CN112654695A - 可发泡清洁组合物 - Google Patents
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Abstract
一种可发泡液体清洁组合物,其包含:i.0.5至5重量%的具有1至30摩尔环氧烷的C8‑18烷氧基化的阴离子表面活性剂;ii.5至20重量%的非离子表面活性剂;iii.0.1至10重量%的水混溶性二醇醚溶剂;iv.0.1至10重量%的水不混溶性脂肪酸酯溶剂,其选自月桂酸甲酯、月桂酸乙酯、辛酸乙酯或其混合物;v.0.1至10%的螯合剂,其选自柠檬酸、己二酸、琥珀酸、马来酸、戊二酸、其混合物或其盐;和vi.水;其中所述组合物在25℃和20s‑1下具有小于100mPa·s的粘度,其中烷氧基化的表面活性剂(i)和非离子表面活性剂(ii)之和与所述溶剂的比率在0.93:1至20:1重量比范围内,并且其中所述组合物的pH在2.0至4.5的范围内。一种清洁系统,其包括喷雾装置和可发泡液体清洁组合物,所述喷雾装置当经过所述喷雾头从所述喷雾装置射出时形成具有小于0.4g/ml的密度的泡沫。一种从织物去除油性脂肪污渍的方法。所述组合物用于从织物去除油性脂肪污渍的用途,所述用途包括将所述液体清洁组合物以泡沫的形式施用到所述织物的表面上。
Description
技术领域
本发明涉及用于清洁织物的预处理组合物。特别地,本发明涉及可喷雾可发泡液体清洁组合物。
背景技术
从织物去除污渍可能是一个挑战。如果污渍是轻质的且不油腻,则用洗涤剂洗涤染渍织物可产生令人满意的结果。然而,如果污渍是重质的,则用洗涤剂洗涤经常未去除污渍,因为洗涤剂成分在洗涤中稀释而不是集中在污渍处。
为了成功去除重质污渍,本领域已知施用单独的污渍处理预洗涤,例如通过直接在污渍上喷雾或喷射污渍处理产品或使用用污渍处理产品浸渍的擦拭物来擦洗污渍。
对于多种多样有机和无机污物,如食物残渣、皂垢、油脂、硬组分等的家庭和工业清洁两者,可喷雾清洁组合物已经使用了许多年。通常,这些清洁剂包含主要比例的溶剂如水或混合的水-有机溶剂。这些喷雾组合物通常在接近中性pH(约7)或碱性pH(至多约12)下配制。
一种这样的具有高发泡性质的轻垢(light duty)液体洗涤剂组合物公开在US5840676中,其涉及具有非离子表面活性剂、C8至C18乙氧基化的烷基醚硫酸盐阴离子表面活性剂、磺酸盐或磺酸盐阴离子表面活性剂和甜菜碱表面活性剂和pH 5至8的新型微乳液,其有效去除油脂污物。
最近,WO 2017/087261 A1公开了提供改善的清洁性的具有喷雾分配器和清洁组合物的清洁产品,所述清洁组合物具有表面活性剂体系、二醇醚和清洁性胺。该清洁组合物的表面活性剂体系具有阴离子表面活性剂和选自甜菜碱、氧化胺及其混合物的助表面活性剂的组合,使得所述清洁组合物中的表面活性剂体系与二醇醚的重量比为约5:1至约1:1,并且所述清洁组合物具有大于8的pH。
现有技术的清洁组合物对许多污物足够地起作用,然而在某些应用中,中性或碱性清洁组合物具有某些污物可以难以清洁的缺点,因为这些污物在碱性pH下较不溶解。在这些情况下,为了去除污物,指示酸性清洁组合物。
WO 2008/127803 A1公开了具有阴离子表面活性剂、乳酸、非离子表面活性剂、过氧化氢和水的清洁组合物。还提供了进一步具有两性表面活性剂和二醇醚溶剂的组合物。所述清洁组合物具有3至4的pH,是在具有喷嘴和喷射泵分配器的瓶子之内的可发泡组合物,并且提供从织物清洁或去除矿物沉积物、可漂白污渍或污物。二醇醚溶剂以组合物的1至4重量%的量存在。
US 2014/0228272 A1公开了一种清洁组合物,其具有非离子表面活性剂、二醇醚和酯溶剂。该制剂的pH为8-12。声称该制剂清洁油腻污渍。
酸性清洁组合物具有当喷雾时,这样的清洁剂产生酸性薄雾或雾,其可引起眼刺激和损伤的缺点。类似,如果被吸入,所述酸性薄雾或雾可引起鼻和咽喉刺激和咳嗽。如果吸入足够量,这种清洁剂可导致肺损伤。出于这些原因,酸性pH范围内的可喷雾液体清洁组合物还没有引起已经给予可喷雾中性和碱性清洁组合物的开发的关注。
然而,对于可用于有效去除各种各样污物(包括见于织物上的污垢、油脂和身体油)的酸性液体清洁组合物仍然存在实质性需求。
可发泡液体组合物是预处理组合物的优选形式。泡沫提供清洁剂已经被施用于其的基材或表面的部分的可见指示。更重要地,泡沫依附于表面且防止流掉,从而使需要的含表面活性剂产品的量最小化,且因此使成本和表面活性剂向环境中的释放两者最小化。总之,可发泡组合物赋予多种益处。这些可以以较低剂量施用,使组合物能够被靶向施用到织物的染渍部分上,并且与液体组合物相比需要紧凑包装。
尽管有着可发泡酸性清洁组合物固有的优点,但迄今为止很少公开。很可能这可以归因于被认为是有效清洁能力所必需的强酸既使泡沫不稳定,又降解使组合物发泡所必需的表面活性剂的事实。
清洁组合物中的溶剂提供油性脂肪污渍的更好去除。提高预处理组合物中的溶剂水平可改善预处理组合物对于多种类型污渍的效力。为了改善油性脂肪污渍的去除,期望的是提供含有高溶剂浓度的稳定各向同性组合物,进一步地,还期望的是这样的组合物在漂白剂的存在下是稳定的,且也是可发泡的。
