JPH04342797A - 洗浄剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、優れた洗浄力を有する
と同時に低泡性ですすぎ性に優れ、衣料、食器、住居用
の洗浄剤などとして広範囲に使用できる洗浄剤組成物に
関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】現在、
消費者は使用時に発泡性が高い洗浄剤を好む傾向にある
ため、各種の洗浄剤には界面活性剤としてアルキルベン
ゼンスルホン酸ナトリウム、α−オレフィンスルホン酸
ナトリウム、高級アルコールエトキシ硫酸ナトリウムな
どの高発泡性の汎用アニオン活性剤が多用されている。

【０００３】一方、近年、生活様式の変化により日本に
おいても欧米型の回転ドラム式衣料用洗濯機や水流噴射
式の全自動食器洗い機などが普及しつつある。しかし、
これらの装置に上述した汎用アニオン活性剤含有の洗浄
剤を使用して洗浄を行うと、発泡量が大きすぎるために
著しく洗浄効果が低下する上、泡の装置外へのオーバー
フローが生じるなど実用に耐えない障害を起こすことが
知られている。

【０００４】そこで、このような問題を改善するため、
従来は洗浄剤組成物にシリコーン油、石鹸などの消泡又
は抑泡剤を添加することが一般的に行われている（ドイ
ツ公開特許第２１１５０８２号、特開昭４８−４３７１
０号公報参照）。しかし、消泡又は抑泡剤の添加は洗浄
剤組成物の発泡性を抑制する点では効果的であるが、洗
浄効果を低下させ易い上、経済的にも不利であるという
欠点があり、このため消泡又は抑泡剤などを添加するこ
となく高洗浄力かつ低泡性ですすぎ性の良好な洗浄剤組
成物の開発が望まれていた。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は上記
事情に鑑み鋭意検討を重ねた結果、脂肪酸残基の炭素数
１４〜１８の長鎖脂肪酸メチル又はエチルエステルをス
ルホン化することにより得られるα−スルホ脂肪酸メチ
ルもしくはエチルエステルと炭素数３〜６の中鎖アルコ
−ルとをモル比で１／０．９〜１／２０の割合で混合し
、かつ８０〜１６０℃の温度範囲でエステル交換反応さ
せることにより工業的に有利に製造することができる下
記一般式（１）で示されるα−スルホ脂肪酸アルキルエ
ステル又はその水溶性塩を界面活性剤として配合するこ
とにより、従来の汎用アニオン活性剤と同等の優れた洗
浄力を有する上、消泡又は抑泡剤などを添加しなくても
通常の使用濃度で発泡性が低く、回転ドラム式衣料用洗
濯機、全自動食器洗い機などに適用しても洗浄効果の低
下や泡障害が発生せず、しかもすすぎ時の泡切れ性に優
れた洗浄剤組成物が得られることを見出した。

【０００６】

【化２】 （但し、式中Ｒは炭素数１２〜１６のアルキル基又はア
ルケニル基、Ｒ１は炭素数３〜６のアルキル基であり、
Ｍは陽イオンである。）

【０００７】更に、上記（１）式のα−スルホ脂肪酸ア
ルキルエステル又はその水溶性塩と共に、単独配合では
すすぎ性に劣る脂肪酸残基の炭素数１４〜１８のα−ス
ルホ脂肪酸メチルもしくはエチルエステル又はその水溶
性塩を重量比で９５／５〜２０／８０の割合で配合する
と、洗浄力を高いレベルに維持しながらすすぎ性を良好
に改善し得ることも見出し、本発明をなすに至ったもの
である。

【０００８】以下、本発明につき更に詳細に説明すると
、本発明の洗浄剤組成物は、界面活性剤として下記一般
式（１）で示されるα−スルホ脂肪酸アルキルエステル
又はその水溶性塩を配合する。

