專利名稱：包含六方液晶型乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑的洗滌劑凝膠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及洗滌組合物，特別具有優(yōu)良物性的凝膠型洗滌劑，本發(fā)明推薦的實施方案為洗盤用凝膠。
凝膠型洗滌劑有很多優(yōu)點，例如，凝膠清洗劑硬表面能很好地粘附于清洗物表面，使用方便，提供高強度的清洗力。同樣，凝膠型洗衣用洗滌劑，因其是高濃度的表面活性劑，故去污漬特別有效。世界上某些地方推薦洗盤用凝膠來洗滌盤子是另一個例子。凝膠型產(chǎn)品最適合“直接用”，使用者把一塊海綿或其它清洗工具涂上洗盤用凝膠，然后再擦在盤子上，再用常規(guī)洗滌法洗滌并用流水清洗。此外，凝膠可以用價廉的管子貯存，不必用裝液體清洗劑的各種各樣的塑料瓶。
洗滌凝膠具有期望的物理性質(zhì)是十分重要的，例如總稠度(特別是粘度)、穩(wěn)定性、發(fā)泡性、外觀以及良好的清洗性。
本發(fā)明的一個目的是提供凝膠型洗滌組合物。
本發(fā)明的另一個目的是提供具有優(yōu)異物性和清洗性的洗滌凝膠。
本發(fā)明特別的目的是提供洗盤用凝膠。
本發(fā)明的上述目的及其它目的將在下文中予以詳述。
本發(fā)明涉及洗滌組合物，它全部或主要由六方液晶型凝膠組成，該凝膠組成為(a)約15-70%(重量)的表面活性劑體系，其中，至少約40%(重量)是乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑，該烷基具有平均碳原子數(shù)為8-20，平均乙氧基化度為0.5-15。
(b)1%-約40%(重量)的添加劑，這是一種水溶性的、非形成膠囊或微形或膠囊的物質(zhì)，能使表面活性劑體系是六方晶相。添加劑是陰離子或非離子型的，至多具有六個α碳原子。添加劑可選自低級酰胺及其混合物。
(c)約20-70%(重量)的水。
該洗滌凝膠具有很好的粘度、總稠度、發(fā)泡性、穩(wěn)定性、外觀和清洗性。本發(fā)明推薦的凝膠是洗盤用凝膠，能有效除去食物污垢和油膩。
作為技術(shù)背景，1986年10月6日授予Leng等人的美國專利U.S.P4165819介紹了六方液晶型洗滌凝膠組合物是由某些“輔助”陰離子或是離子表面活性劑加某些添加劑如脲素制成(見后面P6-P7的描述)。Leng等人在1987年2月25日英國專利申請U.K.P.2179054中公開了非乙氧基化、非皂陰離子表面活性劑如伯烷基硫酸鹽加輔助表面活性劑或指定添加劑制成的六方液晶型洗滌凝膠。和Leng等人的專利和申請文件不同，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑是以乙氧基化為主的表面活性劑，加入Leng等人專利中介紹的低級酰胺添加劑，可用來制備優(yōu)質(zhì)六方液晶型洗滌凝膠。由于要得到具有一定物性和清洗性的凝膠是困難的，洗滌凝膠的制備和生成的結(jié)晶型又難以如愿，用乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑加入這些添加劑調(diào)配制成六方液晶型優(yōu)質(zhì)凝膠令人驚奇。
本發(fā)明的洗滌凝膠組合含有約15-70%(重量)的表面活性劑體系，該體系指的是洗滌組合物中所有表面活性劑的總量，其中包含乙氧基化烷基硫酸鹽。至少含約15%的表面活性劑體系才能制備合適稠度的凝膠，總濃度超過70%，混合物就不可能是六方晶相。本發(fā)明的洗滌組合物，較好是含約20-55%表面活性體系，最好是約25-40%。本發(fā)明的優(yōu)點是較低的表面活性劑總量得到優(yōu)良的清凈性和凝膠結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的技術(shù)關(guān)鍵是洗滌凝膠的表面活性劑體系必須大部分是乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑。AExS具有平均乙氧基化度(本發(fā)明洗滌組合物x＝0.5-約15)，體系中至少40%(重量)是乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑，較好至少是約55%，最好至少是65%。本發(fā)明的洗滌組合物推薦含有約15-65%(重量)的乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑，較好是約17-30%，最好是約18-25%。
乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑的烷基可以具有平均碳原子數(shù)為8-20，較好約為8-15，最好為12-15，烷基最好是直鏈的，但也可以是支鏈的。乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑具有平均乙氧基化度為0.5-約15，最好為1-約6.5。
加到乙氧基化烷基硫酸鹽(一種陰離子表面活性劑)中的陽離子基團可以是鈉、鉀、鋰、鈣、鎂、亞乙基二酰胺、銨、低級鏈烷醇離子和其它的陽離子，這些陽離子在洗滌劑領(lǐng)域中被認為是有效的表面活性劑。最推薦的陽離子選自鈉、鎂、鈣以及它們混合物。推薦的乙氧基化烷基硫酸鈉或乙氧基化烷基硫酸鎂表面活性可以作為原料加入，或在現(xiàn)場通過和Na+或Mg++鹽平衡離子交換產(chǎn)生。
本發(fā)明推薦的乙氧基化烷基硫酸鹽，烷基取自子椰子基或棕櫚基，如中間餾份的椰子(C12-14)或?qū)掟s份椰子(C12-18)。這種類型的表面活性劑可從AKZO化學(xué)公司買到(AKZO Chemicals，516 Duzen，West Germany)，商品名稱是ELFAN NS 243 S CONC.和NS 242 S CONC.(陽離子是Na+，烷基具有平均鏈長C12-14，平均乙氧基化度是3和2)。另一個商品名稱是ELFAN NS 243 S Mg++濃縮液(陽離子是Mg++，其余同上)。這種乙氧基化烷基硫酸鹽亦可從Hoechest公司買到(Hoechest Corp.，Venezuela，and Taiwan NJC Corp.No.45，Chuug-cheug Rd.，Ming-Hsiung Iudustrial Park，Ming Hsuing，Chia-Yi Hsien，Taiwan，R.O.C.(Na AE2S和Na AE3S，烷基是C12-14)。合成表面活性劑(從合成醇制得)，如含有C12-13或C12-15烷基的，亦受到推薦。這些合成表面活性劑可從South Pearl公司(South Pearl Corp.，Puerto Rico，U.S.A.)和其它公司買到。推薦表面活性劑的特別例子是Na C12-13AE2S，Na C12-15AE3S，Na C12-13AE1S，以及含Mg++平衡離子和其它乙氧基化度的產(chǎn)品。其它合適的表面活性劑是烷基為十二烷基(C12)和十四烷基(C14)的乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑，但不受此限。
當洗滌組合物中使用乙氧基化烷基硫酸鹽時，則要求加入二價Mg++、Ca++或它們的混合物以改進其技術(shù)性能。例如，可以加入0.6-0.8% Mg降低界面張力以改進清洗性并容易加工。通常加入鎂離子的形式是檸檬酸鎂、硫酸鎂、甲酸鎂、氯化鎂式醋酸鎂。通常加入鈣離子的形式是甲酸鈣、乙酸鈣或氯化鈣。推薦的配方是在成品中含有0.3-1.5%(重量)的Mg++。加入Mg++最好是以檸檬酸鎂的形式，它可以作為原料加入或在現(xiàn)場用氫氧化鎂和檸檬酸反應(yīng)生成。鈣離子因有較好的油膩清洗能力超過鎂離子而受到推薦，特別是當使用少量的二價離子時。Mg++或Ca++亦可以加入到產(chǎn)品中作為“輔助表面活性劑”的陽離子部分[如Mg(LAS)2]。
本發(fā)明的洗滌組合物除了含有乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑外，亦含有1%-約45%(重量)的某種添加劑，較好約5-40%，最好約10-30%。該添加劑是一種水溶性的、不形成膠束或微形成膠束的物質(zhì)，能使表面活性劑體系呈六方晶相，它是陰離子或非離子型的，至多具有六個α碳原子，選擇低級酰胺及其混合物組成的基團。脲是最受推薦的添加劑。短鏈脲同系物和類似物，如甲脲、乙脲、甲酰胺和乙酰胺也是有效的添加劑。推薦的低級酰胺混合物是脲和乙酰胺。在給定配方中增加脲量會增加凝膠熔點和粘度。最適宜脲量是約10-25%，最好的是約15-25%。
本發(fā)明的洗滌組合物亦含有約20-70%(重量)的水，較好約25-55%，最好約30-50%。調(diào)節(jié)洗滌組合物中的水、添加劑、表面活性劑和任何其它組份的量以制備具有一定濃度和總稠度的凝膠。與水量相比，增加表面活性劑、添加劑和其它組份的量。可生成較稠的凝膠。
