專利名稱：穩(wěn)定的固體塊洗滌劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可以固體塊形式生產(chǎn)并包裝出售的基本上為無機(jī)成份的溫和堿性洗滌劑材料。在固體洗滌劑的生產(chǎn)過程中，將洗滌劑混合物擠出以形成固體。這種固體狀水溶性或水分散性洗滌劑通常通過噴霧型分配劑進(jìn)行均勻分配，不會使洗滌劑的濃度過低或過高，所述分配劑將水噴霧至可溶性固體產(chǎn)品上產(chǎn)生含水濃縮物。含水濃縮物可用于諸如器具洗滌機(jī)械等場合。
背景技術(shù)：
美國再審專利32,762和32,818(Fernholz等)最先公開了采用固體塊洗滌劑用于公共設(shè)施和工業(yè)的清潔過程。此外，在US5,078,301、5,198,198和5,234,615(Gladfelter等)中給出了造粒后的材料。擠出材料公開于US 5,316,688(Gladfelter等)中。固體塊狀形式是一種安全、方便和有效的產(chǎn)品形式。
在現(xiàn)有技術(shù)中，引起人們廣泛關(guān)注的是基于高比例氫氧化鈉的高堿性材料如何鑄塑和固化。為在冷凍過程中將鑄塑的材料固化，初始固體塊產(chǎn)品(和其前體粉末產(chǎn)品)采用了大量的固化劑、氫氧化鈉水合物，例如，采用了低熔點(diǎn)氫氧化鈉一水合物，其熔點(diǎn)為約50-65℃。洗滌劑的活性組分與熔化的氫氧化鈉混合，冷卻后固化。形成的固體為一種水合氫氧化鈉基質(zhì)，洗滌劑組分溶解或分散于水合基質(zhì)中。在該現(xiàn)有技術(shù)的鑄塑固體和其它現(xiàn)有技術(shù)的水合固體中，水合的化學(xué)物質(zhì)與水反應(yīng)，基本上完成水合反應(yīng)。氫氧化鈉也向器具洗滌系統(tǒng)和其它需要迅速而完整地去除污垢的應(yīng)用場合提供了實(shí)質(zhì)性清潔作用。在這些早期產(chǎn)品中，氫氧化鈉是一種理想的原料，其原因是這種苛性材料的強(qiáng)堿性能提供優(yōu)異的清潔性能。US 4,595,520和4,680,134(Heile等)公開了另一種采用大量水合鈉材料的氫氧化鈉和碳酸鈉鑄塑固體方法。
類似地，Ecolab Inc.也提供了涉及采用水溶性袋組件形式的固體?；瘔A性洗滌劑組合物的現(xiàn)有技術(shù)，其中，擠出的堿性固體材料被包裹在水溶性膜中。這些于水溶性袋中的產(chǎn)品可直接插入分配器上的噴霧器中，在此，水溶解袋子并與可溶性顆?；驍D出的固體接觸，將有效量的洗滌劑成分溶解，產(chǎn)生直接使用的有效的洗滌溶液。
近年來，由于在生產(chǎn)及加工等過程中具有優(yōu)勢，人們致力于由低苛性材料如蘇打灰即碳酸鈉來生產(chǎn)高效洗滌劑材料。碳酸鈉是一種溫和的堿，其堿性大大弱于氫氧化鈉(Kb值較小)。進(jìn)而，以當(dāng)量摩爾值為基礎(chǔ)，碳酸鈉溶液的pH值比當(dāng)量氫氧化鈉溶液的小1個單位(堿性強(qiáng)度小1個數(shù)量級)。由于存在堿性上的這種差異，碳酸鈉制劑在重垢型清潔操作中未能被給予足夠的重視。工業(yè)界認(rèn)為，在公共設(shè)施和工業(yè)的清潔市場中，碳酸鹽不能在要求的時間、污垢負(fù)載量和類型與溫度等方面提供適宜的清潔作用。目前，只有很少量基于碳酸鈉的制劑在生產(chǎn)，并用于清潔效率要求不太高的一些領(lǐng)域。進(jìn)而，對于由基本上水合的碳酸鹽制成的固體洗滌劑而言，由于每摩爾碳酸鹽中包含至少約7摩爾的水合物的水，因此這種碳酸鈉在尺寸上是不穩(wěn)定的?；旧纤系膲K狀洗滌劑在放置時會膨脹和爆裂。這種膨脹與爆裂現(xiàn)象的出現(xiàn)是由于在塊內(nèi)的碳酸鈉水合狀態(tài)發(fā)生了變化。最后，熔化水合物的加工過程可能會造成生產(chǎn)材料的穩(wěn)定化問題。某些物料在水存在下在高溫下熔化時會分解或轉(zhuǎn)化成活性較低或根本不具活性的材料。
因而，人們對于與苛性洗滌劑相比具有相當(dāng)清潔性能，并且具有機(jī)械穩(wěn)定性的固體碳酸鹽洗滌劑產(chǎn)品的需求日益增長。此外，人們還對用于生產(chǎn)碳酸鈉基洗滌劑的成功非熔化方法寄予希望，這種洗滌劑形成具有少量與鈉基締合的水合水。這些產(chǎn)品和方法必須組合各種成分，并成功地生產(chǎn)出可包裝、貯藏、分發(fā)并用于各種應(yīng)用場合的穩(wěn)定的固體產(chǎn)品。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種固體塊狀洗滌劑，其基于碳酸鹽水合物與非水合物碳酸鹽物質(zhì)的組合，這種洗滌劑通過本文稱之為E型水合物組合物的新型水合物質(zhì)固化。該固體可含其它清潔組分和受控量的水。固體塊狀洗滌劑由E型水合物進(jìn)行固化，這種E型水合物的作用是將粘合劑材料或粘合劑分散于固體中。E型粘合劑包含最少量的有機(jī)膦酸鹽和水，也可具有締合的碳酸鹽。固體塊狀洗滌劑采用了高比例足以獲得清潔性能的水合碳酸鹽和非水合碳酸鹽，在新的生產(chǎn)方法中，它們采用E型粘合劑材料以新型結(jié)構(gòu)在固體中形成。包含無水碳酸鹽和其它清潔組合物的洗滌劑的固體完整性由于存在E型粘合劑組分而得到保持，所述E型粘合劑組分包含有機(jī)膦酸鹽、基本上所有加至洗滌劑體系中的水以及碳酸鹽的締合部分。這種E型水合物粘合劑組分在固體中均勻分布，并將水合碳酸鹽與非水合碳酸鹽及其它洗滌劑組分粘合在一起成為穩(wěn)定的固體塊狀洗滌劑。
堿金屬碳酸鹽用于配方中，該配方中還包含有效量的硬性螯合劑，這種螯合劑將硬性離子如鈣、鎂和錳離子螯合在一起，并且提供了去污作用和懸浮性能。該配方也可包含一種表面活性劑體系，該體系與碳酸鈉和其它組分組合可在常規(guī)使用溫度和濃度下有效地除去污垢。塊狀洗滌劑也可包含其它常規(guī)添加劑如表面活性劑、助洗劑、增稠劑、抗污垢再沉積劑、酶、氯源、氧化或還原漂白劑、消泡劑、漂洗助劑、染料、香料等。
