專(zhuān)利名稱(chēng)：含有硅鋁酸鹽、檸檬酸和碳酸鹽助洗劑的低pH值顆粒狀洗衣用洗滌劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于低pH值顆粒狀洗衣用洗滌劑組合物。本發(fā)明的一些優(yōu)選的組合物含有低含量的氯清除劑，其中優(yōu)選銨鹽。該組合物使對(duì)較高洗滌水pH值和洗滌與漂洗水中存在的低含量氯敏感的織物顏色的褪色減至最小。其他優(yōu)選的組合物是含有特定的硅鋁酸鹽、檸檬酸和碳酸鹽助洗劑體系的高含量、低含量或無(wú)磷酸鹽洗滌劑。這些組合物具有良好的洗凈性能并保持良好的物理性質(zhì)。
顆粒狀洗衣用洗滌劑一般配制成洗滌水的pH值為約9.8至10.5。該pH值范圍在多個(gè)洗滌周期后會(huì)引起一些織物染料的褪色。當(dāng)在漂洗中稀釋洗滌溶液時(shí)，pH值降低至約7至9，這時(shí)，一些織物染料一般對(duì)pH值有較小的敏感性。
在世界上的許多地區(qū)將氯用于凈化水。為確保水的安全，在水中有少量殘余氯，一般為約每百萬(wàn)份1份(ppm)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，即使如此少量的氯也會(huì)引起對(duì)氯敏感的織物染料的褪色。在一般的洗滌中，織物上通常有足夠的污垢可清除殘余氯，使對(duì)氯敏感的染料的損害減至最小。可是，在漂洗中污垢含量通常象pH值那樣減少，在多個(gè)洗滌周期后對(duì)氯敏感的染料會(huì)褪色。在較低pH值時(shí)，氯對(duì)染料更具侵蝕能力。因此，在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)織物顏色的褪色是一般顆粒狀洗衣用洗滌劑的高pH值和在洗滌和漂洗水中存在殘余氯的結(jié)果。
由于通用的噴霧干燥加工方法的限制，由低含量和無(wú)磷酸鹽的洗滌劑得到良好的洗凈性質(zhì)是困難的。另外，試圖用較高含量活性組分(表面活性劑和助洗劑)又不顯著降低產(chǎn)物物理性質(zhì)(溶解性、成團(tuán)/結(jié)塊、scoopability)的補(bǔ)償辦法被受到限制。
本發(fā)明涉及的顆粒狀洗衣用洗滌劑組合物包括(按重量計(jì))(a)約15%至約25%C11～C13烷基苯磺酸鹽表面活性劑和C12-C16烷基硫酸鹽表面活性劑的混合物，其中，磺酸鹽表面活性劑和硫酸鹽表面活性劑的重量比為約4∶1至約1∶1;
(b)約1%至約30%堿金屬硅酸鹽，其中SiO2與堿金屬氧化物的摩爾比為約1.0至約2.4;
(c)約20%至約30%細(xì)碎的硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)，該物質(zhì)選自(ⅰ)下式的結(jié)晶硅鋁酸鹽物質(zhì)Na2[(AlO2)z·(SiO2)y]·XH2O其中，z和y至少是6，z和y的摩爾比是1.0至0.5，x是10至264，上述物質(zhì)的顆粒直徑大小約0.1微米至約10微米，鈣離子交換能力至少約200毫克CaCO3當(dāng)量/克，鈣離子交換速率至少約2格令Ca++/加侖/分/克/加侖;
(ⅱ)下面實(shí)驗(yàn)式的非晶形水合硅鋁酸鹽物質(zhì)Mz(zAlO2·ySiO2)其中，M是鈉、鉀、銨，或取代的銨，Z是約0.5至約2，y是1，上述物質(zhì)的鎂離子交換能力為至少約50毫克當(dāng)量CaCo3硬度/克無(wú)水硅鋁酸鹽，Mg++交換速率為至少約1格令/加侖/分/克/加侖;
(ⅲ)上述物質(zhì)的混合物;
(d)約4%至約10%的檸檬酸;
(e)約5%至約20%的堿金屬碳酸鹽;
在20℃在水中的濃度為1%(重量)時(shí)，上述組合物的pH值為約7至約9.3，上述組合物的密度為每升約500至約600克。
本發(fā)明優(yōu)選的組合物還含有氯清除劑，其以有效量使用可控制洗滌和漂洗水中的殘余氯。所需的氯清除劑物質(zhì)的量可變化，但是，僅使用少量以避免破壞為了處理對(duì)漂白劑敏感的污斑而特意加入的次氯酸鹽漂白劑。
