JP4887776B2 - ドライクリーニング用洗浄剤組成物 - Google Patents
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Description
ドライクリーニングで使用される有機溶剤には、石油系溶剤のほか、テトラクロルエチレン、1,1,2−トリクロロ−1,2,2−トリフルオロエタン、1,1,1−トリクロロエタンや代替フロン溶剤である1,3−ジクロロ−1,2,2,3,3−ペンタフルオロプロパン、1,1−ジクロロ−1−モノフルオロエタンなどのハロゲン系溶剤がある。これらの溶剤は地球環境や生態への影響の観点から近年種々の問題が指摘されている。即ち、石油系溶剤は大気汚染の原因物質であり、衣類の乾燥が不十分な場合には溶剤の残留による皮膚障害等の問題がある。またテトラクロルエチレンは発ガン性が指摘されており使用量の削減が求められている。さらに1,1,2−トリクロロ−1,2,2−トリフルオロエタン、1,1,1−トリクロロエタンはオゾン層破壊物質として1996年以降、1,3−ジクロロ−1,2,2,3,3−ペンタフルオロプロパンもオゾン層破壊が懸念され2020年には生産全廃が決定している。
しかしシリコーン系溶剤のみを洗浄に用いた場合、油脂汚れや水溶性汚れに対する洗浄力が十分でなく、衣類等から洗い落した汚れなどが再度衣類に付着しやすい。またズボンやスカート、スーツの襟等に付着した汗のシミ等の水溶性汚れに対する洗浄力が劣る。この点から、ドライクリーニングの前に汗のシミ抜きを目的として水、アルコールに界面活性剤等を配合した前処理剤を用いたとしても、十分な水可溶化力がないため、わじみなどの衣料事故を起こしやすい。さらに洗浄後の衣類の柔軟性も損なわれやすい。
このためシリコーン系溶剤に添加することで、優れた洗浄力、再汚染防止力、水可溶化力をもたらし、洗浄後の衣類の柔軟性が良好なドライクリーニング用洗浄剤が要望されている。
しかし、これらの組成物をシリコーン系溶剤に添加しドライクリーニングを行った場合、再汚染防止力および水可溶化力が充分でなく、衣類等に対する柔軟性の低下やわじみが生じるという問題があった。
また特許文献4には、カルボキシル変性シリコーン、及び該カルボキシル変性シリコーンをアミンのアルキレンオキサイド付加物との塩、および陰イオン界面活性剤を含有する組成物が開示されている。しかし、この組成物を用いてドライクリーニングを行った場合、洗浄機設置の溶剤清浄化用カートリッジフィルターの寿命が短くなり、フィルター交換の頻度が上がるため、経済的に不利である。また、この組成物は洗浄剤溶液の体積抵抗率が経時的に不安定であるため、溶剤中の洗浄剤濃度を電気伝導度により感知し、低濃度になれば洗浄剤を補充するために設けられたソープ濃度センサーが正確に感知しにくくなる恐れがある。
更に、特許文献5には、変性シリコーン成分と、スルホコハク酸塩型界面活性剤、イミダゾリン塩型陽イオン界面活性剤、またはジアルキル型陽イオン界面活性剤を含有する組成物が開示されている。しかし、この組成物を用いてドライクリーニングを行った場合、溶剤中に500ppm程度の水分が混入すると、洗浄剤溶液の体積抵抗率が低下するため、ソープ濃度センサーが感知して溶剤中に洗浄剤が追加投入されなくなる恐れがある。
(1)下記の(a)成分を10〜75質量%、(b)成分を0.5〜10質量%、(c)成分を10〜75質量%、(d)成分を0.1〜5質量%含有し、かつ(b)成分と(d)成分の含有量割合[(b)/(d)]が質量比で20/1〜1/5であるドライクリーニング用洗浄剤組成物、
(a)スルホン基を有する陰イオン性界面活性剤
(b)下記式(1)で表わされる陽イオン界面活性剤
(c)下記式(2)で表される直鎖ポリオルガノシロキサンおよび/または環状ポリオルガノシロキサン
(d)下記式(3)で表わされるHLB値が3以下のカルボキシル変性シリコーン
