專利名稱:疏水多胺乙氧基化物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種疏水多胺乙氧基化物、制備疏水多胺乙氧基化物的方法、包含疏水多胺乙氧基化物的清潔組合物、以及使用這些組合物的方法。
背景技術(shù):
室外污垢(例如,草垢、泥漿、泥土)的去除對于洗滌劑制造業(yè)一直是一個挑戰(zhàn),特別是在低溫清潔條件(約20℃)和高游離硬度離子(10gpg硬度或更高)的受迫條件下。例如,已知使用不同類型的聚合物來通過使用聚羧酸酯和多胺物質(zhì)解決了從表面上除去疏水和親水污垢如泥漿、泥土和草垢的問題。但這些物質(zhì)的一個問題就是它們需要相對高的含量才有功效。這些聚合物還使洗滌劑制劑趨于昂貴,并且目前在新興或發(fā)展中的市場上的使用也很有限。
受迫條件也帶來了額外的問題,即,其使陰離子表面活性劑如直鏈烷基苯磺酸鹽或烷基硫酸鹽形成更大的聚集體。陰離子表面活性劑的聚集體降低了可用于清潔的陰離子表面活性劑的量。
脂肪二胺、三胺和四胺是已知的,并且乙氧基化的脂肪二胺(如由供應(yīng)商如Akzo Nobel Inc.提供的每個氮具有15個平均乙氧基部分的ETHODUOMEEN T/25)也是已知的。然而,現(xiàn)有的物質(zhì)未能遞送清潔應(yīng)用如洗滌或硬質(zhì)表面清潔組合物所期望的性能要求。
需要相對容易由可連續(xù)供應(yīng)并容易獲得的原料制造的物質(zhì),其性能可被調(diào)節(jié)以滿足具體的制劑和性能要求。期望一種多功能物質(zhì),其提供室外污垢清潔,并提供表面活性劑增加的有益效果(即,防止在使用期間因游離硬度離子而形成陰離子表面活性劑高級有序聚集體)。
具體的性能要求包括提供與室外污垢有關(guān)的疏水污跡(油脂、油)和親水污跡(粘土)的清潔。其它的具體性能要求包括在游離硬度離子與表面活性劑、尤其是陰離子表面活性劑形成較大聚集體的情況下,增加系統(tǒng)中可用表面活性劑的量。
是否能夠?qū)⑦@些物質(zhì)配制到顆粒狀的和液體衣物洗滌劑、硬質(zhì)表面清潔劑、液體手洗盤碟洗滌組合物、以及去油組合物中對于洗滌劑配制人員來說也仍然是一個挑戰(zhàn)。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種疏水多胺乙氧基化物,其特征在于具有通式 其中R是直鏈或支鏈C1-C22烷基、直鏈或支鏈C1-C22烷氧基、直鏈或支鏈C1-C22?;约八鼈兊幕旌衔?。n系數(shù)為約2至約9。Q獨立地選自電子對、氫、甲基、乙基,以及它們的混合物。m系數(shù)為2至6。系數(shù)x被選擇為獨立地平均約1至約70。EO代表乙氧基部分。
本發(fā)明還涉及一種由相應(yīng)的非烷氧基化多胺來制備所述疏水多胺乙氧基化物的方法。
本發(fā)明還涉及一種包含所述疏水多胺乙氧基化物的清潔組合物和使用疏水多胺乙氧基化物的方法。
其中所述疏水多胺乙氧基化物被配制到清潔組合物中;并且所述清潔組合物與至少一部分表面相接觸。
發(fā)明詳述疏水多胺乙氧基化物相對容易由可連續(xù)供應(yīng)并容易獲得的原料來制造,其性能可被調(diào)節(jié)以滿足具體的制劑和性能要求。
本發(fā)明的物質(zhì)提供與室外污垢有關(guān)的疏水污跡(油脂、油)和親水污跡(粘土)的清潔有益效果。這些物質(zhì)也證實了在游離離子(例如,Ca2+和Mg2+)硬度與表面活性劑、尤其是陰離子表面活性劑表面形成高級有序聚集體的情況下,增加系統(tǒng)中可用表面活性劑量的能力。
疏水多胺乙氧基化物包括在本申請發(fā)明中的物質(zhì)包括疏水多胺乙氧基化物,其特征在于包括通式(I) 式(I)式(I)的R為直鏈或支鏈C1-C22烷基、直鏈或支鏈C1-C22烷氧基、直鏈或支鏈C1-C22?;?,以及它們的混合物;當R為支鏈時,該支鏈部分可包含1至4個碳原子;優(yōu)選式(I)的R為直鏈C12至C18烷基。這些烷基、烷氧基和?;梢允秋柡突虿伙柡偷?,優(yōu)選是飽和的。式(I)的n系數(shù)為約2至約9,例如約2至約5,更例如3。不受理論的約束,據(jù)信式(I)的疏水尾部R提供了疏水污跡(如油)的去除。還據(jù)信式(I)的疏水尾部R提供了一些防止在有游離硬度離子的情況下生成陰離子表面活性劑高級有序聚集體的作用。