在20℃，在水中的濃度為1%(重量)時(shí)，本發(fā)明的顆粒狀的洗衣用洗滌劑組合物可配制成pH值為約7至約9.3，優(yōu)選的是約8至約9.1，較優(yōu)選的為約8.5至約9.0。本發(fā)明組合物中各組分詳細(xì)說(shuō)明如下。
氯清除劑在本發(fā)明的組合物中有氯清除劑時(shí)，其不應(yīng)該大量過(guò)量，因?yàn)樗鼈儗⒂绊憺榱顺ド吆驮霭锥尤胂礈焖械某Ｓ玫拇温人猁}的漂白劑。氯清除劑的含量應(yīng)當(dāng)是約0.01%至約10%，優(yōu)選的是約0.05至約5%，最優(yōu)選的是約0.08%至約2%，以一般每次漂洗與約0.5至約2.5，一般約1ppm存在的氯反應(yīng)的摩爾當(dāng)量為基準(zhǔn)。如果清除劑的陽(yáng)離子和陰離子根據(jù)需要均與氯反應(yīng)，應(yīng)調(diào)節(jié)含量使與當(dāng)量的存在的氯反應(yīng)。
合適的氯清洗劑包括下列聚合物，根據(jù)它們的結(jié)構(gòu)分成四組聚乙烯亞胺、聚胺、聚胺酰胺和聚丙烯酰胺，其中聚乙烯亞胺、聚胺和聚胺酰胺特別優(yōu)選。
合適的聚乙烯亞胺由乙烯亞胺酸催化聚合得到，并可用尿素、表氯醇或二氯乙烷改性。聚乙烯亞胺可含有伯、仲或叔氨基以及季銨基。聚乙烯亞胺的水溶液顯示堿性反應(yīng)。分子量可高達(dá)約1，000，000。
聚胺是多價(jià)脂族胺和具有能反應(yīng)的幾個(gè)基團(tuán)的化合物，如表氯醇或二鹵化烯的加成或縮合產(chǎn)物。因此，它們的分子中總是含有幾個(gè)仲、叔以至季氮原子，最后還含有羥基。它們是親水的極性化合物，其性能象聚電解質(zhì)一樣，是水溶性的，因?yàn)樗鼈兊姆肿又胁缓写蟮氖杷鶊F(tuán)。聚胺在水溶液中顯示堿性反應(yīng)。合適的化合物，例如，在US2，969，302中描述。
聚胺酰胺在其分子中同時(shí)含有氨基和酰氨基。它們可以通過(guò)例如多元酸如二元飽和，C3-C8脂族酸和聚胺以及含有能反應(yīng)的幾個(gè)基團(tuán)的化合物，如表氯醇縮合來(lái)制備。這些化合物在水溶液中顯示堿性反應(yīng)。合適的聚胺酰胺，例如，在US2，926，154中描述。
具有氨基和分子量高達(dá)幾百萬(wàn)的聚丙烯酰胺適用于本發(fā)明。通過(guò)引入由例如部分水解形成的羧基，除氨基外得到陰離子聚丙烯酰胺，而含有氨基的聚丙烯酰胺在水溶液中顯示堿性反應(yīng)。通過(guò)例如與堿和次溴酸鹽或次氯酸鹽反應(yīng)可引入氨基。
通常所有聚合物是水溶性的。這樣的聚合物是工業(yè)產(chǎn)物。根據(jù)本發(fā)明特別適于作為洗滌劑的引入物的化合物是聚乙烯亞胺和聚胺，它們?cè)谒酗@示強(qiáng)堿性反應(yīng)。特別適用的市場(chǎng)上可買(mǎi)到的聚乙烯亞胺的例子是日本Shokubai的“Epomin Sp-003”，BASF的“Lugalvan G20和G35”，Dow Chemical的“亞乙基胺E-100”。這些聚合物可以單獨(dú)加入或者與蜜胺或尿素和甲醛生成的水溶性聚合物一起加入。根據(jù)本發(fā)明，適用于洗滌劑的其他聚合物是，例如以亞烷基亞胺、丙烯酰胺以及密胺或尿素和甲醛為基礎(chǔ)的水溶性聚合物，這些聚合物在“Encyclopedia of Polymer Science and Technology”(John Wiley & Sons Inc New York，1968，Vol.9，P.762)中描述。根據(jù)本發(fā)明，這些聚合物與含有氨基和/或酰氨基的聚合物共同加入洗滌劑中加強(qiáng)了染料保護(hù)作用。
