專(zhuān)利名稱：減少殘余物的硬表面除垢劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種非沖洗的、各向同性的硬表面除垢劑，它特別適用于光滑的或平滑的、硬的表面，如玻璃窗之類(lèi)，該除垢劑能除掉沉積在其上的污物，同時(shí)顯著地減少由未除掉的污物、除垢劑或其結(jié)合所引起的殘余物量。
清洗硬的、光滑表面如玻璃窗已經(jīng)證實(shí)是成問(wèn)題的。為除掉沉積在這些表面上的污物，典型的方法是使用一種堿性的基于銨的水溶的除垢劑或含表面活性劑和其它清洗添加劑的各種混合物的其它水溶除垢劑。令人遺憾的是，許多基于氨的除垢劑有相當(dāng)差的除污物能力，同時(shí)，許多基于表面活性劑的除垢劑會(huì)在這樣的硬的、光滑的表面上留下相當(dāng)大量的殘余物。這種殘余物表現(xiàn)為斑紋現(xiàn)象，在斑紋中，污物、除垢劑，或兩者形成不均勻而令人討厭的表面，和形成膜，其中，一薄層殘余物實(shí)際上粘著到希望被清洗的表面上。
Baker等人在美國(guó)專(zhuān)利4，690，779中闡述了一種硬表面除垢劑，它具有改進(jìn)的無(wú)斑紋/無(wú)成膜特性，該除垢劑是低分子量聚合物(如聚乙二醇)和某些表面活性劑的組合物。
Corn等人在E.P.0393772和E.P.0428816中描述了硬表面除垢劑，它含有帶有銨平衡離子的陰離子表面活性劑和附加的添加劑。
G.B.2160887公開(kāi)了一種清洗體系，其中非離子的和陰離子的表面活性劑(包括一種鏈烷醇胺烷基硫酸鹽)的組合是令人滿意地增加了清洗功效。
WO91/11505描述了一種玻璃除垢劑，它含有兩性離子表面活性劑、單乙醇胺和/或β-氨基鏈烷醇作為溶劑/緩沖劑，用于明顯地改進(jìn)清洗和減少成膜部位。
本發(fā)明提供一種含水的、硬表面除垢劑，它能顯著地改進(jìn)殘余物的去除并大大減少成膜/斑紋，所述除垢劑包括(a)一種有效量的選自C1-6鏈烷醇、C3-24亞烷基二醇醚及其混合物的溶劑;
(b)一種有效量的選自兩性的、非離子的和陰離子的表面活性劑及其混合物的表面活性劑;
(c)一種有效量的緩沖劑體系，該體系包括一種選自由氨基甲酸銨或堿土金屬鹽、胍的衍生物、烷氧基烷基胺和亞烷基胺組成的組的含氮的緩沖劑;和(d)余物基本上都是水。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，除垢劑進(jìn)一步包括(e)一種有效量的1-烷基-2-吡咯烷酮。這種特別的添加劑已顯示出對(duì)于分散高度不溶的有機(jī)物料，特別是香料油，同時(shí)增加或保持使用本發(fā)明的除垢劑所清洗的表面的斑紋/成膜有效地減至最少都有出人意料的效果。
在本發(fā)明的一個(gè)更進(jìn)一步的情況下，另外令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，特定的亞烷基二醇醚溶劑和鎂鹽將會(huì)進(jìn)一步提高清洗特性。
本發(fā)明的一種附加的方面是通過(guò)加入一種共緩沖劑(co-buffer)，如堿性氫氧化物，特別是銨或堿土金屬的氫氧化物來(lái)增進(jìn)緩沖體系的特性。
本發(fā)明進(jìn)一步包括一種通過(guò)將所述的本發(fā)明的除垢劑施加到所述污物上以從硬表面上洗滌污物，和從所述表面上除去污物的方法。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是改進(jìn)從所述表面除掉污物。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是減少成膜，所述膜是由保留在要被清洗的硬表面上的除垢劑、污物或兩者所形成的。
本發(fā)明的進(jìn)一步的目的是減少斑紋，所述斑紋是由從要被清洗的硬表面上不均勻的除去除垢劑、污物或兩者所形成的。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是通過(guò)使用一種改進(jìn)的緩沖體系來(lái)改善總的清洗特性，所述緩沖體系包括一種含氮的緩沖劑，特別是氨基甲酸鹽、胍的衍生物、烷氧基烷基胺和亞烷基胺，和可供選擇地，一種堿性氫氧化物作為除前述外的進(jìn)一步的共緩沖劑。
本發(fā)明的目的還為提供一種用于玻璃和其它硬的、光滑的表面的除垢劑，該除垢劑實(shí)際上不成膜或不成斑紋。