這種塊狀洗滌劑材料優(yōu)選基本上不含有可能會促進(jìn)堿金屬碳酸鹽與水進(jìn)行水合反應(yīng)并干擾固化過程的組分。最常見的干擾組分包括第二種堿性源。洗滌劑優(yōu)選包含少于固化干擾量的第二性堿源，可包含少于5wt％，優(yōu)選少于4wt％的常規(guī)堿源，包括氫氧化鈉或堿金屬硅酸鈉，其中，Na2O∶SiO2之比大于或等于約1。而在配方中可以存在少量的氫氧化鈉以有助于提高性能，存在大量氫氧化鈉會干擾固化過程。氫氧化鈉優(yōu)選在這些配方中與水結(jié)合，并有效地防止水參與E型水合物粘合劑和碳酸鹽的固化過程。以摩爾對摩爾比為基準(zhǔn)，相對氫氧化鈉與硅酸鈉的總摩爾數(shù)，固體洗滌劑材料包含大于5摩爾的碳酸鈉。
業(yè)已發(fā)現(xiàn)，以洗滌劑塊為基準(zhǔn)，采用少量的水(即小于11.5wt％，優(yōu)選小于10wt％的水)即可制成高效洗滌劑材料。Fernholz等的固體洗滌劑組合物根據(jù)組成需要最少約12-15wt％的水合用水以進(jìn)行成功加工。Fernholz的固化方法需求以水使材料在加工或加熱時應(yīng)足以流體流動或熔體流動，從而它們可倒入模具如顏料瓶或膠囊中以固化。當(dāng)水量較少時，材料將太粘以至不能流動，導(dǎo)致基本上不能有效地進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)。然而，碳酸鹽為基礎(chǔ)的材料可以在采用較少水的擠出方法中制備。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)材料被擠出時，水合的水會與膦酸鹽組分締合，并且，根據(jù)條件不同，還會與用于材料生產(chǎn)中的部分無水碳酸鈉締合。如果添加的水與其它材料如氫氧化鈉或硅酸鈉締合，將導(dǎo)致固化過程不充分，使得到的產(chǎn)品類似于泥漿、糊或更像濕浸膏。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，存在于本發(fā)明固體塊狀洗滌劑中的總水量小于約11-12wt％，基于總化學(xué)組成(不包括容器重量)。優(yōu)選的固體洗滌劑包含小于約1.3，更優(yōu)選約0.9-1.3摩爾水，以1摩爾碳酸鹽計。就本發(fā)明的應(yīng)用情況而言，在權(quán)利要求中所涉及的水合作用的水主要涉及加至組合物中的水，其主要與粘合劑水合和締合，所述粘合劑包含碳酸鈉成分、膦酸鹽和水合作用的水。在本文中，加至本發(fā)明方法或產(chǎn)品中具有水合水的以下化學(xué)物質(zhì)并不計算在內(nèi)，所述水合作用依然與該化學(xué)物質(zhì)相締合(不會與該化學(xué)物質(zhì)解離而與其它物質(zhì)締合)。優(yōu)選的硬尺寸穩(wěn)定固體洗滌劑將包含約5-20wt％，優(yōu)選10-15wt％的無水碳酸鹽。其余的碳酸鹽包含碳酸鹽一水合物。進(jìn)而，少量的碳酸鈉一水合物可用于生產(chǎn)洗滌劑，但這種水合水應(yīng)計算在內(nèi)。
本文中，術(shù)語“固體塊”包括重量為50-250g的擠出的顆粒狀材料、重量為約100g或更大的擠出固體或質(zhì)量在約1-10kg的固體塊洗滌劑。
附圖簡述

圖1是顯示碳酸鈉、水和氨基三(亞甲基膦酸鹽)螯合劑比例的三相圖，其允許生產(chǎn)包含E型水合物無水碳酸鹽和碳酸鹽水合物的固體塊狀洗滌劑，陰影部分顯示了開始分解的溫度。
圖2-10為差示掃描量熱法的數(shù)據(jù)，涉及碳酸鈉一水合物；碳酸鈉與有機(jī)膦酸鹽的固體組合物和包含一定量無水碳酸鈉結(jié)合入洗滌劑塊中的固體洗滌劑，數(shù)據(jù)說明包含碳酸鈉和有機(jī)膦酸鹽水合組合物的新的E型粘合劑產(chǎn)生。
圖11為包裹的固體洗滌劑的示意圖。
圖12為與苛性固體相比，含E型固體洗滌劑的改善的分配特性的圖示說明。
發(fā)明詳述本發(fā)明的固體塊狀洗滌劑包含堿源、螯合劑和E型水合物粘合劑。
活性成分本發(fā)明的方法適用于制備各種固體清潔組合物，如擠出顆粒狀物洗滌劑組合物、擠出塊洗滌劑組合物等。本發(fā)明的清潔組合物包含常規(guī)堿性碳酸鹽清潔劑和根據(jù)所生產(chǎn)組合物的類型而改變的其它活性成分。
基本成分如下
固體基質(zhì)組成
當(dāng)這種材料固化時，形成單一E型水合物粘合劑組合物。這種水合物粘合劑并不是碳酸鹽組分的簡單水合物。據(jù)信，固體洗滌劑主要包含碳酸鹽一水合物，還包含一部分非水合物(基本上無水)堿金屬碳酸鹽和E型粘合劑組合物，E型粘合劑組合物包含碳酸鹽成分，一定量的有機(jī)膦酸鹽和水合水。堿性洗滌劑組合物可包括一定量的堿源，其應(yīng)不會干擾固化過程，還應(yīng)包含數(shù)量較少但是有效是的其它成分，如表面活性劑、螯合劑(包括膦酸鹽、多磷酸鹽)、漂白劑(如包膠漂白劑、次氯酸鈉或過氧化氫)、酶(如脂酶、蛋白酶或淀粉酶)等。
堿源由本發(fā)明生產(chǎn)的清潔組合物可包含少量但是有效量的一種或多種堿源以增強(qiáng)對底物的清潔性能并改善組合物的去污性能。由于存在包括水合水的粘合劑水合物組合物，堿性基質(zhì)會與固體結(jié)合。組合物包含約10-80wt％，優(yōu)選約15-70wt％，首選約20-60wt％的堿金屬碳酸鹽。堿源可包含約5wt％或小于5wt％的堿金屬氫氧化物或硅酸鹽。可以使用堿金屬碳酸鹽如碳酸鈉或鉀、碳酸氫鈉或鉀、倍半碳酸鈉或鉀和它們的混合物等。適宜的堿金屬氫氧化物例如包括氫氧化鈉或氫氧化鉀。堿金屬氫氧化物可以固體珠粒形式加至組合物中，或以水溶液形式加入，或其組合方式。堿金屬氫氧化物可為市售產(chǎn)品，為粉碎的固化或珠粒，混合粒徑為約12-100美國目，或者為水溶液，如50wt％和73wt％的溶液。有用的堿源的實(shí)例包括金屬硅酸鹽，如硅酸鈉或鉀(M2O∶SiO2比值為1∶2.4-5∶1)或硅酸鹽(metasilicate)；金屬硼酸鹽如硼酸鈉或鉀等；乙醇胺和胺；和其它類似的堿源。
清潔劑組合物可包含至少一種清潔劑，其優(yōu)選為表面活性劑或表面活性劑體系。各種表面活性劑可用于清潔組合物中，包括陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、陽離子表面活性劑和兩性離子表面活性劑，它們可從各種途徑商購。優(yōu)選陰離子和非離子表面活性劑。在下述文獻(xiàn)中有對表面活性劑的詳細(xì)描述Kirk-Othmer，Encyclopedia ofChemical Technology，第3版，第8卷，900-912頁。優(yōu)選清潔組合物包含的清潔劑用量可有效地達(dá)到所需清潔程度，優(yōu)選約0-20wt％，更優(yōu)選約1.5-15wt％。
