專利名稱:含有聯(lián)苯類溶劑的殺菌起霜型組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及起霜型硬表面清洗和消毒組合物。更具體地說,本發(fā)明涉及濃縮的液體清洗和消毒組合物,它們通常被稀釋在大量的水中以形成工作溶液、并在稀釋時表現(xiàn)出起霜效果。
背景技術(shù):
起霜是可稀釋組合物表現(xiàn)出的一種性能,所述組合物例如是一種清洗組合物,特別是含有顯著量(通常至少約5%和更多)松油的松油型清洗組合物。某些本領(lǐng)域已知的其他制劑、如LYSOL(RTM)(“RTM”表示專有商品名或商標)消毒濃液(Reckitt&Colman,Inc.,Montvale NJ)也表現(xiàn)出這種起霜性能。起霜可表征為在可稀釋組合物加入到大量水中時明顯形成奶狀、乳狀或霧狀外觀。
對于用水稀釋時需要起霜特征長久的組合物,這種起霜現(xiàn)象是特別希望的。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種加入到大量水中時起霜的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,它包含下列組分有機溶劑,提供主要的消毒作用的殺菌組分,優(yōu)選季銨化合物,包含烷基聯(lián)苯溶劑和至少一種助溶劑的兩元助溶劑體系,可有可無的其他去污表面活性劑,可有可無的、但優(yōu)選含有的至少一種選自螯合劑、著色劑、光穩(wěn)定劑、芳香劑、增稠劑、水溶助長劑、pH調(diào)節(jié)劑、pH緩沖劑、以及其他本領(lǐng)域已知的并可用于類似組合物中的其他助劑的任選組分。所述一種或多種任選組分的選擇和用量應(yīng)不會對本發(fā)明組合物的總體起霜特性產(chǎn)生不利影響。
在優(yōu)選實施方案中,所述濃縮組合物在與水的“即混(as mixed)”稀釋液中提供優(yōu)異的起始起霜特性,并且表現(xiàn)出良好的長時間、即數(shù)天和數(shù)周保持起霜特性的性能。
本發(fā)明的另一目的是提供這樣一種濃縮的液體表面清洗組合物,其中該組合物稀釋在大量水中時表現(xiàn)出起霜效果。
優(yōu)選地,本發(fā)明組合物基本上沒有萜類溶劑,如α-萜醇或d-苧烯,這些組分是如所謂的“松油”清洗組合物之類產(chǎn)品的特征,這些產(chǎn)品通常含有這些萜類溶劑。
本發(fā)明組合物包含有機溶劑組分。可使用許多適用的有機溶劑,只要不會不利地影響本發(fā)明的有益特性、特別是起霜特性即可。兩種或多種有機溶劑的混合物也可以用作所述有機溶劑組分。
適用的有機溶劑是至少部分與水混溶的溶劑,例如醇、與水混溶的醚(如二甘醇二乙醚、二甘醇二甲醚、丙二醇二甲醚),與水混溶的二醇醚(如丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單丙醚、丙二醇單丁醚、乙二醇單丁醚、二丙二醇單甲醚、二甘醇單丁醚)、乙二醇或丙二醇單烷基醚的低級酯(如丙二醇單甲醚的乙酸酯),它們均可從Union Carbide、Dow Chemicals或H chst公司購得。也可使用有機溶劑的混合物。
特別適用的有機溶劑包括二醇、例如烷二醇(如丙二醇),以及二醇醚。二醇醚的示例包括具有通式Ra-O-Rb-OH的二醇醚,式中Ra是1-20個碳原子的烷基或至少6個碳原子的芳基,Rb是1-8個碳原子的亞烷基或是含有2-20個碳原子的醚或聚醚。這類適用的二醇醚的實例包括丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、三丙二醇甲醚、丙二醇異丁醚、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、二甘醇苯基醚、丙二醇苯基醚及其混合物。優(yōu)選乙二醇正丁醚、二甘醇正丁醚及其混合物。這些二醇醚目前可從許多廠家商購,包括The Dow Chemical Company(美國馬里蘭州)的DOWANOLTM二醇醚。
其他特別適用的有機溶劑是低級一元脂族伯、仲或叔醇(直鏈或支鏈的),特別是C1-C6脂族伯和仲醇,其中特別優(yōu)選異丙醇。
本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn),加入約0.001%至約50%重量的有機溶劑組分足以提供有效的清洗、特別是將該組合物分散于大量水中時,并且足以將本發(fā)明濃縮組合物中存在的其他水溶性較差的組分增溶。優(yōu)選有機溶劑的存在量為0.1-40%重量,最優(yōu)選約0.1-35%重量。
