JPS62116698A - α−スルホ脂肪酸エステル塩高濃度水溶液 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、低粘度高流動性のα−スルホ脂肪酸エステル
塩高濃度水溶液に関する。

〔従来の技術および問題点〕

現在、工業用或いは家庭用として広く用いられている粉
末又は粒状洗剤の多くは活性剤等の洗浄剤成分を含むス
ラリーを噴霧乾燥させることにより製造している。

このスラリーに用いる活性剤中和物は、スラリー製造に
おける洗浄剤配合の自由度を向上させるためにも、可能
な限り活性剤含量が多く、且つ水分等の揮発成分が少な
いものが望まれる。

しかし、当該技術分野に於いては、工業的に取扱い得る
高濃度中和物水溶液中の界面活性剤の割合は、α−スル
ホ脂肪酸エステル塩では、約２５重量％である。この濃
度を越えると粘度が急上昇して、取り扱いが非常に悪く
なり、作業性、ハンドリングに多くの支障をきたすよう
になる。

これらの問題を解決するため、従来より種々の提案がな
されている。例えば、特開昭５７−７４６２号公報、特
開昭５９−７４１９５号公報では流動性を改良するため
に、従来から知られている低級アルコールが本質的減粘
剤として用いられる。また特開昭５８−１１８８９９号
公報、特開昭５９−１５７１９９号公報はある種のエト
キシレート、例えば前者ではアルキルフェノール又は脂
肪族アルコールのＥＯ付加物、又は特定分子量のポリエ
チレングリコール或いはポリプロピレングリコールを、
後者では部分不飽和アルコール又はそのＥ○付加物或い
はそのＰＯ／ＥＯ付加物、さらには分岐アルコールのＥ
Ｏ付加物を粘度調整剤として記載している。

特開昭５９−９８１８７号公報には、ある種のカルボン
酸塩及び／又はエステル、特にα−スルホ酢酸メチル又
はクロロ酢酸ナトリウム、シアノ酢酸エチルが粘度調整
剤として有効であるとの記載がある。

しかしながら、文献に開示された添加物の多くは、洗浄
に関係のない成分であるとか、さらには低級アルコール
その他は引火点を低下させる等、種々の問題点を有し、
実用的高濃度化の要望を満たしていないのが現状である
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、かかる従来の欠点を改善したα−スルホ
脂肪酸エステル塩の高濃度水溶液を得るべく鋭意研究を
重ねた結果、α−スルホ脂肪酸エステル塩水溶液に無機
硫酸塩を０，２〜３０重量％およびポリオキシアルキレ
ン付加多価アルコールを０．１〜１５重量％含有させる
ことにより、洗浄力等に優れ、有効成分（α−スルホ脂
肪酸エステル塩）濃度が３０〜６０重量％の範囲におい
ても、充分ハンドリング可能で長期の保存に対しても安
定である高濃度水溶液が得られることを見出し、本発明
を完成するに至った。

即ち本発明は、α−スルホ脂肪酸エステル塩３０〜６０
重量％、無機硫酸塩０．２〜３０重量％およびポリオキ
シアルキレン付加多価アルコール０．１〜１５重量％を
含有することを特徴とするα−スルホ脂肪酸エステル塩
高濃度水溶液を提供するものである。

尚、本発明の高濃度水溶液の有効成分であるα−スルホ
脂肪酸エステル塩は脂肪酸エステル塩が分解して脂肪酸
塩となったものも一部含有しており、上記濃度はこの脂
肪酸塩も包含している。

本発明に係るα−スルホ脂肪酸エステル塩は脂肪酸組成
が炭素数６〜２４のα−スルホ脂肪酸エステル塩である
ことが好ましく、公知の方法で製造される。例えば、Ｃ
６〜ＣＺ４の脂肪酸組成のエステルをＳＯ３ガスを用い
スルホン化−熟成した後、アルカリで中和する方法が挙
げられる。

炭素数６〜２４の脂肪酸組成を有するエステルは、天然
又は合成のいずれであってもよく、各種炭素数のものの
混合物であってもよい。一般には、天然油脂由来の脂肪
酸エステルを単独又は混合したものが用いられる。それ
らのエステルとして、ヤシ油脂肪酸エステル、パーム核
油脂肪酸エステル、パーム油脂肪酸エステル、獣脂脂肪
酸エステル、或いはそれらの硬化物が挙げられる。

