(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024179018
(43)【公開日】2024-12-26
(54)【発明の名称】有益成分の繊維製品への吸着性を向上させる方法及び繊維製品処理剤組成物
(51)【国際特許分類】
D06M 11/79 20060101AFI20241219BHJP
D06M 23/12 20060101ALI20241219BHJP
D06M 13/328 20060101ALI20241219BHJP
【FI】
D06M11/79
D06M23/12
D06M13/328
【審査請求】未請求
【請求項の数】18
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023097497
(22)【出願日】2023-06-14
(71)【出願人】
【識別番号】000000918
【氏名又は名称】花王株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100087642
【弁理士】
【氏名又は名称】古谷 聡
(74)【代理人】
【識別番号】100203242
【弁理士】
【氏名又は名称】河戸 春樹
(72)【発明者】
【氏名】田中 達也
(72)【発明者】
【氏名】市村 真一
(72)【発明者】
【氏名】梶本 紗智美
【テーマコード(参考)】
4L031
4L033
【Fターム(参考)】
4L031AB31
4L031BA19
4L031BA20
4L031DA13
4L033AB04
4L033AC15
4L033BA46
(57)【要約】
【課題】
有益成分を含有する有益剤組成物を内包したマイクロカプセルを含有する繊維製品処理剤組成物を繊維製品に接触させて該繊維製品に有益成分を吸着させる方法を提供する。
【解決手段】
有益成分を含有する有益剤組成物を内包したマイクロカプセル[(A)成分]を含有する繊維製品処理剤組成物を繊維製品に接触させて該繊維製品に有益成分を吸着させる方法において、ケイ酸及び/又はケイ酸塩、もしくは水中でケイ酸及び/又はケイ酸塩を生成する化合物[(B)成分]を加え、30℃でのpHが2以上8未満の繊維製品処理剤組成物として用いる。
【選択図】
なし。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
有益成分を含有する有益剤組成物を内包したマイクロカプセル[以下(A)成分という]を含有する繊維製品処理剤組成物を繊維製品に接触させて該繊維製品に有益成分を吸着させる方法において、ケイ酸及び/又はケイ酸塩、もしくは水中でケイ酸及び/又はケイ酸塩を生成する化合物[以下(B)成分という]を該繊維製品処理剤組成物に加え、30℃でのpHが2以上8未満の繊維製品処理剤組成物として用いる方法。
【請求項2】
(A)成分がシリカを含むシェルと該シェルの内部に有益成分を含むコアとを有するマイクロカプセルである請求項1記載の方法。
【請求項3】
(B)成分のケイ酸及び/又はケイ酸塩が、下記一般式(B1)
M2O・nSiO2・mH2O (B1)
〔式中、Mは、アルカリ金属原子及び水素原子から選ばれる原子であり、nは1.0以上4.0以下の数であり、mは5.0以上50.0以下の数である。〕で表される化合物であり、水中でケイ酸及び/又はケイ酸塩を生成する化合物が下記一般式(B2)
Si(ORa)4-pRb
p (B2)
〔式中、Ra及びRbは、各々独立に炭素数1以上6以下のアルキル基である。pは0または1である。〕で表される化合物、
から選ばれる、請求項1または2に記載の方法。
【請求項4】
さらにカチオン界面活性剤[以下(C)成分という]を加えて、30℃でのpHが2以上8未満の繊維製品処理剤組成物として用いる、請求項1から3のいずれかに記載の方法。
【請求項5】
有益成分を含有する有益剤組成物を内包したマイクロカプセル[以下(A)成分という]、及び、ケイ酸及び/又はケイ酸塩、もしくは水中でケイ酸及び/又はケイ酸塩を生成する化合物[以下(B)成分という]を含む、30℃でのpHが2以上8未満の繊維製品処理剤組成物。
【請求項6】
(A)成分が、シリカを含むシェル(第二シェル)と該シェルの内部に有益成分を含むコア及び該コアを内包するシリカを含むシェル(第一シェル)とを有するマイクロカプセルである、請求項5に記載の繊維製品処理剤組成物。
【請求項7】
(A)成分の前記シェルが、アルコキシシランのゾル-ゲル反応を行うことにより形成されてなるシリカを構成成分として含む、請求項5または6に記載の繊維製品処理剤組成物。
【請求項8】
前記ゾル-ゲル反応を2段階で行うことにより形成されてなるシリカを構成成分として含む、請求項7に記載の繊維製品処理剤組成物。
【請求項9】
前記アルコキシシランが、テトラエトキシシランである、請求項7または8に記載の繊維製品処理剤組成物。
【請求項10】
第一シェルが、5nm以上20nm以下の平均厚さを有する、請求項5~9の何れか1項に記載の繊維製品処理剤組成物。
【請求項11】
第二シェルが、10nm以上100nm以下の平均厚さを有する、請求項5~10の何れか1項に記載の繊維製品処理剤組成物。
【請求項12】
(A)成分のマイクロカプセルのメジアン径D50が、0.1μm以上50μm以下である請求項5~11の何れか1項に記載の繊維製品処理剤組成物。
【請求項13】
(B)成分が、下記一般式(B1)
M2O・nSiO2・mH2O (B1)
〔式中、Mは、アルカリ金属原子及び水素原子から選ばれる原子であり、nは1.0以上4.0以下の数であり、mは5.0以上50.0以下の数である。〕で表される化合物、及び/または下記一般式(B2)
Si(ORa)4-pRb
p (B2)
〔式中、Ra及びRbは、各々独立に炭素数1以上6以下のアルキル基である。pは0または1である。〕で表される化合物、
である、請求項5~12の何れか1項に記載の繊維製品処理剤組成物。
【請求項14】
さらにカチオン界面活性剤[以下(C)成分という]を含有する請求項5~13の何れか1項に記載の繊維製品処理剤組成物。
【請求項15】
(C)成分が下記一般式(c1)
【化1】
〔式中、R
1c基は、エステル基、アミド基、及びエーテル基から選ばれる1種以上で分断されていてもよい、総炭素数12以上28以下の炭化水素基であり、R
2c基及びR
3c基はそれぞれ独立に、R
1c基、炭素数1以上3以下のアルキル基、炭素数1以上3以下のヒドロキシアルキル基、及び炭素数4以上6以下のヒドロキシアルキルエーテルアルキレン基から選ばれる基である。〕で表される第3級アミン及びその酸塩からなる(C-1)成分、並びに、一般式(1)の第3級アミンの4級化物からなる(C-2)成分、から選ばれる請求項14記載の繊維製品処理剤組成物。
【請求項16】
(A)成分中の有益剤組成物の含有量(質量%)と(B)成分の二酸化ケイ素としての含有量(質量%)の比である(B)/(A)が0.01以上10以下である、請求項5~15の何れか1項に記載の繊維製品処理剤組成物。
【請求項17】
(A)成分中の有益剤組成物の含有量(質量%)と(C)成分の含有量(質量%)の比である(C)/(A)が5以上1000以下である、請求項5~16の何れか1項に記載の繊維製品処理剤組成物。
【請求項18】
(A)成分に含まれる有益剤組成物が、香料、香料前駆体、蛍光増白剤、油剤、酸化防止剤、冷感剤、温感剤、殺菌剤、染料、色素、紫外線吸収剤、シリコーン、溶媒、及び油溶性ポリマーから選ばれる1種以上の有益成分を含む、請求項5~17の何れか1項に記載の繊維製品処理剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、有益成分の繊維製品への吸着性を向上させる方法に関し、更には繊維製品処理剤組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、洗浄剤や繊維製品処理剤には有益成分を配合する研究が盛んにおこなわれている。有益成分には例えば香料や非イオン性の殺菌剤、抗酸化剤、蛍光増白剤などを挙げることができるが、このような化合物は繊維製品に吸着しにくく、特に香料は揮発性が高い成分を含むため、繊維への吸着性、香りの持続性を向上させるために、香料をカプセル内に内包させる技術の開発が盛んにおこなわれている。
【0003】
特許文献1には、(A)成分として第3級アミン化合物またはその酸塩及びその第3級アミン化合物の4級化物、(B)成分としてlogP値が2.0以上、6.0以下である香料化合物を内包したポリウレタン、ポリアミド、メラミン樹脂、尿素樹脂、アルギン酸塩、ポリアクリル樹脂、ゼラチン及びアラビアゴムから選ばれる一種以上により構成されているマイクロカプセル、(C)成分として香料とケイ酸のエステル、及び、水を含有し、30℃でのpHが2.5以上、4.0以下である、液体柔軟剤組成物が開示されている。
【0004】
特許文献2には(A)成分:シリカを含むシェルと該シェルの内部に香料化合物を含むコアとを有するマイクロカプセル、及び(B)成分:カチオン性界面活性剤、を含有する30℃におけるpHが4.0以下である繊維製品処理剤組成物が開示されている。
【0005】
特許文献3には香料を含有するコーティング剤を水溶性担体にコーティングする技術が開示されており、水溶性担体にケイ酸塩が使用できることを記載されている。
【0006】
一方、特許文献4にはマイクロカプセルを含有する粉末洗剤の技術が開示されており、該公報にはケイ酸塩を併用する技術が記載されているが、アルカリ性粉末洗剤である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2014-125685号公報
【特許文献2】特表2023-4928号公報
【特許文献3】特開2016-104478号公報
【特許文献4】特開2015-528828号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
このような有益成分含有のマイクロカプセルを含有する水性組成物を用いて繊維製品を処理すると効果的に有益成分が繊維に吸着する。しかしながらこのような水性組成物は中性から酸性の領域で用いられる場合が多く、該pH領域で水性組成物を貯蔵すると有益成分の吸着性が低下するという課題があり、特にシリケートシェルマイクロカプセルを用いた場合には顕著に起こるという課題がある。
【0009】
上記課題を鑑み、鋭意検討した結果、有益成分を内包したマイクロカプセルを含有する繊維製品処理剤組成物を繊維製品に接触させて該繊維製品に有益成分を吸着させる方法において、ケイ酸及び/又はケイ酸塩、もしくは水中でケイ酸及び/又はケイ酸塩を生成する化合物を該組成物に共存させて、30℃でのpHが2以上8未満の繊維製品処理剤組成物として用いる方法を見出した。
【0010】
すなわち、本発明は有益成分を含有する有益剤組成物を内包したマイクロカプセル[以下(A)成分という]を含有する繊維製品処理剤組成物を繊維製品に接触させて該繊維製品に有益成分を吸着させる方法において、ケイ酸及び/又はケイ酸塩、もしくは水中でケイ酸及び/又はケイ酸塩を生成する化合物[以下(B)成分という]を該組成物に共存させて、30℃でのpHが2以上8未満の繊維製品処理剤組成物として用いる方法に関する。
また本発明は、(A)成分及び(B)成分を含有する30℃でのpHが2以上8未満の繊維製品処理剤組成物に関する。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、マイクロカプセル中に内包した有益成分の漏洩を抑制し、効率よく有益成分を繊維製品に吸着させることができる。
【発明を実施するための形態】
【0012】
次に、組成物に含まれる各成分について説明する。
<(A)成分>
本発明の繊維製品処理剤組成物は(A)成分として、1種または2種以上の有益成分を含有する有益剤組成物を内包するマイクロカプセルを含有する。
【0013】
具体的には、マイクロカプセルのシェルの構成成分としては、シリカ、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリビニルアルコール、ゼラチン、アルギン酸、メラミン、尿素膜、ウレタン膜、CMC(細胞膜複合体)膜、等が例示できる。機械的強度や含有する有益成分の捕捉能の観点から、構成成分としてはシリカが好ましい。以下、(A)成分のシリカを構成成分として含むシェルを有するマイクロカプセルを、シリカカプセルともいう。有益成分は、シリカカプセルに内包することができる。
【0014】
<シェル>
本発明のシリカカプセルのシェルは、シリカを構成成分として含む。本発明のシリカカプセルのシェルは、シェルを構成している構造の一部または実質的全部がシリカを構成成分としてできていることを特徴とする。
【0015】
シェルの原料としては、例えば、四塩化ケイ素、テトラアルコキシシラン、アルキルアルコキシシラン、水ガラス及び金属ケイ酸塩からなる群より選択される少なくとも1種が挙げられる。
【0016】
中でも、高温保存安定性の観点から、テトラアルコキシシラン、アルキルアルコキシシランが好ましく、テトラアルコキシシランがより好ましく、特に、アルコキシシランまたはアルキルアルコキシシランを原料としたゾル-ゲル反応により形成されてなるものが好ましい。
なお、高温保存安定性とは、当該シリカカプセルを常温よりもやや高い40~70℃程度で保管しても、壊れることなく安定であることを意味する。
【0017】
本発明において「ゾル-ゲル反応」とは、アルコキシシランが加水分解及び重縮合反応により、ゾル及びゲル状態を経てシェルの構成成分であるシリカを形成する反応を意味する。具体的には、例えばテトラアルコキシシランが加水分解され、シラノール化合物が脱水縮合反応及び脱アルコール縮合反応によりシロキサンオリゴマーを生成し、更に脱水縮合反応が進行することによりシリカが形成される。
【0018】
テトラアルコキシシランの具体例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン等が挙げられる。高温保存安定性の観点から、好ましくはテトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、より好ましくはテトラエトキシシランである。
アルキルアルコキシシランの具体例としては、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、メチルフェニルジエトキシシラン、エチルフェニルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、エチルフェニルジエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルフェニルエトキシシラン、トリエチルメトキシシラン、トリエチルエトキシシラン等が挙げられる。
これらは1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて使用することができる。また、これらの縮合物等も使用することができる。
【0019】