(2)上記(1)のドライクリーニング用洗浄剤組成物と、これに対して5〜1000倍容量のシリコーン系溶剤を含有するドライクリーニング用洗浄液、及び
(3)上記(2)のドライクリーニング用洗浄液を用いて被洗物を洗浄するドライクリーニング方法
に関する。
ドライクリーニング用洗浄剤組成物
本発明のドライクリーニング用洗浄剤組成物において、(a)成分であるスルホン基を有する陰イオン性界面活性剤としては、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルサルフェート塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルエーテルスルホン酸塩等が挙げられる。これらの中で、より高い洗浄力、水可溶化力を確保する点からジアルキルスルホコハク酸塩を用いるのが好ましい。またジアルキルスルホコハク酸塩の各アルキル基の炭素数はそれぞれ独立に6〜18のものが挙げられ、好ましくは炭素数6〜10である。
ジアルキルスルホコハク酸塩の対イオンとしては、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン又はアルカノールアミンイオンが挙げられ、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属イオンが好ましい。
上記(a)成分は、ドライクリーニング用洗浄剤組成物中、10〜75質量%、好ましくは15〜65質量%含有される。(a)成分の含有量が上記範囲内であれば、衣類等に十分な洗浄性が得られ、また少量の水分などによる洗浄剤溶液の体積抵抗値の変動が少ない。
式(1)においてR1又はR2で表わされるアルキル基は、炭素数8〜25、好ましくは炭素数12〜25の飽和あるいは不飽和のアルキル基である。また、陽イオン界面活性剤の対イオンX-としては、ハロゲンイオン、炭素数1〜3のモノアルキル硫酸イオン、硫酸イオン、硝酸イオン、ベンゼンスルホン酸イオン、p−トルエンスルホン酸イオン、キシレンスルホン酸イオン、安息香酸イオンまたは炭素数2〜3のヒドロキシアルカンカルボン酸イオン等が挙げられ、好ましくは炭素数1〜3のモノアルキル硫酸イオン、硫酸イオン、硝酸イオン、p−トルエンスルホン酸イオンである。
本発明のドライクリーニング用洗浄剤組成物は、(b)成分を含有することにより洗浄剤組成物に優れた再汚染防止力を付与し、更には溶剤中に少量の水分が混入した場合でも体積抵抗率が安定しているという利点を有する。
本発明のドライクリーニング用洗浄剤組成物中における(b)成分の含有量は、経時安定性の点から、0.5〜10質量%、好ましくは1〜9質量%である。
直鎖オルガノポリシロキサンとしては、ヘキサメチルトリシロキサン、オクタメチルテトラシロキサン、デカメチルペンタシロキサン、ドデカメチルヘキサシロキサン等を挙げることができる。これらの中で取り扱いの点から、nが2または3のオクタメチルテトラシロキサン、デカメチルペンタシロキサンが好ましい。
また、環状オルガノポリシロキサンとしては、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン等を挙げることができる。これらの中で、取り扱いの点からnが2または3のオクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサンが好ましい。
HLB値=0.89×A+1.11
上記HLB値は、組成物の経時安定性の観点から、3以下であり、好ましくは2以下である。
本発明のドライクリーニング用洗浄剤組成物は、上記(d)成分を0.1〜5質量%、好ましくは0.5〜4.5質量%含有する。含有量が上記範囲内にあれば、洗浄剤組成物の経時安定性、カートリッジフィルターの濾過効率の点で好ましい。
本発明のドライクリーニング用洗浄剤組成物において、(b)成分と(d)成分の含有割合[(b)/(d)]は、洗浄剤溶液の安定性、カートリッジフィルターの濾過効率の観点から、質量比で20/1〜1/5であり、好ましくは5/1〜1/3である。