なかでも、α−スルホ脂肪酸エステル塩の脂肪酸組成が
炭素数１６〜２４のα−スルホ脂肪酸エステル塩と炭素
数６〜１５のα−スルホ脂肪酸エステル塩の比率（重量
比）が１００１０〜８０／２０の範囲のものが、高濃度
化を達成しつつ、洗浄力に優れるなど、コストメリット
が高い。炭素数１６〜２４の脂肪酸組成を有するα−ス
ルホ脂肪酸エステル塩の割合が５０重量％を下回ると、
洗浄性能が大幅に低下すると共に、原料コストの点から
もこの割合が大きい方が好ましい。特に好ましくは１０
０１０〜９０／１０の範囲である。

α−スルホ脂肪酸エステル塩の脂肪酸組成の調製は、脂
肪酸エステル又はα−スルホ脂肪酸エステル（スルホン
酸）の何れで行ってもよい。

エステルのアルコール部はＣ１〜Ｃ４の直鎖又は分岐の
アルコール、例えばメチル、エチル、ｎ−プロビル、ｉ
−プロピル、ｎ−ブチルが挙げられ、そのいずれでも可
能である。

アルカリによる中和は、アルカリ水溶液中に攪拌しなが
らα−スルホ脂肪酸エステルを加えても良いが、エステ
ルの加水分解を最小限に抑えるために、アルカリ水溶液
とα−スルホ脂肪酸エステルを同時に供給し、ｐＨ３〜
７で連続中和を行うことが望ましい。アルカリは水性ア
ルカノールアミン、アンモニア、苛性アルカリ（ＮａＯ
Ｈ，ＫＯＨ，Ｍｇ（ＯＨ）ｚなど）何れも使用可能であ
る。中和温度は４０〜８０°Ｃ１好ましくは５０〜７０
℃とすることが適当である。中和温度が４０℃以下では
粘度上昇のため中和物の取り扱いが難しり、８０℃以上
ではエステル含有率の中和時における低下が増大する。

α−スルホ脂肪酸エステル塩はスルホン化後の中和工程
等で一部エステルが加水分解し、α−スルホ脂肪酸塩と
なりエステル含有率が低下するが、洗浄性能の点から、
エステル含有率は５０〜１００モル％、好ましくは８０
〜１００モル％の範囲が望まれる。エステル含有率が５
０モル％を下回ると、洗浄力が大きく低下するとともに
、水に対する溶解性も低下する。尚、エステル含有率が
５０〜１００モル％の範囲であれば、無機硫酸塩、ポリ
オキシアルキレン付加多価アルコールを所定量含み、有
効分濃度３０重量％以上の充分低粘度の高濃度水溶液が
得られる。

本発明に係る無機硫酸塩とは、硫酸ナトリウム、硫酸、
カリウム、硫酸アンモニウム、硫酸マグネシウム、硫酸
アルカノールアミン塩をいう。

また、ポリオキシアルキレン付加多価アルコールとは、
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールで
代表されるポリアルキレングリコール、又はグリセリン
、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソ
ルビトール等の多価アルコールのアルキレンオキシド付
加物をいう。特に分子量６０００以上、好ましくは１０
．０００〜２０．０００のポリエチレングリコール又は
ポリプロピレングリコール、又は分子量１　、０００以
上、好ましくは１．５００〜２０，０００の当該多価ア
ルコール（３価以上）アルキレンオキシド付加物が、良
好な結果を示す。アルキレンオキシドとしてはエチレン
オキシド、あるいはエチレンオキシドとプロピレンオキ
シドの混合アルキレンオキシドが挙げられるが、エチレ
ンオキシドの割合が好ましくは５０重量％以上、より好
ましくは７０重景％以上である。

無機硫酸塩が０．２〜３０重量％、及びポリオキシアル
キレン付加多価アルコールが、０．１〜１５重世％の範
囲で含有させることが重要であって、無機硫酸塩が３０
重量％又は、ポリオキシアルキレン付加価アルコールが
、１５重量％を越えると流動性の小さいペースト状態と
なる。特に好ましくは、無機硫酸塩０．３〜２０重量％
、ポリオキシアルキレン付加多価アルコール０．１〜１
０重量％である。

無機硫酸塩及びポリオキシアルキレン付加多価アルコー
ルの添加方法は、特に問わないが、α−スルホ脂肪酸エ
ステルをアルカリ中和の際にアルカリ水溶液中に所定量
含有せしめておく方法が便利である。この場合、アルカ
リ水溶液に所定量の硫酸塩及びポリオキシアルキレン付
加多価アルコールを添加すればよい。

