專(zhuān)利名稱(chēng):包含抑泡劑的手洗餐具洗滌組合物及其應(yīng)用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適用于手洗餐具洗滌的清洗組合物,并涉及一種減少用水量的方法。
背景技術(shù):
手洗餐具洗滌組合物在本領(lǐng)域是公知的。這些組合物可以呈糊狀、凝膠、塊狀等形式,但最一般的形式是液體。此類(lèi)產(chǎn)品被配制以提供多種性能和審美特性。多數(shù)清洗性能通常由表面活性劑提供,該表面活性劑提供可接受的增溶作用并將食物污垢,尤其是油脂污垢,從被清洗餐具上或在此類(lèi)產(chǎn)品形成的水溶液中清除掉。
典型地,手洗餐具洗滌組合物配方師一直致力于增加使用該產(chǎn)品時(shí)形成泡沫的量、穩(wěn)定性及體積。這是因?yàn)樵S多消費(fèi)者認(rèn)為此類(lèi)泡沫是餐具洗滌組合物有效性的指示,并且是餐具洗滌組合物使用量是否充足的指示。然而,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)此類(lèi)高起泡性產(chǎn)品被確認(rèn)不是消費(fèi)者所期望的,尤其是那些認(rèn)為長(zhǎng)時(shí)間保留豐富泡沫標(biāo)志著過(guò)量表面活性劑殘余的消費(fèi)者。而且,在水稀缺和/或昂貴的地區(qū),期望減少?gòu)睦绫P(pán)碟和/或清洗用品上清除泡沫所需的清洗用水量。事實(shí)上,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)一些消費(fèi)者在從清洗用具上清洗泡沫時(shí)使用了大量的水。這類(lèi)消費(fèi)者,此處稱(chēng)為“泡沫敏感性消費(fèi)者”,仍然期望使用在使用過(guò)程中起泡的組合物,但也期望組合物的泡沫可以迅速分散、穩(wěn)定性較小和/或體積更小。
盡管低起泡性的組合物可以通過(guò)減少表面活性劑來(lái)獲得,但這對(duì)組合物的清洗性能有負(fù)面影響,并且明顯降低了油脂清洗能力。這種解決方案對(duì)于仍期望高清洗性能的泡沫敏感性消費(fèi)者來(lái)說(shuō)是不可接受的。
因此,需要一種液體清洗組合物,該清洗組合物具有減小的起泡外形(profile),還可提供可接受的清洗性能。而且,需要一種減少手洗餐具洗滌過(guò)程中的清洗步驟中用水量的方法。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種手洗餐具洗滌組合物,該組合物包括0.1%至90%的起泡表面活性劑、有效量的抑泡劑以及余量的添加劑成分。本發(fā)明還涉及一種減少手洗餐具洗滌過(guò)程中的清洗步驟中用水量的方法,該方法的步驟包括提供本發(fā)明所述的手洗餐具洗滌組合物,將該組合物施用于盤(pán)碟和清洗用具,其中在施用步驟之后盤(pán)碟和清洗用具上帶有泡沫,并用水清洗盤(pán)碟和清洗用具上的泡沫。
令人驚訝地是,抑泡劑尤其是聚硅氧烷基的抑泡劑通過(guò)降低空氣-水界面的表面張力可明顯減少起泡外形。這減少了手洗餐具洗滌組合物的起泡外形。然而,驚人的是,本發(fā)明所用的抑泡劑沒(méi)有降低油-水界面的表面活性劑的有效性,因而對(duì)表面活性劑的清洗和/或油脂溶解能力沒(méi)有負(fù)面影響。由于為泡沫敏感性消費(fèi)者提供了減少的起泡外形,明顯減少了清洗用水量,而且還提供了可接受的清洗和/或油脂溶解性能,因而這樣一種組合物解決了自相矛盾的問(wèn)題。本發(fā)明還驚人地提供了清洗過(guò)程中改進(jìn)的溶液感覺(jué),并可強(qiáng)化許多消費(fèi)者在清洗陶瓷、塑料等時(shí)期望的“吱吱響的清洗”的感覺(jué)和聲音。通過(guò)使用本發(fā)明的組合物和本發(fā)明所述的方法,消費(fèi)者可明顯減少手洗餐具洗滌過(guò)程中的清洗步驟中的用水量。
發(fā)明詳述在本發(fā)明中,除非另有說(shuō)明,所有百分?jǐn)?shù)、比率和比例均以手洗餐具洗滌組合物的重量計(jì)。除非另有說(shuō)明,所有溫度的單位都是攝氏度(℃)。所有引用文獻(xiàn)都全文引入本發(fā)明以作參考。任何文獻(xiàn)的引用都不是一種確定其作為要求保護(hù)的本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)的可獲得性的認(rèn)可。
本文所用術(shù)語(yǔ)“烷基”是指直鏈、環(huán)狀或支鏈的、飽和或不飽和的烴基部分。除非另有說(shuō)明,烷基優(yōu)選為飽和基團(tuán)或具有雙鍵、優(yōu)選一個(gè)或兩個(gè)雙鍵的不飽和基團(tuán)。?;耐榛糠职ㄔ谛g(shù)語(yǔ)“烷基”中。
本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“盤(pán)碟”是指任何碟、餐具、炊具、玻璃器具等,這些器具在接觸食物和/或在制作食品過(guò)程之前或之后被清洗。
本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“清洗用具”是指任何洗碗池、水槽、洗滌工具(如毛刷、洗碗布、擦洗墊、海綿)等,這些器具用于清洗盤(pán)碟并積聚典型地要被清洗掉的泡沫。
除非另有具體說(shuō)明,本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“有效量”是指該組合物的配方師可選擇要加入組合物中的化合物的劑量,該劑量可改善該組合物的清洗、美觀(guān)和性能等。
本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“清洗”包括在手洗餐具洗滌過(guò)程中從任意制品上清洗泡沫,尤其是從盤(pán)碟或清洗用具上清洗泡沫。
本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“起泡外形”是指在使用用于手洗盤(pán)碟的組合物時(shí),被一個(gè)典型的消費(fèi)者所感覺(jué)到的成形泡沫的物理特性。具體地,該術(shù)語(yǔ)既指成形泡沫的數(shù)量/體積,也指成形泡沫的壽命/彈性。
起泡表面活性劑用于本發(fā)明的起泡表面活性劑是可形成具有不可接受起泡外形的泡沫的表面活性劑,具體地,該起泡外形是在使用過(guò)程中泡沫非常持久并具有回復(fù)力。因而,當(dāng)不含抑泡劑時(shí),起泡表面活性劑典型地具有至少為約5厘米的起泡外形,更典型至少約8厘米(由下文中的方法測(cè)得)。更具體地,起泡表面活性劑典型地選自陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、兩性表面活性劑,或其混合物,更優(yōu)選烷基乙氧基化硫酸鹽表面活性劑、烷氧基化非離子表面活性劑、胺氧化物表面活性劑,或其混合物。尤其可用于本發(fā)明的是陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑的混合物,該混合物形成起泡表面活性劑體系。
可用于本發(fā)明的陰離子表面活性劑包括化學(xué)式為ROSO3M的水溶性鹽或酸,其中R優(yōu)選C6-C20的直鏈或支鏈烴基、優(yōu)選含有C10-C20的烷基成分的烷基或羥烷基、更優(yōu)選C10-C14的烷基或羥烷基,M為H或陽(yáng)離子,例如堿金屬陽(yáng)離子或銨或取代銨,但優(yōu)選鈉離子和/或鉀離子。
