專利名稱::改進(jìn)的成型洗滌劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及具有非常高水平的水或液體有益劑和具有增強(qiáng)的硬度同時(shí)提供優(yōu)良的使用經(jīng)濟(jì)性的熔鑄固體成型洗滌劑組合物。背景和現(xiàn)有技術(shù)在通過鑄塑制備洗滌劑組合物中,通過升高溫度使配制的體系成流體狀態(tài),填充到模具中并冷卻。這項(xiàng)技術(shù)通常用于制備鑄塑時(shí)在其它成分(例如肥皂和合成的表面活性劑)中一般包含15-50%的昂貴的醇成分(例如乙醇、多元醇、糖等)的透明個(gè)人洗滌片。優(yōu)選研發(fā)包含高水平的水、空氣和液體有益劑的鑄塑組合物以得到低成本而高性能的棒。這使得人們可以節(jié)省成本的方式制備洗滌劑棒。重要的是賦予這類棒以感覺和使用性質(zhì)(例如泡沫、洗滌、經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)品質(zhì)感和膚感)。其中加入高水平的水或其它液體有益劑的洗滌劑制劑可能提出諸如棒的物理性質(zhì)的問題,例如硬度低。洗滌劑棒要求可接受的物理強(qiáng)度以使它們?cè)诩庸?、運(yùn)輸和使用期間保持它們的結(jié)構(gòu)的完整性。棒的硬度在制造時(shí)和其后是重要的性質(zhì)。現(xiàn)有技術(shù)(US-A-5,340,492、US-A-4,165,293、WO-96/04361、我們同時(shí)待決的申請(qǐng)(717/Bom/"))通常教導(dǎo)添加劑(例如多元醇或鹽溶電解質(zhì)或其它棒外觀助劑)在包含脂肪酸肥皂、洗滌活性劑、非常高水平的水或液體有益劑的熔鑄組合物中增強(qiáng)棒的剛度的用途。WO-02/053689教導(dǎo)了固體含量少于30%的熔鑄洗滌劑組合物在未加入任何棒堅(jiān)固助劑(例如多元醇或鹽溶電解質(zhì))的情況下在2040。C的溫度下呈現(xiàn)出屈服應(yīng)力〉75kPa。已經(jīng)觀察到含有高水平的水或其它液體的棒的磨損率非常高,因此棒在使用中的經(jīng)濟(jì)性不良。僅增強(qiáng)棒的硬度解決了在加工、儲(chǔ)存和運(yùn)輸中的問題而基本上未關(guān)注使用中的經(jīng)濟(jì)性和其它使用中的性質(zhì)。經(jīng)濟(jì)性不良的問題在織物洗滌情況中尤其顯著。本發(fā)明的目的是將低水平的選定表面活性劑加入到含有高水平的水和其它液體有益劑的熔鑄組合物中以增強(qiáng)硬度和顯著減少磨損率以用于洗衣用途。通過將0.5-5%重量的磺基琥珀酸的酯加入到使用零或非常低水平的添加劑和高水平的水或其它液體有益劑的溶鑄洗滌劑組合物中可能實(shí)現(xiàn)以上目的。發(fā)明描述因此,本發(fā)明第一個(gè)方面提供固體含量少于30%重量的熔鑄固體成型洗滌劑組合物,所述組合物包含i.2-50%重量的含有一種或多種C6-C24脂肪酸的鹽的飽和脂肪酸肥皂,ii.2-40%重量的無皂洗滌活性劑種類,其中組合物的0.5-5%重量是磺基琥珀酸的酯,和iii.30-80%重量的水和任選的其它液體有益劑。所述固體成型洗滌劑組合物為片組合物是合乎需要的。優(yōu)選地,所述固體成型洗滌劑組合物中的飽和脂肪酸肥皂包含C^脂肪酸的鹽。更優(yōu)選地,所述飽和脂肪酸月巴皂以10-30%重量的濃度存在于所述固體成型洗滌劑組合物中?,F(xiàn)有技術(shù)中通常使用的添加劑為乙醇、丙二醇及其它多元醇、鹽溶電解質(zhì)等。本發(fā)明優(yōu)選避免在組合物中使用任何這些添加劑。本發(fā)明的另一方面提供用于制備固體成型洗滌劑組合物的方法,所述方法包括以下步驟i.