JP6362367B2 - 酸化性組成物 - Google Patents
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Description
(A)成分:酸化電位が0.4V以上、0.9V以下のエチレンジアミン誘導体であって、量子化学計算により求めたエチレンジアミン骨格におけるゴーシュ型配座の化合物の存在率が30%以上であるエチレンジアミン誘導体
(B)成分:有機過酸前駆体及び有機過酸からなる群から選択される1以上の化合物
(C)成分:過酸化水素及び水中で過酸化水素を生成する過酸化物からなる群から選択される1以上の化合物
前記液体酸化性組成物中の(A)成分の酸化電位EAと、漂白対象の有色物質の酸化電位ESとの差[EA−ES]が、−0.2V以上、0.6V以下である、
漂白方法に関する。
(A)成分は、酸化電位が0.4V以上、0.9V以下のエチレンジアミン誘導体であって、量子化学計算により求めたエチレンジアミン骨格におけるゴーシュ型配座の化合物の存在率が30%以上であるエチレンジアミン誘導体である。
合における窒素原子がいずれも4級化されていない化合物をいう。
測定機器としてALS SEC-2000 electrochemical analyzer (model 620D)(ALS社製)を用い、作用電極としてグラッシーカーボン電極(3mm)、カウンター電極としてPt電極、参照電極としてAg/AgCl水系参照電極を用い、25℃にて測定を行う。掃引範囲は、-0.4〜+1.5〜-0.4、掃引速度は0.005V/secとする。KCl-NaOH buffer pH12.0 (KCl 0.05M、NaOH 0.012M)、KNO3:0.1M、ポリオキシエチレンラウリルエーテル(エチレンオキサイド平均付加モル数8):1.0質量%の水溶液に、測定する化合物を10mM添加し、測定直前に20分間窒素バブリングを行う。
R11a、R14a及びR15a並びにR21a、R24a及びR25aは、それぞれ独立に、水素原子、水酸基、ベンジル基、置換基を有していてもよい炭素数1以上、24以下の鎖状炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数3以上、18以下の環状炭化水素基及び下記一般式(I)で表される基からなる群から選択される原子又は基を示し、R14a及びR15a又はR24a及びR25aが共に水素原子又は水酸基でない場合、共同して隣接する窒素原子とともに環構造を形成してもよい。
R12a及びR13a並びにR22a及びR23aは、それぞれ独立に、水素原子、ベンジル基、置換基を有していてもよい炭素数1以上、24以下の鎖状炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数3以上、18以下の環状炭化水素基及び下記一般式(I)で表される基からなる群から選択される原子又は基を示し、R12a及びR13a又はR22a及びR23aが共に水素原子でない場合、共同して隣接する四級炭素原子とともに環構造を形成してもよい。
j’は0又は1以上、11以下の整数を示す。
k’は0又は1以上、7以下の整数を示す。
R16a及びR26aは、それぞれ独立に、水酸基、カルボキシル基、炭素数2以上、13以下のアシルオキシ基、炭素数2以上、13以下のアルコキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアミノ基、炭素数1以上、12以下のアルコキシ基、置換基を有していてもよい炭素数1以上、24以下の鎖状炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数3以上、18以下の環状炭化水素基及び下記一般式(I)で表される基からなる群から選択される基を示す。R16a又はR26aは、環状アミン上に複数存在してもよく、複数のR16a又はR26aは、それぞれ同一であっても異なってもよい。