用于本發(fā)明的其它適宜的陰離子表面活性劑是化學(xué)式為RO(A)mSO3M的水溶性鹽或酸,其中R為未取代的直鏈或支鏈的C6-C20的烷基或羥烷基基團(tuán),該基團(tuán)具有C10-C20的烷基成分、優(yōu)選C12-C20的烷基或羥烷基、更優(yōu)選C12-C14的烷基或羥烷基,A為乙氧基或丙氧基單元,m大于0,典型地在約0.5至約5之間,更優(yōu)選在約0.5至約2之間,M為H或陽(yáng)離子,該陽(yáng)離子可以是(例如)金屬陽(yáng)離子、銨或取代銨陽(yáng)離子。本發(fā)明優(yōu)選烷基乙氧基化硫酸鹽(此處簡(jiǎn)寫(xiě)為CX-YEmS,其中X-Y代表烷基鏈長(zhǎng)度,且其中m同上文所述)以及烷基丙氧基化硫酸鹽。示例性的表面活性劑為C10-C14的烷基聚乙氧基化(1.0)硫酸鹽、C10-C14的聚乙氧基化(1.0)硫酸鹽、C10-C14的烷基聚乙氧基化(2.25)硫酸鹽、C10-C14的聚乙氧基化(2.25)硫酸鹽、C10-C14的烷基聚乙氧基化(3.0)硫酸鹽、C10-C14的聚乙氧基化(3.0)硫酸鹽、以及C10-C14的烷基聚乙氧基化(4.0)硫酸鹽、C10-C18的聚乙氧基化(4.0)硫酸鹽。在優(yōu)選實(shí)施方案中,陰離子表面活性劑是烷氧基化優(yōu)選乙氧基化和非烷氧基化硫酸鹽表面活性劑的混合物。在這樣的優(yōu)選實(shí)施方案中,平均烷氧基化程度為約0.4至約0.8。
用于本發(fā)明的其它尤其適宜的陰離子表面活性劑為烷基磺酸鹽和烷基芳基磺酸鹽,包括化學(xué)式為RSO3M的水溶性鹽或酸,其中R為C6-C20的直鏈或支鏈的飽和或不飽和的烷基或芳基、優(yōu)選C10-C20的烷基或芳基、更優(yōu)選C10-C14的烷基或芳基,M為H或陽(yáng)離子,例如堿金屬陽(yáng)離子(例如鈉、鉀、鋰)或銨或取代銨(例如甲基-、二甲基-和三甲基銨陽(yáng)離子和季銨陽(yáng)離子,如四甲基銨和二甲基哌啶陽(yáng)離子和源自烷基胺如乙胺、二乙基胺、三乙基胺,及其混合物和類(lèi)似物的季銨陽(yáng)離子)。高度優(yōu)選直鏈和支鏈的烷基苯磺酸鹽并且更優(yōu)選直鏈烷基苯磺酸鹽。
在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方案中,陰離子表面活性劑的碳鏈包含一個(gè)或更多的烷基,優(yōu)選C1-4的烷基支鏈單元。在這一實(shí)例中,陰離子表面活性劑的平均支鏈百分率大于約30%、更優(yōu)選約35%至約80%、最優(yōu)選約40%至約60%。這種平均支鏈百分率可以通過(guò)配制含有一種或多種陰離子表面活性劑的組合物來(lái)獲得,所有陰離子表面活性劑的支鏈百分率優(yōu)選大于約30%、更優(yōu)選約35%至約80%、最優(yōu)選約40%至約60%。可供選擇地和更優(yōu)選地,組合物可包含含支鏈的陰離子表面活性劑和直鏈陰離子表面活性劑的混合物,這樣整個(gè)陰離子表面活性劑混合物的平均支鏈百分率大于約30%、更優(yōu)選約35%至約80%、最優(yōu)選約40%至約60%。
在本發(fā)明中,非離子表面活性劑也可用作起泡表面活性劑。用于本發(fā)明的非離子表面活性劑一般公開(kāi)于美國(guó)專(zhuān)利3,929,678(Laughlin等人,公布于1975年12月30日)中的第13欄第14行至第16欄第6行??捎糜诒景l(fā)明的其它非離子表面活性劑包括含有約1至約25摩爾環(huán)氧乙烷的脂肪醇的縮合產(chǎn)物。脂肪醇的烷基鏈可以為直鏈或支鏈,伯烷基或仲烷基,并通常含有約8至約22個(gè)碳原子。尤其優(yōu)選的是具有一種含有約10至約20個(gè)碳原子的烷基的醇與含有約2至約18摩爾環(huán)氧乙烷/摩爾醇的縮合產(chǎn)物。這類(lèi)市售的非離子表面活性劑的實(shí)施例包括TERGITOL15-S-9(C11-C15的直鏈仲醇與9摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物)、TERGITOl24-L-6NMW(C12-C14的伯醇與6摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物,該縮合產(chǎn)物的分子量分布較窄),均由Union Carbide公司出售;NEODOL45-9(C14-C15的直鏈醇與9摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物)、NEODOL23-6.5(C12-C13的直鏈醇與6.5摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物)、NEODOL45-7(C14-C15的直鏈醇與7摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物)、NEODOL45-4(C14-C15的直鏈醇與4摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物),均由Shell化學(xué)公司出售;KYROEOB(C13-C15的醇與9摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物),均由美國(guó)俄亥俄州辛辛那提的Procter & Gamble公司出售。其它市售的非離子表面活性劑包括由Shell化學(xué)公司出售的DOBANOL91-8。以及Hoechst出售的GENAPOL UD-080。這類(lèi)非離子表面活性劑通常稱(chēng)為“烷基乙氧基化物”。還可用于本發(fā)明的非離子表面活性劑選自烷基多苷表面活性劑、脂肪酸酰胺表面活性劑、C8-C20的氨基酰胺、一乙醇酰胺、二乙醇酰胺、異丙醇酰胺,及其混合物。此類(lèi)非離子表面活性劑在本領(lǐng)域是已知的并且被市售。
本發(fā)明的兩性表面活性劑優(yōu)選選自多種胺氧化物表面活性劑。胺氧化物是半極性的非離子表面活性劑,并包括一種水溶性胺氧化物,該胺氧化物包含一個(gè)含有約10至約18個(gè)碳原子的烷基部分和兩個(gè)選自包含約1至約3個(gè)碳原子的烷基和羥烷基的部分;水溶性氧化膦包含一個(gè)含有約10至約18個(gè)碳原子的烷基部分和兩個(gè)選自包含約1至約3個(gè)碳原子的烷基和羥烷基的部分;水溶性亞砜包含一種含有約10至約18個(gè)碳原子的烷基部分和一個(gè)選自包含約1至約3個(gè)碳原子的烷基和羥烷基部分的部分。
優(yōu)選的胺氧化物表面活性劑的化學(xué)式為 其中R3為含有約8至約22個(gè)碳原子的烷基、羥烷基或烷基苯基或其混合物;R4為含有約2至約3個(gè)碳原子的亞烷基或羥亞烷基或其混合物;x為0至約3;每個(gè)R5為含有約1至約3個(gè)碳原子的烷基或羥烷基或含有約1至約3個(gè)環(huán)氧乙烷基團(tuán)的聚環(huán)氧乙烷。R5可以彼此連接,例如通過(guò)一個(gè)氧原子或氮原子,以形成一種環(huán)結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的胺氧化物表面活性劑包括C10-C18的烷基二甲基胺氧化物和C8-C12的烷氧基乙基二羥基乙基胺氧化物。
同樣適宜的胺氧化物如丙基胺氧化物,化學(xué)式如下 其中R1為烷基、2-羥烷基、3-羥烷基或3-烷氧基-2-羥丙基基團(tuán),其中烷基和烷氧基分別含有約8至約18個(gè)碳原子,R2和R3各自為甲基、乙基、丙基、異丙基、2-羥乙基、2-羥丙基或3-羥丙基并且n為0至約10。
