JP2000504065A - 不斉ブリーチアクチベーターおよびそれを用いた組成物 - Google Patents
不斉ブリーチアクチベーターおよびそれを用いた組成物Info
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Abstract
(57)【要約】
不斉ブリーチアクチベーターが提供される。その化合物は式(I)を有しており、式中Lは(II)、(III)、(IV)、(V)および(VI)からなる群より選択される脱離基である;式中jは0または1であり、更にjが0であるときiは0であり、jが1であるときiは0または1である。スペーサー基Zは、存在するとき、C2-C16直鎖または分岐、置換または非置換アルキル、アルカリール、アラルキル、アリールおよび(VII)からなる群より選択される(式中m=1〜10であり、R4−R7の各々は独立してHおよびCH3から選択される);式中基GはR1またはR3である;R1はC7-C13直鎖または分岐鎖飽和または不飽和アルキル基、好ましくはC7-C11直鎖または分岐鎖飽和アルキル基である;R2は独立してC1-C8直鎖または分岐鎖飽和または不飽和アルキル、アルカリール、アラルキルおよびアリール、好ましくはC1-C4直鎖飽和アルキル基からなる群より選択される;R3はC1-C4直鎖または分岐鎖飽和または不飽和アルキル基である。好ましい化合物には、R1がC7-C11直鎖または分岐飽和アルキル基、最も好ましくはR1が直鎖R8またはR9飽和アルキル基であって、存在するときR2、およびR3がCH3である場合の化合物がある。不斉ブリーチアクチベーターを含有したブリーチ添加および漂白組成物、並びに布地をクリーニングする方法も提供される。
Description
【発明の詳細な説明】
不斉ブリーチアクチベーターおよびそれを用いた組成物
技術分野
このケースは、不斉ブリーチアクチベーター、並びにそれを用いた組成物およ
び方法に関する。特に、このケースは、不斉ブリーチアクチベーターを用いた、
液体および顆粒双方の形態におけるブリーチ添加および漂白組成物に関する。そ
のアクチベーターは、洗濯、自動皿洗いおよび硬質表面クリーニング組成物で特
に有用である。
発明の背景
広範囲の使用条件下で布地から様々な汚れおよびしみを有効に除去する漂白組
成物の処方は、洗濯洗剤工業にかなりの難題を残している。難題は、しばしば頑
固な汚れのついた皿類を効率的に洗って衛生的にすることが求められる硬質表面
クリーニング組成物および自動皿洗い洗剤組成物(ADD)の業者にも直面して
いる。真に有効なクリーニングおよび漂白組成物の処方に伴う難題は、世界の多
くの地域でリン酸ビルダーのような有効成分の使用を制限する立法によって増加
している。
過酸化水素のような酸素漂白剤は、しみおよび汚れの除去を促進するために、
家庭およびパーソナルケア製品で近年次第にポピュラーになってきている。ブリ
ーチは、それらのしみ抜き、汚れた布地のクリーンアップ、ホワイトニングおよ
び衛生化性質にとり特に望ましい。酸素漂白剤は、洗剤のような洗濯製品、自動
皿洗い製品および硬質表面クリーナーで特に容認されることがわかった。しかし
ながら、酸素漂白剤はそれらの効力にやや制限がある。一部のしばしばみられる
欠点には、布地および表面に対するカラーダメージがある。加えて、酸素漂白剤
は極端に温度依存性である傾向をもつ。そのため、それらが用いられる溶液が冷
たくなるほど、漂白作用は有効でなくなる。60℃を超える温度が、溶液中にお
ける酸素漂白剤の効力にとり典型的に必要とされる。
前記温度依存性を解決するために、“ブリーチアクチベーター”として知られ
る種類の化合物が開発された。ブリーチアクチベーター、典型的にはオキシベン
ゼンスルホネートのような脱離基を有するペルヒドロライズ性(perhydrolyzable
)アシル化合物は、活性酸素基、典型的には過酸化水素またはそのアニオンと反
応して、より有効なペルオキシ酸オキシダントを形成する。それは、しみまたは
汚れのついた基材物質を酸化するペルオキシ酸化合物である。しかしながら、ブ
リーチアクチベータ−もやや温度依存性である。ブリーチアクチベーターは約4
0〜約60℃の温かい水温の方が有効である。約40℃未満の水温のとき、ペル
オキシ酸化合物はその漂白効力の一部を失う。
多くの物質が有効なブリーチアクチベーターとして当業界で開示されてきた。
1つの汎用ブリーチアクチベーターはテトラアセチルエチレンジアミン(TAE
D)である。TAEDは特に飲料のしみで有効な親水性クリーニングを行うが、
疎水性のしみ、例えば体の油に起因するもののような汚れた黄色のしみに対して
は性能が限定されている。もう1つのタイプのアクチベーター、例えばノナノイ
ルオキシベンゼンスルホネート(NOBS)および長鎖アルキル部分を通常含ん
だ他のアクチベーターは性質上疎水性であり、汚れたしみに対して優れた性能を
発揮する。しかしながら、開発された疎水性アクチベーターのうち多くは、親水
性のしみに対して、限定された性能を示すにすぎない。
したがって、より有効なアクチベーター物質、特に親水性および疎水性双方の
汚れおよびしみに対して満足しうる性能を発揮するものについて、サーチが続け
られている。改善されたアクチベーター物質は安全、有効であるべきであり、厄
介な汚れおよびしみと相互作用するようにデザインされることが好ましい。様々
なアクチベーターが文献に記載されている。多くは守秘的かつ高価である。
ある選択されたブリーチアクチベーターは、布地、硬質表面および皿から親水
性および疎水性双方の汚れおよびしみを除去する上で、予想外に有効であること
がわかった。ここで記載されたように処方されたとき、布地からだけでなく、自
動皿洗い組成物で皿類から、更に台所および浴室の硬質表面などからも汚れおよ
びしみを除去して、優れた結果を出せるように、選択されたブリーチアクチベー
ターを用いたブリーチ添加および漂白組成物が提供される。
背景技術
様々なタイプのブリーチアクチベーターが、米国特許3,730,902、4
,179,390)4,207,199、4,221,675、4,772,4
13、5,106,528;欧州特許063,017、欧州特許106,584
、欧州特許163,331;日本特許08/27487およびPCT公開WO9
4/18298に記載されている。様々なタイプの化合物が米国特許4,745
,103および4,851,138に開示されている。
発明の要旨
本発明は、固体および液体双方の添加、漂白および洗剤組成物で使用の不斉ブ
リーチアクチベーターについて開示している。本発明の不斉ブリーチアクチベー
ターは、漂白溶液のような水性液体中で親水性および疎水性双方の漂白剤を形成
させる独特な能力を示す。そのため、黒ずみのような疎水性のしみおよび/また
は飲料のような親水性のしみを有する布地、硬質表面または皿は、本発明のブリ
ーチアクチベーターを用いて、有効にクリーニングまたは漂白することができる
。したがって、本発明のブリーチアクチベーターは、従来のアクチベーターより
もユニークで優れた能力および効果を発揮する。
本発明の第一態様によると、ブリーチアクチベーター化合物が提供される。本
発明のブリーチアクチベーターは下記式を有する不斉ブリーチアクチベーターで
ある。
上記式中Lは下記からなる群より選択される脱離基であり、上記式中jは0または1であり、更にjが0であるときiは0であり、jが1で
あるときiは0または1である。スペーサー基Zは、存在するとき、C2-C16直
鎖または分岐、置換または非置換アルキル、アルカリール、アラルキル、アリー
ルおよび下記式で表されるものからなる群より選択されるものであり;
(上記式中m=1〜10であり、R4〜R7の各々は独立してHおよびCH3から
選択される)
上記式中基GはR1またはR3である;R1はC7-C13直鎖または分岐鎖飽和ま
たは不飽和アルキル基、好ましくはC7-C11直鎖または分岐鎖飽和アルキ
ル基である;R2は独立してC1-C8直鎖または分岐鎖飽和または不飽和アルキル
、アルカリール、アラルキルおよびアリール、好ましくはC1-C4直鎖飽和アル
キル基からなる群より選択される;R3はC1-C4直鎖または分岐鎖飽和または不
飽和アルキル基である。更に好ましくは、R1はC7-C11飽和アルキル基であり
、最も好ましくはR1は直鎖R8またはR9飽和アルキル基であり、存在するとき
R2、およびR3はCH3である。好ましい状況下において、R1、存在するときR2
、およびR3における炭素原子の総数は19未満、更に好ましくは15未満であ
る。
本発明のもう1つの態様によると、ブリーチ添加組成物が提供される。その添
加組成物は、
i)組成物の約0.1〜約70重量%の下記式を有する不斉ブリーチアクチベ
ーターと、
〔上記式中Lは下記からなる群より選択される脱離基であり、
上記式中jは0または1であり、更にjが0であるときiは0であり、jが1で
あるときiは0または1である。スペーサー基Zは、存在するとき、C2-C16直
鎖または分岐、置換または非置換アルキル、アルカリール、アラルキル、アリー
ルおよび下記式で表されるものからなる群より選択されるものであり;
(上記式中m=1〜10であり、R4〜R7の各々は独立してHおよびCH3から
選択される)
上記式中基GはR1またはR3である;R1はC7-C13直鎖または分岐鎖飽和ま
たは不飽和アルキル基、好ましくはC7-C11直鎖または分岐鎖飽和アルキル基で
ある;R2は独立してC1- C8直鎖または分岐鎖飽和または不飽和アルキル、ア
ルカリール、アラルキルおよびアリール、好ましくはC1-C4直鎖飽和アルキル
基からなる群より選択される;R3はC1-C4直鎖または分岐鎖飽和または不飽和
アルキル基である〕
ii)組成物の約0.1〜約99.9重量%の慣用的な添加成分とを含んでなる
。
更に好ましくは、R1はC7-C11飽和アルキル基であり、最も好ましくはR1は
直鎖R8またはR9飽和アルキル基であり、存在するときR2およびR3はCH3で
ある。好ましい状況下において、R1、存在するときR2、およびR3における炭
素原子の総数は19未満、更に好ましくは15未満である。慣用的な添加成分に
は、過酸化水素源、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性
界面活性剤、双極性界面活性剤、両性界面活性剤およびそれらの混合からなる群
より選択される界面活性剤、好ましくはノニオン性界面活性剤、および/または
キレート化剤、ポリマー状汚れ放出剤、ブリーチ触媒、酵素、ビルダーおよびそ
れらの混合からなる群より選択される成分がある。
好ましくは、ブリーチ添加物は液体形態である。液体形態のとき、組成物は好
ましくは約0.1〜約60重量%の乳化系または増粘系を含有している。乳化系
は、好ましくは約8〜約15のHLB価を有している。好ましくは、乳化系は1
種以上のノニオン性界面活性剤からなり、最も好ましくはノニオン性アルキルエ
トキシレートであるノニオン性界面活性剤からなる。
本発明の更にもう1つの態様によると、漂白組成物が提供される。その組成物
は、
i)組成物の約0.1〜約70重量%の下記式を有する不斉ブリーチアクチベ
ーターと、
〔上記式中Lは下記からなる群より選択される脱離基であり、上記式中jは0または1であり、更にjが0であるときiは0であり、jが1で
あるときiは0または1である。スペーサー基Zは、存在するとき、C2-C16直
鎖または分岐、置換または非置換アルキル、アルカリール、アラルキル、アリー
ルおよび下記式で表されるものからなる群より選択されるものであり;
(上記式中m=1〜10であり、R4−R7の各々は独立してHおよびCH3から
選択される)
上記式中基GはR1またはR3である;R1はC7-C13直鎖または分岐鎖飽和ま
たは不飽和アルキル基、好ましくはC7-C11直鎖または分岐鎖飽和アルキル基で
ある;R2は独立してC1- C8直鎖または分岐鎖飽和または不飽和アルキル、ア
ルカリール、アラルキルおよびアリール、好ましくはC1-C4直鎖飽和アルキル
基からなる群より選択される;R3はC1-C4直鎖または分岐鎖飽和または不飽和
アルキル基である〕
ii)組成物の約0.1〜約70重量%の過酸化水素源とを含んでなる。
更に好ましくは、R1はC7-C11飽和アルキル基であり、最も好ましくはR1は
直鎖R8またはR9飽和アルキル基であり、存在するときR2およびR3はCH3で
ある。好ましい状況下において、R1、存在するときR2、およびR3における炭
素原子の総数は19未満、更に好ましくは15未満である。その組成物は、ノニ
オン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、双極性界面
活性剤、両性界面活性剤およびそれらの混合からなる群より選択される界面活性
剤、好ましくはノニオン性界面活性剤、および/またはキレート化剤、ポリマー
状汚れ放出剤、ブリーチ触媒、酵素、ビルダーおよびそれらの混合からなる群よ
り選択される成分を、組成物の約0.1〜約10重量%で更に含んでいてもよい
。好ましくは、過酸化水素源にはペルボレート、ペルカーボネート、過酸化水素
およびそれらの混合がある。
組成物は、水、ブリーチアクチベーター、過酸化水素源、およびノニオン性界
面活性剤からなる親水性界面活性剤系を含んだマトリックスで、ブリーチアクチ
ベーターのマイクロエマルジョンとして処方してもよい。一方、組成物は、10
を超えるHLBを有した少くとも親水性の界面活性剤および9以下のHLBを有
した少くとも疎水性の界面活性剤を含んだ水性エマルジョンとして処方され、ブ
リーチアクチベーターは界面活性剤により乳化される。一方、組成物は顆粒形態
でも処方される。
本発明の更にもう1つの態様によると、汚れた布地の漂白方法は漂白される汚
れた布地を水性漂白液と接触させるステップからなり、その漂白液は、有効量の
上記のような漂白組成物、または有効量の上記のようなブリーチ添加組成物と、
有効量の過酸化水素とを含有している。
したがって、疎水性および親水性双方の漂白剤を供しうる不斉ブリーチアクチ
ベーターを提供することが、本発明の目的である。不斉ブリーチアクチベーター
を含有した、特に液体形態のブリーチ添加組成物を提供することが、本発明のも
う1つの目的である。不斉ブリーチアクチベーターおよび過酸化水素を含有した
、固体および液体双方の形態の漂白組成物を提供することが、本発明の更にもう
1つの目的である。最後に、不斉ブリーチアクチベーターを含有した水性液体を
用いて汚れた布地を漂白するための方法を提供することも、本発明の目的である
。これらのおよび他の目的、特徴および利点は、以下の詳細な記載と添付された
