JP5481717B2 - 繊維製品用液体光漂白性組成物 - Google Patents
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Description
このような光触媒の性質は繊維製品にも利用されている。光触媒を繊維製品に適用する場合、一般的に、バインダー等で光触媒を繊維製品に固着することが行われている。この場合、一度の加工で効果が継続するという利点がある反面、光触媒による繊維やバインダーの劣化が問題となるため、光触媒を無機粉体に担持させる等、光触媒による分解効果をある程度抑制せざるを得ないことが多い。
一方で、光触媒をスプレー等で繊維に付着させ、臭いやシミを分解させることが検討されている。この場合、洗濯等により光触媒は除去されるため、都度使用の必要性はある反面、光触媒による繊維の劣化はほぼ問題とならないため、光触媒による分解効果を十分に引き出し、活用することができるという利点がある。
特許文献1には、防汚、防臭、防黴効果を有する光触媒含有洗浄剤が開示されている。洗浄剤である故、その液性は中性ないし弱アルカリ性である。特許文献2及び3には、酸化チタン等の金属酸化物粒子を含有する繊維製品用処理剤組成物が開示されている。これらの組成物は消臭効果を有する。特許文献4には、光触媒を汚れ部分に付着させて、汚れ物質を分解、漂白する洗濯仕上げ法が開示されている。
本発明はまた、上記組成物を、繊維製品に噴霧することを含む繊維製品の漂白方法を提供する。
本発明のa)成分は、光触媒として作用し、b)成分と一緒になって、光触媒の機能に基づく漂白作用を発揮する。
本発明のa)成分として用いることができるアナターゼ型酸化チタンの形態は特に限定されず、例えば、粉体や水分散ゾルがあげられる。粉体としては、ST−01(石原産業株式会社製)、AMT−100(テイカ株式会社製)等が商業的に入手できる。水分散ゾルは、酸性タイプのように、酸性水(塩酸水溶液、硝酸水溶液)に分散させたものであってもよいし、シリカコートタイプ、ポリアクリル酸塩コートタイプのように、その表面が被覆されたチタンのゾルであってもよい。商業的に入手できる水分散ゾルとしては、酸性タイプとして、TKS−202(硝酸酸性、テイカ株式会社製)、STS−02(塩酸酸性、石原産業株式会社製)等;シリカコートタイプとして、MPT−422(石原産業株式会社製)等;ポリアクリル酸塩コートタイプとして、STS−21(石原産業株式会社製)等があげられる。
a)成分としては、光漂白効果の強さの観点から、水分散ゾルが好ましく、酸性タイプの水分散ゾルがより好ましい。
本発明の組成物中におけるa)成分の配合量(質量基準)は、光漂白効果の強さの観点から、下限が、好ましくは0.01%、より好ましくは0.1%、更に好ましくは0.5%である。上限は、過剰量のa)成分が繊維製品表面に残存してしまうことに起因する白化を防止する観点から、好ましくは5.0%、より好ましくは2.0%、更に好ましくは1.0%である。
本発明のb)成分は、a)成分と一緒になって、光触媒の機能に基づく漂白作用を発揮する。
如何なる理論にも拘束されるものではないが、光漂白効果は、基本的には、ポリオキシエチレン(POE)含有ノニオン性化合物中のエチレンオキサイド(EO)の平均重合モル数Nが影響すると考えられ、Nがある範囲内においては光漂白効果が高い傾向にあるが、その一方、Nが当該範囲内にあっても、POE含有ノニオン性化合物中のPOEの割合が低いと光漂白効果が有意に発揮されないことから、NとPOEの割合と光漂白効果との間に相関関係があることを見出した。EOの平均重合モル数Nと該ノニオン性化合物中のPOEの質量分率Pとの積である「NP値」が光漂白効果の強さを表す指標となる。アナターゼ型酸化チタンによる漂白効果は、一般的には、紫外線を吸収した際に生じる励起電子により水が分解され、ヒドロキシラジカル等の活性種が発生することによると考えられており、本発明のb)成分は、親水性のPOE鎖を適度な割合で有するので、a)成分の近傍で水を保持し、a)成分が漂白作用を発揮する時間を長くすることが出来、これにより、漂白効果が向上したと推察される。
POEの平均重合モル数Nの下限は、光漂白効果の強さの観点から、好ましくは5、より好ましくは10、更に好ましくは20である。光漂白効果の強さの観点から、上限は、好ましくは200、より好ましくは75、更に好ましくは60、特に好ましくは35である。
