JPS5820998B2 - 新規洗剤組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、新規な洗剤組成物さらに詳しくいえばビルダ
ーとして低分子量化したアルギン酸アルカリ塩を配合し
た新規な洗剤組成物に関するものである。

通常、洗剤組成物には、主成分として活性成分とともに
ビルダーが配合されている。

従来、このビルダーとして最も広く用いられていたのは
、トリポリリン酸ナトリウムであるが、これは、河川。

湖沼、海洋における富栄養化の原因になることが分り、
近年その使用の中止もしくは低減の方申にあり、これに
代るべきビルダーの開発が焦眉の急となっている。

トリポリリン酸ナトリウム以外のビルダーとしては、こ
れまでニトリロ三酢酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム
、ケイ酸ナトリウムなどが提案されているが、いずれも
ビルダーとしての効果が低く、トリポリリン酸ナトリウ
ムに匹敵する作用を示すものは知られていなかった。

他方、アルギン酸ナトリウムを洗剤に添加すると起泡力
の向上がみられるとの報告もあるが（「工業化学雑誌」
、第５２巻、第３０８ページ）、その効果はわずかであ
り、ビルダーとしてはとうてい実用に供しうるものでは
なかった。

本発明者らは、なんら環境汚染の原因とならず。

かつトリポリリン酸ナトリウムに匹敵しうるビルダー効
果を示す物質を開発すべく鋭意研究を続けた結果、アル
ギン酸アルカリ塩を部分的に分解して得られる低分子量
化したアルギン酸アルカリ塩が、実用洗剤の水溶液にお
ける弱アルカリ性条件下でカルシウムイオン、マグネシ
ウムイオン、第二鉄イオンなどの金属イオンを選択的に
吸着し、しかも水中に分散する疎水性分子に対して良好
な親和性を示すのでビルダーとして好適であることを見
出し、この知見に基づいて本発明をなすに至つた。

［すなわち１本発明は、洗剤活性成分にビルダーとして
、一般式 （式中のＭはアルカリ金属原子又はアンモニウム基、ｎ
は２〜２００の数） で表わされる低分子量化したアルギン酸塩を配合したこ
とを特徴とする洗剤組成物を提供するものである。

本発明においてビルダーとして用いられる低分子量化し
たアルギン酸アルカリ塩は、市販されているアルギン酸
アルカリ塩例えばナトリウム塩。

カリウム塩又はアンモニウム塩を、アルカリ条件下で加
圧加熱処理することにより得られる。

平均重合度２〜２００の範囲のものである。

アルギン酸塩は、前記一般式（Ｉ）のｎが３００〜３０
００の範囲のものに相当する化学構造をもつ物質であっ
て、これ自体もカルシウムイオンやマグネシウムのよう
なカチオンに対してイオン交換能を示すが、イオン交換
に際しての溶解性の変化に対応する制御が困難な上に、
繊維組織に対する親和性も大きく、そのまま洗剤に配合
すると、洗たく物に吸着され再汚染の原因となるため、
ビルダーとしては使用できなかった。

これに対して、低分子量化されたアルギン酸アルカリ塩
は、分解により増加する官能基が有効に利用されるため
、カルシウムイオンその他の金属イオンに対する選択吸
着能力は２倍以上に向上する上に、線状高分子構造の単
位が短かくされたために洗液中で繊維組織中に吸着され
る傾向は低減され、それに代って用いた洗剤の界面活性
作用によって繊維組織から離脱されて水中に分散する疎
水性構造単位とともに、優先的に凝集する傾向を示す結
果、再汚染をもたらさない。

本発明で用いられる低分子量化されたアルギン酸塩は１
例えば市販のアルギン酸アルカリ金属塩又はアンモニウ
ム塩を濃度５〜３０％水溶液としたのち、オートクレー
ブ中に装入し、圧力２〜７％、温度１００〜１８０℃に
おいて３０〜９０分間処理することによって製造するこ
とができる。

次に、本発明において用いられる活性成分は。

各種洗剤組成物で慣用されている活性成分の中から任意
に選ぶことができる。

このようなものとしては、例えば長鎖アルキルベンゼン
スルホン酸アルカリ塩、α−オレフィンスルホン酸アル
カリ塩。

アルキルエーテルスルホン酸アルカリ塩、長鎖アルキル
硫酸アルカリ塩、アルキルエーテル硫酸アルカリ塩のよ
うなアニオン系界面活性剤、高級アルコールのアルキレ
ンオキシド付加物、高級アルキル化フェノールのアルキ
レンオキシド付加物のようなノニオン系界面活性剤、ス
ルホベタイン。

ベタインのような両性界面活性剤、高級脂肪酸アルカリ
塩のようなセッケンなどを挙げることができる。

本発明組成物における活性成分とビルダーとの配合比に
は特に制限はないが１通常重量比で４：１ないし１：３
の範囲内で選ばれる。

また１本発明においては、所望に応じ架橋化アルギン酸
塩や他の公知のビルダー例えばトリポＩＪ ＩＪン酸ア
ルカリ塩、ニトリロ三酢酸アルカリ塩、クエン酸アルカ
リ塩、ケイ酸アルカリ塩、メタケイ酸アルカリ塩、炭酸
アルカリ塩などと併用することもできる。

この場合、公知のビルダーの使用量は著しく軽減される
。

本発明組成物には、前記した活性成分とビルダーのほか
に、洗剤組成物に慣用されている各種添加剤を所望に応
じて配合することができる。

このような添加剤としては、アルカノールアミドのよう
な起泡力向上剤、カルボキシメチルセルロース塩のよう
な再汚染防止剤、過ホウ酸塩、過塩素酸塩のような漂白
剤、硫酸アルカリ塩のような無機塩、けい光漂白剤１着
色剤、香料、殺菌剤、酵素などがある。