用于本發(fā)明清潔組合物中的陰離子表面活性劑的實(shí)例包括羧化物如烷基羧化物(羧酸鹽)和多烷氧基羧化物、醇乙氧基化羧化物、壬基酚乙氧基化羧化物等；磺酸鹽如烷基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、烷基芳基磺酸鹽、磺化脂肪酸酯等；硫酸鹽如醇硫酸鹽、醇乙氧基化物硫酸鹽、烷基酚硫酸鹽、烷基硫酸鹽、磺基琥珀酸鹽、烷基醚硫酸鹽等；磷酸酯如烷基磷酸酯等。優(yōu)選的陰離子表面活性劑為烷基芳基磺酸鹽、α-烯烴磺酸鹽和脂肪醇硫酸鹽。
用于清潔組合物中的非離子表面活性劑包括以聚氧化烯聚合物作為表面活性劑分子部分的那些。這種非離子表面活性劑的實(shí)例包括氯、芐基、甲基、乙基、丙基、丁基和其它類似烷基端封的脂肪酸醇聚乙二醇醚；聚氧化烯游離非離子表面活性劑如烷基聚葡糖苷；脫水山梨醇和蔗糖酯和其乙氧基化物；烷氧基化乙二胺；醇烷氧基化物如醇乙氧基化丙氧基化物、醇丙氧基化物、醇丙氧基化乙氧基化丙氧基化物、醇乙氧基化丁氧基化物等；壬基酚乙氧基化物、聚氧乙二醇醚等；羧酸酯如甘油酯、聚氧乙烯酯、脂肪酸的乙氧基化和二醇酯等；羧酸酰胺如二乙醇胺縮合物、單烷醇胺縮合物、聚氧乙烯脂肪酸酰胺等；聚氧化烯嵌段共聚物，包括氧化乙烯/氧化丙烯嵌段共聚物，例如商標(biāo)名為PLURONICTM的市售商品(BASF-Wyandotte)等；其它類似的非離子化合物。也可采用硅氧烷表面活性劑如ABIL B8852。
在清潔組合物中用于消毒或柔軟織物的陽離子表面活性劑包括胺如具有C18烷基或鏈烯基鏈的伯、仲和叔單胺、乙氧基化烷基胺、乙二胺的烷氧基化物、咪唑如1-(2-羥基乙基)-2-咪唑啉、2-烷基-1-(2-羥基乙基)-2-咪唑啉等；和季銨鹽，如烷基季銨氯化物表面活性劑，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，萘取代的季銨氯化物，如二甲基-1-萘基甲基氯化銨等；和其它可能的陽離子表面活性劑。
其它添加劑按照本發(fā)明制備的固體清潔組合物還可包含常規(guī)添加劑，如螯合劑/多價螯合劑、漂白劑、堿源、輔助硬化劑或溶解改善劑、洗滌劑填充劑、消泡劑、抗再沉積劑、臨界(threshold)試劑和體系、美感增強(qiáng)劑(即染料、香料)等。助劑和其它添加劑成分可根據(jù)所生產(chǎn)的組合物的類型改變。組合物可包括螯合劑/多價螯合劑，如氨基羧酸、縮合磷酸鹽、膦酸鹽、聚丙烯酸鹽等。通常，螯合劑是一種能夠與在通常存在于天然水中的金屬離子進(jìn)行配合(即結(jié)合)的分子，從而防止金屬離子干擾清潔組合物的其它去污成分的作用。當(dāng)包含有效量的螯合劑時，螯合劑也具有臨界試劑的功能。優(yōu)選地，清潔組合物包含約0.1-70wt％，優(yōu)選約5-60wt％的螯合劑/多價螯合劑。
有用的氨基羧酸的實(shí)例包括N-羥基乙基亞氨基二乙酸、次氨基三乙酸(NTA)、乙二胺四乙酸(EDTA)、N-羥基乙基乙二胺三乙酸(HEDTA)、二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)等。
用于本發(fā)明組合物中的縮合磷酸鹽的實(shí)施例包括正磷酸鈉和鉀、焦磷酸鈉和鉀、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉等。在有限程度上，縮合磷酸鹽也有助于通過使存在于組合物中的游離水作為水合水固定化而使組合物固化。
組合物可包含膦酸鹽，如1-羥基乙烷-1，1-二膦酸CH3C(OH)[PH(OH)2]2；氨基三(亞甲基膦酸)N[CH2PH(OH)2]3；氨基三(亞甲基膦酸鹽)，鈉鹽
2-羥基乙基亞氨基雙(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(亞甲基膦酸鹽)，鈉鹽C9H(28-x)N2NaxO15P5(x＝7)；六亞甲基二胺(四亞甲基膦酸鹽)，鉀鹽C10H(28-x)N2KxO12P4(x＝6)；雙(六亞甲基)三胺(五亞甲基膦酸)(HO]2POCH2N[(CH2)6N[CH2PO(OH)2]2]2；和亞磷酸H3PO3。
優(yōu)選的膦酸鹽組合物為ATMP和DTPMP。優(yōu)選采用中性或堿性膦酸鹽，或者膦酸鹽與堿源的組合物，在加至混合物中之前組合從而使當(dāng)膦酸鹽加入時由中和反應(yīng)產(chǎn)生的熱量或氣體很少或沒有。
適用于用作螯合劑的聚合多羧酸鹽具有側(cè)羧酸基團(tuán)(-CO2-)，具體實(shí)例包括聚丙烯酸、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、水解聚丙烯酰胺、水解甲基丙烯酰胺、水解聚丙烯腈、水解聚甲基丙烯腈、水解丙烯腈-甲基丙烯腈共聚物等。有關(guān)螯合劑/多價螯合劑的進(jìn)一步討論參見下述文獻(xiàn)Kirk-Othmer，Encyclopedia of Chemical Technology，第3版，第5卷，339-366頁，該文獻(xiàn)引入本文作為參考。
在清潔組合物中用于使底物增白的漂白劑包括在清潔過程中通常會碰到的條件下，能使活性鹵素物質(zhì)如Cl2、Br2、-OCl-和/或-OBr-釋放的漂白化合物。用于本發(fā)明清潔組合物中的適宜漂白劑的實(shí)例包括含氯化合物如氯氣、次氯酸鹽、氯胺。優(yōu)選的釋放鹵素化合物包括堿金屬二氯代異氰尿酸鹽、氯代磷酸三鈉、堿金屬次氯酸鹽、一氯胺和二氯胺等。包封的氯源也可采用以增強(qiáng)氯源在組合物中的穩(wěn)定性(例如，參見，US 4,618,914和4,830,773，它們均引入本文作為參考)。漂白劑也可為一種過氧源或活性氧源，如過氧化氫、過碳酸鹽、碳酸鈉過氧水合物、磷酸鈉過氧水合物、過一硫酸鈉和四水合物，具有和不具有活化劑如四乙?；鶃喴一返?。清潔組合物可包含少量但有效量的漂白劑，優(yōu)選約0.1-10wt％，優(yōu)選約1-6wt％。
洗滌劑助劑或填充劑清潔組合物可包含少量但有效量的一種或多種洗滌劑填充劑，其本身不作為清潔劑，但與清潔劑一起可增強(qiáng)組合物整體的清潔能力。適用于本發(fā)明清潔組合物的填充劑的實(shí)例包括硫酸鈉、氯化鈉、淀粉、糖、C1-C4-亞烷基二醇如丙二醇等。優(yōu)選地，填充劑的含量為約1-20wt％，優(yōu)選約3-15wt％。
