JPH1046189A

JPH1046189A - 非イオン界面活性剤

Info

Publication number: JPH1046189A
Application number: JP8221100A
Authority: JP
Inventors: Fukunobu Mayuzumi; 福信黛; Nobuya Okuyama; 伸弥奥山
Original assignee: Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd
Current assignee: DKS Co Ltd
Priority date: 1996-05-30
Filing date: 1996-08-22
Publication date: 1998-02-17
Anticipated expiration: 2016-08-22
Also published as: JP3568700B2

Abstract

(57)【要約】【課題】洗浄力に優れ、流動点が低く、ハンドリング性
が容易で、かつ、任意の水溶液濃度において、均質な液
性を有し、従来のように洗浄成分として配合比率に制限
を受けない非イオン界面活性剤を提供する。【解決手段】下記の一般式（１）で表される非イオン界
面活性剤である。【化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、非イオン界面活性
剤、詳しくは、洗浄剤成分として使用され、低温で流動
性を有し、広範囲の水溶液濃度において非ゲル性透明溶
液が得られる非イオン界面活性剤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の衣料用液体洗剤、台所用液体洗浄
剤等の家庭用洗浄剤には、界面活性剤として、直鎖アル
キルベンゼンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキ
ルエーテル硫酸エステル塩、α−オレフィンスルホン酸
ナトリウム等のアニオン界面活性剤、アルキルアミンオ
キシド、アルキルジメチル酢酸ベタイン等の両性界面活
性剤、脂肪酸アルカノールアミド、ポリオキシアルキレ
ンアルキルエーテル等の非イオン界面活性剤が配合され
ている。

【０００３】このうち、上記非イオン界面活性剤である
ポリオキシアルキレンアルキルエーテルは主要な洗浄剤
成分の一つであり、従来から、ポリオキシエチレンア
ルキルエーテル（例えば、特開昭６２−１４６９９９号
公報、特開平３−１８５０９６号公報）、高級アルコ
ールの、プロピレンオキシドおよびエチレンオキシドの
ブロック付加物（例えば、特開昭５３−５８５０８号公
報、特開昭５９−１６４７４３号公報）、高級アルコ
ールの、プロピレンオキシドとエチレンオキシドのラン
ダム付加物（例えば、特開平７−３０３８２５号公報）
が使用されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のポリオキシアルキレンアルキルエーテル型非
イオン界面活性剤のなかでも、上記のポリオキシエチ
レンアルキルエーテルおよびの高級アルコールの、プ
ロピレンオキシドおよびエチレンオキシドのブロック付
加物は、流動点が高いため、移送、配合工程において加
熱する操作が必要となり、ハンドリング上低温で流動性
に優れたものが望まれていた。さらに、これらおよび
の非イオン界面活性剤に加えて、上記の高級アルコ
ールの、プロピレンオキシドとエチレンオキシドのラン
ダム付加物は、これを液体洗浄剤に配合する場合、特定
の広い濃度領域において溶液がゲル化するという欠点を
有するため、一般には配合比率が全体の約４０重量％以
下に制限されたり、あるいは、常温で溶液であっても低
温での液性を保持するために、洗浄効力に関与しないト
ルエンスルホン酸ナトリウム、キシレンスルホン酸ナト
リウムや、エタノール、イソプロピルアルコール、エチ
レングリコール、プロピレングリコール、尿素等のハイ
ドロトロープ剤を配合しなければならないという問題点
を有していた。

【０００５】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、洗浄力に優れ、流動点が低く、ハンドリング性
が容易で、かつ、任意の水溶液濃度において、均質な液
性を有し、従来の非イオン界面活性剤のように洗浄成分
として配合比率に制限を受けない非イオン界面活性剤の
提供をその目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の非イオン界面活性剤は、下記の一般式
（１）で表されるという構成をとる。

【０００７】

【化２】

【０００８】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態につ
いて詳しく説明する。

【０００９】本発明の非イオン界面活性剤は、前記一般
式（１）で表されるものであって、炭素数８〜１８の脂
肪族系高級アルコールにプロピレンオキシドとエチレン
オキシドを特定の付加方式によって付加反応させること
によって得られる。

