JPH10110185A

JPH10110185A - 洗浄剤組成物

Info

Publication number: JPH10110185A
Application number: JP28744396A
Authority: JP
Inventors: Hotaka Asano; ほたか浅野; Naoyuki Egawa; 直行江川; Tomomichi Okano; 知道岡野; Masami Fujiwara; 正美藤原
Original assignee: Lion Corp
Current assignee: Lion Corp
Priority date: 1996-10-09
Filing date: 1996-10-09
Publication date: 1998-04-28

Abstract

(57)【要約】【課題】人体に対する刺激が極めて少なく、かつ生分
解性に優れ、しかも洗浄力にも優れた洗浄剤組成物を提
供する。【解決手段】下記（ａ）成分及び（ｂ）成分を含有
し、モル比で（ｂ）／（ａ）≧２であり、かつＰＨ７未
満であることを特徴とする洗浄剤組成物。（ａ）下記一般式（１）で表されるアルキルエーテルカ
ルボン酸またはその塩【化１】ＣmＨ₂m₊₁Ｏ（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）nＣＨ₂ＣＯＯＭ（１）（ｂ）マグネシウム塩、カルシウム塩の中から選ばれる
少なくとも１種のアルカリ土類金属塩

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、環境および人体に
対する安全性が非常に優れ、しかも洗浄力の高い洗浄剤
組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、油性汚垢に対して強い洗浄力が要
求される、台所用、食器用洗浄剤には、直鎖アルキルベ
ンゼンスルホン酸塩（ＬＡＳ）やアルキルエトキシサル
フェート塩（ＡＥＳ）等のアニオン性界面活性剤が好ま
しく、広く使用されてきた。しかし、近年、人体に対す
る刺激を極力低減させることの必要性が高まってから
は、ＬＡＳの利用は極端に減り、アニオン性界面活性剤
の中で比較的マイルドな部類に属するＡＥＳを主剤と
し、さらにアルキルアミンオキシド（ＡＸ）やベタイン
類などのマイルド化剤を配合した界面活性組成物が広く
使用されるようになった。ところが、最近では環境に対
する安全性も、これまでに増して重要視されるようにな
ってきた。

【０００３】ところで、アルキルエーテルカルボン酸
は、Ｃ、Ｈ、Ｏの３種の元素のみから構成される分子構
造を有しており、人体に対する刺激も極めて小さく、生
分解性も良好な界面活性剤であることが知られており、
前記のようなニーズをすべて満足しうる次世代の洗浄基
剤として、近年多くの注目を集めている。しかし、アル
キルエーテルカルボン酸は、ＡＥＳやＡＸを中心に構成
されている既存の界面活性剤組成物と比較すると、著し
く洗浄力が乏しいという欠点を有している。

【０００４】この実用上重大な問題を解決するために多
くの研究者たちが検討を重ねており、これまでにもアル
キルエーテルカルボン酸のオキシエチレン鎖の分布を狭
くするなどの、構造規定を加えることにより、洗浄力を
改善する方法（米国特許第4,098,818号、特公平7-94674
号等）や、アルカリ性において、少量のカルシウムイオ
ン、マグネシウムイオンを含有させ、沈殿を押さえるた
めに、キレート剤を配合させ、油性汚垢に対する洗浄力
を向上させる方法（特表平6ー502884号）や、また、中性
においてアルキルエーテルカルボン酸に対して１当量以
下の少量のカルシウム、マグネシウムイオン、更に特定
の石けんを含有させて洗浄力、起泡性を向上させる方法
（特表平8-503732号）等が提案されている。

