JPH07165691A - 新規アンモニウム塩及びこれを含有する界面活性剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 下記一般式(A) 又は(B) で表されるアンモニ
ウム塩及びこのアンモニウム塩を含有する界面活性剤組
成物。 【化１】 【化２】 〔式中、R¹はC_1-4のアルキル基等、R²，R³はC_11-21のア
ルキル基等、R⁴はH 又はC_1-4のアルキル基（但し、一般
式(A) において、２個のR⁴が双方共、H である場合を除
く）、R⁵はC_12-22のアルキル基等、X はハロゲン原子等
を示す。〕 【効果】 繊維に対して十分な柔軟性、帯電防止性を与
え、且つ優れた弾力性を付与する。また、毛髪の洗髪時
及び乾燥時の両方において、柔軟性、平滑性、油っぽさ
のないしっとり感を付与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規アンモニウム塩に関
し、詳しくは繊維に対して優れた柔軟性を付与し、毛髪
に対しては優れた柔軟性と平滑性を付与できるアンモニ
ウム塩及びこれを含む界面活性剤組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】現在、
繊維用柔軟仕上剤又は毛髪処理剤として市販されている
商品は殆どがジ（硬化牛脂アルキル）ジメチルアンモニ
ウムクロライドに代表されるような１分子中に２個の長
鎖アルキル基を有する第４級アンモニウム塩を主成分と
した組成物である。この理由としては第４級アンモニウ
ム塩は少量で各種繊維又は毛髪に対して良好な柔軟効果
又は平滑効果を有するからである。しかしながら、上記
の第４級アンモニウム塩は、木綿類に対しては著しい柔
軟効果を有しているが、アクリル系、ポリエステル系、
ポリアミド系等の合成繊維に対しては効果が十分とは言
いがたく、更に高濃度で処理すると衣料の弾力性が低下
し、風合いが損なわれてしまうことがある。

【０００３】更に、上記第４級アンモニウム塩は疎水性
が強いためすすぎ水中に投入する際、攪拌力が弱い場合
は水への分散性が悪く、そのため衣料に対してムラ付き
するおそれがある。また、特に低温で長期保存をする場
合は、増粘したりゲル状になったり、分離することがあ
る。従来、市販されている繊維用柔軟剤は、上記第４級
アンモニウム塩の他にポリオキシエチレン系の非イオン
界面活性剤、電解質及び溶剤等の添加剤を配合し、水へ
の分散性及び長期保存安定性を改良しているが、その効
果は未だ不十分であった。

【０００４】また、従来より各種アミンを柔軟基剤とす
る液体柔軟仕上剤が知られている。例えば、特開昭52−
59796 号公報にはメチルジ（硬化牛脂アルキル）アミン
のような長鎖アルキルアミンを含有する繊維に柔軟性を
付与する組成物が、特開昭58−60070 号公報にはアシル
化アルカノールアミン、水溶性第４級アンモニウム塩及
び脂肪酸エステルを含有する繊維に平滑性、快適な手触
りを与える繊維材料仕上剤が、特開昭61−167083号公報
には第４級アンモニウム化合物、高級脂肪酸とヒドロキ
シ低級アルキルポリアミンとの縮合反応物及びアルキル
アミンポリグリコールエーテルを含有する分散性の良い
柔軟剤が、特開昭61−275474号公報にはジ（高級アルキ
ル）環式アミン及びブレンステッド酸を含有する繊維処
理用の安定な水性分散液が、特開昭64−85368 号公報に
はジ長鎖アルキルアミン−陰イオン性界面活性剤イオン
複合体、非シリコーンロウ及び液体担体を含む柔軟化組
成物が、特開平２−6662号公報にはヒドロキシ低級アル
キルアルキレンジアミンと高級脂肪酸の縮合物等のアミ
ン及び両性の布地コンディショニング剤を含有する布地
コンディショニング組成物が、特開平２−14076 号公報
にはジ長鎖アルキルアミン−多官能カルボン酸錯体を含
有する柔軟性、帯電防止性を付与する布類コンディショ
ニング組成物が記載されている。更に、特開昭52−5394
号公報にはモノ又はジアルキルアルキレンジアミン静電
気抑制剤及び第４級アンモニウム系柔軟剤を含有する布
類状態調節組成物が記載されている。しかしながら、こ
れらアミンを含有する柔軟剤は分散性、保存安定性は第
４級アンモニウム塩を含有する柔軟剤に比べ比較的良い
が、柔軟性能は十分でなかった。

