專(zhuān)利名稱(chēng):結(jié)構(gòu)化含水洗滌劑組合物的制作方法
結(jié)構(gòu)化含水洗滌劑組合物本發(fā)明涉及包含改性纖維素和表面活性劑的結(jié)構(gòu)化含水洗滌劑組合物。洗滌劑組合物,如洗發(fā)香波、洗手液、泡沫浴液和淋浴凝膠通常包含一種或多種表面活性劑以提供清潔。這種洗滌劑組合物常常被增稠以產(chǎn)生其特定用途所需的流變性??梢允褂媒Y(jié)構(gòu)化劑(內(nèi)或外)。這可賦予該組合物更高水平的儲(chǔ)存穩(wěn)定性并可為其提供足以懸浮所含固體或氣體,如香精膠囊或氣泡的結(jié)構(gòu)??梢允褂帽惹鍧嵥璧暮扛叩谋砻婊钚詣┨峁┙Y(jié)構(gòu)化。這種含表面活性劑的洗滌劑組合物,尤其是包含混合表面活性劑的組合物往往高度觸變或甚至膠凝,這可提供所需增稠和/或結(jié)構(gòu)化。當(dāng)2至3%足以應(yīng)對(duì)清潔負(fù)荷時(shí),更高含量是指7至25%總表面活性劑。許多生物聚合物可以在水溶液中形成可逆凝膠。形成可逆凝膠并可用作流變添加劑的多糖包括瓊脂、角叉菜膠、紅藻膠、結(jié)冷膠和果膠。但是,盡管技術(shù)上可用,但這些生物聚合物比表面活性劑昂貴,因此無(wú)法激勵(lì)人淘汰表面活性劑并代之以這些材料。更有效的結(jié)構(gòu)化劑也可能受困于其原材料或制造方法使它們可能不適合包含在接觸皮膚和可能進(jìn)入眼睛的產(chǎn)品中。纖維素是豐富和因此廉價(jià)的生物聚合物。但是,在其未改性形式下,其完全不可溶且無(wú)法分散到含水液體組合物中以獲得穩(wěn)定的增稠產(chǎn)物?,F(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)了改性纖維素和它們?cè)谙礈靹┙M合物中的用途。如GB 1299646和GB 1330123中所述,纖維素的完全氧化使其可溶。據(jù)教導(dǎo),由纖維素源形成聚羧酸是合意的,以將纖維素轉(zhuǎn)化成洗滌助洗劑。此類(lèi)改性纖維素助洗劑需要大量加工以將它們充分氧化。這使它們比典型表面活性劑貴。此外,當(dāng)該改性纖維素用在含水體系中時(shí),高度氧化的纖維素傾向于解聚,這導(dǎo)致結(jié)構(gòu)化能力損失。在US 543 7810中,使用酸指數(shù)值為1至20的氧化多糖將液體洗滌劑組合物粘度改性。在其完全氧化形式下,纖維素可能轉(zhuǎn)化成聚葡糖醛酸,這由于其高溶解度而不適合作為結(jié)構(gòu)化劑。GB 709941描述了未分解的纖維素氧化產(chǎn)物的制造方法和此類(lèi)產(chǎn)品及其鹽在洗滌劑制劑中的用途。纖維素基木質(zhì)原材料在脫水葡萄糖單元上的伯醇(C6)位置被選擇性氧化。這種方法看似盡可能多地氧化纖維素。其還教導(dǎo)在存在表面活性劑時(shí)使用低量該材料。 益處據(jù)說(shuō)是改進(jìn)的去垢力,可能是由于該氧化纖維素的助洗作用。在US 4056400中也教導(dǎo)了助洗劑材料。類(lèi)似于C6氧化纖維素,果膠具有C6酸基。但是,其不同于C6部分氧化的纖維素, 因?yàn)榇鏆埩舨蓟鶊F(tuán),其具有甲基化酸基。這使其可溶并因此在陰離子型或兩性表面活性劑存在下表現(xiàn)不同??梢酝ㄟ^(guò)如US 6037460中,尤其是實(shí)施例7、8、9和11中所教導(dǎo)部分氧化伯醇來(lái)將幾丁質(zhì)改性以制造陰離子聚合物,其中其用于增稠洗滌劑組合物。這些幾丁質(zhì)衍生物非常昂貴并且沒(méi)有表現(xiàn)出結(jié)合多種表面活性劑的良好結(jié)構(gòu)化性質(zhì)。