R16aが前記鎖状炭化水素基であり、且つ、R14a、R15aの少なくとも一方が前記鎖状炭化水素基である場合、R16aはR14a又はR15aと共同して隣接する窒素原子とともに環構造を形成してもよい。
R26aが前記鎖状炭化水素基であり、且つ、R24a、R25aの少なくとも一方が前記鎖状炭化水素基である場合、R26aはR24a又はR25aと共同して隣接する窒素原子とともに環構造を形成してもよい。
nは1以上、3以下の数を示す。]
−[(G)L/(A)M]−R7 (I)
[式(I)中、
Gは、下記式(II)で表される基(以下、基(II)という)及び式(III)で表される基(以下、基(III)という)からなる群から選択される1以上の基を示す。基(II)及び基(III)の酸素原子は、それぞれ、水素原子と結合しているか、又は他の基(II)もしくは基(III)の炭素原子もしくはAの炭素原子と結合しているか、又はR7と結合している。
Aは、下記式(IV)で表される基(以下、基(IV)という)を示す。
R7は水素原子、及び炭素数1以上、30以下の炭化水素基からなる群から選択される原子又は基を示す。
LとMの合計は1以上であり、
Lは、0以上、20以下の数を示す。
Lが1以上のとき、Mは、0以上、20以下の数を示し、Lが0のとき、Mは、2以上、20以下の数を示す。
なお、“/”は、GとAの結合順序を問わないことを表す。]
は他の基(IV)の炭素原子と結合しているか、又はR7と結合している。]
R31a及びR32a並びにR41a及びR42aは、それぞれ独立に、水素原子、水酸基、ハロゲン原子、ベンジル基、置換基を有していてもよい炭素数1以上、24以下の鎖状炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数3以上、18以下の環状炭化水素基及び下記一般式(I)で表される基からなる群から選択される原子又は基を示す。
p’は0又は1以上、10以下の整数を示す。
q’は0又は1以上、8以下の整数を示す。
R33a及びR43aは、それぞれ独立に、水酸基、カルボキシル基、炭素数2以上、13以下のアシルオキシ基、炭素数2以上、13以下のアルコキシカルボニル基、炭素数1以上、12以下のアルコキシ基、置換基を有していてもよい炭素数1以上、24以下の鎖状炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数3以上、18以下の環状炭化水素基及び下記一般式(I)で表される基からなる群から選択される基を示す。R33a又はR43aは環状アミン上に複数存在してもよく、複数のR33a又はR43aは、それぞれ同一であっても異なってもよい。]
−[(G)L/(A)M]−R7 (I)
[式(I)中、
Gは、下記式(II)で表される基(以下、基(II)という)及び式(III)で表される基(以下、基(III)という)からなる群から選択される1以上の基を示す。基(II)及び基(III)の酸素原子は、それぞれ、水素原子と結合しているか、又は他の基(II)もしくは基(III)の炭素原子もしくはAの炭素原子と結合しているか、又はR7と結合している。
Aは、下記式(IV)で表される基(以下、基(IV)という)を示す。
R7は水素原子、及び炭素数1以上、30以下の炭化水素基からなる群から選択される原子又は基を示す。
LとMの合計は1以上であり、
Lは、0以上、20以下の数を示す。
Lが1以上のとき、Mは、0以上、20以下の数を示し、Lが0のとき、Mは、2以上、20以下の数を示す。
なお、“/”は、GとAの結合順序を問わないことを表す。]
(B)成分は、有機過酸前駆体及び有機過酸からなる群から選択される1以上の化合物である。
(C)成分は、過酸化水素及び水中で過酸化水素を生成する過酸化物からなる群から選択される1以上の化合物である。
本発明の酸化性組成物は、漂白性能を高める観点から、(A)成分を、0.001質量%以上、更に0.01質量%以上、更に0.1質量%以上含有することが好ましく、そして、経済的な観点から、10質量%以下、更に5質量%以下、更に2質量%以下含有することが好ましい。
