JP3908575B2 - 液体防曇剤組成物 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体防曇剤組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガラス、プラスチック、高分子フィルム等の表面は水滴の凝集或いは付着によって曇り易く、その本来の透明性が著しく損われ、或いは表面反射のむらを生じる。これらの曇りはその使用目的に応じて、種々の障害を引き起こす。例えば自動車のフロント或いはサイド、リアガラスの冬期における曇りは、使用上不便なものであるばかりではなく運転上非常に危険性を伴う。またショーウインドウの曇りは、その本来の陳列効果を果さない。一方農業用温室の高分子フィルム、ガラス或いは住居の明り取り窓の曇りは日光の通りを著しく妨げ、植物の生育を妨げたり、健康上好ましくないものである。さらには冬季の窓ガラスの結露は室内のかび発生の原因になり、毎日の手入れが必要である。その他、洗面所や風呂場の鏡は、風呂の湯による水蒸気によって表面が曇り、鏡本来としての役割を果たさない。
【０００３】
この様な曇りを防ぐ目的で従来から種々の方法が提案されている。例えば、自動車のリアガラスでは、ガラス表面を露点以上の温度に保って水滴の付着を防止することを目的としてガラス表面に電導性被膜を設けてこれに通電し、発熱により曇りを防止する方法が採られている。その他に、防曇剤としては第一にケイ素樹脂、ワックス、パインタール、アスファルト等を主剤とする撥水性のものが提案されている。これはガラス表面に凝集した水滴を速やかに表面から流去しようとするものである。第二に、ソーダ石けん、アルキルスルホン酸、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリビニルアルコール、アルブミン分解物、ロート油、サポニン等の湿潤性の防曇剤は、表面に湿潤性の膜を形成させ表面の自由エネルギーを大きくすることにより、水で一様に濡らすようにするものである。
【０００４】
しかしながら、ガラス表面を露点以上の温度に保つことで防曇を行う方法は、その処理が煩雑であると共にコストも高くつく。撥水性の防曇剤では、凝集によって生じた水分をガラス面から速やかに流去させることが難かしいために、大きな水滴となってガラス面に留まってしまうという欠点があり、更に、撥水性が不十分な場合には、かえって曇りの現象を助長させることもある。このように、撥水性の防曇剤においては、性質上解決し難い問題点が多い。湿潤性の防曇剤においても色々な問題点が未解決である。すなわち、一般に界面活性剤の湿潤性被膜は凝集水分によりガラス表面から流去し易く効果持続性の点でやはり問題がある。また、ガラス面に塗布した場合にいずれも湿潤性の塗布被膜が不透明不均一になるために、防曇剤自体によってガラスの透視性が損なわれ、仕上り性がよくないといった欠点がある。そこで本出願人は、特開平５−３３１４５４号公報にて、アルキルグリコシドを含有する、仕上がり性がよく且つ防曇持続性に優れた防曇剤を提案した。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、防曇効果の持続性に優れるだけでなく、より貯蔵安定性に優れた防曇剤が求められている。
【０００６】
本発明の課題は、防曇効果の持続性と貯蔵安定性に優れた液体防曇剤組成物を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、（ａ）下記一般式（１）で示される化合物及び／又は下記一般式（２）で示される化合物〔以下、（ａ）成分という〕、（ｂ）下記一般式（３）で表される化合物〔以下、（ｂ）成分という〕、並びに水を含有し、（ａ）及び（ｂ）の合計が０．０１〜６０質量％であって、且つ質量比で（ａ）／（ｂ）＝９０／１０〜５１／４９である液体防曇剤組成物に関する。
Ｒ1(ＯＲ2)aＧb （１）
〔式中、Ｒ1は直鎖もしくは分岐鎖の炭素数１４〜２０のアルキル基又はアルケニル基を示し、Ｒ2は炭素数２〜４のアルキレン基を示し、Ｇは還元糖に由来する残基を示し、ａはその平均値が０〜５となる数を示し、ｂはその平均値が１〜１０となる数を示す。〕
Ｒ3-(Ｏ-ＣＨ2-ＣＨ(ＯＨ)-ＣＨ2)n-ＯＨ （２）
〔式中、Ｒ3は直鎖又は分岐鎖の炭素数１０〜２０のアルキル基又はアルケニル基を示し、ｎはその平均値が２〜１０となる数を示す。〕
Ｒ4(ＯＲ5)cＧd （３）
〔式中、Ｒ4は直鎖もしくは分岐鎖の炭素数６〜１２のアルキル基又はアルケニル基を示し、Ｒ5は炭素数２〜４のアルキレン基を示し、Ｇは還元糖に由来する残基を示し、ｃはその平均値が０〜５となる数を示し、ｄはその平均値が１〜１０となる数を示す。〕
【０００８】
【発明の実施の形態】
＜（ａ）成分＞
