CN101981171B - 超浓缩液体脱脂剂组合物 - Google Patents
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Abstract
提供了基本上无水的浓缩物组合物,其包含氧化胺表面活性剂、水溶性溶剂、碱性源、螯合剂和水溶助剂,其中所述浓缩物组合物可用于制备稳定的含水完全水溶性溶液。所述组合物可以任选地包括非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、缓蚀剂、染料、香料或防腐剂中的任一种或组合。本发明的超浓缩物组合物独特地适合于多重递送方法,其包括在稀释之前涂覆在基底上,或将液体浓缩物直接地添加到稀释剂中。
Description
发明领域
本发明涉及用于处理硬表面的组合物。本发明涉及硬表面清洁组合物,特别是超浓缩的,并且令人满意地溶解和分散在水中并显示优异的稳定性和脱脂能力的组合物。
发明背景
包含表面活性剂的液体清洁组合物是已知的。此种组合物可以,例如,用作呈可稀释形式或准备好待用形式的硬表面清洁剂,该硬表面清洁剂除了提供有用的去污效果之外还为经处理的硬表面提供脱脂效果。此种组合物当用大量水稀释时一般不具有任何相容性问题。
对于某些目的,具有无水或基本上无水的液体脱脂组合物是合乎需要的。在有些情况下,当此种组合物无水或基本上无水时,可以准备预测量的剂量以致这些组合物的使用者不必每当它们希望清洁硬表面时测量适当量的表面活性剂组合物来使用。
因此,本领域中真实且持续需要可用于清洁表面,尤其是硬表面,更尤其是提供脱脂能力的改进了的组合物。本领域中真实且持续需要提供清洁益处并且克服现有技术硬表面清洁组合物的一个或多个缺点的改进了的硬表面处理组合物。具体地说,仍需要进一步改进了的硬表面清洁组合物,这些清洁组合物以超浓缩形式提供,迅速地溶解在水中,减轻皮肤和眼睛的刺激并对软金属例如铝没有腐蚀性。
经稀释的应用组合物适合于施涂到污染表面保持足以使任何有机或油脂污染沉积物松脱和从硬表面移除。常见的目标污物包括具有大有机组分例如油、脂肪及其它基本上水不溶性有机介质的组合有机/无机污物。
发明概述
本发明的浓缩物组合物特别适合于液体浓缩物,其中将所述液体浓缩物涂覆在基底上并简单地将所述基底添加到大量水中并且所述浓缩物从所述基底释放。根据本发明的浓缩物组合物的有利的溶解和分散性能尤其可用于这种情形。本发明浓缩物组合物适合在容器中使用,其中简单地将含测定量的浓缩物组合物的基底添加到预测定量的水中并进入溶液。所述基底可以保留在应用组合物中,或一旦形成经稀释的处理组合物(应用组合物)就可以溶解和消失。本发明的浓缩物组合物的有利的溶解和分散性能尤其可用于这种情形。
在一个可选的实施方案中,本发明液体浓缩物组合物特别适合用于水溶性容器,其中所述容器被简单地添加到大量水中并溶解,而释放其内容物。根据本发明的浓缩物组合物的有利的超压实性质,和溶解和分散性能尤其可用于这种情形。本发明浓缩物组合物适合于从包装袋、瓶子、盒子、水壶、袋子、小包、壶、桶或鼓递送,其中测量特定量的浓缩物,然后简单地添加到预测定量的水中并溶解,而形成应用组合物。本发明浓缩物组合物还适合于经由具有吸气器的分配装置稀释而将规定剂量率的浓缩物递送到工业水流中,形成所需应用溶液组合物。本发明浓缩物的其它分配选项包括蠕动泵和齿轮泵。本发明浓缩物还可以填充在多腔室或单腔室盒中以便插入喷雾瓶、软管端喷雾器、园艺喷雾器等。本发明组合物还可以在制造场所稀释并作为包装的备用清洁溶液递送。
在一个方面中,本发明包括使用本发明的组合物作为完全配制产品中的浓缩物,该完全配制产品以含水溶液用于除去复杂有机或油脂污物和无机污物。在这些应用中,将本发明组合物结合在含水溶液中并设计用于从特定基底除去污物。这些基底包括常用的硬表面。这些硬表面可以存在于食品制备应用、饭店、食品商店、家庭、办公室、疗养院、白天护理院、医院及其它食品污物或其它油脂污物可能积累在硬表面上的位置。可以使用包括本发明组合物作为脱脂或有机污物除去组分的经配制硬表面清洁剂清洁这些表面。
在一个方面中,本发明包括使用本发明的组合物作为适合于用水稀释的浓缩物以制备完全配制产品,该完全配制产品用于除去复杂有机或油脂污物和无机污物。在这些应用中,将本发明组合物与水结合以制备应用组合物或应用溶液并设计用于从特定基底除去污物。
本发明尤其适合于在基底上递送的稳定的浓缩清洁组合物包含大约5-80wt%氧化胺表面活性剂,大约0.05-80wt%水溶性溶剂(优选二醇醚),大约0.05-40wt%碱性源,所述氧化胺与水溶性溶剂的重量比使得相对于每一重量份水溶性溶剂存在大约10至大约1重量份,优选大约5-1重量份氧化胺,和任选地,大约0-30wt%一种或多种有效的水溶助剂增溶剂,优选二丙酸盐,聚乙二醇(PEG)或聚丙二醇(PPG)以使任选的螯合剂和任选的缓蚀剂、所述水溶性溶剂和所述表面活性剂在用水稀释之前稳定在均匀的单相含水组合物中。本发明的浓缩物组合物包含大约0.05-40wt%碱性源(优选氨基甲基丙醇)。可以将两种任选的螯合剂的组合按大约0-30wt%的总量添加到组合物中(优选乙醇二甘氨酸酯,二钠盐,″EDG″和甲基甘氨酸-N-N二乙酸三钠盐,″MGDA″)。当添加螯合盐时,优选两种螯合剂的组合来防止晶体形成。不希望受到理论束缚,据信所述螯合剂之一的分子结构防止其它螯合盐形成结晶沉淀物。任选地,在组合物中包括大约0-40wt%的非离子表面活性剂(优选醇烷氧基化物)。
在另一个实施方案中,本发明的尤其适合于在基底上递送的稳定浓缩清洁组合物包含大约0.05-30wt%氧化胺表面活性剂,大约0.05-80wt%水溶性溶剂(优选二醇醚),大约0.05-40wt%碱性源,所述水溶性溶剂与氧化胺的重量比使得对于每一重量份所述氧化胺存在大约1至大约10重量份,优选大约1-5重量份水溶性溶剂。本发明的浓缩物组合物包含大约0.05-40wt%碱性源(优选氨基甲基丙醇)。任选地,在组合物中包括大约0-40wt%的非离子表面活性剂(优选醇烷氧基化物)。染料和香精也任选地包括在本发明组合物中。这一实施方案基本上不含水。
在本发明的尤其适合于在基底上涂覆的稳定液体浓缩物组合物的另一个方案中,所述组合物可以包含大约0-30wt%水溶性溶剂,优选二醇醚,大约5至大约80wt%一种或多种氧化胺表面活性剂,大约0.05-40wt%碱性源(优选氨基甲基丙醇)和当任选地包括螯合剂时,大约0-30wt%一种或多种水溶助剂,优选二丙酸盐,聚乙二醇(PEG)或聚丙二醇(PPG)材料。在这些组合物中,碱性源和氧化胺间的比例使得相对于每一重量份碱性源存在大约1-15重量份氧化胺。在这些组合物中,碱性源和溶剂间的比例是相对于每一重量份溶剂存在大约1重量份碱性源。任选地,在组合物中包括大约0-40wt%的一种或多种非离子表面活性剂(优选醇烷氧基化物)。组合物中的材料的这种平衡提供基本上无水的清洁浓缩物,该浓缩物当稀释在水中时具有提高的清洁性能。这种组合物基本上可溶于水。本发明的这种组合物尤其好地适合于在基底上涂覆,在用水稀释之前维持单相,并当置于水中时充分溶解并容易地从基底分散。
提供了用于制备稳定、含水清洁剂脱脂剂液体组合物的基本上无水的稳定浓缩物,所述组合物呈容易涂覆在基底上的完全水溶性溶液形式,所述溶液可容易地从所述基底释放,所述浓缩物包含0.05-80wt%基本上水溶性溶剂,5-80wt%氧化胺,0.05-40wt%碱性源和任选地,0-30wt%水溶助剂连同0-30wt%任选的螯合剂的共混物,0-40wt%任选的非离子表面活性剂,和当添加至多大约0.05%的任选的缓蚀剂时,任选地,至多大约0.45wt%附加水。此外,任选地添加防腐剂、香料或染料的任何组合。