また、本発明のシリカカプセルのシェルは、本発明の効果を阻害しない範囲で、シリカ以外の無機重合体を構成成分として含んでもよい。本発明において無機重合体とは、無機元素を含む重合体をいう。該無機重合体としては、無機元素のみからなる重合体、主鎖が無機元素のみから構成され側鎖又は置換基として有機基を有する重合体等が挙げられる。
前記無機重合体は、好ましくは金属元素又は半金属元素を含む金属酸化物であり、更に好ましくは金属アルコキシド[M(OR’)x]を前駆体として、前述のシリカのゾル-ゲル反応と同様の反応により形成されてなる重合体である。ここで、Mは金属又は半金属元素であり、R’は炭化水素基である。
金属アルコキシドを構成する金属又は半金属元素としては、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、亜鉛等が挙げられる。
【0020】
(シリカカプセルの製造)
本発明のシリカカプセルのシェルは、有益成分の内包率を高める観点、及び長期保持性を向上させる観点、並びに有益成分を内包したシリカカプセルが繊維製品に吸着し、その後有益成分が効率よく放出させる観点から、ゾル-ゲル反応を2段階で行うことにより形成されてなるシリカを構成成分として含むことが好ましい。すなわち、本発明のシリカカプセルは、下記の工程1及び工程2を含む方法により製造することが好ましい。
工程1:カチオン活性剤を含む水相成分と、有益成分及びテトラアルコキシシランを含む油相成分とを乳化して得られる乳化液を、酸性条件下でゾル-ゲル反応に供し、コアと、シリカを構成成分とする第一シェルと、を有するシリカカプセル(1)を形成し、該シリカカプセル(1)を含有する水分散体を得る工程。
工程2:工程1で得られたシリカカプセル(1)を含有する水分散体に、更にテトラアルコキシシランを添加してゾル-ゲル反応を行い、第一シェルを包接する第二シェルを有するシリカカプセル(2)を形成する工程。
【0021】
〔工程1〕
工程1は、カチオン活性剤を含む水相成分と、有益成分及びテトラアルコキシシランを含む油相成分とを乳化して得られる乳化液を、酸性条件下でゾル-ゲル反応に供し、コアと、シリカを構成成分とする第一シェルと、を有するシリカカプセル(1)を形成し、該シリカカプセル(1)を含有する水分散体を得る工程である。
【0022】
工程1におけるカチオン性界面活性剤として、アルキルアミン塩、アルキル第4級アンモニウム塩等が挙げられる。アルキルアミン塩は、好ましくは第2級アミン又は第3級アミン、より好ましくは第3級アミンが好ましい。アルキルアミン塩及びアルキル第4級アンモニウム塩のアルキル基の炭素数は、長鎖アルキル基と、短鎖アルキル基及びベンジル基によって分けられ、長鎖アルキル基は好ましくは10以上、より好ましくは12以上、更に好ましくは14以上であり、そして、好ましくは22以下、より好ましくは20以下、更に好ましくは18以下であり、短鎖アルキル基は炭素数1以上4以下、好ましくは1又は2であり、より好ましくはメチル基である。
アルキルアミン塩としては、アルキル基が前記炭素数の範囲であって、長鎖モノアルキルモノメチル2級アミン塩、長鎖モノアルキルジメチル3級アミン塩等のアルキルアミン塩が挙げられる。
第4級アンモニウム塩としては、アルキル基が前記炭素数の範囲であって、長鎖アルキル短鎖トリアルキル4級アンモニウム塩、長鎖ジアルキルジ短鎖アルキル4級アンモニウム塩、長鎖アルキルベンジル短鎖ジアルキル4級アンモニウム塩等が挙げられる。
【0023】
アルキルアミン塩としては、ラウリルジメチルアミンアセテート、ステアリルジメチルアミンアセテート等のアルキルアミン酢酸塩が挙げられる。
アルキルトリメチルアンモニウム塩としては、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド等のアルキルトリメチルアンモニウムクロライド;ラウリルトリメチルアンモニウムブロマイド、セチルトリメチルアンモニウムブロマイド、ステアリルトリメチルアンモニウムブロマイド等のアルキルトリメチルアンモニウムブロマイド等が挙げられる。
ジアルキルジメチルアンモニウム塩としては、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド等のジアルキルジメチルアンモニウムクロライド;ジステアリルジメチルアンモニウムブロマイド等のジアルキルジメチルアンモニウムブロマイド等が挙げられる。
アルキルベンジルジメチルアンモニウム塩としては、アルキルベンジルジメチルアンモニウムクロライド、アルキルベンジルジメチルアンモニウムブロマイド等が挙げられる。
カチオン性界面活性剤は、これらの中でも、好ましくは第4級アンモニウム塩であり、より好ましくは炭素数10以上22以下のアルキル基を有するアルキルトリメチルアンモニウム塩であり、更に好ましくは炭素数10以上22以下のアルキル基を有するアルキルトリメチルアンモニウムクロライドであり、より更に好ましくはラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、及びセチルトリメチルアンモニウムクロライドから選ばれる1種以上であり、より更に好ましくはセチルトリメチルアンモニウムクロライドである。
【0024】
工程1において、本発明の効果を阻害しない範囲で、カチオン性界面活性剤に加えて、更に他の乳化剤を含んでもよい。他の乳化剤としては、高分子分散剤、ノニオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤が挙げられる。
【0025】
工程1において水相成分中のカチオン性界面活性剤の含有量は、乳化滴の分散安定性の観点から、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.3質量%以上、更に好ましくは0.4質量%以上であり、そして、乳化液の分散安定性に寄与しない余剰の乳化剤による乳化剤ミセルの形成を抑制し、カプセル化効率を向上させる観点から、好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%以下、更に好ましくは2質量%以下である。
【0026】
工程1で得られる乳化液の総量に対する油相成分の量は、製造効率の観点から、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15%以上であり、そして、安定な乳化液を得る観点から、好ましくは50質量%以下、より好ましくは45質量%以下、更に好ましくは40質量%以下である。
【0027】
工程1におけるテトラアルコキシシランの添加量は、ゾル-ゲル反応を促進させ、十分に緻密なシェルを形成する観点から、工程1の有機化合物の総量に対して、好ましくは10質量%以上、より好ましくは12質量%以上、更に好ましくは14質量%以上であり、そして、過剰のテトラアルコキシシランが有機化合物中に残存することを抑制する観点から、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下、更に好ましくは40質量%以下、より更に好ましくは35質量%以下である。
【0028】
工程1は、好ましくは下記の工程1-1~1-4を含む。
工程1-1:カチオン活性剤を含む水相成分を調製する工程。
工程1-2:有益成分とテトラアルコキシシランを混合し、油相成分を調製する工程。
工程1-3:工程1-1で得られた水相成分と工程1-2で得られた油相成分とを混合及び乳化し、乳化液を得る工程。
工程1-4:工程1-3で得られた乳化液を、1段階目のゾル-ゲル反応に供し、コアと、シリカを構成成分とする第一シェルとを有するシリカカプセルを形成する工程。
【0029】
前記乳化液の調製に用いられる撹拌手段は特に限定されないが、強い剪断力を有するホモジナイザー、高圧分散機、超音波分散機等を使用することができる。また、ホモミキサー、ディスパー(プライミクス株式会社製)、クレアミックス(エムテクニック株式会社製)、キャビトロン(大平洋機工株式会社製)等を使用することもできる。
【0030】
工程1の乳化液における乳化滴のメジアン径D50は、シリカカプセル外環境に対する比表面積を少なくし、長期保持性を高める観点から、好ましくは0.1μm以上、より好ましくは0.2μm以上、更に好ましくは0.3μm以上であり、そして、シリカカプセルの物理的強度の観点から、好ましくは50μm以下、より好ましくは30μm以下、更に好ましくは10μm以下、より更に好ましくは5μm以下、より更に好ましくは3μm以下である。
乳化滴のメジアン径D50は、実施例に記載の方法により測定することができる。
【0031】
工程1におけるゾル-ゲル反応の初期pHは、テトラアルコキシシランの加水分解反応と縮合反応のバランスを保つ観点、及び親水性の高いゾルの生成を抑制し、カプセル化の進行を促進する観点から、好ましくは3.0以上、より好ましくは3.3以上であり、更に好ましくは3.5以上であり、そして、シリカシェルの形成と乳化滴の凝集の併発を抑制し、緻密なシェルを有するシリカカプセル(1)を得る観点から、好ましくは4.5以下、より好ましくは4.3以下、更に好ましくは4.1以下である。
【0032】
有益成分を含む油相成分の酸性、アルカリ性の強さに応じて、所望の初期pHに調整する観点から、任意の酸性又はアルカリ性のpH調整剤を用いてもよい。
前記乳化液のpHが所望の値以下となることもある。その場合には、後述するアルカリ性のpH調整剤を用いて調整することが好ましい。
すなわち、工程1-4は、好ましくは、下記の工程1-4’であってもよい。
工程1-4’:工程1-3で得られた乳化液のpHを、pH調整剤を用いて調整し、1段階目のゾル-ゲル反応を行い、コアと第一シェルとを有するシリカカプセル(1)を形成し、該シリカカプセル(1)を含有する水分散体を得る工程
【0033】
酸性のpH調整剤として、塩酸、硝酸、硫酸等の無機酸、酢酸、クエン酸等の有機酸、陽イオン交換樹脂等を水やエタノール等に加えた液などが挙げられ、好ましくは塩酸、硫酸、硝酸、クエン酸である。
アルカリ性のpH調整剤として、水酸化ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリスヒドロキシメチルアミノメタンなどが挙げられ、好ましくは水酸化ナトリウム、水酸化アンモニウムである。
【0034】
工程1におけるゾル-ゲル反応の反応温度は、水相として含まれる水の融点以上、沸点以下であれば任意の値を選択することができるが、ゾル-ゲル反応における加水分解反応と縮合反応のバランスを制御し、緻密なシェルを形成する観点から、温度を一定範囲にするのが好ましい。該範囲としては、好ましくは5~60℃、より好ましくは10~50℃、更に好ましくは15~40℃である。
【0035】
〔工程2〕
工程2は、工程1で得られたシリカカプセル(1)を含有する水分散体に、更にテトラアルコキシシランを添加してゾル-ゲル反応を行い、第一シェルを包接する第二シェルを有するシリカカプセル(2)を形成する工程である。
【0036】
工程2におけるテトラアルコキシシランの添加量は、第一シェルを包接した第二シェルを形成する観点から、工程1の有益成分に対して、好ましくは7質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15質量%以上であり、そして、水相に分散するシリカゾルの生成を抑制し、シリカカプセルの分散安定性を向上させる観点から、好ましくは200質量%以下、より好ましくは170質量%以下、更に好ましくは150質量%以下である。
【0037】
工程2において、工程1で得られるシリカカプセル(1)を含有する水分散体に添加するテトラアルコキシシランは、全量を一括で添加してもよく、間欠的に分割して添加してもよく、連続的に添加してもよいが、緻密性の高い第二シェルを形成する観点から、連続的に滴下して添加することが好ましい。
テトラアルコキシシランを連続的に滴下して添加する場合、その滴下時間は製造の規模に応じて適宜設定することができるが、添加するテトラアルコキシシランと水分散体との分離を抑制する観点から、好ましくは5分以上、より好ましくは10分以上、更に好ましくは30分以上であり、そして、好ましくは1200分以下、より好ましくは1000分以下、更に好ましくは500分以下である。
【0038】
本発明において、テトラアルコキシシランの添加総量、すなわち工程1及び工程2で用いられるテトラアルコキシシランの合計添加量は、工程1の香料に対して、好ましくは30質量%以上、より好ましくは35質量%以上、更に好ましくは40質量%以上であり、そして、好ましくは250質量%以下、より好ましくは200質量%以下、更に好ましくは150質量%以下である。テトラアルコキシシランの添加総量を上記範囲にすることにより、内包する機能剤を長期間保持することができる。
【0039】
本発明において、工程2におけるテトラアルコキシシランの添加前の水分散体の総量に対して、工程1の機能剤及びテトラアルコキシシランの合計量は、機能剤の長期保持性を向上させる観点から、好ましくは20質量%以下、より好ましくは18質量%以下、更に好ましくは15質量%以下、より更に好ましくは10質量%以下であり、そして、生産効率の観点から、好ましくは2質量%以上、より好ましくは3質量%以上、更に好ましくは5質量%以上である。
工程2におけるテトラアルコキシシランの添加前の水分散体の総量に対する、工程1の機能剤及びテトラアルコキシシランの合計量の調整は、工程1の有機化合物及びテトラアルコキシシランの量と工程1で得られる水分散体の総量とが上記範囲となるように工程1を行ってもよく、工程1で得られた水分散体に更に水を添加して希釈することにより行ってもよい。
【0040】
本発明は、生産効率の観点から、工程2において、テトラアルコキシシランの添加前に、工程1で得られた水分散体を水で希釈してもよい。工程1で得られた水分散体の希釈前の総量に対する、工程1の機能剤及びテトラアルコキシシランの合計量は、好ましくは3質量%以上、より好ましくは5質量%以上、更に好ましくは10質量%以上、より更に好ましくは15質量%以上であり、そして、好ましくは50質量%以下、より好ましくは40質量%以下、更に好ましくは30質量%以下である。
希釈倍率は、好ましくは2倍以上、より好ましくは2.5倍以上であり、そして、好ましくは20倍以下、より好ましくは10倍以下、より好ましくは7倍以下である。
【0041】
工程2におけるゾル-ゲル反応の反応温度は、分散媒として含まれる水の融点以上、沸点以下であれば任意に選択することができるが、ゾル-ゲル反応における加水分解反応と縮合反応のバランスを制御し、緻密なシェルを形成する観点から、好ましくは5℃以上、より好ましくは10℃以上、更に好ましくは15℃以上であり、そして、好ましくは60℃以下、より好ましくは50℃以下、更に好ましくは40℃である。工程1のゾル-ゲル反応と工程2のゾル-ゲル反応とで異なる反応温度で実施しても良い。
【0042】
本発明は、工程2において、工程1で得られた水分散体に、更に有機高分子化合物を添加してもよい。ここで、有機高分子化合物とは重量平均分子量5,000以上の化合物を意味する。
前記有機高分子化合物は、好ましくはカチオン性ポリマー及びノニオン性ポリマーから選ばれる1種以上である。
前記ノニオン性ポリマーは、水中で電荷を有しない水溶性ポリマーを意味する。ノニオン性ポリマーを用いることにより、シリカカプセルの用途に応じた機能を該シリカカプセルに付与させることができる。