更適宜的胺氧化物半極性表面活性劑的種類(lèi)包括具有下列化學(xué)式的化合物和化合物的混合物 其中R1為烷基、2-羥烷基、3-羥烷基或3-烷氧基-2-羥丙基基團(tuán),其中烷基和烷氧基分別含有約8至約18個(gè)碳原子,R2和R3各自為甲基、乙基、丙基、異丙基、2-羥乙基、2-羥丙基或3-羥丙基并且n為0至約10。尤其優(yōu)選的胺氧化物的化學(xué)式為 其中R1為C10-14的烷基并且R2和R3為甲基或乙基。由于它們都是低發(fā)泡性的,所以使用長(zhǎng)鏈胺氧化物表面活性劑也是尤其有利的,這類(lèi)表面活性劑被更充分的描述在美國(guó)專(zhuān)利4,316,824(Pancheri,1982年2月23日授予)、美國(guó)專(zhuān)利5,075,501(Borland和Smith,1991年12月24日授予)以及美國(guó)專(zhuān)利5,071,594(Borland和Smith,1991年12月10日授予)中。
用于本發(fā)明的其它適宜的兩性表面活性劑的非限制性實(shí)施例包括氨基丙基甜菜堿和脂肪族或雜環(huán)仲胺和叔胺的衍生物,該衍生物的脂肪族部分可以是直鏈或是含支鏈的,其中一個(gè)脂肪族取代基含有約8至約24個(gè)碳原子,并且至少一個(gè)脂肪族取代基包含一個(gè)陰離子水溶性的基團(tuán)。適宜的兩性表面活性劑的進(jìn)一步的實(shí)施例參見(jiàn)《SurfaceActive Agents and Detergents》(Schwartz、Perry和Berch編著的卷I和卷II)。
通常,本發(fā)明的手洗餐具洗滌組合物中的起泡表面活性劑的含量按重量計(jì)為約0.1%至約90%、優(yōu)選約5%至約50%、更優(yōu)選約10%至約40%。包含平均少于約4摩爾烷氧基的烷氧基化陰離子表面活性劑優(yōu)選占整個(gè)組合物重量的約10%、更優(yōu)選約15%至約40%、最優(yōu)選約20%至約35%。包含平均至少約4摩爾烷氧基的陰離子表面活性劑優(yōu)選占組合物重量的至少約20%、更優(yōu)選約25%至約35%。優(yōu)選非離子表面活性劑與兩性表面活性劑(如果在組合物中存在),各自分別以有效量存在,按重量計(jì),更優(yōu)選為約0.1%至約20%、甚至更優(yōu)選約0.1%至約15%、甚至還更優(yōu)選約0.5%至約10%。
抑泡劑用于本發(fā)明的抑泡劑為自動(dòng)洗衣領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知,但先前還未被用于手洗餐具洗滌領(lǐng)域,因?yàn)槭窒床途呦礈祛I(lǐng)域的研究通常集中于增加手洗餐具洗滌組合物的起泡外形的研究上。用于本發(fā)明的抑泡劑通常被描述在例如《Kirk Othmer Encyclopedia of ChemicalTechnology》第三版,第7卷,第430至447頁(yè)(John Wiley & Sons,Inc.,1979)中。然而,從成本、溶解度和消費(fèi)者利益的角度考慮,可用于本發(fā)明的優(yōu)選的抑泡劑選自單羧基脂肪酸抑泡劑、單羧基脂肪酸鹽抑泡劑、聚硅氧烷抑泡劑,及其混合物,更優(yōu)選選自聚硅氧烷抑泡劑及其混合物。不受理論的限制,據(jù)信聚硅氧烷抑泡劑是尤其優(yōu)選的,因?yàn)檫@些抑制劑通??梢愿行У亟档涂諝?水界面的表面張力,但不會(huì)明顯影響水-油界面上的去垢力。
用于本發(fā)明的抑泡劑包括單羧基脂肪酸及其可溶性鹽。參見(jiàn)美國(guó)專(zhuān)利2,954,347(Wayne,公布于1960年9月27日)。用于本發(fā)明的單羧基脂肪酸及其鹽典型地具有含10至24個(gè)碳原子的烴基鏈、優(yōu)選12至18個(gè)碳原子。適宜的鹽包括堿金屬鹽例如鈉鹽、鉀鹽、鋰鹽以及銨和/或鏈烷醇銨鹽,優(yōu)選鈉鹽、鉀鹽、銨鹽和/或鏈烷醇銨鹽。
另一類(lèi)優(yōu)選的抑泡劑包括聚硅氧烷抑泡劑。這類(lèi)抑制劑包括使用聚硅氧烷油如聚二甲基硅氧烷、聚硅氧烷油或樹(shù)脂的分散液或乳液以及聚硅氧烷與二氧化硅微粒的混合物,其中聚硅氧烷化學(xué)吸附或熔融到二氧化硅上的。聚硅氧烷抑泡劑公開(kāi)于例如美國(guó)專(zhuān)利4,265,779(Gandolfo等人,公布于1981年5月5日)以及歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)89307851.9(Starch,公布于1990年2月7日)中。其它聚硅氧烷抑泡劑公開(kāi)于美國(guó)專(zhuān)利3,455,839(Raune,公布于1969年7月15日)中,該專(zhuān)利涉及通過(guò)向其中引入少量的聚二甲基硅氧烷流體使水溶液消泡的組合物和方法。
聚硅氧烷和硅烷化的二氧化硅的混合物抑泡劑描述于例如德國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)DOS2,124,526(Bartolotta和Eymery,公布于1979年6月28日)中。顆粒洗滌劑組合物中的聚硅氧烷消泡劑和泡沫控制劑公開(kāi)于美國(guó)專(zhuān)利3,933,672(Bartolotta等人,公開(kāi)于1976年1月20日)和美國(guó)專(zhuān)利4,652,392(Baginski等人,公布于1987年3月24日)中。
用于本發(fā)明的示例性的聚硅氧烷基的抑泡劑為泡沫抑制數(shù)量的泡沫控制劑,該泡沫控制劑基本上由以下成分組成(i)在25℃溫度下粘度為約20厘泊至約1,500厘泊的聚二甲基硅氧烷流體。
(ii)按重量計(jì)占(i)的約5%至約50%的硅氧烷樹(shù)脂,硅氧烷樹(shù)脂由(CH3)3SiO1/2單元和SiO2單元構(gòu)成,(CH3)3SiO1/2單元和SiO2單元的比率為約0.6∶1至約1.2∶1;以及(iii)按重量計(jì)占(i)的約1%至約20%的固體硅膠。
在用于本發(fā)明的優(yōu)選的聚硅氧烷抑泡劑中,用作連續(xù)相的溶劑由某些聚乙二醇或聚乙烯-聚丙二醇共聚物或其混合物(優(yōu)選的)或聚丙二醇構(gòu)成。主要的聚硅氧烷抑泡劑為支鏈的/交聯(lián)的且優(yōu)選非直鏈的。
聚硅氧烷抑泡劑優(yōu)選包括(1)一種初級(jí)防沫劑的非水乳液,該初級(jí)防沫劑為以下材料的混合物(a)聚硅氧烷,(b)含樹(shù)脂的硅氧烷或硅氧烷樹(shù)脂制成的聚硅氧烷化合物,(c)細(xì)分的填充劑材料,以及(d)促進(jìn)混合物組分(a),(b)和(c)反應(yīng)的催化劑;(2)至少一種非離子聚硅氧表面活性劑;以及(3)室溫下在水中的溶解度大于約2重量百分比的聚乙二醇或聚乙烯-聚丙二醇共聚物;并且不含聚丙二醇。仍參見(jiàn)美國(guó)專(zhuān)利4,978,471(Starch,公布于1990年12月18日)、美國(guó)專(zhuān)利4,983,316(Starch,公布于1991年1月8日)和美國(guó)專(zhuān)利5,288,431(Huber等人,公于1994年2月22日)。
