專利名稱：用于硬化基質(zhì)的粘合劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可用于粘結(jié)可以固體組合物形式制備的功能材料的粘合劑，和在一些實(shí)施方案中，涉及含這種粘合劑的固體清洗組合物。
背景技術(shù)：
在Fernholz等人的美國(guó)再審專利No s.32762和32818中公開且要求保護(hù)的SOLID POWDER牌號(hào)技術(shù)中首創(chuàng)在機(jī)構(gòu)和工業(yè)操作中使用硬化技術(shù)和固體塊料洗滌劑。另外，在Heile等人的美國(guó)專利Nos.4595520和4680134中公開了使用基本上水合碳酸鈉材料的碳酸鈉水合物鑄塑固體產(chǎn)品。近年來，關(guān)注集中在由不那么堿性的材料，例如蘇打粉(也稱為碳酸鈉)生產(chǎn)高度有效的洗滌劑材料。已發(fā)現(xiàn)，在美國(guó)專利Nos.6258765、6156715、6150324和6177392中公開并要求保護(hù)可使用含碳酸鹽、有機(jī)乙酸鹽或膦酸鹽組分和水的粘合劑制備固體塊料功能材料。這些不同的硬化技術(shù)中的每一種具有一些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。本領(lǐng)域繼續(xù)需要提供可供替代的硬化技術(shù)。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及硬化技術(shù)，和在一些實(shí)施方案中，提供可用于替代硬化基質(zhì)的材料，組合物和制備方法，所述硬化基質(zhì)可例如在固體清洗組合物或者其它技術(shù)中使用。在至少一些實(shí)施方案中，硬化技術(shù)包括通過使用甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)或者其衍生物或鹽和水形成的粘合劑，以產(chǎn)生固體粘合劑，如下文更加詳細(xì)地描述的。
在一些實(shí)施方案中，將MGDA和水結(jié)合并可硬化，以充當(dāng)分散在整個(gè)固體組合物內(nèi)的粘合劑材料或者粘合劑，所述固體組合物可含有提供固體組合物所需性能和/或功能的其它功能成分。例如，可使用粘合劑產(chǎn)生固體清洗組合物，所述固體清洗組合物包含粘合劑和顯著比例足以獲得所需功能性能的一種或多種活性和/或功能成分，例如螯合劑/多價(jià)螯合劑；無機(jī)洗滌劑或堿源；有機(jī)洗滌劑、表面活性劑或清洗劑；漂洗助劑；漂白劑；衛(wèi)生洗滌劑/抗微生物劑；活化劑；洗滌劑助洗劑或填料；消泡劑；防再沉積劑；熒光增白劑；染料/增味劑；輔助硬化劑/溶解度改性劑；殺蟲劑和/或用于害蟲控制的誘餌；或類似物，或者寬范圍的各種其它功能材料，這取決于組合物的所需特征和/或功能。可通過存在包括MGDA和水的粘合組分，來維持功能材料的固體完整性。這種粘合組分可分布在整個(gè)固體當(dāng)中，且可粘結(jié)其它功能成分成穩(wěn)定的固體組合物。
上述概述的一些實(shí)施方案不打算用于描述本發(fā)明每一公開的實(shí)施方案或者每一實(shí)施方式。之后的一些實(shí)例實(shí)施方案的詳細(xì)說明更尤其例證了這些實(shí)施方案中的一些。同時(shí)本發(fā)明包括各種改性和替代形式，以下將詳細(xì)地描述其具體細(xì)節(jié)。然而，應(yīng)當(dāng)理解，目的不是限制本發(fā)明到所述的特定實(shí)施方案。相反，目的是覆蓋落在本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的所有改性、等價(jià)物和替代方案。
一些實(shí)例實(shí)施方案的詳細(xì)說明對(duì)于以下定義的術(shù)語來說，將采用這些定義，除非在權(quán)利要求或者要么在本說明書中其它地方給出了不同的定義。
認(rèn)為此處的所有數(shù)值用術(shù)語“約”來改性，而不管它是否清楚地指明。術(shù)語“約”通常是指本領(lǐng)域的技術(shù)人員認(rèn)為與所援引的數(shù)值相當(dāng)?shù)臄?shù)值范圍(即，具有相同的功能或結(jié)果)。在許多情況下，術(shù)語“約”可包括近似到最精確的有效數(shù)字的數(shù)值。
重量百分?jǐn)?shù)，以重量計(jì)的百分?jǐn)?shù)，wt％，wt-％或％重量，和類似表示方法是同義的，它們是指以該物質(zhì)的重量除以組合物的重量并乘以100表示的物質(zhì)濃度。
通過端點(diǎn)引用的數(shù)值范圍包括在該范圍內(nèi)的所有數(shù)值(例如，1-5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)。
在本說明書和所附權(quán)利要求中所使用的單數(shù)形式“一個(gè)”、“該”和“這個(gè)”(a，an，the)”包括復(fù)數(shù)形式，除非該內(nèi)容清楚地另有所指。在本說明書和所附權(quán)利要求中所使用的術(shù)語“或”通常以包括“和/或”的含義使用，除非該內(nèi)容清楚地另有所指。
正如概述部分中所述，在一些方面中，本發(fā)明涉及固體組合物，和形成這種固體組合物的方法。這種組合物包含具有粘合劑的硬化基質(zhì)，且任選地包含額外的功能成分或者組合物。功能成分或者組合物可包括常規(guī)的功能劑和其它活性成分，所述其它活性成分將根據(jù)在通過粘合劑形成的固體基質(zhì)內(nèi)待制備的組合物的類型而變化。一些實(shí)施方案適合于制備各種固體清洗組合物，例如鑄塑固體、模塑固體、擠出固體、成型固體或類似物。在至少一些實(shí)施方案中，粘合劑包括MGDA和水和/或由MGDA和水形成。
已發(fā)現(xiàn)，在至少一些實(shí)施方案中，MGDA和水可結(jié)合形成固體粘合劑。盡管不希望束縛于理論，但認(rèn)為，在至少一些實(shí)施方案中，MGDA和水可結(jié)合形成MGDA水合物，所述MGDA水合物可硬化并提供額外的功能材料可在其內(nèi)粘結(jié)以形成功能固體組合物的固體粘合劑。在我們關(guān)于使用MGDA和水形成固體粘合劑的實(shí)驗(yàn)中，已發(fā)現(xiàn)形成包含由MGDA和水形成的不同物質(zhì)的固體組合物的證據(jù)。例如，如下文列出的實(shí)施例中進(jìn)一步討論的，MGDA和水的混合物可單獨(dú)形成固體粘合組合物。另外，通過差示掃描量熱法(DSC)分析一些實(shí)施方案表明形成包含用MGDA和水形成的不同物質(zhì)的固體粘合劑。MGDA是通常已知的水溶性螯合劑，但沒有報(bào)道作為硬化復(fù)合材料用粘合劑中的組分。
粘合劑如上所述，在至少一些實(shí)施方案中，粘合劑包括螯合劑和水，所述螯合劑例如MGDA，或者其衍生物或鹽。如上所述，MGDA是甲基甘氨酸二乙酸，和在粘合劑內(nèi)的MGDA組分可包括MGDA，或者其衍生物或鹽。例如，在一些實(shí)施方案中，形成粘合劑所使用的MGDA組分是MGDA的鹽。這樣的鹽的一個(gè)實(shí)例是甲基甘氨酸二乙酸的三鈉鹽。MGDA的三鈉鹽的可商購的一個(gè)實(shí)例包括商購于BASF Aktiengesellschaft的TrilonM Powder。
