CN101563443B - 洗餐具的组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及清洁组合物、其制备、清洁方法和增强清洁剂在载体中的留着性的方法。更具体地,本发明涉及手洗餐具用的清洁组合物。目的是提供在稀释时其清洁剂(表面活性剂)在载体中的留着性增强的清洁组合物。现在已经发现,通过稀释-增稠表面活性剂体系,可以获得改进的和经济的稀释增稠体系。
Description
发明领域
本发明涉及清洁组合物、其制备、清洁方法和增强清洁剂在载体中的留着性的方法。更具体地,本发明涉及手洗餐具用的清洁组合物。
背景现有技术
在稀释后增稠的液态家用清洁产品是本领域中已知的,如下列参考文献中所详述:
US 5,922,664描述了包含至少两种具有不同抗电解盐析性的阴离子型表面活性剂的混合物的胶束分散体和碱金属柠檬酸盐的组合物,稀释后达到的粘度不超过1,400mPas。
EP 314,232提到(a)选自胺、氧化胺、甜菜碱或季铵化合物,优选氧化胺的主要表面活性剂,(b)水溶助长剂助表面活性剂化合物,例如乙醇、甲醇或三乙醇胺,和(c)水-可离子化的非表面活性剂化合物,例如无机酸、中性盐或碱的组合物。
WO 96/32464公开了包含海绵和基于电解液浓度的水增稠性表面活性剂组合物的套装。该文献还显示了所公开的组合物的粘度分布图,其中粘度峰达到1,685mPas,其仅比620mPas的初始粘度高2.7倍。
简言之,现有技术文献教导了可在稀释后达到高粘度的简单组合物,从而改进其在手洗餐具之类情况下的应用。
在共同待审的申请PCT/EP2006/007038中,公开了基于表面活性剂混合物和电解质的稀释增稠体系。
但是,现有技术组合物表现出本发明要解决的技术和/或经济瓶颈,如即使在高稀释率下也获得具有增强的在载体中的留着性和/或稀释后的高粘度的清洁组合物。增强的在载体中的留着性提供该组合物的受控释放。
因此,一个目的是提供在稀释时其清洁剂(如表面活性剂)在载体中的留着性增强的清洁组合物。
本发明的另一目的是提供与现有技术的组合物相比具有较低的使用消耗率、因此产生更好收益率、使用上更经济环保的组合物。
再一目的是提供清洁剂在载体中的增强的留着性,由此减少再填充载体所花费的时间,以使该清洁组合物的应用更快捷更有效。
本发明的又一目的是实现清洁组合物的容器的更合理使用。
现在已经令人惊讶地发现,可以通过稀释增稠表面活性剂体系获得改进的和经济的稀释增稠体系。
发明概述
相应地,本发明提供了一种稀释-增稠的水性液态清洁组合物,其包含5-50%w的稀释-增稠表面活性剂体系,该体系包含:
-40-85%w烷基醚硫酸盐(0-4EO)
-0.01-50%w直链烷基苯磺酸盐;和
-0.01-55%w甜菜碱。
本发明进一步提供清洁硬表面的方法,包括下列步骤:
-使载体与本发明的组合物接触;
-用水处理载体和组合物的组合;和
-用该载体进行表面的清洁操作。
本发明进一步提供了一种稀释-增稠表面活性剂体系,其包含:
-40-85%w烷基醚硫酸盐(0-4EO)
-0.01-50%w直链烷基苯磺酸盐
-0.01-55%w甜菜碱;
总计100%。
本发明还提供了本发明的稀释增稠表面活性剂体系在洗餐具组合物中的用途。
在阅读下列详述和所附权利要求书后,这些和其它方面、特征和优点是本领域普通技术人员显而易见的。为避免疑问,本发明的一个方面的任何特征可用在本发明的任何其它方面中。要指出的是,下列说明中给出的实例用于阐明本发明而非将本发明限于这些实例本身。类似地,除非另行指明,所有百分数都是重量/重量百分数。以格式“从x至y”表示的数值范围被理解为包括x和y。当对于一具体特征,以格式“从x至y”描述多个优选范围时,要理解的是,也包括将不同端点组合在一起的所有范围。