此外本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn),根據(jù)某些優(yōu)選實施方案,有機溶劑組分同時包含烷二醇(如丙二醇)和一元低級脂族醇(如C1-C6脂族伯和仲醇、特別是異丙醇),并且在特別優(yōu)選的某些實施方案中,有機溶劑組分基本上由上述兩種組分組成。
本發(fā)明組合物還包含提供消毒作用的殺菌組分,優(yōu)選季銨化合物。
本發(fā)明組合物包含消毒有效量的具有殺菌性能的季銨化合物。特別適用的季銨化合物及其鹽包括可用以下通式表征的季銨殺菌劑 式中R1、R2、R3和R4中的至少一個是疏水的、具有6-26個碳原子的脂基、芳基脂基或脂基芳基,且分子的整個陽離子部分的分子量為至少165。疏水基團可以是長鏈烷基、長鏈烷氧基芳基、長鏈烷芳基、鹵素取代的長鏈烷芳基、長鏈烷基苯氧基烷基、芳烷基等。氮原子上除上述疏水基團以外的其他取代基是通??偣埠胁怀^12個碳原子的烴基。基團R1、R2、R3和R4可以是直鏈或支鏈的,但優(yōu)選是直鏈的,并可含有1或多個酰胺或酯鍵?;鶊FX可以是任意成鹽陰離子。
符合上式的季銨鹽的示例包括烷基鹵化銨、如十六烷基三甲基溴化銨,烷基芳基鹵化銨、如十八烷基二甲基芐基溴化銨,N-烷基吡啶鎓鹵化物、如N-十六烷基吡啶鎓溴化物,等等。其他適宜的季銨鹽包括分子中含有酰胺或酯鍵的季銨鹽,如辛基苯氧基乙氧基乙基二甲基芐基鹵化銨、N-(月桂基椰油烷基氨基甲?;谆?吡啶鎓氯化物等??捎米鳉⒕鷦┑钠渌浅S行У募句@鹽化合物包括式中的疏水基團是取代的芳核的上式所示化合物,如十二烷氧基苯基三甲基氯化銨、十六烷氨基苯基三甲基銨甲基硫酸鹽、十二烷基苯基三甲基銨甲基硫酸鹽、十二烷基芐基三甲基氯化銨、氯化的十二烷基芐基三甲基氯化銨等。
用作殺菌劑并且可用于本發(fā)明的優(yōu)選季銨化合物包括下式所示化合物 式中R2和R3是相同或不同的C8-C12烷基,或者R2是C12-16烷基、C8-18烷基乙氧基、C8-18烷基酚乙氧基且R3是芐基,和X是鹵離子如氯、溴或碘離子,或者X可以是甲基硫酸根或糖類。R2和R3表示的基團中的烷基可以是直鏈或支鏈的,但優(yōu)選基本上直鏈的。
特別適用的季銨殺菌劑包括單一季銨鹽以及兩種或多種不同季銨鹽的混合物。特別適用的季銨殺菌劑包括烷基二甲基芐基氯化銨,包括基于二烷基(C8-C10)二甲基氯化銨的那些;以及二癸基二甲基氯化銨、二辛基二甲基氯化銨、烷基二甲基芐基氯化銨、烷基二甲基乙基芐基氯化銨、十四烷基二甲基芐基氯化銨、甲基十二烷基亞二甲苯基三甲基氯化銨、苯索氯銨、烷基二甲基芐基氯化銨,它們可以單獨或多種混合使用。這些物質(zhì)可以BARDAC(RTM)、BARQUAT(RTM)、BTC(RTM)、LONZABAC(RTM)以及其他商品名購得(Stepan Co.或LonzaAG生產(chǎn))。這些季銨化合物在濃縮組合物中的存在量優(yōu)選為約0.001-5%重量、更優(yōu)選0.1-3%重量、最優(yōu)選0.5-3%重量。當(dāng)稀釋在大量水中形成清洗和消毒組合物時,季銨化合物的濃度應(yīng)為至少約250份/百萬份(p.p.m.),優(yōu)選至少約450p.p.m.,最優(yōu)選至少約600p.p.m.。
本發(fā)明組合物進一步還包含一種兩元助溶劑體系,它含有烷基聯(lián)苯溶劑和有助于聯(lián)苯溶劑在水基介質(zhì)中溶解的助溶劑。
烷基聯(lián)苯溶劑可用下列通式表示 式中R1是氫或低級烷基,優(yōu)選C1-C10烷基,但更優(yōu)選直鏈或支鏈C1-C6烷基,R2是低級烷基,優(yōu)選C1-C10烷基,但更優(yōu)選直鏈或支鏈C1-C6烷基,m是1-3的整數(shù)(包括端值,下同),和n是1-3的整數(shù)。
優(yōu)選R1具有如上定義,m是1,和R2如上所定義。更優(yōu)選R1是直鏈或支鏈C1-C6烷基,m是1,和R2是直鏈或支鏈C1-C6烷基??梢岳斫猓鲜龌衔锏幕旌衔镆部梢杂米魃鲜雎?lián)苯溶劑組分。
這些烷基聯(lián)苯本身是本領(lǐng)域已知的,并描述在US 3787181中。特別適宜用作烷基聯(lián)苯溶劑的是可從Arristec,Inc.(Easton,PA)購得的NUSOLV(RTM)ABP溶劑(它被描述為高純度烷基聯(lián)苯及其混合物),以及可從Koch Chemical Co.(Corpus Christi,TX)購得的SURESOL(RTM)溶劑。
烷基聯(lián)苯溶劑在本發(fā)明濃縮組合物中的存在量為約0.001%重量至約20%重量,優(yōu)選約0.01-10%重量,最優(yōu)選0.1-8%重量。
