專利名稱:成形固體清洗組合物的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及成形固體清洗組合物以及清洗基材,尤其織物基材的方法。
背景技術:
包括織物與兩種反應性組分在水性介質中接連接觸的兩步反應性清洗法是已知 的。典型地,反應性組分之一包括脂肪酸和/或其它的酸性物質,而另一組分包括堿性材 料。GB338121 (Marquardt和Walter,1930)描述一種洗滌方法,包括將兩種組分一起 或接連地添加到洗滌液中,其中第一組分包括可皂化脂肪酸如油酸、棕櫚酸或硬脂酸,且第 二組分包括堿性皂化劑如碳酸鈉、碳酸氫鈉或氫氧化鈉。以上方法涉及不容易溶于水和溶劑的脂肪酸,因此使用溶劑來增溶脂肪酸,以促 進它們均勻地施加于織物上。然而,溶劑的使用從安全和環(huán)境的觀點考慮是擔心的原因。另一方法是使用用于形成脂肪酸的水乳液的乳化劑以促進脂肪酸在織物上的均 勻施加。FR1460904(Kornbaum Simon, 1966)描述一種洗滌方法,其中,可皂化脂肪酸的水 乳液與堿洗滌溶液結合。脂肪酸優(yōu)選選自油酸或低熔點的脂肪酸混合物,且乳化劑是低HLB 非離子表面活性劑。GB333177(Rayner,1930)描述了一種洗滌方法,包括用可皂化脂肪酸的 稀乳液和稀堿連續(xù)地處理所要洗滌的材料,以就地產生皂。GB501422 (Pollard, 1939)描述 了一種用脂肪酸組分和堿組分洗滌制品的方法,其中脂肪酸水乳液包括甲基環(huán)己醇。在以上引用的現(xiàn)有技術中乳化劑的使用增加了成本,沒有提供任何附加的清洗益 處。這種乳液的穩(wěn)定性,特別是在相對低溫下的穩(wěn)定性是在冰點以下的溫度下的脫乳化中 顯現(xiàn)的另一個問題。此外,將乳液施加于織物上是較不便利的,導致浪費,因為乳液分散在 水性介質中,尤其在清洗中應用機械力時,引起反應性組分在水性介質中遠離織物表面反 應,而不是在織物表面上或接近織物表面的地方反應。EP11767501 (Procter & Gamble,200 描述了一種洗滌織物的方法,包括以任意 次序用能夠在接觸時產熱的第一組分和第二組分處理該織物。選擇所述組分,使得組分的 接觸是物理或化學性質的放熱過程的一部分,導致生熱。給出了一系列的放熱過程,包括有 機/無機鹽的溶解、氧化/還原、基本上無水的化合物的水合和酸/堿反應。在酸堿反應 中,該酸,不論有機酸還是無機酸,優(yōu)選是PKa低于4,或更優(yōu)選低于2的強酸。優(yōu)選的有機 酸包括氯乙酸,二氯乙酸,乙酸,草酸,甲酸,乳酸或它們的混合物。US20040173244 (Ecolab, 2004)描述一種清洗方法,包括酸和堿處理步驟和一個 或多個附加堿和/或酸清洗步驟。這種方法需要至少三個步驟,針對商品洗碗機中的陶器 的機械清洗,用于除去淀粉沉積物。沒有教導織物的清洗。以上引用的技術均沒有提供具有較少浪費的、以安全和環(huán)境友好方式均勻和更方 便施加于織物上的脂肪酸組分。US5262079 (Procter & Gamble,1993)公開了一種中性pH清洗棒,包括至少兩個相和按所述棒的重量計總計約5%到約50%的游離和中和單羧酸的混合物;約15%到約65% 的陰離子和/或非離子的棒堅實度助劑;和約15%到約55%水。US5312559 (Procter & Gamble,199 涉及穩(wěn)定的半固體個人用清洗組合物,包 括
(a)約7wt%到約33wt%的C8-C22脂肪酸鉀皂;
(b)約4%到約18%C8-C22游離脂肪酸;
(c)約40%到約70%水;和
(d)約5%到約30%的選自甘油、丙二醇、聚丙二醇、聚乙二醇、乙基己二醇、已二醇和其 他脂族醇和它們的混合物中的多元醇;和
