專利名稱：洗滌條組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于人體或織物洗滌的洗滌條組合物。本發(fā)明尤其涉及組合物，它含有較高水含量，但保持機(jī)械、結(jié)構(gòu)方面令人滿意的加工性能和最終使用性質(zhì)，例如較好的手感、起泡性、較低潮濕/爛糊和令人滿意的洗滌能力。背景和現(xiàn)有技術(shù)用于人體洗滌的基于皂的常規(guī)洗滌劑條含有按重量計(jì)超過(guò)約70％的總脂肪物質(zhì)(TFM)，其余為水(約10-20％)和其它組分，例如色素、香料、防腐劑等。也可以存在許多顆粒物質(zhì)以代替皂?xiàng)l中的部分皂而保持令人滿意的加工性能。
導(dǎo)致物質(zhì)流動(dòng)所需的屈服應(yīng)力在確定多相組合物，例如皂和洗滌劑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和整體性方面是根本重要的。屈服應(yīng)力在皂和洗滌劑加工性能方面，尤其在皂加工裝備，例如碾研機(jī)、壓條機(jī)、壓印機(jī)等中起主要作用。
研制條通常具有8-15％的水含量，而‘硬’(非研制)皂?xiàng)l的水含量為20-35％。增加水含量可代替TFM，使其更經(jīng)濟(jì)，但將使皂?xiàng)l趨向于變軟。
GB2230022公開(kāi)了使用聚丙烯酸鹽和檸檬酸鹽作為防護(hù)物質(zhì)以改善在洗滌劑粉末制劑中由粘土提供的洗滌織物的柔軟性。US5279756公開(kāi)了在餐具洗滌組合物中使用丙烯酸聚合物和羧酸作為螯合劑。BR8905598公開(kāi)了使用分子量為40000的名稱為丙烯酸聚合物CO-1(Acrysol LMW-400N)，Rohm and Haas和Acrysol ASE-75，Rohmand Haas兩種特殊聚合物以制備較硬、改善發(fā)泡和皮膚感覺(jué)的條。它進(jìn)一步說(shuō)明‘使用高分子量丙烯酸聚合物，是因?yàn)楦哒扯鹊囊后w將導(dǎo)致更明顯的條紋，和丙烯酸聚合物位于表面，在用洗滌劑皂洗滌時(shí)提供了更好的與手的潤(rùn)滑性’。在該專利中公開(kāi)的組合物是相當(dāng)?shù)退疂舛鹊?，其中硬度不是?wèn)題。
本發(fā)明不同于現(xiàn)有技術(shù)，即它提出制備具有高水含量條的問(wèn)題，所述條通常是軟的，并在加工中具有實(shí)際問(wèn)題和不令人滿意的最終使用。
本發(fā)明的基本目的是提供具有高水含量但仍保持合適結(jié)構(gòu)性質(zhì)和加工性能的洗滌組合物。組合物還具有改善的物理性質(zhì)，例如較高的屈服應(yīng)力、起泡性、較好的手感、較低潮濕/爛糊和令人滿意的洗滌能力。發(fā)明定義因此，本發(fā)明涉及通過(guò)加入增效添加劑的改善的洗滌制劑，其具有高的水含量，但仍保持杰出的物理性質(zhì)，例如機(jī)械、結(jié)構(gòu)方面令人滿意的加工性能和最終使用性質(zhì)，例如較好的手感、起泡性、較低潮濕/爛糊和令人滿意的洗滌能力，所述制劑含有按制劑重量計(jì)0.05-5％的分子量為500-30000的水溶性陰離子聚合物和/或共聚物，并任選地以按總制劑重量計(jì)多達(dá)5％的濃度的含有一種或多種羧化化合物。發(fā)明描述本發(fā)明提供了洗滌組合物，其含有較高的水含量，但仍保持杰出的屈服應(yīng)力、改善的起泡性、手感和令人滿意的洗滌能力，其含有(i)按重量計(jì)25-70％皂/洗滌劑活性物質(zhì)；(ii)按重量計(jì)0.05-5％的分子量為500-30000的水溶性陰離子聚合物和/或共聚物；(iii)任選地高達(dá)5％的羧化化合物；(iv)按重量計(jì)15-50％的水和其余是其它添加劑。