本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn),加入助溶劑極大地改進了本發(fā)明的濃縮組合物。該助溶劑有助于烷基聯(lián)苯溶劑在水中的增溶,并優(yōu)選是一種至少部分與水混溶的一元伯醇,特別是與水混溶的一元C8-C18伯醇。特別有效的是十六醇、十二醇和十四醇,特別是十二醇。這些溶劑的混合物也可以用作助溶劑。本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn),加入這種醇非常有助于烷基聯(lián)苯溶劑在本發(fā)明濃縮組合物中的溶解,這有助于保證該濃縮組合物的透明性,這是用戶特別希望的。
助溶劑在濃縮組合物中的存在量可以為約0.001%重量至約5%重量,優(yōu)選約0.01-3%重量,最優(yōu)選0.1-2%重量。
加入水使?jié)饪s組合物的總重量為100%重量。水的加入量應(yīng)使得足以得到保持基本上透明的濃縮組合物,但同時又要保證在將該組合物進一步加入到水中時或?qū)⑺尤氲皆摻M合物中時具有良好的起霜效果。水可以是自來水,但優(yōu)選是蒸餾水和/或去離子水。
本領(lǐng)域已知的、但并未在本文中明確列舉的其他常規(guī)添加劑也可包含在本發(fā)明組合物中。它們的非限制性示例包括螯合劑,著色劑,光穩(wěn)定劑,芳香劑,增稠劑,水溶助長劑,pH調(diào)節(jié)劑,pH緩沖劑,以及一種或多種不會有害地降低本發(fā)明組合物的起霜特性的去污表面活性劑。這些材料許多是已知的,并描述在McCutcheon去污劑和乳化劑(McCutcheon’s Detergents andEmulsifiers),北美版,1982以及Kirk-Othmer化工百科全書(Kirk-Othmer,Encyclopedia of Chemical Technology)第3版第22卷346-387頁,它們的公開內(nèi)容在此通過引用并入本文。本發(fā)明組合物中也可以使用兩種或多種這種表面活性劑的混合物。這些任選的、即可有可無的組分的選擇應(yīng)使得對本發(fā)明組合物所希望的性能,即起霜性能、清洗效率、硬表面清洗活性和低毒性只有極小的影響或沒有影響。通常,這些其他常規(guī)添加劑的總重量可以至多是濃縮組合物配方的20%重量。
適用的緩沖劑的示例包括堿金屬磷酸鹽、多磷酸鹽、焦磷酸鹽、三磷酸鹽、四磷酸鹽、硅酸鹽、偏硅酸鹽、多硅酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物及其混合物。某些鹽如堿土金屬磷酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物也可以用作緩沖劑。也可以使用硅鋁酸鹽(沸石)、硼酸鹽、鋁酸鹽和某些有機材料如葡糖酸、琥珀酸、馬來酸及其堿金屬鹽作為緩沖劑。緩沖劑將本發(fā)明組合物的pH值保持在可接受的范圍內(nèi)。
本發(fā)明濃縮組合物含有芳香劑時,芳香劑的用量通常不超過0.5%重量,但優(yōu)選更少、即至0.20%重量,更優(yōu)選更少、即至0.10%重量??梢岳斫?,芳香劑組分可以包括萜油(α-萜醇,d-苧烯)作為其活性成分,以提供含松油組合物的特征香味。應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明組合物中,萜油只是可能作為形成濃縮組合物的芳香劑組分的一部分,但因為它們的存在量很小,它們不被認為是溶劑組分的一部分。但應(yīng)注意的是,本發(fā)明組合物不含、即沒有芳香劑組分仍具有令人滿意的起霜性能。包含這種芳香劑的組合物被認為是“基本上沒有”萜類溶劑。
適用的pH調(diào)節(jié)劑包括可用于將濃縮組合物的pH值調(diào)節(jié)至所希望的范圍的已知材料,例如無機酸(如鹽酸)、有機酸(如檸檬酸、乙醇酸)或無機堿。
本發(fā)明組合物還包含任選的、但在某些實施方案中優(yōu)選包含的一種或多種其他去污表面活性劑。適用的去污表面活性劑包括不會不利地影響本發(fā)明的起霜特性的陰離子、非離子、陽離子和兩性表面活性劑。
