專利名稱:含鈣和其穩(wěn)定劑的液體或凝膠洗滌劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液體或凝膠洗滌劑組合物,其中含有陰離子硫酸鹽或磺酸鹽表面活性劑、選自鈣離子和鍶離子的二價(jià)離子、及其一種穩(wěn)定劑。
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可從國際專利申請WO92-06162中了解到。
未決美國專利申請07/755900,已公開了將鈣加入到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能改進(jìn)去除油膩性污垢,同時(shí)具有良好的手感柔和性,尤其是當(dāng)將鈣離子加入到含有多羥基脂肪酸酰胺和陰離子硫酸鹽表面活性劑的輕垢型液體洗盤組合物中時(shí),驚奇地發(fā)現(xiàn)改進(jìn)了去除盤中油膩性污垢的能力。
然而,眾所周知,難以將鈣配制成一種穩(wěn)定的液體組合物;未決美國專利申請07/755900建議為了此目的使用鈣皂分散劑;在發(fā)表的加拿大專利申請No.20550481中,已建議為了穩(wěn)定鈣在含有一種烷基乙氧基羧酸鹽表面活性劑的液體洗滌劑組合物中使用一些鈣螯合劑。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),含有非離子表面活性劑和陰離子硫酸鹽或磺酸鹽表面活性劑的鈣離子或鍶離子液體或凝膠洗滌劑組合物通過使用一種羧化物能被明顯地穩(wěn)定,該羧化物可形成一種水溶性的鈣鹽或鍶鹽,更主要的是使用蘋果酸、馬來酸或乙酸。
可將所述組合物配制成液體或凝膠并銷售。另外按照本發(fā)明,可通過溶解一種濃縮的組合物(作為用于稀釋的濃縮物銷售),它可以是固體或液體,將其溶解到含有二價(jià)離子的水中,以形成一種組合物。
因此,本發(fā)明提供了一種極其穩(wěn)定的液體或凝膠洗滌劑組合物,它具有很好的去除油膩性污垢的特性。
本發(fā)明的液體洗滌劑組合物包括(以該組合物的重量計(jì))(a)約3%~95%的陰離子表面活性劑,它選自陰離子硫酸鹽表面活性劑、陰離子磺酸鹽表面活性劑、及其混合物;(b)約3%~40%的非離子表面活性劑,最優(yōu)選的是多羥基脂肪酸酰胺,具有的通式為
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;和Z是具有一線性烴基鏈的多羥基烴基,至少有三個(gè)羥基直接連接到該鏈上,或其烷氧基化的衍生物;(c)約0.1%~3%的二價(jià)離子,它選自鈣離子、鍶離子、和其混合物;(d)0.05%~10%的穩(wěn)定劑,它選自蘋果酸、馬來酸、乙酸和其混合物,與二價(jià)離子的摩爾比為0.01∶1~10∶1。
陰離子表面活性劑本發(fā)明的洗滌劑組合物包括約3%~95%,更優(yōu)選地為約5%~60%,最優(yōu)選地為約10%~40%重量的陰離子表面活性劑,它選自陰離子硫酸鹽或磺酸鹽表面活性劑,及其混合物。
陰離子硫酸鹽表面活性劑該陰離子硫酸鹽表面活性劑可以是任何有機(jī)硫酸鹽表面活性劑。它優(yōu)選地選自由C10-C16烷基硫酸鹽(每個(gè)分子已用約0.5~20摩爾的環(huán)氧乙烷乙氧基化)、C9-C17?;?N-(C1-C4烷基)硫酸化的葡糖胺、-N-(C2-C4羥烷基)葡糖胺硫酸鹽、及其混合物組成的組。陰離子硫酸鹽表面活性劑更優(yōu)選的是C10-C16烷基硫酸鹽,其每個(gè)分子已用約0.5~20,更好是約0.5~12摩爾的環(huán)氧乙烷乙氧基化。
烷基乙氧基硫酸鹽表面活性劑包括由C10~C16醇與環(huán)氧乙烷基團(tuán)的縮合產(chǎn)物衍生的伯烷基乙氧基硫酸鹽,其環(huán)氧乙烷的平均用量為約0.5~20,更好地為約0.5~12mol。該C10-C16醇本身是可從市場上買得到的。每分子用約3~10摩爾環(huán)氧乙烷乙氧基化的C12-C14烷基硫酸鹽是優(yōu)選的。
傳統(tǒng)的堿催化乙氧基化法制得平均乙氧基化程度為12,其結(jié)果每摩爾醇分布的單個(gè)乙氧基化物的范圍為1至15個(gè)乙氧基,以便以各種方式獲得所期望的平均值。混合物能由所使用特定的乙氧基化技術(shù)及后處理(如蒸餾)產(chǎn)生的具有不同程度乙氧基化作用和/或不同的乙氧基化物分布的物質(zhì)組成。