本発明は、また、上記のドライクリーニング用洗浄剤組成物と、これに対して5〜1000倍容量のシリコーン系溶剤とを含有するドライクリーニング用洗浄液に関するものである。すなわち、本発明のドライクリーニング用洗浄剤組成物に5〜1000倍容量のシリコーン系溶剤を添加し希釈することで、ドライクリーニング用洗浄液として使用することができる。
洗浄剤組成物の希釈に用いるシリコーン系溶剤としては、オクタメチルトリシロキサン、デカメチルテトラシロキサン等のポリジメチルシロキサン、オクタメチルジフェニルシロキサン等のメチルフェニルポリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン等の環状ポリシロキサン等が挙げられるが、衣類等への光沢の付与の点から、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサンが好ましい。
本発明のドライクリーニング用洗浄剤組成物に対するシリコーン系溶剤の含有量は、柔軟性、コスト、洗浄力、再汚染防止力、水可溶化力などの点から、5〜1000倍容量であり、好ましくは50〜300倍容量である。
本発明は、上記ドライクリーニング用洗浄液を用いて被洗物を洗浄するドライクリーニング方法に関するものでもある。
このような方法としては、例えば、汚染布などの被洗物を本発明の洗浄液に浸漬し、例えば0〜40℃の温度で洗浄する方法が挙げられる。
また、本発明においては、水溶性の汚れ等を取り除くため、ドライクリーニングによる洗浄の前、又は後に水系洗浄を行うことが好ましい。水系洗浄とは、水溶性洗浄剤あるいは洗浄液に水を用いる洗浄である。この洗浄により、汗などの水溶性汚れに対して優れた洗浄効果が得られる。
実施例1〜8
表1に示す配合により8種類のドライクリーニング用洗浄剤組成物を調製し、その性能を評価した。表中の配合量は質量%で示す(以下同じ)。また、使用した各成分は下記の通りである。
〈a成分〉
(a)成分として、以下に示す陰イオン性界面活性剤を用いた。
a−1成分: ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム
a−2成分: 直鎖ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
a−3成分: ラウリルエーテルスルホン酸ナトリウム
(b)成分として、以下に示す陽イオン性界面活性剤を用いた。
b−1成分: ジ(硬化大豆アルキルエステルエチル)メチルヒドロキシエチルアンモニウム・メチル硫酸塩
〈c成分〉
(c)成分として、以下に示す2種類の直鎖ポリシロキサンおよび2種類の環状ポリシロキサンを用いた。
c−1成分: オクタメチルテトラシロキサン(n=2)
c−2成分: デカメチルペンタシロキサン(n=3)
c−3成分: オクタメチルシクロテトラシロキサン(n=2)
c−4成分: デカメチルシクロペンタシロキサン(n=3)
(d)成分として、以下に示す2種類のカルボキシル変性シリコーンを用いた。
d−1成分: 式(3)におけるR4、R7およびR8がいずれもメチル基、R6がラウリレン基、qが28、rが8である化合物(HLB値=1.8)
d−2成分: 式(3)においてR5、R7およびR8がいずれもメチル基、R6がラウリレン基、qが7、rが4である化合物(HLB値=1.0)
表2及び表3に示す配合で実施例1と同様にして、12種類のドライクリーニング用洗浄剤組成物を調製し、その特性を評価した。上記実施例において使用した成分に更に下記のものを使用した。
〈b成分〉
(b)成分として、更に以下に示す2種類の陽イオン性界面活性剤を用いた。
b−2成分: ステアリルジメチルヒドロキシエチルアンモニウム・パラトルエンスルホン酸塩
b−3成分: ジステアリルジメチルアンモニウム・硝酸塩
(d)成分として、更に以下に示す2種類の変性シリコーンを用いた。
