CN117242165A - 酶地板清洁组合物 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及硬表面清洁组合物、制备该硬表面清洁组合物的方法，以及使用该硬表面清洁组合物的方法。该硬表面清洁组合物是酶促的并且pH接近中性。特别地，该硬表面清洁组合物具有降低的表面张力，用于以低表面自由能清洁表面。优选地，该硬表面清洁组合物在多种表面上具有低接触角。在一个优选的实施方案中，该硬表面清洁组合物包含杀生物剂。

Description

酶地板清洁组合物
交叉引用
本申请涉及序列号为63/201,162、提交于2021年4月15日且名称为″ENZYMATICFLOOR CLEANING COMPOSITION″的美国临时申请并根据35 U.S.C.§119要求其优先权；该专利申请的全部内容据此以引用方式明确地并入本文中。
技术领域
本发明涉及硬表面清洁组合物。特别地，具有降低的表面张力的硬表面清洁组合物用于清洁具有低表面自由能的表面。
背景技术
新的表面材料和涂层，特别是节能材料和涂层的开发导致了清洁污垢的困难更大。许多表面更疏水，并且现在具有较低的表面自由能，使其更难以去除污垢。另外的复杂性在于，在某些环境下，在单个位置会遇到多种类型的表面和污垢。例如，在餐馆中，厨房、餐饮区和入口通道中的地板可能差别很大，并且在那些区域中遇到的污垢可能差别很大，无论是被鞋子带入的污垢、食物污垢还是烹饪污垢。历史上，对于不同的区域和不同的污垢，表面和污垢类型的此类区别需要不同的清洁组合物。
酶的使用还可以极大地增强清洁组合物的有效性。然而，由于酶是蛋白质，它们的功效会受到表面活性剂和盐的极大影响。表面活性剂和盐均可导致酶充分变性或改变构象，从而使其丧失功效，甚至丧失所有功效。
因此，本公开的目的是开发可用于不同表面类型并且可用于去除多种类型污垢的清洁组合物。
本公开的进一步目的是开发可以从具有低表面自由能的表面去除污垢的包括酶的清洁组合物和方法。
本公开的其他目的、优点和特征将从以下结合附图的说明书中变得显而易见。
发明内容
本文所描述的硬表面清洁组合物是有利的，因为它们具有降低的表面张力并包含酶和/或杀生物剂。本文所描述的技术的优点是本文所描述的硬表面清洁组合物特别适用于清洁多种表面类型和去除多种污垢类型。本文所描述的清洁组合物的更进一步的优点是它们能够润湿具有低表面自由能的表面。另一个优点是某些实施方案还提供非食品消毒效果。
一个优选的实施方案是由表面活性剂共混物、酶和水组成的酶硬表面清洁组合物，该表面活性剂共混物包含阴离子表面活性剂、两性表面活性剂和非离子表面活性剂中的一种或多种。优选地，组合物具有介于约5.5与约10之间的pH。优选地，阴离子表面活性剂被硫酸化、磺化和/或羧化；两性表面活性剂包括氧化胺、甜菜碱、磺基甜菜碱或它们的混合物；并且非离子表面活性剂包括烷基多糖苷、直链或支链烷氧基化物和/或EO/PO共聚物。硬表面清洁组合物可以是浓缩组合物或使用溶液。浓缩硬表面组合物可以是固体或液体。
在一个优选的实施方案中，酶硬表面清洁组合物包含酶、杀生物剂、水和表面活性剂共混物，该表面活性剂共混物包含两性表面活性剂和非离子表面活性剂。优选地，组合物具有介于约5.5与约10之间的pH。优选地，两性表面活性剂包括氧化胺、甜菜碱、磺基甜菜碱或它们的混合物，并且非离子表面活性剂包括烷基多糖苷、直链或支链烷氧基化物和/或EO/PO共聚物。
在一个优选的实施方案中，酶硬表面清洁组合物包含酶、水和表面活性剂共混物，该表面活性剂共混物包含阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂。优选地，组合物具有介于约5.5与约10之间的pH。优选地，阴离子表面活性剂是硫酸化的、磺化的和/或羧化的，并且非离子表面活性剂包括烷基多糖苷、直链或支链烷氧基化物和/或EO/PO共聚物。
优选的实施方案是硬表面酶消毒组合物，其由非离子表面活性剂、杀生物剂、酶和水组成。优选地，组合物具有介于约6.5与约10.5之间的pH。优选地，非离子表面活性剂包括烷基多糖苷、直链或支链烷氧基化物、EO/PO共聚物或它们的混合物。优选地，组合物不含阴离子表面活性剂。硬表面清洁组合物可以是浓缩组合物或使用溶液。浓缩硬表面组合物可以是固体或液体。
在一个优选的实施方案中，硬表面酶消毒组合物包含非离子表面活性剂共混物、杀生物剂、酶和水。优选地，组合物具有介于约6.5与约10.5之间的pH。优选地，非离子表面活性剂共混物包含烷基多糖苷以及直链或支链烷氧基化物。优选地，组合物不含阴离子表面活性剂。优选地，杀生物剂包括具有约2个碳至约12个碳的R基团的二烷基链季铵化合物或其盐，其中盐是碳酸氢盐、羧酸盐、氯化物、碳酸盐、磷酸盐、磺酸盐、硫酸盐、聚羧酸盐或它们的组合。硬表面清洁组合物可以是浓缩组合物或使用溶液。浓缩硬表面组合物可以是固体或液体。
本公开还描述了制备硬表面清洁组合物的方法，包括制备液体和固体组合物、浓缩组合物和使用溶液的方法。
本公开还描述了清洁硬表面的方法，该方法包括使硬表面与硬表面清洁组合物接触。在一个优选的实施方案中，硬表面可以在与硬表面清洁组合物接触后冲洗。
虽然公开了多个实施方案，但是对于本领域的技术人员来说，其他实施方案也将从示出和描述本发明的说明性实施方案的以下具体实施方式、实施例和附图中变得显而易见。因此，附图和具体实施方式应被视为本质上为说明性的而并非限制性的。
附图说明
图1示出了各种商业清洁剂的动态表面张力的比较。
图2示出了当与水比较时，各种清洁组合物对油脂污垢去除(如通过去除红色污垢组合物所示)以及烃和烟灰污垢去除(如通过去除污染的乙烯基瓷砖上的黑色污垢组合物所示)的功效的比较。
图3示出了在不同温度条件下，尤其是在室温、40℃和50℃下储存至多8周时，酶随时间的稳定性。
图4示出了不同浓度的各种清洁组合物对烃和烟灰污垢去除的功效的比较，如通过去除黑色污垢组合物所示。
图5A示出了商业酶清洁剂、商业碱清洁剂和本发明的酶清洁剂在浸泡20小时后去除油脂污垢的功效的比较。
图5B示出了浸泡20小时后比较的示例性瓷砖。
图6A示出了不同浓度的商业酶清洁剂和本发明的酶清洁剂在浸泡20小时后去除油脂和轻度蛋白质类污垢的功效的比较。
图6B示出了浸泡20小时后比较的示例性瓷砖。
图7A示出了不同浓度的商业酶清洁剂和本发明的酶清洁剂在浸泡20小时后去除油脂和中度蛋白质类污垢的功效的比较。
图7B示出了浸泡20小时后比较的示例性瓷砖。
图8A示出了示例性地板清洁剂组合物在0gpg的水硬度下，在水中浸渍730次以便模拟约2年使用后的化学残留物。
图8B示出了示例性地板清洁剂组合物在5gpg的水硬度下，在水中浸渍730次以便模拟约2年使用后的化学残留物。
图8C示出了示例性地板清洁剂组合物在17gpg的水硬度下，在水中浸渍730次以便模拟约2年使用后的化学残留物。
图9A示出了不含添加剂的示例性地板清洁剂组合物在pH 8.0的硬度为17gpg的水中浸渍100次后的耐硬水性。
图9B示出了具有350ppm三乙醇胺和500ppm柠檬酸盐的示例性地板清洁剂组合物在17gpg的水硬度和pH 9.25下的耐硬水性。
图9C示出了具有350ppm三乙醇胺的示例性地板清洁剂组合物在17gpg的水硬度和pH 9.25下的耐硬水性。
图10是表7的图表，示出了在各种储存条件和储存时间下保留的酶的百分比。
图11A示出了展示商业非酶碱性清洁剂在中性pH下静态浸泡20小时后去除油脂的功效的照片。
图11B示出了展示如本文所公开的酶清洁剂在中性pH下静态浸泡20小时后去除油脂的功效的照片。
图11C示出了展示商业酶清洁剂在中性pH下静态浸泡20小时后去除油脂的功效的照片。
图11D示出了展示不同的商业酶清洁剂在中性pH下静态浸泡20小时后去除油脂的功效的照片。
图12A示出了展示商业非酶碱性清洁剂在静态浸泡2小时后去除油脂和蛋白质的功效的照片。
图12B示出了展示如本文所公开的酶清洁剂在静态浸泡2小时后去除油脂和蛋白质的功效的照片。
图12C示出了展示商业酶清洁剂在静态浸泡2小时后去除油脂和蛋白质的功效的照片。
图12D示出了展示不同商业酶清洁剂在静态浸泡2小时后去除油脂和蛋白质的功效的照片。
图13A示出了展示商业非酶碱性清洁剂在浸泡30分钟后去除油脂(左侧样品)和浸泡3小时后去除蛋白质(右侧样品)的功效的照片。
图13B示出了展示如本文所公开的酶清洁剂在浸泡30分钟后去除油脂(左侧样品)和浸泡3小时后去除蛋白质(右侧样品)的功效的照片。
图13C示出了展示商业酶清洁剂在浸泡30分钟后去除油脂(左侧样品)和浸泡3小时后去除蛋白质(右侧样品)的功效的照片。
将参考附图详细地描述本发明的各种实施方案。对各种实施方案的引述并不限制本发明的范围。本文表示的附图不限制根据本发明的各种实施方案，而是为了示例性说明本发明而呈现的。
具体实施方式
本公开涉及具有降低的表面张力的硬表面清洁组合物及其制备和使用方法。本文所描述的硬表面清洁组合物具有许多优于现有硬表面清洁组合物的优点。例如，该硬表面清洁组合物具有降低的表面张力并且适用于清洁具有低表面自由能的表面。此外，硬表面清洁组合物可有效清洁各种表面并且有效去除各种污垢类型。
本发明的实施方案不限于特定的硬表面或污垢，其可以变化并且为技术人员所理解。此外应当理解，本文使用的所有术语仅用于描述特定实施方案的目的，并且不旨在以任何方式或范围进行限制。例如，除非上下文另有明确说明，否则如本说明书和所附权利要求中使用的单数形式″一/一个″和″该/所述″可以包括复数指代物。此外，所有的单位、前缀和符号可以以其SI接受的形式而表示。
说明书中列举的数值范围包括定义所述范围的数字，并且包括所定义范围内的每个整数。贯穿本公开，本发明的各个方面均以范围形式呈现。应当理解的是，采用范围格式的描述仅仅是为了方便和清楚，而不应被理解为对本发明范围的僵化限制。因此，对范围的描述应当被认为已经明确地公开了所述范围内所有可能的子范围、分数以及单独数值。例如，应认为诸如1至6的范围的描述具有明确公开的子范围，诸如1至3、1至4、1至5、2至4、2至6、3至6等，以及该范围内的单独数字，例如1、2、3、4、5和6，以及小数和分数，例如1.2、3.8、11/2和43/4。这无论范围宽度如何均适用。
本文提及的元素旨在涵盖它们的任何或全部氧化态和同位素。例如，铝的讨论可以包括AlI、AlII、或AlIII，并且提及的硼包括其任何同位素，即6B、7B、8B、9B、10B、11B、12B、13B、14B、15B、16B、17B、18B和19B。
定义
为了可以更容易地理解本发明，首先定义某些术语。除非另外定义，否则本文所用的所有技术和科学术语具有与本发明的实施方案所属的领域内的普通技术人员通常理解的相同含义。可以在无需过多实验的情况下在本发明的实施方案的实践中使用与本文所述的方法和材料相似的、作出修改的或等效的许多方法和材料，本文中描述了优选的材料和方法。在描述和要求本发明的实施方案时，将根据以下所陈述的定义使用以下术语。
如本文所用，术语″约″是指可以例如通过典型的测量技术和装备相对于任何可定量变量(包括但不限于质量、体积、时间、浓度、温度、摩尔数、链长、反射率、污垢去除、表面接触角、表面自由能和粘度)而发生的数值数量的变化。另外，在现实世界中使用的固体和液体处置程序的情况下，存在某些无意的误差和变化，这可能由于用来制造组合物或实行方法等的成分的制造、来源或纯度的差异而引起。术语″约″也涵盖这些变化形式。无论是否由术语″约″修饰，权利要求书都包括此数量的等效值。
本文所使用，术语″类似物″是指分子的分子衍生物。该术语与术语″结构类似物″或″化学类似物″同义。
如本文所用，术语″低聚物″是指由一到十个单体单元组成的分子复合物。例如，二聚物、三聚物和四聚物被认为是低聚物。此外，除非另外特别限定，术语″低聚物″应包括分子的所有可能的异构构型，包括但不限于全同立构、间同立构和无规对称及其组合。此外，除非另外特别限定，术语″低聚物″应包括分子的所有可能的几何构型。
如本文所用，术语″聚合物″是指由超过十个单体单元组成的分子复合物，并且通常包括但不限于均聚物、共聚物，例如嵌段、接枝、无规和交替共聚物、三元共聚物和更高的″x″聚物，进一步包括它们的类似物、衍生物、组合和共混物。此外，除非另有特别限制，否则术语″聚合物″应包括分子所有可能的异构体构型，包括但不限于全同立构、间同立构和无规对称性，以及它们的组合。此外，除非另有特别限制，否则术语″聚合物″将包括分子的所有可能几何构型。
本发明的方法和组合物可以包含、基本上由以下组成或由以下组成：本发明的组分和成分以及本文所描述的其他成分。如本文所用，″基本上由......组成″是指方法、系统、设备和组合物可以包括额外步骤、组分或成分，但前提是额外步骤、组分或成分不会实质性地改变所要求的方法、系统、设备和组合物的基本特征和新颖特征。
术语″活性物″或″活性物百分比″或″活性物按重量计百分比″或″活性物浓度″在本文中可互换使用，并且是指参与清洁的那些成分的浓度，表达为减去惰性成分(诸如水或盐)后的百分比。所述百分比有时也用带括号的百分比指示，例如″化学物(10％)″。
如本文所用，术语″烷基″或″烷基基团″指具有一个或多个碳原子的饱和烃，其包括直链烷基(例如，甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基等)、环烷基(或″环烷基″或″脂环基″或″碳环基″)(例如，环丙基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基等)、支链烷基(例如，异丙基、叔丁基、仲丁基、异丁基等)和经烷基取代的烷基(例如，经烷基取代的环烷基和经环烷基取代的烷基)。
