CN108603141A - 包含可清洗活化的消泡剂的餐具洗涤组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明属于硬表面清洁组合物领域。需要在洗涤/清洁阶段大量起泡的组合物。然而，在清洗阶段，泡沫应尽可能快地在最少次数的清洗循环中洗去，使得该过程变成可持续性的。本发明公开了一种水性清洁组合物，其pH为6.5或更低，其包含：(i)3.0至25.0重量％的烷基乙氧基硫酸盐；(ii)1.0至5.0重量％的两性表面活性剂；(iii)0.1至1.0重量％的脂肪酸，其是饱和的非羟基C8‑12脂肪酸和饱和的非羟基C14‑18脂肪酸，其中所述C8‑12脂肪酸的量与所述C14‑18脂肪酸的量之比为1:0.1至1:10重量份；和(iv)0.5至5重量％的非离子表面活性剂，其中(iii)和(iv)一起形成消泡体系，和其中所述组合物中非烷氧基化阴离子表面活性剂的量小于1.0重量％。
Description
技术领域
本发明属于硬表面清洁组合物领域，更具体地属于在清洗循环期间被活化的含有消泡剂的餐具洗涤组合物领域。
背景技术
水变得越来越稀缺，特别是在发展中国家。因此，需要以尽可能多的方式节约水。
泡沫通常与清洁产品例如洗衣洗涤剂组合物和餐具洗涤组合物相关。在预清洗(清洁)阶段期间大量起泡的产品，或者换句话说，具有更高起泡能力的产品，被认为比起泡更少的产品更好。存在对于大量起泡的产品的偏好。另一方面，还有必要用清水清洗物品，使得泡沫尽可能快地消退。大多数消费者倾向于清洗直到没有可见的泡沫迹象，通常四到五次清洗循环是常态。然而，这种做法是不可持续的，因为大量的淡水对每个清洗循环是必要的。因此，需要在预清洗阶段大量起泡，但可用最少量的水洗去的组合物。
常规的消泡剂如硅酮和皂是良好的，但它们在预清洗阶段影响泡沫，这是不期望的。通常，在这个阶段，消费者希望看到尽可能多的泡沫。
WO9827189 A1(COLGATE PALMOLIVE)公开了含有清洗活化的消泡剂成分的弱酸性洗衣洗涤组合物。该组合物具有阴离子表面活性剂和/或至少一种非离子表面活性剂。还存在包含脂肪酸的可清洗活化的、pH敏感的泡沫控制剂。清洗后，至少一部分脂肪酸转化成皂以抑制泡沫。该脂肪酸可以是饱和或不饱和的，优选月桂酸，肉豆蔻酸，油酸，硬脂酸，棕榈酸或牛油脂肪酸。
甚至脂肪酸也被用作消泡剂。
US2015/0191676A1(P&G)公开了一种液体洗衣洗涤剂组合物，其含有烷基乙氧基硫酸盐表面活性剂以及作为可清洗活化的消泡剂的两种或更多种脂肪酸，其特征在于相关脂肪酸的特定分布特征。该组合物含有0.1重量％至4重量％的两种或更多种脂肪酸或盐，其中C14组分占总脂肪酸含量的30％至90％。
WO2016/030226(Unilever)公开了一种餐具洗涤组合物，其含有含有月桂酸和硬脂酸的清洗活化的消泡体系。
US3919111B1(Henkel，1975)公开了通过分散在有机溶剂或水中的羟基硬脂醇与具有15-24个碳原子的饱和脂肪酸或羟基脂肪酸的单酯或二酯进行泡沫控制。
US2014/0323386 A1(The Nisshin Oillio Group Ltd)公开了聚合羟基硬脂酸和该聚合物的酯化反应产物在洗涤产品中用于清洗活化的泡沫控制的用途。
尽管脂肪酸是出于清洗益处而使用，即为了减少清洗循环的次数，但其量的任何任意增加都适得其反。特别是，使用脂肪酸可能使组合物不稳定，并且这样的组合物易于发生相分离。
在WO2013160265 A1(Henkel)中，使用羟基脂肪酸作为泡沫稳定剂。
因此，对于具有更有效的可清洗活化的消泡体系的组合物存在未满足的需求。
本发明的目的是提供一种清洗组合物，特别是餐具洗涤组合物，其在洗涤或预清洗阶段过程中提供更多泡沫，但需要比常见清洗循环次数更少的次数使泡沫消退。