請求の範囲から明らかとなるであろう。
ここでのすべてのパーセンテージ、比率および割合は、別記されないかぎり重
量ベースである。ここで引用されたすべての文献は、参考のため本明細書の開示
の一部とされる。すべての粘度はBrookfield粘度計において10rpmの剪断速
度で測定されている。好ましい態様の詳細な説明
本発明は、不斉ブリーチアクチベーターと、不斉ブリーチアクチベーターを用
いた固体および液体組成物に関する。固体および液体双方の組成物には添加、漂
白および洗剤組成物があって、布地、皿および硬質表面クリーニングに有用であ
る。本発明の不斉アクチベーターは下記式を有している。
上記式中Lは下記からなる群より選択される脱離基であり、
上記式中jは0または1であり、更にjが0であるときiは0であり、jが1で
あるときiは0または1である。スペーサー基Zは、存在するとき、C2-C16直
鎖または分岐、置換または非置換アルキル、アルカリール、アラルキル、アリー
ルおよび下記式で表されるものからなる群より選択されるものであり;
(上記式中m=1〜10であり、R4〜R7の各々は独立してHおよびCH3から
選択される)
上記式中基GはR1またはR3である;R1はC7-C13直鎖または分岐鎖飽和ま
たは不飽和アルキル基、好ましくはC7-C11直鎖または分岐鎖飽和アルキル基で
ある;R2は独立してC1-C8直鎖または分岐鎖飽和または不飽和アルキル、アル
カリール、アラルキルおよびアリール、好ましくはC1-C4直鎖飽和アルキル基
からなる群より選択される;R3はC1-C4直鎖または分岐鎖飽和または不飽和ア
ルキル基である。更に好ましくは、R1はC7-C11飽和アルキル基であり、最も
好ましくはR1は直鎖R8またはR9飽和アルキル基であり、存在するときR2、お
よびR3はCH3である。
本発明の別な好ましいアクチベーターは、R1が下記式を有するものである。
ブリーチアクチベーターの具体例は以下から選択されるものである。 , および
理論に拘束されることなく、式(I)のアクチベーターにおける炭素数が増え
ると、その化合物の溶解度は減少すると考えられる。そのため、本発明のアクチ
ベーターがそのアクチベーターの最良性能からみて理想的に可溶性であるように
、アクチベーター化合物における炭素原子数は、アクチベーター化合物が満足し
うる溶解度プロフィールを示すような程度であることが好ましい。本発明におい
て、R1、存在するときR2、およびR3における炭素の総数は好ましくは19未
満、更に好ましくは15未満である。
本発明の不斉ブリーチアクチベーターは、従来のブリーチアクチベーターより
も優れた漂白能力および性能を発揮する。本発明のアクチベーターは不斉である
ため、過酸種を形成する基R1およびR3は非同一であり、換言すると同一ではな
い。好ましくは、R1およびR3は、アクチベーターが水溶液中で疎水性および親
水性双方の漂白剤を供するようにデザインされる。これは、アクチベーターにお
いてLに共有結合されたいずれのカルボニル基でもペルヒドロライシス(perhyd
rolysis)が生じうる、という事実に起因していると考えられる。そのため、式
(I)のアクチベーターの分子はいずれも水溶液中でペルヒドロライシスをうけ
て、疎水性を有する漂白剤(R1C(O)OOH)と、親水性を有する漂白剤(
R3C(O)OOH)とを形成する(R1およびR3は前記のとおりである)。漂
白剤はもちろん使用時pHに応じてプロトン化または脱プロトン化される。こう
して漂白溶液は親水性漂白剤および疎水性漂白剤の双方を含有するようになる。
そのため、混合アクチベーター系(疎水性および親水性)の漂白能と、一層増強
された性能とが、単一のブリーチアクチベーターの使用により得られるのである
。混合アクチベーター系の放出は、追加ブリーチアクチベーターにかかる相当な
費用を抑えることで、莫大な潜在的効果も発揮しうる。組成物
本発明による組成物には、添加または漂白双方の組成物形態にある、液体、顆
粒および固形の組成物を含む。組成物は、好ましくは洗濯、硬質表面クリーニン
グおよび自動皿洗い組成物である。液体組成物にはゲル形態のものも含む。ここ
で有効なブリーチ添加物は、過酸化水素源なしで、一般的に前記されたような本
発明の不斉ブリーチアクチベーターを含むが、好ましくは、洗浄界面活性剤と、
低起泡性自動皿洗い界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、ブリーチ安定性増粘剤
、遷移金属キラント、ビルダー、ホワイトニング剤(増白剤としても知られる)
および緩衝剤からなる群より選択される1種以上のメンバーとを含有している。
本発明による漂白組成物では、前記されたような本発明の不斉ブリーチアクチベ
ーターが過酸化水素源と通常併用される。ここでブリーチアクチベーターのレベ
ルは広範囲にわたり、例えば組成物の約0.1〜約90重量%であるが、低いレ
ベル、例えば組成物の約0.1〜約30重量%または約0.1〜約20%が更に
典型的には用いられる。慣用的な添加成分 過酸化水素源
本発明による組成物は過酸化水素源も含有してよい。ここでの過酸化水素源と
は、消費者使用条件下で有効量の過酸化水素を供する、都合のよいあらゆる化合
物または混合物をいう。レベルは広範囲にわたり、典型的には本漂白組成物の約
0.1〜約70重量%、更に典型的には約0.2〜約40%、更に一層典型的に
は約0.5〜約25%である。
ここで用いられる過酸化水素源は、過酸化水素自体を含めて、好都合ないかな
る供給源であってもよい。例えば、ペルボレート、例えばナトリウムペルボレー
ト(あらゆる水和物、好ましくは一または四水和物)、ナトリウムカーボネート
ペルオキシヒドレートまたは相当するペルカーボネート塩、ナトリウムピロホス
フェートペルオキシヒドレート、尿素ペルオキシヒドレート、または過酸化ナト
リウムがここで使用できる。好都合ないかなる過酸化水素源の混合物も使用でき
る。
好ましいペルカーボネートブリーチは約500〜約1000μm範囲の平均粒
度を有する乾燥粒子からなり、その粒子の約10重量%以下は約200μmより
小さく、その粒子の約10重量%以下は約1250μmより大きい。場合により
、ペルカーボネートはシリケート、ボレートまたは水溶性界面活性剤でコートす
ることができる。ペルカーボネートはFMC、SolvayおよびTokai Denkaのよう
な様々な市販元から入手しうる。過酸化水素源および不斉ブリーチアクチベータ
ーは、過酸化水素源により放出されるH2O2モル対ブリーチアクチベーターモル
の単位で過酸化物:アクチベーターに基づき表示すると、典型的には約1:3〜
約20:1の比率である。
完全処方ブリーチ添加および漂白組成物、特に洗濯および自動皿洗い用のもの
は、典型的には性能を改善または変更させるために他の補助成分も含有すること
になる。このような成分の典型的な非制限例は、業者の便宜のため以下に開示さ
れている。ブリーチ触媒
所望であれば、ブリーチはブリーチ触媒により触媒できる。マンガンおよびコ
バルト含有のような金属含有ブリーチ触媒、あるいは有機ブリーチ触媒が好まし
い。
金属含有ブリーチ触媒の1タイプは、所定ブリーチ触媒活性の遷移金属カチオ
ン、例えば銅、鉄、チタン、ルテニウム、タングステン、モリブデンまたはマン
ガンカチオン、ブリーチ触媒活性をほとんどまたは全く有しない補助金属カチオ
ン、例えば亜鉛またはアルミニウムカチオンと、触媒および補助金属カチオンに
対して所定の安定性定数を有する金属イオン封鎖剤、特にエチレンジアミン四酢
酸、エチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン酸)、S,S-エチレンジアミ
ン二コハク酸およびそれらの水溶性塩を含めた触媒系である。このような触媒は
米国特許第4,430,243号明細書に開示されている。
他のタイプのブリーチ触媒には、米国特許第5,246,621号および米国
特許第5,244,594号明細書に開示されたマンガンベース錯体がある。こ
れら触媒の好ましい例には、MnIV 2(u-O)3(1,4,7-トリメチル-1,
4,7-トリアザシクロノナン)2(PF6)2(“MnTACN”)、MnIII 2(
u-O)1(u-OAc)2(1,4,7-トリメチル-1,4,7-トリアザシクロ
ノナン)2(ClO4)2、MnIV 4(u-O)6(1,4,7-トリアザシクロノナ
ン)4(ClO4)2、MnIIIMnIV 4(u-O)1(u-OAc)2(1,4,7-ト
リメチル-1,4,7-トリアザシクロノナン)2(ClO4)3、MnIIIMnIV 4
(u-O)2(u-OAc)1(1,4,7-トリメチル-1,4,7-トリアザシク
ロノナン)2(ClO4)3およびそれらの混合物がある。欧州特許出願公開第5
49,272号明細書も参照。ここで使用に適した他のリガンドには、1,5,
9-トリメチル-1,5,9-トリアザシクロドデカン、2-メチル-1,4,7-ト
リアザシクロノナンおよびそれらの混合物がある。
自動皿洗い組成物および濃縮粉末洗剤組成物に有用なブリーチ触媒も、本発明
のため適宜に選択される。ここで他の適切なブリーチ触媒の例については、米国
特許第4,246,612号、米国特許第5,227,084号および1995
年12月21日付のWO95/34628明細書参照;最後は特定タイプの鉄触
媒に関する。
Mn(1,4,7-トリメチル-1,4,7-トリアザシクロノナン(OCH3)3
(PF6)のような単核マンガン(IV)錯体について開示する米国特許第5,1
94,416号明細書も参照。
米国特許第5,114,606号明細書に開示されたような、更にもう1つの
タイプのブリーチ触媒は、少くとも3つの連続C-OH基を有する非カルボキシ
レートポリヒドロキシ化合物であるリガンドと、マンガン(II)、(III)およ
び/または(IV)との水溶性錯体である。好ましいリガンドには、ソルビトール
、イジトール、ズルシトール、マンニトール、キシリトール、アラビトール、ア
ドニトール、メソ-エリトリトール、メソ-イノシトール、ラクトースおよびそれ
らの混合物がある。
米国特許第5,114,611号明細書では、Mn、Co、FeまたはCuを
含めた遷移金属と非(大)環状リガンドとの錯体を含んだ、もう1つの有用なブ
リーチ触媒について開示している。好ましいリガンドには、ピリジン、ピリダジ
ン、ピリミジン、ピラジン、イミダゾール、ピラゾールおよびトリアゾール環が
ある。場合により、上記環はアルキル、アリール、アルコキシ、ハライドおよび
ニトロのような置換基で置換されていてもよい。特に好ましいのは、リガンド2
,2’-ビスピリジルアミンである。好ましいブリーチ触媒にはCo、Cu、M
nまたはFe-ビスピリジルメタンおよびビスピリジルアミン錯体がある。高度
に好ましい触媒には、Co(2,2’-ビスピリジルアミン)Cl2ジ(イソチオ
シアナト)ビスピリジルアミン-コバルト(II)、トリスジピリジルアミン-コバ
ルト(II)ペルクロレート、Co(2,2-ビスピリジルアミン)2O2C104、
ビス(2,2’-ビスピリジルアミン)銅(II)ペルクロレート、トリス(ジ-2
-ピリジルアミン)鉄(II)ペぺルクロレートおよびそれらの混合物がある。
他のブリーチ触媒例には、Mnグルコネート、Mn(CF3SO3)2、Co(
NH3)5Cl、並びにテトラ-N-デンテートおよびビ-N-デンテートリガンドと
錯体形成された二核Mn、例えばN4MnIII(u-O)2MnIVN4 +および〔Bi
py2MnIII(u-O)2MnIVbipy2〕-(ClO4)3がある。
ブリーチ触媒は、水性媒体中で水溶性リガンドを水溶性マンガン塩と混合して
、
得られた混合物を蒸発により濃縮することにより、製造してもよい。マンガンの
好都合ないかなる水溶性塩もここでは使用できる。マンガン(II)、(III)、
(IV)および/または(V)は商業的規模で容易に入手できる。一部の場合には
、十分なマンガンが洗浄液中に存在しているが、一般的には触媒上有効な量でそ
の存在を保証することが、組成物中において洗剤組成物Mnカチオンにとり好ま
しい。このため、リガンドのナトリウム塩と、MnSO4、Mn(ClO4)2ま
たはMnCl2(最少で好ましい)からなる群より選択されるメンバーが、中性
またはややアルカリ性のpHにおいて約1:4〜4:1範囲のリガンド:Mn塩
のモル比で水に溶解される。水は最初に煮沸することで脱酸素され、窒素でスプ
レーして冷却される。得られた溶液は(所望であれば、N2下で)蒸発され、得
られた固形物が更に精製せずに本漂白および洗剤組成物に用いられる。
別な態様では、MnSO4のような水溶性マンガン源が、リガンドを含んだブ
リーチ/クリーニング組成物または水性漂白/クリーニング浴に加えられる。あ
るタイプの錯体が見掛上その場で形成され、改善されたブリーチ性能が得られる
。このような現場プロセスでは、マンガンに対して著しくモル過剰のリガンドを
用いることが都合よく、リガンド:Mnのモル比は典型的には3:1〜15:1
である。余分なリガンドも、鉄および銅のような遊離金属イオンを捕捉して、ブ
リーチを分解から防御するように働く。1つの可能なこのような系は、欧州特許
出願公開第549,271号明細書に記載されている。
ブリーチ触媒マンガン錯体の構造は解明されていないが、それらはリガンドの
カルボキシルおよび窒素原子とマンガンカチオンとの相互作用から得られるキレ
ートまたは他の水和配位錯体からできていると推測される。同様に、触媒プロセ
ス中におけるマンガンカチオンの酸化状態もはっきりわかっていないが、(+II)
、(+III)、(+IV)または(+V)価状態にあるのであろう。マンガンカチオ
ンに対してリガンドの可能な6つの結合点のために、多核種および/または“ケ
ー
ジ”構造が水性漂白媒体中で存在しているのだろうと合理的に推測される。実際
に存在する活性Mn-リガンド種の形がどのようなものであっても、ティー、ケ
チャップ、コーヒー、ワイン、ジュースなどのような頑固なしみに対して改善さ
れた漂白性能を発揮するように、見掛上触媒的に機能する。
他のブリーチ触媒は、例えば欧州特許出願公開第408,131号(コバルト
錯体触媒)、欧州特許出願公開第384,503号および第306,089号(
メタロ-ポルフィリン触媒)、米国特許第4,728,455号(マンガン/マ
ルチデンテートリガンド触媒)、米国特許第4,711,748号および欧州特
許出願公開第224,952号(アルミノシリケート触媒に吸収されたマンガン
)、米国特許第4,601,845号(マンガンと亜鉛またはマグネシウム塩と
を有するアルミノシリケート担体)、米国特許第4,626,373号(マンガ
ン/リガンド触媒)、米国特許第4,119,557号(第二鉄錯体触媒)、ド