組合物中的活性物質(zhì)是凈皂，它由油/脂肪，例如米糠油、動(dòng)物脂、棕櫚油、蓖麻油、花生油、棕櫚仁油、棉子油、大豆油、椰子油等等皂化得到，或它們各自的脂肪酸和/或任何合成洗滌劑。
可用于本發(fā)明配方中的水溶性陰離子聚合物包括聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚苯乙烯磺酸、丙烯酸-馬來(lái)酸共聚物等等。
合適的水溶性共聚物包括單體的組合，其中至少一種含有親水基團(tuán)，例如磺酸、硫酸或羧酸或它們的鹽，例如丙烯酰胺-丙烯酸/甲基丙烯酸共聚物，聚丙烯酰胺馬來(lái)酸共聚物、丙烯酸/甲基丙烯酸共聚物。
選擇的上述水溶性陰離子聚合物和水溶性共聚物具有500-30000的分子量，優(yōu)選的水溶性陰離子聚合物是分子量為500-5000的聚丙烯酸。
羧化化合物優(yōu)選是檸檬酸、乳酸和馬來(lái)酸。
我們發(fā)現(xiàn)，通過(guò)本發(fā)明，根據(jù)當(dāng)增加皂配方中的水含量而保持皂的物理性質(zhì)，在皂配方中以上述建議的選擇范圍使用上述增效添加劑獲得了增效效果。
由隨后的涉及非限制示例性的沒(méi)有上述增效添加劑的對(duì)照配方和包括該增效添加劑的本發(fā)明配方的有關(guān)描述，本發(fā)明的性質(zhì)、它的目的和優(yōu)點(diǎn)將變得更明顯。
實(shí)施例實(shí)施例1制備含有30％水分(對(duì)照)的油酸鈉皂和含有不同分子量的聚丙烯酸的皂。測(cè)量屈服應(yīng)力(Carri-Med流變儀)。
屈服應(yīng)力測(cè)量Carri-Med流變儀是控制應(yīng)力流變儀，可用于測(cè)量在剪切條件下材料的屈服應(yīng)力。控制應(yīng)力流變儀可提供低至0.07Pa的應(yīng)力，且開(kāi)始流動(dòng)時(shí)的應(yīng)力值是材料的屈服應(yīng)力的直接測(cè)量結(jié)果(測(cè)量應(yīng)變率)。Carri-Med流變儀CSL100型使用直徑2cm和角度1°50’的錐體和平板固定架。測(cè)量在40℃下進(jìn)行。用該儀器可測(cè)量的最大屈服應(yīng)力是6300Pa，最小可檢測(cè)應(yīng)變率為約10-6秒。
表1中數(shù)據(jù)說(shuō)明了PAA分子量對(duì)屈服應(yīng)力的影響。表1
MW＝分子量表1中的數(shù)據(jù)表明在改善皂的屈服應(yīng)力方面較低分子量PAA是較好的。實(shí)施例2實(shí)施例a對(duì)照配方將水含量10.8％的皂堿(300g)加入高壓釜中，并加熱至50℃，皂堿含有30％椰子油脂肪酸鹽，其余為由油混合物(例如米糠油/棕櫚油)得到的蒸餾脂肪酸的鹽。在其中加入83ml水，將皂攪拌并加熱至95℃3小時(shí)。將皂熔融物緩慢地進(jìn)料入在高壓釜下方的保持真空的容器中。將真空干燥的皂(水分27％)冷卻至25-30℃，通過(guò)三輥碾研機(jī)后壓成條。
上述研制的皂在空氣烘箱(40-45℃)中干燥，然后壓條制成較低水分含量的皂。實(shí)施例b實(shí)驗(yàn)配方象對(duì)照情況那樣制備皂堿(300g)，但將溶解于83ml水中的含有1克氫氧化鈉、1.5克聚丙烯酸(PAA)(SOKOLAN PA ex.BASF，分子量1500)和1.5克檸檬酸的混合物加入高壓釜中的皂中。將皂攪拌并加熱至95℃3小時(shí)。將皂熔融物緩慢地進(jìn)料入在高壓釜下方的保持真空的容器中。將真空干燥的皂冷卻至25-30℃，通過(guò)三輥碾研機(jī)后壓成條。