本發(fā)明的一個(gè)附帶的目的是提供一種穩(wěn)定的帶香味的硬表面除垢劑，加入這樣的芳香成分基本上不損害清洗特性。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是限制堿金屬鹽的總量，特別是配方中的鈉的總量。


圖1是與對(duì)比實(shí)施例相對(duì)應(yīng)的本發(fā)明的成斑紋/成膜特性的圖解圖。
圖2是與對(duì)比配方比較，本發(fā)明的帶有各種緩沖劑的除垢劑的去除污物特性的圖解圖。
圖3是與對(duì)比配方比較，本發(fā)明的帶有各種緩沖劑的除垢劑的去除污物特性的另一個(gè)圖解圖。
圖4是與對(duì)比配方比較，本發(fā)明的帶有各種緩沖劑的除垢劑的去除污物特性(100%除掉的次數(shù))的另一個(gè)圖解圖。
圖5是與對(duì)比配方比較，本發(fā)明的帶有各種緩沖劑的除垢劑的去除污物特性(100%去除的次數(shù))的另一個(gè)圖解圖。
圖6是與商用配方相對(duì)應(yīng)的本發(fā)明的除垢劑的去除污物特性(形象化分級(jí))的一個(gè)進(jìn)一步的圖解圖。
圖7是與商用玻璃窗除垢劑相比，本發(fā)明的除垢劑的成斑紋/成膜特性的另一個(gè)圖解圖。
圖8是包括與商用窗戶除垢劑的相比的本發(fā)明的除垢劑的成斑紋/成膜特性的另一個(gè)圖解圖。
圖9是包括與商用窗戶除垢劑的相比的本發(fā)明的成斑紋/成膜特性的一個(gè)進(jìn)一步的圖解圖。
圖10是本發(fā)明的除垢劑的去除污物特性的一個(gè)更進(jìn)一步的圖解圖。
圖11-12是本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施例的成斑紋/成膜特性的圖解圖。
本發(fā)明是一種改進(jìn)的清洗基本上不成斑紋/不成膜的硬表面除垢劑，所述除垢劑特別適用于光滑的或平滑的、硬的表面，其中典型的是玻璃。除垢劑利用了一種新穎的緩沖劑體系，該體系出人意料地從要被清洗的表面完全除掉污物和除垢劑。除垢劑本身有下列成分(a)選自C1-6鏈烷醇、C3-24亞烷基二醇醚及其混合物的有效量的溶劑;
(b)選自兩性的、非離子的和陰離子的表面活性劑及其混合物的有效量的表面活性劑;
(c)有效量的緩沖劑體系，該體系包括選自由氨基甲酸的銨鹽或堿土金屬鹽、胍的衍生物、烷氧基烷基胺和亞烷基胺組成的組的一種含氮的緩沖劑;和(d)基本上都是水的其余成分。
還可包括少量的附加的添加劑如香料物質(zhì)、染料之類(lèi)以提供這些添加劑的所希望的作用。在本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施例中，特別是當(dāng)使用香料物質(zhì)時(shí)，加入一種進(jìn)一步的添加劑(e)1-烷基-2-吡咯烷酮，其量能有效地使香料物質(zhì)分散并改進(jìn)或保持本發(fā)明的除垢劑減少成斑紋/成膜特性。
在本申請(qǐng)中，有效量一般是指下面的說(shuō)明書(shū)中所列為成分的范圍或標(biāo)準(zhǔn)的那些量。除非另外說(shuō)明，以百分比(“%′s”)表示的量是組分的重量百分比。
1.溶劑溶劑選自C1-6鏈烷醇、C3-24亞烷基二醇醚及其混合物。優(yōu)選的是使用C1-6鏈烷醇和C3-24亞烷基二醇醚溶劑的混合物。鏈烷醇可以選自甲醇、乙醇、n-丙醇、異丙醇、丁醇、戊醇、己醇、它們各種位置的異構(gòu)物，以及前述物質(zhì)的混合物。在本發(fā)明中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)最優(yōu)選的是使用異丙醇，通常與一種二醇醚一起使用。此外還可能使用二元醇或用二元醇替代所述鏈烷醇，所述二元醇如亞甲基二醇、乙二醇、丙二醇和丁二醇以及它們的混合物。
所述亞烷基二醇醚溶劑可以包括乙二醇一丁基醚、乙二醇一丙基醚、丙二醇一丙基醚、丙二醇一丁基醚及其混合物。一種優(yōu)選的乙二醇醚是乙二醇一丁基醚，還稱為丁氧基乙醇，由UnionCarbide作為丁基溶纖劑出售。一種特別優(yōu)選的亞烷基二醇醚是丙二醇叔丁基醚，由ArcoChemicalCo.作為ArcosolvePTB在商業(yè)上出售。它的結(jié)構(gòu)為