イツ特許明細書第2,054,019号(コバルトキラント触媒)、カナダ第8
66,191号(遷移金属含有塩)、米国特許第4,430,243号(マンガ
ンカチオンおよび非触媒金属カチオンとのキラント)、および米国特許第4,7
28,455号(マンガングルコネート触媒)に記載されている。
好ましいのは、下記式を有するコバルト(III)触媒である。
Co〔(NH3)nM’mB’bT’tQqPp〕Yy
上記式中コバルトは+3酸化状態にある;nは0〜5(好ましくは4または5、
最も好ましくは5)の整数である;M’はモノデンテートリガンドを表す;mは
0〜5(好ましくは1または2、最も好ましくは1)の整数である;B’はビデ
ンテートリガンドを表す;bは0〜2の整数である;T’はトリデンテートリガ
ンドを表す;tは0または1である;Qはテトラデンテートリガンドである;q
は0または1である:Pはペンタデンテートリガンドである;pは0または1で
ある;n+m+2b+3t+4q+5p=6;Yは、電荷バランスのとれた塩を
得るために、yの数で存在する1以上の適切に選択された対アニオンであり(y
は1〜3の整数であり、好ましくは2〜3、最も好ましくはYが−1荷電アニオ
ンであるとき2である)、好ましいYはクロリド、ニトレート、ニトライト、サ
ルフェート、シトレート、アセテート、カーボネートおよびそれらの組合せから
なる群より選択される;上記において、アルカリ条件下でコバルト(II)に対す
るコバルト(III)の還元ポテンシャルが標準水素電極に対して約0.4ボルト未
満(好ましくは約0.2ボルト未満)であるように、コバルトに結合された配位
部位のうち少くとも1つは自動皿洗い使用条件下で不安定であり、残りの配位部
位は自動皿洗い条件下でコバルトを安定化させている。
このタイプの好ましいコバルト触媒は、下記式を有している。
〔CO(NH3)n(M’)m〕Yy
上記式中nは3〜5(好ましくは4または5、最も好ましくは5)の整数である
;M’は、好ましくは塩素、臭素、ヒドロキシド、水および(mが1より大であ
る場合)それらの組合せからなる群より選択される、不安定な配位部分である;
mは1〜3(好ましくは1または2、最も好ましくは1)の整数である;m+n
=6;Yは、電荷バランスのとれた塩を得るために、yの数で存在する適切に選
択された対アニオンである(yは1〜3の整数であり、好ましくは2〜3、最も
好ましくはYが−1荷電アニオンであるとき2である)。
ここで有用なこのタイプの好ましいコバルト触媒は、式〔Co(NH3)5Cl
〕Yy)特に〔Co(NH3)5COCl2を有するコバルトペンタアミンクロリド
塩である。
更に好ましいのは、下記式を有するコバルト(III)ブリーチ触媒を利用した本
発明の組成物である。
〔CO(NH3)n(M)m(B)b〕Ty
上記式中コバルトは+3酸化状態にある;nは4または5(好ましくは5)であ
る;Mは1つの部位でコバルトに配位された1以上のリガンドである;mは0、
1または2(好ましくは1)である;Bは2つの部位でコバルトに配位されたリ
ガンドである;bは0または1(好ましくは0)であり、b=0のときm+n=
6であり、b=1のときm=0およびn=4である;Tは、電荷バランスのとれ
た塩を得るために、yの数で存在する(yは整数である)1以上の適切に選択さ
れた対アニオンである(好ましくはyは1〜3、最も好ましくはTが−1荷電ア
ニオンであるとき2である);更に上記触媒は0.23M-1s-1(25℃)未満
の塩基加水分解速度定数を有している。
好ましいTは、クロリド、ヨージド、I3~、ホルメート、ニトレート、ニトラ
イト、サルフェート、サルファイト、シトレート、アセテート、カーボネート、
ブロミド、PF6~、BF4~、B(Ph)4~、ホスフェート、ホスファイト、シリ
ケート、トシレート、メタンスルホネートおよびそれらの組合せからなる群より
選択される。場合により、2以上のアニオン基、例えばHPO4 2-、HCO3 -、
H2PO4 -などがTに存在するならば、Tはプロトン化させてもよい。更に、T
は非伝統的無機アニオン、例えばアニオン性界面活性剤(例えば、直鎖アルキル
ベンゼンスルホネート(LAS)、アルキルサルフェート(AS)、アルキルエ
トキシスルホネート(AES)など)および/またはアニオン性ポリマー(例え
ば、ポリアクリレート、ポリメタクリレートなど)からなる群より選択してもよ
い。
M部分には、例えばF-、SO4 2-、NCS-、SCN-、S2O3 2-、NH3、P
O4 3-およびカルボキシレート(好ましくはモノカルボキシレートであるが、コ
バルトへの結合が部分当たり1つだけのカルボキシレートによるかぎり、2以上
のカルボキシレートがその部分に存在してもよく、その場合にM部分における他
のカルボキシレートはプロトン化されていてもまたはその塩形でもよい)がある
が、それらに限定されない。場合により、2以上のアニオン基(例え
ばHPO4 2-、HCO3 -、H2PO4 -、HOC(O)CH2C(O)O−など)が
Mに存在しているならば、Mはプロトン化させてもよい。好ましいM部分は、下
記式を有する置換および非置換C1-C30カルボン酸である。
RC(O)O-
上記式中Rは、好ましくは、水素と、C1-C30(好ましくはC1-C18)非置換お
よび置換アルキル、C6-C30(好ましくはC6-C18)非置換および置換アリール
、およびC3-C30(好ましくはC5-C18)非置換および置換ヘテロアリールから
なる群より選択され、置換基は-NR’3、-NR’4 +、-C(O)OR’、-OR
’、-C(O)NR’2からなる群より選択され、R’は水素およびC1-C6部分
からなる群より選択される。このような置換Rには部分-(CH2)nOHおよび-
(CH2)nNR’4 +があり、ここでnは1〜約16、好ましくは約2〜約10、
最も好ましくは約2〜約5の整数である。
最も好ましいMは、Rが水素、メチル、エチル、プロピル、直鎖または分岐C4
-C12アルキルおよびベンジルからなる群より選択される、上記式を有したカル
ボン酸である。最も好ましいRはメチルである。好ましいカルボン酸M部分には
、ギ酸、安息香酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ドデカン酸、マロン酸、
マレイン酸、コハク酸、アジピン酸、フタル酸、2-エチルヘキサン酸、ナフテ
ン酸、オレイン酸、パルミチン酸、トリフレート、酒石酸、ステアリン酸、酪酸
、クエン酸、アクリル酸、アスパラギン酸、フマル酸、ラウリン酸、リノール酸
、乳酸、リンゴ酸、特に酢酸がある。
B部分には、カーボネート、ジおよびそれ以上のカルボキシレート(例えば、
オキサレート、マロネート、マレート、サクシネート、マレエート)、ピコリン
酸と、αおよびβ-アミノ酸(例えば、グリシン、アラニン、β-アラニン、フェ
ニルアラニン)がある。
ここで有用なコバルトブリーチ触媒は公知であって、例えばそれらの塩基加水
分解速度と一緒に、M.L.Tobe,"Base Hydrolysis of Transition-Metal Complexe
s",Adv.Inorg.Bioinorg.Mech.,(1983),2,pages 1-94に記載されている。例えば
、第17頁の表1は、オキサレート(kOH=2.5×10-4M-1s-1(25℃))、
NCS-(kOH=5.0×10-4M-1s-1(25℃))、ホルメート(kOH=5
.8×10-4M-1s-1(25℃))およびアセテート(kOH=9.6×10-4M- 1
s-1(25℃))と錯体形成されたコバルトペンタアミン触媒についての塩基
加水分解速度(そこではkOHとして表示されている)を示している。ここで有用
な最も好ましいコバルト触媒は、式〔Co(NH3)5OAc〕Ty(OAcはア
セテート部分を表す)を有するコバルトペンタアミンアセテート塩、特にコバル
トペンタアミンアセテートクロリド〔Co(NH3)5OAc〕Cl2、並びに〔
Co(NH3)5OAc〕(OAc)2、〔Co(NH3)5OAc〕(PF6)2、
〔Co(NH3)5OAc〕(SO4)、〔Co(NH3)5OAc〕(BF4)2お
よび〔Co(NH3)5OAc〕(NO3)2(以下“PAC”)である。
これらのコバルト触媒は、例えば、前記Tobeの論文とそこで引用された参考文
献、1989年3月7日付で発行されたDiakunらの米国特許第4,810,41
0号、J.Chem.Ed.(1989),66(12),1043-45;The Synthesis and Characterization
of Inorganic Compounds,W.L.Jolly(Prentice-Hall;1970),pp.461-3;Inorg.Ch
em.,18,1497-1502(1979);Inorg.Chem.,21,2881-2885(1982);Inorg.Chem.,
18,2023-2025(1979);Inorg.Synthesis,173-176(1960);およびJoumal of Phy
sical Chemistry,56,22-25(1952)、並びに後で示される合成例において開示さ
れたような、公知の操作により容易に製造される。
これらの触媒は、所望であれば製品の審美性のためにカラーインパクトを減少
させるか、または後で例示されるような酵素含有粒子中に含有させるために、補
助物質と共処理してもよく、あるいは組成物は触媒“スペクル”(speckle)を
含
有するように製造してもよい。
有機ブリーチ触媒も本発明で用いてよい。有機ブリーチ触媒は公知であり、米
国特許第5,360,568号、第5,360,569号および第5,370,
826号明細書(それらの開示はすべて引用することにより本明細書の開示の一
部とされる)に開示されたイミン化合物およびそれらの前駆体、並びに米国特許
第5,041,232号、第5,045,223号、第5,047,163号、
第5,310,925号、第5,413,733号、第5,429,768号お
よび第5,463,115号明細書(それらの開示はすべて引用することにより
本明細書の開示の一部とされる)に開示されたスルホニルイミン化合物、それら
の前駆体および漂白剤がある。
特に好ましい有機ブリーチ触媒には、下記一般構造の四級イミン化合物がある
。
上記式中R1-C4は水素でも、あるいはフェニル、アリール、ヘテロ環式環、ア
ルキルおよびシクロアルキル基からなる群より選択される非置換または置換基で
もよいが、但しR1-C4のうち少くとも1つはアニオン性荷電部分を含んでいる
。
更に好ましい有機触媒は四級窒素に結合されたアニオン性荷電部分を有してお
り、下記式で表される。
上記式中
R1-C3は約0〜約−1の全電荷を有した部分である;
R1-C3は水素でも、あるいはフェニル、アリール、ヘテロ環式環、アルキルお
よびシクロアルキル基からなる群より選択される非置換または置換基でもよい;
Tは-(CH2)b-(bは約1〜約8である)、-(CH(R5))-(R5はC1-C8
アルキルである)、-(CH2)(C6H4)-、
および-(CH2)d(E)(CH2)f-(dは2〜8であり、fは1〜3であり、
Eは-C(O)O-、-C(O)NR6またはであり、ここでR6はHまたはC1-C4アルキルである)からなる群より選択され
る。
ZはTに共有結合されており、-CO2 -、-SO3 -および-OSO3 -からなる群
より選択され、aは少くとも1である。したがって、ZがTに共有結合されてい
るため(R1-C3の全電荷がゼロであるとき)、四級アミンはaが1であるとき
双極性イオンであるか、またはaが1より大きいとき正味負電荷を有したポリイ
オンである。
更に一層好ましい有機触媒は、アリールイミニウム双極性イオン、約−1〜−
3の正味負電荷を有したアリールイミニウムポリイオン、またはそれらの混合で
ある。この好ましい態様において、R1およびR2は一緒になって共通環の一部を
形成している。特に、R1およびR2は一緒になって1以上の五員、六員または七
員環を形成していてもよい。最も好ましいアリールイミニウムは非電荷部分から
作られる。
このように、好ましいアリールイミニウム双極性イオンでは、R1およびR2が
一緒になって非電荷部分(III)を形成しており、Tが-(CH2)b-(bは約1〜
約6である)、-(CH(R5))-(R5はメチルである)および-(CH2)(C6
H4)-からなる群より選択され、aが1であって、Zが-CO2および-SO3か
ら選択される。更に好ましくは、本発明のアリールイミニウム双極性イオンでは
、R1およびR2が一緒になって非電荷部分(III)を形成しており、Tが-(CH2
)b-または-(CH2)(C6H4)-であり、aが1であって、Zが-SO3であり
、bが2〜4である。最も好ましいアリールイミニウム双極性イオンは下記式で
ある: 3-(3,4-ジヒドロイソキノリニウム)プロパンスルホネート 4-(3,4-ジヒドロイソキノリニウム)ブタンスルホネー}
実際上として、制限ではなくて、ここでのクリーニング組成物およびクリーニ
ングプロセスは、少くとも0.01ppm程度の活性ブリーチ触媒種を水性洗浄
媒体中に供するように調整でき、好ましくは約0.01〜約25ppm)更に好
ましくは約0.05〜約10ppm)最も好ましくは約0.1〜約5ppmのブ
リーチ触媒種を洗浄液中に供する。自動皿洗いプロセスの洗浄液でこのようなレ
ベルを得るために、ここで典型的な自動皿洗い組成物はクリーニング組成物の約
0.0005〜約0.2重量%、更に好ましくは約0.004〜約0.08%で
ブリーチ触媒を含む。慣用的ブリーチアクチベーター
本発明の組成物は、不斉ブリーチアクチベーターに加えて、慣用的なブリーチ
アクチベーターも含有してよい。ここでの“慣用的ブリーチアクチベーター”と
は、ここで不斉ブリーチアクチベーターについて定義している上記条件にあては
まらない、あらゆるブリーチアクチベーターをいう。多くの慣用的ブリーチアク
チベーターが知られており、場合により本漂白組成物中に含有される。このよう
なアクチベーターの様々な非制限例が、1990年4月10日付で発行されたMa
oらの米国特許第4,915,854号および米国特許第4,412,934号
明細書に開示されている。ノナノイルオキシベンゼンスルホネート(NOBS)
およびテトラアセチルエチレンジアミン(TAED)アクチベーターが典型的で
あり、それらの混合物も用いてよい。他の典型的な慣用的ブリーチアクチベータ
ーについては米国特許第4,634,551号明細書も参照。公知のアミド誘導
性ブリーチアクチベーターは式:R1N(R5)C(O)R2C(O)LまたはR1
