硬質(zhì)表面處理組合物的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于硬質(zhì)表面處理組合物領(lǐng)域。本發(fā)明特別涉及在后續(xù)清潔時(shí)提供更容易清潔的硬質(zhì)表面處理組合物。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種組合物，其使用后可使表面呈疏水性并提供良好的清潔。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)聚合氯化鋁和皂與聚乙烯醇和非離子或陽(yáng)離子表面活性劑的組合同時(shí)提供良好的清潔和良好的污漬/污垢排斥性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】硬質(zhì)表面處理組合物
發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于硬質(zhì)表面處理組合物領(lǐng)域。本發(fā)明特別涉及在后續(xù)清潔時(shí)提供更容易清潔的硬質(zhì)表面處理組合物。
[0002]發(fā)明背景
家庭或辦公室內(nèi)的硬質(zhì)表面通常使用包含ー種或多種表面活性劑和還可能的PH調(diào)節(jié)劑如檸檬酸或檸檬酸鈉鹽的液體組合物清潔。該清潔組合物可以以稀釋的(在水中)或未稀釋的形式，以噴霧或使用布或任何其它方便的方式擦拭來(lái)施用。任選地，可以在清潔之后從表面沖洗掉該清潔組合物。如果待清潔的硬質(zhì)表面可以采用有助于在后續(xù)清潔期間更容易去除污垢和/或污潰的材料處理，則是有利的。這稱(chēng)為下次清潔益處(next timecleaning Denefit)。
[0003]當(dāng)在沉積后沒(méi)有立刻清潔時(shí)，硬質(zhì)表面上的污垢可能變得更難除去。當(dāng)沒(méi)有立即清潔時(shí)，污垢可能更多附著到表面上，更粘并且通常更堅(jiān)韌，需要更多的努力來(lái)清潔。盡管不受理論的束縛，這種較難除去的污垢可能起因于污垢變干效應(yīng)、污垢內(nèi)的化學(xué)變化、污垢與環(huán)境因素比如氧的反應(yīng)等。ー些污垢比另ー些更容易發(fā)生韌化(toughening)反應(yīng)和過(guò)程。包含或含有化學(xué)不飽和油和脂肪的污垢隨時(shí)間推移可能變得非常堅(jiān)韌和難于清潔，尤其是當(dāng)暴露在升高的溫度下吋。甚至光也會(huì)造成這樣的脂肪污垢隨時(shí)間推移而變堅(jiān)韌。除了環(huán)境因素之外，污垢所處的表面的性質(zhì)和組成也可影響污垢的韌化過(guò)程。
[0004]WO 02/18531公開(kāi)了ー種用于清潔硬質(zhì)表面的方法，其中用抗氧化劑處理該表面，接著使該表面變臟，隨后清潔該表面。在弄臟之前，用抗氧化劑處理表面，導(dǎo)致在后續(xù)清潔步驟中更容易除去污垢。抗 氧化劑可存在于清潔組合物或在清潔之后施用的漂洗組合物中。此外，公開(kāi)了優(yōu)選以0.1-10重量％的濃度包含抗氧化劑的清潔組合物。鞣酸示例為尤其有效。
[0005]WO 2006/108475 Al公開(kāi)了從硬質(zhì)表面上除去脂肪污垢的方法，所述方法包括如下連續(xù)步驟:(a)用液體清潔組合物處理硬質(zhì)表面；(b)使脂肪污垢沉積；及(C)清潔該表面以除去脂肪污垢。
[0006]WO 2010/069731 Al公開(kāi)了處理織物基材而使該基材排斥各種污垢和污潰以及使其呈疏水性的方法和組合物。其中公開(kāi)了ー種通過(guò)使用皂和水溶性三價(jià)或四價(jià)金屬的組合物來(lái)處理基材的方法，并且其中該組合物通過(guò)加入PH調(diào)節(jié)劑而保持pH小于6。
