4ヒドロキシアルキルおよびアルキレングリ
コール残基、またはこれらのポリマーから選ばれ、nは
8〜26、mは1〜4であり、Xは1価アニオン等価物で
ある。好ましくは、R1はメチル、R2は−(CH2CH2O)xH
(式中、xは1〜2である)、またはメチルである。好
ましくは、nは、長い方のアルキル鎖の鎖長分布が獣脂
のものと類似しているように選ばれる。
中性である。
この場合エステル基が用いられている。カチオン界面活
性剤にエステル基が結合体として存在しない場合、pHは
7.5よりも高い。
あり、この組成物には実質的にアニオン界面活性剤は含
まれていない。この一般的な範疇に含まれる物質は、ヘ
キスト社から入手しうる。最も好ましくは、R4およびR5
は、アルキル鎖の鎖長分布が獣脂のものに対応する脂肪
酸残基である。
である: X-[CH3(CH2)nCO・NH(CH2)2]2・N+R1R2 上記式中、nは11〜19、R1はメチル、R2は−(CH2CH
2O)x(式中、xは1〜2である)、水素またはメチル
である。この一般的な範疇に含まれる物質は、Stepan社
のACCOSOFT 440/75(商標)として市販されている。
い。すなわち1.5〜2.0であるのが好ましい。
組成物が塗布されている表面の界面エネルギーを変え
る。これにより改質された表面に後で付着する汚れの接
触角が上がると考えられている。好ましいカチオン界面
活性剤は、前記カチオン界面活性剤で処理した表面に塗
布されるテスト液体の接触角に対して、顕著な作用を示
す。従って未処理の顕微鏡スライドガラスの場合、10マ
イクロリットルのドデカン小滴の接触角は、10゜未満で
ある。本発明による組成物、すなわち以下にさらに詳細
に記載する5%ノニオンおよび1%カチオンを含む水溶
液で処理した場合、ドデカン小滴の接触角は典型的には
20゜以上に増加する。
harge)を有する硬質表面の洗浄方法にも及ぶ。この方
法は、本発明の組成物での前記表面の処理工程を含む。
界面活性剤を含んでいることが重要である。ノニオン界
面活性剤の存在が、本発明の組成物の洗浄効果に有意に
貢献すると考えられる。
キレンオキシド基と本来脂肪族またはアルキル芳香族で
あってもよい有機疎水性化合物とを縮合させることによ
って得られる化合物として広義に記載しうる。
ルキレン基の長さは、容易に調節され、所望のHLBを有
する水溶性化合物を生じうる。
炭素原子数6〜22の脂肪族アルコールとエチレンオキシ
ドとの縮合生成物がある。例えばココナツアルコール1
モルあたりエチレンオキシド2〜15モルのココナツ油エ
チレンオキシド縮合物、およびアルキルフェノール1モ
ルあたりエチレンオキシド5〜25モルの、アルキル基が
6〜12個の炭素原子を有するアルキルフェノール縮合物
が挙げられる。
トキシル化度を有する炭素原子数6〜14のエトキシル化
アルコールである。適切な物質には、IMBENTIN 91/35
OFA(商標)、平均して5モルのエトキシル化度を有
するC10ノニオン界面活性剤がある。
はアルキル−芳香族化合物との縮合で得られるノニオン
界面活性剤が当業者に知られている。例えばM.J.Schick
の「ノニオン界面活性剤」、Marcel Dekker(1967
年)、およびその再版本などに示されたものである。
剤の量は、一般に1〜30重量%、好ましくは2〜20重量
%、最も好ましくは5〜10重量%である。
性剤の割合は、組成物中に存在する総界面活性剤の>75
%がノニオン界面活性剤であるようにする。
含まないことが重要である。あるいはアニオン洗浄活性
剤は問題がなければ含まれなくてもよい。アニオン洗剤
の存在は、カチオン洗剤とアニオン洗剤との間に複合体
を形成し、このため組成物の効果を低下させると考えら
れる。
〜30%である。
