專利名稱:高度粘性洗滌劑乳液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及特征在于減小的水濃度(活性材料例如堿度和表面活性劑的高濃度) 的高粘度、相穩(wěn)定堿性清潔濃縮物或組合物和它們的應(yīng)用和制備方法。在工業(yè)或公共設(shè)施應(yīng)用中,所述材料是相穩(wěn)定的,具有非常高的粘度,仍保持可從自動或可編程分配器分配到應(yīng)用場所,在該應(yīng)用場所,它們?nèi)菀着c應(yīng)用場所中的水混合而形成水性清潔劑。所述增稠乳液容易制得并有效在洗滌、器皿洗滌、原位清潔和乳品應(yīng)用中去污。所述組合物提供改善或提高的去污性能,原因在于高的堿性和表面活性劑接觸。
背景技術(shù):
清潔組合物已經(jīng)按固體塊、顆粒和液體形式配制。固體形式提供高濃度的活性材料,但是必須溶解在水中以形成清洗液。近年來,相當大的關(guān)注已經(jīng)投向液體洗滌劑濃縮物,尤其是呈乳液形式的液體洗滌劑。此類洗滌劑濃縮物通常不如固體那樣高活性并通常大于50%水。洗滌劑乳液濃縮物已經(jīng)用作通用清潔劑、洗器皿洗滌劑和用于通過用水稀釋該濃縮物而清潔硬表面的配方。典型的乳液液體少于60%活性材料,小于10%表面活性劑、少于30-40%堿度。許多現(xiàn)有技術(shù)乳液是不足夠相穩(wěn)定的,這意味著它們對于儲存和在各種應(yīng)用中的使用不保持全程勻質(zhì),具有減小的活性濃度(包含大于50%水)或與洗滌劑的其它有用的形式相比顯示減小的性能或難以制造、分配或儲存。許多現(xiàn)有技術(shù)乳液含有較低苛性劑含量和較低多價螯合劑和表面活性劑含量。相當大的關(guān)注已經(jīng)投向具有顯著提高的活性含量可以作為穩(wěn)定液體制造的濃縮物材料。仍需要將乳液中的洗滌劑組分的活性濃縮物推到60-65%以提供固體的功效和性能。這些液體必須具有穩(wěn)定的粘度和可處理粘度以致該液體可以可靠地從材料源分配到應(yīng)用場所例如洗衣機。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),如果現(xiàn)有技術(shù)中的材料在不引入新技術(shù)的情況下簡單地提高濃度,則所得的材料不形成簡單溶液,不形成相穩(wěn)定乳液。雖然現(xiàn)有技術(shù)公開了可以按各種形式使用的各種液體乳液洗滌劑組合物,但是現(xiàn)有技術(shù)不提供具有容易制造,在洗滌、洗器皿及其它應(yīng)用中具有可接受的清潔性能,并且由于其剪切變稀特性而可在專門洗滌劑分配器中分配并與典型的工業(yè)或公共設(shè)施清潔設(shè)備相容的高活性清潔組合物的高度堿性、高度粘性的穩(wěn)定組合物。我們已經(jīng)通過改善配方和制造方法滿足了改善組合物穩(wěn)定性與合乎需要的清潔性能的相當大的需要。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了顯著改善的增稠乳液洗滌劑組合物、其應(yīng)用方法和制備方法并公開在下面。發(fā)明概述我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了具有高活性材料含量的改善了的高度粘性、高度堿性洗滌劑組合物。所述組合物包含與高堿性制劑相容的增稠體系,而得到顯示剪切變稀的高粘度組合物。 本發(fā)明的組合物尤其是新穎的,因為其流變性是獨特的。所述組合物當沒有施加剪切時可以界定為固體,但是一旦施加剪切,該組合物就開始流動。所述組合物包含堿性源、非離子表面活性劑、水調(diào)理劑或多價螯合劑、任選的烷基多糖苷表面活性劑和包含脂肪酸和多元羧酸的增稠體系。所得的穩(wěn)定組合物的特征在于低水含量、高活性材料濃度(大于60wt%,基于濃縮組合物)、高堿度和使用Bohlin CVO流變儀以旋轉(zhuǎn)剪切模式在0.2/秒的剪切速率下在20°C下測得的大于大約250,000厘泊的粘度。這種改善的洗滌劑可以用于各種應(yīng)用, 但是優(yōu)選用于洗滌應(yīng)用。我們已經(jīng)獲得包含大于30wt %的組合堿性源和表面活性劑負荷的清潔劑配方。在洗滌應(yīng)用中,使受污制品與包含主要比例的水和大約0. 5-3. Oppm的所述乳液洗滌劑的水性液體清洗液接觸。讓衣服與所述洗液在大約25°C -大約80°C的高溫下接觸除去污物的一段時間。然后在漂清循環(huán)中從衣服沖洗污物和使用的液體。本發(fā)明的改善的洗滌劑是通過包括以下步驟的方法制得的將非離子表面活性劑或表面活性劑共混物與陰離子表面活性劑、螯合組分和各種其它紡織品洗滌劑組分組合。向這種共混物中添加堿性源,接著添加聚丙烯酸。使用標準混合槽,將所有組分簡短混合直到產(chǎn)物勻質(zhì),此時填充它并允許達到其上述的最終粘度。