消泡劑本發(fā)明的清潔組合物還可包含少量但有效量的消泡劑以減少泡沫的穩(wěn)定性。優(yōu)選地，清潔組合物包含約0.0001-5wt％，優(yōu)選約0.01-3wt％的消泡劑。
適用于本發(fā)明組合物的消泡劑的實(shí)例包括硅氧烷化合物，如分散于聚二甲基硅氧烷中的二氧化硅、脂肪酰胺、烴蠟、脂肪酸、脂肪酸酯、脂肪醇、脂肪酸皂、乙氧基化物、礦物油、聚乙二醇酯、烷基磷酸酯如磷酸單硬脂酸酯等。例如，在下述文獻(xiàn)中可發(fā)現(xiàn)有關(guān)消泡劑的討論，這些文獻(xiàn)均引入本文作為參考US 3,048,548(Martin等)、3,334,147(Brunelle等)和3,442,242(Rue等)。
抗再沉積劑清潔組合物也可包含一種抗再沉積劑，這種抗再沉積劑能夠使污垢持久懸浮于清潔溶液中并防止除去的污垢再沉積于經(jīng)清潔的底物上。適宜的抗再沉積劑的實(shí)例包括脂肪酸酰胺、氟碳烴表面活性劑、復(fù)合磷酸酯、苯乙烯馬來酸酐共聚物、纖維素衍生物如羥乙基纖維素、羥丙基纖維素等。清潔組合物可包含約0.5-10wt％，優(yōu)選約1-5wt％的抗再沉積劑。
染料和/或增香劑組合物中還可包含各種染料、包括香料在內(nèi)的增香劑和其它增強(qiáng)美感的試劑。加入染料可改變組合物的表觀，染料的實(shí)例為直接藍(lán)86(Mile)、Fastusol藍(lán)(Mobay Chemical Corp.)、酸性橙7(AmercanCyanamid)、堿性紫10(Sandoz)、酸性黃23(GAF)、酸性黃17(SigmaChemcal)、暗綠色(Keyston Analine and Chemical)、酸性間胺黃(Keystone Analine and Chemical)、酸性藍(lán)9(Hilton Davis)、Sandolan藍(lán)/酸性藍(lán)182(Sandoz)、Hisol堅牢紅(Capitol Color andChemical)、熒光黃(Capitol Color and Chemical)、酸性綠25(Ciba-Geigy)等。
本發(fā)明的組合物中還可包含香味劑或香料，例如萜類化合物如香茅醇，醛如戊基肉桂醛，茉莉如C1S-茉莉或jasmal，香蘭素等。
含水介質(zhì)各成分可選擇性地在少量但有效量的含水介質(zhì)如水中進(jìn)行加工，以形成均勻的混合物，有助于固化，以提供加工混合物的有效粘度值，并且使加工后的組合物在排出過程中及硬化后具有所需的堅牢度與粘性內(nèi)聚性。在加工過程中混合物通常包含約0.2-12wt％，優(yōu)選約0.5-10wt％的含水介質(zhì)。
組合物的加工本發(fā)明提供了加工固體清潔組合物的方法。按照本發(fā)明，將清潔劑和其它選擇性成分與有效固化量成分在含水介質(zhì)中混合?？赏饧由倭繜崃恳员阌诨旌衔锏募庸?。
提供一種混合系統(tǒng)以使各成分在高剪切下連續(xù)混合以形成基本上均勻的液體或半固體混合物，其中，各成分被在料體中達(dá)到均勻分布。優(yōu)選混合系統(tǒng)包含用于混合各成分的裝置，以提供有效剪切以保護(hù)混合物在可流動的稠度下，在加工過程中，粘度為約1,000-1,000,000cP，優(yōu)選約50,000-200,000cP?；旌舷到y(tǒng)優(yōu)選為一種連續(xù)流動混合機(jī)，或更優(yōu)選為一種單或雙螺桿擠出機(jī)，更優(yōu)選雙螺桿擠出機(jī)。
通常，混合物的加工溫度應(yīng)能保持各成分的物理和化學(xué)穩(wěn)定性，優(yōu)選在約20-80℃的環(huán)境溫度，更優(yōu)選25-55℃。雖然可將有限的外加熱量施加于混合物，但是，在加工過程中由于摩擦使混合物溫度升高、環(huán)境條件的變化和/或各成分間的放熱反應(yīng)等將達(dá)到所需溫度。選擇性地，可增加在混合系統(tǒng)的入口或出口處混合物的溫度。
一種成分可為液體或固體形式如干顆粒，其可單獨(dú)加至混合物中或與另一種成分如清潔劑、含水介質(zhì)和附加成分(如第二種清潔劑、洗滌劑助劑或其它添加劑、第二種硬化劑等)以預(yù)混物形式加入。
將各成分混合形成基本均勻的稠度，其中，各成分在料體中達(dá)到基本均勻分布。然后，將混合物由混合系統(tǒng)中經(jīng)模具或其它成型裝置排出。再將成型擠出物分成具有受控料體的有用尺寸。優(yōu)選擠出的固體包裝于膜中。當(dāng)從混合系統(tǒng)中排出時混合物的溫度優(yōu)選足夠低以使混合物能鑄塑或直接擠入包裝系統(tǒng)中而無需首先將混合物冷卻?？烧{(diào)節(jié)擠出排放與包裝間的時間以使洗滌劑塊硬化，以在以后的加工和包裝過程中更好處理。優(yōu)選排出時的混合物溫度為約20-90℃，優(yōu)選約25-55℃。然后，使組合物硬化成固化形式，從低密度、海綿狀、有延展性、膩?zhàn)訕映矶绒D(zhuǎn)化成高密度、熔凝固體狀、混凝土樣塊。
選擇性地，可在鄰近混合裝置處安裝加熱和冷卻裝置以施加或去除熱量以獲得混合機(jī)中所需溫度分布。例如，可向混合機(jī)的一個或多個桶段如成分入口段、出口段等部位施以外部熱量，以增加加工過程中混合物的流動性。優(yōu)選在加工過程中混合物的溫度(包括出口位置)保持在約20-90℃。
當(dāng)各成分的加工完成后，將混合物從混合機(jī)中經(jīng)排放模具中排出。組合物最終由于各成分形成E型水合粘合劑的化學(xué)反應(yīng)而硬化。固化過程可持續(xù)幾分鐘至約6個小時，這取決于鑄塑或擠出組合物的尺寸、組合物的組成成分、組合物的溫度和其它因素。優(yōu)選鑄塑或擠出的組合物從約1分鐘至約3小時開始硬化成固體，優(yōu)選約1分鐘至約2小時，更優(yōu)選約1分鐘至約20分鐘。
包裝系統(tǒng)包裝容器可為剛性或柔軟容器，可由任何適用于包含本發(fā)明生產(chǎn)的組合物的材料組成，例如玻璃、金屬、塑料膜或塑料片、薄紙板、復(fù)合紙板、紙等。
有利地，由于組合物在環(huán)境溫度或接近環(huán)境溫度下加工，加工后混合物的溫度足夠低，使得混合物可直接鑄塑或擠出進(jìn)入容器或其它包裝系統(tǒng)中而不會在結(jié)構(gòu)上損壞材料。結(jié)果，各種材料可用于生產(chǎn)容器，而不僅是那些在熔化條件下加工和分配組合物的材料。