提供了具有多达两年的保存限期的用于制备稳定含水清洁剂/脱脂剂液体组合物的稳定液体浓缩物,所述组合物呈完全水溶性的溶液形式,所述浓缩物包含:0.01-60wt%基本上水溶性溶剂,2-90wt%氧化胺,0.05-50wt%碱性源和任选地,0-50wt%水溶助剂连同0-40wt%任选的螯合剂的共混物,0.05-50wt%非离子表面活性剂,和当添加至多大约0.4%的任选的缓蚀剂时,任选地至多大约3.6wt%附加水。取决于组合物的浓度,添加至多大约10wt%的水,至多大约8wt%的水,至多大约6wt%的水,至多大约4wt%的水,至多大约2.5wt%的水和至多大约1wt%的水。添加水以允许容易分配和容易流动。在一些实施方案中,本发明的组合物基本上不含水。此外,任选地添加防腐剂、香料或染料的任何组合。
发明详述
本发明组合物的独特之处在于它适合于不同递送方法。这些递送方法包括液体递送和涂覆在无纺基底上。液体递送包括但不限于用浓缩的液体组合物涂覆基底以便用预测定量的水稀释。液体递送还包括将游离液体浓缩物递送到预测定量的稀释剂中以形成应用组合物。液体递送还可以包括预稀释的组合物,而得到即可使用的配方。
下面在组合物组分的更详尽说明之后概述递送方法中的每一种。
对于下面限定的术语,应该应用这些定义,除非在本说明书中的权利要求或其它地方中给出了不同的定义。
本文所使用的术语″基底递送″或″在基底上递送″是指当组合物是液体并含有极少(如果有的话)添加水时本发明的实施方案。本文所使用的术语″基底″可以是指适合于递送清洁组合物的任何材料,包括但不限于无纺网幅、纺织材料、聚合物(不论水溶性与否)等等。在涂覆在基底上之前,适合于基底递送的组合物在溶液的任何盐沉淀析出之前显示至多大约24小时的保存限期。一旦涂覆在基底上,此类组合物显示高达大约6个月,高达大约1年,高达大约2年的延长很多的保存限期。
所有数值在此认为由术语″大约″修饰,不论是否明确地指出。术语″大约″泛指本领域技术人员将认为与列举的值等效的数值范围(即,具有相同的作用或结果)。在许多情况下,术语″大约″可以包括舍入到最接近的有效数位的数值。
重量百分数,按重量计的百分率,%按重量计和类似表示方法是同义的,它们是指按物质的重量除以组合物的重量并乘以100计算出的物质浓度。
通过端点列举的数值范围包括该范围内涵盖的所有数值(例如1到5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)。
当用于本说明书和所附权利要求书时,单数形式″一″、″一种″、和″该″包括复数指示,除非上下文明显指示相反。因此,例如,所谓的含″化合物″的组合物包括两种或更多种化合物的混合物。当用于本说明书和所附权利要求书时,术语″或″通常按其意义使用,包括″和/或″,除非上下文明显指示相反。
术语″烷基″是指具有规定数目碳原子的直链或支链一价烃基。烷基可以未取代或取代有不干扰组合物的规定功能的取代基并且可以用相同或不同的基团取代一次或两次。取代基可以包括例如烷氧基、羟基、巯基、氨基、烷基取代的氨基、硝基、羧基、羰酰基(carbanoyl)、羰酰氧基(carbanoyloxy)、氰基、甲基磺酰基氨基或卤基。″烷基″的实例包括但不限于,甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、正己基、3-甲基戊基等。
术语″烷氧基″是指具有规定数目的碳原子和碳-氧-碳键的直链或支链一价烃基,可以未取代或取代有不干扰组合物的规定功能的取代基并且可以用相同或不同的基团取代一次或两次。取代基可以包括例如烷氧基、羟基、巯基、氨基、烷基取代的氨基、硝基、羧基、羰酰基、羰酰氧基、氰基、甲基磺酰基氨基或卤基。实例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、叔丁氧基等。
本文所使用的术语EO、PO或EO/PO分别是指氧化乙烯和氧化丙烯。EO/PO是指氧化乙烯和氧化丙烯嵌段共聚物。
本文所使用的术语″稳定″是指组合物或溶液保持单相并且当经历加速或延长储存条件时不发生相分离。术语″稳定″进一步是指组合物或溶液当存储延长时间时不形成晶体或沉淀物。这样的延长时间是至少大约1周,至少大约2周,至少大约3周,至少大约4周,至少大约6周,至少大约2个月,至少大约3个月,至少大约4个月,至少大约5个月,至少大约6个月,至少大约1年,至少大约18个月,至少大约21个月,至少大约2年。术语″稳定″涵盖直至大约2年的每个时间段(数周或数月),尽管它可能未明确在此列出。
术语″表面活性剂″或″表面活化剂″是指当添加到液体中时改变液体表面处的性能的有机化学物质。
术语″基本上不含″可以是指本发明组合物没有或通常没有的任何组分。当涉及″基本上不含″时,是指没有故意地将该组分添加到本发明组合物中。术语″基本上不含″相对于组分的使用允许痕量的该组分包括在本发明组合物中,因为它们存在于另一种组分中。然而,应承认当组合物被说成″基本上不含″该组分时,将仅允许痕量或最少量的该组分。
除非另有说明,本文提供的所有重量百分率反映由制造商提供的原材料的重量百分率。容易地通过利用制造商提供的产品记录表从所提供的信息确定每种组分的活性重量百分率。
适合于在基底上涂覆的液体组合物
当配制脱脂剂浓缩物时,用液体浓缩物涂覆基底以便递送给预测定量的稀释剂提供特定的问题。必须超浓缩该配方,因为任何给定基底将仅接受和支持有限量的浓缩物。另一个挑战是浓缩物组合物必须容易地从它的基底载体释放并稀释在预定稀释剂中。
提供了适合于在基底例如无纺条形物上涂覆的第一液体组合物。在此种浓缩配方中,包括氧化胺共混物,碱性源,醇烷氧基化物(非离子)表面活性剂和水溶性溶剂。作为二醇醚提供的水溶性溶剂有助于加速浓缩物从基底溶解到稀释剂中。可选实施方案任选地包括螯合剂和水溶助剂,稀释在水中的缓蚀剂,防腐剂,香料和/或染料。将液体浓缩物按重量在水中稀释到大约1∶300,大约1∶25至大约1∶250,大约1∶50至大约1∶200。
适合于在基底上涂覆的液体组合物-可选实施方案
提供了适合于在基底例如无纺条形物上涂覆的可选组合物。在此种浓缩配方中,包括氧化胺共混物,碱性源,掩蔽剂(sequestrant),水溶助剂和水溶性溶剂。在一个实施方案中,掩蔽剂的共混物或水溶助剂的共混物可能是有用的。稀释在水中的缓蚀剂,非离子表面活性剂,防腐剂,香料和/或染料是任选的。如在前述实施方案中那样,二醇醚帮助浓缩物从基底溶解到稀释剂中。按重量用水稀释液体浓缩物到大约1∶300,大约1∶25至大约1∶250,大约1∶50至大约1∶200。
下表提供了本发明的液体基底递送实施方案浓缩脱脂剂的组分范围。此种浓缩物优选涂覆在基底上以便稀释在水中。
*备注:Barlox 1260是3种氧化胺在水和聚丙二醇中的混合物。Barlox 1260含有:41.4%氧化二甲基月桂胺,15%氧化二甲基肉豆蔻基胺,3.6%氧化二甲基鲸蜡胺,25%聚丙二醇(CAS#25322-69-4)和15%水。
用于稀释而没有基底递送的液体组合物
提供了用水稀释而不要求涂覆在基底上的浓缩脱脂剂组合物。这种组合物可以作为浓缩物提供并且可以在用户的场所用水稀释或可以作为备用组合物提供。在此种浓缩脱脂剂配方中,包括氧化胺共混物,碱性源,掩蔽剂,水溶助剂和长链醇烷氧基化物(非离子)表面活性剂。在其它实施方案中,掩蔽剂的组合或水溶助剂的组合可能是有用的。缓蚀剂例如偏硅酸盐、水和水溶性二醇醚溶剂是任选的。可以将根据这一实施方案的液体浓缩物按重量在水中稀释到大约1∶300,大约1∶25至大约1∶250,大约1∶50至大约1∶200。
下表提供了本发明的浓缩脱脂剂液体实施方案的组分范围。该浓缩物优选不涂覆在基底上。
