JP4101521B2

JP4101521B2 - 柔軟仕上剤組成物

Info

Publication number: JP4101521B2
Application number: JP2002010157A
Authority: JP
Inventors: 慎也斉藤; 由博山崎; 政夫仁木
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2002-01-18
Filing date: 2002-01-18
Publication date: 2008-06-18
Anticipated expiration: 2022-01-18
Also published as: JP2003213567A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種繊維、特に木綿類に対して優れた柔軟性を付与でき、且つ苛酷な条件での保存にも安定な柔軟仕上剤組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、業務用柔軟仕上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が、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、分離したりすることがある。市販の柔軟剤は、上記の第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、その効果は未だ不充分である。
【０００３】
保存安定性を向上させた柔軟剤として、特開平7-18575号には、特定の第４級アンモニウム塩と、イソトリデシルアルコールエトキシレートと、１価及び／又は２価アルコールとを含有する液体柔軟剤組成物が、特開平10-77574号には、特定２種の第４級アンモニウム塩と、特定のアルコールのエチレンオキシド付加物とを含有する柔軟仕上剤組成物が開示されている。
【０００４】
これらの柔軟剤組成物には、香りを付与するために香料が配合されているが、この香料は保存安定性にも寄与している。しかし、業務用の柔軟剤組成物、中でもリネン業界、特にホテル、病院向けのタオル、寝具等の洗濯における柔軟剤組成物の製品訴求としては、無香料のものが好まれる傾向にある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
無香料の柔軟剤組成物では保存安定性が低下するため、その改善が望まれており、併せて各種繊維、特に木綿類に対して良好な柔軟性を付与できることが望ましい。
【０００６】
本発明の課題は、各種繊維、特に木綿類に対して優れた柔軟性を付与でき、より保存安定性に優れた無香料の柔軟仕上剤組成物を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下記の(a)成分、(b)成分、(c)成分、(d)成分及び(e)成分を含有し、(a)成分と(b)成分の重量比が(a)成分／(b)成分＝99／１〜70／30である柔軟仕上剤組成物に関する。
(a)成分；分子内に
【０００８】
【化４】

【０００９】
を１個有し、かつ炭素数11〜22の長鎖炭化水素基を更にもう１個有する第４級アンモニウム塩から選ばれる１種以上の化合物
(b)成分；炭素数11〜22の長鎖炭化水素基を１個有する第４級アンモニウム塩から選ばれる１種以上の化合物
(c)成分；炭素数８〜22の分岐鎖を有する高級アルコールにエチレンオキシド（以下、EOと表記する）を平均で20〜40モル付加した化合物
(d)成分；エーテル結合を含まない炭素数１〜４の１〜３価アルコール
(e)成分；エーテル結合を含む１〜３価アルコール
【００１０】
【発明の実施の形態】
＜(a)成分＞
本発明における(a)成分は、分子内に
【００１１】
【化５】

【００１２】
を１個有し、かつ炭素数11〜22の長鎖炭化水素基を更にもう１個有する第４級アンモニウム塩から選ばれる１種以上の化合物である。(a)成分としては、下記の一般式(a-1)で表される化合物が好ましい。
【００１３】
【化６】

【００１４】
〔式中、
R¹，R²；同一でも異なっていてもよく、それぞれ炭素数１〜３のアルキル基又はヒドロキシアルキル基
R³，R⁴；同一でも異なっていてもよく、それぞれ直鎖の炭素数11〜22のアルキル基又はアルケニル基
X^-；ハロゲンイオン、CH₃SO₄ ^-又はC₂H₅SO₄ ^-
n；２又は３の数
である。〕。
【００１５】
本発明において、(a)成分に含まれる脂肪酸残基中の直鎖の長鎖炭化水素基R（一般式(a-1)中の直鎖の長鎖炭化水素基R³，R⁴）は牛脂、豚脂、パーム油、ヒマシ油、オリーブ油等の天然由来の油脂を原料とするのが一般的であり、そのまま第４級アンモニウム塩混合物の調製に用いることができる。また、部分水素化又は完全水素化等の公知の方法により炭化水素基の飽和／不飽和含有量を調節できる。不飽和炭化水素基には異性体として、シス体、トランス体が存在するが、シス体／トランス体＝97／３〜20／80（重量比）の範囲内であることが好ましい。
【００１６】
＜(b)成分＞
本発明における(b)成分は、炭素数11〜22の長鎖炭化水素基を１個有する第４級アンモニウム塩から選ばれる１種以上の化合物であり、(b)成分としては、下記の一般式(b-1)で表される化合物が好ましい。
【００１７】
【化７】

