專利名稱:組合物和方法
技術領域:
本發(fā)明涉及清潔領域。具體來講,涉及清潔組合物和清潔方法。
背景技術:
EP-A-330379描述了一種清潔組合物的用途,所述清潔組合物在單相中含有至少一種醚醇、水和一種烴,其重量百分數分別為90~50∶2~36∶25~0.9。據說這種組合物適用于清除例如采油鉆井操作過程中產生的巖石斷層表面所黏著的油。通過簡單地將各化學品混合,用手搖晃,然后將使混合物分離成三相,從而制得所述組合物。中間相為清潔組合物,萃取該中間相并用于清潔試驗。這種中間相含有大量的醚醇、少量的水和烴。
這種體系的缺點是清潔組合物中含有大量的醇醚。目前有關VOC(揮發(fā)性有機組分)的立法限制了很多醇醚的大量使用。
這就需要含揮發(fā)性化合物少并可有效清潔表面特別是硬表面的清潔組合物。還需要清潔組合物可在視覺上提示使用者,表明這些組合物是有效的。
發(fā)明內容
本發(fā)明的第一方面是提供一種清潔組合物,該清潔組合物含有30重量%~70重量%的1-烷基-2-吡咯烷酮、25重量%~45重量%的烴和5重量%~25重量%的水。
所述組合物可以是單相形式,或可以是處于彼此化學平衡的兩相或三相。單相的組合物具有使用前不需要混合或搖晃的優(yōu)點。當組合物為兩相或三相時,由于體系的運動性而產生的可視清潔信號更為明顯。這種情況下,優(yōu)選在即將使用前搖晃或混合該組合物。該組合物優(yōu)選接近該組合物的三組分相圖上的相界。這就意味著僅一個組分的減少就會引起所述組合物中三組分相對重量百分數的改變,從而,當該組分的重量百分數的絕對值減少1%或更少,優(yōu)選0.5%或更少,更優(yōu)選0.1%或更少(以占整個組合物總重量的重量百分數表示)時,就會導致組合物中相數的變化,例如從單相變?yōu)閮上嗷蛉嗟幕旌衔铩?br>
在本說明書中,當給出一種組分的百分數值時,這表示該組分占其所在組合物總重量的重量百分數。
本發(fā)明的組合物含有1-烷基-2-吡咯烷酮。所述烷基通常優(yōu)選含有平均4~16個碳原子,更優(yōu)選6~14個碳原子,最優(yōu)選8~12個碳原子。所述烷基優(yōu)選為直鏈的。特別適當的有1-辛基-2-吡咯烷酮。
對于本發(fā)明組合物較為重要的烴適當地有鏈烷烴化合物,包括異鏈烷烴化合物。所述烴適當地可以是烴類芳香劑。優(yōu)選所述烴在室溫下為液體。優(yōu)選所述烴含有5個或更多個碳原子,更優(yōu)選8個或更多個碳原子。優(yōu)選所述烴最多具有15個碳原子,更優(yōu)選最多具有12個碳原子。如果所述烴是混合物(通常如此),這些定義作為平均值仍然適用。
如果含有烴,烴將比任何其他相都輕,并且,烴在一定含量時可離析出來。
所含的烴優(yōu)選顯著地比水或兩親物更具揮發(fā)性。揮發(fā)的意思是,該物質在20℃下具有0.2mmHg或更大的蒸汽壓。
在本說明書中提到烴時,應當理解為含有多種所述的烴。重量百分數的定義表示所含烴化合物的總量。
本發(fā)明的組合物適當地含有30重量%~70重量%的1-烷基-2-吡咯烷酮,優(yōu)選40重量%~60重量%,更優(yōu)選45重量%~55重量%。
適當地,本發(fā)明的組合物含有25重量%~45重量%的烴,優(yōu)選30重量%~40重量%,更優(yōu)選33重量%~37重量%。
適當地,本發(fā)明的組合物含有5重量%~25重量%的水,優(yōu)選10重量%~20重量%。