在一些實(shí)施方案中，可控制在組合物內(nèi)水和MGDA或其原料的相對(duì)量，形成將會(huì)硬化的粘合劑。例如，在一些實(shí)施方案中，為形成粘合劑存在的水與MGDA的摩爾比可以是約0.3∶1到約5∶1。在一些實(shí)施方案中，水與MGDA的摩爾比可以是約0.5∶1到約4∶1，和在一些實(shí)施方案中，為約0.6∶1到約3.8∶1。
可使用粘合劑，形成含額外組分或試劑，例如額外的功能材料，的固體組合物。正因?yàn)槿绱?，在一些?shí)施方案中，粘合劑(其中包括水和MGDA)可提供僅僅非常少量的組合物總重量，或者可提供大量，或者例如在具有很少或者不具有額外功能材料布置在其內(nèi)的實(shí)施方案中，提供甚至全部的組合物總重量。例如，在一些實(shí)施方案中，在生成粘合劑中所使用的水可以組合物(粘合劑加上任何額外的組分)總重量的最多約25％存在于組合物內(nèi)，或者為約2至約20％，或者為約4至約8％重量。另外，在一些實(shí)施方案中，在生成粘合劑中所使用的MGDA可以組合物(粘合劑加上任何額外的組分)總重量的最多約98％存在于組合物內(nèi)，或者為約5至約90％，或者為約5至約50％，或者為約10至約25％重量。
一般地，可通過結(jié)合水和MGDA組分(和任何額外的功能組分)，并允許這些組分相互作用和硬化，從而生成粘合劑。當(dāng)這一材料硬化時(shí)，可形成粘合劑組合物，以粘結(jié)并硬化各組分。至少一部分成分締合形成粘合劑，同時(shí)平衡量的各成分形成固體組合物的其余部分。
在一些實(shí)施方案中，可包括的至少一些任選的功能材料基本上不含可與MGDA競(jìng)爭(zhēng)水并干擾硬化的組分。例如，一種常見的干擾材料可包括堿源。在至少一些實(shí)施方案中，組合物包含小于硬化干擾量的可與MGDA競(jìng)爭(zhēng)水并干擾硬化的組分。
為了本專利申請(qǐng)的目的，在這些權(quán)利要求中所指的水主要涉及加入到組合物中的水，它主要與粘合劑締合，所述粘合劑包括在組合物內(nèi)的至少一部分MGDA和水。加入到本發(fā)明的工藝或產(chǎn)品內(nèi)的具有水合水的化學(xué)品沒有計(jì)算在本申請(qǐng)形成粘合劑的添加水內(nèi)，其中所述水合保持與該化學(xué)品締合(沒有從該化學(xué)品中解離并與另一物質(zhì)締合)。然而，還應(yīng)當(dāng)理解，一些實(shí)施方案可含有未與粘合劑締合的過量水，以便例如在硬化之前或者之中有助于組合物的加工。
為描述所加工的組合物而使用的術(shù)語“固體”是指硬化的組合物沒有可察覺的流動(dòng)，且在適中的應(yīng)力或壓力下或者僅僅重力下，基本上保持其與例如當(dāng)從模具中取出時(shí)模具形狀一樣的形狀、當(dāng)從擠出機(jī)中擠出時(shí)形成的制品形狀一樣的形狀。固體鑄塑組合物的硬度程度可以是從相對(duì)致密和堅(jiān)硬的熔融的固體塊料，例如混凝土，到類似于填縫材料的可表征為可鍛的和海綿狀的稠度。
固體或聚集體組合物和體現(xiàn)本發(fā)明的方法適合于制備各種固體組合物，例如鑄塑、擠出、模塑或成型固體粒料、塊料、片、粉末、顆粒、薄片等，或者成型固體或聚集體之后可粉碎或者形成為粉末、顆粒、薄片和類似物。在一些實(shí)施方案中，可形成固體組合物具有小于或等于50g的重量，而在其它實(shí)施方案中，可形成固體組合物具有5、10、15、25或50g或更大，500g或更大，或者1kg或更大的重量。對(duì)于本申請(qǐng)的目的來說，術(shù)語“固體塊料”包括重量為大于或等于50g的鑄塑、成型或擠出材料。固體組合物提供穩(wěn)定的功能材料來源。在一些實(shí)施方案中，固體組合物可例如溶解在水或其它介質(zhì)內(nèi)，以產(chǎn)生濃縮和/或使用溶液?？蓪⒃撊芤簩?dǎo)入到儲(chǔ)存容器中以供隨后使用和/或稀釋，或者可將該溶液直接施用到使用點(diǎn)。
所得固體組合物可在任何或者寬范圍的各種應(yīng)用中使用，這至少部分取決于摻入到該組合物內(nèi)的特定功能材料。例如，在一些實(shí)施方案中，固體組合物可提供一種清洗組合物，其中一部分固體組合物可例如溶解在水或其它介質(zhì)內(nèi)，產(chǎn)生濃縮和/或使用清洗溶液。該清洗溶液可被導(dǎo)入到儲(chǔ)存容器中以供隨后使用和/或稀釋，或者可將它直接施用到使用點(diǎn)。
可在寬的各種清洗和除污應(yīng)用中使用體現(xiàn)本發(fā)明的固體組合物。一些實(shí)例包括機(jī)械和手工器皿洗滌、車輛清洗和護(hù)理應(yīng)用、預(yù)浸、洗滌和紡織品清洗和除污、地毯清洗和除污、表面清洗和除污、廚房和浴室清洗和除污、地板清洗和除污、現(xiàn)場(chǎng)操作的清洗、通用目的的清洗和除污、工業(yè)或家庭用清洗劑、害蟲控制劑；或類似物，或者其它應(yīng)用。
額外的功能材料如上所述，可使用粘合劑形成固體組合物，所述固體組合物可含有提供固體組合物所需性能和功能的其它功能材料。對(duì)于本申請(qǐng)的目的來說，術(shù)語“功能材料”包括當(dāng)分散或者溶解在使用和/或濃縮溶液，例如水溶液內(nèi)時(shí)，在特定的應(yīng)用中提供有益性能的材料。這種功能材料的實(shí)例包括螯合劑/多價(jià)螯合劑；無機(jī)洗滌劑或堿源；有機(jī)洗滌劑、表面活性劑或清洗劑；漂洗助劑；漂白劑；衛(wèi)生洗滌劑/抗微生物劑；活化劑；洗滌劑助洗劑或填料；消泡劑；防再沉積劑；熒光增白劑；染料/增味劑；輔助硬化劑/溶解度改性劑；殺蟲劑和/或用于害蟲控制應(yīng)用的誘餌；或類似物，或者寬范圍的各種其它功能材料，這取決于組合物的所需特征和/或功能。在此處公開的一些實(shí)施方案中，功能材料或者成分因其功能性能被任選地包含在硬化基質(zhì)內(nèi)。粘合劑起到粘結(jié)基質(zhì)(其中包括功能材料)在一起的作用，以便形成固體組合物。以下更詳細(xì)地公開了一些更特別的功能材料的實(shí)例，但本領(lǐng)域和其它領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，僅僅以實(shí)例的形式給出所討論的特定的材料，和可使用寬范圍的各種其它功能材料。例如，以下所述的許多功能材料涉及在清洗和/或除污應(yīng)用中使用的材料，但應(yīng)當(dāng)理解，其它實(shí)施方案可包括在其它應(yīng)用中使用的功能材料。
螯合劑/多價(jià)螯合劑固體組合物可任選地包含一種或多種螯合劑/多價(jià)螯合劑作為功能成分。螯合劑/多價(jià)螯合劑可包括例如氨基羧酸，縮合磷酸鹽，膦酸鹽，聚丙烯酸酯，和類似物。一般來說，螯合劑是能配位(即，結(jié)合)通常存在于自然水內(nèi)的金屬離子的分子，以防止金屬離子干擾清洗組合物內(nèi)其它清潔劑成分的作用。螯合劑/多價(jià)螯合劑當(dāng)以有效用量包含時(shí)也可充當(dāng)閾限劑。在一些實(shí)施方案中，固體清洗組合物可包含最多約70wt％，或者約5-60wt％的螯合劑/多價(jià)螯合劑。
氨基羧酸的一些實(shí)例包括N-羥乙基亞氨基二乙酸、氨三乙酸(NTA)、乙二胺四乙酸(EDTA)、(除了在粘合劑中使用的HEDTA以外的)N-羥乙基乙二胺三乙酸(HEDTA)、二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)和類似物。