除非另外说明，否则术语″烷基″包括″未取代的烷基″和″被取代的烷基″两者。如本文所用，术语″经取代的烷基″是指具有置换烃主链的一个或多个碳上的一个或多个氢的取代基的烷基。此类取代基可以包括例如烯基、炔基、卤基、羟基、烷基羰氧基、芳基羰氧基、烷氧基羰氧基、芳氧基、芳氧基羰氧基、羧酸酯基、烷基羰基、芳基羰基、烷氧基羰基、氨基羰基、烷基氨基羰基、二烷基氨基羰基、烷基硫基羰基、烷氧基、磷酸酯基、膦酸基、亚膦酸基、氰基、氨基(包括烷基氨基、二烷基氨基、芳基氨基、二芳基氨基及烷基芳基氨基)、酰胺基(包括烷基羰基氨基、芳基羰基氨基、氨甲酰基和脲基)、亚氨基、巯基、烷基硫基、芳基硫基、硫代羧酸酯基、硫酸酯基、烷基亚磺酰基、磺酸酯基、氨磺酰基、磺酰胺基、硝基、三氟甲基、氰基、叠氮基、杂环基、烷基芳基或芳香族(包括杂芳族)基团。
在一些实施方案中，经取代的烷基可以包括杂环基团。如本文所用，术语″杂环基团″包括与其中环上碳原子中的一个或多个为非碳元素例如氮、硫或氧的碳环基团相似的闭环结构。杂环基团可以是饱和的或不饱和的。示例性杂环基团包括但不限于氮丙啶、环氧乙烷(环氧化物、环氧乙烷)、硫杂环丙烷(环硫化物)、双环氧乙烷、氮杂环丁烷、氧杂环丁烷、硫杂环丁烷、二氧杂环丁烷、二硫杂环丁烷、二硫环丁烯、氮杂环戊烷、吡咯烷、吡咯啉、氧杂环戊烷、二氢呋喃和呋喃。
对于季铵化合物而言，术语″烷基″或″烷基基团″仅指具有一个或多个碳原子的饱和烃，包括直链烷基(例如，甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基等)，优选辛基和癸基烷基。如本文所述，季铵化合物的烷基优选包括烷基和二烷基。
″抗再沉积剂″是指帮助保持悬浮于水中，而不是再沉积到所清洁的物体上的化合物。抗再沉积剂适用于本发明中以有助于减少已去除的污垢再沉积到所清洁的表面上。
术语″多元醇酯″是指含有至少两个羟基的有机化合物与至少一种羧酸的酯。
如本文所使用，术语″重量百分比″、″wt.％″、″wt-％″、″以重量计的百分比″、″重量％″和其变体指物质的重量除以组合物的总重量并乘以100的物质浓度。
如本文所用，术语″清洁″是指用来促进或辅助污垢去除的方法。
如本文所用，短语″食品加工表面″是指用作食品加工、制备或储存活动的一部分的工具、机器、设备、建造物、建筑物等的表面。食品加工表面的示例包括食品加工或制备设备(例如，切片、罐装或运输设备，包括引水槽)的表面、食品加工器皿(例如，器具、餐具、洗涤器皿和酒吧玻璃杯(barglasses))的表面以及地板、墙壁或进行食品加工的结构的固定件的表面。食品加工表面见于并用于食品防腐空气循环系统、无菌包装消毒、食品冷藏和冷却器清洁剂和消毒剂、器皿洗涤消毒、烫漂器清洗和消毒、食品包装材料、切割板添加剂、第三水槽消毒、饮料冷却器和保温器、肉冷却或烫洗水、自动餐具消毒剂、消毒凝胶、冷却塔、食品加工抗微生物服装喷剂和非水性至低水性食品制备润滑剂、油和冲洗添加剂中。
如本文所用，短语″食品″包括可能需要用抗微生物剂或组合物处理并且可在有或没有进一步制备的情况下食用的任何食物。食品包括肉类(例如，红肉和猪肉)、海鲜、家禽、农产品(例如，水果和蔬菜)、鸡蛋、活卵、蛋产品、即食食品、小麦、种子、块根、块茎、叶子、茎、玉米、花、豆芽、调味料或其组合。术语″农产品″是指食品，诸如水果和蔬菜以及植物或植物衍生的材料，所述材料通常以未烹饪并且通常未包装的方式销售，并且有时可以生吃。
如本文所用，术语″公认为安全的″或″GRAS″是指由食品和药物管理局归类为安全直接供人类食品消费的组分；或者归类为基于目前良好的制造实践的成分，如21 C.F.R.第1章，§170.38和/或570.38中的实施例中所定义。
术语″硬表面″是指固体的、基本上非柔性的表面，诸如柜台面、瓷砖、地板、墙壁、面板、窗户、卫生器具、厨房和浴室家具、器具、发动机、电路板、盘子、隔板、栏杆和桌子。硬表面可以包括，例如，医疗保健表面和食品加工表面。
如本文所用，短语″医疗保健表面″是指用作医疗保健活动的一部分的器械、装置、推车、笼子、家具、建造物、建筑物等的表面。医疗保健表面的示例包括医疗或牙科器械、医疗或牙科装置、用于监测患者健康的电子设备和其中进行健康护理的地板、墙壁或结构固定件的表面。医疗保健表面存在于医院、手术室、病房、产房、太平间和临床诊断室中。这些表面可以是″硬表面″(如墙壁、地板、床板等)；或织物表面，例如编织、织造和非织造表面(如外科服装、帐帘、床上用品、绷带等)；或患者护理设备(如呼吸器、诊断设备、分流器、人体窥镜、轮椅、床等)；或外科和诊断设备中的典型。医疗保健表面包括用于动物医疗保健中的制品和表面。
如本文所用，术语″器械″是指可得益于用根据本发明的组合物清洁的各种医疗或牙科器械或装置。
如本文所用，短语″肉类产品″是指所有形式的动物肉，包括形成动物的畜体、肌肉、脂肪、器官、皮肤、骨骼和体液等组分。动物肉包括但不限于哺乳动物、鸟类、鱼类、爬行动物、两栖动物、蜗牛、蛤蜊、甲壳类动物、其他可食用物种(如龙虾，螃蟹等)或其他形式的海鲜。动物肉的形式包括例如全部或部分动物肉，单独或与其他成分组合。典型的形式包括，例如，加工过的肉，例如熟化的肉、切片和成型产品、切碎产品、细切碎产品、碎肉和包括碎肉的产品、整个产品等。
如本文所使用，短语″医疗器械″、″牙科器械″、″医疗装置″、″牙科装置″、″医疗器材″或″牙科器材″指用于医学或牙科学中的器械、装置、工具、器具、设备和器材。可对此类器械、装置和设备进行冷杀菌、浸没或洗涤并且然后进行热杀菌，或以其他方式得益于在本发明的组合物中进行的清洁。这些多种器械、装置和设备包括但不限于：诊断器械、托盘、盘、夹持器、托架、镊子、剪刀、剪切机、锯(例如骨锯和其刀片)、止血钳、刀、凿子、骨钳、锉刀、钳子、钻机、钻机钻头、粗锉刀、毛刺、涂布器、碎机、电梯、夹具、针夹持器、货架、夹子、钩、圆骨凿、刮匙、牵开器、矫平机、打孔器、提取器、匙、角膜刀、刮刀、压榨机、套管针、扩张器、罩、玻璃器皿、管、导管、插管、插塞、支架、窥镜(例如，内窥镜、听诊器和关节镜)和相关设备等或它们的组合。
如本文所用，短语″植物″或″植物产品″包括任何植物物质或植物衍生物质。植物产品包括但不限于种子、坚果、坚果肉、切花、在温室中生长或储存的植物或作物、室内植物等。植物产品包括许多动物饲料。
如本文所使用的术语″家禽″是指为了肉或蛋而饲养、收获或驯化的所有形式的任何鸟，并且包括鸡、火鸡、鸵鸟、猎鸡、雏鸽、珍珠鸡、野鸡、鹌鹑、鸭、鹅、鸸鹋等以及这些鸟的蛋。家禽包括完整的、切片的、加工的、煮熟的或生的家禽，并且涵盖所有形式的家禽肉、付产品和副产品。家禽的肉包括肌肉、肥肉、器官、皮、骨骼和体液以及形成动物的类似成分。动物肉的形式包括例如动物肉的全部或部分、单独或与其他成分组合。典型的形式包括，例如，加工的家禽肉，诸如熏制的家禽肉、切片和成形的产品、切碎的产品、细碎的产品和完整的产品。
如本文所使用，短语″家禽残骸″是指在加工期间从家禽屠体或部分去除并且进入废物流的任何残骸、残余物、材料、污物、碎屑、家禽部分、家禽废物、家禽内脏、家禽器官、碎片或此类材料的组合等。
出于本专利申请的目的，当微生物群体减少至少约50％，或减少得显著比通过用水清洗减少得更多时就成功实现了微生物的减少。微生物群体的大量减少提供了更高水平的保护。
如本文所用，术语″污垢″或″污点″是指有机和/或无机污垢，诸如非极性油性物质，其可含有或可不含有颗粒物质，诸如矿物粘土、沙子、天然矿物质、炭黑、石墨、高岭土、环境粉尘、污物等，以及食物污垢，包括蛋白质类污垢、淀粉污垢、多糖、脂肪污垢，该脂肪污垢包括饱和和不饱和脂肪污垢、食物颗粒和物质等。
如本文所用，术语″基本上不含″是指组合物完全缺乏组分或具有的组分的量少到使得所述组分不影响组合物的性能。该组分可作为杂质或者作为致污物而存在，并且应小于0.5重量％。在另一个实施方案中，组分的量小于0.1wt-％，并且在另一个实施方案中，组分的量小于0.01wt-％，并且在另一个实施方案中，组分的量小于0.001wt-％。
术语″基本上类似的清洁性能″一般是指通过具有总体上相同程度(或至少并非显著较小的程度)的清洁度或总体上相同气力消耗(或至少并非显著较小的消耗)的或这两方面的替代清洁产品或替代清洁系统来实现。
术语″阈值试剂″是指抑制水硬离子从溶液结晶，但不需要与水硬离子形成特定络合物的化合物。阈值试剂包括但不限于聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、烯烃/顺丁烯二酸共聚物等。
如本文所用，术语″车辆″或″汽车″是指任何运输工具，包括但不限于汽车、卡车、运动型多功能车、公共汽车、卡车、摩托车、单轨铁路、内燃机车、客车、小型单引擎私人飞机、公务机、商业航空设备等。
如本文所用，术语″器皿″是指诸如饮食和烹饪器具、餐盘、器皿、排水管、淋浴器、水槽、马桶、浴缸、工作台面、窗户、镜子、运输车辆和地板等物品。如本文所用，术语″器皿清洗″是指清洗、清洁或冲洗器皿。器皿还指由塑料制成的物品。可以使用根据本发明的组合物清洁的塑料的类型包括但不限于包含聚丙烯聚合物(PP)、聚碳酸酯聚合物(PC)、三聚氰胺甲醛树脂或三聚氰胺树脂(三聚氰胺)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物(ABS)和聚砜聚合物(PS)的那些塑料。可以使用本发明的化合物和组合物清洁的其他示例性塑料包括聚对苯二甲酸乙二酯(PET)聚苯乙烯聚酰胺。
如本文所用的术语″水溶性″和″水分散性″意指本发明组合物中的聚合物可溶于或可分散于水中。通常，聚合物在25℃，水溶液和/或水载体的浓度为0.0001重量％，优选地为0.001％，更优选地为0.01％，以及最优选地为0.1％时应是可溶的或可分散的。
如本文所用，术语″重量百分比″、″重量％″、″按重量计百分比″、″按重量计％″和其变化形式是指呈以下形式的物质浓度：所述物质的重量除以组合物的总重量并且乘以100。应当理解，如这里所用，″百分比″、″％″等旨在与″重量百分比″、″重量％″等同义。
本发明的方法、系统、设备和组合物可以包含以下、基本上由以下组成或由以下组成：本发明的组分和成分以及本文所述的其他成分。如本文所用，″基本上由......组成″是指方法、系统、设备和组合物可以包括额外步骤、组分或成分，但前提是额外步骤、组分或成分不会实质性地改变所要求的方法、系统、设备和组合物的基本特征和新颖特征。
还应当注意，如本说明书和所附权利要求中所使用的，术语″配置″描述被构建成或被配置成执行特定任务或采用特定配置的系统、设备或其他结构。术语″配置″可与其他类似短语互换地使用，诸如布置和配置、构建和布置、适配和配置、适配、构建、制造和布置等。
硬表面清洁组合物
硬表面清洁组合物包含表面活性剂共混物、酶和水，该表面活性剂共混物包含阴离子表面活性剂、两性表面活性剂和非离子表面活性剂中的两种或更多种。在一个优选的实施方案中，硬表面清洁组合物还包含杀生物剂。在一些实施方案中，硬表面清洁组合物还可以包含多种任选成分，包括但不限于染料、芳香剂、pH调节剂、溶剂、氧化剂和水调节剂。硬表面清洁组合物可以制备为固体组合物或液体组合物。组合物可以制备为浓缩组合物，其可以是液体或固体。组合物也可以制备成即可使用的组合物(也称为″RTU″或″使用溶液″)，其为液体并且可以直接以使用浓度或通过稀释浓缩组合物来制备。优选地，浓缩液体清洁组合物具有约100cps或更低的粘度。
优选地，硬表面清洁组合物具有介于约5与约9之间，更优选地介于约5.5与约8.5之间，更优选地介于约6与约8.2之间，还更优选地介于约6.5与约8之间的pH。在一个优选的实施方案中，硬表面清洁组合物具有适合在没有个人防护设备(PPE)的情况下使用的pH。
我们发现，为了充分润湿现今存在的许多硬表面，必须进一步降低清洁组合物的表面张力。这为清洁组合物提供了最佳的污垢去除特性。此外，虽然接触角可以特定于表面类型，但我们发现优选的清洁组合物在接触表面约1秒或更少后通常提供小于约50°，更优选地小于约45°，最优选地小于约40°的表面接触角。在一个优选的实施方案中，硬表面清洁组合物在接触表面约1秒至约30秒后提供约45°或更小，更优选地约40°或更小，最优选地约35°的表面接触角。
在一个优选的实施方案中，硬表面清洁组合物在约1至约30秒后在豪华乙烯基瓷砖表面上提供小于约50°，更优选地小于约45°，最优选地约40°或更小的表面接触。
在一个优选的实施方案中，硬表面清洁组合物在约1至约30秒后在油毡表面上提供小于约50°，更优选地约45°或更小，最优选地约40°或更小的表面接触。
在一个优选的实施方案中，硬表面清洁组合物在约1至约30秒后在水泥浆表面上提供小于约40°，更优选地小于约35°，还更优选地小于约30°，甚至更优选地小于约25°，最优选地小于约20°的表面接触。
前述接触角测量中的每一个在环境湿度和室温下测量。可通过任何合适的方法和仪器测量接触角。优选的仪器是光学张力计；一种市售的光学张力计是由BiolinScientific出售的光学张力计。
我们发现，即使具有类似的化学成分，从多孔表面和疏水性表面上去除许多污垢也变得更加困难。虽然不希望受理论的束缚，但我们相信可以采用的一种机理是吸入，其中污垢被具有较低的表面自由能的化学成分置换。因此，如果清洁组合物具有较低的表面自由能，则污垢可以从表面甚至包括多孔表面或疏水性表面转移。鉴于此，在一个优选的实施方案中，清洁组合物的表面自由能低于硬表面基材。例如，在一个优选的实施方案中，清洁组合物具有小于约28达因，更优选地小于约27达因，还更优选地小于约26达因，甚至更优选地约25达因或更小，以及最优选地约24达因或更小的表面张力。
前述表面张力测量中的每一个在环境湿度和室温下测量。可通过任何合适的方法和仪器来测量表面张力。优选的仪器是表面张力计，其可从多个来源商购获得。
