(57)【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】
0003568700.tif 000007
【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。
【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、▲１▼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）、▲２▼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）、▲３▼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▲１▼のポリオキシエチレンアルキルエーテルおよび▲２▼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▲１▼および▲２▼の非イオン界面活性剤に加えて、上記▲３▼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】
0003568700.tif 000002
【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〔ＡＬＦＯＬ（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Ｃ３  Ｈ６  Ｏと、繰り返し単位ｍのＣ２  Ｈ４  Ｏはランダム付加となり、ついで、繰り返し単位ｎのＣ３  Ｈ６  Ｏ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０．７８ｇ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１２０±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６０〜６５％、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】
0003568700.tif 000003
【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〕
ＩＳＯ  １０６５  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】
0003568700.tif 000004
【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）〕×１００
Ａ：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】
0003568700.tif 000005
【００３７】
【表４】
0003568700.tif 000006
【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。