は油には、トリグリセリドを急速に溶解させる油が挙げ
られる。油を存在させる場合、リモネン、パラシメン、
ジブチルエーテル、およびブチルブチレートが好まし
い。
成分を含んでいてもよい。
い。適切なビルダーには、例えばカーボネート、重炭酸
塩、ニトリロトリアセテート、ポリカルボキシレート、
シトレート、ジカルボン酸、水溶性ホスフェート特にポ
リホスフェート、オルトホスフェートとピロホスフェー
トとの混合物、ゼオライトおよびこれらの混合物があ
る。このようなビルダー(特にホスフェートおよびカル
ボネート)は、その水溶解度を超える量で存在するなら
ば、研磨剤として機能しうる。但し、本発明の組成物は
本質的に研磨剤を含んでいないことが好ましい。一般に
ビルダーは、組成物の0.1〜25重量%である。
セテート、アミノ−ポリホスフォネート(DEQUES
T )、ホスフェート、および各種のその他の多官能性
有機酸および塩も任意に用いることができる。
る。これは、使用中に過度の泡を生じる傾向がある本発
明の組成物において使用可能である。起泡調整剤の例と
して、有機溶剤、疎水性シリカ、シリコーンオイルある
いは炭化水素が挙げられる。
溶剤が存在する場合、R1−O−(EO)m−(PO)n−R2
(式中、R1およびR2は、独立してC2-6アルキルまたは水
素であるが、2つが水素はあり得ず、mおよびnは独立
して0〜5である)の溶剤が好ましい。より好ましくは
ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、モノ
エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、プロピ
レングリコール−n−ブチルエーテル、イソプロパノー
ル、エタノール、ブタノールおよびこれらの混合物から
成る群から選ばれる。別の溶剤としては、ピロリドン
(ピロリジノン)、例えばN−メチルピロリジノンが挙
げられる。
の様々な任意成分、例えばpH調整剤、着色剤、蛍光増白
剤、汚れ懸濁剤、洗浄酵素、相溶性漂白剤、ゲル調整
剤、凍結解凍安定剤、殺菌剤、防腐剤、洗浄ヒドロトロ
ープ、香料および乳白剤を含んでいてもよい。
れの洗浄を目的とする態様では、組成物は、アルカノー
ルアミン1〜10%を含むのが好ましい。2〜6重量%の
レベルが特に好ましい。特に適切なアルカノールアミン
には、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール(AM
P)、モノエタノールアミンおよびジエタノールアミン
がある。
霧される場合、非常に細かい小滴が形成される程度を減
らすために、本発明の組成物にポリマーを配合するのが
特に有利であると考えた。適切なポリマーには、ポリマ
ーPVP K−90として市販されているポリビニルピロリ
ドンがある。
る。300〜2000ppmが特に好ましい。
あってもよいが、台所汚れには、この組成物が一般にア
ルカリ性であり、好ましくはpH>6がよい。
記の成分 a)アルコキシル化アルコールノニオン界面活性剤(好
ましくはC9〜C12のEO5−8ノニオン界面活性剤)3〜15
%、 b)溶剤(好ましくはジエチレングリコールモノ−n−
ブチルエーテル)2〜10%、 c)アルカノールアミン(好ましくは2−アミノ−2−
メチル−1−プロパノール)2〜6%、 d)緩衝液/アルカリ(好ましくはアルカリ金属カーボ
ネート)0〜5%、 e)ポリマー(好ましくはPVP)0〜2000ppm、および f)一般式: X-[CH3(CH2)nCO・NH(CH2)m]2・N+R1R2 (式中、R1およびR2は、独立して水素、C1〜C4アルキ
ル、C1〜C4ヒドロキシアルキルおよびアルキレングリコ
ール残基、またはこれらのポリマーから選ばれ、nは8
〜26、mは1〜4であり、Xは1価アニオン等価物であ
