(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
布地柔軟剤活性組成物であって、
ａ）成分Ａとして、アミン部分に対する脂肪酸部分のモル比１．５〜１．９９、炭素原子１６〜１８個の脂肪酸部分の平均鎖長、及び脂肪酸部分のヨウ素価０．５〜５０（遊離脂肪酸について計算）を有するビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステル少なくとも５０質量％、および、
ｂ）成分Ｂとして、成分Ａと同じ脂肪酸部分を有する（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステル
を含有し、ここで成分Ａに対する成分Ｂのモル比が０．０５〜０．２０である前記布地柔軟剤活性組成物。
【請求項２】
請求項１に記載の布地柔軟剤活性組成物において、アミン部分に対する脂肪酸部分のモル比が１．８５〜１．９９であることを特徴とする前記布地柔軟剤活性組成物。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の布地柔軟剤活性組成物において、脂肪酸部分のヨウ素価（遊離脂肪酸について計算）が５〜４０であることを特徴とする前記布地柔軟剤活性組成物。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか一項に記載の布地柔軟剤活性組成物において、脂肪酸部分のヨウ素価（遊離脂肪酸について計算）が１５〜３５であることを特徴とする前記布地柔軟剤活性組成物。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一項に記載の布地柔軟剤活性組成物において、成分Ａ及びＢの合計量が８５〜９９質量％であることを特徴とする前記布地柔軟剤活性組成物。
【請求項６】
請求項１から５までのいずれか一項に記載の布地柔軟剤活性組成物において、成分Ａが多価不飽和脂肪酸部分を６質量％未満含有することを特徴とする前記布地柔軟剤活性組成物。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれか一項に記載の布地柔軟剤活性組成物において、成分Ａの不飽和脂肪酸部分における二重結合のシス／トランス比が５５：４５より大きいことを特徴とする前記布地柔軟剤活性組成物。
【請求項８】
請求項１から７までのいずれか一項に記載の布地柔軟剤活性組成物において、水を２質量％未満含有することを特徴とする前記布地柔軟剤活性組成物。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか一項に記載の布地柔軟剤活性組成物において、水を０．５質量％未満含有することを特徴とする前記布地柔軟剤活性組成物。
【請求項１０】
請求項１から９までのいずれか一項に記載の布地柔軟剤活性組成物において、２０℃未満の引火点を有する溶媒を１０質量％未満含有することを特徴とする前記布地柔軟剤活性組成物。
【請求項１１】
請求項１から１０までのいずれか一項に記載の布地柔軟剤活性組成物において、２０℃未満の引火点を有する溶媒を１質量％未満含有することを特徴とする前記布地柔軟剤活性組成物。
【請求項１２】
請求項１から１１までのいずれか一項に記載の布地柔軟剤活性組成物において、グリセロール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、並びにエチレングリコール、プロピレングリコール及びジプロピレングリコールのＣ１〜Ｃ４アルキルモノエーテルから選択される少なくとも１種の溶媒を最大９．９質量％さらに含有することを特徴とする前記布地柔軟剤活性組成物。
【請求項１３】
請求項１から１２までのいずれか一項に記載の布地柔軟剤活性組成物において、炭素原子１０〜１４の脂肪酸部分の平均鎖長、及びヨウ素価０〜１５（遊離脂肪酸について計算）を有する脂肪酸トリグリセリド２〜８質量％をさらに含有することを特徴とする前記布地柔軟剤活性組成物。
【請求項１４】
請求項１から１３までのいずれか一項に記載の布地柔軟剤活性組成物において、成分Ａと同じ脂肪酸部分を含有するビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミン脂肪酸エステル１．５〜１０質量％をさらに含有することを特徴とする前記布地柔軟剤活性組成物。
【請求項１５】
請求項１に記載の布地柔軟剤活性組成物を製造するための方法であって、以下の工程ａ）及びｂ）：
ａ）（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−メチルアミン及びビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミンを０．０５〜０．２０のモル比で含有する混合物を、炭素原子１６〜１８個の平均鎖長及びヨウ素価０．５〜５０を有する脂肪酸と、アミンに対する脂肪酸のモル比１．５１〜２．０で、１６０〜２２０℃の温度で水を除去しながら、反応混合物の酸価が１〜１０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内になるまで反応させる工程、及び
ｂ）工程ａ）の生成物を、反応混合物の全アミン価が１〜８ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内になるまで、アミンに対するジメチルスルフェートのモル比０．９０〜０．９７でジメチルスルフェートと反応させる工程
を含む前記方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の布地柔軟剤活性組成物を製造するための方法であって、