硬表面清洁组合物的优选实施方案描述于下面的表1A-表1C(浓缩组合物)和表2A-表2C(RTU组合物)中。
表1A.示例性优选的浓缩组合物
表1B.示例性优选的浓缩杀生物剂组合物
表1C.示例性优选的浓缩杀生物剂组合物
表2A.示例性优选的RTU组合物
表2B.示例性优选的RTU杀生物剂组合物
表2C.示例性优选的RTU杀生物剂组合物
在一个优选的实施方案中，浓缩清洁组合物可以用水稀释以形成RTU组合物。优选地，浓缩清洁组合物按以下剂量稀释：约0.5盎司与约4盎司之间的浓缩组合物与约1加仑水；更优选地约0.5盎司与约3盎司之间的浓缩组合物与约1加仑水；最优选地约0.5盎司与约2.5盎司之间的浓缩组合物与约1加仑水。在另一个实施方案中，浓缩组合物可以通过任何合适的分配设备稀释。
用来稀释浓缩物的水(稀释水)可在稀释场所或地点获得。取决于场所不同，稀释水可含有不同水平的硬度。来自不同城市的供水具有不同水平的硬度。期望提供一种浓缩物，其可处置不同城市供水中发现的硬度水平。用来稀释浓缩物的稀释水的特征可为当包括至少1个晶粒硬度时为硬水。预计稀释水可包括至少5个晶粒硬度、至少10个晶粒硬度，或至少20个晶粒硬度。
两性表面活性剂
硬表面清洁组合物可包含两性表面活性剂。在包含两性表面活性剂的优选实施方案中，浓缩硬表面清洁组合物包含介于约1wt.％与约30wt.％之间，更优选地介于约2wt.％与约15wt.％之间，以及最优选地介于约3wt.％与约6wt.％之间的两性表面活性剂。在一个优选的实施方案中，RTU硬表面清洁组合物包含介于约25ppm与约10,000ppm之间，更优选地介于约50ppm与约750ppm之间，以及最优选地介于约75ppm与约500ppm之间的两性表面活性剂。
掺入硬表面清洁组合物中的优选的两性表面活性剂包括氧化胺、甜菜碱、磺基甜菜碱或它们的混合物。
氧化胺是对应于以下通式的氧化叔胺：
其中箭头是半极性键的常规表示；并且R1、R2和R3可以是脂族、芳香族、杂环族、脂环族、或它们的组合。一般地，对于洗涤剂关注氧化胺而言，R1为具有约8至约24个碳原子的烷基基团；R2和R3为1个至3个碳原子的烷基或羟烷基或它们的混合物；R2和R3可以相互连接，例如通过氧原子或氮原子连接，以形成环结构；R4为含有2个至3个碳原子的亚烷基或羟基亚烷基基团；并且n的范围为从0至约20。氧化胺可以由对应的胺和氧化剂(诸如过氧化氢)生成。优选地，氧化胺是水溶性的。
优选的水溶性氧化胺表面活性剂选自辛基、癸基、十二烷基、异十二烷基、椰子或动物脂烷基二-(低级烷基)氧化胺，其具体示例是辛基二甲基氧化胺、壬基二甲基氧化胺、癸基二甲基氧化胺、十一烷基二甲基氧化胺、十二烷基二甲基氧化胺、异十二烷基二甲基氧化胺、十三烷基二甲基氧化胺、十四烷基二甲基氧化胺、十五烷基二甲基氧化胺、十六烷基二甲基氧化胺、十七烷基二甲基氧化胺、十八烷基二甲基氧化胺、十二烷基二丙基氧化胺、十四烷基二丙基氧化胺、十六烷基二丙基氧化胺、十四烷基二丁基氧化胺、十八烷基二丁基氧化胺、双(2-羟乙基)十二烷基氧化胺、双(2-羟乙基)-3-十二烷氧基-1-羟丙基氧化胺、二甲基-(2-羟基十二烷基)氧化胺、3，6，9-三十八烷基二甲基氧化胺以及3-十二烷氧基-2-羟丙基二-(2-羟乙基)氧化胺。优选的氧化胺表面活性剂包括但不限于直链或支链、烷氧基化或未烷氧基化的C8-C18氧化胺。
甜菜碱表面活性剂优选地具有通用结构：
其中R’包含具有0至10个环氧乙烷部分和0至1个甘油基部分的8至18个碳原子的烷基、烯基或羟烷基基团；R″是含有1至6个碳原子的烷基或单羟基烷基基团，并且R′″是1至4个碳原子的亚烷基或羟基亚烷基或羟基亚烷基。
这些表面活性剂甜菜碱通常既不在pH极值下表现强阳离子或阴离子特性，也不在其等电位范围下示出水溶性降低。优选的甜菜碱包括但不限于酰胺甜菜碱。优选的酰胺甜菜碱的示例包括但不限于椰油酰胺丙基二甲基甜菜碱；十六烷基二甲基甜菜碱；C12-14酰基酰胺基丙基甜菜碱；C8-14酰基酰胺基己基二乙基甜菜碱；4-C14-16酰基甲基酰胺基二乙基铵基-1-羧基丁烷；C16-18酰基酰胺基二甲基甜菜碱；C12-16酰基酰氨基戊烷二乙基甜菜碱；以及C12-16酰基甲基酰胺基二甲基甜菜碱。
合适的磺基甜菜碱可以包括具有式(R(R1)2N+R2SO3-的那些化合物，其中R是C6-C18烃基，每一R1通常独立地是C1-C3烷基，例如甲基，且R2是C1-C6烃基，例如C1-C3亚烷基或羟基亚烷基。
阴离子表面活性剂
硬表面清洁组合物可包含阴离子表面活性剂。阴离子表面活性剂优选地包含在不含有杀生物剂的组合物中。这是由于阴离子表面活性剂与杀生物剂的阳离子基团的相互作用。考虑到这一点，少量阴离子表面活性剂可能用于包含杀生物剂的组合物中，但最优选地，阴离子表面活性剂被排除在包含杀生物剂的组合物之外。在不含杀生物剂的硬表面清洁组合物中，优选地包含阴离子表面活性剂。阴离子表面活性剂是根据亲水物上的负电荷分类的表面活性物质；或其中分子的亲水性部分不带电荷的表面活性剂，除非pH升高到pKa或更高(例如羧酸)。羧酸盐、磺酸盐、硫酸盐和磷酸盐为存在于阴离子表面活性剂中的极性(亲水性)溶解基团。在与这些极性基团缔合的阳离子(抗衡离子)中，钠、锂和钾赋予水溶性；铵和经取代的铵离子提供水溶性和油溶性两者；并且钙、钡和镁促进油溶性。在一个优选的实施方案中，表面活性剂是阴离子磺化、硫酸化或羧化表面活性剂。
在一个优选的实施方案中，至少一种表面活性剂是阴离子磺化表面活性剂。适用于组合物的阴离子磺化表面活性剂还包括烷基磺酸盐、直链和支链伯和仲烷基磺酸盐和具有或不具有取代基的芳香族磺酸盐；磺酸盐可包括磺化羧酸酯。在一个优选的实施方案中，合适的烷基磺酸盐表面活性剂包括直链或支链C8-C22烷基苯磺酸盐或C10-C22烷基磺酸盐。在示例性方面，阴离子烷基磺酸盐表面活性剂为直链烷基苯磺酸(LAS)、烷基烯烃磺酸盐(诸如α烯烃磺酸盐)或其混合物。
在一个优选的实施方案中，至少一种表面活性剂是阴离子硫酸化表面活性剂。适用于组合物中的阴离子硫酸化表面活性剂还包括烷基醚硫酸盐、烷基硫酸盐(优选地C8-C18烷基硫酸盐)、直链和支链伯和仲烷基硫酸盐(优选地C8-C18)、烷基乙氧基硫酸盐、脂肪油烯基甘油硫酸盐、烷基酚环氧乙烷醚硫酸盐、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，诸如烷基聚葡糖苷的硫酸盐等。还包括烷基硫酸盐、烷基聚(乙基氧基)醚硫酸盐和芳族聚(乙基氧基)硫酸盐，诸如环氧乙烷和壬基苯酚的硫酸盐或缩合产物(通常每个分子具有1至6个氧化乙烯基团)。在一些情况下，环氧烷桥可以是环氧丙烷而不是环氧乙烷，或除了环氧乙烷之外可以是环氧丙烷。
适用于本发明组合物中的阴离子羧酸盐表面活性剂包括羧酸(和盐)，诸如烷酸(和烷酸盐)、羧酸酯(例如，琥珀酸烷基酯)、羧酸醚、磺化脂肪酸，诸如磺化油酸等。此类羧酸盐包括烷基乙氧基羧酸盐、烷基芳基乙氧基羧酸盐、烷基聚乙氧基聚羧酸盐表面活性剂和皂类(例如，烷基羧基)。可用于本发明的组合物中的仲羧酸盐包括含有连接至仲碳的羧基单元的那些羧酸盐。仲碳可以呈环结构，如呈对辛基苯甲酸形式或呈经烷基取代的环己基羧酸酯的形式。仲羧酸盐表面活性剂通常不含醚键、不含酯键并且不含羟基基团。进一步地，它们典型地在头基(两亲性部分)中缺乏氮原子。合适的仲皂表面活性剂通常含有总共11-13个碳原子，但是可存在更多个碳原子(例如，至多16)。合适的羧酸盐还包括酰基氨基酸(和盐)，诸如酰基谷氨酸盐、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酰基脂肪酸酰胺)等。
合适的阴离子表面活性剂包括下式的烷基或烷基芳基乙氧基羧酸盐：
R-O-(CH2CH2O)n(CH2)m-CO2X (3)
其中R是C8至C22烷基基团或其中R1为C4-C16烷基基团；其中n为1-20的整数；m为1-3的整数；并且X为抗衡离子，诸如氢、钠、钾、锂、铵，或胺盐诸如单乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺。在一些实施方案中，n为4至10的整数并且m是1。在一些实施方案中，R为C8-C16烷基基团。在一些实施方案中，R为C12-C14烷基基团，n为4，并且m为1。
在其他实施方案中，R为并且R1为C6-C12烷基基团。在另外其他实施方案中，R1是C9烷基基团，n是10并且m是1。此类烷基和烷芳基乙氧基羧酸盐为可商购的。这些乙氧基羧酸盐通常以可以容易地转化成阴离子或盐形式的酸形式获得。可商购获得的羧酸盐包括Neodox 23-4，一种C12-13烷基聚乙氧基(4)羧酸(Shell Chemical)，和EmcolCNP-110，一种C9烷芳基聚乙氧基(10)羧酸(Witco Chemical)。羧酸盐还可从Clariant获得，例如产品DTC，一种C13烷基聚乙氧基(7)羧酸。
在包含阴离子表面活性剂的实施方案中，浓缩硬表面清洁组合物包含介于约1wt.％与约30wt.％之间，更优选地介于约2wt.％与约12wt.％之间，以及最优选地介于约5wt.％与约10wt.％之间的阴离子表面活性剂。在包含阴离子表面活性剂的实施方案中，RTU硬表面清洁组合物包含介于约25ppm与约10,000ppm之间，更优选地介于约50ppm与约750ppm之间，以及最优选地介于约100ppm与约500ppm之间的阴离子表面活性剂。
杀生物剂
硬表面清洁组合物任选地包含杀生物剂。在包含杀生物剂的优选实施方案中，浓缩硬表面清洁组合物包含介于约0.01wt.％与约10wt.％之间，更优选地介于约0.1wt.％与约8wt.％之间，以及最优选地介于约1wt.％与约6wt.％之间的杀生物剂。在包含杀生物剂的优选实施方案中，RTU硬表面清洁组合物包含介于约10ppm与10,000ppm之间，更优选地介于约10ppm与约5000ppm之间，以及最优选地介于约20ppm与约500ppm之间的杀生物剂。在包含杀生物剂的优选实施方案中，RTU硬表面清洁组合物包含介于约1ppm与10,000ppm之间，更优选地介于约5ppm与约5000ppm之间，以及最优选地介于约10ppm与约500ppm之间的杀生物剂。
优选的杀生物剂包括季铵化合物。已知某些季铵化合物(″季铵盐″)具有抗微生物活性。因此，可以在组合物中使用具有抗微生物活性的各种季铵化合物。术语″季铵化合物″或″季铵盐″通常是指具有下式的任何组合物：
其中R1-R4各自具有小于C16的链长(或C1-C16)，其中R1-R4是烷基和/或苄基或烷基苄基，并且X-是阴离子抗衡离子。在实施方案中，R1-R4基团可以是相同或不同的、取代或未取代的、饱和或不饱和的、支链或非支链的和环状或非环状的烷基，并且可以含有醚、酯或酰胺键；它们可以是芳族或取代的芳族基团。术语″阴离子抗衡离子″包括可与季铵形成盐的任何离子。合适的抗衡离子的示例包括卤离子如氯离子和溴离子、甲基硫酸根、碳酸盐和碳酸氢根。优选地，阴离子反荷离子是氯离子。在一些实施方案中，组合物中包括季铵，其具有约1至16个、约8至16个、优选8至12个、或更优选8至10个的碳链。在实施方案中，季铵化合物具有相同或不同烷基链的R1-R4基团，其烷基链介于约1与16之间、约8与16之间、优选地介于8与12之间、和/或介于8与10之间。在实施方案中，季铵化合物的R1-R4烷基基团是C1-C4和C8-C12，如其中两个烷基基团是C1-C4，另外两个烷基基团是C8-C12。在进一步的实施方案中，季铵化合物的R1-R4烷基基团是C1和C8-C12，如其中两个烷基基团是C1，另外两个烷基基团是C8-C12。在进一步的实施方案中，R1-R4中的至少一者是苄基或烷基苄基基团，其中苄基或烷基苄基基团是甲基苄基或乙基苄基。
适用于硬表面清洁组合物的季铵化合物是水溶性化合物，并且还可以包括本文所述化合物的盐。合适的盐包括例如无机酸和有机酸的盐，如硝酸盐、硫酸盐、氯化物、溴化物、碘化物、硫酸甲酯、磺酸甲酯、碳酸盐、碳酸氢盐、羧酸盐、聚羧酸盐、磷酸盐、膦酸盐等。
优选的季铵化合物包括具有约2个碳至约12个碳，更优选地约3个碳至约12个碳，最优选地约6个碳至约12个碳的R基团的二烷基链季铵化合物及其盐。优选的季铵盐包括但不限于碳酸氢盐、羧酸盐、氯化物、碳酸盐、磷酸盐、磺酸盐、硫酸盐、聚羧酸盐以及它们的组合。在一个优选的实施方案中，季铵化合物是烷基苄基铵盐、二烷基苄基铵盐、烷基苄基铵盐和二烷基苄基铵盐的共混物、二癸基二甲基铵盐、二辛基二甲基铵盐、二癸基二甲基铵盐和二辛基二甲基铵盐的共混物，或它们的混合物。在一个优选的实施方案中，用于本发明抗微生物组合物中的季铵化合物由二烷基季铵和烷基苄基季铵的混合物构成。在一个最优选的实施方案中，季铵盐是氯化物盐或碳酸盐和碳酸氢盐。
可用于本发明的季铵化合物的示例包括但不限于烷基(C8-C16)二甲基苄基氯化铵(ADBAC)、烷基(C8-16)二甲基乙基苄基氯化铵(ADEBAC)和二烷基(C8-C16)二甲基氯化铵(DAAC)，包括辛癸基二甲基氯化铵、二辛基二甲基氯化铵和二癸基二甲基氯化铵。在一个优选的实施方案中，二烷基二甲基氯化铵(DAAC)是具有C10或更少(C8-C10)的二烷基。在一个优选的实施方案中，季铵化合物是辛癸基二甲基、二辛基二甲基和二癸基二甲基氯化铵的共混物。单种季铵或多于一种季铵的组合可包含在本发明的组合物中。
在一些实施方案中，取决于R基团的性质、阴离子和所存在的季氮原子的数目，抗微生物季铵化合物可分类为以下类别之一：单烷基三甲基铵盐；烷基甲基苄基铵盐；单烷基二甲基苄基铵盐；二烷基二甲基铵盐；杂芳族铵盐；多取代季铵盐；双季铵盐；和聚合季铵盐。本文将讨论每个类别。