本發(fā)明的聚硅氧烷抑泡劑優(yōu)選包括聚乙二醇和聚乙二醇/聚丙二醇共聚物,其平均分子量均低于約1,000、優(yōu)選為約100至約800。本發(fā)明的聚乙二醇和聚乙烯/聚丙烯共聚物室溫下在水中的溶解度大于約2%重量、優(yōu)選大于約5%重量。本發(fā)明優(yōu)選的溶劑為聚乙二醇,其平均分子量低于約1,000、更優(yōu)選約100至約800、更優(yōu)選約200至約400,并且聚乙二醇/聚丙二醇共聚物優(yōu)選PPG200/PEG300。優(yōu)選地,抑泡劑中聚乙二醇和聚乙烯-聚丙二醇共聚物的重量比率為約1∶1至約1∶10、更優(yōu)選為約1∶3至約1∶6。另外,這些聚合的泡抑劑可代替聚硅氧烷抑泡劑存在。
高度優(yōu)選的聚硅氧烷抑泡劑混合物為DOWCORNING2-3000防沫劑,可購(gòu)自Dow Corning(Midland,Michigan,USA),粘度為約3500厘泊,和DOW CORNING544防沫劑、DOW CORNING1400防沫劑、DOWCORNING1410防沫劑,以及其它可購(gòu)自Dow Corning的類(lèi)似產(chǎn)品。此類(lèi)聚硅氧烷抑泡劑是尤其優(yōu)選的,因?yàn)楝F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)這類(lèi)抑泡劑在清洗過(guò)程中可提供改進(jìn)的溶液感覺(jué),并可強(qiáng)化許多消費(fèi)者在清洗陶瓷、塑料等時(shí)所期望的“吱吱響的清洗”的感覺(jué)和聲音。而且,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)聚硅氧烷抑泡劑還可提供盤(pán)蝶上的覆蓋效果,這轉(zhuǎn)而可排斥水并因此可減少清洗時(shí)間和干燥時(shí)間。這進(jìn)一步使清洗所需用水量最少化。此外,聚硅氧烷抑泡劑可提供增稠效果,但不會(huì)對(duì)手洗餐具洗滌組合物的溶解外形產(chǎn)生負(fù)面影響。當(dāng)期望使用高粘度手洗餐具洗滌組合物時(shí),這是尤其有用的。
本發(fā)明的手洗餐具洗滌組合物還可包含非表面活性劑抑泡劑例如高分子量的烴如石蠟、脂肪酸酯(例如脂肪酸甘油三酯)、一價(jià)醇的脂肪酸酯、脂肪族C18-C40酮(例如硬脂酮)等。還可用于本發(fā)明的是N-烷基化氨基三嗪如三至六烷基三聚氰胺或二至四烷基二胺氯三嗪(氰尿酰氯與二或三摩爾含約1至約24個(gè)碳原子的伯胺或仲胺的反應(yīng)產(chǎn)物)、環(huán)氧丙烷、單十八烷酰磷酸鹽如單十八烷醇磷酸酯和單十八烷基二堿金屬(例如K、Na和Li)磷酸鹽及磷酸酯。烴如石蠟和鹵代石蠟可以液體形式使用。液態(tài)烴在室溫、大氣壓力下應(yīng)為液體,且其傾點(diǎn)應(yīng)在約-40℃溫度至約50℃溫度范圍內(nèi),最低沸點(diǎn)不低于約110℃溫度(大氣壓力下)。還已知可使用蠟狀烴,優(yōu)選熔點(diǎn)低于約100℃溫度。烴類(lèi)抑泡劑描述于美國(guó)專(zhuān)利4,265,779(Gandolfo等人,公開(kāi)于1981年5月5日)中。烴類(lèi)包括含有約12至約70個(gè)碳原子的脂肪烴、脂環(huán)烴、芳烴以及雜環(huán)的飽和或不飽和烴。在抑泡劑的討論中所用術(shù)語(yǔ)“石蠟”包括真石蠟和環(huán)狀烴的混合物。此類(lèi)抑泡劑可購(gòu)自多種商業(yè)來(lái)源。用于本發(fā)明的其它抑泡劑包含仲醇(例如2-烷基鏈烷醇)以及此類(lèi)醇與聚硅氧烷油脂的混合物。仲醇包括含有C1-C16鏈的C6-C16的烷基醇。優(yōu)選的醇為2-丁基辛醇,以商品名ISOFOLTM12購(gòu)自Condea。仲醇的混合物以商品名ISALCHEMTM123購(gòu)自Enichem?;旌系囊峙輨┑湫偷匕亓勘嚷蕿?∶5至5∶1的醇+聚硅氧烷混合物。
抑泡劑以“泡沫抑制劑量”存在。術(shù)語(yǔ)“泡沫抑制劑量”是指配制師可以選擇泡沫控制劑的量使其足以控制泡沫以產(chǎn)生抑制減少的起泡外形。當(dāng)被用作抑泡劑時(shí),單羧基脂肪酸及其鹽典型地按重量計(jì)含量達(dá)約10%、優(yōu)選約3%至約7%。盡管可使用更大量的聚硅氧烷抑泡劑,但其典型的使用量按重量計(jì)達(dá)約10%、優(yōu)選約0.05%至約6%、更優(yōu)選約0.1%至約5%。這一使用上限實(shí)際上是實(shí)踐性的,這主要由于對(duì)成本最小化的關(guān)注以及更低含量的聚硅氧烷抑泡劑控制起泡外形的驚人效力。如本發(fā)明所用的,這些重量百分率的值包括可與聚硅氧烷結(jié)合使用的任意二氧化硅以及可能被使用的任意添加劑材料。用于本發(fā)明的其它抑泡劑可以以有效量使用,該有效量可由本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)確定。
手洗餐具洗滌組合物可以呈任意適宜的形式,但優(yōu)選呈凝膠、糊狀、液體形式并優(yōu)選呈液體形式。如果呈液體形式,測(cè)量其10%的溶液,本發(fā)明組合物的pH值典型大于約6、優(yōu)選pH值大于約6、更優(yōu)選pH值為約7至約10、甚至更優(yōu)選pH值為約8至約10。
添加劑成分為了將pH值維持在最佳水平,優(yōu)選包括可在組合物和稀溶液中提供通常更為堿性的pH值的緩沖劑。本發(fā)明的餐具洗滌組合物因而可包含按重量計(jì)0.1%至15%、優(yōu)選1%至10%、最優(yōu)選2%至8%的緩沖劑。緩沖劑的pKa值應(yīng)比組合物期望的pH值低約0.5至1.0個(gè)pH單元。優(yōu)選地,緩沖劑的pKa值應(yīng)大于5。
優(yōu)選的無(wú)機(jī)緩沖劑/堿度來(lái)源包括堿金屬碳酸鹽、堿金屬氫氧化物和堿金屬磷酸鹽,例如碳酸鈉、氫氧化鈉、多磷酸鈉。緩沖劑可以以活性洗滌劑名義使用,或者它可以是一種用于該組合物僅為維持堿性pH值的低分子量的有機(jī)或無(wú)機(jī)材料。用于本發(fā)明組合物的優(yōu)選緩沖劑為含氮材料。一些實(shí)施例為氨基酸例如賴(lài)氨酸或低級(jí)醇胺如一、二和三乙醇胺。下文詳細(xì)描述的二元胺也可作為緩沖劑并是本發(fā)明所優(yōu)選的。用于本發(fā)明的優(yōu)選緩沖系統(tǒng)包括0.5%二元胺和2.5%檸檬酸鹽的結(jié)合物以及0.5%二元胺、0.75%碳酸鉀和1.75%碳酸鈉的結(jié)合物。其它優(yōu)選的含氮緩沖劑為三羥甲基氨基甲烷(HOCH2)3CNH3(TRIS)、2-氨基-2-乙基-1,3-丙二醇、2-氨基-2-甲基-丙醇、2-氨基-2-甲基-1,3-丙醇、谷氨酸二鈉、N-甲基二乙醇酰胺、1,3-二氨基-丙醇N,N'-四甲基-1,3-二氨基-2-丙醇、N,N-二(2-羥乙基)甘氨酸(N-二(羥乙基)甘氨酸)和N-三(羥甲基)甲基甘氨酸(N-三(羥乙基)甘氨酸)。上述任意緩沖劑的混合物也是適宜的。其它緩沖劑參見(jiàn)McCutcheon的《乳化劑和洗滌劑》(EMULSIFIERS AND DETERGENTS)(North AmericanEdition,1997,McCutcheon Division,MC Publishing CompanyKirk)和國(guó)際專(zhuān)利WO 95/07971(Mao等人,公布于1995年3月23日)。
本發(fā)明還可包含一種直鏈或環(huán)狀羧酸或其鹽。若所述羧酸或其鹽是直鏈的,則典型地包含1至6個(gè)碳原子,而若所述羧酸是環(huán)狀的,典型地包含多于3個(gè)的碳原子。羧酸的直鏈或環(huán)狀含碳的鏈可以是被取代基取代的,該取代基選自羥基、酯、醚、脂肪族基團(tuán),該脂肪族基團(tuán)為含有約1至約6個(gè)碳原子、更優(yōu)選含有約1至約4個(gè)碳原子及其混合物。