式(I)的Q獨立地選自電子對、氫、甲基、乙基,以及它們的混合物。如果配制人員期望中性的疏水多胺乙氧基化物主鏈,那么式(I)的Q應(yīng)當選擇為電子對或氫。如果配制人員期望季銨化的疏水多胺乙氧基化物主鏈,那么至少式(I)的Q上應(yīng)選擇甲基、乙基,優(yōu)選甲基。式(I)的m系數(shù)為2至6,優(yōu)選3。對于包含非季銨化氮的多胺而言,式(I)的系數(shù)x獨立地選自平均為約1至約70個乙氧基單元,例如平均約20至約70,更例如約30至約50;對于包含季銨化氮的多胺而言,例如約1至約10。
所述疏水多胺乙氧基化物的乙氧基可進一步通過給任何一個或所有乙氧基單元獨立地加入陰離子封端單元來進行修飾。合適的陰離子封端單元包括硫酸根、磺基琥珀酸根、琥珀酸根、馬來酸根、磷酸根、鄰苯二甲酸根、硫代羧酸根、硫代二羧酸根、丙磺內(nèi)酯、1,2-二硫代丙醇、硫代丙胺、磺酸根、單羧酸根、亞甲基羧酸根、碳酸根、苯六酸根、均苯四酸根、檸檬酸根、丙烯酸根、甲基丙烯酸根,以及它們的混合物。優(yōu)選所述陰離子封端單元為硫酸根、磷酸根以及它們的混合物。
在本發(fā)明的另一個實施方案中,疏水多胺乙氧基化物的氮通過季銨化而帶正電荷。本文所用的“季銨化”是指氮的季銨化或質(zhì)子化以使疏水多胺乙氧基化物的氮帶正電荷。
這種調(diào)節(jié)或修飾可以相結(jié)合,這取決于所期望的可配制性和性能要求。本發(fā)明優(yōu)選的疏水多胺乙氧基化物的具體非限制性實施例包括式(II)和(III) 式(II) 式(III)其中式(III)的R為直鏈或支鏈C12-C16烷基,以及它們的混合物;式(III)的x為約20至約70。
制備方法本發(fā)明還涉及制備式(I)的疏水多胺乙氧基化物的方法 式(I)其中式(I)的R為直鏈或支鏈C1-C22烷基、直鏈或支鏈C1-C22烷氧基、直鏈或支鏈C1-C22?;?,以及它們的混合物;當為支鏈時,R可選自1至4個碳原子的支鏈;優(yōu)選式(I)的R為直鏈C12至C18烷基。式(I)的系數(shù)n為約2至約9;例如約2至約5,更例如3;式(I)的Q獨立地選自電子對、氫、甲基、乙基,以及它們的混合物;式(I)的m為2至6;當期望非季銨化的疏水多胺乙氧基化物時,式(I)的x獨立地平均為約1至約70;例如約20至約70,更例如約30至約50;當期望委銨化的疏水多胺乙氧基化物時,優(yōu)選約1至約10;所述方法包括以下步驟(a)使具有以下通式(IV)的疏水多胺乙氧基化 式IV其中式(IV)的R為直鏈或支鏈C1-C22烷基、直鏈或支鏈C1-C22烷氧基、直鏈或支鏈C1-C22酰基,以及它們的混合物;當為支鏈時,R可選自1至4個碳原子的支鏈;式(IV)的n為約2至約9;式(IV)的Q獨立地選自電子對或氫;式(IV)的m為2至6;使得每個內(nèi)部氮獨立地平均為約1至約70個乙氧基部分,而外部氮有兩個獨立地平均為約1至70個乙氧基部分的位置以形成疏水多胺乙氧基化物,對于不包括下文所述的季銨化步驟的方法,優(yōu)選為約30至約70,對于包括下文所述的季銨化步驟的方法,優(yōu)選為約1至約10。本文所用的“內(nèi)部氮”指的是上述式(IV)的結(jié)構(gòu),其中氮顯示在[]n括號內(nèi),表示重復(fù)單元。本文所用的“外部氮”是指上述式(IV)的結(jié)構(gòu),其中氮顯示在[]n括號外,表示終止單元。
所述方法還可包括加入陰離子封端單元形成陰離子疏水多胺乙氧基化物的任選步驟(b)。
所述方法還可包括用氫、甲基或乙基使所述疏水多胺乙氧基化物的氮季銨化形成陽離子疏水多胺乙氧基化物的任選步驟(c)。
所述方法還可包括加入陽離子封端單元形成陽離子疏水多胺乙氧基化物的任選步驟(b),并且還包括使疏水多胺乙氧基化物的氮季銨化形成兩性離子疏水多胺乙氧基化物的步驟(c)。
實施例1-牛油四胺的乙氧基化疏水多胺原料如牛油四胺的乙氧基化可通過任何已知方法來完成,如EP 174436A1中所述的方法。也可采用以下的乙氧基化步驟。