在除洗滌以外的應(yīng)用中,可以稍微調(diào)節(jié)配方例如選擇適合的表面活性劑體系,以使它適合于洗器皿,或硬表面清潔。對本專利申請來說,術(shù)語"增稠乳液"是指表現(xiàn)為固體的物質(zhì)直到施加足夠大的負荷或應(yīng)力,此時它像流體那樣流動。流變學(xué)上,增稠乳液是在低應(yīng)力下表現(xiàn)為剛性體的粘塑性材料,但是在高應(yīng)力下如粘性流體那樣流動。本發(fā)明的增稠乳液包含兩種不混容液體。 對本發(fā)明來說,連續(xù)相主要由苛性鹽及其它在水性介質(zhì)中的溶解組分構(gòu)成。然而,因為沒有將額外的水添加到本發(fā)明組合物中,所以本發(fā)明的增稠乳液導(dǎo)致具有相當?shù)退嗷虻退康慕M合物。對于本發(fā)明目的,“乳液"和"增稠乳液"可互換地使用。然而,應(yīng)該指出, 當本領(lǐng)域中一般使用時,術(shù)語"乳液"是指具有比本發(fā)明的那些低得多的粘度的組合物。不希望受到理論束縛,正如前面提到的那樣,據(jù)信本發(fā)明的增稠乳液由兩種有限混容的液體相組成。如果使用的話,本發(fā)明的組合物可以包含主要由羧甲基纖維素或熒光增白劑構(gòu)成的第三固體顆粒,以配制本發(fā)明的增稠乳液。如果存在第三相,則這種不連續(xù)相認為包括在大約1微米至大約100微米范圍內(nèi)的顆粒;然而,本發(fā)明的組合物可以包括大得多的顆粒,包括大約100微米以上。不溶或非水溶性部分(通常液體非離子表面活性劑)形成粒度小于大約10,小于大約5微米,優(yōu)選大約0. 5-8微米的分散小液滴。相穩(wěn)定意味著在典型的制造、儲存和使用條件下,分散相不顯著地損失它的細分散的形式并與水相分離到材料變得不可用于洗滌或其它清潔目的的程度。某種少量的分離可以被容許,只要增稠乳液保留大于98%的呈細微乳化形式的非連續(xù)相(主要是有機材料)并提供清潔活性。本發(fā)明的水性材料通常涉及較不溶,通常是有機相和水相的乳化。有機相可以含有一種或多種組分例如表面活性劑、水調(diào)理劑、增白劑等,而水相可以含有在水性介質(zhì)中的水性可溶組分例如氫氧化鈉、水調(diào)理劑、增白劑、染料及其它組分。材料通常如下制得在被乳液穩(wěn)定劑組合物穩(wěn)定化的水相中在施加剪切的情況下將較"油質(zhì)的"有機不溶相分散。 在本發(fā)明中,乳液穩(wěn)定劑通常包含與按可以促進穩(wěn)定增稠乳液的量的脂肪酸結(jié)合的多元羧酸。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),烷基多葡糖苷(APG)表面活性劑可以添加以提高乳液的穩(wěn)定化。在另一個實施方案中,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),乳液穩(wěn)定劑是與陰離子表面活性劑結(jié)合的聚丙烯酸,它們足夠可溶于氫氧化鈉并促進小粒度在用于本發(fā)明增稠乳液的典型的有機相中形成。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),氫氧化鈉水溶液和非離子表面活性劑例如烷基乙氧基化物在沒有乳液穩(wěn)定劑情況下的簡單混合物將迅速地分離成兩個獨立的相。此類表面活性劑在氫氧化鈉中具有低溶解度,而氫氧化鈉不溶于這種有機化合物。形成本發(fā)明分散體的有用的程序包括將脂肪醇乙氧基化物與烷基多糖苷、羧甲基纖維素和妥爾油組合。APG可以在這個時候添加并且可以強烈地攪拌容器的內(nèi)容物。將任何熒光增白劑添加到所述組合中,接著添加苛性堿液,添加通常50wt %苛性堿液到含攪拌設(shè)備的大型金屬容器中。將單乙醇胺添加到這種組合中,接著添加作為最后成分的多元羧酸。雖然重點基于衣物洗滌劑,但是這種乳液構(gòu)思也可以應(yīng)用在其它地方。這將包括洗器皿,原位清潔清潔劑和消毒劑、食品和乳品配方。一般而言,這種乳液構(gòu)思可以用于其中將較不溶非離子表面活性劑與苛性堿溶液混合以形成增稠乳液的任何配方,所述增稠乳液具有為所選的最終用途平衡的性能。低泡表面活性劑可以包含非離子物質(zhì)例如直鏈醇乙氧基化物(Lutensol ,可以從位于德國Ludwigshafen的BASF獲得),尤其是含2_10個聚氧化乙烯基團的脂肪醇C13-C15乙氧基化物。可用于本發(fā)明的增稠劑包括直鏈多元羧酸例如Acus01 (Rohm&Haas)和脂肪酸例如妥爾油的組合。附圖簡述