【０００５】更に、一般に毛髪用処理剤は、カチオン活
性剤を非イオン乳化剤又は脂肪族アルコールと一緒に水
溶性溶液又は懸濁液の形で使用し、毛髪に使用後、毛髪
と毛髪又は毛髪とブラシ間の摩擦の減少による湿潤時の
くし通り性を改良し、更に一連の特別な性質、例えば光
沢、静電気防止及び乾燥時のくし通り性を向上させてい
る。この目的のため、ジ長鎖アルキルアンモニウム塩、
例えばジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、
ジ（硬化牛脂アルキル）ジメチルアンモニウム塩などが
使用されてきた。しかしながら、これらの第４級アンモ
ニウム塩では、毛髪の洗髪時及び乾燥時の両方の柔軟
性、平滑性、油性感をすべて満足するものはなかった。

【０００６】従って、本発明の課題は、繊維に対して極
めて良好な柔軟性を付与し、毛髪に対して極めて良好な
柔軟性、平滑性等を付与するアンモニウム塩及びこれを
含有する界面活性剤組成物を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、新規な特定のアン
モニウム塩が、繊維に対しては柔軟性に優れしかも衣類
に弾力性（ふっくら感）を付与でき、毛髪に対しては乾
燥時に十分な柔軟性と洗髪時、乾燥時にも平滑性を与え
ることを見出し、本発明を完成するに至った。即ち、本
発明は、下記一般式(A) 又は(B) で表されるアンモニウ
ム塩、及びこれを含有する界面活性剤組成物を提供する
ものである。

【０００８】

【化３】

【０００９】〔式中、R²，R³；炭素数11〜21の直鎖又は
分岐鎖のアルキル基又はアルケニル基を示す。R⁴；H 又
は炭素数１〜４のアルキル基を示す。但し、２個のR⁴が
双方共、H である場合を除く。X ；ハロゲン原子、サル
フェート又は炭素数１〜４のアルキルサルフェートを示
す。〕

【００１０】

【化４】

【００１１】〔式中、R¹；炭素数１〜４のアルキル基又
はヒドロキシアルキル基を示す。R³；炭素数11〜21の直
鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルケニル基を示す。
R⁴；H 又は炭素数１〜４のアルキル基を示す。R⁵；炭素
数12〜22の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルケニル
基を示す。X ；ハロゲン原子、サルフェート又は炭素数
１〜４のアルキルサルフェートを示す。〕 本発明が提供するアンモニウム塩において、具体例とし
て例えば、次の化合物が挙げられる。

【００１２】

【化５】

【００１３】これらの化合物は、前駆体である下記式
(A')又は(B')で表される３級アミンを通常の方法、すな
わちR⁴−Y(式中、Y はハロゲン原子を示す。）或いは(R
⁴)₂SO₄で４級化するか、あるいはハロゲン化水素酸又は
硫酸で中和することで得ることができる。

【００１４】

【化６】

【００１５】〔式中のR¹〜R⁵は前記と同じ意味を示
す。〕 上記化合物のうち、式(A')で表される化合物は、 N−低
級アルキルジエタノールアミンの分子内脱水素環化反応
により得られる下式(A−1)

【００１６】

【化７】

【００１７】〔式中、R⁴は前記と同じ意味を示す。〕で
表される化合物を脂肪族アミンと開環アミド化反応させ
た後、その反応生成物と炭素数12〜22の脂肪酸ハライド
とを反応させることにより得ることができる。更に式
(B')で表される化合物は N−長鎖アルキル又はアルケニ
ルジエタノールアミンの分子内脱水素環化反応により得
られる下式(B−1)

