專利名稱:含有鈣和多羥基脂肪酸酰胺的洗滌劑組合物的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及含有陰離子硫酸鹽表面活性劑、多羥基脂肪酸酰胺和鈣離子的洗滌劑組合物。優(yōu)選的是含有N-甲基葡糖酰胺、烷基乙氧基硫酸鹽和鈣皂分散劑、和鈣離子,或鈣和鎂離子的穩(wěn)定液體洗滌劑組合物。
人們發(fā)現(xiàn)在含有多羥基脂肪酸酰胺和陰離子硫酸鹽表面活性劑的洗滌劑組合物中加入鈣可以改善油膩性污垢的除去,而同時具有較小的對手的刺激性。當例如鈣離子被加入到含有多羥基脂肪酸酰胺(非離子表面活性劑)和陰離子硫酸鹽表面活性劑的輕垢液體餐具洗滌組合物中時,人們驚奇地發(fā)現(xiàn)改善了油膩性污垢從餐具上的除去。這種改善優(yōu)于用類似的含鎂輕垢液體洗滌劑所得到的改善。
沒有螯合劑鈣是難以配制在穩(wěn)定的液體組合物中的,但是螯合劑螯合產(chǎn)物或洗滌溶液中的二價離子,包括鈣。于是這些二價離子對于洗滌是無效的,因此,能夠配制沒有或僅有少量螯合劑的穩(wěn)定的含鈣洗滌劑組合物是明顯的效果,即使存在油膩性污垢的除去效果,無論如何要求組合物是穩(wěn)定的。
人們發(fā)現(xiàn)在液體洗滌劑組合物(含有陰離子硫酸鹽表面活性劑和多羥基脂肪酸酰胺)中添加一定量的鈣皂分散劑(“LSDA”)能夠得到具有良好的起泡性能、油膩性污垢除去性能和較小的對手的刺激性的穩(wěn)定的組合物。
具有每分子多于2.5摩爾環(huán)氧乙烷的乙氧基化的烷基硫酸鹽可以被使用以得到穩(wěn)定的液體組合物。人們相信這是因為具有較高環(huán)氧乙烷的烷基乙氧基硫酸鹽本身用作LSDA,不需要額外的LSDA。不幸的是,具有高含量環(huán)氧乙烷的乙氧基化烷基硫酸鹽趨向于損害起泡性能,而在輕垢液體洗滌劑組合物中起泡性能當然是所期望的。
人們還發(fā)現(xiàn),在含鈣組合物中添加鎂可以進一步改善產(chǎn)物的穩(wěn)定性,除起泡和洗滌效果之外這被認為是鎂所造成的。1990年9月28日申請的Rolfes的共同懸而未決的美國專利申請系列NO.590,617披露了包含陰離子硫酸鹽或磺酸鹽表面活性劑、多羥基脂肪酸酰胺和鎂的洗滌劑組合物,其效果在于改善的起泡和洗滌性能。
在某些洗滌劑組合物中使用鈣已經(jīng)被披露。例如,1990年11月6日申請的Ofosu-Asante的共同懸而未決的美國專利申請系列No.07/614,531披露了pH值為約7至11的輕垢液體或凝膠洗滌劑組合物,其含有烷基乙氧基羧酸鹽表面活性劑、鈣離子和其量足以避免形成碳酸鈣沉淀物的鈣螯合劑。該組合物顯示出良好的去油性能和較小的皮膚刺激性。在1990年9月28日申請的Fu等人的共同懸而未決的美國專利申請系列No.590,615和1991年7月9日頒發(fā)給Venegas的美國專利5,030,378中也披露了鈣用于某些洗滌劑組合物中。
在洗滌劑組合物中使用陰離子硫酸鹽表面活性劑在現(xiàn)有技術中是已知的。例如,1984年3月6日頒發(fā)給Gerritson等人的美國專利4,435,317披露了液體洗滌劑組合物,其含有烷基硫酸鹽、烷基醚硫酸鹽和烷基苯磺酸鹽表面活性劑。1959年2月18日公開的英國專利說明書809,060披露了含有硫酸鹽或磺酸鹽表面活性劑和特殊的多羥基脂肪酸酰胺的洗滌劑組合物。
本發(fā)明的組合物中所包含的多羥基脂肪酸酰胺組分在現(xiàn)有技術中也是已知的,正如它的各種用途那樣,例如,由J.W.Goodby,M.A.Marcus,E.Chin和P.L.Finn在“TheThermotropicLiquid-CrystallinePropertiesofSomeStraightChainCarbohydrateAmphiphiles,”LiquidCrystals,1988年,第3卷,NO.11,第1569-1581頁中和由A.muller-Fahrnow,V.Zabel,M.Steifa和R.Hilgenfeld在“molecularandCrystalStructureofanonionicDetergentnonanoyl-N-methylglucamide”J.Chem.Soc.Chen.Commun.,1986年第1573-1574頁中披露的N-?;琋-甲基葡糖酰胺。
在洗滌劑組合物中使用N-烷基葡糖胺(葡糖胺)也已被披露,例如,1960年12月20日頒發(fā)給Wilson的美國專利2,965,576和上文提到的英國專利說明書809,060涉及含有陰離子表面活性劑和某些酰胺表面活性劑的洗滌劑組合物,上述酰胺表面活性劑可包括N-甲基葡糖酰胺,作為低溫泡沫改進劑。
鈣皂分散劑和它們的避免皂在硬水中沉淀的穩(wěn)定性在N.M.Linfield’sSurfactantScienceSeries第7卷1-10頁,MarcelDekkerInc.NY,1976中討論。1973年10月23日授與Hirst的美國專利3,767,584披露了含有高級脂肪酸皂和鈣皂分散劑的洗滌劑組合物,以降低鈣泡沫形成。
這些出版物中沒有一篇披露了含有陰離子硫酸鹽表面活性劑、多羥基脂肪酸酰胺和鈣的用于改善油膩性污垢除去和皮膚刺激性的洗滌劑組合物。他們都沒有披露含有烷基乙氧基硫酸鹽、鈣皂分散劑、鈣離子、多羥基脂肪酸酰胺、含有或沒有鎂離子的穩(wěn)定的液體洗滌劑組合物。
本發(fā)明涉及洗滌劑組合物,其包括(a)約3%至約95%的陰離子與硫酸鹽表面活性劑;
(b)約3%至約40%的具有下式的多羥基脂肪酸酰胺
其中R1是氫、C1-C4烴基、2-羥基乙基、2-羥基丙基或它們的混合物;R2是C5-C31烴基;和Z是具有線性烴基鏈的多羥基烴基,其具有至少三個直接連接到鏈上的羥基,或它們的烷氧基化衍生物;如(c)約0.1%至約3%的鈣離子。
還包含了洗滌固體餐具的方法,其包括用這些洗滌劑組合物處理餐具。
本發(fā)明的洗滌劑組合物包括,按組合物的重量計(a)約3%至95%的陰離子硫酸鹽表面活性劑;(b)約3%至約40%的具有下式的多羥基脂肪酸酰胺
其中R1是氫、C1-C4烴基、2-羥基乙基、2-羥基丙基或它們的混合物;R2是C5-C31的烴基;和Z是具有線性烴基鏈的多羥基烴基,其具有至少三個直接連接到鏈上的羥基或它們的烷氧基化衍生物;和(c)約0.1%至約3%的鈣離子。優(yōu)選的是含有烷基乙氧基硫酸鹽、鈣皂分散劑、鈣離子、鎂離子和多羥基脂肪酸酰胺的穩(wěn)定的液體洗滌劑組合物。
三種基本組分描述如下,正如鈣皂分散劑和鎂那樣,本發(fā)明的洗滌劑組合物優(yōu)選地為液體或凝膠形式,最優(yōu)選的是輕垢液體餐具洗滌組合物。
A.陰離子硫酸鹽表面活性劑本發(fā)明的洗滌劑組合物含有按重量計約3%至約95%,更優(yōu)選地為約5%至約60%,最優(yōu)選地為約10%至約40%的一種或多種陰離子硫酸鹽表面活性劑。陰離子硫酸鹽表面活性劑可以是任何有機硫酸鹽表面活性劑,其優(yōu)選地選自用每分子約0.5至約20摩爾環(huán)氧乙烷乙氧基化的C10-C16烷基硫酸鹽、C9-C17酰基-N-(C1-C4烷基)葡糖胺硫酸鹽、-N-(C2-C4羥基烷基)葡糖胺硫酸鹽和它們的混合物。更優(yōu)選的是,陰離子硫酸鹽表面活性劑是用每分子約0.5至約20,優(yōu)選地為約0.5至12摩爾環(huán)氧乙烷乙氧基化的C10-C16烷基硫酸鹽。
烷基乙氧基硫酸鹽表面活性劑包括由C10-C16醇與平均約0.5至約20,優(yōu)選地為約0.5至約12個環(huán)氧乙烷基團的縮合產(chǎn)物得到的伯烷基乙氧基硫酸鹽。C10-C16醇本身是商業(yè)上可得到的。用每分子約3至約10摩爾環(huán)氧乙烷乙氧基化的C12-C14烷基硫酸鹽是優(yōu)選的。對于含有每分子約0.5至約2.5摩爾環(huán)氧乙烷乙氧基化的C10-C16烷基硫酸鹽的組合物,添加鈣皂分散劑以得到穩(wěn)定的組合物。
制備平均乙氧基化程度為12的常規(guī)的堿催化的乙氧基化方法產(chǎn)生了每摩爾醇有1至15乙氧基團的各個乙氧基化物的分布,以致可以以各種方式得到所需的程度??捎刹捎锰囟ǖ囊已趸に嚭碗S后的加工步驟,例如蒸餾過程產(chǎn)生的具有不同的乙氧基化程度和/或不同的乙氧基化物分布的物質制備混合物。
陰離子硫酸鹽表面活性劑包括C9-C17?;?N-(C1-C4烷基)和-N-(C1-C2羥基烷基)葡糖胺硫酸鹽,優(yōu)選的是其中C9-C17?;梢踊蜃貦坝偷玫降哪切?梢约尤脞}皂分散劑,尤其對于較長鏈長度的葡糖胺硫酸鹽以改善產(chǎn)物穩(wěn)定性(例如,其中C9-C17?;亲貦昂擞?。這些物質可用在1955年9月13日頒發(fā)給Schwartz的美國專利2,717,894中披露的方法制備(列入本文作為參考)。
用于陰離子表面活性劑組分的抗衡離子優(yōu)選地選自鈣、鈉、鉀、鎂、銨或烷醇銨和它們的混合物,鈣和鎂對于洗滌和起泡分別是優(yōu)選的。