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,其中優(yōu)選的C9-C17?;鶊F(tuán)是從椰子油或棕櫚仁油衍生的。這些物質(zhì)可按1955年9月13日出版的Schwartz美國專利US2,717,894所公開的方法制備。
陰離子磺酸鹽表面活性劑在本文中所用的適合的陰離子磺酸鹽表面活性劑主要包括任何種類的磺酸鹽表面活性劑,其中包括例如C9-C20線性烷基苯磺酸鹽(如堿金屬鹽)、C8-C24烯烴磺酸鹽、磺化聚羧酸、烷基丙三醇磺酸鹽、脂肪酰基丙三醇磺酸鹽、脂肪油基丙三醇磺酸鹽、石蠟磺酸鹽、及其任何混合物。
陰離子表面活性劑成份的抗衡離子最好選自鈣、鈉、鉀、鎂、銨、或鏈烷醇銨和其混合物,優(yōu)選鈣和鎂分別用于清洗和起泡。
本文中的洗滌劑組合物優(yōu)選地包括約5%~65%,更好為約20%~40%重量的一種表面活性劑混合物,其中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。
非離子表面活性劑本發(fā)明的組合物也包括約3%~40%,較好為約5%~30%,更好為約8%~25%重量的非離子表面活性劑。
多羥基脂肪酸酰胺多羥基脂肪酸酰胺是本發(fā)明所用的優(yōu)選的非離子表面活性劑。
這里所用的多羥基脂肪酸酰胺具有的結(jié)構(gòu)式為
其中R1是H、C1-C4烴基、2-羥乙基、2-羥丙基、或其混合物、優(yōu)選的為C1-C4烷基、更優(yōu)選地為C1或C2烷基、最好為C1烷基(即甲基);且R2是C5-C31烴基、優(yōu)選地為直鏈C7-C19烷基或鏈烯基、更好地為直鏈C9-C17烷基或鏈烯基、最好是直鏈C11-C17烷基或鏈烯基、或其混合物;和Z是具有一線性烴基鏈的多羥基烴基(其上至少直接連接了3個(gè)羥基);或其烷氧基化的衍生物(優(yōu)選為乙氧基化或丙氧基化)。Z優(yōu)選為在還原胺化反應(yīng)中將由還原糖衍生的;Z最好是為一種葡糖基(glycityl)。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,可使用高葡萄糖玉米糖漿、高果糖玉米糖漿、和高麥芽糖玉米糖漿,以及上述所列的各種糖。這些玉米糖漿可以產(chǎn)生Z的糖組份的混合物。應(yīng)當(dāng)清楚,這并不意味著要排除其它合適的原料。Z優(yōu)選地將選自-CH2-(CHOH)n-CH2-OH2、-CH(CH2OH)-(CHOH)n-、-CH2OH、-CH2-(CHOH)2(CHOR′)(CHOH)-CH2OH,其中n是3至5的整數(shù)(3和5包括在內(nèi)),和R′是H或一種環(huán)狀或脂族單糖、以及其烷氧基化的衍生物。最優(yōu)選的是葡糖基,其中n是4,特別是-CH2-(CHOH)4-CH2OH。
在通式(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-羥乙基、或N-2-羥丙基。
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、牛脂酰胺等等。
Z可以是1-脫氧葡糖基、2-脫氧果糖基(fructityl)、1-脫氧麥牙糖基(maltityl)、1-脫氧乳酸基(lactityl)、1-脫氧半乳糖基(galactityl)、1-脫氧甘露糖基(mannityl)、1-脫氧麥牙三糖基(maltotriotityl)等。
最優(yōu)選的多羥基脂肪酸酰胺具有的通式為
其中R2是一個(gè)直鏈C11-C17烷基或鏈烯基基團(tuán)。
二價(jià)離子在本發(fā)明洗滌劑組合物中包括0.05%~3%、更好地是0.15%~2%的二價(jià)離子,選自鈣或鍶離子或它們的混合物。已發(fā)現(xiàn)對于含有多羥基脂肪酸酰胺的組合物,存在的鈣極大地改進(jìn)了油膩性污泥的洗滌性能。這特別是當(dāng)組合物用于軟化水中時(shí),含少量二價(jià)離子的組合物的情況如此。
鈣或鍶離子能夠以無機(jī)鹽的形式加入。
鈣離子能以例如氯化物、氫氧化物、氧化物、甲酸鹽或乙酸鹽、或硝酸鹽的形式加入。若陰離子表面活性劑是酸性形式,則鈣能以氧化鈣或氫氧化鈣漿的形式加入到水中以中和該酸。
鈣離子可以以鹽的形式存在于該組合物中。在本發(fā)明的組合物中,鈣離子的存在量取決于組合物中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的陰離子表面活性劑的摩爾比優(yōu)選地是1∶0.1~1∶25,更好的是1∶2~1∶10。