单烷基三甲基铵盐含有一个为长链烷基基团的R基团，其余的R基团是短链烷基基团，诸如甲基或乙基基团。单烷基三甲基铵盐的一些非限制性示例包括溴化十六烷基三甲基铵，以商品名Rhodaquat M242C/29和Dehyquart A商购获得；烷基三甲基氯化铵，以Arquad 16商购获得；烷基芳基三甲基氯化铵；以及十六烷基二甲基乙基溴化铵，以AmmonyxDME商购获得。
单烷基二甲基苄基铵盐含有一个作为长链烷基的R基团、作为苄基或烷基苄基的第二个R基团，其余两个R基团为短链烷基，如甲基或乙基。单烷基二甲基苄基铵盐通常与非离子表面活性剂、洗涤剂助洗剂、香水和其他成分相容。单烷基二甲基苄基铵盐的一些非限制性示例包括烷基二甲基苄基氯化铵，以Barquat从Lonza Inc.商购获得；和苄索氯铵，以Lonzagard从Lonza Inc.商购获得。另外，单烷基二甲基苄基铵盐可被取代。此类盐的非限制性示例包括十二烷基二甲基-3，4-二氯苄基氯化铵。最后，存在烷基二甲基苄基和烷基二甲基取代的苄基(乙基苄基)氯化铵的混合物，其可从Stepan Company以BTC 2125M商购获得，和从Lonza Inc.以Barquat 4250商购获得。
二烷基二甲基铵盐含有两个作为长链烷基的R基团，其余的R基团为短链烷基，如甲基。优选的季铵盐包括但不限于碳酸氢盐、羧酸盐、氯化物、碳酸盐、磷酸盐、磺酸盐、硫酸盐、聚羧酸盐以及它们的组合。二烷基二甲基铵盐的一些非限制性示例包括二癸基二甲基卤化铵，以Bardac 22从Lonza Inc.商购获得；二癸基二甲基氯化铵，以Bardac 2250从Lonza Inc.商购获得；二癸基二甲基碳酸铵和二癸基二甲基碳酸氢铵，以Carobquat H从Lonza Inc.商购获得；二辛基二甲基氯化铵，以Bardac LF和Bardac LF-80从Lonza Inc.商购获得；以及作为与二癸基甲基氯化铵和二辛基二甲基氯化铵的混合物出售的辛癸基二甲基氯化铵，以Bardac 2050和2080从Lonza Inc商购获得。
非离子表面活性剂
硬表面清洁组合物可包含非离子表面活性剂。在包含非离子表面活性剂的优选实施方案中，浓缩硬表面清洁组合物包含介于约0.01wt.％与约30wt.％之间，更优选地约介于0.1wt.％与约5wt.％之间，以及最优选地介于约0.5wt.％与约2wt.％之间的非离子表面活性剂。在包含非离子表面活性剂的优选实施方案中，RTU硬表面清洁组合物包含介于约0.1ppm与约10,000ppm之间，更优选地介于约1ppm与约1000ppm之间，以及最优选地介于约10ppm与约250ppm之间的非离子表面活性剂。
在包含非离子表面活性剂的另一个优选实施方案中，浓缩硬表面清洁组合物包含介于约1wt.％与约30wt.％之间，更优选约介于5wt.％与约20wt.％之间，以及最优选地介于约10wt.％与约15wt.％之间的非离子表面活性剂。在包含非离子表面活性剂的优选实施方案中，RTU硬表面清洁组合物包含介于约5ppm与约25,000ppm之间，更优选地介于约10ppm与约20000ppm之间，以及最优选地介于约25ppm与约15,000ppm之间的非离子表面活性剂。
优选的非离子表面活性剂是低发泡的。非离子低发泡表面活性剂的示例包括：
1.来自(1)的化合物，其通过将环氧乙烷加成到乙二醇上以提供指定分子量的亲水物而改性，基本上反相；并且，然后加成环氧丙烷以在分子的外部(端部)获得疏水性嵌段。分子的疏水性部分的分子量是约1,000到约3,100，其中中间的亲水物占最终分子的按重量计10％到按重量计约80％。这些反相PluronicsTM由BASF制造，商标名为PluronicTMR表面活性剂。同样地，TetronicTMR表面活性剂是由BASF通过将环氧乙烷和环氧丙烷依次加成到乙二胺生产的。分子的疏水性部分的分子量是约2,100到约6,700，其中中间的亲水物占最终分子的按重量计10％到按重量计80％。
2.来自组(1)、(2)、(3)和(4)的化合物，其通过″封端″或″端封″一个或多个末端羟基基团(多官能部分的)来改性，以通过与下列物质反应来减少发泡：小疏水分子，诸如环氧丙烷、环氧丁烷、苄基氯；以及含有1至约5个碳原子的短链脂肪酸、醇或烷基卤化物；以及它们的混合物。还包括将端羟基转化为氯基的反应物，诸如亚硫酰氯。对端羟基团的此类改性可以产生全嵌段、嵌混、混嵌或全混的非离子表面活性剂。
3.1959年9月8日授予Brown等人的美国专利第2,903,486号的烷基苯氧基聚乙氧基烷醇，并且其由下式表示：
其中R是8至9个碳原子的烷基基团，A是3至4个碳原子的亚烷基链，n是7至16的整数，并且m是1至10的整数。
1962年8月7日授予Martin等人的美国专利第3,048,548号的聚亚烷基二醇缩合物，其具有交替的亲水性氧乙烯链和疏水性氧丙烯链，其中疏水性末端链的重量、疏水性中间单元的重量和亲水性连接单元的重量各自相当于缩合物的约三分之一。
1968年5月7日授予Lissant等人的美国专利第3,382,178号中所公开的消泡非离子表面活性剂，其具有通式Z[(OR)nOH]z，其中Z为可烷氧基化的材料，R为源自烯氧化物的自由基，其可为亚乙基和亚丙基，并且n为例如10至2,000或更大的整数，并且z为由反应性可烷氧基化基团的数目所确定的整数。
在1954年5月4日授予Jackson等人的美国专利第2,677,700号中所描述的共轭聚氧化烯化合物，其对应于式Y(C3H6O)n(C2H4O)mH，其中Y为具有约1至6个碳原子和一个反应性氢原子的有机化合物的残基，如通过羟基数所确定的，n的平均值为至少约6.4，并且m的值使得氧乙烯部分构成分子的约10重量％至约90重量％。
在1954年4月6日授予Lundsted等人的美国专利第2,674,619号中所描述的共轭聚氧化烯化合物，其具有式Y[(C3H6On(C2H4O)mH]x，其中Y为具有约2至6个碳原子并含有x个反应性氢原子的有机化合物的残基，其中x的值为至少约2，n的值使得疏水性聚氧丙烯基质的分子量为至少约900并且m的值使得分子的氧乙烯含量为约10重量％至约90重量％。落在Y的定义范围内的化合物包括例如丙二醇、甘油、季戊四醇、三羟甲基丙烷、乙二胺等。氧化丙烯链任选地但有利地含有少量的环氧乙烷，并且氧化乙烯链还任选地但有利地含有少量的环氧丙烷。
有利地用于此发明的组合物中的额外共轭聚氧化烯表面活性剂对应于式：P[(C3H6O)n(C2H4O)mH]x，其中P是具有约8个到18个碳原子并且含有x个反应性氢原子的有机化合物的残基，其中x的值为1或2，n的值使得聚氧乙烯部分的分子量是至少约44，并且m的值使得分子的氧丙烯含量是约10重量％到约90重量％。在任一情况下，氧化丙烯链可任选地但有利地含有少量的环氧乙烷，并且氧化乙烯链还可任选地但有利地含有少量的环氧丙烷。
4.适用于本发明组合物的多羟基脂肪酸酰胺表面活性剂包括具有结构式R2CONR1Z的那些，其中：R1是H、C1-C4烃基、2-羟基乙基、2-羟基丙基、乙氧基、丙氧基基团、或它们的混合物；R2是C5-C31烃基，其可以是直链的；并且Z为具有直链烃基链的多羟基烃基或其烷氧基化衍生物(优选地乙氧基化或丙氧基化的)，该直链烃基链具有与该链直接连接的至少3个羟基。Z可以源自还原胺化反应中的还原糖；诸如缩水甘油基部分。
5.脂肪醇与约0摩尔至约25摩尔环氧乙烷的烷基乙氧基化缩合产物适合用于本发明组合物中。脂肪醇的烷基链可以是直链或支链的、伯链或仲链，并且通常含有6至22个碳原子。
6.乙氧基化C6-C18脂肪醇和C6-C18混合的乙氧基化和丙氧基化脂肪醇是适合用于本公开组合物，尤其是水溶性组合物的表面活性剂。合适的乙氧基化脂肪醇包括乙氧基化度是3至50的C6-C18乙氧基化脂肪醇。
7.尤其适用于本公开组合物中的合适非离子烷基多糖表面活性剂包括在1986年1月21日授予Llenado的美国专利4,565,647中公开的那些。这些表面活性剂包含含有约6到约30个碳原子的疏水基团；以及多糖，例如含有约1.3到约10个糖单元的多糖苷亲水基团。可以使用含有5或6个碳原子的任何还原糖，例如可以用葡萄糖、半乳糖和半乳糖基部分取代葡糖基部分。(任选地，疏水基团连接在2位置、3位置、4位置等，因此得到葡萄糖或半乳糖而不是葡萄糖苷或半乳糖苷。)糖间键可以例如在额外的糖单元的一个位置与前述糖单元上的2位置、3位置、4位置和/或6位置之间。
8.适合用于本公开组合物的脂肪酸酰胺表面活性剂包括具有以下分子式的脂肪酸酰胺表面活性剂：R6CON(R7)2，其中R6为含有7至21个碳原子的烷基基团，并且每个R7独立地是氢、C1-C4烷基、C1-C4羟烷基或--(C2H4O)XH，其中x在1至3的范围内。
9.非离子表面活性剂的适用类别包括被限定为烷氧基化胺或最具体地醇烷氧基化/胺化/烷氧基化表面活性剂的类别。这些非离子表面活性剂可至少部分地由以下通式表示：R20--(PO)SN--(EO)tH、R20--(PO)sN--(EO)tH(EO)tH和R20--N(EO)tH；其中R20为具有8至20个、优选地12至14个碳原子的烷基、烯基或其他脂肪族基团或烷基-芳基基团，EO为氧乙烯，PO为氧丙烯，s为1至20，优选地2-5，t为1-10，优选地2-5，并且u为1-10，优选地2-5。这些化合物的范围的其他变化可以由替代式：R20--(PO)V--N[(EO)wH][(EO)zH]表示，其中R20如上文所定义，v为1至20(例如，1、2、3或4(优选地2))，并且w和z独立地为1至10，优选地2至5。这些化合物在商业上由亨茨曼化工公司(Huntsman Chemicals)以非离子表面活性剂出售的一系列产品代表。用于本发明组合物的优选的非离子表面活性剂包括醇烷氧基化物、EO/PO嵌段共聚物、烷基苯酚烷氧基化物等。
优选的非离子表面活性剂包括烷氧基化表面活性剂和烷基多糖苷。优选的烷氧基化表面活性剂包括环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷或它们的混合物。最优选的烷氧基化表面活性剂具有约8个碳至约18个碳，并且可以是直链或支链的。优选的烷氧基化表面活性剂包括EO/PO共聚物、封端的EO/PO共聚物、醇烷氧基化物、封端的醇烷氧基化物、延长的烷氧基化物、其混合物。
酶
在一些实施方式中，本公开的组合物包含酶。优选的酶包括蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、脂肪酶及其组合。更优选的酶是蛋白酶。酶的量优选地在约0wt.％与约30wt％之间，约0.1wt.％与约20wt.％之间，或约0.3wt.％与约15wt.％之间。
蛋白酶
来自任何来源的任何蛋白酶或蛋白酶混合物可用于酶洗涤剂组合物中，前提是所选择的酶在所需的pH范围内(约6与约9)是稳定的。例如，蛋白酶可源自植物、动物或微生物，如酵母、霉菌或细菌。优选的蛋白酶包括但不限于源自枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)和灰色链霉菌(Streptomycesgriseus)的酶。源自枯草芽孢杆菌的蛋白酶为最优选的。蛋白酶可为纯化的，或为微生物提取物的成分，并且是野生型或变异型(化学的或重组的)。示例性蛋白酶可以下列商品名商购获得：ExcellaseTM、ProperaseTM、PurafectTM、PurafectTMPrime、PurafectTMOx，各自购自Genencor；以及 LiquinaseTM、OvozymeTM、EverlaseTM、ReleaseTM、PolarzymeTM、CoronaseTM和Progress UNOTM(也以Everis DUOTM的名称出售)，各自购自Novozymes。
淀粉酶
任何来源的任何淀粉酶或淀粉酶混合物均可用于酶洗涤剂组合物中，条件是所选择的酶在所需的pH范围内(约6与约9)是稳定的。例如，淀粉酶可源自植物、动物或微生物，如酵母、霉菌或细菌。优选的淀粉酶包括但不限于源自芽孢杆菌的那些，诸如源自地衣芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌或嗜热脂肪芽孢杆菌。源自枯草芽孢杆菌的淀粉酶为最优选的。淀粉酶可为纯化的，或为微生物提取物的成分，并且是野生型或变异型(化学的或重组的)。优选的淀粉酶以商品名(可从诺维信公司(Novozymes)获得)可市售。
纤维素酶
任何来源的任何纤维素酶或纤维素酶的混合物均可用于酶洗涤剂组合物中，条件是所选择的酶在所需的pH范围内(约6与约9)是稳定的。例如，纤维素酶可源自植物、动物或微生物，如真菌或细菌。优选的纤维素酶包括但不限于源自特异腐质霉、腐质霉菌株DSM1800或属于气单胞菌属的产纤维素酶212的真菌的那些，以及从海洋软体动物索兰德耳状截尾海兔的肝胰腺中提取的那些。纤维素酶可为纯化的，或为微生物提取物的成分，并且是野生型或变异型(化学的或重组的)。
脂肪酶
任何来源的任何脂肪酶或脂肪酶的混合物均可用于酶洗涤剂组合物中，条件是所选择的酶在所需的pH范围内(约6与约9)是稳定的。例如，脂肪酶可源自植物、动物或微生物，诸如真菌或细菌。优选的脂肪酶包括但不限于源自假单胞菌(Pseudomonas)(如斯氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)ATCC 19.154)或腐质霉(Humicola)(如柔毛腐质霉(Humicola lanuginosa)(通常以重组方式在米曲霉(Aspergillus oryzae)中产生))的酶。脂肪酶可为纯化的，或为微生物提取物的成分，并且是野生型或变异型(化学的或重组的)。
其他酶
酶洗涤剂组合物可包含除上述外的附加酶。附加的合适的酶可包括但不限于角质酶、过氧化物酶、葡糖苷酶或它们的混合物。