(e)約0.5%到約15%礦脂潤膚劑,優(yōu)選具有約45微米到約120微米的重均粒度。US5227086A(Procter & Gamble,1992)提供了堅實的、低污漬、超柔和、弱酸性的 皮膚PH清洗棒,按所述棒的重量計包括約5%到約50%的基本上游離羧酸,優(yōu)選肉豆蔻酸、 二十二酸或12-羥基硬脂酸;約15%到約65%的水溶性的有機陰離子和/或非離子的棒堅 實度酸,優(yōu)選椰油基羥乙基磺酸鈉或月桂酰羥乙基磺酸鈉;和約15%到約55%水。該皮膚pH 棒可以含有很少的皂或不含皂,仍然具有從零到12 mm的淺穿透值。EP165863 (Unilever, 2007)公開了無皂的熔鑄固體清洗組合物,其由15_50wt% 的選自肉豆蔻酸,硬脂酸,棕櫚酸,羥基硬脂酸和它們的混合物中的脂肪酸;2-40wt%非皂 洗滌劑活性劑以及30-60wt%水組成,其中所述組合物在20-100°C的溫度范圍內無純溶致 液晶相,并且在40-100°C的溫度范圍內形成了各向同性液相或溶致液晶相在各向同性液體 的連續(xù)區(qū)中的分散體。本發(fā)明人已經發(fā)現(xiàn),包括特定比例的脂肪酸、粘結劑、表面活性劑和水的成型固體 形式的清洗組合物解決了現(xiàn)有技術中遇到的上述問題。
發(fā)明內容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種成形固體清洗組合物,其包括
a.至少55wt%的熔點高于20°C的脂肪酸;
b.2-10wt%多元醇粘結劑;
c.0. l-25wt% 水;和
d.0. l-20wt%表面活性劑。根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種清洗基材的方法,包括按任意次序的以下步 驟
i.將如前述權利要求1-6的任一項所述的成形固體清洗組合物施加于基材上;和 .讓該基材與堿清洗介質接觸。本發(fā)明的詳細描述 脂肪酸
該成形固體清洗組合物包括至少^wt%,優(yōu)選至少65wt%,更優(yōu)選至少70襯%脂肪酸。該 成形固體清洗組合物包括至多優(yōu)選95%,更優(yōu)選85%,且最優(yōu)選80wt%熔點高于20°C的脂肪 酸。該脂肪酸的熔點優(yōu)選高于30°C,更優(yōu)選高于40°C,且最優(yōu)選高于50°C。該脂肪酸可以是支化的或非支化的。該脂肪酸具有至少一個COOH基團,且可以具有其它取代基如羥基。該脂肪酸可以是飽和或不飽和的,但飽和脂肪酸是優(yōu)選的。脂肪酸優(yōu)選是C8-C22脂肪酸,更優(yōu)選C10-C18脂肪酸,且最優(yōu)選C12-C16脂肪 酸。能夠根據(jù)本發(fā)明使用的脂肪酸包括月桂酸,肉豆蔻酸,棕櫚酸,硬脂酸,羥基硬脂酸和
二十二酸。在25°C下在水中的溶解度大于2 g/100 g水的優(yōu)選脂肪酸以及它們的相應皂是優(yōu) 選的。粘結劑
該成形固體清洗組合物包括2-10%,優(yōu)選3-8 %和更優(yōu)選4-7襯%多元醇粘結劑。優(yōu)選的多元醇包括甘油,山梨糖醇,甘露糖醇,亞烷基二醇和聚亞烷基二醇。多元醇粘結劑優(yōu)選選自亞烷基二醇或聚亞烷基二醇。亞烷基二醇優(yōu)選是短鏈亞烷基二醇,更優(yōu)選乙二醇或丙二醇。聚亞烷基二醇優(yōu)選 選自聚乙二醇或聚丙二醇。聚亞烷基二醇的分子量優(yōu)選是200-20000,更優(yōu)選200-8000,且 最優(yōu)選200-5000。水
該成形固體清洗組合物包括0. l-25wt%,優(yōu)選5%-20 wt%,且更優(yōu)選10-20wt%水。表面活件劑