本発明の酸化性組成物は、漂白性能を高める観点から、(D)成分として、アルカリ金属の水酸化物、アルカリ金属の炭酸塩、アルカリ土類金属の水酸化物、アルカリ土類金属の炭酸塩、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン及びトリエタノールアミンからなる群から選択される1以上のアルカリ剤を含有することが好ましい。
本発明の酸化性組成物は、漂白性能を高める観点から、(D)成分を、0.01質量%以上、更に0.1質量%以上、更に1質量%以上、更に2質量%以上含有することが好ましく、そして、漂白性能を高める観点から、50質量%以下、更に30質量%以下、更に20質量%以下、更に10質量%以下、更に5質量%以下含有することが好ましい。
本発明の酸化性組成物は、(E)成分として、界面活性剤を含有することが好ましい。
(E)成分としては、ノニオン界面活性剤及びカチオン界面活性剤からなる群から選ばれる1以上の界面活性剤を含有することが好ましい。更には、ノニオン界面活性剤及びカチオン界面活性剤を含有することがより好ましい。
R1e−X−(AO)m−Y (E1−1)
〔式中、R1eは、直鎖又は分岐鎖の炭素数6以上、22以下のアルキル基又はアルケニル基及び直鎖又は分岐鎖の炭素数1以上、18以下のアルキル基で置換されていてもよいアリール基からなる群から選択される基を示す。Xは−O−又は−COO−を示す。Aは直鎖又は分岐鎖の炭素数2以上、3以下のアルキレン基を示し、m個のAは同一でも異なっていてもよい。YはH又は炭素数1以上、3以下のアルキル基を示す。mは、AOの平均付加モル数であり、3以上、50以下の数を示す。〕
R1e'−(OR2e')xGy (E1−2)
〔式中、R1e'は炭素数8以上、18以下の分岐鎖又は直鎖である1価の脂肪族炭化水素基、R2e'は炭素数2以上、4以下のアルキレン基、Gは還元糖に由来する残基、xは平均値で0以上、6以下の数、yは平均値で1以上、10以下の数を示す。〕
本発明の酸化性組成物は、(F)成分として、キレート剤を含有することが好ましい。
(G)成分として、水を含有することが好ましい。水は、組成物の残部の量(組成物全体を100質量%とする量)で用いられるのが好ましい。水の含有量は、50質量%以上であることが好ましく、更に60質量%以上、更に70質量%以上、更に80質量%以上、更に90質量%以上であることが好ましい。
本発明の酸化性組成物は、その他成分として、香料、pH調整剤、可溶化剤、浸透剤、懸濁化剤、研磨剤、顔料等の任意成分を含有すること出来る。
衣料用液体漂白洗浄剤組成物中の(A)成分の含有量は、0.01質量%以上、更に0.1質量%以上、更に0.15質量%以上、そして、10質量%以下、更に5質量%以下、更に3質量%以下、更に1質量%以下、更に0.5質量%以下が好ましい。また、衣料用液体漂白洗浄剤組成物中の(B)成分の含有量は、0.01質量%以上、更に0.1質量%以上、更に1質量%以上、そして、30質量%以下、更に10質量%以下、更に5質量%以下、更に3質量%以下が好ましい。また、衣料用液体漂白洗浄剤組成物中の(C)成分の含有量は、0.01質量%以上、更に0.1質量%以上、更に1質量%以上、更に1.4質量%以上、そして、50質量%以下、更に30質量%以下、更に10質量%以下、更に5質量%以下、更に2質量%以下が好ましい。また、(D)成分を用いる場合、衣料用液体漂白洗浄剤組成物中の(D)成分の含有量は、0.01質量%以上、更に0.1質量%以上、更に1質量%以上、そして、50質量%以下、更に30質量%以下、更に10質量%以下、更に5質量%以下、更に2質量%以下が好ましい。また、(E)成分を用いる場合、衣料用液体漂白洗浄剤組成物中の(E)成分の含有量は、0.1質量%以上、更に1質量%以上、更に4質量%以上、そして、50質量%以下、更に30質量%以下、更に15質量%以下が好ましい。また、(F)成分を用いる場合、衣料用液体漂白洗浄剤組成物中の(F)成分の含有量は、0.01質量%以上、更に0.1質量%以上、更に0.15質量%以上、そして、30質量%以下、更に20質量%以下、更に10質量%以下、更に5質量%以下、更に1質量%以下、更に0.5質量%以下が好ましい。これらの含有量は、本発明の酸化性組成物が、衣料用液体漂白剤組成物である場合にも同様に適用できる。