【００１８】
〔式中、
R⁵，R⁶；同一でも異なっていてもよく、それぞれ炭素数１〜３のアルキル基又はヒドロキシアルキル基
R⁷；直鎖の炭素数11〜22のアルキル基又はアルケニル基
Y^-；ハロゲンイオン、CH₃SO₄ ^-又はC₂H₅SO₄ ^-
m；２又は３の数
である。〕。
【００１９】
本発明において、(b)成分に含まれる脂肪酸残基中の直鎖の長鎖炭化水素基R（一般式(b-1)中の直鎖の長鎖炭化水素基R⁷）は牛脂、豚脂、パーム油、ヒマシ油、オリーブ油等の天然由来の油脂を原料とするのが一般的であり、そのまま第４級アンモニウム塩混合物の調製に用いることができる。また、部分水素化又は完全水素化等の公知の方法により炭化水素基の飽和／不飽和含有量を調節できる。不飽和炭化水素基には異性体として、シス体、トランス体が存在するが、シス体／トランス体＝97／３〜20／80（重量比）の範囲内であることが好ましい。
【００２０】
＜(c)成分＞
本発明における(c)成分は、炭素数８〜22の分岐鎖を有する高級アルコールにEOを平均で20〜40モル付加した化合物である。これらの中でも、EOの平均付加モル数が20〜40モルのイソトリデシルアルコールエトキシレートが好ましい。さらに好ましくはEOの平均付加モル数が20〜35モルのイソトリデシルアルコールエトキシレートである。平均付加モル数が20モル以上であれば凍結復元時の高粘度化が抑制でき、一方、40モル以下であれば高温保存下の増粘が抑制できる。
【００２１】
＜(d)成分＞
本発明における(d)成分は、エーテル結合〔エーテル化合物を形成するオキシ基（-O-基）〕を含まない炭素数１〜４の１〜３価アルコールである。(d)成分は、エーテル結合以外の結合を含んでいても良い。
【００２２】
本発明の(d)成分は、(a)成分及び／又は(b)成分を製造する時の条件を適宜調整することにより組成物中に含有させることができ、また(d)成分を別に配合してもよい。
【００２３】
(d)成分としては、メタノール、エタノール、プロパノール等の１価アルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール等の２価アルコール、グリセリン等の３価アルコールが挙げられる。これらの中でもエチレングリコールが好ましい。
【００２４】
＜(e)成分＞
本発明における(e)成分は、エーテル結合を含む１〜３価アルコールである。本発明においては、(e)成分を配合することにより、より過酷な条件でも優れた保存安定性が得られる。
【００２５】
(e)成分としては、炭素数２〜10のものが好ましく、炭素数４〜８のものがより好ましい。(e)成分の具体例としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル等の１価アルコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール等の２価アルコール、ペンタエリスリトールモノメチルエーテル等の３価アルコールが挙げられる。これらの中でもジプロピレングリコールが好ましい。
【００２６】
＜柔軟仕上剤組成物＞
本発明において、(a)成分と(b)成分の重量比は、保存安定性の点で、(a)成分／(b)成分＝99／１〜70／30であり、90／10〜80／20がさらに好ましい。この重量比を満たした上で、(a)成分と(b)成分は、本発明の柔軟仕上剤組成物中に、合計で好ましくは３〜25重量％、より好ましくは４〜20重量％配合される。この配合量が３重量％以上であれば柔軟性を付与するために多量の組成物を使用する必要がなく、一方、25重量％以下であれば製品粘度及びハンドリング性も良好である。
【００２７】
また、(c)成分は、本発明の柔軟仕上剤組成物中に好ましくは0.5〜５重量％、より好ましくは0.5〜３重量％配合される。この配合量が0.5重量％以上であれば凍結復元時の粘度増加を抑制でき、一方、５重量％以下であれば配合直後の分離を抑制できる。
【００２８】
また、(a)成分と(b)成分の合計と(c)成分の重量比は、〔(a)成分＋(b)成分〕／(c)成分＝0.6〜50、更に５〜30、特に10〜15が、保存安定性の点から、好ましい。
【００２９】
また、(d)成分は、保存安定性の点から、本発明の柔軟仕上剤組成物中に好ましくは4.5〜15重量％、より好ましくは６〜10重量％配合される。
【００３０】
また、(e)成分は、保存安定性の点から、本発明の柔軟仕上剤組成物中に好ましくは0.1〜1.5重量％、より好ましくは0.2〜１重量％配合される。
【００３１】
また、(d)成分と(e)成分の重量比は、(d)／(e)＝３〜150、更に５〜75、特に７〜30が、保存安定性の点から好ましい。
【００３２】
＜(f)成分＞