碱性源
去污最通常由用于制造清洁组合物或脱脂剂的碱性源获得。碱性源可以是有机、无机碱性源和它们的混合物。有机碱性源通常是强氮碱,包括例如,氨(氢氧化铵)、胺、链烷醇胺和氨基醇。胺的典型实例包括携带至少一个氮连接的烃基的伯、仲或叔胺和二胺,该烃基代表含至少10个碳原子,优选16-24个碳原子的饱和或不饱和线性或支化烷基,或含至多24个碳原子的芳基、芳烷基或烷芳基,和其中任选的其它氮连接的基团由任选取代的烷基、芳基或芳烷基或聚烷氧基形成。链烷醇胺的典型实例包括单乙醇胺、单丙醇胺、二乙醇胺、二丙醇胺、三乙醇胺、三丙醇胺等。氨基醇的典型实例包括2-氨基-2-甲基-1-丙醇、2-氨基-1-丁醇、2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇、2-氨基-2-乙基-1,3-丙二醇、羟甲基氨基甲烷等。
另外的去污力可以由表面活性剂材料的使用获得。通常,将阴离子或非离子表面活性剂与其它成分配制到此种清净剂中以获得可以用于形成具有相当大去污性同时控制泡沫作用的清洁溶液的组合物。许多任选的清净剂成分可以提高去污,但是去污主要由碱性源和阴离子或非离子表面活性剂获得。
在用于基底上递送的一个实施方案中,氨基醇例如可从AngusChemical Company(Dow Chemical Company的子公司)作为AMP-95商购的2-氨基-2-甲基-1-丙醇是有用的。在一个实施方案中,当希望在基底上涂覆时,碱性源按大约0.05-40wt%,大约1至大约25wt%,大约2-15wt%的量存在。
在用于可稀释应用的一个实施方案中,其中在基底上的递送是不必要的,氨基醇例如可从Angus Chemical Company(Dow Chemical Company的子公司)作为AMP-95商购的2-氨基-2-甲基-1-丙醇是有用的。在一个实施方案中,当不希望在基底上涂覆时,碱性源按大约0.05-50wt%,大约1至大约20wt%,大约2-10wt%的量存在。
氧化胺
除了碱性源之外,氧化胺表面活性剂与所述碱性源协同工作充当本发明组合物中的主脱脂剂。
活性成分例如表面活性剂或表面张力改变化合物或聚合物可用于本发明。具体来说,表面活性剂的功能是改变所得组合物的表面张力,提供成片作用,和通过将污物乳化并允许经由后续擦拭、冲洗或漂洗除去而帮助去污和悬浮。可以使用许多表面活性剂,包括有机表面活性剂例如阴离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、两性表面活性剂、阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂。清洁剂可以是表面活性剂或表面活性剂体系,还称为表面活性剂掺合物。
本发明的表面活性剂或表面活性剂掺合物包括氧化叔胺。氧化叔胺的典型实例包括具有两个C1-5烷基和一个更大C6-30烷基的氧化胺。此类材料的代表是氧化二甲基椰油胺、氧化二甲基月桂胺、氧化二甲基癸胺、氧化二甲基辛胺、氧化二甲基油烯胺、氧化椰油基双乙氧基胺、氧化牛脂基双乙氧基胺、氧化双(2-羟乙基)鲸蜡胺、氧化双(2-羟基乙基)牛脂胺、氧化双(2-羟基乙基)氢化牛脂胺、氧化双(2-羟基乙基)硬脂胺、氧化双(2-羟基丙基)牛脂胺、氧化双(2-羟基丙基)硬脂胺、氧化二甲基牛脂胺、氧化二甲基鲸蜡胺、氧化二甲基肉豆蔻基胺、氧化二甲基硬脂胺和氧化二乙基硬脂胺。最优选地,氧化胺共混物是氧化二甲基月桂胺、氧化二甲基肉豆蔻基胺和氧化二甲基鲸蜡胺的共混物。在用于递送在基底之上的一个实施方案中,可从Lonza Group作为Barlox1260商购的氧化二甲基月桂胺是有用的。Barlox 1260是3种氧化胺在水和聚丙二醇中的混合物。Barlox 1260含有41.4%氧化二甲基月桂胺、15%氧化二甲基肉豆蔻基胺、3.6%氧化二甲基鲸蜡胺、25%聚丙二醇和15%水。在基底上的液体递送的一个实施方案中,氧化胺按大约5至大约80wt%,大约10至大约75wt%,大约15至大约70wt%的量存在于本发明中。
在不涂覆在基底之上的液体递送的一个实施方案中,本发明的表面活性剂或表面活性剂掺合物也包括氧化胺。在用于液体递送的一个实施方案中,可从Lonza Group作为Barlox 1260商购的氧化二甲基月桂胺是有用的。所述氧化胺按大约2至大约90wt%,大约30至大约85wt%,大约50至大约80wt%的量存在于本发明中。
表面活性剂
除了氧化胺之外,将非离子表面活性剂或非离子表面活性剂掺合物添加到本发明浓缩物中用于包括基底递送的递送方法。选择用于本发明的方法和产物中的具体的表面活性剂或表面活性剂混合物可能取决于最终应用条件,包括生产方法、产品物理形式、应用pH、应用温度、泡沫控制和污垢类别。
对本专利申请来说,术语″非离子表面活性剂″通常表示具有疏水性基团和至少一个包含(EO)x基团、(PO)y基团或(BO)z基团的亲水基的表面活性剂,其中x、y和z是可以为大约1至大约100的数目。一般的疏水性基团和此种亲水基的组合为此种组合物提供相当大的表面活性。适合类型的非离子表面活性剂的实例包括烷基酚的聚氧化乙烯缩合物。这些化合物包括具有呈直链或支链构型的含大约6-12个碳原子的烷基的烷基酚与氧化乙烯的缩合产物。氧化乙烯按等于5-20摩尔氧化乙烯/摩尔烷基酚的量存在。这种类型的化合物的实例包括与平均大约9.5摩尔氧化乙烯/摩尔壬基苯酚缩合的壬基苯酚,与大约12摩尔氧化乙烯/摩尔苯酚缩合的十二烷基苯酚,与大约15摩尔氧化乙烯/摩尔苯酚缩合的二壬基苯酚,与大约15摩尔氧化乙烯/摩尔苯酚缩合的二异辛基苯酚。
脂族醇与氧化乙烯的缩合产物还可以显示有用的表面活性剂性能。脂族醇的烷基链可以是直链或支化的并一般含有大约3至大约22个碳原子。优选地,每个摩尔醇存在大约3至大约18摩尔氧化乙烯。聚醚常规上可以用酰基(包括甲基、苄基等基团)封端。此类乙氧基化醇的实例包括大约6摩尔氧化乙烯与1摩尔十三烷醇的缩合产物,与大约10摩尔氧化乙烯/摩尔肉豆蔻醇缩合的肉豆蔻醇,氧化乙烯与椰子脂肪醇的缩合产物,其中所述椰子醇是具有在10-14个碳原子之间变化的烷基链的脂肪醇的混合物和其中所述缩合物含有大约6摩尔氧化乙烯/摩尔醇,和大约9摩尔氧化乙烯与上述椰子醇的缩合产物。这种类型的可商购的非离子表面活性剂的实例包括由DOW销售的Tergitol 15-S-9和由Air Products销售的Tomadol 91-6。
可以使用氧化乙烯与疏水性基料的缩合产物,该疏水性基料通过氧化丙烯与丙二醇的缩合形成。这些化合物的疏水性部分具有大约1,500-1,800的分子量并当然显示水不溶性。聚氧乙烯结构部分向这种疏水性部分的加成倾向于总体上提高分子的水溶性,并且产物的液体性质保持至聚氧化乙烯含量为缩合产物总重量的大约50%的时候。这类化合物的实例包括某些可商购的由BASF销售的Pluronic表面活性剂。
非离子表面活性剂可以包括具有EO、PO和BO嵌段的醇烷氧基化物。直链伯脂族醇烷氧基化物可以尤其可用作非离子表面活性剂。此类烷氧基化物还可以从数种源获得,包括BASF,其中它们称为″Plurafac″和″Pluronic″表面活性剂。发现有用的一类特定的醇烷氧基化物是具有通式R--(EO)m----(PO)n的那些,其中m是大约2-10的整数,n是大约2-20的整数。R可以是任何适合的基团,例如具有大约6-20个碳原子的直链烷基。适合的非离子表面活性剂的实例可以商品名称PlurafacLF901从位于Germany的BASF获得。此类非离子表面活性剂,优选醇烷氧基化物,以适合于在基底上涂覆至多大约40wt%的量的液体递送形式存在于本发明中。