本發(fā)明的洗滌組合物中可選的組份是“輔助表面活性劑”，已在Leng等人的專利從第2欄第5行到第5欄第53行作了描述(包括在參考文獻之中)，本發(fā)明只用了陰離子“輔助表面活性劑”(Leng等人的專利包括陰離子和陽離子輔助表面活性劑)。本發(fā)明的洗滌組合物可含有這樣的“輔助表面活性劑”可占表面活性劑體系的1%-約25%(重量)，較好約10-25%(重量)，最好約為15-25%(重量)，不超過25%。使用時，在表面活性劑體系中，推薦乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑與輔助表面活性劑的重量比至少是約2∶1，較好約2∶1-4∶1。Leng等人的專利所述的“輔助”表面活性劑此處不予詳細討論。簡而言之，輔助表面活性劑中，極性端基可連結(jié)到非末端位置的疏水烴鏈上，或直接在鏈內(nèi)非末端位置上，也就是二個或多個較短的鏈直接連結(jié)到端基本身。第一種類型的“輔助”表面活性劑包括烷基苯磺酸鹽、仲烷基磺酸鹽和烷基硫酸鹽。本發(fā)明洗盤用凝膠推薦的輔助表面活性劑是直鏈烷基苯磺酸鎂[Mg(LAS)2]，平均烷鏈長是10.8-12.8個碳原子。第二種類型的“輔助”表面活性劑是二烷基硫代丁二酸和季銨鹽如二(椰子烷基)二甲基銨鹽。
本發(fā)明的洗滌組合物可加入非離子表面活性劑以改進柔軟性和清洗性。加入量可為表面活性劑體系的1%-約45%(重量)，較好是1%-約35%(重量)，最好是約5%-17%(重量)。用于本發(fā)明的乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑與非離子表面活性劑的重量比較好至少約2∶1，最好約5∶1-7∶1。非離子表面活性劑包括脂肪?；掖减０贰⒁已趸敬?、烷基酚、聚環(huán)氧丙烷、聚環(huán)氧乙烷、環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的共聚物、脫水山梨糖醇酯等。推薦的非離子表面活性劑是水溶性的氧化胺，一個烷基部分含有約C10-C18，二個烷基部分是由約C1-C3的烷基和羥烷基。推薦的氧化胺表面活性劑是C10-18烷基二甲基氧化胺和C8-12烷氧基乙基二羥基乙基氧化胺。例如，C12-14，C14-16，C16-18和C12-18烷基二甲基氧化胺可從Stepan化學(xué)公司(Stepan Chemical Company)買到，商品名稱是Ammonyx。Procter和Gamble公司(Procter & Gamble Company)亦制備合適的氧化胺，如C10-16烷基二甲基氧化胺。一般推薦乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑與氧化胺之比約為2∶1-15∶1，較好約3∶1-11∶1，最好約3∶1-6∶1(由界面張力測試，比率為約3∶1-6∶1提供最佳清洗性)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的其它表面活性劑亦可用于本發(fā)明，但其量必須不超過表面活性劑體系的約45%(重量)，最好不超過約10%。它們可以是除乙氧基化烷基硫酸鹽的其它陰離子表面活性劑、“輔助”表面活性劑、陽離子表面活性劑和各種兩性離子表面活性劑(這些表面活性劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知)。三甲銨乙內(nèi)酯是推薦的兩性表面活性劑，如烷基三甲銨乙內(nèi)酯或酰胺三甲銨乙內(nèi)酯如椰子酰胺丙基三甲銨乙內(nèi)酯。
當脲作為本發(fā)明洗滌組合物的“添加劑”時，建議加入少量的硼酸以控制氨氣放出以免產(chǎn)生惡臭。這是由于脲的堿催化降低而產(chǎn)生的(脲與硼酸的比率較好為10∶1-20∶1)。但是，硼酸通常會降低乙氧基化烷基硫酸鹽凝膠的粘度，因此，硼酸不要超過產(chǎn)品總組成的5%(重量)(即0.1%-5.0%較好)。乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑與硼酸的比率最適宜為約50∶1-5∶1，最好為約20∶1-8∶1。
本發(fā)明的洗滌凝膠組合物可含有達約20%(重量)的洗滌增效助劑，特別是作洗衣用洗滌劑時。洗衣用洗滌劑較好含有約15%(重量)的增效助劑。最好約1%-10%。洗滌增效助劑可以是下列鹽類的水溶性堿金屬鹽，如磷酸鹽、焦磷酸鹽、正磷酸鹽、三聚磷酸鹽和高級聚磷酸鹽、膦酸鹽、硅酸鹽、檸檬酸鹽、酒石酸鹽及其混合物。洗滌增效助劑對洗盤洗滌組合物所起的作用是有限的，超過約10%的用量會限制配方的適用性。
本發(fā)明最大的挑戰(zhàn)是要得到一定粘度的洗滌凝膠，包括調(diào)節(jié)表面活性劑、添加劑和電介質(zhì)的量，最好在加工時要避免過熱。高含量的電解質(zhì)會對凝膠結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利的影響，使組合物變成液體而不是凝膠，因此，本發(fā)明的洗滌組合物含電解質(zhì)的量必須低于約10%(重量)，較好低于約8%(重量)，最好低于約6%(重量)。例如，本發(fā)明的乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑中所含硫酸鈉、硫酸鎂雜質(zhì)的量必須要低。此外，當乙氧基化烷基硫酸鹽的陽離子是鈉離子，則為了調(diào)節(jié)性能所加入的鎂鹽量要低。假如組合物中加入電解質(zhì)是增效助劑或其它任選添加劑的一部分，其量必須低于前述界限。為此，“電解質(zhì)”是普通的無機或有機鹽，可以在原料制造過程中加入(即Na2SO4在NaAE3S中)，或在配方中有目的地加入以起增效作用。