POEの質量分率Pの下限は、光漂白効果の強さの観点から、好ましくは0.5、より好ましくは0.8、更に好ましくは0.9である。上限は、好ましくは1である。
本発明の組成物中におけるb)成分の配合量(質量基準)は、光漂白効果の強さの観点から、下限が、好ましくは0.1%、より好ましくは0.5%、更に好ましくは1.0%である。上限は、過剰量のb)成分により起因して繊維の風合が変化するのを防止する観点から、好ましくは10%、より好ましくは5%、更に好ましくは2%である。
本発明のc)成分である水は、a)及びb)成分を溶解する溶剤として作用する。本発明の組成物を調製するのに使用できる水としては蒸留水、イオン交換水、水道水等が挙げられ、イオン交換水が好ましい。本発明の組成物中におけるc)成分の配合量(質量基準)は特に制限されるものではないが、前述のa)及び/又はb)成分の好ましい配合量を達成できる量であることが好ましい。
pHの調整は、酸(例えば塩酸)又はアルカリ(例えば水酸化ナトリウム)を適宜使用して行うことができる。本発明の組成物のpHは、25℃において、ガラス電極を用いpHメータにより測定することができる。
本発明の組成物は、a)〜c)成分のみからなるのが好ましいが、本発明の効果を損なわない範囲で、さらに以下の成分を含有することができる。
・界面活性剤:ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩、α-オレフィンスルホン酸塩等のアニオン界面活性剤。モノアルキルトリメチルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、ベンゼトニウム塩等のカチオン界面活性剤。脂肪酸ジエタノールアミド、脂肪酸モノエタノールアミド、アルキルポリグリコシド、アルキルポリグリセリルエーテル、アルキルポリグリセリルエステル、アルキルアミンオキシド等のノニオン界面活性剤。
・溶剤(水を除く):エタノール、イソプロパノール等の低級アルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、へキシレングリコール等のグリコール系溶剤、グリセリン、ソルビトール等のポリオール系溶剤。
・香料:例えば、特開2002−146399号公報に記載されているような、香料成分と、溶剤と、安定化剤とを含有する香料組成物。
・pH調整剤:酸としては、塩酸、硫酸、硝酸等の無機酸、酢酸、クエン酸等のカルボン酸。アルカリとしては、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属塩、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン。
本発明の組成物は、トリガー容器やディスペンサー容器、エアゾール缶などに充填し、繊維製品に付着した汚れ部分に直接噴霧することにより使用することもできる。その他、繊維製品に付着した汚れ部分へ本発明の組成物を塗布又は滴下して使用することもできる。
本発明の組成物は、繊維製品の原料が天然繊維でも合成繊維でも区別なく使用することができる。
本発明の組成物は、光触媒により漂白効果を発揮するものであるので、本発明の組成物を適用した繊維製品を天日干しするのが最も良いが、室内干しでも効果を発揮する。
また、汚れ除去効果を得るために適用後に繊維製品を洗濯する必要があった従来の漂白剤とは異なり、本発明の組成物は、当該組成物を適用(噴霧、塗布又は滴下)した繊維製品を洗濯することなく、天日干しするだけで汚れを除去することができる。したがって、汚れが付着した衣類を洗濯し、干す時に、汚れが除去できていなかったことに気付いた場合でも、本発明の組成物を用いれば、更なる洗濯を行うことなく、そのまま干すだけで汚れを除去することができる。この場合、適用後の洗濯が不要である本発明の組成物は、従来の漂白剤よりも高い汚れ除去効果が得られる。
本発明の組成物は、ポリフェノール等の色素成分を含む汚れ、例えば紅茶やワイン等によるシミを効果的に除去することができる。
a)成分
a-1 アナターゼ型酸化チタン:粉末、一次粒径7nm、石原産業株式会社製、ST−01
a-2 アナターゼ型酸化チタン:水分散ゾル、一次粒径7nm、塩酸酸性、石原産業株式会社製、STS−02
a'-1 ルチル型酸化チタン:粉末、一次粒径短軸5〜15nm、長軸30〜90nm、石原産業株式会社製、TTO−V−3
b-1 ポリエチレングリコール:PEG#300、N:6、P:1、NP:6、ライオン株式会社製