（ａ）成分の前記一般式（１）で表されるアルキルグリコシドのうち、ａはその平均値が０〜５であるが、この値が水溶性、結晶性を調整する。つまり、ａが高い程水溶性が高くなり且つ結晶性が低くなる傾向にある。好ましいａの値は０〜２である。次に、ｂはその平均値が１より大きい場合、つまり２糖以上の糖鎖を親水性基とする一般式（１）で示されるアルキルグリコシドを含有する場合、糖鎖の結合様式は１−２、１−３、１−４、１−６結合、更にα−、β−ピラノシド結合又はフラノシド結合及びこれらの混合された結合様式を有する任意の混合物を含むことが可能である。また、一般式（１）中のｂの平均値は１〜１０、好ましくは１〜３であるが、より好ましいｂの平均値は約１〜１．５、最も好ましくは１．１〜１．４であり、特にｂが１〜３のものより構成されているものが望ましい。なお、ｂの測定法はプロトンＮＭＲ法によるものである。
【０００９】
一般式（１）の化合物では、Ｒ1のアルキル鎖長が重要である。すなわち、一般式（１）の場合、Ｒ1は直鎖もしくは分岐鎖の炭素数１４〜２０、好ましくは１４〜１６のアルキル基又はアルケニル基である。Ｒ1におけるアルキル基もしくはアルケニル基の炭素数が１４以上のものは、防曇効果の持続性が優れ、２０以下のものは貯蔵安定性に優れる。また、Ｒ2は炭素数２〜４のアルキレン基であるが、水溶性などから好ましい炭素数は２又は３である。更にＧは単糖もしくは２糖以上の原料によってその構造が決定されるが、このＧの原料としては、単糖ではグルコース、ガラクトース、キシロース、マンノース、リキソース、アラビノース等及びこれらの混合物等が、２糖以上ではマルトース、キシロビオース、イソマルトース、セロビオース、ゲンチビオース、ラクトース、スクロース、ニゲロース、ツラノース、ラフィノース、ゲンチアノース、メレジトース等及びこれらの混合物等が挙げられる。これらのうち、好ましい単糖類原料は、それらの入手性及び低コストの点から、グルコース、フルクトースであり、２糖以上ではマルトース、スクロースである。
【００１０】
また、本発明に用いられるモノアルキルグリセリルエーテルを示す一般式（２）中のＲ3は、直鎖又は分岐鎖の炭素数１０〜２０のアルキル基又はアルケニル基を示し、ｎは平均値が２〜１０となる数を示す。Ｒ3の炭素数が１０未満の場合は防曇持続性に劣り、２０を超える場合は貯蔵安定性が悪くなる。
【００１１】
＜（ｂ）成分＞
（ｂ）成分の前記一般式（３）で表されるアルキルグリコシドのうち、ｃはその平均値が０〜５であるが、この値が水溶性、結晶性を調整する。つまり、ｃが高い程水溶性が高くなり且つ結晶性が低くなる傾向にある。好ましいｃの値は０〜２である。次に、ｄはその平均値が１より大きい場合、つまり２糖以上の糖鎖を親水性基とする一般式（３）で示されるアルキルグリコシドを含有する場合、糖鎖の結合様式は１−２、１−３、１−４、１−６結合、更にα−、β−ピラノシド結合又はフラノシド結合及びこれらの混合された結合様式を有する任意の混合物を含むことが可能である。また、一般式（１）中のｄの平均値は１〜１０、好ましくは１〜３であるが、より好ましいｄの平均値は約１〜１．５、最も好ましくは１．１〜１．４であり、特にｄが１〜３のものより構成されているものが望ましい。なお、ｄの測定法はプロトンＮＭＲ法によるものである。
【００１２】
一般式（３）の化合物では、Ｒ4のアルキル鎖長が重要である。すなわち、一般式（３）の場合、Ｒ4は直鎖もしくは分岐鎖の炭素数６〜１２、好ましくは６〜１０のアルキル基又はアルケニル基である。Ｒ4におけるアルキル基もしくはアルケニル基の炭素数が上記の範囲において優れた貯蔵安定性が得られる。また、Ｒ5は炭素数２〜４のアルキレン基であるが、水溶性などから好ましい炭素数は２又は３である。更にＧは単糖もしくは２糖以上の原料によってその構造が決定されるが、このＧの原料としては、単糖ではグルコース、ガラクトース、キシロース、マンノース、リキソース、アラビノース等及びこれらの混合物等が、２糖以上ではマルトース、キシロビオース、イソマルトース、セロビオース、ゲンチビオース、ラクトース、スクロース、ニゲロース、ツラノース、ラフィノース、ゲンチアノース、メレジトース等及びこれらの混合物等が挙げられる。これらのうち、好ましい単糖類原料は、それらの入手性及び低コストの点から、グルコース、フルクトースであり、２糖以上ではマルトース、スクロースである。
【００１３】
＜液体防曇剤組成物＞
本発明の液体防曇剤組成物中の（ａ）成分と（ｂ）成分の合計量は、０．０１〜６０質量％、好ましくは０．１〜５０質量％、より好ましくは０．２〜４０質量％、特に好ましくは０．３〜１０質量％である。また（ａ）／（ｂ）が質量比で９０／１０〜５１／４９、好ましくは、８０／２０〜６０／４０である。両者の合計が前記範囲において、優れた貯蔵安定性が得られる。また両者の質量比が前記範囲において、貯蔵安定性と優れた防曇持続性を得ることができる。
【００１４】
本発明の液体防曇剤組成物は、通常上記（ａ）、（ｂ）成分及び後述する任意成分にバランスの水を加えて調製される。組成物中の水分量は５０〜９９．９質量％、特には４０〜９０質量％が好ましい。
【００１５】
本発明では、貯蔵安定性の点から水溶性有機溶剤〔以下、（ｃ）成分という〕を含有することが好ましく、具体的には、（ｃ１）下記の一般式（４）で表される化合物又は下記一般式（５）で表わされる化合物であって１ｍｍＨｇ（１３３．３２２Ｐａ）以上(２０℃)の蒸気圧を有する水溶性揮発性溶剤、及び（ｃ２）炭素数１〜５の一価アルコール又は多価アルコールから選ばれる１種以上が好適に使用される。