C(O)N(R5)R2C(O)Lの化合物であり、ここでR1は約6〜約12の
炭素原子を有するアルキル基であり、R2は1〜約6の炭素原子を有するアルキ
レンであり、R5はHまたは約1〜約10の炭素原子を有するアルキル、アリー
ルもしくはアルカリールであり、Lはいずれか適切な脱離基である。上記式の任
意な慣用的ブリーチアクチベーターの別な例には、米国特許第4,634,55
1号明細書に記載されたような(6-オクタンアミドカプロイル)オキシベンゼ
ンスルホネート、(6-ノナンアミドカプロイル)オキシベンゼンスルホネート
、(6-デカンアミドカプロイル)オキシベンゼンスルホネートおよびそれらの
混合物がある。慣用的ブリーチアクチベーターのもう1つのクラスは、1990
年10月30日付で発行された米国特許第4,966,723号明細書でHodge
らにより開示されたベンゾオキサジンタイプアクチベーターからなる。任意ラク
タムアクチベーターの例には、オクタノイルカプロラクタム、3,5,
5-トリメチルヘキサノイルカプロラクタム、ノナノイルカプロラクタム、デカ
ノイルカプロラクタム、ウンデセノイルカプロラクタム、オクタノイルバレロラ
クタム、デカノイルバレロラクタム、ベンゾイルカプロラクタム、ニトロベンゾ
イルカプロラクタム、ウンデセノイルバレロラクタム、ノナノイルバレロラクタ
ム、3,5,5-トリメチルヘキサノイルバレロラクタムおよびそれらの混合物
がある。
過酸化水素源以外の漂白剤も当業界で知られており、補助成分としてここで利
用することができる。特に興味深い非酸素漂白剤の1タイプには、スルホン化亜
鉛および/またはアルミニウムフタロシアニンのような光活性化漂白剤がある。
1977年7月5日付で発行されたHolcombeらの米国特許第4,033,718
号明細書参照。用いられるのであれば、洗剤組成物は典型的には約0.025〜
約1.25重量%のこのようなブリーチ、特にスルホン化亜鉛フタロシアニンを
含有する。
有機ペルオキシド、特にジアシルペルオキシド-Kirk Othmer,Encyclopediaof
Chemical Technology,Vol.17,John Wiley and Sons,1982,p.27-90、特にp.63-72
で詳しく例示されており、すべて引用することにより本明細書の開示の一部と
される。適切な有機ペルオキシド、特にジアシルペルオキシドは、引用すること
により本明細書の開示の一部とされる"Initiators for Polymer Production",Ak
zo Chemicals Inc.,Product Catalog,Bulletin No.88-57で更に例示されている
。好ましいジアシルペルオキシドは、純粋な形態でも、あるいは顆粒、粉末また
は錠剤形の漂白組成物に処方された形態であっても、例えばAkzoからの CADET
ある。このような漂白組成物にとり高度に好ましい有機ペルオキシド、特にジア
シルペルオキシドは、40℃以上、好ましくは50℃以上の融点を有している。
加えて、35℃以上、更に好ましくは70℃以上のSADT(前記Akzo文献に記
載)を有する有機ペルオキシドが好ましい。ここで有用なジアシルペルオキシド
の非制限例には、ジベンゾイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシドおよびジ
クミルペルオキシドがある。ジベンゾイルペルオキシドが好ましい。一部の例と
して、ジオクチルフタレートのような油性物質を含有したジアシルペルオキシド
が市販されている。一般的に、特に自動皿洗い向けでは、油性フタレートを実質
的に含まないジアシルペルオキシドを用いることが好ましく、その理由はこれら
が皿およびガラス類で汚れ(スミア)を形成しうるからである。
四級置換ブリーチアクチベーター-本組成物は、慣用的な公知の四級置換ブリ
ーチアクチベーター(QSBA)を場合により更に含むことができる。QSBA
は、1985年9月3日付の米国特許第4,539,130号および米国特許第
4,283,301号明細書で更に例示されている。1975年2月5日付で公
開された英国特許第1,382,594号明細書では、場合によりここで使用に
適したQSBAのクラスについて開示している。1989年4月4日付で発行さ
れた米国特許第4,818,426号明細書はもう1つのクラスのQSBAを開
示している。1992年3月3日付で発行された米国特許第5,093,022
号および1990年2月27日付で発行された米国特許第4,904,406号
明細書も参照。加えて、QSBAは、1993年7月28日付で公開されたEP
552,812A1および1993年5月5日付で公開されたEP540,09
0A2に記載されている。米国特許第5,460,747号明細書に開示された
ようなマルチ四級ブリーチアクチベーターも用いてよい。前形成過酸
本発明のアクチベーターは、もちろん、過カルボン酸および塩、過炭酸および
塩、過イミド酸および塩、ペルオキシモノ硫酸および塩、およびそれらの混合か
らなる群より選択される前形成過酸化合物と併用してもよい。適切な有機ペルオ
キシカルボン酸の1クラスは下記一般式を有している。
上記式中Rは1〜約22の炭素原子を有するアルキレンもしくは置換アルキレン
基、またはフェニレンもしくは置換フェニレン基であり、Yは水素、ハロゲン、
アルキル、アリール、-C(O)OHまたは-C(O)OOHである。
本発明で使用に適した有機ペルオキシ酸は1または2つのペルオキシ基を有す
ることができ、脂肪族でもまたは芳香族であってもよい。有機ペルオキシカルボ
ン酸が脂肪族であるとき、非置換酸は下記一般式を有している。
上記式中Yは例えばH、CH3、CH2Cl、C(O)OHまたはC(O)OOH
であり、nは1〜20の整数である。有機ペルオキシカルボン酸が芳香族である
とき、非置換酸は下記一般式を有している。
上記式中Yは例えば水素、アルキル、アルキルハロゲン、ハロゲン、C(O)O
HまたはC(O)OOHである。
ここで有用な典型的モノペルオキシ酸には、アルキルおよびアリールペルオキ
シ酸、例えば
(i)ペルオキシ安息香酸および環置換ペルオキシ安息香酸、例えばペルオキ
シ-a-ナフトエ酸、モノペルオキシフタル酸(マグネシウム塩六水和物)および
o-カルボキシベンズアミドペルオキシヘキサン酸(ナトリウム塩)
(ii)脂肪族、置換脂肪族およびアリールアルキルモノペルオキシ酸、例えば
ペルオキシラウリン酸、ペルオキシステアリン酸、N-ノナノイルアミノペルオ
キシカプロン酸(NAPCA)、N,N-(3−オクチルサクシノイル)アミノ
ペルオキシカプロン酸(SAPA)およびN,N-フタロイルアミノペルオキシ
カプロン酸(PAP)
(iii)アミドペルオキシ酸、例えばぺルオキシコハク酸(NAPSA)のまた
はペルオキシアジピン酸(NAPAA)のモノノニルアミド
がある。
ここで有用な典型的ジペルオキシ酸には、アルキルジペルオキシ酸およびアリ
ールジペルオキシ酸、例えば
(iv)1,12-ジペルオキシドデカン二酸
(V)1,9-ジペルオキシアゼライン酸
(vi)ジペルオキシブラシル酸、ジペルオキシセバシン酸およびジペルオキシ
イソフタル酸
(vii)2-デシルジペルオキシブタン-1,4-二酸
(viii)4,4’-スルホニルビスペルオキシ安息香酸
がある。洗浄界面活性剤
本発明の組成物は洗浄界面活性剤を含有していてもよい。洗浄界面活性剤は、
用いられる具体的な界面活性剤および望まれる効果に応じて、組成物の約1〜約
99.8重量%である。更に典型的なレベルは、組成物の約5〜約80重量%で
ある。
洗浄界面活性剤には、ノニオン性、アニオン性、両性、双極性またはカチオン
性がある。これら界面活性剤の混合物も使用できる。好ましい洗剤組成物は、ア
ニオン性洗浄界面活性剤、またはアニオン性界面活性剤と他の界面活性剤、特に
ノニオン性界面活性剤との混合物を含んでいる。
ここで有用な界面活性剤の非制限例には、慣用的なC11-C18アルキルベンゼ
ンスルホネートと一級、二級およびランダムアルキルサルフェート、C8-C18ア
ルキルアルコキシサルフェート、C8-C18アルキルポリグリコシドおよびそれら
の対応サルフェート化ポリグリコシド、C8-C18α-スルホン化脂肪酸エステル
、C8-C18アルキルおよびアルキルフェノールアルコキシレート(特にエトキシ
レートおよび混合エトキシ/プロポキシ)、C8-C18ベタインおよびスルホベタ
イン(“スルタイン”)、C8-C18アミンオキシド、例えば分岐または非分岐脂
肪族N,N-ジメチル-N-オキシドなどがある。他の慣用的で有用な界面活性剤
は、Surfactants in Consumer Products: Theory,Technolog and Application,J
.Falbe,ed.,Springer-Verlag,1987およびHandbook of Surfactants,M.R.Porter,
Blackie & Son,1991 のような標準テキストに掲載されている。
本発明の洗剤組成物で特に有用なノニオン性界面活性剤の1つのクラスは、5
〜17、好ましくは6〜16、更に好ましくは7〜15の範囲で平均親水性-親
油性バランス(HLB)を有した界面活性剤を供する疎水性部分とエチレンオキ
シドとの縮合物である。疎水性(親油性)部分は、性質上脂肪族または芳香族で
ある。いずれか特定の疎水基と縮合されるポリオキシエチレン基の長さは、親水
性および疎水性要素間で望ましいバランス度を有した水溶性化合物を得るように
容易に調整できる。
このタイプの特に好ましいノニオン性界面活性剤は、アルコール1モル当たり
3〜12モルのエチレンオキシドを有したC8-C15一級アルコールエトキシレー
ト、特にアルコール1モル当たり6〜8モルのエチレンオキシドを有したC14-
C15一級アルコール、アルコール1モル当たり3〜5モルのエチレンオキシドを
有したC12-C15一級アルコール、アルコール1モル当たり8〜12モルのエチ
レンオキシドを有したC9-C11一級アルコール、およびそれらの混合物である。
本発明で使用に適したエトキシル化脂肪アルコールノニオン性界面活性剤は、
Shell Oil Company of Houston,Texasから商品名DOBANOL およびNEODOLで市販さ
れている。
ノニオン性界面活性剤のもう1つの適切なクラスは、下記式のポリヒドロキシ
脂肪酸アミドからなる。
R2C(O)N(R1)Z
上記式中:R1はH、C1-C8ヒドロカルビル、2-ヒドロキシエチル、2-ヒドロ
キシプロピルまたはそれらの混合、好ましくはC1-C4アルキル、更に好ましく
はC1またはC2アルキル、最も好ましくはC1アルキル(即ち、メチル)である
;R2はC5-C32ヒドロカルビル部分、好ましくは直鎖C7-C19アルキルまたは
アルケニル、更に好ましくは直鎖C9-C17アルキルまたはアルケニル、最も好ま
しくは直鎖C11-C19アルキルまたはアルケニル、またはそれらの混合である;
Zは、直鎖ヒドロカルビル鎖と、その鎖に直接結合された少くとも2つ(グリセ
ルアルデヒドの場合)または少くとも3つのヒドロキシル(他の還元糖の場合)
とを有した、ポリヒドロキシヒドロカルビル部分、またはそのアルコキシル化(
好ましくは、エトキシル化またはプロポキシル化)誘導体である。Zは好ましく
は還元アミノ化反応で還元糖から誘導される;更に好ましくはZはグリシチル部
分である。適切な還元糖にはグルコース、フルクトース、マルトース、ラクトー
ス、ガラクトース、マンノースおよびキシロース、並びにグリセルアルデヒドが
ある。原料として、高デキストロースコーンシロップ、高フルクトースコーンシ
ロップおよび高マルトースコーンシロップ、並びに上記された個別の糖も利用で
きる。これらのコーンシロップはZについて糖成分のミックスを生じる。他の適
切な原料を決して排除する意味ではないことが理解されるべきである。Zは、好
ましくは、-CH2-(CHOH)n-CH2OH、-CH(CH2OH)-(CHOH
)n-1-CH2OH、-CH2-(CHOH)2(CHOR’)(CHOH)-CH2O
H(nは1〜
5の整数であり、R’はHまたは環式単もしくは多糖である)およびそれらのア
ルコキシル化誘導体からなる群より選択される。nが4であるグリシチル、特に
-CH2-(CHOH)4-CH2OHが最も好ましい。
式(I)において、R1には例えばN-メチル、N-エチル、N-プロピル、N-
イソプロピル、N-ブチル、N-イソブチル、N-2-ヒドロキシエチルまたはN-
2-ヒドロキシプロピルがある。最高の起泡性のためには、R1は好ましくはメチ
ルまたはヒドロキシアルキルである。低い起泡性が望まれるならば、R1は好ま
しくはC2-C8アルキル、特にn-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブ
チル、ペンチル、ヘキシルおよび2-エチルヘキシルである。
R2-CO-N<には、例えばコカミド、ステアラミド、オレアミド、ラウラミ
ド、ミリストアミド、カプリックアミド、パルミトアミド、タローアミドなどが
ある。ビルダー
洗剤ビルダーは、ミネラル硬度のコントロールを助ける上で、本組成物中に場
合により含有させることができる。無機および有機ビルダーが使用できる。ビル
ダーは、粒状汚れの除去を助けるために、自動皿洗いおよび布地洗濯組成物中で
典型的に用いられる。
ビルダーのレベルは、組成物の最終用途およびその望ましい物理的形態に応じ
て広く変わる。存在するとき、組成物は典型的には少くとも約1%のビルダーを
含む。高性能組成物は、典型的には約10〜約80重量%、更に典型的には約1
5〜約50%の洗剤ビルダーを含む。しかしながら、それ以下または以上のレベ
ルのビルダーが排除されるわけではない。
無機またはP含有洗剤ビルダーには、ポリホスフェート(トリポリホスフェー
ト、ピロホスフェートおよびガラス質ポリマーメタホスフェートで例示される)
、ホスホネート、フィチン酸、シリケート、カーボネート(ビカーボネートおよ
び
セスキカーボネートを含む)、サルフェートおよびアルミノシリケートのアルカ
リ金属、アンモニウムおよびアルカノールアンモニウム塩があるが、それらに限
定されない。しかしながら、無リン酸ビルダーは一部の地方で必要とされる。重
要なことは、本組成物がシトレートのようないわゆる“弱い”(ホスフェートと
比較して)ビルダーの存在下、あるいはゼオライトまたは積層シリケートビルダ
ーで生じるいわゆる“アンダービルト”状況下であっても意外によく機能するこ
とである。好ましいアルミノシリケートの例については、米国特許第4,605
,509号明細書参照。
シリケートビルダーの例は、アルカリ金属シリケート、特に1.6:1〜3.
