JPH09227449A - 新規アニオン性化合物およびアニオン性界面活性剤並びに洗浄剤組成物 - Google Patents

新規アニオン性化合物およびアニオン性界面活性剤並びに洗浄剤組成物

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JPH09227449A
JPH09227449A JP8061798A JP6179896A JPH09227449A JP H09227449 A JPH09227449 A JP H09227449A JP 8061798 A JP8061798 A JP 8061798A JP 6179896 A JP6179896 A JP 6179896A JP H09227449 A JPH09227449 A JP H09227449A
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anionic
surfactant
novel
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JP8061798A
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Tomomichi Okano
知道 岡野
Naoyuki Egawa
直行 江川
Hotaka Asano
ほたか 浅野
Masami Fujiwara
正美 藤原
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Lion Corp
Original Assignee
Lion Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 洗浄力、起泡力、耐硬水性、人体および環境
安全性、ハンドリング性に優れ、界面活性能にも優れ
た、新規カルボン酸化合物またはその塩、これら化合物
の製造方法、これら化合物からなる新規アニオン性界面
活性剤、および該活性剤を含有する新規洗浄剤組成物を
提供する。 【解決手段】 下記一般式(1)で表される新規カルボ
ン酸化合物またはその塩。該化合物からなるアニオン性
界面活性剤。 【化1】 R1OCH2CH(OZ)CH2O(AO)mR2 (1)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐硬水性、洗浄力
および起泡特性に優れ、環境および人体に対する安全
性、ハンドリング性にも優れ、界面活性剤、洗浄剤とし
て幅広く使用できる有用な新規アニオン性化合物または
その塩、その製造方法、さらに該化合物からなるアニオ
ン性界面活性剤、並びに該アニオン性界面活性剤を含有
する洗浄剤組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】界面活性剤は疎水部と親水部を分子中に
併せ持つことから、界面張力低下能、ぬれ向上性、起泡
性、分子集合体形成能など多くの機能を有することが知
られており、工業用または家庭用の洗浄剤、乳化剤、分
散剤、表面改質剤などとして、非常に多くの用途に用い
られている。特に石鹸、アルキルベンゼンスルホン酸
塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルエトキシ硫酸エ
ステル塩およびα−スルホ脂肪酸塩などに代表されるア
ニオン性界面活性剤は、その優れた起泡力や洗浄性能か
ら、家庭用を中心に多くの分野で大量に利用されてい
る。しかし近年は、環境に対する安全性、すなわち良好
な生分解性や、人体に対するマイルド性が、界面活性剤
に強く求められるようになったうえ、耐硬水性や起泡力
などの界面物性についても、さらに優れたパフォーマン
スが要求されており、石鹸、アルキルベンゼンスルホン
酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルエトキシ硫酸
エステル塩およびα−スルホ脂肪酸塩などの従来のアニ
オン性界面活性剤にかわる、新しいアニオン性界面活性
剤の開発が強く求められていた。
【0003】また、アニオン性界面活性剤は濃厚水溶液
状態にした場合に、極めて粘度が高く、流動性に乏しい
液晶を形成することが一般に知られており、製品化や配
合、輸送、貯蔵において、極めてハンドリング性が悪い
ことが、重大な問題点として挙げられている。特に、液
体洗浄剤への応用を考えた場合には、このハンドリング
性の問題は非常に重大である。すなわち、従来の液体洗
浄剤は界面活性剤濃度が5〜25重量%程度の水溶液で
あるが、最近は流通コストの削減さらに包装材料の削減
による環境保全が求められ、界面活性剤濃度が50重量
%以上の液体濃厚洗浄剤が強く求められているからであ
る。しかし、先にも述べたように従来の洗浄剤用界面活
性剤を30〜40重量%以上の水溶液にすると流動性の
ないミドル相や流動性の低いニート相液晶を形成するた
め、従来技術では界面活性剤濃度30〜40重量%以上
の液体濃厚洗浄剤組成物を得るのは極めて困難であっ
た。その上、これらの液晶は高粘度であるため水への分
散性が悪く希釈する際の水への溶解速度が遅いという問
題点もあった。液体濃厚洗浄剤の製造方法は種々検討さ
れているが、現在までに商品化可能な程度まで成功した
例はほとんど見当らず、この技術課題を解決できるよう