前記有機高分子化合物としてカチオン性ポリマー又はノニオン性ポリマーを用いる場合、例えば本発明に係るシリカカプセルを柔軟剤組成物等の繊維処理剤組成物に用いる際には、シリカカプセルの繊維への吸着性の向上が期待できる。
本明細書において「水溶性ポリマー」とは、105℃で2時間乾燥させ、恒量に達したポリマーを25℃の水100gに溶解させたときに、その溶解量が1mg以上であるポリマーをいう。
【0043】
ノニオン性ポリマーとしては、ノニオン性モノマー由来の構成単位を有するポリマー、水溶性多糖類(セルロース系、ガム系、スターチ系等)及びその誘導体等が挙げられる。
ノニオン性モノマーとしては、炭素数1以上22以下の脂肪族アルコール由来の炭化水素基を有する(メタ)アクリレート;スチレン等のスチレン系モノマー;ベンジル(メタ)アクリレート等の芳香族基含有(メタ)アクリレート;酢酸ビニル;ビニルピロリドン;ビニルアルコール;ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等のポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート;メトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、オクトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等のアルコキシポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート;(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。なお、(メタ)アクリレートは、アクリレート又はメタクリレートの意味である。同様に、(メタ)アクリルは、アクリル又はメタクリルの意味である。
ノニオン性ポリマーは、ポリビニルピロリドン、ビニルピロリドン/酢酸ビニル共重合体等のビニルピロリドンと他のノニオン性モノマーとの共重合体、及びヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース等のセルロース系ポリマーから選ばれる1種以上が好ましく、ポリビニルピロリドン及びヒドロキシプロピルセルロースから選ばれる1種以上がより好ましい。
【0044】
カチオン性ポリマーとしては、四級アンモニウム塩基を含有するポリマーの他、窒素系のカチオン基を有するポリマー、pH調整によりカチオン性を帯びることがあるポリマー等が挙げられる。カチオン性ポリマーを用いることにより、工程1で得られるシリカカプセル(1)が水分散体中で凝集しやすい状況を緩和することができ、続く工程2において粗大粒子等の生成を抑制できる。
カチオン性ポリマーとしては、ポリ(ジアリルジメチルアンモニウムクロライド)、ポリ(アクリル酸-co-ジアリルジメチルアンモニウムクロライド)、ポリ(アクリルアミド-co-ジアリルジメチルアンモニウムクロライド)、ポリ(アクリルアミド-co-アクリル酸-co-ジアリルジメチルアンモニウムクロライド)等のポリジアリルジメチルアンモニウム塩及びその共重合体、ポリ(2-(メタクリロイルオキシ)エチルトリメチルアンモニウムクロライド)、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、カチオン化セルロース、カチオン化グアーガム、カチオン化タラガム、カチオン化フェヌグリークガム、カチオン化ローカストビンガム等が挙げられる。これらの中でも、ポリジアリルジメチルアンモニウム塩及びその共重合体が好ましく、ポリ(ジアリルジメチルアンモニウムクロライド)、ポリ(アクリル酸-co-ジアリルジメチルアンモニウムクロライド)、及びポリ(アクリルアミド-co-アクリル酸-co-ジアリルジメチルアンモニウムクロライド)から選ばれる1種以上がより好ましく、ポリ(ジアリルジメチルアンモニウムクロライド)が更に好ましい。
【0045】
カチオン性ポリマーのカチオン基当量は、シリカカプセル(1)の分散性の観点及び粗大粒子の生成を抑制する観点、並びに長期保持性を向上させる観点から、好ましくは1meq/g以上、より好ましくは3meq/g以上、更に好ましくは4.5meq/g以上であり、そして、好ましくは10meq/g以下、より好ましくは8meq/g以下である。カチオン性ポリマーにアニオン基が含まれてもよいが、その場合、カチオン性ポリマーに含まれるアニオン基当量は、好ましくは3.5meq/g以下、より好ましくは2meq/g以下、更に好ましくは1meq/g以下である。なお、本発明において、カチオン性ポリマーのカチオン基当量は、モノマー組成に基づいた計算により算出したものを用いる。
【0046】
有機高分子化合物の添加量は、工程1で得られた水分散体に対して、好ましくは0.05質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.2質量%以上であり、そして、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下、更に好ましくは2質量%以下である。
【0047】
アニオン性ポリマーとしては、カルボキシル基を有するモノマー単位を含有するポリマーの他、スルホン酸基を有するモノマー単位を含有するポリマー、pH調整によりアニオン性を帯びるポリマー等が挙げられる。
アニオン性ポリマーとしては、ポリ(メタ)(アクリル酸)、ポリ(マレイン酸)、ポリ((メタ)アクリル酸-co-マレイン酸)、ポリ((メタ)アクリル酸-co-無水マレイン酸)、ポリ((メタ)アクリル酸-co-イソブチレン)、ポリ((メタ)アクリル酸-co-スチレン)、ポリ(イソブチレン-co-マレイン酸)、ポリ(スチレン-co-マレイン酸)、カルボキシメチルセルロース等が挙げられる。なお、(メタ)アクリル酸は、アクリル酸又はメタクリル酸の意味である。
【0048】
工程2により得られるシリカカプセル(2)は、水中に分散した状態で得られる。用途によってはこれをそのまま使用することもできるが、場合によっては、シリカカプセルを分離して使用する。分離方法としては、ろ過法、遠心分離法等を採用することができる。
【0049】
<コア>
本発明の(A)成分のコアは、1種または2種以上の有益成分を含む有益剤組成物である。有益剤組成物は有益成分を含有する。該有益成分は、例えば、油溶性液体であってもよく、シェルの内部に当該有益成分を内包するコアが存在することで、第一シェル及び第二シェルが破れたときに、コア中の有益成分が放出されて機能する。
【0050】
有益成分としては、例えば、香料、香料前駆体、蛍光増白剤、油剤、酸化防止剤、冷感剤、温感剤、殺菌剤、染料、色素及び紫外線吸収剤から選ばれる1種以上が挙げられる。また、有益成分は、保湿剤等のスキンケア成分、化粧油、防腐剤、殺虫成分及び防虫成分であってもよい。
これらの有益成分は、例えばシリコーンや油溶性ポリマーの形態であってもよい。
【0051】
例えば当該有益成分として香料を用いた場合、(A)成分は、シェルの内部に当該香料化合物を内包するコアが存在することで、第一シェル及び第二シェルが破れたときに、コア中の香料化合物が放出して発香する。
【0052】
香料は、香料化合物単独で用いてもよく、また、2種以上の香料化合物を含む香料組成物であってもよい。香料化合物としては、具体的には、シス-3-ヘキセノール、1-(2,2,6-トリメチルシクロヘキシル)-3-ヘキサノール、2-メチル-4-(2,2,3-トリメチル-3-シクロペンテン-1-イル)-2-ブテン-1-オール(花王株式会社商品名 サンダルマイソールコア)、エチルノルボニルシクロヘキサノールを主成分とする混合物(花王株式会社商品名 マグノール)、4-メチル-3-デセン-5-オール(Givaudan株式会社商品名 ウンデカベルトール)、イソボルニルシクロヘキサノール、1-(2-tert-ブチルシクロヘキシロキシ)-2-ブタノール(花王株式会社商品名 アンバーコア)、1-(2,2,6-トリメチルシクロヘキシル)-3-ヘキサノール等のアルコール類、リナロール、シトロネロール、ゲラニオール、ネロール、ターピネオール、α-ターピネオール、ジヒドロミルセノール、ファルネソール、ネロリドール、セドロール、メントール、ボルネオール、テトラヒドロリナロール等のテルペン系アルコール類、フェニルエチルアルコール、ベンジルアルコール、ジメチルベンジルカルビノール、フェニルエチルジメチルカルビノール、フェニルヘキサノール等の芳香族アルコール類、ジプロピレングリコール等のグリコール類、4-メチル-2-(2-メチルプロピル)テトラヒドロ-2H-4-ピラノール(ジボダン社商品名 フロローサ)等のその他のアルコール類、リモネン、α-ピネン、β-ピネン、テルピネン等のテルペン類、セドレン、ロンギフォレン、バレンセン等のセスキテルペン類、グアヤコール、オイゲノール、ジヒドロオイゲノール、イソオイゲノール、チモール、パラクレゾール、バニリン、エチルバニリン等のフェノール類を例示することができる。
【0053】
また、酢酸エチル、酢酸イソペンチル、酢酸ヘキシル、酢酸(シス-3-ヘキセニル)、酢酸リナリル、酢酸シトロネリル、酢酸ゲラニル、酢酸ネリル、酢酸テルピニル、酢酸ノピル、酢酸ボルニル、酢酸イソボルニル、酢酸オイゲニル、酢酸イソオイゲニル、酢酸(o-tert-ブチルシクロヘキシル)、酢酸(p-tert-ブチルシクロヘキシル)、酢酸トリシクロデセニル、酢酸ベンジル、酢酸フェニルエチル、酢酸スチラリル、酢酸シンナミル、酢酸ジメチルベンジルカルビニル、酢酸フェニルエチルフェニル、酢酸(3-ペンチルテトラヒドロピラン-4-イル)、酢酸パラクレジルフェニル等の酢酸エステル類、を例示することができる。また、これら酢酸エステルに対応するギ酸、プロピオン酸、カプロン酸等のカルボン酸エステル、安息香酸、アニス酸、フェニル酢酸、桂皮酸、サリチル酸、アントラニル酸等の芳香族カルボン酸エステルを例示することができる。
【0054】
また、ジヒドロシクロゲラン酸エチル(ジボダン社商品名 エチルサフラネート)、エチル-2-シクロヘキシルプロピオネート(花王株式会社商品名 ポワレネート)、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン-2-カルボン酸エチル(花王株式会社商品名 フルテート)、ジャスモン酸メチル、ジヒドロジャスモン酸メチル(花王株式会社商品名 MDJ)、(2-ペンチル-3-オキソシクロペンチル)酢酸メチル、プロピオン酸アリルシクロヘキシル、ヘプタン酸アリル、エチレンブラシレート、エチレンドデカンジオレート、2-メチル酪酸エチル、2-メチルペンタン酸エチル等のその他のカルボン酸エステルを例示することができる。
【0055】
また、シス-3-ヘキセニルメチルカーボネート(IFF社商品名 リファローム)、メチル-シクロオクチルカーボネート(花王株式会社商品名 ジャスマシクラット)、エチル-2-tert-ブチルシクロヘキシルカーボネート(花王株式会社商品名 フロラマット)等のカーボネート類を例示することができる。
【0056】
また、オクタナール、ノナナール、デカナ-ル、ドデカナ-ル、2-メチルウンデカナール、10-ウンデセナール、シトロネラール、シトラール、ヒドロキシシトロネラール、2,4-ジメチル-3-シクロヘキセン-1-カルボキシアルデヒド(IFF商品名 トリプラール)、ジメチル-3-シクロヘキセニル-1-カルボキシアルデヒド(花王株式会社商品名 シクロベルタール)、ベンズアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、フェニルプロピルアルデヒド、シンナムアルデヒド、ジメチルテトラヒドロベンズアルデヒド、3-(4-tert-ブチルフェニル)プロパナール(Givaudan社商品名 ブルゲオナール)、ヒドロキシマイラックアルデヒド(IFF社商品名 リラール)、2-シクロヘキシルプロパナール(花王株式会社商品名 ポレナールII)、p-tert-ブチル-α-メチルヒドロシンナミックアルデヒド(Givaudan社商品名 リリアール)、p-イソプロピル-α-メチルヒドロシンナミックアルデヒド、3-(o-(およびp-)エチルフェニル)-2,2-ジメチルプロピオンアルデヒド(IFF社商品名 フロラロゾン)、α-アミルシンナムアルデヒド、α-ヘキシルシンナムアルデヒド、ヘリオトロピン、α-メチル-1,3-ベンゾジオキソール-5-プロパナール(IFF社商品名 ヘリオナール)、2-メチル-3-(パラメトキシフェニル)プロパナール(IFF社商品名 カントキサール)、アミルシンナミックアルデヒド、ヘリオナール、[(3,7-ジメチル-6-オクテニル)オキシ]アセトアルデヒド等のアルデヒド類を例示することができる。
【0057】
また、メチルヘプテノン、ジメチルオクテノン、3-オクタノン、ヘキシルシクロペンタノン、ジヒドロジャスモン、2,2,5-トリメチル-5-ペンチルシクロペンタノン(フィルメニッヒ社商品名 ベルートン)、2-[2-(4-メチル-3-シクロヘキセン-1-イル)プロピル]シクロペンタノン(ジボダン社商品名 ネクタリル)、イオノン、β-イオノン、β-メチルイオノン、γ-メチルイオノン、α-ダマスコン、β-ダマスコン、δ-ダマスコン、1-(2,4,4-トリメチル-2-シクロヘキシル)-trans-2-ブタノン(シムライズ社商品名 イソダマスコン)、ダマセノン、1-(5,5-ジメチル-1-シクロヘキセン-1-イル)-4-ペンテン-1-オン(フィルメニッヒ社商品名 ダイナスコン)、イロン、1,2,3,5,6,7-ヘキサヒドロ-1,1,2,3,3-ペンタメチル-4H-インデン-4-オン(IFF社商品名 カシュメラン)、1-(1,2,3,4,5,6,7,8-オクタヒドロ-2,3,8,8-テトラメチル-2-ナフタレニル)エタン-1-オン(IFF社商品名 イソ・イー・スーパー)、7-メチル-3,4-ジヒドロ-2H-ベンゾジオキセピン-3-オン(フィルメニッヒ社商品名 カロン)、カルボン、メントン、アセチルセドレン、イソロンギフォラノン、ヌートカトン、ベンジルアセトン、ラズベリーケトン、ベンゾフェノン、6-アセチル-1,1,2,4,4,7-ヘキサメチルテトラヒドロナフタレン(PFW社商品名 トナリド)、メチルβ-ナフチルケトン、エチルマルトール、カンファー、ムスコン、3-メチル-5-シクロペンタデセン-1-オン(フィルメニッヒ社商品 ムセノン)、シベトン、8-シクロヘキサデセノン(シムライズ社商品名 グロバノン)、メチルノニルケトン、cis-ジャスモン、パラアミルシクロヘキサノン(4-ペンチルシクロヘキサノン)、6,7-ジヒドロ-1,1,2,3,3-ペンタメチル-4(5H)-インダノン等のケトン類を例示することができる。
【0058】
また、アセトアルデヒドエチルフェニルプロピルアセタール、シトラールジエチルアセタール、フェニルアセトアルデヒドグリセリルアセタール、エチルアセトアセテートエチレングリコールアセタール、5-メチル-5-プロピル-2-(1-メチルブチル)-1,3-ジオキサン(花王株式会社商品名 トロエナン)、α-メチル-3,4-メチレンジオキシヒドロシンナミックアルデヒド等のアセタール類を例示することができる。