[0007]在W004037944 Al中公開(kāi)了自清潔表面，其中公開(kāi)了用于制備通過(guò)水自清潔的表面的方法和組合物，特別公開(kāi)了用于形成透明自清潔表面的水性體系。在W004037944 Al的方法中，提供了ー種水性混合物，其包含具有小于300納米的粒徑的納米顆粒和選自能從水溶液形成連續(xù)膜的水溶性疏水性表面改性劑和水分散性疏水性表面改性劑的表面改性劑。將該水性混合物施用到表面上，在水蒸發(fā)之后在所述表面上形成自清潔透明涂層。在一個(gè)實(shí)施方案中，該水性混合物基本不含除聚結(jié)溶劑之外的有機(jī)溶剤。
[0008]盡管有這些優(yōu)點(diǎn)，但是如現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)的抗氧化劑也可能遭受缺點(diǎn)。消費(fèi)者可能將例如在廚房和浴室中的硬質(zhì)表面上的抗氧化劑和/或納米顆粒的殘留物視為有害和不想要的。
[0009]本領(lǐng)域公開(kāi)了包含金屬皂和硅材料的基于微乳劑的清潔劑(例如US 5，759，983和US 5，741，760)。然而，當(dāng)施用該組合物吋，由于缺乏表面疏水性，這些組合物未提供所需的污潰排斥性。
[0010]因此，仍然期望使表面呈疏水性且提供良好清潔的組合物。
[0011 ] 不希望受到理論的束縛，據(jù)認(rèn)為表面活性劑通?？商峁┝己玫那鍧?，然而，表面活性劑使得表面呈親水性，這使得表面更容易發(fā)生水性污潰沉積而不是水性污潰排斥。
[0012]因此，本發(fā)明的ー個(gè)目的是提供一種組合物，其使用后可使表面呈疏水性。
[0013]本發(fā)明的另ー個(gè)目的是提供ー種提供良好清潔的組合物。
[0014]出人意外地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)聚合氯化鋁和皂與聚乙烯醇和非離子或陽(yáng)離子表面活性劑的組合同時(shí)提供良好的清潔和良好的污潰/污垢排斥性。
[0015]發(fā)明簡(jiǎn)述
因此，本發(fā)明提供一種硬質(zhì)表面處理組合物，其包含0.01-P/OW的聚合氯化鋁(PAC)、0.01-p/ow的C8-C18脂肪酸的皂，0.05-P/OW的選自非離子表面活性劑或季銨陽(yáng)離子表面活性劑的表面活性劑、0.05_l%w的聚乙烯醇(PVA)和0.l_l%w的季硅油(quaternary siliconoil)，其中所述組合物具有的pH為3至5，并且PAC:皂的比例為3:2至2:3。
[0016]在第二方面，本發(fā)明提供一種處理基材的方法，其包括將根據(jù)本發(fā)明的組合物施用至硬質(zhì)表面并且使該表面干燥的依次步驟，其中在這些步驟之間沒(méi)有漂洗該表面。
[0017]在第三個(gè)方面，本發(fā)`明提供ー種包含根據(jù)本發(fā)明的組合物的瓶裝的清潔組合物。
[0018]對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，通過(guò)閱讀下述詳細(xì)說(shuō)明和所附權(quán)利要求，這些及其它的方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)。為了避免引起疑問(wèn)，本發(fā)明的ー個(gè)方面的任何特征可用于本發(fā)明的任何其它方面。詞語(yǔ)“包含”意在表示“包括”但不一定“由...組成”或“由...構(gòu)成”。換言之，所列步驟或選項(xiàng)不必是窮舉的。注意到，下列說(shuō)明書(shū)中給出的實(shí)例意在闡述本發(fā)明而不打算將本發(fā)明限于這些實(shí)例本身。類(lèi)似地，除非另有說(shuō)明，否則所有百分比為重量/重量百分比。除了在操作實(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例中或另外明確指出之外，本說(shuō)明書(shū)中指示材料量或反應(yīng)條件、材料的物理性質(zhì)和/或用途的所有數(shù)值應(yīng)當(dāng)理解為被詞語(yǔ)“約”修飾。以“X至y”格式表示的數(shù)值范圍應(yīng)理解為包括X和y。當(dāng)對(duì)特定特征而言，以“X至y”格式描述多個(gè)優(yōu)選范圍時(shí)，應(yīng)當(dāng)理解，還考慮組合不同端點(diǎn)的所有范圍。