在C6位置部分和選擇性氧化纖維素會(huì)產(chǎn)生纖維糖醛酸酯(cellouronates)或纖維糖醛酸(cellouronic acids),它們比纖維素更易水分散但仍相對(duì)不可溶。類(lèi)似的改性纖維素已用于創(chuàng)傷敷料,但對(duì)此用途而言,將氧化靶向到C6伯醇上并不是重要的。在公知的羧甲基纖維素中制成C6酸,但這具有將酸基與C6碳隔開(kāi)的附加CH2。由于這點(diǎn)及其高氧化程度,CMC可溶。兩個(gè)近來(lái)的專(zhuān)利公開(kāi)涉及C6氧化改性的纖維素材料。JP2006 241601涉及用于造紙的紙漿改性。C6基團(tuán)氧化成醛據(jù)說(shuō)賦予紙更大的濕強(qiáng)度。在JP2008 0017 中,相同發(fā)明人使用相同催化途徑氧化各種纖維素原材料,隨后通過(guò)使用極高剪切的分散體,獲得氧化纖維素納米纖維的凝膠。在該分散體中不使用或添加表面活性劑。配制者希望有含水洗滌劑組合物用的替代結(jié)構(gòu)化劑,其在使用上安全,比其替代的表面活性劑便宜并可以與一系列表面活性劑一起使用以便將表面活性劑含量降至清潔負(fù)荷所需的水平,同時(shí)保持提供具有所需流變屬性和清澈度的洗滌劑組合物的能力。發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供包含改性纖維素和表面活性劑的結(jié)構(gòu)化含水洗滌劑組合物,其特征在于該組合物包含a)0. 2至10重量%,優(yōu)選0. 4至7重量%陰離子型表面活性劑或兩性離子表面活性劑或其混合物,b)0.5至5重量%,優(yōu)選1至2重量%分散的改性纖維素生物聚合物,其中該改性由這樣的纖維素組成其在10至70%葡萄糖單元上的C6伯醇被氧化成羧基部分(酸/ C00H-)和基本所有其余C6位置被未改性的伯醇占據(jù),c)0至10重量%非表面活性劑電解質(zhì);d)0至15重量%其它常規(guī)洗滌劑組合物添加劑e)余量水。與該改性纖維素結(jié)合的低濃度表面活性劑產(chǎn)生具有合意感官特性的軟凝膠。這使配制者能將結(jié)構(gòu)化(而非清潔)所需的表面活性劑換成相對(duì)低濃度的低成本、部分氧化的、 分散的改性纖維素。這種減少的表面活性劑的組合物盡管保持類(lèi)似稠凝膠的稠度,但能夠懸浮感官增強(qiáng)劑,如膠囊(包括含香精的囊體)、珠粒或閃光劑,它們?cè)谙♂尯罂焖俜稚⒃谒?。此外,根?jù)本發(fā)明的第二方面,提供制造根據(jù)第一方面的結(jié)構(gòu)化含水洗滌劑組合物的方法,該方法包括下列步驟(i)將0. 5至5重量%改性纖維素生物聚合物在高剪切下分散在水中以將其水合, 其中該改性由這樣的纖維素組成其在10至70%葡萄糖單元上的C6伯醇被氧化成羧基部分(酸/C00H-)和基本所有其余C6位置被未改性的伯醇占據(jù),(ii)將0. 2至10重量%由陰離子型或兩性離子表面活性劑或此類(lèi)表面活性劑的混合物構(gòu)成的表面活性劑體系添加到這種含水分散體中,(iii)任選還添加0至10重量%由低分子量鹽構(gòu)成的非表面活性劑電解質(zhì),和(iv)任選混入最多15重量% 0-15重量%其它常規(guī)洗滌劑組合物添加劑以制造結(jié)構(gòu)化含水洗滌劑組合物。改性纖維素生物聚合物(i)是水不溶性的、水分散性改性纖維素,其中只有一定比例的其C6伯醇基團(tuán)被氧化成酸基。所有這樣的醇已被氧化的纖維素被稱(chēng)作聚糖醛酸或聚葡糖醛酸。這種完全氧化材料可溶于水。由于兩個(gè)原因,其不適用于本發(fā)明。首先,使多于70%伯醇被羧酸基取代所需的額外加工成本使其并非成本有效地作為表面活性劑的替代品,其次,高度氧化的材料往往包括不想要的解聚纖維素,這導(dǎo)致不可溶的分散性結(jié)構(gòu)化劑的收率降低。在本說(shuō)明書(shū)中,如果在將2克干樣品添加到1升25°C的攪拌軟化水中時(shí)其留下其干物質(zhì)的少于10重量%為未溶殘?jiān)问?,則改性纖維素生物聚合物被說(shuō)成是水溶性的。