Ｒ6Ｏ(Ｃ2Ｈ4Ｏ)p(Ｃ3Ｈ6Ｏ)qＲ7 （４）
〔式中、Ｒ6及びＲ7はそれぞれ水素原子又は炭素数１〜８のアルキル基を示し、Ｒ4及びＲ5が同時に水素原子であることはない。ｐ及びｑは０≦ｐ≦３、０≦ｑ≦３の整数であって、ｐ及びｑが同時に０であることはない。〕
Ｒ8ＯＣ(ＣＨ3)2ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ （５）
〔式中、Ｒ8は炭素数１〜３のアルキル基を示す。〕
【００１６】
一般式（４）で表わされる化合物としては、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ヘキサプロピレングリコールモノエチルエーテル、テトラプロピレングリコールジメチルエーテル、ポリオキシエチレン（ｐ＝１）ポリオキシプロピレン（ｑ＝４）グリコールモノエチルエーテル、ポリオキシエチレン（ｐ＝１）ポリオキシプロピレン（ｑ＝１．５）グリコールブチルエーテル等が挙げられる。一般式（５）で表わされる化合物としては、３−メトキシ−３−メチルブタノール、３−エトキシ−３−メチルブタノール等が挙げられる。
【００１７】
また、炭素数１〜５の一価アルコール又は多価アルコールとしては、メタノール、エタノール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、ペンチルアルコール、ネオペンチルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、グリセリン等が挙げられる。
【００１８】
本発明の防曇剤組成物には、これら水溶性有機溶剤の中でも、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、エタノール、及びイソプロピルアルコールから選ばれる１種以上の水溶性有機溶剤を含有することが好ましい。
【００１９】
（ｃ）成分の水溶性有機溶剤は、防曇剤組成物中に、好ましくは０．５〜２０質量％、より好ましくは１〜５質量％配合される。
【００２０】
本発明の防曇剤組成物には、処理した表面の仕上がりを良好にする目的から前記（ａ）成分及び（ｂ）成分以外の界面活性剤〔以下（ｄ）成分という〕を含有することができ、特に好ましくは陰イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤を配合することができる。
【００２１】
陰イオン界面活性剤としては、通常のスルホネート系陰イオン界面活性剤、サルフェート系陰イオン界面活性剤、カルボキシレート系陰イオン界面活性剤等が使用される。スルホネート系陰イオン界面活性剤としては、直鎖又は分岐鎖アルキル（炭素数８〜２２）ベンゼンスルホン酸塩、長鎖アルキル（炭素数８〜２２）スルホン酸塩、長鎖オレフィン（炭素数８〜２２）スルホン酸塩等がある。またサルフェート系陰イオン界面活性剤としては、長鎖モノアルキル（炭素数８〜２２）硫酸エステル塩、ポリオキシエチレン（１〜６モル）長鎖アルキル（炭素数８〜２２）エーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレン（１〜６モル）アルキル（炭素数８〜１８）フェニルエーテル硫酸エステル塩等がある。カルボキシレート系陰イオン界面活性剤としては、長鎖アルキル（炭素数８〜２２）脂肪酸塩、Ｎ−長鎖アルキロイル（炭素数８〜２２）サルコシンの塩等がある。これら陰イオン界面活性剤の対イオンとしての陽イオンは、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属イオン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミンイオン等である。
【００２２】
非イオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレン（６〜３５モル）長鎖アルキル（第１級又は第２級、炭素数８〜２２）エーテル、ポリオキシエチレン（６〜３５モル）アルキル（炭素数８〜１８）フェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー、長鎖アルキル（炭素数８〜１６）ジメチルアミンオキシド等が使用される。仕上り性等の点から、ポリオキシエチレン（６〜３５モル）長鎖アルキル（第１級又は第２級、炭素数８〜２２）エーテル、ポリオキシエチレン（６〜３５モル）アルキル（炭素数８〜１８）フェニルエーテルが好ましい。
【００２３】
これら（ｄ）成分の界面活性剤の配合量は、防曇効果を妨げない程度に含有することが好ましく、組成物中０．００１〜５質量％が適当であり、特に好ましくは０．００１〜１質量％である。また（ａ）成分、（ｂ）成分との配合比率が質量比として（ａ）／［（ｂ）＋（ｄ）］＝９０／１０〜５１／４９、特には８０／２０〜６０／４０であることが、防曇持続性を得る上で好ましい。多すぎる（ｄ）成分の界面活性剤の配合は防曇効果を低下させる。
【００２４】