該成形固體清洗組合物包括0. l-20wt%,優(yōu)選1-15 wt%,且更優(yōu)選2-10wt%表面活性劑。該表面活性劑可以是陰離子、非離子、陽離子、兩性離子或兩性型的。表面活性劑 的HLB值優(yōu)選低于14,更優(yōu)選低于12,且最優(yōu)選低于10。在這里使用的術語HLB值表示親 水親油平衡值° 術語 HLB 在 Ansel's pharmaceutical dosage forms and drug delivery systems (Ansel藥物劑型和藥物輸送系統(tǒng))中由Allen等人(由Lippincott,Williams和 Wilkins出版,2004)進行了定義,該文獻在此處通過引用并入。以下列舉了一些優(yōu)選的表 面活性劑和相應HLB值
脫水山梨糖醇單油酸酯,可作為SPAN 80 (ICI)市購-4. 3 脫水山梨糖醇單硬脂酸酯,可作為SPAN 60 (ICI)市購-4. 7 脫水山梨糖醇單棕櫚酸酯,可作為SPAN 40 (ICI)市購-6. 7 脫水山梨糖醇單月桂酸鹽,可作為SPAN 20 (ICI)市購-8. 6 脫水山梨糖醇三油酸酯,可作為SPAN 85 (ICI)市購-1.8 脫水山梨糖醇三硬脂酸酯,可作為SPAN 65 (ICI)市購-2. 1 單硬脂酸甘油酯-3. 8 月桂酸鈉-8. 6 羧酸或多羧酸
該成形固體清洗組合物包括0. l-10wt%,優(yōu)選1-8襯%和更優(yōu)選2-6wt%的羧酸或多羧 酸。在這里使用的術語“羧酸”或“多羧酸”不包括脂肪酸。該羧酸優(yōu)選是水溶性的,即它具有在25°C下大于5 g/ 100 g水的溶解度。該多羧 酸優(yōu)選是水溶性的,即它具有在25°C下大于2 g/ 100 g水的溶解度。(這方面將它們與具 有低得多的溶解度的脂肪酸區(qū)分開來)
羧酸的實例包括檸檬酸,酒石酸,蘋果酸,丙二酸,琥珀酸,馬來酸,草酸和富馬酸。
優(yōu)選的多羧酸包括聚丙烯酸,聚甲基丙烯酸,聚馬來酸,聚丙烯酸/聚馬來酸共聚 物和聚氨基酸。聚氨基酸的非限制性例子包括聚Y谷氨酸和聚天冬氨酸。聚丙烯酸是特 別優(yōu)選的。成形固體清洗組合物的制備
該成形固體清洗組合物可以通過將組合物的所有成分混合并將該混合物加熱到脂肪 酸的熔點以上以形成可傾倒的混合物來制備。該成形固體清洗組合物還可以通過將所有成 分混合以形成混合物,任選加熱該混合物,并將該混合物擠出來制備。優(yōu)選地,將脂肪酸、粘結劑和表面活性劑一起加熱到脂肪酸的熔點以上,形成預混 物,在該預混物中添加與如果存在的羧酸或多羧酸混合且預熱至50-80°C的水,并攪拌,形 成可傾倒的混合物。然后將該可傾倒的混合物倒入模具中,隨后冷卻至低于脂肪酸的熔點 的溫度,再從模具中分離出成形固體清洗組合物。該模具被設計用來形成便于處理的任何幾何形狀的成形固體。成形固體清洗組合 物的形狀可以是圓柱形、圓錐形、棱柱形、金字塔形、截頭圓錐體形或球形。優(yōu)選地,該形狀 是圓柱形的。成形固體的尺寸可由本領域技術人員來選擇,使得成形固體容易處理,并便于 通過摩擦轉移到基材上。清洗基材的方法
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種清洗基材的方法,該方法包括任意次序的以下步
驟
i.將包括以下組分的成形固體清洗組合物施加于基材上
a.至少55wt%熔點高于20°C的脂肪酸;
b.2-10wt%多元醇粘結劑;
c.0. l-25wt% 水;和
d.0. l-20wt%表面活性劑;以及 .讓基材與堿洗滌介質接觸。該工藝步驟可以按任何順序進行,即,將成形固體清洗組合物施加于基材上,隨后 讓該基材與該堿清洗介質接觸,或者,讓基材與堿清洗介質接觸,隨后將成形固體清洗組合 物施加于基材上,但前一順序是優(yōu)選的。優(yōu)選的是,該方法包括將成形固體清洗組合物施加于基材上,隨后將該基材在堿 清洗介質中浸漬1-60分鐘的步驟。優(yōu)選的是,基材進一步用水漂洗。優(yōu)選的是,在將成形固體清洗組合物施加于基材上之前,該基材用水潤濕。優(yōu)選地,通過將成形固體與基材摩擦,將一定量的固體組合物轉移到基材上,從而 將成形固體清洗組合物施加于基材上。施加于基材上的成形固體清洗組合物的量優(yōu)選為 0. 