【0059】
また、エチルリナロール、セドリルメチルエーテル、エストラゴール、アネトール、β-ナフチルメチルエーテル、β-ナフチルエチルエーテル、リモネンオキサイド、ローズオキサイド、ネロールオキサイド、1,8-シネオール、ローズフラン、[3aR-(3aα,5aβ,9aα,9bβ)]ドデカヒドロ-3a,6,6,9a-テトラメチルナフト[2,1-b]フラン(花王株式会社商品名 アンブロキサン)、3,3,5-トリメチルシクロヘキシルエチルエーテル(花王株式会社商品名 ハーバベール)、ヘキサメチルヘキサヒドロシクロペンタベンゾピラン(IFF社商品名 ガラクソリド)、フェニルアセトアルデヒドジメチルアセタール、エトキシメチルシクロドデシルエーテル(花王株式会社商品名 ボアザンブレンフォルテ)、等のエーテル類を例示することができる。
【0060】
また、安息香酸、フェニル酢酸、桂皮酸、ヒドロ桂皮酸、酪酸、2-ヘキセン酸等のカルボン酸類を例示することができる。
【0061】
また、アンブレットリド、γ-デカラクトン、δ-デカラクトン、γ-バレロラクトン、γ-ノナラクトン、γ-ウンデカラクトン、δ-ヘキサラクトン、γ-ジャスモラクトン、ウイスキーラクトン、クマリン、シクロペンタデカノリド、シクロヘキサデカノリド、11-オキサ-16-ヘキサデカノリド(ジボダン社商品名 ムスクR-1)、ブチリデンフタリド等のラクトン類を例示することができる。
【0062】
また、トリデセン-2-ニトリル、ゲラニルニトリル、シトロネリルニトリル、ドデカンニトリル、インドール等の含窒素有機化合物類を例示することができる。
【0063】
また、香料化合物は、オレンジ、レモン、ライム、ベルガモット、バニラ、マンダリン、ペパーミント、スペアミント、ラベンダー、カモミル、ローズマリー、ユーカリ、セージ、バジル、ローズ、ロックローズ、ゼラニウム、ジャスミン、イランイラン、アニス、クローブ、ジンジャー、ナツメグ、カルダモン、セダー、ヒノキ、ベチバー、パチュリ、レモングラス、ラブダナム、グレープフルーツ、エレミオイル等の天然製油または天然抽出物として、組成物中に、含有してもよい。また、シムアンバー(SYMRISE社製)、ウルトラズール(GIVAUDAN社製)等の香料混合物を用いてもよい。
【0064】
香料前駆体としては、例えば水に反応して香料成分を放出する化合物等が挙げられる。具体的には、香料アルコール由来のアルコキシ成分を有するケイ酸エステル化合物、香料アルコール由来のアルコキシ成分を有する脂肪酸エステル化合物、香料アルデヒド又は香料ケトン由来のカルボニル成分とアルコール化合物の反応で得られるアセタール化合物もしくはヘミアセタール化合物、香料アルデヒド又は香料ケトン由来のカルボニル成分と1級アミン化合物との反応で得られるシッフベース化合物、香料アルデヒド又は香料ケトン由来のカルボニル成分とヒドラジン化合物との反応で得られるヘミアミナール化合物もしくはヒドラゾン化合物が挙げられる。
【0065】
また、他の形態の香料前駆体としては、光に反応して香料成分を放出する化合物が挙げられる。例えば、香料アルコール由来のアルコキシ成分を有する2-ニトロベンジルエーテル化合物、香料アルデヒドや香料ケトン由来のカルボニル成分を有するα-ケトエステル化合物、香料アルコール由来のアルコキシ成分を有するクマリン酸エステル化合物が挙げられる。これらの香料前駆体は、例えばポリアクリル酸の一部のカルボキシ基と香料アルコールとの反応生成物等のポリマーとして用いてもよい。これらの中でも、香料アルコール由来のアルコキシ成分を有するケイ酸エステル化合物が好ましい。
【0066】
また、(A)成分が含む香料組成物は、蒸気圧が8.00Paよりも高い香料化合物を含有することもできる。蒸気圧が8.00Paよりも高い香料として、例えば、2-メチル酪酸エチル(1070)、2-メチルペンタン酸エチル(384)、リモネン(193)、2-ペンチルオキシグリコール酸アリル(19.7)、2,4-ジメチルー3-シクロヘキセニルカルボキシアルデヒド(46.9)、リナロール(11.1)、リナリルアセテート(17.5)、テトラヒドロリナロール(9.51)、1,8-シネオール(208)、イソボルニルアセテート(14.3)、オシメン(358)、cis-3-ヘキセノール(125)、2,4-ジメチル-3-シクロヘキセン-1-カルボキシアルデヒド(IFF商品名 トリプラール)(46.9)、酢酸スチラリル(14.9)が挙げられる。
【0067】
(A)成分が含む殺菌剤としては、具体的には、ベンジルアルコール、フェノキシエタノール、2-フェニルエタノール、3-フェニル-1-プロパノール、ベンジルグリコール、フェニルジグリコール、ベンジルジグリコール、4-フェニル-1-ブタノール、トリクロサン、ダイクロサン、及びイソプロピルメチルフェノールから選ばれる1種以上が挙げられ、殺黴効果と配合安定性の観点から、ベンジルアルコール、フェノキシエタノール、フェニルジグリコール、トリクロサン、ダイクロサン、及びイソプロピルメチルフェノールから選ばれる1種または2種以上が好ましく、特にダイクロサンが最も好ましい。
【0068】
(A)成分が含む紫外線吸収剤としては、2,4,6-トリス[4-(2-エチルヘキシルオキシカルボニル)アニリノ]-1,3,5-トリアジン、2-[4-ジエチルアミノ-2-ヒドロキシベンゾイル]安息香酸ヘキシルエステル、4-tert-ブチル-4’-メトキシジベンゾイルメタン、tert-ブチルメトキシジベンゾイルメタン、エチルヘキシルトリアゾン、オキシベンゾン、オキシベンゾンスルホン酸、オクトクリレン、サリチル酸2-エチルヘキシル、サリチル酸ホモメンチル、ジエチルアミノヒドロキシベンゾイル安息香酸ヘキシル、テレフタリリデンジカンフルスルホン酸、ドロメトリゾールトリシロキサン、パラメトキシケイ皮酸2-エチルヘキシル、ビスエチルヘキシルオキシフェノールメトキシフェニルトリアジン、ヒドロキシメトキシベンゾフェノンスルホン酸、フェニルベンズイミダゾールスルホン酸、フェルラ酸、ホモサレート、ホモメンチルサリチレート、メチレンビスベンゾトリアゾリルテトラメチルブチルフェノール等の有機紫外線吸収剤や、酸化チタン、酸化亜鉛等の無機紫外線吸収剤を用いることができる。また、これらの紫外線吸収剤の1種または2種以上を用いることができる。
【0069】
有益成分のlogP値は、好ましくは2以上、より好ましくは3以上、更に好ましくは4以上であり、そして、好ましくは30以下、より好ましくは20以下、更に好ましくは10以下である。有益成分のlogP値が2以上であることにより、(A)成分内への有益成分の内包率が向上する。ここで、有益成分が、複数の香料を含む香料組成物である場合も上記同様であり、香料組成物のlogP値が2以上であることによって、(A)成分内への香料組成物の内包率を向上させることができる。
ここで、logP値とは、有機化合物の水と1-オクタノールに対する親和性を示す係数である。1-オクタノール/水分配係数Pは、1-オクタノールと水の2液相からなる溶媒に微量の化合物が溶質として溶け込んで分配平衡に到達した際の、それぞれの溶媒中における化合物の平衡濃度の比であり、底10に対するそれらの対数logPの形で示すのが一般的である。今日では、化合物分子を構成する原子の数及び化学結合のタイプによって決められる原子団のフラグメント値を用いた計算プログラムによって算出される、“計算logP(ClogPという場合がある)”の値が広く用いられており、本発明においても、化合物の選択に際して、ClogPの値を用いる。
【0070】
本発明においては、ClogPの値として、米国環境保護庁とSyracuse社が共同開発したソフトウェアEPI Suite(登録商標;The Estimation ProgramsInterface for Windows version 4.11)を用いて算出された値を用いる。複数の香料を含む香料組成物である場合、その香料組成物のCLogP値は、各有益成分のCLogP値に有益剤組成物中の体積比を乗じ、それらの和とすることで求めることができる。
【0071】
また、有益成分の油水界面張力は、有益成分の保持性の観点から、25℃において、好ましくは7mN/m以上、より好ましくは10mN/m以上、更に好ましくは13mN/m以上である。有益成分の油水界面張力は、例えば、接触角計DropMaster DM-501(協和界面科学株式会社製)により測定することができる。
【0072】
本発明では、有益成分のカプセルへの内包率を高める観点、及び長期保持性を向上させる観点、並びに有益成分を内包したカプセルが繊維製品に吸着し、その後有益成分が効率よく放出させる観点から、有益成分に溶剤、希釈剤及び分散媒から選ばれる1種または2種以上を配合した有益剤組成物としてカプセルに内包してもよく、特に有益成分が殺菌剤及び紫外線吸収剤を用いる場合には好ましい。また、例えば香料を有益成分として用いる場合は、溶剤、希釈剤及び分散媒を用いなくてもよい。
【0073】
溶剤、希釈剤及び分散媒としては、アルコール類、グリコールエーテル類、ジオール類、エステル類、炭化水素溶剤から選ばれる一種以上が好適である。
アルコール類としては、炭素数3以上18以下の脂肪族アルコール、具体的にはプロパノール、2-プロパノール、ヘキサノール、ペンタノール、3-ペンタノール、ブタノール、sec-ブチルアルコール、tert-ブチルアルコール、シクロペンタノール、ヘプタノール、及びオクタノール、デカノール、ドデカノール、テトラデカノール、ヘキサデカノール、オクタデカノーから選ばれる1種以上がより好ましい。
【0074】
グリコールエーテル類としては、下記一般式(1)で表される化合物が好ましい。
R1O-(R2O)n-H (1)
(式中、R1は炭素数1以上8以下の炭化水素基であり、R2は炭素数2又は3のアルキレン基であり、nは1以上4以下の整数である。)
殺菌剤としての性能が高い点で、R1は、炭素数3以上6以下のアルキル基又はアルケニル基が好ましく、nは、好ましくは3以下、より好ましくは2以下である。
【0075】
具体的には、2-エチルヘキシルグリコール、ヘキシルグリコール、ヘキシルジグリコール、ブチルプロピレンジグリコール、ブチルプロピレングリコール、プロピルプロピレンジグリコール、ブチルグリコール、プロピルプロピレングリコール、ブチルジグリコール、2-tert-ブトキシエタノール、イソブチルジグリコール、メチルプロピレングリコール、及びメチルグリコールから選ばれる1種以上が挙げられる。
【0076】
ジオール類としては、下記一般式(2)で表される化合物が好ましい。
R3-CH(OH)-(CH2)q-CH2OH(2)
(式中、R3は水素原子、炭素数1以上8以下の脂肪族炭化水素基、又はR4Oであり、R4は炭素数1以上8以下の脂肪族炭化水素基であり、qは0又は1以上6以下の整数である。但し、化合物中の総炭素数が4以上10以下である。)
【0077】
具体的には、1,2-ヘキサンジオール、1,2-ペンタンジオール、プロピレングリコール、1,6-ヘキサンジオール、1,2-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,2-オクタンジオール、ペンチルグリセリルエーテル、及び1,8-オクタンジオールから選ばれる1種以上が挙げられる。
【0078】
エステル類としては下記一般式(3)で表される化合物が好ましい。
R5COOR6 (3)
(式中、R5は炭素数6以上20以下の炭化水素基であり、R6は炭素数1以上8以下の炭化水素基である。)
【0079】
具体的には安息香酸ベンジル、パルミチン酸メチル、パルミチン酸エチル、パルミチン酸イソプロピル、ミリスチン酸メチル、ミリスチン酸エチル、ミリスチン酸イソプロピルを挙げることができる。フタル酸ジエチル等の多価カルボン酸エステルも挙げることができる。
【0080】
炭化水素溶剤としてはオクタン、ノナン、デカン、ドデカン等の直鎖状脂肪族炭化水素;テルペン系炭化水素、スクワレン、スクワラン等の分岐鎖脂肪族炭化水素;エチルシクロヘキサン、デカリン、メチルデカリン等の環状脂肪族炭化水素;トルエン、テトラリン、1-メチルナフタレン等の芳香族炭化水素が挙げられる。また、市販されている炭化水素混合物としては、ケロシン、軽油、流動パラフィン、イソパラフィン等が挙げられる。さらに油脂等を用いることもできる。
【0081】
本発明では上記希釈剤及び溶剤に香料化合物、香料前駆体、殺菌剤、及び紫外線吸収剤から選ばれる有益成分を溶解・乳化・分散させた有益剤組成物として用いることができ、有益剤組成物中の有益成分の含有量は安定性・吸着性の観点から0.1質量以上100質量%以下とすることができる。また、有益剤中の溶剤及び希釈剤の含有量は0質量%以上99.9質量%以下とすることができる。
【0082】
有益成分が殺菌剤、紫外線吸収剤から選ばれる化合物の場合には、有益剤組成物中の有益成分の含有量は安定性・吸着性の観点から0.1質量以上50質量%以下、好ましくは0.2以上30質量%以下が、カプセルへの内包率を高める観点、及び長期保持性を向上させる観点、並びに有益成分を内包したカプセルが繊維製品に吸着し、その後有益成分が効率よく放出させる観点から好ましい。また、有益剤組成物中の溶剤及び希釈剤の含有量は50質量%以上99.9質量%以下、好ましくは30質量%以上99.8質量%以下とすることができる。
【0083】
本発明のシリカカプセルの第一シェルは、コアを包接し、シリカを構成成分として含み、好ましくは5nm以上20nm以下の平均厚さを有し、第二シェルは、第一シェルを包接し、シリカを構成成分として含み、好ましくは10nm以上100nm以下の平均厚さを有する。
シリカカプセルの第一シェル及び第二シェルの平均厚さは、透過型電子顕微鏡(TEM)観察により測定することができる。具体的には、透過型電子顕微鏡観察下で、第一シェル及び第二シェルの厚さを写真上で実測する。この操作を、視野を5回変えて行う。得られたデータから第一シェル及び第二シェルの平均厚さの分布を求める。透過型電子顕微鏡の倍率の目安は1万倍以上10万倍以下であるが、シリカカプセルの大きさによって適宜調節される。ここで、透過型電子顕微鏡(TEM)として、例えば商品名「JEM-2100」(日本電子株式会社製)を用いることができる。
【0084】
本発明に係るシリカカプセルのメジアン径D50は、長期保持性を向上させ、シリカカプセルの分散安定性を向上させる観点から、好ましくは0.1μm以上、より好ましくは0.5μm以上、更に好ましくは1μm以上であり、そして、シリカカプセルの物理的強度を向上させ、長期保持性を向上させる観点から、好ましくは100μm以下、より好ましくは50μm以下、更に好ましくは30μm以下、より更に好ましくは10μm以下である。
シリカカプセルのメジアン径D50は、実施例に記載の方法により測定することができる。
なお、(A)成分のシリカカプセルは香り立ちを損なわない程度に一部凝集していてもよい。
【0085】
(A)成分は、有益剤組成物とシリカカプセルとの合計中、有益剤組成物の割合が、例えば、75質量%以上、更に80質量%以上、更に85質量%以上、そして、99質量%以下、更に98質量%以下、更に97質量%以下であってよい。
【0086】