本発明では防曇効果の持続性を付与する目的から造膜助剤（以下（ｅ）成分という）を含有することが好ましく、具体的にはヒドロキシエチル化澱粉、ヒドロキシプロピル化澱粉等のヒドロキシアルキル化澱粉、カルボキシメチル化澱粉等のカルボキシアルキル化澱粉、及びこれらを過酸化水素、次亜塩素酸ナトリウム等の酸化剤又は酵素により低粘度化したもの等の化工澱粉；カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース等のセルロース誘導体；アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等の重合体もしくは共重合体、又はこれらの塩；スチレンスルホン酸重合体もしくは共重合体、又はこれらの塩；アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル系のモノマー、及びスチレンなどが使用可能であるが、特にポリビニルアルコール、無水マレイン酸の共重合物が好ましい。造膜助剤の配合量は、全組成中、好ましくは０．０１〜１０質量％、より好ましくは０．０５〜８質量％、更に好ましくは０．０５〜５質量％である。
【００２５】
本発明では処理する表面への防曇剤の付着性を向上させる目的からアルカリ剤（以下（ｆ）成分という）を含有することが好ましく、揮発性或いは液状アミン化合物は、揮発性或いは液状のものが好適である。具体的にはアンモニア、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジエチルアミノエタノール、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール、モルホリン等が挙げられる。これらの中でも特にモノエタノールアミン、トリエタノールアミン、２−アミノ−メチル−１−プロパノール、モルホリンが好ましい。
【００２６】
本発明の防曇剤組成物は対象表面に対してスプレーすることで容易に防曇効果を得ることができる。しかしながら、スポンジ、紙、不織布又は織布等の吸収体に含浸させた形態とすることや、スプレー後に布などで拭き取ることで、防曇剤組成物を均一に塗布することができるだけでなく、汚れも除去できるので好ましい。なお、汚れ落としを考慮する場合、前記（ｃ）成分の水溶性有機溶剤を０．５〜２０質量％含有すること、及び／又はアルカリ剤を０．１〜１０質量％含有することにより、より汚れを落としやすくなるため好ましい。また、布などの基体に含浸させるような場合は、０．０１〜０．９ｄｔｅｘの繊維径を有する極細繊維を織り込んだ布を用いることが好ましい。
【００２７】
【実施例】
表１に示す組成の液体防曇剤組成物を調製し、防曇持続性、貯蔵安定性を評価した。
【００２８】
＜防曇持続性の評価＞
ガラスビーカーをエタノールで洗浄し、その外壁に表１の液体防曇剤組成物をトリガー式スプレーヤーにて約５ｇスプレーし乾燥させた。ガラスビーカーに氷を入れ、湯浴（９０℃〜９５℃）上の水蒸気中に放置した。３０秒後、ガラスビーカーの外壁をよく肉眼で観察し、ガラスビーカーを湯浴上から取りはずし、乾燥させた。よく乾燥させた後、ガラスビーカーに氷を入れ、再び湯浴上の水蒸気中に放置してビーカーの曇り具合を観察した。以上の操作をガラスビーカー全体が曇るまで繰りかえし、その回数により防曇持続性の評価を行った。
【００２９】
＜貯蔵安定性の評価＞
表１の液体防曇剤組成物を２０℃恒温状態にて２０日間静置し、その後、組成物の状態を観察し、以下の基準で評価した。
○：透明である。
×：白濁又は分離している。
【００３０】
【表１】
【００３１】
（注）
・アルキルグリコシド（１）；一般式（１）中のＲ1がＣ16Ｈ33、Ｇがグルコースに由来する残基、ａが０、ｂが１．４の化合物
・アルキルグリコシド（２）；一般式（１）中のＲ1がＣ14Ｈ29、Ｇがグルコースに由来する残基、ａが０、ｂが１．４の化合物
・アルキルグリコシド（３）；一般式（１）中のＲ1がＣ14Ｈ29、Ｇがグルコースに由来する残基、ａが２、ｂが２の化合物
・アルキルグリコシド（４）；一般式（２）中のＲ1がＣ6Ｈ13、Ｇがグルコースに由来する残基、ｃが０、ｄが１．３の化合物
・アルキルグリコシド（５）；一般式（２）中のＲ1がＣ10Ｈ21、Ｇがグルコースに由来する残基、ｃが１、ｄが１．８の化合物
【００３２】
（評価結果）
表１に示すように、本発明品は極めて優れた防曇持続性及び貯蔵安定性を有することが判明した。
【００３３】
【発明の効果】
本発明の液体防曇剤組成物は、ガラス、プラスチック、高分子フィルム表面等の曇りを持続的に防止することができ、且つ貯蔵安定性にも優れている。
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体防曇剤組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガラス、プラスチック、高分子フィルム等の表面は水滴の凝集或いは付着によって曇り易く、その本来の透明性が著しく損われ、或いは表面反射のむらを生じる。これらの曇りはその使用目的に応じて、種々の障害を引き起こす。例えば自動車のフロント或いはサイド、リアガラスの冬期における曇りは、使用上不便なものであるばかりではなく運転上非常に危険性を伴う。またショーウインドウの曇りは、その本来の陳列効果を果さない。一方農業用温室の高分子フィルム、ガラス或いは住居の明り取り窓の曇りは日光の通りを著しく妨げ、植物の生育を妨げたり、健康上好ましくないものである。さらには冬季の窓ガラスの結露は室内のかび発生の原因になり、毎日の手入れが必要である。その他、洗面所や風呂場の鏡は、風呂の湯による水蒸気によって表面が曇り、鏡本来としての役割を果たさない。