【００１０】上記炭素数８〜１８の脂肪族系高級アルコ
ールとしては、飽和または不飽和の第一級高級アルコー
ル、第二級高級アルコール、第三級高級アルコールであ
って、天然油脂を原料とする天然アルコールや石油原料
から得られる合成アルコールがあげられる。上記合成ア
ルコールは、分枝を有するアルコールおよび直鎖状アル
コールのいずれであってもよいが、一般的には両者の混
合物であり、通常、直鎖状アルコールを５０重量％（以
下「％」と略す）以上含有するものである。また、これ
ら高級アルコールにおいて、その炭素数は一定のもの、
または異なる炭素数の高級アルコールの混合物のいずれ
であってもよい。そして、これら高級アルコールのう
ち、好ましくは炭素数１０〜１８の飽和一級アルコール
があげられる。

【００１１】上記高級アルコールの具体例としては、ｎ
−オクチルアルコール、ｎ−デシルアルコール、ｎ−ド
デシルアルコール、ｎ−トリデシルアルコール、ｎ−ヘ
キサデシルアルコール、ｎ−オクタデシルアルコール等
があげられる。また、天然油脂由来のヤシアルコール、
パームアルコール、パーム核油アルコールや、合成アル
コールの、オキソアルコール〔ドバノール（三菱化学社
製）、オキソコール（日産化学社製）、ダイヤドール
（三菱化学社製）〕、チーグラーアルコール〔ＡＬＦＯ
Ｌ（ＶＩＳＴＡケミカル社製）〕、天然還元アルコール
〔カルコール（花王社製）、コノール（新日本理化社
製）〕等も使用できる。

【００１２】本発明の、一般式（１）で表される非イオ
ン界面活性剤は、公知の方法により、例えば、つぎのよ
うにして製造することができる。まず、炭素数８〜１８
の高級アルコールに、アルカリまたは酸触媒を加え、昇
温した後、窒素雰囲気下、プロピレンオキシドとエチレ
ンオキシドの混合物を、ランダム付加反応させる。つい
で、プロピレンオキシドをブロック付加反応させた後、
系を中和することにより製造することができる。このよ
うにして得られる前記一般式（１）の非イオン界面活性
剤において、式（１）中、繰り返し単位ｊのＣ₃Ｈ₆Ｏ
と、繰り返し単位ｍのＣ₂Ｈ₄Ｏはランダム付加とな
り、ついで、繰り返し単位ｎのＣ₃Ｈ₆Ｏはブロック付
加となる。すなわち、本発明の非イオン界面活性剤は、
流動点が低く優れた洗浄力を備え、しかも任意の水溶液
濃度において均質な液性を示すためには、式（１）にお
いて、繰り返し単位ｊと繰り返し単位ｍとがランダム付
加で、かつ繰り返し単位ｎがブロック付加でなければな
らない。

【００１３】上記製造工程において、高級アルコールに
対するプロピレンオキシドとエチレンオキシドの混合物
のランダム付加反応工程、さらに、プロピレンオキシド
のブロック付加反応工程の条件としては、一般的に、温
度１００〜１８０℃、圧力１〜１０ｋｇ／ｃｍ²に設定
することが好ましい。

【００１４】上記高級アルコールに対する、プロピレン
オキシドとエチレンオキシドの混合物のランダム付加反
応において、上記混合物中、プロピレンオキシドは１〜
５モル、エチレンオキシドは６〜３０モルに設定され
る。好ましくはプロピレンオキシド１〜４モル、エチレ
ンオキシド８〜２５モルの範囲である。すなわち、プロ
ピレンオキシドが５モルより大きいと洗浄力が劣り、エ
チレンオキシドが３０モルよりも大きいと水溶液にした
場合、ゲルを形成する濃度領域が広くなり、かつ流動点
も高くなるため、低温でのハンドリング性が低下しその
向上が困難となるからである。

【００１５】続いて、上記プロピレンオキシドのブロッ
ク付加反応において、プロピレンオキシドの付加モル数
は２〜１０モルに設定され、好ましくは４〜８モルであ
る。すなわち、プロピレンオキシドが１０モルを超える
と、流動点は低下するが、水溶解性が劣り、洗浄力が劣
化するからである。

【００１６】本発明の非イオン界面活性剤は、液性安定
性と洗浄力に優れることが求められる。すなわち、エチ
レンオキシドから誘導された非イオン界面活性剤の水溶
液は、温度を上げると、親水基であるポリオキシエチレ
ン基のエーテル酸素への脱水和により二つの液相を生成
し、不均質となる曇り点現象が生起し、洗浄力が劣化す
る。このことから、本発明の非イオン界面活性剤の特性
として、この非イオン界面活性剤の０．５％水溶液の曇
り点が２５℃以上であることが好ましい。上記非イオン
界面活性剤の０．５％水溶液の曇り点は、ＩＳＯ（国際
規格）１０６５測定法Ａに準じて測定することができ
る。さらに、本発明の非イオン界面活性剤の流動点を低
下させ、任意の水溶液濃度において透明で均質な液性を
保持する必要がある。上記流動点は好ましくは１５℃以
下、特に好ましくは１０℃以下であり、このような設定
により本発明が意図する低温ハンドリング性の改善が実
現する。