1986年10月7日授予Leng等人的美國專利U.S.P 4615819第6欄57行到第7欄25行(轉(zhuǎn)讓給Lever Brothers公司)作了比較詳細的描述(包括在參考文獻之中)。
本發(fā)明的洗滌組合物可含有增稠化或懸浮劑以得到更高的粘度。假如加入增稠劑，其量較好為組合物的1%-約5%。推薦的增稠劑是具有不同基團、不同取代度的纖維素聚合物和低聚物，例如羧甲基纖維素、羥乙基纖維素、甲氧丙基纖維素、乙氧丙基纖維素和羥丙基纖維素。其它的增稠劑是膠，例如胍膠和黃蓍膠;聚苯乙烯、聚丙烯酸、聚乙烯、聚丙烯、乙烯和丙烯的共聚物;苯乙烯和下述單體的共聚物馬來酸酐、丙烯腈、甲基丙烯酸和馬來酸的低級烷基酯;苯乙烯和下述單體的共聚物丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、馬來酸甲酯、馬來酸乙酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸、馬來酸、富馬酸以及其混合物。加入填料如膠態(tài)白土(即膨潤土)、硅石和硅酸鹽減少了體系中的水量，增加了洗滌組合物的凝膠強度。
本發(fā)明的洗滌組合物中可以加入某些物質(zhì)以進一步降低界面張力得到更好的清洗性，例如，可以入“皂”，包括高級脂肪酸的鈉鹽、鉀鹽、銨鹽和鏈烷胺鹽。從椰子油和牛脂生成的脂肪酸的鈉鹽和鉀鹽的混合物特別有效。
必須限制洗滌凝膠組合物中的短鏈醇和甘醇(C6醇或低級醇，即乙醇、丙醇、乙二醇、丙三醇)，因為它們往往會干擾凝膠結(jié)構(gòu)的形成。建議短鏈醇和甘醇的量要限制在不大于15%(重量)，較好不大于10%(重量)，最好不大于6%(重量)。在此范圍內(nèi)的少量醇和甘醇有助于凝膠的形式和調(diào)節(jié)成品的粘度和相性質(zhì)。
假如需要的話，本發(fā)明的洗滌組合可含有任何本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉的配料、稀釋劑和添加劑，例如增白劑、香料、染料、防銹劑、滅菌劑、研磨劑、抑泡劑、著色劑等，而不減損組合物的優(yōu)點?？梢约尤氚被?，如氨基乙酸來改進對蛋白質(zhì)基污垢的清洗能力。本發(fā)明的推薦的凝膠洗滌組合物是一種清凈的或半透明的凝膠，但是添加劑會使凝膠變得不透明。
業(yè)已發(fā)現(xiàn)，含有乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑、添加劑和水的洗滌組合物一般具有堿性pH。為了提供最佳清洗性和產(chǎn)品粘度，本發(fā)明洗滌組合物的粘度較好為約pH＝7.0-9.0，最好約7.0-8.0，故有時建議在組合物中加入酸或pH緩沖劑，適宜的酸是甲苯磺酸、二甲苯磺酸、異丙基苯磺酸、直鏈烷基苯磺酸以及它們的混合物。適宜的緩沖劑是脂肪酸、甲酸、檸檬酸、馬來酸、硼酸(前面已討論)及它們的混合物。
本發(fā)明的洗滌組合物是凝膠型的，粘度為約1000000-8000000cp，在此范圍內(nèi)較低粘度的凝膠適宜作軟凝膠，如洗發(fā)劑。推薦硬凝膠作為洗盤用洗滌劑，特別是用于上面談到的“直接用”的習(xí)慣。推薦本發(fā)明洗盤用凝膠的粘度約為1000000-600000cp，較好為約1500000-5000000cp，最好為約2000000-4500000cp。很硬的凝膠可用作浴室皂。
本發(fā)明凝膠的粘度測試是用HAAKE粘度計RV20 ROTOVISCO，用PK1椎進行，1°是M＝30.2。1克凝膠樣品放置于椎和儀器板之間，剪切速率梯度為0-3sec-1，溫度為23℃(73.4°F)下測試它的粘度。當旋轉(zhuǎn)剪切時間為2分鐘時，所記錄的粘度與儀器最高粘度讀數(shù)值相對應(yīng)。
本發(fā)明的洗滌凝膠全部或主要由六方液晶型凝膠組成，“主要地”指的是其含量超過50%。洗滌凝膠的液晶型可以通過偏振光顯微鏡研究，用X射張衍射或其它各種為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉的顯微鏡技術(shù)予以測試，六方液晶型的剛度介于片狀晶型和立方晶型的中間。有關(guān)它的進一步介紹見Leng等人，于1986年10月7日授權(quán)的美國專利U.S.P.4615819第3欄12-31行(包括在參考文獻之中)。