已經(jīng)出人意料地發(fā)現(xiàn)丙二醇叔丁基醚在本發(fā)明的配方中是特別優(yōu)選的。這種特別的溶劑容易地改進(jìn)不成斑紋/不成膜特性。如果使用溶劑的混合物，這些所用溶劑的量和比率對(duì)于確定本發(fā)明的除垢劑的最佳的清洗和成斑紋/成膜特性是重要的。優(yōu)選的是將溶劑的總量限在不多于除垢劑的50%，更優(yōu)選不多于25%，最優(yōu)選不多于15%。一個(gè)優(yōu)選的范圍是約1-15%，而且如果使用鏈烷醇/二醇醚的混合的溶劑體系，鏈烷醇與亞烷基二醇醚的比率應(yīng)為約1∶20至20∶1，更優(yōu)選約1∶10至10∶1，而且最優(yōu)選為約1∶5至5∶1。
2.表面活性劑表面活性劑選自陰離子、非離子和兩性的表面活性劑及其混合物。
陰離子表面活性劑選自烷基硫酸鹽、烷基苯磺酸鹽、α-烯烴磺酸鹽、烷基牛磺酸鹽、烷基肌氨酸鹽之類(lèi)。這些表面活性劑的每種一般都可以其堿金屬、堿土金屬和銨鹽的形式得到。優(yōu)選的陰離子表面活性劑是烷基硫酸鹽，更優(yōu)選C6-16烷基硫酸鹽。一種特別優(yōu)選的硫酸鹽是月桂基(C12)硫酸鈉，可從Stepan Chemical Co.得到，商標(biāo)名為Stepanol WAC。因?yàn)樗Ｍ氖窍拗票景l(fā)明中的鈉離子的總量，還可優(yōu)選使用烷基的硫酸的堿土金屬鹽，特別是鎂鹽，和效果較差一些的鈣鹽以支持不成斑紋/不成膜特性。陰離子表面活性劑的鎂鹽是可在商業(yè)上得到的，然而，一種可行的選擇是通過(guò)加入可溶的Mg++鹽如MgCl2之類(lèi)來(lái)就地形成鎂鹽?？蛇m用的鈣鹽是CaCl2之類(lèi)。雖然這些鹽的標(biāo)準(zhǔn)可以高達(dá)200ppm，但是優(yōu)選小于100ppm，特別優(yōu)選小于50ppm。
非離子表面活性劑選自烷氧基化的醇、烷氧基化醚酚，和常稱為半極性非離子的其它表面活性劑，如三烷基氧化胺。所述烷氧基化的醇包括乙氧基化的，以及乙氧基化的和丙氧基化的C6-16醇，每摩爾醇分別帶有約2-10摩爾的環(huán)氧乙烷，或1-10和1-10摩爾的環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷。優(yōu)選的是半極性氧化胺。這些有如下的通式結(jié)構(gòu)
其中R為C6-24烷基，和R′和R″都是C1-4烷基，但R′和R″不必相同。這些氧化胺還可是乙氧基化的或丙氧基化的。優(yōu)選的氧化胺是月桂基氧化胺如Barlox 12，出自Lonza Chemical Company。
典型的兩性的表面活性劑是一種烷基內(nèi)銨鹽或磺基內(nèi)銨鹽。特別優(yōu)選的是烷基酰氨基烷基二烴基內(nèi)銨鹽。這些有如下結(jié)構(gòu)
其中R1為C6-20烷基，R2和R3都是C1-4烷基，但R2和R3不必相同，而且m可以是1-5，優(yōu)選為3和n可是1-5，優(yōu)選為1。這些烷基內(nèi)銨鹽還可是乙氧基化的或丙氧基化的。優(yōu)選的烷基內(nèi)銨鹽為椰子酰氨基丙基二甲基內(nèi)銨鹽，稱為L(zhǎng)onzaine Co，可從LonzaChemicalCo.得到。其它產(chǎn)家為HenkelKGaA，它提供VelvetexAB，以及SherexChemicalCo.，它提供VarionCADG，兩種產(chǎn)品都是椰子內(nèi)銨鹽。
所需的表面活性劑的量有點(diǎn)減少，目的是降低成本和一般地限制溶解行為，當(dāng)將除垢劑施加到表面上去時(shí)，所述溶解行為會(huì)留下殘余物。然而，在除垢劑中，所加的量一般為約0.001-1%，更優(yōu)選為0.002-0.75%陰離子表面活性劑，一般約0-1%，更優(yōu)選0-0.75%非離子表面活性劑和一般為0.005-2%，更優(yōu)選為0.01-1%兩性的表面活性劑。當(dāng)三者都存在時(shí)，表面活性劑的比率一般為約1∶1∶10至10∶1∶1陰離子的/非離子的/兩性的表面活性劑。如果只使用兩種表面活性劑，所述比率為約1∶20至20∶1。
3.烷基吡咯烷酮本發(fā)明中，1-烷基-2-吡咯烷酮提供雙重功能。首先，一種加到該體系中的所希望的添加劑是香料，所述香料典型的是不溶于水的到微溶于水的油。為了使這種相當(dāng)不溶的組分保持在溶液中，需要一種助溶劑或其它分散手段。已確認(rèn)1-烷基-2-吡咯烷酮對(duì)于如此增溶香料油是特別有效的。然而，進(jìn)一步令人驚奇地發(fā)現(xiàn)1-烷基-2-吡咯烷酮還改進(jìn)了除垢劑的清洗特性，特別是成斑紋/成膜特性。該化合物有如下通式結(jié)構(gòu)