本発明の柔軟仕上剤組成物には、衣類により高い柔軟性、弾力性を付与する目的で、(f)成分として、炭素数８〜22の脂肪酸と３〜６価の多価アルコールとのエステル化物から選ばれる１種以上の化合物を配合することができる。(f)成分も、(d)成分同様、(a)成分及び／又は(b)成分を製造する時の条件を適宜調整することにより組成物中に含有させることができ、また(f)成分を別に配合してもよい。
【００３３】
(f)成分としては、具体的には次のものが例示される。グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、トリエタノールアミン等の３〜６価の多価アルコールとラウリン酸、オレイン酸、ステアリン酸、硬化牛脂脂肪酸等の炭素数８〜22の長鎖脂肪酸とのエステル化物である。エステル化物はすべてのOH基をエステル結合したものより、一部のOH基のみエステル化させたものの方が良好である。エステル化物は上記の方法の他にトリグリセライドとグリセリンとのエステル交換反応によって得ることもできる。
【００３４】
本発明において(f)成分は本発明の柔軟仕上剤組成物中に好ましくは0.5〜５重量％、より好ましくは0.7〜2.5重量％配合される。この配合量が0.5重量％以上であれば凍結復元時の粘度増加が抑制でき、一方、５重量％以下であれば柔軟性能が良好で、また高温保存下での分離も抑制できる。
【００３５】
＜(g)成分＞
本発明の柔軟仕上剤組成物には、(g)成分として、変性又は未変性シリコーンを配合することができる。本発明における(g)成分は、消泡剤もしくは吸水性向上助剤として配合される。(g)成分として、具体的には、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が挙げられる。本発明において(g)成分は、消泡効果と処理布の風合いの観点から、本発明の柔軟仕上剤組成物中に好ましくは0.01〜0.5重量％、より好ましくは0.03〜0.3重量％配合される。
【００３６】
＜その他＞
更に、本発明の柔軟仕上剤組成物には、抗菌剤や、食塩、塩化アンモニウム、塩化カルシウム、塩化アルミニウム、硫酸マグネシウム、硫酸ナトリウム等の水溶性の塩、pH調整剤として酸剤、アルカリ剤を添加してもよい。水溶性塩の添加量としては、本発明の柔軟仕上剤組成物中に0.01〜0.5重量％である。また、上記(a)〜(e)成分及び任意成分以外の残部は水である。
【００３７】
本発明の柔軟仕上剤組成物のpH（20℃）は1.5〜5.0が好ましく、より好ましくは3.0〜4.5である。
【００３８】
なお、本発明の柔軟仕上剤組成物では、香料は配合されないか、あるいはされても賦香効果や保存安定性の付与効果が発現しない程度の微量である。
【００３９】
【発明の効果】
本発明の柔軟仕上剤組成物は、各種繊維、特に木綿類に対して優れた柔軟性を付与でき、且つ無香料であっても苛酷な条件での保存にも安定である。このため、業務用の無香料柔軟仕上剤組成物として好適である。
【００４０】
【実施例】
実施例１〜９及び比較例１〜８
下記の表１〜２に示す(a)、(b)、(c)、(f)成分と、(d)成分としてエチレングリコールと、(e)成分としてジプロピレングリコールと、(g)成分としてジメチルポリシロキサンとを、表３に示す量配合し、組成物として調整（pH4.0／20℃）し、下記に示す保存性能評価と柔軟性評価を行った。結果を表３に示す。なお、表３中、重量％は、組成物中の比率であり、残部は水である。
【００４１】
＜保存性能評価＞
下記の（イ）〜（ハ）及び（ニ）における保存条件において、それぞれ下記の評価を行った。
・条件：（イ）50℃、（ロ）40℃、（ハ）−10℃
（評価）
○：２ケ月間外観の変化なし
△：１ケ月間外観の変化がないが、２ケ月後分離
×：１ケ月後分離又は明らかな増粘あり
・条件：（ニ）１サイクル／１日で−20℃と10℃を繰り返した。
（評価）
○：10サイクル後明らかな増粘みられず
△：５サイクル後は明らかな増粘みられないが、10サイクル後には明らかな増粘あり
×：５サイクル後明らかな増粘あり。
【００４２】
＜柔軟性能評価＞
(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（花王株式会社、登録商標）にて５回繰り返し洗濯（30リットル洗濯機）をし、繊維に付いていた繊維処理剤を除去した後、表４に示す柔軟仕上剤組成物15mlを投入し、25℃、３分間攪拌下で処理した。
(2) 評価方法上記方法で処理した布を室内で風乾後、25℃、40％RHの恒温恒湿室にて24時間放置した。木綿、アクリルそれぞれの布について柔軟性の評価を行った。柔軟性の評価はジメチルジ硬化牛脂アンモニウムクロライド12重量％を含有する（残部は水）柔軟剤15mlで処理した布を対照にして一対比較を行った。評価基準は次のようにした。
＋２：対照より柔らかい
＋１：対照よりやや柔らかい
０：対照と同じ
−１：対照の方がやや柔らかい
【００４３】
【表１】