附图描述
图1显示了本发明的稀释-增稠表面活性剂体系的三元相图。阴影区显示本发明的稀释-增稠表面活性剂体系的三种成分的优选浓度。三元相图中的虚线显示该虚线底部/右侧上的结构化液体与该虚线顶部/左侧上的非结构化液体的近似边界。双头箭头显示性能vs成本;尽管在阴影区中的任何位置都获得稀释增稠效果,但性能和成本朝右侧提高。
发明详述
本发明提供了一种稀释-增稠表面活性剂体系和使用其的清洁组合物。
最合适的清洁组合物在浓缩形式下(即在瓶子中)具有低粘度,并在施用器,如海绵上稀释时具有高粘度;最后通过施用到表面上来释放该组合物。
稀释-增稠表面活性剂体系
该增稠表面活性剂提供在浓缩形式下具有低粘度并在稀释时提高粘度直至最高粘度(或粘度峰)并在进一步稀释时降低粘度的表面活性剂体系。
该稀释-增稠表面活性剂体系包含任选用0-4个EO基团乙氧基化的烷基醚硫酸盐(AES)、直链烷基苯磺酸盐(LAS)和甜菜碱。根据市场,如下文所述,低成本或优质的稀释增稠体系可以是优选的。
该稀释-增稠表面活性剂体系优选不是结构化液体。该组合物也优选是清澈透明的。混浊或雾状的组合物不优选。
烷基醚硫酸盐
本文所指定的烷基醚硫酸盐是含有0至25摩尔环氧烷(因此也包括C8-C18烷基硫酸盐)的C8-C18烷基醚硫酸盐的碱金属、铵或链烷醇铵盐。该烷基醚硫酸盐可以是线型或支化的。烷基醚硫酸盐的常见实例是十二烷基醚硫酸盐,优选十二烷基醚硫酸钠(SLES)。
该烷基醚硫酸盐在该稀释-增稠表面活性剂体系中以至少40%,优选至少50%,更优选至少55重量%,但不多于85%,优选不多于70%的浓度存在。
甜菜碱
甜菜碱是一类两性离子表面活性剂。优选的甜菜碱是羧基甜菜碱,如乙酸(十二烷基二甲基铵)(月桂基甜菜碱)、乙酸(十四烷基二甲基铵)(肉豆蔻基甜菜碱)、乙酸(椰油二甲基铵)(椰油甜菜碱)、乙酸(油烯基二甲基铵)(油烯基甜菜碱)、乙酸(十二烷氧基甲基二甲基铵)、乙酸(椰油酰氨基丙基二甲基铵)(也称作椰油酰氨基丙基甜菜碱或CAPB);锍甜菜碱如乙酸(十二烷基二甲基锍)和3-(椰油二甲基锍)-1-丙烷磺酸盐,和鏻甜菜碱,如4-(三甲基鏻)-1-十六烷磺酸盐、3-(十二烷基二甲基鏻)-1-丙烷磺酸盐、2-(十二烷基二甲基鏻)-1-乙烷硫酸盐及其混合物。
甜菜碱在该稀释-增稠表面活性剂体系中以至少0.01%,优选至少5%,且对于优质稀释-增稠组合物甚至至少10%,但不多于55%,优选不多于35%或对于低成本稀释-增稠组合物甚至不多于20%的浓度存在。
LAS
该稀释增稠中的第三成分是直链烷基苯磺酸盐(LAS)。LAS在该稀释-增稠表面活性剂体系中以0.01-50%w的浓度存在。为了获得一流的稀释-增稠效果,0.1-35%w的LAS浓度是优选的。为了得到在较低成本下具有良好稀释增稠效果的经济的组合物,25-45%w的浓度是优选的。在15-25%w LAS的中间范围内存在一流性能与成本之间的平衡。
水性液态清洁组合物
本发明的水性液态清洁组合物以5-50%w,优选至少10%w,更优选至少15%w,再更优选至少20%w,最优选25%w,但优选不多于40%w,更优选不多于35%w,最优选不多于30%w的浓度包含本发明的稀释-增稠表面活性剂体系。
当用在该清洁组合物中时,该稀释-增稠表面活性剂体系提供了表现出在高浓度(朝100%)下的低粘度以及在高稀释度(朝0%)下的低粘度以及在两者之间某一位置处的粘度峰的清洁组合物粘度分布图。该分布图通常具有钟形曲线。
本发明的稀释-增稠表面活性剂体系提供该曲线形状,并且非常适合用在液态清洁组合物中。但是,为了改进该组合物的多用性,优选能够根据浓度影响峰的位置。换言之,优选能够影响浓度标度上的峰位置。优选地,在表面活性剂体系在稀释剂(如水)中的浓度为稀释剂中30%至70%,更优选30%至50%表面活性剂体系时,达到稀释组合物的峰值粘度。此外,该峰值粘度优选为初始粘度的至少5倍,优选至少10倍。