本發(fā)明的洗滌劑組合物優(yōu)選地含有按重量計約5%至約65%,優(yōu)選地約20%至40%的表面活性劑混合物,其包括陰離子硫酸鹽表面活性劑和多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑。
B.多羥基脂肪酸酰胺本發(fā)明的組合物還含有按重量計約3%至約40%,優(yōu)選地為約5%至約30%,更優(yōu)選地為約8%至約25%的一種或多種具有如下結構式的多羥基脂肪酸酰胺
其中R1是H、C1-C4烴基、2-羥基乙基、2-羥基丙基或它們的混合物,優(yōu)選的是C1-C4烷基,更優(yōu)選的是C1或C2烷基,最優(yōu)選的是C1烷基(即,甲基);R2是C5-C31烴基,優(yōu)選的是直鏈C7-C19烷基或烯基,更優(yōu)選的是直鏈C9-C17烷基或烯基,最優(yōu)選的是直鏈C11-C17烷基或烯基或它們的混合物;Z是具有線性烴基鏈的多羥基烴基,其具有至少三個直接連到鏈上羥基,或它們的烷氧基化(優(yōu)選地為乙氧基化或丙氧基化)衍生物。Z優(yōu)選地為在還原胺化反應中由還原糖得到;更優(yōu)選地Z是糖基。適合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。作為原料,高葡萄糖玉米糖漿、高果糖玉米糖漿和高麥芽糖玉米糖漿也可用作如上所列的單個的糖。這些玉米糖漿可以產(chǎn)生糖組分Z的混合物。人們應理解這并不意味著想排除其它合適的原料。Z優(yōu)選地選自-CH2-(CHOH)n-CH2OH,-CH(CH2OH)-(CHOH)n-1-CH2OH,-CH2-(CHOH)2(CHOR′)(CHOH)-CH2OH,其中n是3至5的整數(shù),R′是H或環(huán)狀的或脂族的單糖或它們的烷氧基化衍生物。最優(yōu)選的是糖基,其中n為4,尤其是-CH2-(CHOH)4-CH2OH。
在結構式(Ⅰ)中,R1可以是,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-羥基丙基。
R2-CO-N<可以是,例如,椰子酰胺、硬脂酰胺、油酰胺、月桂酰胺、肉豆蔻酰胺、癸酰胺、棕櫚酸酰胺、動物脂酰胺等等。
Z可以是1-脫氧葡糖基、2-脫氧果糖基、1-脫氧麥芽糖基、1-脫氧乳糖基、1-脫氧半乳糖基、1-脫氧甘露糖基、1-脫氧麥芽三糖基等等。
最優(yōu)選的多羥基脂肪酸酰胺具有如下通式
其中R2是直鏈C11-C17烷基或烯基。
制備方法通常,多羥基脂肪酸酰胺可用如下方法進行,即,使烷基胺與還原糖進行還原胺化反應形成相應的N-烷基多羥基胺,然后N-烷基多羥基胺與脂肪脂族酯或甘油三酯在縮合/酰胺化步驟中反應形成N-烷基、N-多羥基脂肪酸酰胺產(chǎn)物。制備含有多羥基脂肪酸酰胺的組合物的方法已被披露,例如,1959年2月18日公開的英國專利說明書809060、1960年12月20日頒發(fā)給E.R.Wilson的美國專利2,965,576、1955年3月8日頒發(fā)給AnthonyM.Schwartz的美國專利2,703,798和1934年12月25日頒發(fā)給Piggott的美國專利1,985,424。每篇都列為本文參考文獻。
在一種制備N-烷基或N-羥基烷基、N-脫氧糖基脂肪酸酰胺的方法中,其中糖基組分由葡萄糖得到,N-烷基或N-羥基烷基官能團是N-甲基、N-乙基、N-丙基、N-丁基、N-羥基乙基或N-羥基丙基,產(chǎn)物是通過將N-烷基-或N-羥基烷基-葡糖胺與選自脂肪甲酯、脂肪乙酯和脂肪甘油三酯的脂肪酯在催化劑存在下反應而制備的,其中,催化劑選自堿金屬醇鹽、磷酸三鋰、磷酸三鈉、磷酸三鉀、焦磷酸四鈉、三聚磷酸五鉀、氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、碳酸鋰、碳酸鈉、碳酸鉀、酒石酸二鈉、酒石酸二鉀、酒石酸鈉鉀、檸檬酸三鈉、檸檬酸三鉀、堿性硅酸鈉、堿性硅酸鉀、堿性硅鋁酸鈉和堿性硅鋁酸鉀和它們的混合物。催化劑的量按N-烷基或N-羥基烷基葡糖胺摩爾計優(yōu)選地為約0.5(mole)%至約50(mole)%,更優(yōu)選地為約2.0(mole)%至約10(mole)%。反應優(yōu)選地在約138℃至約170℃下通常進行約20至約90分鐘。當甘油三酯用于反應混合物中作為脂肪酯原料時,反應優(yōu)選地用的約1%至約10(重)%的相轉移劑進行(以總反應混合物的重量百分數(shù)為基準計算),所述相轉移劑選自飽和的脂肪醇多乙氧基化物、烷基多葡糖苷、線性葡糖酰胺表面活性劑和它們的混合物。
優(yōu)選地,該過程按如下進行(a)預熱脂肪酯至約138℃到約170℃;
(b)在加熱的脂肪酸酯中加入N-烷基或N-羥基烷基葡糖胺,并混合至所需的程度以形成兩相液/液混合物;
(c)將催化劑混合到反應混合物中;和(d)攪拌特定的反應時間。
同樣優(yōu)選的是,如果脂肪酯是甘油三酯的話,在反應混合物中加入按反應物重量計約2%至約20%的預生成的線性N-烷基/N-羥基烷基、N-線性葡糖基脂肪酸酰胺產(chǎn)物作為相轉移劑,這樣可活化反應,從而增加反應速率。
用于本發(fā)明的多羥基“脂肪酸”酰胺物質還給洗滌劑配制者提供了如下優(yōu)點,該洗滌劑可以完全或主要地從天然的、可再生的非石油化學原料制備,并且是可降解的,它們還顯示出對于水生生物的低毒性。
人們應認識到,除了式(Ⅰ)的多羥基脂肪酸酰胺之外,用于制備它們的方法通常還產(chǎn)生一定量的非揮發(fā)性副產(chǎn)物。這些副產(chǎn)物的量在很大程度上取決于特定的反應物和過程條件,盡管優(yōu)選地被保持至最少量。
其它方法用于本發(fā)明的制備多羥基脂肪酸酰胺的其他方法如下。使用含84.87g脂肪酸甲酯(來源Procter&Gamble甲酯CE1270)、75gN-甲基-D-葡糖胺(來源AldrichChemicalCompanyM4700-0)、1.04g甲醇鈉(來源AldrichChemicalCompany16,499-2)和68.51g甲醇的反應混合物。反應容器包括裝有干燥管、冷凝器和攪拌棒的標準回流裝置。在該過程中,N-甲基葡糖胺與甲醇在攪拌和氬氣條件下化合,在充分混合(攪拌棒;回流)的條件下開始加熱。15~20分鐘后,當溶液達到所需溫度時,加入酯和甲醇鈉催化劑。定時地取樣以監(jiān)測反應過程,但應說明的是,在63.5分鐘后,溶液完全澄清,事實上在此點可斷定反應接近完成。反應混合物保持回流4小時,在除去甲醇后,回收的粗產(chǎn)物稱重156.16g,經(jīng)真空干燥和提純后,回收106.92g純產(chǎn)物的總的產(chǎn)率。然而,不在此基礎上計算百分產(chǎn)率,由于在整個反應過程中規(guī)律地取樣,使總百分產(chǎn)率值沒有意義。反應可在80%和90%反應物濃度進行6小時,以制備形成極少量的副產(chǎn)物的產(chǎn)物。
如下并不打算限制本發(fā)明,但是簡單地進一步舉例說明工藝技術的其他方面,它們將是配制者在使用多羥基脂肪酸酰胺制備各種各樣的洗滌劑組合物中需要考慮的問題。
人們將很容易理解的是,多羥基脂肪酸酰胺由于它們的酰胺鍵,在高的堿性和酸性條件下具有一定的不穩(wěn)定性。盡管一些分解是可以容忍的,但是優(yōu)選的是這些物質不非常長時間地經(jīng)受高于約11,優(yōu)選地為10和低于約3的pH值,最終產(chǎn)物的pH值(液體)通常為6.0-9.0。
在多羥基脂肪酸酰胺的制備過程中,通常將需要至少部分地中和用于形成酰胺鍵的堿催化劑。盡管任何的酸可用于這個目的,但洗滌劑配制者將認識到,簡單和便利的方式是使用一種提供在最終洗滌劑組合物中有用的和所期望的陽離子的酸。例如,檸檬酸可用于中和過程,所生成的檸檬酸離子(約1%)被允許保留在約40%的多羥基脂肪酸酰胺漿液中,用泵輸送到整個洗滌劑制備過程的隨后的制備步驟中。某些物質,例如,羥丁二酸氫酯、次氮基三乙酸酯、乙二胺四乙酸酯、酒石酸/丁二酸酯等的酸的形式同樣也可使用。
由椰子烷基脂肪酸(主要地為C12-C14)得到的多羥基脂肪酸酰胺比它們的動物脂烷基(主要地為C16-C18)配對物更易溶解,此外,C12-C14物質稍微易于配制在液體組合物中,并且更溶解于冷水洗衣槽中。然而,C16-C18物質也相當有用,尤其是在使用由溫至熱洗滌水的環(huán)境下。事實上,C16-C18物質比它們的C12-C14配對物會是更好的洗滌表面活性劑。此外選擇特定的多羥基脂肪酸酰胺用于特定的配方中時,配制者會希望使易于制備與性能達平衡。
人們也將理解,多羥基脂肪酸酰胺的溶解度可以通過具有不飽和點和/或在脂肪酸部分的支鏈來增加。于是,物質,例如,由油酸和異硬脂酸得到的多羥基脂肪酸酰胺比它們的正烷基配對物更易溶解。
