. 5ppm 和 70. 7ppm。
[0085] 在室溫下放置2小時之后,各種程度的變色將在滴定了 FeCl3溶液的標記過的圓 形表面區(qū)域內(nèi)的樣品條皂的頂層上形成。
[0086]然后通過Gretag-Macbeth? Color-Eye 3100比色計來分析標記過的圓形表面區(qū) 域以確定通過添加FeCl3溶液誘導(dǎo)的變色的LAB色值("樣品顏色")。因此,顏色通過熟知 的LAB值來定量。具體地講,L值表示所測量顏色的明度或亮度,即L值越高,則顏色越淺 或越亮。A值表示所測量顏色的紅度/綠度,其中正A值代表紅色并且負A值代表綠色。B 值表示所測量顏色的黃度/藍度,其中正B值代表黃色并且負B值代表藍色。當比較樣品 顏色和標準顏色之間的差值時,計算為=-L es的正AL(AL)指示樣品顏色比標準顏 色淺,并且負AL(AL)指示樣品顏色比標準顏色深。計算為的正AA(AA)指 示樣品顏色更紅,并且負AA指示樣品顏色是綠的。計算的正AB(AB)指示 樣品顏色更黃,并且負A B指示樣品顏色更藍。A B越負,則樣品顏色相比于標準色越藍。 [0087]在圖上,通過將所測量的A B值(y軸)相對于所測試的條皂組合物的所滴定的三 價鐵含量(X軸)作圖,可獲得所測試的條皂組合物的變色曲線。然后可通過外推法,即通 過沿針對所測試的條皂組合物繪制的變色曲線的最陡部分畫切線并且將所述切線外推至 與圖的X軸相交,來確定在此類所測試的條皂組合物中造成可測量的藍色變化所需的三價 鐵離子的最小含量。然后,對應(yīng)于交叉點的X值(即三價鐵含量)被認為是三價鐵離子變 色閾值。
[0088] 出于解釋說明的目的,圖2示出通過將由此類條皂組合物所表現(xiàn)的AB(AB)值 (即,青變)(即y軸)相對于用于滴定此類條皂組合物從而在其中人為誘導(dǎo)ZPT變色的各 種Fe3+含量(即,X軸)作圖而形成的包含ZPT的條皂組合物的變色曲線。虛線為沿變色 曲線的最陡部分所畫的切線,其與X軸相交。由箭頭所強調(diào)的交叉點對應(yīng)于17ppm的Fe 3+ 含量,其被定義為感興趣的條皂組合物的三價鐵離子變色閾值(即,人為誘導(dǎo)的變色所需 的三價鐵離子的最小量)。該閾值越高,則組合物對變色的抗性越大。
[0089]ZPT穩(wěn)宙件
[0090]如上所述,吡啶硫酮鋅(ZPT)可在暴露于氧化物質(zhì)時發(fā)生轉(zhuǎn)化,從而在容易氧化 的環(huán)境中隨時間推移而喪失其抗微生物效應(yīng)。ZPT對于環(huán)境傷害的這種脆弱性是本領(lǐng)域所 熟知的,并且已經(jīng)提出了各種解決方案來使ZPT穩(wěn)定,并且成功的很有限。
[0091]本發(fā)明令人驚奇的且意料不到的發(fā)現(xiàn),即使在苛刻的化學(xué)環(huán)境中,上述膦酸鋅絡(luò) 合物對穩(wěn)定條皂組合物中的ZPT并且減少ZPT損失也是有效的。
[0092]ZPT的化學(xué)穩(wěn)定性通過如下所述的老化測試進行評估,從而測定在此老化測試后 ZPT的百分比損失。首先獲得包含ZPT的條皂,優(yōu)選在其制造后立即獲得。在此類條皂中的 ZPT的起始含量(百分比)通過下述方法進行測量,利用一部分條皂,或者由同批皂條粒制 備的同質(zhì)條。將條皂進行稱重(+/_〇. Olg),并且記錄它的起始重量。接下來,該條皂經(jīng)受一 個老化過程,在此期間將該條皂置于密封的不透水袋內(nèi),該袋優(yōu)選地由聚乙烯(PE)制成。 隨后將包含該條皂的袋長期(例如10天、12天、14天、或者在某些情況下至多36個月)保 持在室溫下(即,約25°C ),或者保持在高溫(例如50°C )對流烘箱內(nèi)。在老化后,如果置 于高溫對流烘箱中,將條皂從對流烘箱中取出并使之回復(fù)到室溫(即,25°C )。將條皂再次 稱重,并且記錄它的最終重量。條皂中吡啶硫酮鋅的最終含量(百分比)通過下述相同方 法進行測量。