因此,该水性液态清洁组合物可以进一步包含粘度调节剂。浓缩形式下的低粘度有助于该组合物容易渗透载体,如海绵。优选地,未稀释的组合物具有低于1500mPas,更优选800-1250mPas的粘度,其中使用带有MVII锭子的在21s-1下的Haake VT550/VT500粘度计在25℃测定粘度。
电解质
为了影响浓度标度上的峰位置,即为了在高和低浓度之间移动峰,本发明的清洁组合物可以包含电解质。
电解质是水溶性有机和无机盐(非阴离子型表面活性剂),其中阳离子选自碱金属、碱土金属、铵及其混合物,阴离子选自氯离子、硫酸根、磷酸根、乙酸根、硝酸根及其混合物。特别可用的是镁、钾、钠和铵的氯化物和/或硫酸盐。
优选地,电解质在该清洁组合物中以0-7.5重量%,更优选2.5-5重量%,再更优选3-4重量%的浓度存在。
粘度改进剂
为了在不移动浓度标度上的峰位置的情况下影响该清洁组合物的粘度,可以加入粘度改进剂。
一类合适的粘度改进剂是非离子型表面活性剂类。非离子型表面活性剂在不移动浓度标度上的峰的情况下降低浓缩清洁组合物的粘度。
本发明的非离子型表面活性剂优选具有至少8,优选至少10,更优选至少12,但优选不大于16的HLB值(亲水/疏水平衡)。
合适的非离子型表面活性剂包括带有具有可供缩合的游离反应性氢的官能团的疏水烷基、链烯基或烷基芳族化合物与亲水环氧烷(如环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、聚环氧乙烷或聚乙二醇)的缩合产物以形成非离子型表面活性剂。这类官能团的实例包括羟基、羧基、巯基、氨基或酰氨基。
商业非离子型表面活性剂的可用疏水物的实例包括C8-C18烷基脂肪醇、C8-C14烷基酚、C8-C18烷基脂肪酸、C8-C18烷基硫醇、C8-C18烷基脂肪胺、C8-C18烷基酰胺和C8-C18烷基脂肪链烷醇酰胺。这类材料的聚氧化烯缩合产物可以包含1至30个环氧烷基团,优选5至大约20个环氧烷基团,再更优选8至大约12个环氧烷基团。相应地,合适的乙氧基化脂肪醇可以选自乙氧基化鲸蜡醇、乙氧基化酮基硬脂醇、乙氧基化异十三烷基醇、乙氧基化月桂醇、乙氧基化油醇及其混合物。
或者,可以使用来自丙二醇、乙氧基化甘油和/或乙醇的化合物作为粘度改进剂。最优选的丙二醇是MPG(单丙二醇)。最优选的乙氧基化甘油具有3-15个环氧乙烷(EO)基团,更优选5-10个环氧乙烷基团。
或者,可以通过添加其它短链有机醇来获得这种减粘效应。这些溶剂具有与非离子型表面活性剂相同的减粘效应,但不优选,因为它们被认为是“挥发性有机化合物”。挥发性有机化合物在本发明中不优选。
因此,非离子型表面活性剂在本发明的清洁组合物中是优选的,因为它们也具有洗涤剂性质。
清洁组合物中的另一常用成分是水溶助长剂。水溶助长剂降低了根据本发明的稀释增稠效应。优选避免如枯烯磺酸钠(SCS)、二甲苯磺酸钠(SXS)、阴离子型水溶助长剂和聚乙二醇之类的水溶助长剂。
通常,粘度改进剂降低该组合物在整个浓度标度上的粘度。粘度改进剂任选在该清洁组合物中以0-5%,优选0.1-2%,更优选0.5-1.5%的浓度存在。
附加表面活性剂
该组合物可以进一步包含表面活性剂。但是,这类表面活性剂对该组合物的稀释增稠性能没有影响或影响有限。优选地,所述附加表面活性剂不会使浓度标度上的峰移动多于10%,并且不会使峰值粘度降低或提高多于20%。本发明的清洁组合物可以进一步包含选自阴离子型、两性、两性离子型和非离子型表面活性剂及其组合的材料。阳离子型表面活性剂不优选。