硬質表面用漂白洗浄剤組成物中の(A)成分の含有量は、0.01質量%以上、更に0.1質量%以上、更に0.15質量%以上、そして、20質量%以下、更に10質量%以下、更に5質量%以下、更に3質量%以下、更に1質量%以下、更に0.9質量%以下が好ましい。また、硬質表面用漂白洗浄剤組成物中の(B)成分の含有量は、0.01質量%以上、更に0.1質量%以上、更に1質量%以上、更に1.5質量%以上、そして、50質量%以下、更に30質量%以下、更に10質量%以下、更に5質量%以下、更に3質量%以下が好ましい。また、硬質表面用漂白洗浄剤組成物中の(C)成分の含有量は、0.01質量%以上、更に0.1質量%以上、更に1質量%以上、更に1.4質量%以上、そして、50質量%以下、更に30質量%以下、更に10質量%以下、更に5質量%以下、更に2質量%以下、更に1.5質量%以下が好ましい。また、(D)成分を用いる場合、硬質表面用漂白洗浄剤組成物中の(D)成分の含有量は、0.01質量%以上、更に0.1質量%以上、更に1質量%以上、そして、50質量%以下、更に30質量%以下、更に10質量%以下、更に5質量%以下、更に2質量%以下が好ましい。また、(E)成分を用いる場合、硬質表面用漂白洗浄剤組成物中の(E)成分の含有量は、0.1質量%以上、更に1質量%以上、更に4質量%以上、そして、50質量%以下、更に30質量%以下、更に15質量%以下が好ましい。また、(F)成分を用いる場合、硬質表面用漂白洗浄剤組成物中の(F)成分の含有量は、0.01質量%以上、更に0.1質量%以上、更に0.15質量%以上、そして、30質量%以下、更に20質量%以下、更に10質量%以下、更に5質量%以下、更に1質量%以下、更に0.5質量%以下が好ましい。これらの含有量は、本発明の酸化性組成物が、硬質表面用漂白剤組成物、カビ取り剤組成物又は浴室用カビ取り剤組成物である場合にも同様に適用できる。
本発明では、(A)成分、(B)成分、(C)成分を使用直前に混合して本発明の組成物を調製してもよい。(A)成分の安定性を考慮すると、(A)成分と(C)成分とを分離した状態で保持しておき、使用直前に(A)成分、(B)成分、(C)成分を混合することが好ましい。このような使用形態を考慮した場合、(A)成分、(B)成分、(C)成分、及び水から選択される成分を含む剤の組み合わせからなり、(A)成分と(C)成分が別の剤に配合されている、酸化性組成物用多剤型物品は好適である。
(A)成分、及び水を含有する第1の液体組成物からなる第1の剤が収容された第1の収容部と、
(B)成分、(C)成分及び水を含有する第2の液体組成物からなる第2の剤が収容された第2の収容部と、
スプレー口を有し、前記第1の収容部から前記第1の液体組成物を噴霧する第1のスプレー手段と、
スプレー口を有し、前記第2の収容部から前記第2の液体組成物を噴霧する第2のスプレー手段と、
を備え、
前記第1の収容部と前記第2の収容部により、前記第1の液体組成物と前記第2の液体組成物が分離されており、
前記第1のスプレー手段のスプレー口と前記第2のスプレー手段のスプレー口が、前記第1の液体組成物と前記第2の液体組成物が噴射後に混合されるよう、設けられている、2剤型スプレー式漂白剤物品を提供する。この2剤型スプレー式漂白剤物品においても、第1の液体組成物中の(A)成分の含有量、第2の液体組成物中の(B)成分の含有量、第2の液体組成物中の(C)成分の含有量、第1の液体組成物のpH、第2の液体組成物
のpHは、それぞれ、前記漂白剤組成物用多剤型物品1で述べた範囲が適用できる。また、何れの液体組成物においても、水は残部となる量で用いられる。また、第1の剤は、(C)成分を含有しないことが好ましい。
(A)成分、及び水を含有する第1の液体組成物からなる第1の剤が収容された第1の収容部と、
(B)成分、(C)成分及び水を含有する第2の液体組成物からなる第2の剤が収容された第2の収容部と、
