專利名稱：含有表面活性劑與交聯(lián)劑的協(xié)作混合物的綠色合成物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
公開了一種生態(tài)友好或“綠色”合成物，其包括“綠色”表面活性劑和“綠色”交聯(lián)齊 、天然香料、天然殺蟲劑和其他天然有機(jī)活性成分如天然油脂。該合成物可被用作天然清潔產(chǎn)品，其性能可媲美于具有較少不理想的生態(tài)輪廓的常規(guī)清潔產(chǎn)品。該合成物還可以用來提供有機(jī)活性成分很長一段時間。
背景技術(shù)：
近年來，全球消費(fèi)意識一直在關(guān)注“綠色”，即環(huán)保的家用或個人護(hù)理產(chǎn)品。因此，人們作出了越來越多的努力來發(fā)展具有理想的生態(tài)輪廓(ecological profile)的家用產(chǎn)品。例如，含有從天然和可再生資源派生的成分的產(chǎn)品以及可在天然環(huán)境中降解的合成物 的產(chǎn)品，一直是這一全球性的“生態(tài)友好”趨勢關(guān)注的焦點(diǎn)。事實(shí)上，從可再生資源如植物派生的產(chǎn)品，有助于減少溫室氣體，因?yàn)樗鼈兙哂蟹忾]的二氧化碳循環(huán)。具體來說，植物在生長過程中消耗二氧化碳(CO2)和水(H2O),在使用后降解時它們隨后釋放到大氣中相同數(shù)量的二氧化碳(CO2)和水(H2O)。因此，從可再生資源如植物派生的產(chǎn)品，被認(rèn)為是“綠色”的，和石化產(chǎn)品相比，其具有零或較少的“碳足跡(carbon footprint)”。因此,家用產(chǎn)品中常見的成分如表面活性劑、香料、油和溶劑可直接或間接從可再生資源如植物或不可再生資源如石油派生。表面活性劑活動的基本方式由其結(jié)構(gòu)決定。表面活性劑分子具有水溶性頭部和疏水性尾部，表面活性劑插入水和不溶于水的物質(zhì)如油、污垢和油脂，統(tǒng)稱為“泥土顆?！?。通過在水與空氣或油形成的邊界豐富它們自己，表面活性劑降低水的表面張力。當(dāng)濃度較高溶解于水時，表面活性劑分子組自己聚集起來，形成圍繞泥土顆粒的球形結(jié)構(gòu)，簡稱為膠束。向內(nèi)引導(dǎo)的疏水性基團(tuán)環(huán)繞泥土顆粒并將不溶性的泥土顆粒保持在溶液中。表面活性劑根據(jù)其類型和親水基團(tuán)的掌管(charge) —般分為陰離子、陽離子、非離子或兩性型表面活性劑。雖然大多數(shù)表面活性劑仍是從石油化學(xué)品派生的，從以植物為基礎(chǔ)的碳水化合物和油脂派生的表面活性劑正成為可用。一個用于產(chǎn)生表面活性劑合適的可再生原料是葡萄糖，其是用酒精反應(yīng)生成燒基糖苷(又稱燒基多糖苷(alkyl polyglucosides))。燒基多糖苷已被用于化妝品、農(nóng)業(yè)配方，并作為表面活性劑用于工業(yè)清洗劑中。包括疏水性(或脂溶性)碳?xì)滏湹耐榛嗵擒沼蓮娘柡蜔釒е参镉腿缱貦坝突蛞佑瞳@得的油脂肪醇(如十二醇、十四醇)形成。該分子的水溶性部分由葡萄糖或右旋糖派生，其可從淀粉中獲得，最常用的從玉米中獲得。除其理想的生態(tài)輪廓之外，烷基糖苷對眼睛、皮膚和粘膜有良好的兼容性，其甚至還可以降低表面活性劑組合的刺激性影響。烷基糖苷還可完全生物降解，無論是需氧條件還是厭氧條件。某些陰離子表面活性劑也可具有從天然和可再生資源獲得的直接前體。例如，長鏈烷基硫酸鹽可從椰子油派生的脂肪醇方便地制備。特別是，可可硫酸鈉(SCS:SOdiumcoco sulfate)可從純椰子油派生，其包括烷基硫酸鈉的混合物，主要組成部分是十二烷基硫酸鈉?？煽闪蛩徕c可用于粘度建立和泡沫特性重要的各種各樣的消費(fèi)產(chǎn)品中。它可以被納入洗發(fā)水、洗手液、沐浴產(chǎn)品、剃須膏和藥用軟膏。在制定微乳液或納米乳液中，交聯(lián)劑(linker)可用于促進(jìn)水相、油相、表面活性劑之間的相互作用。具體來說，脂溶性交聯(lián)劑可提高表面活性劑-泥土的相互作用，而水溶性交聯(lián)劑可提高表面活性剤-水的相互作用。如來自天然和可再生能源的表面活性剤、“綠色”交聯(lián)劑成為可用，盡管傳統(tǒng)上它們是從石油化學(xué)物派生的。用于控制活性物質(zhì)釋放的合成物在本技術(shù)領(lǐng)域也已知。例如，單相溶液形式的香水或殺蟲劑合成物已發(fā)展到允許持久地釋放香味或殺蟲劑到空氣中。然而，這些合成物一 般有不太理想的生態(tài)輪廓，來保持它們的香水或殺蟲劑傳輸性能。因此，需要從天然、可再生資源派生的改善的家庭產(chǎn)品，如具有較高的百分比的從天然、可再生資源派生的組成部分的合成物。此外，還需要ー種清洗產(chǎn)品，其改善的生態(tài)輪廓和性能可媲美于甚至優(yōu)于具有不太理想的生態(tài)輪廓的常規(guī)的清洗產(chǎn)品。最后，需要ー種“綠色”合成物，其允許天然有機(jī)活性成分如香水或殺蟲劑等的可控的釋放。