用于包容組合物的優(yōu)選包裝材料是由柔軟、易于開膜的材料生產(chǎn)。
加工過的組合物的分配由本發(fā)明制備的清潔組合物由噴霧型分配機(jī)分配，如US4,826,661、4,690,305、4,687,121、4,426,362以及US再審專利號32,763和32818中所述，這些文獻(xiàn)引入本文作為參考。簡單地說，噴霧型分配器的功能是，使水噴霧至暴露的固體組合物的表面上以溶解部分組合物，然后，立即將包含組合物的濃溶液排出分配器加至貯藏器中或者直接提供使用。優(yōu)選的產(chǎn)品形式如圖11所示。當(dāng)使用時，從包裝(如膜)中取出產(chǎn)品，將其插入分配器中。噴霧用水由噴嘴制得，噴嘴的形狀應(yīng)與固體洗滌劑的形狀一致。分配器附件也可與分配系統(tǒng)中洗滌劑形狀緊密相配，防止引入和分配不合適的洗滌劑。
附圖詳述圖1為顯示包含碳酸鈉、氨基三(亞甲基膦酸鹽)和水的固體塊狀洗滌劑組合物的三相圖。在由ABCD所限定的區(qū)域中，各個面積表示在所示的某種水合物分解開始溫度時，得到水合物的各材料的比例。區(qū)域2和3為包含E型水合物粘合劑的優(yōu)選固體洗滌劑組合物的特征。
圖2為在實(shí)驗(yàn)室制備并在37.8℃下放置24小時后樣品的以一水合物的比例灰分與水混合的樣品的DSC掃描曲線。這種物質(zhì)在約110℃開始分解水合物，這是碳酸鈉一水合物的特性或典型特征。包括該次實(shí)驗(yàn)在內(nèi)的所有DSC曲線均采用Perkin Elmer型DSC-7測試。
圖3為比例是50∶3.5∶11.4的碳酸鈉(灰分)、ATMP和水的混合物的DSC曲線。樣品同樣在實(shí)驗(yàn)室混合，并在37.8℃的烘箱內(nèi)放置24小時。所形成固體開始分解的溫度變?yōu)?22℃，據(jù)信，這是包含ATMP、水合和未水合灰分和水的E型水合物粘合劑的特征。初始分解溫度的變化是由于在E型粘合劑中膦酸鹽灰分水合物與水的締合。
圖4為擠出產(chǎn)品的DSC曲線。實(shí)驗(yàn)用材料具有下組成
產(chǎn)品按照下述過程配制將2％的非離子表面活性劑與大顆粒三聚磷酸鈉(STPP)、表面活性劑預(yù)混物D和氨基三亞甲基膦酸鹽(ATMP)在第一粉末進(jìn)料器中預(yù)混。這次預(yù)混的目的是使噴霧干燥的細(xì)ATMP NSD與大顆粒STPP結(jié)合在一起，防止在加工過程中分離。用第二粉末進(jìn)料器加入無水碳酸鈉(灰分)，由不同的泵將水和其余表面活性劑泵至備有擠出螺桿段的Teledyne加工機(jī)中。該實(shí)驗(yàn)的生產(chǎn)速度為30磅/分鐘，一批產(chǎn)品為1200磅。在圖4的DSC曲線中，峰形與圖3中所看到的E型復(fù)合物的水合峰形非常相似。與圖2中灰分的一水合物在約110℃開始分解不同，此時的開始分解溫度變?yōu)?28℃。
圖5顯示了碳酸鈉一水合物組合物與本發(fā)明中采用E型水合物形成固體的碳酸鈉組合物的差異。圖5包含兩條DSC曲線，一條曲線為點(diǎn)劃線，另一條為實(shí)線。點(diǎn)劃線表示的曲線代表采用E型水合物結(jié)合入固體材料中的固體洗滌劑。實(shí)線代表將包含E型水合物粘合劑的本發(fā)明固體洗滌劑組合物暴露于環(huán)境濕度氣氛下形成的材料。本發(fā)明的固體洗滌劑結(jié)合有大氣中的濕氣并形成了碳酸鈉一水合物，這由主E型水合物峰左邊特征一水合物溫度處出現(xiàn)第二峰表明。還顯示出在E型水合物與一水合物峰的左邊存在第三個較小的峰。該峰歸因于在大氣中的濕氣與本發(fā)明的固體塊洗滌劑中無水碳酸鈉結(jié)合形成七摩爾水合物。
圖6對圖2和圖3所示進(jìn)行了比較。在圖6中示出了兩條曲線。實(shí)線代表包含E型水合物的本發(fā)明固體塊狀洗滌劑。點(diǎn)劃線代表僅僅是灰分水合物的熱特性。溫度峰值的差異表明，在實(shí)驗(yàn)條件下形成的灰分一水合物基本上不同于本發(fā)明的E型水合物材料。
圖7-10比較了在各種摩爾比形成的灰分氨基三(亞甲基膦酸鹽)復(fù)合物與本發(fā)明鑄塑固體洗滌劑材料。這一系列DSC曲線顯示出，當(dāng)灰分與ATMP的比例在約5比1時，曲線最可能代表本發(fā)明的E型水合物材料。據(jù)信，E型水合物材料的灰分與ATMP摩爾比為約5∶1，但是，某些比例的E型水合物材料也會在灰分與ATMP摩爾比為約3∶1至約7∶1的范圍內(nèi)形成。
圖11為本發(fā)明包裝的固體塊洗滌劑的優(yōu)選實(shí)施方案。洗滌劑具有獨(dú)特的夾腰橢圓形輪廓。這種外形確保了具有其特殊輪廓的固體塊可適于僅噴霧至具有對固體塊洗滌劑相應(yīng)形狀位置的分配器上。目前還未在市場上見到具有這種形狀的固體塊洗滌劑。固體塊的形狀確保了對這種材料不會有不適宜的替代品能易于放置在用于器具洗滌機(jī)械的分配器中。在圖11中，顯示的整個產(chǎn)品10，其具有鑄塑固體塊11(除去包裝12后露出)。包裝包括標(biāo)簽13。采用摻入包裹材料中的拉線15或15a或者折斷線14或14a易于除去膜包裹物。
采用與組成1和2基本類似的組成進(jìn)行了分配實(shí)驗(yàn)，令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，在基于分配器操作的傳導(dǎo)性方面，對基于碳酸鈉的洗滌劑進(jìn)行分配的控制顯著好于對苛性洗滌劑的控制。在典型的分配條件下發(fā)現(xiàn)，苛性洗滌劑與灰分洗滌劑相比，更可能經(jīng)常出現(xiàn)對目標(biāo)含量過量的現(xiàn)象。還發(fā)現(xiàn)，在某些碳酸鈉洗滌劑中，在第一循環(huán)或第二循環(huán)后，分配于每一循環(huán)中的洗滌劑的量并不會改變目標(biāo)濃度，例如約800-1200ppm活性成分，超過約2％。這些數(shù)據(jù)示于圖12中。在圖12中，縱軸為濃度(ppm)，橫軸為時間。通常，在采用新的固體塊灰分洗滌劑組合物的初始分配循環(huán)中，頭一或兩次循環(huán)可能具有50-80％所需量的活性成分。但是，在初始循環(huán)后，對在洗滌水中活性成分(碳酸鈉)數(shù)量的控制顯著改善。