圖1-2各自具有χ和y軸。圖1中的χ軸是剪切速率,圖2中,是濃度與標準混合物的偏差。y軸是這兩種情況下的粘度。圖1是示出了本發(fā)明組合物的粘度隨剪切速率的增加而降低的繪圖。圖2是示出了一些成分的濃度改變對粘度的影響的繪圖。本發(fā)明的詳細論述術(shù)語"表面活性劑"或"表面活化劑"是指當添加到液體中時改變液體表面處的性能的有機化學(xué)物質(zhì)。本文所使用的術(shù)語Ε0、Ρ0或Ε0/Ρ0分別是指氧化乙烯和氧化丙烯。Ε0/Ρ0是指氧化乙烯和氧化丙烯基團。術(shù)語"基本上不含"可以是指本發(fā)明組合物沒有或通常沒有的任何組分。當涉及"基本上不含"時,是指沒有故意地將該組分添加到本發(fā)明組合物中。術(shù)語"基本上不含"相對于組分的使用允許痕量的該組分包括在本發(fā)明組合物中,因為它們存在于另一種組分中。然而,應(yīng)承認當組合物被說成"基本上不含"組分時,將僅允許痕量或最少量的該組分。所有數(shù)值在此認為由術(shù)語"大約"修飾,不論是否明確地指出。術(shù)語"大約"泛指本領(lǐng)域技術(shù)人員將認為與列舉的值等效的數(shù)值范圍(即,具有相同的作用或結(jié)果)。在許多情況下,術(shù)語"大約"可以包括舍入到最接近的有效數(shù)位的數(shù)值。重量百分數(shù)(wt%),按重量計的百分率,%按重量計和類似表示方法是同義的, 它們是指按物質(zhì)的重量除以組合物的重量并乘以100計算出的物質(zhì)濃度。除非另有說明,本文提供的所有重量百分率反映制造商提供的原材料的重量百分率。容易地通過利用制造商提供的產(chǎn)品記錄表從所提供的信息測定每種組分的活性重量百分率。傳統(tǒng)上,乳液具有兩種各向同性、基本上牛頓液體的涉及體系,一種液體呈小液滴形式分散在另一種中。通過改進界面性能的所吸收的兩性分子使體系穩(wěn)定。然而,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),許多乳液以多于兩個相作用。乳液和乳液穩(wěn)定性的論述將從傳統(tǒng)的兩相體系開始。當攪拌兩種不混容液體,通常例如,水和油以致一種液體形成分散在另一種液體內(nèi)的小液滴時,形成乳液。通過吸附在界面處的化合物使乳液穩(wěn)定。這種化合物稱作"乳化劑"。它們是同時具有極性和非極性區(qū)域并用來橋聯(lián)兩種不混容液體之間的間隙的分子。例如,在油和水乳液中,乳化劑的極性部分可溶于水相,而非極性區(qū)域可溶于油相。一般而言,乳液或乳化的形成包括大液滴由于剪切力破裂成更小的液滴。為了論述乳液的穩(wěn)定性,必須首先論述乳液如何失效。乳液失效中的初始步驟稱為絮凝,其中獨立液滴變得彼此附著,但是仍通過連續(xù)相的薄膜隔離。下一步是聚結(jié),其中獨立液滴之間的薄液膜去穩(wěn)定,而允許大液滴形成。隨著聚結(jié)繼續(xù),乳液分離成油層和水層。一般而言,通過減緩不穩(wěn)定或絮凝過程使乳液穩(wěn)定。這可以通過降低液滴活動性,通過增加粘度或通過在液滴之間插入能壘進行。在本發(fā)明中,分散相的液滴或顆粒的尺寸在直徑方面小于10微米,優(yōu)選小于5微米。流變特件本發(fā)明的組合物在它們顯示的流變特性方面尤其獨特。發(fā)明人已經(jīng)將它們的發(fā)明表征為"增稠乳液",但是本發(fā)明的組合物表現(xiàn)得不同于任何當前已知的乳液。所述組合物表征為乳液,因為它們?nèi)缛橐杭夹g(shù)中通常已知的那樣由至少兩個不混容相組成。然而,本發(fā)明的增稠乳液當它們不在剪切下時顯示固體的特性。本發(fā)明的增稠乳液在零剪切時顯示大于1,000, 000厘泊的粘度。隨著剪切提高,本發(fā)明組合物的流變性顯著地改變,直到當本發(fā)明的組合物在高剪切下時,它們顯示液體的性能。本發(fā)明的組合物顯示異常高的粘度。在一個實施方案中,本發(fā)明的增稠乳液當使用Bohlin CVO流變儀以旋轉(zhuǎn)剪切模式在0. 2/秒的剪切速率下測量時在20°C下顯示大于 100,000厘泊的粘度。在其它實施方案中,本發(fā)明的增稠乳液當使用Bohlin CVO流變儀以旋轉(zhuǎn)剪切模式在0. 2/秒的剪切速率下測量時在20°C下顯示大于300,000,大于500,000, 大于700,000,大于900,000,大于1,100,000,大于1,300,000,直至大于1. 5百萬厘泊的粘度。本發(fā)明組合物的粘度可以操縱以適應(yīng)特定用途或分配體系。一般而言,隨著增稠劑例如脂肪酸和多元羧酸的量增加時,組合物的粘度提高。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),脂肪酸、聚丙烯酸酯正面地影響本發(fā)明的粘度。根據(jù)本發(fā)明制備的除了它們沒有脂肪酸其它方面相同的組合物當在0. 2s—1測量時是具有大約IOPas的粘度的粘性流體。將脂肪酸的含量從0%增加到導(dǎo)致剪切粘度的連續(xù)增加直至數(shù)百I^s,還有外觀從流動液體改變到固體凝膠或糊料。