过去,已经公开了微乳液形式的含有加入的溶剂的清洁组合物,然而这些微乳液组合物稳定性问题和它们的制备需要复杂的加工步骤。此外,这些组合物可以包含约1至20重量%的溶剂。然而,加入较高水平的溶剂导致相分离。
考虑到上述,存在对在施用于表面或基材时相对稳定的泡沫组合物的需要。这样的可发泡组合物必须是各向同性组合物,并且在较低剂量的总组合物下提供改善的污渍去除益处,同时在去除各种各样污渍类型方面有效。虽然分别满足这些需要中的许多的多种可发泡液体清洁组合物已经上市或在文献中提出,但是存在组合所有前述益处以及酸性pH的优势且引入较高水平的水混溶性溶剂,同时是各向同性且提供稳定泡沫的可发泡洗涤剂组合物的需要。
因此,本发明的一个目的是提供用于织物预处理的可喷雾、可发泡液体清洁组合物,其对于广泛多样的污渍提供优异的去污性质。
本发明的另一个目的是提供用于织物预处理的可喷雾、可发泡液体清洁组合物,其对于脂肪污渍提供优异的去污性质。
本发明的另一个目的是提供含有水和水混溶性溶剂两者的洗衣预处理组合物,其形成澄清匀质各向同性液体,并且允许在分配时均匀地定量加料。
因此,本发明的一个目的是提供可发泡清洁组合物,其提供具有期望结构、特性和小于0.4g/ml的泡沫密度的稳定泡沫。这样的具有不超过40%的液体部分的泡沫确保了泡沫完整性和稳定性,并且允许泡沫适当地依附于表面而不立即扩散。
本发明的又一个目的是提供具有5或小于5的pH的可发泡清洁组合物,其提供良好的去污益处而不损害各向同性溶液或泡沫结构的稳定性。
本发明的又一个目的是提供具有较高水平的水混溶性溶剂而不影响组合物的各向同性性质和泡沫结构的可发泡清洁组合物。
令人惊奇地发现,在25℃和20s-1下具有粘度小于100mPa·s的粘度的、包含C8-18烷氧基化表面活性剂、非离子表面活性剂、水混溶性溶剂二醇醚、水不混溶性脂肪酸酯溶剂和螯合剂的酸性可发泡液体清洁组合物在烷氧基化表面活性剂和非离子表面活性剂之和与溶剂的特定比率下提供对脂肪污渍和其它污渍两者的良好清洁。
发明内容
本发明涉及提供稳定泡沫的可发泡液体组合物。本文公开的组合物显示出可稀释性、在溶液中的均匀性、对各种各样污渍类型的优异清洁性能。本发明的组合物可以用较高水平的溶剂与特定量的烷基烷氧基化阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂且以表面活性剂与溶剂之间的特定比率组合来制备。
因此,在第一方面,本发明提供了一种可发泡液体清洁组合物,其包含:
i.0.5至5重量%的具有1至30摩尔环氧烷,优选具有1至20摩尔的环氧乙烷,更优选1至10摩尔的环氧乙烷的C8-18烷氧基化的阴离子表面活性剂;
ii.5至20重量%的非离子表面活性剂;
iii.0.1至10重量%的水混溶性溶剂二醇醚;
iv.0.1至10重量%的水不混溶性溶剂脂肪酸酯,其选自月桂酸甲酯、月桂酸乙酯、辛酸乙酯或其混合物;
v.0.5至10%的螯合剂,其选自柠檬酸、己二酸、琥珀酸、马来酸、戊二酸、其混合物或其盐;和
vi.水,
其中所述清洁组合物在25℃和20s-1下具有小于100mPa·s的粘度,其中烷氧基化的表面活性剂和非离子表面活性剂之和与所述溶剂的比率在0.93:1至20:1重量比范围内,并且其中所述组合物的pH在2.0至4.5,优选2.5至4.0的范围内。
根据第二方面,本发明提供了一种清洁系统,其包括喷雾装置和可发泡液体清洁组合物,其中所述组合物是根据第一方面的组合物,所述喷雾装置包括容纳所述可发泡液体清洁组合物的容器、喷雾头、和用于将所述可发泡液体洗涤剂组合物从所述容器转移到所述喷雾头和当经过所述喷雾头从所述喷雾装置射出时形成具有小于0.4g/ml的密度的泡沫的液体供应配置。
根据第三方面,本发明提供了一种从织物去除油性脂肪污渍的方法,所述方法包括以下步骤:
i.提供织物;
ii.通过将前述清洁组合物作为泡沫施用到所述织物的表面上预处理所述织物;
iii.洗涤经预处理的织物;和
iv.干燥经洗涤的织物。
在第四方面,本发明提供了组合物用于从织物去除油性脂肪污渍的用途,其中所述组合物是根据第一方面,所述用途包括将泡沫形式的所述液体清洁组合物施用于所述织物的表面上。
具体实施方式
如本文使用的术语“可发泡的”指能够形成泡沫和使气泡截留在液体中的组合物。
如本文使用的术语“泡沫”指通过形成气泡和使气泡截留在液体中而制备的物质。泡沫可以通过将空气注射到可发泡液体组合物中并截留空气而形成,且当从用于从液体产生泡沫的分配装置射出时分配的泡沫具有小于0.4g/ml的密度。特别地,泡沫可以如下形成:通过从容器(例如瓶子或泵)分配本文所述的液体清洁组合物,使得所述组合物与气泡混合,并使气泡截留在组合物中。用于从液体产生泡沫的常规装置可以与本发明的组合物和方法一起使用。
术语“各向同性的”是在不存在遮光剂、颜料、染料等的存在下评价为澄清或透明的单相组合物。更特别地,在水性液体洗涤剂组合物内,其指在主水相之内没有任何离散的单独有机相。各向同性组合物与油包水型乳液、包括微乳液的水包油型乳液、和层状相组合物有区别。