完全未氧化(未改性)的纖維素不能充當(dāng)結(jié)構(gòu)化劑。氧化纖維素以使至少10%伯醇轉(zhuǎn)化成羧酸,這使該纖維素可分散在水中并在混入表面活性劑體系中時(shí),所得結(jié)構(gòu)化液體或凝膠使纖維素保持分散態(tài),因此其不會(huì)隨時(shí)間經(jīng)過(guò)而沉降。一旦已進(jìn)行該改性纖維素的高剪切分散,其余工藝步驟可以在常規(guī)攪拌釜中在相對(duì)較低的剪切下進(jìn)行。這允許配制者制造改性纖維素的水分散體的儲(chǔ)料,優(yōu)選通過(guò)進(jìn)一步添加陰離子型或兩性表面活性劑或其混合物來(lái)穩(wěn)定化和可能還通過(guò)添加一些非表面活性劑電解質(zhì),如氯化鈉來(lái)穩(wěn)定化。在需要時(shí),洗滌劑組合物的其它成分可添加到這種混合物中以便容易在包裝產(chǎn)品之前后期改變組成。該結(jié)構(gòu)化含水洗滌劑組合物還具有可以使用更低量表面活性劑并可完全省略一些助表面活性劑以簡(jiǎn)化配方的所需優(yōu)點(diǎn)。由于它們的量降低,之前被認(rèn)為不適用于手工施加的組合物,如洗發(fā)劑的表面活性劑或表面活性劑組合如今也可能合適。本發(fā)明提供具有衍生自完全可再生的非石化資源的結(jié)構(gòu)化劑的結(jié)構(gòu)化含水洗滌劑組合物;在保持結(jié)構(gòu)化的情況下具有減少的表面活性劑的結(jié)構(gòu)化含水洗滌劑組合物;具有合意的感官特性的結(jié)構(gòu)化含水洗滌劑組合物;能夠穩(wěn)定懸浮視覺(jué)和感官粒子至少與典型儲(chǔ)存持續(xù)時(shí)間一樣久的結(jié)構(gòu)化含水組合物和最終使用時(shí)的生物可降解產(chǎn)品。發(fā)明詳述纖維素原材料幾個(gè)因素影響合適原材料的選擇。更多孔的未改性纖維素材料更快氧化。通過(guò)孔率法或BET測(cè)量容易實(shí)現(xiàn)表面積和孔隙率的表征。通常,由于它們的低結(jié)晶度和較高表面積和/或孔隙率而更快氧化的那些原材料經(jīng)證實(shí)比較沒(méi)那么快氧化的那些更容易分散。纖維素原材料粒子的尺寸也影響氧化速率;較長(zhǎng)(> 500微米)纖維的速率降低顯著。因此,由于這一原因和由于攪拌較長(zhǎng)纖維的額外困難,小于500微米長(zhǎng)的纖維優(yōu)選。 盡管氧化造成顯著的總粒度降低,這不能補(bǔ)償長(zhǎng)纖維中降低的原纖表面可達(dá)性。由于反應(yīng)性、成本和所得產(chǎn)物可分散性,之前尚未經(jīng)過(guò)酸解的纖維素是優(yōu)選的原材料。相對(duì)未精制的α-纖維素,例如助濾纖維,提供纖維素的最易氧化和分散的來(lái)源之一。本發(fā)明的方法的意外優(yōu)點(diǎn)是能夠使用可能被認(rèn)為不適合將透明液體洗滌劑組合物結(jié)構(gòu)化的未漂白原材料。這是因?yàn)樵撗趸ㄟ€用于漂白這種未漂白的纖維素原材料中的有色組分,如木質(zhì)素。氧化由于其用于伯醇氧化的已知特異性,TEMPO(和相關(guān)硝?;杂苫镱?lèi))介導(dǎo)的纖維素氧化是優(yōu)選的。在無(wú)冷卻下,在初始懸浮液中相對(duì)較高重量%的纖維素下,該方法很好地進(jìn)行。簡(jiǎn)單后處理程序提供適合分散的干凈材料。公開(kāi)文獻(xiàn)描述了這種TEMPO介導(dǎo)的纖維素氧化,技術(shù)人員能夠照慣例改造已知方法以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所需的氧化。盡管含水NaOCl/TEMPO/NaBr是非常優(yōu)選的氧化體系,但有許多其它體系可供技術(shù)人員使用,尤其是用于大規(guī)模生產(chǎn)。