發(fā)明內(nèi)容
為滿足上述需要，公開了ー種納米乳液或微乳液的形式的合成物，其包括ー種或多種“綠色”表面活性剤。所述合成物可進(jìn)ー步包括其他“緑色”成分，如“緑色”交聯(lián)劑，天
然香料等。在本公開中，“緑色”成分被定義為從天然和可再生資源獲得的或由從天然和可再生資源獲得的直接前體制備的物質(zhì)。此處所用的術(shù)語“天然指數(shù)” (NI :Natural Index),指的是合成物中包含的直接從天然和可再生能源獲得的或由直接從天然和可再生能源獲得的直接前體制備的成分的重量百分比。例如，諸如水、こ醇、乳酸、檸檬酸、燒堿、天然香料之類的成分，既是綠色的又可對公開的合成物的NI有輔助，因?yàn)樗鼈冎械拿咯`個都是從天然和可再生資源獲得的。同樣，此處公開的烷基糖苷、烷基多糖苷、可可硫酸鈉(十二烷基硫酸鈉)之類的化合物，既是綠色的又可對公開的合成物的NI有輔助，因?yàn)樗鼈兌伎梢詮奶烊缓涂稍偕茉传@得的直接前體(脂肪醇，葡萄糖等)制備。另ー方面，如另一方面，こ氧基化非離子表面活性剤、烷基苯磺酸鹽陰離子表面活性劑和季銨鹽陽離子表面活性劑之類的表面活性劑基于石油化學(xué)物，由此其無法被計(jì)為合成物的NI。在一個實(shí)施例中，所公開的合成物是ー種清潔合成物，包括綠色非離子表面活性劑；ー種或多種綠色輔助表面活性劑(co-surfactant);和水。詳細(xì)來講,所述綠色非離子表面活性劑可包括烷基糖苷，所述綠色輔助表面活性劑可包括緑色陰離子表面活性劑如十二烷基硫酸鈉或可可硫酸鈉。多種綠色表面活性劑的結(jié)合可協(xié)作來提高清潔合成物的性倉^:。在另ー個實(shí)施例中，所公開的合成物是ー種清潔合成物，包括一種或多種綠色表面活性劑；一種或多種綠色交聯(lián)劑；和水。詳細(xì)來將，所述ー種或多種綠色表面活性劑可以是非離子型、陰離子型或兩者的混合物。另詳細(xì)來將，所述ー種或多種綠色交聯(lián)劑可以是脂溶性或水溶性交聯(lián)劑，從包括苷、醇、酷及其混合物的組中選出。緑色表面活性劑和綠色交聯(lián)劑的結(jié)合，可一同協(xié)作來改善清潔合成物去除泥土的性能。此外，當(dāng)其作為玻璃清潔劑使用時，所公開的合成物可比常規(guī)的玻璃清潔產(chǎn)品具有較少的紋。在進(jìn)ー步的實(shí)施例中，所公開的合成物是ー種活性成分合成物，其包括一種或多種綠色表面活性劑；ー種或多種天然活性成分和水。詳細(xì)來將，所述ー種或多種綠色表面活性劑可以說非離子型、陰離子型或兩者的混合物。另外詳細(xì)來將，所述ー種或多種天然活性成分可從包括天然香料、天然殺蟲劑、天然油脂及其混合物的組中選擇。。緑色表面活性劑和天然活性成分的組合，可以在不犧牲生態(tài)輪廓的同時改善活性物質(zhì)的釋放。所公開的本合成物的各種綠色表面活性劑和其他緑色成分，不僅可以改善合成物的生態(tài)輪廓，同時還允許在室溫下自發(fā)形成穩(wěn)定的納米乳液或微乳液。據(jù)設(shè)想，本公開合成物作為納米乳液或微乳液存在，而不是作為常規(guī)溶液或常規(guī)乳液存在，可有助于增強(qiáng)合成物的性能。所公開的合成物的性能，如去除泥土或減少紋，通過各種公開的合成物與ー種或多種生態(tài)輪廓不太理想的領(lǐng)先的商用產(chǎn)品，即天然指數(shù)低于所公開的合成物的商用產(chǎn)品之間的各種比較測試來評估。在下文作更詳細(xì)的討論，公開合成物的性能，至少相當(dāng)于，甚至在某些情況下比領(lǐng)先的商用產(chǎn)品更好。所公開的方法和合成物的其他優(yōu)勢和特征將在下文作更詳細(xì)的描述。也將注意至IJ，此處和別處公開的綠色合成物，本領(lǐng)域一般技術(shù)人員無需過度實(shí)驗(yàn)就可進(jìn)行適當(dāng)修改來使其可廣泛地應(yīng)用于家庭中。