在優(yōu)選的含有陰離子表面活性劑的組合物中使用的優(yōu)選聚合物是聚乙烯亞胺。聚乙烯亞胺被認(rèn)為是特別有效的氯清除劑，因?yàn)樗鼈兾皆诿蘩w維上。在陰離子表面活性劑基質(zhì)中，胺與表面活性劑或聚合的羧酸鹽的離子對(duì)有助于顯著降低聚胺的溶解度。聚胺配合物的溶解度可以通過(guò)使用分子量較低的物質(zhì)來(lái)保持。應(yīng)當(dāng)控制選擇的胺聚合物的分子量以得到織物牢度優(yōu)選至少50%。低的牢度不能有效的轉(zhuǎn)入漂洗。優(yōu)選的聚乙烯亞胺的分子量為小于約800，較優(yōu)選的約200至約400。
陽(yáng)離子電荷和聚合胺的溶解度使聚合物附著在棉織物上。聚合物對(duì)織物的親合力隨著pH值降低或分子量增加而提高。這些性質(zhì)(溶解度、溶液pH值和聚合物的分子量)的平衡控制氯清除劑在織物上和溶液中的效率。最好的組合物會(huì)使聚合物在織物上(用于洗滌轉(zhuǎn)入漂洗)和在溶液中(與氯反應(yīng)的效率)平衡。
本發(fā)明中的其他氯清除劑是選自還原物質(zhì)，例如亞硫酸鹽、亞硫酸氫鹽、硫代亞硫酸鹽、硫代硫酸鹽、碘化物、亞硝酸鹽，等等，和抗氧化劑，例如氨基甲酸鹽、抗壞血酸，等等，和它們的混合物的陰離子。通用的非氯清除陰離子，例如硫酸鹽、硫酸氫鹽、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硝酸鹽、氯化物、硼酸鹽、磷酸鹽、縮合磷酸鹽、乙酸鹽、苯甲酸鹽、檸檬酸鹽、甲酸鹽、乳酸鹽、水楊酸鹽，等等，和他們的混合物，可以和銨陽(yáng)離子一起使用。
本發(fā)明中使用的其他氯清除劑包括硫酸銨(優(yōu)選的)、低揮發(fā)性的伯和仲胺，例如乙醇胺、氨基酸和它們的鹽、聚氨基酸和它們的鹽、脂肪胺、葡萄糖胺和其他胺化糖。具體例子包括三(羥甲基)氨基甲烷、單乙醇胺、二乙醇胺、肌氨酸、甘氨酸、亞氨基二乙酸、賴(lài)氨酸、亞乙基二胺二乙酸、2，2，6，6-四甲基Piperinol和2，2，6，6-四甲基Piperinone。
其他氯清除劑包括苯酚、苯酚磺酸鹽、2，2-聯(lián)苯酚、1，2-二羥基苯-3，5-二磺酸鈉和叔丁基對(duì)苯二酚。優(yōu)選的是間多酚，如間苯二酚、間苯二酚單乙酸酯、2，4-二羥基苯甲酸、3，5-二羥基苯甲酸和2，4-二羥基乙酰苯。
過(guò)氧化物漂白劑源，例如過(guò)硼酸鹽、過(guò)碳酸鹽和其他過(guò)酸鹽，在這里作為氯清除劑也可以少量(小于3%(重量)，優(yōu)選的小于約2%)使用。但是，過(guò)氧化物不是有效的氯清除劑，因?yàn)樗麄儾荒芤宰銐蚋叩暮渴褂靡赞D(zhuǎn)移到漂洗水中又無(wú)對(duì)顏色漂白劑損失的危險(xiǎn)。
包含氯清除劑和洗滌劑組分的洗滌劑組合物中兩種物質(zhì)的比例可以變化。當(dāng)然，氯清除劑的量可以變化，這取決于配制者預(yù)期的殘余氯的含量。然而，洗滌劑組分的量可以變化，以根據(jù)需要得到重垢或輕垢產(chǎn)物。本發(fā)明主要涉及基本不含其他組分的氯清除劑的洗滌劑組合物，例如，存在的其他物質(zhì)不應(yīng)提供在洗滌液中的任何其它的銨陽(yáng)離子。
洗滌劑添加劑正如上文所提出的，洗滌劑表面活性劑組分的量可以在寬范圍內(nèi)變化，這取決于使用者的需要。通常，該組合物含有約5%至約50%，優(yōu)選的約10%至約30%(重量)洗滌劑表面活性劑，其中，優(yōu)選的是陰離子表面活性劑。
本發(fā)明的洗滌劑組合物可以有各類(lèi)有機(jī)的水溶性洗滌劑表面活性劑化合物。本發(fā)明中使用的典型洗滌劑化合物的種類(lèi)在US3，664，961中公開(kāi)，該專(zhuān)利在此以參考文獻(xiàn)引用。下面列舉的關(guān)于可用于本發(fā)明組合物中的洗滌劑化合物和混合物是這些物質(zhì)中代表性的，但不受其限制。
高級(jí)脂肪酸的水溶性鹽，即“皂”，用作本發(fā)明組合物的洗滌劑組分。這類(lèi)洗滌劑包括普通的堿金屬皂，例如含有約8至約24個(gè)碳原子，優(yōu)選約10至約20個(gè)碳原子的高級(jí)脂肪酸的鈉鹽和鉀鹽。皂可以由脂肪和油直接皂化或游離脂肪酸的中和來(lái)制備。特別有用的是由椰子油和牛脂衍生的脂肪酸混合物的鈉鹽和鉀鹽，即牛脂和椰子油的鈉皂或鉀皂。
