專利名稱：洗碟用洗滌劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液體人工洗碟洗滌劑組合物，包括烷基硫酸鹽，烷基甜菜堿和烷基多聚糖苷。
液體洗滌劑一般由合成的陰離子表面活性劑和/或非離子表面活性劑與常規(guī)添加劑的水溶液組成。它們尤其被用于難以清潔的表面，例如玻璃、陶瓷材料、塑料、著色及磨光的表面。液體洗滌劑的一個重要應(yīng)用在于手洗餐具和炊具，即洗盤子。洗盤子通常是用高度稀釋的洗滌劑溶液在約35—45℃稍高的溫度下進(jìn)行。洗滌劑的清潔效力由使用者根據(jù)較長時間且更為豐富的洗滌泡沫來判別為優(yōu)良。因為在人工洗碟子的過程中手和洗液之間有著長時間的接觸，所以洗滌劑與皮膚間的相容性是另一個特別重要的因素。因此，在選擇人工洗碟洗滌劑的成分時必須考慮皮膚的相容性問題。
已經(jīng)知道，甜菜堿是泡沫輔助劑，能增強(qiáng)各類洗滌劑組合物的成泡特性。例如，EP453，238A教導(dǎo)了一種溫和洗發(fā)劑組合物，包括(a)陰離子表面活性劑如十二烷基硫酸鈉，(b)兩性表面活性劑如十二烷基二甲基甜菜堿和(c)苷性非離子表面活性劑如C10-12烷基苷，其中a、b、c三者的重量比為0.9—2.2∶0.5—1.0∶0.9—2.0。EP341071A2教導(dǎo)了一種用作人工洗碗洗滌劑的水性組合物，包括C8-18烷基苷表面活性劑(具有1—3一般程度的聚合)，陰離子活性，表面活性甜菜堿和/或氧化胺，以及可供選擇的醇酰胺，其中陰離子的量不超過甜菜堿和/或氧化胺水平的1.5倍(摩爾量)。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)含有甜菜堿的各種表面活性劑組合物是優(yōu)良的手工洗碗洗滌劑，在室驗室評估方面至少與市場上現(xiàn)有最好的商品化手工洗碟洗滌劑一樣好。這些由甜菜堿和一些陰離子表面活性劑和/或非離子表面活性劑組成的組合物在保持去污力和抵抗通常見于臟盤子上的污物的消泡作用方面顯示出了出人意料的特性。這類組合物之一含有烷基硫酸鹽和甜菜堿。另一種這類組合物包括α—烯烴磺酸鹽和甜菜堿，而還有一種組合物則含有烷基硫酸鹽、α—烯烴磺酸鹽和甜菜堿。另一類顯示出良好硬水耐受性并對皮膚很溫和的上等手工洗碟洗滌劑包括烷基硫酸鹽、甜菜堿和烷基多聚糖苷或α—烯烴磺酸鹽、甜菜堿及烷基多聚糖苷。在保持起泡和去污特性方面特別有效的組合物含有約16—18％(重量)十二烷基硫酸鈉、2—4％(重量)可可甜菜堿和約8—10％(重量)GlucoponR600。
除非在操作實施例中或其它指明之處，本文用于表示成分或反應(yīng)條件量的所有數(shù)目都將理解成在所有情況下均由術(shù)語“大約”修飾。
申請人已做出了令人意外的發(fā)現(xiàn)，在設(shè)計來評估人工洗碟配方的相對表現(xiàn)的實驗室試驗中顯示出優(yōu)良起泡及去污特性的洗滌劑配方有下列組合物(A)—(E)(A)組合物含有相等重量份數(shù)的通式I化合物和通式III化合物R1—O—SO3M(I)其中R1為含C10-18的烷基基團(tuán)，M為堿金屬陽離子、堿土金屬陽離子或銨離子； 其中R3是含C10-18的烷基或鏈烯基基團(tuán)，R4和R5分別是含C1-4的烷基基團(tuán)、2—羥乙基基團(tuán)或2—羥丙基基團(tuán)；(B)組合物含有相等重量份數(shù)的通式II化合物和通式III化合物 R2—SO3M(II)其中R2是含C10-18的烷基基團(tuán)，M是堿金屬陽離子、堿土金屬陽離子或銨離子； 