上述研制的皂在空氣烘箱(40-45℃)中干燥，然后壓條制成較低水分含量的皂。
將每種實(shí)施例a和b的試樣按照本文描述的方法進(jìn)行屈服應(yīng)力和針入度試驗(yàn)。屈服應(yīng)力測(cè)量裝置由連接至平衡臂的干酪線組成，平衡臂經(jīng)滾珠軸承自由旋轉(zhuǎn)。將皂?xiàng)l放置在線下方使得線剛好與條的一邊接觸。通過(guò)在干酪線上直接使用重物(W克)，一個(gè)恒定的力作用于線上，線將切入皂內(nèi)。受力作用的面積將隨著切入深度的增加而增加，因而作用的應(yīng)力將減小，直至其被皂的阻力完全平衡，線停止移動(dòng)。此時(shí)的應(yīng)力等于皂的屈服應(yīng)力。達(dá)到此點(diǎn)所花費(fèi)的時(shí)間被發(fā)現(xiàn)是30秒，因此選擇1分鐘的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間以確保達(dá)到屈服應(yīng)力。隨后移動(dòng)重物，測(cè)量切入的深度。
使用如下半經(jīng)驗(yàn)式計(jì)算屈服應(yīng)力
針入度試驗(yàn)通過(guò)在圓錐頂部使用標(biāo)準(zhǔn)重物將特殊尺寸的尖金屬圓錐刺入皂?xiàng)l內(nèi)。圓錐刺入條內(nèi)達(dá)到一定的深度，直到由于重物產(chǎn)生的向下的力與由于阻力產(chǎn)生的向上的力平衡。以1/10mm的單位測(cè)量深度。較高的針入度意味著較低的屈服應(yīng)力。
表2
*YS＝屈服應(yīng)力，Pa表2中的數(shù)據(jù)明顯說(shuō)明含有本發(fā)明的增效添加劑的皂(實(shí)施例b)具有明顯較高的屈服應(yīng)力，這表示盡管有較高的水分含量，添加劑的存在使得皂?xiàng)l仍可通過(guò)研制方法加工。實(shí)施例3制備表3中所示的皂(油酸鈉)配方，如實(shí)施例1所述的方法測(cè)量屈服應(yīng)力數(shù)值。
表3中的屈服應(yīng)力數(shù)據(jù)表明即使聚丙烯酸(PAA)和檸檬酸各以0.5％加入配方中，它們?nèi)垣@得增效效果，表明屈服應(yīng)力的改善遠(yuǎn)大于在以1％的含量單獨(dú)使用PAA或檸檬酸的情況。實(shí)施例4制備如表4中所述配方的對(duì)照和實(shí)驗(yàn)皂?xiàng)l，記錄屈服應(yīng)力數(shù)據(jù)(如實(shí)施例2中所述測(cè)量)、磨損率、起泡性、料糊和手感。皂含有30％椰子油脂肪酸鹽，其余為由油混合物(例如米糠油/棕櫚油)得到的蒸餾脂肪酸的鹽。皂含有加入了各種成分(PAA、檸檬酸、香料等)的30％的水，干燥混合物至表4中所示的最終水分含量。磨損率一組皂?xiàng)l以標(biāo)準(zhǔn)方式由每個(gè)操作者每天洗滌一次，在每次洗完后瀝干，持續(xù)5天。在再經(jīng)過(guò)未洗滌的2天后，以重量損失測(cè)定磨損率％。這是使用的標(biāo)準(zhǔn)化模擬。起泡性試驗(yàn)包括一組志愿者，它在試驗(yàn)過(guò)程中每天用試驗(yàn)皂片洗手一次。洗手在碗中用24°French硬(FH)水進(jìn)行，測(cè)量產(chǎn)生的泡沫體積。手感在冷水中進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)洗滌，然后由受過(guò)訓(xùn)練的觀察者評(píng)價(jià)手感。爛糊一組皂?xiàng)l以標(biāo)準(zhǔn)方式由每個(gè)操作者每天洗滌一次，持續(xù)5天。由第2天開(kāi)始，由受過(guò)訓(xùn)練的鑒定者使用校準(zhǔn)的刻度尺以mm評(píng)價(jià)皂?xiàng)l上的爛糊厚度。檢測(cè)5天的數(shù)值，記錄最后1天的數(shù)值。這是使用過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)模擬。表4