本発明の繊維製品処理剤組成物は、(A)成分に含まれる有益剤組成物の含有量として、好ましくは0.05質量%以上、より好ましくは0.07質量%以上、更に好ましくは0.1質量%以上、そして、好ましくは3質量%以下、より好ましくは1.5質量%以下、更に好ましくは1質量%以下含有する。
【0087】
<(B)成分>
(B)成分は、ケイ酸及び/又はケイ酸塩、もしくは水中でケイ酸及び/又はケイ酸塩を生成する化合物である。
本発明において(B)成分は、繊維製品処理剤組成物中で前記(A)成分と共存させ、特定のpHにすることで、保存された繊維製品処理剤組成物を用いても、繊維製品への(A)成分の吸着率を高める作用を有する。
ケイ酸及び/又はケイ酸塩としては、下記一般式(B1)
M2O・nSiO2・mH2O (B1)
〔式中、Mは、アルカリ金属原子及び水素原子から選ばれる原子であり、nは1.0以上4.0以下の数であり、mは5.0以上50.0以下の数である。〕で表される化合物が例示できる。
【0088】
一般式(B1)中、Mのアルカリ金属原子は、ナトリウム原子、カリウム原子が挙げられる。
【0089】
一般式(B1)中、nは、有益成分の繊維製品への吸着率の観点から、好ましくは1.8以上4.0以下の数である。mは、好ましくは10.0以上48.0以下の数である。
【0090】
具体的な(B1)の化合物としては、下記の表に示す化合物が挙げられる。
【表1】
【0091】
(B1)としては、有益成分の繊維製品への吸着率の観点から、好ましくはケイ酸ナトリウム(珪酸ソーダ)である。ケイ酸ナトリウムは、例えば、表1の1号珪酸ソーダ、2号珪酸ソーダ、3号珪酸ソーダ、4号珪酸ソーダ、5号珪酸ソーダ等として市販されているものを使用できる。
【0092】
(B)成分の、水中でケイ酸及び/又はケイ酸塩を生成する化合物としては、下記一般式(B2)
Si(ORa)4-pRb
p (B2)
〔式中、Ra及びRbは、各々独立に炭素数1以上6以下のアルキル基である。pは0または1である。〕で表される化合物、が好ましい。
【0093】
Raとしては、具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、1-メチルプロピル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基等が挙げられ、メチル基またはエチル基が好ましい。
【0094】
Rbとしては、具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、1-メチルプロピル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基等が挙げられ、メチル基、エチル基またはプロピル基が好ましい。
【0095】
pとしては0が好ましく、(B2)の化合物としてはテトラエトキシシランが、有益成分の繊維製品への吸着率及び入手容易な観点で好ましい。
【0096】
本発明の組成物は、(B)成分を、有益成分の繊維製品への吸着率の観点から、好ましくは0.001質量%以上、より好ましくは0.003質量%以上、更に好ましくは0.005質量%以上、そして、好ましくは1.0質量%以下、より好ましくは0.1質量%以下、更に好ましくは0.08質量%以下、より更に好ましくは0.06質量%以下含有することができる。
【0097】
なお、本発明における(B)成分の含有量は、二酸化ケイ素(SiO2)の含有量として、下記に記載の方法で算出される。
組成物を0.2μmのメンブランフィルターでろ過する。試料5gを白金るつぼに精秤して灰化処理後、アルカリ融剤(炭酸ナトリウム:ホウ酸=1:0.4 質量比)1gを添加して電気炉で溶融後、超純水と6N塩酸5mLを加えて溶解し、冷却後に50mLポリメスフラスコにて定容する。このサンプルをサーモフィッシャーサイエンティフィック社製iCAP6500Duoを用いたICP発光分析法により生地中に溶解している塩をSiO2量に換算して算出する。検量線にはケイ素標準液(1000ppm)を希釈し、同量のアルカリ融剤を添加したサンプルを用いて作成する。
【0098】
<(C)成分>
(C)成分としては、組成物中における(A)成分の分散安定性や布への吸着性、柔軟仕上げ剤としての使用する場合の柔軟性、あるいは高温保存安定性の観点から、下記一般式(c1)で表される第3級アミン及びその酸塩からなる(C1)成分、並びに、一般式(c1)の第3級アミンの4級化物からなる(C2)成分、から選ばれる成分が好ましい。
【化1】
〔式中、R
1c基は、エステル基、アミド基、及びエーテル基から選ばれる1種以上で分断されていてもよい総炭素数12以上28以下の炭化水素基であり、R
2c基及びR
3c基はそれぞれ独立に、エステル基、アミド基、及びエーテル基から選ばれる1種以上で分断されていてもよい総炭素数12以上28以下の炭化水素基、炭素数1以上3以下のアルキル基、炭素数1以上3以下のヒドロキシアルキル基、及び炭素数4以上6以下のヒドロキシアルキルエーテルアルキレン基から選ばれる基である。〕
【0099】
前記一般式(c1)において、R1c基は、エステル基、アミド基、及びエーテル基から選ばれる1種以上で分断されている総炭素数12以上、好ましくは14以上、そして、28以下、好ましくは26以下の炭化水素基が好ましい。この場合、炭化水素基は、飽和、不飽和のどちらでもよい。すなわち、好ましいRb1基としては、下記(i)~(ii)に示す基が挙げられる。
(i)エステル基、アミド基、及びエーテル基から選ばれる1種以上で分断されている総炭素数12以上、好ましくは14以上、そして、28以下、好ましくは26以下の飽和炭化水素基。
(ii)エステル基、アミド基、及びエーテル基から選ばれる1種以上で分断されている総炭素数12以上、好ましくは14以上、そして、28以下、好ましくは26以下の二重結合を1個以上有する不飽和炭化水素基。
(iii)上記基(i)及び基(ii)が混在するもの。
【0100】
また、好ましいR2c基及びR3c基としては、それぞれ独立に、エステル基、アミド基、及びエーテル基から選ばれる1種以上で分断されていてもよい総炭素数12以上28以下の炭化水素基、炭素数1以上3以下のアルキル基、炭素数1以上3以下のヒドロキシアルキル基、及び炭素数4以上6以下のヒドロキシアルキルエーテルアルキレン基から選ばれる基が挙げられる。
【0101】
一般式(c1)の第3級アミンは、例えば、総炭素数12~28の脂肪酸又は脂肪酸低級アルキルエステルと、炭素数2又は3のアルカノール基を有するアルカノールアミン又は炭素数2又は3のアルキルアミン基を有するアミノアルキルアミン等のアミンとを、エステル化反応、アミド化反応、又はエステル交換反応させて得ることができ、あるいは前記アルカノールアミンと炭素数2又は3のアルキレンオキシドを反応させてから当該反応させて得ることができる。
【0102】
前記の脂肪酸又は脂肪酸低級アルキルエステルとしては、総炭素数12~28の脂肪酸又はその低級アルキルエステル(アルキル基の炭素数1~3)が好適であり、1種又は2種以上の混合物を用いることができる。
脂肪酸又は脂肪酸低級アルキルエステルは必要に応じて、油化学便覧(第四版、社団法人日本油化学会、丸善株式会社、2001年11月20日)等で知られているような脂肪酸を用いてもよく、単体の脂肪酸から、ヤシ油、パーム油及び牛脂等の天然系油脂由来とする、鎖長の異なる脂肪酸や不飽和脂肪酸を含む脂肪酸混合物であってもよい。種類の異なる脂肪酸混合物、例えば天然系油脂由来の脂肪酸は、不飽和結合への水素添加反応、不飽和結合の異性化反応、又は蒸留操作、ボトムカット、トップカットによるアルキル鎖長の調整、あるいは複数の脂肪酸の混合により得たものを用いることが出来る。
【0103】
前記のアミノアルキルアミンは分子内に第1級アミノ基、第2級アミノ基、及び第3級アミノ基から選ばれる、少なくとも2種以上のアミノ基を有するアミンが好ましい。また前記のアルカノールアミンは分子内にヒドロキシ基を必須とし、第1級~第3級アミノ基を有するアミンが好ましい。より具体的な例として、ジアルキルモノアルカノールアミン(好ましくはジメチルモノエタノールアミンもしくはジメチルモノプロパノールアミン)、モノアルキルジアルカノールアミン(好ましくはメチルジエタノールアミンもしくはメチルジプロパノールアミン)、又はトリアルカノールアミン(好ましくはトリエタノールアミンもしくはトリプロパノールアミン)、又はジ(アミノアルキル)アルキルアミン(例えば、N-メチル-N,N-ジ(3-アミノプロピル)アミン)、ジアルキルアミノアルキルアミン((例えば、N,N-ジメチル-N-(3-アミノプロピル)アミン)、アルキルアミノプロピルモノアルキルアルカノールアミン(好ましくは、N-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)-N-(3-アミノプロピル)アミン)が挙げられるが、これらに限定されない。より好ましくはN-メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)-N-(3-アミノプロピル)アミン、N,N-ジメチル-N-(3-アミノプロピル)アミン、N,N-ジメチル-N-(2-ヒドロキシエチル)アミンである。
【0104】
一般式(c1)で表される第3級アミンの酸塩としては、無機酸及び有機酸で中和された酸塩が挙げられる。好ましい無機酸は、塩酸、硫酸、リン酸であり、好ましい有機酸は炭素数1~10の1価又は多価のカルボン酸、又は炭素数1~20の1価又は多価のスルホン酸、又は炭素数6~36のアルキル硫酸エステル、又はポリオキシアルキレンアルキル(アルキル基の炭素数6~36)硫酸エステルである。より好ましくはメチル硫酸、エチル硫酸、p-トルエンスルホン酸、(o-、m-、p-)キシレンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、グリコール酸、クエン酸、安息香酸、サリチル酸、炭素数12~36のアルキル硫酸エステル、又はポリオキシアルキレンアルキル(アルキル基の炭素数12~36)硫酸エステルである。
【0105】
一般式(c1)で表される第3級アミンの4級化物としては、一般式(c1)で表される第3級アミンを、アルキルハライド、ジアルキル硫酸、アルキレンオキシド等のアルキル化剤で4級化した化合物が挙げられる。アルキルハライドとしてはメチルクロリドが好ましく、ジアルキル硫酸としては、ジメチル硫酸、ジエチル硫酸が好ましく、アルキレンオキシドとしてはエチレンオキシドが好ましい。また、アルキル化剤を用いた4級化反応は、溶媒存在下(例えば、エタノール)でも行うことができるが、合成物の臭い、保存安定性を維持する観点及び/又は不純物の生成を抑える観点から、無溶媒下で行うことも出来る。
【0106】
(C)成分は、下記(C1a)成分、及び(C2a)成分から選ばれる1種以上を含む成分であってよい。これらは、本発明の繊維製品処理剤組成物を液体柔軟剤組成物として使用する場合、繊維製品の柔軟化向上の観点から特に好ましい。
(C1a)成分:下記一般式(c2)で表される第3級アミン化合物及びその酸塩。
(C2a)成分:下記一般式(c2)で表される第3級アミン化合物の4級化物。
[R11c-C(=O)-O-(CpH2pO)r-CqH2q]mN(R12c)3-m (c2)
〔式中、R11cは炭素数11以上23以下の炭化水素基であり、R12cは炭素数1以上3以下の炭化水素基及びHO-(CpH2pO)r-CqH2q基から選ばれる基であり、mは1以上3以下の数であり、p及びqはそれぞれ独立して2又は3の数であり、rは0又は1の数である。同一分子内にR11c、R12c、p、q、rが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。また、R11c-C(=O)-O-(CpH2pO)r-CqH2qの総炭素数は12以上28以下である。〕
【0107】
一般式(c2)中のR11cは炭素数11以上23以下であり、繊維製品の柔軟化向上の観点から、炭素数13以上21以下の非環式の炭化水素基が好ましい。
R11cの具体的な例としては、炭素数13以上21以下の直鎖又は分岐鎖のアルキル基、炭素数13以上21以下の直鎖又は分岐鎖のアルケニル基が好ましく、炭素数13以上21以下の直鎖のアルキル基、及び炭素数13以上21以下の直鎖のアルケニル基から選ばれる基が挙げられる。
【0108】
(C1a)成分は、前記一般式(c2)におけるR11cが異なる置換基で構成される化合物の混合物であることが好ましく、R11cが、アルキル基である化合物とアルケニル基である化合物との混合物であることがより好ましい。
アルキル基からなる化合物とアルケニル基からなる化合物との割合は原料となる脂肪酸又は脂肪酸エステルの組成によって決めることができる。アルキル基の量とアルケニル基の量の調整は、アルケニル基を有する原料の水素添加、又はR11cがアルケニル基である化合物の水素添加により行うことができる。
【0109】
前記アルケニル基に含まれる不飽和基はシス体とトランス体が存在する。トランス体に対するシス体のモル比[シス体/トランス体]は、好ましくは30/70以上99/1以下であり、アルケニル基の入手性の観点から、より好ましくは50/50以上97/3以下である。本発明において、シス体とトランス体の比は1H-NMRの積分比で算出することができる。
【0110】
一般式(c2)中のp及びqは、それぞれ、2又は3の数である。処理した繊維製品の吸水性保持の観点から、pは2が好ましい。製造の容易性の観点から、qは2が好ましい。また、rは、繊維製品の柔軟化の点から、0又は1の数であり、0が好ましい。また、R12cは、吸水性の観点から、HO-(CpH2pO)r-CqH2q基、更にHO-C2H4基が好ましい。さらに、mは、吸水性保持の観点から1以上2以下が好ましい。
【0111】
(C1a)成分は、前述のとおり一般式(c2)で表される第3級アミン化合物及びその酸塩であるが、本発明の繊維製品処理剤組成物のpHにより、(C1a)成分のほぼ全てが酸塩の状態で組成物中に存在していてもよい。
(C1a)成分を構成する第3級アミン化合物が酸塩として存在する場合の酸としては、無機酸又は有機酸が挙げられる。
無機酸としては、塩酸、及び硫酸が挙げられる。有機酸としては、炭素数1以上3以下のアルキル硫酸、炭素数1以上10以下の1価又は多価のカルボン酸、及び炭素数1以上20以下の1価又は多価のスルホン酸が挙げられる。有機酸の具体例としては、メチル硫酸、エチル硫酸、p-トルエンスルホン酸、(o-、m-、p-)キシレンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、グリコール酸、クエン酸、安息香酸、及びサリチル酸が挙げられる。
【0112】
(C1a)成分である一般式(c2)で表されるアミン化合物の製造方法は特に制限されないが、例えば、下記一般式(c3)で表わされるアルカノールアミン化合物と脂肪酸とのエステル化反応、又は一般式(c3)で表わされるアルカノールアミン化合物と脂肪酸エステルとのエステル交換反応によって得ることができる。
[HO-(CpH2pO)r-CqH2q]nN(R13c)3-n (c3)
〔式中、R13cは炭素数1以上3以下の炭化水素基から選ばれる基であり、nは1以上3以下の数、p、q、rは、前記一般式(c2)と同じ意味を表す。〕