此外,由二糖、三糖等制備的多羥基脂肪酸酰胺的溶解度通常將大于它們的由單糖得到的配對物物質的溶解度,較高的溶解度在配制液體組合物時可具有特殊的幫助。此外,其中多羥基基團由麥芽糖得到的多羥基脂肪酸酰胺當與常規(guī)的烷基苯磺酸鹽(“LAS”)表面活性劑結合用作洗滌劑時顯示出很好的效果。盡管不打算受理論限制,但是顯然LAS與由高級糖,例如麥芽糖得到的多羥基脂肪酸酰胺的結合導致在含水介質中界面張力實際的和未預料的降低,從而改善了凈洗滌性能(由麥芽糖得到多羥基脂肪酸酰胺的制備方法在下文中描述)。
多羥基脂肪酸酰胺不僅可以由純的糖制備,而且也可從水解淀粉,例如,玉米淀粉、土豆淀粉和任何其他常用的含有配制者所需的一元、二元等的糖化物的由植物得到的淀粉制備。這從經(jīng)濟觀點上看是尤其重要的。于是,“高葡萄糖”玉米漿液、“高麥芽糖”玉米漿液等等可被方便地和經(jīng)濟地使用,去木質的、水解的纖維素漿液也可作為用于多羥基脂肪酸酰胺的原料來源。
如上所述,由高級糖化物,例如麥芽糖、乳糖等得到的多羥基脂肪酸酰胺比它們的葡萄糖配對物更易溶解于水,此外,顯然更溶解于水的多羥基脂肪酸酰胺在不同的程度上能有助于溶解它們的水溶性較差的配對物。此外,配制者可選擇使用例如含有高葡萄糖玉米糖漿的原料,除非選擇一種含有少量麥芽糖(例如,1%或更多)的糖漿。通常所得到的多羥基脂肪酸混合物比“純”葡萄糖得到的多羥基脂肪酸酰胺在較寬的溫度和濃度范圍內顯示更好的溶解性。因此,對于使用糖混合物而不是純糖反應物除了經(jīng)濟效益外,由混合的糖制備的多羥基脂肪酸酰胺還能提供性能和/或易于配制方面的基本優(yōu)點。然而在某些情況下,在脂肪酸麥芽酰胺含量高于約25%時,將會看到去油性能(洗餐具)的某些降低,在高于約33%時,將會看到起泡性能的一些降低(上述百分數(shù)是混合物中麥芽糖酰胺得到的多羥基脂肪酸酰胺由葡萄糖得到的多羥基脂肪酸酰胺的百分數(shù))。這可能與脂肪酸部分的鏈長多少有點關系,因此,選用這類混合物的配制者通常將會發(fā)現(xiàn),有利的是,選用含有單糖化物(例如,葡萄糖)與二元和高級糖化物(例如,麥芽糖)的比例約4∶1到約99∶1的多羥基脂肪酸酰胺混合物。
由脂肪酯和N-烷基醇的優(yōu)選的、未環(huán)化的多羥基脂肪酸酰胺的制備過程可在醇溶劑中在30℃~90℃,優(yōu)選地為約50℃~80℃的溫度下進行。人們目前已經(jīng)確定的是,對于例如液體洗滌劑的配制者來說,可以方便地在1,2-丙二醇溶劑進行上述過程,因為,二醇溶劑在用于最終的洗滌劑配制之前,不需要從反應產(chǎn)物中完全除去。此外,例如,固體的,通常為顆粒的洗滌劑組合物的配制者將會發(fā)現(xiàn),在30℃~90℃在溶劑中便于進行該過程,溶劑包括乙氧基化醇,例如,乙氧基化的(EO3-8)C12-C14醇,例如,所得到的NEODOL 23 EO 6.5(Shell)。當使用這類乙氧基化物時,優(yōu)選的是,不含有基本量的未乙氧基化的醇,最優(yōu)選的是,不含有基本量的單乙氧基化醇(“T”標記)。
盡管制備多羥基脂肪酸酰胺的方法本身不構成本發(fā)明的一部分,但配制者也可注意下文中所述的多羥基脂肪酸酰胺的其他合成方法。
通常,用于制備優(yōu)選的無環(huán)多羥基脂肪酸酰胺的工業(yè)規(guī)模的反應步驟包括步驟1-由所需的糖或糖混合物制備N-烷基多羥基胺衍生物,其包括形成N-烷基胺和糖的加合物,接著在催化劑存在下與氫氣反應;隨后進行步驟2-使上述的多羥基胺與最好是一種脂肪酯反應生成酰胺鍵。盡管用于步驟2反應中的各種N-烷基多羥基胺可通過各種現(xiàn)有技術中公開的方法制備,但如下的過程是合適的,并且利用經(jīng)濟的糖漿作為原料。應當明白,為了得到最好的結果,在使用這類糖漿原料時,制造者應選用相當淺色的或優(yōu)選地接近無色(“水白”)的糖漿。
由植物衍生的糖漿制備N-烷基多羥基胺1.加合物形成-如下是標準過程,其中,約420g加納爾色度低于1的55%葡萄糖溶液(玉米糖漿-約231g葡萄糖-約1.28摩爾)與約119g約50%含水甲胺(59.5g甲胺-1.92摩爾)溶液反應。甲胺(MMA)溶液用N2吹洗和隔離,并冷卻至約10℃或更低,玉米糖漿在約10~20℃溫度下用N2吹洗和隔離,將玉米糖漿在所示的反應溫度下緩慢加入到MMA溶液中,在所示的近似時間(分鐘)下測量加納爾色度。
表Ⅰ時間(分)103060120180240反應溫度℃加納爾色度(近似值)01111112011111130112245504610---由上述數(shù)據(jù)可以看出,當溫度升至高于約30℃和在約50℃時,加合物的加納爾色度變得很差,加合物具有低于加納爾色度7的時間僅僅約30分鐘。對于較長的反應和/或停留時間,溫度應低于約20℃,為了得到好的色度的葡糖胺,加納爾色度應低于約7,優(yōu)選地低于約4。
當人們使用形成加合物的較低溫度時,通過使用較高的胺與糖的比率,可縮短達到加合物基本平衡濃度的時間。對于所述的1.5∶1的胺與糖的摩爾比,在約30℃的反應溫度下,在約2小時內達到平衡。在1.2∶1的摩爾比下,在同樣的條件下,時間為至少約3小時。為了得到好的色度,選擇胺∶糖比率、反應溫度和反應時間的組合以達到基本的平衡轉化,例如,基于糖而言,超過約90%,優(yōu)選地超過約95%,更優(yōu)選地超過約99%,對于加合物,色度低于約7,優(yōu)選地低于約4,更優(yōu)選地低于約1。
使用上述過程,在低于約20℃的反應溫度下和具有所示的不同加納爾色度的玉米糖漿,MMA加合物色度(在至少約2小時內達到基本平衡后)顯示如下。
表2加納爾色度(近似值)加納爾色度(近似值)玉米糖漿1111+000+加合物34/57/87/8121由上述可以看出,起始糖原料必須非常接近于無色,以便始終具有可接受的加合物。當糖具有約1的加納爾色度時,加合物有時是可接受的,有時是不可接受的。糖的最初色度愈好,加合物的色度愈好。
Ⅱ.加氫反應-上述得到的加納爾色度為1或更低的加合物根據(jù)如下步驟加氫。
將約539g在水中的加合物和約23.1g的United Catalyst G49BNi催化劑加入1升的高壓釜中,并用200psig H2在約20℃吹洗2次。將H2壓力上升至約1400psig,溫度上升至約50℃。隨后將壓力上升約1600psig,溫度保持在50-55℃約3小時。在此點產(chǎn)物約95%被加氫。隨后溫度上升至約85℃保持約30分鐘,將反應混合物輕輕倒出,過濾掉催化劑。在蒸發(fā)除去水和MMA后,產(chǎn)物是約95%N-甲基葡糖胺的白色粉末。
用約23.1g Raney鎳催化劑和如下的變化重復上述過程。催化劑洗滌三次,內裝有催化劑的反應器用200psig H2吹洗兩次,反應器用H2在1600psig下加壓2小時,在1小時內釋放壓力,然后重新加壓至1600psig,加合物隨后用泵輸送到在200psig和20℃的反應器中,反應器用200psig H2吹洗,等等,如上所述。
在每種情況下得到的產(chǎn)物均有大于約95%的N-甲基葡糖胺,具有基于葡糖胺低于10ppm的Ni;具有低于約加納爾2的溶液色度。
對于短的暴露時間,粗制的N-甲基葡糖胺在約140℃是色度穩(wěn)定。
重要的是得到具有低的糖含量(低于約5%,優(yōu)選地低于約1%)和好的色度(低于約7,優(yōu)選地低于約4加納爾,更優(yōu)選地低于約1)的好的加合物。
在另一種反應中,加合物由約159g在水中的約50%甲胺開始制備,該起始物用N2在約10-20℃吹洗和隔離。約330g的約70%的玉米糖漿(接近水白)用N2在約50℃下脫氣,然后在低于約20℃的溫度下緩慢加入到甲胺溶液中。溶液混合約30分鐘得到約95%的加合物,這是非常淺的黃色溶液。
將約190g在水中的加合物和約9g United Catalyst G49BNi催化劑加入200ml高壓釜中,用H2在約20℃吹洗3次。H2壓力上升至約200psi,溫度上升至約50℃,壓力上升至250psi,溫度保持在約50-55℃約3小時。在此點約95%被加氫的產(chǎn)物隨后升溫至約85℃,保持約30分鐘,在除去水和蒸發(fā)后,產(chǎn)物是約95%N-甲基葡糖胺的白色粉末。
在H2壓力低于約1000psig時,使加合物和催化劑之間的接觸降至最小也很重要,以便使葡糖胺中的Ni含量降至最小。在本反應中N-甲基葡糖胺中鎳含量與先前的反應中低于10ppm相比較為約100ppm。
接著進行與H2反應的試驗以直接比較反應溫度的效果。
根據(jù)類似于上述的制備加合物的典型步驟,使用200ml高壓釜反應器,以測試在不同溫度下加氫反應。
用于制備葡糖胺的加合物通過將約420g的約55%葡萄糖(玉米糖漿)溶液(231g葡萄糖;1.28mole)(溶液用來自CarGill的99DE玉米糖漿制備,溶液具有低于加納爾1的色度)和約119g的50%甲胺(59.5gMMA;1.92mole)(來自AirProducts)化合來制備。
反應步驟如下1.在N2吹洗的反應器中加入約119g50%甲胺溶液,用N2隔離并冷卻至約10℃。