[0093]ZPT的化學(xué)穩(wěn)定性通過以下方程式進行計算以獲得ZPT的百分比損失:
[0094]
[0095] 本文通過碘基滴定方法測量條皂組合物中ZPT的含量,該方法更詳述于以下部 分。可通過碘來滴定ZPT中的巰基,碘把ZPT氧化成二硫-2, 2'二硫代雙吡啶-1-氧化物。 如果ZPT已經(jīng)被氧化或以其他方式發(fā)生轉(zhuǎn)化,使得它不再具有巰基,它將不再能夠被下文 所述的碘基滴定方法檢出。
[0096] 首先,制備標準化的0. 04N碘溶液。具體地,無水硫代硫酸鈉(具有99%的最低純 度)在105°C烘箱中干燥2小時,隨后儲存在干燥器中。將0. 05克(+/-0.0 OOlg)無水硫代 硫酸鈉稱重并置于自動滴定器的IOOmL聚丙烯燒杯中,并且加入50mL去離子水以形成標準 溶液。本文所用的自動滴定器優(yōu)選為帶有鉑環(huán)電極的Mettler DL25或Mettler DM140-SC 滴定器,其可從Mettler Toledo Internantional,Inc. (Switzerland)商購獲得,或者它們 的等同物。將自動滴定器設(shè)置為用經(jīng)標準化的碘溶液滴定標準硫代硫酸鈉溶液。從自動滴 定器的滴定管中排出氣泡,并且開始滴定。重復(fù)該程序兩次以上,并且將結(jié)果平均以獲得標 準化的0. 04N碘溶液。%相對標準偏差(RSD)應(yīng)小于1 %的平均值。
[0097] 接下來,制備標準化的0.0 lN和0. 006N碘溶液。具體地,使用溶解在IOOmL去離 子水中的0.1 Og (+/-〇. OOOlg)硫代硫酸鈉制備標準化的0.0 lN碘溶液,移取出10.0 mL該溶 液到IOOmL自動滴定器燒杯中,該燒杯中有50mL附加的去離子水,隨后進行滴定程序。利 用3. OmL 0? OlM的硫代硫酸鈉溶液和40mL溶劑(包含在6% v/v 丁醇中的13% v/v鹽酸) 制備標準化的0.006N碘溶液,然后加入40mL 1:1己烷/異丙醇。隨后進行自動滴定程序。 每天標準化碘溶液。
[0098] 需測量ZPT含量的條皂隨后用擦板切碎,并且攪拌以形成均勻混合物。稱重4. 00 克切碎的皂并放入自動滴定器的潔凈干燥燒杯中。隨后將75mL熱的6% v/v 丁醇(其在沸 水浴中加熱)和5mL濃縮HCl(在室溫下提供)加入到燒杯中。劇烈攪拌混合物以完全溶 解所有可溶組分。隨后將燒杯置于自動滴定器中,并且從滴定管中完全去除氣泡。
[0099] 然后開始滴定并且當混合物仍舊溫熱時進行分析。在滴定程序中劇烈攪拌該混合 物。對于具有按重量計小于〇. 2% ZPT的組合物,使用0. 006N碘溶液進行滴定。對于具有 較高ZPT濃度的組合物,可降低初始的起始樣品重量。可由本領(lǐng)域的技術(shù)人員手動進行或 利用自動滴定程序進行滴定。
[0100] 條皂中的ZPT含量計算如下:
[0104] 針對需測量ZPT含量的每種條皂組合物重復(fù)上述程序三次,并且將結(jié)果平均以獲 得特定條皂的最終ZPT含量,以百分比(%)表示。上文使用的所有化學(xué)試劑是高純度試 劑,其購自VWR Scientific(Batavia,Illinois,USA)或其它科學(xué)化學(xué)供應(yīng)商。
[0105]PH 測量
[0106] 在約25°C的水性溶液中測量條皂組合物的pH值,并且可利用任何可商購獲得的, 用pH標準溶液校準過的pH計進行測量,諸如例如SevenMulti? pH計,其購自Mettler Toledo International,Inc. (Switzerland)。具體地講,將需測量pH值的條阜組合物首先 溶解在蒸餾水中,濃度為1重量%,并且溫度為35°C,通過磁力攪拌棒在密封容器中攪拌一 小時。然后將皂溶液冷卻至約25°C (+/_0. 2°C ),并且測量pH。隨后將1重量%水性溶液 的pH記錄為條阜組合物的pH。