已经确定，该目的可以通过根据本发明的组合物来满足。
发明内容
根据第一方面，公开了一种水性清洁组合物，其pH为6.5或更低，其包含：
(i)3.0至25.0重量％的烷基乙氧基硫酸盐；
(ii)1.0至5.0重量％的两性表面活性剂；
(iii)0.1至1.0重量％的脂肪酸，其是饱和的非羟基C8-12脂肪酸和饱和的非羟基C14-18脂肪酸，其中所述C8-12脂肪酸的量与所述C14-18脂肪酸的量之比为1:0.1至1:10重量份；和
(iv)0.5至5重量％的非离子表面活性剂，
其中(iii)和(iv)一起形成消泡体系，和
其中所述组合物中非烷氧基化阴离子表面活性剂的量小于1.0重量％。
通过阅读以下详细描述和所附权利要求，本发明的这些和其他方面、特征和优点对于本领域普通技术人员将是显而易见的。
具体实施方式
根据本发明的组合物是水性的。术语“水性的”意味着组合物包含40至95重量％的水。优选组合物包含50至90重量％的水，更优选70至85重量％的水，余量是本发明的必要成分和其他任选成分。
水性硬表面清洁组合物总是含有表面活性剂或表面活性剂。这些可以是阴离子的，非离子的，阳离子的或两性离子的。表面活性剂是清洁可以是染垢的餐具或厨具的物品所必要的。其总量可以变化，并且取决于预期的应用以及产品的销售价格。
根据本发明的组合物通常适用于清洁硬表面。硬表面可以是任何家庭或工业表面，但家庭表面是特别考虑的，并且参考该应用进一步解释本发明，特别是餐具洗涤。典型的硬表面包括玻璃，木材，瓷砖和其他陶瓷材料，金属表面，抛光石和抛光混凝土；更优选石头或混凝土厨房台面，滚刀，烟囱，平台，水槽，玻璃窗和炊具顶部和瓷砖。
餐具洗涤组合物可以各种形式提供。这些包括粉剂，糊剂，液体剂和条。在所有这些形式中，粉剂含有最少量的表面活性剂，而液体含有最多量。
组合物的总表面活性剂含量表示为活性洗涤剂(AD)水平。粉末通常是2到4个AD产品，而餐具洗涤或洗涤剂液体通常是5到30个AD产品。
除了确定AD水平的表面活性剂之外，这样的组合物还含有其它添加剂，例如泡沫促进剂，泡沫抑制剂(或消泡剂)，助水溶物，聚合物，着色剂和香料。
清洁组合物如洗涤剂和餐具洗涤组合物通常含有表面活性剂的组合，其中每种表面活性剂具有明确的目的。任何表面活性剂的主要目的是作用于染污物品上的污垢/污物。
表面活性剂产生泡沫，泡沫量或泡沫体积根据存在的表面活性剂的类型而变化。通常阴离子表面活性剂起泡最多。洗涤剂和餐具洗涤组合物含有大量的阴离子表面活性剂。因此，这样的组合物在制品与纯净形式或稀释形式(即用水稀释)的组合物接触的洗涤阶段期间倾向于产生大量泡沫。
泡沫体积通常与产品的功效相关联。消费者更喜欢高起泡产品。
另一方面，在洗涤循环结束后，物品需要水进行清洗。通常，物品被清洗三到四次，有时甚至多达六次。每次清洗循环都需要新鲜加载的清水。
已知包含在洗涤阶段期间或在清洗循环期间减少泡沫形成的材料。这允许泡沫尽可能快地消退。换句话说，动机是减少清洗循环次数。
根据本发明的组合物在洗涤或预清洗阶段过程中提供高泡沫体积，但需要比常见清洗循环次数更少的次数使泡沫几乎完全消退。该解决方案在于使用如根据本发明限定的包含脂肪酸和非离子表面活性剂的组合的可清洗活化的消泡体系。
组合物中用于基础清洁的表面活性剂
根据本发明的组合物包含两种不同类型的表面活性剂，其一起可构成用于基础清洁的表面活性剂体系。
烷基乙氧基硫酸盐
根据本发明，组合物含有3.0至25.0重量％的烷基乙氧基硫酸盐。这种乙氧基化表面活性剂占总表面活性剂含量的显著量。因此，它们可以说是主要表面活性剂。
