專利名稱：含有液體組合物的水溶性包裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及洗滌劑組合物以及該組合物的制備方法。
背景技術(shù)：
已知將洗滌劑或有關(guān)物質(zhì)例如硬水軟化劑用容器或小袋包裝起來，所述容器或小袋由水溶性的或可分散于水的薄膜材料制成，就可以避免特別是有害的或刺激性物質(zhì)與消費(fèi)者的皮膚直接接觸。此外，采用包裝材料易于在使用時(shí)控制劑量，而且，只需將其加入水中，便可使容器或小袋的內(nèi)容物釋放出來。
盡管在現(xiàn)有技術(shù)如美國(guó)專利No.4,973,416和5，213,706、WO 94/14941或DE-OS 20 29 598中，已經(jīng)描述了許多水性液體洗滌劑組合物，這些洗滌劑組合物多為凝膠狀，且是用于自動(dòng)洗碗機(jī)或用來清洗衣物，但是，它們都沒有提出將上述組合物包裝在水溶性或可分散于水的薄膜材料中。
CA-A-1,112,534公開了由水溶性薄膜材料制成的包裝，其中裝有膏狀的適用于自動(dòng)洗碗機(jī)的洗滌劑組合物。該文獻(xiàn)中所描述的洗滌劑組合物是例如基于三聚磷酸鈉。
然而，為了制備額定劑量的包裝，需要得到高濃縮的液體組合物。已知三聚磷酸鉀比相應(yīng)的鈉鹽更易溶。不幸的是，用三聚磷酸鉀代替三聚磷酸鈉會(huì)使產(chǎn)品組合物不穩(wěn)定，時(shí)間一長(zhǎng)，該組合物會(huì)因吸附或失去游離水而發(fā)生重量的變化。特別是，對(duì)于透明的產(chǎn)品，這種重量變化可能會(huì)損害其外觀，因?yàn)檫@樣會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品發(fā)生混濁或結(jié)晶。此外，單獨(dú)采用鉀鹽類助洗劑鹽如三聚磷酸鉀比采用相應(yīng)的鈉鹽成本更高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明意在提供一種洗滌劑產(chǎn)品，所述洗滌劑產(chǎn)品含有水性液體洗滌劑組合物，所述洗滌劑組合物被包裝在水溶性的或可分散于水的包裝中，而且所述洗滌劑產(chǎn)品的穩(wěn)定性得到了提高，長(zhǎng)時(shí)間不會(huì)發(fā)生重量變化。
本發(fā)明提供了一種包裝，其內(nèi)裝有水性液體洗滌劑組合物，所述洗滌劑組合物被裝在水溶性的或可分散于水的包裝材料中，所述水性液體洗滌劑組合物含有20到50重量％的水，而且含有至少一種多磷酸鹽助洗劑、鉀和鈉離子，其中鉀和鈉的摩爾比為0.55∶1到20∶1。
我們驚奇地發(fā)現(xiàn)，水性液體組合物，特別是洗滌劑組合物，當(dāng)其含有20到50重量％的水，而且含有至少一種多磷酸鹽助洗劑、鉀和鈉離子，其中鉀和鈉的摩爾比為0.55∶1到20∶1時(shí)，將這些組合物包裝在水溶性的或可分散于水的包裝中，這些組合物顯示出良好的穩(wěn)定性?？梢杂梢环N或多種鉀離子源來提供鉀離子，也可由一種或多種鈉離子源來提供鈉離子。鉀離子或鈉離子源還可以是多磷酸鹽助洗劑。
該組合物中水的含量?jī)?yōu)選30到40重量％。
鉀和鈉的摩爾比優(yōu)選0.6∶1到10∶1，更優(yōu)選0.65∶1到5∶1，最優(yōu)選0.9∶1到1.6∶1，即接近等摩爾比。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，多磷酸鹽助洗劑至少部分是三聚磷酸鹽的形式，優(yōu)選至少部分是三聚磷酸鉀。
鈉離子源優(yōu)選至少部分是協(xié)同助洗劑，優(yōu)選低元羧酸鹽或多元羧酸鹽，例如選自由檸檬酸鈉、聚丙烯酸鈉及其共聚物、葡糖酸鈉及其混合物組成的組中的化合物。
此外，該組合物未著色時(shí)優(yōu)選是半透明或透明的液體或凝膠，采用ELVORS透射法測(cè)定時(shí)，該液體或凝膠的透光率大于30％，優(yōu)選大于40％，最優(yōu)選大于50％。
該包裝的一個(gè)優(yōu)選形式是，其由水溶性的或可分散于水的材料制成，該材料可特別為薄膜或模塑材料，所述薄膜或模塑材料選自由基于聚乙烯醇的均聚物、共聚物或接枝聚合物、聚環(huán)氧乙烷和纖維素的衍生物組成的組。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，該水性組合物是用來洗碗、協(xié)助漂清、硬水軟化或洗滌衣物的組合物，例如其為洗滌劑組合物，該產(chǎn)品尤其適用于家用洗碗機(jī)或洗衣機(jī)。
