專利名稱：粉末狀洗滌劑組合物的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于織物的洗滌劑組合物，該組合物含有一種能夠有效地去除皮脂污垢的脂解酶，并包括一種非離子表面活性劑作為主要組份。
由于各種含酶洗滌劑組合物的優(yōu)異的去污力，它們已經(jīng)被使用了很長時間了。在這樣的洗滌劑組合物中通常以輔助劑形式用于洗滌劑的酶的例子包括蛋白酶，淀粉酶，纖維素酶和脂肪酶。
一種含有酶的洗滌劑組合物的例子是如歐洲專利申請公開381397(申請人Unilever PLC，1990年8月8日公開)所公開的含有10-35％(重量)的陰離子表面活性劑和0-10％(重量)的非離子表面活性劑的洗滌劑組合物，其特點在于還進一步含有“Lipolase”(Novo NordiskBioindustry Ltd.的注冊商品名)。同時US5292448(受讓人Unilever PLC等，1994年3月8日公開)公開了當包括陰離子表面活性劑和脂肪酶的洗滌劑組合物還進一步含有選自下列物組的特定的非離子表面活性劑選自具有至少10個碳原子的脂族醇與平均值小于5摩爾的氧化烯的烯化氧加成物，具有至少10個碳原子的脂肪酸與平均值小于5摩爾的氧化烯的烯化氧加成物，具有至少10個碳原子的脂肪酸酯與平均值小于5摩爾的氧化烯的烯化氧加成物，具有至少10個碳原子的脂肪酸酰胺與平均值小于5摩爾的氧化烯的烯化氧加成物，和具有至少10個碳原子的脂族胺與平均值小于5摩爾的氧化烯的烯化氧加成物，當其量不大于與陰離子表面活性劑的百分數(shù)(重量)相同的百分數(shù)(重量)時，改進了去污力。
然而，公開于上述專利公報中并含有與非離子表面活性劑相比相對大量的陰離子表面活性劑的這樣的洗滌劑組合物對于皮脂污垢其去污力是不夠的。
本發(fā)明人為了開發(fā)一種用于織物的能夠有效地去除在現(xiàn)有技術中難以去除的皮脂污垢的洗滌劑組合物這一目的已經(jīng)進行了廣泛深入的研究。作為研究的結果，本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，包括一種非離子表面活性劑作為主要組份，脂解酶對于該非離子表面活性劑為一特定比例，且與該非離子表面活性劑的量相比陰離子表面活性劑為一有限量的用于織物的洗滌劑組合物顯示出增強了的對皮脂污垢的去污力，并且除了酶之外含于洗滌劑組合物中的組份對含于洗滌劑組合物中的酶，包括脂解酶，的活性沒有不良影響?；谶@一發(fā)現(xiàn)已經(jīng)完成了本發(fā)明。
這樣，本發(fā)明涉及一種粉末狀洗滌劑組合物，該組合物包括(a)聚氧乙烯烷基醚，其中烷基的碳原子平均數(shù)為10-20且加成的環(huán)氧乙烷平均摩爾數(shù)為5-15，其量以組合物的總重量為基準是12-35％(重量)，(b)脂解酶，其量為這樣一個量，它使得每克組份(a)的脂解活性是0.1-500LU，(c)陰離子表面活性劑，其量以組合物的總重量為基準是1.0-7.0％(重量)和(d)堿性材料，其量以組合物的總重量為基準是5-35％(重量)，其中0.1％(重量)該組合物水溶液的pH值超過9.0。
換句話說，本發(fā)明涉及包括一種非離子表面活性劑作為主要組份的粉末狀洗滌劑組合物，它含有下列組份(a)，(b)，(c)和(d)(a)聚氧乙烯烷基醚，其中烷基的平均碳原子數(shù)是10-20并且加成的環(huán)氧乙烷的平均摩爾數(shù)是5-15，其量是12-35％(重量)，(b)脂解酶，其中每克組份(a)的脂解活性是0.1-500(LU/g)，(C)陰離子表面活性劑，其量是1.0-7.0％(重量)，和(d)堿性材料，其量是5-35％(重量)，其中0.1％(重量)該組合物水溶液的pH值超過9.0。
陰離子表面活性劑(C)優(yōu)選是烷基苯磺酸鹽。