2:1範囲のSiO2:Na2O比を有するものと、1987年5月12日付で発
行されたH.P.Rieckの米国特許第4,664,839号明細書に記載され
はHoechstにより販売される結晶積層シリケートである(一般的にここでは“S
KS-6”と略記される)。ゼオライトビルダーと異なり、NaSKS-6シリケ
ートビルダーはアルミニウムを含んでいない。NaSKS-6はδ-Na2SiO5
形態の積層シリケートであり、ドイツDE-A-3,417,649およびDE-
A-3,742,043に記載されたような方法により製造できる。SKS-6が
ここで使用上高度に好ましい積層シリケートであるが、他のこのような積層シリ
ケート、例えば一般式NaMSixO2x+1・yH2O(Mはナトリウムまたは水素
であり、xは1.9〜4、好ましくは2の数であり、yは0〜20、好ましくは
0の数である)を有したものもここでは使用できる。Hoechstによる様々な他の
積層シリケートには、α、βおよびγ形としてNaSKS-5、NaSKS-7お
よびNaSKS-11がある。顆粒処方でクリスプニング(crispening)剤として
、酸素ブリーチ用の安定剤として、および起泡コントロール系の成分として働け
る、例えばマグネシウムシリケートのような他のシリケートも有用
である。
自動皿洗い(ADD)向けに有用なシリケートには、PQ Corp.からのBRITES
ケートがあるが、ADD組成物が液体形態を有するとき液体グレードの様々なシ
リケートが使用できる。安全な制限内で、メタケイ酸ナトリウムまたは水酸化ナ
トリウムが単独でまたは他のシリケートと組合せて、洗浄pHを望ましいレベル
に上げるためにADD関係で用いられる。
カーボネートビルダーの例は、1973年11月15日付で公開されたドイツ
特許出願第2,321,001号明細書に開示されたようなアルカリ土類および
アルカリ金属カーボネートである。様々なグレードおよびタイプの炭酸ナトリウ
ムおよびセスキ炭酸ナトリウムが使用できて、そのうちあるものは他の成分、特
に洗浄界面活性剤のキャリアとして特に有用である。
アルミノシリケートビルダーが本発明で有用である。アルミノシリケートビル
ダーはほとんどの現行市販重質顆粒洗剤組成物で非常に重要であり、液体洗剤処
方で重要なビルダー成分でもある。アルミノシリケートビルダーには実験式:〔
Mz(zAlO2)y〕・xH2Oを有するものがあり、ここでzおよびyは少くと
も6の整数であり、z対yのモル比は1.0〜約0.5の範囲であり、xは約1
5〜約264の整数である。
有用なアルミノシリケートイオン交換物質が市販されている。これらのアルミ
ノシリケートは構造上結晶でもまたは非晶質でもよく、天然アルミノシリケート
でもまたは合成で誘導してもよい。アルミノシリケートイオン交換物質の製造方
法は、1976年10月12日付で発行されたKrummel らの米国特許第3,98
5,669号明細書に開示されている。ここで有用な好ましい合成結晶アルミノ
シリケートイオン交換物質は、ゼオライトA、ゼオライトP(B)、ゼオライト
MAPおよびゼオライトXという名称で市販されている。特に好ましい態様にお
いて、結晶アルミノシリケートイオン交換物質は式:Na12〔(AlO2)12(
SiO2)12〕・xH2Oを有し、ここでxは約20〜約30、特に約27である
。この物質はゼオライトAとして知られる。脱水ゼオライト(x=0〜10)も
ここで使用できる。好ましくは、アルミノシリケートは直径約0.1〜10ミク
ロンの粒度を有する。カーボネートのような他のビルダーのように、界面活性剤
キャリア機能を促進するように適合化された物理的または形態学的形状でゼオラ
イトを用いることが望ましく、適切な粒度は業者により自由に選択される。
本発明の目的に適した有機洗剤ビルダーには様々なポリカルボキシレート化合
物があるが、それらに限定されない。ここで用いられる“ポリカルボキシレート
”とは、多数のカルボキシレート基、好ましくは少くとも3つのカルボキシレー
トを有した化合物に関する。ポリカルボキシレートビルダーは通常酸形で組成物
に加えられるが、中和塩の形で加えても、または“過剰塩基化”させてもよい。
塩形で利用される場合には、ナトリウム、カリウムおよびリチウムのようなアル
カリ金属、またはアルカノールアンモニウム塩が好ましい。
ポリカルボキシレートビルダーの中には、様々なカテゴリーの有用な物質が含
まれる。ポリカルボキシレートビルダーの1つの重要なカテゴリーには、196
4年4月7日付で発行されたBergの米国特許第3,128,287号および19
72年1月18日付で発行されたLambertiらの米国特許第3,635,830号
明細書に開示されているような、オキシジサクシネートを含めた、エーテルポリ
カルボキシレートがある。1987年5月5日付でBushらに発行された米国特許
第4,663,071号の“TMS/TDS”ビルダーも参照。適切なエーテル
ポリカルボキシレートには、米国特許第3,923,679号、第3,835,
163号、第4,158,635号、第4,120,874号および第4,10
2,903号明細書に記載されたような環式化合物、特に脂環式化合物もある。
他の有用な洗浄ビルダーには、エーテルヒドロキシポリカルボキシレート、無
水マレイン酸とエチレンまたはビニルメチルエーテルとのコポリマー、1,3,
5-トリヒドロキシベンゼン-2,4,6-トリスルホン酸およびカルボキシメチ
ルオキシコハク酸と、エチレンジアミン四酢酸およびニトリロ三酢酸のようなポ
リ酢酸の様々なアルカリ金属、アンモニウムおよび置換アンモニウム塩と、メリ
ット酸、コハク酸、オキシジコハク酸、ポリマレイン酸、ベンゼン-1,1,5-
トリカルボン酸、カルボキシメチルオキシコハク酸およびそれらの可溶性塩のよ
うなポリカルボキシレートがある。
シトレートビルダー、例えばクエン酸およびその可溶性塩(特にナトリウム塩
)は、再生源からのそれらの利用性とそれらの生分解性のために、重質洗濯洗剤
処方で特に重要なポリカルボキシレートビルダーである。シトレートは、ゼオラ
イトおよび/または積層シリケートビルダーと組合せて用いてもよい。オキシジ
サクシネートもこのような組成物および組合せで特に有用である。
本発明の洗剤組成物では、1986年1月28日付で発行されたBushの米国特
許第4,566,984号明細書に開示された3,3-ジカルボキシ-4-オキサ-
1,6-ヘキサンジオエート類と関連化合物も適している。有用なコハク酸ビル
ダーには、C5-C20アルキルおよびアルケニルコハク酸とその塩がある。このタ
イプの特に好ましい化合物はドデセニルコハク酸である。サクシネートビルダー
の具体例には、ラウリルサクシネート、ミリスチルサクシネート、パルミチルサ
クシネート、2-ドデセニルサクシネート(好ましい)、2-ペンタデセニルサク
シネート等がある。ラウリルサクシネートがこのグループの好ましいビルダーで
あり、1986年11月5日付で公開された欧州特許出願第86200690.
5/0,200,263号明細書に記載されている。
他の適切なポリカルボキシレートは、1979年3月13日付で発行されたCr
utchfield らの米国特許第4,144,226号および1967年3月7日付で
発行されたDiehl の米国特許第3,308,067号明細書に開示されている。
米国特許第3,723,322号明細書も参照。
脂肪酸、例えばC12-C18モノカルボン酸も、単独で、あるいは追加ビルダー
活性を与えるために前記ビルダー、特にシトレートおよび/またはサクシネート
ビルダーと組合せて、組成物中に配合できる。脂肪酸のこのような使用は起泡性
の減少を通常起こすため、これは業者により考慮されるべきである。
リンベースビルダーが使用できる状況下、特に手で洗濯する操作に用いられる
固形石鹸の処方では、周知のナトリウムトリポリホスフェート、ナトリウムピロ
ホスフェートおよびナトリウムオルトホスフェートのような様々なアルカリ金属
ホスフェートが使用できる。エタン-1-ヒドロキシ-1,1-ジホスホネートおよ
び他の公知ホスホネートのようなホスホネートビルダー(例えば、米国特許第3
,159,581号、第3,213,030号、第3,422,021号、第3
,400,148号および第3,422,137号明細書参照)も使用できる。
しかしながら、一般的に、リンベースビルダーは望ましくない。キレート化剤
本組成物はジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)のような1種以上の重金
属キレート化剤も場合により含有してよい。更に一般的には、ここで使用に適し
たキレート化剤はアミノカルボキシレート、アミノホスホネート、多官能性置換
芳香族キレート化剤およびそれらの混合物からなる群より選択できる。理論に拘
束されることなく、これら物質の効果は可溶性キレートの形成により洗浄液から
重金属イオンを除去するそれらの格別な能力に一部起因していると考えられる;
他の効果には無機皮膜またはスケール防止がある。ここで使用に適した他のキレ
Inc.のキラントである。
任意のキレート化剤として有用なアミノカルボキシレートには、エチレンジア
ミン四酢酸類、N-ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸類、ニトリロ三酢
酸類、エチレンジアミン四プロピオン酸類、トリエチレンテトラアミン六酢酸類
、ジエチレントリアミン五酢酸類およびエタノールジグリシン類、それらのアル
カリ金属、アンモニウムおよび置換アンモニウム塩、およびそれらの混合物があ
る。
少くとも低レベルの全リンが洗剤組成物で認められるときには、アミノホスホ
ネートも本発明の組成物でキレート化剤として使用に適しており、それにはエチ
レンジアミンテトラキス(メチレンホスホネート)がある。好ましくは、これら
のアミノホスホネートは約6を超える炭素原子のアルキルまたはアルケニル基を
含まない。
多官能性置換芳香族キレート化剤も本組成物で有用である。1974年5月2
1日付で発行されたCormorらの米国特許第3,812,044号明細書参照。酸
形でこのタイプの好ましい化合物は、1,2-ジヒドロキシ-3,5-ジスルホベ
ンゼンのようなジヒドロキシジスルホベンゼン類である。
ここで使用上高度に好ましい生分解性キレーターは、エチレンジアミン二コハ
ク酸(“EDDS”)、特にHartman およびPerkins の1987年11月3日付
米国特許第4,704,233号明細書に記載されたような〔S,S〕異性体(
限定されない)である。三ナトリウム塩が好ましいが、マグネシウム塩のような
他の形も有用である。
利用されるならば、これらのキレート化剤または遷移金属選択性封鎖剤は好ま
しくは本漂白組成物の約0.001〜約10重量%、更に好ましくは約0.05
〜約1%である。ポリマー状汚れ放出剤
当業者に知られるいかなるポリマー状汚れ放出剤も、本発明の組成物およびプ
ロセスで場合により使用できる。ポリマー状汚れ放出剤は、ポリエステルおよび
ナイロンのような疎水性繊維の表面を親水化させる親水性セグメントと、疎水性
繊維上に付いて、洗浄およびすすぎサイクルの終了までそれに付着し続け、この
ため親水性セグメントのアンカーとして働く疎水性セグメントとを双方有するこ
とにより特徴付けられる。これにより、汚れ放出剤との処理後に生じた汚れを、
後の洗浄操作でより容易に洗い落とすことができる。
特にここで有用なポリマー状汚れ放出剤には、(a)(i)少くとも2の重合
度のポリオキシエチレンセグメント、(ii)2〜10の重合度のオキシプロピレ
ンまたはポリオキシプロピレンセグメント(上記親水性セグメントは、それが各
末端でエーテル結合により隣接部分に結合されていないかぎり、オキシプロピレ
ン単位を全く含まない)、または(iii)オキシエチレンおよび1〜約30のオキ
シプロピレン単位を含むオキシアルキレン単位の混合(慣用的ポリエステル合成
繊維表面の親水性をこのような表面への汚れ放出剤の付着により増加させる上で
、親水性成分が十分大きな親水性を有するように、十分な量のオキシエチレン単
位を上記混合物は含んでいる)から本質的になる1種以上のノニオン性親水性成
分(上記親水性セグメントは、好ましくは少くとも約25%のオキシエチレン単
位、更に好ましくは、特に約20〜30のオキシプロピレン単位を有するこのよ
うな成分の場合で、少くとも約50%のオキシエチレン単位を含んでいる);あ
るいは(b)(i)C3オキシアルキレンテレフタレートセグメント(その疎水
性成分がオキシエチレンテレフタレートも含むならば、オキシエチレンテレフタ
レート:C3オキシアルキレンテレフタレート単位の比率は約2:1またはそれ
以下である)、(ii)C4-C6アルキレンまたはオキシC4-C6アルキレンセグメ
ント、またはそれらの混合、(iii)少くとも2の重合度を有するポリ(ビニルエ
ステル)セグメント、好ましくはポリ(ビニルアセテート)、または(iv)C1-
C4アルキルエーテルまたはC4ヒドロキシアルキルエーテル置換基、またはそれ
らの混合(その置換基はC1-C4アルキルエーテルまたはC4ヒドロキシアルキル
エーテルセルロース誘導体、またはそれらの混合の形で存在してお
り、このようなセルロース誘導体は両性であって、更には、慣用的ポリエステル
合成繊維表面上に付着して、十分なレベルのヒドロキシルを留めて、このような
慣用的合成繊維表面に付着したときに繊維表面親水性を増加させる上で、十分な
レベルのC1-C4アルキルエーテルおよび/またはC4ヒドロキシアルキルエーテ
ル単位を、それらは有している)からなる1種以上の疎水性成分;あるいは(a
)および(b)の組合せを有した汚れ放出剤がある。
典型的には、(a)(i)のポリオキシエチレンセグメントは約200以下(
それより高いレベルでも使用できる)、好ましくは3〜約150、更に好ましく
は6〜約100の重合度を有する。適切なオキシC4-C6アルキレン疎水性セグ
メントは、1988年1月26日付で発行されたGosselink の米国特許第4,7
21,580号明細書に開示されている、MO3S(CH2)nOCH2CH2O-(
Mはナトリウム、nは4〜6の整数である)のようなポリマー状汚れ放出剤の末
端キャップを含むが、それらに限定されない。
本発明で有用なポリマー状汚れ放出剤には、ヒドロキシエーテルセルロースポ
リマーのようなセルロース誘導体、エチレンテレフタレートまたはプロピレンテ
レフタレートとポリエチレンオキシドまたはポリプロピレンオキシドテレフタレ
ートとのコポリマーブロック等も含む。このような剤は市販されており、METHOC
EL(Dow)のようなセルロースのヒドロキシエーテル類を含む。ここで有用なセ
ルロース汚れ放出剤には、C1-C4アルキルおよびC4ヒドロキシアルキルセルロ
ースからなる群より選択されるものもある;1976年12月28日付で発行さ
れたNicol らの米国特許第4,000,093号明細書参照。
ポリ(ビニルエステル)疎水性セグメントで特徴付けられる汚れ放出剤には、
ポリ(ビニルエステル)、例えばC1-C6ビニルエステルのグラフトコポリマー
、好ましくはポリアルキレンオキシド主鎖、例えばポリエチレンオキシド主鎖に
グラフト化されたポリ(ビニルアセテート)がある。1987年4月22日付
で公開されたKudらの欧州特許出願第0,219,048号明細書参照。この種
の市販汚れ放出剤には、BASF(西ドイツ)から入手できるSOKALANタイプの
物質、例えばSOKALAN HP-22がある。
好ましい汚れ放出剤の1タイプは、エチレンテレフタレートおよびポリエチレ
ンオキシド(PEO)テレフタレートのランダムブロックを有するコポリマーで
ある。このポリマー状汚れ放出剤の分子量は約25000〜約55000の範囲
である。1976年5月25日付で発行されたHaysの米国特許第3,959,2
30号および1975年7月8日付で発行されたBasadur の米国特許第3,89
3,929号明細書参照。
もう1つの好ましいポリマー状汚れ放出剤は、平均分子量300〜5000の
ポリオキシエチレングリコールから誘導される、90〜80重量%のポリオキシ
エチレンテレフタレート単位と一緒に10〜15重量%のエチレンテレフタレー
ト単位を含む、エチレンテレフタレート単位の反復単位からなるポリエステルで
ある。このポリマーの例には、市販物質 ZELCON 5126(Dupont製)およびMI
LEASE T(ICI製)がある。1987年10月27日付で発行されたGosselin
k の米国特許第4,702,857号明細書も参照。
もう1つの好ましいポリマー状汚れ放出剤は、テレフタロイルおよびオキシア
ルキレンオキシ反復単位のオリゴマーエステル主鎖と、その主鎖に共有結合され
た末端部分から構成される、実質的に直鎖のエステルオリゴマーのスルホン化産
物である。これらの汚れ放出剤は、1990年11月6日付で発行されたJ.J.Sc
heibelおよびE.P.Gosselink の米国特許第4,968,451号明細書で詳しく
記載されている。他の適切なポリマー状汚れ放出剤には、1987年1128日
付で発行されたGosselink らの米国特許第4,711,730号のテレフタレー
トポリエステル、1988年1月26日付で発行されたGosselink の米国特許第
4,721,580号のアニオン性末端キャップ化オリゴマーエステル、および
1987年10月27日付で発行されたGosselink の米国特許第4,702,8
57号のブロックポリエステルオリゴマー化合物がある。
好ましいポリマー状汚れ放出剤には1989年10月31日付で発行されたMa
ldonado らの米国特許第4,877,896号の汚れ放出剤も含み、そこではア
ニオン性、特にスルホアロイル末端キャップ化テレフタレートエステルについて
開示している。
更にもう1つの好ましい汚れ放出剤は、テレフタロイル単位、スルホイソテレ
フタロイル単位、オキシエチレンオキシおよびオキシ-1,2-プロピレン単位の
反復単位からなるオリゴマーである。その反復単位はオリゴマーの主鎖を形成し
ており、好ましくは修飾されたイセチオネート末端キャップで終わる。このタイ
プの特に好ましい汚れ放出剤は、約1つのスルホイソフタロイル単位、5つのテ
レフタロイル単位、約1.7〜約1.8の比率でオキシエチレンオキシおよびオ
キシ-1,2-プロピレンオキシ単位、および2-(2-ヒドロキシエトキシ)エタ
ンスルホン酸ナトリウムの2つの末端キャップ単位からなる。これらのスルホ末
端キャップ化汚れ放出剤は、好ましくはキシレンスルホネート、クメンスルホネ
ート、トルエンスルホネートおよびそれらの混合からなる群より選択される結晶
減少安定剤も、オリゴマーの約0.5〜約20重量%で含んでいる。
利用されるならば、汚れ放出剤は典型的には本洗剤組成物の約0.01〜約1
0.0重量%、典型的には約0.1〜約5%、好ましくは約0.2〜約3.0%
である。酵素
酵素は、例えばタンパク質ベース、炭水化物ベースまたはトリグリセリドベー
ス汚れの除去、遊離染料移動の防止、および布地再生を含めた、様々な布地洗濯
または他のクリーニング目的のために、本処方物中に含有させることができる。
配合される酵素には、プロテアーゼ、アミラーゼ、リパーゼ、セルラーゼ、ペル
オキシダーゼおよびそれらの混合物がある。他のタイプの酵素も含有させてよい
。それらは、植物、動物、細菌、真菌および酵母起源のように、いかなる適切な
起源であってもよい。しかしながら、それらの選択は、pH活性および/または
至適安定性、熱安定性、および活性洗剤、ビルダーなどに対する安定性のような
、いくつかのファクターにより決められる。この点において、細菌アミラーゼお
よびプロテアーゼ、および真菌セルラーゼのような細菌または真菌酵素が好まし
い。
酵素は、組成物1g当たり重量で約5mg以内、更に典型的には約0.01〜
約3mgの活性酵素を供するために十分なレベルで通常配合される。換言すれば
、本組成物は典型的には約0.001〜約5重量%、好ましくは0.01〜1%
の市販酵素製品を含む。プロテアーゼ酵素は、組成物1g当たり0.005〜0
.1Anson 単位(AU)の活性を供するために十分なレベルで、このような製品
中に通常存在する。
プロテアーゼの適切な例は、B.subtilisおよびB.licheniformis の特定株から
得られるズブチリシンである。もう1つの適切なプロテアーゼは8〜12のpH
範囲で最大活性を有するBacillusの株から得られ、Novo Industries A/Sから
Novoの英国特許明細書第1,243,784号に記載されている。市販されてい
る、タンパク質ベース汚れを除去するために適したタンパク質分解酵素には、
ものがある。他のプロテアーゼには、プロテアーゼA(1985年1月9日付で
公開された欧州特許出願第130,756号参照)およびプロテアーゼB(19
87年4月28日付で出願された欧州特許出願第87303761.8号および
1985年1月9日付で公開されたBottらの欧州特許出願第130,756号参
照)がある。
“プロテアーゼD”と称される特に好ましいプロテアーゼは、天然でみられな
いアミノ酸配列を有したカルボニルヒドロラーゼ変種であり、双方とも1994
年10月13日付で出願された、A.Baeck らのUSSN第08/322,676
号の“プロテアーゼ含有クリーニング組成物”およびC.GhoshらのUSSN第0
8/322,677号の“プロテアーゼ酵素含有漂白組成物”と題される特許出
願と、1995年4月20日付で公開されたWO95/10615とで記載され
たように、Bacillus amyloliquefaciensズブチリシンの番号付けに従い、好まし
くは+99、+101、+103、+104、+107、+123、+27、+
105、+109、+126、+128、+135、+156、+166、+1
95、+197、+204、+206、+210、+216、+217、+21
8、+222、+260、+265および/または+274からなる群より選択
されるものに相当する1以上のアミノ酸残基位置と組合せて、+76位に相当す
る上記カルボニルヒドロラーゼの位置で、複数のアミノ酸残基の代わりに異なる
アミノ酸を用いることにより、前駆カルボニルヒドロラーゼから誘導される。
ここで適切なアミラーゼには、例えば英国特許明細書第1,296,839号
改善された安定性、例えば酸化安定性のための酵素(例えば、安定性増強アミ
ラーゼ)の工学処理が知られている。例えば、J.Biological Chem.,Vol.260,No.