在這樣的體系中,可以提到與作為自由基轉(zhuǎn)移催化劑或介體的4-乙酰氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基乙酰氨基-TEMPO)和溴化鈉氧化助催化劑一起使用過(guò)乙酸或單過(guò)氧硫酸鹽(Oxone )作為氧化劑。從該氧化體系中除氯是環(huán)境上合意的。使用4-乙酰氨基-TEMPO作為自由基轉(zhuǎn)移催化劑也是有利的,因?yàn)楸M管其具有比 TEMPO高的分子量,但其具有明顯較低的蒸氣壓,從而降低潛在暴露危險(xiǎn)。存在許多其它 4-取代TEMPO類(lèi)似物,但許多,如4-羥基-TEMPO表現(xiàn)出差穩(wěn)定性??梢允褂迷诠腆w載體上或在可溶聚合物上的TEMPO。電化學(xué)氧化是實(shí)現(xiàn)碳水化合物部分的氧化的潛在清潔手段,盡管仍要求由自由基轉(zhuǎn)移催化劑(如TEMPO)介導(dǎo)??梢杂欣厥褂靡残枰杂苫D(zhuǎn)移催化劑(例如TEMPO)但將氧化劑替換成酶的漆酶介導(dǎo)的氧化。使用TEMPO體系,來(lái)自相同來(lái)源的纖維素的氧化可再現(xiàn)程度良好。氧化稈度在本說(shuō)明書(shū)通篇中,當(dāng)我們提到改性纖維素的氧化程度時(shí),我們是指通過(guò)用氫氧化鈉滴定測(cè)得的氧化成羧酸的葡萄糖單元百分比。假定所有氧化在伯醇位置發(fā)生??紤]到伯醇特有的氧化化學(xué),使用合理假設(shè)。此外,假設(shè)所有氧化都導(dǎo)致形成羧酸。聚合程度(DP)看起來(lái)并未極大影響該改性纖維素的性能。關(guān)鍵的是該改性纖維素必須保持不可溶。在氧化過(guò)程中,有一定程度的纖維素降解,使得釋放聚合物鏈。使這保持最低特別有利,以提高適合結(jié)構(gòu)化用途的改性不可溶纖維素材料的收率。我們已經(jīng)確定,在高于70% 的氧化下,該收率不可接受地低且加工成本變得不可接受地高。改性纖維素的氧化程度應(yīng)在10至70%的范圍內(nèi)。隨氧化程度提高,生成的可溶材料的量提高,這降低不可溶的結(jié)構(gòu)化材料的收率,因此更高的氧化程度不帶來(lái)實(shí)際結(jié)構(gòu)化益處。因此,優(yōu)選將氧化程度限制于60%或甚至50%,最優(yōu)選的改性材料具有甚至低于 40%或有時(shí)甚至低于30%的氧化程度。為了實(shí)現(xiàn)充當(dāng)結(jié)構(gòu)化劑所需的改性纖維素的足夠高的可分散性/溶解度,其必須氧化至至少10%。最低效果所需的確切氧化量隨所用原材料而變。其優(yōu)選至少15%氧化, 最優(yōu)選至少20%氧化。改性纖維素的分散在小規(guī)模下,高能聲處理是產(chǎn)生獲得改性纖維素水分散體所必需的高剪切的優(yōu)選方法。但是,其它技術(shù)更適合大規(guī)模用途。這些包括使用高速高剪切攪拌器或摻合機(jī)或均化器。均化可實(shí)現(xiàn)比經(jīng)由聲處理可實(shí)現(xiàn)的水平高的分散材料含量。當(dāng)使用小于10%的氧化程度時(shí),部分氧化的纖維素經(jīng)證實(shí)太抗分散而無(wú)法產(chǎn)生透明或半透明的混合物并需要更高能量輸入。如果超過(guò)10%的下限,具有較低氧化程度的那些改性纖維素看起來(lái)一經(jīng)分散即提供更高結(jié)構(gòu)化能力。這歸因于該材料在氧化過(guò)程中的較低降解和因此較長(zhǎng)的獨(dú)立的分散(未溶解)原纖的存在。這可能是因?yàn)椴糠直3掷w維素原材料的結(jié)構(gòu),但通過(guò)在氧化過(guò)程中在表面上引入帶負(fù)電荷的官能團(tuán)來(lái)使原纖可分散。氧化的分散纖維素是以充分分散的原纖而非分離的溶劑化聚合物鏈形式存在的很大程度上不可溶的聚合物。該原纖具有大縱橫比并足夠薄以提供幾乎透明的分散體。