與此形成鮮明對照的是，采用苛性堿性洗滌劑，即使在初始循環(huán)中，所需苛性的數(shù)量也經(jīng)常會過量，過量多達(dá)100％或更多。甚至在常規(guī)使用循環(huán)中，過量值可能變?yōu)樾∮诩s0.1％至20％。而這些過量值通常對清潔性能是無害的，但這種過量在某些情形下會造成洗滌劑材料的浪費(fèi)。
上述說明使得更易于理解本發(fā)明較寬的要求和范圍。下述實(shí)施例和測試數(shù)據(jù)應(yīng)理解為是本發(fā)明的一些具體實(shí)施方案和最佳方式。本發(fā)明將進(jìn)一步由下述實(shí)施例進(jìn)行描述。這些實(shí)施例并不意味著對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限制。在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)下進(jìn)行的各種變化均對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是明顯的。
實(shí)施例1本實(shí)驗(yàn)用于測量對擠出的碳酸鈉產(chǎn)品需要的水含量。本實(shí)施例的產(chǎn)品為預(yù)浸漬型，但同樣適用于作為器具洗滌的洗滌劑產(chǎn)品。液體預(yù)混物由下述成分制成水、具有9.5摩爾EO的壬基酚乙氧基化物(NPE9.5)、直接藍(lán)86染料、香味劑和硅氧烷消泡劑544。將這些成分在備有螺旋槳攪拌器的夾套式混合容器中進(jìn)行混合。預(yù)混物的溫度保持在85-90°F以防止膠凝。用于該實(shí)驗(yàn)的其余成分為三聚磷酸鈉、碳酸鈉和LAS90％片狀物，將所有這些成分通過分開的粉末進(jìn)料器加入。這些原料以表2所示百分比加至Teledyne 2″漿液加工器中。該實(shí)驗(yàn)的生產(chǎn)速度為20-18磅/分鐘。該實(shí)驗(yàn)分成五個不同階段，每一階段具有不同的液體預(yù)混物進(jìn)料速度，在配方中含水量減少。減少的百分比見表2。通過彎管和1-1/2″直徑的衛(wèi)生管從Teledyne中排出產(chǎn)品。表2中給出了對每一實(shí)驗(yàn)中水與灰分的比例，還給出了實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，水與灰分摩爾比較高(約1.8-1.5)會產(chǎn)生嚴(yán)重的開裂和膨脹。僅僅當(dāng)水含量為1.3或更低時，才不會看到塊產(chǎn)品開裂或膨脹。當(dāng)水與灰分的摩爾比為1.25時可以得到最佳的結(jié)果。這表明可以制備擠出的基于灰分的產(chǎn)品，但是，含水量必須很低以防止嚴(yán)重的開裂和膨脹。
實(shí)施例2本實(shí)施例為在5″Teledyne漿液加工器中生產(chǎn)的器具洗滌用洗滌劑的實(shí)例。預(yù)混物由表面活性劑預(yù)混物3制得，其是84％pluronic聚醚型非離子表面活性劑和16％單和二(約C16)烷基磷酸酯與大顆粒三聚磷酸鈉及噴霧干燥的ATMP(氨基三(亞甲基磷酸)的混合物。將噴霧干燥的ATMP在噴霧干燥前中和至pH值12-13。這種預(yù)混物的目標(biāo)是制備向Teledyne中加入的均勻且不會分離的材料。該實(shí)驗(yàn)的組成如下表1
將直接藍(lán)86染料與軟化水在混合槽中進(jìn)行預(yù)混。該實(shí)驗(yàn)的生產(chǎn)速度為30磅/分鐘，每批制備350磅。該實(shí)驗(yàn)中水與灰分的摩爾比為1.3。Teledyne加工擠出機(jī)在排出部位備有5-1/2″圓彎管和直衛(wèi)生管。固體塊被切割成約3磅的塊。Teledyne在約300rpm下運(yùn)行，排出壓力為約20psi。該實(shí)驗(yàn)的水溫為15℃(59°F)，表面活性劑溫度為26℃(80°F)，平均固體塊排放溫度為46℃(114°F)。生產(chǎn)過程運(yùn)轉(zhuǎn)良好，固體塊在15-20分鐘后硬化，在從Teledyne排放出去后，本實(shí)驗(yàn)中看不到開裂或膨脹。
實(shí)施例3制備實(shí)驗(yàn)室樣品以測定ATMP、碳酸鈉和水的相圖。在實(shí)施例2中采用的噴霧干燥并中和的ATMP用于本實(shí)驗(yàn)中。無水低密度碳酸鹽(FMC級100)和水用作其它成分。這些混合物在38℃(100°F)的烘箱中反應(yīng)和平衡過夜。然后，通過DSC對樣品進(jìn)行分析以測定每一種樣品水合分解峰的開始位置。這些實(shí)驗(yàn)的結(jié)果為可從圖1中看到的三相圖。當(dāng)ATMP加至混合物中后，將會看到水合物分解開始溫度的變化。在ATMP含量非常低時，可以看到正常的一水合灰分峰值。但是，隨著ATMP用量增加，發(fā)現(xiàn)更大比例更穩(wěn)定的E型水合物粘合劑的區(qū)域，據(jù)信，是ATMP、水和灰分的復(fù)合物。同樣可以相信，這是一種對改善包含ATMP產(chǎn)品的固體塊硬化顯示出改善作用的組合物。包含ATMP的固體塊與不含ATMP的固體塊相比，不大會發(fā)生開裂。同樣，包含ATMP的固體塊與不合ATMP的固體相比，可包含更多的水。
實(shí)施例4該實(shí)驗(yàn)與與實(shí)施例3相同，只是用Bayhibit AM(其是2-膦?；⊥?1，2，4-三羧酸)代替ATMP。所用的材料被中和至pH12-13，干燥。然后，制備這種材料、灰分和水的混合物，并使其在100°F的烘箱中平衡過夜。然后，用DSE對水合分解開始溫度進(jìn)行分析。該體系給出可比較的結(jié)果，水合分解開始溫度較高。
由此可以相信，通過向配方中加入膦酸鹽可獲得改善的擠出的基于灰分的固體?？梢韵嘈?，膦酸鹽、灰分、水E型的復(fù)合物為用于這些體系固體的主要方法。由于具有更硬和更強(qiáng)的固體以及較少可能開裂和膨脹，這種體系對灰分的現(xiàn)存一水合物來說是優(yōu)異的固化體系。
表2預(yù)浸漬產(chǎn)品的專利實(shí)施例液體預(yù)混物第一液體通道
實(shí)施例5碳酸鈉基洗滌劑(配方1)與氫氧化鈉基洗滌劑(配方2)進(jìn)行了比較測試。這兩種配方的組合物列于表3中。
表3<