所述組合物適當地可以含有電解質,優(yōu)選離子鹽。適當的例子包括堿金屬鹽,特別是鹵化物。鑒于成本和安全性等原因,最優(yōu)選氯化鈉。
在本發(fā)明的第一個方面,優(yōu)選采用電解質來改變相圖,移動相界,以便使組合物位于相界上或鄰近相界。當存在電解質時,為了繪制三組分相圖,將電解質計入水中,可將水和電解質看作單個組分來處理。
為了使家用清潔組合物中的組合物氣味更受歡迎,特別優(yōu)選本發(fā)明組合物包括芳香劑。所含芳香劑優(yōu)選至少0.1重量%,更優(yōu)選0.4重量%或更多,但優(yōu)選1重量%或更少,更優(yōu)選0.8重量%或更少。為了繪制所述組合物的三組分相圖,將所述芳香劑計入烴中。芳香劑是指不含任何基質或增量劑的香料油。
本發(fā)明的組合物可以包括少量家用清潔產品中通常使用的輔料,其含量優(yōu)選少于組合物的1重量%,只要這些輔料對組合物的相行為沒有顯著影響即可。在繪制該體系的三組分相圖時,本領域技術人員將根據組分的漢森(Hansen)溶度參數,對這些組分進行分配以將其計入該相圖的水、兩親物或烴的角上。優(yōu)選組分表面活性劑計入相圖上的兩親物中,表面活性劑占所述組合物的重量百分數為0.01重量%~0.1重量%,更優(yōu)選0.03重量%~0.05重量%。當存在表面活性劑時,特別優(yōu)選例如醇乙氧基化物等非離子表面活性劑。本發(fā)明的化合物還可以含有生物穩(wěn)定劑(biostatic agents),例如陽離子生物穩(wěn)定劑(biostats)或適當的PCMX(對氯間二甲苯酚)等。本發(fā)明的組合物還可以采用例如過氧化物類漂白劑等漂白體系。
值得注意的是,我們發(fā)現本發(fā)明組合物可以明顯地顯示出馬蘭格尼(Marangoni)型行為。當將本發(fā)明的優(yōu)選組合物的罐打開并暴露于環(huán)境中時,可看到表面在“抽搐”。據信這是由于揮發(fā)性化合物蒸發(fā)時,因表面張力梯度而造成了這種效應,該表面張力梯度可能與相界的交叉有關。我們觀察到,當將瓶蓋再蓋到罐上時,這些組合物中的“抽搐”停止。如果將該組合物用移液管移到某表面上,也會發(fā)生“抽搐”。
“抽搐”的意思是,所述組合物表面所顯示的運動不是由例如加入其中的物質等外部試劑引起的,換句話說,是自發(fā)運動。
本發(fā)明第二個方面提供一種上文詳細描述的含有水、烴和1-烷基-2-吡咯烷酮的清潔組合物,當所述組合物暴露于空氣中時,會顯示出馬蘭格尼行為。所述組合物優(yōu)選只有在暴露于空氣中時才會顯示出馬蘭格尼行為。在暴露于空氣之前,所述組合物優(yōu)選是相互平衡的兩相或三相形式。
在本說明書中,所述馬蘭格尼效應可以定義為當液體的表面張力梯度引起該液體運動時在液體中產生的效應。表面張力梯度可因濃度變化(Gibbs效應)而形成,所述濃度變化本身起因于蒸發(fā);或在容器中分離或離析之后混合不充分;或施加應力,例如剪切力(在擦拭動作時)。
不受理論的局限,據認為馬蘭格尼效應可以增加本發(fā)明的組合物所顯示的清潔優(yōu)勢。顯示馬蘭格尼效應的組合物可以顯示出向小空間內“蔓延”的趨勢。化合物的蒸發(fā)可導致表面張力的變化和表面運動,導致組合物運動,例如進入縫隙后再出來,從而帶走污垢。采用例如1-烷基-2-吡咯烷酮等兩親物有助于從基體上分離污垢。兩親物通常不會增加與表面的黏著,而是可以較好地進行濕潤。因此,含有兩親物的顯示出馬蘭格尼效應的組合物可進入小的空隙,或可在表面和污垢堆積物之間移動,從而“抬起”污垢。
