專利名稱:洗滌劑組合物的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及改善高粘度液體或凝膠洗滌劑組合物在水中的溶解性。更優(yōu)選地,所述發(fā)明涉及手洗餐具洗滌組合物。
背景技術:
液體或凝膠洗滌劑組合物通常旨在以稀釋形式使用,其中消費者所購買的所述組合物可直接與水一起使用或在使用前預稀釋于充滿水的碗或洗碗池中。因此,要求洗滌劑組合物可快速有效地溶解于水中。而且,洗滌劑組合物,尤其是手洗餐具洗滌組合物,通常是稠化的。稠化組合物具有若干有益效果,這些有益效果包括更易于分配,因為它們可對分配過程提供更好的控制和準確性;改善了組合物在表面上的分散;以及改善了在非水平表面上的粘附。除了這些技術原因而使用稠化組合物之外,消費者還趨于將組合物濃度等同于清潔性能的高效和質量。
液體組合物,尤其是稠化組合物,可能會具有在水中混合和溶解性差的問題。不能足夠快速溶解的組合物將賦予較差的清潔和起泡性能,直至產品溶解。這是不適宜的,尤其是在手洗餐具洗滌的情況下,其中消費者將出現(xiàn)泡沫視為組合物起作用的標志。此外,無法充分地將溶解性差的組合物從餐具尤其是玻璃器具的表面上漂洗下來使得所述表面摸上去滑溜或粘糊。本發(fā)明的一個目的是提供這樣一種組合物,所述組合物盡管具有高粘度,但仍可高效和有效地溶解在水中。
發(fā)明概述依照本發(fā)明,提供了一種洗滌劑組合物。使用標準布氏粘度計方法,所述組合物在20℃時測定的粘度為至少0.7Pa/s(700cps)的粘度,并且所述組合物包含按所述組合物的重量計0.1%至3%的有機鹽、無機鹽或它們的混合物,以及按所述組合物的重量計0.05%至10%的疏水嵌段共聚物,所述共聚物具有至少為500的平均分子量,并且包含烯化氧部分。
發(fā)明詳述本發(fā)明組合物優(yōu)選適用于清潔硬質表面,例如典型存在于住宅中如廚房、浴室或存在于汽車內部或外部中的任何類型的表面,如地板、墻壁、瓷磚、窗戶、洗碗池、淋浴缸、淋浴間熱塑化浴簾、盥洗池、廁所、盤碟、電器設備和下水道裝置等,所述表面由不同材料制成,如陶瓷、乙烯基、非蠟乙烯基、油氈、三聚氰胺、玻璃、任何塑料、熱塑化木材、金屬、或任何著色的或涂漆的或密封的表面等等。硬質表面還包括家用電器,包括但不限于冰箱、制冷器、洗衣機、自動烘干機、烤箱、微波爐、洗碗機等。更優(yōu)選地,依照本發(fā)明的清潔組合物適于清潔餐具,包括盤碟、杯子、餐具、玻璃器具、食品存儲容器、刀叉餐具、烹飪用具、洗碗池以及其它廚房表面。
清潔組合物可以為任何適宜的形式,例如凝膠或液體。清潔組合物優(yōu)選為液體形式。而且,清潔組合物優(yōu)選為含水液體形式。當含有水時,水的含量按所述清潔組合物的重量計優(yōu)選為30%至80%,更優(yōu)選40%至70%,并且最優(yōu)選為45%至65%。所述組合物可具有任何適宜的pH。更優(yōu)選地,將所述組合物的pH調節(jié)為介于4和14之間。甚至更優(yōu)選地,所述組合物具有介于7和13之間,最優(yōu)選介于7和10之間的pH??墒褂帽绢I域已知的pH調節(jié)成分來調節(jié)組合物的pH。
本發(fā)明組合物優(yōu)選是稠化的,并且在20℃時所測定的粘度大于0.7Pa/s(700cps)。所述組合物更優(yōu)選地具有介于0.7和1.1Pa/s(700和1100cps)之間的粘度。本發(fā)明不包括微乳形式的組合物。雖然因為特有的溶解問題,本發(fā)明的溶解助劑體系特別旨在輔助較高粘度體系的溶解,但它也可用于較低的粘度體系中。
本發(fā)明組合物包含溶解助劑體系,所述體系包括疏水聚合物和有機和/或無機鹽。雖然在過去這兩種成分已用于洗滌劑組合物中,但以前從未描述過這兩種成分協(xié)同組合可以提供溶解有益效果。
疏水嵌段聚合物本發(fā)明疏水嵌段聚合物定義為具有烯化氧部分且平均分子量為至少500但優(yōu)選小于10000,更優(yōu)選為1000至5000,最優(yōu)選為1500至3500的嵌段聚合物。
正如本領域普遍所知,聚合物的疏水性涉及其與水的不相容性或不溶性。適宜的疏水聚合物在25℃具有按重量計小于約1%,優(yōu)選小于約0.5%,更優(yōu)選小于約0.1%的水溶解度。
此外,適宜的疏水聚合物可顯示具有大于約1,優(yōu)選大于約2,并且更優(yōu)選大于2.5、但小于約40,優(yōu)選小于約20,并且更優(yōu)選小于約6的CLogP值。在另一個實施方案中,本發(fā)明組合物中疏水聚合物的ClogP值為約2.5至約6。
