CN101597546B - 稳定的碱性液体磨料清洁剂组合物及其制法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制备稳定的碱性液体磨料清洁剂组合物的方法，该方法包括以下步骤：将阴离子表面活性剂溶解在水中，然后向其中加入第一碱性物质以形成溶液(A)；将非离子表面活性剂、第二碱性物质和二乙二醇一丁醚溶解在另一部分水中以形成溶液(B)；混合溶液(A)和(B)以形成溶液(C)；以及向溶液(C)中加入磨料并搅拌所得浆料直到均匀，由此形成所需的稳定的液体磨料清洁剂组合物。本发明还公开了一种通过上述方法制备的稳定的碱性液体磨料清洁剂组合物。

Description

稳定的碱性液体磨料清洁剂组合物及其制法

技术领域

本发明大体上涉及一种液体磨料清洁剂。具体的说，本发明公开了一种制备稳定的碱性液体磨料清洁剂组合物的方法、以及由该方法制备的产品。

背景技术

含有磨料的液态或半固态清洁剂组合物中在本领域是公知的，其普遍用于清除厨房或浴室等区域中的硬表面如金属、陶瓷或塑料等的各种污垢，尤其是油污和锈斑等。

目前的液态或半固态磨料清洁剂组合物一般仅使用水作为溶剂，与通常由阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的混合物组成的悬浮体系一起将固体磨料(可溶于水或不溶于水的)保持在稳定的悬浮状态中。例如，WO 95/08619公开了一种以水为溶剂的液体磨料清洁剂组合物，其包括交联的聚丙烯酸酯、至少一种非离子表面活性剂或者阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂的组合、pH调节剂、以及碳酸钙磨料。而EP 649898中也公开了类似的组合物，不同之处在于它们还含有次氯酸盐且其所使用的表面活性剂对漂白剂稳定。此外，WO91/08283、WO 96/35771、EP-A-0875557和EP0301885中也公开了类似的以水作为溶剂的液态或半固态清洁剂组合物。

一般来说，当仅以水作为溶剂的磨料清洁剂组合物在浴室区域中使用时，其通常都会工作良好。但是，当这样的清洁剂在厨房中使用时，在对付重油垢时往往会显得清洁效力不足甚至无能为力，这是因为作为溶剂的水本身对于清洁剂组合物的清洁效力帮助甚微。因此，迫切需要开发一种能够有效地清除厨房重油垢的新型液态(或半固态)磨料清洁剂。

理论上，可以向液体磨料清洁剂组合物中加入能够有效清洁重油垢的有机溶剂以增强其清洁效力，但是目前尚未有相关报道。尽管在前述专利文献中也提到了可以向液体磨料清洁剂组合物中加入某些有机溶剂以提高清洁效力，但是从它们所公开的实施例来看，这些文献中所公开的组合物实际上都是纯水基的。事实上，并非所有类型和数量的有机溶剂均可以加入到液体磨料清洁剂组合物中，因为所加入的有机溶剂可能会与悬浮体系不相容从而导致稳定悬浮的不稳定甚至破坏，即，可能会导致组合物中的固体物絮凝甚至沉降。

为解决上述问题，本发明人进行了深入的研究，并且发现在磨料清洁剂配方中采用一定量的特定水溶性有机溶剂(如二乙二醇一丁醚等)能够得到清洁效力提高(尤其是对厨房重油垢的清洁效力提高)的稳定的碱性液体磨料清洁剂组合物。由此，得到了一种可以在从厨房到浴室均可使用的即用型多功能清洁剂。

发明内容

本发明提供了一种通过湿混法来制备稳定的碱性液体磨料清洁剂组合物的方法，该方法包括以下步骤：将阴离子表面活性剂溶解在水中，并向其中加入第一碱性物质以形成溶液(A)；将非离子表面活性剂、第二碱性物质和二乙二醇一丁醚溶解在另一部分水中以形成溶液(B)；混合溶液(A)和(B)以形成溶液(C)；以及向溶液(C)中加入磨料并搅拌所得浆料直到均匀，由此形成所需的稳定的液体磨料清洁剂组合物。

本发明还公开了一种通过上述方法制备的稳定的碱性液体磨料清洁剂组合物。

根据本发明的方法制备的即用型液体磨料清洁剂组合物，其应当具有如下流动特性：在任何时候其均为稳定的悬浮液，并且随时可以从容器中倒出并应用在脏污表面上，而且对污垢(尤其是厨房重油垢)具有良好的清洁效力。

