JP4841976B2 - 食器洗浄機用洗浄剤組成物 - Google Patents
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本発明では陽イオン性基を有するモノマー構成単位(a−1)〔以下モノマー構成単位(a−1)という〕及び陰イオン性基を有するモノマー構成単位(a−2)〔以下モノマー構成単位(a−2)という〕を含有する高分子化合物(a)〔以下、(a)成分という〕を用いる。
本発明の食器洗浄機用洗浄剤組成物は、カルボン酸基を有するモノマー構成単位(b−1)を含むが陽イオン性基を有するモノマー構成単位を含まない高分子化合物であって、1質量%水溶液の25℃でのpHが3〜8、好ましくは異臭抑制の観点から7以下、より好ましくは6以下であり、洗浄力の点から好ましくは5以上である高分子化合物(b)〔以下、(b)成分という〕を用いる。
本発明の食器洗浄機用洗浄剤組成物は、アルカリ剤(c)〔以下、(c)成分という〕を含有する。
<平均粒径の測定法>
平均粒径はメジアン径であり、JIS Z 8801に規定の篩を用いて求める。例えば、目開きが2000μm、1400μm、1000μm、710μm、500μm、350μm、250μm、180μm、125μmである9段階の篩と受け皿を用い、ロータップマシーン(HEIKOSEISAKUSHO製、タッピング:156回/分、ローリング:290回/分)に取り付け、100gの試料を5分間振動させた後、篩目開きのサイズによる質量分率から各粒径の粒子の割合を測定し、平均粒径を求める。
走査型または透過型電子顕微鏡により粒子3,000個の粒径を計測し、個数で平均した粒径を求める。
嵩密度は、JIS K 3362により規定された方法で測定する。
まず(a)成分は、
陽イオン性基を有するモノマー構成単位(a−1)として、N,N−ジアリル−N,N−ジアルキル(炭素数1〜3)4級アンモニウム塩を重合して得られるモノマー構成単位、またはN,N−ジアリル−N−アルキル(炭素数1〜3)アミンを重合させたモノマー構成単位をメチルクロリド、ジメチル硫酸、ジエチル硫酸、エチレンオキシド、プロピレンオキシドなどの4級化剤を用いてアルキル化したモノマー構成単位、
陰イオン性基を有するモノマー構成単位(a−2)として、アクリル酸又はその塩(塩は共重合後の中和により生成したものを含む、以下同様)、メタクリル酸又はその塩、マレイン酸又はその塩、無水マレイン酸から選ばれる単量体に由来するモノマー構成単位、及び
その他の共重合可能な単量体(a−3)に由来するモノマー構成単位
を有し、
モル比〔陽イオン性基の総モル数〕/〔陰イオン性基の総モル数〕が50/50〜70/30であって、
陽イオン性基を有するモノマー構成単位(a−1)、及び陰イオン性基を有するモノマー構成単位(a−2)の合計が(a)成分を構成する全モノマー構成単位中、90〜100モル%を占め、
重量平均分子量5000〜100万の高分子化合物〔以下、(a’)成分という〕が好ましい。この好ましい(a’)成分は、該(a’)成分を20〜50質量%含有し、25℃におけるpHが8以下、特には2〜7の水溶液として粒子(A)の製造に用いることが好ましい。更に、具体的な粒子条件を以下に示す。
・粒子(A):(a)成分として組成物中に0.4〜1.0質量%となる量で含有される。
但し、粒子(A)は、平均粒径100〜500μmであって、(a)成分、更に(a’)成分を0.5〜8質量%、硫酸ナトリウム、トリポリ燐酸ナトリウム、硫酸カリウムから選ばれ、平均粒径が100〜500μmの水溶性無機塩一種以上を7〜50質量%、クエン酸、メチルグリシン2酢酸、エチレンジアミン4酢酸、ジエチレントリアミン5酢酸及びこれらの塩から選ばれる平均粒径100〜500μmの固体状水溶性有機化合物を7〜50質量%、結晶性ケイ酸塩、アルミノシリケート、シリカ、アルミナから選ばれる粒子(A)を被覆している水不溶性無機粉体を0.5〜2質量%含有し、固体状水溶性有機化合物/水溶性無機塩の比率が質量比で50/50〜10/90で配合されてなる粒子である。
・粒子(B):(b)成分として、アクリル酸/マレイン酸のモル比が20/80〜80/20のアクリル酸/マレイン酸共重合体を水酸化ナトリウムで10〜70mol%部分中和した重量平均分子量が1,000〜100,000の高分子化合物を90質量%以上含有し、平均粒径が100〜800μmの粉末状ないし粒状体として用いられる。