本発明組成物は１通常の洗剤の形態すなわち粉末、か粒
、ケーキ、液体などの任意の形態に調製することができ
る。

次に実施例により本発明をさらに詳細に説明する。

各実施例におけるビルダー性能及び再汚染防止効果は次
のようにして測定した。

（１）ビルダー性能 イオン交換水ｌｌ中に塩化カルシウムを溶かして濃度５
００１１１ｍに調整し、この中へ界面活性剤と架橋化ア
ルギン酸アルカリ塩を加えて分散溶解させたのち、温室
で１時間かきまぜることにより試験液を調製した。

次にその約１００ｍ１を遠心分離管にとり１０，０ＯＯ
Ｇの遠心力を加えて２０分間処理後、上澄液についてイ
オンメーターによりカルシウムイオンを測定した。

なお、共存するナトリウムイオンの影響は、シャファー
、ウツドハムズ（Ｓｃｈａｆｆｅｒ、Ｗｏｏｄｈａ−ｍ
ｓ）の方法（Ｉｎｄ、 Ｅｎｇ、 Ｃｈｅｍ、Ｉ Ｐｒ
ｏｄ。

Ｒｅｓ、 ＤｅＶ、第１６巻、第１３号、第３〜１１ペ
ージ）に従って補正した。

（２）再汚染防止効果 前記の試験液７００ｍ１中に、大豆油ＩＩを浸み込ませ
て人工汚染したガーゼ布５ｇを浸せきし、３０分間処理
したのち、イオン交換水で水洗したのち、ガーゼ布上に
再付着したカルシウムイオンをＸ線けい光分析で測定し
た。

参考例 １ 市販のアルギン酸ナトリウム（平均重合度約８５０）５
０ｇをイオン交換水２０Ｏｒｎｌ中に溶解し、オートク
レーブ中に装入し、圧力２．７％、温度１５０°Ｃにお
いて５０分間処理することにより。

平均重合度約４０のアルギン酸ナトリウムを得た。

参考例 ２ 市販のアルギン酸カリウム（平均重合度約６００）５０
ｇをイオン交換水２００ｄ中に溶解したのち参考例１と
同様の条件下で処理し、平均重合度約１５のアルギン酸
カリウムを得た。

実施例 １ 炭素数１１〜１３の直鎖状混合アルキル基をもつアルキ
ルベンゼンスルホン酸ナトリウム２ｇに参考例１で得た
低分子量化されたアルギン酸ナトリウム２ｇを配合して
、洗剤組成物を調製した。

この洗剤についてビルダー性能を調べたところ。

上澄液中に残存するカルシウムイオン濃度は１０卿以下
であった。

また、再汚染防止効果においては、繊維組織に吸着され
たカルシウムイオンは全く検出されなかった。

実施例 ２ 実施例１と同じアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム
２ｇに参考例２で得た低分子量化されたアルギン酸カリ
ウム２ｇを配合して、洗剤組成物を調製した。

この洗剤についてビルダー性能を調べたところ、上澄液
中に残存するカルシウムイオン濃度は５ｐ１）ＩＩＩ以
下であり、また繊維組織に吸着されたカルシウムイオン
は全く認められなかった。

実施例 ３ マルセルセツケン１ｇと炭酸ナトリウム０．２ｇと参考
例１で得たアルギン酸ナトリウム２ｇを混合して洗剤組
成物を調製した。

この洗剤についてビルダー性能を調べたところ。

上澄液中に残存するカルシウムイオン濃度は３ｐＰ以下
であり、また走査電子顕微鏡で観察したところガーゼ布
上には付着物は全く認められず、Ｘ線けい光分析によっ
てもカルシウムイオンは検出されなかった。

比較のために、低分子量化したアルギン酸ナトリウムの
代りに、市販のアルギン酸ナトリウム（平均重合度約８
５０）を用い他は全く同様にして処理した結果、ビルダ
ー性能においてはカルシウムイオン濃度１１ｐｐ１１を
示し、また顕微鏡による観察でガーゼ布上に微粒子の付
着が認められた。

これはＸ線けい光分析によりカルシウムイオンを含んで
いることが確められた。

実施例 ４ 参考例１で得た低分子量化されたアルギン酸ナトリウム
と種々の界面活性剤を用いて以下に示す組成の洗剤組成
物を調製した。

このようにして得た洗剤組成物について、ビルダー性能
及び再汚染防止効果を測定した結果を次表に示す。

試験例 綿実油６ｇ、コレステロール１ｇ、オレイン酸１ｇ、パ
ルミチン酸１ｇ及びパラフィン１ｇの混合物中にカーボ
ンブラック少量を加えて調製した人工汚垢で汚染したも
めん布（１０Ｘ１０ｃｒｆＬ）５枚を、実施例４の試料
番号１の洗剤組成物０．６％を含有する水溶液で洗浄し
た。

この際の洗浄はターボトメ−ターを用い、浴比１／６０
、温度２０°Ｃの水（硬度４°ＤＨ）で１０分間行い、
その後水道水で５分間すすいだ。

洗浄前後における試験布の反射率を光度計で測定し、洗
浄率を求めたところ、５８％であった。

また、実施例４の試料番号２について同様の洗浄力試験
を行ったところ、洗浄率は６０％であった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 洗剤活性成分にビルダーとして、一般式（式中のＭ
   はアルカリ金属原子又はアンモニウム基、ｎは２〜２０
   ０の数） で表わされる低分子量化したアルギン酸塩を配合したこ
   とを特徴とする洗剤組成物。