【０００３】
この様な曇りを防ぐ目的で従来から種々の方法が提案されている。例えば、自動車のリアガラスでは、ガラス表面を露点以上の温度に保って水滴の付着を防止することを目的としてガラス表面に電導性被膜を設けてこれに通電し、発熱により曇りを防止する方法が採られている。その他に、防曇剤としては第一にケイ素樹脂、ワックス、パインタール、アスファルト等を主剤とする撥水性のものが提案されている。これはガラス表面に凝集した水滴を速やかに表面から流去しようとするものである。第二に、ソーダ石けん、アルキルスルホン酸、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリビニルアルコール、アルブミン分解物、ロート油、サポニン等の湿潤性の防曇剤は、表面に湿潤性の膜を形成させ表面の自由エネルギーを大きくすることにより、水で一様に濡らすようにするものである。
【０００４】
しかしながら、ガラス表面を露点以上の温度に保つことで防曇を行う方法は、その処理が煩雑であると共にコストも高くつく。撥水性の防曇剤では、凝集によって生じた水分をガラス面から速やかに流去させることが難かしいために、大きな水滴となってガラス面に留まってしまうという欠点があり、更に、撥水性が不十分な場合には、かえって曇りの現象を助長させることもある。このように、撥水性の防曇剤においては、性質上解決し難い問題点が多い。湿潤性の防曇剤においても色々な問題点が未解決である。すなわち、一般に界面活性剤の湿潤性被膜は凝集水分によりガラス表面から流去し易く効果持続性の点でやはり問題がある。また、ガラス面に塗布した場合にいずれも湿潤性の塗布被膜が不透明不均一になるために、防曇剤自体によってガラスの透視性が損なわれ、仕上り性がよくないといった欠点がある。そこで本出願人は、特開平５−３３１４５４号公報にて、アルキルグリコシドを含有する、仕上がり性がよく且つ防曇持続性に優れた防曇剤を提案した。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、防曇効果の持続性に優れるだけでなく、より貯蔵安定性に優れた防曇剤が求められている。
【０００６】
本発明の課題は、防曇効果の持続性と貯蔵安定性に優れた液体防曇剤組成物を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、（ａ）下記一般式（１）で示される化合物及び／又は下記一般式（２）で示される化合物〔以下、（ａ）成分という〕、（ｂ）下記一般式（３）で表される化合物〔以下、（ｂ）成分という〕、並びに水を含有し、（ａ）及び（ｂ）の合計が０．０１〜６０質量％であって、且つ質量比で（ａ）／（ｂ）＝９０／１０〜５１／４９である液体防曇剤組成物に関する。
Ｒ1(ＯＲ2)aＧb （１）
〔式中、Ｒ1は直鎖もしくは分岐鎖の炭素数１４〜２０のアルキル基又はアルケニル基を示し、Ｒ2は炭素数２〜４のアルキレン基を示し、Ｇは還元糖に由来する残基を示し、ａはその平均値が０〜５となる数を示し、ｂはその平均値が１〜１０となる数を示す。〕
Ｒ3-(Ｏ-ＣＨ2-ＣＨ(ＯＨ)-ＣＨ2)n-ＯＨ （２）
〔式中、Ｒ3は直鎖又は分岐鎖の炭素数１０〜２０のアルキル基又はアルケニル基を示し、ｎはその平均値が２〜１０となる数を示す。〕
Ｒ4(ＯＲ5)cＧd （３）
〔式中、Ｒ4は直鎖もしくは分岐鎖の炭素数６〜１２のアルキル基又はアルケニル基を示し、Ｒ5は炭素数２〜４のアルキレン基を示し、Ｇは還元糖に由来する残基を示し、ｃはその平均値が０〜５となる数を示し、ｄはその平均値が１〜１０となる数を示す。〕
【０００８】
【発明の実施の形態】
＜（ａ）成分＞
（ａ）成分の前記一般式（１）で表されるアルキルグリコシドのうち、ａはその平均値が０〜５であるが、この値が水溶性、結晶性を調整する。つまり、ａが高い程水溶性が高くなり且つ結晶性が低くなる傾向にある。好ましいａの値は０〜２である。次に、ｂはその平均値が１より大きい場合、つまり２糖以上の糖鎖を親水性基とする一般式（１）で示されるアルキルグリコシドを含有する場合、糖鎖の結合様式は１−２、１−３、１−４、１−６結合、更にα−、β−ピラノシド結合又はフラノシド結合及びこれらの混合された結合様式を有する任意の混合物を含むことが可能である。また、一般式（１）中のｂの平均値は１〜１０、好ましくは１〜３であるが、より好ましいｂの平均値は約１〜１．５、最も好ましくは１．１〜１．４であり、特にｂが１〜３のものより構成されているものが望ましい。なお、ｂの測定法はプロトンＮＭＲ法によるものである。
【０００９】