除非另行指出,否则如本文使用的量以基于组合物总重量的重量百分比表示,并缩写为“重量%”。
因此,在第一方面,本发明提供了一种可发泡液体清洁组合物,其包含:
i)0.5至5重量%的具有1至30摩尔的环氧烷,优选具有1至20摩尔的环氧乙烷,更优选1至10摩尔的环氧乙烷的C8-18烷氧基化的阴离子表面活性剂;
ii)5至20重量%的非离子表面活性剂;
iii)0.1至10重量%的水混溶性溶剂二醇醚;
iv)0.1至10重量%的水不混溶性溶剂脂肪酸酯,其选自月桂酸甲酯、月桂酸乙酯、辛酸乙酯或其混合物;
v)0.5至10%的螯合剂,其选自柠檬酸、己二酸、琥珀酸、马来酸、戊二酸、其混合物或其盐;和
vi)水,
其中所述可发泡液体清洁组合物在25℃和20s-1下具有小于100mPa·s的粘度,其中烷氧基化的表面活性剂和非离子表面活性剂之和与所述溶剂的比率在0.93:1至20:1重量比范围内,并且其中所述组合物的pH在2.0至4.5,优选2.5至4.0的范围内。类似地,根据第二方面,本发明提供一种清洁系统,其包括喷雾装置和本发明的可发泡液体清洁组合物,所述喷雾装置包括容纳所述可发泡液体清洁组合物的容器、喷雾头和用于将所述可发泡液体洗涤剂组合物从所述容器转移到所述喷雾头和当经过所述喷雾头从所述喷雾装置射出时形成具有小于0.4g/ml的密度的泡沫的液体供应配置。
类似地,根据第三方面,本发明提供了从织物去除油性脂肪污渍的方法,所述方法包括以下步骤:
(i)提供织物;
(ii)通过将本发明的液体清洁组合物作为泡沫施用到所述织物的表面上预处理所述织物;
(iii)洗涤经预处理的织物;和
(iv)干燥经洗涤的织物。
在第四方面,本发明提供了本发明的组合物用于从织物去除油性脂肪污渍的用途,所述用途包括将所述液体清洁组合物以泡沫的形式施用到所述织物的表面上。
通过阅读以下详细描述和随附权利要求书,这些和其它方面、特征和优点对于本领域普通技术人员将变得显而易见。为了避免疑问,本发明的一个方面的任何特征可用于本发明的任何其它方面。词语“包含”旨在表示“包括”,但不一定是“由...组成”或“由...构成”。换句话说,所列步骤或选项不需要是穷举性的。应注意,以下说明书中给出的实施例是旨在阐明本发明,而非旨在将本发明限于那些实施例本身。类似地,除非另行指出,否则所有百分比均为重量/重量百分比。除非是在操作和比较实施例中,或在另外明确指出的情况下,否则本说明书中指示材料的量或反应条件、材料的物理特性和/或用途的所有数字均应理解为由词语“约”修饰。以“x至y”格式表示的数字范围应理解为包括x和y。当针对特定特征以“x至y”格式描述多个优选范围时,应理解还预期组合不同端点的所有范围。
可发泡液体清洁组合物
本发明的可发泡液体清洁组合物在25℃和20s-1下具有小于100mPa·s的粘度。粘度描述液体对于流动(形变)的内部阻力,并可视为流体摩擦的度量,简而言之,液体的粘度越低,则其运动容易性(流动性)越高。
当使用布氏粘度计(型号LVDV)测量,锭子No 02,且每分钟转数(RPM)设定为10时,根据本发明的组合物的粘度优选在1至100mPa·s(25℃和20s-1)之间,更优选在5至80mPa·s之间。本发明的可发泡液体清洁组合物在25℃和20s-1下通常具有小于75mPa·s,更优选小于50mPa·s,最优选小于40mPa·s的粘度。
本发明的可发泡液体清洁组合物的瓶内pH应当维持为酸性组合物,即,具有小于5的pH,优选在2.0至4.5范围内的pH,更优选地pH在2.5至4.0范围内,最优选在3.0至3.5范围内。
可发泡液体清洁组合物当从喷雾装置经过喷雾头射出时优选地形成具有小于0.4g/ml、更优选0.1至0.3g/ml、最优选0.15至0.25g/ml的密度的泡沫。
本发明的可发泡液体清洁组合物用于在采用普通洗涤剂组合物的通常洗衣和洗涤过程之前,处理织物的染渍区域,以使在后续洗涤过程中更有效地从那些经预处理的区域去除污渍。这样的区域是例如领口、袖口、衬衫边缘、内衣,其可被人皮脂严重污染;以及工业服装,其可变得被外部污物来源重度污染,不仅是脂肪和油,而且是血液等。
烷氧基化的C8-18阴离子表面活性剂
本发明的可发泡液体清洁组合物包含0.5至重量%的烷氧基化的阴离子表面活性剂。
所述烷氧基化的阴离子表面活性剂具有碳链长度为C8-18的烷基,并且具有1至30摩尔的环氧烷。
该烷氧基化的阴离子表面活性剂可具有含有具有两个或三个碳原子的低级乙氧基的正链或支链烷基。本领域中,“正”链烷基也被称为直链烷基。这样的表面活性剂的通式是RO(C2H4O)x,SO3 -M+,其中R是具有8至22个碳原子的饱和或不饱和的烷基链,M是使化合物为水溶性的阳离子,尤其是碱金属、铵或取代铵阳离子,且x平均为1至30。优选地,R是具有8至18个碳原子,更优选8至16个碳原子的烷基链,M是钠,且x平均为1至30,更优选x平均为1至20,最优选x平均为1至10。
