專利名稱：用于清潔表面的方法和組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于清潔表面的方法和組合物。
背景技術(shù)：
人們已知通過在表面上噴射含有表面活性劑的清潔組合物的霧液，把該清潔組合物施用在表面上。在已知的噴霧方法中，沉積在表面上的組合物薄膜在大部分區(qū)域是連續(xù)的，盡管在噴霧型狀的邊緣可觀察到液滴的不連續(xù)區(qū)域。這種施用方式確保產(chǎn)物到達所需的表面區(qū)域。用于噴出清潔組合物的噴霧裝置，例如所謂的“扳射式泵”，通常以相對大液滴的形式噴出大劑量產(chǎn)物，其在表面上流動和聚結(jié)，從而形成組合物的連續(xù)薄膜。
人們還已知在表面上噴霧泡沫，它被認為是小規(guī)模地不均勻的。此外，人們已知用以該形式噴出組合物的扳射式泵噴出相對大量的產(chǎn)物。
發(fā)明簡單描述我們已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)含有非離子表面活性劑或非離子/溶劑體系水溶液的產(chǎn)物以細液滴噴霧形成不連續(xù)薄膜時，對于相同的用量可用較小的清潔力量，或?qū)τ谙嗤那鍧嵙α渴褂幂^少的產(chǎn)物。我們相信，該效果是由于存在增加數(shù)目的彎液面和在表面上產(chǎn)物的含水溶液或部分任何溶劑組分的蒸發(fā)。我們還相信，這種蒸發(fā)，尤其是在彎液面處，導(dǎo)致濃度局部增加和/或局部湍動，從而改善了洗滌過程。我們還發(fā)現(xiàn)，對于泡沫也可觀察到類似的效果。發(fā)明的詳細描述因此，本發(fā)明的第一方面提供了在容器中的一種包裝的，含水或含溶劑非離子清潔組合物，所述容器裝有適合于以噴霧形式向表面噴出組合物的噴嘴，其特征在于通過噴霧裝置的每次操作向表面施用的劑量為0.15-0.5ml，當(dāng)噴嘴距表面15cm操作時，所述劑量施用在至少50cm2的面積上。
本發(fā)明的第二方面涉及一種清潔硬表面的方法，其包括從裝有噴嘴的容器向表面以噴霧的形式噴射含有非離子表面活性劑的組合物，其特征在于通過噴霧裝置的每次操作向表面施用的劑量為0.15-0.5ml，當(dāng)噴嘴距表面15cm操作時，所述劑量施用在至少50cm2的面積上。
如上所述，我們相信通過在表面上以不形成連續(xù)薄膜的分散液滴和/或泡沫形式鋪展產(chǎn)物，改善了有助于清潔過程的彎液面清潔效果。本發(fā)明的一個重要特征是產(chǎn)物在表面上的聚結(jié)以形成連續(xù)薄膜應(yīng)降至最小程度，盡管，顯然可能出現(xiàn)一些聚結(jié)。
通過噴霧裝置的每次操作向表面施用的劑量典型的為0.2-0.4ml；尤其優(yōu)選的劑量為0.25-0.35ml。先前使用的用于硬表面清潔劑的噴霧每次噴霧操作典型地噴出0.7ml以上，即比本發(fā)明的噴霧劑量大。在本發(fā)明實踐中，尤其優(yōu)選的劑量等于在80cm2面積上提供至少0.3ml的產(chǎn)物。
噴霧的優(yōu)選圓錐角是使0.15-0.5ml產(chǎn)物施用在至少10cm直徑的圓形區(qū)域上。在表面上的優(yōu)選液滴分布是對于每次泵循環(huán)在每平方米表面上施用計算的10-40ml產(chǎn)物。
在本發(fā)明的實施方案中，典型的圓錐角是25-75度。先前使用的用于硬表面清潔劑的噴霧通常以相對窄的圓錐施用產(chǎn)物或噴射，以及每次泵循環(huán)提供明顯較多量的產(chǎn)物。如上所述，本發(fā)明的一個重要特征是與現(xiàn)有技術(shù)相比較降低的劑量和/或增加的覆蓋范圍。
優(yōu)選的液滴尺寸分布為對于10克排出液，少于350mg的產(chǎn)物以具有小于7微米的微粒尺寸的液滴存在。優(yōu)選少于700mg的產(chǎn)物以具有小于30微米的微粒尺寸的液滴存在。