11,June 1985,pp.6518-6521 参照。“対照アミラーゼ”とは、本発明のアミラー
ゼ成分の範囲内にある慣用的アミラーゼに関する。更に、安定性増強アミラーゼ
も、本発明内において、典型的にはこれらの“対照アミラーゼ”と比較される。
本発明では、ある好ましい態様において、洗剤中で改善された安定性、特に改
善された酸化安定性を有するアミラーゼを用いることができる。便宜的な絶対的
安定性の対照は、それに対して本発明のこれら好ましい態様で用いられたアミラ
ーゼがある程度の改善を示すのであるが、1993年にNovo Nordisk A/Sから市
ーゼ”であって、本発明のADD(自動皿洗い洗剤)組成物向けにそれ自体よく
適している。ここで更に一層好ましいアミラーゼは、すべて上記対照アミラーゼ
に対して測定すると、例えばpH9〜10の緩衝液中における過酸化水素/テト
ラアセチルエチレンジアミンに対する酸化安定性;例えば約60℃のような普通
洗浄温度における熱安定性;または例えば約8〜約11のpHにおけるアルカリ
安定性のうち1以上で、ある程度の改善により、最低限で特徴付けられる、“安
定性増強”アミラーゼであるという特徴を共有している。ここで好ましいアミラ
ーゼはもっと能力的な対照アミラーゼに対して更に改善を示すことができ、後者
の対照アミラーゼは前駆アミラーゼのいずれかで例示され、そのうち本発明に属
する好ましいアミラーゼは変種である。このような前駆アミラーゼ自体は天然で
も、または遺伝子工学産物であってもよい。安定性はいずれかの業界開示技術試
験を用いて測定することができる。WO94/02597に開示された文献参照
;それ自体およびそこで引用された文献は本明細書の開示の一部とされる。
一般的に、本発明の好ましい態様に関する安定性増強アミラーゼは、Novo Nor
disk A/SまたはGenencor Internationalから得られる。
ここで好ましいアミラーゼは、1つ、2つまたは多数のアミラーゼ株が直接の
前駆体であるかどうかにかかわらず、1種以上のBacillusアミラーゼ、特にBaci
llus α-アミラーゼから部位特異的変異誘発を用いて誘導されるという共通性を
有している。
前記されたような“酸化安定性増強”アミラーゼは、本発明ではそれらを必須
というよりもむしろ“任意だが好ましい”物質としている事実にもかかわらず、
ここでは使用上好ましい。このようなアミラーゼは下記で非限定的に例示される
:
(a)B.licheniformis α-アミラーゼの197位に位置するメチオニン残基
の置換がアラニンまたはトレオニン(好ましくはトレオニン)を用いて行われて
、
付で公開されたNovo Nordisk A/Sの前記WO/94/02597によるアミラー
ゼ、あるいはB.amyloliquefaciens、B.subtilisまたはB.stearothermophilusの
ような類似親アミラーゼの相同的位置変種
(b)C.Mitchinsonにより207th American Chemical Society National Meeti
ng,March13-17,1994 で発表された"Oxidatively Resistant alpha-Amylases"と
題される論文でGenencor Internationalにより記載されたような安定性増強アミ
ラーゼ。そこでは、自動皿洗い洗剤中のブリーチはα-アミラーゼを不活化する
が、改善された酸化安定性アミラーゼがB.licheniformis NCIB8061から
Genencorにより作られたことが記載されている。メチオニン(Met)が最も修
飾しやすい残基として特定された。Metは8、15、197、256、304
、366および438位で1度に1回置換されて、特定の変異体になるが、特に
重要なのはM197LおよびM197Tであり、M197T変種が最も安定な発
現
(c)ここで特に好ましいのは、Novo Nordisk A/Sから入手できる直親に追加
修飾を有したアミラーゼ変種である。これらのアミラーゼにはNOVOからDURAMYL
として市販されているものがあり、ブリーチ安定性アミラーゼもGenencorから市
販されている。
例えば、入手しうるアミラーゼの既知キメラ、ハイブリッドまたは単純な変異
親形から部位特異的変異誘発により誘導されるような、他のいかなる酸化安定性
増強アミラーゼも用いてよい。
本発明で、好ましくはないが、使用しうるセルラーゼには、細菌または真菌双
方のセルラーゼがある。典型的には、それらは5〜9.5の至適pHを有する。
適切なセルラーゼは1984年3月6日付で発行されたBarbesgoard らの米国特
許第4,435,307号明細書に開示されており、そこではHumicola insolen
sおよびHumicola株DSM1800またはAeromonas 属に属するセルラーゼ21
2産生真菌から産生された真菌セルラーゼと、海洋軟体動物(Dolabella Auricu
la Solander)の肝膵から抽出されるセルラーゼについて開示している。適切な
セルラーゼは、GB-A-2,075,028、GB-A-2,095,275
が特に有用である。
洗剤用に適したリパーゼ酵素には、英国特許第1,372,034号明細書に
開示された、Pseudomonas stutzeri ATCC19.154のようなPseudomonas
属の微生物により産生されるものがある。1978年2月24日付で公開された
日本特許出願第53/20487号のリパーゼも参照。このリパーゼは、商品名
リパーゼP“Amano”として、日本、名古屋のAmano Pharmaceutical Co.Ltd.か
ら市販されており、以下“amano-P”と称される。他の市販リパーゼには、Aman
o-CES、リパーゼex Chromobacter viscosum、例えば日本、田方の東洋醸造社か
ら市販されているChromobacter viscosum var.lipolyticum NRRLB 3673;USA
のU.S.Biochemical Corp.およびオランダのDisoynt hCo.からのChromobacter v
iscosum リパーゼ;リパーゼ ex Pseudomonas gladioliがある。Humicola lan
947も参照)がここで使用上好ましいリパーゼである。もう1つの好ましいリ
パーゼ酵素は、双方ともNovoにより公開された、WO92/05249および1
994年3月10日付のリサーチ開示No.35944に記載されているような
、天然Humicola lanuginosaリパーゼのD96L変種である。一般的に、脂肪分
解酵素は本発明の自動皿洗い態様にとりアミラーゼおよび/またはプロテアーゼ
ほど好ましくない。
ペルオキシダーゼ酵素は、酸素源、例えばペルカーボネート、ペルボレート、
ペルサルフェート、過酸化水素などと組合せて用いられる。それらは、典型的に
は、“溶液漂白”のために、即ち洗浄操作中に基材から落ちた染料または顔料が
洗浄液中で他の基材へ移ることを防ぐために用いられる。ペルオキシダーゼ酵素
は当業界で知られており、それには例えば西洋ワサビペルオキシダーゼ、リグニ
ナーゼ、並びにクロロおよびブロモペルオキシダーゼのようなハロペルオキシダ
ーゼがある。ペルオキシダーゼ含有洗剤組成物は、例えば、O.Kirkにより198
9年10月19日付で公開され、Novo Industries A/Sに譲渡された、PCT国
際出願WO第89/099813号明細書に開示されている。本発明にはペルオ
キシダーゼフリー自動皿洗い組成物の態様も含む。
様々な酵素物質、および合成洗剤組成物中へのそれらの配合手段も、1971
年1月5日付で発行されたMcCarty らの米国特許第3,553,139号明細書
に開示されている。酵素は、1978年7月18日付で発行されたPlace らの米
国特許第4,101,457号および1985年3月26日付で発行されたHugh
esの米国特許第4,507,219号明細書でも更に開示されている。洗剤で有
用な酵素は様々な技術で安定化させることができる。酵素安定化技術は、197
1年8月17日付で発行されたGedge らの米国特許第3,600,319号、1
986年10月29日付で公開されたVenegas の欧州特許出願公開第199,4
05号、出願第86200586.5号明細書で開示および例示されている。酵
素安定化系も、例えば米国特許第3,519,570号明細書に記載されている
。他の成分
有用な成分には、クリーニング性能、クリーニングされる基材の処理を助ける
または高めるための、あるいは組成物の審美性を修正するための1種以上の物質
がある。洗剤組成物の有用な洗浄添加物には、Baskerville らの米国特許第3,
936,537号明細書に示された成分がある。使用上慣例的な業界確立レベル
(通常洗剤成分の0〜約20%、好ましくは約0.5〜約10%)で本発明に使
用の組成物中に含有させることができる添加物には、酵素安定剤、カラースペク
ル(color speckle)、色あせ防止および/または腐食防止剤、色素、フィラー
、蛍光増白剤、殺菌剤、アルカリ源、ヒドロトロープ、酸化防止剤、酵素安定剤
、香料、染料、溶解剤、土汚れ除去/再付着防止剤、キャリア、加工助剤、顔料
、液体処方用の溶媒、布地柔軟剤、静電気防止剤、固形組成物用の固形フィラー
などのような他の活性成分がある。ポリビニルピリジンN-オキシドのようなポ
リアミンN-オキシドを含めた染料移動阻止剤も使用できる。染料移動阻止剤は
、ポリビニルピロリドンと、N-ビニルイミダゾールおよびN-ビニルピロリドン
のコポリマーで更に例示される。高起泡性が望まれるならば、C10-C16アルカ
ノールアミドのような起泡増強剤が、典型的には1〜10%レベルで組成物中に
配合できる。C10-C14モノエタノールおよびジエタノールアミドが、このよう
な起泡増強剤の典型的クラスを例示する。前記されたアミンオキシド、ベタイン
およびスルタインのような高起泡性補助界面活性剤とこのような起泡増強剤との
併用も有利である。所望であれば、MgCl2、MgSO4などのような可溶性マ
グネシウム塩も、追加起泡を生じて、油脂除去性能を高めるために、典型的には
0.1〜2%のレベルで加えることができる。液体組成物
本発明には、前記成分を含有した、液体および顆粒双方の組成物を含む。ゲル
を含めた液体組成物は、典型的には、キャリアとして少量の水および他の流体を
含有する。メタノール、エタノール、プロパノールおよびイソプロパノールで例
示される低分子量一級または二級アルコールが適切である。一価アルコールが界
面活性剤を溶解させる上で好ましいが、2〜約6の炭素原子および2〜約6のヒ
ドロキシ基を有するようなポリオール(例えば、1,3-プロパンジオール、エ
チレングリコール、グリセリンおよび1,2-プロパンジオール)も使用できる
。組成物は5〜90%、典型的には10〜50%のこのようなキャリアを含有し
てよい。本発明による液体組成物は、使用時アルカリpHとなるように、酸性に
処方される。低pH処方は通常約2〜約5、好ましくは約2.5〜約4.5であ
る。使用時pHは約7〜約11、好ましくは約9.5〜約10.5である。乳化系
本発明の液体組成物は、典型的には乳化系または増粘系も含有してよい。乳化
または増粘系は、適切な貯蔵期間および安定性プロフィールを供する。乳化系は
、液体であるか、または既に溶解されたアクチベーターのために、典型的に用い
られる。乳化系は、組成物の約0.1〜約60重量%、好ましくは組成物の約2
〜30重量%、更に好ましくは約3〜25%の量で通常存在する。乳化系は、上
記のような不斉アクチベーターのHLB要件に適合するHLB、即ち親水性-親
油性バランスを呈するように選択される。上記のような不斉アクチベーターにと
り、本発明の乳化系のHLB価は典型的には約6〜約16、更に好ましくは約7
〜約15である。しかしながら、不斉アクチベーターが最初に溶媒中に溶解され
る場合、乳化系のHLBは溶媒+アクチベーター系と適合するように選択される
。
本発明の乳化系は、ノニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤の混合物、
またはアニオン性およびノニオン性界面活性剤の混合物から構成される。好まし
くは、乳化系はノニオン性界面活性剤またはノニオン性界面活性剤の混合物であ
る。乳化系として界面活性剤の混合物を用いる場合、乳化系のHLBとして用い
られるのは、その混合物についてのHLB価である。
親水性-親油性バランスとは、水および油に対する(または2相の乳化系が考
えられる)乳化剤の相対的同時誘引力の表示である。所定化合物のHLB価は、
化学組成およびイオン化の程度により通常決められる。その価はいくつかの手法
で容易に調べられ、そのうち最も簡単なのが様々な処方による化学組成である。
HLBを計算する様々な手段が当業者に周知であり、例えばNonionic Surfactan
ts,Physical Chemistry,Marcel Dekker,Inc.,volume23,1987,pp.438-456およびE
mulsions and Emulsion Tedmology,part I,volume 6 of the Surfactant Scienc
e Series,1974,pp.264-269に開示されている。
本発明の乳化系で使用上好ましい乳化剤は、アルコキシル化脂肪アルコールの
ようなアルキルアルコキシレートノニオン性界面活性剤である。多数のアルコキ
シル化脂肪アルコールが様々なHLB価で市販されている。このようなアルコキ
シル化ノニオン性界面活性剤のHLB価は、脂肪アルコールの鎖長、アルコキシ
ル化の性質およびアルコキシル化の程度に本質的に依存している。本発明で最も
好ましいノニオン性界面活性剤は、エトキシル化脂肪アルコールである。アルコ
ールには、天然または石油化学源であって、分岐または直鎖の双方がある。本発
明の乳化系で使用に適したエトキシル化脂肪アルコールノニオン性界面活性剤は
、Shell Oil Company of Houston,Texasから商品名DOBANOL およびNEODOL で市
販されている。増粘系
本発明の液体組成物は増粘系も含有してよい。増粘系は、典型的には、固体ま
たは粒子形態であるアクチベーターのために用いられる。アクチベーターの粒度
は、通常約0.1〜約1000ミクロン、好ましくは約1〜約500ミクロン、