當改變多元羧酸的濃度時,也進行類似的觀察。正如前面提到的那樣,沒有多元羧酸,所述組合物表現(xiàn)為剪切粘度小于IOI^as (0. 2s-1)的粘性液體。具有5-8wt%的多元羧酸濃度,組合物轉(zhuǎn)變成糊料,而導(dǎo)致粘度在100-1000I^S(0. 2s"1) 范圍內(nèi)。堿性源需要堿性源來控制應(yīng)用洗滌液的pH值。堿性源選自堿金屬氫氧化物,例如氫氧化鈉、氫氧化鉀或它們的混合物;也可以使用堿金屬硅酸鹽例如偏硅酸鈉和碳酸鹽。優(yōu)選的源 (其是最成本劃算的)是可商購的氫氧化鈉,其可以按濃度為大約50wt%的水溶液和按各種固體形式按不同顆粒尺寸獲得。氫氧化鈉可以按液態(tài)或固態(tài)或這兩者的混合物用在本發(fā)明。其它堿性源是有用的,但不限于以下堿金屬碳酸鹽、堿金屬碳酸氫鹽、堿金屬倍半碳酸鹽、堿金屬硼酸鹽和堿金屬硅酸鹽。在一個實施方案中,大約40-大約80wt %,大約45-大約75wt%,大約50-大約70wt%的氫氧化鈉(50%活性材料)包括在本發(fā)明組合物中。
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■殘碰_可以用于本發(fā)明的常規(guī)、非離子去污表面活性劑包括醇乙氧基化物。非離子表面活性劑的組合是優(yōu)選的。它們包括直鏈和支鏈醇乙氧基化物。適合的醇乙氧基化物包括含大約5-10個E0,大約6-8個EO的那些和含大約1_6個E0,大約2_5個EO的直鏈醇乙氧基化物。它們的實例包括可作為Lutensol A07商購的脂肪醇C13-C15乙氧基化物(7E0) 和可作為LutenSOl A03商購的脂肪醇C13-C15乙氧基化物(3E0),都可以從BASF獲得。 可以從Cognis獲得的Dehydol表面活性劑和可以從Sasol獲得的Malipal表面活性劑也可用于本發(fā)明。Lutensol 表面活性劑是羰基醇的乙氧基化物,這些羰基醇是合成醇。 適合用于本發(fā)明的非離子表面活性劑的還有的其它實例包括但不限于氧化乙烯/氧化丙烯共聚物、氧化乙烯/氧化丙烯/氧化乙烯共聚物、氧化丙烯/氧化乙烯/氧化丙烯共聚物 (例如可以Pluronics商標和Pluronics R從BASF獲得的那些,以Plurafacs商標從BASF 銷售的那些表面活性劑和以Polytergents商標也從BASF銷售的那些)。在一個實施方案中,本發(fā)明的組合物包括大約5-35wt%非離子表面活性劑或非離子表面活性劑混合物,大約10-30Wt%,大約15-25wt%。在另一個實施方案中,組合物包含大約2-大約25wt%,大約5-大約20Wt%,大約8-17wt%第一非離子表面活性劑;和大約 0. 5-大約15wt%,大約2-13wt%,大約5-10wt%第二非離子表面活性劑。穩(wěn)定劑織錯·碰_已經(jīng)發(fā)現(xiàn),使用皂和多元羧酸使本發(fā)明的增稠乳液穩(wěn)定并且烷基多糖苷任選地改善本發(fā)明增稠乳液的稠度、穩(wěn)定性和均勻性。此類表面活性劑具有強疏水性的烷基與強親水性的糖苷基團,該糖苷基團可以通過氧化乙烯基團的存在讓它的親水性改變。已經(jīng)發(fā)現(xiàn), 當這些材料可溶于水相并可以促進小粒度乳液時,這些材料是有效的乳液穩(wěn)定劑。烷基多糖苷(Glucopon 215)含有疏水性基團與C8-C10烷基直鏈。這種材料在氫氧化鈉溶液中具有好的溶解性。存在其它可商購的具有不同烷基和DP的烷基多糖苷。一般類別的烷基多糖苷在礦物油和水之間產(chǎn)生低界面張力。低界面張力可能促成這些表面活性劑在使增稠乳液穩(wěn)定方面的成功。正在使用的體系不同于典型的乳液。油相是表面活性劑(脂肪醇乙氧基化物),而水相是氫氧化鈉溶液連同其它材料。不希望受到理論束縛,據(jù)信表面活性劑液滴由于表面活性劑存在于界面處和體系異常高的粘度而穩(wěn)定。表面活性劑(脂肪醇乙氧基化物)在氫氧化鈉溶液中基本上沒有溶解性并且氫氧化鈉在表面活性劑相中基本上沒有溶解性。烷基多糖苷是可用作乳化劑的表面活性劑,并且從文獻獲知它降低氫氧化鈉液相和表面活性劑相之間的界面張力。具有這種一般構(gòu)思,可以預(yù)期,其它表面活性劑如果它們降低氫氧化鈉溶液與表面活性劑的界面張力則可以使用并將使這些體系中的增稠乳液穩(wěn)定。在一個實施方案中,本發(fā)明組合物任選地包含大約0.01-大約10wt%烷基多糖苷,大約 0. 5-大約8wt%,大約1-大約5wt% (50%活性材料)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),烷基多葡糖苷(“APG")當與某些其它增稠劑結(jié)合使用時具有協(xié)同的增稠、穩(wěn)定化和均化效果。在一個實施方案中,與脂肪酸和/或多元羧酸結(jié)合使用APG。