01-25 mg,更優(yōu)選為0. 1-10 mg,且最優(yōu)選為0. 1-5 mg/cm2的基材面積。該基材可以是硬表面或織物。硬表面包括塑料、金屬、玻璃和陶瓷??梢蕴幚淼目?物包括合成和天然紡織品??椢锊牧习蕖烀薏?polycotton)、聚酯、絲綢或尼龍。預 計本發(fā)明的方法可用于處理形成家用洗衣中典型洗滌負荷的衣服和其它服裝和衣物材料。 能夠根據(jù)本發(fā)明的方法處理的家用材料包括,但不限于,床單,毯子,地毯,窗簾和室內裝飾 品。雖然本發(fā)明的方法主要地描述用于處理織物,但設想本發(fā)明的方法可以有利地用于處 理其它材料如黃麻、皮革、工作服和帆布。預計本發(fā)明的方法可用于處理制品如鞋、雨衣和夾克。早先描述的任何成形固體清洗組合物可用于本發(fā)明的方法。堿清洗介質
堿清洗介質包括水和堿性成分,且具有大于7,優(yōu)選大于8,更優(yōu)選大于9和最優(yōu)選大于 9. 5 的 pH。堿性材料可以是無機或有機的。雖然可以使用有機堿性材料如Cl-ClO胺類、 Cl-ClO烷醇胺和脲,但優(yōu)選的是,該堿性材料是無機的。優(yōu)選地,無機堿性材料選自堿金屬、 堿土金屬或銨的碳酸鹽、碳酸氫鹽、磷酸鹽或氫氧化物。特別優(yōu)選的無機堿性材料選自堿金 屬的碳酸鹽、碳酸氫鹽、磷酸鹽或氫氧化物。在堿金屬當中,鈉是特別優(yōu)選的。最優(yōu)選的堿 性材料選自碳酸鈉、三聚磷酸鈉或它們的混合物。該堿清洗介質包括按重量計優(yōu)選0.01 %_20%,更優(yōu)選0.1-15 %且最優(yōu)選2_10% 的堿性成分。大多數(shù)的市場上可買到的洗滌劑組合物典型地包括一種或多種堿性成分,且當這 種洗滌劑組合物加入到水中時,所得混合物可用作堿清洗介質。以下通過非限制性實施例來說明本發(fā)明。這些實施例僅僅為了說明的目的,決不 限制本發(fā)明的范圍。
具體實施例方式實施例
腿
下列材料在實驗中使用。表1 實驗中使用的材料
權利要求
1.一種成形固體清洗組合物,其包括a.至少55wt%的熔點高于20°C的脂肪酸;b.2_10wt%多元醇粘結劑;c.0. l-25wt% 水;和d.0. l-20wt%表面活性劑。
2.根據(jù)權利要求1所述的成形固體清洗組合物,其中所述脂肪酸是C8-C22脂肪酸。
3.根據(jù)權利要求1或權利要求2所述的成形固體清洗組合物,其中所述脂肪酸的熔點 高于30 0C ο
4.根據(jù)前述權利要求的任一項所述的成形固體清洗組合物,其中所述表面活性劑的 HLB值低于14。
5.根據(jù)前述權利要求的任一項所述的成形固體清洗組合物,其包括0.1-10襯%羧酸 或多羧酸。
6.根據(jù)前述權利要求的任一項所述的成形固體清洗組合物,其中所述多元醇粘結劑 選自亞烷基二醇或聚亞烷基二醇。
7.一種清洗基材的方法,包括按任意次序的以下步驟i.將根據(jù)前述權利要求1-6的任一項所述的成形固體清洗組合物施加于基材上;和 .讓該基材與堿清洗介質接觸。
8.根據(jù)權利要求7所述的清洗基材的方法,其中施加于基材上的成形固體清洗組合 物的量為0. 01-25 mg/cm2的基材面積。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種成形固體清洗組合物,其包括a.至少55wt%熔點高于20℃的脂肪酸;b.2-10wt%多元醇粘結劑;c.0.1-25wt%水;和d.0.1-20wt%表面活性劑。該脂肪酸組分能夠以安全和環(huán)境友好的方式均勻并相對便利地施加于織物上,具有較少的浪費。
文檔編號C11D3/20GK102131912SQ200980133277
公開日2011年7月20日 申請日期2009年7月24日 優(yōu)先權日2008年8月25日
發(fā)明者A·普拉馬尼克, P·班迪奧帕德亞伊, S·班迪奧帕德亞伊 申請人:荷蘭聯(lián)合利華有限公司