一般式（１）の化合物では、Ｒ1のアルキル鎖長が重要である。すなわち、一般式（１）の場合、Ｒ1は直鎖もしくは分岐鎖の炭素数１４〜２０、好ましくは１４〜１６のアルキル基又はアルケニル基である。Ｒ1におけるアルキル基もしくはアルケニル基の炭素数が１４以上のものは、防曇効果の持続性が優れ、２０以下のものは貯蔵安定性に優れる。また、Ｒ2は炭素数２〜４のアルキレン基であるが、水溶性などから好ましい炭素数は２又は３である。更にＧは単糖もしくは２糖以上の原料によってその構造が決定されるが、このＧの原料としては、単糖ではグルコース、ガラクトース、キシロース、マンノース、リキソース、アラビノース等及びこれらの混合物等が、２糖以上ではマルトース、キシロビオース、イソマルトース、セロビオース、ゲンチビオース、ラクトース、スクロース、ニゲロース、ツラノース、ラフィノース、ゲンチアノース、メレジトース等及びこれらの混合物等が挙げられる。これらのうち、好ましい単糖類原料は、それらの入手性及び低コストの点から、グルコース、フルクトースであり、２糖以上ではマルトース、スクロースである。
【００１０】
また、本発明に用いられるモノアルキルグリセリルエーテルを示す一般式（２）中のＲ3は、直鎖又は分岐鎖の炭素数１０〜２０のアルキル基又はアルケニル基を示し、ｎは平均値が２〜１０となる数を示す。Ｒ3の炭素数が１０未満の場合は防曇持続性に劣り、２０を超える場合は貯蔵安定性が悪くなる。
【００１１】
＜（ｂ）成分＞
（ｂ）成分の前記一般式（３）で表されるアルキルグリコシドのうち、ｃはその平均値が０〜５であるが、この値が水溶性、結晶性を調整する。つまり、ｃが高い程水溶性が高くなり且つ結晶性が低くなる傾向にある。好ましいｃの値は０〜２である。次に、ｄはその平均値が１より大きい場合、つまり２糖以上の糖鎖を親水性基とする一般式（３）で示されるアルキルグリコシドを含有する場合、糖鎖の結合様式は１−２、１−３、１−４、１−６結合、更にα−、β−ピラノシド結合又はフラノシド結合及びこれらの混合された結合様式を有する任意の混合物を含むことが可能である。また、一般式（１）中のｄの平均値は１〜１０、好ましくは１〜３であるが、より好ましいｄの平均値は約１〜１．５、最も好ましくは１．１〜１．４であり、特にｄが１〜３のものより構成されているものが望ましい。なお、ｄの測定法はプロトンＮＭＲ法によるものである。
【００１２】
一般式（３）の化合物では、Ｒ4のアルキル鎖長が重要である。すなわち、一般式（３）の場合、Ｒ4は直鎖もしくは分岐鎖の炭素数６〜１２、好ましくは６〜１０のアルキル基又はアルケニル基である。Ｒ4におけるアルキル基もしくはアルケニル基の炭素数が上記の範囲において優れた貯蔵安定性が得られる。また、Ｒ5は炭素数２〜４のアルキレン基であるが、水溶性などから好ましい炭素数は２又は３である。更にＧは単糖もしくは２糖以上の原料によってその構造が決定されるが、このＧの原料としては、単糖ではグルコース、ガラクトース、キシロース、マンノース、リキソース、アラビノース等及びこれらの混合物等が、２糖以上ではマルトース、キシロビオース、イソマルトース、セロビオース、ゲンチビオース、ラクトース、スクロース、ニゲロース、ツラノース、ラフィノース、ゲンチアノース、メレジトース等及びこれらの混合物等が挙げられる。これらのうち、好ましい単糖類原料は、それらの入手性及び低コストの点から、グルコース、フルクトースであり、２糖以上ではマルトース、スクロースである。
【００１３】
＜液体防曇剤組成物＞
本発明の液体防曇剤組成物中の（ａ）成分と（ｂ）成分の合計量は、０．０１〜６０質量％、好ましくは０．１〜５０質量％、より好ましくは０．２〜４０質量％、特に好ましくは０．３〜１０質量％である。また（ａ）／（ｂ）が質量比で９０／１０〜５１／４９、好ましくは、８０／２０〜６０／４０である。両者の合計が前記範囲において、優れた貯蔵安定性が得られる。また両者の質量比が前記範囲において、貯蔵安定性と優れた防曇持続性を得ることができる。
【００１４】
本発明の液体防曇剤組成物は、通常上記（ａ）、（ｂ）成分及び後述する任意成分にバランスの水を加えて調製される。組成物中の水分量は５０〜９９．９質量％、特には４０〜９０質量％が好ましい。
【００１５】
本発明では、貯蔵安定性の点から水溶性有機溶剤〔以下、（ｃ）成分という〕を含有することが好ましく、具体的には、（ｃ１）下記の一般式（４）で表される化合物又は下記一般式（５）で表わされる化合物であって１ｍｍＨｇ（１３３．３２２Ｐａ）以上(２０℃)の蒸気圧を有する水溶性揮発性溶剤、及び（ｃ２）炭素数１〜５の一価アルコール又は多価アルコールから選ばれる１種以上が好適に使用される。
Ｒ6Ｏ(Ｃ2Ｈ4Ｏ)p(Ｃ3Ｈ6Ｏ)qＲ7 （４）
〔式中、Ｒ6及びＲ7はそれぞれ水素原子又は炭素数１〜８のアルキル基を示し、Ｒ4及びＲ5が同時に水素原子であることはない。ｐ及びｑは０≦ｐ≦３、０≦ｑ≦３の整数であって、ｐ及びｑが同時に０であることはない。〕
Ｒ8ＯＣ(ＣＨ3)2ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ （５）
〔式中、Ｒ8は炭素数１〜３のアルキル基を示す。〕
【００１６】