pH调节剂
在一些实施方案中，硬表面清洁组合物可以任选地包含pH调节剂。所选择的pH调节剂可以基于组合物的期望pH。在本发明的另一个方面，pH调节剂可以作为中和剂。合适的pH调节剂包括酸源、碱性源或其混合物。
酸源
在一些实施方案中，硬表面清洁组合物可以任选地包含酸源。在本发明的一些实施方案中，清洁组合物可具有酸性pH。在此类实施方案中，pH优选地介于3与7之间。在本发明的另一方面，酸源可以作为pH调节剂或中和剂包含在碱性组合物中以实现所需pH。
合适的酸源可以包括有机酸和/或无机酸。合适的有机酸的示例包括羧酸，尤其如但不限于羟基乙(乙醇)酸、柠檬酸、甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、三氯乙酸、盐酸脲和苯甲酸。有机二羧酸诸如草酸、丙二酸、葡糖酸、衣康酸、琥珀酸、戊二酸、马来酸、富马酸、己二酸和对苯二甲酸等也可根据本发明使用。这些有机酸的任何组合也可以与允许充分形成本发明组合物的其他有机酸互混或与其他有机酸一起使用。
根据本发明可用的无机酸包括硫酸、氨基磺酸、甲基氨基磺酸、盐酸、氢溴酸和硝酸等。这些酸还可以与其他无机酸或与上文所提及的那些有机酸组合使用。在一个优选的实施方案中，酸是无机酸。
如果被包含在浓缩硬表面清洁组合物中，酸源的浓度优选地介于约0.01wt.％与约10wt.％之间，更优选地介于约0.1wt.％与约8wt.％之间。如果被包含在RTU硬表面清洁组合物中，酸源的浓度优选地介于约0.1ppm与约1000ppm之间，更优选地介于约1ppm与约500ppm之间。
碱度来源
清洁组合物可任选地包括碱性源。合适的碱性源包括弱碱和强碱。在一个优选的实施方案中，硬表面清洁组合物包含弱碱和固体碱两者。清洁组合物的合适的碱性源的示例包括但不限于基于碳酸盐的碱性源，包括例如碳酸盐，诸如碱金属碳酸盐；苛性碱性源，包括例如碱金属氢氧化物；其他合适的碱性源可包括金属硅酸盐、金属硼酸盐和有机碱性源。可使用的示例性碱金属碳酸盐包括但不限于碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢盐、倍半碳酸盐以及它们的混合物。可使用的示例性碱金属氢氧化物包括但不限于氢氧化钠、氢氧化锂或氢氧化钾。可使用的示例性金属硅酸盐包括但不限于硅酸钠或硅酸钾或偏硅酸钠或偏硅酸钾。示例性金属硼酸盐包括但不限于硼酸钠或硼酸钾。
有机碱性源通常为强氮碱，包括例如氨(氢氧化铵)、胺、烷醇胺和氨基醇。胺的典型示例包括带有至少一个氮连接的烃基的伯胺、仲胺或叔胺和二元胺，所述烃基表示具有至少10个碳原子并且优选地16至24个碳原子的饱和或不饱和直链或支链烷基基团，或含有至多24个碳原子的芳基、芳烷基或烷芳基基团，并且其中任选的其他氮连接的基团由任选地取代的烷基基团、芳基基团或芳烷基基团或聚烷氧基基团形成。烷醇胺的典型示例包括单乙醇胺、单丙醇胺、二乙醇胺、二丙醇胺、三乙醇胺、三丙醇胺等。氨基醇的典型示例包括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。
一般来讲，碱性源通常以水性形式或粉末状形式获得。可以本领域中已知的任何形式将碱度添加到组合物中，包括溶解于水溶液中的固体珠粒、粒化或微粒形式或它们的组合。
碱性源可以以实现组合物的期望pH所需的任何量包括在硬表面清洁组合物中。在一个优选的实施方案中，浓缩硬表面清洁组合物包含介于约0wt.％与约50wt.％之间，更优选地介于约2wt.％与约12wt.％之间，以及最优选地介于约3wt.％与约10wt.％之间的碱性源。在一个优选的实施方案中，RTU硬表面清洁组合物包含介于约0ppm与约10,000ppm之间，更优选地介于约1ppm与约750ppm之间，最优选地介于约10ppm与约600ppm之间的碱性源。
另外的任选成分
在本发明的实施方案中，硬表面清洁组合物中可以包含附加成分。附加成分向组合物提供所需特性和功能性。出于本申请的目的，术语″功能性成分″包括在特定用途中提供有益特性的材料。在下文中对功能性材料的一些特定示例进行了更详细的讨论，但是所讨论的特定材料仅以示例的方式给出，并且可以使用各种各样的其他功能性成分。此类功能性材料的示例包括但不限于染料、芳香剂、氧化剂、溶剂水调节剂或它们的混合物。取决于组合物的期望特性和/或功能，还可以包括或排除多种其他功能性材料。在一个优选的实施方案中，组合物基本上不含或完全不含以下中的一种或多种：阳离子表面活性剂、硅基聚合物和表面活性剂、泡沫促进剂、离子盐和/或流变改性剂。
在本文所公开的一些实施方案的上下文中，功能性材料或成分因其功能性特性而被任选地包含在硬表面清洁组合物内。功能性材料的一些更特定的示例在下文中更详细地进行论述，但本领域技术人员和其他人应了解，所论述的特定材料仅作为示例给出，并且可使用广泛多种其他功能性材料。
特定的任选功能性成分的量可以根据成分的性质和组合物的预期特性而变化。尽管如此，通常期望浓缩硬表面清洁组合物包含介于0wt.％与约20wt.％、介于约0.01wt.％与约20wt.％之间、介于0.01wt.％与约15wt.％之间的附加功能性成分。类似地，在RTU硬表面清洁组合物中包含介于0ppm与约1000ppm之间、介于约0.1ppm与约1000ppm之间、介于1ppm与约750ppm之间、介于5ppm与约500ppm之间的附加功能性成分。
染料
硬表面清洁组合物可以任选地包含染料或着色剂。硬表面清洁组合物中可以包括各种染料和其他美学增强剂。可以包括染料以改变组合物的外观，例如FD&C蓝1(西格玛化学公司(Sigma Chemical))、FD&C黄5(西格玛化学公司)、直接蓝86(Miles)、固色素蓝(Mobay Chemical Corp.)、酸性橙7(美国氰胺公司(American Cyanamid))、碱性紫10(山德士公司(Sandoz))、酸性黄23(GAF)、酸性黄17(西格玛化学公司)、暗绿(Keyston Analineand Chemical)、间胺黄(Keyston Analine and Chemical)、酸性蓝9(希尔顿戴维斯公司(Hilton Davis))、山德兰蓝/酸性蓝182(山德士公司)、Hisol坚牢红(Capitol Color andChemical)、荧光素(Capitol Color and Chemical)、酸性绿25(西巴-盖吉公司(Ciba-Geigy))、Liquitint绿1054等。
如果被包含在浓缩硬表面清洁组合物中，染料的浓度优选地介于约0.001wt.％与约5wt.％之间，更优选地介于约0.01wt.％与约2wt.％之间。如果被包含在RTU硬表面清洁组合物中，染料的浓度优选地介于约0.0001ppm与约100ppm之间，更优选地介于约0.001ppm与约50ppm之间。
芳香剂
硬表面清洁组合物可以任选地包含芳香剂。硬表面清洁组合物中可以包含各种芳香剂、香味剂、香料和其他气味增强剂。优选的芳香剂包括但不限于萜类诸如香茅醇、醛诸如戊基肉桂醛，茉莉诸如C1S-茉莉或乙酸苄酯、香草醛、天然或合成的水果芳香剂、天然或合成的蔬菜芳香剂、天然或合成的香草或香辛料芳香剂等。
如果被包含在浓缩硬表面清洁组合物中，芳香剂的浓度优选地介于约0.01wt.％与约5wt.％之间，更优选地介于约0.1wt.％与约2wt.％之间。如果被包含在RTU硬表面清洁组合物中，芳香剂的浓度优选地介于约0.01ppm与约200ppm之间，更优选地介于约0.1ppm与约100ppm之间。
氧化剂
硬表面清洁组合物可以任选地包含氧化剂。如果被包含在浓缩硬表面清洁组合物中，氧化剂的浓度优选地介于约0wt.％与约10wt.％之间，更优选地介于约0.1wt.％与约7wt.％之间。
氧化剂可以用于增亮或增白基材，并且可以包括活性氧化合物和漂白化合物，该化合物能够在清洁过程期间通常遇到的条件下释放活性卤素物质，诸如Cl2、Br2、-OCl-和/或-OBr-等。合适的活性氧化合物可以是无机或有机的，或者可以是其混合物。活性氧化合物的一些示例包括过氧化合物或过氧化合物加合物。在存在和不存在诸如四乙酰乙二胺等的活化剂的情况下，活性氧化合物或活性氧源的一些示例包括过氧化氢、过硼酸盐、碳酸钠过氧水合物、磷酸盐过氧水合物、过单硫酸钾和过硼酸钠单水合物及四水合物。合适的漂白化合物可以包括例如含氯化合物，诸如氯、次氯酸盐、氯胺等。释放卤素的化合物的一些示例包括碱金属二氯异氰脲酸盐、氯化磷酸三钠、碱金属次氯酸盐、单氯胺和二氯胺等。还可以使用封装的氯源以增强组合物中氯源的稳定性(参见例如美国专利第4,618,914号和第4,830,773号，其公开内容以引用的方式并入本文中)。优选的氧化剂包括但不限于基于过氧化物的氧化剂、基于氯的氧化剂或其组合。
多价螯合剂(sequestrant)
组合物可含有有机或无机多价螯合剂或多价螯合剂的混合物。这里可以使用有机多价螯合剂，如柠檬酸钠、氨三乙酸(NTA)的碱金属盐、二羧甲基谷氨酸四钠盐(GLDA)、EDTA、碱金属葡糖酸盐、聚电解质(如聚丙烯酸)等。由于有机多价螯合剂与配方基料的相容性，最优选的多价螯合剂为有机多价螯合剂，诸如葡萄糖酸钠。
本公开还可以结合多价螯合剂以包括复合磷酸盐多价螯合剂包括，例如三聚磷酸钠、六偏磷酸钠等，及其混合物等材料。磷酸盐，即钠缩聚磷酸盐硬度螯合剂(sequesteringagent)成分用作水软化剂、清洁剂和洗涤剂助洗剂。碱金属(M)线性和环状凝聚磷酸盐通常具有约1∶1到2∶1及更大的M2O∶P2O5摩尔比。这种类型的典型聚磷酸盐是优选的三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、偏磷酸钠以及这些磷酸盐的相应的钾盐及其混合物。磷酸盐的粒度并不重要，并且可以使用任何细碎或粒状的市售产品。
溶剂
硬表面清洁组合物可以任选地包含溶剂。如果被包含在浓缩硬表面清洁组合物中，溶剂的浓度优选地介于约0wt.％与约20wt.％之间。我们已经发现，包含溶剂可以有助于稳定组合物中的酶。优选的溶剂包括但不限于有机溶剂，包括但不限于二醇、多元醇、芳族醇及其混合物。
在一个优选的实施方案中，溶剂是疏水性氧化溶剂。示例性溶剂和溶剂体系包含有限的水溶性醇。在一方面，采用了苯甲醇溶剂和/或溶剂体系。在另外的方面，采用了苯氧基乙醇溶剂和/或溶剂体系。不受特定作用机制的限制，在一些实施方案中，溶剂提供了有限水溶性醇，所述水溶性醇提供了增加对油腻污垢的亲和力并充当增塑剂的疏水性。
另外合适的溶剂和溶剂体系可以包含一种或多种不同的溶剂，包含芳香族醇、醚胺、脒、酯、二醇醚和其混合物。代表性二醇醚溶剂可包括芳香族二醇醚溶剂，诸如乙二醇苯基醚(可从陶氏公司(Dow)以DowanolEph商购获得)或二甘醇苯基醚(以Dowanol DiEPh商购获得)。附加的合适的乙二醇醚溶剂可包括但不限于Butyl CARBITOLTM乙酸酯、ButylCARBITOLTM、Butyl CELLOSOLVETM乙酸酯、Butyl CELLOSOLVETM、Butyl DIPROPASOLTM、ButylPROPASOLTM、CARBITOL1MPM-600、CARBITOL1M，还包含缓冲剂、助溶剂、偶联剂、消泡剂、染料、芳香剂、发泡剂、水溶助剂、pH调节剂、增溶剂、附加表面活性剂、润湿剂或它们的混合物CELLOSOLVETM、DOWANOL ppHTM、DOWANOL TPnBTM、EEPTM、FILMER IBTTM、Hexyl CARBITOLTM、Hexyl CELLOSOLVETM、Methyl CARBITOLTM、Methyl CELLOSOLVETM乙酸酯、MethylCELLOSOLVETM、Methyl DIPROPASOLTM、Methyl PROPASOL乙酸酯、Methyl PROPASOLTM、PropylCARBITOLTM、Propyl CELLOSOLVETM、Propyl DIPROPASOLTM和/或Propyl PROPASOLTM。
附加的合适的溶剂可包括1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯，或者还可以被称为2，3，4，6，7，8，9，10-八氢嘧啶并[1，2-a]氮杂卓(或DBU)、2.5.7.10-四氧杂十一烷(TOU)、对乙酰氨基苯酚、乙酰苯胺、苯乙酮、2-乙酰基-1-甲基吡咯、乙烯己基甘油、乙酸苄酯、苯甲醇、甲基苯甲醇、α-苯乙醇、苯甲酸苄酯、苄氧基乙醇、乙二醇苯基醚、丙二醇、丙二醇苯醚、乙酸戊酯、戊醇、3-丁氧乙基-2-丙醇、乙酸丁酯、正丙酸丁酯、环己酮、双丙酮醇、二乙氧基乙醇、二乙二醇甲醚、二异丁基甲醇、二异丁基酮、二甲基庚醇、二丙二醇叔丁醚、2-乙基己醇、丙酸乙酯、乙二醇甲醚乙酸酯、己醇、异丁醇、乙酸异丁酯、异丁基庚酮、异佛尔酮、异丙醇、乙酸异丙酯、甲醇、甲基戊醇、甲基正戊基酮、2-甲基-1-丁醇、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、1-戊醇、丙酸戊酯、1-丙醇、正乙酸丙酯、正丙酸丙酯、丙二醇乙醚、三丙二醇甲基醚、二丙二醇正丙基醚、三丙二醇正丙基醚、二丙二醇正丁基醚、三丙二醇正丁基醚、二乙二醇正丁基醚乙酸酯、二乙二醇单丁基醚、乙二醇正丁基醚乙酸酯、乙二醇单丁醚、二丙二醇单丁醚、丙二醇单丁醚、3-乙氧基丙酸乙酯、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯、二乙二醇单己基醚、乙二醇单己基醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、乙二醇甲基醚乙酸酯、乙二醇单甲醚、二丙二醇单甲醚、丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇单甲醚、二乙二醇单丙醚、乙二醇单丙醚、二丙二醇单丙醚和丙二醇单丙醚。代表性碳酸二烷基酯包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸二异丙酯和碳酸二丁酯。代表性油包含苯甲醛、蒎烯(α、β等)、松油醇、萜品烯、香芹酮、肉桂醛(cinnamealdehyde)、冰片和其酯、柠檬醛、紫罗烯、茉莉油、柠檬烯、二戊烯、芳樟醇和其酯。代表性二元酯包含己二酸二甲酯、丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、丙二酸二甲酯、己二酸二乙酯、丁二酸二乙酯、戊二酸二乙酯、丁二酸二丁酯、戊二酸二丁酯以及可以来自杜邦尼龙公司(DuPont Nylon)的商品名DBE、DBE-3、DBE-4、DBE-5、DBE-6、DBE-9、DBE-IB和DBE-ME获得的产品。代表性邻苯二甲酸酯包含邻苯二甲酸二丁酯，邻苯二甲酸二乙基己酯和邻苯二甲酸二乙酯。另外的溶剂包含甘油和如单庚基甘油等甘油单烷基醚以及如1，2辛二醇等1，2链烷二醇。