將牛油四胺(37.99g,0.08677摩爾)加入高壓釜中,用氮氣凈化該高壓釜,將牛油四胺加熱至110℃至120℃;攪動該高壓釜,并應(yīng)用真空至約2.67kPa(20mmHg)。當冷卻高壓釜至約110℃至120℃時,持續(xù)應(yīng)用真空。然后引3.75g 25%的甲醇鈉甲醇溶液(0.01735摩爾,以獲得基于羥基部分的5%催化劑加入量)。在真空下從甲醇鹽溶液中除去甲醇,并從高壓釜中除去甲醇鹽溶液。使用裝置監(jiān)測攪拌器消耗的功率,同時監(jiān)測溫度和壓力。從高壓釜中除去甲醇時,攪拌器功率和溫度值逐漸升高,并且混合物的粘度增大,并在約1.5小時后穩(wěn)定,標志著大部分甲醇已被除去。在真空下再加熱和攪拌該混合物30分鐘。
除去真空,然后將高壓釜冷卻至并保持在110℃。將氮氣充入高壓釜內(nèi)至1725kPa(250磅/平方英寸),然后使高壓釜排氣至環(huán)境壓力(101kP;1大氣壓)。用氮氣使高壓釜充氣至1380kPa(200磅/平方英寸)。遞增地將環(huán)氧乙烷加入高壓釜中,同時密切監(jiān)測高壓釜的壓力、溫度和環(huán)氧乙烷流速,同時保持溫度介于110℃和120℃之間,并且限制任何由于反應(yīng)放熱而造成的溫度升高。加入462.5g環(huán)氧乙烷(10.50摩爾,使得每摩爾OH的總環(huán)氧乙烷為24.2摩爾)后,升高溫度至120℃,然后再攪拌該混合物2小時。
將反應(yīng)混合物收集至用氮氣凈化過的22L三口圓底燒瓶中。在加熱(110℃)和機械攪拌的同時緩慢加入1.67g甲磺酸(0.01735摩爾)中和強堿性催化劑。在攪拌并加熱混合物至120℃1小時的同時,通過氣體分散過濾器板向混合物中噴射惰性氣體(氬或氮)來凈化反應(yīng)混合物中殘余的環(huán)氧乙烷并且脫臭。將最終的反應(yīng)產(chǎn)物(大約500g)稍微冷卻,然后倒入用氮氣凈化過的玻璃容器進行存貯,得到EO121或每個NH平均EO24.2。
另一個可供選擇的牛油四胺的乙氧基化,EO35(每個NH平均EO7)
該實施例如上重復(fù),不同之處在于向牛油四胺中加入每摩爾牛油四胺共35個環(huán)氧乙烷(EO)單元,以提供牛油四胺EO35或每個NH基7個EO重復(fù)單元。
實施例2-牛油四胺EO121(EO20和EO30的50∶50混合物)的硫酸化將牛油四胺EO24.2(0.00489摩爾)和二氯甲烷(50g)稱量至放有磁性攪棒的250mL錐形瓶中。在冰浴中冷卻該溶液直至溫度達到約10℃。在約1分鐘內(nèi)攪拌下用移液管加入氯磺酸(1.1g,0.0098摩爾)。攪拌該反應(yīng)溶液2小時,使溫度緩慢升高至室溫(20℃)。將甲醇鈉溶液(6.0g 25%的甲醇溶液)置于放有磁性攪棒的250mL錐形瓶中得到底液,然后在冰浴中冷卻該底液至約10℃。在劇烈攪拌下緩慢將反應(yīng)溶液倒入底液中。測量反應(yīng)溶液的pH至約11。向所得溶液中加入100mL蒸餾水。于50℃在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上汽提所得乳液得到約29g活性產(chǎn)物。質(zhì)子核磁共振[500MHz或300MHz;脈沖序列s2pu1,溶劑D2O;馳豫延時1.000秒;脈沖45.0度,采集時間2.345秒]的積分(在約4ppm處為帶硫酸根基團的新亞甲基峰)顯示每個分子有2個醇基團被硫酸化。
另一個可供選擇的牛油四胺EO121(EO20和EO30的50∶50混合物)的硫酸化可使用2.2g氯磺酸(0.0189摩爾)重復(fù)此反應(yīng),然后用12g 25%甲醇鈉甲醇溶液中和得到約30g產(chǎn)物,其質(zhì)子核磁共振[500MHz或300MHz;脈沖序列s2pu1,溶劑D2O;馳豫延時1.000秒;脈沖45.0度,采集時間2.345秒](在約4ppm處為帶硫酸根基團的新亞甲基峰)顯示每個分子有4個硫酸根。
實施例3-牛油四胺EO121(EO20和EO30的50∶50混合物)的季銨化將牛油四胺EO24.2(28.0g,0.00489摩爾)和二氯甲烷(50g)稱量至放有磁性攪棒的250mL錐形瓶中。在冰浴中冷卻該溶液至約10℃。攪拌下用移液管加入硫酸二甲酯(0.62g,0.00489摩爾)。蓋上燒瓶的塞子,然后攪拌該溶液過夜(約14小時)。于50℃在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上汽提該溶液得到約28g物質(zhì)。質(zhì)子核磁共振[500MHz或300MHz;脈沖序列s2pu1,溶劑D2O;馳豫延時1.000秒;脈沖45.0度,采集時間2.345秒]的積分顯示每個分子有一個氮被季銨化。