【００１８】

【化８】

【００１９】〔式中、R⁵は前記と同じ意味を示す。〕で
表される化合物を低級アルキルアミンと反応させた後、
その反応生成物と炭素数12〜22の脂肪酸ハライドとを反
応させることにより得ることができる。式(A')又は(B')
で表される化合物より本発明の式(A) 又は(B) で表され
るアンモニウム塩を得るためには、低級アルキルハライ
ドやジ低級アルキル硫酸等を用いた公知の方法を用いる
ことができる。また、中和物は式 (A') 又は(B')で表さ
れる化合物を酸水溶液中に投入するか、酸と同時に水へ
投入して得ることができる。

【００２０】本発明に係る新規アンモニウム塩を用いて
繊維用柔軟仕上剤を製品化する際、製品の粘性及びハン
ドリング性を考慮すると本発明に係る新規アンモニウム
塩の総量は４〜40重量％、好ましくは６〜30重量％、特
に好ましくは10〜30重量％である。さらに、この新規ア
ンモニウム塩は、従来公知のジ（長鎖アルキル）第４級
アンモニウム塩と併用してもよい。

【００２１】また、繊維用柔軟仕上剤中に、更にジメチ
ルポリシロキサン、部分的にアミノ基又はポリオキシア
ルキレン基で変性されたジメチルポリシロキサン等のシ
リコーン化合物、特に好ましくは部分的にポロオキシア
ルキレン基で変性されたジメチルポリシロキサンを配合
することによりさらに肌ざわりを改良できる。これらの
シリコーン化合物は本発明に係わる新規アンモニウム塩
の総量に対し 0.3〜５重量％配合されるのが好ましい。
本発明の新規アンモニウム塩を用いた繊維用柔軟仕上剤
は、従来広く用いられているジ（硬化牛脂アルキル）ジ
メチルアンモニウムクロライドに比較すると柔軟効果は
ほぼ同等であるが、驚くべきことに弾力性のある柔かさ
が得られることが分かった。

【００２２】本発明のアンモニウム塩を水系液体繊維用
柔軟仕上剤とする際には、粘度調整のために塩化ナトリ
ウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム等の無機電解
質を0.05〜0.4 重量％添加するのが望ましい。また、長
期保存での高度な安定性を得るために、ポリオキシエチ
レンアルキルエーテルやポリオキシエチレンアルキルア
ミン等のノニオン活性剤、エタノール、イソプロパノー
ル、プロピレングリコールやエチレングリコールのよう
な溶剤又は尿素などを配合することができる。また、柔
軟基剤として既知のエステル、非イオンあるいはカチオ
ン化合物、長鎖アルコール等を併用してもよい。

【００２３】また、本発明に係わる新規アンモニウム塩
を毛髪処理剤として使用する場合は、本発明に係わる新
規アンモニウム塩の配合量は、従来使用されている第４
級アンモニウム化合物を使用する場合と同じ量でよく、
0.1〜20重量％が好ましく、更に好ましくは 0.1〜10重
量％である。本発明の新規アンモニウム塩を用いた毛髪
処理剤を使用した場合、従来使用されている第４級アン
モニウム塩を使用した毛髪処理剤と比べ湿潤時及び乾燥
時共に毛髪に対し極めて優れた柔軟性や平滑性、油っぽ
さのないしっとり感を与える。本発明の新規アンモニウ
ム塩を使用した毛髪処理剤の剤型としては、ヘアリン
ス、ヘアコンディショナー、ヘアトリートメント、ヘア
パック、ヘアクリーム、スタイリングローション、スタ
イリングムース、コンディショニングムース、ヘアムー
ス、ヘアスプレー等が挙げられる。更に、これらの毛髪
処理剤を構成する併用成分としては、従来型のモノ若し
くはジ（長鎖アルキル）第４級アンモニウム塩の様なカ
チオン活性剤やノニオン活性剤、高級アルコール、高級
エステル、炭化水素、脂肪酸、シリコンオイルなどの油
類、グリセリン、尿素などの保湿剤、カチオン性ポリマ
ー、高分子多糖類、ポリペプタイドなどの高分子物質、
低級アルコール、プロピレングリコール、ジエチレング
リコールなどの溶剤を本発明の新規アンモニウム塩の効
果を損なわない範囲で用いることができる。