穩(wěn)定劑已發(fā)現(xiàn)在本發(fā)明組合物中含有蘋果酸、馬來酸或乙酸穩(wěn)定劑可得到極好的鈣和鍶的穩(wěn)定性效果。該穩(wěn)定劑的存在量為組合物的0.05%~10%以及與鈣的摩爾比是0.01∶1至10∶1。
任選的起泡增強(qiáng)劑本發(fā)明的表面活性劑混合物進(jìn)一步優(yōu)選包括1%~20%、更好地為2%~20%重量的起泡增強(qiáng)劑,它選自氧化胺、甜菜堿、磺基甜菜堿,配位甜菜堿、及某些非離子表面活性劑所組成的組。
在本發(fā)明中所用的氧化胺包括具有下列通式的那些化合物
其中R3選自烷基、羥基烷基、酰氨基丙基和烷基苯基基團(tuán),或其混合物,其中含有8~26個(gè)碳原子,優(yōu)選為8~16個(gè)碳原子;R4是亞烷基或羥基亞烷基基團(tuán),其中含有2~3個(gè)碳原子,優(yōu)選為2個(gè)碳原子,或其混合物;x為0~3,優(yōu)選為0;每個(gè)R5是烷基或羥基亞烷基基團(tuán),其中含有1~3,最好是1~2個(gè)碳原子,或聚環(huán)氧乙烷基團(tuán),其中含有1~3個(gè),最好是1個(gè)環(huán)氧乙烷基團(tuán)。R5基團(tuán)能夠相互連接,如通過一氧原子或氮原子,從而形成環(huán)結(jié)構(gòu)。
這些氧化胺表面活性劑尤其包括C10-C18烷基二甲基氧化胺和C8-C12烷氧基乙基二羥乙基氧化胺。這些物質(zhì)的實(shí)例包括二甲基辛基胺氧化物、二乙基癸基胺氧化物、雙-(2-羥基乙基)十二烷基胺氧化物、二甲基十二烷基胺氧化物、二丙基十四烷基胺氧化物、甲基乙基十六烷基胺氧化物、十二烷基酰氨基丙基二甲基胺氧化物和二甲基-2-羥基十八烷基胺氧化物。優(yōu)選的是C10-C18烷基二甲基胺氧化物、和C10-C18酰氨基烷基二甲基胺氧化物。在本發(fā)明中所用的甜菜堿是具有通式為R(R′)2N+R2COO-的那些化合物,其中R是C6-C18烴基基團(tuán),優(yōu)選的是C10-C16烷基基團(tuán)或C10-C16酰氨基烷基基團(tuán),每個(gè)R1通常是C1-C3烷基、優(yōu)選的是甲基,m和R2是C1-C5烴基基團(tuán),優(yōu)選的是C1-C3亞烷基基團(tuán),最好是C1-C2亞烷基基團(tuán)。適用的甜菜堿的實(shí)例包括椰子酰氨基丙基二甲基甜菜堿;十六烷基二甲基甜菜堿;C12-14酰氨基丙基甜菜堿;C8-14酰氨基己基二乙基甜菜堿;4[C14-16酰基甲基酰氨二乙基銨]-1-羧基丁烷;C16-18酰氨基二甲基甜菜堿;C12-16酰氨基戊烷二乙基甜菜堿;[C12-16?;谆0被谆鸩藟A。優(yōu)選的甜菜堿是C12-18二甲基銨己酸鹽和C10-18酰氨基丙烷(或乙烷)二甲基(或二乙基)甜菜堿。
在本發(fā)明中所用的磺基甜菜堿是那些具有通式為(R(R1)2N+R2SO-3的化合物,其中R是C6-C18烴基基團(tuán),優(yōu)選為C10-C16烷基,更好地為C12-C13烷基基團(tuán),每個(gè)R1通常是C1-C3烷基,最好是甲基,且R2是C1-C6烴基基團(tuán),優(yōu)選為C1-C3亞烷基或優(yōu)選為羥基亞烷基基團(tuán)。適合的磺基甜菜堿的實(shí)例包括C12-C14二甲基銨-2-羥基丙基磺酸鹽,C12-14酰氨基丙基銨-2-羥基丙基磺基甜菜堿,C12-14二羥基乙基銨丙烷磺酸鹽,以及C16-18二甲基銨己烷磺酸鹽,優(yōu)選的是C12-14酰氨基丙基銨-2-羥基丙基磺基甜菜堿。
這里所用的配位甜菜堿具有的通式為
其中R是具有7~22個(gè)碳原子的烴基團(tuán),A是基團(tuán)(C(O)),n是0或1,R1是氫或低級烷基基團(tuán),x是2或3,y是0至4的整數(shù),Q是基團(tuán)-R2COOM,其中R2是具有1~6個(gè)碳原子的亞烷基基團(tuán),且M是氫或選自堿金屬、堿土金屬、銨和被取代的銨的一種離子,以及B是氫或如Q所限定的基團(tuán)。
在此種類中的一個(gè)實(shí)例是牛脂兩性聚羧基甘氨酸鹽,其通式為