特别优选的是,烷氧基化的阴离子表面活性剂是乙氧基化的阴离子表面活性剂,其优选为月桂基醚硫酸钠(SLES)。这是月桂基醚磺酸的钠盐,其中主要地C12月桂基烷基被乙氧基化,具有每摩尔月桂基烷基平均1至30摩尔的环氧乙烷,更优选每摩尔月桂基烷基平均1至20摩尔的环氧乙烷,最优选每摩尔月桂基烷基平均1至10摩尔的环氧乙烷。
根据本发明可以使用的合适的乙氧基化的阴离子表面活性剂的其它实例为C12至C15直链或支链的伯烷基三乙氧基硫酸盐,钠盐;正癸基二乙氧基硫酸盐,钠盐;C12伯烷基二乙氧基硫酸盐,铵盐;C12伯烷基三乙氧基硫酸盐,钠盐;C15伯烷基四乙氧基硫酸盐,钠盐;混合C14至C15直链伯烷基混合三和四乙氧基硫酸盐,钠盐;硬脂基五乙氧基硫酸盐,钠盐;和混合C10至C15直链伯烷基三乙氧基硫酸盐,钾盐。
优选地,根据本发明的液体组合物包含1重量%至5重量%的烷氧基化的阴离子表面活性剂。烷氧基化的阴离子表面活性剂在液体组合物中的含量优选为1.5至5重量%,更优选2至5重量%的具有1至30摩尔的环氧乙烷的乙氧基化C8-18烷基醚硫酸盐表面活性剂。
甚至更优选地,液体清洁组合物含有至少1重量%,优选2至16重量%的具有1至20摩尔的环氧乙烷的乙氧基化的C8-18烷基醚硫酸盐表面活性剂。根据一个特别优选的实施方式,可发泡清洁组合物含有至少1重量%,优选1至20重量%的具有1至30摩尔的环氧乙烷的乙氧基化C10-14烷基醚硫酸盐表面活性剂。又更优选地,组合物含有至少1重量%,优选2至16重量%的具有1至20摩尔的环氧乙烷的乙氧基化C10-14烷基醚硫酸盐表面活性剂。
最优选地,液体清洁组合物含有至少1重量%,优选2至5重量%的具有1至10摩尔的环氧乙烷的乙氧基化月桂基醚硫酸盐表面活性剂。
优选地,基于液体清洁组合物,烷氧基化的阴离子表面活性剂在本发明的可发泡液体清洁组合物中的量为至少1重量%,还优选至少2.5重量%,进一步优选至少3重量%且最优选至少5重量%,但通常不超过5重量%。
非离子表面活性剂
本发明的可发泡液体清洁组合物包含5重量%至20重量%的非离子表面活性剂。非离子表面活性剂的特征在于存在疏水基和有机亲水基,且通常通过有机脂肪族或烷基芳香族疏水性化合物与环氧乙烷缩合产生。
通常,非离子表面活性剂为聚烷氧基化亲脂体(lipophiles),其中通过向亲脂性部分加入亲水性烷氧基而获得期望的亲水亲油平衡值(HLB)。一种优选类别的非离子表面活性剂是其中烷醇具有9至20个碳原子且其中(具有2或3个碳原子的)环氧烷的摩尔数为5至20的烷氧基化的烷醇。在这样的材料中,优选的是使用其中烷醇为具有9至11或12至15个碳原子的脂肪醇且其含有每摩尔5至8或5至9个烷氧基的那些。还优选的是基于石蜡的醇(例如,来自Huntsman或Sassol的非离子表面活性剂)。优选地,非离子表面活性剂选自烷氧基化的直链醇,更优选乙氧基化的直链醇。
这样的化合物的示例为其中烷醇具有10至15个碳原子且其含有每摩尔约5至12个环氧乙烷基团的那些,例如NeodolTM家族或Tergitol家族。这些是平均具有12至15个碳原子的高级脂肪醇与约9摩尔的环氧乙烷的混合物的缩合产物。所述高级醇为伯烷醇。优选地,非离子表面活性剂是其中醇具有10至15个碳原子且其每摩尔含有约5至12个环氧乙烷基团的那些,例如NeodolTM家族或Tergitol家族。
可以使用的另一亚类的烷氧基化的表面活性剂含有精确烷基链长,而不是烷氧基化表面活性剂的烷基链分布。通常,这些被称为窄范围烷氧基化物。这些的实例包括NeodolTM-1系列的表面活性剂。
其它有用的非离子表面活性剂的代表是商业上众所周知的以商标PlurafacTM由BASF销售的非离子表面活性剂种类。Plurafac是高级直链醇与环氧乙烷和环氧丙烷的混合物的反应产物,含有由羟基封端的环氧乙烷和环氧丙烷的混合链。实例包括与6摩尔的环氧乙烷和3摩尔的环氧丙烷缩合的C13-C15脂肪醇,与7摩尔的环氧丙烷和4摩尔的环氧乙烷缩合的C13-C15脂肪醇,与5摩尔的环氧丙烷和10摩尔的环氧乙烷缩合的C13-C15脂肪醇,或上述任一种的混合物。
另一组非离子表面活性剂为可作为DobanolTM商购的,其为具有每摩尔脂肪醇平均7摩尔环氧乙烷的乙氧基化C12-C15脂肪醇。
优选地,基于液体可发泡清洁组合物,非离子表面活性剂在可发泡液体清洁组合物中的量为至少5重量%,还优选至少7.5重量%,但通常不超过10重量%,还优选不超过15重量%且最优选不超过20重量%。
优选地,基于液体可发泡清洁组合物,非离子表面活性剂在可发泡液体清洁组合物中的量在5至20重量%范围内,优选在7.5至15重量%范围内。
二醇醚
本发明的二醇醚包括材料如DOWNOLTM(Dow Chemical Company的商标)P和E系列,包括水溶性和水不溶性二醇醚或二醇醚酯、乙二醇单正丁醚、乙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单正丁醚(PnB)、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单丙醚(DPnP)、二丙二醇单正丁醚(DPnB)和二乙二醇丁醚(DB)、丙二醇单苯醚、丙二醇单甲醚乙酸酯。然而,P系列二醇醚比E系列更优选,因为它们对环境更安全。