>(II)實(shí)驗(yàn)方法在不同條件下，采用10循環(huán)斑污、膜狀污垢(film)、蛋白類污垢(protein)和唇膏除去實(shí)驗(yàn)比較配方1和配方2。在該實(shí)驗(yàn)方法中，在公共洗盤機(jī)中(Hobart C-44)中，用實(shí)驗(yàn)用洗滌劑配方來洗滌清潔的和乳涂抹的具有實(shí)驗(yàn)室污垢的Libbey玻璃。每一種的濃度在10次循環(huán)實(shí)驗(yàn)中保持恒定值。
所采用的實(shí)驗(yàn)室污垢為50/50燉牛肉污垢和熱點(diǎn)(hot point)污垢的混合。熱點(diǎn)污垢是一種油漬性疏水污垢，由4份藍(lán)Bonnet全蔬菜人造奶油和1份粉紅色速溶非脂奶粉(Carnation Instant Non-Fat milkpowder)制成。
在實(shí)驗(yàn)中，乳涂抹的玻璃用于測試洗滌劑配方的去污能力，而初始清潔的玻璃用于測試洗滌劑配方的抗再沉積能力。在實(shí)驗(yàn)后期，對斑污、膜狀污垢、蛋白類污垢和唇膏的去除性能進(jìn)行評價。評價分五級，最好為1，最差為5。(III)實(shí)驗(yàn)結(jié)果在實(shí)施例1中，比較了配方1和配方2的10循環(huán)斑污、膜狀污垢、蛋白類污垢和唇膏除去實(shí)驗(yàn)，采用1000ppm的洗滌劑，500ppm的食品污垢和5.5grain的城市水條件(中等硬度)。
表4斑污 膜狀污垢 蛋白類污垢 唇膏配方1(灰分)3.06 1.81 3.25 未做配方2(苛性)4.30 1.75 3.25 未做這些結(jié)果表明，在低硬度水質(zhì)及通常污垢條件下，基于灰分的配方1的性能與基于苛性的配方2的性能相當(dāng)。
實(shí)施例6在實(shí)施例6中，比較了配方1和配方2的10循環(huán)斑污、膜狀污垢、蛋白類污垢和唇膏除去實(shí)驗(yàn)，采用1500ppm的洗滌劑，2000ppm的食品污垢和5.5grain的城市水條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果示于表5。
表5斑污 膜狀污垢蛋白類污垢 唇膏配方1 3.551.75 3.25 1.00配方2 3.202.50 3.00 5.00這些結(jié)果表明，在低硬度水質(zhì)及重垢條件下，較高的洗滌劑濃度可用于得到優(yōu)良的斑污、膜狀污垢和蛋白類污垢去除結(jié)果，該結(jié)果可與實(shí)施例5獲得的結(jié)果進(jìn)行比較。令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，就唇膏的除去效果而言，配方1的性能遠(yuǎn)優(yōu)于配方2的性能。
實(shí)施例7在實(shí)施例7中，比較了配方1和配方2的10循環(huán)斑污、膜狀污垢、蛋白類污垢和唇膏除去實(shí)驗(yàn)，采用1500ppm的洗滌劑，2000ppm的食品污垢和18grain的城市水條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果示于表6。
表6斑污 膜狀污垢蛋白類污垢 唇膏配方1 3.003.00 4.00 1.50配方2 5.003.00 5.00 ＞5.00這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在高硬度水質(zhì)和重垢條件下，清潔結(jié)果通常較差，即使在高洗滌劑濃度下也如此。但是，配方1還是優(yōu)選配方2，特別是唇膏除去性能。
實(shí)施例8為了評價洗滌性能增強(qiáng)表面活性劑(LF-428，芐基端封的直鏈C12-14醇12摩爾乙氧基化物)和強(qiáng)螯合劑(氨基三(亞甲基膦酸)鈉)在基于灰分的洗滌劑中的相對重要性，在1000ppm洗滌劑、500ppm食品污垢和5.5grain城市水條件下，比較了四種配方1的變化情形。結(jié)果列于表7中。
表7斑污 膜狀污垢蛋白類污垢 唇膏配方1 3.25 1.75 3.25 1.00配方1A2.50 1.50 3.25 1.00配方1B3.00 1.50 3.25 2.00配方1C5.00 1.50 3.50 2.00--配方1A為不含非離子表面活性劑的配方1。
--配方1B為不含非離子表面活性劑和氨基三(亞甲基膦酸)鈉的配方1。
--配方1C為不含氨基三(亞甲基膦酸)鈉的配方1。
這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，螯合劑與堿源共同作用除去諸如唇膏之類的污垢。
上述說明、實(shí)施例和數(shù)據(jù)提供了理解本發(fā)明技術(shù)優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)。但是，由于本發(fā)明可以包含各種實(shí)施方案的變化方式，因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書確定。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)固體塊洗滌劑組合物的方法，該方法包括(i)將下述成分合并(a)約20-80wt％的堿金屬碳酸鹽(b)有效量的有機(jī)膦酸鹽硬化螯合劑；和(c)以1摩爾碳酸鹽計約0.01-小于1.3摩爾的水，形成一種摻混物；和(ii)將摻混物形成一種固體，該固體含有非水合堿金屬碳酸鹽和一種用于固化的粘合劑，粘合劑包含水合堿金屬碳酸鹽和有機(jī)膦酸鹽；其中，固體塊基本上無第二種堿源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，粘合劑包含水合碳酸鈉和有機(jī)膦酸鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中，碳酸鈉包含一水合物，洗滌劑包含約1.5-15wt％的表面活性劑，所述表面活性劑包括陰離子表面活性劑、非離子聚合組合物和其混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，洗滌劑中的含水量為約0.9-1.3摩爾水/1摩爾碳酸鹽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，將摻混物擠出形成具有質(zhì)量大于1kg的固體。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中，非離子聚合組合物包含非離子洗滌劑組合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，將摻混物形成顆粒狀物，顆粒狀物的質(zhì)量為約1-200g。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，有機(jī)膦酸鹽螯合劑的用量為約0.5-20wt％。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，水含量小于1.25摩爾/1摩爾碳酸鈉。