其中R3是含C10-18的烷基或鏈烯基基團(tuán)，R4和R5分別為含C1-4的烷基基團(tuán)、2—羥乙基基團(tuán)或2—羥丙基基團(tuán)；(C)組合物含有約16—18％(重量)通式I化合物、約2—4％(重量)通式III化合物和約8—10％(重量)通式IV化合物R1—O—SO3M(I)其中R1為含C10-18的烷基或鏈烯基基團(tuán)，M為堿金屬陽離子、堿土金屬陽離子或銨離子； 其中R3為含C10-18的烷基或鏈烯基基團(tuán)，R4和R5分別為含C1-4的烷基基團(tuán)、2—羥乙基基團(tuán)或2—羥丙基基團(tuán)；RO(G)n(IV)其中R為含約C1-30的單價有機(jī)基，G表示來自含C5或C6的還原糖類的部分，n為具有1—6的均值數(shù)。
(D)組合物含有約4—4.5％(重量)通工I化合物、約0.5—1％(重量)通式III化合物和約2—2.5％(重量)通式II化合物R1—O—SO3M(I)其中R1為含C10-18的烷基基團(tuán)，M為堿金屬陽離子、堿土金屬陽離子或銨離子； 其中R3為含C10-18的烷基或鏈烯基基團(tuán)，R4和R5分別為含C1-4的烷基、2—羥乙基基團(tuán)或2—羥丙基基團(tuán)；R2—SO3M(II)其中R2為含C10-18的烷基或鏈烯基基團(tuán)，M為堿金屬陽離子、堿土金屬陽離子或銨離子；(E)組合物含有約4—4.5％(重量)通式II化合物、約0.5—1％(重量)通式III化合物和約2—2.5％(重量)通式I化合物R2—SO3M(II)其中R2為含C10-18的烷基基團(tuán)，M為堿金屬陽離子、堿土金屬陽離子或銨離子； 其中R3為含C10-18的烷基或鏈烯基基團(tuán)，R4和R5分別為含C1-4的烷基基團(tuán)、2—羥乙基基團(tuán)或2—羥丙基基團(tuán)；R1—O—SO3M(I)其中R1為含C10-18的烷基基團(tuán)，M為堿金屬陽離子或堿土金屬陽離子或銨離子；用于本發(fā)明組合物中的烷基硫酸鹽是通式I的化合物R1—O—SO3M(I)其中R1為含C10-18的烷基基團(tuán)，M為堿金屬或堿土金屬陽離子。最優(yōu)選的烷基硫酸鹽是十二烷基硫酸鈉。用于本發(fā)明組合物中的α—烯烴磺酸鹽是通式II的化合物
R2—SO3M(II)其中R2為含C10-18的烷基基團(tuán)，M為堿金屬或堿土金屬陽離子。最優(yōu)選的α—烯烴磺酸鹽是有C14-16鏈烯基的那些化合物，如BIO—TERGE AS—40(Stepan Co.)。在本發(fā)明組合物中最有用的甜菜堿是通式III的化合物 其中R3為含C10-18的烷基或鏈烯基基團(tuán)，R4和R5分別為含C1-4的烷基、2—羥乙基或2—羥丙基基團(tuán)。最優(yōu)選的甜菜堿是可可甜菜堿，它是其中R3基團(tuán)的大部分為C12或十二基且R4、R5分別對甲基的通式III化合物的混合物?？煽商鸩藟A以VELVETEXRAB—45(Henkel Corporation，Ambler，PA.，19002)商售。用于本發(fā)明組合物中的烷基多聚糖苷是通式IV的化合物RO(G)n(IV)其中R為含約C1-30的單價有機(jī)基，G表示來自含C5或C6的還原糖類的部分，n為具有1至約6的均值的數(shù)目。優(yōu)選的烷基多聚糖苷為APGR、GlucoponR和PlantarenR表面活性劑(Henkel Corporation，Ambler，PA.，19002)。
APGR、PlantarenR和/或GlucoponR表面活性劑的例子包括但不限于1.GlucoponR225—一種含有C8-10烷基的烷基多聚糖苷。
2.APGR325—一種含C9-11烷基的烷基多聚糖苷。
3.GlucoptonR625—一種含C12-16烷基的烷基多聚糖苷。
4.APGR300—一種基本上與上述325產(chǎn)品相同但平均聚合度不同的烷基多聚糖苷。