ｂ）工程ａ）の生成物を、反応混合物の全アミン価が１〜８ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内になるまで、アミンに対するジメチルスルフェートのモル比０．９２〜０．９５でジメチルスルフェートと反応させる工程
を含む前記方法。
【請求項１７】
請求項１５又は１６に記載の方法において、アミンに対する脂肪酸のモル比が１．８６〜２．０であることを特徴とする前記方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高い柔軟化性能を有し、良好な貯蔵安定性及び高い粘度を有する水性調製物を提供する布地柔軟剤活性組成物に関する。
【０００２】
２つの疎水性長鎖炭化水素部分を有する第四級アンモニウム塩は、布地柔軟剤活性物質として幅広く使用されてきた。１分子あたり平均で２つの脂肪酸部分によりエステル化されたアルカノールアミンの第四級アンモニウム塩（一般的にエステルクアットと称される）は、その生分解性を理由として、それ以前のアルキル第四級アンモニウム化合物に大きく取って代わってきた。
【０００３】
すすぎサイクル柔軟剤製品において使用するために、柔軟剤活性組成物は、以下のように幾つかの、時に相容れない要求を満たす必要がある：
・柔軟な手触り及び布地の再湿潤性に関する高い柔軟化性能、及び
・高い分散粘度を有する水性分散液における良好な貯蔵安定性。
【０００４】
非常に幅広く工業的に使用されており、かつ今日では柔軟化性能についてスタンダードであるエステルクアットは、メチルトリエタノールアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸ジエステル、及びジメチルジエタノールアンモニウムクロリド脂肪酸ジエステルである。しかしながら、これらの布地柔軟剤活性物質の水性分散液は安定性が制限されており、そのような水性分散液の貯蔵性を４０℃超の温度で上げると、たいていは、分散粘度において不所望な上昇がもたらされるか、又は柔軟剤活性物質の沈殿がもたらされうる。さらに、これらの布地柔軟剤活性物質は、その融点及び溶融粘度が高いこと、並びに布地柔軟剤活性物質の熱安定性及び加水分解安定性が制限されていることを理由として、溶媒の添加なしには取り扱うことも加工して水性分散液にすることもできない。したがって、これらは通常、５〜１５質量％の含分のエタノール又はイソプロパノールとともに導入及び加工されるが、これは前記溶媒の揮発性及び可燃性のためにさらなる注意を要する。
【０００５】
欧州特許出願公開第０２９３９５５号明細書（ＥＰ０２９３９５５Ａ２）及び欧州特許出願公開第０３０２５６７号明細書（ＥＰ０３０２５６７Ａ２）には、貯蔵安定性が高く、貯蔵における粘度変化が僅かである水性布地柔軟剤分散液、及びそのような分散液の製造方法が開示されている。これらの組成物は、布地柔軟剤活性物質としてのビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジアルキルアンモニウム塩脂肪酸ジエステルをサブマイクロメートルの粒子の形態で含有する。しかしながら、これらの分散液を製造するには、布地柔軟剤活性物質を５〜５０質量％のＣ１〜Ｃ４一価アルコールと混合して処理する必要がある。その例では、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムクロリドパルミチン酸ジエステルが布地柔軟剤活性物質として使用されており、イソプロパノールが溶媒として使用されている。
【０００６】
独国特許発明第２４３０１４０号明細書（ＤＥ２４３０１４０Ｃ３）には、液状の布地柔軟剤活性物質を提供するためのビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジアルキルアンモニウム塩脂肪酸ジエステルが開示されている。例２では、炭素原子１９〜２０個の平均鎖長を有し、かつ不飽和脂肪酸部分を９０質量％含有する脂肪酸のビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミン脂肪酸ジエステルとジメチルスルフェートを１：１のモル比で反応させることによる、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸ジエステルの製造が開示されている。
【０００７】
欧州特許出願公開第１０１８５４１号明細書（ＥＰ１０１８５４１Ａ１）には、エステルクアット、及びアルコキシル化されたフェノール、又は分枝鎖状のＣ３〜Ｃ６アルコール溶媒を含有する透明な布地柔軟剤組成物が開示されている。例６では、１．８というアミン部分に対する脂肪酸部分のモル比を有し、炭素原子１８個の平均鎖長及び約１５０のヨウ素価を有する脂肪酸から誘導されたビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステルを含有する組成物が開示されている。この組成物を場合、エステルクアット活性物質は、［００２６］段落に開示されているように、イソプロパノールを１０質量％添加することによって処理される。
【０００８】
国際公開第００／０６６７８号（ＷＯ００／０６６７８）には、分枝した鎖状アルカノールアミンの不完全にエステル化されたエステルクアットが開示されており、これは低い融点及び高い加水分解安定性を有することがクレームされており、またアルカノールアミンのヒドロキシル基を平均で１つ、エステル化されないままにしておくことを提案している。その例５０では、１．２６というアミン部分に対する脂肪酸部分のモル比を有し、炭素原子１２〜１４個の鎖長を有する脂肪酸から誘導されたビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミン脂肪酸エステルを四級化することによって製造されたビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステルが開示されている。