合適的非離子洗滌劑表面活性劑通常是1975年12月30日出版的Laughlin等人的美國專利US3,929,678,第13欄第14行至第16欄第6行的那些物質(zhì),引入本文作為參考文獻(xiàn)。所用的非離子表面活性劑未限定類別的實(shí)例列于下文。
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。一般,聚環(huán)氧乙烷縮合物是優(yōu)選的。這些化合物包括烷基苯酚(在直鏈或支鏈上具有約6~12個(gè)碳原子的烷基基團(tuán))與烯化氧的縮合產(chǎn)品。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,環(huán)氧乙烷的存在量等于每摩爾烷基苯酚約5~25摩爾環(huán)氧乙烷。這種類型的從市場上可買到的非離子表面活性劑包括由GAF公司銷售的IgepalTMCO-630,和由Rohm & Haas公司銷售的TritonTMX-45、X-114、X-100和X-102。
2.脂族醇與具有約1~25摩爾環(huán)氧乙烷的烷基乙氧基化物的縮合產(chǎn)品。該脂族醇的烷基鏈可以是直鏈或支鏈、伯或仲,且通常含有8~22個(gè)碳原子。特別優(yōu)選的是具有10~20個(gè)碳原子烷基的醇與每摩爾醇約2~10摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)品。最優(yōu)選的是具有10-14個(gè)碳原子烷基的醇與每摩爾醇約6~10摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)品。這種類型的從市場可買到的非離子表面活性劑的實(shí)例包括TergitolTM15-S-9(C11-C15直鏈醇與9摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)品)、TergitolTM24-L-6 NMW(C12-C14伯醇與6摩爾具有窄的分子量分布的環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)品)、這兩種產(chǎn)品均是Union Carbide公司銷售的;NeodolTM45-9(C14-C16直鏈醇與9摩爾環(huán)氧乙烷縮合產(chǎn)品)、NeodolTM23-6.5(C12-C13直鏈醇與6.54摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)品)、NeodolTM45-7(C14-C15直鏈醇與7摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)品)、NeodolTM45-4(C14-C15直鏈醇與4摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)品),是由Shell化學(xué)公司銷售的,和KyroTMEOBN(C13-C15醇與9摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)品)、是由Procter & Gamble公司銷售的。
3.環(huán)氧乙烷與疏水基(由氧化丙烯與丙二醇縮合形成的)的縮合產(chǎn)品。這些化合物的疏水部分的分子量優(yōu)選的約為1500~1800,且具有水不溶性。該疏水部分附加的聚氧乙烯部分基本上增加了分子的水溶性,且該產(chǎn)品的液體特性保持到聚氧乙烯的含量約為該縮合產(chǎn)品總重量的50%,相當(dāng)于與至多約40摩爾環(huán)氧乙烷的縮合。這類化合物的實(shí)例包括某些從市場上買到的由BASF銷售的PluronicTM表面活性劑。
4.環(huán)氧乙烷與由氧化丙烯和1,2-乙二胺反應(yīng)得到的產(chǎn)物的縮合產(chǎn)品。這些產(chǎn)品的疏水部分是由1,2-乙二胺和過量的氧化丙烯的反應(yīng)產(chǎn)物組成的,且通常具有的分子量約為2500~3000。將這種疏水部分與環(huán)氧乙烷縮合,從而使縮合產(chǎn)品包含約40~80%重量的聚氧乙烯,且分子量約為5,000~11,000。這類非離子表面活性劑的實(shí)例包括某些從市場買到的由BASF銷售的TetronicTM化合物。