平均微粒尺寸典型地將為50-100微米。我們相信這避免了存在可被呼吸的微粒問題，從而確保產(chǎn)物施用于表面，而不是懸浮于空氣中。我們還相信，使用該范圍的分布產(chǎn)生好的表面覆蓋，促進了上述彎液面清潔效果。
對于市場上現(xiàn)有的典型產(chǎn)物(‘CIF multiuso’(TM)扳射式包裝)，液滴尺寸范圍為30-700微米，峰值約250微米。
組合物必須具有粘度，使得它可以以噴霧形式施用。我們還相信，組合物含有至少一種非離子表面活性劑是主要的。本發(fā)明的組合物可以是簡單的溶液或更復(fù)雜的形式，例如微乳液。
尤其優(yōu)選的組合物含有2-30％非離子表面活性劑，更優(yōu)選3-13％非離子表面活性劑。陰離子表面活性劑是任選的。優(yōu)選的非離子表面活性劑包括烷氧基化的醇，尤其是每摩爾醇具有3-8環(huán)氧乙烷的乙氧基化C8-C18醇?？墒褂闷渌请x子表面活性劑，許多上述表面活性劑在Schick的‘非離子表面活性劑’(Arnold表面活性劑科學(xué)系列，第1卷)中公開。
表面活性劑的優(yōu)選濃度為總表面活性劑的5-15％(重量)，含量約10％(重量)是尤其優(yōu)選的。這些濃度高于通常使用的噴霧組合物的濃度，但由于組合物的較低劑量和在本發(fā)明實踐中可見的改善的清潔效率，可以降低表面活性劑的總用量。這不僅具有直接的環(huán)境效果，而且還存在間接的效果，即包裝產(chǎn)物的較小容器使用較少的包裝材料和運輸產(chǎn)物時消耗較少的燃料。對于消費者還存在一種直接的效果，即用更輕的有效施用裝置可得到有效的清潔。
疏水油是本發(fā)明組合物的任選的組分。合適的油包括易迅速溶解甘油三酸酯的油。當(dāng)存在油時，優(yōu)選的油包括萜二烯、對甲基異丙基苯、二丁醚和丁酸丁酯。
溶劑優(yōu)選以3-20％(重量)的含量存在，含量為5-10％(重量)是尤其優(yōu)選的。乙二醇醚和/或具有1-5個碳原子的低級醇優(yōu)選用作溶劑，雖然預(yù)計也可以使用短鏈烷基酯，包括乙酸乙酯和/或吡咯烷酮，包括N-甲基吡咯烷酮。
溶劑優(yōu)選選自丙二醇單正丁基醚、二丙二醇單正丁基醚、丙二醇單叔丁基醚、二丙二醇單叔丁基醚、二乙二醇己基醚、甲醇、乙醇、異丙醇、乙二醇單丁基醚、二乙二醇單丁基醚和它們的混合物。
尤其優(yōu)選的溶劑選自乙醇(優(yōu)選工業(yè)甲基化酒精)、丙二醇單正丁基醚(以‘Dowanol PnB’[RTM]得到)和二乙二醇單丁基酯(以‘Butyl Digol’[RTM]或‘Butyl Carbitol’[RTM]得到)。由于成本、可獲得能力和安全因素，這些溶劑是優(yōu)選的。我們發(fā)現(xiàn)選擇使用溶劑對于墨水和染料得到改善的清潔性能。
盡管本發(fā)明的組合物可以是堿性、酸性或中性的，但優(yōu)選組合物具有相當(dāng)強的堿性，優(yōu)選具有大于10的pH。
尤其優(yōu)選的是，組合物含有1-10％的烷醇胺，含量為2-6％(重量)是尤其優(yōu)選的。
尤其合適的烷醇胺包括2-氨基-2-甲基丙醇、單乙醇胺和二乙醇胺。這些物質(zhì)被認為對積垢或老化污垢帶來改善的清潔效果。
我們發(fā)現(xiàn)，尤其有利的是在本發(fā)明的組合物中包括聚合物，以降低形成格外細的液滴的含量，即可被吸入和導(dǎo)致對使用者刺激的液滴的含量。合適的聚合物包括PVP，在市場上以聚合物PVP K-90獲得。
PVP聚合物的合適含量為50ppm以上，尤其優(yōu)選500-1500ppm的含量。
組合物優(yōu)選具有大于10的pH，其含有與水混合的以下組分a)3-13％非離子表面活性劑b)0-10％溶劑c)2-6％ 烷醇胺d)0-5％ 緩沖液/堿，和e)50-1500ppm聚合物。