本發(fā)明還提供了水性液體洗滌劑組合物的制備方法，所述水性液體洗滌劑組合物含有20到50重量％的水，而且含有至少一種多磷酸鹽助洗劑、至少一種鉀離子源和至少一種鈉離子源，其中鉀和鈉的摩爾比為0.55∶1到20∶1，在所述方法中，第一步，將至少大部分(例如大于50％)的鈉離子源溶解于水，第二步，將多磷酸鹽助洗劑溶解于所得到的水溶液中。在第一步中，優(yōu)選鈉離子源基本上全部溶解于水中。
在該方法中，鈉離子源優(yōu)選檸檬酸鈉，而多磷酸鹽助洗劑優(yōu)選三聚磷酸鉀。
可以采用任何適當(dāng)?shù)姆椒ㄖ苽浜脱b填由水溶性的或可分散于水的材料所形成的包裝(容器或小袋)，例如，將薄膜材料熱成型為袋狀，將本發(fā)明的水性組合物裝入袋中，然后用相同或不同的薄膜材料將袋封口。可以用熱封法沿袋的邊緣將其密封。也可采用其他封口方法，例如紅外線法、無線電頻率法、超聲波法、激光法、溶劑法、振動(dòng)法或紡絲焊接法。還可以采用例如該薄膜材料的水性溶液作為粘合劑。還有其他一些制備容器的方法，例如WO 01/36290所公開的方法如注射成型法。更為詳細(xì)的制備方法見現(xiàn)有技術(shù)如CA-A-1,112,534。
適用于洗滌劑組合物的多磷酸鹽助洗劑有多種，特別適合的是多磷酸如三聚磷酸、焦磷酸或偏磷酸的鈉鹽或鉀鹽。本發(fā)明優(yōu)選三聚磷酸鉀化合物。
本發(fā)明的組合物的一個(gè)重要特點(diǎn)在于鉀離子和鈉離子的比例。不受理論的限制，我們推測(cè)，這兩種離子按一定的摩爾比存在時(shí)，可以對(duì)該組合物因在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的吸水或失水而引起的重量變化進(jìn)行平衡控制。
盡管優(yōu)選采用三聚磷酸鉀作為助洗劑，同時(shí)它可作為至少一種鉀離子源，但是也可以將多元磷酸鈉助洗劑連同各種鉀鹽一起使用。
鈉離子源優(yōu)選低元羧酸鹽或多元羧酸鹽形式，例如檸檬酸鈉、聚丙烯酸鈉及其共聚物、葡糖酸鈉或其混合物。采用這些物質(zhì)的其他優(yōu)點(diǎn)是，他們同時(shí)具有協(xié)同助洗作用，可增加洗滌能力。
該組合物還選擇性地含有一種或多種添加劑。這些添加劑包括洗滌劑組合物的通用成分，例如表面活性劑、漂白劑、增白劑、銀緩蝕劑、酶、酶穩(wěn)定劑、去污劑、染料轉(zhuǎn)移阻礙劑、增亮劑、香料、著色劑和染料等。
在制備本發(fā)明的水性組合物時(shí)，我們驚奇地發(fā)現(xiàn)，如果想要得到透明的組合物，各步驟需要按照特定的次序進(jìn)行，即，將鈉離子源如檸檬酸鈉、葡糖酸鈉等完全或至少主要部分(例如大于50％)溶解于水，然后，向所得到的水溶液中加入多磷酸鹽助洗劑如三聚磷酸鉀。我們?cè)鴩L試首先溶解大量的多磷酸鹽助洗劑，然后加入鈉離子源，本來期望制得透明的產(chǎn)品，結(jié)果得到了不透明的乳液狀產(chǎn)品。優(yōu)選應(yīng)當(dāng)在主要成分完全溶解之后加入其他成分。
我們還驚奇地發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的水性組合物出人意料地易于用常用的增稠劑增稠，所述增稠劑如聚丙烯酸酯或其衍生物，或基于多糖如黃原膠，因?yàn)樵驹A(yù)料高電解質(zhì)含量的濃縮組合物特別難于增稠。令人驚奇的是，本發(fā)明的水性組合物沒有出現(xiàn)這種情況。
本發(fā)明的水性組合物的進(jìn)一步詳述及其他優(yōu)點(diǎn)見如下的實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例實(shí)施例1到3及對(duì)比例1到3根據(jù)下表1制備不同的水性組合物。對(duì)比例1和2的組合物只含有三聚磷酸鉀，而不含有附加的鈉離子源。對(duì)比例3的組合物僅含鈉鹽，所述鈉鹽包括三聚磷酸鈉。
根據(jù)本發(fā)明的組合物1到5的制備方法為，首先向水中加入增稠劑，隨后將檸檬酸鈉完全溶解于其中，再向其中加入三聚磷酸鉀。此后再加入其他成分如酶。在上述情況下均得到了透明的或略帶珍珠光澤的水性組合物。改變向水中加入檸檬酸鈉和三聚磷酸鉀的順序，則得到了十分混濁的、含有未溶顆粒的乳液狀組合物。
根據(jù)本發(fā)明的組合物未著色時(shí)，采用ELVORS透射法檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，其具有良好的透光性。
ELVORS透射試驗(yàn)法在距勒克司儀(ELVORS LM-1010)130cm處安裝一光源(500W，Düwi GmbH，93024型)。使光通過厚度為5mm、面積為25cm2的本發(fā)明組合物的試樣。試樣距光電池4cm。記錄該儀器所測(cè)得的值，按下式計(jì)算所謂的透光率