る) のカチオンを含むカチオン界面活性剤0.1〜2%を含
み、前記組成物は、1回の噴霧操作につき製品0.1〜1.5
mlの噴霧量を生じるように適合された容器に詰められて
いる。前記噴霧の、平均小滴サイズが30〜300ミクロン
である。
よって説明する。
界面活性剤を含む水性組成物を、下記の物質を用いて下
記表1および2のように調製した(組成はすべて、他の
記載がなければ重量%で表わす)。
する脂肪酸である。)(ヘキスト社製) ACCO:ACCOSOFT 440/75(Stepan社製)。
温で混合して調製した。これらの2つの物質は、攪拌
下、70℃で3部のプロピレングリコールに溶解し、70℃
で水に添加した。
AB、すなわち典型的なモノアルキルカチオン界面活性剤
を(顕微鏡)スライドガラス上に載せたドデカン小滴の
接触角に及ぼす影響が少ないことから対照として選ん
だ。このスライドガラスは、NONIの5%水溶液中のジア
ルキルカチオン界面活性剤1%溶液で処理したものであ
る。
面エネルギー(ガンマs/mN・m-1は、25mN・m-1程度であ
ると考えられる(Grifalco,Good,Fowkes and Youngの
方法(Physical Chemistry of Surfaces,A.A.Adamso
n,Wiley,ニューヨーク、1990年参照)によって測定した
もの)。一方、本発明の組成物において用いられるカチ
オン界面活性剤の類似溶液で処理した表面の表面エネル
ギーは、25mN・m-1未満であった。
ビンに入れた。これに、Fat Red(商標)染料(SIMGA
社製)0.2gを加え、この混合物を、Heidolph攪拌機を用
いて6時間激しく(2000RPM)攪拌した。攪拌した混合
物は、使用しない時は冷蔵した。
H(商標)を用いて、JIF LAC(商標)(手による食器
洗い用液体商品)および方解石粉末を用いて順次洗浄し
た。乾燥後、残留方解石をペーパータオルで磨いて除去
した。
で、きれいなタイルの上に塗り付けた。タイルを水道水
で15秒濯いで余分の組成物を除去し、水切りした。25ps
iの圧縮空気を用いるDeVilbiss(商標)重力供給方式に
よるスプレーガン(モデルMPS−514/515)で、27cm離れ
た位置から35秒間噴霧することにより、タイルの215×1
50mmの面積に汚れを吹き付けた。汚れたタイルを、85℃
の温度でオーブンに水平に入れ、2時間熱老化させて一
晩貯蔵するか、あるいは3〜6日間日光に暴露して光化
学的に老化させた。タイルを、ウエットJ−CLOTHを用
いて、および表1に示された実施例については、下記表
3に示された配合物を含む対照組成物1〜2mlを用い
て、手で洗浄した。
熱老化タイルについては「ETh」、光化学老化タイルに
ついては「EPh」として測定した。
LOTHを用いて、きれいなタイルの上に塗り付けた。タイ
ルを前記のように汚し、かつ老化させ、対照配合物では
なく予備処理に用いられたのと同じ配合物で洗浄した。
は、カチオン界面活性剤をまったく含まないか、あるい
は飽和ジアルキルカチオン界面活性剤ではないカチオン
界面活性剤を含んでいる対照組成物と比べた場合、必要
とされる洗浄力が顕著に減少するのが分る。
Claims (13)
- 【請求項1】界面活性剤混合物を含む硬質表面洗浄用水
性組成物であって、前記界面活性剤混合物が: a) 炭素原子数6〜22の脂肪族アルコールとエチレン
オキシドとの縮合物または炭素原子数6〜12のアルキル
基を有するアルキルフェノールとアルキルフェノール1
モルあたり5〜25モルのエチレンオキシドとの縮合物か
ら選択される総界面活性剤の少なくとも65重量%のノニ
オン界面活性剤、 b) 総界面活性剤の1重量%未満のアニオン界面活性
剤、および c) 下記一般式I〜IIIで表される化合物から選択さ