5.GlucoponR600—一種基本上與上述625產(chǎn)品相同但平均聚合度不同的烷基多聚糖苷。
6.PlantarenR2000—一種C8-16烷基多聚糖苷。
7.PlantarenR1300—一種C12-16烷基多聚糖苷。
8.PlantarenR1200—一種C12-16烷基多聚糖苷。其它的例子包括由通式IV化合物的混合物組成的烷基多聚糖苷表面活性劑組合物，其中G為來自含C5或C6還原糖類的部分，n為1.0—3的數(shù)，R為含C8-20的烷基基團(tuán)，該組合物的特征在于它具有增強(qiáng)的表面活性劑特性和約10—16的HLB及糖苷的非Flory分布，由烷基單糖苷的混合物與在漸減量中具有2和更高可變聚合度的烷基多聚糖苷的混合物組成，其中聚合度為2的多聚糖苷或其與聚合度為3的多聚糖苷的混合物的重量相對于單糖苷的量而言占優(yōu)勢，所說組合物的平均聚合度約為1.8—3。這類組合物可以通過在去除醇后從烷基單糖苷與烷基多聚糖苷的起始反應(yīng)混合物中分離單糖苷制得。該分離過程可采用分子蒸餾法，通常能除去約70—95％(重量)的烷基單糖苷。去除烷基單糖苷之后，所得產(chǎn)物中單糖苷和聚糖苷各成分的相對分布改變了，聚糖苷的濃度相對于單糖苷的增加了，各個聚糖苷的濃度相對于總的也增加了，即DP2和DP3餾分的濃度相對于所有DP餾分總和的增加了。這類組合物公開于91年12月19日申請的、系列申請?zhí)枮?7/810,588的未決申請中，該文全文引入本文作為參考。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的洗滌劑組合物在人工洗碟評估試驗(下文縮寫為HDET)中有出人意料的極佳表現(xiàn)。HDET通過測量用于從洗碟洗滌劑水溶液中消除泡沫的污物的量來檢測人工洗碟洗滌劑抵抗合成污物消泡作用的能力。試驗所得數(shù)目越大，用于消除泡沫的污物量越大。因此，從優(yōu)等效力的洗碟洗滌液中消除泡沫比從次等洗碟洗滌劑中要用更多的污物。HDET方案在實施例1中提出。
已發(fā)現(xiàn)當(dāng)三烷基甜菜堿與烷基硫酸鹽，烷基磺酸鹽和/或烷基多聚糖苷混合時存在對表面活性劑抵抗合成污物消泡作用能力的協(xié)同作用。本發(fā)明的洗滌劑組合含有可以是一種或多種陰離子和/或非離子表面活性劑的表面活性劑和甜菜堿，且表面活性劑與甜菜堿的重量比為約1/10—10/1，優(yōu)選的重量比為約1/1。對于重量比為約1/1的組合物觀察到了最大的協(xié)同作用。表1中的數(shù)據(jù)表明陽離子表面活性劑與可可甜菜堿的協(xié)同作用。例如，從含有十二烷基硫酸鈉的洗液中消泡需要6.0g污物，從含有可可甜菜堿的洗液中消泡需要6.0g污物。不存在意外結(jié)果，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會預(yù)料從含有SLS和可可甜菜堿的洗液中消泡所需的污物重量為各成分的加權(quán)平均值。在SLS與可可甜菜堿的重量相等的上述例子中，從洗液中消泡所需污物的平均量為6.0。然而，經(jīng)實驗觀測到的值為14.25，比6.0的預(yù)值高出137％，這表明在SLS與可可甜菜堿之間存在協(xié)同作用。列于表1中的表面活性劑與可可甜菜堿的其它組合也顯示出了協(xié)同作用。用SLS與可可甜菜堿觀察到了最好的效果，它也顯示出比主導(dǎo)的商售家用人工洗碟洗滌劑DawnTM(Proctor andGamble Company，Cincinnati，OH.)更好的性能。