5.1986年1月21日出版的Llenado的美國專利US4565647中公開的烷基聚糖,其中具有約6~30個(gè)碳原子,最好是約10~16個(gè)碳原子的疏水基團(tuán),和一種多糖,如多糖苷,疏水基團(tuán)含有約1.3~10,優(yōu)選為約1.3~3,更好為約1.3~2.7糖單元。任何含有5或6個(gè)碳原子的還原糖均能使用,如葡萄糖,可使用半乳糖和半乳糖基部分取代葡糖基部分。(任選的疏水基團(tuán)被連接在2-、3-、4-、等位置上,于是得到與葡糖苷或半乳糖苷相對的葡萄糖或半乳糖),該糖間鍵可位于例如附加的糖單元的一個(gè)位置和在上述糖單元的2-、3-、4-、和/或6-位置之間。
任意地,且不是必需的,可以有連接疏水部分和聚糖部分的聚烯化氧鏈。優(yōu)選的烯化氧是環(huán)氧乙烷。一般,疏水基包括烷基基團(tuán),可以是飽和的或不飽和的、支鏈的或非支鏈的,其中含有8~18個(gè),優(yōu)選為10~16個(gè)碳原子。優(yōu)選的烷基是直鏈飽和的烷基基團(tuán)。該烷基基團(tuán)可含有至多3個(gè)羥基基團(tuán)和/或該聚烯化氧鏈可含有至多10個(gè),最好是小于5個(gè)烯化氧部分。合適的烷基聚糖是辛基、壬基,癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基和十八烷基、二-、三-、四-、五-、和六葡糖苷、半乳糖。合適的混合物包括椰子烷基、二-、三-、四-、和五葡糖苷和牛脂烷基四-、五-和六葡糖苷。
優(yōu)選的烷基多糖苷具有的通式為R2O(CnH2nO)t(糖基)x其中R2選自由烷基、烷基苯基、羥烷基、羥烷基苯基和其混合物組成的基團(tuán),其中烷基含有10~18、最好是12~14個(gè)碳原子;n是2或3,優(yōu)選是約1.3~3,最好是約1.3~2.7。該糖基優(yōu)選地是由葡萄糖衍生的。為了制備這些化合物,首先形成該醇或烷基聚乙氧基醇,然后,與葡萄糖,或葡萄糖原料進(jìn)行反應(yīng),形成該葡糖苷(連接在1-位置)。隨后,將附加的糖基單元連接在其1-位置和前面所述的糖基單元2-、3-、4-、和/或6-位置,優(yōu)選主要是2-位置之間。
6.脂肪酸酰胺表面活性劑具有的通式為
其中R6是一種烷基基團(tuán),它含有7~21,優(yōu)選為9~17個(gè)碳原子,且每個(gè)R7選自由氫、C1-C4烷基、C1-C4羥烷基,以及-(C2H4O)xH所組成的基團(tuán),其中x為1~3。優(yōu)選的酰胺是C8-C20氨酰胺、單乙醇酰胺、二乙醇酰胺、和異丙醇酰胺。優(yōu)選的起泡增強(qiáng)劑是C10-18酰胺烷基二甲基胺氧化物、甜菜堿、磺基甜菜堿,脂肪醇與環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)品、和烷基聚糖、及其混合物。
任選的鎂將0.01~3%、最優(yōu)選為0.15%~0.9%重量的鎂離子優(yōu)選地加入到本發(fā)明的液體洗滌劑組合物中,用于改善產(chǎn)品的穩(wěn)定性,以及改進(jìn)起泡性和皮膚的柔和性。
如果陰離子表面活性劑是酸形式的,那么鎂可通過用酸與水中的氧化鎂或氫氧化鎂漿中和加入??捎妙愃频姆绞教幚礅}。這種工藝中所加入的氯化物離子要達(dá)到最小,以減少腐蝕性。然后將中性的表面活性劑鹽和水溶助長劑加入到最終的混合罐中以及在調(diào)節(jié)pH之前加入任何任選的成份。
組合物pH值將優(yōu)選地配制本發(fā)明的液體洗滌劑組合物以便在水溶液洗滌操作期間,洗滌水的pH為約5.0~8.0。該液體組合物本身在10%水溶液、20℃條件下的pH值為約5.5~8.5之間,最好是為約6.8~7.8之間。
建議使用的控制pH值的技術(shù)包括使用緩沖劑、堿、酸,等,以及那些本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的已有技術(shù)。稀釋鹽酸優(yōu)選用于下調(diào)pH值,氫氧化鈉用于上調(diào)pH值。
液體或凝膠組合物在優(yōu)選的實(shí)施方案中,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94%~35%重量、優(yōu)選地為90%~40%重量、最好是80%~50%重量的液體載體,如水,優(yōu)選是水和C1-C4一元醇(如乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇及其混合物)的混合物,其中乙醇是優(yōu)選的一元醇,或水和C1-C4二元醇(如,丙二醇)的混合物。通常將水溶助長劑加入到本發(fā)明的組合物中,其加入量為從0.5%~10%,優(yōu)選地為1%~5%重量。常用的水溶助長劑包括鈉、鉀、和銨二甲苯磺酸鹽、鈉、鉀和銨枯烯磺酸鹽、及其混合物。