な新規基剤の開発は、多くの研究者、技術者が熱望する
ところであった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、アニオン界
面活性剤に見られる前記の諸問題を解決し、優れた洗浄
力、起泡力、耐硬水性を有し、皮膚への刺激性が少な
く、環境安全性も良好で、ハンドリング性にも優れ、界
面活性剤、洗浄剤として幅広く使用可能な、有用な新規
アニオン性化合物またはその塩、およびその製造方法、
さらに該化合物からなる新規アニオン性界面活性剤、並
びに該アニオン性界面活性剤を含有する新規洗浄剤組成
物を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、特定の構造を有す
るアニオン性化合物またはその塩が、上記目的を達成し
うることを見出し、本発明を完成するに至った。本発明
によれば、下記一般式(1)で示されるアニオン性化合
物またはその塩が提供される。
【化1】 R1OCH2CH(OZ)CH2O(AO)mR2 (1) (式中、R1は炭素数6〜22の直鎖または分岐鎖のア
ルキル基またはアルケニル基、R2は水素原子または炭
素数1〜4のアルキル基、AOは炭素数2〜4の直鎖ま
たは分岐鎖のオキシアルキレン基を表し、mは1〜50
の整数を表し、Zはカルボキシル基、カルボキシメチル
基、カルボキシエチル基、カルボキシプロピル基、硫酸
エステル残基、プロピルスルホン酸基、リン酸エステル
残基の中から選ばれるアニオン性官能基、またはそのア
ルカリ金属塩、一価に相当するアルカリ土類金属塩、置
換または未置換のアンモニウム塩を表す。) また、下記一般式(2)で表されるアルキルグリシジル
エーテルを出発原料とし、該アルキルグリシジルエーテ
ルをポリアルキレングリコールまたはポリアルキレング
リコールモノアルキルエーテルで開環付加エーテル化し
た後、アニオン性官能基を分子に導入し、塩の場合には
必要に応じて中和することを特徴とする、前記請求項1
の新規アニオン性化合物の製造方法が提供される。
【化2】 (式中、R1は炭素数6〜22の直鎖または分岐鎖のア
ルキル基またはアルケニル基を表す。) また、前記アニオン性化合物またはその塩からなること
を特徴とするアニオン性界面活性剤が提供される。更
に、前記アニオン性界面活性剤を含有することを特徴と
する洗浄剤組成物が提供される。更にまた、前記アニオ
ン性界面活性剤(A)と、高級アルカノールアミド、ア
ルコールエトキシレート、アルキルアミンオキシド、2
つ以上の遊離水酸基を有するノニオン性界面活性剤の中
から選ばれる少なくとも1種以上のノニオン性界面活性
剤(B)とを、(A):(B)=95:5〜20:80
の比率(重量比)で含有することを特徴とする前記洗浄
剤組成物が提供される。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明の前記一般式(1)で表さ
れる新規アニオン性化合物またはその塩において、式
中、R1は炭素数6〜22の直鎖または分岐鎖のアルキ
ル基またはアルケニル基であり、好ましくは8〜14の
直鎖または分岐のアルキル基であり、具体的にはヘキシ
ル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシ
ル基、オレイル基等である。R2は水素原子または炭素
数1〜4の低級アルキル基であり、メチル基が特に好ま
しい。また、AOは、炭素数2〜4の直鎖または分岐鎖
のオキシアルキレン基であり、オキシエチレン基やオキ
シプロピレン基が特に好ましい。また、mは1〜50の
整数を表し、好ましくは3〜25の整数であり、特に5
〜15の整数であることが好ましい。更にまた、Zはカ
ルボキシル基、カルボキシメチル基、カルボキシエチル
基、カルボキシプロピル基、硫酸エステル残基、プロピ
ルスルホン酸基、リン酸エステル残基の中から選ばれ
る、酸型または塩型のアニオン性官能基であり、塩の場
合は、リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金
属塩、カルシウム、マグネシウム等の一価に相当するア
ルカリ土類金属塩、アンモニウム、トリメチルアンモニ
ウム、トリエチルアンモニウム、モノエタノールアンモ
ニウム、ジエタノールアンモニウム、トリエタノールア
ンモニウム等の置換または未置換のアンモニウム塩であ
ることが好ましい。
【0007】本発明の新規アニオン化合物またはその塩
の具体例としては、C1021OCH2CH(OCH2CO
ONa)CH2O(C24O)6CH3、C1225OCH2
CH(OCH2COONa)CH2O(C24O)8
3、C1225OCH2CH(OCH2COONa)CH2
O(C24O)15CH3、C1021OCH2CH(OCH
2COOK)CH2O(C24O)1025、C1021
CH2CH(OC24COONa)CH2O(C24O)
5CH3、C1225OCH2CH(OCH2COONa)C
2O(C36O)3H、C1429OCH2CH(OCH2
COON(C25OH)3)CH2O(C24O)3
3、C1021OCH2CH(OSO3Na)CH2O(C
24O)6CH3、C1225OCH2CH(OSO3K)C
2O(C24O)15CH3、C1021OCH2CH(O
36SO3Na)CH2O(C24O)5CH3、C12
25OCH2CH(OPO4Na2)CH2O(C24O)8