其中R4為C6-20烷基，或R5NHCOR6，和R5為C1-6烷基和R6為C6-20烷基。特別優(yōu)選的烷基吡咯烷酮是月桂基吡咯烷酮，由GAF Corporation出售，商標(biāo)名Surfadone。使用相對(duì)少量的烷基吡咯烷酮，當(dāng)香料的含量為約0.01-5%時(shí)，優(yōu)選為約0.001-0.5%。
4.緩沖體系緩沖體系包括一種含氮的緩沖劑，選自由下列組成的組氨基甲酸的銨鹽或堿土金屬鹽，胍的衍生物，烷氧基烷基胺和亞烷基胺?？晒┻x擇的和優(yōu)選的一種共緩沖劑選自銨和堿土金屬的氫氧化物。
含氮的緩沖劑是本發(fā)明的最重要的方面。由于它的存在，本發(fā)明的除垢劑用于清洗硬表面時(shí)，大幅度地增進(jìn)了降低硬表面的成斑紋和成膜。優(yōu)選的含氮的緩沖劑是氨基甲酸銨，它的結(jié)構(gòu)為NH2COO-NH+4。這種特別優(yōu)選的緩沖劑的使用獲得了極好的降低成膜/成斑紋的效果。其它的適宜的緩沖劑為胍的衍生物，如二氨基胍和碳酸胍;烷氧基烷基胺，如異丙氧基丙基胺，丁氧基丙基胺，乙氧基丙基胺和甲氧基丙基胺;以及烷基胺，如亞乙基胺、亞乙基二胺、亞乙基三胺、亞乙基四胺、二亞乙基四胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、N，N-二甲基亞乙基二胺、N-亞甲基二胺、和其它的烷基和胺取代基的變化。前述的任何物質(zhì)的混合物均可用作緩沖體系中的緩沖劑。
另外，特別優(yōu)選的是加入銨或堿土金屬的氫氧化物作為共緩沖劑。最優(yōu)選的是銨的氫氧化物，它在使用后相對(duì)來(lái)說(shuō)易揮發(fā)，使得殘余物減至最少。氫氧化銨在某種程度上還使脂肪類(lèi)污物乳化。
以除垢劑的重量計(jì)，所加的含氮的緩沖劑的量應(yīng)在0.01-2%的范圍內(nèi)，更優(yōu)選為0.01-1%，同時(shí)，如果氫氧化物存在，所加的氫氧化物應(yīng)在0.001-1%的范圍內(nèi)。
5.水和其它物由于除垢劑是具有相對(duì)低級(jí)作用的含水的除垢劑，所以主要成分是水，所存在的水應(yīng)為至少約50%，更優(yōu)選至少約80%，最優(yōu)選至少約90%。去離子水是最優(yōu)選的。
可以加入少量的添加劑用于改進(jìn)除垢劑的清洗特性或使其質(zhì)量更加完美。用于清洗的添加劑包括附加的表面活性劑，如在Kirk-Othmer，EncyclopediaofChemicalTechnology，第三版，第22卷，332-432頁(yè)(Marcel-Dekker，1983)中所描述的那些，在此引用作為參考。無(wú)機(jī)的助洗劑如硅酸鹽和磷酸鹽一般不用于這種除垢劑中，特別是那些會(huì)留下殘余物的配方中的大量的固體。完美的添加劑包括香料，如可從Givaudan，IFF，Quest和其它地方得到的那些，以及染料和色素，所述這些物質(zhì)可以在配方中溶解或懸浮，如二氨基蒽醌。如上所提及的，香料油一般需要一種分散劑，該角色是由烷基吡咯烷酮來(lái)?yè)?dān)當(dāng)?shù)?。如前面提到的，令人驚奇的是所述香料可被烷基吡咯烷酮分散得很好，同時(shí)至少保持，如果沒(méi)有改進(jìn)的話，本發(fā)明的除垢劑的不成斑紋/不成膜特性。這些清洗和完美添加劑的量應(yīng)在0-2%的范圍內(nèi)，更優(yōu)選為0-1%。
在下面的實(shí)驗(yàn)部分中，闡明了本發(fā)明的除垢劑各個(gè)方面所述令人驚奇的特性的優(yōu)點(diǎn)。
應(yīng)當(dāng)注意到，在每項(xiàng)研究中，進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，一般將每次實(shí)驗(yàn)的平均值繪于本申請(qǐng)的附圖中。因此，使用術(shù)語(yǔ)“小組平均”來(lái)描述每組實(shí)驗(yàn)的平均值。一般地，圖上所繪的代表小組平均的點(diǎn)是方塊，誤差帶經(jīng)過(guò)所述方塊。如果平均值間誤差不顯著用Fisher的LSD計(jì)算為95%(最小顯著誤差)，那么誤差帶重疊。
實(shí)驗(yàn)下面實(shí)驗(yàn)闡明了本發(fā)明的除垢劑的獨(dú)一無(wú)二的清洗特性。
實(shí)施例1在下面的表1中，提出一種基本配方“A”，并且為比較起見(jiàn)，還提供一種可供選擇的配方“B”。一般地，本發(fā)明的組合物的的下述實(shí)施例將基于基本配方“A”。