其他種類(lèi)的洗滌劑包括在分子結(jié)構(gòu)中具有含有約8至約22個(gè)碳原子烷基和磺酸或硫酸酯基的有機(jī)硫反應(yīng)產(chǎn)物的水溶性鹽，特別是堿金屬鹽(?；耐榛糠职ㄔ谛g(shù)語(yǔ)“烷基”中)。構(gòu)成本發(fā)明組合物一部分的這組合成洗滌劑的例子是烷基硫酸鈉和鉀，特別是通過(guò)硫酸鹽化由還原牛脂或椰子油甘油酯生成的高級(jí)醇(C8-C18碳原子)得到的烷基硫酸的鈉鹽和鉀鹽;烷基苯磺酸鈉和鉀，其中，烷基在直鏈或支鏈結(jié)構(gòu)中含有約9至15個(gè)碳原子，例如在US2，220，099和US2，477，383中描述的那些，這兩篇專(zhuān)利在此以參考文獻(xiàn)引用。特別有價(jià)值的是直鏈烷基苯磺酸鹽，其中烷基平均有約12個(gè)碳原子，簡(jiǎn)寫(xiě)為C12LAS。
其他陰離子洗滌劑表面活性劑化合物包括烷基甘油醚磺酸鈉，特別是由牛脂和椰子油衍生的高級(jí)醇的甘油醚磺酸鈉;椰子油脂肪酸單甘油酯磺酸和硫酸鈉;烷基酚環(huán)氧乙烷醚硫酸的鈉或鉀鹽，其中每分子含約1至約10個(gè)環(huán)氧乙烷單元，并且烷基含約8至約13個(gè)碳原子。
水溶性非離子合成洗滌劑表面活性劑也用作本發(fā)明的洗滌劑組分。這樣的非離子洗滌劑物質(zhì)可廣泛定義為由環(huán)氧乙烷基團(tuán)(性質(zhì)上是親水的)與實(shí)際上可以是脂族或烷基芳香族的有機(jī)疏水化合物縮合生成的化合物。與任何具體的疏水基團(tuán)縮合的聚氧乙烯基團(tuán)的長(zhǎng)度可容易地調(diào)節(jié)，以得到在親水部分和疏水部分之間具有所需平衡度的水溶性化合物。
例如，一種已知的非離子合成洗滌劑在市場(chǎng)上以“Pluronic”得到。這些化合物由環(huán)氧乙烷與由環(huán)氧丙烷與丙二醇縮合生成的疏水基團(tuán)縮合制備。其他合適的非離子合成洗滌劑包括烷基酚聚環(huán)氧乙烷縮合物，例如具有直鏈或支鏈結(jié)構(gòu)的含約6至約13個(gè)碳原子烷基的烷基酚與環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物，上述環(huán)氧乙烷的量是每摩爾烷基酚有約4至約15摩爾環(huán)氧乙烷。
直鏈或支鏈結(jié)構(gòu)的含有約8至約22個(gè)碳原子的脂肪醇與環(huán)氧乙烷的水溶性縮合產(chǎn)物，例如每摩爾椰子醇含有約3至約30摩爾環(huán)氧乙烷的椰子醇-環(huán)氧乙烷縮合物(其中椰子醇部分含有約10至約14個(gè)碳原子)，在這里也是有用的非離子洗滌劑。
半極性非離子洗滌劑表面活性劑包括水溶性的氧化胺，其中含有一部分是約10至20個(gè)碳原子的烷基。兩部分是選自含有1至約3個(gè)碳原子的烷基或羥烷基;水溶性氧化膦洗滌劑，其中含有一部分是約10至約20個(gè)碳原子的烷基，兩部分是選自含有1至約3個(gè)碳原子的烷基或羥烷基;水溶性亞砜洗滌劑，其中含有一部分是約10至約20個(gè)碳原子的烷基或羥烷基，一部分是選自1至約3個(gè)碳原子的烷基和羥烷基;
兩性洗滌劑表面活性劑包括雜環(huán)仲胺和叔胺的脂族的或脂族衍生物的衍生物，其中脂族部分可以是直鏈或支鏈的，一個(gè)脂族取代基含約8至約18個(gè)碳原子，并且至少一個(gè)脂族取代基含有陰離子水溶性基團(tuán)。
兩性離子洗滌劑表面活性劑包括脂族季銨，鏻、锍化合物的衍生物，其中脂族部分可以是直鏈或支鏈的，一個(gè)脂族取代基含有約8至約18個(gè)碳原子，并且一個(gè)脂族取代基含有陰離子水溶性基團(tuán)。季化合物本身，如溴化十六烷基三甲基銨也可用于本發(fā)明。
其他有用的洗滌劑表面活性劑化合物包括α-磺化脂肪酸酯的水溶性鹽，其中脂肪酸基含有約6至約20個(gè)碳原子，酯基含有1至10個(gè)碳原子;2-酰氧基-鏈烷-1-磺酸的水溶性鹽，其中?；屑s2至約9個(gè)碳原子，鏈烷部分含有約9至約20個(gè)碳原子;烷基醚硫酸鹽，其中烷基含有約10至約20個(gè)碳原子并含有約1至約12摩爾氧化乙烯;含有約12至20個(gè)碳原子烯烴磺酸的水溶性鹽;β-烷氧基鏈烷磺酸鹽，其中烷基含有約1至3個(gè)碳原子，鏈烷部分含有約8至20個(gè)碳原子。