主要表面活性剂是下式的表面活性剂：R1-(OR')n-O-SO3 -M+，其中，R1是饱和或不饱和的C8-C16，优选C12-C14烷基链；优选地，R1是饱和的C8-C16，更优选饱和的C12-C14烷基链；R'是亚乙基；n为1至22。M+是合适的阳离子，其提供电荷中性，优选钠，钙，钾或镁，更优选钠阳离子。优选地，烷基乙氧基硫酸盐每分子含有1-3个环氧乙烷单元(n＝1-3)。特别优选烷基乙氧基硫酸盐是每分子具有1-2个环氧乙烷单元的月桂基醚硫酸钠。
优选的是，根据本发明的组合物包含8.0至18.0重量％的烷基乙氧基硫酸盐。
两性表面活性剂
根据本发明的组合物还包含1.0至5.0重量％的两性表面活性剂。优选的两性表面活性剂包括椰油酰胺丙基甜菜碱(CAPB)，椰油酰胺丙基氧化胺(CAPAO)，椰油二乙醇酰胺(CDEA)和椰油单乙醇酰胺(CMEA)。由于两性表面活性剂占总表面活性剂含量的较小部分，因此其可称为次要表面活性剂。特别优选两性表面活性剂是椰油酰胺丙基甜菜碱。
特别优选两性表面活性剂的量与烷基乙氧基硫酸盐的量之比为1:4至1:8重量份。更特别地，该比率为1:4至1:6重量份。进一步优选由烷基乙氧基硫酸盐和两性表面活性剂组成的表面活性剂(AD)的总量为8至25重量％。
作为可清洗活化的消泡剂的脂肪酸的组合
本发明的组合物包含0.1至1.0重量％的含有饱和的非羟基C8-12脂肪酸和饱和的非羟基C14-18脂肪酸的脂肪酸的组合，其中C8-12脂肪酸的量与C14-18脂肪酸的量之比为1:0.1至1:10重量份。优选C8-12脂肪酸的量与C14-18脂肪酸的量之比为1:0.5至1:2重量份。
特别优选组合物包含0.25至1.0重量％的所述脂肪酸。
所述脂肪酸与非离子表面活性剂一起是消泡体系的一部分。
不希望受理论束缚，据信当组合使用C8-12和C14-18脂肪酸时，这些脂肪酸的链长对迅速出现的泡沫(flash foam)和清洗期间的消泡活性起作用。C8-12组分确保对迅速出现的(初始)泡沫没有不利影响，而C14-18仅在清洗期间触发消泡活性。单独地，脂肪酸或者破坏初始泡沫，或者在清洗阶段期间不将泡沫减少到足够的程度。
用于本发明的脂肪酸是饱和的。各种类型的饱和月桂酸(C12)和硬脂酸(C18)是优选的。
优选饱和的非羟基C14-18脂肪酸为单一脂肪酸。或者，它可以是两种或更多种C14-18脂肪酸的混合物。Hysteric acid是市售混合物，其组成为棕榈酸(C16)和硬脂酸(C18)的约1:1混合物。考虑到它们的商业可用性，这种混合物是优选的。
非离子表面活性剂
根据本发明的组合物还包括0.5至5重量％的非离子表面活性剂，其形成消泡体系的一部分。优选的是，根据本发明的组合物包含0.5至3.0重量％的非离子表面活性剂。
优选的非离子表面活性剂包括高级醇(例如，含有约8至18个碳原子的直链或支链构型的烷醇)与约5至30摩尔环氧乙烷的缩合产物；例如与约16摩尔环氧乙烷(EO)缩合的月桂醇或肉豆蔻醇。特别优选的是与5、7或9摩尔环氧乙烷缩合的月桂醇(Laureth 5，Laureth7和Laureth 9)。2至30摩尔环氧乙烷与HLB为8至15的脱水山梨糖醇单和三C10-C20烷酸酯的缩合物也可用作非离子表面活性剂。这些表面活性剂是众所周知的并且可以以商品名得到。合适的表面活性剂包括聚氧乙烯(4)脱水山梨糖醇单月桂酸酯，聚氧乙烯(4)脱水山梨糖醇单硬脂酸酯，聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇三油酸酯和聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇三硬脂酸酯。
术语“非皂阴离子表面活性剂”是洗涤剂制造领域的技术人员已知的。皂是脂肪酸的盐，通常是钠盐，它们构成一类阴离子表面活性剂。皂通过用碱中和脂肪酸或通过油(通常是植物油)的酯交换而制备。
