專(zhuān)利名稱(chēng)：包含低密度硅酸鹽的固體衣物洗滌劑組合物的制作方法
包含低密度硅酸鹽的固體衣物洗滌劑組合物發(fā)明領(lǐng)域
本發(fā)明涉及包含低密度硅酸鹽的固體衣物洗滌劑組合物。本發(fā)明還涉及制備包 含低密度硅酸鹽的固體衣物洗滌劑組合物的方法。
發(fā)明背景
在固體衣物洗滌劑領(lǐng)域中，最近的趨勢(shì)是通過(guò)移除至少大部分的沸石、優(yōu)選全 部的沸石而將制劑化學(xué)性壓實(shí)。然而，已經(jīng)證明難以制備這些化學(xué)壓實(shí)的固體衣物洗滌 劑組合物。
本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，向這些化學(xué)壓實(shí)的制劑中摻入低密度硅酸鹽使它們能夠使用 傳統(tǒng)的批量方法制備，并且甚至使用批量單攪拌器方法制備。雖然向衣物洗滌劑組合物 中摻入硅酸鹽是已知的，但是向制劑中摻入具有低堆積密度和非常小的重均粒度的硅酸 鹽在本發(fā)明之前是未知的，所述制劑已通過(guò)移除至少大部分的、優(yōu)選全部的沸石而被化 學(xué)壓實(shí)，期望這樣的化學(xué)壓實(shí)的洗滌劑組合物能夠使用傳統(tǒng)的批量方法制備，并且甚至 使用批量單攪拌器方法制備。
US3472784涉及自由流動(dòng)的顆粒狀洗滌劑組合物，其通過(guò)將液體酸形式的陰離 子表面活性劑與水溶性的堿性物質(zhì)混合而制備；將一種硅酸鹽摻入所例示的洗滌劑組合 物中。
US3597361涉及制備干燥的洗滌劑成分的附聚物的方法；將液體硅酸鈉用于所 例示的方法中。
US3625902涉及制備洗滌劑成分的附聚物的方法；將液體N_硅酸鹽和硅酸鎂摻 入所例示的附聚的家用自動(dòng)盤(pán)碟洗滌組合物中。
US4501499涉及一種附聚劑，據(jù)稱(chēng)其用于均勻地附聚由熱解法二氧化硅和碳酸 鈉的干混合物和非離子洗滌劑和聚乙二醇的濕混合物組成的原料，以在混合時(shí)形成附聚 的洗滌劑。
US4919847涉及粒狀洗滌劑組合物；所例示的組合物包含硅酸鹽。
W096/04359涉及用于制造洗滌劑粉末的方法，其中LAS酸在流化床上被中 和；堿性硅酸鹽被摻入實(shí)施例組合物10中，并且也被描述成為該流化床方法中合適流動(dòng) 助劑的若干種物質(zhì)之一。
W097/U956涉及通過(guò)與水合的鹽附聚而制備低密度洗滌劑組合物的方法；硅 酸鹽與多種其它成分一起被描述成合適的輔助洗滌劑成分。
W097/22685, W098/58046、W098/58047、W099/00475、W003/016453 和 W003/0164M涉及一種流化床方法，其中結(jié)晶的或無(wú)定形的堿金屬硅酸鹽被描述成為此 類(lèi)流化床方法中合適的流動(dòng)助劑和/或分層劑的若干種物質(zhì)之一。
W097/30145涉及通過(guò)與無(wú)機(jī)復(fù)鹽附聚而制備低密度洗滌劑組合物的方法。硅 酸鹽是作為可用于所述方法中的合適助洗劑而被提及的多種成分之一。
W097/43399涉及通過(guò)附聚隨后介電加熱而制備低密度洗滌劑組合物的方法； 硅酸鹽與多種其它成分一起被描述成合適的輔助洗滌劑成分。
W098/14549和W098/14550涉及用于連續(xù)制備低密度顆粒狀洗滌劑組合物的非 塔方法；結(jié)晶的層狀硅酸鹽被描述成在所述方法中用作涂覆材料的若干種合適的細(xì)粉之一。
W099/03966涉及通過(guò)控制流化床干燥器中噴嘴高度制備低密度洗滌劑組合物 的方法；將硅酸鈉摻入所例示的組合物中。
WOOO/24859涉及洗滌劑顆粒和制備它們的方法；硅酸鹽是用于摻入實(shí)施例洗 滌劑組合物中的合適成分的典型例子。
W000/37605涉及通過(guò)附聚而制備低堆積密度的洗滌劑組合物的方法；硅酸鹽 與多種其它成分一起被描述成合適的輔助洗滌劑成分。