CH3、等が挙げられるが、これらに限られるものでは
ない。
【0008】本発明の前記一般式(1)で示される新規
アニオン性化合物またはその塩の製造方法の一例を挙げ
れば、次の通りである。前記一般式(2)で示されるア
ルキルグリシジルエーテルとポリオキシアルキレングリ
コールモノアルキルエーテルを、酸触媒または塩基触媒
存在下に開環付加反応させることにより、目的物の前駆
体となるモノアルキルポリオキシアルコキシアルキルグ
リセリルエーテルを得ることができる。
【0009】ここで、出発原料として用いられるアルキ
ルグリシジルエーテルは、アルコールとエピクロルヒド
リンを反応させる方法(Gu, X.P., I. Ikeda, M. Okaha
ra,Synthesis: 649(1985))等の公知の方法で得られる
化合物であるが、その好ましい具体例としては、オクチ
ルグリシジルエーテル、デシルグリシジルエーテル、ド
デシルグリシジルエーテル、テトラデシルグリシジルエ
ーテル、ヘキサデシルグリシジルエーテル、ステアリル
グリシジルエーテル、オレイルグリシジルエーテル、炭
素数12〜18の混合アルキルグリシジルエーテル等が
挙げられる。また、アルキルグリシジルエーテルに付加
させるポリオキシアルキレングリコールモノアルキルエ
ーテルとして好ましいものを具体的に例示すると、トリ
エチレングリコールモノメチルエーテル、ヘキサエチレ
ングリコールモノメチルエーテル、ヘキサエチレングリ
コールモノエチルエーテル、ヘキサエチレングリコール
モノブチルエーテル、オキシエチレン基の平均重合度が
10のポリエチレングリコールモノメチルエーテル、オ
キシエチレン基の平均重合度が20のポリエチレングリ
コールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコール
モノエチルエーテル、ジプロピレンヘキサエチレングリ
コールモノメチルエーテル等が挙げられる。
【0010】また、開環付加反応における触媒として好
ましいものを例示すると、酸触媒としては、BF3など
のルイス酸、パラトルエンスルホン酸、硫酸等のブレン
ステッド酸が、塩基触媒としては、NaOH、KOHな
どのアルカリ金属水酸化物やt−ブトキシカリウム等の
アルコラート等が挙げられる。開環付加反応は、無溶媒
系でも行えるが、t−ブタノール、1,4−ジオキサ
ン、テトラヒドロフラン、DMF、DMSO、四塩化炭
素などの溶媒系でも可能である。反応温度としては40
〜160℃、望ましくは60〜140℃である。この反
応における、アルキルグリシジルエーテルとポリオキシ
アルキレングリコールモノアルキルエーテルの仕込みモ
ル比は、1:1〜1:20であることが好ましく、さら
に好ましくは1:1〜1:5である。この時、ポリオキ
シアルキレングリコールモノアルキルエーテルの仕込み
モル比を大きくすると、反応率はほぼ100%になる
が、未反応のポリオキシアルキレングリコールモノアル
キルエーテルが多くなる。その場合には、蒸留法、抽出
法や晶析法などの公知の精製法で除去することが可能で
あるが、幾分コストが上昇することは否めない。また、
開環付加反応において、目的とする構造とは異なる1位
ヒドロキシ化合物が1部生成することもあるが、本発明
の効果を損なうような悪影響は及ぼさない。
【0011】このようにして得られるモノアルキルポリ
オキシアルコキシアルキルグリセリルエーテルをω−ハ
ロゲン化カルボン酸またはエステルと塩基触媒存在下で
反応させた後、エステルを用いた場合には酸または塩基
触媒を用いて加水分解すれば、カルボン酸型の前記一般
式(1)の新規アニオン性化合物が、また、無水硫酸な
どの硫酸化剤により硫酸エステル化すれば硫酸エステル
型の前記一般式(1)の新規アニオン性化合物が、ま
た、プロパンサルトンを付加させれば末端スルホン酸型
の前記一般式(1)の新規アニオン性化合物が、更にま
た、オキシハロゲン化リン、五酸化二リン、オルトリン
酸、ポリリン酸、またはハロゲン化ピロリン酸などのリ
ン酸化試薬と反応させればリン酸エステル型の前記一般
式(1)の新規アニオン性化合物が得られる。
【0012】次に、カルボキシル基を導入する反応に用
いるω−ハロゲン化カルボン酸またはエステルとして好
ましいものを例示すると、クロロ酢酸、ブロモ酢酸、ブ
ロモ酢酸メチル、ブロモ酢酸エチル、2−クロロプロピ
オン酸、2−ブロモプロピオン酸メチル、3−ブロモブ
タン酸等が挙げられる。また、カルボキシル基を導入す
る反応に用いる触媒としては、NaOH、KOHなどの
アルカリ金属水酸化物やt−ブトキシカリウム等のアル
コラート等が挙げられる。この反応も、無溶媒系でも行
えるが、t−ブタノール、1,4−ジオキサン、テトラ
ヒドロフラン、DMF、DMSO、四塩化炭素などの溶
媒系でも可能である。反応温度としては20〜130
℃、望ましくは30〜100℃である。また、この反応
における、モノアルキルポリオキシアルコキシアルキル
グリセリンエーテルと、ω−ハロゲン化カルボン酸また
はエステルの仕込みモル比は、1:1〜1:2である。
【0013】このようにして得られた本発明の前記一般
式(1)で表されるカルボン酸型の新規アニオン性化合
物の対イオンを任意に換えたい場合は、該化合物を酸型
にした後、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化