另一個可供選擇的牛油四胺EO121(EO20和EO30的50∶50混合物)的季銨化可使用1.24g硫酸二甲酯(0.00978摩爾)重復(fù)此反應(yīng),并且質(zhì)子核磁共振[500MHz或300MHz;脈沖序列s2pu1,溶劑D2O;馳豫延時1.000秒;脈沖45.0度,采集時間2.345秒]顯示2個氮被季銨化。
另一個可供選擇的牛油四胺EO121(EO20和EO30的50∶50混合物)的季銨化可使用1.86g硫酸二甲酯(0.0147摩爾)重復(fù)此反應(yīng),并且質(zhì)子核磁共振[500MHz或300MHz;脈沖序列s2pu1,溶劑D2O;馳豫延時1.000秒;脈沖45.0度,采集時間2.345秒]顯示3個氮被季銨化。
清潔組合物本發(fā)明還涉及一種包含本發(fā)明疏水多胺乙氧基化物的清潔組合物。所述清潔組合物可以是任何常規(guī)形式,即為液體、粉末、顆粒、附聚物、糊劑、片劑、小袋、條、凝膠、以雙隔室容器遞送的類型、噴霧或泡沫洗滌劑、預(yù)潤濕的擦拭物(即,所述清潔組合物與非織造材料相結(jié)合,如Mackey等人的US 6,121,165中所述的那種)、由消費者用水活化的干擦拭物(即,清潔組合物與非織造材料相結(jié)合,如Fowler等人的US 5,980,931中所述的那種)、以及其它均勻的或多相的消費者清潔產(chǎn)品形式。
除了清潔組合物以外,本發(fā)明的化合物還可適用于或摻入工業(yè)清潔劑(即地板清潔劑)中。通常這些清潔組合物將另外包含表面活性劑和其它清潔輔助成分,這些成分下面將更詳細地討論。在一個實施方案中,本發(fā)明的清潔組合物為液體或固體衣物洗滌劑組合物。
在另一個實施方案中,本發(fā)明的清潔組合物為硬質(zhì)表面清潔組合物,優(yōu)選其中所述硬質(zhì)表面清潔組合物浸透非織造材料基質(zhì)。本文所用的“浸透”是指所述硬質(zhì)表面清潔組合物被置于與非織造材料基質(zhì)接觸,使得至少一部分所述非織造材料基質(zhì)被所述硬質(zhì)表面清潔組合物浸透,優(yōu)選所述硬質(zhì)表面清潔組合物使所述非織造材料基質(zhì)飽和。
在另一個實施方案中,所述清潔組合物為液體盤碟清潔組合物,如液體手洗餐具組合物、固體洗碗機清潔組合物、液體洗碗機清潔組合物、和洗碗機清潔組合物的藥片/單元劑量形式。
所述清潔組合物也可用于汽車護理組合物中,用于清潔各種表面如硬木、瓷磚、陶瓷、塑料、皮毛、金屬、玻璃。這種清潔組合物也可被設(shè)計成用于個人護理組合物中,如洗發(fā)劑組合物、淋浴液、液體或固體皂和其中表面活性劑接觸游離硬度離子的其它清潔組合物,并且可用于需要耐硬度表面活性劑體系的所有組合物中,如去油組合物。
疏水多胺乙氧基化物本發(fā)明的清潔組合物可包含按所述清潔組合物重量計約0.005%至約30%,優(yōu)選約0.01%至約10%,更優(yōu)選約0.1%至約5%如本文所述的疏水多胺乙氧基化物。
表面活性劑-本發(fā)明的清潔組合物可包含表面活性劑或表面活性劑體系,所述表面活性劑體系包含的表面活性劑選自非離子、陰離子、陽離子、兩性、兩性離子、半極性非離子表面活性劑;和其它助劑如烷基醇,或它們的混合物。本發(fā)明的清潔組合物還包含按所述清潔組合物重量計約0.01%至約90%,優(yōu)選約0.01%至約80%,更優(yōu)選約0.05%至約50%,最優(yōu)選約0.05%至約40%的表面活性劑體系,該表面活性劑體系包含一種或多種表面活性劑。
陰離子表面活性劑可用于本發(fā)明的陰離子表面活性劑的非限制性實施例包括a)C8-C18烷基苯磺酸鹽(LAS);b)C10-C20伯、支鏈和無規(guī)烷基硫酸鹽(AS);c)C10-C18仲(2、3)烷基硫酸鹽;d)C10-C18烷基烷氧基硫酸鹽(AExS),其中優(yōu)選x為1至30;e)C10-C18烷基烷氧基羧酸鹽,優(yōu)選包括1至5個乙氧基單元;f)如US 6,020,303和US 6,060,443中所述的中鏈支鏈烷基硫酸鹽;g)如US 6,008,181和US 6,020,303中所述的中鏈支鏈烷基烷氧基硫酸鹽;