縮合磷酸鹽的一些實(shí)例包括正磷酸鈉和鉀，焦磷酸鈉和鉀，三聚磷酸鈉，六偏磷酸鈉和類似物。縮合磷酸鹽也可通過固定組合物內(nèi)存在的游離水成水合的水，以有限的程度輔助硬化組合物。
該組合物可包含膦酸鹽，例如1-羥基乙烷-1，1-二膦酸CH3C(OH)[PO(OH)2]2；氨基三(亞甲基膦酸)N[CH2PO(OH)2]3；氨基三(亞甲基膦酸)的鈉鹽 2-羥乙基亞氨基雙(亞甲基膦酸)HOCH2CH2N[CH2PO(OH)2]2；二亞乙基三胺五(亞甲基膦酸)(HO)2POCH2N[CH2CH2N[CH2PO(OH)2]2]2；二亞乙基三胺五(亞甲基膦酸)的鈉鹽C9H(28-x)N3NaxO15P5(x＝7)；六亞甲基二胺(四亞甲基膦酸)的鉀鹽C10H(28-x)N2KxO12P4(x＝6)；雙(六亞甲基)三胺(五亞甲基膦酸)(HO2)POCH2N[(CH2)6N[CH2PO(OH)2]2]2；和亞磷酸H3PO3。在一些實(shí)施方案中，可使用膦酸鹽的結(jié)合，例如ATMP和DTPMP?？墒褂弥泻偷幕驂A性膦酸鹽，或膦酸鹽與堿源的結(jié)合，之后加入到混合物中，以便當(dāng)添加膦酸鹽時(shí)，很少或沒有因中和反應(yīng)產(chǎn)生的熱或氣體。
適合于用作多價(jià)螯合劑的聚合多羧酸鹽的一些實(shí)例包括具有側(cè)掛羧酸基(-CO2)的那些，和包括例如聚丙烯酸，馬來酸/烯烴共聚物，丙烯酸/馬來酸共聚物，聚甲基丙烯酸，丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物，水解的聚丙烯酰胺，水解的聚甲基丙烯酰胺，水解的聚酰胺-甲基丙烯酰胺共聚物，水解的聚丙烯腈，水解的聚甲基丙烯腈，水解的丙烯腈-甲基丙烯腈共聚物，和類似物。
關(guān)于螯合劑/多價(jià)螯合劑的進(jìn)一步討論，參見Kirk-Othmer，Encyclopedia of Chemical Technology，第3版，第5卷，第339-366頁和第23卷，第319-320頁，其公開內(nèi)容在此通過參考引入。
無機(jī)洗滌劑/堿源根據(jù)一些實(shí)施方案生產(chǎn)的固體組合物，例如固體清洗組合物，可包含有效量的一種或多種堿源，以例如提高底物的清洗并改進(jìn)組合物的污物除去性能。由于存在含MGDA和水的粘合劑組合物，因此堿基質(zhì)粘結(jié)成為固體?？墒褂媒饘偬妓猁}，例如鈉或鉀的碳酸鹽、碳酸氫鹽、倍半碳酸鹽、其混合物和類似物。合適的堿金屬氫氧化物包括例如氫氧化鈉或鉀?？蓪A金屬氫氧化物以固體珠粒、溶解在水溶液內(nèi)的形式或者其結(jié)合形式加入到組合物中。堿金屬氫氧化物以固體形式(具有粒度為約12-100U.S.目的混合物的顆粒狀固體或者珠粒形式)或者以水溶液(例如50wt％和73wt％溶液的形式)商購。有用的堿源的實(shí)例包括金屬硅酸鹽，例如硅酸鈉或鉀(例如，其中M2O∶SiO2之比為約1∶2.4到約5∶1，M代表堿金屬)或偏硅酸鈉或鉀；金屬硼酸鹽，例如硼酸鈉或鉀，和類似物；乙醇胺和胺；和其它類似的堿源。在一些實(shí)施方案中，組合物可包含為最多約80wt％，或者為約1-70wt％，或者在一些實(shí)施方案中，為約5-60wt％的堿源。
有機(jī)洗滌劑、表面活性劑或清洗劑組合物可任選地包含至少一種清洗劑，例如表面活性劑或表面活性劑體系。可使用各種表面活性劑，其中包括陰離子、非離子、陽離子和兩性離子表面活性劑，它們可商購于各種來源。在一些實(shí)施方案中，使用陰離子和非離子試劑。關(guān)于表面活性劑的討論，參見Kirk-Othmer，Encyclopedia of Chemical Technology，第3版，第8卷，第900-912頁，在此通過參考將其引入。在一些實(shí)施方案中，清洗組合物包含用量有效提供所需清洗水平的清洗劑，在一些實(shí)施方案中，為最多約20wt％，或者在一些實(shí)施方案中，為約1.5至約15wt％。
可用于清洗組合物的一些陰離子表面活性劑包括例如羧酸鹽，例如烷基羧酸鹽(羧酸的鹽)和多烷氧基羧酸鹽，醇乙氧化物羧酸鹽、壬基苯酚乙氧化物羧酸鹽和類似物；磺酸鹽，例如烷基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、烷基芳基磺酸鹽、磺化脂肪酸酯、和類似物；硫酸鹽，例如硫酸化醇、硫酸化醇乙氧化物、硫酸化烷基苯酚、烷基硫酸鹽、磺基琥珀酸鹽、烷基醚硫酸鹽和類似物；和磷酸酯，例如烷基磷酸酯和類似物。一些特別的陰離子表面活性劑是烷基芳基磺酸鈉、α-烯烴磺酸鹽和脂肪醇硫酸鹽。
可用于清洗組合物的非離子表面活性劑包括具有聚環(huán)氧烷聚合物作為一部分表面活性劑分子的那些。這種非離子表面活性劑包括例如氯-、芐基-、甲基-、乙基-、丙基-、丁基-和其它類似烷基封端的脂肪醇的聚乙二醇醚；不含聚環(huán)氧烷的非離子表面活性劑，例如烷基聚糖苷；脫水山梨醇和蔗糖酯及其乙氧化物；烷氧基化乙二胺；醇烷氧化物，例如醇乙氧化丙氧化物、醇丙氧化物、醇丙氧化乙氧化丙氧化物、醇乙氧化丁氧化物和類似物；壬基苯酚乙氧化物、聚氧基乙二醇醚和類似物；羧酸酯，例如甘油酯、聚氧乙烯酯、脂肪酸的乙氧化和二醇酯，和類似物；羧酸酰胺，例如二乙醇胺縮合物、單乙醇胺縮合物、聚氧乙烯脂肪酸酰胺和類似物；和聚環(huán)氧烷嵌段共聚物，其中包括環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷嵌段共聚物，例如以商品名PLURONIC(BASF-Wyandotte)商購的那些和類似物；和其它類似的非離子化合物。也可使用聚硅氧烷表面活性劑，例如ABIL B8852。
可用于包含在清洗組合物內(nèi)以清潔或織物軟化的陽離子表面活性劑包括胺，例如具有C18烷基或鏈烯基鏈的伯、仲和叔單胺，乙氧化烷胺，乙二胺的烷氧化物，咪唑類，例如1-(2-羥乙基)-2-咪唑啉、2-烷基-1-(2-羥乙基)-2-咪唑啉和類似物；和季銨鹽，例如烷基氯化季銨鹽表面活性劑，例如正烷基(C12-C18)二甲基芐基氯化銨、正十四烷基二甲基芐基氯化銨一水合物、萘取代的氯化季銨鹽，例如二甲基-1-萘基甲基氯化銨和類似物；和其它類似的陽離子表面活性劑。
漂洗助劑組合物可任選地包含漂洗助劑組合物，例如漂洗助劑配方，所述漂洗助劑配方含有與使用粘合劑制備的固體組合物內(nèi)的其它任選的成分結(jié)合的潤(rùn)濕劑或成膜劑(sheeting agent)。固體漂洗助劑中的漂洗助劑組分可以是水溶性或者水分散性的低發(fā)泡有機(jī)材料，它能降低漂洗水的表面張力，以促進(jìn)成膜作用，和/或在漂洗完成之后，例如在器皿洗滌工藝中，防止因成珠的水引起的斑點(diǎn)或者條紋。這種成膜劑典型地是有機(jī)表面活性劑，例如具有特征濁點(diǎn)的材料。表面活性劑漂洗液或成膜劑的濁點(diǎn)定義為溫?zé)釙r(shí)1wt％表面活性劑的水溶液變渾濁時(shí)的溫度。由于在商業(yè)器皿洗滌機(jī)中存在兩類通用的漂洗循環(huán)，通常被視為消毒漂洗循環(huán)的第一類循環(huán)使用溫度為約180至約80℃或者更高的漂洗水。非消毒機(jī)的第二類循環(huán)使用較低溫度的非消毒漂洗液，典型地溫度為約125至約50℃或者更高。可用于這些應(yīng)用的表面活性劑是濁點(diǎn)大于可獲得的使用熱水的含水漂洗液。因此，對(duì)于表面活性劑來說測(cè)量的最低濁點(diǎn)可以是約40℃。