スプレー口を有し、前記第1の収容部から前記第1の液体組成物を噴霧する第1のスプレー手段と、
スプレー口を有し、前記第2の収容部から前記第2の液体組成物を噴霧する第2のスプレー手段と、
を備え、
前記第1の収容部と前記第2の収容部により、前記第1の液体組成物と前記第2の液体組成物が分離されており、
前記第1のスプレー手段のスプレー口と前記第2のスプレー手段のスプレー口が、前記第1の液体組成物と前記第2の液体組成物が噴射後に混合されるよう、設けられている、2剤型スプレー式漂白洗浄剤物品を提供する。この2剤型スプレー式漂白洗浄剤物品においても、第1の液体組成物中の(A)成分の含有量、第2の液体組成物中の(B)成分の含有量、第2の液体組成物中の(C)成分の含有量、第1の液体組成物のpH、第2の液体組成物のpHは、それぞれ、前記漂白洗浄剤組成物用多剤型物品1で述べた範囲が適用できる。また、何れの液体組成物においても、水は残部となる量で用いられる。また、第1の剤は、(C)成分を含有しないことが好ましい。
本発明の酸化性組成物を漂白目的で使用する場合、(A)成分、(B)成分、(C)成分、及び水を含有する漂白用液体組成物を漂白対象物に接触させることが好ましい。漂白用液体組成物は、本発明の酸化性組成物又は本発明の酸化性組成物を濃度調整して調製したものが用いられ、前記のような酸化性組成物用多剤型物品から調製することもできる。なお、この漂白用液体組成物もまた酸化性組成物である。
(A)成分、(B)成分、(C)成分、及び水を混合して酸化性組成物を調製する第1のステップ、
第1のステップで調製された酸化性組成物を漂白対象物に接触させる第2のステップ、を含む漂白方法を提供する。第1のステップで、(D)成分、(E)成分、(F)成分から選ばれる成分を混合することができる。
(A)成分、及び水を含有する第1の液体組成物と、(B)成分、(C)成分及び水を含有する第2の液体組成物とを混合して、(A)成分、(B)成分、(C)成分、及び水を含有する酸化性組成物を調製する第1のステップ、
第1のステップで調製された酸化性組成物を漂白対象物に接触させる第2のステップ、を含む漂白方法を提供する。第1のステップで用いる第1の液体組成物と第2の液体組成物には、それぞれ、(D)成分、(E)成分、(F)成分から選ばれる成分を適宜混合することができる。
前記液体酸化性組成物中の(A)成分の酸化電位EAと、漂白対象の有色物質の酸化電位ESとの差[EA−ES]が、−0.2V以上、0.6V以下である、漂白方法が挙げられる。前記処理液を漂白対象の有色物質と接触させる方法は、塗布、浸漬、スプレーなどの方法が挙げられる。漂白対象の有色物質としては、カビ汚れ、微生物汚れ、皮脂汚れ、色素汚れ(染料汚れ等)などが挙げられる。カビ汚れは落としにくい汚れであるが、本発明ではカビ汚れを効果的に漂白することができる。漂白対象の有色物質の酸化電位は、前記(A)成分についての測定方法と同様に、pH12の緩衝液を用いて得た0.2質量%の水溶液又は水分散液について、サイクリックボルタンメトリーにより、25℃で測定できる。すなわち、前記(A)成分についての測定方法において、対象物質を10mM添加する代わりに、対象物質(有色物質)を0.2質量%添加して同様に測定した酸化電位を、当該物質の酸化電位とすることができる。
(1)ゴーシュ率の計算方法
(A)成分又は比較化合物〔(A’)成分〕について、それぞれの分子に対し、分子力場としてMM2+を用い配座探索計算を行った。得られた個々の配座のエネルギー値から、ボルツマン(Boltzmann)分布に従って存在率を算出した。さらに、それらの配座のうち最安定構造から9kcal/mol以内のエネルギーを有する配座、および、分子内水素結合を有する配座を抽出し、密度汎関数法(COSMO-BP/TZVPレベル)で構造最適化およびエネルギー
計算を行った。得られたそれぞれの構造について、エチレンジアミン構造部分のねじれ角がゴーシュ型配座であるものの存在率を算出した。すなわち、N-C-C-N結合のねじれ角が0°±60°である配座を抽出し、さらにボルツマン(Boltzmann)分布に従いそれらの存在率の総和を求め、ゴーシュ型配座の存在率(ゴーシュ率)とした。