2.在10-20℃下用N2脫氣和/或吹洗55%的玉米糖漿溶液以除去溶液中的氧氣。
3.在甲胺溶液中緩慢加入玉米糖漿溶液,保持溫度低于約20℃。
4.一旦所有的玉米糖漿溶液加入后,攪拌約1-2小時。
加合物在制備后直接用于加氫反應,或貯存在低溫下以避免進一步的降解。
葡糖胺加合物加氫反應如下1.在200ml高壓釜中加入約134g加合物(色度低于約加納爾1)和約5.8gG49BNi。
2.反應混合物用200psi H2在約20-30℃吹洗兩次。
3.用H2加壓至約400psi,升溫至約50℃。
4.升壓至約500psi,反應約3小時,溫度保持在約50-55℃,取試樣1。
5.升溫至約85℃,保持30分鐘。
6.輕輕倒出并過濾去Ni催化劑,取試樣2。
恒溫反應的條件如下1.在200ml高壓釜中加入約134g加合物和約5.8gG49BNi。
2.用約200psi H2在低溫下吹洗兩次。
3.用H2加壓至約400psi,升溫至約50℃。
4.升溫至約500psi,反應約3.5小時,保持溫度在所示溫度下。
5.輕輕倒出并過濾出Ni催化劑。試樣3是在約50-55℃;試樣4是在約75℃;試樣5是在約85℃(在約85℃的反應時間是約45分鐘)。
所有試驗得到相似的N-甲基葡糖胺的純度(約94%);在反應后直接進行的試驗的加納爾色度是相似的。但只是兩級加熱處理得到好的色度穩(wěn)定性;在反應85℃的試驗立即得到免強夠格的色度。
麥芽糖胺酰胺的制備過程。
根據(jù)本發(fā)明用于洗滌劑組合物中的N-甲基麥芽糖胺的動物脂(硬化的)脂肪酸酰胺的制備方法如下。
步驟1-反應物麥芽糖單水合物(Aldrich,Lot01318KW);甲胺(40重量百分數(shù),在水中)(Aldrich,Lot03325TM);RaneyNi,50%漿液(UAD52-73D,Aldrich,Lot12921LW)。
將反應物在28℃至50℃溫度下加入玻璃套筒內(250g麥芽糖、428g甲胺溶液、100g催化劑漿液-50g Raney Ni)并放置在3L搖動的高壓釜,該高壓釜用N2(3×500psig)和H2(2×500psig)吹洗,在H2下在23℃~50℃的室溫搖動一個周末。粗反應混合物通過帶有硅膠填充物的玻璃纖維過濾器真空過濾兩次。濾液濃縮至粘稠物質,通過將物質溶解在甲醇中隨后在旋轉蒸發(fā)器上除去甲醇/水而共沸蒸餾掉最后的痕量水分,最后在高真空中干燥。粗產(chǎn)物溶解在回流加熱的甲醇中,然后過濾、冷卻至重結晶、過濾,濾餅在真空下在35℃干燥。這是餾分#1。濃縮濾液,直至開始形成沉淀物,然后存放在冷凍器中過夜,過濾出固體并真空干燥,這是餾分#2。濾液重新濃縮至它的一半體積,進行重結晶,形成很少量的沉淀物。加入少量乙醇,溶液放置在深冷器中過一個周末,過濾出固體物質并真空干燥?;旌系墓腆w包括N-甲基麥芽糖胺,其用于整個合成過程的步驟2。
步驟2-反應物N-甲基麥芽糖胺(來自步驟1)硬化的動物脂甲酯;甲醇鈉(25%的甲醇溶液);純甲醇(溶劑);胺∶酯摩爾比1∶1;最初催化劑含量10mole%(W/γ麥芽糖胺),上升到20mole%;溶劑含量50%(重)。
在密閉的容器中,將20.36g動物脂甲酯加熱至它的熔點(水浴),裝入帶有機械攪拌的3頸圓底燒瓶中。燒瓶加熱至約70℃以避免酯固化。單獨地混合25.0gN-甲基麥芽糖胺和45.36g甲醇,所得到的漿液在充分攪拌下加入動物脂酯中,加入含1.51g甲醇鈉的25%甲醇。如果4小時后反應混合物仍不澄清,則加入另外的10mole%的催化劑(至20mole%的總量),使反應持續(xù)過夜(約68℃),此后混合物是澄清的。然后調整反應燒瓶用于蒸餾,溫度升至110℃,在環(huán)境溫度下持續(xù)蒸餾60分鐘,然后開始高真空蒸餾,持續(xù)14分鐘,此時產(chǎn)物是非常稠的。產(chǎn)物在反應燒瓶中在110℃(外部溫度)下保留60分鐘,產(chǎn)物從燒瓶中刮出,在乙醚中研磨一個周末。在旋轉蒸發(fā)器上除去醚,產(chǎn)物在烘箱中放置過夜,磨碎至粉末。用硅膠從產(chǎn)物中除去任何殘余的N-甲基麥芽糖胺。將在100%甲醇中的硅膠漿液放入漏斗中,用100%甲醇洗滌幾次,產(chǎn)物的濃縮樣品(20g在100ml100%甲醇中)放置在硅膠上,在真空中用若干甲醇洗液洗提幾次。將收集的洗提液蒸發(fā)至干(旋轉蒸發(fā)器),通過在乙酸乙酯中研磨過夜并過濾以除去任何殘余的動物脂酯。然后將濾餅真空干燥,產(chǎn)物為動物脂烷基N-甲基麥芽糖酰胺。
在其他的方式中,上述反應順序的步驟1可用含有葡萄糖或葡萄糖和通常為5%或更多的麥芽糖的混合物的工業(yè)的玉米糖漿進行。所得到的多羥基脂肪酸酰胺和混合物可用于任何本發(fā)明的洗滌劑組合物中。
在另外的方式中,上述反應順序的步驟2可以在1,2-丙二醇或NEODOL中進行。憑配制者自行處理,丙二醇或NEODOL在用于配制洗滌劑組合物之前不需要從反應產(chǎn)物中除去。此外,根據(jù)配制者的需要,甲醇鈉可用檸檬酸中和以得到檸檬酸鈉,它可保留在多羥基脂肪酸酰胺中。
根據(jù)配制者的需要,本發(fā)明的組合物可以含有或多或少的各種抑泡劑,通常對于餐具洗滌來說,多的泡沫是所期望的,因此將不使用抑泡劑。對于織物洗滌來說,在頂部加料的洗衣機中,會期望一定的泡沫抑制,對于前部加料的洗衣機來說。優(yōu)選一定的所需程度的泡沫抑制。各種各樣的抑泡劑在現(xiàn)有技術中是已知的,可以廣泛地選擇以用于本發(fā)明中。事實上,抑泡劑或抑泡劑混合物的選擇將不僅取決于用于本發(fā)明的多羥基脂肪酸酰胺的存在和數(shù)量,而且還取決于存在于配方中的其它表面活性劑。然而顯然對于使用多羥基脂肪酸酰胺各種類型的硅氧烷基抑泡劑比各種其它類型折抑泡劑更有效(即可以使用較低的含量),作為AE、X2-3419、Q2-3302和DC-544(DowCorning)得到的硅氧烷抑泡劑是尤其有用的。
脂肪酸對于尤其期望多泡沫的組合物(例如,洗餐具),優(yōu)選的是存在少于約5%,優(yōu)選地少于約2%,最優(yōu)選地為沒有C14或更高級脂肪酸,因為這些物質可抑制泡沫。本發(fā)明的液體洗滌劑組合物優(yōu)選地為基本上沒有抑泡量的C14或更高級的脂肪酸。此外,高起泡組合物的配制者會避免在含有多羥基脂肪酸酰胺的高起泡組合物中加入抑泡量的這類脂肪酸和/或避免在最終的組合物貯存過程中形成C14或更高級的脂肪酸。一種簡單的方式是使用C12酯反應物來制備本發(fā)明的多羥基脂肪酸酰胺。幸運的是,使用胺氧化物或磺基甜菜堿表面活性劑可以克服脂肪酸引起的某些消極起泡效果。事實上,應避免任何脂肪酸(優(yōu)選的是低于約按重量計2.5%),這是由于潛在的沉淀問題。
希望在含有相對高濃度(例如,10%或更高)的陰離子或多陰離子取代物,例如多羧酸助劑的液體洗滌劑中添加陰離子熒光增白劑的配制者會發(fā)現(xiàn),預混合含水增白劑和多羥基脂肪酸酰胺,然后把預混合物加入最終的組合物中是有用的。
化學領域中熟練的技術人員將會理解,本發(fā)明使用二元和更高級糖化物,例如麥芽糖的多羥基脂肪酸酰胺的制備過程將會產(chǎn)生其中線性取代基Z被多羥基環(huán)結構“對閉”的多羥基脂肪酸酰胺。這些物質用于本發(fā)明是完全可以預料的,這并不違背本發(fā)明描述的和要求保護的精神和范圍。
C.鈣在本發(fā)明的洗滌劑組合物中包含約0.1%至約3%,更優(yōu)選的為約0.2%至約2%,最優(yōu)選的為約0.3%至約1.5%的鈣離子,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),對于含有本發(fā)明的多羥基脂肪酸酰胺的組合物,存在鈣極大地改善了油膩性污垢的清洗,當組合物用于含有較少二價離子的軟水時尤其是這樣。
優(yōu)選的是,鈣離子作為氯化物、氫氧化物、氧化物、乙酸鹽和硝酸鹽加入到含有堿金屬或銨的陰離子硫酸鹽,最優(yōu)選地為銨鹽的組合物中(參見如下E部分引入的方法)。鈣鹽優(yōu)選地為水溶性的。
鈣離子可以作為鹽存在于組合物中。
存在于本發(fā)明組合物中的鈣離子的量將取決于其中存在的陰離子表面活性劑的總量,對于本發(fā)明的組合物,鈣離子與總陰離子表面活性劑的摩爾比優(yōu)選地為約0.25∶1至約1∶2。
硼酸最好不用于本發(fā)明洗滌劑組合物中。
本發(fā)明的洗滌劑組合物,尤其是液體洗滌劑組合物,更尤其是輕垢液體洗滌劑組合物,基本上沒有對數(shù)穩(wěn)定性系數(shù)超過8的螯合劑,對于穩(wěn)定的液體配方來說,強螯合劑是不需要的。檸檬酸鹽、三聚磷酸鹽和碳酸鹽優(yōu)選地包含在本發(fā)明的洗滌劑組合物中。對數(shù)穩(wěn)定性常數(shù)在約9至12之間的強螯合劑,例如,乙二胺四乙酸和二乙三胺五乙酸,在本發(fā)明的組合物中,尤其在輕垢液體中是不需要的。