發(fā)明概述
本發(fā)明提供如權(quán)利要求所定義的固體衣物洗滌劑組合物和用于其制備的方法。
發(fā)明詳述
固體衣物洗滌劑組合物
所述固體衣物洗滌劑組合物具有600g/L或更小，優(yōu)選500g/L或更小，或450g/ L或更小，或400g/L或更小，或甚至350g/L或更小的堆積密度。以下更詳細(xì)地描述了 測(cè)量粉末的堆積密度的方法。
所述固體衣物洗滌劑組合物通常具有5N至20N的結(jié)塊強(qiáng)度。
所述固體衣物洗滌劑組合物通常包含3重量％至10重量％的水。以下更詳細(xì)地 描述了用于測(cè)定所述固體衣物洗滌劑組合物的水分含量的方法。
低密度硅酸鹽
所述組合物包含低密度硅酸鹽。在一個(gè)方面，所述組合物包含1重量％至40重 量％的低密度硅酸鹽。在一個(gè)方面，所述低密度硅酸鹽具有小于200g/L，或小于150g/ L，或小于100g/L的堆積密度。在一個(gè)方面，所述低密度硅酸鹽具有小于300微米，或 小于200微米，或甚至小于100微米的重均粒度。所述低密度硅酸鹽通常是可獲得的， 或者可通過(guò)閃速干燥方法獲得。
所述低密度硅酸鹽通常為硅酸鈉鹽。
去污表面活性劑
所述組合物包含5重量％至60重量％的去污表面活性劑。所述去污表面活性劑 可選自陰離子去污表面活性劑、陽(yáng)離子去污表面活性劑、非離子去污表面活性劑、兩性 離子去污表面活性劑、兩性去污表面活性劑、以及它們的混合物。
所述去污表面活性劑優(yōu)選包含陰離子去污表面活性劑。合適的陰離子去污表面 活性劑是烷氧基化的醇硫酸鹽陰離子去污表面活性劑，如直鏈或支鏈的、取代或未取代 的乙氧基化的C12J醇硫酸鹽，其具有1至10，優(yōu)選3至7的平均乙氧基化度。其它合 適的陰離子去污表面活性劑是烷基苯磺酸鹽陰離子去污表面活性劑，如直鏈或支鏈的、 取代或未取代的C8,烷基苯磺酸鹽，優(yōu)選直鏈未取代的Cich13烷基苯磺酸鹽。其它適合 的陰離子去污表面活性劑是烷基硫酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基磷酸鹽、烷基膦酸鹽、烷基 羧酸鹽、或它們的任何混合物。
所述去污表面活性劑還可包含非離子去污表面活性劑。合適的非離子去污表面 活性劑選自具有1至20，優(yōu)選3至10的平均烷氧基化度的C8,烷基烷氧基化的醇，最優(yōu)選具有3至10的平均烷氧基化度的C12_18烷基乙氧基化醇；以及它們的混合物。
所述去污表面活性劑還可包含陽(yáng)離子去污表面活性劑。優(yōu)選的陽(yáng)離子去污表面 活性劑為一-C6,烷基一-羥基乙基二-甲基季銨氯化物，最優(yōu)選的是一-CVltl烷基一-羥 基乙基二-甲基季銨氯化物、一-C1Q_12烷基一-羥基乙基二-甲基季銨氯化物和一-Cltl烷 基一-羥基乙基二-甲基季銨氯化物。
碳酸鹽
所述組合物包含0重量％至50重量％的碳酸鹽。優(yōu)選的碳酸鹽是碳酸鈉、碳酸 氫鈉、以及它們的混合物。最優(yōu)選的碳酸鹽是碳酸鈉。
硫酸鹽
所述組合物包含0重量％至40重量％的硫酸鹽。優(yōu)選的硫酸鹽為硫酸鈉。
磷酸鹽助洗劑
所述組合物包含0重量％至30重量％的磷酸鹽助洗劑。所述組合物甚至可優(yōu)選 基本上不含磷酸鹽助洗劑。基本上不含磷酸鹽助洗劑通常是指所述組合物不包含有意添 加的磷酸鹽助洗劑。如果期望該組合物具有非常好的環(huán)保特性，則這是尤其優(yōu)選的。磷 酸鹽助洗劑包括三聚磷酸鈉。
沸石助洗劑
所述組合物包含0重量％至5重量％的沸石助洗劑。所述組合物甚至可優(yōu)選基 本上不含沸石助洗劑?！盎旧喜缓惺磩蓖ǔＪ侵杆鼋M合物不包含有意添加 的沸石助洗劑。如果希望所述組合物是極其高度水溶性的，則最大程度地降低水不溶性 殘余物(例如，其可沉積在織物表面上)的量是尤其優(yōu)選的，并且當(dāng)高度希望得到透明洗 滌液體時(shí)也是如此。沸石助洗劑包括沸石A、沸石X、沸石P和沸石MAP。