【０００９】
独国特許出願公開第３６０８０９３号明細書（ＤＥ３６０８０９３Ａ１）には、エステルクアット量の１／７０〜１／３の量で２個のアシル基、１個の脂肪酸、又はそれらのアルカリ塩を有するエステルクアットと、エステルクアット量の１／６〜２倍の合計量にある水、グリセロール、及びさらなる有機溶媒の溶媒組み合わせとを含有する濃縮された水性布地柔軟剤組成物が開示されている。その例４では、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェートオレイン酸ジエステルを４５質量％、タロー脂肪酸ナトリウム塩を１質量％、水を１１．５質量％、グリセロールを１１．５質量％、２−プロパノールを１７．５質量％、プロピレングリコールを６質量％、及びジプロピレングリコールを３質量％含有する組成物が開示されている。
【００１０】
独国特許発明第２４３０１４０号明細書（ＤＥ２４３０１４０Ｃ３）、欧州特許出願公開第１０１８５４１号明細書（ＥＰ１０１８５４１Ａ１）、及び国際公開第００／０６６７８号（ＷＯ００／０６６７８）に開示されているエステルクアット活性物質は、低い融点を有するが、脂肪酸部分の不飽和度が高いか、又はモノエステルクアット成分の含分が高いために、柔軟化性能が不十分である。一方で、欧州特許出願公開第３０２５６７号明細書（ＥＰ３０２５６７Ａ２）で開示されたような、不飽和度が低い脂肪酸から製造され、モノエステルクアット含分が低い、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミンから誘導された類似するエステルクアットは、必要とされる柔軟化性能をもたらすが、高い融点及び溶融粘度を示さず、したがって取り扱い及び処理するために溶剤の添加を必要とする。
【００１１】
国際公開第２０１１／１２０８２２号（ＷＯ２０１１／１２０８２２Ａ１）には、１．５〜１．９９というアミン部分に対する脂肪酸部分のモル比、炭素原子１６〜１８個という脂肪酸部分の平均鎖長、及び０．５〜５０という脂肪酸部分のヨウ素価（遊離脂肪酸について計算）、及び脂肪酸０．５〜５質量％を有するビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステルを少なくとも５０質量％含有する布地柔軟剤活性組成物が開示されている。この布地柔軟剤活性組成物はさらに、少量の（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステル、ビス−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステル、（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−メチルアミン脂肪酸エステル、及びビス−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−メチルアミン脂肪酸エステルを含有することができる。しかしながら、国際公開第２０１１／１２０８２２号（ＷＯ２０１１／１２０８２２Ａ１）には、これら少量の成分が存在することによってもたらされる技術的効果については何も開示されていない。
【００１２】
水性分散液が、同じ脂肪酸部分を含有する特定量の（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステルを含有する場合に、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステルを基礎とし、特定の鎖長及び特定の飽和度を有する脂肪酸から製造され、かつアミン部分に対する脂肪酸部分の特定のモル比を有する布地柔軟剤活性組成物によって、改善された貯蔵安定性及び向上した粘度を有する水性分散液が提供されることが見出された。
【００１３】
したがって本発明の対象は、１．５〜１．９９というアミン部分に対する脂肪酸部分のモル比、炭素原子１６〜１８個という脂肪酸部分の平均鎖長、及び０．５〜５０という脂肪酸部分のヨウ素価（遊離脂肪酸について計算）を有するビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステル少なくとも５０質量％を成分Ａとして、かつ成分Ａと同じ脂肪酸部分を有する（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステルを成分Ｂとして含有する布地柔軟剤活性組成物であり、ここで成分Ａに対する成分Ｂのモル比は０．０５〜０．２０である。
【００１４】
本発明の対象はまたそのような組成物の製造方法でもあり、この製造方法は、（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−メチルアミン及びビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミンを０．０５〜０．２０のモル比で含有する混合物を、炭素原子１６〜１８個の平均鎖長及び０．５〜５０のヨウ素価を有する脂肪酸と、１．５１〜２．０というアミンに対する脂肪酸のモル比で、１６０〜２２０℃の温度で水を除去しながら、反応混合物の酸価が１〜１０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内になるまで反応させ、さらに反応混合物の全アミン価が１〜８ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内になるまで、０．９０〜０．９７、好ましくは０．９２〜０．９５というアミンに対するジメチルスルフェートのモル比でジメチルスルフェートと反応させる工程を含む。