濁點(diǎn)也可以是大于或等于60℃，大于或等于70℃，大于或等于80℃等，這取決于使用位置的熱水溫度以及漂洗循環(huán)的溫度與類型。成膜劑的一些實(shí)例可典型地包括由環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷制備的聚醚化合物，或者均聚物或嵌斷或者雜共聚物結(jié)構(gòu)的混合物。這種聚醚化合物被稱為聚環(huán)氧烷聚合物、聚氧化烯聚合物或聚亞烷基二醇聚合物。這種成膜劑要求相對(duì)疏水的區(qū)域和相對(duì)親水的區(qū)域，以給分子提供表面活性劑性能。這種成膜劑的分子量可以是約500-15000。發(fā)現(xiàn)在聚合物分子內(nèi)含有至少一個(gè)聚(PO)嵌斷和至少一個(gè)聚(EO)嵌斷的一些類型的(PO)(EO)聚合物漂洗助劑是有用的?？稍诜肿觾?nèi)形成聚(EO)、聚(PO)或無規(guī)共聚區(qū)域的額外嵌斷。尤其有用的聚氧丙烯聚氧乙烯嵌斷共聚物是含有聚氧丙烯單元的中心嵌斷和該中心嵌斷每一側(cè)上的聚氧乙烯單元的嵌斷。這種聚合物具有以下所示的通式(EO)n-(PO)m-(EO)n其中m是整數(shù)20-60，和每一端獨(dú)立地為整數(shù)10-130。另一有用的嵌段共聚物是具有聚氧乙烯單元的中心嵌斷和在該中心嵌斷每一側(cè)上的聚氧丙烯嵌斷的嵌段共聚物。這種共聚物具有下述通式(PO)n-(EO)m-(PO)n其中m是整數(shù)15-175，和每一端獨(dú)立地為整數(shù)10-30。固體功能材料可以常常使用水溶助長(zhǎng)劑以輔助維持成膜或潤(rùn)濕劑的溶解?？墒褂盟苤L(zhǎng)劑改性水溶液，從而對(duì)于有機(jī)材料來說產(chǎn)生增加的溶解。在一些實(shí)施方案中，水溶助長(zhǎng)劑是低分子量芳族磺酸鹽材料，例如二甲苯磺酸鹽和二烷基二苯醚磺酸鹽材料。
漂白劑組合物可任選地包含漂白劑。可使用漂白劑使基質(zhì)變淺或變白，和漂白劑可包括在清洗工藝過程中典型地遇到的條件下能釋放活性鹵素物質(zhì)，例如Cl2、Br2、-OCl-和/或-OBr-或類似物的漂白化合物?？墒褂玫暮线m的漂白劑包括例如含氯化合物，例如氯氣、次氯酸鹽、氯胺等。釋放鹵素的化合物的一些實(shí)例包括堿金屬二氯異氰脲酸鹽，氯化磷酸三鈉，堿金屬次氯酸鹽，單氯胺和二氯胺和類似物。也可使用包封的氯源以提高氯源在組合物內(nèi)的穩(wěn)定性(參見，例如，美國(guó)專利Nos.4618914和4830773，其公開內(nèi)容在此通過參考引入)。漂白劑也可包括含有活性氧源或者充當(dāng)活性氧源的試劑?；钚匝趸衔锲鸬教峁┗钚匝踉吹淖饔茫缈稍谒芤褐嗅尫呕钚匝?。活性氧化合物可以是無機(jī)或有機(jī)化合物，或者可以是其混合物?；钚匝趸衔锏囊恍?shí)例包括過氧化合物或過氧化合物加合物?；钚匝趸衔锘蛟吹囊恍?shí)例包括在有和無活化劑如四乙?；叶泛皖愃莆锴闆r下的過氧化氫，過硼酸鹽，碳酸鈉過氧水合物，磷酸鹽過氧化水合物，過單硫酸鉀，以及一水合和四水合過硼酸鈉。清洗組合物可包含微量但有效量的漂白劑，例如在一些實(shí)施方案中，為最多約10wt％，和在一些實(shí)施方案中，為約0.1至約6wt％。
衛(wèi)生洗滌劑/抗微生物劑該組合物可任選地包含衛(wèi)生洗滌劑。也稱為抗微生物劑的衛(wèi)生洗滌劑是化學(xué)組合物，它可在固體功能性材料中使用，以防止微生物污染和劣化材料體系、表面等。一般來說，這些材料落在特定的類別內(nèi)，其中包括酚類，鹵素化合物，季銨化合物，金屬衍生物，胺，烷醇胺，硝基衍生物，analide、有機(jī)硫和硫-氮化合物和混雜化合物。
還應(yīng)當(dāng)理解，活性氧化合物(例如以上在漂白劑部分中所述的那些)也可充當(dāng)抗微生物劑，和可甚至提供衛(wèi)生洗滌活性。事實(shí)上，在一些實(shí)施方案中，活性氧化合物充當(dāng)抗微生物劑的能力將減少組合物內(nèi)對(duì)額外的抗微生物劑的需要。例如，已證明過碳酸鹽組合物提供優(yōu)良的抗微生物作用。盡管如此，一些實(shí)施方案摻入額外的抗微生物劑。
取決于化學(xué)組成和濃度，給定的抗微生物劑可簡(jiǎn)單地限制微生物數(shù)目的進(jìn)一步繁殖，或者可破壞所有或一部分微生物菌落。術(shù)語“微生物”典型地主要指細(xì)菌、病毒、酵母、孢子和真菌微生物。在使用中，抗微生物劑典型地形成為固體功能材料，當(dāng)任選地例如使用含水流體稀釋并分散時(shí)，所述功能材料形成可與各種表面接觸的含水的消毒劑或衛(wèi)生洗滌劑組合物，從而防止一部分微生物菌落生長(zhǎng)或殺死它們。微生物菌落下降三個(gè)對(duì)數(shù)值導(dǎo)致衛(wèi)生洗滌劑組合物?？砂饪刮⑸飫岳绺倪M(jìn)其穩(wěn)定性。
常見的抗微生物劑的一些實(shí)例包括酚類抗微生物劑，例如五氯酚，鄰苯基苯酚，氯-對(duì)芐基苯酚，對(duì)氯間二甲苯酚。含鹵素的抗菌劑包括三氯異氰脲酸鈉，二氯異氰酸鈉(無水或二水合物)，碘-聚(乙烯基吡咯烷酮)絡(luò)合物，溴化合物，例如2-溴-2-硝基丙烷-1，3-二醇，和季類抗微生物劑，例如苯扎氯銨，雙十二烷基二甲基氯化銨，二碘氯化膽堿，四甲基三溴化鏻。其它抗微生物組合物，例如六氫-1，3，5-三(2-羥乙基)-s-三嗪，二硫代氨基甲酸鹽，例如二甲基二硫代氨基甲酸鈉，和各種其它材料因其抗微生物性能，因此是本領(lǐng)域已知的。在一些實(shí)施方案中，清洗組合物包含用量有效地提供所需程度衛(wèi)生洗滌的衛(wèi)生洗滌劑。在一些實(shí)施方案中，可包含為組合物的最多約75wt％的抗微生物組分，例如TAED，在一些實(shí)施方案中，為最多約20wt％，或者在一些實(shí)施方案中，為約0.01至約20wt％，或者為組合物的0.05-10wt％。
活化劑在一些實(shí)施方案中，可通過添加當(dāng)在使用中放置組合物時(shí)與活性氧反應(yīng)形成活化組分的材料，從而提高組合物的抗微生物活性或漂白活性。例如，在一些實(shí)施方案中，形成過酸或過酸鹽。例如，在一些實(shí)施方案中，四乙?；叶房砂诮M合物內(nèi)，以便與活性氧反應(yīng)并形成充當(dāng)抗微生物劑的過酸或過酸鹽?；钚匝趸罨瘎┑钠渌鼘?shí)例包括過渡金屬及其化合物，含有羧酸、腈或酯部分的化合物，或者本領(lǐng)域已知的其它這種化合物。在一個(gè)實(shí)施方案中，活化劑包括四乙?；叶罚贿^渡金屬；含羧酸、腈、胺或酯部分的化合物；或其混合物。
在一些實(shí)施方案中，可包含為組合物的最多約75wt％，在一些實(shí)施方案中，為約0.01至約20wt％，或者在一些實(shí)施方案中，為組合物的0.05-10wt％的活化劑組分。在一些實(shí)施方案中，用于活性氧化合物的活化劑與活性氧結(jié)合，形成抗微生物劑。
在一些實(shí)施方案中，組合物包含固體塊料，和用于活性氧的活化劑材料結(jié)合到該固體塊料上?？赏ㄟ^將一種固體清洗組合物結(jié)合到另一種上的中的任何一種，將用于活性氧的活化劑材料結(jié)合到固體塊料上。例如，活化劑可以是鍵合、固定、膠合或者以其它方式粘合到固體塊料上的固體形式?；蛘?，固體活化劑可圍繞塊料形成并包埋它。作為進(jìn)一步的實(shí)例，可通過用于該清洗組合物的容器或包裝，例如通過塑料或縐縮包裝紙或薄膜，將固體活化劑結(jié)合到固體塊料上。