なお(a)成分と(b)成分は質量比で(a)/(b)=0.02〜2である。
・粒子(C):(c)成分濃度として組成物中の含有量が2〜80質量%である。
最も好適には、(c−1)成分及び(c−2)成分を併用する。(c−1)成分として、平均粒径100〜500μmであるライト灰、デンス灰を、組成物中の含有量が5〜40質量%となるように用いる。また(c−2)成分として、平均粒径100〜800μmである結晶性層状珪酸ナトリウムを、組成物中の含有量が3〜10質量%となるように用いる。
・粒子(D):組成物中の含有量が5〜50質量%である。
但し、粒子(D)は平均粒径250〜1000μmであって、表面を珪酸塩やホウ酸塩などにより被覆することで安定化された過炭酸ナトリウムである。
・粒子(E):組成物中の含有量が0.2〜5質量%である。
但し、粒子(F)はアミラーゼとプロテアーゼとを含有し、平均粒径150〜800μmである。
・粒子(F):組成物中の含有量が0〜5質量%である。
但し、粒子(F)は任意の粒子であり、平均粒径50〜1500μmであって、その他補助剤や付加価値を高めるための粒子であり、例えば消臭性能を示すような香料粒子を提案することができる。
更に、上記に示される性質の異なる粒子群を含有し、該粒子(A)〜(F)は振動などによって粒子が層状に分かれること(一般的に分級)を抑制するために、なるべく他の粒子と粒径や嵩密度が揃ったものとして配合されている食器洗浄機用洗浄剤組成物である。
30Lナウターミキサー(自転:110r/min、公転:4r/min)に硫酸ナトリウム及びクエン酸3ナトリウムを添加し、1分間混合した。次に表1中の高分子化合物(a)としてN,N−ジアリル−N,N−ジメチルアンモニウムクロリド/マレイン酸/二酸化硫黄=66.7/26.7/6.6のモル比で重合させた共重合体(重量平均分子量2万、25%水溶液のpH2.0)の水溶液を添加し、5分間混合した。次に表面改質剤(洗浄剤組成物中に添加する量の半量)を添加し、さらに1分間混合して粒子(A)を得た。なお、各成分の添加量は、洗浄剤組成物30kgに相当する表1に示す配合比率より計算される量とした。
粒子(A)を製造後、表1に示す配合比率にてさらに(b)成分〔高分子化合物(b)、粒子(B)〕、(c−1)成分及び(c−2)成分を粒子(C)として添加して1分間混合した。次にポリプロピレングリコールを添加し、3分間混合し、表面改質剤(洗浄剤組成物中に添加する量の半量)を添加し、さらに1分間混合した。次に粒子(D)及び粒子(E)を添加し、香料を添加してさらに3分間混合して洗浄剤組成物30kgを得た。得られた洗浄剤組成物を以下の洗浄条件で用いた場合の評価を以下のように行った。結果を表1に示す。
使用洗浄機:松下電器産業株式会社製自動食器洗い機(機種NP−60SS5)を用い、下記食器、表1の洗浄剤組成物を入れて標準コースで運転した。この洗浄機は、2.2Lの水を20℃から60℃まで徐々に昇温して洗浄し、その後すすぎを3回(昇温しない)行い、最終すすぎ(20℃から70℃まで徐々に昇温してすすぎ)後、乾燥する形式のものである。
汚染皿:10枚(下記方法で調製されたもの)
未汚染ガラスコップ:9個
未汚染スライドガラス:3枚
使用水:3.5°DHの水
洗浄剤組成物添加量:6g
半熟目玉焼きをすりつぶし、口径1mmのネットで濾過し、濾液を直径11cmの磁性皿に1枚当たり1.8gできるだけ均一に塗布し、1時間放置したものを洗浄に用いた。
洗浄後のガラスコップに形成されたウォータースポットの数を蛍光灯にかざして数えた。結果を表1に示した。ガラスコップは、サイズがφ64×H100、210mLのものを用いた。
洗浄後、スライドガラス3枚分の蒸留水の接触角を測定し、平均値を算出した。
表1の洗浄剤組成物700gを箱型容器(花王株式会社製キッチンクイックル容器)に入れ、40℃、湿度80%の恒温槽で30日間保存し、保存後の組成物の様子を観察し、保存前と変化ない場合を◎、やや組成物粒子の凝集が見られるが、性能上問題ない場合を○、やや組成物粒子の凝集が見られ、性能の低下が見られる場合を△、かなり組成物粒子の凝集が見られる場合を×として評価した。