制備本發(fā)明洗滌劑組合物的熔化物;ii.將所述熔化物傾入到模具中得到所要求的形狀;和iii.使所述模具在靜止條件下冷卻以引起固化。優(yōu)選地,所述方法包括在4吏熔化物傾入到其中后和在冷卻模具前密封所迷模具的另外的步驟,由此所迷模具是預(yù)制的聚合物模具。當(dāng)使用本發(fā)明的這種優(yōu)選方法時(shí),可合適地制備所謂包裝內(nèi)鑄塑(cast-in-pack)的固體成型洗滌劑組合物。本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施方案提供了用于鑄塑的連續(xù)方法,所迷方法包括以下步驟i.用含有本發(fā)明洗滌劑組合物的熔化物填充在線形成的柔性材料的連續(xù)管子并在底端密封,其中管子用作組合物的套管,并同時(shí)輸送通過橫截面約束導(dǎo)(constrainingguide)以得到已填充套管的所要求的獨(dú)立于周長的橫截面積;ii.密封已填充管形套管的填充端而無空氣截留以得到套管內(nèi)鑄塑(cast-in-sleeve)的溶4匕物;iii.通過在合適的模具上冷卻所述已填充套管使所述熔化物固化并同時(shí)成型以得到套管內(nèi)鑄塑的圓形材;iv.將所述成型并固化的鑄塑組合物切為短條/片;和v.任選地流動(dòng)包裝所述圓形材/短條/片。發(fā)明詳述本發(fā)明涉及固體含量少于30%重量和具有非常高水平的水或其它液體有益劑的熔鑄洗滌劑組合物,所述組合物呈現(xiàn)出增強(qiáng)的硬度并顯示低磨損率。這些性質(zhì)是用于某些用途(例如織物洗滌)的棒的合乎需要的特性。脂肪^皂存在于本發(fā)明組合物中的飽和脂肪酸肥皂包含一種或多種飽和(:6-(324脂肪酸的鹽。優(yōu)選地,所^y巴皂包含(:16脂肪酸的鹽。所使用的肥皂可為飽和脂肪酸的鈉、鉀、鎂、鋁、鈣或鋰鹽。特別優(yōu)選使用飽和脂肪酸的鈉或鉀鹽。特別優(yōu)選飽和脂肪酸肥急是棕櫚酸鈉。本發(fā)明組合物中存在的飽和脂肪酸肥鬼的濃度為2-50%重量,優(yōu)選10-30%重量。洗滌活性劑優(yōu)選地,本發(fā)明組合物包含選自陰離子、非離子、陽離子、兩性的或兩性離子表面活性劑或它們的混合物的無皂洗滌活性劑。更優(yōu)選地,無皂洗滌活性劑為陰離子表面活性劑。然而,本發(fā)明組合物本質(zhì)上包含0.5-5%重量的洗滌活性劑,所述洗滌活性劑為》美基琥珀酸酯的鈉或鉀鹽?;腔晁狨ミ@些為》黃基琥珀酸的酯。酸基團(tuán)可為單酯或二酯,這些的通用結(jié)構(gòu)式如下。單酯也稱作半酯。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>單酯二酯最常見的二酯由Q和C9醇制備,單酯由C^C,8醇制備。幾種磺基琥珀酸酯的實(shí)例為二烷基磺基琥珀酸酯、脂肪醇醚磺基琥珀酸酯(可為單酯或二酯,如果醇是乙氧基化的,則始終為單酯)、二(2-乙基己基)磺基琥珀酸鈉、椰油醇乙氧基化物(3)單磺基琥珀酸二鈉。特別優(yōu)選用于本發(fā)明的磺基琥珀酸酯為月桂基磺基琥珀酸鈉和油酸磺基琥珀酸鈉。陰離子表面活性劑合適的陰離子洗滌活性劑化合物為有機(jī)硫反應(yīng)產(chǎn)物的水溶性鹽,所述產(chǎn)物在其分子結(jié)構(gòu)中具有含8-22個(gè)碳原子的烷基和選自磺酸或硫酸酯自由基及其混合物的自由基。合成陰離子洗滌活性劑化合物的一些實(shí)例為線形烷基苯磺酸鹽、月桂基硫酸鈉、月桂基醚硫酸鈉、a烯烴磺酸鹽、烷基醚硫酸鹽、脂肪甲基酯磺酸鹽、烷基幾乙基磺酸鹽(alkylisothionate)等。最適合于以上洗滌活性劑種類的陽離子為鈉、鉀、銨和多種胺(例如單乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺)。