這里用作水溶助長劑的其它化合物包括聚羧化物。一些聚羧化物具有鈣螯合特性以及水溶助長特性。特別常用的水溶助長劑是烷基聚乙氧基聚羧化物表面活性劑,其通式為
其中R是C6~C18烷基基團(tuán),x的范圍是1~24,R1和R2選自由氫、甲基或琥珀酸部分,及其混合物所組成的基團(tuán),其中至少一個(gè)R1或R2是琥珀酸部分。可用于本發(fā)明的能從市場買到和烷基聚乙氧基聚羧化物的一個(gè)實(shí)例是POLY-TERGENT.C,Olin Corporation,Cheshire,CT。
用作水溶助長劑的另一個(gè)化合物是烷基兩性二羧酸,其通式為
其中R是C8~C18烷基基團(tuán),x是1~2,M最好選自堿金屬、堿土金屬、銨、單-、二-、和三-乙醇銨,最優(yōu)選的是具有鎂離子的鈉、鉀、銨、和其混合物。優(yōu)選的烷基鏈長度(R)是C10~C14烷基基團(tuán)和其功能上的二羧酸是二乙酸和/或二丙酸。
烷基兩性二羧酸的合適的例子是由Miranol,Inc.,Dayton,NJ制備的兩性表面活性劑Miranol R 2CM Conc.。
本發(fā)明的洗滌劑組合物也可以是凝膠形式的。這類組合物通常是在聚鏈烯基聚醚中制備的,且具有的分子量約為750,000~4,000,000。
最優(yōu)選的這些聚羧化物聚合物增稠劑的實(shí)例是從B.F.Goodrich處得到的Carbopol 600系列樹脂。特別優(yōu)選的是Carbopol 616和617。據(jù)信這些樹脂比900系列樹脂具有更高的交聯(lián)性,且具有的分子量為約1,000,000至4,000,000之間。這里所述的聚羧化物聚合物的混合物也可以用于本發(fā)明。特別優(yōu)選的是Carbopol 616和617系列樹脂的混合物。
聚羧化物聚合物增稠劑優(yōu)選地主要使用不含粘土的增稠劑。事實(shí)上,已發(fā)現(xiàn)如果在本發(fā)明的組合物中使用含有粘土的本發(fā)明的聚羧化物聚合物,就相穩(wěn)定性而論得到不理想的產(chǎn)品。換句話說,在本發(fā)明組合物中優(yōu)選使用聚羧化物聚合物來替代粘土作為增稠/穩(wěn)定劑。
若在本發(fā)明的組合物中使用聚羧化物聚合物作為增稠劑,則其一般用量為約0.1%~10%,優(yōu)選地為約0.2%~2%重量。
優(yōu)選使用的增稠劑所提供的塑變值為約50~350,最好是約75~250。該塑變值是表示在超過該凝膠強(qiáng)度且開始流動(dòng)的剪切應(yīng)力。這里用有一個(gè)T-桿B測量軸的Brookfield RVT型粘度計(jì)在25°條件下采用Helipath測定。
其它任選成份其它陰離子表面活性劑在本發(fā)明組合物中也可包括用于洗滌目的的其它陰離子表面活性劑,這些表面活性劑可包括皂鹽(包括,如鈉、鉀、銨和取代的銨鹽如單-、二-、和三乙醇胺鹽)、脂肪油基丙三醇硫酸鹽、烷基苯酚環(huán)氧乙烷醚硫酸鹽、烷基磷酸鹽、羥乙磺酸鹽(如酰基羥乙磺酸鹽)、N-酰基?;撬猁}、甲基氨基乙磺酸鹽的脂肪酸酰胺、烷基琥珀酸鹽和磺化琥珀酸鹽、磺化琥珀酸鹽單酯(特別是飽和和不飽和的C12-C18單酯)。磺化琥珀酸鹽二酯(特別是飽和和不飽和的C6-C14二酯)、N-酰基肌氨酸鹽、烷基聚糖的硫酸鹽(如烷基聚葡糖苷的硫酸鹽(本文所述的非離子未硫化的化合物),支鏈伯烷基硫酸鹽、烷基聚乙氧基羧化物(如由通式RO(CH2CH2O)kCH2COO-M+表示的那些化合物,其中R是C8-C22烷基,k是0~10的整數(shù),M是可溶解的成鹽陽離子)、以及用羥乙磺酸酯化的和用氫氧化鈉中和的脂肪酸。樹脂酸和氫化樹脂酸也是適合的,例如松香、氫化松香、以及存在于或由妥爾油衍生的樹脂酸和氫化樹脂酸。進(jìn)一步的實(shí)例由“Surface Active Agents and Detergents”中給出(Schwartz、Perry和Berch的卷Ⅰ和Ⅱ)。在1975年12月30日出版Laughlin等人的美國專利US3929678中,第23欄第58行至第29欄第23行中公開了各種這類表面活性劑(在此列為參考文獻(xiàn))。