ClogP值涉及物質的辛醇/水分配系數(shù)。具體地講,辛醇/水分配系數(shù)(P)是具體聚合物在辛醇和水中達到平衡時的濃度比率的量度。分配系數(shù)以10為底的對數(shù)(即logP)形式描述。與原始文獻的引用一起,在購自Daylight Chemical Information Systems,Inc.(下文稱為“Daylight CIS”)的Pomona92數(shù)據(jù)庫中,已報導了許多物質的logP值。然而,最便利的是通過普遍可得的“CLogP”程序計算logP值。例如,Daylight CIS具有可獲得的“CLogP”程序。美國環(huán)境保護局還具有用于Windows(EPI-Win)的判斷程序界面,其可用于計算CLogP(或Log Kow)。當它們各自數(shù)據(jù)庫中存在實驗logP值時,這些程序還列出實驗logP值。優(yōu)選的計算工具是基于聚合物結構來計算CLogP或LogKow的EPI-Win模型,這主要應歸于其多功能性和使用友好性。
通過Hansch和Leo的分段逼近法,可確定“計算出的logP”(ClogP)(參照,A.Leo,“Comprehensive Medicinal Chemistry”第4卷,C.Hansch、P.G.Sammens、J.B.Taylor和C.A.Ransden編輯,第295頁,Pergamon Press,1990)。分段逼近法基于每個分子的化學結構,考慮原子的數(shù)目和類型、原子連接和化學鍵合??捎糜谟嬎鉉logP的其它方法包括,例如,如“J.Chem.Inf. Comput.Sci.”(27a,21,1987)中所公開的Crippen的碎裂方法;如“J.Chem.Inf.Comput.Sci.”(29,163,1989)中所公開的Viswanadhan的碎裂方法;和“Eur.J.Med.Chem.-Chim.Theor.”(19,71,1984)中所公開的Broto的方法。本領域的技術人員應當理解,雖然也可使用實驗logP值,但它們代表了本發(fā)明次優(yōu)選的實施方案。當使用實驗logP值時,優(yōu)選一小時處的logP值。
本文所用的“嵌段聚合物”旨在包括含有兩個或多個不同均聚單元和/或單體單元的聚合物,所述單元鍵合以形成單一聚合物分子。嵌段聚合物典型地為二嵌段聚合物、三嵌段聚合物和多嵌段聚合物形式。三嵌段聚合物具有基本結構ABA,其中A和B是不同的均聚單元和/或單體單元。二嵌段聚合物是具有基本結構ABAB的那些,同樣其中A和B是不同的均聚單元和/或單體單元。本領域的技術人員將意識到,短語“嵌段共聚物”與此“嵌段聚合物”的定義同義。
本文“模塊式嵌段”是指彼此聚合以形成嵌段共聚物的均聚單元和/或單體單元。依照本發(fā)明,適宜的模塊式嵌段為烯化氧部分。含于嵌段聚合物中的不同均聚單元即使與一個或多個不同均聚單元鍵合,也分別保留了其部分獨特的原有性質。已知,嵌段聚合物顯示具有的性質不同于均聚物、無規(guī)共聚物和共混聚合物所具有的那些性質。嵌段共聚物自身的性質也是不用的,這取決于組成嵌段聚合物的嵌段的長度和化學組成。因此,嵌段聚合物性質受嵌段聚合物中嵌段排列的影響。例如,聚合物如疏水嵌段-親水嵌段-疏水嵌段,顯示具有的性質不同于嵌段聚合物如親水嵌段-疏水嵌段-親水嵌段顯示具有的性質。
優(yōu)選的共聚物包含環(huán)氧乙烷作為一種單體單元。更優(yōu)選的共聚物是具有環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的那些。上述優(yōu)選聚合物中環(huán)氧乙烷的含量大于約5%,并且更優(yōu)選大于約8%,但小于約50%,并且更優(yōu)選小于約30%。優(yōu)選的聚合物為以商品名Pluronic購自BASF的環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷共聚物。那些物質中,Pluronic L81是尤其優(yōu)選的聚合物,其具有2750的平均分子量,并且包含平均10%的環(huán)氧乙烷和90%的環(huán)氧丙烷單元(根據(jù)供應商說明書)。另一個優(yōu)選的聚合物具有的平均分子量為1750,并且包含平均30%的環(huán)氧乙烷和70%的環(huán)氧丙烷單元。
上述聚合物的優(yōu)選例子是包含烯化氧部分的共聚二元醇,所述烯化氧部分優(yōu)選選自環(huán)氧乙烷(EO)、環(huán)氧丙烷(PrO)、環(huán)氧丁烷(BO)、環(huán)氧戊烷(PeO)和環(huán)氧己烷(HO)部分的組合。然而,當含有環(huán)氧乙烷部分時,它們優(yōu)選以與另一種更疏水的部分如環(huán)氧丙烷或環(huán)氧丁烷的組合形式存在。使用本領域已知的通常用于此反應的引發(fā)劑,通過將聚環(huán)氧乙烷部分嵌段加到聚亞烷基二元醇鏈末端上,形成優(yōu)選的共聚物。嵌段聚合物的制備是聚合物制造者所熟知的,并且不是本發(fā)明的主題。
優(yōu)選的共聚物易于在有氧條件下生物降解。根據(jù)由經濟合作及發(fā)展組織(OECD)方法301B測試指導所定義的標準測試方法,通過由測試物質所產生的二氧化碳(CO2),來測定有氧生物降解作用。在標準測試方法301B中,根據(jù)28天內所測得的CO2產量,優(yōu)選的聚合物應達到至少60%的生物降解作用。這些OECD測試方法指導是本領域所熟知的并引入本文作為參考(OECD,1986)。