具体实施方式

下面将结合具体实施例来对本发明做进一步的详细说明，但这并不表示以任何方式限制本发明。除非另有说明，本文中给出的所有百分含量和份数都是基于重量。本文使用的术语“液态”或“半固态”表示可流动、可变形、但不可压缩的产品状态，其不仅包括类似常温水的一般意义上的液体状态，还包括任何具有流动性的粘稠的、甚至是糊状或膏状的产品状态。

根据本发明的制备稳定的碱性液体磨料清洁剂组合物的方法包括以下步骤：

(1)将阴离子表面活性剂溶解在水中；

(2)向步骤(1)中得到的溶液中加入第一碱性物质，形成溶液(A)；

(3)将非离子表面活性剂、第二碱性物质和二乙二醇一丁醚溶解在另一部分水中以形成溶液(B)；

(4)混合溶液(A)和(B)，形成溶液(C)；和

(5)向溶液(C)中加入磨料并搅拌所得浆料直到均匀，由此形成所需的稳定的液体磨料清洁剂组合物。

表面活性剂

根据本发明，阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂共同构成液体磨料清洁剂组合物的悬浮体系。

阴离子表面活性剂的作用是使磨料颗粒在含水介质中稳定悬浮。在本发明中，可以使用清洁剂领域常用的任何无毒、低刺激性且与水和水溶性有机溶剂相容的阴离子表面活性剂。优选使用C₈-C₁₈直链或支链烷基脂肪酸或其盐、C₈-C₁₈直链或支链烷基苯磺酸或其盐、C₈-C₁₈直链或支链烷基醚硫酸或其盐、或上述物质的任何组合作为用于本发明的阴离子表面活性剂。其中，C₈-C₁₈直链或支链烷基苯磺酸或其盐是特别优选的。适合的阴离子表面活性剂的具体例子包括月桂基硫酸及其钠盐、月桂醚硫酸及其钠盐、椰子-葡糖苷柠檬酸及其钠盐、十二烷基苯磺酸或其钠盐等、或它们的组合。也可以使用上述各种阴离子表面活性剂的市售产品，例如陶氏化学公司、Ciba特种化学品公司或罗门哈斯公司供应的那些。基于液体磨料清洁剂组合物的总重，阴离子表面活性剂的用量一般为5-8重量份，优选5.5-6.5重量份。

非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂联用，起到悬浮体系的作用。清洁剂领域中常用的任何无毒、低刺激性且与水和水溶性有机溶剂相容的非离子表面活性剂均可用于本发明的液体磨料清洁剂组合物中，例如，本发明中使用的非离子表面活性剂可以选自C₈-C₁₈直链或支链脂肪酸甘油酯、C₈-C₁₈直链或支链脂肪醇聚氧乙烯醚、聚乙烯和聚丙烯的嵌段共聚物、或者上述物质的任何组合。适合的非离子表面活性剂的具体例子包括C₉-C₁₁ 3.5EO、C₁₂-C₁₃ 5EO或C₁₃-C₁₅ 7EO的乙氧基化脂肪醇等。同样可以使用上述各种非离子表面活性剂的市售产品。基于液体磨料清洁剂组合物的总重，非离子表面活性剂的用量一般为1.5-2.5重量份，优选1.8-2.2重量份。

碱性物质

碱性物质有助于提高对重油垢的清洁效力。

在本发明中使用的第一和第二碱性物质可以是相同或不同的，并且可以是清洁剂领域中常用的有机或无机碱。具体地说，可用于本发明的第一和第二碱性物质可以独立地选自：碱金属的氢氧化物、碳酸盐或碳酸氢盐；一、二或三乙胺；一、二或三乙醇胺；氨基丁醇；或者上述物质的任何组合。例如，可以使用氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙等无机碱，也可以使用碳酸钠或碳酸氢钠等碱性无机盐，还可以使用三乙胺、三乙醇胺或氨基丁醇等有机碱。当然，也可以使用上述有机和/或无机碱性物质的任何混合物。

在本发明中，基于液体磨料清洁剂组合物的总重，第一碱性物质的用量一般为0.3-3重量份，优选0.5-1.5重量份。而且，基于液体磨料清洁剂组合物的总重，第二碱性物质的用量一般为2-5重量份，优选2-3重量份。而且，第一和第二碱性物质的总量优选不超过6重量份。

溶剂

在本发明的液体磨料清洁剂组合物中，仍然以水作为主要溶剂。基于液体磨料清洁剂组合物的总重，水的用量一般为40-60重量份。其中，约30-45重量份的水用来溶解阴离子表面活性剂和第一碱性物质，且约10-15重量份的水用来溶解非离子表面活性剂、第二碱性物质和DEnB。