此外，粉末狀洗滌劑組合物優(yōu)選還包括平均初級粒子直徑為0.1-10um的結晶硅鋁酸鹽，其量以組合物的總重量為基準是10-60％(重量)。
這樣，本發(fā)明提出一個其中非離子表面活性劑是主要基料并且陰離子表面活性劑的量被這樣限定了的配方作為含有脂肪酶的洗滌劑的最有效配方。根據(jù)本發(fā)明，得到了用于織物的具有對由脂肪組份組成的污垢的去污力有顯著改進了的洗滌劑組合物。
從下文給出的詳細描述和實施例本發(fā)明更進一步的范圍和適用性將變得更為顯著。然而應該理解，詳細的描述和特定的實施例，雖然它們指明了本發(fā)明的優(yōu)選的實施方案，僅僅是以說明的方式給出的，因為對于本領域技術人員來說根據(jù)這些詳細的描述和實施例在本發(fā)明的精神和范圍內的各種改變和調整是很顯然的。
用于本發(fā)明的非離子表面活性劑(a)是聚氧乙烯烷基醚，其中烷基的平均碳原子數(shù)是10-20，優(yōu)選是12-18和特別優(yōu)選是12-14，而加成的環(huán)氧乙烷的平均摩爾數(shù)是5-15，優(yōu)選是6-12和特別優(yōu)選是6-10。聚氧乙烯烷基醚是通過用常規(guī)的合成方法將環(huán)氧乙烷加成到直鏈的或支鏈的伯或仲醇上得到的。
聚氧乙烯烷基醚通常是包括具有彼此不同的環(huán)氧乙烷摩爾加成數(shù)的加成物的混合物。也就是說，該混合物具有一定的環(huán)氧乙烷摩爾加成數(shù)的分布，并且還含有大量的低摩爾加成數(shù)的環(huán)氧乙烷加成物和原料醇。在本發(fā)明中，可以使用混合物(聚氧乙烯烷基醚)，它含具有環(huán)氧乙烷摩爾加成數(shù)各是0-3摩爾的加成物的量優(yōu)選不超過35％(重量)，更優(yōu)選不超過25％(重量)。
根據(jù)本發(fā)明的洗滌劑組合物包括組份(a)，其量以組合物的總重量為基準是12-35％(重量)，優(yōu)選是15-30％(重量)。當組份(a)的量在12-35％(重量)范圍內時，能夠得到足夠的去污力。
在本發(fā)明中，也可以使用除了組分(a)以外的下列至少一種非離子表面活性劑與組份(a)組合使用，例如聚氧乙烯烷基苯基醚，聚氧乙烯脫水山梨醇/脂肪酸酯，聚氧乙烯山梨醇/脂肪酸酯，聚乙二醇/脂肪酸酯，聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醚，聚氧乙烯蓖麻油，聚氧乙烯硬化蓖麻油，聚氧乙烯烷基胺，甘油/脂肪酸酯，高級脂肪酸鏈烷醇酰胺，烷基葡糖苷和烷基胺氧化物。
在本發(fā)明中的脂解酶(b)通常以顆粒的形式提供。根據(jù)本發(fā)明的脂解酶(b)優(yōu)選在堿性范圍有最佳pH，更優(yōu)選在pH＝8-11的范圍，和特別優(yōu)選是堿性脂肪酶。堿性脂肪酶的例子包括源于腐質霉屬的Lipolase100T(由Novo Nordisk Bioindustry Ltd.生產)，和源于假單胞菌屬的LIPOMAX(GIST Brocade生產)和LUMAFAST2000G(GENENCOR International Inc.生產)。源于腐質霉屬的Lipolase100T(Novo NordiskBioindustryLtd.生產)是特別優(yōu)選用于本發(fā)明的。
在本發(fā)明中，脂解酶(b)以這樣一個量使用，它使得加入的每克組份(a)的脂肪酶活性是0.1-500LU。也就是說。當q(％重量)的具有如下面將要描述的方法確定的比活性p(LU/g酶)的脂解酶被加入到洗滌劑組合物中并且加入到洗滌劑組合物中的組份(a)的量是r(％重量)時，按照下面式子計算的值必須是在0.1-500LU/克組份(a)的范圍 當每克組份(a)的脂解酶(b)的活性是在0.1-500LU范圍內時，足以顯示酶(b)的作用并且包括這樣量的脂解酶(b)的洗滌劑組合物具有高的去污力。