【０００９】

【化３】 （但し、式中Ｒは炭素数１２〜１６のアルキル基又はア
ルケニル基、Ｒ１は炭素数３〜６のアルキル基であり、
Ｍは陽イオンである。）

【００１０】ここで、上記（１）式中のＲは炭素数１２
〜１６、好ましくは１４〜１６のアルキル基又はアルケ
ニル基であり、例えばＲ−ＣＨ−ＣＯＯ基としてミリス
チル基、パルミチル基、ステアリル基等が挙げられる。 また、Ｒ１は炭素数３〜６、好ましくは４〜５のアルキ
ル基であり、炭素数が３未満では洗浄剤組成物がすすぎ
性に劣る場合があり、炭素数が６を超えると洗浄力に劣
る場合がある。このＲ１は直鎖状でも分枝鎖状でもよく
、例えばｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ
−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｉ−アミル、ｎ−ヘキシル
基等が挙げられる。更に、Ｍは陽イオンであり、例えば
ナトリウム、カリウム、モノエタノールアミン、ジエタ
ノールアミン、トリエタノールアミンなどが挙げられる
。

【００１１】このようなα−スルホ脂肪酸アルキルエス
テル又はその水溶性塩として具体的には、α−スルホミ
リスチン酸ｎ−プロピルエステル、α−スルホパルミチ
ン酸ｉ−プロピルエステル、α−スルホステアリン酸ｓ
ｅｃ−ブチルエステル、α−スルホミリスチン酸ｉ−ア
ミルエステル、α−スルホステアリン酸ｉ−プロピルエ
ステル又はその水溶性塩などが挙げられる。

【００１２】上記（１）式のα−スルホ脂肪酸アルキル
エステル又はその水溶性塩は、長鎖脂肪酸メチル又はエ
チルエステルをスルホン化することにより得られるα−
スルホ脂肪酸メチル又はエチルエステルと炭素数３〜６
の中鎖アルコールとをエステル交換反応させることによ
り、効率的に製造することができる。

【００１３】この場合、長鎖脂肪酸メチル又はエチルエ
ステルとしては、脂肪酸残基の炭素数１４〜１８、特に
１６〜１８のものが好適であり、例えばミリスチン酸，
パルミチン酸，ステアリン酸などのメチル又はエチルエ
ステルが挙げられる。

【００１４】更に、上記長鎖脂肪酸メチル又はエチルエ
ステルのスルホン化は通常の方法、例えば連続薄膜型ス
ルホン化装置を用い、長鎖脂肪酸メチル又はエチルエス
テルにガス状ＳＯ３を反応させた後、熟成反応を行う方
法、あるいは四塩化炭素又は１，２−ジクロロエタン等
の不活性溶媒中に長鎖脂肪酸メチル又はエチルエステル
を溶解し、ガス状ＳＯ３を吹き込むか、又は液状ＳＯ３
を滴下した後、熟成反応を行う方法などで行うことがで
き、このスルホン化により脂肪酸残基の炭素数１４〜１
８のα−スルホ脂肪酸メチル又はエチルエステルを得る
ことができる。ここで、上記スルホン化方法では長鎖脂
肪酸メチル又はエチルエステルにガス状又は液状ＳＯ３
をモル比で１／１〜１／１．５の割合で混合し、４０〜
７０℃の範囲の反応温度で反応させることが好ましく、
また、熟成反応は６０〜１００℃で３０〜１２０分間の
条件で行うことが好ましい。

【００１５】次いで、得られたα−スルホ脂肪酸メチル
又はエチルエステルは、中鎖アルコールとエステル交換
反応させるものであるが、この場合、中鎖アルコールと
しては、炭素数３〜６のもの、例えばプロパノール、ブ
タノール、ペンタノール、ヘキサノール等が使用され、
これらは直鎖状でも分枝鎖状でもよい。