本發(fā)明的洗滌組合物可以包括洗碟洗滌劑，可以用如上所述的“直接用”的習(xí)慣或用如液體洗滌劑那樣分批洗碟。亦包括清洗硬表面的一般家用清洗劑，如清洗金屬、玻璃、陶瓷、瓦磚和油氈。還包括濃縮的洗衣用洗滌劑和去污劑，如硬凝膠制備的凝膠洗衣用洗滌劑和洗衣皂。還有浴皂(特別是加了鎂離子)、洗手劑、洗發(fā)劑或其它在洗滌劑領(lǐng)域中已知的洗滌組合物。當洗滌組合物提供優(yōu)良的清洗性，它們又是很柔軟時，則可作為浴皂、洗發(fā)水和類似產(chǎn)品。本發(fā)明的洗衣洗滌劑含有大量的表面活性劑、增效助劑和有代表性的組份，如增白劑、漂白劑、酶、螯合劑和抑泡劑。本發(fā)明的一般家用硬性表面清洗劑含有類似量的表面活性劑和增效助劑，有時加入研磨劑，再加一點不含水的極性溶劑也很好，如甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、丙二醇，溶劑量要限制不超過15%(重量)，以免干擾凝膠結(jié)構(gòu)的形成。本發(fā)明的浴皂一般含有較大比例的皂，除了其它組份以外，最好加一點皮膚柔軟劑。
本發(fā)明最推薦的洗滌劑是洗盤用凝膠，適宜于直接用的習(xí)慣，可以清除盤碟鍋罐、玻璃器皿等家庭用具的食物污垢。通過界面張力和油脂乳化測試，本發(fā)明的洗盤用凝膠具有極好的清洗性，特別是清洗油膩和污垢，并具有一定的發(fā)泡性。該凝膠具有光滑均相的稠度、極好的粘度和吸引人的透明或半透明的外觀。
本發(fā)明的洗滌組合物可以用適宜的方法制備，如組份的簡單混合，建議在升溫條件下進行并連續(xù)攪拌以保證組份完全溶解。為了得到好的凝膠，建議在加工時避免組份過熱，較好的溫度是低于約190°F(88℃)。推薦的混合次序是先把水、非離子表面活性劑和其它組份相混合，然后再混入脲和輔助表面活性劑，最后混入乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑。另一推薦的方法是在加水和其余組份以前，先把乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑和輔助表面活性劑相混合?；旌洗涡虿⒉魂P(guān)鍵。推薦組份和過程的詳細情況見下例。
實施例1本發(fā)明洗盤用凝膠制備如下成品配方 活性%三乙氧基化烷基硫酸鈉＊20.6%Mg(C11。8LAS)2＊＊8.0%
氧化胺＊＊＊3.4%硼酸 1.0%Mg++，從檸檬酸鎂得到 0.3%脲 20.0%染料 0.002%香料 0.5%水 46.7%＊Na C12-15AE3S，活性69.3%，由South Peasl公司制造(South Pear Corp.，Puerto Rico，U.S.A)。
＊＊直鏈烷基苯磺酸鎂，烷基具有平均鏈長為C11.8[(50%活性，由Hoezhst公司制造(Hoechst Copr.，Venezuela)]。
＊＊＊氧化二甲胺，32%活性，由Procter和Gamble公司制造(The Procter & Gamble Co.，Cincinnati，OH，U.S.A)。
加入19.4克水，順次加入0.20克染料溶液(1%活性)、10.7克氧化胺原料、0.72克氫氧化鎂、1.59克檸檬酸原料(99.5%活性)和1.01克硼酸原料(99%活性)，在約75°-80°F(約24-27℃)下混合，混合物加熱到140°F(60℃)并連續(xù)攪拌以保證所有的化學(xué)組份完全溶解。在140°F(60℃)時，加入20。20克脲(99%活性)和16.0克Mg(C11.8LAS)2原料并使它們?nèi)芙?，?60°F(71℃)下加入0.5克香料和29.7克Na C12-15AE3S原料并使它們?nèi)芙?，所得的混合物?60°F(71℃)是液體，使其冷卻生成略呈半透明的凝膠，其粘度是1900000cp。用X射線衍射測試，該洗盤用凝膠組合物主要呈六方液晶型。組成物中電介質(zhì)的量是約4%，產(chǎn)品的界面張力(“IFT”)是0.8達因/厘米，表明了極好的清洗性(IFT是在產(chǎn)品濃度為6%，73°F(23℃)時測試，每加侖水的硬度不超過10克，所用的污垢是由99.8% Conola油和0.2%的油酸組成，用美國Texas大學(xué)界面張力儀測試，Model 500 Spinning Drop Interfacial Tensiometer the University of Texas，Austin，Texas，U.S.A)。6%濃度的產(chǎn)品在水中的pH是8.0，產(chǎn)品具有良好的發(fā)泡性和極好的穩(wěn)定性。
實施例2本發(fā)明的洗盤用凝膠制備如下成品配方 活性%三乙氧基化烷基硫酸鈉＊22%Mg(C11.8LAS)2＊8.0%氧化胺＊＊＊2.61%Mg++，從檸檬酸鎂得到＊＊＊＊0.38%脲 19.8%硼酸 1.98%水 45.2%＊Na C12-14AE2S[71.9%活性，Hoechst公司制造(Hoechest Corp.，Veuezuela)]。