一般式（４）で表わされる化合物としては、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ヘキサプロピレングリコールモノエチルエーテル、テトラプロピレングリコールジメチルエーテル、ポリオキシエチレン（ｐ＝１）ポリオキシプロピレン（ｑ＝４）グリコールモノエチルエーテル、ポリオキシエチレン（ｐ＝１）ポリオキシプロピレン（ｑ＝１．５）グリコールブチルエーテル等が挙げられる。一般式（５）で表わされる化合物としては、３−メトキシ−３−メチルブタノール、３−エトキシ−３−メチルブタノール等が挙げられる。
【００１７】
また、炭素数１〜５の一価アルコール又は多価アルコールとしては、メタノール、エタノール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、ペンチルアルコール、ネオペンチルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、グリセリン等が挙げられる。
【００１８】
本発明の防曇剤組成物には、これら水溶性有機溶剤の中でも、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、エタノール、及びイソプロピルアルコールから選ばれる１種以上の水溶性有機溶剤を含有することが好ましい。
【００１９】
（ｃ）成分の水溶性有機溶剤は、防曇剤組成物中に、好ましくは０．５〜２０質量％、より好ましくは１〜５質量％配合される。
【００２０】
本発明の防曇剤組成物には、処理した表面の仕上がりを良好にする目的から前記（ａ）成分及び（ｂ）成分以外の界面活性剤〔以下（ｄ）成分という〕を含有することができ、特に好ましくは陰イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤を配合することができる。
【００２１】
陰イオン界面活性剤としては、通常のスルホネート系陰イオン界面活性剤、サルフェート系陰イオン界面活性剤、カルボキシレート系陰イオン界面活性剤等が使用される。スルホネート系陰イオン界面活性剤としては、直鎖又は分岐鎖アルキル（炭素数８〜２２）ベンゼンスルホン酸塩、長鎖アルキル（炭素数８〜２２）スルホン酸塩、長鎖オレフィン（炭素数８〜２２）スルホン酸塩等がある。またサルフェート系陰イオン界面活性剤としては、長鎖モノアルキル（炭素数８〜２２）硫酸エステル塩、ポリオキシエチレン（１〜６モル）長鎖アルキル（炭素数８〜２２）エーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレン（１〜６モル）アルキル（炭素数８〜１８）フェニルエーテル硫酸エステル塩等がある。カルボキシレート系陰イオン界面活性剤としては、長鎖アルキル（炭素数８〜２２）脂肪酸塩、Ｎ−長鎖アルキロイル（炭素数８〜２２）サルコシンの塩等がある。これら陰イオン界面活性剤の対イオンとしての陽イオンは、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属イオン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミンイオン等である。
【００２２】
非イオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレン（６〜３５モル）長鎖アルキル（第１級又は第２級、炭素数８〜２２）エーテル、ポリオキシエチレン（６〜３５モル）アルキル（炭素数８〜１８）フェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー、長鎖アルキル（炭素数８〜１６）ジメチルアミンオキシド等が使用される。仕上り性等の点から、ポリオキシエチレン（６〜３５モル）長鎖アルキル（第１級又は第２級、炭素数８〜２２）エーテル、ポリオキシエチレン（６〜３５モル）アルキル（炭素数８〜１８）フェニルエーテルが好ましい。
【００２３】
これら（ｄ）成分の界面活性剤の配合量は、防曇効果を妨げない程度に含有することが好ましく、組成物中０．００１〜５質量％が適当であり、特に好ましくは０．００１〜１質量％である。また（ａ）成分、（ｂ）成分との配合比率が質量比として（ａ）／［（ｂ）＋（ｄ）］＝９０／１０〜５１／４９、特には８０／２０〜６０／４０であることが、防曇持続性を得る上で好ましい。多すぎる（ｄ）成分の界面活性剤の配合は防曇効果を低下させる。
【００２４】
本発明では防曇効果の持続性を付与する目的から造膜助剤（以下（ｅ）成分という）を含有することが好ましく、具体的にはヒドロキシエチル化澱粉、ヒドロキシプロピル化澱粉等のヒドロキシアルキル化澱粉、カルボキシメチル化澱粉等のカルボキシアルキル化澱粉、及びこれらを過酸化水素、次亜塩素酸ナトリウム等の酸化剤又は酵素により低粘度化したもの等の化工澱粉；カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース等のセルロース誘導体；アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等の重合体もしくは共重合体、又はこれらの塩；スチレンスルホン酸重合体もしくは共重合体、又はこれらの塩；アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル系のモノマー、及びスチレンなどが使用可能であるが、特にポリビニルアルコール、無水マレイン酸の共重合物が好ましい。造膜助剤の配合量は、全組成中、好ましくは０．０１〜１０質量％、より好ましくは０．０５〜８質量％、更に好ましくは０．０５〜５質量％である。