更に好ましくは約1〜約250ミクロンである。増粘系は液体組成物中に粒状ア
クチベーターを懸濁させうるレオロジーをもたらす。
当業者であれば、最も簡単な場合で、固形物を懸濁させうるレオロジーとは、
単純に、懸濁される粒子の沈降、クリーミング、フロッシング(floccing)など
を防ぐために十分な粘度である、とわかるであろう。要求される粘度は粒度に応
じて変わるが、(10rpmで測定すると)通常約300cps以上、好ましく
は600cps以上、更に好ましくは1000cps以上である。レオロジーは
好ましくは非ニュートン性剪断減粘流体の場合であることも、当業者により更に
わかるであろう。このような流体は低剪断で非常に高い粘度を示して、粘度は剪
断が増すと減少し、例えば剪断減粘流体は10rpmで2000cpsの粘度を
有するが、100rpmではわずか500cpsである。このような剪断減粘系
は、関連ポリマー増粘剤、エマルジョンおよび特定の界面活性剤系の使用を含め
て、いくつかの手法で得られる。コーティング
本組成物で用いられる様々な洗浄成分は、場合により、多孔質疎水性担体上に
諸成分を吸収させてから、その担体を疎水性コーティングでコートすることによ
り、更に安定化できる。好ましくは、洗浄成分は、多孔質担体へ吸着させる前に
界面活性剤と混合される。使用時に、洗浄成分は担体から水性洗浄液中に放出さ
れ、そこでそれはその意図した洗浄機能を発揮する。
10,Degussa)が3〜5%のC13-15エトキシル化アルコール(EO7)ノニオ
ン性界面活性剤を含有したタンパク質分解酵素溶液と混合される。典型的には、
酵素/界面活性剤溶液はシリカ重量の2.5倍である。得られた粉末はシリコー
ン油中で撹拌しながら分散される(500〜12,500範囲の様々なシリコー
ン油粘度が使用できる)。得られたシリコーン油分散物は乳化されるか、または
最終洗剤マトリックスに加えられる。この手段により、前記の酵素、過酸化水素
源、ブリーチアクチベーター、ブリーチ触媒、フォトアクチベーター、染料、蛍
光料、布地コンディショナーおよび加水分解性界面活性剤のような諸成分は、液
体洗濯洗剤組成物を含めた洗剤への使用向けに“防御”しておくことができる。
例えばワックス封入のような、別な形態のコーティング粒子は、米国特許第4,
087,369号、第5,230,822号および第5,200,236号明細
書に開示されている。固形組成物
本発明の漂白およびブリーチ添加組成物は、固形洗濯またはクリーニング用品
に用いてもよい。固形用品は、適切な過酸化水素源および本発明のブリーチアク
チベーターと共に、界面活性剤を典型的には含有するが、界面活性剤の内容とし
て、石鹸および合成洗剤の双方を含んでいても、またはすべて合成であってもよ
い。もちろん、当業者は、界面活性剤、過酸化物源および不斉ブリーチアクチベ
ーターのレベルが様々であることをわかっている。本発明によるこのような1つ
の固形組成物では、界面活性剤(石鹸、またはそれと慣用的な合成界面活性剤と
の混合物を含む)約10〜約90%、過酸化物源として過ホウ酸ナトリウム約0
.1〜約40%、式((I)ブリーチアクチベーター約0.1〜約20%、ビル
ダー約0.1〜約50%、および場合によりタルク、デンプンなどのような有機
または無機フィラー約0.1〜約60%を含んでいる。適切な固形組成物および
製造方法は米国特許第4,151,105号、第3,248,333号、第5,
340,492号および第5,496,488号明細書(それらの開示は引用す
ることにより本明細書の開示の一部とされる)、および英国特許出願第2,09
6,163A号明細書に開示されている。硬質表面クリーニング組成物
本発明の漂白およびブリーチ添加組成物は、硬質表面クリーニング組成物の形
態をとってもよい。硬質表面クリーニング組成物は、一般的には、上記されたブ
リーチまたはブリーチ添加組成物と全く同じに処方しても、または例えば低残留
性の界面活性剤を用いて硬質表面クリーニングのより専門的な技術に従い処方し
てもよい。本発明の他の態様の場合のように、このような組成物のpHは組成物
の意図された用途に応じて様々である。本発明の不斉アクチベーターとの併用で
有用な適切な硬質表面クリーニング組成物は、米国特許第5,536,450号
、第5,536,451号および第5,538,664号明細書に記載されてお
り、
それらの開示は引用することにより本明細書の開示の一部とされる。もちろん、
組成物中に過酸化物源を処方するときにはいつでも、ブリーチ安定性成分を用い
ることが好ましいことは、当業者がわかっている。顆粒組成物
本発明の漂白およびブリーチ添加組成物は、低密度(550g/l未満)と、
顆粒の密度が少くとも550g/lである高密度との、双方の顆粒組成物として
用いることができる。顆粒組成物は、典型的には、約7.5〜約11.5、更に
好ましくは約9.5〜約10.5の洗浄時pHを呈するようにデザインされる。
低密度組成物は標準スプレー乾燥プロセスにより製造できる。様々な手段および
装置が高密度組成物を製造するために利用しうる。当分野で現行の商業的慣行で
は、約500g/l未満の密度を有する組成物を製造するために、スプレー乾燥
タワーを用いる。したがって、スプレー乾燥が全体プロセスの一部として用いら
れるならば、得られるスプレー乾燥粒子は下記手段および装置を用いて更に高密
度化されねばならない。代わりに、業者は市販されているミキシング、高密度化
および造粒装置を用いることでスプレー乾燥を省略することができる。以下はこ
こで使用に適したこのような装置の非制限的記載である。
様々な手段および装置が、本発明の高密度(即ち、約550より大きい、好ま
しくは約650グラム/リットルまたは“g/l”より大きい)、高溶解度、易
流動性の顆粒洗剤組成物を製造するために利用できる。当分野で現行の商業的慣
行では、約500g/l未満の密度を有する顆粒洗濯洗剤を製造するために、ス
プレー乾燥タワーを用いる。この操作では、最終洗剤組成物中における様々な熱
安定性成分の水性スラリーが、約175〜約225℃の温度で慣用的技術を用い
てスプレー乾燥タワーに通過させると、均一顆粒に形成される。しかしながら、
スプレー乾燥がここで全体プロセスの一部として用いられるならば、後で記載さ
れるような追加プロセスステップが、現行コンパクト低使用量洗剤製品に要求さ
れる密度のレベル(即ち、>650g/l)を得るために用いられねばならない
。
例えば、タワーからのスプレー乾燥顆粒は、水またはノニオン性界面活性剤の
ような液体を顆粒の孔中に入れて、それらを1以上の高速ミキサー/高密度機(
densifier)に付すことにより、更に高密度化させることができる。このプロセ
スに適した高速ミキサー/高密度機は商品名“Lodige CB30”または“Lodige CB
30 Recycler”で販売されている装置であり、中心回転シャフトを有して、その
上にミキシング/カッティングブレードを付けた、静止円筒形ミキシングドラム
からなる。使用時に、洗剤組成物の諸成分はドラム中に導入されて、シャフト/
ブレードアセンブリーが十分なミキシング/高密度化を行うために100〜25
00rpm範囲の速度で回転される。1992年9月22日付で発行されたJaco
bsらの米国特許第5,149,455号明細書参照。高速ミキサー/高密度機で
好ましい滞留時間は約1〜60秒間である。他のこのような装置には、商品名“
Shugi Granulator”および商品名“Drai sK-TTP 80”で販売されている装置があ
る。
スプレー乾燥顆粒を更に高密度化させるために使用できるもう1つのプロセス
ステップでは、低い粒子内孔度を有する粒子を得るために、中速ミキサー/高密
度機でスプレー乾燥顆粒を粉砕および凝集または変形させる。商品名“LodigeK
M”(シリーズ300または600)または“Lodige Ploughshare”ミキサー/
高密度機で販売されているような装置も、このプロセスステップに適している。
このような装置は典型的には40〜160rpmで操作される。中速ミキサー/
高密度機における洗剤成分の滞留時間は約0.1〜12分間である。他の有用な
装置には商品名“Drais K-T 160”で市販されている装置がある。中速ミキサー
/高密度機(例えば、Lodige KM)を用いるこのプロセスステップは、望まし
い密度を得るために、それだけで用いても、または前記の高速ミキサー/高密度
機(例えば、Lodige CB)と連続的に用いてもよい。ここで有用な他のタイプ
の顆粒製造装置には、1942年12月29日付G.L.Hellerの米国特許第2,3
06,898号明細書に開示された装置がある。
高速ミキサー/高密度機に次いで低速ミキサー/高密度機を用いることがより
適切であるが、逆の連続的なミキサー/高密度機の順序も本発明では考えられる
。ミキサー/高密度機での滞留時間、その装置の操作温度、顆粒の温度および/
または組成、液体結合剤および流動助剤のような補助成分の使用を含めた様々な
パラメーターのうち1つまたはそれらの組合せが、本発明のプロセスでスプレー
乾燥顆粒の高密度化を最良に行うために使用できる。例えば、1992年7月2
8日付で発行されたAppel らの米国特許第5,133,924号(顆粒は高密度
化前に変形しうる状態にされる);1987年1月20日付で発行されたDelwel
らの米国特許第4,637,891号(スプレー乾燥顆粒を液体結合剤およびア
ルミノシリケートで造粒する);1988年2月23日付で発行されたKruse ら
の米国特許第4,726,908号(スプレー乾燥顆粒を液体結合剤およびアル
ミノシリケートで造粒する);および1992年11月3日付で発行されたBort
olottiらの米国特許第5,160,657号(高密度化された顆粒を液体結合剤
およびアルミノシリケートでコーティングする)のプロセス参照。
特に感熱性または高揮発性の洗剤成分が最終洗剤組成物中に配合される状況下
では、スプレー乾燥タワーを含まないプロセスが好ましい。業者は、市販のミキ
シング/高密度化装置中に出発洗剤成分を連続またはバッチ式で直接供給するこ
とにより、スプレー乾燥ステップを省略することができる。1つの特に好ましい
装置では、高密度洗剤凝集物を形成するために、高速ミキサー/高密度機(例え
ば、Lodige CB)、その後中速ミキサー/高密度機(例えば、Lodige KM)中
に界面活性剤ペーストおよび無水ビルダー物質を入れる。1994年11月22
日付で発行されたCapeciらの米国特許第5,366,652号および1996年
1月23日付で発行されたCapeciらの米国特許第5,486,303号明細
書参照。場合により、このようなプロセスにおける出発洗剤成分の液体/固体比
は、より易流動性でパリパリした高密度凝集物を得るように選択できる。
場合により、そのプロセスではそのプロセスで生じた過小粒子の1以上のリサ
イクル流も使い、更なる凝集またはビルドアップのためにミキサー/高密度機に
フィードバックされる。このプロセスで生じた過大粒子は、粉砕装置に送ってか
ら、ミキシング/高密度化装置中にフィードバックしてもよい。これらの追加リ
サイクルプロセスステップは出発洗剤成分のビルドアップ凝集を促進させ、均一
な分布の望ましい粒径(400〜700ミクロン)および密度(>550g/l
)を有する最終組成物を生じる。1996年5月14日付で発行されたCapeciら
の米国特許第5,516,448号および1996年2月6日付で発行されたCa
peciらの米国特許第5,489,392号明細書参照。スプレー乾燥タワーの使
用を要しない他の適切なプロセスは、1989年5月9日付で発行されたBollie
r らの米国特許第4,828,721号、1992年4月28日付で発行された
Beerseらの米国特許第5,108,646号および1993年1月12日付で発
行されたJolicoeur の米国特許第5,178,798号明細書に記載されている
。
更にもう1つの態様において、本発明の高密度洗剤組成物は流動床ミキサーを
用いて生産できる。このプロセスでは、最終組成物の様々な成分が水性スラリー
(典型的には固形分80%)中で混合され、流動床中にスプレーされて、最終洗
剤顆粒を形成する。流動床前に、このプロセスでは、前記の Lodige CBミキサー
/高密度機またはShugi 市販の“Flexomix 160”ミキサー/高密度機を用いてス
ラリーを混合するステップを場合により含むことができる。商品名“Escher Wys
s”で市販されるタイプの流動床または移動床が、このようなプロセスに使用で
きる。
ここで使用できるもう1つの適切なプロセスでは、一部または全部中和された
アニオン性界面活性剤塩および他の出発洗剤成分を含有した凝集物を形成するた
めに、液体酸前駆体のアニオン性界面活性剤、アルカリ無機物質(例えば、炭酸
ナトリウム)および場合により他の洗剤成分を高速ミキサー/高密度機(滞留時
間5〜30秒間)に供給する。場合により、高速ミキサー/高密度機中の内容物
は更なる凝集のために中速ミキサー/高密度機(例えば、Lodige KM)に送っ
てから、最終高密度洗剤組成物を得る。1992年11月17日付で発行された
Appel らの米国特許第5,164,108号明細書参照。
場合により、本発明による高密度洗剤組成物は、慣用的なまたは高密度化され
たスプレー乾燥洗剤顆粒を、ここで記載されたプロセスの1つまたは組合せによ
り生産された洗剤凝集物と、様々な割合(例えば、60:40重量比の顆粒対凝
集物)で混ぜることにより生産できる。酵素、香料、増白剤などのような追加補
助成分も、ここで記載されたプロセスにより生産された凝集物、顆粒またはそれ
らの混合物でスプレーまたは混合することができる。顆粒形態の漂白組成物では
、最良の貯蔵安定性のために、典型的には水分を例えば約7%未満の自由水まで
制限する。
本発明の漂白組成物は、洗濯向けおよび自動皿洗い組成物で使用に理想的に適
している。ブリーチ添加組成物は、漂白組成物、または洗剤を含む漂白組成物、
本発明には汚れた布地を洗濯する方法も含む。その方法では、洗濯される布地を
水性洗濯液と接触させる。布地には、通常の消費者使用条件下で洗濯しうるほと
んどの布地を含む。洗濯液は、詳細に前記されたような不斉アクチベーターを含
有したブリーチ添加または漂白組成物を含んでいる。洗濯液は、過酸化水素源、
洗浄界面活性剤、キレートおよび洗浄酵素のような、組成物への前記いずれの添