D.鈣皂分散劑本發(fā)明的組合物優(yōu)選地含有約0.2%至約20%,較優(yōu)選地約0.5%至約10%,最優(yōu)選地約1%至約6%(按重量計)的鈣皂分散劑(“LSDA”),尤其是在C10-C16烷基乙氧基(E0.5-E2.5)硫酸鹽用于組合物的情況下。
LSDA的分散能力的度量單位是鈣皂分散需要量(“LSDR”)。“LSDR是恰好避免在320ppm硬水中的100g油酸鈉溶液沉淀的所測試的LSDA的最小克數(shù)”N.Linfield,SurfactantScienceSeries,第七卷第3頁,低的LDSR意味著該LSDA是好的分散劑。洗滌能力與鈣皂分散能力無關,Linfield,第2頁。
各種LSDA的LSDR在下表中列出。
表1項目LSDA結構式LSDRA RCOOCH2CH2SO3Na 10B RCH(SO3Na)COOCH3,TMS 8C RCH(SO3Na)COOCH2CH2SO3Na 5D RCON(CH3)CH2CH2SO3Na,IgT 6E RO(CH2CH2O)SO3Na 4F RCONHCH2CH(CH3)OSO3Na,TAM 4G R'C6H4SO2NHCH2CH2OSO3Na 6H R'C6H4COCH(SO3Na)CH2COOCH38I C9H19C6H4(OCH2CH2)9.5OH 5J RCONH(CH2CH2O)153K RN+(CH3)2CH2CH2CH2SO-33L RCONHCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO-33M R'C6H4SO3Na*40
R代表由動物脂得到的烷基,R′代表相應于工業(yè)洗滌劑烷基化物在C11-C13范圍內的烷基。
*LASN.Linfield,SurfactantScienceSeries,第七卷,第4頁。
用于本發(fā)明的優(yōu)選的LSDA是表1中的A-D和F-L,更優(yōu)選的LSDA是K和L,最優(yōu)選的是C8-C22磺基甜菜堿和/或羥磺基甜菜堿。特別優(yōu)選的是C12-C18磺基甜菜堿和/或羥磺基甜菜堿。其他優(yōu)選的LSDA包括鈉或鉀的聚丙烯酸、聚馬來酸/丙烯酸共聚物和甜菜堿,尤其是烷基二甲基甜菜堿。LSDR為約1至20之間,最好約2至10之間的LSDA是優(yōu)選的。
我們相信,含有多于約2.5mole環(huán)氧乙烷的烷基烷氧基硫酸鹽是獨特的鈣分散劑;環(huán)氧乙烷用作增溶劑,參見上述LSDA“E”。
在期望穩(wěn)定產(chǎn)物的情況下,本發(fā)明優(yōu)選地避免線性烷基苯磺酸鹽(“LAS”)和其它陰離子磺酸鹽,因為它們趨向于迅速地與鈣結合形成沉淀物。LAS的LSDR為40(一種差的鈣皂分散劑)。
E.鎂為改善產(chǎn)物穩(wěn)定性以及改善起泡性能和皮膚適度,在本發(fā)明的液體洗滌劑組合物中優(yōu)選地添加按重量計約0.05%至約1.5%,最優(yōu)選地為約0.3%至約0.9%的鎂離子。
在本發(fā)明的組合物中添加鈣(和鎂)的技術不被認為是關鍵的,可以許多方式完成。
首先,單個的陰離子表面活性劑可以作為能夠與水溶助長劑混合的堿金屬或銨鹽的含水溶液,隨后,鈣和任意的鎂可以作為水溶性鹽,例如,氯化物(優(yōu)選)、氫氧化物、氧化物、乙酸鹽和/或硝酸鹽加入。任意的少數(shù)成分可以在調節(jié)pH和粘度之前加入,pH值優(yōu)選地在添加鈣鹽之前調節(jié),該優(yōu)選的方法具有使用常規(guī)的技術和設備的優(yōu)點,盡管它導致加入了附加的氯化物離子。
優(yōu)選的鈣離子∶鎂離子比例在約1∶10至約1∶2之間,優(yōu)選地在約1∶4至約1∶2之間。優(yōu)選的是,鈣離子是通過在組合物中加入氯化鈣二水合物而加入,鎂離子是通過在組合物中加入氯化鎂六水合物而加入。對于本發(fā)明的輕垢液體洗滌劑,優(yōu)選的是按重量計約1%至約5%的氯化鈣二水合物和任意地約3%至約7%的氯化鎂六水合物。
如果陰離子表面活性劑是酸式,則鎂可以第二種方法加入;用在水中的氧化鎂或氫氧化鎂漿液中和酸,鈣可以作類似地處理,優(yōu)選地使用氫氧化鈣。該工藝技術避免添加氯離子,這樣改善了冷卻點并降低了腐蝕性,中和的表面活性劑鹽和水溶增長劑隨后加入最終的混合罐中,在調節(jié)pH值之前加入任何任意的成分。
在顆粒洗滌劑組合物中添加鈣的第三個工藝是在噴霧干燥之前把鈣鹽,優(yōu)選地為硫酸鈣加入攪和機中。
F.組合物pH值本發(fā)明的洗滌劑組合物在20℃10%的水溶液中的pH值優(yōu)選地為約5.5至約11.0,本發(fā)明的顆粒洗滌劑組合物優(yōu)選地具有約9.5至約11.0的pH值。
因而液體洗滌劑組合物優(yōu)選地被配制成當用于含水洗滌操作時,洗滌水具有約5.0至約8.0的pH值,液體組合物優(yōu)選地具有在20℃10%水溶液中約5.5至約8.5;最優(yōu)選地為約6.8至約7.8的pH值。
控制pH值在所建議的因使用范圍的工藝技術包括使用緩沖液、堿、酸等等,這是本領域技術人員熟知的,稀鹽酸或稀檸檬酸優(yōu)選地用于pH值調節(jié)。
G.液體或凝膠組合物液體載體在優(yōu)選的具體實例中,本發(fā)明的洗滌劑組合物是液體洗滌劑組合物。這些優(yōu)選的液體洗滌劑組合物包括按重量計約94%至約35%,優(yōu)選地為約90%至約50%,最優(yōu)選地為約80%至約60%的液體載體,例如,水,優(yōu)選地為水和C1-C4單羥基醇(例如,乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇和它們的混合物)的混合物,乙醇是優(yōu)選的烷基醇。優(yōu)選的制備本發(fā)明輕垢液體的方式是混合多羥基脂肪酸酰胺和烷基(乙氧基)硫酸鹽與水和乙醇,調節(jié)pH值,然后在組合物中以氯化物鹽的水溶液混合入鈣和任意的鎂離子?;旌匣旌衔?,加入水溶助長劑以調節(jié)粘度,然后可以加入香料、染料、遮光劑和其它任意的成分。
凝膠增稠劑本發(fā)明的洗滌劑組合物也可以是凝膠的形式。這類組合物通常配制在分子量為約750000至約4,000,000的聚烯基聚醚中。
這些聚羧酸酯聚合物增稠劑的較優(yōu)選的實例為來自B.F.Goodrich和Carbopol600系列樹脂,尤其優(yōu)選的是Carbop1616和617。人們相信,這些樹脂比900系列樹脂具有更高的交聯(lián)程度,分子量在約1,000,000至4,000,000之間。本文描述的聚羧酸酯聚合物的混合物也能用于本發(fā)明中,尤其優(yōu)選的是Carbopol616和617系列樹脂的混合物。
聚羧酸酯聚合物增稠劑優(yōu)選地為基本上不與粘土增稠劑一起使用。事實上,我們發(fā)現(xiàn),如果本發(fā)明的聚羧酸酯聚合物與粘土一起用于本發(fā)明的組合物,則得到一種在相不穩(wěn)定性方面不太期望的產(chǎn)品。換句話說,在本發(fā)明的組合物中,優(yōu)選地用聚羧酸酯聚合物代替粘土作為增稠/穩(wěn)定劑。
如果聚羧酸酯聚合物作為增稠劑用于本發(fā)明的組合物中,它通常以按重量計約0.1%至約10%,優(yōu)選地約0.2%至約2%的含量存在。
增稠劑優(yōu)選地用于提供約50至約350,最優(yōu)選地為約75至約250的起始值,起始值表示剪切應力,此時超過凝膠強度,開始流動。本文用帶有T-棒B主軸的BrookfieldRVT型粘度計在25℃并采用在關聯(lián)的讀數(shù)時間上的Helipath傳動裝置測量起始值。系統(tǒng)被設定為0.5rpm,對于被測試的組合物在30秒鐘后或系統(tǒng)穩(wěn)定后記錄讀數(shù)。停止系統(tǒng),rpm重新設定為1.0rpm,對于同樣的組合物在30秒鐘后或系統(tǒng)穩(wěn)定后記錄讀數(shù)。在零剪切時的應力高于0.5rpm的讀數(shù)減去在1rpm的讀數(shù)的二倍,起始值作為在零剪切時的應力乘以18.8(轉換因子)計算。
H.其他任意的組分其他陰離子表面活性劑用于洗滌用途的其它陰離子表面活性劑也可包含在本文的組合物中,實例的非限制性的有用的陰離子物包括鹽(例如鈉、鉀、銨和取代的銨鹽,例如單,雙和三乙醇胺鹽)皂、C8-C22烷基硫酸鹽、C8-C24烷基聚醚硫酸鹽(含有高達10mole環(huán)氧乙烷);脂?;剂蛩猁}、烷基苯酚環(huán)氧乙烷醚硫酸鹽、烷基磷酸鹽、羥乙磺酸鹽,例如?;u乙磺酸鹽、酰基?;撬猁}、脂肪酸酰胺、烷基琥珀酸鹽和磺基琥珀酸鹽、?;“彼猁}、烷基多糖化物的硫酸鹽,例如烷基多葡糖苷硫酸鹽、烷基醚碳酸鹽、烷基乙氧基羧酸鹽、用羥乙磺酸酯化的,用氫氧化鈉中和的脂肪酸和甲基?;撬猁}的脂肪酸酰胺。另外的實例在“SurfaceActiveAgentsandDetergents”(Vol.Ⅰ和Ⅱ,由SchwartzPerry和Berch)中描述。各種這類表面活性劑還通常在1975年12月30日頒發(fā)給Laughlin等人的美國專利3,929,678的第23欄第58行至29欄第13行(列為本文參考文獻)中披露。