輔助洗滌劑成分
所述組合物可包含輔助洗滌劑成分。合適的輔助洗滌劑成分選自過(guò)氧源如過(guò) 碳酸鹽和/或過(guò)硼酸鹽，優(yōu)選過(guò)碳酸鈉；過(guò)氧源優(yōu)選至少部分地被涂覆，優(yōu)選完全地被 涂覆，涂覆材料為例如碳酸鹽、硫酸鹽、硅酸鹽、硼硅酸鹽或混合物，包括它們的混合 鹽；漂白活化劑如四乙?；叶贰⒈椒踊撬猁}漂白活化劑如壬酰苯酚磺酸鹽、己內(nèi)酰 胺漂白活化劑、酰亞胺漂白活化劑如N-壬酰-N-甲基乙酰胺、預(yù)成形的過(guò)酸如N，N-鄰 苯二甲?；被^(guò)氧化己酸、壬基酰胺過(guò)氧化己二酸或二苯甲酰過(guò)氧化物；聚羧酸鹽， 優(yōu)選馬來(lái)酸和丙烯酸及它們鹽的共聚物；酶如淀粉酶、糖酶、纖維素酶、漆酶、脂肪 酶、氧化酶、過(guò)氧化物酶、蛋白酶、果膠酸裂解酶和甘露聚糖酶；抑泡體系如硅氧烷基 抑泡劑；熒光增白劑；光漂白劑；織物軟化劑如粘土、硅氧烷和/或季銨化合物；絮凝 劑如聚環(huán)氧乙烷；染料轉(zhuǎn)移抑制劑如聚乙烯吡咯烷酮、聚4-乙烯基吡啶N-氧化物和/或 乙烯基吡咯烷酮和乙烯基咪唑的共聚物；織物完整組分如疏水改性的纖維素和由咪唑和 表氯醇縮合的低聚產(chǎn)物；污垢分散劑和污垢抗再沉積助劑如烷氧基化的聚胺和乙氧基化 的乙烯亞胺聚合物；抗再沉積組分如羧甲基纖維素和聚酯；香料；氨基磺酸或它的鹽； 檸檬酸或它的鹽；和染料如橙色染料、藍(lán)色染料、綠色染料、紫色染料、粉紅色染料、 或它們的混合物。
用于制備洗滌劑組合物的批量方法
在本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了用于制備洗滌劑組合物的批量方法，所述方法包括以下步驟ω將原料引入到攪拌器中并攪拌以便形成第一物料組合物，其中所述第一 物料組合物優(yōu)選具有20Ν至80Ν的結(jié)塊強(qiáng)度；和(ii)將優(yōu)選具有小于200g/L的堆積密度 并且優(yōu)選具有小于100微米的重均粒度的固體顆粒物質(zhì)引入到所述攪拌器中并混合以便 形成固體洗滌劑組合物，其中所述固體洗滌劑組合物的結(jié)塊強(qiáng)度優(yōu)選小于所述第一物料 組合物的結(jié)塊強(qiáng)度。
在步驟(ii)中，通常將液體物質(zhì)與固體顆粒物質(zhì)一起引入到攪拌器中。所述液 體物質(zhì)通常包含酸性陰離子去污表面活性劑前體。步驟(ii)的固體顆粒物質(zhì)通常為低密 度硅酸鹽。通常，在步驟(i)中將低密度硅酸鹽的第一部分定量給料到攪拌器中，并且隨 后在步驟(ii)中將低密度硅酸鹽的第二部分定量給料到攪拌器中。
用于洗滌劑組合物制備的方法
在本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了用于洗滌劑組合物制備的方法，其中在噴霧干燥 塔中將硅酸鹽原料噴霧干燥以形成低密度硅酸鹽，其優(yōu)選具有小于200g/lL的堆積密度， 并且優(yōu)選具有小于100微米的重均粒度。
用于測(cè)量粉末堆積密度的方法
堆積密度通常由以下方法測(cè)量
概述用粉末填充500mL帶刻度的量筒，測(cè)量該樣品的重量并以g/L為單位計(jì) 算該粉末的堆積密度。
1.天平。所述天平具有0.5g的靈敏度。
2.帶刻度的量筒。所述帶刻度的量筒具有500mL的容量。該量筒應(yīng)該通過(guò)在 20°C下使用500g水，在500mL標(biāo)記處校準(zhǔn)。將該量筒在500mL標(biāo)記處切斷并磨光滑。
3.漏斗。所述漏斗為圓柱形椎體，并具有IlOmm直徑的頂部開(kāi)口，40mm直徑 的底部開(kāi)口，并且側(cè)邊具有與水平線(xiàn)76.4°的斜度。
4.刮刀。該刮刀為扁平金屬片，該扁平金屬片的長(zhǎng)度為帶刻度的量筒直徑的至 少1.5倍。
5.燒杯。該燒杯具有600mL的容量。