【００１６】更に、このエステル交換反応では、α−ス
ルホ脂肪酸メチル又はエチルエステルに対して上記中鎖
アルコールを０．９〜２０倍モル、特に１〜１０倍モル
の割合で使用することが好ましい。中鎖アルコールの使
用量が０．９倍モルより少ないとエステル交換率が低す
ぎる場合があり、２０倍モルより多くてもエステル交換
率は一定となるため経済的に不利になる場合がある。ま
た、反応は８０〜１６０℃、特に９０〜１４０℃で通常
１〜５時間の条件で行うことができ、反応温度が８０℃
より低いとエステル交換率が低くなる場合があり、１６
０℃より高いと逆にエステル交換率が一部切断される場
合がある。更に、反応は常圧下、減圧下のいずれでも行
うことができるが、一般的には常圧下で行うことが好ま
しい。なお、このエステル交換反応では、予め上記中鎖
アルコールを通常の方法で合成して一旦単離した後、こ
れをエステル交換反応に供してもよいが、通常は中鎖ア
ルコールを合成して引き続き単離することなくエステル
交換反応に使用することがコスト的に有利である。

【００１７】なお、一般式（１）で示される化合物は、
該脂肪酸中鎖エステルを直接スルホン化する方法、ある
いは該α−スルホ脂肪酸を直接エステル化する等の公知
の方法により、製造されるものでも勿論よい。

【００１８】上記（１）式のα−スルホ脂肪酸アルキル
エステル又はその水溶性塩の配合量は、洗浄剤組成物全
体の３〜５０％（重量％、以下同様）、特に１０〜４０
％とすることが好ましい。配合量が３％未満であると十
分な洗浄力及びすすぎ性が得られない場合があり、５０
％を超えると製造が困難になる場合がある。

【００１９】更に、本発明に係る上記（１）式のα−ス
ルホ脂肪酸アルキルエステル又はその水溶性塩は、洗浄
力に優れ、かつ極めて低泡性であるという特性を有する
ので、洗浄剤組成物中にアニオン活性剤としてこれを単
独で用いることができるが、一般の高泡性の活性剤、例
えばアルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンス
ルホン酸塩、アルコールポリエトキシ硫酸塩、（１）式
以外のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル又はその水溶
性塩等と併用してこれらその他の活性剤を使用する場合
に問題となるすすぎ時の泡切れ性の改善にも利用するこ
とができる。特に脂肪酸残基の炭素数１４〜１８のα−
スルホ脂肪酸メチルもしくはエチルエステル又はそれら
の水溶性塩は極めて洗浄力が高いけれどもすすぎ時の泡
切れ性が悪いが、上記（１）式のα−スルホ脂肪酸アル
キルエステル又はその水溶性塩と組み合わせて配合する
ことで、洗浄効果を高レベルに維持しながらすすぎ性を
改善することができる。この場合、上記（１）式のα−
スルホ脂肪酸アルキルエステル又はその水溶性塩（Ａ）
と脂肪酸残基の炭素数が１４〜１８のα−スルホ脂肪酸
メチルもしくはエチルエステル又はその水溶性塩（Ｂ）
とを重量比で（Ａ）／（Ｂ）＝９５／５〜２０／８０、
特に８０／２０〜５０／５０の割合で併用配合すること
が良好な洗浄力及びすすぎ性を得るために好ましい。 （Ａ）／（Ｂ）の比率が９５／５を超えると本来の（Ｂ
）成分の高洗浄力が発揮されず、２０／８０に満たない
とすすぎ性不良となる場合がある。

【００２０】なお、上述した活性剤以外にもその他の活
性剤として例えば高級アルコール硫酸塩、アルキルベン
ゼンスルホン酸塩、石けん、アルコールポリエトキシレ
ート等の界面活性剤を添加することもできる。なお、そ
の他の活性剤の添加量は本発明の効果を妨げない範囲で
通常量とすることができる。