非離子表面活性劑合適的非離子洗滌活性劑化合物可被廣泛地描述為通過親水性的烯化氧基團(tuán)與性質(zhì)上可以是脂族或烷基芳族的有機(jī)疏水化合物縮合產(chǎn)生的化合物。常見的非離子表面活性劑為在直形或分支鏈構(gòu)型上含有8至22個(gè)碳原子的脂族醇與環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物,例如椰子油環(huán)氧乙烷縮合物(2至15摩爾環(huán)氧乙烷/每摩爾椰子醇)。非離子表面活性劑的一些實(shí)例為烷基苯酚環(huán)氧乙烷(EO)縮合物、牛油醇10EO縮合物、烷基脫曱基胺氧化物、月桂基單乙醇酰胺、糖酯等。其它表面活性劑兩性洗滌活性劑的一些實(shí)例為椰油酰胺基丙基甜菜堿、椰油基甜菜堿等。在本發(fā)明組合物中任逸包括陽離子或兩性離子洗滌活性劑也是可能的。在以下參考中給出合適的洗滌活性劑種類的進(jìn)一步的實(shí)例"表面活性劑手冊(cè)(HandbookofSurfactants)",M.R.Porter,Chapman和Hall,NewYork,1991。在本發(fā)明洗滌劑組合物中使用的洗滌活性劑優(yōu)選為陰離子表面活性劑并且通常以2至40%重量的濃度存在。液體有益劑根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方面,將液體有益材料(例如增濕劑、軟化劑、織物調(diào)理劑等)加入到組合物中。增濕劑和保濕劑的實(shí)例包括多元醇、甘油、十六烷醇、卡巴普934(carbopo1934)、乙氧基化蒐麻油、石蠟油、羊毛脂及其衍生物。任選成分組合物中也可加入其它任選成分例如鹽溶電解質(zhì)、多元醇、填充劑、染料、香料、遮光劑、防腐劑、一種或多種水不溶性顆粒材料(例如滑石粉、高嶺土、多糖)和其它常用成分。方法制備包含2-50%重量的飽和脂肪酸肥皂、2-40%重量的無皂洗滌活性劑,其中組合物的0.5-5%重量為磺基琥珀酸酯的鈉/鉀鹽,和30-80%的水或其它液體有益劑的洗滌劑組合物的熔化物。將此熔化物傾入到任何合適的模具或預(yù)制聚合物模具中以得到要求的形狀,將所述模具密封并在靜止條件下冷卻以發(fā)生固化。以上組合物優(yōu)選特征在于所述組合物在20-1OO'C的溫度下不顯示純的易溶液體結(jié)晶相并且在40-10(TC的溫度下形成各向同性的液相或易溶液體結(jié)晶相在各向同性液體的連續(xù)介質(zhì)中的分散體。所述模具可適當(dāng)選擇以制備接近干凈形狀的片或制備棒/塊。所述才奉/塊可進(jìn)一步成型為洗滌劑物品。如果使用接近干凈形狀的熱成型聚合物制備所述固體洗滌劑物品,密封模具以得到包裝內(nèi)鑄塑的洗滌劑組合物。為了得到包裝內(nèi)鑄塑的洗滌劑組合物,優(yōu)選在填充模具后立即密封所述模具。可使用連續(xù)方法制備棒形式的組合物,所述方法包括以下步驟i.用可鑄塑組合物的熔化物填充在線形成的柔性材料的連續(xù)管子并在底端密封,其中管子用作組合物的套管,并同時(shí)輸送通過橫截面約束導(dǎo)以得到已填充套管的所要求的獨(dú)立于周長的橫截面積;ii.密封已填充管形套管的填充端而無空氣截留以得到套管內(nèi)鑄塑的熔化物;iii.通過在合適的模具上冷卻所迷已填充套管使所迷熔化物固化并同時(shí)成型以得到套管內(nèi)鑄塑的圓形材;iv.將所述成型并固化的鑄塑組合物切為短條/片;和v.任選地流動(dòng)包裝所述圓形材/短條/片。棒可在脫模后脫水以得到充氣的低密度棒。本發(fā)明通過以下非限定性實(shí)施例進(jìn)行闡述。實(shí)施例1證明磺基琥珀酸酯對(duì)榛性質(zhì)的彩響i.洗滌劑片的制備將具有一種表1的洗滌劑組合物和具有80。