【０００５】しかしながら、アルキルエーテルカルボン
酸のオキシエチレン鎖の分布を規定する方法では、若干
の洗浄力の改善は認められるものの、そのレベルはＡＥ
Ｓ及びＡＸを配合した既存の界面活性剤組成物の洗浄力
レベルには遥かに及ばないため、その技術だけでは実用
には供せなかった。また、組成物を弱アルカリ性にし
て、特定のキレート剤などを配合する方法では、既存の
界面活性剤組成物の洗浄力に近いレベルまで、アルキル
エーテルカルボン酸の洗浄力を向上させることが可能で
あるが、アルカリ性であるため、直接皮膚に接触する機
会の多い、台所用、食器用洗浄剤や皮膚、毛髪用洗浄剤
としては使用することは困難であった。更にまた、中性
において特定の石けんを配合させる方法は洗浄力におい
て満足しうるものではなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、人体に対す
る刺激が極めて少なく、かつ生分解性も良好な界面活性
剤であるアルキルエーテルカルボン酸またはその塩を含
有し、しかも洗浄力の極めて強い洗浄剤組成物を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らはアルキルエ
ーテルカルボン酸が抱える前記諸問題を解決する方法を
見出すべく、既存の界面活性剤組成物と比較しても遜色
のない良好な洗浄力を発現させるため、さらには、人体
に最も安全であるｐＨ７未満の中性ないしは弱酸性水溶
液系において、極めて良好な洗浄力を発現させるため、
鋭意検討を重ねた結果、特定の構造を有するアルキルエ
ーテルカルボン酸またはその塩に、その分子構造に応じ
て決定される特定範囲の比率の、マグネシウム、カルシ
ウムの中から選ばれる少なくとも１種以上のアルカリ土
類金属塩を特定の比率で共存させる方法により、アルキ
ルエーテルカルボン酸またはその塩の洗浄力を著しく向
上させることができることを見出し、本発明を完成する
に至った。

【０００８】すなわち、本発明によれば、下記（ａ）成
分及び（ｂ）成分を含有し、これら成分の含有比率がモ
ル比で（ｂ）／（ａ）≧２であり、かつＰＨ７未満であ
ることを特徴とする洗浄剤組成物が提供される。（ａ）下記一般式（１）で表されるアルキルエーテルカ
ルボン酸またはその塩の中から選ばれる少なくとも１
種。

【化１】ＣmＨ₂m₊₁Ｏ（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）nＣＨ₂ＣＯＯＭ（式中、ｍは１０〜１８の整数を表す。ｎは平均値２〜
８の数を表す。但しｎが０または１であるものの合計の
含有量は５重量％以下である。また、Ｍは水素原子、ア
ルカリ金属、置換または未置換のアンモニウムの中から
選ばれる１価のカチオンを表す。）（ｂ）マグネシウム塩、カルシウム塩の中から選ばれる
少なくとも１種のアルカリ土類金属塩。

【０００９】

【発明の実施の形態】前記本発明の洗浄剤組成物の
（ａ）成分である前記一般式（１）で表されるアルキル
エーテルカルボン酸またはその塩において、式中、アル
キル鎖の炭素数に相当するｍは１０〜１８であり、好ま
しくは１１〜１５である。好ましいアルキル基としての
具体例を挙げると、デシル基、ウンデシル基、ドデシル
基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、
ヘキサデシル基、オクタデシル基等が挙げられる。ま
た、アルキル鎖長は単一でも、混合されていても良く、
混合物の場合は平均値ｍが１０〜１８の範囲である。こ
のアルキル鎖長の範囲を外れると、如何なる比率でマグ
ネシウム塩またはカルシウム塩を配合しても、良好な洗
浄力は得られない。

【００１０】前記一般式（１）において、平均オキシエ
チレン基数に相当するｎは２〜８であるが、ｎは単一で
あっても、分布を持った混合物であっても良く、混合物
の場合には平均値ｎが２〜８の範囲である。オキシエチ
レン付加モル数の分布は狭い方が好ましく、平均値ｎ±
２であるものの含有量が４０重量％以上、特に好ましく
は８０重量％以上であれば、極めて顕著な効果が認めら
れる。ただし、ｎが０または１のアルキルエーテルカル
ボン酸は、マグネシウムまたはカルシウムを如何なる比
率で混合しても、洗浄力の向上が生じない。従って、ｎ
が分布を持っている場合においても、これらの含有量
は、極力少なくする方が好ましく、具体的にはｎが０ま
たは１のものの合計含有量が５重量％以下であれば、洗
浄力に悪影響は現れない。一方、ｎは８より大きいと、
高洗浄力を得るために配合すべきマグネシウムまたはカ
ルシウムの量が著しく多くなり好ましくない。