本發(fā)明中優(yōu)選的水溶性有機(jī)洗滌劑化合物包括直鏈烷基苯磺酸鹽，其中烷基含有約11至約13個(gè)碳原子;C10-C18烷基硫酸鹽;C10-16烷基甘油基磺酸鹽;C10-18烷基醚硫酸鹽，特別是其中烷基部分含有約14-18個(gè)碳原子和平均乙氧基化程度1至6的烷基醚硫酸鹽;C10-18烷基二甲基氧化胺，特別是其中烷基含有約11至16個(gè)碳原子的烷基二甲基氧化銨;烷基二甲基氨丙烷磺酸鹽和烷基二甲基，氨羥基丙烷磺酸鹽，其中兩種磺酸鹽中的烷基均含有14至18個(gè)碳原子;如上述定義的皂;C10-18脂肪醇與約3至約15摩爾氧化乙烯的縮合產(chǎn)物。
本發(fā)明中使用的具體的優(yōu)選洗滌劑包括直鏈C10-13烷基苯磺酸鈉;C12-18烷基硫酸鈉;C12-18醇與約1至約3摩爾氧化乙烯硫酸鹽化縮合產(chǎn)物的鈉鹽;C10-18脂肪醇與約4至約10摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物;水溶性的含有約10至約18個(gè)碳原子的高級(jí)脂肪酸的鈉鹽和鉀鹽。
人們認(rèn)為任何上述洗滌劑都可以在本發(fā)明中單獨(dú)使用，或者以混合物形式使用。優(yōu)選的洗滌劑混合物的例子如下所述。
本發(fā)明組合物的特別優(yōu)選的烷基醚硫酸鹽洗滌劑組分是烷基醚硫酸鹽的混合物，上述混合物的平均(算術(shù)平均值)碳鏈長(zhǎng)度是約12至16個(gè)碳原子，優(yōu)選約14至15個(gè)碳原子，平均(算術(shù)平均值)乙氧化程度是約1至4摩爾環(huán)氧乙烷，優(yōu)選的為約1至3摩爾環(huán)氧乙烷。
本發(fā)明洗滌劑組合物，除了含有洗滌劑表面活性劑之外，還可含水溶性或水不溶的助洗劑，例如一般說(shuō)明的用于洗滌劑組合物中的那些助洗劑。這類(lèi)肋洗劑可用于隔離硬性離子并有助于調(diào)節(jié)洗滌液的pH值。這類(lèi)助洗劑可以洗滌劑組合物的約5%至約95%(重量)，優(yōu)選為約10%至約50%(重量)的濃度使用，以提供洗滌劑的助洗劑和控制pH值的功能。助洗劑包括任何常用的無(wú)機(jī)和有機(jī)水溶性助洗劑鹽。
這類(lèi)助洗劑可以是，例如磷酸的水溶性鹽，包括三聚磷酸鹽、焦磷酸鹽、正磷酸鹽、高級(jí)聚磷酸鹽，和碳酸、硅酸和有機(jī)聚羧酸的水溶性鹽。無(wú)機(jī)磷酸鹽助洗劑的具體優(yōu)選例子包括三聚磷酸和焦磷酸的鈉鹽和鉀鹽。
也可選不含磷的物質(zhì)作為本發(fā)明的助洗劑。
無(wú)磷無(wú)機(jī)洗滌劑助洗劑組分的特例包括水溶性無(wú)機(jī)碳酸鹽、碳酸氫鹽和硅酸鹽，堿金屬，例如鈉和鉀的碳酸鹽、碳酸氫鹽和硅酸鹽是特別有用的。
本發(fā)明中使用的硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)是市場(chǎng)上可以買(mǎi)到的。本發(fā)明中使用的硅鋁酸鹽在結(jié)構(gòu)上可以是結(jié)晶的或非結(jié)晶的，可以是天然存在的硅鋁酸鹽或合成的。制備硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)的方法在1976年10月12日公告的Krummel等的US3，985，669中詳述，該專(zhuān)利在此以參考文獻(xiàn)引用。本發(fā)明中使用的優(yōu)選的合成結(jié)晶硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)以名稱(chēng)沸石A、沸石B和沸石X買(mǎi)到。在特別優(yōu)選的方案中，結(jié)晶的硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)是沸石A，并且有下式Na12[(AlO2)12·(SiO2)12]·XH2O其中x是約20到約30，特別是約27。