6.塔盤(pán)。該塔盤(pán)為金屬或塑料方形，為光滑且水平的，并具有至少2倍帶刻度 的量筒直徑的側(cè)面長(zhǎng)度。
7.環(huán)架。
8.環(huán)夾。
9.金屬門(mén)。該金屬門(mén)為光滑的圓盤(pán)，其直徑至少大于漏斗底部開(kāi)口直徑。
條件在20°C的溫度、IX IO5Nm2的壓力和25%相對(duì)濕度的條件下，在室內(nèi)實(shí) 施該步驟。
麵
1.使用天平稱(chēng)量該帶刻度的量筒，精度靠近0.5g。放置該帶刻度的量筒在塔盤(pán) 中以使該量筒與向上的開(kāi)口面水平。
2.在環(huán)夾上支撐漏斗，然后將該漏斗固定在環(huán)架上使得漏斗的頂部水平并牢固 地放置在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?。調(diào)整漏斗的高度，使得漏斗的底部位置在帶刻度的量筒的頂部 中心上方38mm。
3.支撐金屬門(mén)以形成漏斗底部開(kāi)口的氣密封閉。
4.用已放置了 M小時(shí)的粉末樣品完全地填充該燒杯，并從該漏斗的頂部上方 2cm高度將該粉末樣品倒入至漏斗頂部開(kāi)口中。
5.將該粉末樣品保持在漏斗中10秒鐘，然后快速并完全地移除金屬門(mén)以打開(kāi)漏 斗底部開(kāi)口，并將該粉末樣品注入到帶刻度的量筒中，使得其完全填充該帶刻度的量筒 并且形成越頂。除了粉末樣品的流動(dòng)，沒(méi)有其它外力，例如拍打、移動(dòng)、接觸、搖動(dòng)等 施用于該帶刻度的量筒上。這將使粉末樣品的任何進(jìn)一步壓縮最小化。
6.將該粉末樣品保持在帶刻度的量筒中10秒鐘，然后使用刮刀的扁平邊緣仔細(xì) 移除該越頂以使得帶刻度的量筒被精確地填滿(mǎn)。除了仔細(xì)移除該越頂之外，沒(méi)有其它外 力例如拍打、移動(dòng)、接觸、搖動(dòng)等被施用到該帶刻度的量筒上。這將使粉末樣品的任何 進(jìn)一步壓縮最小化。
7.在沒(méi)有溢出任何粉末樣品的情況下，立即并小心地將該帶刻度的量筒轉(zhuǎn)移到 天平上。測(cè)定該帶刻度的量筒和其粉末樣品內(nèi)容物的重量，精度靠近0.相。
8.通過(guò)用步驟7中測(cè)量的帶刻度的量筒和其粉末樣品內(nèi)容物的重量減去步驟1中 測(cè)量的帶刻度的量筒的重量，以計(jì)算帶刻度的量筒中粉末樣品的重量。
9.立即用另外兩份同樣的粉末樣品重復(fù)步驟1至8。
10.測(cè)定所有的三份粉末樣品的平均重量。
11.通過(guò)以2.0乘以步驟10中計(jì)算出的平均重量來(lái)確定以g/L為單位的粉末樣品 的堆積密度。實(shí)施例
^JL
HLAS Cn_13直鏈烷基苯磺酸(陰離子表面活性劑酸前體)
LAS Cn_13直鏈烷基苯磺酸納(陰離子表面活性劑)
實(shí)施例1
開(kāi)啟F20Bella槳式攪拌器并且以1.4ms—1的梢速運(yùn)行。
步驟⑴將164 輕質(zhì)碳酸鈉和500g低密度硅酸鈉(堆積密度120g/L，重均粒 度240微米)定量給料到F20Bella槳式攪拌器中以形成第一物料組合物。
步驟(ii)然后將2450g HLAS液體通過(guò)Spray Systems 95/01壓力噴嘴以四分鐘的 時(shí)間噴霧到F20 Bella槳式攪拌器中。HLAS的溫度為60°C。在HLAS噴霧添加的同時(shí)， 也將348 輕質(zhì)碳酸鈉定量給料到F20 Bella槳式攪拌器中。然后將710g的47重量％比 活性的聚合物水溶液通過(guò)SpraySystems 95/01壓力噴嘴噴霧到F20 Bella槳式攪拌器中。 然后將270 硫酸鈉、167 低密度硅酸鈉(堆積密度120g/L)和15 微量的干燥成分 (包括增白劑、硫酸鎂和羧甲基纖維素粉末)定量給料到F20 Bella槳式攪拌器中。所有 上述成分總的添加時(shí)間為七分鐘。然后從F20 Bella槳式攪拌器收集所述槳式攪拌器中形 成的固體衣物洗滌劑組合物。所述固體衣物洗滌劑組合物的堆積密度小于600g/L并且具 有以下組成