物や炭酸塩、或いはアンモニア水やアミン類等で中和す
れば、所望の陽イオンを対イオンとする本発明の一般式
(1)で表される新規アニオン性化合物が得られる。
【0014】また、硫酸エステル基を導入する反応に用
いる硫酸化剤として好ましいものを例示すると、無水硫
酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸等が挙げられる。これ
らの硫酸化剤を用いて反応を行う場合は、基本的には触
媒は不要であるが、水分およびアルカリ分は反応系から
除去しておく必要がある。この反応も、無溶媒系で行え
るが、1,4−ジオキサン、四塩化炭素、テトラクロロ
エタン、ベンゼン、トルエン等の溶媒系でも可能であ
る。反応温度は用いる硫酸化剤によって異なるが、例え
ば無水硫酸の場合は−5〜40℃、望ましくは5〜25
℃である。また、この反応における、モノアルキルポリ
オキシアルコキシアルキルグリセリルエーテルと硫酸化
剤の仕込みモル比は、1:1〜1:1.2である。
【0015】このようにして得られた本発明の前記一般
式(1)で示される硫酸エステル型の新規アニオン性化
合物の対イオンを任意に換えたい場合は、アルカリ金属
又はアルカリ土類金属の水酸化物や炭酸塩、或いはアン
モニア水やアミン類等で中和すれば、所望の陽イオンを
対イオンとする一般式(1)の新規アニオン性化合物が
得られる。
【0016】また、プロピルスルホン酸基を導入する反
応にはプロパンサルトンを好ましく用いることができ
る。この反応を行う場合は、基本的には触媒は不要であ
るが、水分およびアルカリ分は反応系から除去しておく
必要がある。この反応も、無溶媒系で行えるが、1,4
−ジオキサン、四塩化炭素、テトラクロロエタン、ベン
ゼン、トルエン等の溶媒系でも可能である。反応温度と
しては5〜90℃、望ましくは15〜60℃である。ま
た、この反応における、モノアルキルポリオキシアルコ
キシアルキルグリセリルエーテルとプロパンサルトンの
仕込みモル比は、1:1〜1:1.5である。
【0017】このようにして得られた本発明の前記一般
式(1)で示されるスルホン酸型の新規アニオン性化合
物の対イオンを任意に換えたい場合は、アルカリ金属又
はアルカリ土類金属の水酸化物や炭酸塩、或いはアンモ
ニア水やアミン類等で中和すれば、所望の陽イオンを対
イオンとする一般式(1)の新規アニオン性化合物が得
られる。
【0018】更にまた、リン酸エステル基を導入する反
応に用いる、オキシハロゲン化リン、五酸化二リン、オ
ルトリン酸、ポリリン酸、またはハロゲン化ピロリン酸
などのリン酸化試薬は、通常入手可能なものである。こ
のリン酸化反応も、無溶媒系でも行えるが、アセトニト
リル、1,4−ジオキサン、テトラヒドロフラン、DM
F、DMSO、四塩化炭素、クロロホルムなどの溶媒系
でも可能である。反応温度は、用いるリン酸化試薬によ
って異なるが、例えばオキシ塩化リンを用いるならば、
−30℃〜50℃が好ましい。この反応における、モノ
アルキルポリオキシアルコキシアルキルグリセリルエー
テルとリン酸化試薬の仕込みモル比は、1:1付近であ
ることが好ましい。
【0019】このようにして得られた本発明の前記一般
式(1)で示されるリン酸エステル型の新規アニオン性
化合物の対イオンは、任意に選択が可能であり、酸型の
該化合物を、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸
化物や炭酸塩、或いはアンモニア水やアミン類等で中和
すれば、所望の陽イオンを対イオンとする一般式(1)
の新規アニオン性化合物が得られる。
【0020】かくして得られた本発明の前記一般式
(1)で表されるアニオン性化合物またはその塩は、新
規化合物であり、優れた界面活性能を有し、新規アニオ
ン性界面活性剤として優れた洗浄力、起泡力、耐硬水性
を有し、皮膚への刺激性が少ない上に、環境安全性も良
好で、ハンドリング性にも優れており、ヘビー洗剤、台
所用洗剤、洗顔石鹸、シャンプー、ボディーシャンプー
等の洗浄剤や、乳化剤、分散剤などとして好ましく使用
することができる。なかでも洗浄剤としての機能は非常
に優れている。
【0021】本発明の洗浄剤組成物は、必須構成成分と
して、前記一般式(1)で表される新規アニオン性化合
物またはその塩からなる新規アニオン性界面活性剤
(A)を含有するが、他の界面活性剤と組み合わせて用
いることも好ましい。組み合わせて用いるのに好ましい
界面活性剤の具体的な例としては、アルキル硫酸エステ
ル塩、アルキルエトキシ硫酸エステル塩、アルキルベン
ゼンスルホン酸塩、α−スルホ脂肪酸エステル塩、α−
オレフィンスルホン酸塩、アルキルリン酸もしくはアル
キルエトキシリン酸エステル塩、脂肪酸塩、アルキルエ
ーテルカルボン酸塩などのアニオン性界面活性剤、イミ
ダゾリン、スルホベタイン、カルボキシベタインなどの
両性界面活性剤等が挙げられるが、高級アルカノールア
ミド、アルコールエトキシレート、アルキルアミンオキ
シドや、しょ糖脂肪酸エステル、アルキルグリセリルエ
ーテル、アルキルポリグルコシド、メチルグルコシド脂
肪酸エステルなどの2つ以上の遊離水酸基を有するノニ
オン性界面活性剤の中から選ばれる少なくとも1種以上
のノニオン性界面活性剤(B)が特に好ましい。この場
合、一般式(1)の新規アニオン性界面活性剤(A)と
ノニオン性界面活性剤(B)の配合比率は重量比で