h)如WO 99/05243、WO 99/05242、WO 99/05244、WO 99/05082和WO 99/05084中所述的改性烷基苯磺酸鹽(MLAS);i)甲酯磺酸鹽(MES);和j)α-烯烴磺酸酯(AOS)。
非離子表面活性劑非離子表面活性劑的非限制性實施例包括a)C12-C18烷基乙氧基化物,如購自Shell的NEODOL非離子表面活性劑;b)C6-C12烷基酚烷氧基化物,其中烷氧基化物單元是乙烯氧基和丙烯氧基單元的混合物;c)C12-C18醇和C6-C12烷基酚與環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷嵌段烷基多胺乙氧基化物的縮合物,如購自BASF的PLURONIC;d)C14-C22中鏈支鏈醇,BA,如US 6,150,322中所述;e)C14-C22中鏈支鏈烷基烷氧基化物,BAEx,其中x為1至30,如US 6,153,577、US 6,020,303和US 6,093,856中所述;f)1986年1月26日公布的Llenado的U.S.4,565,647中所述的烷基多糖;特別是US 4,483,780和US 4,483,779中所述的烷基多苷;g)如US 5,332,528、WO 92/06162、WO 93/19146、WO 93/19038和WO 94/09099中所述的多羥基脂肪酸酰胺;和h)如US 6,482,994和WO 01/42408所述的醚封端聚(烷氧基化)醇表面活性劑。
陽離子表面活性劑陽離子表面活性劑的非限制性實施例包括可具有最多26個碳原子的季銨表面活性劑。
a)如US 6,136,769中所述的烷氧基化物季銨(AQA)表面活性劑;b)如6,004,922中所述的二甲基羥基乙基季銨;c)如WO 98/35002、WO 98/35003、WO 98/35004、WO 98/35005和WO 98/35006中所述的多胺陽離子表面活性劑;d)如美國專利4,228,042、4,239,660、4,260,529和US 6,022,844中所述的陽離子酯表面活性劑;和
e)如US 6,221,825和WO 00/47708中所述的氨基表面活性劑,特別是酰氨基丙基二甲基胺。
兩性離子表面活性劑兩性離子表面活性劑的非限制性實施例包括仲胺和叔胺衍生物、雜環(huán)仲胺和叔胺衍生物、或季銨、季或叔锍化合物的衍生物。兩性離子表面活性劑的實施例參見1975年12月30日公布的授予Laughlin等人的美國專利3,929,678,第19欄第38行至第22欄第48行;甜菜堿包括烷基二甲基甜菜堿和椰油二甲基酰胺丙基甜菜堿、C8至C18(優(yōu)選C12至C18)氧化胺和磺基以及羥基甜菜堿,如N-烷基-N,N-二甲基氨基-1-丙烷磺酸鹽,其中烷基可以是C8至C18,優(yōu)選C10至C14。
兩性表面活性劑兩性表面活性劑的非限制性實施例包括仲胺或叔胺的脂族衍生物,或雜環(huán)仲胺和叔胺的脂族衍生物,其中脂族基團可為直鏈或支鏈。脂族取代基之一包含至少約8個碳原子、典型約8至約18個碳原子,并且至少一個包含陰離子水增溶性基團,如羧基、磺酸根、硫酸根。兩性表面活性劑的實施例參見1975年12月30日公布的授予Laughlin等人的美國專利3,929,678中的第19欄第18行至第35行。
半極性非離子表面活性劑半極性非離子表面活性劑的非限制性實施例包括水溶性氧化胺,其包含一個約10至約18個碳原子的烷基部分和2個選自烷基和包含約1至約3個碳原子的羥烷基的部分;水溶性氧化膦,其包含一個約10至約18個碳原子的烷基部分和2個選自烷基和包含約1至約3個碳原子的羥烷基的部分;以及水溶性亞砜,其包含一個約10至約18個碳原子烷基部分和一個選自烷基和包含約1至約3個碳原子的羥烷基的部分。參見WO 01/32816、US 4,681,704和US 4,133,779。
雙子表面活性劑雙子表面活性劑是每個分子中引入至少兩個疏水基團和至少兩個親水基團的化合物。這些已在文獻中被稱為“雙子表面活性劑”,所述文獻如1993年3月的Chemtech,30至33頁,和1993年的J.American Chemical Soc.,第115卷,10083至10090頁,以及其中所引用的參考文獻。
清潔助劑物質(zhì)一般而言,清潔助劑是將僅包含最少量必要成分的清潔組合物轉(zhuǎn)化為用于洗衣店、硬質(zhì)表面、個人護理、消費者、商業(yè)和/或工業(yè)清潔用途的清潔組合物所需要的任何物質(zhì)。在某些實施方案中,清潔助劑無疑被本領(lǐng)域的技術(shù)人員公認為絕對是清潔產(chǎn)品、特別是旨在由消費者在家庭環(huán)境中直接使用的清潔產(chǎn)品的特征。