【００１７】従来の非イオン界面活性剤高濃度水溶液
は、種々のミセル構造をとり、流動性がないゲル状態を
形成し、このゲル状態の領域は非イオン界面活性剤濃度
と温度に依存することが知られている。本発明の非イオ
ン界面活性剤は、任意の濃度でしかも広い温度範囲で透
明かつ均質な流動性を有する液性を保持する。この均質
な液性を保持することのできる温度は、本発明の非イオ
ン界面活性剤を用いた場合、実際の使用上、より好適な
非イオン界面活性剤の使用では少なくとも５〜５０℃の
範囲であり、その温度範囲は最も狭くても１５〜４０℃
の範囲である。すなわち、本発明の非イオン界面活性剤
は、流動点が低く加熱することなく容易にハンドリング
でき、さらに常温において任意の濃度に溶解するため、
配合比率に関して制限を受けにくく、しかも極めて容易
に溶解することが可能である。また、本発明の非イオン
界面活性剤の水溶液を希釈する場合、その希釈過程にお
いてゲル化しないという特性を有する。

【００１８】本発明の非イオン界面活性剤は、特にこの
非イオン界面活性剤を主成分とする衣料用洗剤、食器用
洗剤あるいは台所用洗剤等の配合成分としてのみなら
ず、一般洗浄剤、精練剤、防錆剤、金属脱脂剤等の工業
用活性成分としても使用される。

【００１９】そして、本発明の非イオン界面活性剤を含
有する上記衣料用洗剤、食器用洗剤あるいは台所用洗剤
等の洗浄剤には、従来より慣用されている各種成分を配
合することができる。これら配合成分の具体例として
は、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、両性界
面活性剤等の各種界面活性剤、ニトリロ三酢酸塩、エチ
レンジアミン四酢酸塩、クエン酸塩、ポリアクリル酸塩
等のキレート剤、炭酸塩、ケイ酸塩等の無機ビルダー、
パラトルエンスルホン酸ナトリウム、エタノール、プロ
ピレングリコール等のハイドロトロープ剤、酵素、蛍光
剤、色素、香料、除菌剤等があげられる。

【００２０】つぎに、実施例について比較例と併せて説
明する。

【００２１】

【実施例１】トリデシルアルコール（オキソアルコー
ル）〔分子量２００、トリデカノール（日産化学社
製）〕２００ｇ（１．０モル）と、苛性カリウム０．７
８ｇをオートクレーブに仕込み、オートクレーブ内を窒
素置換した後、攪拌しながら９０℃に昇温し、真空度−
７６ｃｍＨｇで１時間攪拌を行った。つぎに、温度１２
０±１０℃、圧力２ｋｇ／ｃｍ²に維持して、プロピレ
ンオキシド１１６ｇ（２．０モル）とエチレンオキシド
４４０ｇ（１０．０モル）を混合した液を導入し約６時
間反応させた。さらに、液導入後、圧力が下がりきるま
で約１．５時間反応させた。

【００２２】つぎに、プロピレンオキシド１７４ｇ
（３．０モル）を導入し約２時間反応させ、さらに圧力
が一定になるまで約１．５時間反応させた後、７０℃に
冷却し酢酸で中和することにより、前記一般式（１）で
表される非イオン界面活性剤〔式（１）において、ｊ＝
２、ｍ＝１０、ｎ＝３〕を得た。得られた非イオン界面
活性剤は水酸基価が６０．３ｍｇＫＯＨ／ｇであった。

【００２３】

【実施例２〜１１、比較例１〜７】下記の表１に示す原
料（高級アルコールの種類、プロピレンオキシドとエチ
レンオキシドの混合物、プロピレンオキシド）を同表に
示す割合（各高級アルコール１モルに対する各アルキレ
ンオキシドの付加モル数）で用い、実施例１と同様の反
応工程に従って非イオン界面活性剤を合成した。合成さ
れた各非イオン界面活性剤の前記一般式（１）中のｊ，
ｍ，ｎの各値は、表１のアルキレンオキシドの付加モル
数の各値である。