洗滌劑助洗劑或填料組合物可任選地包含微量但有效量的一種或多種洗滌劑填料，所述填料本身不一定起到清洗劑的作用，但可與清洗劑配合提高組合物的總體清洗能力。合適的填料的一些實(shí)例可包括硫酸鈉、氯化鈉、淀粉、糖、C1-C10亞烷基二醇，例如丙二醇和類似物。在一些實(shí)施方案中，可包含最多為約20wt％，和在一些實(shí)施方案中，為約1-15wt％的填料。
消泡劑消泡劑可任選地包括微量但有效量的消泡劑以降低泡沫穩(wěn)定性。在一些實(shí)施方案中，組合物可包含為最多約5wt％的消泡劑，和在一些實(shí)施方案中，為約0.0001至約3wt％。
合適的消泡劑的一些實(shí)例可包括聚硅氧烷化合物，例如在聚二甲基硅氧烷內(nèi)分散的氧化硅、脂肪酰胺、烴蠟、脂肪酸、脂肪酸酯、脂肪醇、脂肪酸皂、乙氧化物、礦物油、聚乙二醇酯、磷酸烷酯，例如磷酸單硬脂酯和類似物?？衫缭贛artin等人的美國(guó)專利Nos.3048548、Brunelle等人的3334147和Rue等人的3442242中發(fā)現(xiàn)關(guān)于消泡劑的討論，其公開內(nèi)容在此通過參考引入。
防再沉積劑組合物可任選地包含防再沉積劑，它能促進(jìn)污物在清洗溶液內(nèi)持續(xù)懸浮并防止除去的污物再沉積到正清洗的底物上。合適的防再沉積劑的一些實(shí)例可包括脂肪酸酰胺、氟烴表面活性劑、復(fù)合磷酸酯、苯乙烯馬來酸酐共聚物和纖維素衍生物，例如羥乙基纖維素、羥丙基纖維素，和類似物。清洗組合物可包含最多約10wt％，和在一些實(shí)施方案中，為約1至約5wt％的防再沉積劑。
熒光增白劑組合物可任選地包含熒光增白劑。熒光增白劑可給織物底物內(nèi)黃色調(diào)提供光學(xué)補(bǔ)償。采用光學(xué)增白劑的情況下，通過從與黃色范圍匹配的區(qū)域內(nèi)存在的熒光增白劑發(fā)射出的光替代泛黃。使通過熒光增白劑提供的紫外到藍(lán)光與來自提供基本上完全或提高的亮白外觀的位置處反射的其它光結(jié)合。借助增白劑通過熒光產(chǎn)生這一額外的光。熒光增白劑吸收紫外范圍275-400nm的光并發(fā)射在紫外藍(lán)色光譜400-50Onm的光。
屬于熒光增白劑族的熒光化合物典型地是常常含有縮合環(huán)體系的芳族或芳族雜環(huán)材料。這些化合物的特征是存在與芳環(huán)有關(guān)的共軛雙鍵的未受干擾鏈。這種共軛雙鍵的數(shù)量取決于取代基以及該分子中熒光部分的平面度。大多數(shù)增白劑化合物是芪的衍生物或4，4′-二氨基芪，聯(lián)苯，五元雜環(huán)(三唑，噁唑，咪唑等)或六元雜環(huán)(香豆素，萘酰胺，三嗪等)。在組合物中使用的熒光增白劑的選擇取決于許多因素，例如組合物的類型，存在于組合物內(nèi)的其它組分的性質(zhì)，洗滌水的溫度，攪拌程度，和待洗滌的材料與桶的尺寸之比。增白劑的選擇還取決于待清洗的材料的類型，例如棉、合成材料等。由于大多數(shù)衣用洗滌劑產(chǎn)品被用于清洗各種織物，因此，洗滌劑組合物可含有對(duì)各種織物有效的增白劑的混合物。當(dāng)然，必要的是這種增白劑的混合物中的各組分相容。
有用的熒光增白劑的實(shí)例是可商購的且是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。至少一些商業(yè)熒光增白劑可分成多個(gè)小組，其中包括但不一定限于芪的衍生物，吡唑啉，香豆素，羧酸，次甲基菁，二苯并噻吩-5，5-二氧化物，吡咯，5-和6-元雜環(huán)和其它混雜試劑。在John Wiley&Sons，New York(1982)出版的“The Production and Application ofFluorescent Brightening Agents”，M.Zahradnik中公開了這些類型增白劑的實(shí)例，其公開內(nèi)容在此通過參考引入。
可使用的芪衍生物包括但不一定限于雙(三嗪基)氨基芪的衍生物；芪的雙酰基氨基衍生物；芪的三唑衍生物；芪的噁二唑衍生物；芪的噁唑衍生物；和芪的苯乙烯基衍生物。
染料/增味劑各種染料，增味劑(其中包括香料)和其它美學(xué)增強(qiáng)劑也可包含在組合物內(nèi)?？砂玖?，以改變組合物的外觀，例如Direct Blue86(Miles)、Fastusol Blue(Mobay Chemical Corp.)、Acid Orange7(American Cyanamid)、Basic Violet 10(Sandoz)、Acid Yellow23(GAF)、Acid Yellow 17(Sigma Chemical)、Sap Green(KeystonAnaline and Chemical)、Metanil Yellow(Keystone Analine andChemical)、Acid Blue 9(Hilton Davis)、Sandolan Blue/Acid Blue182(Sandoz)、Hisol Fast Red(Capitol Color and Chemical)、Fluorescein(Capitol Color and Chemical)、AcidGreen25(Ciba-Geigy)和類似物。
可包含在組合物內(nèi)的增香劑或香料包括例如萜類化合物例如香茅醇，醛，例如戊基肉桂醛，茉莉例如C1S-茉莉或乙酸芐酯，香草醛和類似物。
輔助硬化劑/溶解度改性劑組合物可包含微量但有效量的輔助硬化劑，例如酰胺，例如硬脂基單乙醇酰胺或月桂基二乙醇酰胺或烷基酰胺和類似物；固體聚乙二醇，或固體EO/PO嵌段共聚物，和類似物；通過酸或堿處理工藝變?yōu)樗苄缘牡矸?；一旦冷卻賦予加熱的組合物硬化性能的各種無機(jī)物，和類似物。在使用過程中，這種化合物也可改變組合物在含水介質(zhì)內(nèi)的溶解度，以便清洗劑和/或其它活性成分可在長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)從固體組合物中分配出來。組合物可包含用量最多約20wt％，或者在一些實(shí)施方案中，為約5至約15wt％的輔助硬化劑。
害蟲控制劑在打算用于害蟲控制應(yīng)用的組合物中，可包含有效量的害蟲控制劑，例如殺蟲劑，引誘劑和/或類似物。殺蟲劑是殺滅害蟲，例如昆蟲、嚙齒動(dòng)物和類似物所使用的任何化學(xué)或生物試劑。殺蟲劑可包括殺昆蟲劑，殺嚙齒動(dòng)物劑和類似物。殺嚙齒動(dòng)物劑包括例如difethialone、溴敵隆、brodifacoum或其混合物。引誘劑和/或誘餌可以是吸引害蟲到達(dá)組合物的任何物質(zhì)。引誘劑可以是食品、氣味或其它感覺刺激劑。引誘物可以是基于谷類的引誘物，例如玉米、麥片或其它動(dòng)物飼料，例如狗、貓或魚食。
在一些實(shí)施方案中，殺蟲劑和/或引誘劑和/或這二者可以任何所需的有效量存在于組合物內(nèi)，例如基于固體組合物的總重量，為最多約99wt％，或者為約0.01至約90wt％，或者為約1至約50wt％。
其它成分也可包含可用于提供特定組合物的各種其它成分，其中配制所述組合物以包括所需的性能或者功能。例如，組合物可包含其它活性成分、pH緩沖液、清洗酶、載體、加工助劑、用于液體配方的溶劑或其它和類似物。