(A):(B)=95:5〜20:80であることが、
洗浄力や起泡力、さらにはハンドリング性の面からする
と最も好ましい。
【0022】また、該組成物には必要に応じて界面活性
剤以外にも各種配合剤を配合することができる。すなわ
ち、本発明の目的を損なわない範囲で家庭用洗浄剤に配
合される配合剤;例えば、ゼオライト、炭酸ナトリウ
ム、硫酸ナトリウム等の無機または有機ビルダー;アル
カラーゼ、セルラーゼなどの酵素;過炭酸ナトリウム、
過酸化水素水等の漂白剤;漂白活性化剤;ポリエチレン
グリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ソル
ビトール等の保湿剤;メチルセルロース、ポリオキシエ
チレングリコールジステアレート、エタノール等の粘度
調整剤;p−オキシ安息香酸エステル類等の防腐剤;殺
菌剤;酸化防止剤;香料;色素;紫外線吸収剤;等を配
合することができる。
【0023】従来の洗浄剤の場合、固体洗浄剤では界面
活性剤濃度が5〜50重量%、液体洗浄剤では界面活性
剤濃度が5〜25重量%程度であったが、先にも述べた
ように、最近は流通コストの削減さらに包装材料の削減
による環境保全が求められ、さらに界面活性剤濃度を高
くした超濃縮洗浄剤が強く求められている。しかし、従
来技術でそのような超濃縮洗浄剤組成物を得るのは極め
て困難であった。なぜならば、従来の洗浄剤用界面活性
剤を30〜40重量%以上の水溶液にすると流動性のな
いミドル相や流動性の低いニート相液晶を形成してしま
い、これらの高粘度の液晶が、固体洗浄剤の場合には溶
解性の劣化をまねき、また、液体洗浄剤の場合には液体
としての形態を維持できなくしてしまい、水への分散性
が悪く、希釈する際の水への溶解速度が遅く、家庭用洗
浄剤として使用を困難にしてしまうからである。
【0024】しかし、本発明の、前記一般式(1)で表
される新規アニオン性化合物またはその塩からなるアニ
オン性界面活性剤は、水との2成分系において、水和固
体や高粘度の液晶を形成しにくく、高濃度条件下におい
ても流動性の高い液体となり易いという、特異的な特徴
を有している。従って、本発明のアニオン性界面活性剤
を用いて調製した超濃縮固体洗浄剤は速やかに水に溶解
し、また、超濃縮液体洗浄剤を調製した場合も、50重
量%以上の界面活性剤濃度であってもゲル化することな
く、流動性液体状態を保ち、水に希釈した場合も素早く
溶解する。本発明における液体濃厚洗浄剤組成物は、濃
度50重量%以上、特に60〜100重量%の液体洗浄
剤組成物であり、濃度50重量%未満では流通コストや
包装材料の削減効果が少ない。濃度60重量%以上の液
体洗浄剤組成物は、液体洗浄剤組成物に関する従来の文
献では全く対象としていない濃度領域である。
【0025】以上のように本発明の前記一般式(1)で
表されるアニオン性化合物またはその塩からなる新規ア
ニオン性界面活性剤は、耐硬水性に優れ、良好な洗浄力
および起泡特性を有し、環境及び人体に対する安全性が
高く、ハンドリング性にも優れたものであり、洗顔石
鹸、シャンプー、ボディーシャンプーなどの香化粧品や
ヘビー洗剤、台所用洗剤などの家庭用洗浄剤をはじめと
する、幅広い分野における界面活性剤として有用であ
る。特に、超濃縮洗浄剤用基剤としての有用性は極めて
高い。
【0026】
【実施例】次に、本発明を実施例と比較例によって更に
具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限
定されるものではない。
【0027】
【合成例1】 《C1225OCH2CH(OCH2COONa)CH2
(C24O)6CH3の合成》オキシエチレン基の平均重
合度が6のポリエチレングリコールモノメチルエーテル
564g(2.0mol)と3.36g(0.06mo
l)の水酸化カリウムを反応容器に仕込み、系中を窒素
置換しながら135℃に加温し、脱水を2時間行った
後、ドデシルグリシジルエーテル242g(1.0mo
l)をゆっくり添加し、さらに6時間反応させた。反応
終了後、系に水を加え、エーテルで2回抽出し、集めた
エーテル層を脱水した後、濃縮すると、466gのモノ
メチルポリオキシアルコキシ(n=6)ドデシルグリセ
リルエーテルの粗生成物が得られた(収率89%)。次
に、この粗生成物466gを1リットルのt−ブタノー
ルと混合し、さらに112g(1.0mol)のt−ブ
トキシカリウムを加えた後、系を60℃に加熱し、15
3gのブロモ酢酸メチル(1.0mol)をゆっくり添
加した。5時間反応させた後、系中に過剰量の水酸化ナ
トリウム水溶液を加え、80℃で8時間加水分解を行
い、不溶物を濾別した後、溶媒を減圧しながら留去する
と、490gの黄色液体が得られた(収率81%)。こ
のものについて高速液体クロマトグラフィーにより、成
分分析を行ったところ、目的物である《C1225OCH
2CH(OCH2COONa)CH2O(C24O)6CH
3》の純度は83%であったので、ジメチルシリカゲル
を担体とし、70%メタノール水溶液を移動相とする簡
易カラムクロマトグラフィーを行い、前後の留分を除去
したところ、純度が98%の無色透明液体として目的物
が得られた。
【0028】《C1225OCH2CH(OCH2COON
a)CH2O(C24O)6CH3のスペクトル分析》次
に、1H−NMRおよびFT−IRによりスペクトル分