在另一個實施方案中,APG與聚丙烯酸酯共聚物結(jié)合使用。在又一個實施方案中,APG與醇乙氧基化物和/或丙烯酸聚合物和/或多元羧酸結(jié)合使用。這些增稠劑中的每一種在下面進行更詳細地論述。增稠劑脂肪酸已經(jīng)令人驚奇地發(fā)現(xiàn),本發(fā)明配方中脂肪酸與多元羧酸和任選的烷基多葡糖苷的組合提供具有足夠高粘度、改善的均勻性和穩(wěn)定性,甚至在所要求的高堿度下仍如此的組合物。在本發(fā)明配方中提供的提高的PH值和高苛性劑含量下,發(fā)現(xiàn)工業(yè)中公知的其它增稠劑例如CMC、瓜爾膠樹膠、黃原膠樹膠、聚乙二醇等分解并因此在產(chǎn)生高粘度配方方面是無效的。如本發(fā)明組合物表現(xiàn)的那樣,具有此種高苛性劑含量和堿度的組合物達到高粘度是異乎尋常的。本發(fā)明組合物中選擇的脂肪酸包含妥爾油。妥爾油也稱為液態(tài)樹脂并且是由松香、脂肪酸、留醇、高分子醇及其它烷基鏈材料的混合物組成的樹脂質(zhì)黃黑色油狀液體。將粗妥爾油蒸餾成妥爾油松香(具有10-35%的松香含量),進一步精煉產(chǎn)生妥爾油脂肪酸 (松香含量ι-ιο% )。妥爾油脂肪酸由于其低成本和可流動性是本發(fā)明組合物中尤其優(yōu)選的。與許多其它脂肪酸不同,妥爾油在環(huán)境溫度下保持液態(tài),而使它比其它脂肪酸更容易處理。妥爾油是主要含油酸和亞油酸的組合并含少量棕櫚酸和硬脂酸等的不飽和脂肪酸。在本發(fā)明的實施方案中,妥爾油脂肪酸占大約0.01-大約5wt%,大約0. 1-大約#t%,大約 0. 2-大約 3wt%。多元羧酸多元羧酸也可用作本發(fā)明組合物中的增稠劑。ACUS0L 445是部分中和的液體洗滌劑聚合物。在本發(fā)明當前最優(yōu)選的實施方案中,聚丙烯酸酯包括ACUS0L 445, 由Rohm andHaas, Philadelphia, Pennsylvania制造的分子量4500的聚丙烯酸。分子量 4500 (CRITERION 2005)和 8000 (CRITERION 2108)的其它聚丙烯酸可以從 Kemira Chemicals, Kennesaw, Georgia購買。據(jù)信,其它適合的實例包括Soakalan CP5(可以從 BASF 獲得)、Coatex DE185 或 Isol Dispersant HN44。在本發(fā)明實施方案中,多元羧酸占大約1-大約30wt %,大約5-大約20wt %,大約 10-大約 15wt%o醇乙氧基化物和丙烯酸聚合物醇乙氧基化物也可用作本發(fā)明組合物中的增稠劑。異十三烷醇乙氧基化物是可作為Lutensol T() 8從basf獲得的非離子表面活性劑,其已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)在本發(fā)明組合物中有效提供增稠、穩(wěn)定化和均勻性。醇乙氧基化物例如異十三烷醇乙氧基化物當與多元羧酸例如上述Accuso 1 445,和/或丙烯酸聚合物例如可以Lubrizol Corporation獲得的 Carbopo 1 ETD沈91相結(jié)合時具有改善的作為增稠劑的性能。Carbopo 1 是輕微交聯(lián)的聚丙烯酸聚合物。在本發(fā)明的一個實施方案中,醇乙氧基化物按大約0.5-大約IOwt %,大約 0. 75-大約9. 5wt%,大約0. 9-大約9. Owt %的量存在。聚丙烯酸酯共聚物聚丙烯酸酯共聚物當結(jié)合到本發(fā)明組合物中時也是有用的增稠,穩(wěn)定化和均化劑。此種共聚物的實例是可以從Cognis獲得的Cosmedia 。Cosmedia 是由甲基丙烯酸和丙烯酸乙基和丁基酯構(gòu)成的乳化共聚物。
在本發(fā)明的一個實施方案中,聚丙烯酸酯共聚物按大約0.5-大約10wt%,大約 0. 75-大約9. 5wt%,大約0. 9-大約9. Owt %的量存在。水調(diào)理劑本發(fā)明的組合物優(yōu)選包括水調(diào)理劑。本發(fā)明的增稠乳液組合物可以包含多價金屬絡(luò)合劑、多價螯合劑或螯合劑,它們幫助金屬化合物去污和減小工業(yè)水中的硬度組分的有害影響。通常,多價金屬陽離子或化合物例如鈣、鎂、鐵、錳、鉬等陽離子或化合物,或它們的混合物可以存在于工業(yè)水和復(fù)域土壤中。此類化合物或陽離子可以包含頑固污物或可能在清潔制度期間干擾洗滌組合物或漂洗組合物的作用。螯合劑可以有效地從污染表面絡(luò)合和除去這些化合物或陽離子并且可以減小或消除與活性成分(包括本發(fā)明的非離子表面活性劑和陰離子表面活性劑)的不適當?shù)南嗷プ饔?。有機和無機螯合劑都是常見的并且可以使用。無機螯合劑包括如三聚磷酸鈉及其它高級線性和環(huán)狀多磷酸鹽物質(zhì)的化合物。有機螯合劑包括聚合物螯合劑和小分子螯合劑。