組合物尤其優(yōu)選具有大于10的pH，其含有與水混合的以下組分a)3-13％非離子表面活性劑(最優(yōu)選C10-EO5非離子表面活性劑)b)5-10％溶劑(最優(yōu)選，二乙二醇單正丁基醚)c)2-6％ 烷醇胺(最優(yōu)選2-氨基-2-甲基-1-丙醇)d)1-5％ 緩沖液/堿(最優(yōu)選碳酸鈉或碳酸鉀)，和e)500-1000ppm 聚合物(優(yōu)選PVP)。
上述組合物包裝在每次噴霧操作適合于產(chǎn)生0.15-0.5ml產(chǎn)物噴霧的容器中。上述噴霧具有30-300微米的平均液滴尺寸。
為更好地理解本發(fā)明，將參考實施例和附圖描述本發(fā)明。實施例清潔性能在沾污的DECAMEL(RTM，ex Formica)紙上測定。在‘A4’大小的‘DECAMEL’測試表面上通過噴霧沉積0.5mg/cm2(基于非揮發(fā)物)污垢。污垢含有在甲基化酒精中的1％甘油三棕櫚酸酯、0.5％甘油三油酸酯、0.5％高嶺土、0.2％液體石蠟、0.1％棕櫚酸、0.02％碳黑。污垢在清潔前在室溫下老化24小時。
測定用纖維海棉布從該測試表面上除去污垢所用的有效力。實施例1通過混合表1中所列的組分制備組合物。
表1
從表1可以看出，與含有約4％重量表面活性劑、5％溶劑的常規(guī)噴霧清潔組合物相比較，該組合物是濃縮的(關(guān)于表面活性劑)。
表2和附

圖1顯示了使用上述組合物進行6次噴霧的結(jié)果。組合物用各種泵噴霧在如上所述制備的未襯的沾污DECAMEL瓷磚上。這些泵在表2中用P1-3和C1-3說明。P系列泵由‘Prefect Valois’(TM)獲得，C系列泵由‘CALMAR’(TM)獲得。P系列泵由制造商編碼說明如下P1PZ2/290 4627，P2PZ2/290 3020，P3PZ2/290 2502。C系列泵由制造商編碼說明如下C1M300 HV，C2M300 60度孔，C3M300 30度孔。
在表格和附圖中，‘DS’表示從噴霧時平均5分鐘內(nèi)在空氣中直徑小于7微米的每cc微粒的平均微粒濃度。較高數(shù)據(jù)的‘DS’相應(yīng)于在噴霧中較低的平均液滴直徑。
由泵P1-3得到更大范圍的數(shù)據(jù)，記錄在如下表3中。從這些數(shù)據(jù)，可以看出如上測量的液滴尺寸‘DS’和通過噴霧產(chǎn)生的平均微粒尺寸之間的相互關(guān)系。
表3
重新回到表2，圓錐直徑在15厘米處測定，即它是距噴霧頭15厘米處噴霧分布的直徑。
劑量是指施用于瓷磚上使用產(chǎn)物噴霧的面積上的劑量。在所有情況下，噴霧裝置使用超過一個循環(huán)。
有效力是指完全清潔瓷磚所需的總有效力，根據(jù)操作者施用的總力量以Ns測量。
表2
由表2中給出的數(shù)據(jù)可以計算出每單位面積的劑量，和根據(jù)噴霧的每單位面積每劑量產(chǎn)物所需的有效力表示的清潔效率。圖1繪出該效率對以細液滴數(shù)量表示的兩個系列的‘液滴尺寸’(DS)測量結(jié)果的曲線。從數(shù)據(jù)明顯地看出，對于較大的‘DS’值效率較高，即，以較細液滴分布的同樣數(shù)量的產(chǎn)物允許用較小的有效力清潔表面。這對于‘P’系列噴霧和‘C’系列噴霧都是確實的。實施例2為測定聚合物對液滴尺寸分布的效果，用以手指從后驅(qū)動的Calmar(TM)M300 6/35/BB034泵進行實驗。這些實驗表明在不存在聚合物的情況下，從噴霧起平均5分鐘內(nèi)在空氣中直徑小于7微米的每cc微粒的平均微粒濃度為315，然而，在500ppm PVP(聚合物PVP K-90)存在下，平均微粒濃度下降至79。
如下的表4給出了用于背景的附加數(shù)據(jù)，其中手指泵(均由Calmar獲得)由手柄驅(qū)動。
表4
從表4可以看出，使用手柄和伸長柱進一步降低了產(chǎn)生的可被呼吸的液滴的含量。實施例3為直接顯示產(chǎn)物劑量方式變化的效果，通過混合表5中給出的組分制備組合物。
表5
這些組合物以三種方式，通過常規(guī)的扳射式噴霧、通過吸移管和根據(jù)本發(fā)明的低劑量，施用于沾污的DECAMEL瓷磚上。如下表6給出了劑量(ml)、清潔所需的有效力(Ns)和清潔效率(10/[In(有效力)x劑量1)。在這種情況下，定義效率時不參考噴霧覆蓋范圍。