d−3成分: 式(3)においてR5、R7およびR8がいずれもメチル基、R6がラウリレン基、mが25、nが4である化合物(HLB値=5.0)
d−4成分: HLBが1.0であるポリエーテル変性シリコーン(東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)製、FZ−2203)。
(1)洗浄力および再汚染防止力の評価
洗浄剤組成物に対して100倍容量のデカメチルシクロペンタシロキサン(GE東芝シリコーン株式会社製 TSF−405)を添加した洗浄剤溶液500mlをTerg−O−tometerのカップに入れ、その中に日本油化学協会法汚染布(ウール 10cm)および白布(ウール 10cm×10cm)各2枚を入れ、30℃、70rpmにて20分間洗浄した。洗浄率および再汚染率は、乾燥後の布の光に対する表面反射率をスガ試験機製カラーコンピューターSM−4型にて測定し、以下の計算式にて求めた。
洗浄率(%)={(Y4−Y3)/(Y0−Y3)}×100
再汚染率(%)={(Y0−Y1)/Y0}×100
ただし、式中Y0は洗浄前の原白布の反射率であり、Y1は洗浄後の原白布の反射率であり、Y3は洗浄前の汚染布の反射率であり、Y4は洗浄後の汚染布の反射率である。
洗浄率の値が30%以上のものを洗浄力が良好な洗浄剤と評価した。
再汚染率の値が5%未満のものを再汚染防止力が良好な洗浄剤と評価した。
試験管にデカメチルシクロペンタシロキサン(GE東芝シリコーン株式会社製TSF−405)40mlと洗浄剤組成物5mlを入れて攪拌した後、イオン交換水を0.5ml添加し、激しく攪拌して外観の確認を行った。水が分離していなければ、同様にイオン交換水を添加、攪拌を繰り返し、水が分離した時点を終点とした。洗浄剤組成物(5ml)に対する可溶化水の量(終点までに添加したイオン交換水の量)の体積比を求め水可溶化力とした。水可溶化力が0.6以上のものを水可溶化力が良好な洗浄剤と評価した。
10cm×10cmのポリエステル白布(約1.4g)に対し、前処理剤(日本油脂(株)製の前処理剤DS−100)1.0gを滴下浸透させた直後、前記(1)記載の方法にて洗浄を行った。洗浄した布を室温下で自然乾燥した後、ポリエステル白布にわじみが見られない場合を○、わじみが見られる場合を×として、わじみ防止性の評価を行なった。
20cm×20cmのウール白布を前記(1)記載の方法にて洗浄を行った。洗浄した布を室温下で自然乾燥後、25℃、65%RHの恒温恒湿室に24時間放置した。
その後、20名の女性をパネラーとし、洗浄・乾燥後のウール白布を3枚重ねたものを1サンプルとし、柔軟性について官能評価を行った。柔らかくサラットしていると感じた場合を3点、やや柔らかいと感じた場合を2点、ゴワゴワしている又はベトベトしていると感じた場合を1点とし、20名の合計値を求めた。合計値が50点以上のものを柔軟性が良好な洗浄剤と評価した。
洗浄剤組成物80mlを100mlのガラス製バイアルに摂取し、−5℃、25℃および45℃の恒温槽にて1ヶ月間保存し、その外観を観察して、以下の基準で目視判定した。
〇:いずれの温度でも組成物が、保存前と外観の変化がない。
×:いずれかの温度でゲル化、分離、沈殿物が析出するなど、外観に変化が認められる。
0.5%洗浄剤/シリコーン溶液を準備。5Aの濾紙150mmをひだ折りにし、50mlの洗浄剤溶液を濾過するのに要する時間を測定。濾過時間が60秒以内であれば良好と判定した。
(7)伝導度の評価
0.5%洗浄剤/シリコーン溶液を準備。体積固有抵抗測定装置(TOAエレクトリック(株)製、SME−500)を用い、印加電圧250Vでの体積固有抵抗を測定。洗浄剤溶液に対し水を500ppm添加した場合でも同様に、体積固有抵抗を測定した。
体積固有抵抗が1.0×1010Ω・cm以下であり、且つ水分を500ppm添加した場合においても抵抗に著しい変化がなければ良好と判定した。