羧酸或其鹽優(yōu)選具有小于約7的pKa1、更優(yōu)選為約1至約3。羧酸或其鹽可包含一個(gè)或兩個(gè)或更多羧基。
適宜的羧酸及其鹽為具有以下通式的物質(zhì) 和/或 其中R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7選自含有約1至約3個(gè)碳原子的烷基鏈、羥基、氫、酯基、羧酸基,附帶條件為存在不多于3個(gè)的羧酸基團(tuán)。
優(yōu)選的羧酸選自水楊酸、馬來(lái)酸、乙酰水楊酸、3-甲基水楊酸、4-羥基異酞酸、二羥基富馬酸、1,2,4-苯三羧酸、戊酸和其鹽及其混合物。當(dāng)羧酸以鹽的形式存在時(shí),鹽的陽(yáng)離子優(yōu)選選自堿金屬、堿土金屬、一乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺及其混合物。
如果存在,羧酸及其鹽的含量占手洗餐具洗滌組合物重量的約0.1%至約5%、更優(yōu)選為約0.2%至約1%、甚至更優(yōu)選的為約0.25%至約0.5%。
本發(fā)明的手洗餐具洗滌組合物還可包括任選成分例如二元胺、附加表面活性劑、有機(jī)溶劑、含水的液體載體、酶、增潔劑、香料、螯合劑及其混合物。然而,高度優(yōu)選本發(fā)明中基本不含泡沫穩(wěn)定劑,例如聚合的泡沫穩(wěn)定劑,該泡沫穩(wěn)定劑會(huì)增加起泡外形。
在手洗餐具洗滌組合物的上下文中,本發(fā)明的這類(lèi)二元胺在組合物中的“使用含量”不僅因污垢和污點(diǎn)的類(lèi)型和嚴(yán)重程度不同而變化,還因洗滌用水的溫度、洗滌用水的體積和餐具與洗滌用水接觸時(shí)間的長(zhǎng)度不同而變化。手洗餐具洗滌組合物優(yōu)選按重量計(jì)含有二元胺約0.1%至約15%、更優(yōu)選約0.2%至約10%、甚至更優(yōu)選為約0.25%至約6%、甚至還更優(yōu)選為約0.5%至約5%。
本發(fā)明的二元胺優(yōu)選為基本不含雜質(zhì)?!盎静缓s質(zhì)”是指二元胺純度大于95%,即,優(yōu)選97%、更優(yōu)選99%、更優(yōu)選99.5%、不含雜質(zhì)。二元胺中可能的雜質(zhì)的實(shí)施例包括2-甲基-1,3-二氨基丁烷和烷基氫化嘧啶。此外,二元胺應(yīng)不含氧化反應(yīng)物以防止二元胺降解以及氨的形成。
優(yōu)選的有機(jī)二元胺的pKa1和pKa2的值在約8.0至約11.5的范圍內(nèi)、優(yōu)選為約8.4至約11、甚至更優(yōu)選為約8.6至約10.75。優(yōu)選的二元胺為1,3-二甲氨基-環(huán)己烷(pKa=10至10.5)、1,3-丙二胺(pKa1=10.5;pKa2=8.8)、1,6-己二胺(pKa1=11;pKa2=10)、1,3-戊二胺(Dytek EP)(pKa1=10.5;pKa2=8.9)、2-甲基-1,5-戊二胺(DytekA)(pKa1=11.2;pKa2=10.0)。其它優(yōu)選的二元胺為含有C4-C8的亞烷基間隔基的伯/伯二元胺。通常,伯二元胺優(yōu)選于仲和叔二元胺。
本發(fā)明所用的“pKa1”和“pKa2”是本領(lǐng)域技術(shù)人員共同已知的做為“pKa”一種類(lèi)型的量,pKa是化學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)人員一般已知的。本發(fā)明所參考的值可以從文獻(xiàn)中獲得,例如得自《Critical StabilityConstantsVolume 2,Amines》(Smith和Martel編著,PlenumPress,NY and London,1975)。pKas的其它資料可以從有關(guān)公司的文獻(xiàn)中得到,例如由杜邦公司(二元胺供應(yīng)商)提供的信息。
本發(fā)明采用的定義,二元胺的pKa在25℃溫度下的離子強(qiáng)度在0.1至0.5M之間的完全水溶液中來(lái)定義。pKa是一種隨溫度和離子強(qiáng)度而變化的平衡常數(shù);因而,文獻(xiàn)值有時(shí)是不一致的,這取決于測(cè)量方法和條件。為消除這種不明確性,本發(fā)明中用于pKas的相關(guān)條件和/或參考均如本發(fā)明或《Critical Stability ConstantsVolume 2,Amines》中所定義的。一種典型的測(cè)量方法是用氫氧化鈉電位滴定酸,用適宜的方法確定pKa參考《The Chemist′s Ready ReferenceHandbook》(Shugar和Dean編著,McGraw Hill,NY,1990)中所述。
可以確定,使得pKa1和pKa2降低到約8.0以下的取代基和結(jié)構(gòu)改變是不合需要的并會(huì)使性能變差。這些改變包括生成乙氧基化二元胺、羥基乙基取代二元胺和在間隔基團(tuán)中的氮的β位有氧(γ位氧更少)的二元胺(例如Jeffamine EDR 148)的取代。此外,基于1,2-乙二胺的材料典型地也不適用。
可用于本發(fā)明的二元胺可由下列結(jié)構(gòu)來(lái)定義 其中R2-5獨(dú)立地選自H、甲基、-CH3CH2和環(huán)氧乙烷;Cx和Cv獨(dú)立地選自亞甲基或含支鏈的烷基,其中x+y為約3至約6;其中A可任選的存在并選自供電子或吸電子部分,所選部分可將二元胺的pKa調(diào)整到期望的范圍內(nèi)。如果存在A(yíng),那么x和y必須均為1或大于1。
優(yōu)選的二元胺的實(shí)施例可以在國(guó)際專(zhuān)利WO99/63034(Vinson等人,公布于1999年12月9日)中找到。
附加表面活性劑本發(fā)明優(yōu)選包括一種附加表面活性劑,尤其是聚羥基脂肪酸酰胺表面活性劑。本發(fā)明組合物也可包含有效量的聚羥基脂肪酸酰胺表面活性劑。通常加入按重量計(jì)約1%的聚羥基脂肪酸酰胺可提高清洗性能。
組合物可包括按重量計(jì)約1%的聚羥基脂肪酸酰胺表面活性劑、優(yōu)選含按重量計(jì)約3%至約30%的聚羥基脂肪酸酰胺。聚羥基脂肪酸酰胺表面活性劑組分的化學(xué)式為 其中R1為H、C1-C4的烴基、2-羥乙基、2-羥丙基,或其混合物,優(yōu)選C1-C4的烷基、更優(yōu)選C1或C2的烷基、甚至更優(yōu)選甲基;并且R2為C5-C31的烴基、優(yōu)選C7-C19的直鏈烷基或鏈烯基、更優(yōu)選C9-C17的直鏈烷基或鏈烯基、甚至更優(yōu)選C11-C15的直鏈烷基或鏈烯基,及其混合物;Z為具有含有至少3個(gè)羥基直接連接在鏈上的直鏈烴基鏈的聚羥基烴基或其烷氧基化衍生物(優(yōu)選乙氧基化物或丙氧基化物)。Z優(yōu)選由還原糖通過(guò)還原氨化反應(yīng)獲得;Z最優(yōu)選為縮水甘油基部分。適宜的還原糖包括葡萄糖、果糖、麥芽糖、乳糖、半乳糖、甘露糖和木糖??墒褂酶咂咸烟怯衩滋菨{、高果糖玉米糖漿和高麥芽糖玉米糖漿以及上面所列出的各種糖作為原料。這些玉米糖漿可以為Z生產(chǎn)糖組分的混合物。應(yīng)該清楚這絕不是想排除其它合適的原料。Z優(yōu)選選自-CH2-(CHOH)n-CH2OH、-CH(CH2OH)-(CHOH)n-1-CH2OH、-CH2-(CHOH)2(CHOR′)(CHOH)-CH2OH和其烷氧基化衍生物,其中n為3至5之間(包含3和5)的一個(gè)整數(shù),R′為H或一種環(huán)狀或脂肪族的單糖。最優(yōu)選的是糖類(lèi),其中n為4,尤其是-CH2-(CHOH)4-CH2OH。