優(yōu)選的共聚物包含環(huán)氧乙烷作為一種單體單元。更優(yōu)選的共聚物是具有環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的那些。優(yōu)選的聚合物為以商品名Pluronic購自BASF的環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷共聚物。那些物質中,Pluronic L81是尤其優(yōu)選的聚合物,其具有約2750的平均分子量并且包含平均10%的環(huán)氧乙烷和90%的環(huán)氧丙烷單元(根據(jù)供應商說明書)。
不受理論的束縛,據(jù)信本發(fā)明疏水嵌段聚合物可以兩種方式提供溶解有益效果。第一,據(jù)信在稀釋于水中時,疏水聚合物能夠阻止粘稠六邊形液晶表面活性劑相的形成。所述聚合物能夠有效地與表面活性劑雙分子層的有序結構化疏水尾鏈互相作用,破壞雙分子層,并促進形成各向同性的低粘度表面活性劑相。第二,據(jù)信疏水共聚物還可以類似的方式作用于傳統(tǒng)水溶助長劑如異丙基苯磺酸鈉(SCS)。所述聚合物的疏水區(qū)域吸引表面活性劑的疏水尾部,并且所述聚合物的親水區(qū)域吸引親水頭部。上述吸引和交互作用屏閉了表面活性劑的疏水性并提高了溶解度。無規(guī)聚合物不以相同的方式起作用,這是因為它們不具有明確的疏水和親水區(qū)域。
疏水嵌段聚合物在組合物中的含量按所述組合物的重量計優(yōu)選大于0.05%,更優(yōu)選為至少0.1%,最優(yōu)選為至少0.2%。所述組合物還包含按所述組合物的重量計優(yōu)選不超過10%,更優(yōu)選不超過5%,最優(yōu)選不超過3%的疏水聚合物。
有機和無機鹽本發(fā)明組合物還包含短鏈有機鹽、無機鹽或它們的混合物。所述短鏈有機鹽可以是脂族鹽或芳族鹽或它們的混合物,并且優(yōu)選選自包含不超過7個碳原子烴基鏈的短鏈烷基或芳基羧酸的堿金屬鹽和/或堿土金屬鹽。最優(yōu)選地,有機鹽為檸檬酸鈉。所述無機鹽選自鹵化物的堿金屬鹽和/或堿土金屬鹽,最優(yōu)選氯化鈉。
所述有機或無機鹽在組合物中的含量按所述組合物的重量計優(yōu)選為0.1%至5%,更優(yōu)選0.5%至3%,并且最優(yōu)選為0.8%至1.5%。
粘度測試方法在20℃時用布氏LVDVII+型粘度計測量本發(fā)明組合物的粘度。用于這些測量的轉子為S31轉子,使用適當?shù)乃俣葋頊y量不同粘度的產品;例如,用12rpm測量粘度大于1.0Pa/s(1000cps)的產品;用3.14rad/s(30rpm)測量粘度為0.5-1.0Pa/s(500cps-1000cps)的產品;用6.28rad/s(60rpm)測量粘度小于0.5Pa/s(500cps)的產品。
動態(tài)溶解測試(DDT)使用傳導性監(jiān)測,在固定的測試條件下,DDT可使使用者以百分比形式測定給定洗滌劑組合物隨時間的溶解特性。進行DDT,需要以下設備高架攪拌器,如購自IKA labortechnik的RW20DZM.n4葉片攪拌器,同樣購自IKA laortechnik5000mL玻璃燒杯5mL玻璃吸移管,配有3閥橡膠助理移液器購自WTW的具有溫度測定性能的電導計LF340A/set一個400g鋼質圓柱砝碼,直徑50mm,高28mm20℃時每重復一次測試,至少4L的去礦物質水步驟將高架攪拌器速度設置為9.42rad/s(90RPM)(±1)并隨后將其關上。將圓柱砝碼放置在燒杯底部中央。注滿燒杯至正好4升標記處。將燒杯放置在高架攪拌器下方,將四葉片攪拌器放入到水中至5cm深度處,確保攪拌器恰好在燒杯中間(與圓柱砝碼成一條線)。將電導計探針放置到水中至4cm深度處(探針必須完全沒入水中)并靠近燒杯壁(探針與杯壁之間約有1cm)。測定水的傳導率此值必須低于5μS/cm。
使用5mL玻璃吸移管和橡膠助理移液器,移取5mL待測洗滌劑組合物樣本。用紙擦拭吸移管以從外壁上除去多余的洗滌劑組合物。將吸移管插入裝有水的燒杯中,并緩緩地將組合物遞送到燒杯底部上(總是使用同一點-將其標記,介于圓柱砝碼和燒杯壁中間)。注入組合物后,開啟高架攪拌器,并隨即同時開啟電導計。設置電導計,以5秒間隔進行測量。當傳導率讀數(shù)穩(wěn)定不變20秒時,終止測試。
從每個測試數(shù)據(jù)點中減去起始傳導率值(去礦物質水的傳導率值),從而將起始傳導率設為零。將終點傳導率值設為100%,然后根據(jù)已知終點傳導率值設為100%,對每個數(shù)據(jù)點計算溶解度百分比。下表中所述數(shù)據(jù)點為組合物溶解達到70%和90% 時所用的時間。
依照本發(fā)明制備組合物,測定起始粘度(100%產品)和在水中溶解達到70%和90% 時的動態(tài)溶解時間(DDT)。