[0019]發(fā)明詳述
本發(fā)明包含聚合氯化鋁(PAC)、C8-C18脂肪酸的皂、選自非離子表面活性劑或季銨陽(yáng)離子表面活性劑的表面活性剤、PVA (聚乙烯醇)和聚硅氧烷。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的清潔組合物優(yōu)選用于直接施用。pH為3至5。
[0021]聚合氯化鋁
聚合氯化鋁是ー種已知的聚電解質(zhì)。聚合氯化鋁(PAC)可以被定義為具有通式[Al (OH)aCl1Jn的羥基氯化鋁的非化學(xué)計(jì)量的低聚物，其中a值優(yōu)選在1.5至1.9的范圍內(nèi)，b優(yōu)選在1.1至1.5的范圍內(nèi)，其中a+b = 3。鋁含量通常為12-20%。
[0022]市售的PAC可能含有少量的雜質(zhì)，包括痕量的S042-、C032_、N03-、fc-、HC03-和HS04_，但是這樣的雜質(zhì)通常以占所述PAC的小于2重量％、更優(yōu)選小于I重量％、還更優(yōu)選小于0重量.5%、或甚至小于0.1重量％的濃度存在。[0023]PAC在所述組合物中的存在濃度為0.01-1重量％，優(yōu)選至少0.1%，更優(yōu)選至少0.25%，或甚至0.5重量％。
[0024]另外，在本發(fā)明的上下文考慮到具有混合金屬體系，其包含鋁(來(lái)自PAC)和0.01至I重量％的第二金屬鹽。所述第二金屬鹽選自二價(jià)和三價(jià)金屬鹽，優(yōu)選選自鈣、鋅和鐵
(III)O當(dāng)存在所述第二金屬鹽時(shí)，所述PAC與所述第二金屬鹽的比例優(yōu)選在9:1至3:2的范圍內(nèi)。
[0025]呈
根據(jù)本發(fā)明的皂是C8-C18脂肪酸的堿金屬鹽。這種脂肪酸的優(yōu)選實(shí)例是飽和脂肪酸，選自月桂酸、肉豆蘧酸、棕櫚酸、硬脂酸及其組合；和不飽和脂肪酸，比如肉豆蘧烯酸、棕櫚油酸、十六碳烯酸(Sapienic acid)、油酸、反油酸、異油酸、亞油酸、反亞油酸(Linoelaidicacid)和a-亞麻酸、及其組合。堿金屬為鈉、鉀、鋰或它們的混合物。也考慮飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸的組合的鹽。
[0026]主要包含ー種或多種C8-C18皂、優(yōu)選ー種或多種如上所列脂肪酸的天然存在的混合物也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。這種混合物的實(shí)例為椰子油脂肪酸和棕櫚仁脂肪酸的鹽。
[0027]為了避免引起疑問(wèn)，“主要”是指所述皂重量的至少50%、更優(yōu)選至少60%、還更優(yōu)選至少70%、甚至更優(yōu)選至少80%、或甚至至少90%。
[0028]皂在所述組合物中的存在濃度為0.01-1重量％，優(yōu)選至少0.1%，更優(yōu)選至少0.25%，或甚至0.5重量％。
[0029]PAC與皂的比例為3:`2至2:3，優(yōu)選4:3至3:4，或甚至5:4至4:5以得到最佳結(jié)果。
[0030]在這些比例下，據(jù)發(fā)現(xiàn)表面清潔(光澤)和疏水性的結(jié)果是最佳的。
[0031]表面活性劑
在本發(fā)明上下文中合適的表面活性劑是非離子表面活性劑和季銨陽(yáng)離子表面活性剤。也考慮季銨陽(yáng)離子表面活性劑和非離子表面活性劑二者的組合。
[0032]本領(lǐng)域技術(shù)人員十分清楚本領(lǐng)域通常已知的表面活性剤，如描述在熟知的教科書(shū)如〃 Surface Active Agents",第 I 卷，Schwartz & Perry, Interscience 1949,第 2 卷，Schwartz, Perry & Berc, Interscience 1958,和/或由 ManufacturingConfectioners Company 出版的現(xiàn)行版“McCutcheon’s Emulsifiers and Detergents” 或在“Tenside-Taschenbuch”，H.Stache,第二版，Carl Hauser Verlag, 1981 中。