析を行い、化合物の構造を確認した。1H−NMRの分
析はCDCl3溶媒中で、JNM−GSX400(JE
OL製)を用いて行った。一方、FT−IRスペクトル
はFT−IRSYSTEM−2000(パーキンエルマ
ージャパン)を用いて、透過法により測定した。以下に
結果を示す。 1H−NMR:0.88ppm(3H),1.27ppm(18H),1.43ppm(2H),
3.45ppm(3H),3.55-3.82ppm(31H),4.05-4.24ppm(2H) FT−IR :2922,2855,1760,1468,1350,1248,1208,11
20,1030cm-1
【0029】
【合成例2】 《C1225OCH2CH(OSO3Na)CH2O(C2
4O)6CH3の合成》前記合成例1と同様にして、オキ
シエチレン基の平均重合度が6のポリエチレングリコー
ルモノメチルエーテルとドデシルグリシジルエーテルを
反応させて得られた、モノメチルポリオキシアルコキシ
(n=6)ドデシルグリセリルエーテルの粗生成物45
0g(約0.86mol)を1リットルの四塩化炭素と
混合し、系を20℃に保ちながら、80gの無水硫酸
(1.0mol)をゆっくり添加した。6時間反応させ
た後、系中の四塩化炭素を留去し、等モル量の水酸化ナ
トリウム水溶液中にゆっくり滴下して中和した。不溶物
を濾別した後、溶媒を減圧しながら留去すると、485
gの褐色液体が得られた(収率90%)。このものにつ
いて高速液体クロマトグラフィーにより、成分分析を行
ったところ、目的物である《C1225OCH2CH(O
SO3Na)CH2O(C24O)6CH3》の純度は87
%であったので、ジメチルシリカゲルを担体とし、70
%メタノール水溶液を移動相とする簡易カラムクロマト
グラフィーを行い、前後の留分を除去したところ、純度
が96%の無色透明液体として目的物が得られた。
【0030】《C1225OCH2CH(OSO3Na)C
2O(C24O)6CH3のスペクトル分析》次に、1
H−NMRおよびFT−IRによりスペクトル分析を行
い、化合物の構造を確認した。1H−NMRの分析はC
DCl3溶媒中で、JNM−GSX400(JEOL
製)を用いて行った。一方、FT−IRスペクトルはF
T−IRSYSTEM−2000(パーキンエルマージ
ャパン)を用いて、透過法により測定した。以下に結果
を示す。 1H−NMR:0.87ppm(3H),1.28ppm(18H),1.45ppm(2H),
3.45ppm(3H),3.58-3.90ppm(31H) FT−IR :2920,2857,1465,1355,1248,1208,1121cm
-1
【0031】
【合成例3】 《C1225OCH2CH(OPO3Na2)CH2O(C2
4O)6CH3の合成》前記合成例1と同様にして、オ
キシエチレン基の平均重合度が6のポリエチレングリコ
ールモノメチルエーテルとドデシルグリシジルエーテル
を反応させて得られた、モノメチルポリオキシアルコキ
シ(n=6)ドデシルグリセリルエーテルの粗生成物4
50g(約0.86mol)を1リットルの1,4−ジ
オキサンと混合し、系を30℃に保ちながら、200g
の1,4−ジオキサンに溶解した153gのオキシ塩化
リン(1.0mol)をゆっくり添加した。5時間反応
させた後、系中に氷水をゆっくり加え、未反応のオキシ
塩化リンを加水分解した。エタノール水溶液中で、水酸
化ナトリウム水溶液中によりpH7まで中和した後、不
溶物を濾別し、溶媒を減圧しながら留去すると、478
gの黄色液体が得られた(収率84%)。このものにつ
いて高速液体クロマトグラフィーにより、成分分析を行
ったところ、目的物である《C1225OCH2CH(O
PO3Na2)CH2O(C24O)6CH3》の純度は8
4%であったので、ジメチルシリカゲルを担体とし、7
0%メタノール水溶液を移動相とする簡易カラムクロマ
トグラフィーを行い、前後の留分を除去したところ、純
度が97%の淡黄色透明液体として目的物が得られた。
【0032】《C1225OCH2CH(OPO3Na2
CH2O(C24O)6CH3のスペクトル分析》次に、
1H−NMRおよびFT−IRによりスペクトル分析を
行い、化合物の構造を確認した。1H−NMRの分析は
CDCl3溶媒中で、JNM−GSX400(JEOL
製)を用いて行った。一方、FT−IRスペクトルはF
T−IRSYSTEM−2000(パーキンエルマージ
ャパン)を用いて、透過法により測定した。以下に結果
を示す。 1H−NMR:0.87ppm(3H),1.27ppm(18H),1.48ppm(2H),
3.38ppm(3H),3.57-3.75ppm(30H),4.35ppm(1H) FT−IR :2925,2857,1467,1350,1248,1201,1113cm
-1
【0033】〔実施例1〜8、比較例1〜3〕基本的な
界面物性値の測定を下記の方法で行い、結果を表1に示
した。 〈クラフト点〉1重量%の界面活性剤水溶液を調製し、
−20℃で凍結させた後、3℃で解凍し、その後2℃/
1時間のペースで昇温させながら水溶液の状態を目視で
観察した。その時、水溶液が完全に透明になった温度を
クラフト点とした。 〈起泡力〉1重量%の界面活性剤水溶液10mlを10
0mlの共栓付きエプトン管にとり、30秒間、一定の
速度で60回振とうした。この時の泡の高さを目読し、