在一个优选的实施方案中，溶剂是苯甲醇和/或来自Dowanol E系列和/或DowanolP系列的溶剂中的一种或多种。
水调节剂
在一些实施方案中，硬表面清洁组合物可以任选地包含水调节剂。优选的水调节剂包括但不限于氨基羧酸盐、缩合磷酸盐、膦酸盐、聚羧酸聚合物或其混合物。
优选的氨基羧酸盐包括但不限于乙二胺四乙酸盐(EDTA)、谷氨酸-N，N-二乙酸(GLDA)、N-羟乙基乙二胺三乙酸盐(HEDTA)、甲基-甘氨酸-二乙酸(MGDA)、次氮基三乙酸盐(NTA)、乙二胺四丙酸盐、三亚乙基四胺六乙酸盐、二亚乙基三胺五乙酸盐和乙醇二甘氨酸、上述物质的盐和衍生物、其中的碱金属盐、铵盐和取代的铵盐，以及它们的混合物。
优选的缩合磷酸盐包括但不限于正磷酸钠和正磷酸钾、焦磷酸钠和焦磷酸钾、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠等。
优选的膦酸盐包括但不限于1-羟基乙烷-1，1-二膦酸CH3C(OH)[PO(OH)2]2；氨基三(亚甲基膦酸)N[CH2PO(OH)2]3；氨基三(亚甲基膦酸酯)钠盐
2-羟乙基亚氨基双(亚甲基膦酸)HOCH2CH2N[CH2PO(OH)2]2；二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)(HO)2POCH2 N[CH2 N[CH2 PO(OH)2]2]2；二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸盐)，钠盐C9H(28-x)N3 NaxO15P5(x＝7)；六亚甲基二胺(四亚甲基膦酸盐)，钾盐C10 H(28-x)N2KxO12P4(x＝6)；双(六亚甲基)三胺(五亚甲基膦酸)(HO2)POCH2N[(CH2)6N[CH2PO(OH)2]2]2；以及磷酸H3PO3。在一些实施方案中，可使用膦酸盐组合，诸如ATMP和DTPMP。
合适的聚羧酸聚合物可以是包含聚丙烯酸、聚马来酸或其组合的均聚物、共聚物和/或三元共聚物。优选的聚羧酸聚合物包括重均分子量为约1,000至约100,000的聚丙烯酸聚合物、重均分子量为约1,000至约100,000的改性聚丙烯酸聚合物，或重均分子量为约500至约5,000的聚马来酸聚合物。在一个最优选的实施方案中，水调节剂包含聚羧酸聚合物，其包含聚马来酸聚合物。
合适的聚羧酸聚合物的示例包括：聚丙烯酸聚合物、由脂肪酸端基改性的聚丙烯酸聚合物(″改性聚丙烯酸聚合物″)和聚马来酸聚合物。合适的聚丙烯酸聚合物和改性聚丙烯酸聚合物的示例包括重均分子量为约1,000至约100,000的那些。合适的聚马来酸聚合物的示例包括重均分子量为约500至约5,000的那些。合适的聚羧酸聚合物以商品名Acusol购自宾夕法尼亚州费城的罗门哈斯有限责任公司(Rohm&Haas LLC，Philadelphia，Pa.)和Belclene，购自马萨诸塞州波士顿的霍顿化学公司(Houghton Chemical Corporation，Boston，Mass)。
硬表面清洁组合物任选地包含聚羧酸聚合物。在包含聚羧酸聚合物的优选的实施方案中，浓缩硬表面清洁组合物包含介于约0.01wt.％与约10wt.％之间，更优选地介于约0.1wt.％与约5wt.％之间，以及最优选地介于约0.5wt.％与约2wt.％之间的聚羧酸聚合物。在包含非离子的优选的实施方案中，RTU硬表面清洁组合物包含介于约0.1ppm与约5000ppm之间的，更优选地介于约1ppm与约250ppm之间，以及最优选地介于约10ppm与约100ppm之间的聚羧酸聚合物。
制备硬表面清洁组合物的方法
硬表面清洁组合物可以通过任何合适的制备方法制备，这取决于待制备的产品的类型(即，液体、固体、浓缩或使用溶液)。例如，液体组合物通常可以通过在含水液体或含水液体溶剂体系中形成成分来制备。此类系统通常通过将活性成分溶解或悬浮于水中或相容溶剂中，且接着将产物稀释到适当浓度，以形成浓缩物或其使用溶液来制成。胶凝组合物可类似地通过将活性成分溶解或悬浮于包括适当浓度的胶凝剂的相容水性(水性液体或混合水性)有机系统中来制成。
在硬表面清洁组合物被制备为固体组合物的实施方案中，固体组合物可以包括但不限于颗粒状和丸状固体组合物、粉末、固体块组合物、浇铸固体块组合物、挤压固体块组合物、压制固体组合物等。
固体颗粒清洁组合物可通过仅按适当比率共混根据本发明形成的干燥固体成分或在适当聚结系统中聚结材料来制成。粒化材料可通过在适当粒化设备中压缩固体粒状或聚结材料以产生适当尺寸粒化材料来制造。固体块和浇铸固体块材料通过将预先硬化的材料块或在容器内硬化成固体块的可浇铸液体引入容器中来制备。优选的容器包括一次性塑料容器或水溶性膜容器。组合物的其他适合的包装包括柔性袋、小包、收缩包装和如聚乙烯醇等水溶性膜。
可以使用分批或连续混合系统形成固体清洁组合物。在一个示例性实施方案中，单-或双螺杆挤出机用于在高剪切下组合和混合一种或更多种组分以形成均相混合物。在一些实施方案中，加工温度处于或低于组分的熔融温度。可通过成形、浇铸或其他合适手段，从混合器分配所加工的混合物，由此清洁组合物硬化成固体形式。根据所属领域已知的方法，可以根据基质的硬度、熔点、材料分布、晶体结构和其他类似特性来表征基质的结构。一般来说，根据本发明的方法加工的固体清洁组合物在其整个质量中的成分分布上大体上是均质的，并且尺寸稳定。
在挤出工艺中，将液体和固体组分引入到最终混合系统中，并且连续混合，直到组分形成其中组分在整个质量中分布的大体上均质的半固体混合物。然后将混合物从混合系统排出进入或通过模具或其他成形手段。然后对产物进行包装。在一个示例性实施方案中，成形组合物在大约1分钟与大约3小时之间开始硬化成固体形式。具体地，成形组合物在大约1分钟与大约2小时之间开始硬化成固体形式。更具体地，所形成的组合物在约1分钟与约20分钟之间开始硬化成固体形式。
在浇铸工艺中，将液体和固体组分引入到最终混合系统中，并且连续混合，直到组分形成其中组分在整个质量中分布的大体上均质的液体混合物。在一个示例性实施方案中，组分在混合系统中混合至少大约60秒。一旦混合完成，就将产物转移到发生固化的包装容器中。在一个示例性实施方案中，浇铸组合物在大约1分钟与大约3小时之间开始硬化成固体形式。具体地，浇铸组合物在大约1分钟与大约2小时之间开始硬化成固体形式。更具体地，浇铸组合物在约1分钟与约20分钟之间开始硬化成固体形式。
在压制固体方法中，可流动固体(如粒状固体或其他颗粒固体)在压力下组合。在压制固体方法中，组合物的可流动固体放到成形件(例如模具或容器)中。该方法可以包括温和地压制在成形件中的可流动固体以产生固体清洁组合物。可通过砌块机或转盘压力机等施加压力。可以施加约1psi至约3000psi、约5psi至约2500psi或约10psi至约2000psi的压力。如本文所用，术语″psi″或″磅/平方英寸″是指施加到被压制的可流动固体的实际压力，并且并非指在进行压制的设备中的点处测量的表压或液压压力。该方法可以包括固化步骤以产生固体清洁组合物。如本文中所提到，将包括可流动固体的未固化组合物压缩以提供构成可流动固体的颗粒之间充足的表面接触，使得未固化组合物将固化成稳定的固体清洁组合物。充足数量的颗粒(例如细粒)彼此接触提供有效制备稳定的固体组合物的颗粒彼此的结合。包括任选的固化步骤可以包括允许压制固体固化一段时间，例如几个小时或约1天(或更长)。在另外的方面，方法可包括使在成形件或模具中的可流动固体振动，如在美国专利第8,889,048号中公开的方法，该专利全文以引用的方式并入本文。
相比于在压片机中需要高压的常规固体块或片剂组合物，或需要组合物熔融、消耗显著量的能量的浇铸，和/或需要昂贵设备和先进的技术知识的挤出，压制固体的使用提供大量的益处。压制固体克服制成固体清洁组合物需要的其他固体调配物的多种这类限制。此外，压制固体组合物在其中组合物可存储或处置的条件下保持其形状。
通过术语″固体″是指硬化组合物不流动并且在中等应力或压力或仅仅重力下将大体上保持其形状。固体可呈多种形式，如粉末、薄片、颗粒、丸粒、片剂、菱形片、冰球形圆块、团块、砖块、固体块、单位剂量或本领域的技术人员已知的另一种固体形式。固体浇铸组合物和/或压制的固体组合物的硬度范围可以从相对致密且坚硬的熔融固体产品(例如，像混凝土)的硬度到表征为硬化糊剂的稠度。另外，术语″固体″是指清洁组合物在存储和使用固体清洁组合物的预期条件下的状态。一般来讲，预期清洁组合物在暴露于至多大约100°F且确切地说至多大致120°F的温度下时将保持呈固体形式。
所得固体清洁组合物可采取包括但不限于以下的形式：浇铸固体产品；挤出、模制或成型的固体粒料、块、片剂、粉末、颗粒、薄片；压制固体；或所形成的固体随后可被研磨或形成粉末、颗粒或薄片。在示例性实施方案中，由固体化基质形成的挤出粒料具有在大约50克和大约250克之间的重量，由组合物形成的挤出固体具有大约100克或更大的重量，并且由组合物形成的固体块洗涤剂具有在大约1和大约10千克之间的质量。固体组合物提供稳定的功能性材料来源。在一些实施方案中，可以将固体组合物溶解在例如水溶液或其他介质中，以产生浓溶液和/或使用溶液。可以将溶液导引到贮藏容器中以用于稍后使用和/或稀释，或可以将其直接施用到使用点处。
以下专利公开了可用于本发明的固体清洁组合物中的固体化、结合和/或硬化剂的各种组合。以下美国专利以引用的方式并入本文中：美国专利第7,153,820号；第7,094,746号；第7,087,569号；第7,037,886号；第6,831,054号；第6,730,653号；第6,660,707号；第6,653,266号；第6,583,094号；第6,410,495号；第6,258,765号；第6,177,392号；第6,156,715号；第5,858,299号；第5,316,688号；第5,234,615号；第5,198,198号；第5,078,301号；第4,595,520号；第4,680,134号；RE32,763；和RE32818。
使用硬表面清洁组合物的方法
虽然对机理的理解对于实施本文所描述的硬表面清洁组合物不是必需的，并且虽然本实施方案不限于任何特定的作用机理，但经考虑在一些实施方案中，可以将硬表面清洁组合物施用于表面。在一个优选的实施方案中，在将清洁组合物施用于表面之后冲洗表面。优选地，硬表面清洁组合物与表面接触的任何时间足以从表面去除污垢。在一些实施方案中，接触时间介于约30秒与10分钟之间，更优选地介于约1分钟与约5分钟之间。
硬表面清洁组合物可以以适合于特定表面的任何期望方式施用到表面上。例如，硬表面清洁组合物可以通过倾倒、喷涂、擦拭和/或涂抹来施用。可以进行施用硬表面清洁组合物的其他机理。在一个优选的实施方案中，硬表面清洁组合物可以从分配器分配到容器(例如瓶或桶)、清洁基材(例如擦拭物、拖把、海绵和/或抹布)中或直接分配到用于清洁的表面上。合适的分配器可以含有浓缩组合物或RTU组合物。在一个优选的实施方案中，分配器既可以稀释浓缩清洁组合物，也可以将其作为RTU组合物分配。
优选地，可以将硬表面清洁组合物施用于如本文所定义的任何合适的硬表面。优选的硬表面包括但不限于地板、轨道、柜台、墙壁、椅子、板凳、长凳、门、手柄、门把手等。在本发明的优选方面，硬表面清洁组合物适用于清洁各种表面材料，包括但不限于豪华乙烯基瓷砖、油毡、瓷砖、木材、石头、混凝土、水泥浆、层压制件、瓷器、塑料、复合材料和金属。
在本发明的优选方面，硬表面清洁组合物去除各种污垢，包括但不限于食物污垢、烹饪污垢和无机污垢。更优选地，硬表面清洁组合物可以去除无机污垢诸如非极性油性物质，其可以含有或可以不含有颗粒物质，诸如矿物粘土、沙子、天然矿物质、炭黑、石墨、高岭土、环境粉尘、污物等，以及食物污垢，包括蛋白质污垢、淀粉污垢、多糖、脂肪污垢，该脂肪污垢包括饱和和不饱和脂肪污垢、食物颗粒和物质等。
在一个优选的实施方案中，硬表面清洁组合物可以去除至少约50％的表面污垢，更优选地至少约60％的表面污垢，还更优选地至少约70％的表面污垢，甚至更优选地至少约80％的表面污垢，还更优选地至少约85％的表面污垢，甚至更优选地至少约90％的表面污垢，还更优选地至少约95％的表面污垢，甚至更优选地至少约99％的表面污垢，以及最优选地100％的表面污垢。
本说明书中的全部公开和专利申请都显示本发明所属领域的普通技术人员的水平。所有出版物和专利申请均以引用的方式并入本文中，其程度就如同具体并且单独地指示每个单独的出版物或专利申请以引用的方式并入一般。
示例性实施方案