為對公開的合成物進(jìn)行較完整的理解，參照所附圖紙中對實(shí)施例的更詳細(xì)說明圖I圖示出包括緑色表面活性劑混合物的清潔合成物的協(xié)作來改善去除泥土的 生倉泛;圖2圖示出包括緑色表面活性劑混合物的清潔合成物的表面活性劑總濃度和泥土去除性能之間的關(guān)系；圖3圖示出只包括一個單ー交聯(lián)劑的浴室清潔合成物的交聯(lián)劑濃度和泥土去除性能之間的關(guān)系；圖4圖示出只包括一個單ー交聯(lián)劑的玻璃清潔合成物的交聯(lián)劑濃度和泥土去除性能之間的關(guān)系；圖5圖示出包括兩種交聯(lián)劑的清潔合成物的協(xié)作來改善去除泥土的性能；圖6圖示出包括兩種交聯(lián)劑的清潔合成物的去除泥土性能和交聯(lián)劑總濃度之間的關(guān)系。應(yīng)理解，附圖并不一定規(guī)定所公開的實(shí)施例，僅用于圖解說明，有時僅圖示其部分。在某些情況下，這是沒有必要的了解或提供的細(xì)節(jié)以及其他不易察覺的所公開的合成 物的細(xì)節(jié)已被省略。當(dāng)然，應(yīng)了解，該公開不局限于特別是所說明的實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式本公開涉及一種環(huán)保型液體合成物或乳液。為評估該合成物或乳液的生態(tài)輪廓，此處使用天然指數(shù)(NI Natural Index),來表示合成物中包含的直接從天然和可再生能源獲得的或由直接從天然和可再生能源獲得的直接前體制備的成分的重量百分比。同樣，“綠色”成分被定義為從天然和可再生資源獲得的或由從天然和可再生資源獲得的直接前體制備的物質(zhì)。例如，諸如水、こ醇、乳酸、檸檬酸、燒堿、天然香料之類都是天然和可再生資源獲得的。同樣，此處公開的烷基糖苷、烷基多糖苷、可可硫酸鈉(十二烷基硫酸鈉)之類的化合物，都可以從天然和可再生能源獲得的直接前體(脂肪醇，葡萄糖等)制備。另ー方面，こ氧基化非離子表面活性剤、烷基苯磺酸鹽陰離子表面活性劑和季銨鹽陽離子表面活性劑之類的表面活性劑基于石油化學(xué)物，因此不是緑色的，無法對合成物的NI無輔助。在一般的實(shí)施例中，公開的綠色合成物是基于水的，并包含來自天然和可再生資源獲得的直接前體的緑色非離子表面活性剤。所述合成物可進(jìn)ー步包括從香料、水溶性交聯(lián)劑、脂溶性交聯(lián)劑、輔助表面活性剤、殺蟲劑、驅(qū)蟲劑、油脂組成的組中選出的ー種或多于兩種綠色成分。合成物可進(jìn)ー步包括有機(jī)溶劑，而在其他實(shí)施例中，所述合成物基本上是沒有有機(jī)溶劑的。此外，合成物可包括可選的佐劑如PH值調(diào)節(jié)劑、有機(jī)酸等。綠色表面活性劑所公開的合成物的緑色非離子表面活性劑可包括但不僅限于，糖基表面活性劑(sugar-based surfactant)、以多元醇為基礎(chǔ)的表面活性劑(polyol-basedsurfactants)、燒基釀、燒基碳酸鹽。糖基表面活性劑可以是燒基糖昔(或燒基多糖昔)表面活性剤，由椰子油中的脂肪醇和玉米中的縮合葡萄糖制成。除了其完美的生態(tài)輪廓之外，烷基糖苷是可生態(tài)輪廓降解的，對人類無刺激性的，并在水中有效地溶解于清香油。糖基表面活性劑可以是烷基多糖苷(或烷基多糖苷)表面活性劑，由可可油脂肪醇玉米縮合葡萄糖制成。除了其完美的生態(tài)輪廓之外，烷基糖苷是可生物降解的，對人類無刺激性的，并在水中有效地溶解于清香油?？杀挥糜谒_的物質(zhì)的烷基糖苷對應(yīng)下列分子式I :R1O (Z) a其中R1是具有大約4到約22碳原子的單價有機(jī)自由基；Z是具有5或6個碳原子的糖類殘余物；a是具有從I到約6的值的數(shù)字。例如，分子式I的烷基糖苷可以是Z是糖類殘余物的。此類燒基糖苷有市售，例如Cognis (5051 Estecreek Drive, Cincinnati, OH45232)公司的 APG 、GLUC0P0N 或 PLANTAREN 表面活性剤。適合在所公開的合成物中用作緑色表面活性劑的烷基醚可包括在C-O-C鍵(R1-0-R2)的兩側(cè)上具有C4-C22烷基鏈的醚。烷基鏈(Rl、R2)可飽和或不飽和。在ー個實(shí)施例中，燒基醚可以是ニ辛基醚(dicaprylyl ether)。適合在所公開的合成物中用作緑色表面活性劑的烷基碳酸鹽，可包括在碳酸鹽基(入}的兩丨則具有· C4-C22烷基鏈的碳酸鹽。所述烷基I連可以是飽和或不飽和的。在ー個實(shí)施例中，燒基酯可以是碳酸ニ辛酯(dicaprylyl carbonate)。適合在所公開的合成物中使用的其他非離子表面活性劑可包括但不僅限于烷基葡萄糖酰胺、甘油三酷、N-甲基椰子脂肪酸gluCamideS(C12-14)、以氨基酸為基礎(chǔ)的表面活性劑、糖酷、山梨醇酯、留醇酯、糖脂生物表面活性劑等。
在一個實(shí)施例中，所公開的合成物可包括從O. 000001至4wt%的綠色表面活性剤。在另ー個實(shí)施例中，綠色非離子表面活性劑可包括從O. 000001至3wt%的水平。在添加了一種或多種額外的綠色成分來協(xié)作提高其性能的合成物的一些實(shí)施例中，綠色非離子表面活性的濃度可減少到不超過I %，不超過0. 5wt%或甚至不超過0. 25wt%。