脂解酶的比活性P是根據(jù)在pH固定狀態(tài)下三油精(三油酸甘油酯)的水解確定的，并按照每克酶的活性給出。比活性的單位是“LU/克酶”。1“LU/克酶”是指當用1克酶水解三油精時，產生1μmol/分鐘的脂肪酸(油酸)。
脂解酶的比活性P是通過在30℃和pH＝10.5條件下用聚乙烯醇(PVA)作為乳化劑水解脂肪酸酯產生脂肪酸并用產生的脂肪酸的量(μmol)除以水解所用的時間(分鐘)和所用酶的量(克)確定的。為了在pH＝10.5的條件下進行水解，使用50mmol甘氨酸緩沖溶液(pH＝10.5)。通過下面方式制備被酶作用物乳液，將18克聚合度為1700的PVA(Katayama Chemical Inc.生產)和2克聚合度為500的PVA(Wako Pure ChemicalImdustress，Ltd生產)溶解于1000ml蒸餾水中得到2％(重量)PVA水溶液，將1.0克三油精(SIGMA生產)加入到10ml的2％(重量)PVA水溶液中得到一混合物，并用均化器乳化所得的混合物至少5分鐘。按照Y.Kondoh和S.Takano的方法[見AnalyticalChemistry，Vol.58p.p.2380-2383(1986)]用高性能液相色譜測定酶活性。
具體地，酶活性測定如下，和比活性計算如下。
<計算比活性的方法>
(1)校準曲線的制備通過取1-單油精(1-MO，SIGMA生產)的量(nmol)作為橫坐標和(色譜的)峰面積作為縱坐標制備校準曲線。
(2)LU的測定用于測定LU的反應混合物的組成如下脂解酶溶液[它是將預定量的酶溶解于50mmol甘氨酸緩沖溶液(pH＝10.5)中制備的]，其量是1.5ml酶作用物乳液[它是如上所述制備的]，其量是1.0ml將酶作用物乳液加入到脂解酶溶液中，并用預定的機械動力(Power)攪拌所得的混合物在30℃進行反應30分鐘。然后，將0.5ml中止反應的試劑[10％(重量)的十二烷基硫酸鈉(Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生產)在50％(體積)乙醇(Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生產)中的溶液]加入到反應混合物中。所得混合物在水浴上100℃加熱，同時將氮氣引入反應容器，從而除去溶劑。將5.0ml丙酮(Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生產)加入到殘余物中。充分攪拌這樣得到的混合物，溶解殘余物。然后，過濾所得的反應混合物。將30μl濾液應用于高性能液相色譜并進行分析。計算二油精(DO)，單油精(MO)和甘油(GLY)的各個峰面積，然后從上面項(1)制備的校準曲線確定含于30μl濾液中的各個組份的量。
(3)比活性的計算根據(jù)在上面項(2)中測定的DO，MO和GLY的各自的量，按照下式確定產生的脂肪酸的總量產生的脂肪酸的總量(μmol)＝[(DO的量(nmol))＋(MO的量(nmol))×2＋(GLY的量(nmol))×3]×10-3×5000(μl)/30(μl)。
按照下式從產生的脂肪酸的總量，反應時間和加入的酶的量進一步確定比活性比活性P(LU/克酶)＝產生的脂肪酸的總量(μmol)/[加入酶的量(克)×反應時間(分鐘)]。
用于本發(fā)明的陰離子表面活性劑(c)較理想的是直鏈或支鏈的烷基苯磺酸鹽，烷基或鏈烯基醚硫酸鹽，烷基或鏈烯基硫酸鹽，烯烴磺酸鹽，烷基磺酸鹽，飽和的或不飽和的脂肪酸鹽，烷基或鏈烯基醚羧酸鹽，α-磺化脂肪酸鹽，α-磺化脂肪酸酯，氨基酸型表面活性劑，N-?；被嵝捅砻婊钚詣榛蜴溝┗嵝粤姿狨?，或烷基或鏈烯基磷酸酯或其鹽。烷基苯磺酸鹽和烷基或鏈烯基醚硫酸鹽特別優(yōu)選用于本發(fā)明中。
