包含烷基3-羥基丁酸酯的水性清潔組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于清潔各種基底的清潔組合物。本發(fā)明還涉及制備和使用該組 合物的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 水性清潔組合物用于去除包括硬表面如地板、墻壁、臺面和家具在內(nèi)的各種表面 上的污垢和其他污漬。許多市售的水性清潔劑包括與水結(jié)合的有機溶劑和任選組分，如表 面活性劑、著色劑、香料等等。無論是用于日常的、工業(yè)的或公共機構(gòu)的清潔組合物，其制造 商都面臨著通過選擇呈現(xiàn)優(yōu)良清潔性能但對使用者和環(huán)境的不利影響最小的溶劑以優(yōu)化 清潔配方的任務(wù)。迄今為止，該問題還未得到成功解決，因為大多數(shù)高性能的清潔組合物不 具有良性的毒性特征和/或包含高揮發(fā)性有機化合物(V0C)溶劑，然而鑒于最近制定了更嚴 格的環(huán)境法規(guī)，許多"綠色"清潔劑都呈現(xiàn)出難以令人滿意的清潔性能。
[0003] 因此，需要一種安全、環(huán)保并能夠高效率去除基底上污漬的清潔組合物。優(yōu)選地， 該清潔組合物將能有效地從廣泛的基底上去除各種不良物質(zhì)。此外，該清潔組合物應(yīng)能以 合算的方式和工業(yè)規(guī)模來制造。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] -方面，本發(fā)明涉及一種水性清潔組合物，其包含水和至少0.1重量％的由下式定 義的至少一種烷基3-羥基丁酸酯：
[0005]
[0006]其中R1是具有至少三個且不多于五個碳原子的烷基基團。
[0007] 另一方面，本發(fā)明涉及一種清潔基底的方法，其包括用含水和由下式定義的至少 一種烷基3-羥基丁酸酯的清潔組合物接觸基底：
[0008]
[0009]其中R1是具有至少三個且不多于五個碳原子的烷基基團。
[0010]再一方面，本發(fā)明涉及一種制備清潔組合物的方法，該方法包括:將烷基3-羥基丁 酸酯與水和任選的表面活性劑混合從而提供一種清潔混合物，其中烷基3-羥基丁酸酯的烷 基基團具有至少三個且不多于五個碳原子。
【附圖說明】
[0011]以下參照附圖對本發(fā)明的各個方面進行了詳細說明，其中：
[0012] 圖1描述了應(yīng)用實施例4中所述的方法使用多種對照和本發(fā)明清潔組合物去除鋁 面板上烘焙油脂的烘焙油脂擦洗測試的結(jié)果；
[0013] 圖2描述了應(yīng)用實施例4中所述的方法使用多種對照和本發(fā)明清潔組合物去除鋁 面板上焦油的焦油-鋁擦洗測試的結(jié)果；
[0014] 圖3a描述了應(yīng)用實施例4中所述的方法使用一種對照和一種本發(fā)明清潔組合物去 除油漆墻板上皂垢的皂垢擦洗測試的結(jié)果；
[0015] 圖3b描述了應(yīng)用實施例4中所述的方法使用多種對照清潔組合物去除油漆墻板上 皂垢的皂垢擦洗測試的結(jié)果；
[0016] 圖3c描述了應(yīng)用實施例4中所述的方法使用多種其他的對照清潔組合物去除油漆 墻板上皂垢的皂垢擦洗測試的結(jié)果；
[0017] 圖4描述了應(yīng)用實施例4中所述的方法使用多種對照和本發(fā)明清潔組合物去除乙 烯樹脂面板上焦油的焦油-乙烯樹脂擦洗測試的結(jié)果;和
[0018] 圖5描述了實施例5中所述的在涂有黑色著色蠟的乙烯地磚上使用多種不同溶劑 以示范每種溶劑與蠟涂層相互作用的蠟擦洗測試的結(jié)果。
【具體實施方式】
[0019] 本發(fā)明涉及適用于從基底上去除一種或多種污漬的水性清潔組合物。如本文所 用，"污漬"一詞指的是存在于特定基底上不期望的任何成分或材料。污漬的實例可以包括， 但不限于，污垢、焦油、油脂、油、皂垢、蛋白質(zhì)、有機物、酶以及它們的組合。本發(fā)明的清潔組 合物可表現(xiàn)出針對各種污漬和基底的高清潔效率，同時表現(xiàn)出良性的毒性并與環(huán)境相容。
[0020] 本發(fā)明的清潔組合物可以是水性清潔組合物，其包括水和至少一種有機的、基于 酯類的溶劑?；邗ヮ惖娜軇┛砂ㄓ墒?I)定義的至少一種烷基3_羥基丁酸酯，如下：