在″Surface Active Agents″第1卷,Schwartz & Perry,Interscience1949,第2卷,Schwartz,Perry & Berch,Interscience 1958,在Manufacturing Confectioners Company出版的当前版本的″McCutcheon′sEmulsifiers and Detergents″中或在″Tenside-Taschenbuch″,H.Stache,第2版,Carl Hauser Verlag,1981中描述了合适的附加表面活性剂。
任选成分
本发明的组合物任选包含其它成分,如芳香剂、防腐剂和着色剂。特别地,着色剂可用于指示该组合物在吸收性载体中的存在。可用的着色剂的实例是Blue FDC(CI:42090);专利蓝(CI:42051);Blue ABL 80(CI:61585);Red punzo No 7(CI:16255)、Red Puricolor Are 14(CI:14720)、酒石黄CI 14190、喹啉黄47005、Brillant Black 28440、日落黄CI 15985及其混合物。
本发明还公开了使用本发明的清洁组合物清洁家居表面,特别是硬表面的方法。本发明的清洁方法具有优于现有方法的几个优点。
一方面,其提供了清洁组合物的较少消耗并因此更经济环保。
本发明的清洁方法包含下列步骤:
i)使载体与本发明的组合物接触;
ii)用水处理载体和组合物的组合;和
iii)用该载体进行表面的清洁操作。
在备选但较不优选的变体中,可以在将该组合物添加到吸收性载体中之前将水添加到该吸收性载体中。
清洁操作的代表通常是,将该吸收性载体压向该表面并以圆周运动或以任何其它方式擦洗该表面,以有助于从该表面上除去污垢、油脂或灰尘。餐具表面和陶器是可以用本发明的组合物清洁的家居表面的具体实例。
可用的吸收性或多孔载体是已知的,特别是包含可储存液体的空隙的载体,例如海绵(天然、聚合、钢等)、擦洗片、布。该组合物特别适合在该清洁法中施加到海绵上。
本发明的清洁法中所用的水的量与清洁组合物的量之间的比率优选为大约0.5至大约5,更优选大约0.5-4,最优选最多大约3.5。
本发明进一步提供增强清洁剂在载体中的留着性的方法,包括下列步骤:
a)提供表面活性剂溶液;
b)提供粘度调节剂溶液;
c)将表面活性剂溶液与粘度调节剂溶液混合。
应用方法和用途
对于该清洁组合物的手洗餐具的用途,这类组合物优选一开始具有低粘度,并且仅在添加一定量的稀释剂后才提高粘度。这能使该组合物渗透多孔载体(例如海绵)的孔隙,同时使该组合物更长时间保持在该载体内。本发明的组合物的选择性作用方式提供了低初始粘度、最大粘度与最终粘度之间的有利平衡,以及提供粘度提高率(最小与最大粘度之间)和粘度降低率(最大与最终粘度之间)的有利平衡。
在优选实施方案中,本发明的清洁组合物包含稀释-增稠表面活性剂体系和粘度调节剂以及其它任选成分,并提供:
-低初始浓度以便容易渗入载体;
-渗入所述载体后在稀释时粘度提高,以使该清洁组合物更久地留在该载体内,由此提供甚至在反复漂洗后的提高的性能;
-在稀释后,该清洁组合物变成稳定和透明的凝胶;和
-表面活性剂的受控和持久释放。
另一方面,提供了比之前已知的清洁方法更有效和经济的用于表面,特别是硬表面的清洁方法。
再一方面,提供了增强清洁剂在载体,如海绵和类似物中的留着性的方法。
本发明提供了稀释-增稠的水性液态清洁组合物,其包含:
-一种或多种表面活性剂;
-一种或多种粘度调节剂。
更具体地,本发明提供了稀释-增稠的水性液态清洁组合物,其包含:
-一种或多种表面活性剂;
-至少一种作为粘度调节剂的电解质。
现在通过下列非限制性实施例例示本发明。
实施例
这些实施例显示了与现有技术相比,本发明的组合物的性能。
实施例1
在实施例1中,将本发明的组合物的受控释放与市售产品进行比较。
在下表中给出本发明的组合物