在本發(fā)明的粉末狀洗滌劑組合物中加入的陰離子表面活性劑的量是很重要的。特別地，本洗滌劑組合物以組合物的總重量為基準包括1.0-7.0％(重量)，優(yōu)選3.0-5.0％(重量)的陰離子表面活性劑。當陰離子表面活性劑的量在1.0-7.0％(重量)的范圍內時，對于皮脂污垢的去污力足以能夠得到本發(fā)明所需要的效果。
在本發(fā)明中，使用堿性材料(d)。堿性材料(d)是一種對于控制0.1％(重量)的本洗滌劑組合物水溶液的pH值超過9.0是必需的組份。
堿性材料(d)的例子包括堿金屬碳酸鹽和堿金屬硅酸鹽。其特定的例子包括碳酸鈉，碳酸氫鈉，碳酸鉀，碳酸氫鉀，硅酸鈉和硅酸鉀。
本發(fā)明的洗滌劑組合物包括其量以組合物的總重量為基準是5-35％(重量)，優(yōu)選是5-25％(重量)的堿性材料(d)。換句話說，以這樣一個量使用堿性材料(d)，它使得0.1％(重量)的本發(fā)明粉末狀洗滌劑組合物水溶液的pH值超過9.0，優(yōu)選9.0-11.0，更優(yōu)選10.0-10.6。當0.1％(重量)的本發(fā)明的粉末洗滌劑組合物水溶液的pH值超過9.0時，該水溶液是極好的洗滌劑溶液。
根據(jù)本發(fā)明用于織物的洗滌劑組合物最好還進一步包括平均初級粒子直徑為0.1-10μm的結晶硅鋁酸鹽，例如A-型和X-型沸石，其量以組合物的總重量為基準優(yōu)選是10-60％(重量)，更優(yōu)選20-60％(重量)，特別優(yōu)選是30-50％(重量)。
根據(jù)本發(fā)明用于織物的洗滌劑組合物除了上述組份外還可以含有漂白劑，例如過碳酸鈉和過硼酸鈉一或四水合物；過氧化物穩(wěn)定劑，例如硅酸鎂；抗再沉淀劑，例如聚丙烯酸鈉，聚乙二醇和聚乙烯吡咯烷酮；多孔吸油載體，例如無定型硅膠化合物；除了根據(jù)本發(fā)明的酶之外的酶，例如蛋白酶，纖維素酶和淀粉酶；酶失活抑制劑，例如亞硫酸鹽；熒光染料(熒光增白劑)；著色劑；結塊抑制劑；加溶劑；和/或香料。由于上述吸油載體能夠引起洗滌劑組合物溶解度的下降，所以當使用吸油載體時，優(yōu)選使用那些述于日本專利公開5-5100和歐洲專利593014中的吸油載體。
本發(fā)明的粉末狀洗滌劑組合物能夠用公開于歐洲專利公開513824中的方法生產。具體地，該方法包括將粉末狀組份料加入一個Lodige混合器(Mixer)中，向其加入非離子表面活性劑，同時攪拌粉末狀的組份，使所得的混合物成為顆粒并用水不溶的細粉末例如沸石包裹這樣得到的顆粒。此外，在生產(洗滌劑組合物)方面可以參考公開于歐洲專利公開477974，562628和560395中的內容。將酶與其它組份分別制成顆粒，然后再與包括除了酶之外組份的洗滌劑基料干混合是優(yōu)選的。
根據(jù)本發(fā)明，可以得到用于織物的洗滌劑組合物，當以通常的洗滌時間洗滌織物時，它對由皮脂等引起的脂肪污垢顯示出顯著地改進了的去污力。
實施例參考下面的實施例將更詳細地描述本發(fā)明，這不應被認為是對本發(fā)明范圍的限制。
(I)用皮脂染污了的織物的制備(人造的臟試驗織物)將2克具有下面組成的模擬皮脂污垢均勻地涂敷在尺寸為10厘米×10厘米的棉布上。
<模擬皮脂污垢組成>
棉籽油60％(重量)膽甾醇10％(重量)油酸 10％(重量)棕櫚酸10％(重量)液體和固體石蠟10％(重量)(II)洗滌條件，洗滌方法和評價方法將示于表1的每個洗滌劑組合物溶解于硬水(4°DH)中制備1升洗滌劑組合物濃度為0.0833％(重量)的洗滌劑水溶液。將5塊用皮脂染污的織物(即人造的染污試驗織物)加入到洗滌劑水溶液中并讓其在30℃保持1小時。然后，將洗滌劑水溶液和5塊人造的臟試驗織物放入一個滌垢儀(Terg-O-Tometer)不銹鋼燒杯中，并將燒杯置放于滌垢儀(Terg-O-Tometer)上。在30℃轉數(shù)為100rpm的條件下操作Terg-O-Tometer十分鐘，洗滌織物?？椢镌诹鲃拥乃衅床⒂渺俣缝賶?，然后進行反射率的測定。