有機小分子螯合劑通常是有機羧酸鹽化合物或有機磷酸鹽螯合劑。聚合物螯合劑通常包含多陰離子組分例如聚丙烯酸化合物。小分子有機螯合劑包括葡糖酸鈉、葡庚糖酸鈉、N-羥基亞乙基二胺三乙酸(HEDTA)、亞乙基二胺四乙酸(EDTA)、次氨基三乙酸(NTA)、二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)、亞乙基二胺四丙酸、三亞乙基四胺六乙酸(TTHA)和它們的相應(yīng)的堿金屬、銨和取代的銨鹽,亞乙基二胺四乙酸四鈉鹽 (EDTA)、次氨基三乙酸三鈉鹽(NTA)、乙醇二甘氨酸二鈉鹽(EDG)、二乙醇甘氨酸鈉鹽(DEG) 和1,3_亞丙基二胺四乙酸(PDTA)、二羧甲基谷氨酸四鈉鹽(GLDA)、甲基甘氨酸-N-N-二乙酸三鈉鹽(MGDA)和亞氨基二琥珀酸鈉鹽(IDS)。它們都是已知的并且可商購。小分子有機螯合劑還包括具有來自EDG、MGDA和GLDA型分子的螯合和水溶助長功能性的組合的可生物降解多價螯合劑。優(yōu)選的多價螯合劑包括乙醇二甘氨酸二鈉鹽(EDG)、二羧甲基谷氨酸四鈉鹽(GLDA)和甲基甘氨酸-N-N-二乙酸三鈉鹽(MGDA),這歸因于它們的生物降解性和它們?nèi)菀着c水溶助劑結(jié)合形成超壓實濃縮物的能力。適合于包括在本發(fā)明組合物中的還有的其它多價螯合劑包括陰離子聚合電解質(zhì)例如聚丙烯酸酯和丙烯酸共聚物、衣康酸共聚物例如丙烯酸/衣康酸共聚物,馬來酸鹽、磺酸鹽和它們的共聚物、堿金屬葡萄糖酸鹽。還適合的螯合劑是有機膦酸酯例如1-羥基乙叉基-1,1-二磷酸、氨基三(亞甲基膦酸)、六亞甲基二胺四(亞甲基膦酸)、二亞乙基三胺五(亞甲基膦酸)和2-膦?;⊥?1,2,4-三羧酸及其它可商購的有機膦酸酯水調(diào)理劑。大多數(shù)常規(guī)試劑似乎有效,因為它們在連續(xù)相或液滴相中是相容的。在一個實施方案中,螯合劑按大約0.05-大約15wt%,更優(yōu)選大約1_大約 IOwt %,最優(yōu)選3-大約Swt %的量存在于組合物濃縮物中。Deque s t 2010可以作為多價螯合劑或螯合劑包括在本發(fā)明組合物中。Dequest 2010是1-羥基乙叉基-ι,ι-二磷酸,在本發(fā)明中充當多價螯合劑并可從位于加拿大MskatoonSaskatchewan的ClearTech Industries, Inc.商購。在一個實施方案中,本發(fā)明的組合物包含大約0. 01-大約10wt% 多價螯合劑,大約0. 5-大約8wt%,大約1-大約5wt% (60%活性材料)。Baypure CXioo可以作為螯合劑包括在本發(fā)明組合物中。Baypure cxioo 是具有低的重金屬活化轉(zhuǎn)移的中強度絡(luò)合劑。它有效絡(luò)合鐵、銅和鈣離子并且是可生物降解的。如果Baypure cxioo包括在本發(fā)明組合物中,則它按大約ι至大約30wt%,大約 2至大約20wt%,大約3至大約I0wt%的量包括,對于Baypure 的34%活性材料溶液。
如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到的那樣,任一種多價螯合劑或多價螯合劑的組合可以包括在本發(fā)明中。水本發(fā)明的組合物一般不包括額外的水。雖然識別到某些成分含有某種量的水,但是因為它們作為水溶液提供,所以一般不將額外的水添加到本發(fā)明組合物中。這對維持本發(fā)明組合物所要求的高粘度是尤其重要的。本發(fā)明的組合物可以在沒有任何額外水的情況下配制或可以提供有較少量的水以降低輸送所述組合物的開支。 可以用于稀釋組合物以形成應(yīng)用組合物的稀釋水優(yōu)選是軟水。即,優(yōu)選稀釋水基本上不含硬度。當水包括至少1 grain硬度時,它可以表征為硬水。輔助成分洗滌劑通常含有許多常規(guī)、重要但是輔助的成分。它們可以包括熒光增白劑、污物抗再沉積劑、防沫劑、低泡表面活性劑、消泡表面活性劑、顏料和染料,它們用于這些配方。 所述組合物還可以包括氯和氧漂白劑,它們當前不用于這些配方。這些材料可以與其它成分一起配制或在清洗操作期間添加。顏餼穩(wěn)定布丨本發(fā)明組合物任選地包括抑制配方變色或變褐的組分,也稱為顏色穩(wěn)定劑。此種顏色穩(wěn)定劑是任選的;然而,由于變色的洗滌劑的off-putting性質(zhì),所以包括它是合乎需要的選項。在本發(fā)明組合物中,這種顏色穩(wěn)定劑是單乙醇胺。在本發(fā)明的一個實施方案中, 顏色穩(wěn)定劑占大約0. 01-大約5wt %,大約0. 05-大約3wt %,大約0. 10-大約2wt %。熒光增白劑熒光增白劑也可以任選地添加到本發(fā)明組合物中。熒光增白劑通常添加到衣物洗滌劑中以替代在洗滌期間除去的增白劑并使衣服看起來更清潔。