【００４４】
【表２】

【００４５】
【表３】

Claims

下記の(a)成分、(b)成分、(c)成分、(d)成分及び(e)成分を含有し、(a)成分と(b)成分の重量比が(a)成分／(b)成分＝99／１〜70／30であり、 (a) 成分と (b) 成分の合計含有量が３〜 25 重量％、 (c) 成分の含有量が 0.5 〜５重量％、 (d) 成分の含有量が 4.5 〜 15 重量％、 (e) 成分の含有量が 0.1 〜 1.5 重量％である柔軟仕上剤組成物。
(a)成分；分子内に

を１個有し、かつ炭素数11〜22の長鎖炭化水素基を更にもう１個有する第４級アンモニウム塩から選ばれる１種以上の化合物
(b)成分；炭素数11〜22の長鎖炭化水素基を１個有する第４級アンモニウム塩から選ばれる１種以上の化合物
(c)成分；炭素数８〜22の分岐鎖を有する高級アルコールにエチレンオキシドを平均で20〜40モル付加した化合物
(d)成分；エーテル結合を含まない炭素数１〜４の１〜３価アルコール
(e)成分；エーテル結合を含む１〜３価アルコール
さらに、下記の(f)成分を含有する請求項１記載の柔軟仕上剤組成物。
(f)成分；炭素数８〜22の脂肪酸と３〜６価の多価アルコールとのエステル化物から選ばれる１種以上の化合物
さらに、下記の(g)成分を含有する請求項１又は２記載の柔軟仕上剤組成物。
(g)成分：変性又は未変性シリコーン
(a)成分が下記の一般式(a-1)で表される化合物であり、(b)成分が下記の一般式(b-1)で表される化合物である請求項１〜３の何れか１項に記載の柔軟仕上剤組成物。

〔式中、
R¹，R²；同一でも異なっていてもよく、それぞれ炭素数１〜３のアルキル基又はヒドロキシアルキル基
R³，R⁴；同一でも異なっていてもよく、それぞれ直鎖の炭素数11〜22のアルキル基又はアルケニル基
X^-；ハロゲンイオン、CH₃SO₄ ^-又はC₂H₅SO₄ ^-
n；２又は３の数
である。〕

〔式中、
R⁵，R⁶；同一でも異なっていてもよく、それぞれ炭素数１〜３のアルキル基又はヒドロキシアルキル基
R⁷；直鎖の炭素数11〜22のアルキル基又はアルケニル基
Y^-；ハロゲンイオン、CH₃SO₄ ^-又はC₂H₅SO₄ ^-
m；２又は３の数
である。〕
(c)成分が、エチレンオキシドの平均付加モル数が20〜40モルのイソトリデシルアルコールエトキシレートである請求項１〜４の何れか１項に記載の柔軟仕上剤組成物。
香料を含有しない請求項１〜５の何れか１項に記載の柔軟仕上剤組成物。