羧酸根提供陰離子表面電荷,這導(dǎo)致原纖之間的一定程度推斥,阻止它們重結(jié)合成較大結(jié)構(gòu)。 將酸添加到氧化纖維素分散體中導(dǎo)致膠凝材料分離,而在大約5-9的pH下,原纖可作為適當(dāng)抗衡離子的COO-鹽保持分散形式。表面活件劑該洗滌劑組合物中的表面活性劑總量(包括任何助表面活性劑和/或任何乳化劑)為該組合物總重量的0. 2至10重量%,優(yōu)選0. 4至7重量%,更優(yōu)選0. 5至5%表面活性劑總重量。陰離子型表面活件劑盡管可以單獨(dú)或聯(lián)合使用個(gè)人護(hù)理(皮膚接觸)組合物中常規(guī)使用或可用的任何陰離子型表面活性劑,但對(duì)皮膚而言溫和并尤其天然來(lái)源的表面活性劑和加工過(guò)的表面活性劑優(yōu)選至少用作總表面活性劑體系的一部分。優(yōu)選的陰離子型表面活性劑包括月桂酰肌氨酸鈉、月桂酰乳酸鈉、椰油酰谷氨酸鈉、烷基聚葡萄糖磺基丁二酸/檸檬酸二鈉、十二烷基醚硫酸鈉(1-3E0)。合適的陰離子型表面活性劑的其它實(shí)例是烷基硫酸鹽、烷基醚硫酸鹽、烷芳基磺酸鹽、烷?;u乙基磺酸鹽、烷基琥珀酸鹽、烷基磺基丁二酸鹽、烷基醚磺基丁二酸鹽、N-烷基肌氨酸鹽、烷基磷酸鹽、烷基醚磷酸鹽和烷基醚羧酸及其鹽,尤其是它們的鈉、鎂、銨和單_、二-和三乙醇胺鹽。烷基和?;ǔ:?至18,優(yōu)選10至16個(gè)碳原子并可以是不飽和的。烷基醚硫酸鹽、烷基醚磺基丁二酸鹽、烷基醚磷酸鹽和烷基醚羧酸及其鹽可含有每分子1至20個(gè)環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷單元。用在本發(fā)明的洗滌劑組合物中的陰離子型表面活性劑的典型類(lèi)型包括油基琥珀酸鈉、十二烷基磺基丁二酸銨、十二烷基硫酸鈉、十二烷基醚硫酸鈉、十二烷基醚磺基丁二酸鈉、十二烷基硫酸銨、十二烷基醚硫酸銨、十二烷基苯磺酸鈉、三乙醇胺十二烷基苯磺酸鹽、椰油基羥乙基磺酸鈉、月桂基羥乙基磺酸鈉、十二烷基醚羧酸和N-十二烷基肌氨酸鈉。這些類(lèi)型的優(yōu)選陰離子型表面活性劑是十二烷基硫酸鈉、十二烷基醚硫酸鈉(η) EO (其中η為1至;3)、十二烷基醚磺基丁二酸鈉(n) EO (其中η為1至;3)、十二烷基硫酸銨、 十二烷基醚硫酸銨(n)EO(其中η為1至;3)、椰油基羥乙基磺酸鈉和十二烷基醚羧酸(η) EO(其中η為10至20)。也可以使用任何前述陰離子型表面活性劑的混合物。本發(fā)明的洗滌劑組合物中陰離子型表面活性劑的總量通常為該組合物總重量的 0. 1至10%,優(yōu)選0. 5至7%,更優(yōu)選1至5%陰離子型表面活性劑總重量。兩性表面活性劑盡管可以單獨(dú)或聯(lián)合使用個(gè)人護(hù)理(皮膚接觸)組合物中常規(guī)使用或可用的任何兩性表面活性劑,但對(duì)皮膚而言溫和并尤其天然來(lái)源的表面活性劑和加工過(guò)的表面活性劑優(yōu)選至少用作總表面活性劑體系的一部分。因此,優(yōu)選的表面活性劑可以是橄欖油酰胺丙基甜菜堿——來(lái)自橄欖原料的CAPB天然類(lèi)似物。優(yōu)選的兩性表面活性劑是椰油酰兩性基乙酸鈉(sodium cocoamphoacetate)。兩性表面活性劑也被稱(chēng)作兩性離子表面活性劑。兩性表面活性劑的其它實(shí)例包括烷基胺氧化物、烷基甜菜堿、烷基酰氨基丙基甜菜堿、烷基磺基甜菜堿(磺基甜菜堿)、烷基甘氨酸鹽、烷基羧基甘氨酸鹽、烷基兩性基乙酸鹽(alkyl amphoacetates)、燒基兩性基丙酸鹽(alkyl amphopropionates)、燒基兩性基甘氨酸鹽(alkyl amphoglycinates)、烷基酰氨基丙基羥基磺基甜菜堿、?;;撬猁}和?;劝彼猁},其中烷基和酰基具有8至19個(gè)碳原子。用在洗滌劑組合物中的典型兩性表面活性劑包括十二烷基胺氧化物、椰油二甲基磺基丙基甜菜堿、十二烷基甜菜堿、椰油酰氨基丙基甜菜堿和椰油酰兩性基乙酸鈉。