另外，可配制組合物，以便在使用過程中，在含水操作中，例如在含水清洗操作中，洗滌水具有所需的pH。例如，可配制為在提供預(yù)浸泡組合物中使用而設(shè)計(jì)的組合物，以便在使用過程中，在含水清洗操作中，洗滌水的pH為約6.5至約11，和在一些實(shí)施方案中，為約7.5至約10.5。在一些實(shí)施方案中，液體產(chǎn)物配方(10％稀釋)的pH為約7.5至約10.0，和在一些實(shí)施方案中，為約7.5至約9.0。在推薦的使用水平下控制pH的技術(shù)包括使用緩沖液、堿、酸等，且是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。
含水介質(zhì)各成分可任選地在微量但有效量的含水介質(zhì)例如水中加工，以實(shí)現(xiàn)均勻的混合物，輔助硬化，提供有效的粘度水平以供加工混合物，并在排放過程中和一旦硬化時(shí)提供所加工的組合物所需量的堅(jiān)固度和內(nèi)聚力。在加工過程中混合物典型地包含約0.2至約12wt％，和在一些實(shí)施方案中，約0.5至約10wt％的含水介質(zhì)。
可使用本發(fā)明的獨(dú)特粘合劑來形成除了清洗組合物以外的固體功能材料。例如，可使用本發(fā)明的粘合劑，將衛(wèi)生洗滌劑、漂洗劑、含水潤(rùn)滑劑和其它功能性材料內(nèi)的活性成分形成為固體形式。結(jié)合這些材料與足量的MGDA和水得到穩(wěn)定的固體塊材料。
組合物的加工本發(fā)明還涉及加工和/或制備固體組合物，例如固體清洗組合物，的方法。使粘合劑的組分和任選的其它成分與有效硬化用量的成分混合。可從外部來源施加最小量的熱，以促進(jìn)組合物的加工。
該混合體系提供在高剪切下連續(xù)混合各成分，形成基本上均勻的液體混合物或其中各成分分布在整個(gè)物料內(nèi)的半固體混合物。優(yōu)選地，混合體系包括用于混合各成分的設(shè)備，以提供有效地維持混合物在可流動(dòng)的稠度下的剪切，且在加工過程中的粘度為約1,000-1,000,000cP，優(yōu)選約50,000-200,000cP。在一些實(shí)例實(shí)施方案中，混合體系可以是連續(xù)流動(dòng)的混合器，或在一些實(shí)施方案中，為擠出機(jī)，例如單或雙螺桿擠出機(jī)裝置或類似裝置。若使用擠出機(jī)，則擠出機(jī)裝置的尺寸可以從小規(guī)模變化到大規(guī)模的擠出機(jī)。例如，在一些實(shí)施方案中，擠出機(jī)裝置的尺寸可以是約10mm至約500mm，或者更大，這取決于所需的產(chǎn)品。
典型地在維持各成分的物理和化學(xué)穩(wěn)定性的溫度下加工混合物。在一些實(shí)施方案中，在約20℃至約80℃的環(huán)境溫度下加工混合物。盡管可施加有限的外部熱量到混合物上，但在加工過程中，由于摩擦、環(huán)境條件的變化和/或通過各成分之間的放熱反應(yīng)導(dǎo)致通過混合物所實(shí)現(xiàn)的溫度可升高。任選地，可例如在混合體系的入口或者出口處升高和/或降低混合物的溫度。
各成分可以是液體或固體，例如干燥顆粒形式，并可獨(dú)立地或者作為與另一成分的預(yù)混物的一部分的形式加入到混合物中，其中所述另一成分例如清洗劑、含水介質(zhì)和額外成分，例如輔助清洗劑、洗滌劑助劑或其它添加劑、輔助硬化劑和類似物?？蓪⒁环N或多種預(yù)混物加入到該混合物中。
混合各成分，形成基本上均勻的稠度，其中各成分基本上均勻地分布在整個(gè)物料中。然后從混合體系中通過模頭或其它成型設(shè)備排出混合物。然后可將成型擠出物分成具有控制質(zhì)量的有用尺寸。在一些實(shí)施方案中，擠出的固體包裝在膜內(nèi)。當(dāng)從混合體系中排放時(shí)，混合物的溫度可足夠低，以便在沒有首先冷卻混合物的情況下能鑄塑混合物或者直接擠出混合物到包裝體系內(nèi)?？烧{(diào)節(jié)擠出排放和包裝之間的時(shí)間，便于組合物的硬化以供在進(jìn)一步的加工和包裝過程中更好地處理。在一些實(shí)施方案中，排放點(diǎn)處的混合物為約15℃至約90℃。然后使組合物硬化成固體形式，所述固體形式的范圍可從低密度、海綿狀、可鍛的填縫稠度變化到高密度、熔融固體、混凝土狀固體。
任選地，可與混合裝置相鄰地安裝加熱和冷卻裝置，以施加或除去熱量，以便在混合器內(nèi)獲得所需的溫度曲線。例如，可施加外部熱源到混合器的一個(gè)或多個(gè)機(jī)筒部分上，例如各成分的入口部分，最終的出口部分等上，以增加在加工過程中混合物的流度。在一些實(shí)施方案中，在加工過程中混合物的溫度(其中包括在出料口)維持在約20℃至約90℃。
當(dāng)完成加工各成分時(shí)，可通過出料模頭從混合器中排出混合物。由于形成粘合劑的各成分的化學(xué)反應(yīng)，組合物最終硬化。硬化過程可持續(xù)幾分鐘至約6小時(shí)或更多，這例如取決于鑄塑或擠出的組合物的尺寸，組合物的成分，組合物的溫度和其它類似的因素。在一些實(shí)施方案中，鑄塑或擠出的組合物在約立即至約3小時(shí)，或者在約1分鐘至約2小時(shí)，或者在一些實(shí)施方案中，在約1分鐘至約20分鐘內(nèi)“準(zhǔn)備”或開始硬化成固體形式。
包裝體系組合物可以但不一定引入到包裝體系或接受器內(nèi)。包裝接受器或容器可以是硬質(zhì)或軟質(zhì)的，和包括適合于容納所生產(chǎn)的組合物的任何材料，例如玻璃、金屬、塑料膜或片材、紙板、紙板復(fù)合材料、紙張或類似物。
有利地，在至少一些實(shí)施方案中，由于在環(huán)境溫度下或者接近環(huán)境溫度下加工組合物，因此加工的混合物的溫度足夠低，以便混合物可直接鑄塑或擠出到容器或其它包裝體系內(nèi)且沒有結(jié)構(gòu)性損壞材料。結(jié)果，與在熔融條件下加工并分配組合物所使用的那些容器相比，可使用寬范圍的各種材料制備容器。在一些實(shí)施方案中，由軟質(zhì)、容易打開的膜材料制備容納組合物所使用的包裝。
加工的組合物的分配可由噴灑類型的分配器來分配組合物(例如清洗組合物)，例如如美國(guó)專利Nos.4826661、4690305、4687121、4426362和在美國(guó)專利Nos.Re32763和32818中所述，其公開內(nèi)容在此通過參考引入。簡(jiǎn)而言之，噴灑類型的分配器通過使水霧撞擊在固體組合物的暴露表面上，溶解一部分組合物，然后立即將含有該組合物的濃縮物溶液導(dǎo)引出分配器到達(dá)儲(chǔ)存罐中或者直接導(dǎo)引到使用位置從而起作用。美國(guó)專利申請(qǐng)No.6258765的圖9中示出了特定的產(chǎn)物形狀的實(shí)例，在此通過參考將其引入。當(dāng)使用產(chǎn)品時(shí)，從包裝(例如膜)(如果有的話)中取出產(chǎn)品并插入到分配器內(nèi)?？赏ㄟ^與組合物的固體形狀一致形狀的噴嘴制備水霧。分配器的外殼也可與分配體系的形狀緊密吻合，這種吻合將防止引入并分配不恰當(dāng)?shù)慕M合物。
上述說明提供本發(fā)明寬泛滿足的條件和邊界的基本理解。下述實(shí)施例和試驗(yàn)數(shù)據(jù)提供本發(fā)明一些具體實(shí)施方案的理解。參考下述詳細(xì)的實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明。這些實(shí)施例不意味著限制本發(fā)明的范圍。在本發(fā)明概念內(nèi)的變化對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。