表6
從表6的結(jié)果可以看出，與顯示某些不連續(xù)分布的常規(guī)扳射式包裝的較高劑量或尤其高劑量的產(chǎn)物從吸移管中大量分散出相比較，本發(fā)明的特征低劑量施用產(chǎn)物能產(chǎn)生更有效的清潔。應(yīng)注意的是，在這些實驗中，在每種情況下使用相同的組合物，以避免產(chǎn)物的濃度可能影響結(jié)果。
權(quán)利要求
1.在容器中的一種包裝的含水或含溶劑非離子清潔組合物，所述容器裝有適合于以噴霧形式向表面噴射組合物的噴嘴，其特征在于通過噴霧裝置的每次操作向表面施用的劑量為0.15-0.5ml，當(dāng)噴嘴距表面15cm操作時，所述劑量施用在至少50cm2的面積上。
2.一種清潔硬表面的方法，該方法包括從裝有噴嘴的容器以噴霧的形式向表面噴射含有非離子表面活性劑的組合物的步驟，其特征在于通過噴霧裝置的每次操作向表面施用的劑量為0.15-0.5ml，當(dāng)噴嘴距表面15cm操作時，所述劑量施用在至少50cm2的面積上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中在噴霧中產(chǎn)物液滴尺寸分布為對于10克排出液，少于350mg的產(chǎn)物以具有小于7微米的微粒尺寸的液滴存在。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中組合物含有1-10％烷醇胺。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中組合物含有聚合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中組合物具有大于10的pH值。
7.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中組合物具有大于10的pH，其含有與水混合的以下組分a)3-13％非離子表面活性劑b)0-10％溶劑c)2-6％ 烷醇胺d)0-5％ 緩沖液/堿，和e)50-1500ppm聚合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中組合物具有大于10的pH，其含有與水混合的以下組分a)3-13％非離子表面活性劑b)5-10％乙二醇醚溶劑c)2-6％ 烷醇胺d)1-5％ 碳酸鈉或碳酸鉀，和e)500-1000ppm 聚合物(優(yōu)選PVP)，上述組合物包裝在每次噴霧操作適合于產(chǎn)生0.15-0.5ml產(chǎn)物噴霧的容器中，上述噴霧具有30-300微米的平均液滴尺寸。
全文摘要
當(dāng)含有非離子表面活性劑水溶液或非離子/溶劑體系水溶液的產(chǎn)物以細液滴噴霧形成不連續(xù)薄膜時,對于相同用量的產(chǎn)品可用較小的清潔有效力,或?qū)τ谙嗤那鍧嵱行Яκ褂幂^少量的產(chǎn)物。我們相信,該效果是由于存在增加數(shù)目的彎液面和在表面上產(chǎn)物的水溶液或部分任何溶劑組分的蒸發(fā),我們還相信,這種蒸發(fā)導(dǎo)致濃度局部增加和/或局部湍動,從而改善了洗滌過程。因此,本發(fā)明的第一方面提供了在容器中的一種包裝的,含水或含溶劑非離子清潔劑,所述容器裝有適合于以噴霧形式向表面提供組合物的噴嘴,其特征在于通過噴霧裝置的每次操作向表面施用的劑量為0.15—0.5ml,當(dāng)噴嘴距表面15cm操作時,所述劑量施用在至少50cm
文檔編號C11D3/30GK1175975SQ96192074
公開日1998年3月11日 申請日期1996年2月7日 優(yōu)先權(quán)日1995年2月23日
發(fā)明者H·A·巴爾尼斯, M·J·加爾維, M·J·利奇, M·沙普勒斯, G·史密斯 申請人:尤尼利弗公司