C的升高的溫度的熔化物傾入到大小為75mm(L)x55mm(W)x40mm(H)的矩形模具中。使所述組合物冷卻,發(fā)生固化并得到洗滌劑片。使用下述方法測(cè)量屈服應(yīng)力和磨損率,結(jié)果見表l。ii.屈服應(yīng)力測(cè)量隨后使洗滌劑片在維持在25'C的烘箱中保持4小時(shí)并使其平衡。采用下述方法,使用自動(dòng)針入度儀測(cè)量所述片在25'C的屈服應(yīng)力。用于屈服應(yīng)力測(cè)量的自動(dòng)針入度儀為PNR10型,得自M/SPetrotestInstrumentsGmbH。才示準(zhǔn)空心錐(StandardHollowCone)(部4牛#18-0101,根據(jù)ASTMD217-IP50)與柱塞(Plunger)(部件存18-0042)一起用于測(cè)量。所述錐由具有可拆卸硬化鋼尖的黃銅制錐體組成。錐的總質(zhì)量為102.5g??梢苿?dòng)柱塞的總質(zhì)量為47.5g。因此落在洗滌劑片上的錐和柱塞的總質(zhì)量為150g。也使用50g和100g的另外重量(使落在樣品上的總重量分別為200g和250g)。采用標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)量樣品在25。C的屈服應(yīng)力值,所述方法包括以下步驟將洗滌劑片置于針入度儀的工作臺(tái)上。降低針入度儀的測(cè)量裝置以使針入度儀的尖接觸所述片但不穿入它。通過按"開始"鍵開始測(cè)量操作。穿入深度以mm讀數(shù),如顯示器所示。所測(cè)量的穿入深度值用于采用以下方程計(jì)算洗滌劑片的屈服應(yīng)力屈服應(yīng)力=作用力/(錐投射面積)=(mxg)x103/[7t(ptanV2e+V2尖直徑)2]其中屈服應(yīng)力以kPa測(cè)量,m:落在棒的平面上的總質(zhì)量,以kg表示g:重力加速度,以my^表示p:達(dá)到的穿入深度,以mm表示0:錐角(30°),和尖直徑=0.359mm根據(jù)以上方程,如果對(duì)落在樣品上的200g總質(zhì)量所測(cè)量的穿入深度<10mm,則洗滌劑片的屈服應(yīng)力>75kPa。在表1-3中報(bào)道的穿入深度值為落在洗滌劑片上的200g總質(zhì)量的穿入深度值。iii.測(cè)量固有磨損率的,將棒切為以下大小6.5cm(長度)x5.5cm(寬度)x4.5cm(高度)。稱量棒的初始重量(W1)。使用24FH水浸濕織物并使所述棒在織物上磨擦。磨擦次數(shù)保持一致使實(shí)驗(yàn)以重復(fù)試驗(yàn)方式進(jìn)行。測(cè)量棒的重量(W2)。固有磨損率-Wl-W2。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>表1的數(shù)據(jù)顯示加入2%(重量)的月桂基磺基琥珀酸酯有助于加工含高水平的水的棒并顯著改善棒的硬度。也顯著減小棒的磨損率。實(shí)施例2磺基琥珀酸酯的化學(xué)性質(zhì)和水平對(duì)棒性質(zhì)的影響通過使用在實(shí)施例1中描述的方法制備如在表2中描述的組合物的棒。通過采用上述方法測(cè)量屈服應(yīng)力而試驗(yàn)加入不同類型的磺基琥珀酸酯和加入水平對(duì)加工性能和剛度的影響,數(shù)據(jù)見表2。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表2的數(shù)據(jù)顯示不考慮酯的性質(zhì),棒的加工性能和剛度得到改善。也證實(shí)酯的0.5-5%的選擇范圍得到益處并且當(dāng)水平增加超過組合物的5%重量時(shí),棒變軟。