优选的二醇醚是基于Hansen溶解度参数选择的。对于来源于体液、皮脂或常见的油性/脂肪性污渍如烹调油/DMO的污渍,已证明其RED(RED指Hansen溶解度参数(HSP)空间中的相对能量差)小于2的二醇醚对这些污渍显示出功效。RED,即相对能量差,表示溶质在特定溶剂中的溶解度。RED是无单位数,本质上是Ra/R0的比率。在3坐标系中,R0定义为溶质的最大相互作用半径,Ra定义为相应溶剂的相互作用半径。使用溶解度参数计算RED,所述溶解度参数由与溶剂和溶质两者有关的分子间相互作用的极性、分散度和氢键合分量组成。
二丙二醇正丁醚、二丙二醇二甲醚和二丙二醇甲醚乙酸酯和己基卡必醇是最优选的。
水混溶性二醇醚以按总组合物的重量计0.1重量%至10重量%、更优选0.66重量%至5重量%的浓度存在。
脂肪酸酯
本发明的脂肪酸酯具有式:R1CO2R2,其中R1表示具有6-15个碳原子的烷基,R2为烷基,优选甲基或乙基。
优选的酯是其中R1CO是相对长链脂肪酰基的那些,即其中R1具有7至13个碳原子。在这些化合物中,R2优选为甲基。
由于其性能和商业可获得性,特别优选月桂酸甲酯、月桂酸乙酯和辛酸乙酯。
脂肪酸酯以0.1重量%至10重量%,更优选0.33重量%至5重量%,最优选1至4重量%的浓度存在。
水
本发明的组合物为包含水的水性组合物。所述组合物通过加入水补足100%。组合物优选包含至少12重量%的水,更优选含有30至90重量%的水,更优选地,清洁组合物含有40至80重量的水。
过氧化氢
本发明的组合物优选包含过氧化氢。过氧化氢是最简单的过氧化物(具有氧-氧单键的化合物),发现用作强氧化剂、漂白剂和消毒剂。
过氧化氢可以以按组合物的重量计2至12重量%,优选不大于10重量%,更优选不大于8重量%,还更优选不大于7重量%,但通常不小于3重量%,优选不小于4重量%,更优选不小于5重量%的浓度存在于本发明的组合物中。优选地,过氧化氢的存在量在2至10重量%,更优选3至8重量%的范围内。
不希望受到理论的束缚,认为过氧化氢在组合物中充当氧化剂,主要负责漂白作用,但是对其他污渍的优异去除是通过过氧化氢与水混溶性溶剂组合的协同效应实现。
缓冲剂
本发明的组合物优选包含缓冲剂。优选的缓冲剂包含弱酸和碱。优选地,缓冲剂包含羧酸和选自铵或碱金属氢氧化物的碱,和/或也可以使用有机胺。氢氧化铵和氢氧化钠是特别优选的。优选地,这样的体系将使产品缓冲至2.0至4.5,更优选2.5至4.0的pH。
更优选地,缓冲剂为弱酸及其盐,甚至更优选地,酸为弱有机酸。据信羧酸在制剂中作为盐而不是作为酸形式的存在导致更好的泡沫,因此优选的是,组合物的pH应当高于存在的羧酸的最低pKa。柠檬酸是优选的羧酸,具有3.14、4.77和6.39的pKa,因此pH高于3.14是优选的。优选的缓冲剂为羧酸与其盐的组合。合适的实例包括,但不限于,柠檬酸和柠檬酸盐;其它有机弱酸及其盐。
螯合剂
有机多羧酸形式的弱螯合剂是根据本发明的组合物的优选组分。这些弱螯合剂的存在改善了清洁性能。据信这些组分螯合剂弱结合钙离子以及参与污物对表面的附着的某些过渡金属离子如Fe3+离子,从而促进这些染污材料的去除。
也可以存在强螯合剂。然而,螯合剂如EDTA由于环境原因较不优选,因为已经表明这样的生物降解不良的螯合剂可以溶解来自河底沉积物的重金属。而且,EDTA及其它强螯合剂具有与家庭用水中存在的钙络合的倾向,阻止形成消泡钙皂。
优选地,螯合剂选自柠檬酸、己二酸、琥珀酸、马来酸、戊二酸、其混合物或其盐。螯合剂的典型含量范围为可发泡液体组合物的0.5至10重量%,优选1至4重量%。
最优选地,柠檬酸或其盐也产生螯合剂的作用。柠檬酸对于钙而言是弱螯合剂,可从可再生来源获得,且可快速生物降解。
柠檬酸作为螯合剂和缓冲剂组分两者是特别优选的,优选的包含含量为可发泡液体清洁组合物的1至4重量%。其他合适的实例包括膦酸盐和与金属离子或过渡金属离子络合的其它螯合剂。
清洁系统
根据第二方面,本发明提供了一种清洁系统,其包括喷雾装置和本发明的可发泡液体清洁组合物,所述喷雾装置包括容纳所述可发泡液体清洁组合物的容器、喷雾头和用于将所述可发泡液体洗涤剂组合物从所述容器转移到所述喷雾头和当经过所述喷雾头从所述喷雾装置射出时形成具有小于0.4g/ml的密度的泡沫的液体供应配置。
喷雾装置
本发明的喷雾装置优选包括具有100至1,500ml,更优选150至1,200ml,甚至更优选180至1000ml和最优选200至800ml的内体积的容器。
喷雾装置优选包括直接作用于可发泡液体清洁组合物的正排量泵。该泵将液体清洁组合物向上吸到液体供应配置中,并将液体清洁组合物转移到喷雾头,其从喷雾头以泡沫形式排出,优选经过喷嘴。
在本发明的喷雾装置中,液体清洁组合物的分配优选通过用户的努力来提供动力,即液体清洁组合物不通过简单地致动阀而在压力下分配,且需要人工触发。根据本发明使用的喷雾装置优选地选自触发式喷雾泡沫瓶、挤压式泡沫瓶、和泡沫泵。最优选地,喷雾装置是挤压式泡沫瓶或泡沫泵。