成分 | 商品名 | 供应商 | %w |
十二烷基醚硫酸钠C12-C132EO(来自Neodol 23) | Texapon S 70 | Cognis | 15.5 |
乙氧基化脂肪醇(C12-C138EO) | Neodol 91-8 | Shell | 1 |
椰油酰氨基丙基甜菜碱 | Empigen BS/FE | Huntsman | 3 |
LAS(酸形式) | In HOME | 8.5 | |
硫酸镁 | MgSO4.7H2O | K&S | 4.5 |
次要物*) | 3 | ||
软化(Demin)水 | 64.5 | ||
pH | 5.5 |
粘度(原样,mPa.s@20s-1) | 1000 |
*)次要物是pH调节材料、香料、染料和防腐剂
受试商品是Dixan(来自Henkel,2006年2月27日购自意大利)、Fairy(来自Procter & Gamble,2005年9月1日购自UK)、Sole(来自Reckitt Benckizer,2006年4月12日购自意大利)和Last(来自BoltonManitoba,2006年4月20日购自意大利),成分分析见下表。
成分(%w)*) | Dixan gel | Fairy | Sole | Last |
直链烷基苯磺酸盐 | 5.0 | 9.6 | ||
仲链烷硫酸盐 | 2.2 | |||
C12-14PAS | 7.8 | |||
烷基醚硫酸盐(C12-C13,1EO) | 9.8 | 15.8 | 5.0 | 2.0 |
烷基酰氨基-丙基甜菜碱 | 2.0 | |||
C12-16烷基二甲基氧化胺 | 5.6 | 0.1 | ||
醇乙氧基化物(C9-C11,8EO) | 3.0 | |||
氯化钠 | 2.0 | 1.1 | 1.6 | 1.3 |
硫酸钠 | 0.2 | 0.1 | 0.1 | 0.12 |
硫酸镁 | 0.07 | |||
次要物 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 |
水 | 83.4 | 62.3 | 87.6 | 86.3 |
pH(原样) | 4.9 | 8.2 | 7.7 | 7.4 |
粘度(原样,mPa.s@20s-1) | 345 | 475 | 312 | 234 |
*)评估链长和乙氧基化程度;次要物包括染料、香料、溶剂、防腐剂等
为了测定该材料的活性剂量,将1克组合物之一直接施加到适用于清洁餐具的湿海绵上。然后通过将50毫升水添加到海绵中、挤压海绵并收集水的方法来用50毫升软化水等分试样漂洗该海绵。这用几个50毫升水等分试样重复直至不再从该海绵中释放出洗涤剂。
分析收集的水以测定释放出的洗涤剂产品的浓度。通过从初始量中减去每一洗液中测得的洗涤剂产品的量并计算海绵上的余量,计算残留活性物的量。结果列在下表中。
从上表中的结果可以清楚看出,本发明的组合物在更多漂洗步骤中产生更加受控的活性物释放。
实施例2
在实施例2中,论证了许多本发明的组合物的粘度分布图。
该实施例中的组合物显示在下表中。
*)椰油酰氨基丙基甜菜碱
在下表中,在不同稀释度下给出产品的粘度。在该表中,100%代表纯的未稀释产品,其它百分数代表水中产品的百分数。
结果清楚表明,未稀释形式的产品粘度相对较低,在稀释至大约30%时也低,但在纯组合物与该组合物的高度稀释形式之间,粘度极高。
实施例3
在实施例3中,论证了附加的粘度改进剂(MPG,组合物10)对该组合物的受控释放的影响并与无附加粘度改进剂的类似组合物(组合物9)和市售餐具手洗液(Lux Lemon)进行比较。这些组合物列在下表中。
化学名 | 组合物8 | 组合物9 | 组合物10 |
[%] | [%] | [%] | |