[0021]
[0022]其中R1是具有至少三個且不多于五個碳原子的烷基基團。如本文所用，"烷基"一 詞是指支鏈化的或直鏈的單價烷基。由上式（I)中R1代表的烷基可以包括3或4個碳原子，或 者可以包括4個碳原子。R1基團可以選自由下列各基團組成的組:異丙基，正丙基，異丁基， 正丁基，2-丁基(仲丁基），2,2_二甲基乙基(叔丁基），3,3_二甲基戊基(異戊基），1_戊基(正 戊基），1 _甲基丁基（2-戊基），2-甲基丁基，2-乙基丙基(3-戊基），1，1-二甲基丙基，1，2-二 甲基丙基，2,2_二甲基丙基(新戊基），以及環(huán)戊基;或者可以選自由下列各基團組成的組： 異丙基，正丙基，異丁基，正丁基和2-丁基。在某些情況下，該烷基R1可以選自由異丙基、異 丁基、正丁基和2-丁基組成的組或由異丁基、正丁基和2-丁基組成的組。另外，R1基團可以 是正丁基。烷基3-羥基丁酸酯可以以單一的對映體，富含一種對映體的混合對映體，單一的 非對映異構(gòu)體，富含一種非對映異構(gòu)體的混合物呈現(xiàn)，或者以外消旋混合物呈現(xiàn)。烷基3-羥 基丁酸酯可以是非鹵化的。
[0023] 烷基3-羥基丁酸酯在20°C下通過ASTM D-1160標準測得的蒸氣壓可以為不超過約 0.20托，不超過約0.18托，不超過約0.16托，或不超過約0.12托。在某些情況下，烷基3-羥基 丁酸酯在20°C下的蒸氣壓為至少約0.05托，至少約0.055托，至少約0.06托，和/或不超過約 0.10托，不超過約0.09托，不超過約0.08托，不超過約0.075托。烷基3-羥基丁酸酯在20°C下 測得的蒸氣壓的范圍可以為：約〇. 05至約0.10托，約0.05至約0.09托，約0.05至約0.08托， 約0.05至約0.075托，約0.055至約0.10托，約0.055至約0.09托，約0.055至約0.08托，約 0.055至約0.075托，約0.06至約0.10托，約0.06至約0.09托，約0.06至約0.08托，約0.06至 約0.075托。
[0024] 烷基3-羥基丁酸酯在大氣壓下使用配有光電檢測的Mettler FP81 HT MBC單元測 得的沸點可以為至少約150°C，至少約200°C，至少約210°C，至少約215°C，至少約216°C，或 至少約217°C，和/或不超過約230°C，不超過約225°C，或不超過約220°C。烷基3-羥基丁酸酯 的沸點的范圍可以為：約150至約230°C，約150至約225°C，約150至約220°C，約200至約230 °C，約200至約225°C，約200至約220°C，約210至約230°C，約210至約225°C，約210至約220 °C，約215至約230°C，約215至約225°C，約215至約220°C，約216至約230°C，約216至約225 °C，約216至約220°C，約217至約230°(3，約217至約225°(3，約217至約220°(3。
[0025] 烷基3-羥基丁酸酯以ASTM D7236-07標準通過具有Setaflash閉杯儀器測得的閃 點可以為至少約80°C，至少約85°C，至少約90°C，至少約95°C和/或不超過約115°C，不超過 約110°C，不超過約105°C和/或根據(jù)ASTM E659-78(2005)標準測得其自燃溫度為至少約290 °C，至少約295°C，至少約300°C和/或不超過約345°C，不超過約335°C，或不超過約330°C。該 清潔組合物的烷基3-羥基丁酸酯的閃點的范圍可以為:約80至約115°C，約80至約110°C，約 80至約105°C，約85至約115°C，約85至約110°C，約85至約105°C，約90至約115°C，約90至約 110°C，約90至約105°C，從約95至約115°C，約95至約110°C，或約95至約105°C和/或其自燃 溫度在以下范圍內(nèi)：約290至約345°C，約290至約335°C，約290至約330°C，約295至約345°C， 約295至約335°C，約295至約330°C，約300至約345°C，約300至約335°C，或約300至約330°C。