這些附加組分的確切性質(zhì)及其摻入量將取決于清潔組合物的物理形式以及將使用它的清潔操作的性質(zhì)。
如果與漂白劑一起使用,所述清潔輔助成分應(yīng)隨之具有良好的穩(wěn)定性。本文清潔組合物的某些實施方案應(yīng)當按照法規(guī)的要求不含硼和/或不含磷酸鹽。清潔助劑的含量按所述清潔組合物重量計為約0.00001%至約99.9%??偳鍧嵔M合物的使用量可根據(jù)預(yù)期用途而大范圍變化,例如從溶液中的幾個ppm至所謂的“直接施用”未稀釋清潔組合物于要清潔的表面。
非常典型地,本文的清潔組合物如衣物洗滌劑、衣物洗滌劑添加劑、硬質(zhì)表面清潔劑、合成和皂基洗滌皂塊、織物軟化劑和織物處理液體、固體和多種處理制品將需要若干助劑,雖然某些簡單配制的產(chǎn)品(如漂白添加劑)可能只需要例如氧漂白劑和本文所述的表面活性劑。合適的洗滌或清潔助劑物質(zhì)的一覽表可見WO 99/05242。
常用的清潔助劑包括助洗劑、酶、以上未論及的聚合物、漂白劑、漂白活化劑、催化性物質(zhì)等,不包括任何上文已定義的物質(zhì)。本文的其它清潔助劑可包括增泡劑、抑泡劑(消泡劑)等、除上述那些以外的各種活性成分或?qū)S梦镔|(zhì)如分散聚合物(例如,購自BASF Corp.或Rohm & Haas)、色斑劑、銀器保護劑、防銹和/或防蝕劑、染料、填充劑、殺菌劑、堿度來源、水溶助長劑、抗氧化劑、酶穩(wěn)定劑、前體香料、香料、增溶劑、載體、加工助劑、顏料,并且對于液體制劑,包括溶劑、螯合劑、染料轉(zhuǎn)移抑制劑、分散劑、增白劑、抑泡劑、染料、結(jié)構(gòu)彈性化劑、織物軟化劑、抗磨蝕劑、水溶助長劑、加工助劑和其它織物護理劑、表面和皮膚護理劑。這些其他清潔助劑的合適實施例及用量可見美國專利5,576,282、6,306,812 B1和6,326,348 B1。
使用方法本發(fā)明包括清潔表面或織物的方法。所述方法包括以下步驟用本發(fā)明的疏水多胺乙氧基化物或包含本發(fā)明疏水多胺乙氧基化物的清潔組合物的實施方案,以未稀釋的形式或稀釋在洗滌液體中,接觸至少一部分表面或織物,然后任選漂洗所述表面或織物。優(yōu)選所述表面或織物在上述任選漂洗步驟之前經(jīng)過洗滌步驟。對于本發(fā)明而言,洗滌包括但不限于擦洗和機械攪拌。
如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到的,本發(fā)明的清潔組合物理想地適用于家用護理(硬質(zhì)表面清潔組合物)、個人護理和/或洗滌用途。因此,本發(fā)明包括清潔表面和/或洗滌織物的方法。所述方法包括用所述疏水多胺乙氧基化物或包含所述疏水多胺乙氧基化物的清潔組合物接觸表面和/或織物的步驟。所述表面可包括大多數(shù)存在于典型家庭中的任何硬質(zhì)表面,如硬木、瓷磚、陶瓷、塑料、皮毛、金屬、玻璃,或者可包括個人護理產(chǎn)品的清潔表面如毛發(fā)和皮膚。所述表面還可包括盤碟、玻璃杯或其它炊具表面??椢锟砂ù蠖鄶?shù)能夠在正常消費者使用條件下洗滌的任何織物。
清潔組合物溶液的pH選擇為最適合待清潔表面的,跨越很大范圍,約5至約11,對于個人護理如皮膚和毛發(fā)清潔而言,所述組合物的pH優(yōu)選為約5至約8的pH,對洗滌清潔組合物而言,pH為約8至約10。所述組合物優(yōu)選使用的濃度為在溶液中約200ppm至約10,000ppm。水溫優(yōu)選為約5℃至約100℃。
若用于洗滌清潔組合物中,所述組合物優(yōu)選使用的濃度為在溶液(或洗滌液體)中約200ppm至約10000ppm。水溫優(yōu)選為約5℃至約60℃。水與織物之比優(yōu)選為約1∶1至約20∶1。
本發(fā)明包括清潔表面或織物的方法。所述方法包括以下步驟接觸浸有本發(fā)明清潔組合物實施方案的非織造材料基質(zhì),然后用所述非織造材料基質(zhì)接觸至少一部分表面和/或織物。所述方法還可包括洗滌步驟。對于本發(fā)明而言,洗滌包括但不限于擦洗和機械攪拌。所述方法還可包括漂洗步驟。