水溶性的有機(jī)助洗劑也可用于本發(fā)明中。例如，堿金屬聚羧酸鹽在本發(fā)明組合物中是有用的。聚羧酸鹽助洗劑的特例包括乙二胺四乙酸、次氮基三乙酸、氧聯(lián)二琥珀酸、苯六甲酸、苯多羧酸;聚丙烯酸、聚馬來(lái)酸，和檸檬酸的鈉和鉀鹽。
其他合乎需要的聚羧酸鹽助洗劑是Diehl的US3，308，067中公開(kāi)的助洗劑，該專(zhuān)利在這里作為參考文獻(xiàn)引用。這類(lèi)助洗劑的例子包括脂族羧酸，例如馬來(lái)酸、衣康酸、中康酸、富馬酸、鳥(niǎo)頭酸、寧康酸和亞甲基丙二酸的均聚物和共聚物的水溶性鹽。
其他合適的聚羧酸鹽是1979年3月13日公告的Crutchfield等的US4，144，226和1979年3月27日公告的Crutchfield等的US4，246，495中描述的聚縮醛羧酸鹽，這兩篇專(zhuān)利在此作為參考文獻(xiàn)引用。這些聚縮醛羧酸鹽的制備如下在聚合條件下，將二羥乙酸和聚合引發(fā)劑加在一起進(jìn)行反應(yīng)，得到的聚縮醛羧酸酯接上化學(xué)穩(wěn)定的端基，以在堿性溶液中穩(wěn)定聚縮醛羧酸酯以阻止其快速解聚，將聚縮醛羧酸酯轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的鹽，加入表面活性劑中。
本發(fā)明中優(yōu)選的助洗劑是聚羧酸，特別是檸檬酸，其優(yōu)選用量為約5至約10%(重量)，和酸式焦磷酸鈉，其優(yōu)選用量和約5%至約15%(重量)。這類(lèi)物質(zhì)起助洗劑和調(diào)節(jié)pH值到所需范圍的酸源的作用。
洗滌劑輔加助劑本發(fā)明的洗滌劑組合物可以有在洗衣和洗滌組合物中使用的各種附加物質(zhì)、洗滌劑輔加助劑。例如，該組合物可以含有增稠劑和污垢懸浮劑，例如羧甲基纖維素等。各種酶、酶穩(wěn)定劑、抑泡劑、香料、光漂白劑、填料、抗結(jié)塊劑、織物柔軟劑等，可以包含在組合物中，以提供在洗滌劑組合物中使用這類(lèi)物質(zhì)得到的好處。
本發(fā)明的組合物基本上不含氧漂白劑，因?yàn)槿绻鼈兇嬖?，就不需要氯清除劑。同樣，也不?yīng)有氯漂白劑，因?yàn)閷?duì)于大量存在的氯，氯清除劑不會(huì)是有效的。
本發(fā)明的洗滌劑組合物成品可以含有少量使產(chǎn)品更有吸引力的物質(zhì)。下面提及的物質(zhì)作為例子酶暗抑制劑，如苯并三唑或亞乙基硫脲，可以多達(dá)2%(重量)加入;熒光劑、香料和染料，盡管不是必需的，但可以少量加入。堿性物質(zhì)，如碳酸鈉或鉀，氫氧化鈉或鉀，可以少量加入，作為輔助的pH調(diào)節(jié)劑。作為合適的添加劑提到的還有抑菌劑、殺菌劑、腐蝕抑制劑，如水溶的堿金屬硅酸鹽(優(yōu)選的是硅酸鈉，其中SiO2/Na2O比率為1∶1至2.8∶1)，和織物柔軟劑。
本發(fā)明中特別優(yōu)選的組合物是顆粒狀的洗衣用洗滌劑，其包括(按重量計(jì))(a)約15%至約25%C11-C13(優(yōu)選C12-C13)烷基苯磺酸鹽表面活性劑和C12-C16(優(yōu)選C14-C16)烷基硫酸鹽表面活性劑的混合物，其中磺酸鹽表面活性劑和硫酸鹽表面活性劑的重量比為約4∶1至1∶1;
(b)約1%至約3%堿金屬(鈉優(yōu)選)硅酸鹽，其中SiO2與堿金屬氧化物的摩爾比為約1.0至約2.4;
(c)約20%至約30%細(xì)碎的硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)，該物質(zhì)選自(ⅰ)下式的結(jié)晶的硅鋁酸鹽物質(zhì)Naz[(AlO2)z·(SiO2)y]·XH2O其中Z和Y至少是6，Z和Y的摩爾比是1.0至0.5，X是10至264，上述物質(zhì)的顆粒直徑大小為約0.1微米至約10微米，鈣離子交換能力至少約200毫克當(dāng)量CaCO3/克，鈣離子交換速率至少約2格令Ca++/加侖/分/克/加侖;