原始織物(沒有洗滌)的反射率及人造的臟試驗織物在洗滌前后的反射率用自記式比色計(Shimadzu Corpora-tion制造)在460nm處測定，并按照下式計算去污力(％) 用5塊人造的染污試驗織物的每個測定和計算的去污力的平均值示于表1。
每個用于本實施例的洗滌劑組合物濃度為0.1％(重量)的洗滌劑水溶液各自的pH值是10.6。
表1單位％(重量)
注)(1)LIPOLASE 100T(注冊商品名，Novo NordiskBioindustry Ltd.生產)，比活性150LU/克酶。
(2)LIPOMAX(注冊商品名，GIST Brocade生產)，比活性1700LU/克酶。
(3)LUMAFAST 2000G(注冊商品名，GENENCORInternational Inc.生產)，比活性80LU/克酶。
以上脂肪酶的比活性是用上面描述的方法測定的。
(4)聚氧乙烯十二烷基醚，加成的環(huán)氧乙烷的平均摩爾數(shù)8，烷基的碳原子數(shù)12(5)直鏈烷基(C12-C16)苯磺酸鈉。
(6)碳原子數(shù)12-14，中和度100％。
(7)A-型合成沸石，平均顆粒直徑5μm。
(8)TIXOLEX25(注冊商品名，Kan futsu ChemicalK.K.生產)。
(9)重均分子量8000。
(10)重均分子量13000。
(11)重量比為1/1的“Tinopal CBS”和“TinopalDMS-X，P，E”(注冊商品名，Ciba-Geigy的產品)的混合物。
(III)結果從表1可以明顯地看出，通過用包括本發(fā)明中特定相對量的組份(a)-(d)的本發(fā)明洗滌劑組合物洗滌能夠有效地去除皮脂污垢。
本發(fā)明已經(jīng)被這樣描述過了，顯然它可以以很多方式被改變。這樣的改變不應認為脫離了本發(fā)明的精神和范圍，并且所有這樣對于本領域普通技術人員來說是顯然的改變將包括在下面權利要求書的范圍內。
權利要求
1.一種粉末狀洗滌劑組合物，包括(a)聚氧乙烯烷基醚，其中烷基的平均碳原子數(shù)是10-20并且加成的環(huán)氧乙烷的平均摩爾數(shù)是5-15，其量以洗滌劑組合物的總重量為基準是12-35％(重量)，(b)脂解酶，其量是這樣一個量，它使得每克組份(a)的脂解活性是0.1-500LU，(c)陰離子表面活性劑，其量以洗滌劑組合物的總重量為基準是1.0-7.0％(重量)，和(d)堿性材料，其量以洗滌劑組合物的總重量為基準是5-35％(重量)，其中0.1％(重量)該組合物水溶液的pH值超過9.0。
2.根據(jù)權利要求1的粉末狀洗滌劑組合物，其中陰離子表面活性劑(c)是烷基苯磺酸鹽。
3.根據(jù)權利要求1的粉末狀洗滌劑組合物，該組合物還進一步包括平均初級粒子直徑為0.1-10μm的結晶硅鋁酸鹽，其量以組合物的總重量為基準是10-60％(重量)。
全文摘要
一種包括非離子表面活性劑作為主要組分的粉末狀洗滌劑組合物在對于油質污垢(例如皮脂污垢)的去污力方面是極好的，該洗滌劑組合物包括(a)聚氧乙烯烷基醚，其中烷基的平均碳原子數(shù)是10-20并且加成的環(huán)氧乙烷的平均摩爾數(shù)是5-15，其量以洗滌劑組合物的總重量為基準是12-35％(重量)，(b)脂解酶，其量是這樣一個量，它使得每克組分(a)的脂解活性是0.1-500LU，(c)陰離子表面活性劑，其量以洗滌劑組合物的總重量為基準是1.0-7.0％(重量)，和(d)堿性材料，其量以洗滌劑組合物的總重量為基準是5-35％(重量)，并且該組合物的0.1％(重量)的水溶液的pH值超過9.0。
文檔編號C11D1/68GK1130678SQ95117870
公開日1996年9月11日 申請日期1995年12月22日 優(yōu)先權日1994年12月22日
發(fā)明者野村昌史, 田中篤史, 星野榮一 申請人:花王株式會社