R′可以為例如N-甲基、N-乙基、N-丙基、N-異丙基、N-丁基、N-2-羥基乙基或N-2-羥丙基。在上述化學(xué)其中,R2-C(O)-N<可以是,例如柯卡酰胺、硬脂酰胺、油酰胺、月桂酰胺、肉豆蔻酰胺、癸酰胺、棕櫚酰胺、牛脂酰胺等。Z可以為1-脫氧葡糖基、2-脫氧果糖基、1-脫氧麥牙糖基、1-脫氧乳糖基、1-脫氧半乳糖基、1-脫氧木糖基、1-脫氧麥牙三糖基等。
有機(jī)溶劑本發(fā)明優(yōu)選包括一種有機(jī)溶劑。有機(jī)溶劑廣泛地定義為在20℃溫度至25℃溫度條件下為液態(tài)的且并不認(rèn)為是表面活性劑的有機(jī)化合物。區(qū)別特征之一是有機(jī)溶劑趨向于以不連續(xù)的實(shí)體而不是以化合物的廣泛的混合物的形式存在。
適宜的有機(jī)溶劑包括二醇聚合的乙二醇及其混合物。適用于本發(fā)明的二醇具有如下化學(xué)式 其中n=0至3,R7=H、甲基或乙基;R8=H、甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基或異丁基。優(yōu)選的二醇包括丙二醇、1,2-己二醇、2-乙基-1,3-己二醇和2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇。如果存在,組合物包括的二醇的重量為約0.5%至約20%、更優(yōu)選為約1%至約10%、甚至更優(yōu)選為約3%至約6%。
包含環(huán)氧乙烷(EO)和環(huán)氧丙烷(PO)基團(tuán)的聚合乙二醇也可包括在本發(fā)明中。這些材料通過(guò)將環(huán)氧乙烷一部分片段連接到聚丙二醇鏈的末端來(lái)制備。適宜的用于本發(fā)明的聚合乙二醇的化學(xué)式如下(PO)x(EO)yH,其中x+y為約17至68,x/(x+y)為約0.25至1.0。優(yōu)選的聚合乙二醇是聚丙烯乙二醇(對(duì)應(yīng)y≈0的情況),該聚丙烯乙二醇平均分子量在約1,000至約5,000之間、更優(yōu)選在約2,000至約4,000之間、最優(yōu)選在約2,000至約3,000之間。
可用于本發(fā)明的聚合乙二醇占組合物重量的約0.25%至約5%、更優(yōu)選約0.5%至約3%、甚至更優(yōu)選約0.75%至約2%。
為了確保達(dá)到滿(mǎn)意的物理穩(wěn)定性,如果加入聚合乙二醇,就必需還包括二醇和/或堿金屬無(wú)機(jī)鹽,例如氯化鈉。此外,加入二醇可以提高液體餐具洗滌組合物的物理穩(wěn)定性和酶穩(wěn)定性。為提供物理穩(wěn)定性,適宜的二醇的量可以在上面所述的范圍內(nèi),而堿金屬無(wú)機(jī)鹽的適宜的量為占組合物重量的約0.1%至約1.5%、優(yōu)選約0.1%至約0.8%。
其它適宜的有機(jī)溶劑,包括低級(jí)鏈烷醇、二醇、其它多元醇、醚、胺,以及類(lèi)似物,可以在本發(fā)明中使用。尤其優(yōu)選的是C1-C4的鏈烷醇。尤其有用的有機(jī)溶劑包括但不限于丁基二甘醇醚(BDGE)、丁基三甘醇醚、叔amilic醇、丁氧基丙氧基丙醇、丁基二甘醇醚、芐醇、丁氧基丙醇、乙醇、甲醇、異丙醇及其混合物。
用于本發(fā)明的其它適宜的有機(jī)溶劑包括丙二醇衍生物例如正丁氧基丙醇或正丁氧基丙氧基丙醇、水溶性卡必醇R有機(jī)溶劑或水溶性纖維素R有機(jī)溶劑;水溶性卡必醇R有機(jī)溶劑為2-(2-烷氧基乙氧基)乙醇類(lèi)的混合物,其中烷氧基基團(tuán)得自乙基、丙基或丁基;優(yōu)選的水溶性卡必醇是2-(2-丁氧基乙氧基乙醇,也稱(chēng)為丁基卡必醇。水溶性的纖維素R有機(jī)溶劑是2-烷氧基乙氧基乙醇類(lèi)、優(yōu)選2-丁氧基乙氧基乙醇的混合物。其它適宜的有機(jī)溶劑包括芐醇和二醇如2-乙基-1、3-己二醇和2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇及其混合物。一些用于本發(fā)明的優(yōu)選的溶劑為正丁氧基丙氧基丙醇、BUTYL CARBITOL ò及其混合物。
有機(jī)溶劑也可選自單、二和三亞乙基乙二醇、丁烯乙二醇醚及其混合物的醚衍生物。這些有機(jī)溶劑的分子量?jī)?yōu)選小于350、更優(yōu)選在100至300之間、甚至更優(yōu)選在115至250之間。優(yōu)選的有機(jī)溶劑的實(shí)施例包括例如單乙烯乙二醇n-己基醚、單丙二醇n-丁基醚和三丙二醇甲基醚。乙烯乙二醇和丙二醇醚可以商品名DOWANOLTM購(gòu)自Dow化學(xué)公司和以商品名ArcosolvTM購(gòu)自Arco化學(xué)公司。其它優(yōu)選的有機(jī)溶劑包括單和二亞乙基乙二醇正己醚,可購(gòu)自Union Carbide Company。
如果存在,組合物優(yōu)選按重量計(jì)含有機(jī)溶劑為約0.01%至約20%、更優(yōu)選至少為約0.5%至約10%、甚至更優(yōu)選為約1%至約8%。
含水的液體載體有機(jī)溶劑(如果存在)可以與含水的液體載體優(yōu)選水聯(lián)合使用,或在沒(méi)有任何含水的液體載體存在的情況下使用。如果存在,含水的載體典型的含量按重量計(jì)為約1%至約90%、優(yōu)選約25%至約80%、更優(yōu)選約50%至約70%。
酶本發(fā)明可包括一種或多種可提高清洗性能的酶。可用于本發(fā)明的酶包括纖維素酶、半纖維素酶、過(guò)氧化物酶、蛋白酶、葡萄糖淀粉酶、淀粉酶、脂肪酶、角質(zhì)酶、果膠酶、木聚糖酶、還原酶、氧化酶、酚氧化酶、脂氧合酶、木素酶、支鏈淀粉酶、鞣酸酶、戊聚糖酶、甘露聚糖酶、β-葡聚糖酶、阿拉伯糖酶及其混合物。優(yōu)選的組合是一種含有常規(guī)可應(yīng)用的酶如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、角質(zhì)酶和/或纖維素酶的組合的洗滌劑組合物。酶典型地按重量計(jì)占其活性酶約0.0001%至約5%。優(yōu)選的蛋白水解酶選自ALCALASE(Novo Industri A/S)、BPN′、蛋白酶A和蛋白酶B(GENENCOR),及其混合物。更優(yōu)選蛋白酶B。優(yōu)選的淀粉酶包括TERMAMYL、DURAMYL和國(guó)際專(zhuān)利WO9418314(Genencor International)和國(guó)際專(zhuān)利WO9402597(Novo)中所描述的淀粉酶。進(jìn)一步適宜的和優(yōu)選的酶的非限制性實(shí)施例公開(kāi)于國(guó)際專(zhuān)利WO99/63034(Vinson等人,公布于1999年12月9日)中。
由于過(guò)氧化氫和增潔劑如檸檬酸和檸檬酸鹽會(huì)削弱酶穩(wěn)定性,所以在含有酶的組合物中降低這些化合物的含量或清除這些化合物或以其它方式保護(hù)酶免受這些化合物的影響是有利的。過(guò)氧化氫和/或胺是在表面活性劑和表面活性劑糊狀物中經(jīng)常出現(xiàn)的雜質(zhì)。正因?yàn)槿绱?,?yōu)選的過(guò)氧化氫和/或胺在胺氧化物或表面活性劑糊狀物、甜菜堿等中的含量為0至40ppm、更優(yōu)選0至15ppm。
增潔劑本發(fā)明還可包括一個(gè)增潔劑體系。由于增潔劑如檸檬酸和檸檬酸鹽會(huì)削弱酶的穩(wěn)定性,因而減少增潔劑鹽類(lèi)的量或?qū)⑵渫耆宄怯欣?,這些鹽類(lèi)通常通過(guò)引入丙二醇作為有機(jī)溶劑和增潔劑而使用。不受理論的約束,據(jù)信當(dāng)洗滌劑組合物包括了作為洗滌劑的部分或全部載體的丙二醇溶劑時(shí),酶會(huì)更穩(wěn)定且數(shù)量更少或不需增潔劑鹽。