【００２１】本発明の洗浄剤組成物は、その目的とする
用途に応じてその他の任意成分を配合して種々の形態の
洗浄剤とすることができる。本発明組成物を衣料用粒状
洗浄剤とする場合は、例えばゼオライトやクエン酸ナト
リウム，ニトリロ３酢酸，ポリアクリル酸ナトリウム等
のアルカリビルダー、硫酸ナトリウム等の漂白剤、香料
、染料などの任意成分を所用量添加して常法に従って調
製することができる。また、食品・食器用洗浄剤、シャ
ンプ−等の液体洗浄剤とする場合は、例えばエタノール
、プロピレングリコール等の有機溶媒、パラトルエンス
ルホン酸塩，ベンゼンスルホン酸塩等のハイドロトロー
プ、着色剤、静菌剤、キレート剤等を適宜配合して通常
の方法で調製することができる。なお、上記（１）式の
α−スルホ脂肪酸アルキルエステル又はその水溶性塩は
耐加水分解性が良好であるので、本発明組成物は液体洗
浄剤として調製することが十分に可能である。

【００２２】

【発明の効果】本発明の洗浄剤組成物は、優れた洗浄力
を有すると同時に低泡性ですすぎ性が良好であるので、
使用時に多量の泡が発生すると不都合な条件、例えば近
年普及しつつある回転ドラム型衣料用洗濯機や水流噴射
式全自動食器洗い機、食品工業用の洗浄システム等に好
適に使用することができる。また、現状のパルセーター
式衣料用洗濯機の使用条件下でもすすぎ時の泡切れを改
良することができるので、水、エネルギー資源の節約と
なり、この点でも有用である。

【００２３】

【実施例】以下、実施例及び比較例を示して本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるも
のではない。なお、各例中の％はいずれも重量％である
。 〔実施例１〜２１，比較例１〜８〕表１に示す各種の界
面活性剤を配合した下記組成の洗浄剤組成物を調製し、
これら洗浄剤組成物の洗浄力、泡立ち、すすぎ性を下記
方法により評価した。結果を表１に併記する。

【００２４】洗浄剤組成物の組成：

【００２５】洗浄力の評価方法：下記組成の汚垢を木綿
布に塗り付けた汚垢布（５×５ｃｍ）５枚と洗浄メリヤ
ス布で浴比３０倍に合わせ、ターグオートメーター〔Ｔ
ｅｒｇ−Ｏ−ｔｏｍｅｔｅｒ（Ｕ．Ｓ．Ｔｅｓｔｉｎｇ
社製）、１２０ｒｐｍ〕を用いて下記条件で洗浄した。 これをすすぎ後に乾燥し、洗浄前後の明度を反射率計で
測定して下記式に従って洗浄率を算出した。 汚垢組成 有機汚垢：オレイン酸（４５％）、オレイン酸コレステ
ロール（１９．５％）、トリオレイン（２５％）、流動
パラフィン（４％）、スクワレン（４％）、コレステロ
ール（２．５％） 無機汚垢：粘土 有機汚垢／無機汚垢／ゼラチン／カ−ボンブラック＝６
２．７／２９．８／７．０／０．５（重量比）洗浄条件 洗浄剤濃度：洗浄剤組成物０．７５ｇを９００ｍｌの洗
浄水（硬度：３度硬水使用）に溶解 洗浄温度、時間：２５℃、１０分間

【００２６】

【数１】

【００２７】泡立ちの評価方法：洗浄力評価と同様の洗
浄条件で洗浄剤組成物の溶液をエプトン管に１０ｍｌ取
り、２０回浸盪した後、１分後の泡量（ｍｌ）を測定し
た。

【００２８】すすぎ性の評価方法：界面活性剤濃度が１
ｐｐｍとなるように洗浄剤組成物を溶解する以外は洗浄
力評価と同様の洗浄条件で洗濯機（日立（株）社製）に
より５分間撹拌を与えた後に液面に残留する泡の量を視
覚により下記の四段階の基準で評価した。 すすぎ性の評価基準 極めて良 良 不良 極めて不良