れる、8以上の炭素原子数の少なくとも2種以上のアル
キル基を有する総界面活性剤の0.1〜35重量%のエチレ
ン飽和ジアルキルカチオン界面活性剤: 一般式I: (式中、R1、R2およびR3は、独立してC1-6アルキルまた
は水素であり、nおよびmは0〜4であり、OOCR4およ
びOOCR5は、炭素原子数8〜26の脂肪酸残基であり、X
は1価アニオン等価物である) 一般式II: X-[CH3(CH2)nCO・NH(CH2)m]2・N+R1R2 (式中、R1およびR2は、独立して水素、C1〜C4アルキ
ル、C1〜C4ヒドロキシアルキルおよびアルキレングリコ
ール残基、またはこれらのポリマーから選ばれ、nは8
〜26、mは1〜4であり、Xは1価アニオン等価物であ
る) 一般式III: X-[CH3(CH2)nCOO(CH2)m]2・N+R1R2 (式中、R1およびR2は、独立して水素、C1〜C4アルキ
ル、C1〜C4ヒドロキシアルキルおよびアルキレングリコ
ール残基、またはこれらのポリマーから選ばれ、nは8
〜26、mは1〜4であり、Xは1価アニオン等価物であ
る) より成ることを特徴とする前記組成物。 - 【請求項2】界面活性剤の総量が1〜30重量%である、
請求項1に記載の組成物。 - 【請求項3】飽和ジアルキルカチオン界面活性剤が前記
一般式IIで表される化合物である、請求項1または2に
記載の組成物。 - 【請求項4】飽和ジアルキルカチオン界面活性剤が、R1
およびR2がメチル基、mおよびnが1である前記一般式
IIで表される化合物である、請求項3に記載の組成物。 - 【請求項5】飽和ジアルキルカチオン界面活性剤が前記
一般式Iで表される化合物である、請求項1または2に
記載の組成物。 - 【請求項6】飽和ジアルキルカチオン界面活性剤が、R1
がメチル基、R2が−(CH2CH2O)xH(但し、xは平均数
1〜2の数)またはメチル基である前記一般式Iで表さ
れる化合物である、請求項5に記載の組成物。 - 【請求項7】飽和ジアルキルカチオン界面活性剤が前記
一般式IIIで表される化合物である、請求項1または2
に記載の組成物。 - 【請求項8】飽和ジアルキルカチオン界面活性剤が、R1
がメチル基、R2が−(CH2CH2O)xH(但し、xは平均数
1〜2の数)またはメチル基であり、mが2である前記
一般式IIIで表される化合物である、請求項7に記載の
組成物。 - 【請求項9】さらにアルカノールアミン1〜10重量%を
含む、請求項1〜8のいずれか1項に記載の組成物。 - 【請求項10】実質的にアニオン界面活性剤を含んでい
ない、請求項1〜9のいずれか1項に記載の組成物。 - 【請求項11】pH>6である、請求項1〜10のいずれか
1項に記載の組成物。 - 【請求項12】さらに、カーボネート、重炭酸塩、ニト
リロトリアセテート、ポリカルボキシレート、シトレー
ト、ジカルボン酸、水溶性ホスフェート、特にポリホス
フェート、オルトホスフェートとピロホスフェートとの
混合物、ゼオライトおよびこれらの混合物から成る群か
ら選ばれるビルダーを含む、請求項1〜11のいずれか1
項に記載の組成物。 - 【請求項13】硬質表面の洗浄方法であって、前記表面
を請求項1〜12のいずれかに記載の組成物で処理する工
程から成る方法。
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| GBGB9503594.5A GB9503594D0 (en) | 1995-02-23 | 1995-02-23 | Cleaning composition comprising dialkyl cationic surfactants |
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