【００１１】また、Ｍは水素原子、アルカリ金属、置換
または未置換のアンモニウムの中から選ばれる、少なく
とも１種の１価のカチオンである。具体的にはナトリウ
ム、カリウム、リチウム、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などが好ましい例として挙げられる
が、これらに限定されるものではない。ただし、これら
の中でもナトリウム、カリウムは特に好ましい。

【００１２】このような本発明の前記一般式（１）で表
されるアルキルエーテルカルボン酸またはその塩は、ア
ルコールエトキシレートにハロゲン化酢酸またはその塩
を作用させて製造する方法（特開平3-47147号）や、ア
ルコールエトキシレートを酸化する方法（米国特許第43
48509号）などの公知の方法で得ることができるもので
あり、その製造方法は何ら限定されるものではない。ま
た、オキシエチレン鎖の分布を好ましく設定するため
に、公知の方法で蒸留などの精製を行うことも好ましい
し、マグネサイトなどの特定の触媒を用いて、オキシエ
チレン鎖長の分布を調整したアルコールエトキシレート
を原料にしてアルキルエーテルカルボン酸を製造するこ
とも特に好ましい。

【００１３】本発明の洗浄剤組成物には、（ａ）成分で
ある、アルキルエーテルカルボン酸またはその塩のほか
に、（ｂ）成分としてマグネシウム、カルシウムの中か
ら選ばれる、少なくとも１種以上のアルカリ土類金属塩
も必須成分として含有される。アルカリ土類金属塩の種
類は、特に限定されるものではなく、塩化マグネシウ
ム、塩化カルシウム、硫酸マグネシウムなど、水に対す
る溶解度を持ち、水系でアルカリ土類金属イオンを放出
する能力を有するものであれば、いずれの塩でも好まし
く使用することができる。また、特殊なケースとして
は、アルキルエーテルカルボン酸を本発明の混合モル比
に相当する、水酸化マグネシウムや水酸化カルシウムな
どのアルカリ性の塩で中和したものも好ましく使用する
ことが可能である。

【００１４】これらの好ましい配合比率は、（ａ）成分
のアルキルエーテルカルボン酸またはその塩に対し、２
倍モル当量の以上の、（ｂ）成分のマグネシウム、カル
シウムの中から選ばれる少なくとも１種以上のアルカリ
土類金属塩を共存させる。アルキルエーテルカルボン酸
またはその塩に配合する、マグネシウム塩またはカルシ
ウム塩の比率が、前記至適範囲より少ない場合は、アル
キルエーテルカルボン酸の界面活性能の改善が不十分な
ため、高い洗浄力は得られない。

【００１５】本発明の洗浄剤組成物の具体的な好ましい
例を挙げると、平均アルキル鎖長が１２、平均オキシエ
チレン鎖長が３のアルキルエーテルカルボン酸にマグネ
シウム塩および／またはカルシウム塩を［アルカリ土類
金属塩のモル量／アルキルエーテルカルボン酸のモル量
＝２〜５００］で含有させたものである。このような洗
浄剤組成物は、従来のアルキルエーテルカルボン酸の使
用方法ではまったく考えられないほどの高洗浄力が得ら
れる。

【００１６】また、本発明のアルキルエーテルカルボン
酸またはその塩を含有する洗浄力を向上させた、洗浄剤
組成物は種々の洗浄の調製に好ましく適用することが可
能であるが、特に、台所用洗浄剤やシャンプー、ボディ
ーシャンプーなどの、皮膚に直接接触する機会の多い洗
浄剤に応用する場合は、洗浄剤組成物のｐＨが７未満と
することが必要である。ｐＨ７以上では、皮膚に接触し
た場合にぬるつきを感じたり、極端な場合には刺激が生
じる場合がある。また、ｐＨ７未満の場合保存安定性に
も優れた組成物が得られる。好適なｐＨは５〜７未満
で、最も好ましくは、ｐＨ６以上７未満に設定すること
がで望ましい。このｐＨ範囲においては皮膚に対して極
めてマイルドで、刺激がほとんどなく、液性も良好であ
る。