雖然以下實施例代表了本發(fā)明組合物,但決不旨在進行限制。
1異丙基苯磺酸鈉2C12-C14氧化胺。
3非離子可以是包含9個乙氧基的C11烷基乙氧基化表面活性劑,或包含8個乙氧基的C10烷基乙氧基化表面活性劑。
4包含平均0.6個乙氧基的C12-13烷基乙氧基磺酸鹽。
51,3 BAC為1,3-二(甲胺)-環(huán)己烷。
6(N,N-二甲基氨基)甲基丙烯酸乙酯均聚物7蛋白酶選自Savinase;Maxatase;Maxacal;Maxapem 15;枯草桿菌蛋白酶BPN和BPN′;蛋白酶B;蛋白酶A;蛋白酶D;Primase;Durazym;Opticlean;和Optimase;和Alcalase。
由上文實施例組合物可以看出,根據(jù)動態(tài)溶解測試,即使組合物B和C的起始粘度大大高于組合物A,組合物B和C與組合物A以幾乎相同的速度溶于水中。組合物B僅使用疏水共聚物PluronicL81,而組合物C使用Pluronic L81和有機鹽檸檬酸鈉的組合。這兩種組合物均不包含傳統(tǒng)的水溶助長劑異丙基苯磺酸鈉(SCS)。此外,組合物C證實Pluronic L81+檸檬酸鈉具有協(xié)同有益效果。在此情況下,僅需要較小量的疏水聚合物,就可獲得相似的高粘度產品在水中的動態(tài)溶解速率。
與組合物B和C相比,組合物D溶解非常緩慢,即使它使用了更高含量的無規(guī)疏水聚氧化烯聚合物。這表明,對于無規(guī)疏水聚合物而言,需要傳統(tǒng)水溶助長劑SCS來獲得令人滿意的高粘度液體手洗餐具洗滌劑產品的溶解速率。
體系E包含疏水共聚物和NaCl。與組合物F和G相比,它顯示具有很差的溶解性。體系F包含檸檬酸鈉.2H2O和NaCl,并且也顯示具有很差的溶解性。此外,該組合物需要乙醇以達到目標粘度。在此論述中,我們不討論乙醇含量,但體系E和G包含3%的乙醇,而體系F需要5.5%的乙醇以達到目標粘度。體系G是依照本發(fā)明的組合物,并且顯示具有良好的溶解性,并且明顯證明了疏水聚合物和鹽的協(xié)同作用。
任選成分本發(fā)明組合物還包含任選成分,例如表面活性劑、水溶助長劑、粘度調節(jié)劑、二胺、表面活性劑、聚合物泡沫穩(wěn)定劑、酶、助洗劑、香料、螯合劑以及它們的混合物。
除非另有說明,本發(fā)明使用的所有的份數(shù)、百分數(shù)和比率均以重量百分比表示。所有引用的文獻的相關部分均引入本文以供參考。
表面活性劑本發(fā)明組合物優(yōu)選包含表面活性劑。表面活性劑可選自兩性、兩性離子、非離子、陰離子、陽離子表面活性劑以及它們的混合物。適宜的上述表面活性劑是通常用于洗滌劑組合物中的那些。
用于本發(fā)明中的優(yōu)選兩性表面活性劑選自氧化胺表面活性劑。氧化胺為半極性非離子表面活性劑并且包括水溶性氧化胺,所述氧化胺包含一個含有10至18個碳原子的烷基部分和2個含有1至3個碳原子的選自烷基和羥烷基的部分;水溶性氧化膦,所述氧化膦包含一個含有10至18個碳原子的烷基部分和2個含有1至3個碳原子的選自烷基和羥烷基的部分;和水溶性亞砜,所述亞砜包含一個含有10至18個碳原子的烷基部分和一個含有1至3個碳原子的選自烷基和羥烷基的部分。具體地講,優(yōu)選的氧化胺表面活性劑包括C10-C18烷基二甲基氧化胺和C8-C12烷氧基乙基二羥基乙基氧化胺。
可用于本發(fā)明的兩性洗滌劑表面活性劑的其他適宜非限制性實施例包括酰胺丙基甜菜堿和脂族或雜環(huán)仲胺和叔胺的衍生物,其中脂族部分可以是直鏈或支鏈的,并且其中一個脂族取代基包含8至24個碳原子,并且至少有一個脂族取代基包含陰離子水增溶基團。優(yōu)選地,當含有兩性表面活性劑時,兩性表面活性劑以有效量含于組合物中,其含量按重量計更優(yōu)選為0.1%至20%,甚至更優(yōu)選0.1%至15%,甚至還更優(yōu)選0.5%至10%。
適宜的非離子表面活性劑包括脂族醇與1至25摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產物。脂族醇的烷基鏈可以為直鏈或支鏈,伯烷基或仲烷基,并通常含有8至22個碳原子。尤其優(yōu)選的是具有包含10至20個碳原子的烷基的醇與與環(huán)氧乙烷的縮合產物,每摩爾醇需2至18摩爾的環(huán)氧乙烷。優(yōu)選的烷基多苷具有式R2O(CnH2nO)t(糖基)x結構,其中R2選自烷基、烷基苯基、羥烷基、羥烷基苯基以及它們的混合物,其中烷基包含10至18個,優(yōu)選12至14個碳原子;n為2或3,優(yōu)選為2;t為0至10,優(yōu)選為0;并且x為1.3至10,優(yōu)選為1.3至3,最優(yōu)選為1.3至2.7。糖基優(yōu)選衍生自葡萄糖。為了制備這些化合物,首先形成醇或烷基聚乙氧基醇,然后與葡萄糖或葡萄糖源反應,形成葡糖苷(連接在1-位)。然后,另外的糖基單元可連接在它們的1-位和前述糖基單元的2-、3-、4-和/或6-位之間,優(yōu)選主要在2-位。