此外，本发明人还发现，向液体磨料清洁剂组合物中加入少量二乙二醇一丁醚(DEnB或丁基卡必醇)就能够在不破坏悬浮体系的情况下显著改善清洁效力，尤其是改善对厨房重油垢的清洁效力。基于液体磨料清洁剂组合物的总重，DEnB的用量一般为0.2-2.0重量份，优选0.5-1.5重量份，更优选0.8-1.2重量份。

还可以将某些天然提取物与二乙二醇一丁醚一起使用以进一步提高本发明的液体磨料清洁剂组合物的清洁效力。例如，基于液体磨料清洁剂组合物的总重，0.1-1.0重量份的松节油、柠檬烯、月桂烯、蒎烯、衣兰油烯、萜烯、香豆素等天然提取物能够有助于进一步改善对厨房重油垢的清洁效力。但是，其不是必需的。

磨料

根据本发明，不溶于水的固体磨料是液体磨料清洁剂组合物中的重要成分，并且可以是任何合成或天然的磨料物质。其稳定地分散并悬浮在本发明的含有阴离子和非离子表面活性剂、水和有机溶剂(例如DEnB)的悬浮体系中。

在本发明中，适合使用的不溶于水的磨料可以选自白云石、方解石、沸石、硅石、氧化铝、霞石、有机聚合磨料、或者上述物质的任何组合。其中，特别优选方解石、白云石、硅石或霞石，因为它们的成本较低且效果较好。

优选磨料是尺寸为10-200目的颗粒，因为符合该条件的磨料颗粒能够在更好的洗净效果和更低的基体损伤之间实现较好的平衡。

基于液体磨料清洁剂组合物的总重，磨料的用量一般为20-40重量份，优选25-35重量份，更优选28-32重量份。

其它任选组分

在本发明所述的制备方法中，在向阴离子表面活性剂溶液中加入第一碱性物质之前，可以在溶解阴离子表面活性剂之前、同时、或之后向水中加入流变改性剂或增稠稳定剂，例如，可以加入聚(甲基)丙烯酸甲酯、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、藻酸盐等。

此外，根据需要，本发明的液体磨料清洁剂组合物中还可以含有一种或多种香料、颜料或染料、防腐剂、抗氧化剂等添加剂，以及本领域技术人员公知的可以用于磨料清洁剂组合物中的添加剂。基于液体磨料清洁剂组合物的总重，这些添加剂的用量一般不超过5重量份。

实施例

以下的实施例只是为了更详细地描述本发明，但本发明不应受这些实施例的限制。

实施例1

将7克月桂醇硫酸钠溶解在45克水中，向其中加入0.7克氢氧化钠，搅拌直至均匀，得到溶液(A-1)。在另外的容器中，将1.8克NEODOL135-7E(Shell出售的具有平均7EO的C₁₃-C₁₅脂肪醇)、2克三乙醇胺和0.5克DEnB溶解在15克水中，搅拌直至均匀，得到溶液(B-1)。混合溶液(A-1)和(B-1)，搅拌直至均匀，得到溶液(C-1)。

在搅拌下将28克白云石粉末(120目)小心地加入溶液(C-1)中，同时避免溶液充气。搅拌得到的浆料，直到形成稳定的悬浮液。

将该悬浮液分别在4℃、20℃和35℃下保存3个月，没有显示任何肉眼可见的沉降。然后，将该悬浮液进行5个冷冻/解冻循环，也未显示任何肉眼可见的沉降。

实施例2

将5.8克十二烷基苯磺酸和0.8克Acusol 820(罗门哈斯公司生产的丙烯酸系聚合物，30％的溶液)溶解在40克水中，向其中加入0.9克氢氧化钠，搅拌直至均匀，得到溶液(A-2)。在另外的容器中，将2.4克Lutensol TO-7(BASF出售的具有平均7EO的C₁₃异构醇醚)、3克Na₂CO₃和1.2克DEnB溶解在15克水中，搅拌直至均匀，得到溶液(B-2)。混合溶液(A-2)和(B-2)，搅拌直至均匀，得到溶液(C-2)。向溶液(C-2)中加入0.2克松节油、0.5克香料和0.2克蓝色液体染料。