【００１７】このように、本発明の洗浄剤組成物は、
（ａ）成分としてアルキルエーテルカルボン酸またはそ
の塩を、前記一般式（１）で示される特定の構造のもの
を使用し、さらに、（ｂ）成分としてマグネシウム、カ
ルシウムの中から選ばれる、少なくとも１種以上のアル
カリ土類金属塩を、アルキルエーテルカルボン酸または
その塩の２倍モル当量以上共存させることにより、アル
キルエーテルカルボン酸またはその塩の洗浄力を著しく
向上させることができ、種々の洗浄剤に好適に応用可能
なものである。特にｐＨ７未満の中性ないしは弱酸性の
洗浄剤組成物にした場合は、アルキルエーテルカルボン
酸の人体及び環境に対する安全性が極めて高いという特
長を活かしたまま、欠点であった洗浄力を、従来のＡＥ
ＳおよびＡＸを配合して得られる洗浄剤などと同等もし
くはそれ以上まで高めることが可能になったものであ
り、台所用、食器用洗浄剤のほか、衣類用ライト洗剤、
シャンプー、ボディーシャンプー、硬質表面用洗浄剤、
家庭用多目的洗浄剤、工業用洗浄剤などとして、好まし
く使用することが可能である。

【００１８】また、本発明の洗浄剤組成物には、その目
的及び効果を損なわない範囲で、他の界面活性剤を好ま
しく併用することができる。組み合わせて使用するのに
好ましい界面活性剤の例としては、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、脂肪酸塩などのアニオ
ン性界面活性剤、アルコールエトキシレート、高級アル
カノールアミド、アルキルアミンオキシドや、アルキル
グリセリルエーテル、アルキルポリグルコシド、アルキ
ルメチルグルカミドなどのポリオール型活性剤などの非
イオン性界面活性剤、イミダゾリン、スルホベタイン、
カルボキシベタイン等の両性界面活性剤、アルキルトリ
メチルアンモニウムクロライドなどのカチオン性界面活
性剤などが挙げられるが、これらに限定されるものでは
ない。ただし、先にも述べたように、これらの他の界面
活性剤を配合するに当たっては、本発明の目的及び効果
を損なわない様にする必要があり、皮膚に対する刺激が
強いアルキルベンゼンスルホン酸塩などを配合するとき
は、その配合量を必要最低限にとどめる必要がある。

【００１９】さらにまた、本発明の洗浄剤組成物には、
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、本発明の目的及び効果を損な
わない範囲で、一般に洗浄剤に配合されることが多い、
酵素、漂白剤成分、漂白活性化剤、無機塩、粘度調製
剤、ハイドロトロープ剤、防腐剤、殺菌剤、抗菌剤、酸
化防止剤、保湿剤、紫外線吸収剤、色素、香料などを好
ましく配合することが可能である。

【００２０】

【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で何ら限
定されるものではない。

【００２１】

【実施例１〜８、比較例１〜４】クロロ酢酸法により合
成し、逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離
液：メタノール／水＝７０／３０）で精製した、表１に
示した単一構造を有するアルキルエーテルカルボン酸ナ
トリウム塩に、表２に示した量の塩化マグネシウムを添
加した、ｐＨ６.８の界面活性剤組成物を調製し、下記
の方法で疎水性表面に付着した油汚れに対する洗浄力を
評価した。

【００２２】

【表１】アルキルエーテルカルボン酸ナトリウム塩の略
号と構造

【００２３】〈洗浄力試験方法〉初期重量を秤量したポ
リプロピレンカップに、オイルレッドを含んだ人工油脂
汚垢を付着させ、１日おいた後、洗浄前のカップの重量
を測定した。このカップに界面活性剤水溶液１８０ｍｌ
（活性剤濃度：０．０５ｗｔ％）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、
秤量したときの重量から付着していた油の除去率を下式
（II）により算出すると共に、洗浄後のカップを目視で
観察し、以下のように洗浄力を評価した。この除去率が
高いほど、洗浄力が高いといえる。