本發(fā)明的第三個方面是提供一種清潔臟污基體的方法,該方法包括將如上所述的本發(fā)明第一和/或第二方面的組合物施用于臟污的基體。
本發(fā)明的另一方面是上述組合物在家用基體的清潔中的應用。
本發(fā)明的另一方面提供一種封裝的家用清潔組合物,其中所述清潔組合物是本發(fā)明的以上其他方面所述的組合物。
所述基體可以是硬表面,例如廚房或浴室的表面,包括工作臺表面、地面、瓷磚、玻璃、衛(wèi)生潔具、窗戶、陶器或家用工具;或例如衣物或室內裝飾物等織物的表面。
所述基體上的臟污可以是例如油脂、蛋白質污斑、酒、果汁或化妝品等。
本發(fā)明優(yōu)選的組合物被裝入例如“觸發(fā)噴霧器”等帶有手工操作泵的容器,或裝入可通過擠壓容器而將內容物倒出或擠出的容器中,或裝入氣霧劑分配器中。在氣霧劑分配器中,組合物中的烴可以與推進劑為同一物,推進劑的蒸發(fā)本身可引發(fā)馬蘭格尼效應。
裝有本發(fā)明的即用型組合物的容器構成了本發(fā)明的又一個方面,特別是適合于將這種組合物直接發(fā)送到硬表面上的容器(例如氣霧劑分配器和“觸發(fā)噴霧器”)。裝有可用水稀釋的組合物(即含有該組合物中除水之外的成分,水由該產品的使用者在使用前加入)的容器構成了另一方面。這樣具有減少包裝和運輸成本的優(yōu)點。
實施例現在將參考以下實施例,以舉例的方式進一步描述本發(fā)明。
圖1顯示了本發(fā)明的一個有益的體系1-正辛基-2-吡咯烷酮/正十二烷/水的相圖??梢钥闯?,該相圖在富水角也顯示出相變,從兩相(1-正辛基-2-吡咯烷酮/水)到三相,再到兩相(正十二烷/水)。例如由一個組分的優(yōu)先蒸發(fā)引起組成的微小變化也可能導致組成跨越相界。
我們確信,這對于該體系獲得“抽搐”效果具有重要作用。
具有清潔作用和運動性的本發(fā)明的一種合適的制劑中含有50重量%的1-正辛基-2-吡咯烷酮、15重量%的水和35重量%的正十二烷。
權利要求
1.一種清潔組合物,所述清潔組合物含有30重量%~70重量%的1-烷基-2-吡咯烷酮、25重量%~45重量%的烴和5重量%~25重量%的水。
2.如權利要求1所述的清潔組合物,其中所述水、1-烷基-2-吡咯烷酮和烴作為單相共存,彼此不分層。
3.如權利要求1或2所述的清潔組合物,其中所述1-烷基-2-吡咯烷酮是1-正辛基-2-吡咯烷酮。
4.一種清潔組合物,所述清潔組合物含有水、烴和1-烷基-2-吡咯烷酮,當暴露于空氣中時,該組合物表現出馬蘭格尼行為。
5.一種清潔臟污基體的方法,該方法包括將上述任一項權利要求所述的組合物施用于所述臟污基體。
6.如權利要求1~4任一項所述的組合物在家用基體的清潔中的用途。
7.一種封裝的家用清潔產品,該清潔產品含有權利要求1~4任一項所述的組合物。
全文摘要
一種清潔組合物,所述清潔組合物含有30重量%~70重量%的1-烷基-2-吡咯烷酮、25重量%~45重量%的烴和5重量%~25重量%的水,該組合物具有良好的清潔性能和可視的活性指示。該組合物位于其相圖上的相界上或鄰近相界的位置,且顯示出馬蘭格尼型的自發(fā)的表面運動。
文檔編號C11D7/24GK1918272SQ200580004707
公開日2007年2月21日 申請日期2005年2月9日 優(yōu)先權日2004年2月11日
發(fā)明者蓋伊·喬伊斯·科尼利厄斯, 馬爾科姆·湯姆·麥克科奇尼 申請人:雷克特本克斯爾(英國)有限公司