[0026] 烷基3-羥基丁酸酯在20°C下以ASTM D4052-11標準測得的密度可以為至少約 0.955克/毫升，至少約0.960克/毫升，至少約0.965克/毫升，至少約0.970克/毫升和/或不 超過約0.985克/毫升，不超過約0.980克/毫升，或不超過約0.975克/毫升。烷基3-羥基丁酸 酯的密度的范圍可以為：約0.955至約0.985克/毫升，約0.955至約0.980克/毫升，約0.955 至0.975克/毫升，0.960至約0.985克/毫升，約0.960至約0.980克/毫升，約0.960至0.975 克/毫升，〇. 965至約0.985克/毫升，約0.965至約0.980克/毫升，約0.965至0.975克/毫升， 0.970至約0.985克/毫升，約0.970至約0.980克/毫升，約0.970至0.975克/毫升。
[0027]烷基3-羥基丁酸酯在23°C的去離子水中的溶解度極限可以為至少約2重量％，至 少約2.5重量％，至少約3重量％，至少約3.5重量％，至少約3.75重量％和/或不超過約20重 量％，不超過約15重量％，不超過約10重量％，不超過約5重量％。烷基3-羥基丁酸酯在23°C 的去離子水中的溶解度極限的范圍可以為：約2至約20重量％，約2至約15重量％，約2至約 10重量％，約2至約5重量％，約2.5至約20重量％，約2.5至約15重量％，約2.5至約10重 量％，約2.5至約5重量％，約3至約20重量％，約3至約15重量％，約3至約10重量％，約3至約 5重量％，約3.5至約20重量％，約3.5至約15重量％，約3.5至約10重量％，約3.5至約5重 量％，約3.75至約20重量％，約3.75至約15重量％，約3.75至約10重量％，約3.75至約5重 量％。
[0028]去離子水在23°C的烷基3-羥基丁酸酯中的溶解度極限可以為至少約6重量％，至 少約8重量％，至少約10重量％和/或不超過約25重量％，不超過約20重量％，不超過約12重 量％。去離子水在23°C的烷基3-羥基丁酸酯的溶解度極限的范圍可以為：約6至約25重 量％，約6至約15重量％，約6至約12重量％，約8至約25重量％，約8至約15重量％，約8至約 12重量％，約10至約25重量％，約10至約15重量％，約10至約12重量％。
[0029]此外，烷基3-羥基丁酸酯可以通過一個或多個以下Hansen溶解度參數(shù)描述。例如， 使用由S·Abbott和C·Hansen制作的"實踐中的Hansen溶解度參數(shù)（Hansen Solubi 1 ity Parameters in Practice)"軟件包第3版，3.1版本，計算得出該烷基3-羥基丁酸酯的 Hansen極性溶解度參數(shù)(〇[)或"參數(shù)P"）可以為至少約2.50(Cal/cm 3)V2,至少約2.75(cal/ cm3)1/2，至少約2 · 80(cal/cm3)1/2，至少約 2 · 95(cal/cm3)1/2，至少約3 · 00(cal/cm3)1/2，至少 約3.10(cal/cm3) 1/2和/或不超過約3.4(cal/cm3)1/2，不超過約3.30(cal/cm 3)1/2,不超過約 3.2Wcal/cm3)1/2。
[0030] 烷基3-羥基丁酸酯的Hansen極性溶解度參數(shù)(其用于衡量永久偶極矩和分子的永 久偶極相互作用）的范圍可以為:約2.5至約3.4( Cal/cm3)V2,約2.5至約3.3((^1/〇113) 1/2，約 2.5至約3.25(。&1/〇113)1/2,2.75至約3.4(。31/〇11 3)1/2，約2.75至約3.3(。31/〇113)1/2，約2.75 至約 3.25(。&1/〇113)1/2,2.8至約3.4(。31/〇113) 1/2，約2.8至約3.3(。31/〇113)1/2，約2.8至約 3.25(。&1/〇11 3)1/2,2.95至約3.4(。31/〇113)1/2，約2.95至約3.3(。31/〇11 3)1/2，約2.95至約3.25 (。已1/。1113)1/2,3.0至約3.4(。&1/。111 3)1/2，約3.0至約3.3(。&1/〇113)1/2，約3.0至約3.25(。 &1/ cm3)1/2,3.1至約3.4(cal/cm3)1/2,約3.1至約3.3(cal/cm 3)1/2,約3.1 至約3.25(cal/cm3)1/2。