表Ⅰ成分配方A配方B異丙醇5.90%5.90%丙二醇叔丁基醚3.20%3.20%月桂基硫酸鈉0.005%0.005%十二烷基吡咯烷酮0.012%0.012%椰子酰氨基內(nèi)銨鹽0.20%0.20%氨基甲酸銨0.25%--碳酸鈉--0.25%香料0.125%0.125%氨(水)0.05%0.05%去離子水余物至100%余物至100%然后將A(本發(fā)明)和B的少量樣品放在玻璃鏡片上進(jìn)行試驗(yàn)，再擦去。另外，將一種商業(yè)上的玻璃除垢劑(Windex，DrackettCo.)進(jìn)行相似的測(cè)試。結(jié)果分為1至10級(jí)，1為最差，10為最好。繪于圖1中的結(jié)果清楚地表明本發(fā)明的除垢劑A顯示出較優(yōu)良的成斑紋/成膜特性。
實(shí)施例Ⅱ該實(shí)施例使用各種不同的緩沖劑體系與對(duì)比緩沖劑比較本發(fā)明的除垢劑的去污特性。在這些例子中，使用下述基本配方。
表Ⅱ成分重量百分比丙二醇叔丁基醚3.2異丙醇5.9椰子酰氨基丙基二甲基內(nèi)銨鹽0.17十二烷基吡咯烷酮0.012月桂基硫酸鈉0.005香料0.125緩沖劑0.5顏料可忽略氨(水)0.05去離子水平衡至100%將表Ⅲ0.5%的下述緩沖劑加入到該表Ⅱ的基本配方中表Ⅲ發(fā)明的緩沖劑代碼碳酸胍GC三亞乙基四胺TETA四亞乙基五胺TEPA氨基甲酸銨Carbamate二亞乙基三胺DETA異丙氧基丙基胺IPP甲氧基丙基胺MPA其它緩沖劑/除垢劑單異丙醇胺MIPA單乙醇胺MEACinch多表面除垢劑'Cinch3-氨基-1-丙醇AP1Procter&GambleCo.
在該例Ⅱ中，利用GardnerWearTester進(jìn)行從所選的實(shí)驗(yàn)板上除去污物，將1塊海綿(5g)和1Kg的砝碼放在WearTester的往復(fù)運(yùn)動(dòng)臂上。每個(gè)實(shí)驗(yàn)板載有厚為50μm稱為“廚房油脂”的人造污物。由從初始的讀數(shù)(臟的)到最后的讀數(shù)(清洗過(guò)的)所表示的顏色深淺變化來(lái)測(cè)量污物的去除。在這個(gè)特定的研究中，所述測(cè)量是用一個(gè)圖象處理機(jī)來(lái)得到的，所述處理機(jī)是由一個(gè)連接到一個(gè)微處理機(jī)上的攝像機(jī)和一個(gè)計(jì)算機(jī)組成，所述計(jì)算機(jī)用程序使帶污物的實(shí)驗(yàn)板的圖像數(shù)字化并且比較和測(cè)量帶污物的和清洗過(guò)的實(shí)驗(yàn)板的顏色深淺差異。使用這種系統(tǒng)，特性范圍用1000-3000，1000為最差和3000為最好。
如附圖的圖2所示，本發(fā)明的配方(GC、TETA.TEPA.Carbamate.DETA和IPP)優(yōu)于對(duì)比例。另一方面MPA(本發(fā)明的另一配方)一般與對(duì)比例有相同的效果。
實(shí)施例Ⅲ在該例Ⅲ中，使用如表Ⅱ中所示相同的基本配方，并使用如表Ⅳ所述的下述緩沖劑表Ⅳ本發(fā)明的緩沖劑代碼三亞乙基四胺TETA亞乙基二胺EDAN,N-二甲基亞乙基二胺DMEDI其它緩沖劑/除垢劑單乙醇胺MEACinch多表面除垢劑Cinch1-氨基-2-丙醇AP嗎啉Morph2-(叔丁胺)乙醇t-BAE在這個(gè)例Ⅲ中，仍然使用GardnerWearTester將50μm厚的“廚房油脂”放于實(shí)驗(yàn)板上并清洗。這次，圖像處理機(jī)測(cè)量帶污物的和清洗過(guò)的實(shí)驗(yàn)板之間的差異的特性范圍為1500-3000，1500為最壞和3000為最好。再者，參照附圖3，也觀察到本發(fā)明的配方(TETA、EDA、和DMEDI)好于對(duì)比例。
實(shí)施例Ⅳ在該例中，闡述除去大量的“廚房油脂”污物(150μm厚)。然而，表Ⅱ的基本配方變?yōu)閮H使用7.9%總?cè)軇?。如在表Ⅱ的例子中所述，加入到本發(fā)明的除垢劑中的本發(fā)明的緩沖劑為0.5%。這樣，標(biāo)為“Carbamate”(氨基甲酸銨)和“TETA”(三亞乙基四胺)的本發(fā)明的兩種配方與Cinch多表面除垢劑和配方(Formula409
)所有目的除垢劑相比較。這種特定的研究是“100%除掉的次數(shù)研究”，其中Gardner WearTester的往復(fù)移動(dòng)臂為得到100%除掉污物所需的完整的周期數(shù)用0至50的刻度計(jì)算，較大的數(shù)字是較差的，較小的數(shù)字是較好的。如在附圖4中可見(jiàn)，本發(fā)明的配方Carbamate和TETA可與有卓越特性的商業(yè)上的配方(Formula409