除了綠色非離子表面活性劑，所公開的合成物可選擇性地包含一種或多種綠色陰離子表面活性劑。綠色陰離子表面活性劑也可從天然和可再生資源獲得的直接前體制備。在一個實(shí)施例中，綠色陰離子表面活性劑，包括一種或多種長鏈烷基硫酸鹽。合適的烷基硫酸鹽，包括但不僅限于，其中C8-C20的硫酸鈉、C8-C2tl的硫酸銨及其混合物。在一個首選實(shí)施例中，綠色陰離子表面活性劑包括可可硫酸鈉或十二烷基硫酸鈉。可可硫酸鈉可將椰子油硫酸化制備，可在廣泛的脂肪酸范圍內(nèi)(如少至8多至20的碳原子烷基鏈的范圍)制備。椰子油中的脂肪酸的大多數(shù)，如45-50%的，是含有12個碳原子的脂肪酸。另一方面，十~■燒基硫酸納，是一種純化版可可硫酸納。十_■燒基硫酸納的制造過程中，在將脂肪酸硫酸化之前，對椰子油進(jìn)行處理來去除大部分的非12個碳的脂肪酸。綠色陰離子表面活性劑可用在所公開的合成物中來協(xié)作以提高如合成物清除泥土的性能。因此，需要相對較低水平的綠色陰離子表面活性劑。例如，綠色陰離子表面活性劑的濃度可從0. 000001至lwt%、從0. 000001至0. 5界七％的，甚至是從0. 000001至0. 25wt%。在一些實(shí)施例中，所公開的合成物的表面活性劑的總水平可以不超過2. 5wt%、1. 0wt%、0. 5wt%或者甚至是0. lwt%0在一個實(shí)施例中，一個綠色的非離子和陰離子表面活性劑的協(xié)作混合物在低為0. 01wt%的總濃度實(shí)現(xiàn)有效的泥土清除?？梢岳斫?，雖然本公開的一些首選實(shí)施例只使用綠色表面活性劑，其他實(shí)施例可包括綠色和非綠色表面活性劑(如合成表面活性劑)的組合，甚至可只包括非綠色表面活性劑，非綠色表面活性劑的數(shù)量不使所公開的合成物的天然指數(shù)顯著降低。綠色交聯(lián)劑所公開的合成物可選擇性地包含一種或多種綠色交聯(lián)劑。綠色交聯(lián)劑可為脂溶性或水溶性。合適的脂溶性和水溶性交聯(lián)劑可包括但不僅限于油酸鹽(如甘油單油酸酯(GMO)、油酸甘油等)、硬脂酸(如甘油單硬脂酸酯(GMS))、polysorbates (如失水山梨醇單月桂酸(SML))、醇、苷、酯、甘油及其混合物。例如，脂溶性的交聯(lián)劑可包含一種或多種C12-18醇。在一個實(shí)施例中，一種或多種醇可以從由十二烷基醇、鯨蠟醇、肉豆蘧醇及其混合物組成的小組中選擇。烷醇可從天然和可再生資源獲得的直接前體(immediate predecessor)制備。特別是，十二燒基醇可從椰子油中的脂肪酸制備；鯨蠟醇可從鯨、抹香鯨油所得的蠟狀物質(zhì)制備；肉豆蘧醇可從棕櫚油、椰子油、黃油脂和鯨中的肉豆蘧酸制備。同樣，水溶性交聯(lián)劑，也可從天然和可再生資源獲得的直接前體(immediatepredecessor)制備。合適的水溶性交聯(lián)劑可包括一個或多個燒基多糖苷如己糖苷。用于公開的合成物中的所述己糖苷有市售(以“AG 6206”)，來自Akzo Nobel (525 ff. Van BurenStreet, Chicago, IL 60607-3823)。所述己糖苷的水溶性部分由葡萄糖或右旋糖派生且可從淀粉中獲得，最常用從玉米中獲得。綠色脂溶性和/或水溶性交聯(lián)劑可用在所公開的合成物中來協(xié)作以提高如合成物清除泥土和/或減少紋的性能。因此，需要相對較低水平的交聯(lián)劑。在一個實(shí)施例中，所公開的合成物的交聯(lián)劑的濃度可從0. 000001至不超過2wt%。在另一個實(shí)施例中，所述交聯(lián)劑的濃度可從0. 000001至lwt%、從0. 000001至0. 5wt%的，甚至是從0. 000001至0. lwt%。在ー個或多個交聯(lián)劑被添加到和合成物中來相互協(xié)作以提高合成物性能的一些實(shí)施例中，綠色交聯(lián)劑的濃度可被減少至不超過O. 05wt%或甚至不超過O. 025wt%。不希望受到任何特定的理論限制，向所公開的合成物中加入交聯(lián)劑分子以提高表面活性劑和油(脂溶性交聯(lián)劑)或水(水溶性交聯(lián)劑)相的之間的相互作用，其中脂溶性和水溶性交聯(lián)劑結(jié)合來在油/水界面表現(xiàn)為自形成式表面活性劑以促進(jìn)形成一個穩(wěn)定的納米乳液或微乳液。進(jìn)一歩，自形成的效率可取決于綠色表面活性劑和綠色交聯(lián)劑的比、表面活性劑和/或交聯(lián)劑的總濃度或者兩者。