透光率＝(對(duì)該組合物所測(cè)得的值)/(對(duì)純水所測(cè)得的值)*100實(shí)施例1到5的透光率為40到90％。對(duì)比例3的透光率為7％。
采用基于聚乙烯醇的薄膜材料來制作容器，所述薄膜材料為Hi SelonC-200，來自日本大阪的日本合成化學(xué)工業(yè)公司(Nippon SyntheticChemical Industry Co.)；MONOSOL M8543，來自美國(guó)印第安那州加里市(Gary)的Chris Craft Inc.；以及SOKALAN ES 95014，來自德國(guó)路德維希港(Ludwigshafen)的巴斯夫公司(BASF AG)，該薄膜的厚度為100μm。采用Multivac熱成型設(shè)備在115到120℃下將聚乙烯醇薄膜熱成型為袋狀，該袋的長(zhǎng)為39mm，寬為29mm，深為16mm。向這樣所形成的袋中裝填10ml本發(fā)明的水性組合物。然后，將厚度為75mm的與袋本身相同的薄膜材置于袋的頂部，在144到148℃下使其密封。通過切割邊緣將所制成的袋分離開來。
表1

為了測(cè)試容器在裝有實(shí)施例和對(duì)比例中的組合物時(shí)的穩(wěn)定性，在環(huán)境條件穩(wěn)定的房間內(nèi)，也即溫度為20℃，相對(duì)濕度為60到65％時(shí)，將容器的一邊固定在一卡片上，容器的其余部分懸垂下來。
經(jīng)過一段時(shí)間測(cè)定容器重量的增減。
直到約30天時(shí)，對(duì)比例1和2的組合物的重量發(fā)生了損失。其后，其重量又令人驚訝地重新增加了。對(duì)于包裝在容器或小袋中的透明的洗滌劑組合物來說，不希望其重量變化不定。
在14天內(nèi)對(duì)比例3的組合物的重量明顯發(fā)生了損失。該配方在6天后開始出現(xiàn)結(jié)晶。
本發(fā)明的組合物在最初的幾天內(nèi)重量只有最高為4％的微小損失。其后，該組合物相當(dāng)穩(wěn)定，沒有明顯的重量變化。對(duì)于上述產(chǎn)品來說，非常希望具有這種長(zhǎng)期的重量穩(wěn)定性。
在下面的描述中和/或權(quán)利要求中所公開的特征，無論單獨(dú)就一個(gè)特征而言還是以這些特征的任意方式的結(jié)合，它們對(duì)于理解本發(fā)明的變化形式均具有實(shí)質(zhì)性意義。
實(shí)施例6混合如下所示重量份的配方成分，制得強(qiáng)力洗衣液。
Neodol 2507 C11-15直鏈醇 18％Biosoft D-62烷基苯磺酸鈉 5.5％碳酸鈉2％無水偏硅酸鈉 5％焦磷酸四鉀20％檸檬酸鈉 7.5％Calsopol ETDZ 691聚合物，來自Goodrich 0.5％軟化水41.5％按照如下步驟將該組合物裝填入容器中。
采用Multivac熱成型設(shè)備，在溫度為25℃、相對(duì)濕度為35％(±5％)的環(huán)境條件下，以6周期/分鐘的速度將聚乙烯醇薄膜熱成型。該聚乙烯醇薄膜由PVAXX ref C120粒料吹塑而成，該薄膜的水解率為88％，厚度為110μm。所形成的該聚乙烯醇薄膜中水分含量可以忽略不計(jì)。將該聚乙烯醇薄膜裝在密封的聚乙烯容器內(nèi)，直到使用前才打開該容器。在115到118℃下將該聚乙烯醇薄膜熱成型為矩形，該矩形的長(zhǎng)為39mm，寬為29m，深為16mm，其底棱是半徑為10mm的圓弧。在這樣所形成的袋中裝填17ml組合物，將同樣的膜置于其頂部，并在144到148℃下熱密封。切割其邊緣，從而將這樣制得的容器分離開來。每個(gè)容器都呈圓形，而且看上去是充實(shí)的。幾小時(shí)之后，他們將成為更加誘人的圓形外觀。
實(shí)施例7重復(fù)進(jìn)行實(shí)施例6，所不同的是配方中含有0.2％的檸檬酸和0.2％的碳酸氫鈉，而水量減少到了41.1％。
所用的PVOJ薄膜為購(gòu)自美國(guó)印第安那州加里市的Chris Craft Inc.的MONOSOL M8543(含有正常含量的水)，該薄膜的水解率為88％，厚度為100psm。向袋中裝填10mc組合物，然后將厚度為7.5psm的MONOSOLM8543 PVOH薄膜置于其頂部，在144到148℃下熱密封。
權(quán)利要求