熒光增白劑通常是吸收電磁波譜的紫外線和紫光區(qū)域(通常340-370nm)中的光,并在藍光區(qū)域(通常420-470nm) 中再發(fā)射光的染料。這些添加劑通常用于提高織物的顏色外觀,引起意識到的"增白"效果,通過增加反射的藍色光的總量使得材料看起來不太黃。熒光增白劑可以是或可以不是向本發(fā)明組合物的合乎需要的加料。是否希望包括熒光增白劑取決于使用者。例如,光學(xué)增白的副作用是使處理過的纖維比未處理的那些用夜視器件時更可見。對于軍事或其它應(yīng)用,此種效果將可能是不希望的。熒光增白劑類型的實例包括三嗪-二苯乙烯(二 _、四-或六磺化)、香豆素、咪唑啉、二唑、三唑、苯并喊唑啉和聯(lián)苯-二苯乙烯等等。單一熒光增白劑或熒光增白劑的組合可用于本發(fā)明組合物。在本發(fā)明組合物的一個實施方案中,熒光增白劑占大約0.1-大約5wt %,大約0. 15-大約3wt %,大約0. 2-大約2wt %。適合用于本發(fā)明組合物的可商購的熒光增白劑的實例包括但不限于DMS-X和CBS-X,聯(lián)苯乙烯聯(lián)苯衍生物,都可以從 Vesta-Intracon BV 獲得。污物抗再沉積劑 本發(fā)明的組合物可以還包括抗再沉積劑??乖俪练e劑可以由復(fù)合纖維素材料例如羧甲基纖維素(CMC),或合成材料例如聚乙二醇和聚丙烯酸酯制成。它們幫助防止松弛污物再沉積到清潔的織物上。多磷酸鹽助洗劑也幫助降低再沉積。
著餼劑
著色劑任選地添加到本發(fā)明組合物中。著色劑可以呈顏料或染料形式并且可以添加以為組合物提供某種顏色。此外,可以添加藍色著色劑以提供為白色織物賦予合乎需要的藍色/白色顏色的上藍。香料任選地添加到本發(fā)明組合物中。香料一般提供三種功能,不管所使用的氣味如何。它們覆蓋洗滌劑的化學(xué)氣味和洗滌溶液中污物的氣味并且它們賦予織物令人愉快的氣味,從而增強清潔性能。此外,香料可以有助于產(chǎn)物的特征。在一個備選的實施方案中, 本發(fā)明的組合物可以省略香料以提供無氣味型式,從而吸引更喜歡衣物上低氣味或無氣味的消費者或皮膚對香料成分敏感的那些消費者。下表包括制備本發(fā)明組合物的示例性的成分和量
權(quán)利要求
1.呈具有水相和分散相的水性增稠乳液形式的液體清潔劑濃縮組合物,所述組合物包含相穩(wěn)定的增稠乳液,該乳液包含(a)連續(xù)水相;(b)包括大約15-大約50Wt%的有效污物除去量的堿性源;(c)包括大約2-大約30wt%的有效污物除去量的非離子表面活性劑;(d)包括大約0.1-大約IOwt %的有效水調(diào)理或多價螯合量的水調(diào)理劑或多價螯合劑;包括大約l-25wt%的有效增稠量的多元羧酸;和(e)包括大約0.25-5wt%的有效穩(wěn)定化和增稠量的脂肪酸;其中所述分散相包含所述非離子表面活性劑的至少一部分且所述乳液濃縮物顯示允許在制造和使用期間分配的剪切變稀且所述粘度包括使用Bohlin CVO流變儀以旋轉(zhuǎn)剪切模式在0. 2/秒的剪切速率下在20°C下測得的大于大約100,000厘泊。
2.權(quán)利要求1的組合物,其中所述粘度包括使用BohlinCVO流變儀以旋轉(zhuǎn)剪切模式在 0. 2/秒的剪切速率下在20°C下測得的大于大約300,000粘度厘泊。
3.權(quán)利要求1的組合物,其中所述粘度包括使用BohlinCVO流變儀以旋轉(zhuǎn)剪切模式在 0. 2/秒的剪切速率下在20°C下測得的大于大約500,000粘度厘泊。
4.權(quán)利要求1的組合物,其中所述粘度包括使用BohlinCVO流變儀以旋轉(zhuǎn)剪切模式在 0. 2/秒的剪切速率下在20°C下測得的大于大約700,000粘度厘泊。
5.權(quán)利要求1的組合物,其中所述粘度包括使用BohlinCVO流變儀以旋轉(zhuǎn)剪切模式在 0. 2/秒的剪切速率下在20°C下測得的大于大約900,000粘度厘泊。
6.權(quán)利要求1的組合物,其中所述非離子表面活性劑包括含大約4-10摩爾氧化乙烯的脂肪醇C13_15乙氧基化物。
7.權(quán)利要求1的組合物,其中所述非離子表面活性劑包括含1-5摩爾氧化乙烯的脂肪醇C13_15乙氧基化物。
8.權(quán)利要求1的組合物,其中所述水調(diào)節(jié)劑包括膦酸。
9.權(quán)利要求1的組合物,其中所述水調(diào)理劑包括羥基乙叉基二膦酸。
10.權(quán)利要求1的組合物,其中所述多元羧酸由直鏈聚丙烯酸系鏈組成。
11.權(quán)利要求1的組合物,其中所述脂肪酸由妥爾油組成。
12.權(quán)利要求1的組合物,還包含熒光增白劑、著色劑、香料、防沫劑、消泡劑、漂白劑、 抗再沉積劑或它們的組合。
13.權(quán)利要求1的組合物,還包含包括大約0.01wt% -5wt%的顏色穩(wěn)定化量的單乙醇胺。