本文所用的“非織造材料基質(zhì)”可包括具有合適定量、厚度(厚)、吸收率和強度特性的任何常規(guī)樣式的非織造材料片或纖維網(wǎng)。非織造材料基質(zhì)通常可被定義為具有纖維網(wǎng)結(jié)構(gòu)的粘合纖維或長絲狀產(chǎn)品,其中所述纖維或長絲如在“氣流成網(wǎng)”或某些“濕法成網(wǎng)”方法中那樣隨意分布,或如在某些“濕法成網(wǎng)”或“粗梳”方法中那樣具有一定程度的定向。所述非織造材料基質(zhì)的纖維或長絲可以是天然的(如,木漿、羊毛、絲綢、黃麻、大麻、棉花、亞麻布、劍麻或苧麻)或合成的(如,人造絲、纖維素酯、聚乙烯衍生物、聚烯烴、聚酰胺或聚酯),并且可用聚合粘合劑樹脂粘合到一起。合適的市售非織造材料基質(zhì)實施例包括DuPont以商品名SONTARA和James RiverCorp.以商品名POLYWEB出售的那些。
如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到的,本發(fā)明的洗滌劑組合物完美地適用于硬質(zhì)表面用途。因此,本發(fā)明包括清潔硬質(zhì)表面的方法。所述方法包括用硬質(zhì)表面溶液或浸有本發(fā)明清潔組合物實施方案的非織造材料基質(zhì)接觸待清潔硬質(zhì)表面的步驟。使用方法包括以下步驟借助使用者的手或使用非織造材料基質(zhì)所連接的工具用至少部分非織造材料基質(zhì)接觸所述清潔組合物,然后接觸硬質(zhì)表面。
如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到的,本發(fā)明的洗滌劑組合物理想地適用于液體盤碟清潔組合物。使用本發(fā)明液體盤碟清潔組合物的方法包括以下步驟用有效量(典型為約0.5mL至約20mL(每25個待處理的盤碟),優(yōu)選約3mL至約10mL)的稀釋在水中的本發(fā)明液體盤碟清潔組合物接觸臟污的盤碟。液體盤碟清潔組合物的實際用量將基于使用者的判斷,并且將典型地取決于一些因素,如組合物的特定產(chǎn)品制劑(包括組合物中活性成分的濃度)、待清潔臟污盤碟的數(shù)量、盤碟臟污程度等等。而具體的產(chǎn)品制劑又將取決于許多因素,如該組合物產(chǎn)品的預(yù)期市場(即,美國、歐洲、日本等)。合適的實施例可見下面的表3。
通常,將約0.01mL至約150mL,優(yōu)選約3mL至約40mL的本發(fā)明液體盤碟清潔組合物與約2000mL至約20000mL,更典型約5000mL至約15000mL的水在洗碗池中混合,該洗碗池的體積容量為約1000mL至約20000mL,更典型為約5000mL至約15000mL。將臟污盤碟浸入包含稀釋組合物的洗碗池,然后用洗碗布、海綿或類似制品接觸盤碟的臟污表面來實現(xiàn)清潔它們。可將洗碗布、海綿或類似制品在與盤碟表面接觸之前浸入洗滌劑組合物和水的混合物中,然后典型地與盤碟表面接觸約1至約10秒的時間,雖然實際時間將隨每個應(yīng)用和使用者的不同而不同。優(yōu)選洗碗布、海綿或類似制品接觸盤碟表面的同時伴隨著盤碟表面的洗擦。
另一個使用方法包括將臟污的盤碟浸入無任何液體盤碟清潔組合物的水浴中。將用于吸收液體盤碟清潔組合物的器具(如海綿)直接置于一些單獨的未稀釋液體盤碟清潔組合物中一段時間,該時間典型地為約1至約5秒。然后用吸收器具并從而用未稀釋的液體盤碟清潔組合物一個個地接觸每個臟污盤碟的表面除去所述的污垢。所述吸收器具典型與每個盤碟表面接觸的時間為約1至約10秒,雖然應(yīng)用的實際時間將取決于例如盤碟臟污程度這樣的因素。優(yōu)選吸收器具接觸盤碟表面的同時伴隨著洗擦。
如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到的,本發(fā)明的洗滌劑組合物也適用于個人清潔護理用途。因此,本發(fā)明包括清潔皮膚或毛發(fā)的方法。所述方法包括用清潔溶液或浸有本發(fā)明清潔組合物實施方案的非織造材料基質(zhì)接觸待清潔皮膚/毛發(fā)的步驟。當接觸皮膚和毛發(fā)時,非織造材料基質(zhì)的使用方法可以是用使用者的手或通過使用所述非織造材料基質(zhì)所連接的工具。
制劑洗滌清潔組合物表1