其它有用的非离子表面活性剂包括封端的脂族醇烷氧基化物。这些末端包括但不限于甲基、乙基、丙基、丁基、苄基和氯。有用的醇烷氧基化物包括乙二胺氧化乙烯、乙二胺氧化丙烯、它们的混合物,和乙二胺EO-PO化合物,包括以商品名称Tetronic销售的那些。优选地,此类表面活性剂具有大约400-10,000的分子量。当配制成单一组合物时,封端改进非离子物和氧化剂过氧化氢和过氧羧酸之间的相容性。其它有用的非离子表面活性剂是烷基多糖苷。醇烷氧基化物可以是线性、支化或线性和支化的组合。醇烷氧基化物也可以是仲醇烷氧基化物。上述表面活性剂的混合物也可用于本发明。
尽管醇烷氧基化物是优选的,但是本领域技术人员将承认其它非离子表面活性剂可以代替所述醇烷氧基化物被结合到本发明组合物中。醇烷氧基化物按大约0.01至大约20wt%,大约0.05至大约10wt%,大约0.1至大约5wt%的量存在于除适合于基底涂覆的那些以外的液体浓缩物中。
其它有用的非离子表面活性剂可以包括含改性二烷基的硅酮表面活性剂,优选二甲基聚硅氧烷。所述聚硅氧烷疏水性基团被一个或多个侧亲水性聚氧化烯基团改性。这些表面活性剂提供低表面张力、高湿润、防泡沫和优异的去污。美国专利号7,199,095(该文献为了所有目的全文引入本文供参考)揭示了在清净剂组合物中使用此类硅酮非离子表面活性剂。此类硅酮表面活性剂包括聚二烷基硅氧烷,优选经由硅氢化反应接枝了聚醚,通常聚氧化乙烯基团的聚二甲基硅氧烷。该方法导致烷基悬挂的(AP型)共聚物,其中聚氧化烯基团沿着硅氧烷主链经由一系列水解稳定的Si-C键连接。
第二类非离子硅酮表面活性剂是烷氧基末端封闭的(AEB型),它们是不太优选的,因为Si--O--键在中性或弱碱性条件下提供有限的抗水解性,但是在酸性环境中迅速地分解。
硅酮表面活性剂的实例由Momentive Performance Materials以商标或由Evonik Industries以商标销售。
除了非离子表面活性剂之外,任选地在液体组合物中包括阴离子表面活性剂或阴离子表面活性剂掺合物。术语″阴离子表面活性剂″包括归类为阴离子物的任何表面活性物质,因为疏水部分上的电荷是负的,或者是这样的表面活性剂,其中,除非将pH升高到中性或以上(例如羧酸),该分子的疏水性区段不带电荷。羧酸根、磺酸根、硫酸根和磷酸根都是见于阴离子表面活性剂中的极性(亲水性的)增溶基。至于和这些极性基相联系的阳离子(平衡离子),钠、锂和钾赋予水溶性;铵和取代的铵离子既提供水溶性又提供油溶性;而钙、钡和镁促进油溶性。
如本领域技术人员领会的那样,阴离子物是优异的去污表面活性剂,并因此,被有利地加到重度去污组合物中。阴离子物是本发明组合物的有用的添加剂。此外,阴离子表面活性化合物在组合物中除了清净力以外还赋予特别的化学或物理性能。阴离子物是优异的增溶剂,并且可用于水溶助长效果和浊点控制。
大部分可商购的大体积阴离子表面活性剂可再分为本领域的技术人员已知的五大化学类和另外的亚类并被描述于″SurfactantEncyclopedia″,Cosmetics & Toiletries,Vol.104(2)71-86(1989)。第一类包括酰基氨基酸(及其盐),例如酰基谷氨酸盐(acylgluamates)、酰基肽、肌氨酸盐(例如N-酰基肌氨酸盐)、牛磺酸盐(例如N-酰基牛磺酸盐和甲基牛磺酸的脂肪酸酰胺)等。第二类包括羧酸(及其盐),例如链烷酸(和链烷酸盐),羧酸的酯(例如烷基琥珀酸酯),羧酸的醚等。第三类包括磷酸酯及其盐。第四类包括磺酸(及其盐),例如羟乙基磺酸盐(例如酰基羟乙基磺酸盐),烷基芳基磺酸酯,烷基磺酸酯,磺基琥珀酸酯(例如磺基琥珀酸酯的单酯和二酯)等。第五类包括硫酸酯(及其盐),例如烷基醚硫酸酯、烷基硫酸酯等。
适用于本发明组合物的阴离子硫酸盐表面活性剂包括线形和支化的伯和仲烷基硫酸盐、烷基乙氧基硫酸盐、脂肪油基甘油硫酸盐、烷基酚氧乙烯醚硫酸盐、C5-C17酰基-N--(C1-C4烷基)和--N--(C1-C2羟烷基)葡糖胺硫酸盐,以及烷基多糖的硫酸盐,例如烷基聚葡糖苷的硫酸盐(这里描述的是非离子非硫酸化的化合物)。
适合的合成、水溶性阴离子清净剂化合物的实例包括烷基单核芳族磺酸的铵盐和取代铵盐(例如单-、二-和三乙醇胺)和碱金属(例如钠、锂和钾)盐,例如烷基苯磺酸盐,其在烷基中在直链或支链中含有大约5至大约18个碳原子,例如烷基苯磺酸盐或烷基甲苯、二甲苯、异丙苯的盐和酚磺酸盐;烷基萘磺酸盐、二戊基萘磺酸盐和二壬基萘磺酸盐以及烷氧基化衍生物。
适用于本发明组合物的阴离子羧酸盐表面活性剂包括:烷基羧酸盐、烷基乙氧基羧酸盐和烷基聚乙氧基聚羧酸盐表面活性剂。
适用于本发明组合物的其它阴离子清净剂包括烯烃磺酸盐,例如长链烯磺酸盐,长链羟基烷磺酸盐或者烯烃磺酸盐和羟基烷磺酸盐的混合物。还包括烷基硫酸盐,烷基聚(氧乙烯)醚硫酸盐,和芳族聚(氧乙烯)硫酸盐,例如环氧乙烷和壬基酚的硫酸盐或缩合产物(通常每分子具有1-6个氧乙烯基)。树脂酸和氢化树脂酸也是适合的,例如松香、氢化松香,以及存在于牛脂油或来自牛脂油的树脂酸和氢化树脂酸。
阴离子表面活性剂任选地存在于液体递送形式中。当存在时,阴离子表面活性剂优选是直链烷基苯磺酸钠或月桂基硫酸钠,和按至多大约40wt%的量存在。
溶剂
溶剂可用于本发明组合物以提高某些去污性能。本发明的组合物可以含有无水溶剂或水性溶剂。优选的溶剂是无水氧合溶剂。氧合溶剂包括低级烷醇、低级烷基醚、二醇、芳基二醇醚和低级烷基二醇醚。这些材料是具有温和的令人愉快气味的无色液体,是优异的溶剂和偶联剂并且可以与本发明的水性应用组合物混容。有用的溶剂的实例包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇和丁醇、异丁醇、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、混合乙二醇-丙二醇醚、乙二醇苯基醚和丙二醇苯基醚。基本上水溶性的二醇醚溶剂包括丙二醇甲醚、丙二醇丙醚、二丙二醇甲醚、三丙二醇甲醚、乙二醇丁醚、二乙二醇甲醚、二乙二醇丁醚、乙二醇二甲醚、乙二醇丙醚、二乙二醇乙醚、三乙二醇甲醚、三乙二醇乙醚、三乙二醇丁醚等等。
″基本上水溶性的″溶剂定义为在25℃下无限或100wt%可溶于水中。″基本上水不溶性的″二醇醚溶剂包括丙二醇丁醚、二丙二醇丁醚、二丙二醇丙醚、三丙二醇丁醚、二丙二醇二甲醚、丙二醇苯醚、乙二醇己醚、二乙二醇己醚、乙二醇苯醚、二乙二醇苯醚等等。″基本上水不溶性的″溶剂定义为在25℃下53wt%或更少可溶于水的溶剂。优选的溶剂是基本上水溶性的溶剂。这些优选的溶剂帮助减小表面张力,帮助增溶油脂,和帮助维持清洁剂为稳定的单相体系。出于对低成本、商业可获得性、高闪点和溶剂浓度的考虑,二乙二醇单丁醚是优选的溶剂。
在用于基底递送的液体实施方案中,基本上水溶性溶剂按大约0.05至大约80wt%,大约1-75wt%,大约5-70wt%的量存在于本发明中。在没有基底的液体递送的一个实施方案中,水溶性溶剂按大约至多大约70wt%,大约1-50wt%,大约5-40wt%的量存在于本发明中。在没有基底的液体递送的一个实施方案中,基本上水不溶性的溶剂按大约至多大约40wt%,大约1-35wt%,大约2-30wt%的量存在于本发明中。
不希望受到理论束缚,据信,在本发明中,当希望将本发明的浓缩物涂覆在基底上时,溶剂可用作允许浓缩物当浸于稀释剂(优选水)中时从基底溶解的试剂。发现,对于本发明的其中将液体浓缩物涂覆在基底上的实施方案,随着水溶性溶剂的重量%减小,浓缩物显著更慢地从基底到水中的释放。
附加的成分