20.5 重量 ％ WLAS
；35.6重量％的碳酸鈉7
16.5重量％的硅酸鈉
20.6重量％的硫酸鈉
3.2重量％的水
2.5重量％的聚合物
1.1重量％的微量組分
本文所公開(kāi)的量綱和值不旨在被理解為嚴(yán)格地限于所述的精確值。相反，除 非另外指明，每個(gè)這樣的量綱旨在表示與所引用的數(shù)值和圍繞該數(shù)值的功能上等同的范 圍。例如，公開(kāi)為“40mm”的量綱旨在表示“約40mm”。
權(quán)利要求
1.一種固體衣物洗滌劑組合物，所述固體衣物洗滌劑組合物包含(a)1重量％至40重量％的具有小于200g/L的堆積密度和小于300微米的重均粒度 的低密度硅酸鹽；(b)5重量％至60重量％的去污表面活性劑；(c)0重量％至50重量％的碳酸鹽；(d)0重量％至40重量％的硫酸鹽；(e)0重量％至30重量％的磷酸鹽助洗劑；(f)0重量％至5重量％的沸石助洗劑；以及(g)0重量％至15重量％的水；其中所述組合物具有600g/L或更小的堆積密度。
2.如權(quán)利要求1所述的洗滌劑組合物，其中所述洗滌劑組合物具有5N至20N的結(jié)塊強(qiáng)度。
3.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的洗滌劑組合物，其中所述組合物包含3重量％至10重量％的水。
4.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的洗滌劑組合物，其中所述低密度硅酸鹽具有小于 100g/L的堆積密度。
5.一種用于制備如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的洗滌劑組合物的批量方法，所述方 法包括以下步驟ω將原料引入到攪拌器中并混合以便形成第一物料組合物； ( )引入固體顆粒并混合以便形成固體洗滌劑組合物。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中在步驟(ii)中將液體物質(zhì)與所述固體顆粒物質(zhì)一起 引入到所述攪拌器中。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述液體物質(zhì)包含酸性陰離子去污表面活性劑前體。
8.如權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的方法，其中步驟(ii)的所述固體顆粒物質(zhì)為低密度硅酸鹽。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中在步驟ω中將低密度硅酸鹽的第一部分定量給料 到所述攪拌器中，并且其中在步驟(ii)中將所述低密度硅酸鹽的第二部分隨后定量給料 到所述攪拌器中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種固體衣物洗滌劑組合物，所述固體衣物洗滌劑組合物包含(a)1重量％至40重量％的具有小于200g/L的堆積密度和小于300微米的重均粒度的低密度硅酸鹽；(b)5重量％至60重量％的去污表面活性劑；(c)0重量％至50重量％的碳酸鹽；(d)0重量％至40重量％的硫酸鹽；(e)0重量％至30重量％的磷酸鹽助洗劑；(f)0重量％至5重量％的沸石助洗劑；以及(g)0重量％至15重量％的水；其中所述組合物具有600g/L或更小的堆積密度。
文檔編號(hào)C11D17/06GK102027103SQ200980117787
公開(kāi)日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月14日
發(fā)明者N·P·索默維爾-羅伯茨 申請(qǐng)人:寶潔公司