＊＊同實施例1。
＊＊＊C10-16氧化二甲胺[31.5%活性，由Procter和Gawble公司生產(chǎn)(The Procter & Gamble Co.，Cincinnati，OH，U.S.A)]。
＊＊＊＊檸檬酸鎂是由氫氧化鎂和檸檬酸反應(yīng)生成。0.91克氫氧化鎂溶解在6.30克水中，在75°-80°F(約24°-27℃)下加入2.09克活性檸檬酸。攪拌溶液直至溶液完全清徹，可生成2.12克檸檬酸鎂。
過程將16.00克Mg(C11.8LAS)2原料和30.61克Na C12-14AE2S原料混合并在75°、80°F(約24-27℃)攪拌。加該該混合物，當溫度達120°F(49℃)，加入8.28克氧化胺原料和已溶解于6.30克水中予先生成的檸檬酸鎂2.12克。在175°F(79℃)時，加入20.00克99%活性脲原料和溶解在14.0克水中的99%活性硼酸2.0克，在180°F(82℃)下再攪拌15分鐘直至產(chǎn)品呈完全均相，冷卻凝膠。凝膠粘度為41°cp、洗盤用凝膠主要呈六方晶型，組合物中電介質(zhì)的量約4%，產(chǎn)品具有一定的清凈性、發(fā)泡性和優(yōu)秀的穩(wěn)定性。
實施例3本發(fā)明的洗盤用凝膠制備如下成品配方 活性%三乙氧基化烷基硫酸鈉＊20.6%Mg(C11.8LAS)＊8.0%氧化胺＊3.4%硼酸 1.0%Ca++，從CaCl2得到 0.3%脲 20.0%染料 0.002%香料 0.5%水 46.7%＊同實施例1。
過程加入20.84克水，順次加入0.20克染料溶液(1%活性)、0.86克CaCl2原料(96.5%活性)和10.69克氧化胺原料，在溫度約75°-80°F(24-27℃)用混合器(Lighthin Labmaster MSV 1500，MSV1500U mixer)使其混合后加熱到160°F(71℃)，接著再加入20.20克脲原料(99%活性)、1.01克硼酸原料(99%活性)、16.0克Mg(C11.8LAS)原料和0.50克香料，在180°F(82℃)時，再加入29.7克Na C12-15AE3S原料，在溫度為170°-180°F(77-82℃)連續(xù)攪拌直至溶液呈均相。冷卻后的成品凝膠外觀呈透明。凝膠粘度是190萬cp。洗盤用凝膠主要呈六分晶型可以用X射線衍射測定。組合物中電介質(zhì)的量約為3%。產(chǎn)品濃度為6%時的pH是8.3。產(chǎn)品的IFT是0.76達因/cm(同實施例1相同的條件)。
實施例4本發(fā)明的洗盤用凝膠制備如下成品配方 活性%單乙氧基化烷基硫酸鈉＊28.5%氧化胺＊＊4.75%硼酸 2.0%Mg++，從醋酸鎂四水合物得到 0.4%脲 20.0%染料 0.002%香料 0.5%水 43.85%＊Na C12-13AE1S[80%活性，Procter和Gaurble公司生產(chǎn)(The Procter & Ganble Company，Cincinnati，Ghio，U.S.A)〕＊＊同實施例1。
過程加入23.06克水，順次加入3.55克醋酸鎂四水合物原料(99%活性)、14.84克氧化胺原料、2.02克硼酸原料(99%原料)和0.2克等色染料溶液(1%活性)，在溫度為約75°-80°F(約24°-27℃)用混合器混合(Lightnin Labmaster MSV1500，MSV 1500U mixer)，把均相混合物的粘度升高到140°F(60℃)，再加入20.20克脲(99%活性)和0.5克香料，再進一步加熱到180°F(82℃)，再加入35.63克Na C12-13AE1S原料，在180°F(82℃)下攪拌至均相，混合物立即冷卻生成凝膠，粘度為230萬厘泊，該洗盤用凝膠主要呈六方晶型，可用X射線衍射測定。組合物中電介質(zhì)的量是約4%。
實施例5本發(fā)明的洗盤用凝膠制備如下成品配方 活性%單乙氧基化烷基硫酸鈉＊28.5%氧化胺＊＊4.75%Mg++，從醋酸鎂四水合物得到 0.6%脲 20.0%染料 0.002%香料 0.5%水 46.15%＊同實施例4＊＊同實施例1＊＊＊甲酸鎂(95%活性)是以Pfaltz和Bauer公司購買的(Pfaltz and Bauer Inc.，Waterbruy，Connecticut，U.S.A.)，可以把它溶解在熱水中并過濾除去不溶性的顆粒進行進一步的純化，蒸發(fā)除去溶解部分的水至干燥。生成的白色粉末在使用前放置于爐子中。