如果需要,那么任意常規(guī)增潔劑系統(tǒng)均可用于本發(fā)明,包括硅鋁酸鹽材料、硅酸鹽、聚羧酸酯和脂肪酸、材料(如1,2-乙二胺四乙酸鹽)、金屬離子鰲合劑(如氨基多膦酸鹽、尤其是乙二胺四亞甲基膦酸和二亞乙基三胺五亞甲基膦酸),及其混合物。盡管因?yàn)榄h(huán)境原因不優(yōu)選包含此類(lèi)物質(zhì),但磷酸鹽增潔劑仍可用于本發(fā)明。如果包括增潔劑,其典型地按重量計(jì)為約0.5%至約50%、優(yōu)選約5%至約30%、更優(yōu)選約5%至約25%。
香料用于本發(fā)明的香料包含廣泛的多種天然和合成化學(xué)成分,包括但不限于醛、酮、酯,以及類(lèi)似物。也可包含多種天然提取物和香精,香精可包含多成分復(fù)雜混合物例如桔油、檸檬油、玫瑰提取物、薰衣草、麝香、廣藿香、香膏質(zhì)香精、檀木油、松油、雪松,以及類(lèi)似物。精選香料可包含這些成分的非常復(fù)雜的混合物。精選香料典型地按重量計(jì)為約0.01%至約2%,各個(gè)香料成分可占香料組合物的約0.0001%至約90%??捎糜诒景l(fā)明的香料成分的非限制性的實(shí)施例可在國(guó)際專(zhuān)利WO99/63034(Vinson等人,公布于1999年12月9日)中找到。
螯合劑本發(fā)明還可任選地包含一種或多種鰲合劑,尤其是鐵和/或錳螯合劑。這類(lèi)螯合劑可選自氨基羧酸鹽、氨基膦酸鹽、多重取代的芳香族螯合劑及其混合物。不受理論的約束,據(jù)信這些鰲合劑材料的益處歸因于鰲合劑通過(guò)形成可溶性鰲合物從清洗溶液中清除鐵離子和錳離子的非凡能力。可用于本發(fā)明的優(yōu)選的螯合劑描述于美國(guó)專(zhuān)利3,812,044(Connor等人,公布于1974年5月21日)和美國(guó)專(zhuān)利4,704,233(Hartman和Perkins,1987年11月3日批準(zhǔn))中。
如果使用,則這些螯合劑通常按重量計(jì)包含約0.00015%至約15%。更優(yōu)選地,如果使用,則該鰲合劑按重量計(jì)包含約0.0003%至約3.0%。
其它添加劑成分本發(fā)明還可包括一種或多種去污助劑,該助劑選自污垢清除聚合物、聚合物分散劑、多糖、鎂離子、研磨劑、殺菌劑和其它抗菌劑、晦暗抑制劑、染料、殺真菌劑或霉菌控制劑、防蟲(chóng)劑、水溶助劑、增稠劑、加工助劑、增白劑、抗腐助劑、穩(wěn)定劑、抗氧化劑及其混合物。
非水液體洗滌劑包含非水溶液載體介質(zhì)的液體洗滌劑組合物的制造可如美國(guó)專(zhuān)利4,753,570;4,767,558;4,772,413;4,889,652;4,892,673;GB-A-2,158,838;GB-A-2,195,125;GB-A-2,195,649;U.S.4,988,462;U.S.5,266,233;EP-A-225,654(6/16/87);EP-A-510,762(10/28/92);EP-A-540,089(5/5/93);EP-A-540,090(5/5/93);U.S.4,615,820;EP-A-565,017(10/13/93);EP-A-030,096(6/10/81)中所述的公開(kāi)的內(nèi)容來(lái)制備。這種組合物可包含多種能穩(wěn)定懸浮的顆粒去污成分。這種非水溶液組合物因而包含液相和可任選但優(yōu)選的固相,以上所有如下文引用的參考文獻(xiàn)中所述。用于制備本發(fā)明的手洗餐具洗滌組合物的其它方法是本領(lǐng)域已知的,并可用于構(gòu)成本發(fā)明。
減少清洗步驟中用水量的方法本發(fā)明還涉及清洗盤(pán)碟和/或清洗用具的方法,該方法可減少清洗步驟中的用水量。用本發(fā)明的手洗餐具洗滌組合物或直接或間接地接觸盤(pán)碟和/或清洗用具。組合物可以以純的和/或以稀釋的形式施用于盤(pán)碟和/或清洗用具。因而,盤(pán)碟可以單獨(dú)地通過(guò)將組合物直接施用到盤(pán)碟來(lái)清洗,和/或通過(guò)在一個(gè)適宜的容器(例如洗碗池、水槽或盆或其它適當(dāng)?shù)那逑从镁?中用水分散組合物,然后用洗滌工具(如海綿、毛刷、擦洗墊等)將分散后的組合物施用于許多盤(pán)碟上來(lái)清洗。在另一可選擇的方法中,組合物可以以稀釋的形式在適宜的容器中使用,作為難清洗盤(pán)碟的浸泡介質(zhì)。此外,在優(yōu)選方法中,組合物施用于洗滌工具如海綿、鋼絲絨墊等,然后應(yīng)用于盤(pán)碟。
當(dāng)組合物或直接或間接施用于盤(pán)碟時(shí),組合物典型地會(huì)導(dǎo)致泡沫殘留在盤(pán)碟上。因而,在干燥之前,盤(pán)碟通常用水清洗以清除泡沫、油漬、食物材料等?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)大量的水還被用于從清洗用具尤其從洗碗池和/或水槽中清洗泡沫。一旦泡沫被清除,盤(pán)碟和/或清洗用具的干燥可以通過(guò)水的自然蒸發(fā)被動(dòng)地進(jìn)行或使用適宜的干燥設(shè)備例如抹布或毛巾主動(dòng)進(jìn)行。
不受理論的限制,據(jù)信與當(dāng)可比較的不含抑泡劑的手洗餐具洗滌組合物類(lèi)似地應(yīng)用時(shí),同樣由盤(pán)碟和清洗用具上清除泡沫所需的用水量相比,使用本發(fā)明所述的手洗餐具洗滌組合物可明顯減少由盤(pán)碟和清洗用具上清除泡沫所需的用水量。優(yōu)選地,與一種可比較的不含抑泡劑的手洗餐具洗滌組合物應(yīng)用的清洗步驟中的用水量相比,根據(jù)本發(fā)明的方法,清洗用水的用水量減少至少約10%、更優(yōu)選至少約25%、甚至更優(yōu)選至少35%、甚至還更優(yōu)選至少約50%。這種用水量的減少由本發(fā)明所描述的測(cè)試方法來(lái)測(cè)定。
清洗用水減少量測(cè)試在清洗步驟中的用水量可以由下列測(cè)試方法來(lái)定量1.測(cè)定室溫下水的流速,以毫升/秒為單位。
2.準(zhǔn)備2套盤(pán)子,每套有5個(gè)同樣的沾污程度的盤(pán)子。制備含有抑泡劑的“測(cè)試”餐具洗滌組合物和不含抑泡劑的“對(duì)照”餐具洗滌組合物。
3.向盛有2升水的一個(gè)4升的塑料清洗池中加入足量的餐具洗滌組合物,這樣可使清洗池中起泡表面活性劑的總濃度按重量計(jì)為0.1%。
4.劇烈攪拌清洗池30秒以產(chǎn)生泡沫,隨后在清洗池中用海綿清洗第一套盤(pán)子的所有5個(gè)沾污的盤(pán)子直至所有盤(pán)子上的污垢被清除。一旦清洗過(guò)后,盤(pán)子放在清洗池外放好。
5.排空清洗池中的水至水槽中。用流水清洗盤(pán)碟,清洗水池、海綿及水槽,同時(shí)記錄從盤(pán)子、清洗水池、海綿及水槽上完全清除泡沫所需的時(shí)間。
6.用清洗時(shí)間乘以水的流速得到用于組合物的總用水量(即“測(cè)試/對(duì)照組合物的總用水量”,以下式)。
7.用“對(duì)照”餐具洗滌溶液重復(fù)步驟3至6以制成一個(gè)“對(duì)照”清洗池并用其清洗第二套沾污的盤(pán)子。
8.比較測(cè)試餐具洗滌組合物和對(duì)照餐具洗滌組合物所用的總用水量。與不含抑泡劑的對(duì)照餐具洗滌組合物相比,在清洗步驟中當(dāng)使用如本發(fā)明所述的組合物時(shí)的清洗用水減少量可按如下計(jì)算 如上文指出的,與一種可比較的不含抑泡劑的手洗餐具洗滌組合物在清洗步驟中的用水量比較,如本發(fā)明方法所述的清洗用水減少量至少為約10%、更優(yōu)選至少約25%、甚至更優(yōu)選至少35%、甚至還更優(yōu)選至少約50%。