1三聚磷酸鈉2.沸石A水合硅鋁酸鈉,式為Na12(A102SiO2)1227H2O,主要粒度為0.1至10微米3.如本申請的實施例1至3和式(II)與(III)所述的疏水多胺乙氧基化物4.如購自Dow Corning5分子量=4500硬質(zhì)表面清潔組合物表2
1如本申請的實施例1至3和式(II)與(III)所述的聚合物
2如Dow Corning AF乳液或聚二甲基硅氧烷液體盤碟清潔組合物表3
1如US 6,645,925 B1中所述2如購自Dow Chemicals的P2000E(PPG-26)或購自BASF的PLURACOLP 20003如本申請的實施例1至3和式(II)與(III)所述的聚合物在發(fā)明詳述中引用的所有文獻的相關(guān)部分均引入本文以供參考;任何文獻的引用并不可理解為是對其作為本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)的認可。
盡管已用具體實施方案來說明和描述了本發(fā)明,但對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的是,在不背離本發(fā)明的精神和保護范圍的情況下可做出許多其它的變化和修改。因此,有意識地在附加的權(quán)利要求書中包括屬于本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種疏水多胺乙氧基化物,特征在于具有通式 其中R為直鏈或支鏈C1-C22烷基、直鏈或支鏈C1-C22烷氧基、直鏈或支鏈C1-C22?;约八鼈兊幕旌衔?;n為約2至約9;Q獨立地選自電子對、氫、甲基、乙基,以及它們的混合物;m為2至6;x獨立地平均為約1至約70。
2.如權(quán)利要求1所述的疏水多胺乙氧基化物,其中所述疏水多胺乙氧基化物還包含陰離子封端單元。
3.如權(quán)利要求1所述的疏水多胺乙氧基化物,其中R為C12至C18烷基、烷氧基、?;?,以及它們的混合物。
4.如權(quán)利要求1所述的疏水多胺乙氧基化物,其中Q為電子對、氫或它們的組合;x獨立地平均為約20至約70。
5.如權(quán)利要求1所述的疏水多胺乙氧基化物,其中所述疏水多胺乙氧基化物還包含至少一個季銨化的氮。
6.一種制備疏水多胺乙氧基化物的方法,所述疏水多胺乙氧基化物的特征在于具有通式 其中R為直鏈或支鏈C1-C22烷基、直鏈或支鏈C1-C22烷氧基、直鏈或支鏈C1-C22?;?,以及它們的混合物;n為約2至約9;Q獨立地選自電子對、氫、甲基、乙基,以及它們的混合物;m為2至6;x獨立地平均為約1至約70;所述方法包括以下步驟(a)使具有以下通式的疏水多胺乙氧基化 其中R為直鏈或支鏈C1-C22烷基、直鏈或支鏈C1-C22烷氧基、直鏈或支鏈C1-C22酰基,以及它們的混合物;n為約2至約9;Q獨立地選自電子對或氫;m為2至6;使得每個內(nèi)部氮獨立地平均為約1至約70個乙氧基部分,并且所述外部氮具有兩個獨立地平均為約1至70個乙氧基部分的位置以形成疏水多胺乙氧基化物。
7.如權(quán)利要求7所述的方法,所述方法還包括加入陰離子封端單元以形成陰離子疏水多胺乙氧基化物的步驟(b)。
8.如權(quán)利要求7或8所述的方法,所述方法還包括用氫、甲基或乙基使所述疏水多胺乙氧基化物的氮季銨化以形成陽離子疏水多胺乙氧基化物的步驟(c)。
9.一種包含疏水多胺乙氧基化物的清潔組合物,所述疏水多胺乙氧基化物的特征在于具有通式 其中R為直鏈或支鏈C1-C22烷基、直鏈或支鏈C1-C22烷氧基、直鏈或支鏈C1-C22?;约八鼈兊幕旌衔?;n為約2至約9;Q獨立地選自電子對、氫、甲基、乙基,以及它們的混合物;m為2至6;x獨立地平均為約1至約70。
10.如權(quán)利要求10所述的清潔組合物,其中所述清潔組合物還包含表面活性劑,所述表面活性劑選自陰離子、非離子、陽離子、兩性離子、兩性表面活性劑,以及它們的混合物。
全文摘要
疏水多胺乙氧基化物及其改性,以提供改善的清潔有益效果、改善的可配制性以及防止在存在硬水和陰離子表面活性劑的情況下形成高級有序聚集體。
文檔編號C11D1/62GK1894307SQ200480037996
公開日2007年1月10日 申請日期2004年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月19日
發(fā)明者周善康, J·J·沙伊貝爾, R·A·沃森 申請人:寶潔公司