在另一个优选的实施方式中,喷雾装置配置成在液体清洁组合物从喷雾头分配之前将其与空气混合。
一种合适的发泡装置是带压(on-pressurised)泡沫容器,如在美国专利No.3,709,437中描述的。
可以将组合物置于含有发泡喷雾头或其它产生泡沫的工具的塑料挤压瓶的储器中。挤压该容器导致液体清洁组合物经由内部浸管离开储器并进入空气混合或发泡室中。发泡室中产生的泡沫通常经过插入空气混合室和排出孔之间的均质化元件,以均质化并控制所排出的泡沫的稠度。进一步挤压泡沫使泡沫作为均匀无压充气泡沫从排出帽中排出。或者,容器的侧壁可以是刚性的而浸管可安装有通过按钮致动的泵。当组合物被泵抽出经过空气混合室或发泡室时,生成期望的泡沫。
用于产生泡沫的其它手段对本领域技术人员而言是明显的。用于产生充气泡沫的手段进一步描述在美国专利No.4,511,486和4,018,364中。
处理织物的方法
在第三方面,本发明涉及从织物去除油性脂肪污渍的方法,所述方法包括以下步骤:
i.提供织物;
ii.通过将以泡沫形式分配的本发明的液体清洁组合物施用到所述织物的表面上预处理所述织物;
iii.漂洗经预处理的织物;和
iv.干燥经洗涤的织物。
根据一个特别优选的实施方式,将可发泡液体清洁组合物作为泡沫选择性地施用到织物的染渍区域上。
根据另一个优选的实施方式,通过将液体清洁组合物喷雾到织物上施用液体清洁组合物,尤其是使用本文所述的清洁系统。
优选地,洗涤经预处理的织物的步骤在具有2至80重量%表面活性剂的洗涤剂组合物的水性溶液中进行。
可发泡液体清洁组合物的用途
在第四方面,本发明涉及本发明的可发泡液体清洁组合物用于从织物去除污渍、优选油性脂肪污渍的用途,所述用途包括将液体清洁组合物以泡沫形式施用到所述织物的表面上。
优选地,通过喷雾,更优选通过使用如本文定义的清洁系统喷雾液体清洁组合物,将可发泡液体清洁组合物以泡沫的形式施用到织物的表面上。
通过以下非限制性实施例进一步阐述本发明。
实施例
材料
·烷氧基化的阴离子表面活性剂=SLES糊状物(70%):月桂醚硫酸钠(LES 702EO),购自Galaxy Surfactants
·非离子表面活性剂=乙氧基化的脂肪醇-C12EO7(100%),购自GalaxySurfactants,Tergitol 15-S-7购自Dow Chemicals
·二醇醚=己基卡必醇,己基溶纤剂,二(丙二醇)正丁醚,购自Dow Chemicals&Sigma Aldrich
·脂肪酸酯=月桂酸甲酯、月桂酸乙酯、辛酸乙酯,购自Sigma Aldrich
·螯合剂=Dequest 2010(1-羟基亚乙基-1,1-二膦酸,HEDP,59%溶液):购自Thermphos,瑞士
·柠檬酸(原状使用),购自Merck India
·柠檬酸钠二水合物,购自Merck India
·去离子水
用于制备组合物的方法
将每种成分以指定的量加入塑料容器中,并使用下面给出的条件混合:
·搅拌器类型:顶置式搅拌器(Heidolph)
·RPM:200-500rpm
·搅拌器叶片类型:90度连接到安装在电机上的SS杆的两个扁平叶片。
·混合时间:对于1千克批量大小为30分钟。
·温度:25℃(实验室温度)
产品形式
将组合物包装在从意大利Guala Dispensing获得的触发式泡沫喷雾器中。
用于预处理织物的方法
用于进行研究的污渍监测物是购自SUV-TUV South East Asia Pvt Limited的标准单污渍监测物。
对于所有组合物,将约0.4ml的组合物作为泡沫分配,并在上述泡沫装置的帮助下施用到每个污渍上。在施用液体5分钟之后,将经预处理的纤维在顶装式洗衣机(Samsung)中用Surf Excel Matic粉末(最大负载)洗涤。
对于对照,用约1.4mL的Vanish污渍去除(市售样品)喷雾剂预处理标准单污渍监测物上的污渍,接着在顶装式洗衣机(Samsung)中用Surf Excel Matic粉末(最大负载)洗涤。
洗涤方案
将经预处理的标准污渍监测物在tergo-to-meter中洗涤。液体体积保持在500ml,且L/C保持在50。用Brazil OMO粉末(来自Hindustan Unilever Ltd,印度)以1.6g/L剂量在6°FH下进行洗涤。典型的洗涤循环包括浸泡、洗涤和两次漂洗。在洗涤完成之后,移除样品,然后过夜晾干。
评价
SRI(污渍去除指数):使用SRI评价每种组合物的功效。使用ArtixScan F1(Innotech Scanner)测量每种污渍的SRI。SRI值是根据空白和染渍织物的L、a、b值如下计算:
对于空白(未染渍)织物:LB、aB、bB
对于污渍织物:LS、aS、bS
SRI=100-ΔE
ΔSRI=SRI(Expt)-SRI(对照)