適用的非離子表面活性劑包括已知的非離子表面活性化合物。實際上,具有羧基、羥基、酰氨基或帶有連于氮原子上的游離氫的氨基的疏水化合物可與環(huán)氧乙烷或其縮聚產(chǎn)物聚乙二醇縮合,形成水溶性非離子表面活性化合物。此外,聚乙氧基疏水和親水鏈段的長度可以變化。非離子表面活性劑化合物的示例包括烷芳基羥基化合物的聚環(huán)氧乙烷醚,例如烷基化的聚環(huán)氧乙烷苯酚、長鏈脂族醇的聚環(huán)氧乙烷醚、疏水氧化丙烯聚合物的聚環(huán)氧乙烷醚和高級烷基胺氧化物。優(yōu)選的非離子表面活性劑的示例是乙氧基化的高級脂族伯醇,目前可以商品名NEODOL(RTM)(Shell Chemical Co.,Houston,TX(USA)生產(chǎn))商購,以及含有8-18個碳原子的直鏈或支鏈脂族仲醇與5-30摩爾的環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物,包括目前可以商品名TERGITOL(RTM)(Union Carbide Co.,Danbury,CT(USA)生產(chǎn))購得的商品。
其他適用的非離子表面活性組合物包括1摩爾其中烷基為含有約8-18個碳原子的直鏈或支鏈烷基的烷基酚與約5-30摩爾環(huán)氧乙烷的聚環(huán)氧乙烷縮合產(chǎn)物,包括商品名為IGEPAL(RTM)(Rhne-Poulenc,美國新澤西州普林斯頓)的商品。適用的非離子表面活性劑還包括C8-C20鏈烷醇與其中環(huán)氧乙烷與氧化丙烯的重量比為2.5∶1-4∶1、優(yōu)選2.89∶1-3.3∶1的環(huán)氧乙烷和氧化丙烯混合物,與環(huán)氧乙烷,與60-85%重量、優(yōu)選70-80%重量氧化丙烯(包含端乙醇基或丙醇基)的水溶性縮合產(chǎn)物,包括商品名為PLURAFAC(RTM)(BASF Corp.,Hackettstown,美國新澤西州)的商品。適用的非離子表面活性劑還包括C8-C20鏈烷醇與環(huán)氧乙烷和/或氧化丙烯的混合物的縮合產(chǎn)物,包括商品名為POLYTERGENT(RTM)(Olin Chemical Co.,Stamford CT,美國)的商品。
適用的水溶性非離子表面活性劑還包括商品名為PLURONICS(RTM)(BASFCorp.,Hackettstowm,美國新澤西州)的商品,它們是環(huán)氧乙烷與疏水底物(氧化丙烯與丙二醇縮合形成)縮合形成的。其他適用的表面活性劑還包括對堿和電解質(zhì)穩(wěn)定的烷基單糖苷和多糖苷??墒褂冒ㄍ檠趸擒盏母鞣N糖苷和多糖苷。上述烷基糖苷的實例例如包括APGTM325CS Glycoside,它是50%的C9-C11烷基多葡糖苷,也稱作D-吡喃葡糖苷(可從Henkel Corp,Ambler PA商購);以及GlucoponTM625 CS,它是50%的C10-C16烷基多葡糖苷,也稱作D-吡喃葡糖苷(可從Henkel Corp,Ambler PA商購)。
一類特別適用的去污表面活性劑是氧化烯嵌段共聚物。氧化烯嵌段共聚物包括分子的主要部分由C2-C4氧化烯嵌段共聚物組成的非離子表面活性劑。這些非離子表面活性劑雖然優(yōu)選氧化烯作為鏈起始基團,但也可具有幾乎任意的含活性氫的基團作為起始核,包括但不限于酰胺、酚、硫醇和仲醇。
含有特征氧化烯嵌段的一類這種非離子表面活性劑可用下式(A)表示HO-(EO)x(PO)y(EO)z-H(A)式中EO表示環(huán)氧乙烷單元,PO表示氧化丙烯單元,y至少為15,(EO)x+z占所述化合物總重量的20-50%,以及總分子量優(yōu)選為約2000-15000。
可使用的適宜非離子表面活性劑的其他示例包括一些鏈烷醇酰胺,包括單乙醇酰胺和二乙醇酰胺、特別是脂肪單鏈烷醇酰胺和脂肪二鏈烷醇酰胺??缮藤彽膯我掖减0泛投掖减0钒ㄉ唐访麨锳LKAMIDE(RTM)和CYCLOMIDE(RTM)(Rhne-Poulenc Co.,Cranbury,NJ)的商品。
使用時,非離子表面活性劑可以單獨使用或者以兩種或多種的混合物使用。
本發(fā)明濃縮組合物還可以包含一種或多種胺氧化物表面活性劑組分。這種胺氧化物通常有利地改進松油組分在濃縮組合物的水相中的混溶性。適用的胺氧化物半極性非離子表面活性劑的非限制性實例包括下式所示化合物 式中,R1是氫或其中烷基和烷氧基部分含有約8至約18個碳原子的烷基、2-羥基烷基、3-羥基烷基或3-烷氧基-2-羥基丙基,R2和R3獨立地選自甲基、乙基、丙基、異丙基、2-羥基乙基、2-羥基丙基或3-羥基丙基,m是2-4的整數(shù),和n是0至約10的整數(shù)。優(yōu)選的胺氧化物半極性非離子表面活性劑是,上述第二個結(jié)構(gòu)式中R1是12-16個碳原子的烷基,R2和R3獨立地選自甲基或乙基,m是2,和n是0表示的化合物。這些胺氧化物半極性非離子表面活性劑的具體實例包括十六烷基、十四烷基或十二烷基二甲基胺氧化物或其混合物。