[0031] 如上述計算得出烷基3-羥基丁酸酯的Hansen氫鍵溶解度參數(shù)(Oh或"參數(shù)Η"）可以 為至少約5 · 40(cal/cm3)1/2，至少約 5 · 40(cal/cm3)1/2，至少約 5.60(cal/cm3)1/2,至少約5 · 65 (〇&1/〇113)1/2，至少約5.70(〇&1/〇11 3)1/2和/或不超過約6.10(〇&1/(31113)1/2，不超過約5.95 (〇已1/〇11 3)1/2，不超過約5.90(〇&1/〇113)1/2，不超過約5.85(〇&1/〇11 3)1/2〇
[0032]烷基3-羥基丁酸酯的Hansen氫鍵溶解度參數(shù)(其用于衡量電子交換）的范圍可以 為：約5 · 40至約6 · 10(cal/cm3)1/2，約5 · 40 至約5 · 95(cal/cm3)1/2，約5 · 40至約5 · 90(cal/cm3 )1/2，約5.40至約5.85(。&1/〇113)1/2，約5.60至約6.10(。31/〇11 3)1/2，約5.60至約5.95(。&1/ cm3)1/2,約5.60至約5.90(。&1/〇113) 1/2，約5.60至約5.85(。31/〇113)1/2，約5.65至約6.10(。&1/ cm3)1/2,約5.65至約5.95(。&1/〇113) 1/2，約5.65至約5.90(。31/〇113)1/2，約5.65至約5.85(。&1/ cm3)1/2,約5.70至約6.10(。&1/〇113) 1/2，約5.70至約5.95(。31/〇113)1/2，約5.70至約5.90(。&1/ 〇11 3)1/2，約5.70至約5.85(。&1/〇113)1/2〇
[0033]如上述計算得出烷基3-羥基丁酸酯的Hansen色散溶解度參數(shù)(〇d或"參數(shù)D"）可以 為至少約7.50(。&1/〇113)1/2，至少約7.75(。31/〇11 3)1/2，至少約8.00(。31/〇113)1/2，至少約8.03 (cal/cm 3)1/2和/或不超過約8.15(cal/cm3)1/2，不超過約8.10(cal/cm 3)1/2，不超過約8.05 (〇已1/〇113)1/2，不超過約8.00(〇&1/〇11 3)1/2〇
[0034]烷基3-羥基丁酸酯（其衡量來源于原子力的非極性相互作用）的Hansen色散溶解 度參數(shù)的范圍可以為：約7.50至約8.15(。&1/〇113)1/2，約7.50至約8.10(。31/〇11 3)1/2，約7.50 至約 8.05(cal/cm3)1/2,約7.50至約8.0(。&1/〇113) 1/2，約7.75至約8.15(。31/〇113)1/2，約7.75 至約8.10(cal/cm 3)1/2,約7.75至約8.05(。&1/〇113)1/2，約7.75至約8.0(。31/〇11 3)1/2，約8.0至 約8.15(。&1/〇113) 1/2，約8.0至約8.10(。31/〇113)1/2，約8.0至約8.05(。31/〇11 3)1/2，約8.03至約 8.15(cal/cm3)1/2,約8.03至約8.10(。&1/〇113) 1/2，約8.03至約8.05(。&1/〇113)1/2〇 [0035] 如上述計算得出烷基3-羥基丁酸酯的總Hansen溶解度參數(shù)可以為至少約10.1 (cal/cm3) 1/2，至少約 10 · 2(cal/cm3)1/2，至少約 10 · 25(cal/cm3)1/2，至少約 10 · 3(cal/cm3)1/2 和/或不超過約10.5(cal/cm3)1/2，不超過約10.45(cal/cm3) 1/2，不超過約 10.40(cal/cm3 )1/2。烷基3-羥基丁酸酯的總Hansen溶解度參數(shù)的范圍可以為：約10.1至約10.5(cal/cm 3 )1/2，約10.1至約10.45(。&1/〇113)1/2，約10.1至約10.40(。31/〇11 3)1/2，約10.2至約10.5(。&1/ cm3)1/2,約 10.2至約10.45(。&1/〇113)1/2，約10.2至約10.40(。31/〇11 3)1/2，約10.25至約10.5 (cal/cm3)1/2,約 10.25至約10.45(。&1/〇113)1/2，