[0033]非離子表面活性劑
優(yōu)選的表面活性劑是非離子表面活性剤。非離子表面活性劑也是本領(lǐng)域熟知的。它們通常由水溶性聚亞烷氧基(polyalkoxylene)(優(yōu)選3至10個(gè)こ氧基和/或丙氧基)或単-或二 -烷醇酰胺基與有機(jī)疏水基化合而組成，其中所述有機(jī)疏水基衍生自，例如，具有9至15個(gè)碳原子的脂肪醇(任選支鏈的，例如甲基支鏈的)、其中烷基含有約6至約12個(gè)碳原子的烷基酚(優(yōu)選12至20個(gè)碳原子)、其中每個(gè)烷基含有6至12個(gè)碳原子的二烷基酚、烷基具有10至約24個(gè)碳原子的伯、仲或叔脂族醇(或其烷基封端的衍生物)單羧酸、和聚氧丙烯(polyoxypropylene)。
[0034]其中脂肪酸基的烷基含有10至約20個(gè)碳原子且烷醇基(alkyloyl)具有I至3個(gè)碳原子的脂肪酸單-和二-烷醇酰胺也是常見(jiàn)的。在単-和二-烷醇酰胺衍生物的任ー個(gè)中，任選地，可能存在結(jié)合后面基團(tuán)和分子的疏水性部分的聚氧化亞烷基(polyoxyalkyleneノ 部分。
[0035]在所有含有聚亞烷氧基的表面活性劑中，聚亞烷氧基部分通常由平均2至20個(gè)氧化乙烯(ethylene oxide)基團(tuán)、氧化丙烯(propylene oxide)基團(tuán)或其混合物組成。上述種類(lèi)包括在歐洲專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)EP-A-0，225，654中描述的，特別是作為全部液相或其一部分使用的那些。
[0036]特別優(yōu)選的是那些こ氧基化非離子表面活性剤，其為具有9至15個(gè)碳原子的脂肪醇與3至12摩爾的環(huán)氧乙烷(通常理解為平均值)縮合的縮合產(chǎn)物。其實(shí)例是C9至C15醇與3或7摩爾的環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物或其混合物。這些可以用作唯一的非離子表面活性劑或與在EP-A-O 225 654中描述的那些組合。
[0037]陽(yáng)離子表面活性劑
根據(jù)本發(fā)明的陽(yáng)離子表面活性劑是季銨鹽表面活性剤，特征在于所述銨鹽具有通式:R1R2R3R4N+ X-，其中Rl至R4為烷基或芳基，并且X—為無(wú)機(jī)陰離子。
[0038]優(yōu)選地，烷基或芳基R1-R4的至少ー個(gè)，但通常不超過(guò)兩個(gè)為具有C12-C18烷鏈長(zhǎng)度的烷基或芳基，而其余烷基為C1-C3烷基。
[0039]在根據(jù)本發(fā)明的季銨鹽中，Rl優(yōu)選為C14-C16直鏈烷基，而R2-R4優(yōu)選為甲基。
[0040]特別優(yōu)選的季銨陽(yáng)離子表面活性劑為苯扎氯銨(氯化烷基二甲基芐基銨)和西吡氯銨(CPC)。
[0041]非離子表面活性劑 或陽(yáng)離子表面活性劑或其混合物在所述組合物中的存在濃度為0.05-1重量％。為了得到最佳的疏水性結(jié)果，該濃度優(yōu)選為0.1至0.8%，更優(yōu)選不超過(guò)0.5%，或甚至至多0.4重量％。
[0042]聚乙烯醇
聚乙烯醇(PV0H，PVA或PVA1)是ー種水溶性的合成聚合物。在本發(fā)明的上下文中，考慮PVA的均聚物和共聚物，但是均聚物是最優(yōu)選的。乙烯醇的均聚物或共聚物優(yōu)選具有分子量IO3至IO7 u (u是原子質(zhì)量單位(SI)，也稱(chēng)為“amu”或“道爾頓”，“D”或“Da”)，更優(yōu)選 IO4 至 IO6U,最優(yōu)選 30，000 至 500，000 U。
[0043]PVA在所述組合物中的存在濃度為0.05-1重量％。