優(yōu)選的兩性表面活性劑是椰油酰氨基丙基甜菜堿。任何前述兩性表面活性劑的混合物也是合適的。本發(fā)明的洗滌劑組合物中兩性表面活性劑的總量通常為該組合物總重量的0. 1至10%,優(yōu)選0. 5至7%,更優(yōu)選1至5%陰離子型表面活性劑總重量。可以使用陰離子型和兩性表面活性劑的混合物,尤其是在希望兼具陰離子型表面活性劑的清潔作用與兩性表面活性劑的發(fā)泡力時(shí)。其它表面活件劑可任選與必要的陰離子型或兩性表面活性劑一起使用非離子表面活性劑作為助表面活性劑。合適的非離子表面活性劑包括生物表面活性劑,例如Sopholiance S——一種兩親槐糖脂(sophorolipid)生物表面活性劑。另一類(lèi)型的合適的非離子助表面活性劑是失水山梨糖醇三油酸酯。例如,本發(fā)明的洗滌劑組合物中可包括的代表性的非離子表面活性劑包括脂族 (C8-C18)伯或仲直鏈或支鏈醇或酚與環(huán)氧烷,通常環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物并通常具有6至30 個(gè)環(huán)氧乙烷基團(tuán)。其它代表性的非離子表面活性劑包括單-或二-烷基鏈烷醇酰胺。實(shí)例包括椰油單-或二-乙醇酰胺和椰油單-異丙醇酰胺。本發(fā)明的洗滌劑組合物中可包括的其它非離子型表面活性劑是烷基聚糖苷 (APGs) 0通常,APG是包含連接(任選經(jīng)由橋連基)至一個(gè)或多個(gè)糖基嵌段上的烷基的物質(zhì)。優(yōu)選的APk如下式規(guī)定RO-(G)n其中R是支鏈或直鏈烷基,它們可以是飽和或不飽和的,G是糖基。R可代表大約C5至大約C20的平均烷基鏈長(zhǎng)。R優(yōu)選代表大約C8至大約C12的平均烷基鏈長(zhǎng)。R的值最優(yōu)選為大約9. 5至大約10.5。G可選自C5或C6單糖殘基并優(yōu)選為葡糖苷。G可選自葡萄糖、木糖、乳糖、果糖、甘露糖及其衍生物。G優(yōu)選為葡萄糖。聚合程度η可具有大約1至大約10或更大的值。η的值優(yōu)選為大約1. 1至大約 2。η的值最優(yōu)選為大約1. 3至大約1. 5。適用于本發(fā)明的烷基聚糖苷可購(gòu)得并包括例如作為Oramix NSlO (來(lái)自S印pic); Plantaren 1200 和 Plantaren 2000 (來(lái)自 Henkel)識(shí)別的那些材料。本發(fā)明的組合物中可包括的其它糖衍生的非離子表面活性劑包括C10-C18 N-烷基(C1-C6)多羥基脂肪酸酰胺,如WO 92 06154和US 5 194 639中所述的C12-C18 N-甲基葡糖胺,和N-烷氧基多羥基脂肪酸酰胺,如C10-C18 N-(3-甲氧基丙基)葡糖胺。
由于它們的電荷與改性纖維素的相反,優(yōu)選避免使用陽(yáng)離子型表面活性劑。這導(dǎo)致發(fā)生不想要的相互作用和沉淀。仵詵非表面活件劑電解質(zhì)非表面活性劑電解質(zhì)是任選的;與表面活性劑結(jié)合時(shí),其不會(huì)像預(yù)期的那樣大地增稠。這沒(méi)有被充分理解。優(yōu)選的非表面活性劑電解質(zhì)是分子量小于500的水溶性無(wú)機(jī)或有機(jī)鹽。該電解質(zhì)優(yōu)選具有一價(jià)陽(yáng)離子,但在低(小于2重量%)含量下,可以使用含二價(jià)陽(yáng)離子的鹽,如氯化鈣。氯化鈉是優(yōu)選的非表面活性劑電解質(zhì)。其它常規(guī)添加劑除通常需要避免使用在個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品中所用的寬pH范圍內(nèi)造成與陰離子帶電表面活性劑沉淀的陽(yáng)離子聚合物外,個(gè)人產(chǎn)品組合物中存在的所有慣常的添加劑可添加到本發(fā)明的包含表面活性劑和改性纖維素的含水結(jié)構(gòu)化組合物中。