10.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中，陰離子表面活性劑包含陰離子洗滌劑組合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中，非離子聚合組合物還包含一種非離子漂洗劑。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，聚合物包含約3-20wt％的有機(jī)膦酸鹽，還包含一種無機(jī)縮合磷酸鹽。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中，無機(jī)縮合磷酸鹽包含三聚磷酸鈉螯合劑。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，固體產(chǎn)品基本上不含Na2CO3·XH2O，其中，X為約2-12。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，固化產(chǎn)品基本上不含氫氧化鈉。
16.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中，用于形成過程的最大溫度小于摻混平衡物料的熔點(diǎn)。
17.一種固體塊器具洗滌用洗滌劑組合物，其包含(a)約20-65wt％的Na2CO3；和(b)螯合有效量的有機(jī)膦酸鹽硬化螯合劑；其中，固體塊包含非水合碳酸鈉和粘合劑，所述粘合劑包含水合碳酸鈉和有機(jī)膦酸鹽，并且，其中，固體塊基本上不含有第二種堿源。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的組合物，其中，固體塊中的含水量為約0.9-1.3摩爾水/1摩爾碳酸鹽。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的組合物，其中，水合碳酸鈉包含一水合物，洗滌劑包含約1.5-15wt％的表面活性劑，所述表面活性劑包括陰離子表面活性劑、非離子聚合表面活性劑和其混合物。
20.根據(jù)權(quán)利要求17的固體塊，其中，將摻混物擠出以形成固體塊。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的組合物，其中，固體塊的質(zhì)量大于約10g。
22.根據(jù)權(quán)利要求17的組合物，其中，陰離子表面活性劑包含一種陰離子洗滌劑組合物。
23.根據(jù)權(quán)利要求17的固體塊，其中，有機(jī)膦酸鹽螯合劑的用量為約0.5-20wt％。
24.根據(jù)權(quán)利要求17的固體塊，其中，非離子聚合表面活性劑包含非離子洗滌劑組合物。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的固體塊，其中，非離子聚合表面活性劑還包含一種非離子消泡組合物。
26.根據(jù)權(quán)利要求24的固體塊，其中，非離子聚合表面活性劑還包含一種非離子漂洗劑。
27.根據(jù)權(quán)利要求23的固體塊，其中，螯合劑還包含一種無機(jī)縮合磷酸鹽。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的固體塊，其中，螯合劑包含約3-20wt％的有機(jī)膦酸鹽，還包含一種三聚磷酸鹽螯合劑。
29.根據(jù)權(quán)利要求17的固體塊，其中，水含量小于1.25摩爾/1摩爾碳酸鈉。
30.根據(jù)權(quán)利要求17的固體塊，其中，固化產(chǎn)品基本上不含氫氧化鈉。
31.一種固體洗滌劑，其包含選自下述的產(chǎn)品形式顆粒狀物、固體塊和擠出的固體塊，洗滌劑基本由下述成分組成(a)約20-80wt％的Na2CO3；和(b)有效量的螯合劑，其包含一種有機(jī)膦酸鹽和一種縮合磷酸鹽，其中，洗滌劑基本上不含第二種堿源，固體塊包含約0.9-1.3摩爾水/1摩爾碳酸鹽，粘合劑包含有機(jī)膦酸鹽和碳酸鈉一水合物。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的固體，其中，組合物在一次性膠囊中鑄塑而固化。
33.根據(jù)權(quán)利要求31的固體，其中，組合物包含約1.5-15wt％的表面活性劑，所述表面活性劑選自陰離子表面活性劑、非離子聚合組合物和其混合物。
34.根據(jù)權(quán)利要求31的固體，其中，螯合劑的用量為約0.5-20wt％。
35.根據(jù)權(quán)利要求31的固體，其中，非離子聚合組合物包含非離子洗滌劑組合物。
36.根據(jù)權(quán)利要求31的固體，其中，螯合劑包含1-45wt％的無機(jī)三聚磷酸鹽和約0.1-20wt％的有機(jī)膦酸鹽螯合劑。
37.根據(jù)權(quán)利要求36的固體，其中，固體塊包含小于1.25摩爾水/1摩爾碳酸鈉。
38.根據(jù)權(quán)利要求31的固體，其中，固體基本上不含氫氧化鈉。
全文摘要
本發(fā)明公開了尺寸穩(wěn)定的堿性固體塊器具洗滌用洗滌劑組合物,其采用E型粘合劑,形成一種固體,所述固體含碳酸鈉堿源、螯合劑、表面活性劑和其它選擇性成分。固體塊是尺寸穩(wěn)定的,并可在公共設(shè)施和工業(yè)環(huán)境下有效地從餐具表面除去污垢。E型水合物包含有機(jī)膦酸鹽和水合碳酸鹽。
文檔編號C11D17/00GK1243539SQ98801783
公開日2000年2月2日 申請日期1998年1月6日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月13日
發(fā)明者S·E·倫特什, K·E·奧爾森, G·J·魏 申請人:?？迫R布有限公司