【００１５】
本発明の布地柔軟剤活性組成物は、成分Ａとして、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステル少なくとも５０質量％を含有する。驚くべきことに、メチルスルフェート塩を使用することで、欧州特許出願公開第０２９３９５５号明細書（ＥＰ０２９３９５５Ａ２）及び欧州特許出願公開第０３０２５６７号明細書（ＥＰ０３０２５６７Ａ２）で使用された塩化物塩に比べて、組成物の融点は低くなり、また組成物の水性分散液の加水分解に対する安定性も良好になる。
【００１６】
成分Ａは、式（ＣＨ３）２Ｎ＋（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ）２ＣＨ３ＯＳＯ３−の少なくとも１種のジエステル、及び式（ＣＨ３）２Ｎ＋（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＨ）（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ）ＣＨ３ＯＳＯ３−の少なくとも１種のモノエステルの混合物であり、ここでＲは、脂肪酸部分ＲＣＯＯの炭化水素基である。成分Ａは、１．５〜１．９９、好ましくは１．８５〜１．９９というアミン部分に対する脂肪酸部分のモル比を有する。高い柔軟化性能及び組成物の低い融点を同時に達成するためには特定のモル比が不可欠である。モル比が１．８５〜１．９９の範囲にあることによって、アニオン性界面活性剤が存在しない場合、又はそのような界面活性剤の濃度が低い場合に高い柔軟化性能が提供される。したがって、そのようなモル比を有する布地柔軟剤活性組成物は、洗い物の洗濯における適用（すすぎサイクル柔軟剤添加前の洗いの後に洗い物を数回濯ぐこと）で使用することを意図したすすぎサイクル柔軟剤の製造に有用である。モル比が１．５〜１．８５未満の範囲にあることによって、アニオン性界面活性剤が存在する場合に良好な柔軟化性能が提供される。したがって、そのようなモル比を有する布地柔軟剤活性組成物は、洗い物の洗濯における適用（洗いに引き続きすぐにすすぎサイクル柔軟剤をすすぎに投入すること）で使用することを意図したすすぎサイクル柔軟剤の製造に有用である。
【００１７】
成分Ａの脂肪酸部分は、式ＲＣＯＯＨの脂肪酸混合物から誘導され、ここでＲは炭化水素基である。炭化水素基は分枝鎖状であっても、又は非分枝鎖状であってもよく、好ましくは非分枝鎖状である。
【００１８】
脂肪酸部分は、炭素原子１６〜１８個の平均鎖長及び０．５〜５０のヨウ素価（遊離脂肪酸について計算）を有する。平均鎖長は好ましくは、炭素原子１６．５〜１７．８個である。好ましくは、脂肪酸部分は、ヨウ素価が１．０〜５０、より好ましくは２〜５０、さらにより好ましくは５〜４０、最も好ましくは１５〜３５である。平均鎖長は、脂肪酸混合物における個々の脂肪酸の質量分率に基づいて計算する。分枝鎖状の脂肪酸について鎖長は、最も長い連続した炭素原子鎖である。ヨウ素価は、脂肪酸１００ｇあたりの二重結合の反応により消費されるヨウ素の量（ｇ）であり、ＩＳＯ３９６１の方法により特定する。必要とされる平均鎖長及びヨウ素価を提供するために、飽和脂肪酸及び不飽和脂肪酸の双方を含有する脂肪酸混合物から脂肪酸部分を誘導する。不飽和脂肪酸は、好ましくは一価不飽和脂肪酸である。成分Ａは好ましくは、多価不飽和脂肪酸部分を６質量％未満含有する。適した飽和脂肪酸の例は、パルミチン酸及びステアリン酸である。適した一価不飽和脂肪酸の例は、オレイン酸及びエライジン酸である。不飽和脂肪酸部分における二重結合のシス・トランス比は、好ましくは５５：４５より大きく、より好ましくは６５：３５より大きい。多価不飽和脂肪酸部分の割合は、選択的接触水素化により削減することができ、これは、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−構造における１つの二重結合を選択的に水素化するが、一価不飽和炭化水素基の二重結合は水素化しない水素化である。ここで規定した平均鎖長及びヨウ素価は、高い柔軟化性能及び組成物の低い融点を同時に達成するために不可欠である。平均鎖長が炭素原子１６個未満であるか、又はヨウ素価が５０超である場合、柔軟化性能が不十分となり得る一方で、平均鎖長が炭素原子１８個超である場合、組成物の融点が高くなり過ぎる恐れがある。
【００１９】
脂肪酸部分は、天然由来又は合成由来の脂肪酸から誘導されてよく、好ましくは天然由来の脂肪酸、最も好ましくは植物由来の脂肪酸から誘導される。必要とされるヨウ素価は、すでに先のようなヨウ素価を有する天然由来の脂肪酸混合物、例えばタロー脂肪酸を使用することによって提供することができる。代替的には、より高いヨウ素価を有する脂肪酸混合物又はトリグリセリド混合物を部分的に水素化することによって、必要とされるヨウ素価を提供することができる。さらなる好ましい実施形態では、より高いヨウ素価を有する脂肪酸混合物を飽和脂肪酸混合物と混合することによって、必要とされるヨウ素価を提供する。飽和脂肪酸混合物は、不飽和脂肪酸を含有する脂肪酸混合物を水素化することによって、又は水素化したトリグリセリド混合物、例えば水素化した植物油から得ることが可能である。
【００２０】
本発明の布地柔軟剤活性組成物はさらに成分Ｂとして、成分Ａと同じ脂肪酸部分を有する（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステルを含有する。
【００２１】