【００２４】

【実施例】次に本発明を実施例をもって詳細に説明する
が、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

【００２５】実施例１ 特願平３−20709 号の実施例２の方法を用いて、 N−メ
チルモルフォロンの合成を行った。すなわち、触媒とし
てCu：Ni：Pd＝５：１：0.01組成の触媒を用い、 N−メ
チルジエタノールアミンの脱水素環化反応を行い目的物
である N−メチルモルフォロンを得た。攪拌機、温度計
のついた４つ口フラスコに N−メチルモルフォロン 115
ｇとステアリルアミン 269ｇを仕込み、 100℃まで昇温
し、その温度で２時間反応させた。得られた生成物に更
にアセトンを350ｇ加え、ステアリン酸クロライド303.5
ｇを攪拌しながら滴下した。白色沈澱物が目的物である
下記構造式(1) で表される化合物であり、アセトンを濾
過にて除去し乾燥後 560ｇを得た。NMR 、IRスペクトル
から以下の構造を確認した。

【００２６】

【化９】

【００２７】IRスペクトル（KBr 錠剤） 1745cm^-1，1675cm^-1，1475cm^-1，1158cm^-1 実施例２ 実施例１と同様な方法で、 N−ステアリルジエタノール
アミンを原料に用いて、 N−ステアリルモルフォロンを
得た。N −ステアリルモルフォロンを 353ｇとブチルア
ミン73ｇを、攪拌機、温度計、圧力計のついたオートク
レーブに仕込み、 100℃に昇温し、その温度で２時間反
応した。その生成物を攪拌機、温度計、冷却管のついた
４つ口フラスコに 400ｇと、溶媒としてアセトン 800ｇ
を仕込んだ。50℃に昇温し、ここにステアリルクロライ
ド 285ｇと48％NaOH78ｇを同時に滴下し反応を行った。
この温度で３時間熟成後、生成したNaClを濾過で除去
し、残りの生成物をオートクレーブに移し、メチルクロ
ライド57ｇを圧入した。 100℃で約８時間反応した後、
取り出した。白色沈澱物を濾過し、乾燥後目的物である
下記構造式(2) で表される化合物を605 ｇ得た。NMR 、
IRスペクトルから以下の構造を確認した。

【００２８】

【化１０】

【００２９】IRスペクトル（KBr 錠剤） 1735cm^-1，1673cm^-1，1473cm^-1，1160cm^-1 試験例１ 繊維用柔軟剤 本発明の新規アンモニウム塩について、以下の方法によ
り柔軟性、弾力性の評価を行った。

【００３０】＜柔軟性、弾力性の評価＞ (1) 処理方法 市販の木綿タオル２kg、アクリルジャージ１kgを 3.5°
DH硬水にて市販洗剤アタック（花王（株）製、登録商
標）にて５回繰り返し洗濯（30リットル洗濯機）をし、
各繊維についていた繊維処理剤を除去した後、表１の配
合組成物を有効成分として 1.5ｇを投入し、25℃、１分
間攪拌下で処理した。なおいずれの配合の場合もポリオ
キシエチレン変性ジメチルポリシロキサンを本発明に係
わる化合物総量に対して１重量％配合した。