前記脂肪酸としては、パーム核油由来、ヤシ油由来、牛脂、菜種油、ひまわり油由来の脂肪酸を用いることができ、脂肪酸比率を調製したものであってもよく、由来の違う脂肪酸を併用して用いてもよい。
【0113】
エステル化反応の例としては、例えば、特表2000-510171号公報の8~9頁目に記載されている方法を適用することができる。エステル交換反応の例としては、例えば、特開平7-138211号公報の段落[0013]~[0016]に記載の方法を適用することができる。
【0114】
(C2a)成分は、前記一般式(c2)で表される第3級アミン化合物の4級化物であり、一般式(c2)で表される第3級アミン化合物とアルキル化剤を用いた4級化反応により得ることができる。
【0115】
本発明の繊維製品処理剤組成物は、(C)成分を、0.1質量%以上、好ましくは1質量%以上、より好ましくは3質量%以上、更に好ましくは5質量%以上、そして、好ましくは20質量%以下、より好ましくは18質量%以下、更に好ましくは15質量%以下含有する。
【0116】
本発明の繊維製品処理剤組成物は、(A)成分中の有益剤組成物の含有量(質量%)と(B)成分のSiO2としての含有量(質量%)との比である(B)/(A)が、有益成分の繊維製品への吸着率の観点から、好ましくは0.01以上、より好ましく0.02以上、更に好ましくは0.03以上、より更に好ましくは0.04以上、そして、好ましくは10以下、より好ましくは5以下、好ましくは2以下、より好ましくは1.5以下、更に好ましくは1以下、より更に好ましくは0.9以下である。また、有益剤組成物中に、溶剤、希釈剤及び分散媒を含まない場合は、(A)成分中の有益剤組成物の含有量は、有益成分の含有量と等しい。
【0117】
本発明の繊維製品処理剤組成物は、(A)成分中の有益剤組成物の含有量(質量%)と(C)成分の含有量(質量%)との比である(C)/(A)が、有益成分の繊維製品への吸着率の観点から好ましくは5以上、より好ましくは10以上、より好ましくは15以上、そして好ましくは1000以下、より好ましくは500以下、より好ましくは300以下、より好ましくは200以下、より好ましくは100以下、より更に好ましくは70以下、より更に好ましくは50以下である。また、有益剤組成物中に、溶剤、希釈剤及び分散媒を含まない場合は、(A)成分中の有益剤組成物の含有量は、有益成分の含有量と等しい。
【0118】
<(D)成分>
本発明の繊維製品処理剤組成物は、(D)成分として、(A)成分に内包されている有益成分以外の有益成分を含有してもよい。本発明においては、有益成分であっても、マイクロカプセルに内包されていない有益成分は(D)成分として扱う。
【0119】
(D)成分として用いることができる有益成分に特に制限はなく、(A)成分に含まれる有益成分と同じ有益成分を用いてもよいし、異なる有益成分でもよい。
(D)成分として用いることができる有益成分は前述の通りである。有益成分の一例として挙げられている香料化合物としては、例えば「香料と調香の基礎知識、中島基貴 編著、産業図書株式会社発行、2005年4月20日 第4刷」に記載の香料や特許文献等を通じて柔軟剤などに配合することが知られている香料化合物の他に、香料メーカーが独自に調製した香料成分又は調香した香料組成物そのものを使用することができる。
【0120】
例えば、(D)成分としては、β-イオノン(3.7)、γ-ウンデカラクトン(3.8)、γ-ノナラクトン(2.8)、γ-メチルイオノン(4.0)、[3aR-(3aα,5aβ,9aα,9bβ)]ドデカヒドロ-3a,6,6,9a-テトラメチルナフト[2,1-b]フラン(花王株式会社商品名 アンブロキサン)(5.3)、1-(1,2,3,4,5,6,7,8-オクタヒドロ-2,3,8,8-テトラメチル-2-ナフタレニル)エタン-1-オン(IFF社商品名 イソ・イー・スーパー)(4.7)、エチルバニリン(1.8)、エチレンブラッシレート(4.6)、オイゲノール(3.0)、1,2,3,5,6,7-ヘキサヒドロ-1,1,2,3,3-ペンタメチル-4H-インデン-4-オン(IFF社商品名 カシュメラン)(4.0)、クマリン(1.5)、ゲラニオール(3.5)、酢酸(o-tert-ブチルシクロヘキシル)(4.1)、酢酸シトロネリル(4.2)、酢酸ジメチルベンジルカルビニル(2.8)、2-メチル-4-(2,2,3-トリメチル-3-シクロペンテン-1-イル)-2-ブテン-1-オール(花王株式会社商品名 サンダルマイソールコア)(3.9)、ジヒドロジャスモン酸メチル(2.4)、ジヒドロミルセノール(3.0)、ジメチルテトラヒドロベンズアルデヒド(2.9)、[1-メチル-2-(1,2,2-トリメチルビシクロ[3.1.0]ヘキサ‐3-イルメチル)シクロプロピル]メタノール(ジボダン社製)(4.7)、ネロリンヤラヤラ(3.2)、ハバノライド(フィルメニッヒ社製)(6.2)、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン-2-カルボン酸エチル(花王株式会社商品名 フルテート)(3.4)、ペオニル(ジボダン社製)(4.0)、α-ヘキシルシンナムアルデヒド(4.9)、ヘリオトロピン(1.1)、メチルβ-ナフチルケトン(2.8)、アントラニル酸メチル(2.0)、ラズベリーケトン(1.1)、リモネン(4.4)、及びp-tert-ブチル-α-メチルヒドロシンナミックアルデヒド(Givaudan社商品名 リリアール)(3.9)を挙げることができる。なお括弧内の数値はlogP値である。
【0121】
なお、本発明の繊維製品処理剤組成物は、(D)成分である有益成分の希釈剤や保留剤を含有してもよい。希釈剤及び保留剤としては、ジプロピレングリコール、パルミチン酸イソプロピルエステル、ジエチルフタレート、ペンジルベンゾエート、流動パラフィン、イソパラフィン、及び油脂等を挙げることができる。
希釈剤及び保留剤を用いる場合、(D)成分と希釈剤及び保留剤との合計に対する希釈剤及び保留剤の量は、好ましくは0質量%以上20質量%以下である。なお、これら希釈剤及び保留剤は(A)成分のマイクロカプセルに内包された有益成分にも用いることができる。
【0122】
なお、本発明の繊維製品処理剤組成物は、(D)成分である有益成分の希釈剤や保留剤を含有してもよい。希釈剤及び保留剤としては、(A)成分である有益剤組成物に含まれる溶剤、希釈剤及び分散媒を用いることができる。
希釈剤及び保留剤を用いる場合、(D)成分と希釈剤及び保留剤との合計に対する希釈剤及び保留剤の量は、好ましくは0質量%以上20質量%以下である。
【0123】
(D)成分は、(A)成分と併用することで、従来よりも自由度の高い機能設計が可能となる。例えば有益成分として香料を用いたときには、(A)成分に(D)成分を併用した本発明の繊維製品処理剤組成物を繊維製品に処理を施した場合、例えば、フレッシュ且つリッチな香りを付与することができる。
【0124】
本発明の繊維製品処理剤組成物が(D)成分を含有する場合、その含有量は、組成物中、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上であり、更に好ましくは0.5質量%以上であり、繊維製品処理剤組成物の保存安定性(以下、保存安定性ともいう)及び他の有益成分とのバランスの観点から、好ましくは2.5質量%以下、より好ましくは2質量%以下、更により好ましくは1.8質量%以下である。なお、繊維製品処理剤組成物中の(D)成分は、製品に合わせてその含有量を調整することができる。
【0125】
また、本発明の繊維製品処理剤組成物が(D)成分を含有する場合において、(A)成分及び(D)成分の合計の含有量は、繊維製品に対して十分な有益成分としての機能を付与する観点から、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.3質量%以上、更に好ましくは0.5質量%以上であり、保存安定性及び他の機能剤成分との香りのバランスの観点から、好ましくは2.8質量%以下、より好ましくは2.5質量%以下、更に好ましくは2質量%以下である。
【0126】
<(E)成分>
本発明の繊維製品処理剤組成物は、(E)成分として、炭素数8以上24以下のアルキル基を有するポリオキシアルキレンアルキルエーテル及び、炭素数8以上24以下のアルケニル基を有するポリオキシアルキレンアルケニルエーテルから選ばれる1種以上のノニオン性界面活性剤を含有することができる。
【0127】
(E)成分としては、下記一般式(e4)で表されるノニオン性界面活性剤から選ばれる少なくとも1種が好ましい。
R1e-A-[(R2eO)p1-R3e]q1 (e4)
〔式中、R1eは、炭素数8以上、好ましくは10以上、そして、24以下、好ましくは18以下、より好ましくは16以下の、アルキル基又はアルケニル基であり、R2eは、炭素数2又は3のアルキレン基、好ましくはエチレン基であり、R3eは、炭素数1以上3以下のアルキル基又は水素原子であり、p1は2以上、好ましくは5以上、より好ましくは10以上、そして、100以下、より好ましくは80以下、更に好ましくは60以下の数であり、付加形態はランダム付加又はブロック付加のいずれでもよい。Aは-O-、-COO-、-CONH-、-NH-、-CON<又は-N<であり、Aが-O-、-COO-、-CONH-又は-NH-の場合q1は1であり、Aが-CON<又は-N<の場合q1は2である。〕
【0128】
一般式(e4)の化合物の具体例としては、以下の式(4a)~(4d)で表される化合物を挙げることができる。
R1e-O-(C2H4O)p11-H (4a)
〔式中、R1eは前記の意味を示す。p11は8以上、好ましくは10以上、そして、100以下、好ましくは60以下の数である。〕
R1e-O-(C2H4O)s/(C3H6O)t-H (4b)
〔式中、R1eは前記の意味を示す。s及びtはそれぞれ独立に2以上、好ましくは5以上、そして、40以下の数であり、(C2H4O)と(C3H6O)はランダム又はブロック付加体であってもよい。〕
R1e-O-(C2H4O)x1-(C3H6O)y-(C2H4O)x2-H (4c)
〔式中、R1eは前記の意味を示す。x1、y及びx2は平均付加モル数であり、x1は1以上13以下、yは1以上4以下、x2は1以上13以下であり、(C2H4O)と(C3H6O)と(C2H4O)はブロック付加体である。〕
【0129】
一般式(4d)の化合物。
【化2】
〔式中、R
1eは前記の意味を示す。Eは-N<又は-CON<であり、u及びvはそれぞれ独立に0以上40以下の数であり、u+vは5以上、そして、60以下、好ましくは40以下の数である。R
4e、R
5eはそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基である。〕
【0130】
本発明の繊維製品処理剤組成物が(E)成分を含有する場合、その含有量は、組成物中、好ましくは1質量%以上、より好ましくは1.5質量%以上、更に好ましくは2質量%以上、そして、好ましくは5質量%以下、より好ましくは4.5質量%以下、更に好ましくは4質量%以下である。
【0131】
<(F)成分>
本発明の繊維製品処理剤組成物は、保存安定性を向上させる観点から(F)成分として、無機塩を含有することができる。
無機塩としては、保存安定性を向上させる観点から、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、及び塩化マグネシウムから選ばれる1種以上が好ましい。
本発明の繊維製品処理剤組成物が(F)成分を含有する場合、その含有量は、繊維製品処理剤組成物の分散性を向上させる観点から、組成物中、好ましくは0.005質量%以上、より好ましくは0.01質量%以上、更に好ましくは0.02質量%以上、そして、繊維製品処理剤組成物の保存安定性を向上する観点から、好ましくは1質量%以下、より好ましくは0.5質量%以下、更に好ましくは0.3質量%以下である。
【0132】
<(G)成分>
本発明の繊維製品処理剤組成物は、保存安定性を向上させる観点から、(G)成分として、多価アルコールと脂肪酸とのエステルを含有してもよい。
多価アルコールと脂肪酸とのエステルとしては、炭素数3以上6以下であり、かつ3価以上6価以下の多価アルコールと、炭素数12以上22以下の脂肪酸とのエステル化合物が好ましい。
より具体的には、炭素数が好ましくは3以上、より好ましくは4以上、そして、好ましくは6以下であり、かつ、好ましくは3価以上、より好ましくは4価以上で、そして、好ましくは6価以下である多価アルコールと、炭素数が好ましくは12以上、より好ましくは14以上、更に好ましくは16以上、そして、好ましくは22以下、より好ましくは20以下の脂肪酸とのエステル化合物である。
(G)成分を構成する多価アルコールとしては、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,3,5-ペンタトリオール、エリスリトール、アラビトール、ペンタエリスリトール、ソルビタン、ソルビトール、キシリトール及びマンニトールから選ばれる1種以上が好ましく、ペンタエリスリトール及びソルビタンから選ばれる1種以上がより好ましい。
(G)成分を構成する脂肪酸としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、及びパルミチン酸等の飽和脂肪酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、及びリノレン酸等の不飽和脂肪酸、パーム油脂肪酸、及び硬化パーム油脂肪酸の植物油由来の脂肪酸、牛脂脂肪酸及び硬化牛脂脂肪酸等の動物油由来の脂肪酸から選ばれる1種以上が好ましく、飽和脂肪酸、植物油由来の脂肪酸、及び動物油由来の脂肪酸から選ばれる1種以上がより好ましく、ステアリン酸、硬化パーム油脂肪酸、及び硬化牛脂脂肪酸から選ばれる1種以上が更に好ましい。
本発明における(G)成分としては、ペンタエリスリトールと炭素数16以上22以下の脂肪酸とのエステル化合物(以下、「ペンタエリスリトール脂肪酸エステル」ともいう)、及びソルビタンと炭素数16以上22以下の脂肪酸とのエステル化合物(以下、「ソルビタン脂肪酸エステル」ともいう)から選ばれる1種以上が好ましい。
【0133】
本発明の繊維製品処理剤組成物が(G)成分を含有する場合、(G)成分の含有量は、組成物中、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.3質量%以上、更に好ましくは0.5質量%以上、より更に好ましくは0.7質量%以上、そして、好ましくは5.0質量%以下、より好ましくは4質量%以下、更に好ましくは3質量%以下である。
【0134】
<(H)成分>
本発明の繊維製品処理剤組成物は、(H)成分として両性界面活性剤を含有することができる。
【0135】
(H)成分としては、一般的に液体柔軟剤組成物などに配合することができるものであれば特に制限はなく、例えば、アルキル(炭素数12以上22以下)アミドプロピルカルボベタイン、アルキル(炭素数12以上22以下)アミドプロピルスルホベタイン、アルキル(炭素数12以上22以下)カルボベタイン、アルキル(炭素数12以上22以下)スルホベタイン、アルキル(炭素数10以上18以下)ジメチルアミンオキシド等が挙げられる。