表2顯示的數(shù)據(jù)也證實(shí)在包含低水平的結(jié)構(gòu)化劑(13%NaP)以及高水平的結(jié)構(gòu)化劑(18%NaP)的組合物中使用磺基琥珀酸酯有助于得到硬棒。實(shí)施例3使用不同類型的洗滌活性劑的論證通過使用在實(shí)施例1中描述的方法制備表3描述的組合物棒。通過采用上述方法測(cè)量屈服應(yīng)力試驗(yàn)加入不同類型的洗滌活性劑對(duì)加工性能和剛度的影響,數(shù)據(jù)見表3。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>表3的數(shù)據(jù)顯示所使用的洗滌活性劑的性質(zhì)對(duì)棒性質(zhì)沒有影響,只要制劑中存在要求量的磺基琥珀酸酯。權(quán)利要求1.一種固體含量少于30%重量的熔鑄固體成型洗滌劑組合物,所述組合物包含1.2-50%重量的包含一種或多種CVC24脂肪酸的鹽的飽和脂肪酸肥皂,ii.2-40%重量的無皂洗滌活性劑種類,其中組合物的0.5-5%重量是磺基琥珀酸的酯,和iii.30-80%重量的水和任選的其它液體有益劑。2.權(quán)利要求1的熔鑄洗滌劑組合物,其中所述飽和脂肪酸肥鬼包含<:16脂肪酸的鹽。3.權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的溶鑄洗滌劑組合物,其中所述飽和脂肪酸月巴皂以組合物的10-!30%重量的濃度存在。4.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的熔鑄洗滌劑組合物,其中所述磺基琥珀酸鹽選自月桂基磺基琥珀酸鈉和油酸磺基琥珀酸鈉。5.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的熔鑄洗滌劑組合物,其中所述無鬼洗滌活性劑為陰離子表面活性劑。6.—種用于制備熔鑄固體成型洗滌劑組合物的方法,所述方法包括以下步驟i.制備前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的洗滌劑組合物的熔化物;ii.將所述炫化物傾入到模具中得到所要求的形狀;和iii.使所述模具在靜止條件下冷卻引起固化。7.片又利要求6的方法,所述方法包括在將熔化物傾入到其中后和在冷卻模具前密封所述模具的另外步驟,由此所述模具是預(yù)制聚合物模具。8.—種用于鑄塑固體成型洗滌劑組合物的連續(xù)方法,所述方法包括以下步驟i.用含有權(quán)利要求1至權(quán)利要求5的組合物的熔化物填充在線形成的柔性材料的連續(xù)管子并在底端密封,其中管子用作組合物的套管,并同時(shí)輸送通過橫截面約束導(dǎo)以得到已填充套管的所要求的獨(dú)立于周長的橫截面積;ii.密封已填充管形套管的填充端而無空氣截留以得到套管內(nèi)鑄塑的熔化物;iii.通過在合適的模具上冷卻所述已填充套管使所述熔化物固化并同時(shí)成型以得到套管內(nèi)鑄塑的圓形材;iv.將所述成型并固化的鑄塑組合物切為短條/片;和v.任選地流動(dòng)包裝所述圓形材/短條/片。全文摘要本發(fā)明提供固體含量少于30%重量的熔鑄固體成型洗滌劑組合物,所述組合物包含2-50%重量的飽和脂肪酸肥皂、2-40%重量的無皂洗滌活性劑,組合物的0.5-5%重量是磺基琥珀酸的酯,和30-80%重量的水和任選的其它液體有益劑。已發(fā)現(xiàn)所述洗滌劑組合物呈現(xiàn)增強(qiáng)的硬度和低磨損率。文檔編號(hào)C11D13/00GK101124312SQ200480019142公開日2008年2月13日申請(qǐng)日期2004年6月8日優(yōu)先權(quán)日2003年7月8日發(fā)明者G·W·雷卡,S·M·納達(dá)卡蒂申請(qǐng)人:荷蘭聯(lián)合利華有限公司