可以将许多任选的成分添加到本发明浓缩物组合物中。如果将用硬水(与软水相反)稀释浓缩物,则螯合剂是合乎需要的任选成分。如果包括螯合剂,则优选包括水溶助剂来帮助维持螯合剂在稀释前后在均匀稳定的液体溶液中。此外,添加少量的水以在添加到浓缩物组合物中之前稀释任选的缓蚀剂。防腐剂、香料和染料是任选地添加到本发明浓缩物组合物中的其它成分的实例。这些附加的任选成分接着在下面进行更详细地论述。
水溶助剂
水溶助长性是这样一种性能,即该性能与材料改进物质在该物质倾向于不溶解的液相中的溶解性或混容性的能力有关。提供水溶助长性的物质称作水溶助剂并以比待溶解的材料较低的浓度使用。水溶助剂改性配方以提高不溶物质的溶解性或产生胶束或混合胶束结构,而导致不溶物质的稳定悬浮。水溶机理未被完全理解的。表面上,主要溶剂(在这种情况下是水)和不溶物质之间的氢键被水溶助剂改进或水溶助剂产生包围不溶组合物的胶束结构而维持材料呈悬浮/溶液状态。在本发明中,在制造和运输期间,和当在应用场所分配时,水溶助剂最可用于维持配方组分在均匀的溶液中。本发明的氧化胺表面活性剂、溶剂、氨基醇、香料和非离子表面活性剂单独地或特别是当与螯合剂和缓蚀剂相结合时倾向于部分地不相容并且可能在溶液的储存期间经历相变或相分离。水溶助剂增溶剂维持单相溶液,而让组分均匀分布在呈含水或无水形式的整个组合物中。
水溶助剂材料较熟知在宽范围的化学分子类型中显示水溶助长性能。水溶助剂一般包括醚化合物、醇化合物、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂及其它材料。
水溶助剂用于清净剂配方以允许表面活性剂的更浓缩配方。水溶助剂是使疏水性化合物溶解在含水溶液中的化合物。不希望受到理论束缚,据信在本发明组合物中的水溶助剂允许盐例如螯合剂盐和缓蚀剂盐可溶于疏水性组分中。因而,它最可用于本发明的液体和基底递送的组合物中。当螯合剂包括在本发明的组合物中时,令人希望地包括水溶助剂。令人惊奇地发现,两性表面活性剂,二丙酸盐可用作本发明液体浓缩物组合物的配方中的水溶助剂。具体来说,可从Rhodia Novacare作为Mirataine H2C-HA商购的月桂亚氨基(laurimino)二丙酸钠可用于本发明。这种水溶助剂是优选的,原因在于它的生物降解性和它与含水螯合剂溶液的相容性。当任选地存在于本发明中时,它在用于基底上递送的一个实施方案中按大约0至大约30wt%,大约0.1至大约20wt%,大约0.5至大约5wt%的量存在。当存在于用于液体递送而没有基底的一个实施方案中时,它按大约0.05至大约20wt%,大约0.1至大约10wt%,大约0.5至大约5wt%的量存在。应承认,本发明的优选的水溶助剂也是两性表面活性剂,然而,对本公开内容来说,当涉及表面活性剂、表面活性剂掺合物等时,不包括它。
此外,当在本发明组合物中包括螯合剂时,已经令人惊奇地发现聚乙二醇和聚丙二醇(都至多1000的分子量)可用作本发明液体浓缩物组合物的配方中的水溶助剂。具体来说,得自Clariant的Polyglykol200和得自DOW的PT250可用于本发明。当提供为Barlox 1260(含25%聚丙二醇)的氧化胺并且所选的水溶助剂是聚丙二醇时,提供的水溶助剂的量超过Barlox 1260中存在的聚丙二醇。这些水溶助剂是优选的,原因在于它们的商业获得性和它与含水螯合剂溶液的相容性。当各自任选地存在于本发明中,它按大约0至大约20wt%,大约0.1至大约10wt%,大约0.5至大约5wt%的量存在于在基底上递送的一个实施方案中。当各自存在于用于液体递送而没有基底的一个实施方案中,它按大约0至大约30wt%,大约0.1至大约20wt%,大约0.5至大约10wt%的量存在。
此外,当水不溶性的非离子表面活性剂包括在本发明组合物中时,已经发现芳族磺酸或其盐是有用的水溶助剂。此类水溶助剂的实例是二甲苯磺酸、萘磺酸、枯烯磺酸和甲苯磺酸或它们的钠和铵盐。具体来说,二甲苯磺酸钠(可从Stepan作为Stepanate SXS 40%溶液商购)可用于本发明。当任选地存在于本发明中时,它在用于基底上递送的一个实施方案中按大约0至大约25wt%,大约0.1至大约15wt%,大约0.5至大约10wt%的量存在。当各自存在于用于液体递送而没有基底的一个实施方案中,它按大约0至大约25wt%,大约0.1至大约15wt%,大约0.5至大约10wt%的量存在。
对于本发明的适合于在基底上涂覆的实施方案,液体浓缩物的稳定性随着二丙酸盐水溶助剂的重量%减少而显著地降低。
掩蔽剂
本发明的活性清洁组合物可以包含多价金属络合剂、掩蔽剂或螯合剂,它们帮助金属化合物去污和减小工业水中的硬度组分的有害影响。掩蔽剂或螯合剂可以按可用于本发明浓缩物的任何递送形式包括。通常,多价金属阳离子或化合物例如钙、镁、铁、锰、钼等阳离子或化合物,或它们的混合物可以存在于工业水和复合土壤中。此类化合物或阳离子可以包含顽固污物或可能在清洁制度期间干扰洗涤组合物或漂洗组合物的作用。螯合剂可以有效地从污染表面络合和除去这些化合物或阳离子并且可以减小或消除与活性成分(包括本发明的非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂)的不适当的相互作用。有机和无机螯合剂都是常见的并且可以使用。无机螯合剂包括如三聚磷酸钠及其它高级线性和环状多磷酸盐物质的化合物。有机螯合剂包括聚合物螯合剂和小分子螯合剂。有机小分子螯合剂通常是有机羧酸盐化合物或有机磷酸盐螯合剂。聚合物螯合剂通常包含多阴离子组合物例如聚丙烯酸化合物。小分子有机螯合剂包括葡糖酸钠、葡庚糖酸钠、N-羟基亚乙基二胺三乙酸(HEDTA)、亚乙基二胺四乙酸(EDTA)、次氨基三乙酸(NTA)、二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)、亚乙基二胺四丙酸、三亚乙基四胺六乙酸(TTHA)和它们的相应的碱金属、铵和取代铵的盐,亚乙基二胺四乙酸四钠盐(EDTA)、次氨基三乙酸三钠盐(NTA)、乙醇二甘氨酸二钠盐(EDG)、二乙醇甘氨酸钠盐(DEG)和1,3-亚丙基二胺四乙酸(PDTA)、二羧甲基谷氨酸四钠盐(GLDA)、甲基甘氨酸-N-N-二乙酸三钠盐(MGDA)和亚氨基二琥珀酸钠盐(I DS)。所有这些是已知的和可商购。小分子有机螯合剂还包括具有来自EDG、MGDA和GLDA型分子的螯合和水溶助长功能性的组合的可生物降解掩蔽剂。优选的掩蔽剂包括乙醇二甘氨酸二钠盐(EDG)、二羧甲基谷氨酸四钠盐(GLDA)和甲基甘氨酸-N-N-二乙酸三钠盐(MGDA),这归因于它们的生物降解性和它们容易与水溶助剂结合形成超压实浓缩物的能力。令人惊奇地发现,对于本发明的适合于在基底上涂覆的组合物和对于高度浓缩的液体组合物(所有含有极少(如果有的话)水),至少两种不同螯合剂的组合与仅在组合物中使用单一螯合剂盐的情况相比阻止盐晶配方。
在对于基底递送的液体实施方案中,任选的螯合剂按大约0.05至大约20wt%,大约2至大约15wt%,大约3至大约10wt%的量存在于组合物浓缩物中。在用于液体递送(没有基底涂覆)的浓缩中,任选的螯合剂按大约0.05至大约40wt%,大约2至大约15wt%,大约5至大约10wt%的量存在于组合物浓缩物中。
缓蚀剂
缓蚀剂是当以低浓度添加时停止或减慢腐蚀(或称为金属和合金的氧化)的化学物质。适合的缓蚀剂的实例包括抑制腐蚀,但是不显著地干扰组合物的增溶活性的那些。可以任选地添加到本发明组合物中的缓蚀剂包括硅酸盐、磷酸盐、镁和/或锌离子。优选地,金属离子以水溶性形式提供。镁和锌离子的有用的水溶性形式的实例是它们的水溶盐,包括相应金属的氯化物、硝酸盐和硫酸盐。一些优选的缓蚀剂包括偏硅酸钠五水合物、碳酸氢钠、硅酸钾和/或硅酸钠。可用于本发明的优选的缓蚀剂(无论递送方法如何)是偏硅酸钠五水合物。当缓蚀剂存在于适合于基底涂覆或液体递送的本发明组合物中时,它按大约0.005至大约0.4wt%,大约0.01至大约0.3wt%,大约0.02至大约0.2wt%的量添加。在本发明的各种液体递送期间基本上按相同的优选量添加缓蚀剂。