可用作本發(fā)明組合物中的胺氧化物組分的另一類適宜的胺氧化物是其他烷基二(低級烷基)胺氧化物,其中的烷基具有約10-20、優(yōu)選12-16個碳原子,并且可以是直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的。所述低級烷基包含1-7個碳原子。其具體實例包括如上所述的那些,以及其中的烷基是不同胺氧化物的混合物的那些、二甲基椰油烷基胺氧化物、二甲基(氫化牛脂基)胺氧化物和十四烷基/十六烷基二甲基胺氧化物。
另一類適用的胺氧化物包括烷基二(羥基低級烷基)胺氧化物,其中的烷基具有約10-20、優(yōu)選12-16個碳原子,并且可以是直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的。其具體實例是二(2-羥基乙基)椰油烷基胺氧化物、二(2-羥基乙基)牛油脂肪胺氧化物和二(2-羥基乙基)十八烷基胺氧化物。
另一類適用的胺氧化物包括烷基酰氨基丙基二(低級烷基)胺氧化物,其中的烷基具有約10-20、優(yōu)選12-16個碳原子,并且可以是直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的。其具體實例是椰油酰氨基丙基二甲基胺氧化物和牛脂酰氨基丙基二甲基胺氧化物;以及另一些適用的胺氧化物包括那些可稱作烷基嗎啉氧化物的化合物,其中的烷基具有約10-20、優(yōu)選12-16個碳原子,并且可以是直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的。
示例性的胺氧化物表面活性劑組分包括AO-728(RTM),它被描述為含有50%重量雙-(2-羥基乙基C12-C15烷氧基丙基)胺氧化物(Tomah Products Inc.,Milton WI)的組合物,和AMMONYX(RTM)CDO Special(Stepan Co.,NorthfieldIL),它是椰油酰氨基丙基二甲基胺氧化物。
列舉性的陰離子表面活性劑包括本領(lǐng)域已知可用作陰離子表面活性劑的化合物,包括但不限于下述化合物的堿金屬鹽、銨鹽、胺鹽、氨基醇鹽或鎂鹽烷基硫酸,烷基醚硫酸,烷基酰胺醚硫酸,烷基芳基聚醚硫酸,硫酸單甘油酯,烷基磺酸,烷基酰胺磺酸,烷芳基磺酸,烯烴磺酸,石蠟烴磺酸,磺基琥珀酸烷基酯,烷基醚磺基琥珀酸,烷基酰胺磺基琥珀酸,磺基琥珀酰胺酸烷基酯,磺基乙酸烷基酯,烷基磷酸,烷基醚磷酸,?;“彼幔;u乙磺酸,和N-?;;撬?。這些化合物中的烷基或?;话憔哂?2-20個碳原子的碳鏈。
可使用的陰離子表面活性劑的其他示例包括脂肪酸鹽,包括油酸鹽、蓖麻油酸鹽、棕櫚酸鹽和硬脂酸鹽;椰子油酸鹽或氫化椰子油酸鹽,以及酰基含有8-20個碳原子的?;轷H樗猁}。
優(yōu)選的陰離子表面活性劑的其他示例包括烷基羧酸鹽,尤其是烷基醚羧酸鹽、特別是下式所示的R-O-(CnH2nO)m-R1-COO-M+式中R是含有8-18個碳原子的直鏈或支鏈的長鏈烷基,n是2-4的整數(shù),m是1-100的整數(shù),R1是CH2、CH2CH2或CH2CH2CH2,和M是抗衡離子,如有機或無機陽離子,包括單價陽離子和多價陽離子。陽離子的示例包括堿金屬(包括鈉或鋰)陽離子,或者有機陽離子如銨、二乙基銨或三乙基銨陽離子,以及其他未在此具體列舉的陽離子。這些陰離子烷基醚羧酸鹽已知可用作表面活性組合物。在本發(fā)明組合物中,優(yōu)選n是2,m是4-11,R是C9-C16,R1是CH2,和M是堿金屬、優(yōu)選鈉的陽離子。這些表面活性劑目前可以商品名SANCOPAN(RTM)(Clariant Chemical Corp.,Charlotte NC)、NEODOX(RTM)25-6和NEODOX(RTM)23-4(Shell Chemical Co.,Houston,TX)以及SURFINE(RTM)WLG(Finetex Inc.,Elmwood Park,NJ)商購。
兩性表面活性劑的示例包括但不限于一種或多種本領(lǐng)域已知的表面活性化合物,包括甜菜堿、環(huán)氧乙烷縮合物和脂肪酰胺。
適用的甜菜堿表面活性劑的示例包括下式所示化合物R-N(R1)(+)2-R2COO(-)]]>式中R是選自含有約10-約22個碳原子、優(yōu)選約12-約18個碳原子的烷基,其中的苯環(huán)以相當(dāng)于約2個碳原子計含有類似碳原子數(shù)的烷芳基和芳烷基,以及中間具有酰胺或醚鍵的上述基團的疏水基團;每個R1是含有1-約3個碳原子的烷基;和R2是含有1-約6個碳原子的亞烷基。
優(yōu)選甜菜堿的示例是十二烷基二甲基甜菜堿、十六烷基二甲基甜菜堿、十二烷基酰氨基丙基二甲基甜菜堿、十四烷基二甲基甜菜堿、十四烷基酰氨基丙基二甲基甜菜堿和十二烷基二甲基銨己酸鹽。