【００３１】(2) 評価方法 上記方法で処理した布を室温で風乾後、25℃、65％RHの
恒温恒湿にて24時間放置した。これらの布について柔軟
性、弾力性の評価を行った。柔軟性及び弾力性の評価
は、ジ（硬化牛脂アルキル）ジメチルアンモニウムクロ
ライド15重量％からなる柔軟剤10ccで処理した布を対照
にして一対比較を行った。評価は次のように表す。 ＋２；対照より柔らかい又は弾力性が高い ＋１；対照よりやや柔らかい又は弾力性がやや高い ０；対照と同じ −１；対照の方がやや柔らかい又は対照より弾力性がや
や低い −２；対照の方が柔らかい又は対照より弾力性が低い また比較品として用いた化合物(D) 、(E) を以下に示
す。 (D) ；ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド

【００３２】

【化１１】

【００３３】

【表１】

【００３４】表１に示すように、本発明の化合物を使用
することにより、繊維に対する柔軟性と弾力性の付与効
果において双方を満足する結果が得られた。

【００３５】試験例２ 毛髪用処理剤 本発明の新規アンモニウム塩について毛髪処理剤として
の効果を、以下の組成で調べた。 ＜組成＞ アンモニウム塩 １％ （本発明のアンモニウム塩又は対照化合物(D)) オクタデシルトリメチルアンモニウムクロライド １％ セチルアルコール ３％ 水 バランス 上記の組成の毛髪リンス組成物を毛束に対し、それぞれ
10％塗布し、塗布後３分間放置した後、30℃の温水で一
定時間すすぎ、タオルドライをしてＷＥＴ時の髪の評価
を行った。その後、ドライヤーで毛束を乾燥し、ＤＲＹ
時の髪の評価を行った。評価は10人のパネラーにより、
手による触感で行い、下記の基準で評価した。この結果
を表２にまとめて示した。

【００３６】＜柔軟性＞ ３：やわらかい感じがする ２：やわらかい感じが不足する １：やわらかい感じに欠ける ＜平滑性＞ ３：すべすべする ２：ややすべすべしない １：すべすべしない ＜しっとり感＞ ３：しっとりする ２：ややしっとりしない １：しっとりしない ＜油性感＞ ３：べとつきがない ２：ややべとつく １：べとつく

【００３７】

【表２】

【００３８】以上のように、本発明のアンモニウム塩を
用いた場合には、毛髪の洗髪時及び乾燥時の両方におい
て、柔軟性、平滑性、しっとり感、油性感のすべてにお
いて、きわめて優れた効果を示すことがわかった。

【００３９】

【発明の効果】本発明の新規アンモニウム塩は、柔軟仕
上剤として用いた場合、各繊維に対して十分な柔軟性、
帯電防止性を与え、且つ優れた弾力性を付与する。ま
た、毛髪処理剤として使用した場合、毛髪の洗髪時及び
乾燥時の両方において、柔軟性、平滑性、油っぽさのな
いしっとり感において極めて優れた効果を付与する。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記一般式(A) で表されるアンモニウム
   塩。 【化１】 〔式中、R²，R³；炭素数11〜21の直鎖又は分岐鎖のアル
   キル基又はアルケニル基を示す。R⁴；H 又は炭素数１〜
   ４のアルキル基を示す。但し、２個のR⁴が双方共、H で
   ある場合を除く。X ；ハロゲン原子、サルフェート又は
   炭素数１〜４のアルキルサルフェートを示す。〕
2. 【請求項２】 下記一般式(B) で表されるアンモニウム
   塩。 【化２】 〔式中、R¹；炭素数１〜４のアルキル基又はヒドロキシ
   アルキル基を示す。R³；炭素数11〜21の直鎖又は分岐鎖
   のアルキル基又はアルケニル基を示す。R⁴；H 又は炭素
   数１〜４のアルキル基を示す。R⁵；炭素数12〜22の直鎖
   又は分岐鎖のアルキル基又はアルケニル基を示す。X ；
   ハロゲン原子、サルフェート又は炭素数１〜４のアルキ
   ルサルフェートを示す。〕
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載のアンモニウム塩を
   含有する界面活性剤組成物。