其它表面活性劑可將兩性表面活性劑加入到本發(fā)明的洗滌劑組合物中。這些表面活性一般地被描述為仲胺或叔胺的脂族衍生物、或其脂族基可以是直鏈或支鏈的雜環(huán)仲胺和叔胺的脂族衍生物。脂族取代基之一含有至少約8個(gè)碳原子、一般為約8~18個(gè)碳原子和至少一個(gè)含有一個(gè)陰離子水溶性基團(tuán),如羧基、磺酸鹽、硫酸鹽。參見1975年12月30日出版的Laughlin等人美國專利US3929678,第19欄第18-35行的兩性表面活性劑的實(shí)例(將其引入本文作為參考文獻(xiàn))。
兩性離子表面活性劑也能加入到該洗滌劑組合物中。這些表面活性劑一般地被描述為仲胺和叔胺衍生物、雜環(huán)仲胺和叔胺衍生物、或季銨、季磷或叔锍化合物的衍生物。參見1975年12月30日出版的Laughlin等人美國專利US3,929,678,第19欄第38行至第22欄第48行的兩性離子表面活性劑的實(shí)例(將其引入本文作為參考文獻(xiàn))。
這些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(jié)合使用。
若在本發(fā)明的組合物中包括這些表面活性劑,則這些任選的附加的表面活性劑通常的存在量為約1%~15%,最好是約2%~10%重量。
洗滌助洗劑其它任選的成份包括洗滌助洗劑,既可以是有機(jī)型也可以是無機(jī)型的。
能夠使用的水溶性無機(jī)助洗劑的實(shí)例既可以單獨(dú)使用也可以與其本身混合或與有機(jī)堿螯合劑助洗劑鹽混合使用,它們是甘氨酸、烷基和鏈烯基琥珀酸鹽、堿金屬碳酸鹽、磷酸鹽、聚磷酸鹽、和硅酸鹽。這類鹽的特殊實(shí)例是三聚磷酸鈉、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。既能單獨(dú)使用、或相互混合、或與前述無機(jī)堿助洗劑鹽混合的有機(jī)助洗劑鹽的實(shí)例是堿金屬聚羧酸鹽,所包括的實(shí)例(但不是對其進(jìn)行限制)為水溶性的檸檬酸鹽如檸檬酸鈉和檸檬酸鉀、酒石酸鈉和酒石酸鉀、次氮基三乙酸鈉和鉀、N-2(2-羥乙基)一次氮基二乙酸鈉和鉀、二琥珀酸鈉和鉀,這些描述于1987年5月5日出版的Bush等人的美國專利US4,663,071中,在此將其列為參考文獻(xiàn)。能用于本發(fā)明組合物中的其它有機(jī)洗滌助洗劑如水溶性的膦酸鹽。
當(dāng)本發(fā)明的組合物為輕垢型液體洗盤洗滌劑組合物時(shí),洗滌助洗劑具有限定的用量。若在輕型液體中包括助洗劑,則這些任選的助洗劑通常存在量一般為約0.1%~10%,最好是約2%~5%重量。
用于本發(fā)明組合物中其它所需的成分一般包括染料、香料、和遮光劑。
遮光劑如Lytron(Morton Thiokol,Inc.),一種改性聚苯乙烯膠乳,或乙二醇二硬脂酸脂,能被加入,最好是在最后一步驟中加入。Lytron作為分散體混合直接加入??蓪⒁叶级仓狨ピ谌廴跔顟B(tài)下快速混合地加入,以形成珠光晶體。這里所用的遮光劑,特別是用于輕垢型液體,通常的存在量為約0.2%~10%,最好是約0.5%~6%重量。
實(shí)例以下用實(shí)例說明本發(fā)明的組合物,但未必是對本發(fā)明的范圍限制或限定。除非另有說明,所有份數(shù),百分比和比率均為重量百分比。
%(重量)組合物Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ ⅦC12/C13烷基乙氧 10.0 10.0 9.0 19.0 10.0 6.0 6.0基(平均0.8)硫酸鹽C12/C13烷基乙氧基 7.0 7.0 8.0 3.0 7.0 12.0 12.0(平均3)硫酸鹽C12/14烷基氧化胺 2.0 2.0 2.0 1.6 2.0 - -C12/14烷基二甲基 - - - 2.6 - 1.5 1.5甜菜堿C12/14Ampholak(TM) - - 3.0 - - 1.5 1.5C12烷基N-甲基葡糖酰胺 12.0 12.0 9.0 11.0 12.0 8.0 6.0C10烷基乙氧基化物(平均8) 5.0 5.0 5.0 4.6 5.0 5.0 5.0Mg++離子 0.6 0.6 0.3 0.3 0.6 0.6 0.6Ca++離子 0.3 0.3 0.6 0.15 0.3 0.15 0.3