過程加入25.66克水，順次加入14.84克氧化胺原料和0.20克蘭色染料溶液(1%活性)，二者加入時的溫度為約75°-80°F(24°-27℃)。攪拌溶液并加熱，在150°F(66℃)加入0.50克香料、2.97克甲酸鎂原料(95%活性)和20.20克脲原料(22%活性)?；旌衔镞M一步被加熱到180°F(82℃)，再加入35.63克Na C12-13AE1S原料。在180°F(82℃)下繼續(xù)攪拌，直到溶液幾乎呈均相，冷卻后產(chǎn)生凝膠，粘度是250萬厘泊。該洗盤用凝膠組合物主要呈六方液晶型，其中電介質(zhì)的量是約4%。
實施例4本發(fā)明的洗盤用凝膠組合物制備如下成品配方 活性%單乙氧基化烷基硫酸鈉＊28.5%氧化胺＊＊4.75%硼酸 2.0%Mg++，從硫酸鎂得到 0.4%脲 20.0%染料 0.002%香料 0.5%水 44.35%＊同實施例4＊＊同實施例1過程加入予熱到140°F(60℃)的水24.59克，順序加入2.02克硫酸鎂(99%活性)、14.84克氧化胺原料、0.20克蘭色染料溶液(1%活性)、0.50克香料、0.20克脲原料(99%活性)和2.02克硼酸原料(99%活性)。攪拌混合物并加熱到180°F(82℃)生成均相混合物，再加入35.65克Na C12-13AE1S原料。溶液進一步攪拌并加熱直到所有的AE1S完全溶解。在180°F(82℃)時是均相的液體，一旦冷卻，即生成美麗清凈的透明凝膠，粘度是160萬厘泊。該洗盤用凝膠主要呈六方液晶型，可由X射線衍時測定。電介質(zhì)的量是約4%。
實施例7以下洗盤用凝膠樣品描述了脲對凝膠粘度的影響，組份量是活性百分數(shù)(重量)(水和少量的組份不包含在其中)。
(a) (b) (c) (d) (e) (f)脲 10 15 20 12 15 20NaAE1S 22.5 22.5 22.5 20.6 20.6 20.6Mg(LAS)27.5 7.5 7.5 8 8 8氧化胺 2.6 2.6 2.6 3.4 3.4 3.4硼酸 1.0 1.5 2.0 1.2 1.5 2.0來自MgSO4的Mg++0.36 0.36 0.36來自酒石酸鎂的Mg++0.3 0.3 0.3pH 8.77 8.72 8.59 8.99 8.89 8.7粘度 (106cP) 2.3 3.6 3.0 2.6 4.9 4.9實施例8
以下是根據(jù)本發(fā)明制得的另一些洗盤用凝膠樣品。組份量是以活性百分數(shù)(重量)(水和少量的組份不包含在其中)。樣品包括Methocel增稠劑或硅酸鈉增稠劑/研磨劑。
(a) (b) (c) (d)NaAEXS 25 22.5 30 30其中 X= 1 3 1 1Mg(LAS)29 7.5 0 0脲 20 25 25 20甜菜堿 0 0.9 0 0氧化胺 2.6 2.6 2.6 2.6來自MgSO4的Mg++0.38 0.36 0.87 0.87硼酸 2 2 2.5 2Methocel 2 0 0 0硅酸鈉 0 5 5 5pH 8.41 8.15 8.54 8.57粘度 (106cP) 7.6 4.9 4.7 5.權(quán)利要求
1.一種洗滌組合物，全部或主要由六方液晶型凝膠組成，該凝膠組成為(a)約15-70%(重量)的表面活性劑體系，其中，至少約40%(重量)是乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑，該烷基具有平均碳原子數(shù)為8-20，平均乙氧基化度為0.5-15；(b)1%-約40%(重量)的添加劑，這是一種水溶性的、非形成膠囊或微形或膠囊的物質(zhì)，能使表面活性劑體系是六方晶相。添加劑是陰離子或非離子型的，至多具有六個α碳原子。添加劑可選自低級酰胺及其混合物；(c)約20-70%(重量)的水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌組合物，它包括約20-50%(重量)的表面活性劑體系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌組合物，其中，表面活性劑體系中至少55%(重量)是乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌組合物，該組合物含有約15-65%(重量)的乙氧基化烷基硫酸鹽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌組合物，其中，乙氧基化烷基硫酸鹽的烷基的平均碳原子數(shù)為8-15。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌組合物，其中，乙氧基化烷基硫酸鹽的平均乙氧基化度為約1-6.5。