[0044]PVA:表面活性劑的比例優(yōu)選為至少1:1，更優(yōu)選1:1至15:1，還更優(yōu)選2:1至15:1。
[0045]在這些比例下，發(fā)現(xiàn)PVA聚合物可改善表面活性劑的清潔效應(yīng)，而不會(huì)導(dǎo)致表面親水性。
[0046]季硅油
為了進(jìn)一歩提供油性污垢和污潰的排斥性，所述組合物進(jìn)ー步包含季硅油。優(yōu)選的季硅油是聚硅氧烷。這種優(yōu)選的聚硅氧烷的典型的實(shí)例為選自下述A類(lèi)、B類(lèi)和C類(lèi)的硅氧燒。
[0047]A.環(huán)甲硅油
環(huán)甲硅油由以下通式I定義，其中m為大于或等于3的整數(shù)，且R為直鏈或支鏈烷基、環(huán)烷基、多環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、烷芳基、烷氧基、芳基、芳烷基、鏈烯基或炔基部分。[0048]専優(yōu)詵的是如在式IIa、IIb和IIc中所示，其中m為3、4或5的環(huán)甲硅油。特別優(yōu)選的是低粘度環(huán)甲硅油，包括六甲基環(huán)三硅氧烷、八甲基環(huán)四硅氧烷和十甲基環(huán)戊硅氧烷。
【權(quán)利要求】
1.硬質(zhì)表面處理組合物，其包含: a 0.01-P/ow的聚合氯化鋁(PAC)； b 0.01-P/ow的C8-C18脂肪酸的皂； c 0.05-P/ow的表面活性剤，選自非離子表面活性劑或季銨陽(yáng)離子表面活性剤； d 0.05-P/ow的PVA (聚乙烯醇);和 e 0.l-P/ow的季硅油； 其中: a所述組合物具有的pH為3至5 ;且 b PAC:皂的比例為3:2至2:3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中PVA:表面活性劑的比例為至少1:1，優(yōu)選1:1至15:1。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組合物，其中所述表面活性劑為具有C12-C18烷基鏈且包含I至12個(gè)氧化乙烯基團(tuán)(EO)的こ氧基化脂肪醇非離子表面活性剤。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其中所述組合物進(jìn)ー步包含磨料材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的組合物，其中所述磨料選自包括二氧化硅、硅酸鹽的無(wú)機(jī)磨料或包括聚乙烯、聚丙烯和聚碳酸酯的聚合物磨料。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組合物，其進(jìn)ー步包含0.01-1重量％的選自二價(jià)和三價(jià)金屬鹽的第二金屬鹽，其中所述PAC與所述第二金屬鹽的比例在9:1至3:2的范圍內(nèi)。`
7.處理基材的方法，其包括如下的依次步驟: a將根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的組合物施用于硬質(zhì)表面， b使該表面干燥， 其中在步驟(a)和(b)之間沒(méi)有漂洗該表面。
8.瓶裝清潔組合物，其包含根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的組合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的瓶子，其裝有觸發(fā)式噴霧分配器。
【文檔編號(hào)】C11D3/37GK103492544SQ201280020247
【公開(kāi)日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2012年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月25日
【發(fā)明者】S.達(dá)斯, K.杜特塔, A.弗拉馬尼克 申請(qǐng)人:荷蘭聯(lián)合利華有限公司