在一些實(shí)施例中，用來促進(jìn)形成微乳液或納米乳液的水溶性和脂溶性交聯(lián)劑之間的自形成，可僅需要少量的交聯(lián)劑，如不超過O. lwt%、O. 05wt%甚至是O. 01wt%。在一些實(shí)施例中，使用O. 0012wt%或O. 0024wt%的總濃度的交聯(lián)劑來實(shí)現(xiàn)合成物的有效泥土去除。同樣，雖然本公開的ー些首選實(shí)施例只使用綠色交聯(lián)劑，其他實(shí)施例可包括綠色和非緑色交聯(lián)劑(如合成交聯(lián)劑)的組合，甚至可只包括非緑色交聯(lián)劑，非緑色交聯(lián)劑的數(shù) 量不便所公開的合成物的天然指數(shù)顯著降低。天然(緑色)香料清潔合成物可以選擇性地包括派生于天然和可再生能源如植物或農(nóng)作物的ー種或多種香料。此外，合成物可以以可控的方式在相當(dāng)長的時間內(nèi)將天然香料傳輸?shù)娇諝庵?。為此，合成物以微乳液或納米乳液存在可有助于香料的持久釋放。例如，所公開的合成物可包括用于空氣清新的天然香料。天然香料可通過掩蓋空氣中的ー種或多種臭味或向空氣中傳輸ー種愉快氣味或兩個方式并用來將空氣變清新。眾所周知，香料通常包括散香材料的混合物，其中每ー種材料都有ー個特定的香味。在香料中的散香材料的數(shù)量，通常是十種或更多。散香材料的使用范圍可能會有所不同。這些材料來自多種化學(xué)類但一般不溶于水的油。在許多情況下，散香材料的分子量超過150，但不超過 300。在所公開的合成物中包含的天然香料，可以以足以傳遞消費(fèi)者可以感知空氣中愉快的氣味的量存在。存在惡臭的情況，天然香料的氣味可以以至少掩蓋空氣中的大部分惡臭的量存在。更優(yōu)選的是，包括在所公開的合成物中的天然香料，可以以不僅完全遮蓋惡臭而且可以提供可被消費(fèi)者感知的愉快的氣味的量存在。本公開合成物中天然香料的量優(yōu)選在O. 0001至lwt%,更優(yōu)選在O. 01至O. 5wt%,最優(yōu)選在O. 02至O. 2wt%0在一個實(shí)施例中，合成物包括O. 05wt%的天然香料。在另ー個實(shí)施例中，合成物包括O. 15wt%的天然香料。遮蓋惡臭和/或可以提供可被消費(fèi)者感知的愉快的氣味所需香料的量，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是顯而易見的技木。根據(jù)此公開的香料，可包括一個或多個散香材料或提供化學(xué)活性蒸汽的材料。在一個實(shí)施例中，香料以包含和/或包括揮發(fā)、芳香的化合物，包括但不僅限于天然植物提取物、香精、精油等。如本領(lǐng)域公知，許多精油及其他天然植物派生物，含有大比例的高揮發(fā)性氣味。在這方面，眾多的精油、香精和香味濃縮液可容易從香水和食品公司獲得。示例性油和提取物包括但不僅限于以下植物的派生物杏仁、阿米瑞斯、八角、艾蒿、佛手、cabreuva、金蓋花、canaga、雪松、甘菊、椰子、桉樹、茴香、茉莉、杜松、薰衣草、朽1檬、橙子、棕櫚、薄荷、quassia、迷迭香、百里香等。香料也可以由花材和水果的有機(jī)化合物制成。適合的有機(jī)化合物的例子包括但不僅限于dimyrcetol,苯乙醇和tetrahydromuguol、癸醒、^--燒基醒、i--烯
醛乙醛、十二烷基醛、戊基肉桂醛、乙基甲基苯基glycidate、甲基壬乙醛、肉豆蘧醛、nonalactone、壬醛、辛醛、i^一烷酸內(nèi)酯、己基肉桂醛、苯甲醛、香蘭素、洋茉莉醛、樟腦、parahydroxyphenoIbutanone>6-乙酸-1，1，3,4,4,6_ 六甲基四氧蔡、ct -甲基紫羅蘭麗、Y-甲基紫羅蘭酮、戊環(huán)己酮及其混合物?？梢岳斫?，當(dāng)然，適用于所公開的合成物的香料的類型、強(qiáng)度以及香味對本技術(shù)領(lǐng)域工作人員來說是顯而易見的，因此不應(yīng)該被考慮為其限制公開的范圍。進(jìn)一步，雖然本公開的一些首選實(shí)施例只使用天然香料，其他實(shí)施例可包括天然和合成香料的組合，甚至可只包括合成香料，非合成數(shù)量不使所公開的合成物的天然指數(shù)顯著降低。天然(綠色)殺蟲劑/驅(qū)蟲劑