本発明の高濃度水溶液は、α−スルホ脂肪酸エステル塩
濃度が３０〜６０重量％でも充分流動性を有し、且つハ
ンドリング可能なものである。

さらに流動性の良好な中和物を得るためには、α−スル
ホ脂肪酸エステル塩濃度が３５〜５０重量％の範囲では
、Ｃ６〜ｃｐｓの脂肪酸組成のα−スルホ脂肪酸エステ
ル塩とＣ６〜ｃｐｓの脂肪酸組成のα−スルホ脂肪酸エ
ステル塩との重量比が、１００：Ｏから９０：１０の範
囲内でかつ、硫酸塩をα−スルホ脂肪酸エステル塩高濃
度水溶液に対し０．２〜２０重量％ならびにポリオキシ
アルキレン付加多価アルコールを０．１〜１０重量％の
範囲で含有していることが好ましい。

尚、配合組成によっては、塩化ナトリウムの添加も良好
な結果を与え、一層流動性が改良される。添加量は０．
１〜１０重量％、好ましくは０．５〜１０重量％である
。この場合、塩化ナトリウムは硫酸塩の一部と代替させ
る。塩化ナトリウムは、そのもので添加してもよいし、
次亜塩素酸ナトリウムによる脱色により副生させてもよ
い。

本発明の中和物に含まれる成分は、上述のα−スルホ脂
肪酸エステル塩（α−スルホ脂肪酸エステル塩及びα−
スルホ脂肪酸塩（ジ塩））の他、不純物として数％以下
の脂肪酸塩、脂肪酸エステル、又はメチル硫酸塩等が含
まれるが、本発明の効果を害するものではなく、当然本
発明の高濃度水溶液の範晴にある。

〔発明の効果〕

以上詳細に述べた如く、本発明はα−スルホ脂肪酸エス
テル塩の３０〜６０重量％の高濃度水溶液を実用的組成
で初めて開示するものであり、本発明はα−スルホ脂肪
酸エステル塩の単位容積当りの噴霧乾燥コストの大幅低
減を可能にした。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

実施例１〜１８ ０６〜ＣＩ５及びＣＩ６〜ＣＺａの脂肪酸組成のメチル
エステルをそれぞれラボガラス製バッチ式反応器で希釈
ＳＯｉガス（Ｓ０３ガス４度９νｏｌχ）により常法（
反応モル比Ｓ０３／メチルエステル＝１．２０）でスル
ホン化した後、８０℃、１時間熟成を行ってα−スルホ
脂肪酸メチルを得た。各α−スルホ脂肪酸メチルを一方
はそのまま中和し、他方はエステル含有率を高めるため
にＭｅＯＨを５重量％添加、６０℃、１０分処理した後
、中和することにより、４種類の中和物を得た。これら
の中和物を凍結乾燥を行いそれぞれの脂肪酸組成のエス
テル含有率が約８０％及び約９５％の粉末状のα−スル
ホ脂肪酸メチルナトリウム塩を得た。

これら粉末状α−スルホ脂肪酸メチルナトリウム塩を所
定の脂肪酸組成に配合し、無機硫酸塩、ポリオキシアル
キレン付加多価アルコール及び水を加えて所定の有効分
濃度に調製し、得られた中和物についての外観、粘度を
測定した。結果を表１〜３に示す。

実施例１９ 所定の脂肪酸組成に配合したメチルエステルを連続薄膜
式スルホン化反応器でスルホン化を行い熟成した後、所
定量の硫酸塩及びポリオキシアルキレン付加多価アルコ
ールを含有するアルカリ水溶液を使用し、完全連続式１
業的中和装置を用いて中和し、実施例１〜６．１４．１
５に匹敵し得る結果を得た。

実施例２０ 実施例１９と同様であるが、スルホン化−熟成後ＭｅＯ
Ｈ処理し、エステル含有率を高めたものについても実施
例７〜１３．１６．１７に匹敵し得る結果を得た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　α−スルホ脂肪酸エステル塩３０〜６０重量％、無
   機硫酸塩０．２〜３０重量％およびポリオキシアルキレ
   ン付加多価アルコール０．１〜１５重量％を含有するこ
   とを特徴とするα−スルホ脂肪酸エステル塩高濃度水溶
   液。 ２　ポリオキシアルキレン付加多価アルコールがポリエ
   チレングリコール、ポリプロピレングリコール、ペンタ
   エリスリトールのアルキレンオキシド付加物、トリメチ
   ロールプロパンのアルキレンオキシド付加物またはグリ
   セリンのアルキレンオキシド付加物である特許請求の範
   囲第１項記載のα−スルホ脂肪酸エステル塩高濃度水溶
   液。