本發(fā)明顯示出良好硬水耐受性并對皮膚非常溫和的組合物除了將甜菜堿與陰離子表面活性劑聯(lián)合使用外還含有烷基多聚糖苷。優(yōu)選的實施方案是30％活性的水性組合物，含有大約55—60％(重量)SLS(28％活性)、約25—30％(重量)GlucoponR600(50％活性)和約10—15％(重量)可可甜菜堿(35％活性)。下面的實施例意在說明而非限制本發(fā)明。
實施例1人工清洗評估試驗(HDET)本試驗檢測被測表面活性劑抵抗合成污物消泡作用的能力。所污物含37.5％(重量)CriscoTMShortening、12.5％(重量)雞蛋粉和50％(重量)150ppm硬水。CriscoTM和雞蛋粉在稱量放入混合缽中后被預(yù)先混合，然后加入水，在用低速混勻的同時將缽中內(nèi)容物加熱至104°F?；旌线^程持續(xù)進(jìn)行直到混合物達(dá)到均勻的奶油般稠度。用噴水器將1.08g污物加至1′×15″適中重量的毛巾布小塊布樣上制得污物布樣。向Tergotometer(U.S.Testing Co.)大桶中放入345ml蒸餾水和30ml 2000ppm濃縮的硬水。所得溶液的硬度計作150ppmCaCO3。Tergotometer浴加熱至110°F，并用手動曲柄將攪動速度調(diào)至75rpm。大約25ml 4％(重量)待測表面活性劑溶液加至Tergotometer桶中，攪動105秒，然后關(guān)掉攪拌器。一塊污物處理過的布樣放入Tergotometer桶中15秒鐘。每攪拌45秒鐘加入一塊布樣直至表面泡沫消失。每個45秒鐘分成10秒間隔，每個10秒間隔代表0.25塊布樣。結(jié)果是2批消散泡沫所需污物克數(shù)的均值。0.25g的差異被認(rèn)為是顯著的。實施例2表1中的數(shù)據(jù)列出了HDET中對于各種表面活性劑及其與下列起泡輔助劑之一結(jié)合物消泡所需的污物重量(克)(a)可可甜菜堿(Betaine—A)，(b)可可酰氨丙基甜菜堿(Betaine—B)或(c)可可酰胺DEA(Standamide)，例如，由Betaine—A打頭的縱欄相當(dāng)于可可甜菜堿與標(biāo)有表面活性劑縱欄中的表面活性劑混合物的相等重量。
表1
<p>1—SLS—十二烷基硫酸鈉AOS—α—烯烴磺酸鈉ABS—烷基苯磺酸鈉SSS—十二烷基硫代琥珀酸鈉SS—十二烷基APGR—GlucoponR600所有的表面活性劑所用量相等。
2—Betaine A為可可甜菜堿混合物中表面活性劑/甜菜堿＝1/1。3—Betaine B為可可酰氨丙基甜菜堿混合物中表面活性劑/可可酰氨丙基甜菜堿＝1/1。4—Standamnide為可可酰胺DEA混合物中表面活性劑/Standamide＝1/1。實施例3制備含有2∶1(重量)表面活性劑混合物的洗滌劑組合物，與起泡輔助劑混合，在HDET中試驗。第一表面活性劑第二表面活性劑泡沫輔助劑的最終比等于4.3∶2.15∶1。表2的數(shù)據(jù)是各種組合物在HDET中試驗結(jié)果的總結(jié)。
表2
1—所有的比值在各種情況下均為2∶1(重量)。SLS—十二烷基硫酸鈉AOS—α—烯烴磺酸鈉ABS—烷基苯磺酸鈉表面活性劑與泡沫輔助劑混合物含有26％(重量)表面活性劑和4％(重量)泡沫輔助劑。2—Betaine A為可可甜菜堿。3—Betaine B為可可酰氨丙基甜菜堿。4—Standamide為可可酰胺DEA。
權(quán)利要求
1.含有相等重量份數(shù)的通式I化合物和通式(III)化合物的洗滌劑組合物R1—O—SO3M(I)其中R1為含C10-18的烷基，M為堿金屬陽離子、堿土金屬陽離子或銨離子； 其中R3是含C10-18的烷基或鏈烯基，R4和R5分別獨(dú)立為含C1-4的烷基、2—羥乙基或2—羥丙基；所說的組合物不含任何其它的表面活性劑。
2.權(quán)利要求1的洗滌劑組合物，其中R1和R3各自為十二烷基，R4和R5各自為甲基，M是Na+。