【0136】
本発明の繊維製品処理剤組成物が(H)成分を含有する場合、(H)成分の含有量は、繊維製品処理剤組成物の粘度を低下させる観点、及び殺菌性を向上させる観点から、組成物中、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.05質量%以上、更に好ましくは0.1質量%以上、より更に好ましくは0.5質量%以上、そして、保存安定性や柔軟効果の低下を抑制する観点から、好ましくは4.0質量%以下、より好ましくは3.5質量%以下、更に好ましくは2.5質量%以下である。
【0137】
<(I)成分>
本発明の繊維製品処理剤組成物は、(I)成分として、水不溶性のシリコーン化合物を含有してもよい。本明細書における(I)成分の「水不溶性」とは、20℃のイオン交換水1Lに溶解するシリコーン化合物の量が1g以下であることをいう。
(I)成分の具体例としては、ジメチルポリシロキサン、4級アンモニウム変性ジメチルポリシロキサン、アミノ変性ジメチルポリシロキサン、アミド変性ジメチルポリシロキサン、エポキシ変性ジメチルポリシロキサン、カルボキシ変性ジメチルポリシロキサン、ポリオキシアルキレン変性ジメチルポリシロキサン、及びフッ素変性ジメチルポリシロキサン等のシリコーン化合物が挙げられる。
【0138】
(I)成分としては、ジメチルポリシロキサン、アミノ変性ジメチルポリシロキサン、アミド変性ジメチルポリシロキサン、及びポリオキシアルキレン(ポリオキシエチレン及び/又はポリオキシプロピレン、好ましくはポリオキシエチレン)変性ジメチルポリシロキサンから選ばれる1種以上が好ましい。(I)成分は、重量平均分子量が、好ましくは1,000以上、より好ましくは3,000以上、更に好ましくは5,000以上であり、そして、好ましくは1,000,000以下である。(I)成分は、25℃における粘度が、好ましくは2mm2/s以上、より好ましくは500mm2/s以上、更に好ましくは1,000mm2/s以上であり、そして、好ましくは1,000,000mm2/s以下である。なお、(I)成分における重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法により、ポリスチレンを標準物質として測定した値である。
【0139】
アミノ変性ジメチルポリシロキサンのアミノ当量(アミノ当量とは窒素原子1個当たりの分子量)は、好ましくは1,500g/mol以上、より好ましくは2,500g/mol以上、更に好ましくは3,000g/mol以上、そして、好ましくは40,000g/mol以下、より好ましくは20,000g/mol以下、更に好ましくは10,000g/mol以下である。
【0140】
本発明の繊維製品処理剤組成物が(I)成分を含有する場合、(I)成分の含有量は、繊維製品の仕上り感として、さっぱり感を与える観点から、組成物中、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.5質量%以上であり、そして、分散性の観点から、好ましくは5質量%以下である。
また、本発明の繊維製品処理剤組成物が(I)成分を含有する場合、(I)成分の含有量は、泡立ち抑制の観点から、組成物中、好ましくは0.001質量%以上、より好ましくは0.005質量%以上、更に好ましくは0.01質量%以上、であり、そして、好ましくは1.0質量%以下、より好ましくは0.5質量%以下、更に好ましくは0.1質量%以下である。
【0141】
<(J)成分>
本発明の繊維製品処理剤組成物は、(A)成分の有益成分をカプセル内により長期間安定して保存する観点、または(B)成分の製品中での加水分解を抑制する観点から、酸やアルカリなどのpH調整剤を含有することができる。
酸としては、無機酸及び有機酸が挙げられ、無機酸の具体例としては、塩酸、及び硫酸が挙げられる。有機酸の具体例としては、炭素数1以上10以下の1価又は多価のカルボン酸、又は炭素数1以上20以下の1価又は多価のスルホン酸、炭素数1以上3以下のアルキル硫酸が挙げられる。より具体的には、メチル硫酸、エチル硫酸、p-トルエンスルホン酸、(o-、m-、p-)キシレンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、グリコール酸、エチレンジアミン4酢酸、クエン酸、安息香酸、及びサリチル酸が挙げられる。
アルカリとしては、水酸化ナトリウムや水酸化カリウム、アンモニアやその誘導体、モノエタノールアミンやジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのアミン塩など、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどが挙げられる。
これらの酸やアルカリは併用してもよい。
【0142】
<(K)成分>
本発明の繊維製品処理剤組成物は、繊維製品の柔軟化向上の観点から、炭素数12以上22以下の脂肪酸を含有してもよい。
(K)成分の脂肪酸は、(B)成分の合成時の未反応物や、(B)成分の分解物として含有してもよい。
(K)成分としては、炭素数12以上22以下の飽和又は不飽和脂肪酸が好ましく、具体例としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、エルカ酸及びベヘニン酸から選ばれる脂肪酸が好ましく、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸及びリノール酸から選ばれる脂肪酸がより好ましい。
【0143】
本発明の繊維製品処理剤組成物が(K)成分を含有する場合、(K)成分の含有量は、組成物中、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.05質量%以上、更に好ましくは0.1質量%以上、そして、好ましくは0.3質量%以下、より好ましくは0.2質量%以下、更に好ましくは0.1質量%以下である。
【0144】
<(L)成分>
本発明の繊維製品処理剤組成物は、保存安定性や粘度の観点から(L)成分として、水溶性有機溶剤を含有することができる。
水溶性有機溶剤としては、繊維製品処理剤組成物に用いられる一般的な水溶性有機溶剤が挙げられる。なお、(L)成分における「水溶性有機溶剤」とは、20℃の脱イオン水100gに対して20g以上溶解する有機溶剤をいう。
水溶性有機溶剤の具体例としては、プロピレングリコール、エチレングリコール、グリセリン、ジエチレングリコール、モノエチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、トリエチレングリコールモノフェニルエーテル、イソプロパノール、及びエタノール等を挙げることができる。これらの中でも、エチレングリコール、エタノール、及びプロピレングリコールから選ばれる水溶性有機溶剤が好ましい。
【0145】
本発明の繊維製品処理剤組成物が他の成分によって、十分に安定化され粘度が低い場合は、(L)成分である水溶性有機溶剤を含有しなくてもよい。
本発明の繊維製品処理剤組成物が(L)成分を含有する場合、(L)成分の含有量は、組成物中、好ましくは15質量%以下、より好ましくは10質量%以下、更に好ましくは5質量%以下、そして、好ましくは0.3質量%以上、より好ましくは0.5質量%以上、更に好ましくは1.0質量%以上である。
【0146】
<(M)成分>
本発明の繊維製品処理剤組成物は、繊維製品処理剤組成物の長期保存時の色相変化や染料の褪色及び香りの変質を抑制する観点から、(M)成分として、キレート剤を用いることが好ましい。なお、本発明における(M)成分は前記酸剤としての機能も有していてもよい。
【0147】
キレート剤の具体例としては、エタン-1-ヒドロキシ-1,1-ジホスホン酸、エチレンジアミン四酢酸、メチルグリシン二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、エチレンジアミン二コハク酸、L-グルタミン酸-N,N-二酢酸、N-2-ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、クエン酸、コハク酸、及びそれらの塩が挙げられる。塩としては、アルカリ金属塩、アンモニウム塩が好ましく、ナトリウム塩、カリウム塩がより好ましい。
【0148】
本発明の繊維製品処理剤組成物が(M)成分を含有する場合、(M)成分の含有量は、組成物中、好ましくは0.001質量%以上、より好ましくは0.005質量%以上であり、そして、好ましくは2質量%以下、より好ましく1.5質量%以下、更に好ましくは1.0質量%以下、より更に好ましくは0.5質量%以下、より更に好ましくは0.1質量%以下である。
【0149】
<(N)成分>
本発明の繊維製品処理剤組成物は、(N)成分として、有益剤組成物を内包した(A)成分以外のマイクロカプセル又は有益剤組成物を含有することができる。
(N)成分は、(A)成分及び(D)成分と併用することで、従来よりも自由度の高い有益剤組成物設計が可能となる。例えば(N)成分として、徐放性香料として特開2014-125685号公報記載のケイ酸エステル化合物や特表平8-502522号公報記載のアルコール系香料化合物と、脂肪族モノカルボン酸又は脂肪族ジカルボン酸とのエステル化合物を用いることができる。
【0150】
本発明の繊維製品処理剤組成物が(N)成分を含有する場合、(N)成分の含有量は、好ましくは0.15質量%以上、より好ましくは0.3質量%以上、更に好ましくは0.45質量%以上、そして、好ましくは質0.65質量%以下、より好ましくは0.6質量%以下、更に好ましくは0.55質量%以下である。
【0151】
本発明の繊維製品処理剤組成物が(N)成分を含有する場合、(A)成分、(D)成分及び(N)成分の合計含有量は、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.3質量%以上、更に好ましくは0.5質量%以上、そして、好ましくは3.0質量%以下、より好ましくは2.5質量%以下、更に好ましくは2.0質量%以下である。
【0152】
なお、(N)成分の含有量は、(A)成分と同様に(N)成分のマイクロカプセルに内包される有益剤組成物の質量に基づいて計算する。
【0153】
<(O)成分>
本発明の繊維製品処理剤組成物においては、基材の劣化を抑制する観点から、ブチルヒドロキシトルエン(BHT)等の酸化防止剤を用いることができ、また、審美や長期保存時の着色を防ぐ観点から、繊維製品処理剤組成物において一般的に用いられる染料及び顔料を用いることもできる。更に、プロキセルの商品名で市販されている防菌、防黴剤を用いることもできる。また、安息香酸及びその塩も防菌、防黴剤として用いることもできる。
(O)成分は繊維製品処理剤組成物の貯蔵安定性、及び品質の安定性の観点から0.0005質量%以上、10質量%以下含有することができる。
【0154】
<その他の成分等>
本発明の繊維製品処理剤組成物は、水を含有することが好ましい。水を含有する液体組成物であることが好ましい。水は、通常、組成物の残部であり、成分の合計が100質量%となるように用いられる。本発明の繊維製品処理剤組成物は、水を、好ましくは60質量%以上、より好ましくは65質量%以上、そして、好ましくは95質量%以下、より好ましくは90質量%以下含有する。
【0155】
本発明の繊維製品処理剤組成物は、繊維製品用として好適であり、繊維製品としては、衣料、布帛、寝具、タオル等が挙げられる。
本発明の繊維製品処理剤組成物は、繊維製品の柔軟処理に用いることができる。例えば、本発明の繊維製品処理剤組成物は、繊維製品用柔軟剤組成物、更に繊維製品用液体柔軟剤組成物であってよい。
【0156】
<繊維製品処理剤組成物の製造方法>
(A)成分、(B)成分、(C)成分および水の混合順序は問わない。(B)成分と水を混合したものに(A)成分を添加し、(C)成分を添加してもよいし、(B)成分と水を混合したものに(C)成分を添加し、(A)成分を添加してもよい。またpHを調整するために用いる酸剤またはアルカリ剤の添加タイミングも順序を問わない。
なお(A)成分を添加する際は、混合後のカプセルの凝集を防ぐために、水で2~8倍程度に希釈してから添加してもよい。
【0157】
<繊維製品の処理方法>
本発明は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び水を混合して得た処理液を繊維製品と接触させる、繊維製品の処理方法を提供する。
本発明の繊維製品の処理方法で用いられる(A)成分、(B)成分、(C)成分は、本発明の繊維製品用処理剤組成物に記載の(A)成分、(B)成分、(C)成分を使用することができる。(A)成分、(B)成分、(C)成分の好ましい態様も、本発明の繊維製品用処理剤組成物と同じである。本発明の繊維の処理方法には、本発明の繊維製品用処理剤組成物で述べた事項を適宜適用することができる。
【0158】
本発明は、有益成分を含有する有益剤組成物を内包したマイクロカプセル[以下(A)成分という]を含有する繊維製品処理剤組成物を繊維製品に接触させて該繊維製品に有益成分を吸着させる方法において、ケイ酸及び/又はケイ酸塩、もしくは水中でケイ酸及び/又はケイ酸塩を生成する化合物[以下(B)成分という]を該繊維製品処理剤組成物に共存させて、30℃でのpHが2以上8未満の繊維製品処理剤組成物として用いる方法を提供する。
【0159】
(B)成分を(A)成分を含有する繊維製品処理剤組成物に共存させるとは、予め(A)成分を含有する繊維製品処理剤組成物に対して、(B)成分を添加し共存させる態様も含まれる。また、(A)成分を含有する繊維製品処理剤組成物を製造する際に、成分の一つとして(B)成分を用いることで、共存させることも含みうる。
当該組成物を繊維製品に接触させて該繊維製品に有益成分を吸着させる方法において、当該組成物と繊維製品を直接接触させることが出来る。また、当該組成物、繊維製品及び水を混合することで、(A)成分を繊維製品に吸着させることができる。
【0160】
本発明の繊維製品の処理方法において、前記本発明の繊維製品用処理剤組成物と水とを混合して得られた処理液あることが好ましい。
本発明において本発明の繊維製品処理剤組成物を貯蔵後、繊維製品用処理剤組成物と水とを混合して得られた処理液により繊維製品を処理しても有益成分の吸着率が低下しない方法を提供する。処理液中に繊維製品処理剤組成物を0.001質量%以上、好ましくは0.005質量%以上、そして1質量%以下、好ましくは0.5質量%の溶解させることが好ましい。また。処理液の温度は5℃以上、好ましくは10℃以上、そして80℃以下、好ましくは60℃以下、より好ましくは40℃以下が好適である。
処理後は通常の脱水・乾燥を行うことが可能である。
【実施例0161】
有益成分として、香料化合物、殺菌剤及び紫外線吸収剤を用いた。
【0162】
<香料化合物を有益成分とする有益剤組成物>
マイクロカプセルに内包される香料化合物として、表2に示す化合物を表記の配合量含む香料組成物1を用いた。なお、該有益剤組成物に含まれる有益成分は、表2の香料組成物1のみとした。
【0163】
【0164】
<(A)成分>