此類(lèi)添加劑的總量通常不超過(guò)15重量%。該組合物的其余部分是水。該洗滌劑組合物可包含常規(guī)使用的類(lèi)型的第二懸浮劑。該洗滌劑組合物可包含頭發(fā)和/或皮膚調(diào)理劑。添加少量香精不會(huì)使該結(jié)構(gòu)化含水洗滌劑組合物失穩(wěn)定。此外,在低剪切下分散在該結(jié)構(gòu)化含水洗滌劑組合物中時(shí),香精微囊、小珠、游離乳狀液和甚至氣泡保持懸浮。如果向該組合物中加入太多水,則存在結(jié)構(gòu)化的最終損失,但如果改性纖維素結(jié)構(gòu)化劑和表面活性劑體系的濃度保持在高于本發(fā)明的下限,則該結(jié)構(gòu)化得以保持。有利地, 對(duì)結(jié)構(gòu)化劑和表面活性劑體系各自而言,其保持在高于1重量%的優(yōu)選下限。該洗滌劑組合物可含有用于提高性能和/或消費(fèi)者接受性的其它成分。此類(lèi)成分包括香料、染料和顏料、PH調(diào)節(jié)劑、珠光劑或遮光劑、粘度調(diào)節(jié)劑、防腐劑和天然頭發(fā)營(yíng)養(yǎng)素,如植物性藥材、水果提取物、糖衍生物和氨基酸?,F(xiàn)在參照下列非限制性實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明。改性纖維素的示例性制造方法將纖維素懸浮在水中;以0. 5M水溶液形式添加NaBr。隨后以輕微酸化的0. 03M水溶液形式添加TEMPO催化劑。隨后添加NaOCl溶液(化驗(yàn)5-6. 5%),調(diào)節(jié)水量以補(bǔ)償不同的NaOCl量,即體積。通過(guò)在室溫(標(biāo)稱(chēng)25°C )攪拌下在反應(yīng)過(guò)程中添加NaOH,調(diào)節(jié)至pH 10. 5,保持在此pH。調(diào)節(jié)pH至大約6并通過(guò)離心分離改性纖維素。用水洗滌并再離心。最后,可使用 NaOH將pH調(diào)節(jié)至中性。改性纖維素#1至#8根據(jù)該示例性方法制備具有不同氧化程度的許多改性纖維素樣品。所用原材料是 α -纖維素,來(lái)自Sigma Aldrich的C8002。每樣品使用大約5克。細(xì)節(jié)概括在表1中。表1-具有不同氧化%的改性纖維素樣品
權(quán)利要求
1.包含改性纖維素和表面活性劑的結(jié)構(gòu)化含水洗滌劑組合物,其特征在于該組合物包含a)0.2至10重量%,優(yōu)選0. 4至7重量%陰離子型表面活性劑或兩性離子表面活性劑或其混合物,b)0.5至5重量%,優(yōu)選1至2重量%分散的改性纖維素生物聚合物,其中該改性由這樣的纖維素組成其在10至70%葡萄糖單元上的C6伯醇被氧化成羧基部分(酸/C00H-) 和基本所有其余C6位置被未改性的伯醇占據(jù),c)0至10重量%非表面活性劑電解質(zhì);d)0至15重量%其它常規(guī)洗滌劑組合物添加劑;e)余量水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,進(jìn)一步包含懸浮在該組合物中的香精、香精膠囊、小珠、 游離乳狀液、氣泡及其組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,具有多于1重量%改性生物聚合物結(jié)構(gòu)化劑和多于1重量%表面活性劑體系。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其中氧化程度為最多70%,優(yōu)選至少50重量%,更優(yōu)選至少50%,再更優(yōu)選最多40%,甚至最多30%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其中將改性纖維素氧化至至少10%,優(yōu)選將其氧化至至少15%,最優(yōu)選將其氧化至至少20%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其中該洗滌劑組合物中包括任何助表面活性劑和/或任何乳化劑的表面活性劑總量為該組合物總重量的0. 