非離子表面活性劑合適的非離子洗滌劑表面活性劑通常地在1975年12月30日頒發(fā)給Laughlin等人的美國專利3,926,678第13欄14行至第16欄第6行(列為本文參考文獻)中披露,舉例性的非限制類的有用的非離子表面活性劑在下面列出。
1.烷基苯酚的聚環(huán)氧乙烷、聚環(huán)氧丙烷和聚環(huán)氧丁烷縮合物,通常聚環(huán)氧乙烷縮合物是優(yōu)選的。這些化合物包括含有6至12個碳原子的直鏈或支鏈結構的烷基的烷基苯酚與烯化氧的縮合產(chǎn)物。工業(yè)上可得到的這類非離子表面活性劑包括GAF Corporation銷售的IgepalTMCO-630和由Rohm & Haas Company銷售的TritonTMX-45、X-114、X-100和X-102。
2.脂族醇與約1至約25mole環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物。脂族醇的烷基鏈可以是直鏈的或支鏈的、伯或仲的,通常含有8至22個碳原子。尤其優(yōu)選的是具有含約10至約20碳原子的烷基的醇與每摩爾醇約2至約10摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物。
3.環(huán)氧乙烷與由環(huán)氧丙烷和丙二醇縮合形成的疏水基的縮合產(chǎn)物,這些化合物的疏水部分優(yōu)選地具有約1500至約1800的分子量,顯示水不溶性。
4.環(huán)氧乙烷與由環(huán)氧丙烷和乙二胺反應得到的產(chǎn)物的縮合產(chǎn)物。
5.半極性非離子表面活性劑是特殊類別的非離子表面活性劑,其包括含有一個10至18個碳原子的烷基部分和二個選自含有1至3個碳原子的烷基和羥烷基的部分的水溶性氧化胺;含有一個10至18個碳原子的烷基部分和二個選自含有1至3個碳原子的烷基和羥烷基的部分的水溶性的氧化膦;和含有一個10至18個碳原子的烷基部分和一個選自含1至3個碳原子的烷基和羥烷基部分的亞砜。半極性非離子洗滌劑表面活性劑包括氧化胺表面活性劑。
6.在1968年1月21日頒發(fā)給Llenado的美國專利4,565,647中披露的具有含約6至約30個碳原子,優(yōu)選地約10至16個碳原子的疏水基和多糖化物,例如多葡糖苷,含有約1.3至約10,優(yōu)選地約1.3至約3,最優(yōu)選地約1.3至約2.7糖化物單元的親水基的烷基多糖化物。
7.具有下式的脂肪酸酰胺表面活性劑
其中R6是含有7至21,優(yōu)選地9至17個碳原子的烷基,每個R7選自氫、C1-C4烷基、C1-C4羥烷基和-(C2H4O)xH,其中x為約1至約3。
其它表面活性劑兩性表面活性劑也可加入本發(fā)明的洗滌劑組合物中。這些表面活性劑可廣義地描述為仲或叔胺的脂族衍生物或雜環(huán)仲和叔胺的脂族衍生物,其中,脂族基可以是帶支鏈的直鏈。脂族取代基之一含有至少8個碳原子,通常為8至18個碳原子,至少一個取代基含有一個陰離子水增溶基團,例如,羧基、磺酸基、磷酸基。參見1975年12月30日頒發(fā)給Laughlin等人的美國專利3,929,678第19欄18-35行(列為本文參考文獻)作為有用的兩性表面活性劑的實例。
兩性離子表面活性劑也可加入本發(fā)明的洗滌劑組合物中。這些表面活性劑可廣義地描述為仲和叔胺的衍生物、雜環(huán)仲和叔胺的衍生物或季胺、季鏻或季锍化合物的衍生物。參見1975年12月30日頒發(fā)給Laughlin等人的美國專利3,929,678第19欄38行至第22欄48行(列為本文參考文獻)作為有用的兩性離子表面活性劑的實例。
這類兩性和兩性離子表面活性劑通常與一種或多種陰離子和/或非離子表面活性劑結合使用。
如果包含在本發(fā)明的組合物中,這些任意的附加的表面活性劑通常以按重量計約1%至約15%,優(yōu)選地約2%至約10%的濃度存在。
助洗劑其它任意的成分包括助洗劑,是有機或無機類型的。本發(fā)明的顆粒洗滌劑組合物含有按重量計優(yōu)選地約5%至約50%的助洗劑,最優(yōu)選的是檸檬酸鹽和碳酸鹽,助洗劑含量高于約50%是本發(fā)明所不期望的。
可以單獨地或以相互之間的混合物或以與有機堿性多價螯合劑助洗劑鹽的混合物使用的水溶性無機助洗劑的實例是甘氨酸、烷基和烯基琥珀酸、堿金屬碳酸鹽、磷酸鹽、聚磷酸鹽和硅酸鹽。這類鹽的特例為三聚磷酸鈉、碳酸鈉、碳酸鉀、焦磷酸鈉、焦磷酸鉀、三聚磷酸鉀和六偏磷酸鈉??梢詥为毜鼗蛞韵嗷ブg的混合物或以與上文的無機堿性助洗劑鹽的混合物使用的有機助洗劑鹽的實例為堿金屬多羧酸鹽,其實例包括,但不限制于,水溶性檸檬酸鹽,例如檸檬酸鈉和鉀、酒石酸鈉和鉀、次氮基三乙酸鈉和鉀、N-2(2-羥乙基)-次氮基二乙酸鈉和鉀、羥丁二氫酸鈉和鉀和酒石酸單和雙-琥珀酸的鈉和鉀,例如在美國專利4,663,071(1987年5月5日頒發(fā)給Buch等人)(列為本文參考文獻)中描述的那些。其它有機助洗劑,例如水溶性膦酸鹽,也可用于本發(fā)明的組合物中。
當本發(fā)明的組合物是輕垢液體餐具洗滌劑組合物時,助洗劑通常具有有限的用量。如果包含在輕垢液體中的話,這些任意的助洗劑通常以按重量計約1.0%至約10%,優(yōu)選地約2%至約5%的濃度存在。
其它成分其它所需的成分包括稀釋劑、溶劑、染料、香料、遮光劑(優(yōu)選)和水溶助長劑(優(yōu)選)。稀釋劑可以是無機鹽,例如,硫酸鈉和鉀、氯化銨、氯化鈉和鉀、碳酸氫鈉等等。用于本發(fā)明組合物中的稀釋劑通常以按重量計約1%至約10%,優(yōu)選地為約2%至約5%的含量存在。
用于本發(fā)明的溶劑包括水和低分子量醇,例如,乙醇、異丙醇等等。用于本發(fā)明組合物中的溶劑通常按重量計約1%至約60%,優(yōu)選地約5%至約50%的含量存在。
水溶增長劑,例如二甲基苯磺酸鈉、鉀和銨(優(yōu)選)、甲苯磺酸鈉、鉀和銨、枯烯磺酸鈉、鉀和銨和它們的混合物和有關的化合物(如在美國專利3,915,903中所公開的,列為本文參考文獻)可以使用以得到所需的產(chǎn)物相穩(wěn)定性和粘度。用于本發(fā)明組合物中的水溶增長劑通常以按重量計約1%至約10%,優(yōu)選地為約2%至約5%的含量存在。
在本發(fā)明的組合物用于液體餐具洗滌劑應用時,有用的任意的成分包括在1982年2月23日頒發(fā)給Pancheri的美國專利4,316,824(列為本文參考文獻)中描述的促進去污的乙氧基化的非離子表面活性劑類型。
本發(fā)明所要求保護的組合物的優(yōu)點在于,它們提供了意想不到的改善的油膩洗滌性能,并且洗滌餐具而不會把“油膩”的感覺留給洗滌過的餐具。
遮光劑。例如Lytron(MortonThiokol,Inc.)、改性的聚苯乙烯膠乳和乙二醇二硬脂酸酯可以被加入,優(yōu)選地是在最后的步驟中。Lytron可以直接作為分散劑在混合下加入,乙二醇二硬脂酸酯可以熔融的狀態(tài)在迅速混合的條件下加入以形成珠光結晶體。用于本發(fā)明,尤其是輕垢液體的遮光劑通常以按重量計約0.2%至約10%,優(yōu)選地約0.5%至約6%的含量存在。
Ⅰ.方法方面在本發(fā)明的方法方面,染污的餐具與有效量的,通常為約0.5ml至約20ml(每25個被處理的餐具),優(yōu)選地為約3ml至約10ml本發(fā)明的洗滌劑組合物相接觸。液體洗滌劑組合物的實際用量將取決于使用者的判斷,通常將取決于如下因素,如組合物的特定產(chǎn)物配方、組合物中所包含的活性成分的濃度、被清洗的染污餐具的數(shù)量、餐具染污程度等等。而特定的產(chǎn)物配方將取決于許多因素,例如,組合物產(chǎn)物的預計的市場(即,美國、歐洲、日本等等)。如下是典型方法的實例,其中本發(fā)明的洗滌劑組合物將用于洗滌餐具。這些實例只是用于舉例說明,并不打算進行限制。
在典型的美國應用中,約3ml至約15ml,優(yōu)選地為約5ml至約10ml的液體洗滌劑組合物與約1000ml至約10,000ml,更優(yōu)選地為約3000ml至約5000ml的水在體積容量為約5000ml至約20,000ml,更優(yōu)選地為約10,000ml至約15,000ml的洗滌盆中混合。洗滌劑組合物含有按重量計約21%至約44%,優(yōu)選地為約25%至約40%的表面活性劑混合物濃度。將染污的餐具浸在含有洗滌劑組合物和水的洗滌盆中,在那里通過用布、海棉或類似物品接觸染污的餐具表面浸洗。布、海棉的類似物品在與餐具表面接觸之前可先浸在洗滌劑組合物和水的混合物中,通常的與餐具表面的接觸時間為約1至約10秒,盡管實際時間將隨每次應用和每個使用者而變化。布、海棉或類似物品與餐具表面的接觸優(yōu)選地伴隨著同時擦洗餐具表面而完成。