在搅拌下将30克方解石粉末(150目)小心地加入溶液(C-2)中，同时避免溶液充气。搅拌得到的浆料，直到形成稳定的悬浮液。

将该悬浮液分别在4℃、20℃和35℃下保存3个月，没有显示任何肉眼可见的沉降。然后，将该悬浮液进行5个冷冻/解冻循环，也未显示任何肉眼可见的沉降。

由此可见，DEnB的加入不会破坏清洁剂组合物中悬浮体系的稳定性。

对比例1

按照实施例1中所述的方法和组成制备清洁剂样品，不同之处在于在配方中用水代替其中的DEnB。

测试例1

将20克植物油、15克果酱、5克猪油、15克灰土和5克颜料粉末混合并加热、搅拌直到完全熔解，然后将其自然冷却到室温。将得到的混合物分别称取1.0克，均匀涂抹到15×15厘米见方的白瓷砖上。然后，将涂抹了上述混合物的白瓷砖平放在保持恒温150℃的烘箱中，烘焙3小时。然后，自然冷却到室温。按照此方法，制备3块相同的测试用污垢板，并将其分别固定在清刷洗涤机的刷头下方，使污垢朝向刷头方向。

将实施例1、2和对比例1中制备的清洁剂样品分别称取3.0克。将它们分别涂抹到浸水后拧干的抹布上。将涂抹了清洁剂的抹布固定在清刷洗涤机的刷头位置，使涂有清洁剂的一面与测试用污垢板相对。启动清刷洗涤机的电源，设定移动循环次数(50，100……)。刷洗结束后，目测观察污垢板上残留的污垢情况，并给出1～10分之间的分数。将该分数记录入表1。

                            表1

	实施例1	实施例2	对比例1
				DEnB用量(克/100克清洁剂)	0.5	1.2	0
50次洗刷后	9.5	9.8	9.2
				100次洗刷后	10	10	9.8

由此可见，与不含有DEnB的磨料清洁剂组合物相比，本发明的碱性液体磨料清洁剂组合物在不破坏悬浮体系稳定性的前提下，具有相当的、甚至更好的清洁效果。

对于本领域技术人员来说，在不背离本发明的范围和精神的情况下作出许多其它的变化是显而易见和容易实施的。因此，应当理解所附权利要求的范围不意味着被说明书的具体内容所限制，而可说是广泛地解释。

Claims (11)

1.一种制备稳定的碱性液体磨料清洁剂组合物的方法，其特征在于包括以下步骤，基于所述液体磨料清洁剂组合物的总重为100重量份：

(1)将5-8重量份阴离子表面活性剂溶解在30-45重量份水中；

(2)向步骤(1)中得到的溶液中加入0.3-3重量份第一碱性物质，形成溶液(A)；

(3)将1.5-2.5重量份非离子表面活性剂、2-5重量份第二碱性物质和0.5-1.5重量份二乙二醇一丁醚溶解在10-15重量份水中，形成溶液(B)；

(4)混合溶液(A)和(B)，形成溶液(C)；

(5)向溶液(C)中加入20-40重量份不溶于水的磨料，搅拌所得浆料直到均匀，由此形成所需的稳定的液体磨料清洁剂组合物。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在加入所述碱性物质之前，在溶解所述阴离子表面活性剂之前、同时、或之后还可以向水中加入流变改性剂。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述磨料的量为30-35重量份。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述阴离子表面活性剂的量为5.5-6.5重量份。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述非离子表面活性剂的量为1.8-2.2重量份。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于第一碱性物质和第二碱性物质是相同或不同的，并且独立地选自：碱金属的氢氧化物、碳酸盐或碳酸氢盐，一乙胺、二乙胺或三乙胺，一乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺、氨基丁醇，或者上述物质的任何组合。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述不溶于水的磨料选自：白云石、方解石、沸石、硅石、氧化铝、霞石、有机聚合磨料、或者上述物质的任何组合。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于所述不溶于水的磨料的形式是尺寸为10到200目的颗粒。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述阴离子表面活性剂选自：C₈-C₁₈直链或支链烷基脂肪酸或其盐、C₈-C₁₈直链或支链烷基苯磺酸或其盐、C₈-C₁₈直链或支链烷基醚硫酸或其盐、或上述物质的任何组合。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述非离子表面活性剂选自：C₈-C₁₈直链或支链脂肪酸甘油酯、C₈-C₁₈直链或支链脂肪醇聚氧乙烯醚、聚乙烯和聚丙烯的嵌段共聚物、或者上述物质的任何组合。

11.根据权利要求1或2所述的方法制备的稳定的碱性液体磨料清洁剂组合物。