起泡外形減少測(cè)試起泡外形可以通過(guò)使用泡沫圓筒檢測(cè)器(SCT)來(lái)測(cè)試,該檢測(cè)器有4套圓筒。每一圓筒典型地長(zhǎng)度為30厘米且直徑為10厘米。圓筒壁壁厚為0.5厘米且圓筒底部厚為1厘米。SCT在一個(gè)封閉圓筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)測(cè)試溶液,該封閉圓筒典型為多個(gè)清潔的塑料圓筒,在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間段內(nèi)以約21轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),之后測(cè)量泡沫高度。隨后將污垢加入測(cè)試溶液,再攪拌,再次測(cè)量最終的泡沫高度。當(dāng)更多污垢由被洗滌盤(pán)碟上引入手洗餐具洗滌溶液中時(shí),這一測(cè)試可用來(lái)模擬手洗餐具洗滌組合物的初始起泡外形以及其在使用過(guò)程中的起泡外形。
本發(fā)明用于起泡外形減少測(cè)試的測(cè)試方法如下1.制備含抑泡劑的“測(cè)試”餐具洗滌組合物和不含抑泡劑的“對(duì)照”餐具洗滌組合物。
2.準(zhǔn)備一套清潔、干燥、校準(zhǔn)過(guò)的圓筒,以及硬度為136.8份/百萬(wàn)(2.1格令/升)的水,溫度為25℃溫度。
3.向每一圓筒中加入足量的測(cè)試餐具洗滌組合物,這樣當(dāng)500毫升水加入每一圓筒中時(shí)可使起泡表面活性劑的總濃度為0.1%。
4.向每一圓筒中加入500毫升水,并保證餐具洗滌組合物完全溶解。密封圓筒并將其置于SCT中。
5.開(kāi)啟SCT并旋轉(zhuǎn)圓筒2分鐘。
6.在1分鐘內(nèi)以厘米為單位測(cè)量泡沫的高度。
7.用對(duì)照溶液重復(fù)步驟2至6。
8.起泡外形為由餐具洗滌組合物產(chǎn)生的以厘米為單位的泡沫的平均高度。與不含抑泡劑的對(duì)照餐具洗滌組合物相比,當(dāng)使用如本發(fā)明所述的組合物時(shí),在任意給定的時(shí)間點(diǎn),起泡外形的減少量可按下式計(jì)算
與可比較的不含抑泡劑的手洗餐具洗滌組合物的起泡外形相比,如本發(fā)明所述的起始起泡外形減少量(即在任意污垢加入到圓筒中之前)為至少約10%、更優(yōu)選至少約13%、甚至更優(yōu)選至少15%。此外,已發(fā)現(xiàn)在使用過(guò)程中起泡外形的減少量可以明顯增加。然而,使用過(guò)程中的實(shí)際減少量的大小明顯取決于例如水硬度、污垢類(lèi)型、泡沫抑制劑和實(shí)際使用的起泡表面活性劑等因素。為模擬這種實(shí)際使用過(guò)程中的泡沫外形,標(biāo)準(zhǔn)量的準(zhǔn)備好的污垢可在上述步驟6和7之間加入到每一圓筒中。然后SCT旋轉(zhuǎn)圓筒1分鐘以模擬洗滌過(guò)程并重新測(cè)量泡沫水平??芍貜?fù)這一加入步驟直至泡沫水平降低到預(yù)定的水平(例如1厘米)之下。
下面以舉例方式描述本發(fā)明的實(shí)施例,而非旨在以任何方式限制本發(fā)明。
實(shí)施例1如本發(fā)明所述制備下列液體手洗餐具洗滌組合物。
除非另有說(shuō)明,所有量均以質(zhì)量百分率計(jì)。
這些組合物的粘度為約330厘泊,并可提供可接受的清潔效果,尤其是對(duì)油脂和油漬的清潔效果。而且,這些組合物與可比較的不含抑泡劑的組合物相比還具有減小的起泡外形。在使用過(guò)程中,這些組合物提供超過(guò)10%的清潔用水減少量。
實(shí)施例2如實(shí)施例1中的組合物II所述提供對(duì)照手洗餐具洗滌組合物(比較組合物1),該組合物除了其pH值調(diào)至9外還不含聚硅氧烷抑泡劑。如本發(fā)明所述提供兩種測(cè)試手洗餐具洗滌組合物。組合物A通過(guò)將2%聚硅氧烷抑泡劑(DOW CORNING2-3000消泡劑)加入比較組合物1中而制得,組合物B通過(guò)將4%的聚硅氧烷抑泡劑(DOW CORNING2-3000消泡劑)加入到比較組合物1中而制得。
比較組合物1的初始泡沫高度為10.8厘米。如起泡外形減少量測(cè)試所述,組合物A的初始起泡外形減少量為13%,而相對(duì)于比較組合物1,組合物B的初始起泡外形減少量為20%。此外,在將2毫升含有肉汁、油脂、奶油、馬鈴薯、碎牛肉等的混合物污垢加入5次后,組合物A的起泡外形減少量為13%,而組合物B的起泡外形減少量為25%。在將2毫升污垢加入8次后,組合物的起泡外形減少量分別增至23%和43%。在使用過(guò)程中,相對(duì)于比較組合物1,組合物A和B提供的清洗用水減少量均超過(guò)10%。
權(quán)利要求
1.手洗餐具洗滌組合物,其包括A.按重量計(jì)約0.1%至約90%的起泡表面活性劑,選自陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、兩性表面活性劑,及其混合物;B.有效量的抑泡劑;和C.余量的添加劑成分。
2.如權(quán)利要求1所述的手洗餐具洗滌組合物,其中所述抑泡劑選自聚硅氧烷抑泡劑、脂肪酸抑泡劑,及其混合物。
3.如權(quán)利要求1所述的手洗餐具洗滌組合物,其中該組合物基本不含增泡劑。
4.如權(quán)利要求1所述的手洗餐具洗滌組合物,其中所述組合物的pH值為至少6。
5.如權(quán)利要求1所述的手洗餐具洗滌組合物,其中所述起泡表面活性劑為含碳鏈的陰離子表面活性劑,該碳鏈的平均支鏈百分率大于30%。
6.如權(quán)利要求1所述的手洗餐具洗滌組合物,該組合物還包括初始起泡外形減少量為至少10%。
7.如權(quán)利要求1所述的手洗餐具洗滌組合物,其中所述抑泡劑的含量按重量計(jì)可達(dá)約10%。
8.用于減少手洗餐具洗滌過(guò)程中的清洗步驟中用水量的方法,該方法包括下列步驟A.提供如權(quán)利要求1所述的手洗餐具洗滌組合物;B.將手洗餐具洗滌組合物施用于盤(pán)碟和清洗用具,其中在施用步驟之后,盤(pán)碟和清洗用具上帶有泡沫;和C.用水清洗盤(pán)碟和清洗用具上的泡沫。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,還包括清洗用水量減少至少約10%,由清洗用水減少量測(cè)試方法測(cè)得。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其中該清洗用水量減少至少約25%,由清洗用水減少量測(cè)試方法測(cè)得。
全文摘要
手洗餐具洗滌組合物包括0.1%至90%的起泡表面活性劑、有效量的抑泡劑以及余量的添加劑成分。一種用于減少手洗餐具洗滌過(guò)程中的清洗步驟中用水量的方法包括以下步驟提供本發(fā)明所述的手洗餐具洗滌組合物,將其應(yīng)用于盤(pán)碟和清洗用具,其中在應(yīng)用步驟后盤(pán)碟上帶有泡沫,用水清洗盤(pán)碟上的泡沫。
文檔編號(hào)C11D3/00GK1478141SQ01819619
公開(kāi)日2004年2月25日 申請(qǐng)日期2001年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月29日
發(fā)明者J·E·布切爾, D·李, J E 布切爾 申請(qǐng)人:寶潔公司