2至10重量%,優(yōu)選0. 4至7重量%, 更優(yōu)選0.5至5%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,包含選自月桂酰肌氨酸鈉、月桂酰乳酸鈉、椰油酰谷氨酸鈉、烷基聚葡萄糖磺基丁二酸/檸檬酸二鈉、十二烷基醚硫酸鈉(1-3 E0)的陰離子型表面活性劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,包含兩性表面活性劑,其是椰油酰兩性基乙酸鈉。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其中該非表面活性劑電解質(zhì)是1至10重量%的量的氯化鈉。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其中所述其它添加劑以最多15重量%的量被包含以提高性能和/或消費(fèi)者接受性,所述其它添加劑選自香料、染料和顏料、PH調(diào)節(jié)劑、珠光劑或遮光劑、粘度調(diào)節(jié)劑、防腐劑和天然頭發(fā)營(yíng)養(yǎng)素,如植物性藥材、水果提取物、糖衍生物和氨基酸。
11.制造根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)化含水洗滌劑組合物的方法,該方法包括下列步驟 (i)將0. 5至5重量%改性纖維素生物聚合物在高剪切下分散在水中以將其水合,其中該改性由這樣的纖維素組成其在10至70%葡萄糖單元上的C6伯醇被氧化成羧基部分 (酸/C00H-)和基本所有其余C6位置被未改性的伯醇占據(jù),( )將0. 2至10重量%由陰離子型表面活性劑或兩性離子表面活性劑或這些表面活性劑的混合物組成的表面活性劑體系添加到這種含水分散體中,(iii)任選還添加0至10重量%非表面活性劑電解質(zhì),(iv)任選混入最多15重量%其它常規(guī)洗滌劑添加劑以制造結(jié)構(gòu)化含水洗滌劑組合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,其中使用TEMPO催化該氧化。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12的方法,其中該非表面活性劑電解質(zhì)具有一價(jià)陽(yáng)離子。
全文摘要
包含改性纖維素和表面活性劑的結(jié)構(gòu)化含水洗滌劑組合物,其特征在于該組合物包含a)0.2至10重量%,優(yōu)選0.4至7重量%陰離子型表面活性劑或兩性離子表面活性劑或其混合物,b)0.5至5重量%,優(yōu)選1至2重量%分散的改性纖維素生物聚合物,其中該改性由這樣的纖維素組成其在10至70%葡萄糖單元上的C6伯醇被氧化成羧基部分(酸/COOH-)和基本所有其余C6位置被未改性的伯醇占據(jù),c)0至10重量%非表面活性劑電解質(zhì);d)0至15重量%其它常規(guī)洗滌劑組合物添加劑;e)余量水。本發(fā)明還提供制造該組合物的方法。
文檔編號(hào)C11D3/22GK102333517SQ200980158041
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2009年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月29日
發(fā)明者G·F·昂納利, J·L·斯科特, R·J·克勞福德 申請(qǐng)人:荷蘭聯(lián)合利華有限公司