脂肪酸酰胺表面活性劑具有化學式 其中R6為包含7至21(優(yōu)選9至17)個碳原子的烷基,并且每個R7選自氫、C1-C4烷基、C1-C4羥烷基、和-(C2H4O)xH,其中x從1至3變化。優(yōu)選的酰胺是C8-C20的氨酰胺、一乙醇酰胺、二乙醇酰胺和異丙醇酰胺。
優(yōu)選地,當組合物中含有非離子表面活性劑時,非離子表面活性劑的含量為有效量按重量計更優(yōu)選為0.1%至20%,甚至更優(yōu)選為0.1%至15%,甚至還更優(yōu)選為0.5%至10%。
陰離子表面活性劑是本發(fā)明組合物中的優(yōu)選組分。適用于本文組合物中的陰離子表面活性劑包括C6-C20直鏈或支鏈烴基(優(yōu)選具有C10-C20烴基組分的烷基、羥烷基或烷基芳基,更優(yōu)選C10-C14烷基或羥烷基)的水溶性鹽或酸、硫酸鹽或磺酸鹽。適宜的抗衡離子包括H、堿金屬陽離子或銨或取代的銨,但優(yōu)選鈉。
當烴基鏈為支鏈時,其優(yōu)選包含C1-4烷基支化單元。陰離子表面活性劑的平均支化百分比優(yōu)選大于30%,更優(yōu)選35%至80%,并且最優(yōu)選40%至60%。
陰離子表面活性劑的含量按所述總組合物的重量計優(yōu)選為至少15%,更優(yōu)選為20%至40%,并且最優(yōu)選為25%至40%。
粘度調節(jié)劑本發(fā)明組合物優(yōu)選包含粘度調節(jié)劑。適宜的粘度調節(jié)劑包括,低級鏈烷醇、二元醇、C4-14醚和二醚、二元醇或烷氧基化二元醇、烷氧基化芳醇、芳醇、支鏈脂醇、烷氧基化支鏈脂醇、烷氧基化直鏈C1-C5醇、直鏈C1-C5醇、胺、C8-C14烷基和環(huán)烷基烴和鹵代烴、C6-C16乙二醇醚以及它們的混合物。
優(yōu)選的粘度調節(jié)劑選自甲氧基十八醇、乙氧基乙氧基乙醇、芐醇、2-乙基丁醇和/或2-甲基丁醇、1-甲基丙氧基乙醇和/或2-甲基丁氧基乙醇、直鏈C1-C5醇如甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁基二甘醇醚(BDGE)、丁基三甘醇醚、三戊醇、甘油以及它們的混合物??捎糜诒疚牡挠绕鋬?yōu)選的粘度調節(jié)劑是丁氧基丙氧基丙醇、丁基二甘醇醚、芐醇、丁氧基丙醇、丙二醇、甘油、乙醇、甲醇、異丙醇以及它們的混合物。
其它適用于本文的粘度調節(jié)劑包括丙二醇衍生物如正丁氧基丙醇或正丁氧基丙氧基丙醇、水溶性卡必醇R粘度調節(jié)劑或水溶性纖維素溶劑R粘度調節(jié)劑;水溶性卡必醇R粘度調節(jié)劑為2-(2-烷氧基乙氧基)乙醇類化合物,其中烷氧基衍生自乙基、丙基或丁基;優(yōu)選的水溶性卡必醇為2-(2-丁氧基乙氧基)乙醇,其還稱為丁基卡必醇。水溶性纖維素溶劑R粘度調節(jié)劑為2-烷氧基乙氧基乙醇類化合物,優(yōu)選2-丁氧基乙氧基乙醇。其它適宜的粘度調節(jié)劑包括芐醇和二醇,如2-乙基-1,3-己二醇和2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇以及它們的混合物。優(yōu)選可用于本文的某些粘度調節(jié)劑為正丁氧基丙氧基丙醇、丁基卡必醇ò以及它們的混合物。
粘度調節(jié)劑還可選自以下化合物,包括單乙二醇、二乙二醇和三乙二醇的醚衍生物,丁二醇醚以及它們的混合物。這些粘度調節(jié)劑的分子量優(yōu)選小于350,更優(yōu)選介于100和300之間,甚至更優(yōu)選介于115和250之間。優(yōu)選粘度調節(jié)劑的實施例包括,例如,單乙二醇正己基醚、單丙二醇正丁基醚和三丙二醇甲基醚。乙二醇和丙二醇醚以商品名稱“Dowanol”購自Dow Chemical Company和以商品名稱“Arcosolv”購自Arco Chemical Company。其它包含單乙二醇和二乙二醇正己基醚的優(yōu)選粘度調節(jié)劑購自Union Carbide公司。
當含有粘度調節(jié)劑時,組合物優(yōu)選包含按所述組合物的重量計至少0.01%,更優(yōu)選至少0.5%,甚至還更優(yōu)選至少1%的粘度調節(jié)劑。所述組合物還優(yōu)選包含不超過20%,更優(yōu)選不超過10%的粘度調節(jié)劑。
這些粘度調節(jié)劑可與含水液體載體如水結合使用,或在不含任何含水液體載體的情況下使用它們。粘度調節(jié)劑廣泛地定義為在20℃至25℃的溫度時為液體的化合物,并且其不被視為表面活性劑。特征之一在于粘度調節(jié)劑趨于作為離散實體而不是作為眾多化合物的混合物而存在。