所述组合物中非烷氧基化阴离子表面活性剂的量小于1.0重量％。这样的表面活性剂包括烷基苯磺酸盐，α-烯烃磺酸盐，酯磺酸盐和非乙氧基化伯烷基硫酸盐。
组合物的pH值
根据本发明的组合物的pH为6.5或更低，例如，2至6.5，优选4.5至6.5，更优选5至6.5，最优选5.5至6。
组合物的起泡能力
根据本发明的组合物的起泡能力可以通过本领域已知的任何合适的方法测定。
圆筒振摇法通常最适合这种应用。该程序用于测定起泡性以及泡沫有多快消退。
将固定量的组合物(用水稀释)倒入刻度圆筒中。塞上塞子。将圆筒倒置多次，然后以毫升测定泡沫体积。
优选地，泡沫体积如下测定：
使用24F.H.[法国硬度]水在40℃下制备有关组合物(6.25g/l)的测试溶液。将50ml该溶液转移到250ml刻度玻璃圆筒中。通过首先用圆筒盖子盖住圆筒并将圆筒翻转十次来振摇溶液。然后将其放置在平坦表面上一分钟以使层分离。此后，再一次振摇溶液以使泡沫变平。
在排除水部分(aliquot water)的量后记录作为初始泡沫(洗涤/预清洗阶段)的泡沫体积。
为了测量每次清洗循环结束时的泡沫，将水部分沿着圆筒的侧面倾析，同时使泡沫保留在其中。沿圆筒的侧面加入50ml的新鲜40℃24F.H.水。如前所述振摇溶液并再次测量泡沫体积。重复清洗循环直至泡沫消退。
将对照组合物(即不含脂肪酸的组合物)的初始泡沫体积作为标准或期望体积。
在每种实验组合物的情况下测量初始泡沫并将其与对照组合物的泡沫体积进行比较。虽然体积的20个单位的差异是可以接受的，但任何更大的差异不是。
因此，在本发明的一个优选方面，公开了一种水性清洁组合物，其pH为6.5或更低，其包含：
(i)3.0至25.0重量％的烷基乙氧基硫酸盐；
(ii)1.0至5.0重量％的两性表面活性剂；
(iii)0.1至1.0重量％的脂肪酸，其是饱和的非羟基C8-12脂肪酸和饱和的非羟基C14-18脂肪酸，其中所述C8-12脂肪酸的量与所述C14-18脂肪酸的量之比为1:0.1至1:10重量份；和
(iv)0.5至5重量％的非离子表面活性剂，
其中(iii)和(iv)一起形成消泡体系，和
其中所述组合物中非烷氧基化阴离子表面活性剂的量小于1.0重量％，并且其中如本文所述的圆筒振摇法测定的所述组合物在预清洗阶段期间的泡沫体积为至少140ml，并且所述泡沫体积在四个清洗循环内消退至20ml或更少。
任选成分
除了前面描述的成分之外，根据本发明的组合物可以包含其他已知成分，例如增稠剂，着色剂，防腐剂，聚合物，抗微生物剂，香料，pH调节剂，螯合剂，碱性剂和助水溶物。
用途和方法
使用本发明的组合物清洁任何硬表面如染污餐具的方法与通常的方法没有不同。特别地，这种方法包括使染污物品(例如板)与有效量的本发明组合物接触的步骤；优选借助于洗刷器或器具(例如海绵)。然后用垫子或布洗擦物品；然后用水洗刷它，然后用水清洗，直到泡沫在四个清洗循环内消退至20ml或更少。
因此，在本发明的另一方面，公开了一种清洁硬表面的可持续方法，其包括以下步骤：
(i)向其施用根据第一方面的组合物的纯净或稀释形式；
(ii)用工具清洁所述表面；和
(iii)用水清洗所述表面。
虽然根据本发明的水性清洁组合物通常适用于餐具洗涤应用以进行手工或机器辅助清洁，但该组合物也可用于相关应用，如织物清洁和一般硬表面清洁。
借助以下非限制性实施例解释本发明。
实施例
制备仅含有基础最少成分的两种不同的餐具洗涤组合物(因此在本文中称为基础组合物BC1和BC2)。制备该等组合物是因为它们代表广泛使用的餐具洗涤组合物。该等制剂包括在表1中。
表1：基础组合物BC1的制剂
表1
出于关于起泡性的实验的目的，将不同水平的饱和非羟基脂肪酸和非离子表面活性剂加入到每种基础组合物中。细节显示在表2和3中。对所有制剂进行泡沫体积测试。