【００２５】
本発明では処理する表面への防曇剤の付着性を向上させる目的からアルカリ剤（以下（ｆ）成分という）を含有することが好ましく、揮発性或いは液状アミン化合物は、揮発性或いは液状のものが好適である。具体的にはアンモニア、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジエチルアミノエタノール、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール、モルホリン等が挙げられる。これらの中でも特にモノエタノールアミン、トリエタノールアミン、２−アミノ−メチル−１−プロパノール、モルホリンが好ましい。
【００２６】
本発明の防曇剤組成物は対象表面に対してスプレーすることで容易に防曇効果を得ることができる。しかしながら、スポンジ、紙、不織布又は織布等の吸収体に含浸させた形態とすることや、スプレー後に布などで拭き取ることで、防曇剤組成物を均一に塗布することができるだけでなく、汚れも除去できるので好ましい。なお、汚れ落としを考慮する場合、前記（ｃ）成分の水溶性有機溶剤を０．５〜２０質量％含有すること、及び／又はアルカリ剤を０．１〜１０質量％含有することにより、より汚れを落としやすくなるため好ましい。また、布などの基体に含浸させるような場合は、０．０１〜０．９ｄｔｅｘの繊維径を有する極細繊維を織り込んだ布を用いることが好ましい。
【００２７】
【実施例】
表１に示す組成の液体防曇剤組成物を調製し、防曇持続性、貯蔵安定性を評価した。
【００２８】
＜防曇持続性の評価＞
ガラスビーカーをエタノールで洗浄し、その外壁に表１の液体防曇剤組成物をトリガー式スプレーヤーにて約５ｇスプレーし乾燥させた。ガラスビーカーに氷を入れ、湯浴（９０℃〜９５℃）上の水蒸気中に放置した。３０秒後、ガラスビーカーの外壁をよく肉眼で観察し、ガラスビーカーを湯浴上から取りはずし、乾燥させた。よく乾燥させた後、ガラスビーカーに氷を入れ、再び湯浴上の水蒸気中に放置してビーカーの曇り具合を観察した。以上の操作をガラスビーカー全体が曇るまで繰りかえし、その回数により防曇持続性の評価を行った。
【００２９】
＜貯蔵安定性の評価＞
表１の液体防曇剤組成物を２０℃恒温状態にて２０日間静置し、その後、組成物の状態を観察し、以下の基準で評価した。
○：透明である。
×：白濁又は分離している。
【００３０】
【表１】
（注）
・アルキルグリコシド（１）；一般式（１）中のＲ1がＣ16Ｈ33、Ｇがグルコースに由来する残基、ａが０、ｂが１．４の化合物
・アルキルグリコシド（２）；一般式（１）中のＲ1がＣ14Ｈ29、Ｇがグルコースに由来する残基、ａが０、ｂが１．４の化合物
・アルキルグリコシド（３）；一般式（１）中のＲ1がＣ14Ｈ29、Ｇがグルコースに由来する残基、ａが２、ｂが２の化合物
・アルキルグリコシド（４）；一般式（２）中のＲ1がＣ6Ｈ13、Ｇがグルコースに由来する残基、ｃが０、ｄが１．３の化合物
・アルキルグリコシド（５）；一般式（２）中のＲ1がＣ10Ｈ21、Ｇがグルコースに由来する残基、ｃが１、ｄが１．８の化合物
【００３２】
（評価結果）
表１に示すように、本発明品は極めて優れた防曇持続性及び貯蔵安定性を有することが判明した。
【００３３】
【発明の効果】
本発明の液体防曇剤組成物は、ガラス、プラスチック、高分子フィルム表面等の曇りを持続的に防止することができ、且つ貯蔵安定性にも優れている。
Claims (2)
- （ａ）下記一般式（１）で示される化合物及び／又は下記一般式（２）で示される化合物、（ｂ）下記一般式（３）で表される化合物、並びに水を含有し、（ａ）及び（ｂ）の合計が０．０１〜６０質量％であって、且つ質量比で（ａ）／（ｂ）＝９０／１０〜５１／４９である液体防曇剤組成物。
Ｒ1(ＯＲ2)aＧb （１）
〔式中、Ｒ1は直鎖もしくは分岐鎖の炭素数１４〜２０のアルキル基又はアルケニル基を示し、Ｒ2は炭素数２〜４のアルキレン基を示し、Ｇは還元糖に由来する残基を示し、ａはその平均値が０〜５となる数を示し、ｂはその平均値が１〜１０となる数を示す。〕
Ｒ3-(Ｏ-ＣＨ2-ＣＨ(ＯＨ)-ＣＨ2)n-ＯＨ （２）
〔式中、Ｒ3は直鎖又は分岐鎖の炭素数１０〜２０のアルキル基又はアルケニル基を示し、ｎはその平均値が２〜１０となる数を示す。〕
Ｒ4(ＯＲ5)cＧd （３）
〔式中、Ｒ4は直鎖もしくは分岐鎖の炭素数６〜１２のアルキル基又はアルケニル基を示し、Ｒ5は炭素数２〜４のアルキレン基を示し、Ｇは還元糖に由来する残基を示し、ｃはその平均値が０〜５となる数を示し、ｄはその平均値が１〜１０となる数を示す。〕 - 更に水溶性有機溶剤を０．５〜２０質量％含有する請求項１記載の液体防曇剤組成物。
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