在典型的歐洲市場應用中,約3ml至約15ml,優(yōu)選地為約3ml至約10ml液體洗滌劑組合物與約1000ml至約10000ml,更優(yōu)選地為約3000ml至約5000ml的水在體積容量為5000ml至約20,000ml,更優(yōu)選地為約10000ml至約15000ml的洗滌盆中混合。組合物具有按重量計約20%至約50%,優(yōu)選地為約30%至約40%的表面活性劑混合物濃度。染污的餐具浸在含有洗滌劑組合物和水的洗滌盆中,在其中使餐具的染污表面與布、海棉或類似物品相接觸而清洗。布、海棉和類似物品在與餐具表面接觸前可先浸在洗滌劑組合物和水的混合物中,通常的與餐具表面的接觸時間為約1至約10秒,盡管實際的時間將隨每次應用和每個使用者而變化。布、海棉或類似物品與餐具表面的接觸優(yōu)選地伴隨著同時擦洗餐具表面而完成。
在典型的拉丁美洲和日本市場應用中,約1ml至約50ml,優(yōu)選地為約2ml至約10ml的洗滌劑組合物與約50ml至約2000ml,更優(yōu)選地為約100ml至約1000ml的水在體積容量為約500ml至約5000ml,更優(yōu)選地為約500ml至約2000ml的碗中混合。洗滌劑組合物含有按重量計約5%至約40%,優(yōu)選地為約10%至約30%的表面活性劑混合物濃度。染污的餐具通過使餐具的染污表面與布、海棉或類似物品相接觸而被清洗。布、海棉或類似物品在與餐具表面接觸前可先浸在洗滌劑組合物和水的混合物中,通常的與餐具表面的接觸時間為約1至約10秒,盡管實際的時間將隨每一次應用和每一位使用者而變化,布、海棉或類似物品與餐具表面的接觸優(yōu)選地伴隨著同時擦洗餐具表面而完成。
其他的使用方法包括將染污的餐具浸在沒有任何液體餐具洗滌劑的水槽中。一種用于吸收液體餐具洗滌劑的部件,例如海棉,直接放在單獨數(shù)量的未稀釋的液體餐具洗滌組合物中約1至約5秒的時間,吸收部件與未稀釋的液體餐具洗滌組合物隨后單個地與每個染污餐具的表面接觸以除去上述染污。吸收部件與每個餐具表面的接觸時間通常為約1至約10秒鐘,盡管實際應用時間將取決于諸如餐具的染污程度等因素。吸收部件與餐具表面的接觸優(yōu)選地經(jīng)同時擦洗而完成。
實施例如下實施例舉例說明本發(fā)明的組合物,但并不意味著限制或另外地定義本發(fā)明的范圍。用于本文的所有份數(shù),百分數(shù)和比率均為按重量計,除非另有說明。
實施例Ⅰ如下的本發(fā)明的輕垢液體組合物根據(jù)下文描述的過程制備。
配方A按如下過程制備首先在50℃混合N-甲基葡糖酰胺(多羥基脂肪酸酰胺,含有低于2%的脂肪酸)、水和乙醇、在添加其余的成分之前用稀或濃鹽酸調節(jié)混合物的pH值,最終的pH值(10%溶液)調節(jié)至7.0-7.2。
配方B和C按同樣的方法制備,只是在最初的pH調節(jié)之后加入鈣離子(作為氯化鈣二水合物加入)和/或鎂離子(作為氯化鎂六水合物加入)。
混合混合物直到得到均勻的澄清的溶液,加入附加的水溶增長劑以調整液體組合物至所需的粘度,理想地為50-1000cps,用Brookfield粘度計在70°F(21.1℃)測量。作為最后的步驟加入香料、染料和其他成分。
重量百分比組分ABCC12-14烷基N-甲基葡糖酰胺 12.70 12.70 12.70C12-13烷基乙氧基(在2.0峰化)硫酸銨12.7012.7012.70C9-11烷基乙氧基(平均10)醇 7.00 7.00 7.00氯化鈣二水合物--3.70
氯化鎂六水合物-5.53-乙醇5.005.005.00甲苯磺酸鈉2.002.002.00水平衡至平衡至平衡至100%100%100%如下過程顯示在它們洗滌油膩性污垢的好壞方面如何評價上述配方。
用于評價本發(fā)明的組合物的油膩洗滌的第一種方法包括測量在油/水界面的界面張力(IFT),IFT是酯化油膩性污垢所需能量的大小的度量,數(shù)值愈低,測試的化合物的油膩洗滌能力愈好。IFT的測量過程用UniversityofTexasModel500SpinningDropInterfacialTensiometer。在所需的產(chǎn)物濃度、水硬度和溫度下制備溶液,所使用的條件為0.2%產(chǎn)物濃度和115°F(46.1℃)使用動物脂肪。用組合物的溶液充滿細毛細管,用注射器小心地加入一滴熔融的動物脂肪。IFT讀數(shù)立即從試樣的內部上傳到張力計中,并在5和10分鐘時重復。配方A、B和C的結果示于下表中。
第二種方法包括在污垢位置下從聚丙烯杯子上除去固體動物脂肪的量重量測定。3至8個動物脂肪固化在聚丙烯杯底部上,加入0.2-0.4%以產(chǎn)物。約4小時后脂肪除去的百分數(shù)是組合物油膩洗滌效率的大小,配方A、B和C的結果列于下表中。
表Ⅰ性能評價界面張力*組合物(O/W.dvnes/cm)脂肪除去百分數(shù)**A4.102.40B2.104.70C0.4320.40*條件動物脂肪,O洗滌水硬度,0.2%產(chǎn)物濃度,**條件動物脂肪,O洗滌水硬度,0.4%產(chǎn)物濃度。
結果含鈣離子和配方C除去最多有脂肪(與含鎂的配方的4.70%相比較20.40%)和具有最低的界面張力,表明較好的油脂除去能力。沒有鈣或鎂離子的配方A除去最少量的脂肪和具有最高的界面張力。含鎂的配方B具有在配方A和C的結果之間的數(shù)值。
結論兩種方法,IFT測量和聚丙烯杯油脂除去表明,含鈣的配方,配方C比相應的含鎂配方,配方B在相同的條件下在軟水中(定義為每加侖0-3克洗滌水的硬度)更有效地洗滌油膩性污垢。
實施例Ⅱ配制如下的澄清的、穩(wěn)定的液體組合物,以實施例Ⅰ的組合物相同方式制備組合物。
重量百分數(shù)組分ABCDEC12/13烷基乙氧基(平均2.8)羧酸銨10----C12烷基-N-甲基葡糖酰胺 6 9 12.7 16 12.8
C12/13烷基乙氧基(平均1.0)硫酸銨10910-10C12/13烷基乙氧基(平均3.0)硫酸銨4142.7-2.7C12/13烷基乙氧基(平均6.5)硫酸銨-3-14-C12/14烷基氧化胺 1 1 1 1 -C12/14烷氨基羥基磺基甜菜堿 1 1 1 - -C12/14烷氨基丙基甜菜堿 - - - 3 2*C9-11烷基乙氧基(平均8-10)醇--7-7乙醇55555二甲基磺酸銨22222**氯化鈣二水合物3.73.71.853.701.85其他(水、香料、染料)平均平均平均平均平均量量量量量*烷基二甲基甜菜堿**枯烯磺酸鈉實施例Ⅲ用LSDA、鎂離子和/或鈣離子配制如下澄清的穩(wěn)定的液體組合物,用與實施例的組合物Ⅰ相同的方式配制組合物。
重量百分數(shù)組分ABCDC10-12烷基N-甲基葡糖酰胺 9.00 11.00 11.00 16.00
C12/13烷基乙氧基(平均3.0)硫酸銨14.008.0011.00-C12/13烷基乙氧基(平均1.0)硫酸銨9.0012.00-14.00C12/13烷基乙氧基(平均6.5)硫酸銨3.002.00--C12/14烷基氧化胺 1.00 1.00 2.50 1.00C12/14烷基二甲基甜菜堿 - - - 3.00C12/14烷氨基羥基磺基甜菜堿 1.00 1.00 1.00 -C9-11烷基乙氧基(平均10)醇--1.50-氯化鈣二水合物1.471.101.100.74氯化鎂六水合物5.535.955.955.28乙醇5.005.005.005.00二甲苯磺酸銨2.002.002.002.00其他(香料、染料、水等)平衡量平衡量平衡量平衡量實施例Ⅳ制備如下的重垢液體洗滌劑組合物。
重量百分數(shù)組分ABCDE脂肪酸N-甲基葡糖酰胺7.28.0--8.0C14-15烷基聚環(huán)氧乙烷(2.25)硫酸10.812.0--12.0C12-14烷基聚環(huán)氧乙烷
(I)硫酸--8.8--(烷基硫酸)(2.5)(2.8)(3.9)-(2.8)C12-13醇聚環(huán)氧乙烷(6.5)6.5*5.0*21.5-5.0C14-15醇聚環(huán)氧乙烷(7)*---18.0-C12烷基三甲基氯化銨 1.2 0.6 - - 0.6二動物脂烷基二甲基氯化銨---3.6-C12-14烷基二甲基氧化胺 - - - 4.0 -C12-14脂肪酸 - - - - 2.0檸檬酸(無水)---4.0-二乙三胺五乙酸鈉0.30.3--0.3蛋白酶如所顯示的淀粉酶(325Am.μ/g)----0.16TEPA-E15-18** 1.5 2.0 - - 2.0去污化合物***----2.5單乙醇胺2.02.0--1.0氫氧化鈉1.74.0--2.0氫氧化鉀4.01.6--5.41,2丙二醇7.254.0--6.5乙醇7.758.55.77.57.0甲酸鈉1.01.01.6-1.0總鈣離子****(mm/l)9.659.650.250.259.65少數(shù)成分和水平衡至100