所公開的合成物可包括一個或多個從天然和可再生能源派生的殺蟲劑和/或一種或多種天然昆蟲驅(qū)蟲劑。此外，合成物可以可控的方式在很長一段時間內(nèi)提供天然殺蟲劑和/或驅(qū)蟲劑到空氣中。為此，作為微乳液或納米乳液存在可促進(jìn)合成物釋放天然殺蟲劑和/或驅(qū)蟲劑。所公開的合成物中使用的天然殺蟲劑或驅(qū)蟲劑可具有對人或家庭寵物的低毒性。所公開的合成物中使用的合適天然殺蟲劑可包括但不僅限于除蟲菊(來自花種菊花的一種殺蟲劑)、煙堿(煙草提取物，主要用于刺吸式昆蟲如蚜蟲、粉虱、葉蟬和薊馬)、sabadilla(從百合類的植物(lily-like plant)的種子和活性物中獲得,對昆蟲既接觸有毒而且對其胃有毒)、魚藤酮(從在亞洲的魚藤植物和在南美洲的cube plant的根中提取)和印楝油(楝樹的提取物，在印楝、東南亞本土、世界各地許多國家發(fā)現(xiàn))。合適的天然驅(qū)蟲劑，可以是從植物中提取的揮發(fā)性精油。例如，天然的驅(qū)蟲劑可包括但不僅限于，檸檬桉油、香茅油(cinnamon oil)、肉桂油、蓖麻油、迷迭香油、檸檬草油(lemongrass oil)、雪松油、薄荷油、丁香油、天竺葵油、馬鞭草油、薄荷油,薰衣草油、松油、cajeput油、紫蘇油、百里香油、五香粉油、大豆油、大蒜油等。適用于所公開的合成物的天然殺蟲劑和/或驅(qū)蟲劑的類型、強(qiáng)度以及濃度對本技術(shù)領(lǐng)域工作人員來說是顯而易見的，因此不應(yīng)該被考慮為其限制公開的范圍。用于長時間釋放殺蟲劑/驅(qū)蟲劑的天然(綠色)油所公開的合成物可包括從天然和可再生能源派生的一種或多種油。此外，合成物可以可控的方式在相當(dāng)長的時間內(nèi)提供天然油脂到空氣中。為此，合成物以微乳液或納米乳液存在可促進(jìn)天然油脂的持久釋放。在一個實(shí)施例中，可在公開的合成物中使用的天然油可包括一種或多種植物油?？砂ǖ粌H限于棕櫚油、豆油、菜籽油、葵花籽油、花生油、棉籽油、棕櫚仁油、椰子油、橄欖油、玉米油、榛子油、水稻油(rice ban oil)、紅花油、芝麻油、亞麻籽油、蓖麻油、桐油等。適用于所公開的合成物的天然油的類型、強(qiáng)度以及濃度對本技術(shù)領(lǐng)域工作人員來說是顯而易見的，因此不應(yīng)該被考慮為其限制公開的范圍。綠色有機(jī)溶劑在一些實(shí)施例中，所公開的合成物可選擇性地包含一種或多種有機(jī)溶劑。最好是，在合成物中使用的有機(jī)溶劑來自天然和可再生能源，因此不會對合成物的生態(tài)輪廓即天然指數(shù)產(chǎn)生負(fù)面影響。然而，在其他實(shí)施例中，合成物中沒有額外的有機(jī)溶劑。在一個實(shí)施例中，合成物不含VOC。適用的有機(jī)溶劑可包括ー個或多個一元醇，最好是來自天然和可再生能源的低分子量的monhydric綠色醇，例如こ醇、丙醇、丁醇等。更具體說，こ醇可從糖發(fā)酵獲得；可作為糖發(fā)酵產(chǎn)品獲得丙醇；丁醇可從生物發(fā)酵獲得。因此，包含上述有機(jī)溶劑，不會降低公開的合成物的天然指數(shù)。在一個實(shí)施例中，合成物包括O 5wt%，最好O 4%的綠色醇。在另ー個實(shí)施例中，合成物包括O. 1-3. 9wt%的こ醇?？梢岳斫猓m合在公開的合成物中使用的綠色有機(jī)溶劑的種類和濃度在本技術(shù)領(lǐng)域是顯而易見的普通技能之一，因此不應(yīng)考慮作為限制公開范圍。綠色pH值調(diào)節(jié)劑在一些實(shí)施例中，所述合成物可選擇性地包含ー個或多個pH值調(diào)節(jié)劑。優(yōu)選是， 合成物中的pH值調(diào)節(jié)劑來自天然和可再生能源，由此不會對生態(tài)輪廓如合成物的天然指數(shù)產(chǎn)生負(fù)面影響。合適的pH值調(diào)節(jié)劑可包括基體如氫氧化鈉(通過電解鹽水產(chǎn)生)、碳酸鈉(作為天然礦物存在)、碳酸氫鈉(礦物泡堿自然產(chǎn)生)。此外，緑色PH值調(diào)節(jié)劑可包括來自天然或可再生能源的一個或多個有機(jī)酸。例如，有機(jī)酸可以是檸檬酸(在水果和蔬菜中自然產(chǎn)生的)、乳酸(牛奶糖、玉米淀粉或馬鈴薯發(fā)酵獲得)、醋酸(淀粉或水果發(fā)酵獲得)等。使用檸檬酸或乳酸，還可具有的去除肥皂渣滓和水垢的優(yōu)點(diǎn)。最后，緑色PH值調(diào)節(jié)劑可包括ー個或多個上述的有機(jī)酸鹽，如檸檬酸鈉、醋酸鈉等。當(dāng)然，適合所公開的合成物使用的緑色pH值調(diào)節(jié)劑的類型和濃度將取決于合成物所需的PH值，這對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說參照本公開在不多的實(shí)驗(yàn)下是很容易的。進(jìn)一歩，雖然本公開的首選實(shí)施例ー些只使用緑色的PH值調(diào)節(jié)劑，但其他實(shí)施例可包括緑色和非緑色pH值調(diào)節(jié)劑(如合成交聯(lián)劑)的組合，甚至可只包括非緑色pH值調(diào)節(jié)劑，非緑色PH值調(diào)節(jié)劑的數(shù)量不便所公開的合成物的天然指數(shù)顯著降低。