(ⅱ)下列實(shí)驗(yàn)式的非晶形水合硅鋁酸鹽物質(zhì)Mz(zAlO2·ySiO2)其中M是鈉、鉀、銨，或取代的銨，z是約0.5至約2，y是1，上述物質(zhì)的鎂離子交換能力至少約50毫克當(dāng)量CaCO3硬度/克無(wú)水硅鋁酸鹽，Mg++交換速率為至少1格令/加侖/分/克/加侖;
(ⅲ)上述物質(zhì)的混合物;
(d)約4%至約10%檸檬酸;
(e)約5%至約20%堿金屬(優(yōu)選鈉)碳酸鹽;在20℃，在水中的濃度為1%(重量)時(shí)，上述組合物的pH值為約7至約9.3，上述組合物的密度為每升約500至約600克。
優(yōu)選的硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)具有下式Na12[(AlO2)12(SiO2)12]·XH2O的硅鋁酸鹽，其中x是約20至約30。
由于上述顆粒狀洗滌劑組合物有比較高含量的陰離子表面活性劑和硅鋁酸鹽、檸檬酸和碳酸鹽助洗劑，所以具有良好的洗滌性能。盡管密度為每升約500至約600克，該組合物仍具有良好的物理性質(zhì)，即它們是有流動(dòng)性的和易溶于洗滌溶液中?？蛇x擇檸檬酸和碳酸鹽含量，以得到需要的pH值范圍，并對(duì)硅鋁酸鹽物質(zhì)提供附加的助洗劑。
在本說(shuō)明書(shū)中所有百分?jǐn)?shù)、份數(shù)、比例，除非另有說(shuō)明，均按重量計(jì)。
下面實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的組合物。
實(shí)施例本發(fā)明的顆粒狀洗滌劑組合物包括下列組分組分 百分?jǐn)?shù)Ⅰ Ⅱ Ⅲ12.3直鏈烷基苯磺酸鈉 13.6 12.7 15.8C14-C16烷基硫酸鈉 5.8 5.4 6.8C12-C13醇乙氧基化物(E06) 0.0 0.0 0.5
檸檬酸 5.5 4.9 0.0三聚磷酸鈉 0.0 0.0 6.8焦磷酸鈉 0.0 0.0 13.1酸式焦磷酸鈉 0.0 0.0 12.4沸石A，水合物(顆粒大小1-10微米) 26.9 27.3 0.0碳酸鈉 10.0 8.9 0.0硅酸鈉(Na2O/SiO2比1.6) 2.2 2.1 7.6聚乙二醇8000 1.4 1.3 0.6聚丙烯酸鈉(MW4500) 3.2 3.0 3.4蛋白酶＊1.8 1.7 1.7過(guò)硼酸鈉四水合物 0.0 0.0 1.9硫酸銨 2.0 2.0 0.0硫酸鈉 18.3 17.1 14.4余量(包括水、增白劑、香料、抑泡劑) ……至100.0……pH值，1%水溶液，20℃ 8.7 8.9 9.2＊活性每克1.8安森(Anson)單位制備洗滌劑組合物的含水混合物，并進(jìn)行噴霧干燥，除了檸檬酸、酸式焦磷酸鹽、酶、香料、硫酸銨或過(guò)硼酸銨是被混合的之外，以使洗滌組合物有上面所示含量的各組分。
用上述組合物洗滌的織物在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保留它們的顏色，要比不含氯清除劑的或配制成較高洗滌液pH值的類(lèi)似組合物好。
權(quán)利要求
1.低含量或無(wú)磷酸鹽的顆粒狀洗衣用洗滌劑組合物，其包括(按重量計(jì))(a)約15%至約25%，C11～C13烷基苯磺酸鹽表面活性劑和C12-C16烷基硫酸鹽表面活性劑的混合物，其中磺酸鹽表面活性劑和硫酸鹽表面活性劑的重量比為約4∶1至約1∶1；(b)約1%至約3%堿金屬硅酸鹽，其中SiO2和堿金屬氧化物的摩爾比為約1.0至約2.4；(c)約20%至約30%細(xì)碎的硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)，該物質(zhì)選自(ⅰ)下式的硅鋁酸鹽物質(zhì)Naz[(AlO2)z·(SiO2)y]·XH2O其中z和y至少是6，z和y的摩爾比是1.0至0.5，x是10至264，上述物質(zhì)的顆粒直徑大小約0.1微米至約10微米，鈣離子交