)除垢劑相比美，同時(shí)所有的均顯著地好于Cinch多表面除垢劑。
實(shí)施例Ⅴ在該例中，闡述在上面的例Ⅳ中先前提供的本發(fā)明的配方的變化。在TETA配方中，使用一種可供選擇的亞烷基二醇醚，即丙二醇正丁基醚而不是丙二醇叔丁基醚。另外，在該例中，100%除去污物的次數(shù)(150μm厚的“廚房油脂”)以0至100的刻度計(jì)算，100是最差的，0是最好的。同樣由于TETA和Carbamate配方與配方(Formula409
)除垢劑相當(dāng)，此處的結(jié)果(還是參照?qǐng)D5所示)并沒(méi)有顯著的區(qū)別，但當(dāng)使用一種可供選擇的溶劑時(shí)，TETA較好的結(jié)果說(shuō)明了可得到卓越的特性。
實(shí)施例Ⅵ在該例中，一種特別研制的稱為“浴室污物”的污物(一種泥土、硬脂酸鈣(肥皂渣)和其它成分以企望仿制浴缸污物)的去除是由10至20人的經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的專(zhuān)門(mén)小組的觀察鑒定，將他們對(duì)除污特性觀察等級(jí)進(jìn)行平均。本發(fā)明的除垢劑為下述配方表Ⅴ成分重量百分比丙二醇叔丁基醚3.200異丙醇5.900十二烷基吡咯烷酮0.012月桂基硫酸鈉0.005香料0.125氨基甲酸銨0.250氨(水)0.05椰子酰氨基丙基二甲基內(nèi)銨鹽0.20顏料較少去離子水平衡至100%將表Ⅴ的這種配方與7種商業(yè)上可得到的用于除掉“浴室污物”的除垢劑比較。然而，在這項(xiàng)研究中，觀察GardnerWearTester完成7個(gè)周期后的污物去除。使用1-10米刻度的觀察等級(jí)，1為無(wú)清洗，10為干凈。將結(jié)果示于下面的表Ⅵ中(＊基于標(biāo)準(zhǔn))
表Ⅵ除垢劑觀察等級(jí)(1-10)(1=無(wú)清洗;10=干凈)發(fā)明(表V)9.2Professional Strength Windex9.0Glass Plus8.9配方(Formula 409)(+0.5%氨基甲酸銨)8.9(無(wú)NaoH)Pine Sol Spray8.3Cinch Multi-Surface4.3Formula 4094.0Whistle1.3Windex1.3上述結(jié)果表明，本發(fā)明的帶有一種氨基甲酸鹽緩沖劑的配方經(jīng)過(guò)7個(gè)周期，顯著地優(yōu)于商業(yè)上可得的用于除去“浴室污物”的除垢劑，然而，例如添加0.5%氨基甲酸鹽的Formula 409
所有目的的除垢劑(落入本發(fā)明范圍)表示出當(dāng)這種本發(fā)明的緩沖劑加到一種商業(yè)上的除垢劑中后，顯著地改進(jìn)了其特性。該結(jié)果還在圖6中圖示地示出。
實(shí)施例Ⅶ例Ⅶ闡明，本發(fā)明中，應(yīng)控制鈉離子的指標(biāo)以為得到最佳的降低成斑紋/成膜特性。因此，在下面的表Ⅶ中描述了三種配方
表Ⅶ成分配方重量百分比ABC異丙醇5.95.95.9丙二醇叔丁基醚3.203.203.20月桂基硫酸鈉0.005--0.05十二烷基吡咯烷酮0.0120.0120.012椰子酰氨基丙基二甲基內(nèi)銨鹽0.200.200.20氨基甲酸銨0.250.250.25香料0.1250.1250.125氨(水)0.050.050.05去離子水平衡至100%平衡至100%平衡至100%三配方A、B和C相互比較并和一種商業(yè)上可得到的除垢劑Windex(DrackettCo.)比較，比較它們?cè)诓ＡхR片上的成斑紋/成膜特性(下面的例8-9也包括玻璃鏡片的成斑紋/成膜特性)。再次使用0至10的等級(jí)刻度，0為最差和10為最好。帶有0.005%月桂基硫酸鈉(“SLS”)的配方A性能最佳。去掉SLS(配方B)在某種程度上使所述特性變差，這表明這種陰離子表面活性劑是一種理想的清洗添加劑，但是加入SLS多達(dá)10倍(配方C，0.050%SLS)可使所述特性變得更差。
然而，正如由圖7可見(jiàn)，每種配方A、B、C都優(yōu)于商業(yè)上可得的Windex除垢劑，這樣，就證實(shí)了本發(fā)明的除垢劑的較卓越的減少成膜/成斑紋特性。