染料、香料和防腐剂
还任选地将美感增强剂例如染料和香料结合到本发明浓缩物组合物中。可用于本发明的染料的实例包括但不限于得自MillikenChemical、Keystone、Clariant、Spectracolors和Pylam的液态和粉末染料。在一个实施方案中,使用可从Milliken Chemical商购的Liquitint Violet 0947。在液体和基底涂覆的实施方案中,包括至多大约5wt%,至多大约2.5wt%,至多大约2wt%。
可用于本发明浓缩物组合物的香料或香精的实例包括但不限于得自J & E Sozio、Firmenich和IFF(International Flavors andFragrances)的液体香精。在液体和基底涂覆的实施方案中,包括至多大约5wt%,至多大约4wt%,至多大约2wt%可从J & E Sozio商购的OrangeFragrance SZ-40173。
当浓缩物和应用溶液pH值不足够高到减轻浓缩物、液体中,液体涂覆基底上,或应用溶液中的细菌滋长时,要求防腐剂。可用于本发明浓缩物组合物的防腐剂的实例包括但不限于对羟基苯甲酸甲酯、戊二醛、甲醛、2-溴-2-硝基丙烷-1,3-二醇、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮。可以包括至多大约2wt%,至多大约1wt%,至多大约0.5wt%防腐剂。
水
本发明的浓缩物组合物是基本上无水的。虽然承认某些成分可以含有一些量的水,因为它们作为水溶液提供,但是所述浓缩物对于基底涂覆的型式和高度浓缩的液体实施方案仍保持基本上无水。这是重要的,尤其是当递送模式包括到基底上涂覆浓缩物,将液体浓缩物分配以制备有效,但是非常稀的应用溶液时。在液体基底递送实施方案中,只有当将缓蚀剂包括到本发明组合物中时才添加附加的水。然后添加少量的水以使缓蚀剂溶解,然后将它添加到浓缩物中。在基底涂覆的递送组合物中,任选地按至多大约3.6wt%,至多大约1.8wt%,至多大约0.5wt%的量添加水。在没有基底的液体递送中,添加水以减小浓缩物对眼睛和皮肤刺激。在没有基底的液体递送中,按至多大约15wt%,至多大约12wt%,至多大约10wt%,至多大约5wt%,至多大约2.5wt%,至多大约1wt%的量添加水。在一些实施方案(基底涂覆或非基底涂覆的液体浓缩物)中,本发明组合物基本上不含任何添加水。术语″不含任何添加水″的使用是指除了属于组合物的任何化学组分的水之外不添加为独立成分的水。
可以不用任何水配制浓缩物或可以为浓缩物提供较少量水以降低运输浓缩物的费用。当作为液体提供浓缩物时,可能合乎需要的是以可流动形式提供它以致它可以泵送或气送。
应当理解,作为浓缩物的一部分提供的水可以较不含硬度。预期可以将水去离子以除去溶解固体的一部分。然后用可在稀释场所或部位获得水稀释浓缩物并且该水取决于所述场所可以含有变化水平的硬度。虽然优选去离子水配制浓缩物,但是可以用没有去离子的水配制浓缩物。即,可以用包括溶解固体的水配制浓缩物,并且可以用能表现硬水特征的水配制浓缩物。
可以从各种市区获得的工业水具有变化水平的硬度。一般理解可以存在的钙、镁、铁、锰或其它多价金属阳离子可以引起阴离子表面活性剂的沉淀。一般而言,由于为了提供应用溶液而预期浓缩物的较大程度稀释,所以预期来自某些市区的工业水与来自其它市区的水相比将对阴离子表面活性剂沉淀的潜力具有更大影响。结果,提供可以处理各种市区的工业水中出现的硬度水平的浓缩物是合乎需要的。可以用于稀释浓缩物的稀释水当它包括至少1颗粒硬度(grain hardness)时可以表现硬水特征。预期,稀释水可以包括至少5颗粒硬度,至少10颗粒硬度或至少20颗粒硬度。
预期,将用稀释水稀释浓缩物以提供具有所需水平的去污性能的应用溶液。如果要求应用溶液来除去刚性或重质污物,预期可以用稀释水按至少1∶1的重量比稀释浓缩物。如果希望轻型清洁应用溶液,预期可以按至多大约1∶1000的浓缩物与稀释水的重量比稀释浓缩物。预期,浓缩物与稀释水的重量比将在大约1∶1至大约1∶500,大约1∶2至大约1∶450,大约1∶3至大约1∶400,大约1∶5至大约1∶350之间。在某些液体基底递送应用中,可以按大约1∶50-1∶200的浓缩物与水的重量比稀释浓缩物。在没有基底涂覆的某些液体递送应用中,可以按大约1∶1-1∶300的浓缩物与水的重量比稀释浓缩物。
所述组合物还可以包括酶、酶稳定性体系、漂白剂、消泡剂、抗再沉积剂、抗微生物剂等。
递送模式
本发明的浓缩物组合物可以作为液体或凝胶提供在基底上。基底可以呈含清洁组合物浓缩物作为浸液或涂料的织物(例如,无纺、泡沫、膨胀聚合物、纺织或针织织物)形式提供。浓缩物组合物还可以作为液体或凝胶提供,其中足够量的浓缩物组合物将保持在基底上直到将基底导入水体例如喷雾瓶内部。
本发明的浓缩物组合物可以呈包装的形式提供,其中所述包装由膜或胶囊组成。可以将包装的组合物浓缩物放置在水溶性膜或胶囊中或非水溶性膜中。在非水溶性膜的情况下,可以撕裂或切下所述膜来释放组合物浓缩物。然后可以将组合物浓缩物导入一定量水中。例如,可以将组合物浓缩物倒入容器并与水相结合。当所述膜是水溶性膜(或水可分散性膜)或水溶性胶囊时,可以将包装的组合物浓缩物导入一定量水中并且,随时间,所述膜溶解,崩解或分散,并且所述组合物浓缩物接触水。
可以提供膜以致它封闭或容纳清洁组合物浓缩物。可以提供具有折线的膜,并且可以提供沿着边缘具有热封条或粘合剂封条的膜。应当理解,可以提供没有折线的包装浓缩物并且边缘都可以是热封或粘合剂密封的。
可以用于盛装或容纳清洁组合物浓缩物的非水溶性膜包括用于包装工业中的常规膜。可以使用的示例性膜包括聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚酯和聚酰胺。
可以使用的水溶性(或水可分散性)膜或胶囊包括由水溶性聚合物制成的那些例如Davidson和Sittig的Water Soluble Resins,VanNostrand Reinhold Company,New York(1968)中描述的那些,该文献为了所有目的引入本文供参考。水溶性聚合物可以具有合适的特性例如强度和可挠性以允许机器处理。示例性的水溶性聚合物包括聚乙烯醇、纤维素醚、聚氧化乙烯、淀粉、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺、聚乙烯甲醚-马来酸酐、聚马来酸酐、苯乙烯马来酸酐、羟乙基纤维素、甲基纤维素、聚乙二醇、羧甲基纤维素、聚丙烯酸盐、藻酸盐、丙烯酰胺共聚物、瓜尔胶、酪蛋白、乙烯-马来酸酐树脂系列、聚亚乙基亚胺、乙基羟乙基纤维素、乙基甲基纤维素和羟乙基甲基纤维素。一般优选低分子量水溶性聚乙烯醇成膜聚合物。可以使用的聚乙烯醇包括重均分子量为大约1,000至大约300,000,大约2,000至大约150,000,大约3,000至大约100,000的那些。
示例性的水溶性包装膜在美国专利号6,503,879;6,228,825;6,303,553;6,475,977;和6,632,785中进行了公开,这些文献的公开内容为了所有目全文引入本文作为参考。此外,参见Yang的美国专利号4,474,976,Sonenstein的美国专利号4,692,494,Chang的美国专利号4,608,187,Haq的美国专利号4,416,793,Clarke的美国专利号4,348,293,Lee的美国专利号4,289,815和Albert的美国专利号3,695,989,该文献都为了所有目的全文引入本文供参考。可以用于包装浓缩物的示例性的水溶性聚合物包括聚乙烯醇。