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ馬來酸 0.3 0.2 0.2 0.3 - 0.6 -乙酸 - - - - - - 0.3Miranol(TM) - - 2.0 - - - -Polytergent(TM) - 2.0 - - - - -除葡糖酰胺之外將所有的表面活性劑混合制備該組合物。然后將鎂和鈣鹽與馬來酸一起預(yù)溶解到溶液中,并與剩余的成分加入到表面活性劑混合物中。最后用鹽酸調(diào)節(jié)pH至7.3,且檢測粘度。
通過在室溫和50℃條件下存放每個(gè)組合物樣品,檢測其穩(wěn)定性。
組合物Ⅰ至Ⅳ均在50℃條件下至少3周和在室溫下至少4周保持透明、均勻、穩(wěn)定的液體。
組合物Ⅴ,它不含有馬來酸,在加熱至50℃后立即變得不穩(wěn)定,且在室溫下2天的變得不穩(wěn)定。
組合物Ⅵ和Ⅶ是本發(fā)明的透明,均勻穩(wěn)定的液體組合物。
權(quán)利要求
1.一種液體或凝膠洗滌組合物,其特征在于含(以組合物的重量計(jì))(a)3%~95%的陰離子表面活性劑,它選自陰離子硫酸鹽表面活性劑、陰離子磺酸鹽表面活性劑,以及其任何的混合物;(b)3%~40%的非離子表面活性劑;和(c)0.05%~3%的二價(jià)離子,它選自鈣離子、鍶離子、和其任何的混合物;和(d)0.05%~10%的穩(wěn)定劑,它選自蘋果酸、馬來酸、乙酸、和其任何的混合物,它與所述二價(jià)離子的摩爾比為0.01∶1-10∶1。
2.按照權(quán)利要求1的組合物,其中所述的非離子表面活性劑是聚羥基脂肪酸酰胺,它具有的通式為
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;和Z是一種聚羥基烴基,具有一直的烴基鏈、至少有三個(gè)羥基基團(tuán)直接連接在該鏈上,或一種其烷氧基化的衍生物。
3.按照權(quán)利要求1或2的組合物,其特征在于包含5%~60%所述的陰離子硫酸鹽表面活性劑,它選自由C10-C16烷基硫酸鹽(每個(gè)分子已用0.5~20摩爾的環(huán)氧乙烷乙氧基化)、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、以及其混合物所組成的基團(tuán)。
4.按照權(quán)利要求2或3的組合物,其特征在于包含5%~30%所述聚羥基脂肪酸酰胺,其中R1是C1-C4烷基和R2是直鏈C7-C19烷基或鏈烯基基團(tuán),或其混合物。
5.按照權(quán)利要求4的組合物,其中聚羥基脂肪酸酰胺的通式為
6.按照權(quán)利要求5的組合物,其特征在于包含0.15%~2%的鈣離子,且在20℃的10%的水溶液中所具有的pH值在約5.5~11.0之間。
7.按照權(quán)利要求1或2的組合物,其特征在于進(jìn)一步包含約2%~20%的起泡增強(qiáng)劑。
8.按照權(quán)利要求7的組合物,其中起泡增強(qiáng)劑選自由氧化胺、甜菜堿、磺基甜菜堿、脂族醇與環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)品、烷基多糖,和其混合物所組成的基團(tuán)。
9.按照權(quán)利要求8的組合物,其中所述起泡增強(qiáng)劑選自C10-C18烷基、二-C1-3烷基或二-C1-3羥烷基氧化胺、C10-C16烷基酰氨基甜菜堿、C10-14伯醇與每摩爾醇用6~10摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)品、以及其混合物。
10.按照權(quán)利要求1或2的組合物,它是一種液體洗滌劑組合物,其中附加含有一種水溶助溶劑,其含量為該組合物的0.5%~10%重量。
全文摘要
具有改進(jìn)物理穩(wěn)定性的液體或凝膠洗滌劑組合物含有(以組合物重量計(jì))(a)約3%—95%的陰離子硫酸鹽或磺酸鹽表面活性劑;(b)約3%—40%的非離子表面活性劑,優(yōu)選的聚羥基脂肪酸酰胺,其通式為其中R
文檔編號C11D1/86GK1086842SQ9311883
公開日1994年5月18日 申請日期1993年9月1日 優(yōu)先權(quán)日1992年9月1日
發(fā)明者J·A·戴耶特, P·R·福利, F·A·弗雷澤, B·P·默奇, K·奧蘇福-阿桑蒂, T·R·羅爾夫斯, J·M·克拉克 申請人:普羅格特-甘布爾公司