シリカカプセル(A―1):上記の香料組成物1を用いて、下記製造例1に従い、シリカカプセル(A-1)を製造した。
【0165】
〔製造例1:(A-1)の製造〕
(工程1)
3.0gのコータミン60W(商品名、花王株式会社製、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、有効分30質量%)を750gのイオン交換水で希釈して水相成分を得た。この水相成分に、200gの前記表1に示す配合割合の香料組成物1と50gのテトラエトキシシラン(以下、「TEOS」ともいう)を混合して調製した油相成分を加え、ホモミキサー(HsiangTai製、モデル:HM-310、以下同様)を用いて回転数8,500rpmにて混合液を乳化し、乳化液を得た。この時の乳化滴のメジアン径D50は1.4μmであった。
得られた乳化液のpHを1%硫酸水溶液を用いて3.8に調整した後、撹拌翼と冷却器を備えたセパラブルフラスコに移し、液温を30℃に保ちつつ、200rpmで24時間撹拌し、香料組成物1からなるコアとシリカからなる第一シェルとを有するシリカカプセル(1)を含有する水分散体を得た。
【0166】
(工程2)
工程1で得られた水分散体を液温30℃で撹拌しながら、21gのTEOSを420分かけて滴下した。滴下後、更に17時間撹拌を続けた後に冷却することにより、第一シェルを包接する第二シェルを形成し、香料組成物1が非晶質シリカで内包されたシリカカプセル(A―1)を含有する水分散体を得た。シリカカプセル(A―1)のメジアン径D50は2.1μmであった。乳化滴及びシリカカプセル(A)のメジアン径D50は、レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置LA-960(株式会社堀場製作所製)を用いて測定した。測定はフローセルを使用し、媒体は水、屈折率は1.40-0iに設定した。乳化液又はシリカカプセルを含む水分散体をフローセルに添加し、透過率が90%付近を示した濃度で測定を実施し、体積基準でメジアン径D50を求めた。
なお、第一シェルの厚さは約5nmであり、第二シェルの厚さは5~30nmであった。
【0167】
<殺菌剤を有益成分として含む有益剤組成物>
殺菌剤であるダイクロサン10質量%及び香料化合物であるα-ヘキシルシンナムアルデヒド90質量%からなる有益剤組成物を用いた。当該殺菌剤組成物を内包するシリカカプセル(A-2)は、上記製造例1の香料組成物1を、上記有益剤組成物に替えて、製造例1に従い製造した。
【0168】
<紫外線吸収剤として含む有益剤組成物>
紫外線吸収剤であるパラメトキシケイ皮酸2-エチルヘキシル1質量%及び溶剤であるミリスチン酸イソプロピル99質量%からなる有益剤組成物を用いた。当該有益剤組成物を内包するシリカカプセル(A―3)は、上記製造例1の香料組成物1を、上記紫外線吸収剤含有有益剤組成物組成物に替えて、製造例1に従い製造した。
【0169】
<(B)成分>
(B-1):表1記載の2号珪酸ソーダ(富士化学株式会社製)。なお、各成分の含有量は「日本無機薬品協会規格 けい酸ナトリウム(けい酸ソーダ)」に準じて定量し、表1に示した結果を得た。
(B-2):TEOS(Wacker社)。
【0170】
<(C)成分>
カチオン界面活性剤(C-1):下記製造例2に従い、カチオン界面活性剤(C-1)を製造した。
〔製造例2:(C-1)の製造〕
トリエタノールアミンと表1に示した組成のRC1COOHを原料の脂肪酸として用いた。
【0171】
【0172】
トリエタノールアミンとRC1COOHを、反応モル比(RC1COOH/トリエタノールアミン)=1.65/1で、エステル化反応させ、エステル化反応物を得た。エステル化反応物中には、未反応のRC1COOHが5.0質量%含まれていた。
次に、エステル化反応物中のアミン化合物のアミンに対して、メチル基が0.96等量となるように、ジメチル硫酸で4級化反応を行った後、エタノールを添加した。以上の様にして(C)成分である4級アンモニウム塩化合物(以下(C1-1)という)及び3級アミン化合物(以下(C1-2)という)を含有する反応物(C1)を製造した。
【0173】
得られた反応物をHPLC法で各成分の組成比を分析し、臭化テトラオクチルアンモニウムを内部標準物質として使用し定量した結果、(C1-1)を76質量%、(C1-2)を12質量%、エタノールを10質量%、未反応RC1COOHを2質量%、微量のトリエタノールアミン4級化物及びその他微量成分を含んでいた。得られた反応物(C-1)中の(C1-1)及び(C1-2)の含有量は、表4A及び4Bで示される量であった。
また、(C1-1)及び(C1-2)の生成量から算出される4級化率は86質量%であった。
【0174】
【0175】
【0176】
カチオン界面活性剤(C-2):下記製造例3に従い、カチオン界面活性剤(C-2)を製造した。
〔製造例3:(C-2)の製造〕
トリエタノールアミンと表5に示した組成のRC2COOHを原料の脂肪酸として用いた。
【0177】
【0178】
トリエタノールアミンとRC2COOHを、反応モル比(脂肪酸/トリエタノールアミン)が1.87/1で、エステル化反応させ、エステル化反応物を得た。エステル化反応物中には、未反応のRC2COOHが1.0質量%含まれていた。
次に、エステル化反応物中のアミン化合物のアミンに対して、メチル基が0.96等量となるように、ジメチル硫酸で4級化反応を行った後、エタノールを添加した。以上の様にして(C)成分である4級アンモニウム塩化合物(以下(C2-1)という)及び3級アミン化合物(以下(C2-2)という)を含有する反応物(C2)を製造した。
【0179】
得られた反応物をHPLC法で各成分の組成比を分析し、臭化テトラオクチルアンモニウムを内部標準物質として使用し定量した結果、(C2-1)を76質量%、(C2-2)を12質量%、エタノールを10質量%、RC2COOHを2質量%、微量のトリエタノールアミン4級化物及びその他微量成分を含んでいた。得られた反応物(C2)中の(C2-1)及び(C2-2)の含有量は、表6A及び6Bで示される量であった。
また、(C2-1)及び(C2-2)の生成量から算出される4級化率は80質量%であった。
【0180】
【0181】
【0182】
<(D)成分 >
(D-1):表2の香料組成物1を、マイクロカプセルに内包せずに用いた。
(D-2):表7に示す化合物を表記の配合量含む香料組成物2を用いた。
【0183】
【0184】
<(E)成分>
(E-1):ラウリルアルコールにエチレンオキサイドを平均30モル付加させた化合物
すなわち、一般式(4a)においてR1eが直鎖の炭素数12のアルキル基であって酸素原子と結合するR1eの炭素原子が第1級炭素原子であり、p11が30であるノニオン性界面活性剤。
(E-2):ラウリルアルコールにエチレンオキサイドを平均21モル付加させた化合物
すなわち、一般式(4a)においてR1eが直鎖の炭素数12のアルキル基であって酸素原子と結合するR1eの炭素原子が第1級炭素原子であり、p11が21であるノニオン性界面活性剤。
【0185】
<(F)成分>
(F-1):塩化カルシウム。
【0186】
<(I)成分>
(I-1):下記製造例4で製造した、ジメチルポリシロキサンの水性エマルジョン。
〔製造例4:(I-1)の製造〕
平均付加モル数5モルのポリオキシエチレンラウリルエーテル5gを、ジメチルポリシロキサン(25℃における粘度500,000mm2/s)300gに高せん断力をかけながら添加し、さらに10分間、高せん断力で攪拌し続けた。その後、イオン交換水を30g添加し、次に平均付加モル数2モルのポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム2g、平均付加モル数40モルのポリオキシエチレンミリスチルエーテル15gを加え、さらに高せん断力下、攪拌を30分間続け、その後、水を248g加えて攪拌し、ジメチルポリシロキサンの水性エマルジョン(I-1)を得た。(I-1)中の乳化粒子の体積平均粒径は500nmであった。また、(I-1)中のジメチルポリシロキサンの含有量は50質量%であった。体積平均粒径は水性エマルジョンをエタノール中に分散させ、電気泳動光散乱光度計(大塚電子(株)製、型式ELS-8000)を用いて、20℃で測定した。
【0187】
<(J)成分>
(J-1):10質量%塩酸水溶液。
【0188】
<(L)成分>
(L-1):エチレングリコール。
(L-2):エタノール。
【0189】
<(M)成分>
(M-1):メチルグリシン二酢酸3ナトリウム。
【0190】
<(N)成分>
(N-1):Si(O-Geranyl)4
なお、(N-1)における「Geranyl」は、ゲラニオール(1級アリルアルコール性香料、logP3.5)から水酸基を除いた残基を表す。
(N-1)は、下記製造例4により合成した。
【0191】
〔製造例4:(N-1)の製造〕
200mLの四つ口フラスコにTEOS27.08g(0.13mol)、ゲラニオール72.30g(0.47mol)及び2.8質量%ナトリウムメトキシドメタノール溶液0.485mLを入れ、窒素気流下エタノールを留出させながら110~120℃で2時間撹拌した。
2時間後、槽内の圧力を徐々に8kPaまで下げ、エタノールを留出させながら117~120℃でさらに4時間撹拌した。4時間後、冷却、減圧を解除した後、濾過を行い、Si(O-Geranyl)4を黄色油状物として76.92g得た。
【0192】
(N-2):ラウリン酸とエチルバニリンのエステル
(N-2)は、下記製造例5により合成した。
【0193】
〔製造例5:(N-2)の製造〕
窒素雰囲気下、300mLの四つ口フラスコに、ラウリン酸クロリド8.95g(0.041mol)、ジクロロメタン40mLを入れ、0℃に冷却した。一方、100mLの滴下ロートに、エチルバニリン6.80g(0.041mol)、トリエチルアミン4.35g(0.043mol)、ジクロロメタン40mLを入れた。滴下ロートより反応温度が-5℃~0℃に保たれるようフラスコに40分かけて滴下を行った。滴下終了後、室温(25℃)で2時間撹拌を行った。フラスコに飽和塩化アンモニウム水溶液10mLを添加し、反応を停止した。ジエチルエーテル150mLを添加し、生成した白色固体をろ過で除去し、ろ液を分液ロートに移した。分液ロートにイオン交換水100mLを添加し、ジエチルエーテル50mLで水層から3回抽出を行った。抽出溶液を集め、飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで溶液を乾燥した。溶媒を減圧除去後、淡黄色固体のラウリン酸とエチルバニリンとのエステル14.20g(収率99%)を得た。最終生成物が目的化合物であることは、1H-NMR及びIRを用いて確認した。
【0194】
<(O)成分>
(O-1)成分:1,2-ベンゾチアゾリン-3-オン(プロキセルBDN アーチ・ケミカル・ジャパン社製)
【0195】
<繊維製品処理剤組成物の調製>
表8に示す配合組成となるように各成分を混合することにより、繊維製品処理剤組成物を調製した。具体的には、以下の通りである。なお、表中の組成の質量%は、有効分の質量%である。
300mLビーカーに、繊維製品処理剤組成物のできあがり量が200gとなるのに必要な量の85質量%に相当する量のイオン交換水と、(E)成分、(I)成分、(J)成分、場合により(L)成分、(M)成分、(O)成分とを入れ、ウォーターバスを用いてイオン交換水の温度を60±2℃に調温した。(E)成分がイオン交換水中に均一に溶解するように、必要に応じて撹拌羽根を用いて撹拌することにより混合液を得た。なお、撹拌羽根としては、直径が5mmの撹拌棒の回転中心軸を基準として、長辺が90度方向になるように配置された撹拌羽根であって、羽根の数3枚、羽根の長辺/短辺=3cm/1.5cm、回転面に対して45度の角度で羽根が設置されたものを用いた。
【0196】
60±2℃の温度に調温した混合液を、前記撹拌羽根で撹拌(300rpm)した。これに、65℃で加熱溶解させた(B)成分を3分間掛けて投入し、(N-2)成分を投入し、投入終了後、15分間撹拌した。
次に、5℃のウォーターバスを用いて、混合液の温度が30±2℃になるまで冷却した。これに、(A)成分、場合により(C)成分、(N)成分、(D)成分、(F)成分を順次投入し、5分間撹拌した。更に、できあがり質量(200g)となるようにイオン交換水を加え、5分間撹拌して繊維製品処理剤組成物を得た。
なお、(N-2)成分は、上記のように65℃で加熱溶解させた(B)成分の投入後に添加でもよいが、混合液を30±2℃に冷却した後に添加してもよいし、これら両工程で分割して添加してもよい。
得られた繊維製品処理剤組成物について可視光透過率を測定した。具体的には、測定セルとして光路長10mmのガラスセルを使用し、対照セルにイオン交換水を入れ、紫外可視分光光度計(島津製作所製のUV-2500PC)を用いて測定した。実施例及び比較例で得られた繊維製品処理剤組成物の可視光線透過率(波長660nm)は、全て10%未満であり、乳濁型の繊維製品処理剤組成物であった。
【0197】
<評価>
あらかじめ、炭素数12の1級アルコールにEOを平均8モル付加させた非イオン界面活性剤を用いて、綿メリヤス布を株式会社日立製作所製全自動洗濯機NW-6CYで5回洗浄を繰り返し、室内乾燥することによって過分の薬剤を除去した。1回ごとの洗浄条件は、洗剤濃度0.0667質量%、水道水47L、水温20℃、洗浄10分、ためすすぎ2回、脱水6分とした。これらを乾燥させた後、一枚の重さが800mg程度になるように裁断して用いた。
【0198】
ターゴトメーター(大栄科学精器製作所製)を使用し浴処理を行った。水道水320mLに上記繊維製品処理剤組成物を675μL添加し80rpmで1分間撹拌した後、上記布を27枚入れて80rpmで5分間撹拌した。その後、二槽式洗濯機で2分間脱水した。
脱水布に残存している香料化合物を定量するために、脱水布9枚ずつをガラス瓶に入れ、180mLのアセトンを加え、30分間超音波処理により、脱水布に残存している香料化合物をアセトン中に抽出した。得られたアセトン溶液中の香料化合物を液体クロマトグラフィー(島津製作所製)を用いて測定し、香料化合物の布への吸着量とした。得られた布への吸着量を組成物中の調製直後のカプセル内の香料組成物1の量で除した値を香料吸着率とした。
なお、香料化合物の定量は、定量性を高める観点から、香料組成物1中のγ-デカラクトンを選択して行った。理由は、(i)logPが低くカプセルに内包しなければ布に吸着しにくい、(ii)配合率が高い、化合物であるためである。また、繊維製品処理剤組成物は、1つの組成物につき、調製直後、並びに、ビンに密閉した状態で50℃で所定日数保存したもの、を用いて処理を行い、それぞれの香料吸着率を算出した。
結果を表8に示す。
【0199】
【0200】
実施例1-1~1-8の組成物の製造直後のカプセル内の香料吸着率は、66~73%であり、50℃14日保存後は34~65%、28日保存後は19~71%と高い値を示した。一方、(B)成分を加えていない比較例1-10では14日保存後に30%まで吸着率は低下した。
【0201】
次に、有益成分として殺菌剤及び紫外線吸収剤も用いて表9に示す組成物を製造した。
【0202】