加物も含有していてよい。組成物は、好ましくは、溶液中で少くとも約50pp
m、典型的には約1000〜約10,000ppmの濃度で用いられる。水温は
、
好ましくは約25〜約50℃である。水対布帛比は、好ましくは約1:1〜約1
5:1である。
食器のような汚れた皿類を洗う方法でも、汚れた皿類を水性皿洗い液と接触さ
せる。皿洗い液は、詳細に前記されたような不斉アクチベーターを含有したブリ
ーチ添加または漂白組成物を含んでいる。皿洗い液も、過酸化水素源、洗浄界面
活性剤、キレートおよび洗浄酵素のような、組成物への前記いずれの添加物も含
有していてよい。組成物は、好ましくは、溶液中で少くとも約50ppm、典型
的には約1000〜約10,000ppmの濃度で用いられる。水温は、好まし
くは約25〜約50℃である。
本発明は下記例を参考にして記載される。もちろん、当業者であれば、本発明
がここで記載された具体例またはそこに含まれる成分およびステップに限定され
ず、むしろ開示のもっと広い面に従い行えるものと、理解するであろう。
例I
1-アセチル-4-ノナノイル-2,5-ピペラジンジオン(3)の製造。
すべてのガラス器具を十分に乾燥させ、反応液を不活性雰囲気下(アルゴン)で
ずっと保つ。撹拌しながら、2,5-ピペラジンジオン(1、Aldrich)10.0
g(87.6mmol)およびトリエチルアミン(Aldrich)14.7ml(106mmo
l)を、還流コンデンサー、滴下漏斗および磁気スターラーを装備した三首丸底
フラスコ中の新鮮1,4-ジオキサン(Aldrich,A.C.S.Reagent Grade)300ml
に加える。1,4-ジオキサン50ml中塩化ノナノイル(Aldrich)15.8ml
(87.6mmol)の溶液を室温で15分間かけて慎重に加え、得られた反応混合
液を加熱還流して、6時間撹拌する。次いで反応液を室温まで冷却し、クロロホ
ルム800mlで希釈し、その後0.1N HCl 250mlで2回抽出する
。有機層を減圧下で濃縮し、単離された中間体(2)を三首丸底フラスコ中の無
水酢酸82.7ml(0.876mol)に溶解する。真空アダプター、Vigreaux
カラムおよび均圧滴下漏斗を装備した短路蒸留装置にフラスコを取り付ける。混
合液を油浴で65℃に加熱する。触媒量(0.39g)の濃H2SO4を加え、ア
スピレーター真空を適用する。反応の途中で、無水酢酸82.7mlを均圧滴下
漏斗から追加する。反応の進行はGCでモニターし、反応は中間体が消費された
ときに停止させる。室温まで冷却した後、残りの無水酢酸/酢酸をKugelrohr 蒸
留(20℃、0.35mmHg)により除去する。こうして得られた残渣が望ましい
生成物(3)であって、所望であればフラッシュカラムクロマトグラフィーで更
に精製してもよい。例II
1-アセチル-4-(2-エチルヘキサノイル)-2,5-ピペラジンジオン(4)の
製造。
塩化ノナノイルの代わりに2-エチルヘキサノイルクロリドを用いて、例Iの1-
アセチル-4-ノナノイル-2,5-ピペラジンジオンの場合と同様に合成する。
例III
1-アセチル-4-(3,5,5-トリメチルヘキサノイル)-2,5-ピペラジンジ
オン(5)の製造。
塩化ノナノイルの代わりに3,5,5-トリメチルヘキサノイルクロリドを用い
て、例Iの1-アセチル-4-ノナノイル-2,5-ピペラジンジオンの場合と同様
に合成する。
例IV
1-アセチル-4-(10-ウンデセノイル)-2,5-ピペラジンジオン(5)の製
造。塩化ノナノイルの代わりに10−ウンデセノイルクロリドを用いて、例Iの1-
アセチル-4-ノナノイル-2,5-ピペラジンジオンの場合と同様に合成する。
下記例の目的にとり、本発明のブリーチアクチベーターは下記のように特定さ
れる。
ブリーチアクチベーターA:
ブリーチアクチベーターB:
ブリーチアクチベーターC:
ブリーチアクチベーターD: 例V
顆粒洗濯洗剤の形態を有する漂白組成物が下記処方で例示されている。 例VI
この例は、本発明による漂白組成物、更に具体的には液体ブリーチ添加組成物
について示している。
A B C D
成 分 wt% wt% wt% wt%
NEODOL 91-101 6 11.1 7 4
NEODOL 45-71 6 3.9 5 8
NEODOL 23-21 3 0 3 3
DTPA 0.10 0.10 0.10 0.10
ブリーチアクチベーターA 3.5 0 0 0
ブリーチアクチベーターB 0 3.5 0 0
ブリーチアクチベーターC 0 0 2 0
ブリーチアクチベーターD 0 0 0 7
クエン酸 0.5 0.5 0.5 0.5
NaOH pH4まで pH4まで pH4まで pH4まで
過酸化水素 6 3 2 7
水 残部 残部 残部 残部
100%まで 100%まで 100%まで 100%まで1
The Shell Oil Company から市販されているアルキルエトキシレート
例VII
この例は、本発明による、ブリーチ添加形態を有したクリーニング組成物、更
に具体的には過酸化水素源なしの液体ブリーチ添加組成物について示している。
A B C D
成 分 wt% wt% wt% wt%
NEODOL 91-101 6 11.1 5.5 10
NEODOL 45-71 6 3.9 4.5 0
NEODOL 23-21 3 0 5.0 5
DTPA 0.1 0.1 0.1 0.1
ブリーチアクチベーターA 3.5 0 0 0
ブリーチアクチベーターB 0 3.5 0 0
ブリーチアクチベーターC 0 0 1.5 0
ブリーチアクチベーターD 0 0 0 7
水 残部 残部 残部 残部
100%まで 100%まで 100%まで 100%まで1
The Shell Oil Company から市販されているアルキルエトキシレート
例VIII
顆粒自動皿洗い洗剤組成物は下記からなる。
注記1:これらの過酸化水素源は有効酸素ベース重量%で表示されている。
全組成物のパーセンテージをベースにして変換するためには、約0.15で
割る。
注記2:遷移金属ブリーチ触媒:ぺペタアミンアセタトコバルト(III)
ニトレート;MnTACNに代えてもよい。
例IX
手に荒くなく、バスタブおよびシャワータイルをクリーニングする上で特に有
用な液体形態を有したクリーニング組成物は、下記のとおりである。
成分 %(wt.)
A B
ブリーチアクチベーターA 7.0 5.0
過酸化水素 10.0 10.0
C12AS、酸形、一部中和 5.0 5.0
C12-14AE3S、酸形、一部中和 1.5 1.5
C12ジメチルアミンN-オキシド 1.0 1.0
DEQUEST 2060 0.5 0.5
クエン酸 5.5 6.0
研磨剤(15〜25μm) 15.0 0
HCl pH4まで
フィラーおよび水 残部100%まで
例IX
典型的な家庭内表面をクリーニングするための液体漂白組成物は下記のとおり
である。過酸化水素は、二重チャンバー容器のような適切な手段により、他の成
分から水溶液として分離させておく。
成 分 A B
(wt%) (wt%)
C8-10E6ノニオン性界面活性剤 20 15
C12-13E3ノニオン性界面活性剤 4 4
C8アルキルサルフェートアニオン性界面活性剤 0 7
Na2CO3/NaHCO3 1 2
C12-18脂肪酸 0.6 0.4
過酸化水素 7 7
ブリーチアクチベーターA 7 7
Dequest 2060* 0.05 0.05
H2O 残部100まで 残部100まで*
Monsanto Co.市販
例XI
汚れた布地を手洗いする上で適した固形洗濯用品は標準押出しプロセスにより
製造し、下記からなる。
成分 重量%
ブリーチアクチベーターA 4
過ホウ酸ナトリウム四水和物 12
C12直鎖アルキルベンゼンスルホネート 30
ホスフェート(トリポリリン酸ナトリウムとして) 10
炭酸ナトリウム 5
ピロリン酸ナトリウム 7
ココナツモノエタノールアミド 2
ゼオライトA(0.1〜10ミクロン) 5
カルボキシメチルセルロース 0.2
ポリアクリレート(m.w.1400) 0.2
増白剤、香料 0.2
プロテアーゼ 0.3
CaSO4 1
MgSO4 1
水 4
フィラー* 残部100%まで*
CaCo3)タルク、クレー、シリケートなどのような好都合な物質から選択す
ることができる。酸性フィラーもpHを減少させるために使用できる。
布地はその固形用品で洗浄すると、優れた結果を出す。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L
U,MC,NL,PT,SE),BR,CA,CN,J
P,MX,US
(72)発明者 ロバート、リチャード、ダイクストラ
アメリカ合衆国オハイオ州、フェアフィー
ルド、クラブハウス、レイン、32―エイ
(72)発明者 ステファノ、スキアラ
イタリー国ローマ、ビアレ、デイ、カドゥ
ティ、ネッラ、グェラ、ディ、リベラツィ
オネ、131
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. 下記式を有するブリーチアクチベーター化合物。 〔上記式中Lは下記からなる群より選択される脱離基であり、 上記式中jは0または1であり、更にjが0であるときiは0であり、jが1で あるときiは0または1であり;スペーサー基Zは、存在するとき、C2-C16直 鎖または分岐、置換または非置換アルキル、アルカリール、アラルキル、アリー ルおよび下記式で表されるものからなる群より選択されるものであり、 (上記式中m=1〜10であり、R4〜R7の各々は独立してHおよびCH3から 選択される) 上記式中基GはR1またはR3であり;R1はC7-C13直鎖または分岐鎖飽和ま たは不飽和アルキル基、好ましくはC7-C11直鎖または分岐鎖飽和アルキル基で あり;R2は独立してC1-C8直鎖または分岐鎖飽和または不飽和アルキル、アル カリール、アラルキルおよびアリール、好ましくはC1-C4直鎖飽和アルキル基 からなる群より選択されるものであり;R3はC1-C4直鎖または分岐鎖飽和また は不飽和アルキル基である〕 2. ブリーチ添加組成物であって、 i)組成物の0.1〜70重量%の下記式を有する不斉ブリーチアクチベータ ーと、 〔上記式中Lは下記からなる群より選択される脱離基であり、 上記式中jは0または1であり、更にjが0であるときiは0であり、jが1で あるときiは0または1であり、スペーサー基Zは、存在するとき、C2-C16直 鎖または分岐、置換または非置換アルキル、アルカリール、アラルキル、アリー ルおよび下記式で表されるものからなる群より選択されるものであり; (上記式中m=1〜10であり、R4〜R7の各々は独立してHおよCH3から選 択される) 上記式中基GはR1またはR3であり;R1はC7-C13直鎖または分岐鎖飽和ま たは不飽和アルキル基、好ましくはC7-C11直鎖または分岐鎖飽和アルキル基で あり;R2は独立してC1-C8直鎖または分岐鎖飽和または不飽和アルキル、アル カリール、アラルキルおよびアリール、好ましくはC1-C4直鎖飽和アルキル基 からなる群より選択されるものであり;R3はC1-C4直鎖または分岐鎖飽和また は不飽和アルキル基である〕、そして ii)組成物の0.1〜99.9重量%の慣用的な添加成分とを含んでなる、組 成物。 3. 漂白組成物であって、 i)組成物の0.1〜70重量%の下記式を有する不斉ブリーチアクチベータ ーと、 〔上記式中Lは下記からなる群より選択される脱離基であり、 上記式中jは0または1であり、更にjが0であるときiは0であり、jが1で あるときiは0または1であり;スペーサー基Zは、存在するとき、C2-C16直 鎖または分岐、置換または非置換アルキル、アルカリール、アラルキル、アリー ルおよび下記式で表されるものからなる群より選択されるものであり; (上記式中m=1〜10であり、R4〜R7の各々は独立してHおよびCH3か ら選択される) 上記式中基GはR1またはR3であり;R1はC7-C13直鎖または分岐鎖飽 和または不飽和アルキル基、好ましくはC7-C11直鎖または分岐鎖飽和アルキル 基であり;R2は独立してC1-C8直鎖または分岐鎖飽和または不飽和アルキル、 アルカリール、アラルキルおよびアリール、好ましくはC1-C4直鎖飽和アルキ ル基からなる群より選択されるものであり;R3はC1-C4直鎖または分岐鎖飽和 または不飽和アルキル基である〕、そして ii)組成物の0.1〜70重量%の過酸化水素源とを含んでなる、組成物。 4. 脱離基Lが下記式で表されるものであり、かつ、式中、R2がC1-C4直 鎖飽和アルキル基である、請求項1〜3のいずれか一項に記載のブリーチアクチ ベーター化合物。 5. R1がC7-C12直鎖または分岐飽和アルキル基であり、存在するときR2 がC1-C4直鎖飽和アルキル基である、請求項1〜4のいずれか一項に記載のブ リーチアクチベーター化合物。 6. R1、存在するときR2、およびR3における炭素原子の総数が19未満 である、請求項1〜5のいずれか一項に記載のブリーチアクチベーター化合物。 7. 前記慣用的な添加成分に、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性 剤、アニオン性界面活性剤、双極性界面活性剤、両性界面活性剤およびそれらの 混合からなる群より選択される界面活性剤を含んでなる、請求項1〜6のいずれ か一項に記載の組成物。 8. 前記界面活性剤がノニオン性界面活性剤である、請求項1〜7のいずれ か一項に記載の組成物。 9. 前記慣用的な添加成分が、キレート化剤、ポリマー状汚れ放出剤、過酸 化水素源、ブリーチ触媒、酵素、ビルダーおよびそれらの混合からなる群より選 択される、請求項1〜8のいずれか一項に記載の組成物。 10. 前記ブリーチ添加物が液体形態であって、0.1〜60重量%の乳化 系または増粘系を更に含んでなる、請求項1〜9のいずれか一項に記載の組成物 。 11. 前記乳化系が7〜15のHLB価を有している、請求項1〜10のい ずれか一項に記載の組成物。 12. 前記組成物が、水、前記ブリーチアクチベーター、過酸化水素源、お よびノニオン性界面活性剤からなる親水性界面活性剤系を含んでなるマトリック ス中で、前記ブリーチアクチベーターのマイクロエマルジョンとして処方されて いる、請求項1〜11のいずれか一項に記載の組成物。
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