測定機器としてALS SEC-2000 electrochemical analyzer (model 620D)(ALS社製)を用い、作用電極としてグラッシーカーボン電極(3mm)、カウンター電極としてPt電極、参照電極としてAg/AgCl水系参照電極を用い、25℃にて測定を行った。掃引範囲は、-0.4〜+1.5〜-0.4、掃引速度は0.005V/secとした。KCl-NaOH buffer pH12.0 (KCl 0.05M、NaOH 0.012M)、KNO3:0.1M、ポリオキシエチレンラウリルエーテル(エチレンオキサイド平均付加モル数8):1.0質量%の水溶液に、(A)成分又は比較化合物を10mM添加し、測定直前に20分間窒素バブリングを行った。
下記表1〜2に示す組成のA液及びB液を体積比で等量混合し、液体漂白剤組成物を得た。A液とB液は、硫酸及び/又は水酸化ナトリウムを用いてpHを調整した。なお、A液とB液を等量混合した組成物のpH(20℃)は、何れも12.0であった。また、A液とB液を等量混合した直後の組成物中の各成分の含有量は、表中の数値(質量%)の1/2となった。なお、各実施例の(A)成分の含有量が同モル濃度となるように、(A)成分の質量濃度を調整した。
Claims (8)
- 次の(A)成分、(B)成分、及び(C)成分を含有する酸化性組成物。
(A)成分:酸化電位が0.4V以上、0.9V以下のエチレンジアミン誘導体であって、量子化学計算により求めたエチレンジアミン骨格におけるゴーシュ型配座の化合物の存在率が30%以上で、下記一般式(A51)で表される化合物からなる群から選択される1以上の化合物である、エチレンジアミン誘導体
(B)成分:下記一般式(B1)で表される有機過酸前駆体
(C)成分:過酸化水素及び水中で過酸化水素を生成する過酸化物からなる群から選択される1以上の化合物
[式(A51)中、R51a、R52a、R53aは、それぞれ独立に、水素原子、及び炭素数1以上、4以下の分岐鎖又は直鎖の鎖状炭化水素基からなる群から選択される原子又は基を示す。R54aは、水素原子、炭素数1以上、4以下の分岐鎖又は直鎖の鎖状炭化水素基からなる群から選択される原子又は基を示す。また、R51a、R52a、R53a、R54aのうち少なくとも1つは水素原子であり、そして、少なくとも1つは炭素数1以上、4以下の分岐鎖又は直鎖の鎖状炭化水素基を示す。]
[式中、R1bは炭素数8以上、15以下のアルキル基又はアルケニル基、Zは、SO3M又はCOOM、Mは陽イオンを示す。] - 更に、(D)成分として、アルカリ金属の水酸化物、アルカリ金属の炭酸塩、アルカリ土類金属の水酸化物、アルカリ土類金属の炭酸塩、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン及びトリエタノールアミンからなる群から選択される1以上のアルカリ剤を含有する、請求項1記載の酸化性組成物。
- (A)成分の含有量に対する(B)成分の含有量の質量比[(B)/(A)]が、0.01以上、更に0.1以上、50以下である、請求項1又は2記載の酸化性組成物。
- 硬質表面用である請求項1〜3の何れか1項記載の酸化性組成物。
- 漂白用又は漂白洗浄用である請求項1〜4の何れか1項記載の酸化性組成物。
- 水を含有し、液体の組成物である請求項1〜5の何れか1項記載の酸化性組成物。
- 請求項1〜6の何れか1項記載の酸化性組成物から調製した処理液を、漂白対象の有色物質と接触させて前記物質を漂白する漂白方法であって、
前記液体酸化性組成物中の(A)成分の酸化電位EAと、漂白対象の有色物質の酸化電位ESとの差[EA−ES]が、−0.2V以上、0.6V以下である、
漂白方法。 - 前記漂白対象の有色物質がカビ汚れである請求項7記載の漂白方法。
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