成分Ｂは好ましくは、式（ＣＨ３）２Ｎ＋（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ）（ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ）ＣＨ３ＯＳＯ３−の少なくとも１種のジエステル、式（ＣＨ３）２Ｎ＋（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＨ）（ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ）ＣＨ３ＯＳＯ３−の少なくとも１種のモノエステル、及び式（ＣＨ３）２Ｎ＋（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ）（ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＯＨ）ＣＨ３ＯＳＯ３−の少なくとも１種のモノエステルの混合物であり、ここでＲは、成分Ａの場合と同じ脂肪酸部分ＲＣＯＯの炭化水素基である。
【００２２】
本発明の布地柔軟剤活性組成物は好ましくは、成分Ａ及びＢを８５〜９９質量％の合計量で含有する。
【００２３】
本発明の布地柔軟剤活性組成物はさらに、成分Ａ及びＢに加えて脂肪酸を含有することができる。この組成物は好ましくは、脂肪酸を０．５〜５質量％、より好ましくは２〜５質量％含有する。この脂肪酸は、遊離脂肪酸として、又は脂肪酸と四級化されていないビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミンエステルとの塩の形態で存在していてもよい。好ましくは、布地柔軟剤活性組成物は、好ましくは天然由来、最も好ましくは植物由来の脂肪酸混合物を含有する。最も好ましくは、成分Ａの脂肪酸部分が、組成物中に０．５〜５質量％の量で存在するものと同じ脂肪酸混合物から誘導される。さらなる脂肪酸が存在することによって、水性分散液における貯蔵安定性を損なうことなく組成物の低い融点が提供される。クレームに記載された範囲内で脂肪酸の量を調整することによって、溶媒又は希釈液を何ら使用することなく、低い溶融粘度を有する本発明の組成物を製造することができる。そのような組成物によって、溶媒を含有しない、又は最低限量の溶媒を含有する水性すすぎサイクル柔軟剤分散液の製造が可能となる。
【００２４】
本発明の布地柔軟剤活性組成物は好ましくは、水を２質量％未満、より好ましくは０．５質量％未満含有する。そのような低い水含分を有する組成物によって、溶融状態における貯蔵安定性が改善され、その結果、製品品質を損なうことなく液体として貯蔵及び導入することができる。組成物がそれより多くの水を含有すると、溶融粘度がはるかに高くなり、その結果、水性分散液にすることが困難である。
【００２５】
本発明の布地柔軟剤活性組成物は好ましくは、２０℃未満の引火点を有する溶媒を１０質量％未満、より好ましくは１質量％未満含有する。
【００２６】
本発明の一実施形態では、本発明の布地柔軟剤活性組成物は、グリセロール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、並びにエチレングリコール、プロピレングリコール、及びジプロピレングリコールのＣ１〜Ｃ４アルキルモノエーテルから選択される少なくとも１種の溶媒を最大９．９質量％、好ましくは最大５質量％含有する。適したグリコールＣ１〜Ｃ４アルキルモノエーテルの例は、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、１−メトキシ−２−プロパノール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、及びジプロピレングリコールモノブチルエーテルである。この実施形態による組成物には、溶融粘度が低いという利点、及びニュートン性溶融レオロジー（Ｎｅｗｔｏｎｉａｎ  ｍｅｌｔ  ｒｈｅｏｌｏｇｙ）に近い、つまり粘度が剪断力によりほぼ変化を示さないという利点がある。
【００２７】
別の実施形態では、本発明の布地柔軟剤活性組成物は、炭素原子１０〜１４個という脂肪酸部分の平均鎖長、及び０〜１５のヨウ素価（遊離脂肪酸について計算）を有する脂肪酸トリグリセリドを２〜８質量％含有する。この実施形態による組成物にはまた、溶融粘度が低いという利点、及びニュートン性溶融レオロジーに近い、つまり粘度が剪断力によりほぼ変化を示さないという利点もある。
【００２８】
好ましい代替的な実施形態では、布地柔軟剤活性組成物中に存在する溶媒の量は５質量％未満、より好ましくは１質量％未満である。さらに、この実施形態による組成物を溶融状態にすると、水性溶媒不含の分散液を提供することができる。
【００２９】
成分Ａ及びＢ及び任意の溶媒に加えて、本発明の布地柔軟剤活性組成物は、好ましくはさらに、成分Ａと同じ脂肪酸部分を含有するビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミン脂肪酸エステルを１．５〜１０質量％含有することができる。このビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミン脂肪酸エステルは好ましくは、式（ＣＨ３）Ｎ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ）２の少なくとも１種のジエステル、及び式（ＣＨ３）Ｎ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＨ）（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ）の少なくとも１種のモノエステルの混合物である。ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミン脂肪酸エステルの一部は、布地柔軟剤活性組成物がさらに脂肪酸を含有する場合、塩の形態で存在することができる。そのような塩は、ＨＮ＋（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ）２ＲＣＯＯ−又はＨＮ＋（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＨ）（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ）ＲＣＯＯ−という構造である。さらに、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミン脂肪酸エステルが規定量で存在することによって、水性分散液における柔軟化性能及び貯蔵安定性を損なうことなく組成物の融点が低下する。この実施形態において組成物はさらに、（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−メチルアミン脂肪酸エステルを含有することができ、これは好ましくは式（ＣＨ３）Ｎ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ）（ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ）の少なくとも１種のジエステル、式（ＣＨ３）Ｎ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＨ）（ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ）の少なくとも１種のモノエステル、及び式（ＣＨ３）Ｎ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ）（ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＯＨ）の少なくとも１種のモノエステルの混合物である。
【００３０】
さらに本発明の布地柔軟剤活性組成物はまた、少量のビス−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステル及びビス−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−メチルアミン脂肪酸エステルを含有することができる。
【００３１】
本発明の布地柔軟剤活性組成物は、柔軟剤活性物質を第四級アンモニウム塩製造者から消費者製品製造者へと供給すること、及び消費者製品、例えばさらにすすぎサイクル布地柔軟剤又は布地柔軟用ドライヤーシートへと処理することに有用である。この布地柔軟剤活性組成物は、輸送、貯蔵、及びさらなる処理の間に安定かつ安全であり、水含分の低い組成物は、エステルの加水分解に関して特に安定性がある。組成物において布地柔軟剤活性物質の濃度が高いことによって、輸送コストが節約される。布地柔軟剤活性組成物を分散させる前又はその後に、溶融した布地柔軟剤活性組成物を温水又は温かい水性溶液に分散させ、引き続き冷却し、さらなる成分、例えば、電解質、染料、香料、増粘剤、又は消泡剤などを添加することによって、布地柔軟剤活性組成物をすすぎサイクル布地柔軟剤にすることができる。さらなる成分、例えば、香料を溶融した布地柔軟剤活性組成物に添加し、得られた混合物でシート材料を浸漬し、浸漬したシート材料を冷却及び切断して所望の大きさにすることによって布地柔軟剤活性組成物をドライヤーシートにすることができる。
【００３２】
本発明の布地柔軟剤活性組成物は、（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−メチルアミン及びビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミンを０．０５〜０．２０のモル比で含有するアミン混合物を、炭素原子１６〜１８個の平均鎖長及び０．５〜５０のヨウ素価を有する脂肪酸と、１．５１〜２．０というアミンに対する脂肪酸のモル比で反応させ、生じる生成物をジメチルスルフェートにより四級化することによって製造できる。（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−メチルアミン及びビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミンを適したモル比で含有するアミン混合物は、メチルアミンとプロピレンオキシドを適した反応条件で反応させることによって製造でき、ＢＡＳＦ又はＬａｎｘｅｓｓより市販で入手可能である。
【００３３】
好ましくは、本発明の布地柔軟剤活性組成物は本発明の方法により製造され、この方法は、（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−メチルアミン及びビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミンを０．０５〜０．２０のモル比で含有する混合物を、炭素原子１６〜１８個の平均鎖長及び０．５〜５０のヨウ素価を有する脂肪酸と、１．５１〜２．０というアミンに対する脂肪酸のモル比で、１６０〜２２０℃の温度で水を除去しながら、反応混合物の酸価が１〜１０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内になるまで反応させ、さらに反応混合物の全アミン価が１〜８ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内になるまで、０．９０〜０．９７、好ましくは０．９２〜０．９５というアミンに対するジメチルスルフェートのモル比でジメチルスルフェートと反応させる工程を含む。