关于基础组合物1的实验的所有观察结果总结在表2、3和5中。关于基础组合物2的实验的所有观察结果总结在表6中。
注：在随后的所有表格中，PR表示预清洗阶段的泡沫体积
实施例1：要求保护的成分的协同效果
表2
表1中列出的数据表明，即使在四次清洗后，基础组合物仍保持其大量起泡的倾向。包含非离子表面活性剂不改善这种情况，但它也不对初始泡沫产生不利影响(实施例2)。
添加脂肪酸使泡沫量(在清洗4结束时)减少至40ml，但这也不是足够好的减少。另一方面，根据本发明的组合物(实施例4)在四次清洗后具有大量降低的起泡倾向。
实施例2：非离子表面活性剂的重量％的效果
组合物和观察结果如表3所示。
表3
表3中的数据表明，即使是高达3重量％的非离子表面活性剂也可以被安全地包含而没有性能损失。
注意实施例4和5涉及相同的组合物，其显示出泡沫体积减少和所需清洗次数的相
同趋势。
实施例3：不饱和度的效果
在该实验中，包含不饱和脂肪酸而非饱和脂肪酸。制剂细节和观察结果见表4。
表4
表4中的数据表明，尽管组合物在四次清洗结束时具有降低的起泡倾向，但是初始泡沫的量大量减少，使得这样的脂肪酸不适合于该目的。
实施例4：饱和脂肪酸的重量％的效果
在该实验中，制备具有不同量的饱和脂肪酸的组合物，保持非离子表面活性剂的量在所有制剂中恒定。详细情况总结在表5中。
表5
只要脂肪酸的总量为至多1重量％，就可以获得预期的技术效果。增加影响初始泡沫(实施例18)。
实施例4：对基础组合物2进行的实验
详情总结在表6中。
表6
与其它基础组合物的情况一样，该基础组合物本身大量起泡。添加0.5重量％的脂肪酸(总量)提供了期望的技术效果。至多1重量％的增加也提供预期的技术效果。然而，更多的量影响初始泡沫(实施例22)。
所公开的实施例满足了对具有更有效的可清洗活化的消泡体系的组合物的需求。
所公开的实施例提供了清洁组合物，尤其是餐具洗涤组合物，其在洗涤或预清洗阶段期间提供更多泡沫，但需要比常见清洗循环次数更少的次数使泡沫消退。
Claims (8)
1.一种水性清洁组合物，其pH为6.5或更低，其包含：
(i)3.0至25.0重量％的烷基乙氧基硫酸盐；
(ii)1.0至5.0重量％的两性表面活性剂；
(iii)0.1至1.0重量％的脂肪酸，其是饱和的非羟基C8-12脂肪酸和饱和的非羟基C14-18脂肪酸，其中所述C8-12脂肪酸的量与所述C14-18脂肪酸的量之比为1:0.1至1:10重量份；和
(iv)0.5至5重量％的非离子表面活性剂，
其中(iii)和(iv)一起形成消泡体系，和
其中所述组合物中非烷氧基化阴离子表面活性剂的量小于1.0重量％。
2.如权利要求1所述的组合物，其中所述两性表面活性剂的量与所述烷基乙氧基硫酸盐的量之比为1:4至1:8重量份。
3.如权利要求1或2所述的组合物，其包含0.25至1.0重量％的所述脂肪酸。
4.如前述权利要求1至3中任一项所述的组合物，其中所述C8-12脂肪酸的量与所述C14-18脂肪酸的量之比为1:0.5至1:2重量份。
5.如前述权利要求1至4中任一项所述的组合物，其中所述组合物包含0.5至3.0重量％的非离子表面活性剂。
6.如前述权利要求1至5中任一项所述的组合物，其中所述烷基乙氧基硫酸盐每分子含有1至3个环氧乙烷单元。
7.如前述权利要求1至6中任一项所述的组合物，其中所述两性表面活性剂是椰油酰胺丙基甜菜碱。
8.一种清洁硬表面的方法，其包括以下步骤：
(i)向其施用根据权利要求1至7中任一项所述的组合物的纯净或稀释形式；
(ii)用工具清洁所述表面；和
(iii)用水清洗所述表面。
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