(b)成分の添加量が少ない比較例5は経時安定性が良好でなく、(b)成分の添加量が多い比較例6は洗浄性、経時安定性、濾過性能、水添加時の伝導度が不良であった。
更に、(b)成分/(d)成分が20/1を超える比較例11は洗浄率、再汚染率、水可溶化力、わじみ防止性、柔軟性および経時安定性が不良であり、(b)成分/(d)成分が1/5以下である比較例12はろ過性能が不良であった。
事前に水系洗浄剤で処理を行い、その後本発明のドライクリーニング洗浄剤組成物および洗浄液を用いて洗浄する例について以下に示す。
(1)10cm×10cmのウールモスリン、ポリエステルトロピカル、木綿ブロード白布各1枚の中央部に、直径約2cmになるように醤油を滴下し、風乾してしみ付き汚染布を作成する。
(2)被洗物のしみの部分に、水系洗浄剤(エタノール:10質量%、POEオレイン酸エステル(エチレンオキシド付加モル数:7)20質量%、POEラウリルエーテル:20質量%、水:50質量%を含有)をしみの部分が軽く湿る程度(約0.2g)に滴下浸透させ、風乾する。
(3)実施例9で示した洗浄剤組成物の0.5質量%シリコーン溶液500mlを用い、Terg−O−tometerにて、25℃、70rpmで20分間ドライクリーニングを行い風乾して、しみの状態、収縮状態の確認を行った。
<評価結果>
ウールモスリン、ポリエステル、木綿のいずれの白布も、しみ汚れが殆ど洗浄され、且つ収縮は見られなかった。
事前に本発明のドライクリーニング洗浄剤組成物および洗浄液を用いて洗浄し、その後水系洗浄を行う例について以下に示す。
(1)10cm×10cmのウールモスリン、ポリエステルトロピカル、木綿ブロード白布各1枚の中央部に、直径約2cmになるように醤油を滴下し、風乾してしみ付き汚染布を作成する。
(2)実施例9で示した洗浄剤組成物の0.5質量%シリコーン溶液500mlを用い、Terg−O−tometerにて、25℃、70rpmで20分間ドライクリーニングを行い風乾する。
(3)中性(pH:6.0〜8.0)の水系洗浄剤(アルキルエーテルサルフェート:10質量%、脂肪酸アルカノールアマイド:5質量%、POEアルキルエーテル:5質量%、水:80質量%)の0.1質量%洗浄剤水溶液1000mlを用い、Terg−O−tometerにて、25℃、30rpmで10分間洗浄を行う。
(4)Terg−O−tometerにて、25℃、30rpm、水量1000mlで3分×2回ためすすぎを行う。風乾後、しみ、収縮状態を確認した。
<評価結果>
ウールモスリン、ポリエステル、木綿のいずれの白布も、しみ汚れが殆ど洗浄され、且つ収縮は見られなかった。
Claims (5)
- 下記の(a)成分を10〜75質量%、(b)成分を0.5〜10質量%、(c)成分を10〜75質量%、(d)成分を0.1〜5質量%含有し、かつ(b)成分と(d)成分の含有量割合[(b)/(d)]が質量比で20/1〜1/5であるドライクリーニング用洗浄剤組成物。
(a)スルホン基を有する陰イオン性界面活性剤
(b)下記式(1)で表わされる陽イオン界面活性剤
(c)下記式(2)で表される直鎖ポリオルガノシロキサンおよび/または環状ポリオルガノシロキサン
(d)下記式(3)で表わされるHLB値が3以下のカルボキシル変性シリコーン
- (a)成分のスルホン基を有する陰イオン性界面活性剤が、ジアルキルスルホコハク酸塩である請求項1記載のドライクリーニング用洗浄剤組成物。
- 請求項1又は2に記載のドライクリーニング用洗浄剤組成物と、これに対して5〜1000倍容量のシリコーン系溶剤とを含有するドライクリーニング用洗浄液。
- 請求項3記載のドライクリーニング用洗浄液を用いて被洗物を洗浄するドライクリーニング方法。
- ドライクリーニングの前あるいは後に、被洗物に対して水系洗浄を行う、請求項4記載のドライクリーニング方法。
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