表1の洗浄剤組成物700gを箱型容器(花王株式会社製キッチンクイックル容器)に入れ、室温で1ヶ月保存した。保存後、洗剤の匂いを30歳代の男性及び女性4人(各2人ずつ)のパネルに嗅いでもらい、当初の香料による臭いとは異なる異臭の有無につき官能評価を行った。異臭が感じられない場合を4点、ほとんど感知されない場合を3点、やや感知される場合を2点、はっきりと感知される場合を1点とし、パネル4名の平均点を算出した。
1)トクシールNR((株)トクヤマ製、吸油能:210〜270mL/100g)、一次粒子径約20nm
2)アクリル酸/マレイン酸=70/30のモル比で重合させた重量平均分子量7万の共重合体の塩。平均粒径400μmの顆粒として混合、水酸化ナトリウムによる中和度と1質量%水溶液の25℃でのpHを、表1のように変更した。
3)メタホウ酸ナトリウムで表面を被覆した過炭酸ナトリウム。平均粒径700μm
4)デュラミル60T(ノボノルディスクバイオインダストリー株式会社)、平均粒径600μm
5)サビナーゼ18.0T(ノボノルディスクバイオインダストリー株式会社)、平均粒径600μm
6)重量平均分子量約3000、平均縮合度約50(ジオールタイプ、和光純薬工業株式会社)
Claims (8)
- 下記一般式(1)及び/又は一般式(2)で表される陽イオン性基を有するモノマー構成単位(a−1)、下記一般式(3)で表される陰イオン性基を有するモノマー構成単位(a−2)並びに二酸化硫黄由来のモノマー構成単位(a−3)1〜15モル%を含み、〔陽イオン性基の総モル数〕/〔陰イオン性基の総モル数〕がモル比として30/70〜90/10である高分子化合物(a)、アクリル酸及び/又はマレイン酸由来のカルボン酸基を有するモノマー構成単位(b−1)を含むが陽イオン性基を有するモノマー構成単位を含まない高分子化合物であって、1質量%水溶液の25℃でのpHが3〜8である高分子化合物(b)、並びに、アルカリ剤(c)を含有し、(a)/(b)の質量比が0.01〜3である食器洗浄機用洗浄剤組成物。
〔式中、R11は水素原子又はメチル基であり、R12は水素原子、メチル基、又はヒドロキシ基であり、R13は炭素数1〜3のアルキル基又はヒドロキシアルキル基である。Xは−COOR14−、−CON(R15)R16−であり、ここでR14、R16は炭素数2〜5のアルキレン基であり、R15は水素原子又はメチル基である。R21は炭素数1〜3のアルキル基又はヒドロキシアルキル基であり、nは0又は1の数である。Y-は陰イオン基である。
〕
〔式中、R31は水素原子、メチル基、又は−COOMであり、R32は水素原子、メチル基、又はヒドロキシ基である。Zは−COOM、−ph−SO3Mである。ここでMは水素原子又はアルカリ金属であり、phはベンゼン環を示す。〕 - 前記高分子化合物(a)の全モノマー構成単位中、モノマー構成単位(a−1)及びモノマー構成単位(a−2)が占める割合が少なくとも70mol%である請求項1記載の食器洗浄機用洗浄剤組成物。
- 前記高分子化合物(b)が、アルカリ金属水酸化物による部分中和物であって、その中和度が10〜70mol%の範囲である請求項1又は2記載の食器洗浄機用洗浄剤組成物。
- 前記高分子化合物(a)を0.05〜10質量%含有する粒子(A)を含有し、且つ前記高分子化合物(a)の組成物中の含有量が0.05〜1.5質量%である請求項1〜3いずれか一項記載の食器洗浄機用洗浄剤組成物。
- 前記高分子化合物(a)及び前記高分子化合物(b)が異なる粉末ないし粒子として配合されている請求項1〜4いずれか一項記載の食器洗浄機用洗浄剤組成物。
- 無リン系の組成物である、請求項1〜5いずれか一項記載の食器洗浄機用洗浄剤組成物。
- 前記高分子化合物(a)を0.05〜10質量%含有する粒子(A)と、前記高分子化合物(b)を含有する粒子(B)と、アルカリ剤(c)を含有する粒子(C)とを含有する、請求項1〜6いずれか一項記載の食器洗浄機用洗浄剤組成物。
- 前記高分子化合物(a)を0.05〜10質量%含有する粒子(A)と、前記高分子化合物(b)を含有する粒子(B)と、アルカリ剤(c)を含有する粒子(C)とを混合する工程を有する、請求項7記載の食器洗浄機用洗浄剤組成物の製造方法。
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