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌組合物，其中，和乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑在一起的陽離子基團選自Na，Mg及其混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌組合物，其中，乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑是乙氧基化烷基硫酸鈉還含有約0.3-1.5%(重量)的Mg++。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌組合物，含有約5-40%的添加劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌組合物，其中，添加劑是脲。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的洗滌組合物，含有約10-25%的脲。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌組合物，含有約25-55%的水。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌組合物，其中，表面活性劑體系含有1-約25%的輔助表面活性劑，這是一種陰離子表面活性劑，具有極性端基和一個或多個至少有8個脂族碳原子的直鏈或支鏈的脂族烴鏈或芳代脂族烴鏈，極性端基在單烴鏈或多烴鏈中處于非末端排列，該輔助表面活性劑亦可以是二個或幾個具有相同電荷類型的表面活性劑。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的洗滌組合物，其中，表面活性劑體系中含有約10-25%(重量)的輔助表面活性劑。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的洗滌組合物，表面活性劑體系中的乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑與輔助表面活性劑的重量比至少為約2∶1。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌組合物，其中，表面活性劑體系還含有1-約45%(重量)的非離子表面活性劑。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的洗滌組合物，其中，乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑與非離子表面活性劑的重量比至少約為1.5∶1。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌組合物，含有不超過45%(重量)的表面活性劑體系，表面活性劑可以選自不是乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑的陰離子表面活性劑或“輔助”表面活性劑、陽離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑及其混合物。
19.根據(jù)權(quán)利要求10所述的洗滌組合物，還含有約0.1-5.0%(重量)的硼酸。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的洗滌組合物，其中，乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性到與硼酸之比約為50∶1-5∶1。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌組合物，其中，電解質(zhì)的量可低于約10%(重量)。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌組合物，其粘度約為1000000-8000000厘泊。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌組合物，其中，組合物是一種洗盤用凝膠粘度為約1000000-6000000厘泊。
全文摘要
一種全部或主要由六方液晶型凝膠組成的洗滌組合物，其組成為(a)15—70％(重量)表面活性劑體系，其中至少40％(重量)是乙氧基化烷基硫酸鹽表面活性劑，(b)1—45％的添加劑，(c)20—70％的水。該洗滌凝膠具有很好的粘度、總稠度、發(fā)泡性、外觀和清洗性。本發(fā)明組合物推薦用作洗盤用凝膠。
文檔編號C11D1/29GK1089986SQ9311432
公開日1994年7月27日 申請日期1993年11月4日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月4日
發(fā)明者E·M·馬林, A·E·舍里, K·D·瓊斯 申請人:普羅格特-甘布爾公司