3.含有相等重量份數(shù)的通式II化合物和通式II化合物的洗滌劑組合物R2—SO3M(II)其中R2是含C10-18的烷基或鏈烯基，M是堿金屬陽離子、堿土金屬陽離子或銨離子； 其中R3是含C10-18的烷基或鏈烯基，R4和R5分別獨(dú)立為含C1-4的烷基、2—羥乙基或2—羥丙基；所說的組合物不含任何其它的表面活性劑。
4.權(quán)利要求3的洗滌劑組合物，其中R2是C10-18烷基，R4和R5分別是甲基，M是Na+。
5.一種洗滌劑組合物，含有(a)16—18％(重量)通式I的化合物，(b)2—4％(重量)通式III的化合物和(c)8—10％(重量)通式IV的化合物R1—O—SO3M(I)其中R1是含C10-18的烷基，M是堿金屬陽離子、堿土金屬陽離子或銨離子； 其中R3是含C10-18的烷基或鏈烯基，R4和R5分別獨(dú)立為含C1-4的烷基、2—羥乙基或2—羥丙基；RO(G)n(IV)其中R是含約C1-30的單價有機(jī)基，G代表來自含有C5或C6的還原糖類的部分，n是具有1—6均值的數(shù)目。
6.權(quán)利要求5的組合物，其中R1是十二烷基，M是Na+，R3是十二烷基，R4和R5分別獨(dú)立地是甲基。
7.一種洗滌劑組合物，含有(a)4—4.5％(重量)通式I的化合物、(b)0.5—1％(重量)通式III的化合物和(c)2—2.5％(重量)通式II的化合物R1—O—SO3M(I)其中R1是含C10-18的烷基，M是堿金屬陽離子、堿土金屬陽離子或銨離子； 其中R3是含C10-18的烷基或鏈烯基，R4和R5分別獨(dú)立地為含C1-4的烷基、2—羥乙基或2—羥丙基；R2—SO3M(II)其中R2是含C10-18的烷基或鏈烯基，M是堿金屬陽離子、堿土金屬陽離子或銨離子；所說的組合物不含任何其它的表面活性劑。
8，權(quán)利要求7的組合物，其中R1是十二烷基，M是Na+，R3是十二烷基，R4和R5分別獨(dú)立地是甲基，R2是C10-18烷基。
9.一種洗滌劑組合物，含有(a)4—4.5％(重量)通式II的化合物、(b)0.5—1％(重量)通式III的化合物和(c)2—2.5％(重量)通式I的化合物R2—SO3M(II)其中R2是含C10-18的烷基或鏈烯基，M是堿金屬陽離子、堿土金屬陽離子或銨離子； 其中R3是含C10-18的烷基或鏈烯基，R4和R5分別獨(dú)立為含C1-4的烷基、2—羥乙基或2—羥丙基；R1—O—SO3M(I)其中R1是含C10-18的烷基，M是堿金屬陽離子、堿土金屬陽離子或銨離子；所說的組合物不合任何其它的表面活性劑。
10.權(quán)利要求9的組合物，其中R1是十二烷基，M是Na+，R2是十二烷基，R4和R5分別獨(dú)立地是甲基，R2是C14-16。烷基
11.一種液體洗滌劑組合物，含有4.3％(重量)、十二烷基硫酸鈉、1％(重量)可可甜菜堿和2.1％(重量)烷基多聚糖苷，其中的烷基含有C12-16。
12.一種液體洗滌劑組合物，含有4.3％(重量)十二烷基硫酸鈉、1％(重量)可可甜菜堿和2.1％(重量)α—烯烴磺酸鹽，所說組合物不含任何其它的表面活性劑。
13.一種液體洗滌劑組合物，含有4.3％(重量)α—烯烴磺酸鹽、1％(重量)可可甜菜堿和2.1％(重量)十二烷基硫酸鈉，所說組合物不含任何其它的表面活性劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及液體人工洗碟洗滌劑組合物，它在實驗室試驗中顯示了優(yōu)等的起泡和去污特性，它含有烷基硫酸鹽，烷基甜菜堿和烷基多聚糖苷。
文檔編號C11D1/90GK1116432SQ94190929
公開日1996年2月7日 申請日期1994年1月6日 優(yōu)先權(quán)日1993年1月12日
發(fā)明者A·D·烏佛, V·L·拉薩勞茨 申請人:亨凱爾公司