【数１】

【００２４】

【表２】＊１：塩化マグネシウムのモル濃度をアルキルエーテルカルボン酸のモル濃度で割った値

【００２５】表２から明らかなように、本発明の特定の
構造のアルキルエーテルカルボン酸またはその塩に、２
倍モル当量以上のマグネシウムまたはカルシウム塩を添
加する方法を用いることにより、アルキルエーテルカル
ボン酸またはその塩の洗浄力が著しく向上することが明
らかである。

【００２６】

【実施例９〜１４、比較例５】500ppmのC12EC(n=4)Na
（表３に示したオキシエチレン鎖の分布を有するアルキ
ルエーテルカルボン酸塩）の各種界面活性剤と、塩化マ
グネシウム（ＭｇＣｌ₂）を10000ppm含有する各種ｐＨ
の界面活性剤組成物を調製し、洗浄力試験と浸漬テスト
を行った。洗浄力の評価方法は前出の方法と同じであ
る。また、浸漬テストは下記の方法に準じて実施した。
結果を表４に示す。

【００２７】

【表３】オキシエチレン鎖の分布が異なるアルキルエー
テルカルボン酸Ｎａ塩

【００２８】＜浸漬テスト＞２５℃の試験溶液に両手を
１５分間浸漬した時に、手に刺激を感じたり、手荒れが
生じたり、ぬるつきを感じるかどうかを確認した。

【００２９】

【表４−（１）】

【００３０】

【表４−（２）】

【００３１】表４から明らかなように、オキシエチレン
鎖に分布のあるアルキルエーテルカルボン酸塩の場合で
も、アルキルエーテルカルボン酸またはその塩に対し２
倍モル当量以上のマグネシウムまたはカルシウム塩を添
加することにより、洗浄力を著しく向上することが明ら
かである。また、表２からも明らかなように、ｎ＝０お
よび１のアルキルエーテルカルボン酸は、マグネシウム
またはカルシウム塩を添加しても洗浄力の向上が見られ
ないため、その含有量は少ない方が好ましく、５重量％
以下ならば極めて高い洗浄力が得られることが判る。さ
らにまた、オキシエチレン鎖長の分布は狭い方が好まし
く、ｎ±２のアルキルエーテルカルボン酸塩の含有率が
８０重量％以上なら、特に好ましいことが判る。その
上、ｐＨ７未満の中性ないしは弱酸性で使用することが
最も効果的であることが、明らかである。

【００３２】

【発明の効果】以上のように、本発明のアルキルエーテ
ルカルボン酸またはその塩の洗浄力を著しく向上させた
洗浄剤組成物は、種々の洗浄剤に好適に応用可能なもの
である。特にｐＨ７未満の中性ないしは弱酸性洗浄剤組
成物にした場合は、アルキルエーテルカルボン酸本来
の、人体及び環境に対する安全性が極めて高いという特
長を活かしたまま、その欠点であった洗浄力を、従来の
ＡＥＳおよびＡＸを配合して得られる洗浄剤などと同等
もしくはそれ以上まで高めることが可能であり、各種洗
浄剤に極めて有用である。

フロントページの続き (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

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記（ａ）成分及び（ｂ）成分を含有
し、これら成分の含有比率がモル比で（ｂ）／（ａ）≧
２であり、かつＰＨ７未満であることを特徴とする洗浄
剤組成物。（ａ）下記一般式（１）で表されるアルキルエーテルカ
ルボン酸またはその塩の中から選ばれる少なくとも１
種。【化１】ＣmＨ₂m₊₁Ｏ（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）nＣＨ₂ＣＯＯＭ（式中、ｍは１０〜１８の整数を表す。ｎは平均値２〜
８の数を表す。但しｎが０または１であるものの合計の
含有量は５重量％以下である。また、Ｍは水素原子、ア
ルカリ金属、置換または未置換のアンモニウムの中から
選ばれる１価のカチオンを表す。）（ｂ）マグネシウム塩、カルシウム塩の中から選ばれる
少なくとも１種のアルカリ土類金属塩。