本发明在权利要求中限定。然而，下面提供了通过段落编号列出的非限制性实施方案的非穷举列表。这些实施方案的任何一个或多个特征可与本文所述的另一个示例、实施方案或方面的任何一个或多个特征组合。
1.一种酶硬表面清洁组合物，所述酶硬表面清洁组合物包含：
表面活性剂共混物，所述表面活性剂共混物包含阴离子表面活性剂、两性表面活性剂和非离子表面活性剂中的一种或多种；其中所述阴离子表面活性剂被硫酸化、磺化和/或羧化；其中所述两性表面活性剂包括氧化胺、甜菜碱、磺基甜菜碱或它们的混合物；其中所述非离子表面活性剂包括烷基多糖苷、直链或支链烷氧基化物和/或EO/PO共聚物；
酶；和
水；并且
其中所述组合物具有介于约5.5与约10之间的pH。
2.根据段落1所述的组合物，其中所述两性表面活性剂是直链或支链的、烷氧基化或未烷氧基化的C8-C18氧化胺、酰胺甜菜碱或它们的混合物。
3.根据段落1或2所述的组合物，其中所述表面活性剂共混物，其中所述非离子表面活性剂是烷基多糖苷、C8-C18直链或支链烷基烷氧基化表面活性剂或它们的混合物。
4.根据段落1至3中任一段落所述的组合物，其中所述组合物还包含杀生物剂。
5.根据段落4所述的组合物，其中所述杀生物剂包括具有约2个碳至约12个碳的R基团的二烷基链季铵化合物或其盐，其中所述盐是碳酸氢盐、羧酸盐、氯化物、碳酸盐、磷酸盐、磺酸盐、硫酸盐、聚羧酸盐或它们的组合。
6.根据段落1至3中任一段落所述的组合物，其中所述表面活性剂共混物包含阴离子表面活性剂和两性表面活性剂。
7.根据段落1至5中任一段落所述的组合物，其中所述组合物是浓缩组合物，所述浓缩组合物具有介于约0.01wt.％与约15wt.％之间的所述非离子表面活性剂、介于约1wt.％与约30wt.％之间的所述两性表面活性剂、介于约0.02wt.％与约10wt.％之间的所述杀生物剂和介于约0.1wt.％与约30wt.％之间的所述酶，或它们的混合物。
8.根据段落1、2或6中任一段落所述的组合物，其中所述阴离子表面活性剂包括直链或支链C8-22烷基苯磺酸盐、α烯烃磺酸盐、C8-C18直链或支链烷基硫酸盐、烷基醚硫酸盐或它们的混合物。
9.根据段落1、2、6或8中任一段落所述的组合物，其中所述组合物是浓缩组合物，所述浓缩组合物具有介于约1wt.％与约30wt.％之间的所述阴离子表面活性剂、介于约1wt.％与约30wt.％之间的所述两性表面活性剂和介于约0.1wt.％与约30wt.％之间的所述酶。
10.根据段落1至5中任一段落所述的组合物，其中所述组合物是即用型清洁组合物，所述即用型清洁组合物具有介于约1ppm与约10,000ppm之间的所述非离子表面活性剂、介于约25ppm与约10,000ppm之间的所述两性表面活性剂和介于约25ppm与约25,000ppm之间的所述酶。
11.根据段落1、2、6或8中任一段落所述的组合物，其中所述组合物是即用型清洁组合物，所述即用型清洁组合物具有介于约25ppm与约10,000ppm之间的所述阴离子表面活性剂、介于约25ppm与约10,000ppm之间的所述两性表面活性剂和介于约25ppm与约25,000ppm之间的所述酶。
12.一种硬表面酶消毒组合物，所述硬表面酶消毒组合物包含：
非离子表面活性剂；其中所述非离子表面活性剂包括烷基多糖苷、直链或支链烷氧基化物、EO/PO共聚物或它们的混合物；其中所述组合物不含阴离子表面活性剂；
杀生物剂；
酶；
水；并且
其中所述组合物具有介于约6.5与约10.5之间的pH。
13.根据段落12所述的组合物，其中所述表面活性剂共混物，其中所述非离子表面活性剂是烷基多糖苷、C8-C18直链或支链烷基烷氧基化表面活性剂或它们的混合物。
14.根据段落12或段落13所述的组合物，其中所述杀生物剂包括具有约2个碳至约12个碳的R基团的二烷基链季铵化合物或其盐，其中所述盐是碳酸氢盐、羧酸盐、氯化物、碳酸盐、磷酸盐、磺酸盐、硫酸盐、聚羧酸盐或它们的组合。
15.根据段落12至14中任一段落所述的组合物，其中所述非离子表面活性剂包括烷基多糖苷以及直链或支链烷氧基化物。
16.根据段落12至15中任一段落所述的组合物，其中所述组合物是浓缩组合物，所述浓缩组合物具有介于约0.01wt.％与约15wt.％之间的所述非离子表面活性剂、介于约0.02wt.％与约10wt.％之间的所述杀生物剂和介于约0.1wt.％与约30wt.％之间的所述酶。
17.根据段落12至15中任一段落所述的组合物，其中所述组合物是RTU组合物，所述RTU组合物具有介于约5ppm与约25,000ppm之间的所述非离子表面活性剂、介于约1ppm与约10,000ppm之间的所述杀生物剂和介于约5ppm与约25,000ppm之间的所述酶。
18.根据段落1至17中任一段落所述的组合物，其中所述组合物还包含染料、螯合剂、芳香剂、氧化剂、pH调节剂、溶剂、水调节剂或它们的混合物。
19.根据段落1至18中任一段落所述的组合物，其中所述组合物具有介于约7与约10之间的pH。
20.根据段落18所述的组合物，其中所述组合物是浓缩组合物，所述浓缩组合物还包含浓度在约0.01wt.％与约10wt.％之间的水调节剂。
21.根据段落18所述的组合物，其中所述组合物包含具有介于约0.1ppm与约500ppm之间的所述水调节剂的即用型清洁组合物。
22.根据段落1至21中任一段落所述的组合物，其中所述组合物具有小于约28达因的表面张力。
23.根据段落1至22中任一段落所述的组合物，其中所述酶是蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、脂肪酶、角质酶、过氧化物酶、葡糖苷酶或它们的混合物。
24.一种清洁硬表面的方法，所述方法包括：
使所述硬表面与根据段落1至23中任一段落所述的组合物接触；其中所述表面包含污垢；其中从所述表面去除至少50％的所述污垢；并且其中所述组合物在所述表面上具有小于约50°的表面接触角。
25.根据段落24所述的方法，还包括冲洗所述硬表面。
26.根据段落24所述的方法，其中使所述组合物在所述硬表面上干燥。
27.根据段落24至26中任一段落所述的方法，其中所述接触通过用所述硬表面清洁组合物喷涂、擦拭、倾倒和/或涂抹所述硬表面来进行。
28.根据段落24至27中任一段落所述的方法，其中所述硬表面包括下列中的一种或多种：排水管、淋浴器、水槽、马桶、浴缸、工作台面、窗户、镜子和地板。
29.一种对硬表面进行消毒的方法，所述方法包括：
使所述硬表面与段落1至5、7、10或12至23中任一段落所述的组合物接触；其中所述硬表面包含微生物群体；并且其中所述组合物在所述表面上具有小于约50°的表面接触角。
30.根据段落29所述的方法，所述方法还包括冲洗所述硬表面。
31.根据段落29至30中任一段落所述的方法，其中所述接触通过用所述硬表面清洁组合物喷涂、擦拭、倾倒和/或涂抹所述硬表面来进行。
32.根据段落29至31中任一段落所述的方法，其中所述硬表面包括下列中的一种或多种：排水管、淋浴器、水槽、马桶、浴缸、工作台面、窗户、镜子和地板。
33.根据段落29至32中任一段落所述的方法，其中在所述接触步骤之后，所述组合物在所述表面上静置至少约5分钟的时间。
33.根据段落29至32中任一段落所述的方法，其中所述组合物在所述表面上静置约5分钟至约2小时的时间。
34.根据段落29至33中任一段落所述的方法，其中所述微生物群体减少至少约99.9％。
35.根据段落29至34中任一段落所述的方法，其中所述硬表面包含污垢；并且其中从所述表面去除至少50％的所述污垢。
实施例
具有酶的硬表面清洁组合物的实施方案及其使用方法在以下非限制性实施例中进一步定义。应当理解的是，这些实施例虽然指示了一个或多个优选的实施例，但仅以举例说明的方式给出并且是非限制性的。根据以上讨论和这些示例，本领域技术人员可以确定本发明的基本特征，并且在不脱离其精神和范围的情况下，可以对本发明的实施方案进行各种改变和修改以使其适应各种用途和条件。因此，除了本文示出和描述的那些之外，根据以上描述实施方案的各种修改对于本领域中技术人员将是显而易见的。此类修改也旨在落入所附权利要求书的范围之内。所使用的材料：
LO：月桂胺氧化物，购自Stepan。
Prime：淀粉酶，购自Novozymes。
12(B12)：椰油氧化胺表面活性剂，购自Lonza。
AS-40K：C14-16烯烃磺酸钠表面活性剂，购自Stepan。
Carboquat H：包含二烷基链季铵化合物的杀生物活性物质，可从Lonza商购获得。
Diversey Suma Bio：清洁剂，购自Diversey Global。
蛋白酶，购自Novozymes。
蛋白酶，购自Novozymes。
Uno 100L：蛋白酶，购自Novozymes。
91-6：乙氧基化醇表面活性剂，购自Evonik。
可商购获得的烷基烯烃磺酸盐(AOS)、直链烷基苯磺酸盐(LAS)、丙二醇、甘油、山梨糖醇、明胶、三乙醇胺(TEA)、单乙醇胺(MEA)、月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠(SLES)、蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶。
实施例1
测试了各种含碱和酶的表面清洁剂的表面张力。对表面活性剂到液体-空气界面的动力学进行测量。在室温下用具有不同表面活性剂分布的各种商业硬表面地板清洁剂进行该研究。碱清洁剂的结果示于图1A中。酶表面清洁剂的结果示于图1B中。
如图1A的结果所示，碱性表面清洁剂通过10秒达到约25nM/m至30nM/m的表面张力。如图1B中可见，含酶的表面清洁剂也获得了这种相同的低表面张力。这表明包含酶不会削弱各种表面活性剂体系降低表面张力能力的功效。
实施例2
由猪油和玉米油以1∶1的比率与苏丹红染料(用于着色)制备食物污垢组合物(在整个实施例中称为″红污垢组合物″)。红污垢组合物模拟在诸如后台(BOH)工作区域的表面上发现的半固体脂肪污垢。
工业烃基油质污垢由9∶1比率的马达油和甘油二酯油制备(在整个实施例中称为″黑污垢组合物″)。黑污垢组合物模拟在诸如前台(FOH)工作区域的表面上发现的污垢和油。
制备用红污垢组合物污染的乙烯基瓷砖基材，并且制备用黑污垢组合物污染的瓷砖。用约0.15克红色污垢组合物或黑色污垢组合物污染瓷砖。将瓷砖浸泡在用水稀释的各种清洁剂组合物的使用溶液中，该水具有水硬度为5gpg(格令每加仑)。在室温下用各种清洁组合物浸泡具有红污垢的瓷砖24小时。在室温下用各种清洁组合物浸泡具有黑污垢的瓷砖30分钟。
如图2所示，具有烷基有机硫酸酯盐、氧化胺和乙氧基化醇表面活性剂的表面活性剂混合物的实验酶清洁剂在红色污垢上的表现优于商业清洁剂，而在黑色污垢上的表现令人惊讶地优于商业中性酶清洁剂，表现与商业碱性清洁剂一样好。此外，与商业天然酶清洁剂不同，实验酶清洁剂在红污垢和黑污垢上的表现均优于水。
实施例3
还在升高的温度条件下测试酶稳定性长达8周。Uno和Prime分别作为示例性蛋白酶和淀粉酶进行测试。制备两种实验酶清洁剂，一种用Uno制备，另一种用Prime制备，每种提取三个样品，然后在室温、40℃和50℃下储存8周，在第0天、1周、2周、4周和8周后测量酶的活性。结果提供在表3和图3中。
表3
尽管淀粉酶不具有与蛋白酶相同的储存稳定性，但它仍然例证了在苛刻温度条件下的高储存稳定性。此外，蛋白酶表现出优异的稳定性，仅在50℃下8周后表现出降低。提供苛刻的温度条件以证明组合物如何在长时间内储存。典型地，组合物不在升高的条件下储存，但通过升高温度，组合物上的应力增加，类似于它们在长时间段(例如9个月、1年或更长时间)内的情况。可以看出，在表3和图3中，实验酶清洁剂在升高的储存温度下显示出长期储存能力。
实施例4
使用如上所述的方法，在黑污垢上测试了在中性pH和具有不同量氧化胺(AO)的各种实验酶清洁剂，并与各种浓度的商业酶清洁剂和碱性清洁剂进行比较。结果可见于图4并汇总于表4中。
如图4和表4中可见，在两种浓度下，实验中性酶清洁剂的表现显著优于商业酶清洁剂。此外，在相同浓度下，低AO含量(0％或4.5％AO)实验中性酶清洁剂与两种商业碱性清洁剂具有类似的性能。然而，随着AO量的增加，实验中性酶清洁剂尽管仍表现得显著优于市售酶清洁剂，但表现不如商业碱性清洁剂。这些结果表明AO的浓度会对黑污垢去除具有影响，在较低AO浓度下黑污垢去除增加。
表4.黑污垢清洁剂数据汇总
实施例5
测试了通过浸泡去除油脂和蛋白质类污垢的能力。将实验酶清洁剂与各种商业中性酶清洁剂和各种商业碱性清洁剂在具有0、5％或25％卵蛋白的2∶1猪油∶植物油的污垢混合物上进行比较。在瓷砖上涂覆污垢并将其浸泡3或20小时。在浸泡之后，计算去除的污垢的量。
图5A和图5B示出了具有0％蛋白质的油脂污垢浸泡20小时的结果。如图5A中可见，两种酶清洁剂的表现大大优于商业碱性清洁剂，商业碱性清洁剂不能从瓷砖上去除5％的污垢。然而，两种酶清洁剂仅通过浸泡就能够去除30％至35％之间的污垢。
图6A和图6B示出了使用低和高剂量的实验中性酶清洁剂和商业中性酶清洁剂，具有5％蛋白质的油脂污垢浸泡20小时的结果。如图6A所示，并且类似于纯油脂污垢(0％，上文)，商业清洁剂在两种剂量下都能够从瓷砖去除至多约35％的污垢。然而，即使低剂量的实验中性酶清洁剂在去除污垢方面也比高剂量的商业清洁剂更有效，去除了至多55％的低蛋白质类油脂污垢。
图7A和图7B示出了使用低剂量和高剂量的实验中性酶清洁剂和商业中性酶清洁剂，具有25％蛋白质的油脂污垢浸泡3小时的结果。如图7A所示，商业清洁剂的性能在蛋白质的量增加的情况下急剧降低，而实验中性酶清洁剂保持或改善了性能，能够在较高浓度下去除至多55％的污垢。