1.一種包裝，其內(nèi)裝有水性液體洗滌劑組合物，所述洗滌劑組合物被裝在水溶性的或可分散于水的包裝材料中，所述水性液體洗滌劑組合物含有20到50重量％的水，而且含有至少一種多磷酸鹽助洗劑、鉀和鈉離子，其中鉀和鈉的摩爾比為0.55∶1到20∶1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的包裝，其中水的含量為30到40重量％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的包裝，其中鉀和鈉的摩爾比為0.6∶1到10∶1。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的包裝，其中鉀和鈉的摩爾比為0.65∶1到5∶1。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的包裝，其中鉀和鈉的摩爾比為0.9∶1到1.6∶1。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的包裝，其中的多磷酸鹽助洗劑至少部分為三聚磷酸鹽的形式。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的包裝，其中的多磷酸鹽助洗劑至少部分為三聚磷酸鉀。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的包裝，其中的鈉離子至少部分由協(xié)同助洗劑提供。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的包裝，其中的協(xié)同助洗劑為低元羧酸鹽或多元羧酸鹽類。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的包裝，其中的低元羧酸鹽或多元羧酸鹽類協(xié)同助洗劑選自由檸檬酸鈉、聚丙烯酸鈉及其共聚物、葡糖酸鈉及其混合物組成的組中。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的包裝，其中的組合物未著色時(shí)是半透明或透明的液體或凝膠，采用ELVORS透射法測(cè)定時(shí)，該液體或凝膠的透光率大于30％，優(yōu)選大于40％，最優(yōu)選大于50％。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的包裝，其中的包裝材料是水溶性的或可分散于水的薄膜材料。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的包裝，其中的薄膜材料選自由基于聚乙烯醇的均聚物、共聚物或接枝聚合物、聚環(huán)氧乙烷和纖維素的衍生物組成的組。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求1到11任一項(xiàng)的包裝，其中的包裝材料為注塑聚乙烯醇或纖維素。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的包裝，其中的水性組合物是用來洗碗、協(xié)助漂清、硬水軟化或洗滌衣物的組合物。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的包裝，所述包裝適用于家用洗碗機(jī)或洗衣機(jī)。
17.水性液體洗滌劑組合物的制備方法，所述水性液體洗滌劑組合物含有20到50重量％的水，而且含有至少一種多磷酸鹽助洗劑、至少一種鉀離子源和至少一種鈉離子源，其中鉀和鈉的摩爾比為0.55∶1到20∶1，在所述方法中，第一步，將至少大部分的鈉離子源溶解于水，第二步，將多磷酸鹽助洗劑溶解于所得到的水溶液中。
18.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中在所述第一步中，鈉離子源基本上完全溶解于水中。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18的方法，其中的鈉離子源是檸檬酸鈉，多磷酸鹽助洗劑是三聚磷酸鉀。
20.根據(jù)權(quán)利要求17到19任一項(xiàng)的方法，所述方法進(jìn)一步包括將所述水性液體組合物裝填在水溶性的或可分散于水的包裝材料中。
全文摘要
水性液體洗滌劑組合物，其含有20到50重量％的水，而且含有至少一種多磷酸鹽助洗劑、鉀離子和鈉離子，其中鉀和鈉的摩爾比為0.55∶1到20∶1。
文檔編號(hào)C11D17/08GK1608126SQ01814646
公開日2005年4月20日 申請(qǐng)日期2001年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月25日
發(fā)明者羅格·凱瑟, 馬庫(kù)斯·居茲曼, 拉爾夫·維德曼 申請(qǐng)人:雷克特本克斯?fàn)柡商m有限公司, 雷克特本克斯?fàn)?英國(guó))有限公司