適用的脂肪酰胺包括本領(lǐng)域已知的化合物。脂肪酰胺表面活性劑的具體實例包括?;糠趾屑s8-約18個碳原子的氨、單乙醇胺和二乙醇胺的脂肪酰胺,并可用以下通式表示R1-CO-N(H)m-1(R2OH)3-m式中R1表示具有約7-21個碳原子、但優(yōu)選約11-17個碳原子的飽和或不飽和脂族烴基;R2表示-CH2-或-CH2CH2-,和m是1-3的整數(shù)、但優(yōu)選1。優(yōu)選地是,R1是含有約11-17個碳原子的飽和或不飽和脂族烴基,和m是1。
這類化合物的其他示例包括單乙醇胺的椰子脂肪酸酰胺和二乙醇胺的十二烷脂肪酸酰胺。適用的脂肪酸酰胺的實例包括單乙醇胺椰子脂肪酸酰胺或二乙醇胺椰子脂肪酸酰胺,它們可以商品名MONAMID(RTM)CMA(MonaIndustries,Paterson,美國新澤西州)商購。
本申請說明書和權(quán)利要求書的術(shù)語“濃液”和“濃縮組合物”意指基本上是用于銷售給消費者或其他最終用戶的產(chǎn)品形式、在消費者稀釋成清洗組合物之前的組合物。類似地,術(shù)語“清洗組合物”是用水稀釋的組合物,它是由消費者或其他最終用戶將計量的“濃液”與水混合制備的適于清洗應(yīng)用、特別是用于清洗硬表面的適當(dāng)稀釋的清洗組合物。
還應(yīng)當(dāng)了解,除非另有說明,本文所述的組分比例是基于總量為100%重量的重量百分比或重量份。
根據(jù)某些特別優(yōu)選的實施方案,本發(fā)明提供加入到大量水中時起霜的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,它包含以下組分0.1-35%重量的有機溶劑;0.5-10%重量的提供主要的消毒作用的殺菌組分,優(yōu)選季銨化合物;0.2-10%重量的包含烷基聯(lián)苯溶劑和助溶劑的兩元助溶劑體系;
0.1-10%重量的至少一種其他去污表面活性劑;0-20%重量的至少一種選自螯合劑、著色劑、光穩(wěn)定劑、芳香劑、增稠劑、水溶助長劑、pH調(diào)節(jié)劑、pH緩沖劑的任選組分。
下表1中描述的實施例舉例說明了本發(fā)明某些特別優(yōu)選的實施方案、某些特別優(yōu)選的組分和特別優(yōu)選的重量范圍。
如上所述,本發(fā)明制劑包括以上定義的清洗組合物和濃液,它們的區(qū)別僅在于水與組成所述制劑的其他組分的相對比例不同。如上所述,濃液可以無需稀釋、即濃液∶水比例為1∶0的形式至極稀、即濃液∶水比例為1∶10000的形式使用。濃液的稀釋比例理想地是1∶0.1-1∶1000,優(yōu)選1∶1-1∶500,最優(yōu)選1∶10-1∶100。濃液在水中較低的稀釋比一般可以達到更好的去污效果。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方案,當(dāng)一定量的本發(fā)明濃縮組合物加入到大量水中時,表現(xiàn)出起霜特征。這種“起霜”可以概括地表征為,當(dāng)將可稀釋組合物加入到大量水中時明顯表現(xiàn)出的奶狀、乳狀或霧狀外觀的形成。這種“起霜”或者也可表征為,當(dāng)以濃縮組合物∶水的重量比或體積比為1∶64-1∶102、特別是1∶64稀釋時,一定量的水中的透光率降低至少30%、理想地為至少40%、更理想地為至少約50%、最理想地為至少60%或更多。無需使用松油組分(它是某些市售含松油制劑的常用組分)也可以達到起霜效果這是出人意料的。
上述濃液∶水的稀釋比可以是體積比或重量比。
如上所述,本發(fā)明優(yōu)選實施方案的濃縮組合物稀釋在大量水中時表現(xiàn)出長久的起霜效果,特別是在室溫下以濃液∶水重量比為1∶64稀釋時。理想地是,根據(jù)以下實施例中所述的測試方法,這種稀釋液在起始3天內(nèi)表現(xiàn)出的透光率增加不超過50%(基于起始的“即混”值)。
本發(fā)明的濃縮組合物以及由其形成的水基稀釋液特別可用于清洗硬表面。硬表面特別是指廚房環(huán)境、衛(wèi)生間環(huán)境中的表面,尤其是這些環(huán)境中的地面和固定設(shè)施(門、壁櫥、擱置架等)的表面。
具體實施例方式
實施例如下所述制備幾個制劑在室溫下,向裝有以常規(guī)電磁攪拌棒攪拌的水的燒杯中加入各個組分,將表1中列舉的組分混合。加入順序無關(guān)緊要,但是,首先向水中加入表面活性劑、然后攪拌直至制劑外觀均勻得到的效果較好。應(yīng)注意,各組分可以任何順序加入,但優(yōu)選首先在混合容器或設(shè)備中加入水,因為它是用量占主要部分的組分,并且再向其中加入其他組分比較方便。實施例制劑的精確組成列于下表1中。