在另一个实施方案中,包装的组合物浓缩物包括所述组合物浓缩物浸渍或涂覆于其上的基底并任选地包括用于封装和容纳所述基底和浓缩物的膜。在封装基底的情况下,当希望从膜取出基底/浓缩物组合物时,可以切割或撕掉所述膜的顶部并从中取出基底/浓缩物组合物。在一个实施方案中,基底可以按允许瓶滴管延伸穿过的形式提供。在这样一种情况下,基底可以称为套管或载体。可以作为第一基底和第二基底的层压体提供基底。可以在接缝处粘结第一基底和第二基底以提供套管,经过该套管可以插入喷雾瓶的禾杆状滴管。瓶滴管可以延伸穿过该套管的中空开口。一般而言,瓶滴管是指从喷雾器延伸到瓶子的底部的管子,并且用来从瓶子吸引液体到喷雾嘴。
使用瓶滴管收集基底的优点是用户能够避免让他或她的手接触基底。虽然在某些情况下避免接触基底可能是有利的,但是可以提供为基底一部分的组合物浓缩物,其中用户可以接触该基底。即,在一个可选的实施方案中,用户可以简单地从包装或容器取出基底并将该基底导入一定量水中以产生应用组合物。此外,基底不需要呈具有中空开口的基底形式提供。作为替代,可以提供具有单层或多层结构的基底。例如,用户可以从可以包括多个基底的包装或容器中取出基底,然后将基底放置在含水容器中。虽然在某些情况下可能希望避免接触基底,但是可以构造基底以致它可以被接触。如果基底是潮湿的,则可能希望避免接触基底以减少浓缩物向皮肤组织的转移。
可以用在吸收管上的套管可用于递送本发明浓缩物组合物。此类套管可以具有星形形状的截面,菱形形状或三角形形状等等。剖视图包括吸取管可能延伸穿过的开口。这三种尺寸形状的无纺基底或套管可以成型而完全配合在瓶子的颈部内。这种lock-out特征仅允许″星形″套管插入″星形″瓶颈中。可以提供为无纺网幅的套管。可以用于形成这些套管或具有不同横截面形状的其它套管的无纺网幅的制造的示例性公开内容包括,例如,美国专利号6,250,511、美国专利号6,576,034、美国专利号5,607,766、美国专利申请公开号US2005/0189292和美国专利申请公开号US2005/0153132。这些专利和专利出版物中每一个的公开内容为了所有目的在此全文引入作为参考。套管可以表现三维无纺织物、纺织物或针织基底的特征并且可以提供具有芯吸性能。
或者,本发明的浓缩物可以涂覆在可以从Filtrona Fibertec获得的纺织或无纺芯吸物上。
在另一个实施方案中,可以使用吸气器、蠕动泵、齿轮泵、质量流量计等经由分配装置稀释液体浓缩物组合物(除适合于基底涂覆的那些以外)。这种液体浓缩物实施方案还可以在瓶子、盒子、罐子、剂量瓶、具有剂量帽的瓶子等中递送。可以将液体浓缩物组合物(除适合于基底涂覆的那些以外)填充在多腔室或单腔室盒中,然后插入充有预测定量水的喷雾瓶或其它递送装置。然后通过喷雾瓶的滴管推动开或穿入盒腔室以将液体浓缩物递送到水中,这容易地分散而形成均匀应用溶液。盒插入、它的瓶子和它的喷雾器的示例性的公开内容参见美国专利号6,290,100。液体浓缩物组合物(除适合于基底涂覆的那些以外)还可以在制造部位稀释并包装为备用(RTU)应用溶液。
虽然本发明经得起各种修改和替代形式,但是本发明具体的实施方案经由实施例说明并将详细地描述。然而,应当理解,不打算将本发明限制到所述的具体实施方案。相反,目的将涵盖属于本发明精神和范围的所有改进型,等效方式和替代方式。
实施例
加速保存限期稳定性规程
让根据下面提供的实施例制备的组合物经历以下规程以测定延长的稳定性。
液体浓缩物
将原型组合物中的每一种的两个2-4盎司样品在稳定性试验腔室中保持6周,一个样品在122°F下保持,一个样品在40°F下保持。还将原型组合物的第三个2-4盎司样品放置在0°F试验腔室中。这第三个样品经历3个冷冻/解冻循环。一个冷冻/解冻循环定义为让样品在0°F保持至少24小时,然后在环境温度(大约60至大约80°F)保持至少8小时。将原型组合物的第四个2-4盎司样品在稳定性试验的整个时期保持在环境条件(60-80°F)下,作为其它试验条件的对照。如果原型组合物在122下和40°F下在6周后,和在3个冷冻/解冻循环后稳定,则认为是它具有2年保存限期。如果澄清液体当达到环境温度时仍澄清,如果它不具有任何沉淀物(结晶或非结晶的沉淀物)、漂浮物或悬浮材料,如果它与对照环境样品相比没有明显变色,如果它保持呈液体,和如果它保持呈一个连续液相,即不出现多于一个相,则认为它是稳定的。
基底涂覆的组合物加速保存限期稳定性规程:
对于适合于在基底上涂覆的液体组合物,进行以下规程以试验延长的保存限期稳定性。
在环境温度下保持原型组合物的4盎司样品24小时。如果该样品仍澄清并不具有任何沉淀物(结晶或非结晶的沉淀物)、漂浮物或悬浮材料,和如果它保持呈一个连续液相的液体(即,没有相分裂),和如果它在环境温度下与其新制备的样品相比没有明显变色24小时,则认为该原型组合物对于在基底上涂覆是稳定的。
然后在制造的24小时内将用于在基底上涂覆的液体组合物包装在壶、鼓、携带罐或存储槽中。在基底上涂覆之前(在涂覆的24小时内),搅拌该液体30分钟。此时,如果在30分钟混合后任何沉淀物、漂浮物、悬浮材料或不连续液体相回混成一个澄清的连续液相,则认为待在基底上涂覆的液体是稳定的。此外,经包装的液体的颜色与新制备的原型样品的颜色没有明显改变。
然后将容纳原型组合物的三个经涂覆基底单独地包装在膜/箔容器中并将每个保持在稳定性试验腔室中6周,一个处于以下条件中的每一种:122°F、40°F和0°F。还在稳定性试验的整个时期保持包装在膜/箔容器中的第四个基底涂覆的原型在环境条件下,作为其它试验条件的对照。
如果基底涂覆的原型在122°F、40°F和0°F下在6周后稳定,则认为是它具有2年保存限期。如果(1)当与指定稀释水混合时,原型组合物递送没有沉淀物、漂浮物、悬浮材料或不连续液体相的澄清应用溶液;和(2)在经由标准化学分析方法分析所得的应用溶液后,预涂的液体原型的化学组成与考虑了为应用溶液稀释添加的水的应用溶液匹配,则认为该原型组合物是稳定的。
实施例1
根据本发明使用下表1A和表1B中所列的量和成分制备适合于在基底上涂覆的液体浓缩物组合物。
根据表1中提供的配方制备组合物。首先制备预混合物:
表1A-预混合物
化学物质 | 类别 | wt% |
水,沸石软化的 | 水 | 90.00 |
偏硅酸钠 | 缓蚀剂 | 10.00 |
表1B
通过在水中溶解偏硅酸钠制备实施例1中的预混合物。然后将该含水偏硅酸钠溶液与MGDA和EDG混合。然后将该二丙酸盐充分地混合到MGDA/EDG/偏硅酸盐溶液中。在一个独立的容器中,将AMP-95与Barlox1260混合。然后将丁基卡必醇充分地混合到该Barlox 1260/AMP溶液中。然后将Plurafac LF901充分地混合到该Barlox 1260/AMP/丁基卡必醇溶液中。然后将该MGDA/EDG/偏硅酸盐/二丙酸盐溶液充分地混合到该Barlox 1260/AMP/丁基卡必醇/Plurafac LF901溶液中。然后将香精和染料混入该溶液。将实施例1溶液混合30分钟或直到均匀。