實(shí)施例實(shí)施例1包含MGDA和水的固體粘合劑在這一實(shí)施例中，嘗試生產(chǎn)一系列配方，以形成具有MGDA和水的粘合劑。使用表1中給出的組分和重量百分?jǐn)?shù)，制備配方表1

為了生產(chǎn)該配方，在室溫下，采用金屬棒，通過手動(dòng)混合各組分約1分鐘。注意，在混合過程中，理論上通過兩種原材料之間發(fā)生的水合反應(yīng)，生成熱量。之后，在樣品杯內(nèi)放置20-25g配方，并用第二杯擠壓，形成片。當(dāng)擠壓到樣品杯內(nèi)時(shí)，配方硬化，形成固體組合物。
配方A和D得到良好的固體片，當(dāng)從樣品杯中引出時(shí)，它保持其形狀。配方B、C、E和F提供固體片，但當(dāng)從樣品杯中引出時(shí)，這些固體沒有很好地保持其形狀，且傾向于粉碎。
實(shí)施例2包括由MGDA三鈉鹽和水形成的粘合劑的固體組合物的表2

為了生產(chǎn)該配方，在室溫下，采用金屬棒，通過手動(dòng)混合各組分約1分鐘?；旌细鞑牧?，其中首先一起混合EDTA和MGDA，接著添加LS-36和水并混合。注意，在混合過程中，理論上通過水和MGDA二者之間發(fā)生的水合反應(yīng)，生成熱量。之后，在樣品杯內(nèi)放置20-25g配方，并用第二杯擠壓，形成片。當(dāng)擠壓到樣品杯內(nèi)時(shí)，配方硬化，形成固體組合物。
在形成固體組合物之后，進(jìn)行下述起始觀察配方G提供良好的固體片。當(dāng)檢查時(shí)，看起來在片表面上具有潤(rùn)濕(光滑的)涂層。理論上，一部分表面活性劑可來到片表面上。配方H、I和J全部產(chǎn)生當(dāng)從杯中引出時(shí)保持其形狀、具有良好完整性且觸摸起來堅(jiān)硬的固體片。
實(shí)施例3包括由MGDA和水形成的粘合劑的配方的小規(guī)模擠出在這一實(shí)施例中，通過使用擠出技術(shù)，產(chǎn)生具有MGDA鹽/水粘合劑的固體組合物。使用小規(guī)模擠出機(jī)，產(chǎn)生擠出的固體。產(chǎn)生擠出的固體所使用的配方包括表3所指出的組分
表3

擠出的固體產(chǎn)品通常為從擠出機(jī)中出來的固體且不要求任何時(shí)間來凝固。
實(shí)施例4包括由MGDA和水形成的粘合劑的配方的大規(guī)模擠出在這一實(shí)施例中，通過使用擠出技術(shù)，產(chǎn)生具有MGDA鹽/水粘合劑的兩種固體組合物。使用大規(guī)模擠出機(jī)，產(chǎn)生擠出的固體。產(chǎn)生擠出的固體所使用的配方包括表4所指出的組分表4

擠出的固體產(chǎn)品通常為從擠出機(jī)中出來的固體且不要求任何時(shí)間來凝固。
實(shí)施例5對(duì)比例-MGDA鹽和乙醇混合物在這一實(shí)施例中，嘗試制備含乙醇和MGDA鹽的配方，以確定是否可使用乙醇(而不是水)和MGDA，生成固體粘合劑。配方包括90wt％的MGDA鹽和10wt％SDA 40B乙醇(90標(biāo)準(zhǔn)酒精度)，并通過在樣品杯內(nèi)以正確的wt％混合MGDA鹽和乙醇而產(chǎn)生。樣品沒有加熱-從而潛在地表明沒有任何水合反應(yīng)。產(chǎn)品沒有形成為固體片，而是看起來與起始的MGDA鹽具有類似性質(zhì)的粉末。
實(shí)施例6MGDA鹽和MGDA鹽與水的固體粘合劑的DSC分析通過差示掃描量熱法(DSC)分析兩種組合物。第一種組合物是MGDA(Trilon M)粉末原材料的樣品。第二種組合物是使用以上實(shí)施例1的配方D形成的固體片的樣品。結(jié)果表明形成含用MGDA和水形成的不同物質(zhì)的固體粘合劑。
實(shí)施例7含MGDA和水的固體粘合劑在這一實(shí)施例中，嘗試產(chǎn)生一系列額外的配方，形成具有MGDA和水的粘合劑。使用表5給出的組分和重量百分?jǐn)?shù)，制備配方表5

為了生產(chǎn)該配方，在室溫下，采用金屬棒，通過手動(dòng)混合各組分約1分鐘。注意，在混合過程中，理論上通過兩種原材料之間發(fā)生的水合反應(yīng)，生成熱量。之后，在樣品杯內(nèi)放置20-25g配方，并用第二杯擠壓，形成片。當(dāng)擠壓到樣品杯內(nèi)時(shí)，配方硬化，形成固體組合物。配方H-1、A-1、B-1、F-1和E-1形成良好的固體片產(chǎn)品。配方C-1沒有凝固形成固體，4天之后，它仍然為液體。
上述說明書、實(shí)施例和數(shù)據(jù)提供本發(fā)明一些實(shí)施例的實(shí)施方案的制備和使用的完全說明。應(yīng)當(dāng)理解，在許多方面中，本發(fā)明的公開內(nèi)容僅僅是例舉?？稍跊]有超出本發(fā)明的范圍的情況下，尤其在組分、組合物、形狀、尺寸和步驟的排列方面在細(xì)節(jié)上作出改變。本發(fā)明的范圍當(dāng)然由所附權(quán)利要求表達(dá)的文字來定義。
權(quán)利要求
1.一種固體組合物，其包含含MGDA和水的固體粘合劑，其中在粘合劑的形成中，MGDA與水配合。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中為形成粘合劑而存在的水與MGDA的摩爾比為約0.3∶1到約5∶1。
3.權(quán)利要求1的組合物，其中為形成粘合劑而存在的水與MGDA的摩爾比為約0.5∶1到約4∶1。
4.權(quán)利要求1的組合物，其中為形成粘合劑而存在的水與MGDA的摩爾比為約0.6∶1到約3.8∶1。
5.權(quán)利要求1的組合物，其中組合物進(jìn)一步包含額外的功能成分。
6.權(quán)利要求1的組合物，其中組合物包括含粘合劑和一種或多種功能成分的固體清洗組合物，其中粘合劑分配在整個(gè)固體清洗組合物中并在固體組合物內(nèi)粘結(jié)功能成分。
7.權(quán)利要求1的組合物，其中組合物進(jìn)一步包含一種或多種功能成分，所述功能成分包括螯合劑、多價(jià)螯合劑、無機(jī)洗滌劑、堿源、有機(jī)洗滌劑、表面活性劑、清洗劑、漂洗助劑、漂白劑、衛(wèi)生洗滌劑、抗微生物劑、活化劑、洗滌劑助洗劑、填料、消泡劑、防再沉積劑、熒光增白劑、染料、增味劑、輔助硬化劑、溶解度改性劑、殺蟲劑、害蟲控制誘餌、或其混合物或結(jié)合物。
8.權(quán)利要求1的組合物，其中組合物進(jìn)一步包含螯合劑或多價(jià)螯合劑，或其混合物或結(jié)合物。
9.權(quán)利要求1的組合物，其中組合物進(jìn)一步包含無機(jī)洗滌劑。
10.權(quán)利要求1的組合物，其中組合物進(jìn)一步包含三聚磷酸鈉。
11.權(quán)利要求1的組合物，其中組合物進(jìn)一步包含一種或多種表面活性劑。
12.權(quán)利要求1的組合物，其中組合物進(jìn)一步包含直鏈醇。
13.權(quán)利要求1的組合物，其中組合物進(jìn)一步包含一種或多種有機(jī)洗滌劑。
14.權(quán)利要求1的組合物，其中組合物進(jìn)一步包含直鏈烷基化磺酸酯。
15.權(quán)利要求1的組合物，其中組合物進(jìn)一步包含堿源。
16.權(quán)利要求1的組合物，其中組合物進(jìn)一步包含堿金屬鹽。
17.權(quán)利要求1的組合物，其中組合物進(jìn)一步包含堿金屬硅酸鹽。
18.權(quán)利要求1的組合物，其中組合物包含小于硬化干擾量的可與MGDA競(jìng)爭(zhēng)水并干擾硬化的組分。
19.權(quán)利要求1的組合物，其中產(chǎn)生粘合劑所使用的水以為總組合物的最多約25wt％的用量存在于組合物內(nèi)。