表1
除非另有說明,各個成分的活性成分百分含量為100%。表1中的制劑中各組分的含量為重量百分數(shù)。
表1中各組分的化學(xué)組成列入下表。
表2
這些制劑的起霜特征使用BRINKMAN SYBRON(RTM)PC801色度計測定。每個測試的制劑用自來水以1∶64的重量比稀釋,使用每個制劑和水在室溫(68°F,20°C)下進行測試。下表給出了稀釋后的實施例的制劑透光率(%)的實驗測定值,其中0%表示完全渾濁,和100%是自來水樣品的透光率。測試結(jié)果列于下表表3
作為對比例,使用已知能提供特別顯著的“起霜”的基于皂的清洗和消毒組合物DETTOL(RTM)(Reckitt&Colman,p.l.c,英國)作為對比試樣進行比較。將該試樣在與本發(fā)明制劑相同的條件下測試。表3的結(jié)果表明,本發(fā)明制劑提供非常顯著的“起霜”,在很多情況下效果與DETTOL(RTM)試樣的相當(dāng)。
清洗試驗測試了實施例2的制劑和上述對比試樣的重量比為1∶64(濃縮組合物∶水)的水稀釋液的清洗效率。根據(jù)ASTM D4488-89附錄A2方法-涂漆纖維墻板上的油脂泥土的測試、使用加德納可洗滌性測試儀(Gardner Washability Apparatus)進行測試。
用含有少量碳黑的融化的摻油泥土的混合物涂抹乳膠漆涂布的纖維墻板,并使其固化過夜。將第一種水稀釋液吸收在海綿中,借助加德納可洗滌性測試儀用海綿擦拭涂抹底物的一半。然后,將第二種水稀釋液吸收在另一塊海綿上,并以相似的方式擦拭涂抹底物的另一半。
為確定清洗效率,使用加德納實驗室掃描反射儀(Gardner Lab ScanReglectometer)測定每個下列試樣的反射值干凈的未涂抹的板條,涂抹的板條,用加德納可洗滌性測試儀擦拭過的涂抹的板條。然后根據(jù)下式使用這些反射值計算%清洗效率%清洗效率=(Lt-Ls)/(Lo-Ls)×100%式中Lt=涂抹的板條經(jīng)擦拭后的平均%反射值Ls=涂抹的板條在擦拭前的平均%反射值Lo=干凈的未涂抹的板條的平均%反射值制劑1的清洗效率測試結(jié)果示于下表4中。
表4
如上所述,測試試樣的清洗效率的測量涉及清洗組合物除去測試底物上的測試泥土的能力。結(jié)果以%清洗效率表示。%清洗效率的值越高,測試的清洗組合物的清洗效果越好。表中數(shù)據(jù)表明,本發(fā)明組合物表現(xiàn)出優(yōu)異的清洗性能。
殺菌效率的評價使用Biomek(RTM)2000實驗室自動測試儀(Laboratory AutomationWorkstation)和Bio Works(RTM)操作系統(tǒng)(購自Beckman Coulter Inc.,F(xiàn)ullerton,CA)評價實施例2(1份用64份水稀釋)的殺菌活性。測試的生物體是濃度為9logs的金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)。Biomek模擬懸浮抑菌試驗。1份生物體懸浮液(金黃色葡萄球菌)加入到適當(dāng)容器中的9份E1中。使用去離子水作為參比。然后將生物體和試樣徹底混合15秒。在中和培養(yǎng)液中進行系列十倍稀釋。然后將稀釋的試樣在35-37℃培養(yǎng)24-48小時。然后計量存活的生物體,并如下計算作為存活生物體的量度的log減少Log減少=(Log存活數(shù)/去離子水)-(Log存活數(shù)/試樣)實施例2的log減少為6.7。
從上述結(jié)果可以看出,本發(fā)明組合物對硬表面具有優(yōu)異的清洗效果,包括難于除去污漬的硬表面,盡管本發(fā)明組合物中的固體含量低。這些優(yōu)點與本發(fā)明組合物對浴室、廚房中常見細菌的優(yōu)異抑菌效果結(jié)合,清楚地表明了本發(fā)明組合物的優(yōu)異性能,優(yōu)異的清洗和殺菌性能使其具有本領(lǐng)域以前未知的用途。
權(quán)利要求