这些结果显示，当与实验中性酶清洁剂相比时，商业碱性清洁剂(图5A和图5B)在去除油脂污垢方面是无效的，而随着蛋白质的量增加，商业中性酶清洁剂在去除污垢方面越来越无效。此外，这些结果显示，对于较高浓度的实验中性酶清洁剂，污垢去除随着污垢中蛋白质浓度的增加而改善。
实施例6
还在不同的硬水水平下测试了留在表面上的残留化学品的量。为了模拟两年的重复洗涤，将瓷砖在实验酶促清洁剂的溶液中浸渍730次，该溶液用0gpg、5gpg或17gpg水制备，以模拟不同水平的硬水。如图8A至图8C所示，在17gpg水溶液中仅存在化学物质积聚。
为了确定是否可以补偿化学残留物积聚，用17gpg水和三乙胺(TEA)在不同pH下以及有或没有柠檬酸盐的情况下制备实验酶清洁剂溶液。如图9A至图9C中所示，即使在较高的pH水平下，包含柠檬酸盐也防止了100次浸渍之后在瓷砖上的化学残留物积聚。
这些结果表明，实验酶清洁剂在软水中不会留下残留物，并且在硬水中仅需要任选的多价螯合剂。
实施例7
为了进一步确定各种酶在实验组合物内的稳定性，在不同温度下测试了如表5-7所示的具有不同酶的各种实施方案达8周。结果汇总于表8中。
如表8所示，酶的稳定性根据温度和溶剂而不同。对于所有温度和溶剂，ProgressUno 100L平均表现最好，并且在高于室温的温度下表现优于Liquanse和Esperase。然而，Liquanse和Esperase在室温下在丙二醇中的稳定性均高于Progress Uno 100L。在室温下，Esperase在甘油中也比ProgressUno 100L具有更好的八周稳定性。
表5
表6
表7
在图10的柱状图比较中也提供了表8的数据。这些结果表明，根据温度和溶剂，可以保持酶的稳定性，并且根据预期的储存条件，可以优化溶剂和酶。
表8
(表8在下一页继续)。
表8续
实施例8
在100％油脂污垢(猪油∶玉米油＝2∶1；浸泡20小时)和具有25％卵蛋白的油脂(猪油∶玉米油＝2∶1)(浸泡2小时)上测试各种商业碱性和酶清洁剂(包括Diversey Suma Bio：清洁剂)和实验酶清洁剂在中性pH下的性能。还针对100％淀粉和100％蛋白质测试了酶清洁剂。以2盎司/加仑水的稀释度制备每种清洁剂。
如图11A至图11D所示，商业碱性清洁剂具有最佳性能，而实验酶清洁剂表现几乎一样好。对于100％油脂污垢的去除，两种清洁剂都比其他商业清洁剂表现更好。然而，跟实施例5一样，当将蛋白质添加到油脂中时，商业碱性清洁剂不再表现良好，而酶清洁剂性能提高。该结果可在图11A至图12D中看出，实验酶清洁剂在油脂加蛋白质类污垢中浸泡2小时后具有最佳性能。
该性能功效也示于图13A至图13C中。图13A-图13D示出了在中性pH下商业碱性清洁剂(图13A)、实验酶清洁剂(图13B)和商业酶清洁剂(图13C)在100％淀粉(左列；浸泡30分钟)或100％蛋白质(右列；浸泡3小时)上的比较。如从图13中可见，对于淀粉和蛋白质，实验酶清洁剂的表现优于商业清洁剂。
这些结果显示，在实验性酶清洁剂中表面活性剂与酶之间存在协同作用，因为碱性或酶清洁剂都不能达到相同的性能水平。
实施例9
测试了含有杀生物剂的硬表面清洁组合物，以评估杀生物功效。进行了以下测试：
·ASTM E 1054-21Standard Test Method for Evaluation of Inactivatorsof Antimicrobial Agents(用于评价抗微生物剂的灭活剂的标准测试方法)；
·ASTM E1153-14 Standard Test Method for Efficacy of SanitizersRecommended for Inanimate Hard，Nonporous Non-Food Contact Surfaces(推荐用于无生命硬无孔非食品接触表面的消毒剂的功效的标准测试方法)；
·U.S.EPA OCSPP 810.2000：General Considerations for Testing PublicHealth Antimicrobial Pesticides-Guidance for Efficacy Testing(用于测试公共卫生抗微生物农药的一般注意事项-功效测试指南)(2018年2月)；以及
·U.S.EPA OCSPP 810.2300Sanitizers for Use on Hard Surfaces-EfficacyData Recommendations(用于硬表面的消毒剂-功效数据建议)(2012年9月4日)。
对于非食品消毒，针对金黄色葡萄球菌(S.Aureus)(ATCC 6538)和产气克雷伯菌(K.Aerogenes)(ATCC 13048)测试了硬表面杀生物组合物。根据下表9制备三种组合物，然后在根据上文列出的指南进行测试之前用水稀释至1.50％的浓度。用拖把将组合物施用于被细菌污染的表面，漂洗前的表面接触时间为5分钟。下表10中示出了非食品消毒测试的结果。
表9
表10
从表10可以看出，消毒硬表面清洁剂与单独使用杀生物剂相比，细菌减少量基本上相同。不含杀生物剂的组合物不能提供任何真正的细菌减少效果。金黄色葡萄球菌减少0.79％归因于通过涂抹和冲洗而去除，而不是真正的杀生物活性。
已由此描述本发明，将显而易见的是其可以按多种方式变化。此类变化不应被视为脱离本发明的精神和范围。由于许多实施方案可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行，因此本发明的保护范围由权利要求限定。

Claims (36)

1.一种酶硬表面清洁组合物，所述酶硬表面清洁组合物包含：
表面活性剂共混物，所述表面活性剂共混物包含阴离子表面活性剂、两性表面活性剂和非离子表面活性剂中的一种或多种；其中所述阴离子表面活性剂被硫酸化、磺化和/或羧化；其中所述两性表面活性剂包括氧化胺、甜菜碱、磺基甜菜碱或它们的混合物；其中所述非离子表面活性剂包括烷基多糖苷、直链或支链烷氧基化物和/或EO/PO共聚物；
酶；和
水；并且
其中所述组合物具有介于约5.5与约10之间的pH。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述两性表面活性剂是直链或支链的、烷氧基化或未烷氧基化的C8-C18氧化胺、酰胺甜菜碱或它们的混合物。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述表面活性剂共混物，其中所述非离子表面活性剂是烷基多糖苷、C8-C18直链或支链烷基烷氧基化表面活性剂或它们的混合物。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含杀生物剂。
5.根据权利要求4所述的组合物，其中所述杀生物剂包括具有约2个碳至约12个碳的R基团的二烷基链季铵化合物或其盐，其中所述盐是碳酸氢盐、羧酸盐、氯化物、碳酸盐、磷酸盐、磺酸盐、硫酸盐、聚羧酸盐或它们的组合。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物，其中所述表面活性剂共混物包含阴离子表面活性剂和两性表面活性剂。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的组合物，其中所述组合物是浓缩组合物，所述浓缩组合物具有介于约0.01wt.％与约15wt.％之间的所述非离子表面活性剂、介于约1wt.％与约30wt.％之间的所述两性表面活性剂、介于约0.02wt.％与约10wt.％之间的所述杀生物剂和介于约0.1wt.％与约30wt.％之间的所述酶，或它们的混合物。
8.根据权利要求1、2或6中任一项所述的组合物，其中所述阴离子表面活性剂包括直链或支链C8-22烷基苯磺酸盐、α烯烃磺酸盐、C8-C18直链或支链烷基硫酸盐、烷基醚硫酸盐或它们的混合物。
9.根据权利要求1、2、6或8中任一项所述的组合物，其中所述组合物是浓缩组合物，所述浓缩组合物具有介于约1wt.％与约30wt.％之间的所述阴离子表面活性剂、介于约1wt.％与约30wt.％之间的所述两性表面活性剂和介于约0.1wt.％与约30wt.％之间的所述酶。
10.根据权利要求1至5中任一项所述的组合物，其中所述组合物是即用型清洁组合物，所述即用型清洁组合物具有介于约1ppm与约10,000ppm之间的所述非离子表面活性剂、介于约25ppm与约10,000ppm之间的所述两性表面活性剂和介于约25ppm与约25,000ppm之间的所述酶。
11.根据权利要求1、2、6或8中任一项所述的组合物，其中所述组合物是即用型清洁组合物，所述即用型清洁组合物具有介于约25ppm与约10,000ppm之间的所述阴离子表面活性剂、介于约25ppm与约10,000ppm之间的所述两性表面活性剂和介于约25ppm与约25,000ppm之间的所述酶。
12.一种硬表面酶消毒组合物，所述硬表面酶消毒组合物包含：
非离子表面活性剂；其中所述非离子表面活性剂包括烷基多糖苷、直链或支链烷氧基化物、EO/PO共聚物或它们的混合物；其中所述组合物不含阴离子表面活性剂；
杀生物剂；
酶；
水；并且
其中所述组合物具有介于约6.5与约10.5之间的pH。
13.根据权利要求12所述的组合物，其中所述非离子表面活性剂包括烷基多糖苷和C8-C18直链或支链烷基烷氧基化表面活性剂的混合物。
14.根据权利要求12或权利要求13所述的组合物，其中所述杀生物剂包括具有约2个碳至约12个碳的R基团的二烷基链季铵化合物或其盐，其中所述盐是碳酸氢盐、羧酸盐、氯化物、碳酸盐、磷酸盐、磺酸盐、硫酸盐、聚羧酸盐或它们的组合。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的组合物，其中所述非离子表面活性剂包括烷基多糖苷以及直链或支链烷氧基化物。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的组合物，其中所述组合物是浓缩组合物，所述浓缩组合物具有介于约0.01wt.％与约15wt.％之间的所述非离子表面活性剂、介于约0.02wt.％与约10wt.％之间的所述杀生物剂和介于约0.1wt.％与约30wt.％之间的所述酶。
17.根据权利要求12至15中任一项所述的组合物，其中所述组合物是RTU组合物，所述RTU组合物具有介于约5ppm与约25,000ppm之间的所述非离子表面活性剂、介于约1ppm与约10,000ppm之间的所述杀生物剂和介于约5ppm与约25,000ppm之间的所述酶。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含染料、螯合剂、芳香剂、氧化剂、pH调节剂、溶剂、水调节剂或它们的混合物。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的组合物，其中所述组合物具有介于约7与约10之间的pH。
20.根据权利要求18所述的组合物，其中所述组合物是浓缩组合物，所述浓缩组合物还包含浓度介于约0.01wt.％与约10wt.％之间的所述水调节剂。
21.根据权利要求18所述的组合物，其中所述组合物包含具有介于约0.1ppm与约500ppm之间的所述水调节剂的即用型清洁组合物。
22.根据权利要求1至21中任一项所述的组合物，其中所述组合物具有小于约28达因的表面张力。
23.根据权利要求1至22中任一项所述的组合物，其中所述酶是蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、脂肪酶、角质酶、过氧化物酶、葡糖苷酶或它们的混合物。
24.一种清洁硬表面的方法，所述方法包括：
使所述硬表面与根据权利要求1至23中任一项所述的组合物接触；其中所述表面包含污垢；其中从所述表面去除至少50％的所述污垢；并且其中所述组合物在所述表面上具有小于约50°的表面接触角。
25.根据权利要求24所述的方法，所述方法还包括冲洗所述硬表面。
26.根据权利要求24所述的方法，其中使所述组合物在所述硬表面上干燥。
27.根据权利要求24至26中任一项所述的方法，其中所述接触通过用所述硬表面清洁组合物喷涂、擦拭、倾倒和/或涂抹所述硬表面来进行。
28.根据权利要求24至27中任一项所述的方法，其中所述硬表面包括下列中的一种或多种：排水管、淋浴器、水槽、马桶、浴缸、工作台面、窗户、镜子和地板。
29.一种对硬表面进行消毒的方法，所述方法包括：
使所述硬表面与根据权利要求1至5、7、10或12至23中任一项所述的组合物接触；其中所述硬表面包含微生物群体；并且其中所述组合物在所述表面上具有小于约50°的表面接触角。
30.根据权利要求29所述的方法，所述方法还包括冲洗所述硬表面。
31.根据权利要求29至30中任一项所述的方法，其中所述接触通过用所述硬表面清洁组合物喷涂、擦拭、倾倒和/或涂抹所述硬表面来进行。
32.根据权利要求29至31中任一项所述的方法，其中所述硬表面包括下列中的一种或多种：排水管、淋浴器、水槽、马桶、浴缸、工作台面、窗户、镜子和地板。
33.根据权利要求29至32中任一项所述的方法，其中在所述接触步骤之后，所述组合物在所述表面上静置至少约5分钟的时间。
34.根据权利要求29至32中任一项所述的方法，其中所述组合物在所述表面上静置介于约5分钟与约2小时之间的时间。
35.根据权利要求29至33中任一项所述的方法，其中所述微生物群体减少至少约99.9％。
36.根据权利要求29至34中任一项所述的方法，其中所述硬表面包含污垢；并且其中从所述表面去除至少50％的所述污垢。
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