所公開的合成物的ー個特征是，其以微乳液或納米乳液物理存在。不被希望被任何特定理論限制，據(jù)設(shè)想，所公開的綠色成分的微乳液或納米乳液，比常規(guī)乳液、溶液、懸浮液呈現(xiàn)更優(yōu)的性能，如去除泥土、較少紋、活性成分傳輸?shù)刃阅?。用于所公開的合成物另ー個特點(diǎn)是其高天然指數(shù)。作為其結(jié)果，達(dá)到不犧牲生態(tài)輪廓及提高合成物的性能。例如，合成物可具有不低于95 %、97 %、98 %甚至98. 5 %的高天然指數(shù)。在一個實(shí)施例中，所公開的合成物具有不低于99%、99. 5%或99. 8%的天然指數(shù)。性能評估為了優(yōu)化所公開的合成物的性能,針對商業(yè)用途的清潔劑(Windex 清潔產(chǎn)品)和商業(yè)全能清潔劑(Fantastik 清潔產(chǎn)品)來對紋的減少(玻璃清潔劑)和泥土去除(玻璃清洗清潔合成物和浴室清潔劑)性能進(jìn)行評估。為獲得清潔合成物的紋或泥土去除，使用前將清潔的玻璃片或搪瓷瓷磚稱重。泥土，如25-29毫克實(shí)驗(yàn)室生成的、合成的、油膩的廚房泥土被提供到玻璃片或搪瓷瓷磚表面上。然后弄臟的玻璃片或搪瓷瓷磚之后被用要測試的清潔合成物清潔，如通過德納磨砂機(jī)(Gardner Scrub Machine) 7擊然后再稱重。合成物的泥土去除性能反映為從玻璃片或搪瓷瓷磚上去除的泥土的百分比。合成物的紋減少性能反映為以下表示為“紋”的指數(shù)，其由O至5的面板評估決定，O為弄臟的玻璃片被清潔合成物清潔的最優(yōu)。綠色表面活性劑混合物為探討綠色非離子表面活性劑和綠色輔助表面活性劑之間的協(xié)作，準(zhǔn)備包括十二烷基硫酸鈉(Standapol WAQ-LC 或 Standapol 的 WAQ-LCK)和 GLUC0P0N 425N 的混合物的清潔合成物與包括可可硫酸鈉(Sulfopon 35)和Glucopon 425N的混合物的清潔合成物，其中表面活性劑的總濃度為Iwt %。清潔合成物的兩種綠色表面活性劑的比例從0到100%不等。清潔合成物中的其余三個成分是相同的。如圖I 所示，Standapol WAQ-LC/Glucopon 425N 混合物(Iwt % 的總濃度)在70/30的體積比具有最高的清潔性能(71. 3% )，而Standapol WAQ-LCK/Glucopon 425N混合物(1 1:%的總濃度)在相同的體積比實(shí)現(xiàn)最高的清潔性能(79.9% )。另一方面，Sulfopon K35/Glucopon 425N混合物(1 丨％的總濃度)為30/70的體積比時達(dá)到的清潔性能最高(80. 5% ) 0 30/70體積比的SulfoDon K35/Glucopon 425N混合物的清潔件能和 70/30體積比的StandapolWAQ-LCK/Glucopon 425N的清潔性能相當(dāng)于或優(yōu)于Fantastik 或Windex 清潔產(chǎn)品的清潔性能。表I :優(yōu)化的用于去除泥土的協(xié)作綠色表面活性劑混合物
輔助混合物_混合比例泥土去除(％)
Jc__0__46_
Standapo尸WAQ-IX/ Giucopon*' 425N 70/3071.3
Sulfopon 1VGiucopon425N70/3079.8
SuIfoponR/GIucopon425N7080.5[此外，將兩個協(xié)作混合物(Sulfopon35/Glucopon 425N 和 StandapolWAQ-LC/Glucopon 425N)的表面活性劑的總濃度在選定范圍的體積比從0. 5%到2. 5%變化，意外顯示出對合成物的清潔性能影響不大，這可表明，表面活性劑的總濃度可降低為不影響合成物的清潔性能的更低的水平。如圖2所示，合成物中的綠色非離子表面活性劑和輔助表面活性劑混合物的表面活性劑總濃度可在0. 01至2. 50被％之間變化而不會顯著影響其泥土去除性能。此外，無論混合物的比在上述的濃度范圍內(nèi)如何變化，都維持相同或相似的泥土去除性能。如上所述，不希望受到任何特定的理論限制，綠色非離子表面活性劑和輔助表面活性劑的協(xié)作結(jié)合，通過自發(fā)乳化或溶解目標(biāo)表面上泥土來提高泥土去除。為此，協(xié)作表面活性劑混合物的乳化能力，通過制備包括綠色表面活性劑混合物的微乳液(8毫升)并將其能力與Windex 清潔產(chǎn)品或Fantastik，清潔產(chǎn)品和乳化玉米油(2毫升)做比較來決定。為評估制備的微乳液的乳化能力或溶解能力，水性合成物和玉米油之間的界面張力(IFT)通過在20分鐘和室溫下的動態(tài)模式下的旋轉(zhuǎn)滴張力決定，在這里IFT表示水性混合物成的乳化玉米油的能力。