【００３４】
本発明の方法の第一工程では、水を除去しながら、１．５１〜２．０、好ましくは１．８６〜２．０というアミンに対する脂肪酸のモル比でアミン混合物を脂肪酸と反応させる。この反応は１６０〜２２０℃の温度で実施する。水は好ましくは蒸留で反応混合物から除去する。反応経過の間、水の除去を強めるために、好ましくは圧力を周囲圧力から１００〜５ｍｂａｒの範囲にある圧力に下げる。第一工程は酸性触媒の存在下で実施することができ、これは好ましくは０．０５〜０．２質量％の量で使用する。適した酸性触媒は、メタンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸、及び次亜リン酸である。この反応は、反応混合物の酸価が１〜１０ＫＯＨ／ｇの範囲内になるまで実施する。酸価は、ＩＳＯ６６０による標準化したアルカリ溶液を用いた滴定で特定し、試料１ｇあたりのＫＯＨ（ｍｇ）として計算する。そして、脂肪酸のさらなる反応を回避し、目的生成物中で脂肪酸を未反応のまま維持するために、８０℃未満の温度に冷却することで反応を止めることができる。
【００３５】
本発明の方法の第二工程では、第一工程で得られた反応混合物を、ジメチルスルフェートと、０．９０〜０．９７、好ましくは０．９２〜０．９５というアミンに対するジメチルスルフェートのモル比で反応させる。この反応は好ましくは、６０〜１００℃の温度で実施する。この反応は、反応混合物の全アミン価が１〜８ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内になるまで実施する。全アミン価は、米国油化学会の方式Ｔｆ２ａ−６４に従って、過塩素酸を用いた非水滴定で特定し、試料１ｇあたりのＫＯＨ（ｍｇ）として計算する。
【００３６】
本発明の方法には、エステル化及び四級化の工程に加えて、いかなる工程も必要とせずに、成分Ａ及びＢ及び遊離脂肪酸を含有する、本発明による布地柔軟剤活性組成物を提供するという利点がある。
【００３７】
本発明を以下の実施例により説明するが、これは決して本発明の範囲を制限するものではない。
【００３８】
実施例
例１
１９．５のヨウ素価及び１７．３という脂肪酸部分の平均鎖長を有する部分的に水素化された植物性脂肪酸１３７２ｇ（４．９８ｍｏｌ）を５０質量％の次亜リン酸０．２質量％と一緒に、温度計、機械式攪拌機、及び精留塔を備えた電熱炉に入れた。ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミンを９３質量％及び（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−メチルアミンを７質量％含有するアミン混合物３８０ｇ（２．５８ｍｏｌ）を攪拌しながら添加した。得られた混合物を攪拌しながら１９０℃に加熱し、その温度のまま周囲圧力で４時間保ち、精留塔を通して水を留去した。そして、圧力を１０ｍｂａｒに下げ、混合物をさらに１９０℃で攪拌し、反応混合物の酸価が６．７ｍｇＫＯＨ／ｇに達するまで水を真空ポンプで除去した。そして、得られた生成物を７０℃に冷却し、ジメチルスルフェート２９９．７ｇ（２．３７ｍｏｌ）を添加し、ここで得られた生成物を２時間、７０〜９０℃で攪拌した。
【００３９】
得られた布地柔軟剤活性組成物は、９０℃で粘稠な液体であり、全アミン価が４．８ｍｇＫＯＨ／ｇであった。ＨＰＬＣ分析（Ｗａｔｅｒｓ  Ｓｐｈｅｒｉｓｏｒｂ（登録商標）ＳＣＸカラム、ギ酸・トリエチルアミン緩衝剤を有するメタノール溶離液、ＲＩ検出器）によって、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステルが、モノエステル８．２％及びジエステル９１．８％（面積パーセントに対する）から構成されることが示された。組成物の１３Ｃ  ＮＭＲスペクトルによって、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸モノエステル、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸ジエステル、及び（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸ジエステルが０．１４：０．７５：０．１１のモル比であると示された。
【００４０】
例２（比較例）
ジクロロメタン２５００ｇにビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミン１７６．６ｇ（１．２ｍｏｌ）を入れた溶液にトリエチルアミン２３７ｇ（２．３４ｍｏｌ）を添加した。例１で使用した脂肪酸から製造された脂肪酸塩化物６９０ｇ（２．３４ｍｏｌ）を攪拌及び冷却しながら滴加し、４０〜４５℃の範囲内にある温度に保つ。混合物をこの温度でさらに１２時間攪拌し、周囲温度に冷却し、ジクロロメタン４０００ｇを添加した。得られた溶液を飽和ＮａＣｌ水溶液、Ｃａ（ＯＨ）２水溶液、及び５０質量％のＫ２ＣＯ３水溶液で数回洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥させた。ジクロロメタンを留去すると、酸価が２．３ｍｇＫＯＨ／ｇであるエステルアミン混合物６２８ｇがもたらされる。
【００４１】
ジメチルスルフェート１０８．５ｇ（０．８６ｍｏｌ）を６５〜９０℃のエステルアミン混合物に添加し、得られた混合物は２時間、その温度のままであった。
【００４２】