将根据表1A和1B制备的浓缩物组合物涂覆到可以从Pacon获得的无纺网幅基底上。无纺网幅可以从许多源例如PGI、BBA、Fiberweb和Texel获得。将6.25克浓缩物涂覆到具有1英寸×8英寸尺寸的2克重无纺网幅上。一旦加载,该无纺网幅就具有65.4%活性物涂覆到它的上面,这适合于稀释到24盎司水中。然后用24盎司具有3-35颗粒的硬度的水填充容器,并将该经涂覆的无纺网幅投入该水中。该浓缩物组合物从该无纺网幅迅速地分散并制备基本上澄清的应用组合物。然后靠拢着对照脱脂剂TitanTM(可以从St.Paul,MN的Ecolab,Inc.获得)按1∶9的体积稀释比经由喷雾瓶喷雾所述应用组合物或逐滴放置到置于由不锈钢组成的硬表面上的各种新鲜和废厨房脂肪、油脂和油上,并保持静置1.5分钟。在1.5分钟过去后,用冷水温和地冲洗污物。允许面板干燥。在相同面板上将相对去污与对照样品的清洁性能相比较。这一实施例1的应用组合物和对照脱脂剂从不锈钢硬表面有效地100%去除/清除废动物脂肪、氢化油和多不饱和油。
对实施例1的组合物进行上面概括的基底涂覆加速保存限期稳定性规程。组合物通过所有稳定性试验。即,液体组合物在基底上涂覆之前稳定24小时。在静置24小时后,液体中的任何沉淀物或悬浮材料在30分钟混合后完全回混到溶液中。基底涂覆的样品通过所有6周稳定性试验。由基底涂覆的样品制备的应用溶液是澄清的并且应用溶液的内容物对应于原始预涂液体原型的化学组成,其中考虑了制备应用溶液所添加的水。
实施例2
使用下表2列出的量和成分制备适合于在基底上涂覆或适合于作为根据本发明的独立液体浓缩物的浓缩物组合物的可选液体实施方案。
表2
化学物质 | 类别 | 商品名称 | wt% |
氨基甲基丙醇-95%溶液 | 碱性源 | Unger AMP-95 | 9.4675 |
长链烷氧基化醇 | 非离子表面活性剂 | BASF Plurafac LF 901 | 4.7337 |
二乙二醇单丁醚 | 溶剂 | Dow丁基卡必醇 | 68.0609 |
氧化胺-60%活性物 | 表面活性剂 | Lonza Barlox 1260 | 16.6479 |
橙香精 | 香精 | J & E Sozio SZ 40173 | 0.9900 |
紫色液体染料 | 染料 | Liquitint Violet 0947 | 0.1000 |
通过混合AMP-95到Barlox 1260中制备实施例2中的浓缩物。然后,添加Plurafac LF 901并充分地混合。接下来,添加丁基卡必醇并充分地混合。然后将香精和染料混入该溶液。将实施例2溶液混合30分钟或直到均匀。
将根据表2制备的浓缩物组合物涂覆到可以从Pacon获得的无纺网幅基底上。无纺网幅可以从许多源例如PGI、BBA、Fiberweb和Texel获得。将6.25克浓缩物涂覆到具有1英寸×8英寸尺寸的2克重无纺网幅上。一旦加载,该无纺网幅就具有92.9%活性物涂覆到它的上面,这适合于稀释到24盎司水中。然后用24盎司具有3-35颗粒硬度的水填充容器,并将该经涂覆的无纺网幅投入该水中。该浓缩物组合物从该无纺网幅迅速地分散并制备基本上澄清的应用组合物。然后靠拢着对照脱脂剂TitanTM脱脂剂按1∶9的体积稀释比经由喷雾瓶喷雾所述应用组合物或逐滴放置到置于由不锈钢组成的硬表面上的各种新鲜和废厨房脂肪、油脂和油上,并保持静置1.5分钟。在1.5分钟过去后,用冷水温和地冲洗污物。允许面板干燥。在相同面板上将相对去污与对照样品的清洁性能相比较。这一实施例2的应用组合物从不锈钢硬表面有效地50%去除/清除废动物脂肪和100%去除/清除氢化油和多不饱和油,而对照样品从不锈钢硬表面有效地100%去除/清除废动物脂肪,和100%去除/清除氢化油和多不饱和油。
在代替在基底上涂覆的备选试验中,将根据这一实施例2制备的组合物直接地放入具有3-35颗粒的硬度的24盎司水中。该浓缩物组合物迅速地溶解并制备基本上澄清的应用组合物。清洁结果与根据前段中的基底涂覆的组合物描述的那些一致。对液体浓缩物进行上面概括的液体加速保存限期稳定性规程。基于结果,发现这一实施例2的所有组合物具有至少2年保存限期。
还对实施例2的组合物进行上面概括的基底涂覆加速保存限期稳定性规程。组合物通过所有稳定性试验。即,液体组合物在基底上涂覆之前稳定24小时。在静置24小时后,液体中的任何沉淀物或悬浮材料在30分钟混合后完全回混成溶液。基底涂覆的样品通过所有6周稳定性试验。由基底涂覆的样品制备的应用溶液是澄清的并且应用溶液的内容物对应于原始预涂液体原型的化学组成,其中考虑了制备应用溶液所添加的水。
实施例3
根据下表3提供的配方制备组合物。此种组合物可用于作为没有基底涂覆的液体递送。这一实施例证实本发明在提供根据本发明配方的不同浓缩物方面的灵活性。
表3
*备注:Lonza 1260是3种氧化胺在水和聚丙二醇中的混合物。Barlox 1260含有:41.4%氧化二甲基十二烷基胺,15%氧化二甲基十四烷基胺,3.6%氧化二甲基十六烷基胺,25%聚丙二醇(CAS#25322-69-4)和15%水。
根据上面实施例1中提供的规程制备表3中提供的组合物。为了由所述10x组合物制备应用溶液,将11.43g的10x浓缩物添加到1升水中。为了制备具有12x-A或12x-B组合物的应用溶液,将9.52克浓缩物放入1升水中。为了制备具有12.7x浓缩物的应用溶液,将9.00克12.7x浓缩物添加到1升水中。最后,为了制备具有12.9x浓缩物的应用溶液,将8.863克12.9x浓缩物添加到1升水中。根据上面实施例1概括的规程试验这一实施例3的应用组合物或应用溶液。每种应用溶液从不锈钢硬表面有效地100%去除/清除废动物脂肪、氢化油和多不饱和油。
对表3的每种组合物进行上面概括的加速保存限期稳定性规程。基于结果,发现这一实施例3的所有组合物具有至少2年保存限期。
本发明应该不认为限于上述具体的实施例,而是应当理解为涵盖在所附权利要求中合理给出的本发明所有方面。本发明可以适用的各种改变、等效方法以及许多结构对本发明说明书的本领域的技术人员来说是显而易见的。
Claims (13)
1.基本上无水的浓缩物组合物,包含:
(a)10-20wt%氧化胺,
(b)50-75wt%基本上水溶性溶剂,
(c)5-15wt%碱性源,
(d)0.1-7wt%非离子表面活性剂,
(e)基本上不含水,和
所述浓缩物组合物是水溶性的并且可用于制备稳定的含水应用溶液,其中基本上水溶性定义为在25℃下无限或100wt%可溶于水中,和其中基本上不含指所述组合物没有或通常没有的任何组分。
2.权利要求1的组合物,还包含以下物质中的任一种或组合:(a)至少两种不同的螯合剂和水溶助剂、(b)缓蚀剂、(c)染料、或(d)香料。
3.权利要求1的组合物,还包含非离子表面活性剂。
4.权利要求1-3任一项的组合物,其中在制备应用溶液之前将所述组合物涂覆在基底上。
5.权利要求4的组合物,进一步其中所述基底由无纺网幅、纺织网幅或水溶性膜组成。
6.权利要求1的组合物,其中所述氧化胺表面活性剂由十二烷基二甲基氧化胺组成。
7.权利要求3的组合物,其中所述非离子表面活性剂由至少一种长链烷氧基化醇组成。
8.权利要求1的组合物,其中所述溶剂由二乙二醇单丁醚组成。
9.权利要求1的组合物,其中所述碱性源由2-氨基-2-甲基-1-丙醇组成。
10.权利要求2的组合物,其中所述水溶助剂由月桂亚氨基二丙酸钠组成。
11.权利要求2的组合物,其中所述至少两种螯合剂由甲基甘氨酸-N,N-二乙酸三钠盐和乙醇二甘氨酸二钠盐组成。
12.基本上无水的浓缩物组合物,包含:
(a)60-75wt%氧化胺,
(b)8-20wt%基本上水溶性溶剂,
(c)3-10wt%碱性源,
(d)5-10wt%螯合剂,
(e)0.5-5wt%水溶助剂,
(f)少于10wt%水,和
其中所述浓缩物组合物是基本上水溶性的并且可用于制备含水应用溶液,其中基本上水溶性定义为在25℃下无限或100wt%可溶于水中。
13.权利要求12的组合物,其中所述浓缩物组合物稳定多于1年。
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