起泡力とした。 〈耐硬水性〉0.1重量%の界面活性剤水溶液40ml
を、側面にタイプ文字を貼り付けた100mlのビーカ
ーにとり、その中に1重量%酢酸カルシウム水溶液を滴
下した時の添加量と状態観察の結果から、以下のように
耐硬水性を評価した。 ○:カルシウム濃度が1000ppmを越えても透明な
状態を保てる △:カルシウム濃度が500ppmを越えて1000p
pm以下で白濁する ×:カルシウム濃度が500ppm以下で既に白濁して
しまい、文字が読めない 〈洗浄性能〉オイルレッドを含んだ人工油脂汚垢を付着
させたポリプロピレンカップに、界面活性剤水溶液18
0ml(活性剤濃度:0.026wt%)を入れ、回転
羽を用いて5分間攪拌洗浄後、溶液を廃棄したカップを
風乾し、以下のように洗浄性能を評価した。 ○:洗浄後のカップの汚垢が一様に落ちているもの △:一部落ちているもの ×:全く落ちていないもの
【0034】
【表1】 *1:C1225OCH2CH(OCH2COONa)CH2O(C24O)6CH3 *2:C1225OCH2CH(OCH2COONa)CH2O(C24O)15CH3 *3:C1429OCH2CH(OC24COONa)CH2O(C24O)8CH3 *4:C1429OCH2CH(OCH2COOK)CH2O(C24O)10CH3 *5:C1225OCH2CH(OSO3Na)CH2O(C24O)6CH3 *6:C1225OCH2CH(OSO3K)CH2O(C24O)8CH3 *7:C1225OCH2CH(OPO3Na2)CH2O(C24O)6CH3 *8:C1225OCH2CH(OPO3Na2)CH2O(C24O)15CH3 *9:ラウリン酸ナトリウム *10:ドデシル硫酸ナトリウム *11:トリエチレングリコールドデシルエーテル硫酸化物ナトリウム塩
【0035】表1から明らかなように、本発明の新規ア
ニオン性化合物からなる新規アニオン性界面活性剤は水
に対する溶解性が良好で、起泡力、洗浄力、耐硬水性に
も優れる優秀な界面活性剤であることが判る。
【0036】〔実施例9〜16、比較例4〜8〕環境に
対する安全性、すなわち生分解性および人体に対する安
全性、すなわち蛋白変性試験を下記の方法で行い、結果
を表2に示した。 〈生分解性〉化審法に準拠して、界面活性剤100pp
m、活性汚泥30ppmを含む試験溶液を調製し、密閉
条件下、25℃で28日間振とうした後の有機炭素量の
減少率(DOC)を測定した。その結果から生分解性を
以下のように評価した。 ○:60%以上が分解しており良生分解性物質である。 ×:60%未満しか分解しておらず生分解性が不足して
いる。 〈蛋白変性〉50mMのリン酸緩衝液(pH7.0)に
100ppmの牛血清アルブミンを加え、これに試料を
加えて水溶液中の界面活性剤濃度を全部で1000pp
mとした。この水溶液を室温で3時間放置後、220n
mの円偏光二色性スペクトルを日本分光社製のJASC
O J−720で測定した。そして、界面活性剤が含ま
れていない場合のデータ(ブランクテスト)よリ減少し
た量(%)を変性率として求めて、下記の基準で評価し
た。 ○:変性率は0であり、人体に極めて安全である △:変性率は10%未満であり、人体にかなりマイルド
である ×:10%以上の蛋白変性が認められ、かなり刺激が強
【0037】
【表2】 *12:直鎖アルキルベンゼンスルホン酸Na塩 *13:オキシエチレン基の平均重合度が15のポリエ
チレングリコールノニルフェニルエーテル
【0038】表2から明らかなように、本発明の新規ア
ニオン性化合物の塩からなる新規アニオン性界面活性剤
は、良生分解性で環境に対する安全性が高く、かつ蛋白
変性も少なく人体にも安全な界面活性剤であることが判
る。
【0039】以下、本発明の新規アニオン性化合物から
なる新規アニオン性界面活性剤を含有する洗浄剤組成物
の処方例を示す。例中の%は重量基準である。 〔処方例1〕衣料用粒状洗浄剤組成物 ・12GES6Na 10% ・アルキル基の平均炭素数が13.8のアルキ 15% ル硫酸エステルNa塩 ・ナトリウム石鹸 2% ・オキシエチレン基の平均重合度が15のポリ 5% オキシエチレンドデシルエーテル ・ゼオライト 25% ・炭酸カリウム 10% ・炭酸ナトリウム 25% ・酵素 0.5% ・水分 7.5% 上記組成の衣料用粒状洗浄剤を調製した。この衣料用粒
状洗浄剤は水に速やかに溶解し、良好な洗浄性能を示し
た。また、含有される成分はすべて環境に対する安全性
の高いものばかりである。
【0040】 〔処方例2〕台所用液体洗浄剤組成物 ・12GEMC6Na 20% ・12AES−3 5% ・ラウリン酸ジエタノールアミド 15% ・ラウリルアミンオキシド 5% ・オキシエチレン基の平均重合度が10のポリ 12% オキシエチレンドデシルエーテル ・平均分子量が1000のポリエチレングリコール 5% ・エタノール 3% ・パラトルエンスルホン酸 2% ・黄色203号 微量 ・香料 微量 ・イオン交換水 30% 上記組成の台所用洗浄剤(pH6.8)を調製した。こ
の台所用洗浄剤は界面活性剤成分が60%と、非常に濃
縮されたものであるにも拘わらず、流動性に優れたハン
ドリング性の良好な液体であり、水にも速やかに溶解
し、良好な耐硬水性、起泡力および洗浄性能を示した。
また、この組成物は蛋白変性がほとんど見られず、人体
に対する安全性が高い上、含有される成分はすべて環境
に対する安全性の高いものばかりである。