【００２９】

【表１】

【００３０】表１の結果より、脂肪酸残基の炭素数が１
４〜１８のα−スルホ脂肪酸の炭素数が３〜６のアルキ
ルエステルナトリウム塩を界面活性剤として配合した洗
浄剤組成物（実施例１〜２１）は、十分な洗浄力を有し
、かつ、使用時の泡立ちが低くすすぎ性も良好であるこ
とが確認された。これにら対し、脂肪酸残基の炭素数が
１４〜１８のα−スルホ脂肪酸の炭素数が１，２のアル
キルエステルナトリウム塩、脂肪酸残基の炭素数が１４
〜１８のα−オレフィンスルホン酸ナトリウム塩、炭素
数１３のアルコールエトキシ硫酸ナトリウム塩（平均エ
トキシ基付加モル数３）を界面活性剤として配合した洗
浄剤組成物（比較例１〜８）は、洗浄力は高いものの使
用時の泡立ちが大きかったり、すすぎ性が悪いものであ
った。

【００３１】〔実施例２２〜２６〕脂肪酸残基の炭素数
１８のα−スルホ脂肪酸メチルエステルナトリウム塩（
Ｃ１８−ＳＦＭｅと略す）に対して脂肪酸残基の炭素数
１８のα−スルホ脂肪酸ｓｅｃ−ブチルエステルナトリ
ウム塩（Ｃ１８−ＳＦｓｅｃＢｕと略す）を表２に示す
割合で混合したものを界面活性剤として使用する以外は
上記実施例と同様の洗浄剤組成物の洗浄力及びすすぎ性
を上記方法で評価した。結果を表２に併記する。

【００３２】

【表２】

【００３３】表２の結果より、すすぎ性の悪いＣ１８−
ＳＦＭｅに対してＣ１８−ＳＦｓｅｃＢｕを重量比で３
割以上８割以下の割合で混合することにより、洗浄力の
高いレベルに維持しながらすすぎ性を改善できることが
わかった。

【００３４】〔参考例〕連続薄膜型スルホン化装置を用
い、ＳＯ３／パルミチン酸メチルをモル比で１．２の割
合で混合して反応温度６０℃でパルミチン酸メチルをス
ルホン化した後、８０℃で１時間熟成し、α−スルホパ
ルミチン酸メチルを得た。次に、このα−スルホパルミ
チン酸メチルに表３に示すように各種のアルコールを特
定の割合〔アルコール／α−スルホパルミチン酸メチル
（モル比）〕で混合して表３に示す温度でエステル交換
反応を３時間行った後、ＮａＯＨ水溶液で中和し、ＨＰ
ＬＣ法（高速液体クロマトグラフィー法）でエステル交
換率を求めた。結果を表３に併記する。

【００３５】

【表３】

【００３６】表３の結果より、炭素数３〜６のアルコー
ルをα−スルホ脂肪酸メチルエステルに対してモル比で
０．９〜２０の割合で温度８０〜１６０℃の範囲で反応
させることにより、優れたエステル交換率を示し、前記
（１）式のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル又はその
水溶性塩を効率良く製造できることがわかった。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　下記一般式（１）で示されるα−スル
   ホ脂肪酸アルキルエステル又はその水溶性塩を配合して
   なることを特徴とする洗浄剤組成物。 【化１】 （但し、式中Ｒは炭素数１２〜１６のアルキル基又はア
   ルケニル基、Ｒ１は炭素数３〜６のアルキル基であり、
   Ｍは陽イオンである。）
2. 【請求項２】前記（１）式のα−スルホ脂肪酸アルキル
   エステル又はその水溶性塩に対して脂肪酸残基の炭素数
   １４〜１８のα−スルホ脂肪酸メチルもしくはエチルエ
   ステル又はその水溶性塩を重量比で９５／５〜２０／８
   ０の割合で配合した請求項１記載の洗浄剤組成物。
3. 【請求項３】前記（１）式のα−スルホ脂肪酸アルキル
   エステル又はその水溶性塩が、脂肪酸残基の炭素数１４
   〜１８の長鎖脂肪酸メチル又はエチルエステルをスルホ
   ン化することにより得られるα−スルホ脂肪酸メチルも
   しくはエチルエステルと炭素数３〜６の中鎖アルコ−ル
   とをモル比で１／０．９〜１／２０の割合で混合し、か
   つ８０〜１６０℃の温度範囲でエステル交換反応により
   製造されることを特徴とする請求項１又は２記載の洗浄
   剤組成物。