20.權(quán)利要求1的組合物，其中產(chǎn)生粘合劑所使用的水以為總組合物的約2至約20wt％的用量存在于組合物內(nèi)。
21.權(quán)利要求1的組合物，其中產(chǎn)生粘合劑所使用的MGDA以為總組合物的最多約98wt％的用量存在于組合物內(nèi)。
22.權(quán)利要求1的組合物，其中產(chǎn)生粘合劑所使用的MGDA以為總組合物的約5至約50wt％的用量存在于組合物內(nèi)。
23.權(quán)利要求1的組合物，其中擠出組合物，形成固體塊料。
24.權(quán)利要求1的組合物，其中將組合物形成為重量為小于或等于50g的固體物料。
25.權(quán)利要求1的組合物，其中將組合物形成為重量為大于或等于10g的固體物料。
26.權(quán)利要求1的組合物，其中將組合物形成為重量為大于或等于50g的固體物料。
27.權(quán)利要求1的組合物，其中將組合物形成為重量為大于或等于1kg的固體物料。
28.權(quán)利要求1的組合物，其中將組合物鑄塑成固體形狀。
29.權(quán)利要求1的組合物，其中將組合物擠出為固體形狀。
30.權(quán)利要求1的組合物，其中將組合物成型為固體形狀。
31.權(quán)利要求1的組合物，其中固體為粒料形式。
32.權(quán)利要求1的組合物，其中組合物為在容器內(nèi)形成的固體塊料形式。
33.一種固體清洗組合物，其包含含MGDA和水的固體粘合劑，其中在粘合劑的形成中，MGDA與水配合，和其中為形成粘合劑而存在的水與MGDA的摩爾比為約0.3∶1到約5∶1；和一種或多種功能成分，其中粘合劑分配在整個(gè)固體清洗組合物內(nèi)并在固體清洗組合物內(nèi)粘合功能成分。
34.通過包括下述步驟的方法生產(chǎn)的固體清洗組合物提供一種或多種功能清洗成分；提供MGDA；提供水；和混合所述一種或多種功能成分、MGDA和水，以便MGDA與水配合，形成在固體清洗組合物內(nèi)粘合功能清洗成分的固體粘合劑。
35.權(quán)利要求34的固體清洗組合物，其中為形成粘合劑而提供的水與MGDA的摩爾比為約0.3∶1到約5∶1。
36.用于固體組合物的粘合劑，該粘合劑包含MGDA；和水，其中在粘合劑的形成中，MGDA與水配合。
37.權(quán)利要求36的粘合劑，其中水與MGDA的摩爾比為約0.3∶1到約5∶1。
38.一種形成固體組合物的方法，該方法包括提供MGDA；提供水；和混合MGDA與水，以便在固體粘合劑的形成中MGDA與水配合。
39.權(quán)利要求38的方法，其中為形成粘合劑而存在的水與MGDA的摩爾比為約0.3∶1到約5∶1。
40.權(quán)利要求38的方法，其中為形成粘合劑而存在的水與MGDA的摩爾比為約0.5∶1到約4∶1。
41.權(quán)利要求38的方法，其中為形成粘合劑而存在的水與MGDA的摩爾比為約0.6∶1到約3.8∶1。
42.權(quán)利要求38的方法，其中組合物進(jìn)一步包含額外的功能成分。
43.權(quán)利要求38的方法，其中組合物包括含粘合劑和一種或多種功能成分的固體清洗組合物，其中粘合劑分配在整個(gè)固體清洗組合物中并在固體組合物內(nèi)粘結(jié)功能成分。
44.權(quán)利要求38的方法，其中組合物進(jìn)一步包含一種或多種功能成分，所述功能成分包括螯合劑、多價(jià)螯合劑、無機(jī)洗滌劑、堿源、有機(jī)洗滌劑、表面活性劑、清洗劑、漂洗助劑、漂白劑、衛(wèi)生洗滌劑、抗微生物劑、活化劑、洗滌劑助洗劑、填料、消泡劑、防再沉積劑、熒光增白劑、染料、增味劑、輔助硬化劑、或溶解度改性劑、或其混合物或結(jié)合物。
45.權(quán)利要求38的方法，其中組合物進(jìn)一步包含螯合劑或多價(jià)螯合劑，或其混合物或結(jié)合物。
46.權(quán)利要求38的方法，其中組合物進(jìn)一步包含無機(jī)洗滌劑。
47.權(quán)利要求38的方法，其中組合物進(jìn)一步包含三聚磷酸鈉。
48.權(quán)利要求38的方法，其中組合物進(jìn)一步包含一種或多種表面活性劑。
49.權(quán)利要求38的方法，其中組合物進(jìn)一步包含直鏈醇。
50.權(quán)利要求38的方法，其中組合物進(jìn)一步包含一種或多種有機(jī)洗滌劑。
51.權(quán)利要求38的方法，其中組合物進(jìn)一步包含直鏈烷基化磺酸酯。
52.權(quán)利要求38的方法，其中組合物進(jìn)一步包含堿源。
53.權(quán)利要求38的方法，其中組合物進(jìn)一步包含堿金屬鹽。
54.權(quán)利要求38的方法，其中組合物進(jìn)一步包含堿金屬硅酸鹽。
55.權(quán)利要求38的方法，其中組合物包含小于硬化干擾量的可與MGDA競(jìng)爭(zhēng)水并干擾硬化的組分。
56.權(quán)利要求38的方法，其中產(chǎn)生粘合劑所使用的水以為總組合物的最多約25wt％的用量存在于組合物內(nèi)。
57.權(quán)利要求38的方法，其中產(chǎn)生粘合劑所使用的水以為總組合物的約2至約20wt％的用量存在于組合物內(nèi)。
58.權(quán)利要求38的方法，其中產(chǎn)生粘合劑所使用的MGDA以為總組合物的最多約98wt％的用量存在于組合物內(nèi)。
59.權(quán)利要求38的方法，其中產(chǎn)生粘合劑所使用的MGDA以為總組合物的約5至約50wt％的用量存在于組合物內(nèi)。
60.權(quán)利要求38的方法，其中擠出組合物，形成固體塊料。
61.權(quán)利要求38的方法，其中將組合物形成為重量為小于或等于50g的固體物料。
62.權(quán)利要求38的方法，其中將組合物形成為重量為大于或等于50g的固體物料。
63.權(quán)利要求38的方法，其中將組合物形成為重量為大于或等于500g的固體物料。
64.權(quán)利要求38的方法，其中將組合物形成為重量為大于或等于1kg的固體物料。
65.權(quán)利要求38的方法，其中將組合物鑄塑成固體形狀。
66.權(quán)利要求38的方法，其中將組合物擠出為固體形狀。
67.權(quán)利要求38的方法，其中將組合物成型為固體形狀。
68.權(quán)利要求38的方法，其中固體為粒料形式。
69.權(quán)利要求38的方法，其中組合物為在容器內(nèi)形成的固體塊料形式。
全文摘要
可用于替代硬化基質(zhì)的材料，組合物和制備方法，它們可例如在固體清洗組合物或者其它技術(shù)中使用。在至少一些實(shí)施方案中，硬化基質(zhì)包括通過使用MGDA或其鹽或衍生物和水形成的粘合劑，以產(chǎn)生固體粘合劑。在一些實(shí)施方案中，MGDA和水結(jié)合并可硬化，以充當(dāng)分散在整個(gè)固體組合物內(nèi)的粘合劑材料或者粘合劑，所述固體組合物可含有提供給該固體組合物所需性能和/或功能的其它功能成分。
文檔編號(hào)C11D11/00GK1950492SQ200580014790
公開日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2005年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月15日
發(fā)明者R·L·斯托爾特, R·M·斯加德斯伯格, S·P·萊昂 申請(qǐng)人:?？迫R布有限公司