在20℃的蒸餾水中的0.2%溶液的最初pH值7.57.57.27.27.5*除去醇和單乙氧基化醇。
**在每個氫位用15-18mole(平均)環(huán)氧乙烷乙氧基化的四亞乙基五胺。
***含有下式的共聚物的化合物
其中按重量計約20%的值高于5的物質以約15%的含量溶解在無水乙醇中;冷卻至約10℃;不溶于水的部分(-20%)被過濾掉;蒸餾足夠的乙醇以降低乙醇含量至配方中的含量。
****每升酶漿液的配方中的水含有估計的0.25毫摩爾的鈣離子。
實施例Ⅴ本發(fā)明的輕垢液體餐具洗滌組合物如下。
重量百分數(shù)成分ABCDEC12-14烷基乙氧基硫酸鹽(1EO) 16 9 12 - 16C12-14烷基乙氧基硫酸鹽(3EO) - 14 - 11 -
C10烷基乙氧基化物(8EO) 7 3 7 1 8C12-14N-甲基葡糖酰胺 8 9 12 6 8椰子二乙醇酰胺---5-二甲基十二烷基氧化胺-1-2-椰子酰胺基丙基羥基磺基甜菜堿-13--椰子酰胺基丙基甜菜堿2---2鎂離子--110.7鈣離子0.51--0.3甲苯磺酸鈉33332*乙醇44444.5水平衡*枯烯磺酸鈉。
實施例Ⅵ本發(fā)明的顆粒洗衣洗滌劑組合物如下組分活性物重量%C14-15烷基乙氧基(2.5平均)硫酸鈉 12.80C16-18N-甲基葡糖酰胺 12.80三聚磷酸鈉2.09焦磷酸四鈉17.44硅酸鈉7.04聚乙二醇0.25聚丙烯酸鈉0.88過硼酸鈉單水合物4.32碳酸鈉20.72
硫酸鈣二水合物4.80其他成分(水份、增白劑、硫酸鈉)平衡量實施例Ⅶ本發(fā)明的香波組合物如下組分重量百分數(shù)C12-14烷基硫酸銨 12.00C12-14烷基硫酸鈉 12.00C12-14N-甲基葡糖酰胺 12.00C12-14烷基氧化胺 2.00C12-14烷基二乙醇酰胺 1.00氯化鈣二水合物0.74氯化鎂六水合物2.50Panthanol*0.10甲醛0.20C12-18羥基磺基甜菜堿 3.00其他(水、染料、香料)平衡量*2,4-二羥基-N-(3-羥丙基)-3,3-二甲基orityramide實施例Ⅷ本發(fā)明的顆粒自動餐具洗滌劑如下組分重量百分數(shù)檸檬酸鈉15.0碳酸鈉15.0非離子抑泡劑(1)4.0聚丙烯酸鈉4.0
硅酸鈉固體(SiO2Na2O,2.0比率) 6.6氯漂白劑固體(2)1.9C12/13烷基乙氧基(平均3.0)硫酸鈉 4.0C12-18N-甲基葡糖酰胺 4.0硫酸鈣二水合物2.5硫酸鈉、香料、染料和水平衡量(1)乙氧基化單羥基醇和聚氧乙烯/聚氧丙烷嵌段聚合物和混合物,包括3.2%用作抑泡的單硬脂酸磷酸鹽。
(2)二氯異氰脲酸鈉二水合物。
權利要求
1.洗滌劑組合物,其特征在于其包括按重量計的如下組分(a)約3%至約95%的陰離子表面活性劑;(b)約3%至約40%的具有下式的多羥基脂肪酸酰胺
其中R1是氫、C1-C4烴基、2-羥乙基、2-羥丙基或其混合物;R2是C5-C31烴基;Z是具有線性烴基鏈的且?guī)в兄辽?個直接連到鏈上的羥基的多羥基烴基或其烷氧基化衍生物;(c)約0.1%至約3%的鈣離子。
2.根據(jù)權利要求1的組合物,其包括約5%至約60%的上述陰離子硫酸鹽表面活性劑,其選自被每分子約0.5至約20mole環(huán)氧乙烷乙氧基化的C10-C16烷基硫酸鹽、C9-C17?;?N-(C1-C4烷基)葡糖胺硫酸鹽、-N-(C2-C4羥烷基)葡糖胺硫酸鹽和其混合物。
3.根據(jù)權利要求2的組合物,其包括約5%至約30%的上述多羥基脂肪酸酰胺,其中R1是C1-C4烷基,R2是直鏈C7-C19烷基或烯基或其混合物。
4.根據(jù)權利要求3的組合物,其包括約10%至約40%被每分子約0.5至約20mole環(huán)氧乙烷乙氧基化的C10-C16烷基硫酸鹽。
5.根據(jù)權利要求4的組合物,其包括約0.2%至約2%的鈣離子,在20℃10%水溶液中的pH值為約5.5至約11.0之間。
6.根據(jù)權利要求5的組合物,其中在上述多羥基脂肪酸酰胺中的Z由葡萄糖或麥芽糖或其混合物得到。
7.根據(jù)權利要求5的組合物,其進一步包括約0.2%至約20%的鈣皂分散劑。
8.根據(jù)權利要求7的組合物,其包括被每分子約0.5至約2.5mole環(huán)氧乙烷乙氧基化的C10-C16烷基硫酸鹽。
9.根據(jù)權利要求6的組合物,其中上述鈣皂分散劑具有約1至約20的鈣皂分散需要量。
10.根據(jù)權利要求5的液體洗滌劑組合物,其中包括被每分子約3至約10摩爾環(huán)氧乙烷乙氧基化的C12-C14烷基硫酸鹽。
11.根據(jù)權利要求10的液體洗滌劑組合物,其中Z選自-CH2-(CHOH)n-CH2OH、-CH(CH2OH)-(CHOH)n-1-CH2OH、-CH2-(CHOH)2(CHOR1)(CHOH)-CH2OH,其中n是3至5的整數(shù),R1是H或環(huán)狀的或脂族的單糖化物和它們的烷氧基化衍生物。
12.根據(jù)權利要求11的組合物,其包括約0.5%至約10%的C8-C22磺酸甜菜堿或羥基磺基甜菜堿。
13.根據(jù)權利要求12的液體洗滌劑組合物,其包括約94%至約35%的液體載體,其包括水的C1-C4單羥基醇的混合物。
14.根據(jù)權利要求13的液體洗滌劑組合物,其具有在20℃在10%水溶液中的pH值為約5.5至約8.5。
15.根據(jù)權利要求14的液體洗滌劑組合物,其中上述鈣皂分散劑具有約2至10的鈣皂分散需要量。
16.根據(jù)權利要求14的液體洗滌劑組合物,其包括約1%至約6%的C12-C18磺基甜菜堿或羥基磺基甜菜堿。
17.根據(jù)權利要求16的液體洗滌劑組合物,其包括約0.3%至約1.5%作為氯化鈣加入組合物中的鈣離子。
18.根據(jù)權利要求17的液體洗滌劑組合物,其進一步包括按重量計約0.05%至約1.5%的鎂離子。
19.根據(jù)權利要求10的液體洗滌劑組合物,其進一步包括約1∶4至約1∶2的鈣離子∶鎂離子,其中上述鈣和鎂作為氯化物、氫氧化物、氧化物、乙酸鹽或硝酸鹽或它們的混合物加入組合物中。
20.根據(jù)權利要求18的組合物,其中多羥基脂肪酸酰胺具有下式
其中R2是直鏈C11-C17烷基或烯基。
21.根據(jù)權利要求1的凝膠組合物,其進一步包括按重量計約0.1%至約10%的多羧酸鹽聚合物和基本上沒有粘土增稠劑。
22.根據(jù)權利要求1的組合物,其包括約5%至約65%的表面活性劑混合物,其包括上述陰離子硫酸鹽表面活性劑和上述的多羥基脂肪酸酰胺。
23.根據(jù)權利要求8的組合物,其包括約1%至約15%按重量計的附加的非離子表面活性劑,其選自烷基苯酚的聚環(huán)氧乙烷、聚環(huán)氧丙烷和聚環(huán)氧丁烷縮合物;脂族醇與環(huán)氧乙烷的烷基乙氧基化物縮合物;環(huán)氧乙烷與由環(huán)氧丙烷與丙二醇縮合過程形成的疏水基的縮合產(chǎn)物;環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷和乙二胺反應得到的產(chǎn)物的縮合產(chǎn)物;烷基多糖化物;脂肪酸酰胺和它們的混合物。
24.根據(jù)權利要求1的液體洗滌劑組合物,其基本上沒有對數(shù)穩(wěn)定常數(shù)超過約8的螯合劑和抑泡量的C14和更高級脂肪酸。
25.根據(jù)權利要求1的組合物,其中上述組合物附加地包括約2%至約5%按重量計的水溶增長劑,其選自二甲苯磺酸鈉、二甲苯磺酸銨、二甲苯磺酸鉀、甲苯磺酸鈉、甲苯磺酸鉀、甲苯磺酸銨、枯烯磺酸鈉、枯烯磺酸鉀、枯烯磺酸銨和它們的混合物。
26.根據(jù)權利要求1的顆粒洗滌劑組合物,其進一步含有約5%至約50%按重量計的助洗劑。
27.一種洗滌染污的餐具的方法,其中上述餐具與有效量的洗滌劑組合物相接觸,其特征在于,組合物含有按重量計的下述組分(a)約3%至約95%陰離子硫酸鹽表面活性劑;和(b)約3%至約40%的具有下式的多羥基脂肪酸酰胺
其中R1是氫、C1-C4烴基、2-羥乙基、2-羥丙基或它們的混合物;R2是C5-C31烴基,Z是具有線性烴基鏈且?guī)в兄辽偃齻€直接連在鏈上的多羥基烴基,或它們的烷氧基化衍生物;和(c)約0.1%至約3%的鈣離子。
28.根據(jù)權利要求27的方法,其中在多羥基脂肪酸酰胺中的R2是C11-C17烷基或烯基,其中Z由葡萄糖或麥芽糖或它們的混合物得到。
全文摘要
描述了含有陰離子硫酸鹽表面活性劑、多羥基脂肪酸酰胺和鈣離子改善了油膩性污垢去除和皮膚刺激性的洗滌劑組合物。優(yōu)選的是含有烷基乙氧基硫酸鹽、鈣皂分散劑、鈣離子、鎂離子和D-甲基葡糖酰胺的穩(wěn)定的液體洗滌劑組合物。
文檔編號C11D1/86GK1071447SQ92111389
公開日1993年4月28日 申請日期1992年9月5日 優(yōu)先權日1991年9月6日
發(fā)明者K·奧福蘇-阿桑蒂, K·W·韋爾曼, P·R·弗利 申請人:普羅格特-甘布爾公司