實(shí)施例Ⅷ在該例中，闡明本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步的方面。這就是闡明當(dāng)存在香料油時(shí)，加入1-烷基-2-吡咯烷酮到配方中的重要性。配方A含有一種十二烷基吡咯烷酮作為香料油的分散劑。配方B不含分散劑。配方C含有一種乙氧基化的酚作為香料油的一種預(yù)定的分散劑。另外，還將Windex作為一個(gè)對(duì)比例進(jìn)行測(cè)試。配方A、B、C表示在下面的表Ⅷ中。
表Ⅷ成分配方重量百分比ABC異丙醇5.905.905.90丙二醇叔丁基醚3.203.203.20月桂基硫酸鈉0.0050.0050.005十二烷基吡咯烷酮0.012----乙氧基化的酚----0.012椰子酰氨基丙基二甲基內(nèi)銨鹽0.200.200.20甲氨酸銨0.250.250.25香料0.1250.1250.125氨(水)0.050.050.05去離子水平衡至100%平衡至100%平衡至100%該例Ⅷ表明，如果本發(fā)明的除垢劑中含有香料油，非常優(yōu)選的是使用一種1-烷基-2-吡咯烷酮作為其分散劑。雖然配方B和C都屬于本發(fā)明的范圍，但可見(jiàn)去掉吡咯烷酮會(huì)使成斑紋/成膜特性在某種程度上惡化，同時(shí)取代的乙氧基化的酚會(huì)使所述特性更加惡化。Windex除垢劑顯示出有點(diǎn)與配方C相當(dāng)。
實(shí)施例Ⅸ在該例中，研究?jī)?yōu)選的溶劑丙二醇叔丁基醚的效果(配方A)。將它與本發(fā)明的另一種配方B比較，配方B含有乙二醇正丁基醚。將配方列于表Ⅺ中表Ⅸ成分配方重量百分比AB異丙醇5.905.90乙二醇正丁基醚--3.20丙二醇叔丁基醚3.20--月桂基硫酸鈉0.0050.005十二烷基吡咯烷酮0.0120.012椰子酰氨基丙基二甲基內(nèi)銨鹽0.200.20氨基甲酸銨0.250.25香料0.1250.125氨0.050.05去離子水平衡至100%平衡至100%本發(fā)明配方A與本發(fā)明配方B相比，有較好的成斑紋/成膜特性。這表明了優(yōu)選的溶劑丙二醇叔丁基醚的優(yōu)點(diǎn)。還是優(yōu)于Windex除垢劑。所述情況圖示于圖9中。
實(shí)施例Ⅹ該例中，研究加入1-烷基-2-吡咯烷酮對(duì)于去污除垢特性的重要性，而不是象上述例Ⅷ中的成斑紋/成膜特性。令人驚奇的是，使用一種烷基吡咯烷酮，與本發(fā)明的其它兩配方相比，顯著地提高了去污特性。這里所用的污物為“浴室污物”而且結(jié)果用1-10刻度分級(jí)，1為最差，10為最好。用作比較的本發(fā)明的配方是B(作為分散劑的是乙氧基化的酚)和C(無(wú)分散劑)。該配方描述在下面的表Ⅹ中表Ⅹ成分配方重量百分比ABC異丙醇5.905.905.90丙二醇叔丁基醚3.203.203.20月桂基硫酸鈉0.0050.0050.005十二烷基吡咯烷酮0.012----乙氧基化的酚--0.012--椰子酰氨基丙基二甲基內(nèi)銨鹽0.200.200.20氨基甲酸銨0.250.250.25香料0.1250.1250.125氨(水)0.050.050.05去離子水平衡至100%平衡至100%平衡至100%由圖10所示的結(jié)果可以看出，烷基吡咯烷酮是本發(fā)明最優(yōu)選的香料分散劑，因?yàn)樗粌H有效地分散香料，它還有利于出色的成斑紋/成膜和去污特性。
實(shí)施例Ⅺ該例中，研究加入可溶的鎂和鈣鹽的效果。令人驚奇地發(fā)現(xiàn)加入隨意量的堿土金屬鹽改進(jìn)了成膜/成斑紋特性。雖然尚不理解這樣發(fā)生的原因，但借助于非束縛(nonbinding)理論，申請(qǐng)人推測(cè)二價(jià)堿土金屬陽(yáng)離子不會(huì)牢固地束縛或粘著到已知具有負(fù)電荷的某些表面上如玻璃。向上面的表Ⅱ所示的基本配方中分別加入NaCl、MgCl2和CaCl2溶液以生成六種這樣的基本配方，其加入量足以分別制備一組含有25ppm特定鹽和另一組含有50ppm的所述鹽的制劑。還提供一種沒(méi)有添加任何鹽的對(duì)比制劑來(lái)比較。在該實(shí)施例中，全部這些配方均屬本發(fā)明的范圍。然而，這個(gè)例子闡明這種令人驚奇的特性受益于加入了可溶的堿土金屬鹽。所述配方列于表Ⅺ中表Ⅺ成分25ppm50ppm25ppm50ppm基本配方99·9099·8099·9099·80NaCl常備溶液0·100·20MgCl2×6H2O常備溶液 0·10 0·20成分25ppm50ppm基本配方99·9099·80CaCl2×6H2O常備溶液0·100·20結(jié)果繪于圖11(25ppm水平)和12(50ppm水平)中。正如可容易地看到的，加入100ppm以下的堿土金屬鹽實(shí)際上改進(jìn)了本發(fā)明的除垢劑的成膜/成斑紋特性。