【0041】 〔処方例3〕シャンプー組成物 ・12GEP8K 12% ・オキシエチレン基の平均重合度が5のポリ 3% オキシエチレンドデシルエーテル硫酸化物 Na塩 ・ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド 5% ・アルキルポリグルコシド 3% ・黄色203号 微量 ・香料 微量 ・イオン交換水 バランス 上記組成のシャンプー(pH6.0)を調製した。この
シャンプーは洗髪中にきしみ感がなく、起泡力も良好
で、すすぎ時および乾燥後の感触も良好なものであっ
た。また、この組成物は蛋白変性がほとんど見られず、
人体に対する安全性が高い上、含有される成分はすべて
環境に対する安全性の高いものばかりである。
【0042】 〔処方例4〕住居用液体洗浄剤組成物 ・2−ヒドロキシ(ヘキサエチレングリコー 60% ルモノメチルエーテル)ドデシルエーテル・ カルボキシメチル化物Na塩 ・オキシエチレン基の平均重合度が5のポリ 13% オキシエチレンドデシルエーテル硫酸化物 Na塩 ・ラウリルアミンオキシド 7% ・黄色203号 微量 ・香料 微量 ・イオン交換水 バランス 上記組成の住居用液体洗浄剤組成物(pH7.0)を調
製した。この住居用液体洗浄剤組成物は良好な耐硬水
性、起泡力及び洗浄性能を示した。また、この組成物は
蛋白変成がほとんど見られず、人体に対する安全性が高
いので、使用時及び使用後において皮膚に付着した時に
も不快間を与えない上、含有される成分はすべて環境に
対する安全性の高いものばかりである。
【0043】
【発明の効果】本発明の前記一般式(1)で表される新
規アニオン性化合物またはその塩は、新規物質であり、
優れた界面活性能を有している。また、該新規アニオン
性化合物またはその塩からなる本発明の新規アニオン性
界面活性剤は、優れた洗浄力、起泡力、耐硬水性を有
し、人体への刺激性が少なく、生分解性が良好で環境安
全性に優れ、しかもハンドリング性にも優れている。
更に該アニオン性界面活性剤を含有する本発明の新規洗
浄剤組成物も優れた洗浄性能を有し、人体及び環境安全
性等にも優れ、超濃縮固体洗浄剤とした場合でも速やか
に水に溶解し、特に、例えば界面活性剤濃度50重量%
以上の超濃縮液体洗浄剤とした場合であっても、ゲル化
することなく、流動性、水への溶解性にも優れている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07C 309/09 7419−4H C07C 309/09 C07F 9/09 C07F 9/09 K C08G 65/28 NQP C08G 65/28 NQP C08K 5/10 C08K 5/10 5/17 5/17 5/205 5/205 C08L 71/02 LQC C08L 71/02 LQC C11D 1/06 C11D 1/06 (72)発明者 藤原 正美 東京都墨田区本所一丁目3番7号 ライオ ン株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(1)で示されるアニオン性
    化合物またはその塩。 【化1】 R1OCH2CH(OZ)CH2O(AO)mR2 (1) (式中、R1は炭素数6〜22の直鎖または分岐鎖のア
    ルキル基またはアルケニル基、R2は水素原子または炭
    素数1〜4のアルキル基、AOは炭素数2〜4の直鎖ま
    たは分岐鎖のオキシアルキレン基を表し、mは1〜50
    の整数を表し、Zはカルボキシル基、カルボキシメチル
    基、カルボキシエチル基、カルボキシプロピル基、硫酸
    エステル残基、プロピルスルホン酸基、リン酸エステル
    残基の中から選ばれるアニオン性官能基、またはそのア
    ルカリ金属塩、一価に相当するアルカリ土類金属塩、置
    換または未置換のアンモニウム塩を表す。)
  2. 【請求項2】 下記一般式(2)で表されるアルキルグ
    リシジルエーテルを出発原料とし、該アルキルグリシジ
    ルエーテルをポリアルキレングリコールまたはポリアル
    キレングリコールモノアルキルエーテルで開環付加エー
    テル化した後、アニオン性官能基を分子に導入し、塩の
    場合には必要に応じて中和することを特徴とする、前記
    請求項1の新規アニオン性化合物の製造方法。 【化2】 (式中、R1は炭素数6〜22の直鎖または分岐鎖のア
    ルキル基またはアルケニル基を表す。)
  3. 【請求項3】 請求項1記載のアニオン性化合物または
    その塩からなることを特徴とするアニオン性界面活性
    剤。
  4. 【請求項4】 請求項3記載のアニオン性界面活性剤を
    含有することを特徴とする洗浄剤組成物。
  5. 【請求項5】 請求項3記載のアニオン性界面活性剤
    (A)と、高級アルカノールアミド、アルコールエトキ
    シレート、アルキルアミンオキシド、2つ以上の遊離水
    酸基を有するノニオン性界面活性剤の中から選ばれる少
    なくとも1種以上のノニオン性界面活性剤(B)とを、
    (A):(B)=95:5〜20:80の比率(重量
    比)で含有させることを特徴とする請求項4記載の洗浄
    剤組成物。
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