Sulfopon K35/Glucopon425N混合物和StandapolWAQ-LC(SLS) /Glucopon 425N混合物針對玉米油的IFT被測量。結(jié)果表明在SLS的豐富的區(qū)域呈現(xiàn)出IFT的協(xié)作作用。顯示Sulfopon K 35/Glucopon 425N混合物的協(xié)作作用的體積比范圍，比StandapolWAQ-LC/Glucopon 425N混合物的寬。據(jù)發(fā)現(xiàn),在溶解和乳化玉米油上協(xié)作混合物優(yōu)于Windex 清潔產(chǎn)品或Fantastik 清潔產(chǎn)品。下面列出了包含緑色非離子表面活性劑和的輔助表面活性劑的協(xié)作混合物的清潔合成物的非限制性實(shí)施例。合成物A (玻璃清潔劑)
權(quán)利要求
1.一種清潔合成物，包括 綠色非離子表面活性劑； 綠色輔助表面活性劑；和 水， 其中，所述合成物具有至少98%的天然指數(shù)。
2.如權(quán)利要求I所述的合成物，其中，所述合成物具有的表面活性劑總濃度不超過2. 5wt%。
3.如權(quán)利要求I所述的合成物，其中，所述綠色非離子表面活性劑包括烷基糖苷。
4.如權(quán)利要求I所述的合成物，其中，所述綠色輔助表面活性劑包括綠色陰離子表面活性劑。
5.如權(quán)利要求4所述的合成物，其中，所述綠色陰離子表面活性劑的濃度為從0. 000001 至 Iwt%。
6.如權(quán)利要求4所述的合成物，其中，所述綠色陰離子表面活性劑包括烷基硫酸鈉。
7.如權(quán)利要求6所述的合成物，其中，所述烷基硫酸鈉是十二烷基硫酸鈉或可可硫酸鈉。
8.如權(quán)利要求I所述的合成物，進(jìn)一步包括從包括天然香料、天然殺蟲劑、天然驅(qū)蟲劑以及天然油脂的組中選出的天然活性成分，其中，所述合成物提供所述天然活性成分的持久釋放。
9.如權(quán)利要求I所述的清潔合成物，其中，所述清潔合成物以微乳液存在。
10.一種清潔合成物，包括 綠色非離子表面活性劑； 至少一種綠色交聯(lián)劑；和 水， 其中，所述合成物具有至少98%的天然指數(shù)。
11.如權(quán)利要求10所述的合成物，其中，所述合成物具有的交聯(lián)劑總濃度不超過0. 5wt % o
12.如權(quán)利要求10所述的合成物，其中，所述綠色非離子表面活性劑包括烷基糖苷。
13.如權(quán)利要求10所述的合成物，其中，所述至少一種綠色交聯(lián)劑包括綠色水溶性交聯(lián)劑和綠色脂溶性交聯(lián)劑。
14.如權(quán)利要求13所述的合成物，其中，所述綠色水溶性交聯(lián)劑包括己糖苷。
15.如權(quán)利要求13所述的合成物，其中，所述綠色脂溶性交聯(lián)劑包括C12 18醇。
16.如權(quán)利要求10所述的合成物,進(jìn)一步包括從包括天然香料、天然殺蟲劑、天然驅(qū)蟲劑以及天然油脂的組中選出的天然活性成分，其中，所述合成物提供天然活性成分的持久釋放。
17.如權(quán)利要求10所述的合成物，其中，所述合成物以微乳液存在。
18.一種清潔合成物，包括 綠色非離子表面活性劑； 綠色輔助表面活性劑； 至少一種綠色交聯(lián)劑；和水。
19.如權(quán)利要求18所述的清潔合成物，其中，所述合成物具有至少98%的天然指數(shù)。
20.如權(quán)利要求18所述的清潔合成物，其中，所述至少一種綠色交聯(lián)劑包括綠色水溶性交聯(lián)劑和綠色脂溶性交聯(lián)劑。
全文摘要
公開了一種納米乳液或微乳液形式的清潔合成物，其包括一種或多種綠色表面活性劑。所述合成物可進(jìn)一步包括一種或多種綠色交聯(lián)劑。兩種或兩種以上的綠色表面活性劑的存在可相互協(xié)作來提高所述的清潔合成物的清潔性能。進(jìn)一步，一種或多種綠色交聯(lián)劑的存在也可以相互協(xié)作來改善合成物的去除泥土或較少紋的性能。所述清潔合成物可進(jìn)一步包括額外的天然活性成分，如天然香料、天然殺蟲劑、天然驅(qū)蟲劑以及天然油脂，來以可控的方式提供天然活性成分持久的釋放。所述綠色表面活性劑不僅可提高所公開的合成物的生物輪廓，而且還允許在室溫下形成具有良好清潔性能的穩(wěn)定的微乳液或納米乳液。
文檔編號C11D17/00GK102712874SQ201080056901
公開日2012年10月3日 申請日期2010年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者瑪麗·愛思特·圣維克多 申請人:約翰遜父子公司