十二烷基醚硫酸钠C12-C141EO | 15.4 | 20 | |
十二烷基醚硫酸钠C12-C142EO | 12 | ||
酸LAS(MW 321) | 20.7 | 8.56 | 8 |
醇乙氧基化物8EO | 0.95 | ||
醇乙氧基化物10EO(Lialet 111-10EO) | 1 | ||
椰油酰氨基丙基甜菜碱 | 0.75 | 3 | 5 |
氢氧化钠 | 2.2 | 1.3 | 0.95 |
MPG(单丙二醇) | 5 | ||
乙醇 | 4.3 | ||
硫酸镁7H2O | 4.5 | 5 | |
水 | 57 | 66.3 | 54.8 |
次要物(染料、香料、防腐剂等) | 余量 | 余量 | 余量 |
pH(原样) | 5.5 | 5.5 | 5.5 |
粘度(原样,mPa.s@20s-1) | 约1000 | 1000 | 1150 |
用实施例1中给出的方法测试产品释放。释放结果列在下表中。
漂洗步骤 水(毫升) 组合物8 组合物9 组合物10
0 0 100 100 100
1 50 73 90 96
2 100 49 83 92
3 150 30 75 87
4 200 19 66 80
5 250 11 54 73
6 300 8 42 65
7 350 6 31 58
8 400 4 23 49
9 450 2 16 39
10 500 2 10 31
11 550 1 8 24
12 600 1 6 17
13 650 1 4 11
14 700 0 2 5
15 750 0 1 0
从上表的结果可以清楚看出,含附加粘度改进剂的组合物在更多漂洗步骤中产生甚至更加受控的活性物释放。
Claims (10)
1.一种稀释-增稠的水性液态清洁组合物,其包含
(a)5-50%w的稀释-增稠表面活性剂体系,该体系包含:
i)40-85%w具有0-4个EO基团的烷基醚硫酸盐;
ii)0.01-50%w直链烷基苯磺酸盐;和
iii)0.01-55%w甜菜碱;
总计100%,
且其中该组合物进一步包含
(b)2.5-7.5%的电解质,选自非阴离子型表面活性剂的水溶性有机和无机盐,其中阳离子选自碱金属、碱土金属、铵及其混合物,阴离子选自氯离子、硫酸根、磷酸根、乙酸根、硝酸根及其混合物;
且其中该组合物的初始粘度为800-1250mpa.s,其中使用带有MVII锭子的在21s-1下的Haake VT550/VT500粘度计在25℃测定初始粘度。
2.根据权利要求1的组合物,其中该组合物不含二甲苯磺酸钠水溶助长剂。
3.根据权利要求1或2任一项的清洁组合物,其中该组合物进一步包含0-5%w选自非离子型表面活性剂、丙二醇、乙氧基化甘油和/或乙醇的粘度改进剂。
4.根据权利要求3的清洁组合物,其中电解质是硫酸镁。
5.根据权利要求1的清洁组合物,其中烷基醚硫酸盐是具有1-4个EO基团的C10-C18烷基醚硫酸盐。
6.根据权利要求1的清洁组合物,其中甜菜碱是C10-C18烷基酰氨基丙基甜菜碱。
7.根据权利要求1的清洁组合物,其中初始粘度低于1500mPas,且其在稀释至30-70%后达到初始粘度至少5倍的峰值粘度。
8.清洁硬表面的方法,包括下列步骤:
(a)使载体与根据权利要求1至7任一项的组合物接触;
(b)用水处理载体和组合物的组合;和
(c)用该载体进行表面的清洁操作。
9.稀释-增稠表面活性剂体系,其包含:
(a)40-85%w具有0-4个EO基团的烷基醚硫酸盐;
(b)0.01-50%w直链烷基苯磺酸盐;
(c)0.01-55%w甜菜碱;
总计100%。
10.根据权利要求9的稀释-增稠表面活性剂体系在洗餐具的组合物中的用途。
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