粘度测量:使用布氏粘度计(型号-LVDV)测量可发泡液体组合物的粘度。锭子No.02用于所有测量。约200ml的可发泡液体组合物置于250ml烧杯中。将锭子连接至粘度计头部,并且将其浸到液体中直到刻度。打开电机,锭子的RPM设定为10。记录来自显示器的粘度。为了检查粘度值是否随RPM变化,将RPM升高到20和50,并记录粘度值。记录扭矩超过20%的值。
pH测量:用标准pH计测量可发泡液体的pH。pH计对2个点进行校准:pH 4和pH 7。首先,在去矿物质水中洗涤探针,然后先用pH 4缓冲溶液校准,接着用pH7缓冲溶液校准。一旦其被校准,则将其浸到测试溶液中。等待一些时间以得到稳定的读数。记录值。
实施例2:pH的影响
基于表2所示的配方制备发泡清洁组合物,并通过加入缓冲剂将所得制剂的pH保持在2.5、5和8。将该组合物喷雾到染渍织物上,并在该处理后按照本文前文描述的程序洗涤经预处理的织物。结果总结在下表中。
表2:在不同pH条件下的组合物
本发明A | 比较例05 | 比较例06 | |
Tergitol(15-S-7) | 7.5 | 7.5 | 7.5 |
月桂基醚硫酸钠 | 2 | 2 | 2 |
己基卡必醇 | 5.0 | 5.0 | 5.0 |
溶剂-辛酸乙酯 | 2.5 | 2.5 | 2.5 |
柠檬酸 | 0.12 | ||
柠檬酸钠 | 0.38 | 2.0 | 5.0 |
Dequest 2010 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
水 | 81.5 | 80.0 | 77.0 |
用pH计测量制剂的pH,并用布氏粘度计测量粘度,结果如下所述。
进行清洁评价,结果如下给出。
表中的数据显示,与具有更高pH值的比较组合物(05和06)相比,具有要求保护的pH值约2.8的根据本发明的组合物提供了具有改善的去污益处的液体清洁组合物。
实施例3:螯合剂的影响
为了理解螯合剂的影响,取红茶、含奶咖啡和番茄酱污渍。用1%柠檬酸保持制剂的pH。
本发明A | 比较例07 | |
Tergitol(15-S-7) | 7.5 | 7.5 |
月桂基醚硫酸钠 | 2 | 2 |
己基卡必醇 | 5.0 | 5.0 |
溶剂-辛酸乙酯 | 2.5 | 2.5 |
柠檬酸 | 0.12 | 1.0 |
柠檬酸钠 | 0.38 | -- |
Dequest 2010 | 1.0 | -- |
水 | 81.5 | 81.0 |
通过加入1%柠檬酸,将比较制剂07的pH保持在3.0。对红茶、含奶咖啡和番茄酱进行清洁评价。
2 SRI单位的差异是显著性的。
实施例4:非离子表面活性剂的影响
该制剂中存在的非离子表面活性剂的量将决定产品的稳定性以及清洁功效。在较低的非离子含量下,产物将不稳定,这意味着它将不能乳化溶剂,而在非常高的非离子含量下,制剂的粘度将如此高以致其将不能发泡。制备不同非离子含量的组合物以检查该功效。
测量制剂的粘度和pH以及发泡行为。数据如下给出。
将该等制剂直接施用到污渍上,然后按照上文给出的方案洗涤那些。在清洁之后,取L、a、b值,SRI值在下表中给出。
在低非离子含量下,该制剂不稳定,这是为什么不测试该制剂的清洁性能的原因。即使在25%非离子含量下,粘度也非常高,并且其不可以是泡沫。随着非离子含量的增加,观察到清洁性能的改善。
实施例5:阴离子表面活性剂的影响
该制剂中存在的阴离子表面活性剂的量将决定产品的稳定性以及清洁功效。在较低的阴离子含量下,产物将不稳定,这意味着它将不能乳化溶剂,而在非常高的阴离子含量下,制剂的粘度将如此高以致其将不能发泡。制备不同阴离子含量的组合物以检查该功效。
测量制剂的粘度和pH以及发泡行为。数据如下给出。
将该等制剂直接施用到污渍上,然后按照上文给出的方案洗涤那些。在清洁之后,取L、a、b值,SRI值在下表中给出。
如所预期的,在低阴离子含量下,该制剂不稳定。然而性能随着阴离子含量的增加而增加。但是在非常高的阴离子含量下,由于非常高的粘度,该制剂不可发泡。
实施例6:二醇醚的影响
该制剂中存在的二醇醚的量将决定产品的稳定性以及清洁功效。在低二醇醚下,清洁功效较低,然而在较高二醇醚下,泡沫密度较高。
测量制剂的粘度和pH以及发泡行为。数据如下给出。
将该制剂直接施用到污渍上,然后按照上文给出的方案洗涤那些。在清洁之后,取L、a、b值,SRI值在下表中给出。
随着二醇醚的增加,清洁功效增加。然而在非常高的含量下,该制剂不发泡。泡沫是更像水的。
实施例7:脂肪酸酯的影响
该制剂中存在的脂肪酸酯的量将决定产品的稳定性以及清洁功效。在低脂肪酸酯量的情况下,清洁功效较低,然而在较高重量%下,由于存在更疏水的成分,制剂将不稳定。
测量制剂的粘度和pH以及发泡行为。数据如下给出。
将制剂直接施用到污渍上,然后按照上文给出的方案洗涤那些。在清洁之后,取L、a、b值,SRI值在下表中给出。
脂肪酸酯对清洁的影响非常高。当不存在脂肪酸酯时,清洁效果差。然而随着脂肪酸酯增加,清洁功效增加。但是在10%的含量,由于存在较少量的乳化剂,制剂不稳定。
实施例8:过氧化氢的影响
发现有过氧化氢时,该制剂是稳定的。为了检查在过氧化氢存在下的制剂的功效,制备制剂,并按照给出的方案测试清洁功效。