二胺如本發(fā)明所述的組合物的另一個任選但優(yōu)選的成分為二胺。因為洗滌劑組合物的使用者的習慣和實際情況具有相當大的變化,所以組合物應優(yōu)選包含按所述組合物重量計至少0.1%,更優(yōu)選至少0.2%,甚至更優(yōu)選至少0.25%,甚至還更優(yōu)選至少0.5%的二胺。組合物還優(yōu)選包含按所述組合物的重量計不大于15%,更優(yōu)選不大于10%,甚至更優(yōu)選不大于6%,甚至更優(yōu)選不大于5%,甚至還更優(yōu)選不大于約1.5%的二胺。
優(yōu)選的有機二胺是其中pK1和pK2在8.0至11.5,優(yōu)選8.4至11,甚至更優(yōu)選8.6至10.75范圍內的那些。從性能和供應考慮,優(yōu)選的物質是1,3-二(甲基氨基)環(huán)己烷(pKa=10至10.5)、1,3-丙二胺(pK1=10.5;pK2=8.8)、1,6-己二胺(pK1=11;pK2=10)、1,3-戊二胺(Dytek EP)(pK1=10.5;pK2=8.9)、2-甲基-1,5-戊二胺(DytekA)(pK1=11.2;pK2=10.0)。其它優(yōu)選的物質是伯二胺/具有C4至C8亞烷基間隔單元的伯二胺。通常,據(jù)信伯二胺比仲二胺和叔二胺優(yōu)選。
pK1和pK2的定義-本文所用的“pKa1”和“pKa2”本領域的技術人員統(tǒng)稱為“pKa”的一種量。本文的pKa以與化學領域技術人員通常所知的相同方式使用。本文參考的值可從文獻中獲得,如Smith和 Martel的“Critical Stability ConstantsVolume 2,Amines”,Plenum Press,NY和London,1975。關于pKa的其它資料可得自相關公司的文獻,如由二胺供應商Dupont提供的資料。作為本文運用的定義,指定二胺的pKa是25℃純水溶液中的pKa,并且離子強度介于0.1至0.5M之間。
羧酸依照本發(fā)明的組合物可包含直鏈或環(huán)狀羧酸或它們的鹽以改善組合物的漂洗感。含有陰離子表面活性劑,尤其是當按所述組合物的重量計陰離子表面活性劑具有15%至35%范圍內的較高含量時,會導致組合物使使用者的手和盤碟產生滑溜的感覺。當使用如本文所定義的羧酸時,這種滑溜感減少了,即漂洗感變得拖滯。
可用于本發(fā)明的羧酸包括C1-6直鏈羧酸或包含至少3個碳原子的環(huán)狀羧酸。羧酸或其鹽的直鏈或環(huán)狀含碳鏈可被取代基取代,該取代基選自羥基、酯、醚、具有1至6個,更優(yōu)選1至4個碳原子的脂族基團以及它們的混合物。
優(yōu)選的羧酸為選自水楊酸、馬來酸、乙?;畻钏?、3-甲基水楊酸、4-羥基間苯二甲酸、二羥基富馬酸、1,2,4-苯三羧酸、戊酸及其鹽以及它們的混合物。如果羧酸以鹽的形式存在,鹽的陽離子優(yōu)選選自堿金屬、堿土金屬、單乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺以及它們的混合物。
羧酸或其鹽優(yōu)選以0.1%至5%,更優(yōu)選0.2%至1%,最優(yōu)選0.25%至0.5%的含量存在。
聚合物泡沫穩(wěn)定劑本發(fā)明的組合物可任選地包含一種聚合物泡沫穩(wěn)定劑。這些聚合物泡沫穩(wěn)定劑在不犧牲液體洗滌劑組合物的油脂切削能力的情況下,提供更大的泡沫體積和泡沫持續(xù)時間。這些聚合物泡沫穩(wěn)定劑選自i)(N,N-二烷基氨基)烷基丙烯酸酯的均聚物,其具有化學式 其中每個R獨立地為氫、C1-C8烷基、以及它們的混合物,R1為氫、C1-C6烷基、以及它們的混合物,n為2至6;和ii)(i)的共聚物,和
其中R1為氫、C1-C6烷基、以及它們的混合物,前提條件是(ii)與(i)的比率為2比1至1比2;根據(jù)常規(guī)凝膠滲透色譜法測定,聚合物泡沫增強劑的分子量為1,000至2,000,000,優(yōu)選為5,000至1,000,000,更優(yōu)選為10,000至750,000,更優(yōu)選為20,000至500,000,甚至更優(yōu)選為35,000至200,000。聚合物泡沫穩(wěn)定劑可任選以鹽的形式存在,或為無機鹽,或為有機鹽,例如檸檬酸鹽、硫酸鹽、或(N,N-二甲基氨基)丙烯酸烷酯的硝酸鹽。
一種優(yōu)選的聚合物泡沫穩(wěn)定劑為(N,N-二甲氨基)烷基丙烯酸酯,即 如果存在于組合物中,聚合物增泡劑存在于組合物中的量按重量計可為0.01%至15%,優(yōu)選為0.05%至10%,更優(yōu)選為0.1%至5%。
助洗劑如本發(fā)明所述的組合物還可包含助洗劑體系。
如果需要使用助洗劑,那么適用于本文的任何常規(guī)的助洗劑體系包括硅鋁酸鹽物質、硅酸鹽、聚羧酸鹽和脂肪酸、諸如乙二胺四乙酸鹽類的物質、金屬離子多價螯合劑如氨基多膦酸鹽,尤其是乙二胺四亞甲基膦酸和二乙烯三胺五甲叉膦酸。雖然因明顯的環(huán)境原因不太優(yōu)選,但本文還可使用磷酸鹽助洗劑。