本發(fā)明通過(guò)下述權(quán)利要求來(lái)進(jìn)一步定義而不限制范圍或等同物。
權(quán)利要求
1.一種顯著地改進(jìn)去除殘余物和大大減少成膜/成斑紋的含水的硬表面除垢劑，所述除垢劑包括(a)一種有效量的選自C1-6鏈烷醇、C3-24亞烷基二醇醚及其混合物的溶劑；(b)一種有效量的選自兩性的、非離子的和陰離子的表面活性劑及其混合物的表面活性劑；(c)一種有效量的緩沖體系，該體系包括一種選自由下列組成的組的含氮緩沖劑。氨基甲酸銨或堿土金屬鹽，胍的衍生物、烷氧基烷基胺和亞烷基胺；和(d)基本上都是水的剩余成分。
2.權(quán)利要求1的硬表面除垢劑，其中所述溶劑是一種選自由甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、丁醇、戊醇、己醇、它們的各種位置異構(gòu)體、以及前述的各物的混合物組成的組的鏈烷醇。
3.權(quán)利要求1的硬表面除垢劑，其中所述溶劑是一種選自由乙二醇一丁基醚、乙二醇一丙基醚、丙二醇一丙基醚、丙二醇一丁基醚及其混合物組成的組的亞烷基二醇醚。
4.權(quán)利要求3的硬表面除垢劑，其中所述的溶劑為丙二醇叔丁基醚。
5.權(quán)利要求1的硬表面除垢劑，其中所述表面活性劑進(jìn)一步包括一種陰離子的和兩性的表面活性劑的混合物。
6.權(quán)利要求1的硬表面除垢劑，其中所述的表面活性劑進(jìn)一步包括一種陰離子的、非離子的和兩性的表面活性劑的混合物。
7.權(quán)利要求5或6的硬表面除垢劑，進(jìn)一步包括一種可溶的堿土金屬鹽。
8.權(quán)利要求7的硬表面除垢劑，其中所述堿土金屬鹽為CaCl2或MgCl2。
9.權(quán)利要求5或6的硬表面除垢劑，其中所述陰離子表面活性劑為一種C6-20烷基硫酸鹽和所述兩性表面活性劑為一種烷基內(nèi)銨鹽。
10.權(quán)利要求6的硬表面除垢劑，其中所述非離子表面活性劑為一種三烷基氧化胺。
11.權(quán)利要求1的硬表面除垢劑，進(jìn)一步包括有效量的一種1-烷基-2-吡咯烷酮。
12.權(quán)利要求10的硬表面除垢劑進(jìn)一步包括一種香料油和其中所述烷基吡咯烷酮的量足以分散所述香料油。
13.權(quán)利要求1的硬表面除垢劑，其中所述緩沖劑為氨基甲酸銨。
14.權(quán)利要求12的硬表面除垢劑，其中所述緩沖劑進(jìn)一步包括一種氫氧化銨。
15.權(quán)利要求1的硬表面除垢劑，其中所述緩沖劑是一種胍的衍生物。
16.權(quán)利要求1的硬表面除垢劑，其中所述緩沖劑是一種烷氧基烷基胺。
17.權(quán)利要求1的硬表面除垢劑，其中所述緩沖劑是一種亞烷基胺。
18.權(quán)利要求17的硬表面除垢劑，其中所述亞烷基胺是選自由亞乙基二胺、二亞乙基四胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、N，N-二甲基亞乙基二胺、N-亞甲基二胺及其混合物組成的組。
19.權(quán)利要求18的硬表面除垢劑，其中所述亞烷基胺進(jìn)一步包括氫氧化銨。
20.一種從硬表面上清除污物而沒(méi)有大量的殘余物剩余的方法包括將權(quán)利要求1的除垢劑施加到所述污物上并除去所述污物和所述除垢劑。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種顯著改進(jìn)殘余物的去除并大大減少成膜/成斑紋的含水的硬表面除垢劑，所述除垢劑包括(a)一種有效量的選自C(b)一種有效量的選自兩性的、非離子的和陰離子的表面活性劑及其混合物的表面活性劑；(c)一種有效量的緩沖體系，該體系包括一種選自由下列組成的組的含氮的緩沖劑氨基甲酸銨或堿土金屬鹽、胍的衍生物、烷氧基烷基胺和亞烷基胺；和(d)基本上都是水的剩余成分。
文檔編號(hào)C11D3/02GK1076476SQ9310268
公開(kāi)日1993年9月22日 申請(qǐng)日期1993年2月6日 優(yōu)先權(quán)日1992年2月7日
發(fā)明者小·A·加拉貝迪恩, S·C·米爾斯, W·P·西伯特 申請(qǐng)人:克羅洛斯公司