b-2 ポリエチレングリコール:PEG#1000、N:22、P:1、NP:22、ライオン株式会社製
b-3 ポリエチレングリコール:PEG#4000、N:90、P:1、NP:90、ライオン株式会社製
b-4 ポリエチレングリコール:PEG6000P、N:200、P:1、NP:200、ライオン株式会社製
b-5 ポリオキシエチレンアルキルエーテル:アルキル基の炭素数12、N:5、P:0.58、NP:3、日本エマルジョン株式会社製、EMALEX705
b-6 ポリオキシエチレンアルキルエーテル:アルキル基の炭素数12、N:20、P:0.84、NP:17、ライオン株式会社製、EMALEX720
b-7 ポリオキシエチレンアルキルエーテル:アルキル基の炭素数13、N:60、P:0.94、NP:56、ライオン株式会社製、TD600−75
b-8 ポリエーテル変性シリコーン(下記式1)、N:60、P:0.58、NP:35、合成品
撹拌装置、凝縮機、温度計及び窒素挿入口を備えた1Lの4つ口フラスコに、下記式2のオルガノハイドロジェンポリシロキサンを100g、イソプロピルアルコールを100g、ポリオキシエチレン(20)アリルエーテルを160g、塩化白金酸のClを中和したものを0.2g投入して、これらを窒素雰囲気下、90℃で3時間反応させた。反応終了後、溶媒を減圧留去することにより(b−8)を得た。
組成物のpHは25℃における値である。なお、組成物のpHは、1規定塩酸又は1規定水酸化ナトリウムにより調整した。
(評価布作成方法)
市販の紅茶ティーバッグ(リプトン ブリクス ティーバッグ)1個を200mLの熱湯(水道水、3°DH、95℃)に投入し、5分間放置した。次いで、この紅茶抽出液を、5cm×5cmの綿メリヤス布(白色、無蛍光、0.02g/cm2)の中心に0.1g滴下し、風乾したものを評価布として用いた。
小型電気洗濯機(N−BK2、松下電器産業(株)製)を用いて、水道水(15℃、3°DH)4L中に市販衣料用粉末洗剤(トップ、ライオン(株)製)を667ppmの濃度になるよう投入し、1分間撹拌後、上記評価布を投入し、10分間洗浄した。次いで、評価布を200%o.w.f.の含水量になるまで脱水後、水道水(15℃、3°DH)4Lで3分間すすぐ工程を2回繰り返した。最後に評価布を200%o.w.f.の含水量になるまで脱水した。
市販ディスペンサー(スタイルガード・スーツ用、70mL、ライオン(株)製の内容物を抜いた後、容器をイオン交換水で数回すすぎ、乾燥させたもの)を用いて、上記脱水した評価布のシミ全体に表1記載の組成物が適用されるよう、約2cmの距離から1プッシュ(約0.15g)噴霧した。
最後に、下記の各評価布のZ値を、測色色差計(SE2000、日本電色社製)を用いて測定し、下記式より各サンプルの漂白率(%)を算出した。
A:サンプルを噴霧後、天日干しした評価布のZ値
B:洗浄・脱水後にサンプルを噴霧せず天日干した評価布のZ値
C:洗浄・脱水後にサンプルを噴霧せず室内干しで乾燥した評価布のZ値
D:原布(綿メリヤス)のZ値
漂白率(%)=(A−B)/(D−C)×100
◎:40%以上
○:30%以上40%未満
△:20%以上30%未満
×:20%未満
Claims (5)
- a)アナターゼ型酸化チタン、
b)ポリオキシエチレン含有ノニオン性化合物であって、該ポリオキシエチレン含有ノニオン性化合物中のエチレンオキサイドの平均付加モル数Nと、該ポリオキシエチレン含有ノニオン性化合物中のポリオキシエチレン鎖の質量分率Pとの積(NP値)が、3〜200の範囲内にある化合物、及び
c)水
を含有し、25℃におけるpHが1〜5である繊維製品光漂白用液体組成物であって、
該繊維製品光漂白用液体組成物を繊維製品に適用後、該繊維製品を洗濯することなく天日干し又は室内干しするという漂白方法において使用される、
繊維製品光漂白用液体組成物。 - b)成分が、ポリエチレングリコール、ポリオキシエチレンアルキルエーテル及びポリオキシエチレン付加シリコーンからなる群から選ばれる請求項1記載の組成物。
- a)成分が、水分散ゾルである請求項1又は2記載の組成物。
- 噴霧容器に収容されてなる、請求項1〜3のいずれか1項記載の組成物。
- 請求項1〜4のいずれか1項記載の組成物を、繊維製品に付着した汚れへ噴霧、塗布又は滴下すること、及び、該繊維製品を洗濯することなく天日干し又は室内干しすることを含む繊維製品の漂白方法。
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