可用于本文的合適的聚羧酸鹽助洗劑包括檸檬酸,優(yōu)選以水溶性鹽的形式,琥珀酸衍生物,具有化學式為R-CH(COOH)CH2(COOH),其中R為C10-20烷基或鏈烯基,優(yōu)選C12-16,或者其中R可被羥基、磺基增效劑或砜取代基取代。具體的實施例包括月桂基琥珀酸酯、十四烷基琥珀酸酯、棕櫚酰琥珀酸酯2-十二烯醇琥珀酸酯、2-十四烯醇琥珀酸酯。琥珀酸酯助洗劑優(yōu)選以它們的水溶性鹽形式使用,包括鈉、鉀、銨和鏈烷醇銨鹽。
其它合適的聚羧酸鹽為氧代二琥珀酸鹽以及單琥珀酸酒石酸鹽和二琥珀酸酒石酸鹽的混合物,例如US4,663,071中所描述。
尤其就本文施用液體而言,可用于本文的合適脂肪酸助洗劑為飽和或不飽和的C10-18脂肪酸,以及相應的皂。優(yōu)選的飽和類型在烷基鏈中具有12至16個碳原子。優(yōu)選的不飽和脂肪酸為油酸。其它優(yōu)選的液體組合物助洗劑體系基于十二烯醇琥珀酸和檸檬酸。
如果包括助洗劑鹽,它們的含量按所述組合物的重量計為0.5%至50%,優(yōu)選為5%至0.5%,而最通常按重量計為0.5%至25%。
酶本發(fā)明的洗滌劑組合物還可包含一種或多種提供洗滌性能有益效果的酶。所述酶包括選自下列的酶纖維素酶、半纖維素酶、過氧化物酶、蛋白酶、葡萄糖淀粉酶、淀粉酶、脂肪酶、角質酶、果膠酶、木聚糖酶、還原酶、氧化酶、酚氧化酶、脂氧合酶、木素酶、支鏈淀粉酶、鞣酸酶、戊聚糖酶、甘露聚糖酶、β-葡聚糖酶、阿拉伯糖酶或它們的混合物。優(yōu)選的組合是含有常用酶合劑混合物的洗滌劑組合物,常用酶例如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、角質酶和/或纖維素酶。當組合物中存在酶時,按所述洗滌劑組合物重量計含0.0001%至5%的活性酶。優(yōu)選的蛋白水解酶選自Alcalase(NoVo Industri A/S)、BPN′、蛋白酶A和蛋白酶B(Genencor)以及它們的混合物。蛋白酶B為最優(yōu)選的。優(yōu)選的淀粉酶包括TERMAMYLDURAMYL、和那些描述于授予Genencor International的WO 9418314和授予Novo的WO 9402597中的淀粉酶。
鎂離子在洗滌劑組合物中含有鎂離子可提供若干有益效果。顯著地是,對于各種手洗餐具洗滌液體組合物而言,具體地講是對于包含烷基乙氧基羧酸鹽和/或多羥基脂肪酸酰胺的組合物而言,包含上述二價離子可改善油脂污垢的清潔效果。當所述組合物用于包含很少二價離子的軟化水中時尤其如此。優(yōu)選地,鎂離子以氫氧化物、氯化物、乙酸鹽、硫酸鹽、甲酸鹽、氧化物或硝酸鹽的形式加入到本發(fā)明的組合物中。
如果在本發(fā)明組合物可供選擇的實施方案中包含鎂離子,那么鎂離子的活性含量按重量計為0.01%至1.5%,優(yōu)選為0.015%至1%,更優(yōu)選為0.025%至0.5%。
螯合劑本發(fā)明的洗滌劑組合物可任選地包含一種或多種鐵和/或錳螯合劑。這樣的螯合劑可選自氨基羧酸鹽、氨基膦酸鹽、多官能取代的芳族螯合劑以及它們的混合物,所有這些如下文所定義。不受理論的限制,據(jù)信這些物質的有益效果部分是由于它們通過形成可溶解的螯合物將鐵或錳離子從洗滌溶液中除去的特殊能力。
用作任選螯合劑的氨基羧酸鹽包括乙二胺四乙酸鹽、N-羥基乙基乙二胺三乙酸鹽、次氨基三醋酸酯、乙二胺四丙酸鹽、三亞乙基四胺六乙酸鹽、二亞乙基三胺五醋酸鹽、和乙醇亞氨二醋酸的堿金屬鹽、銨鹽和取代的銨鹽以及它們的混合物。
當洗滌劑組合物中至少允許存在總含量較低的磷時,氨基膦酸鹽也適于在本發(fā)明組合物中用作螯合劑,并且所述氨基膦酸鹽包括以DEQUEST命名的乙二胺四擬(亞甲基膦酸酯)。優(yōu)選地,這些氨基膦酸鹽不包含多于6個碳原子的烷基或鏈烯基。多官能取代的芳族螯合劑也可用于本發(fā)明組合物。參見1974年5月21日公布的Connor等人的美國專利3,812,044。這類以酸形式的化合物優(yōu)選的是二羥基二磺基苯,例如1,2-二羥基-3,5-二磺基苯??捎糜诒景l(fā)明的優(yōu)選的可生物降解的螯合劑是乙二胺二琥珀酸鹽(“EDDS”),尤其是如在1987年11月3日公布的Hartman和Perkins的美國專利4,704,233中描述的[S,S]異構體。本文組合物還可包含水溶性甲基甘氨酸乙酰乙酸(MGDA)鹽(或酸的形式)作為螯合劑或共助洗劑。類似地,所謂的“弱”助洗劑如檸檬酸鹽也可用作螯合劑。
如果使用的話,這些螯合劑通常按本文洗滌劑組合物重量計包含0.00015%至15%。更優(yōu)選地,如果使用的話,螯合劑按這種組合物的重量計包含0.0003%至3.0%。
其它成分-洗滌劑組合物還應優(yōu)選包含一種或多種去污添加劑,其選自去污聚合物、聚合物分散劑、多糖、研磨劑、殺菌劑和其它抗微生物劑、晦暗抑制劑、染料、緩沖劑、殺真菌或霉菌控制劑、殺蟲劑、香料、水溶助長劑、增稠劑、加工助劑、增泡劑、增白劑、抗腐蝕助劑、穩(wěn)定劑、抗氧化劑和螯合劑??捎糜谙礈靹┙M合物中的眾多其它成分也可包含在本文組合物中,包括其它活性成分、載體、抗氧化劑、加工助劑、染料或顏料、用于液體制劑的溶劑、用于條狀組合物的固體填充劑等等。如果需要高度起泡,可將增泡劑如C10-C16鏈烷醇酰胺加入到組合物中,含量典型地為1%至10%。C10-C14單乙醇和二乙醇酰胺舉例說明了典型的一類這種增泡劑。與高起泡輔助表面活性劑,如以上提到的氧化胺、甜菜堿和磺基甜菜堿一起使用這種增泡劑也是有利的。