得られた布地柔軟剤活性組成物は、９０℃で粘稠な液体であり、全アミン価が５．５ｍｇＫＯＨ／ｇである。ＨＰＬＣ分析によって、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステルが、モノエステル６．２％及びジエステル９３．８％（面積パーセントに対する）から構成されることが示された。組成物の１３Ｃ  ＮＭＲスペクトルによって、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸モノエステル及びビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸ジエステルが０．０８４：０．９１６のモル比であると示された（ただし、（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸エステルは存在しない）。
【００４３】
例３（比較例）
純粋なビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミンの代わりに、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミン９５．５質量％及び（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−メチルアミン４．５質量％の混合物を使用して、例２を繰り返した。酸価が２．６ｍｇＫＯＨ／ｇであるエステルアミン混合物６４１ｇが得られ、これを例２のようにジメチルスルフェート１０７．１ｇ（０．８５ｍｏｌ）と反応させた。
【００４４】
得られた布地柔軟剤活性組成物は、９０℃で粘稠な液体であり、全アミン価が５．９ｍｇＫＯＨであった。組成物の１３Ｃ  ＮＭＲスペクトルによって、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸モノエステル、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸ジエステル、及び（２−ヒドロキシプロピル）−（１−メチル−２−ヒドロキシエチル）−ジメチルアンモニウムメチルスルフェート脂肪酸ジエステルが０．１０：０．８６：０．０４のモル比であると示された。
【００４５】
例４
例１の布地柔軟剤活性組成物を７．７質量％、ギ酸を０．０４４質量％、ＨＣｌを０．０１質量％、ＣａＣｌ２を０．０２質量％、ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸一ナトリウム塩（ＮａＨＥＤＰ）を０．００７質量％、ポリジメチルシロキサンＤｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ（登録商標）ＭＰ−１０（消泡剤エマルション）を０．１質量％、香料を２．４質量％、染料を０．１質量％未満、及び水を残分として含有するすすぎサイクル布地柔軟剤を以下のように製造した。
【００４６】
８５℃に予熱した布地柔軟剤活性組成物をラシュトンタービンにより攪拌しながら、６３〜６４℃に保った水、ギ酸、ＨＣｌ、ＣａＣｌ２、及びＮａＨＥＤＰの混合物に添加した。得られた分散液を室温に冷却し、さらなる成分を８０００回／分の高剪断ミキサーによって１５秒間攪拌しながら添加した。
【００４７】
得られたすすぎサイクル布地柔軟剤は、粘度が７４２ｍＰａ＊ｓであったが、これは、２４時間後に、２０℃及び６０回／分の回転速度でＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄ（登録商標）ＤＶ−Ｅ粘度計を用いて特定したものである。
【００４８】
例５（比較例）
例２の布地柔軟剤活性組成物を使用して、例４を繰り返した。
【００４９】
得られたすすぎサイクル布地柔軟剤は、粘度が４９ｍＰａ＊ｓであった。
【００５０】
例６（比較例）
例３の布地柔軟剤活性組成物を使用して、例４を繰り返した。
【００５１】
得られたすすぎサイクル布地柔軟剤は、粘度が２８１ｍＰａ＊ｓであった。
【００５２】
例７
例１の布地柔軟剤活性組成物を５．２質量％、ギ酸を０．０４５質量％、ＨＣｌを０．０１質量％、ＣａＣｌ２を０．０２質量％、ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸一ナトリウム塩（ＮａＨＥＤＰ）を０．００７質量％、ポリジメチルシロキサンＤｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ（登録商標）ＭＰ−１０（消泡剤エマルション）を０．１質量％、香料を２．２質量％、ＢＡＳＦにより供給されるカチオン性アクリルポリマー増粘剤Ｒｈｅｏｖｉｓ（登録商標）ＣＤＥを０．０３質量％、染料を０．１質量％未満、及び残分としての水を使用して、例４を繰り返した。
【００５３】
得られたすすぎサイクル布地柔軟剤は、粘度が４４ｍＰａ＊ｓであった。３週間にわたる２０℃での貯蔵後に相分離は観察されなかった。
【００５４】
例８（比較例）
例２の布地柔軟剤活性組成物を使用して、例７を繰り返した。
【００５５】
得られたすすぎサイクル布地柔軟剤は、粘度が１３ｍＰａ＊ｓであった。３週間にわたる２０℃での貯蔵後に相分離が起こった。
【００５６】
例９（比較例）
例３の布地柔軟剤活性組成物を使用して、例７を繰り返した。
【００５７】
得られたすすぎサイクル布地柔軟剤は、粘度が２９ｍＰａ＊ｓであった。３週間にわたる２０℃での貯蔵後に相分離は観察されなかった。
【００５８】
例３〜９によって、本発明の布地柔軟剤活性組成物から製造されたすすぎサイクル布地柔軟剤が、成分Ａだけを含有して成分Ｂは含有しない布地柔軟剤活性組成物、又は成分Ａ及びＢを０．０５未満という成分Ａに対する成分Ｂのモル比で含有する布地柔軟剤活性組成物から製造されたすすぎサイクル布地柔軟剤に比べて、より高い粘度及びより良好な貯蔵安定性を有することが立証される。