【００２４】なお、下記の表１に示す原料高級アルコー
ルにおいて、ドバノール２３は炭素数１２と炭素数１３
の混合物、ドバノール２５は炭素数１２〜１５の混合
物、カルコール２４６３は炭素数８と炭素数１０のもの
が全体の３％以下で炭素数１２のものが全体の６０〜６
５％、炭素数１４のものが全体の２０〜２５％、炭素数
１６のものが全体の１０〜１５％、炭素数１８のものが
全体の３％以下に設定された混合物、コノール２０Ｐは
炭素数１２のものが全体の９５％以上に設定されたもの
である。

【００２５】

【表１】

【００２６】このようにして得られた各非イオン界面活
性剤の流動点および曇り点を下記の方法に従って測定
し、その結果を下記の表２に併せて示した。さらに、各
非イオン界面活性剤の水酸基価を下記の表２に併せて示
した。

【００２７】〔流動点〕ＪＩＳ−Ｋ−２２６９に準じて
測定した。

【００２８】〔曇り点〕ＩＳＯ１０６５測定法Ａに
準じ、非イオン界面活性剤の０．５％水溶液の曇り点を
測定した。

【００２９】

【表２】

【００３０】上記表２の結果から、全実施例品は曇り点
が２５℃以上であって、しかも流動点が１５℃以下とな
っており、低温ハンドリング性の改善が実現する。

【００３１】さらに、液性評価として、各非イオン界面
活性剤を用い、濃度２０％、４０％、６０％、８０％の
各水溶液および原液を、５℃、１５℃および４０℃の各
温度雰囲気下、７日間放置し、その外観を目視により観
察し評価した。その結果、透明の液状のものを○、不透
明の液状のものを△、ゲル状ないしは固体に変化したも
のを×として下記の表３および表４に示した。

【００３２】また、各非イオン界面活性剤を用い、下記
の組成割合となるように台所用洗剤を調製した。

【００３３】〔台所用洗剤の調製〕各非イオン界面活性剤２０％ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム（２５％）３６％ラウリルジメチルアミンオキシド（３５％）１４％ヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド６％水２４％

【００３４】そして、この調製した台所用洗剤を用い、
ＪＩＳ−Ｋ−３３６２（リーナッツ法）により洗浄試験
を行い、下記の式にて汚垢除去率（％）を求め洗浄力を
評価した。その結果を下記の表３および表４に示した。

【００３５】

【数１】汚垢除去率（％）＝〔（Ｂ−Ｃ）／（Ｂ−
Ａ）〕×１００Ａ：モデル汚れガラス片（６枚１組）に汚垢を付着する
前の重量Ｂ：モデル汚れガラス片（６枚１組）に汚垢を付着した
後の重量Ｃ：モデル汚れガラス片（６枚１組）に汚垢を付着した
ものの洗浄後の重量

【００３６】

【表３】

【００３７】

【表４】

【００３８】上記表３および表４において、全実施例品
の液性評価結果に関しては、２０〜８０％濃度および原
液では、１５℃および４０℃のいずれも外観に変化がな
く透明な液状が保たれ良好な結果が得られた。また、汚
垢除去率も全て９５％以上と高く洗浄力に関しても優れ
たものであることがわかる。これに対して、比較例３，
４，７品は汚垢除去率が低く、また全比較例品の液性評
価結果では、５℃はもちろん、１５℃および４０℃にお
いても不透明な液状あるいはゲル状ないしは固体状に変
化するか分離してしまい２０〜１００％の幅広い濃度領
域において液性に劣るものであった。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、本発明は、前記一般式
（１）で表される特殊な構造を有する非イオン界面活性
剤である。このため、洗浄力に優れ、流動点が低くハン
ドリング性が容易で、かつ、任意の水溶液濃度において
均質な液性を有することから、洗浄成分としてその配合
比率に制限を受けない極めて有用な非イオン界面活性剤
であるといえる。

【００４０】そして、本発明の非イオン界面活性剤とし
ては、炭素数１０〜１８の飽和一級アルコールから誘導
されたものが好ましく、その特性として０．５％水溶液
の曇り点が２５℃以上であることが効果の点から望まし
いものであるといえる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記の一般式（１）で表される非イオン
界面活性剤。【化１】
【請求項２】上記一般式（１）で表される非イオン界
面活性剤が、炭素数１０〜１８の飽和一級アルコールか
ら誘導されたものである請求項１記載の非イオン界面活
性剤。
【請求項３】上記一般式（１）で表される非イオン界
面活性剤の０．５重量％水溶液の曇り点が２５℃以上で
ある請求項１または２記載の非イオン界面活性剤。