1.一種加入到大量水中時起霜的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,它包含下列組分有機溶劑;提供主要的消毒作用的殺菌組分,優(yōu)選季銨化合物;包含烷基聯(lián)苯溶劑和至少一種助溶劑的兩元助溶劑體系;可有可無的其他去污表面活性劑;可有可無的、但優(yōu)選含有的至少一種選自螯合劑、著色劑、光穩(wěn)定劑、芳香劑、增稠劑、水溶助長劑、pH調(diào)節(jié)劑和pH緩沖劑的任選組分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,其中所述烷基聯(lián)苯可用以下通式表示 式中R1是氫或低級烷基,優(yōu)選C1-C10烷基,但更優(yōu)選直鏈或支鏈C1-C6烷基,R2是低級烷基,優(yōu)選C1-C10烷基,但更優(yōu)選直鏈或支鏈C1-C6烷基,m是包括端值的1-3的整數(shù),和n是包括端值的1-3的整數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,其中R1是直鏈或支鏈C1-C6烷基,R2是直鏈或支鏈C1-C10烷基。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,其中R1是氫,m是1,和R2是直鏈或支鏈C1-C6烷基。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,其中所述助溶劑選自至少部分與水混溶的醇、醚、二醇醚、乙二醇或丙二醇單烷基醚的低級酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,其中所述助溶劑包括二醇醚。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,其中所述助溶劑包括C1-C6脂族伯或仲醇。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,它包含一種或多種可用以下通式表示的季銨殺菌劑 式中R1、R2、R3和R4中的至少一個是疏水的、具有6-26個碳原子的脂基、芳基脂基或脂基芳基,且分子的整個陽離子部分的分子量為至少165,X是成鹽陰離子基團。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,其中所述季銨殺菌劑可用以下通式表示 式中R2和R3是相同或不同的C8-C12烷基,或者R2是C12-16烷基、C8-18烷基乙氧基、C8-18烷基酚乙氧基且R3是芐基,且X是鹵離子如氯、溴或碘離子,或者X可以是甲基硫酸根。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,其特征在于,它基本上沒有萜類溶劑。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,它進一步包含烷基醚羧酸鹽表面活性劑。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,它進一步包含環(huán)氧乙烷/氧化丙稀嵌段共聚物表面活性劑。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,它進一步包含醇的乙氧基化物表面活性劑。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,它進一步包含胺氧化物。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,它進一步包含烷基多糖苷表面活性劑。
16.基本上如實施例中描述的水基濃縮液體硬表面清洗組合物。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,它以1∶64的體積比在室溫下的水中稀釋時起霜。
18.一種清洗硬表面的方法,它包括將所述硬表面與前述權(quán)利要求中任一項的水基濃縮液體硬表面清洗組合物接觸的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種加入到大量水中時起霜的水基濃縮液體硬表面清洗組合物,它包含下列組分:有機溶劑;提供主要的消毒作用的殺菌組分,優(yōu)選季銨化合物;包含烷基聯(lián)苯溶劑和至少一種助溶劑的兩元助溶劑體系;可有可無的其他去污表面活性劑;可有可無的、但優(yōu)選含有的至少一種選自螯合劑、著色劑、光穩(wěn)定劑、芳香劑、增稠劑、水溶助長劑、pH調(diào)節(jié)劑和pH緩沖劑的任選組分。所述組合物特別適用于清洗硬表面,加入到大量水中時表現(xiàn)出起霜特性。
文檔編號C11D3/48GK1337996SQ0080311
公開日2002年2月27日 申請日期2000年1月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月27日
發(fā)明者張德偉, 丹尼斯·托馬斯·斯米亞羅維茨 申請人:雷克特本克斯?fàn)栍邢薰?br>