環(huán)糊精可任選被加到本發(fā)明洗滌劑組合物中。它們可以是任何用在洗滌劑組合物中的常規(guī)抗氧化劑,如2,6-二-叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)、氨基甲酸、抗壞血酸鹽、硫代硫酸鹽、單乙醇胺(MEA)、二乙醇胺、三乙醇胺等。當存在時,抗氧化劑按重量計在組合物中存在的量優(yōu)選為0.001%至5%。
本組合物使用的各種去污成分可任選地通過將所述成分吸附在多孔疏水基質上而被進一步穩(wěn)定,然后用疏水涂層涂覆所述基質。優(yōu)選地,去污成分在被吸附到多孔基質中之前與表面活性劑混合。使用中,去污成分從基質中釋放到含水洗滌液體中,在其中它實現(xiàn)它預計的去污功能。
為了更詳細地說明這個技術,多孔疏水二氧化硅(商標SIPERNATD10,DeGussa)與包含3%至5%C13-15乙氧基化醇(EO7)非離子表面活性劑的蛋白分解酶溶液混合。典型地,酶/表面活性劑溶液為二氧化硅重量的2.5倍。所得粉末通過攪拌分散在硅氧烷油(可使用粘度在500至12,500范圍內的各種硅氧烷油)中。所得硅氧烷油分散體被乳化,或換句話講被加入到最終洗滌劑基質中。使用這種方法,諸如上述的酶、漂白劑、漂白活化劑、漂白催化劑、感光劑、染料、熒光劑、織物調理劑和水解表面活性劑的成分可被“保護”用于洗滌劑中,包括液體衣物洗滌劑組合物。
清潔盤碟的方法本發(fā)明還涉及用于清潔盤碟的方法。盤碟與上述組合物接觸。將組合物無水或以稀釋狀施用在盤碟上。從而,通過將組合物施用在盤碟上可逐一清潔盤碟,并且隨后任選但優(yōu)選地在干燥前進行漂洗??晒┻x擇地,組合物可在合適的容器中與水混合,如盆、洗碗池或碗,從而許多盤碟可用同樣的組合物和水(洗碗水)洗滌。在另外可供選擇的方法中,產品可在合適的容器中以稀釋的形式用作盤碟,典型非常臟的盤碟的浸濕介質。如前所述,盤碟可任選地但優(yōu)選地在干燥之前漂洗。考慮到水的自然蒸發(fā),干燥過程可被動發(fā)生,或主動使用任何合適的干燥裝置如布或毛巾。
權利要求
1.一種洗滌劑組合物,所述組合物在20℃時使用標準布氏粘度計方法所測定的粘度為至少700cps,并且所述組合物包含按所述組合物的重量計0.1%至3%的有機鹽、無機鹽或它們的混合物,并且包含按所述組合物的重量計0.05%至10%的平均分子量為至少500的疏水嵌段共聚物,并且包含烯化氧部分。
2.如權利要求1所述的洗滌劑組合物,其中所述短鏈有機鹽選自具有包含不超過7個碳原子烴基鏈的短鏈烷基或芳基羧酸的堿金屬鹽、堿土金屬鹽以及它們的混合物,更優(yōu)選檸檬酸鈉。
3.如前述任一項權利要求所述的洗滌劑組合物,其中所述疏水嵌段共聚物具有大于1500、但小于3,500的平均分子量。
4.如前述任一項權利要求所述的洗滌劑組合物,其中疏水嵌段共聚物由聚乙二醇和其它聚亞烷基二醇組成,所述聚亞烷基二醇選自環(huán)氧丙烷(PrO)、環(huán)氧丁烷(BO)、環(huán)氧戊烷(PeO)和環(huán)氧己烷(HO)部分。
5.如前述任一項權利要求所述的洗滌劑組合物,其中所述疏水嵌段共聚物在25℃時具有按重量計小于約1%的水溶解度。
6.如前述任一項權利要求所述的洗滌劑組合物,其中所述疏水聚合物具有大于約1且小于40的ClogP值。
7.如前述任一項權利要求所述的洗滌劑組合物,其中所述疏水共聚物包含大于5%但小于50%的環(huán)氧乙烷部分。
8.如前述任一項權利要求所述的洗滌劑組合物,所述組合物還包含至少25%的表面活性劑,更優(yōu)選至少30%的表面活性劑。
9.一種洗滌盤碟的方法,所述洗滌通過使所述盤碟與前述任一項權利要求所述的組合物接觸來進行。
10.一種有機鹽、無機鹽或它們的混合物與疏水嵌段共聚物的組合使用,所述疏水嵌段共聚物具有至少500的平均分子量,并且包含烯化氧部分作為溶解助劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種洗滌劑組合物,所述組合物在20℃時使用標準布氏粘度計方法所測定的粘度為至少0.7Pa/s(700cps),并且所述組合物包含按所述組合物的重量計0.1%至3%的有機鹽、無機鹽或它們的混合物,并且包含按所述組合物的重量計0.05%至10%的平均分子量為至少500的疏水嵌段共聚物,并且包含烯化氧部分。
文檔編號C11D3/16GK1965066SQ200580018539
公開日2007年5月16日 申請日期2005年6月7日 優(yōu)先權日2004年6月7日
發(fā)明者P·M·L·博爾貢永, 石繼春 申請人:寶潔公司