14.權(quán)利要求1的組合物,進一步其中所述組合物在零剪切時顯示大于1,000,000厘泊的粘度。
15.權(quán)利要求1的組合物,還包含包括大約0.I-IOwt%的有效污物除去和乳液穩(wěn)定化量的烷基多糖苷表面活性劑。
16.呈具有水相和分散相的水性增稠乳液形式的液體清潔劑濃縮組合物,所述組合物包含相穩(wěn)定的增稠乳液,該乳液包含(a)連續(xù)水相;(b)包括大約15-大約50Wt%的有效污物除去量的堿性源;(c)包括大約2-大約30wt%的有效污物除去量的非離子表面活性劑;(d)包括大約0.1-大約15wt%的有效水調(diào)理或多價螯合量的水調(diào)理劑或多價螯合劑;和(e)包括大約l-25wt%的有效量的選自多元羧酸、脂肪酸、聚丙烯酸酯共聚物、丙烯酸聚合物、醇乙氧基化物和它們的組合的增稠劑;其中所述分散相包含所述非離子表面活性劑的至少一部分且所述乳液濃縮物顯示允許在制造和使用期間分配的剪切變稀且所述粘度包括使用Bohlin CVO流變儀以旋轉(zhuǎn)剪切模式在0. 2/秒的剪切速率下在20°C下測得的大于大約100,000厘泊。
17.權(quán)利要求16的組合物,包含至少兩種非離子表面活性劑。
18.權(quán)利要求16的組合物,包含大約0.5-5wt%的水調(diào)理組合物。
19.權(quán)利要求16的組合物,還包含包括大約0.I-IOwt %的有效污物除去和乳液穩(wěn)定化量的烷基多糖苷表面活性劑。
20.權(quán)利要求17的組合物,其中所述第一非離子表面活性劑包括脂肪醇C13-C15乙氧基化物。
21.權(quán)利要求17的組合物,其中第二非離子表面活性劑包括脂肪醇C13-C15乙氧基化物。
22.權(quán)利要求16的組合物,其中所述多元羧酸由直鏈聚丙烯酸系鏈組成。
23.權(quán)利要求16的組合物,其中所述脂肪酸由妥爾油組成。
24.權(quán)利要求16的組合物,進一步其中所述組合物在零剪切時顯示大于1,000,000厘泊的粘度。
25.清潔被污染的洗滌物品的方法,包括(i)使被污染的洗滌物品與洗液接觸,該洗液包含主要比例的水和大約0. 5-3. Oppm的呈具有連續(xù)相和分散相的水性增稠乳液形式的液體清潔劑濃縮組合物,所述增稠的乳液具有穩(wěn)定的粘度和分散相粒度,所述組合物包含相穩(wěn)定的增稠乳液,該乳液包含(a)連續(xù)相;(b)包括大約15-大約50Wt%的有效污物除去量的堿性源;(c)包括大約10-大約30wt%的有效污物除去量的非離子表面活性劑;(d)包括大約0.1-大約20wt%的有效水調(diào)理或多價螯合量的水調(diào)理劑或多價螯合劑;(e)包括大約l-20wt%的有效增稠量的多元羧酸;和(f)包括大約0.l-5wt%的有效增稠量的脂肪酸;其中所述分散相包含所述非離子表面活性劑的至少一部分且所述增稠乳液濃縮物具有使用Bohlin CVO流變儀以旋轉(zhuǎn)剪切模式在0. 2/秒的剪切速率下在20°C下測得的大于 250, 000厘泊的粘度并顯示剪切變稀,從而允許在制造和使用期間分配而形成洗滌的洗滌物;和( )用水性洗液沖洗該洗滌的洗滌物。
26.權(quán)利要求25的方法,其中所述洗液的溫度為大約25-80°C。
27.權(quán)利要求25的方法,其中所述洗液包含大約1.0-2. 5ppm的所述液體清潔劑。
28.權(quán)利要求25的組合物,進一步其中所述組合物在零剪切時顯示大于1,000,000厘泊的粘度。
29.權(quán)利要求25的組合物,還包含包括大約0.l-5wt%的有效污物除去和乳液穩(wěn)定化量的烷基多糖苷表面活性劑。
全文摘要
液體清潔劑濃縮組合物包含相穩(wěn)定的增稠乳液,該乳液包含連續(xù)水相,包括15-50wt%的有效污物除去量的堿性源和包括2-30wt%的有效污物除去量的非離子表面活性劑;包括0.1-10wt%的有效水調(diào)理或多價螯合量的水調(diào)理劑或多價螯合劑,包括0-10wt%的有效污物除去和乳液穩(wěn)定化量的烷基多糖苷表面活性劑,包括1-25wt%的有效增稠量的多元羧酸,包括0.25-5wt%的有效增稠量的脂肪酸,其中所述分散相包含所述非離子表面活性劑的至少一部分且所述增稠乳液濃縮物顯示允許在制造和使用期間分配的剪切變稀且所述粘度包括使用Bohlin CVO流變儀以旋轉(zhuǎn)剪切模式在0.2/秒的剪切速率下在20℃下測得的大于大約100,000cP。
文檔編號C11D1/74GK102264886SQ200880132522
公開日2011年11月30日 申請日期2008年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月29日
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