本发明A | 本发明L | ||
非离子表面活性剂 | Tergitol(15-S-7) | 7.5 | 7.5 |
阴离子表面活性剂 | 月桂基醚硫酸钠 | 2 | 2 |
水混溶性溶剂 | 己基卡必醇 | 5 | 5 |
水不混溶性溶剂 | 溶剂-辛酸乙酯 | 2.5 | 2.5 |
缓冲剂 | 柠檬酸 | 0.12 | 0.12 |
缓冲剂 | 柠檬酸钠 | 0.38 | 0.38 |
螯合剂 | Dequest 2010 | 1 | 1 |
漂白剂 | 过氧化氢 | 0 | 8 |
水 | 81.5 | 73.5 |
剂量、粘度和pH值如下给出。
本发明A | 本发明L | |
剂量 | 0.4ml | 0.4ml |
粘度(布氏粘度计,锭子S02) | 11cP | 15cP |
pH | 2.8 | 3.1 |
可发泡性 | 有 | 有 |
泡沫密度 | <0.4 | <0.4 |
测试这些制剂对Vanish的清洁功效。为此,将0.4ml的本发明A&L施用到污渍上。在将它们放入洗衣机之前提供5分钟的老化时间。使用1.5gpl产品剂量的标准洗涤剂粉末(Surf Excel快速洗涤)。以正常绒毛洗涤循环进行洗涤。在洗涤之后,将测试织物在暗室中干燥,测量L、a、b值,并基于前文提供的方程计算SRI。
本发明A | 本发明L | |
烹饪油 | 94.53 | 95.4 |
脏机油 | 96.53 | 97.5 |
机械油脂 | 97.8 | 98.9 |
红茶 | 94.09 | 98.1 |
血液 | 81.5 | 95.3 |
葡萄汁 | 88.7 | 96.7 |
含有过氧化氢的制剂在可漂白的污渍簇中也显示了优异的性能。
Claims (12)
1.一种可发泡液体清洁组合物,其包含:
i.0.5至5重量%的具有1至30摩尔环氧烷,优选具有1至20摩尔环氧乙烷,更优选1至10摩尔环氧乙烷的C8-18烷氧基化的阴离子表面活性剂;
ii.5至20重量%的非离子表面活性剂;
iii.0.1至10重量%的水混溶性二醇醚溶剂;
iv.0.1至10重量%的水不混溶性脂肪酸酯溶剂,其选自月桂酸甲酯、月桂酸乙酯、辛酸乙酯或其混合物;
v.0.5至10%的螯合剂,其选自柠檬酸、己二酸、琥珀酸、马来酸、戊二酸、其混合物或其盐;和
vi.水;
其中所述组合物在25℃和20s-1下具有小于100mPa·s的粘度,其中烷氧基化的表面活性剂和非离子表面活性剂之和与所述溶剂的比率在0.93:1至20:1重量比的范围内,并且其中所述组合物的pH在2.0至4.5,优选2.5至4.0的范围内。
2.根据权利要求1所述的组合物,其中水混溶性二醇醚溶剂的量为所述可发泡液体清洁组合物的0.66至10重量%。
3.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中水不混溶性脂肪酸酯溶剂的量为所述可发泡液体清洁组合物的0.33重量%至5重量%。
4.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其包含选自氧化胺、甜菜碱及其组合的两性表面活性剂。
5.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述非离子表面活性剂选自烷氧基化的直链醇,更优选乙氧基化的直链醇。
6.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述清洁组合物含有至少12重量%,更优选30至90重量%,最优选40至80重量%的水。
7.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其包含至少2重量%,优选3至12重量%的过氧化氢。
8.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含缓冲剂,其中所述缓冲剂包括羧酸和选自铵或碱金属氢氧化物和/或有机胺的碱。
9.一种清洁系统,其包括喷雾装置和根据前述权利要求1至8中任一项所述的可发泡液体清洁组合物,所述喷雾装置包括容纳所述可发泡液体清洁组合物的容器、喷雾头、和用于将所述可发泡液体洗涤剂组合物从所述容器转移到所述喷雾头和当经过所述喷雾头从所述喷雾装置射出时形成具有小于0.4g/ml的密度的泡沫的液体供应配置。
10.根据权利要求9所述的清洁系统,其中所述喷雾装置选自触发式喷雾泡沫瓶、挤压式泡沫瓶和泡沫泵。
11.一种从织物去除油性脂肪污渍的方法,所述方法包括以下步骤:
i.提供织物;
ii.通过将根据前述权利要求1至8中任一项所述的可发泡液体清洁组合物作为泡沫施用到所述织物的表面上预处理所述织物;
iii.洗涤经预处理的织物;和
iv.干燥经洗涤的织物。
12.根据权利要求1至8中任一项所述的组合物用于从织物去除油性脂肪污渍的用途,所述用途包括将所述液体清洁组合物以泡沫的形式施用到所述织物的表面上。
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