換能力至少200毫克CaCO3當(dāng)量/克，鈣離子交換速率至少約2格令Ca++/加侖/分/克/加侖；(ⅱ)下面實(shí)驗(yàn)式的非晶形水合硅鋁酸鹽物質(zhì)Mz(zAlO2·ySiO2)其中M是鈉、鉀、銨，或取代的銨，z是約0.5至約2，y是1，上述物質(zhì)的鎂離子交換能力至少約50毫克當(dāng)量CaCO3硬度/克無(wú)水硅鋁酸鹽，Mg++交換速率至少約1格令/加侖/分/克/加侖；(ⅲ)上述物質(zhì)的混合物；(d)約4%至約10%檸檬酸；(e)約5%至約20%堿金屬碳酸鹽；在20℃，在水中的濃度1%(重量)時(shí)，上述組合物的pH值為約7至約9.3，上述組合物的密度為每升約500至約600克。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中磺酸鹽表面活性劑是C12-C13直鏈烷基苯磺酸鈉，硫酸鹽表面活性劑是C14-C16直鏈烷基硫酸鈉。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的組合物，其包括約18%至約23%的磺酸鹽和硫酸鹽表面活性劑，磺酸鹽表面活性劑和硫酸鹽表面活性劑的重量比為約2∶1
4.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中堿金屬硅酸鹽是硅酸鈉，其中SiO2和堿金屬氧化物的摩爾比為約1.4至2.0。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)式如下Na12[(AlO2)12(SiO2)12]·XH2O其中x是約20至約30。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物。其包括約22%至約28%硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的組合物，其包括約5%至約8%檸檬酸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的組合物，其包括約8%至約12%碳酸鈉。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中在20℃，在水中的濃度為1%(wt)時(shí)，上述組合物的pH值約8至約9.1。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的組合物，其中在20℃，在水中的濃度為1%(wt)時(shí)，上述組合物的pH值約8.5至9.0。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的組合物，其中磺酸鹽表面活性劑是C12-C13直鏈烷基苯磺酸鈉，硫酸鹽表面活性劑是C14-C15直鏈烷基硫酸鈉。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的組合物，其包括約18%至約23%磺酸鹽和硫酸鹽表面活性劑，磺酸鹽表面活性劑和硫酸鹽表面活性劑的重量比為約2∶1。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的組合物，其中堿金屬硅酸鹽是硅酸鈉，其中SiO2和堿金屬氧化物的摩爾比為約1.4至約2.0。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中基本不含磷酸鹽助洗劑物質(zhì)。
全文摘要
低pH值濃縮的顆粒狀洗衣用洗滌劑組合物，其含有特定的硅鋁酸鹽、檸檬酸和碳酸鹽助洗劑體系，并含有少量或不含磷酸鹽。該組合物具有良好的洗滌性能和良好的物理性質(zhì)。
文檔編號(hào)C11D3/12GK1057292SQ91103778
公開(kāi)日1991年12月25日 申請(qǐng)日期1991年5月8日 優(yōu)先權(quán)日1990年5月8日
發(fā)明者肯尼思·A·萊斯利, 蘇珊·A·沙特, 米歇爾·F·梅利亞 申請(qǐng)人:普羅格特-甘布爾公司