表4中的數(shù)據(jù)表明實(shí)驗(yàn)皂具有明顯較高的屈服應(yīng)力和其它使用性質(zhì)。
因此，本發(fā)明提供了改善的皂/洗滌劑配方，它含有較高水含量，但保持機(jī)械、結(jié)構(gòu)方面令人滿意的加工性能和最終使用性質(zhì)，例如較好的手感、起泡性、較低潮濕/爛糊和令人滿意的洗滌能力。
權(quán)利要求
1.一種用于人體或織物洗滌的組合物，其含有(i)按重量計(jì)25-70％表面活性劑活性物質(zhì)；(ii)按重量計(jì)0.05-5％的分子量為500-30000的水溶性陰離子聚合物和/或共聚物；(iii)按重量計(jì)15-50％的水，和(iv)形成總余量物質(zhì)的其它添加劑。
2.一種如權(quán)利要求1所述的組合物，其進(jìn)一步含有按重量計(jì)高達(dá)5％的羧化化合物。
3.一種如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的組合物，其中表面活性劑活性物或者是(i)合成洗滌劑；(ii)由油或脂肪皂化得到的凈皂；或者是(iii)它們的混合物。
4.一種如權(quán)利要求3所述的組合物，其中油或脂肪是米糠油、動(dòng)物脂、棕櫚油、蓖麻油、花生油、棕櫚仁油、棉子油、大豆油或椰子油。
5.一種如上述任一權(quán)利要求所述的組合物，其中水溶性陰離子聚合物是聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚苯乙烯磺酸或丙烯酸/馬來(lái)酸共聚物。
6.一種如權(quán)利要求1-4任何之一所述的組合物，其中水溶性陰離子聚合物是單體的組合，其中至少一種含有親水基團(tuán)，優(yōu)選磺酸、硫酸、羧酸或它們的鹽。
7.一種如權(quán)利要求6所述的組合物，其中水溶性聚合物是丙烯酰胺-丙烯酸/甲基丙烯酸共聚物、聚丙烯酰胺馬來(lái)酸共聚物或丙烯酸/甲基丙烯酸共聚物。
8.一種如權(quán)利要求1-4任何之一所述的組合物，其中水溶性聚合物是分子量為500-5000的聚丙烯酸。
9.一種如權(quán)利要求2-8任何之一所述的組合物，其中羧化化合物是檸檬酸、乳酸或馬來(lái)酸。
全文摘要
一種用于人體或織物洗滌的組合物,其包含:(i)按重量計(jì)25—70%表面活性劑活性物質(zhì);(ii)按重量計(jì)0.05—5%的分子量為500—30000的水溶性陰離子聚合物和/或共聚物;(iii)按重量計(jì)15—50%的水;和(iv)形成總余量物質(zhì)的其它添加劑。該組合物尤其適用于制備皂?xiàng)l,其具有高水含量,同時(shí)保持結(jié)構(gòu)性質(zhì)和加工性能。還得到改善的物理性質(zhì),例如較高的屈服應(yīng)力、起泡性和較少的爛糊。
文檔編號(hào)C11D10/04GK1200761SQ96197941
公開(kāi)日1998年12月2日 申請(qǐng)日期1996年12月20日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月4日
發(fā)明者M·V·漢達(dá)賴, D·K·曹卡帕, V·N·G·庫(kù)馬爾, D·S·?；魻柨?申請(qǐng)人:尤尼利弗公司