[0107] 水活度
[0108] 水活度("Aw")是體系中水能態(tài)的量度。它表示組合物中的水在結(jié)構(gòu)或化學(xué)上的 結(jié)合緊密度。水活度("Aw")被定義為樣品上方水蒸汽壓力(P)與純水上方水蒸汽壓力 (P。)的比率:
[0110] 可使用水活度計電子測量條皂組合物的水活度,水活度計具有一個密封腔室和一 個電子或光學(xué)測量的頂部空間。用一系列飽和鹽溶液校準水活度計。將需測量的條皂組合 物置于保持在環(huán)境溫度的腔室中,隨后使腔室的頂部空間達到平衡。平衡時,室內(nèi)空氣的相 對濕度與組合物的水活度相同。
[0111] 對本發(fā)明的目的而言,可使用購自Rotronic,Inc. (Huntington,NY,USA)的 Hygrolab 3Water Activity Meter測量條阜組合物的水活度(Aw)。利用以下工序測定條 皂組合物的水活度(Aw):
[0112] 1.檢查水活度計的腔室,確保其在測試前是潔凈且干燥的;
[0113] 2.用不銹鋼刀將條皂切成厚約0. 2-0. 4cm的片;
[0114] 3.將皂片放入潔凈且干燥的塑料樣品容器中,至I. 3cm(l/2〃)的深度;
[0115] 4.用戴著手套的手指輕壓皂片,以確保容器底部被皂片覆蓋;
[0116] 5.將樣品容器放回到水活度計的腔室中,并將腔室頂部蓋上蓋,腔室頂部包括電 子頂部空間測量裝置;
[0117] 6?等候頂部空間達到平衡(大約1-2小時);并且
[0118] 7.記錄溫度和Aw值。
[0119] 優(yōu)選地但是非必須的,本發(fā)明的條皂組合物的特征在于小于0. 9,更優(yōu)選地介于約 0. 4和0. 9之間,還更優(yōu)選地介于0. 5和0. 9之間,并且最優(yōu)選地介于0. 6和0. 9之間的水 活度。條皂可以約〇. 85的水活度制造,并且在配送期間,此類條皂可脫水以獲得在0. 5和 0. 8之間,或在0. 55和0. 75之間,或在0. 6和0. 75之間的較低水活度。
[0120]實例
[0121] I.膦酸鋅絡(luò)合物的預(yù)形成
[0122] 然后,可通過使用以下原料預(yù)形成Zn-HEDP絡(luò)合物:
[0123]表1 :Zn/HEDP預(yù)絡(luò)合物形成:
[0124]
[0125]*分析級,購自Tianjin Jiaxin Chemicals Glass Instrument Trading Co.,Ltd。
[0126] 按照以下程序預(yù)形成本發(fā)明的Zn-HEDP絡(luò)合物:
[0127] ?預(yù)稱重300克去離子(DI)水,其在本文中被稱為"DI水1";
[0128] ?預(yù)稱重 80 克的 HEDP_4Na;
[0129] ?使用磁力攪拌棒以攪拌起渦旋,并且然后將預(yù)稱重的HEDP_4Na緩慢加入DI水 1中;
[0130] ?保持攪拌直至溶液變澄清而沒有可見顆粒,這在本文中被稱為"HEDP溶液";
[0131] 魯將剩余的DI水(357. 76克)置于獨立的容器中,其在本文中被稱為"DI水2";
[0132] ?預(yù)稱重62. 24克的ZnS04?7H20 ;
[0133] ?使用磁力攪拌棒以攪拌起渦旋,并且然后將預(yù)稱重的ZnS04?7H20緩慢加入DI 水2中;
[0134] ?保持攪拌直至溶液變澄清而沒有可見顆粒,這在本文中被稱為"21^0 4溶液";并 且
[0135] ?將ZnS04溶液緩慢加入HEDP溶液中。在該過程期間,可在溶液中出現(xiàn)白色凝膠 狀沉淀,所以重要的是保持攪拌約30分鐘,從而使得此類沉淀溶解并產(chǎn)生透明且在其中沒 有可見沉淀或顆粒的最終混合物。
[0136] 其它膦酸鋅絡(luò)合物可通過使用其它膦酸鈉鹽并按照類似程序而容易地形成。
[0137] II.膦酸鹽溶液
[0138] 可