CN118056000A - 用于机器洗碗的包含乙氧基化甘油酯和改性脂肪醇烷氧基化物的洗涤剂组合物 - Google Patents
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Abstract
用于机器洗碗的洗涤剂组合物,其包含乙氧基化甘油酯和改性脂肪醇烷氧基化物。描述了用于机器洗碗的洗涤剂组合物,其中所述洗涤剂组合物包含组分Z1)和Z2):Z1)包含一种或多种特定乙氧基化甘油酯的组分,和Z2)一种或多种特定的改性脂肪醇烷氧基化物。
Description
本发明涉及用于机器洗碗的洗涤剂组合物,其包含组分Z1)和Z2):
Z1)包含一种或多种特定乙氧基化甘油酯的组分,和
Z2)一种或多种特定的改性脂肪醇烷氧基化物,
涉及使用根据本发明的洗涤剂组合物在洗碗机中清洁餐具的方法,
涉及根据本发明的洗涤剂组合物或组分Z1)和Z2)的混合物在机械洗碗期间作为清洗助剂的用途,或用于在机械洗碗期间改善餐具的润湿性的用途,或用于减少和/或避免机械洗碗期间在餐具上、在机器隔室中和/或在机器的过滤器上形成污渍和膜(特别是形成脂肪残留物)的用途,或用于减少和/或避免洗碗机中的恶臭的用途,以及
涉及组分Z1)和Z2)的混合物用于改善机器洗碗洗涤剂组合物(优选根据本发明的洗涤剂组合物)的清洗辅助特性和/或干燥能力的用途。
如今,对机器清洗的餐具的要求非常高,尤其当是与手动清洗的餐具相比时。除了无残留物的清洁之外,完整的洗涤程序应该产生无条纹和污渍的完美光泽的餐具,所述完整的洗涤程序通常包括预清洗步骤、主洗涤步骤、最终清洗步骤和干燥步骤,每个步骤经常被中间清洗步骤打断。即使在正确去除餐具中的食物残渣后,水硬度产生的白色污渍和残留物以及源于水滴和水膜的其他无机或有机盐也可能导致洗碗效果令人不满。因此,在机械洗碗中使用清洗助剂,以在获得无条纹、无污渍和无残留物的餐具方面改善洗碗性能。在最后的清洗步骤期间,清洗助剂通常从清洗助剂分配器自动引入洗碗机的餐具隔室中。或者,多功能洗涤剂产品通常已经包括清洗助剂组分。
典型的清洗助剂是弱发泡非离子表面活性剂、有机酸(如柠檬酸)、膜抑制聚合物、溶剂(如醇)和其他添加剂(如水溶助长剂、增稠剂和/或泡沫抑制剂)的液体混合物。清洗助剂配制剂在20℃下通常为液体,具有6或更低的酸性pH值。在最后的清洗步骤期间,它们经常被添加到洗碗机的餐具隔室中。
清洗助剂的目的是以使得其作为薄膜从经清洗的表面流过的方式影响水的界面和表面张力,因此在随后的干燥步骤期间,在洗涤过的餐具上不会留下水滴、石灰石水垢(scale)、条纹、膜或其他残留物。
洗碗机(尤其是家用)中的洗碗需要连续的技术改变和改善。例如,开发了新型的组合产品(“一体化”配制剂),如单相或多相片剂、袋(pouch)、荚(pod)和盖(cap),或液体配制剂如多功能凝胶。这种组合产品要求新的清洗助剂添加剂,当它们存在于整个洗涤过程期间时,所述清洗助剂添加剂对阻止形成污渍和膜有效,并显示出有益的清洗助剂和/或干燥性能。
通常,聚合物用于这种洗涤剂组合物中,并且可用作软水剂和/或清洗助剂添加剂。本领域中描述了不同的非离子、阴离子、阳离子或两性聚合物。
DE 10032612 A1描述了来自羧酸、含磺酸的单体和任选的额外离子或非离子单体的特定共聚物在机械洗碗中用于改善洗涤剂的清洗助剂和干燥性能的用途。
WO 2007/073801、WO 2005/097963和WO 2005/075621公开了洗涤剂组合物,其包含带正电的聚合物和特定额外组分(例如表面活性剂、螯合剂、增白剂)作为机械洗碗中的清洗助剂。
WO 2012/042001描述了包含阳离子多糖的洗涤剂组合物及其在机械洗碗中用于去除、减少或防止玻璃上的污渍和/或膜的用途。
US 6,239,091公开了包含水溶性阳离子或两性聚合物的洗涤剂组合物及其在机械洗碗中用于去除、减少或防止玻璃上的污渍和/或膜的用途。
EP-A 0077588描述了包含非离子表面活性剂和阳离子聚电解质的洗涤剂组合物或清洗助剂。
EP-A 1045021公开了组合物,其包含烷氧基化的甘油单酯、甘油二酯和甘油三酯与甘油的混合物及来自其的洗涤剂组合物。
JP 64001794 A公开了用于洗碗机的含酶和含聚氧化烯的液体洗涤剂。
WO 2020/239760描述了含有乙氧基化甘油酯的洗涤剂用于机器洗碗的用途。
WO 2020/239750描述了乙氧基化甘油酯及其制备方法。
混合羟基醚(“HME”)是用于清洗的特别有效的非离子表面活性剂,参见例如WO2008/095563和WO 2021/089887。然而,它们的整体性能仍可改善。特别是在WO 2008/095563中所公开,配制剂中混合羟基醚在自动洗碗机中的用途可导致过滤器或筛网中相当高量的表面活性剂和脂肪残留物。
在WO 2017/005793中描述了清洁餐具的方法,其中混合羟基醚与聚烷氧基化的聚亚烷基亚胺结合使用,以避免表面活性剂和脂肪在洗碗机的过滤器或筛网中的显著残留。
尽管本领域中已知的有效洗涤剂配方的数量是大的并且在增长,但是配制剂的性能仍需改善,尤其是在用于机械洗碗的洗涤剂的清洗助剂性能和干燥性能以及机器中的清洁度方面。
本发明的一个目的是提供用于机械洗碗的洗涤剂,其显示出有益的性能,特别是在有益的清洗助剂性能和干燥性能,以及机器中和物品上的清洁度方面。
令人惊讶地发现,此目的通过用于机器洗碗的洗涤剂组合物解决,所述洗涤剂组合物包含组分Z1)和Z2):
Z1)包含一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯的组分
其中
X1是-C(=O)-R1或H,X2是-C(=O)-R2或H,X3是-C(=O)-R3或H,条件是并非所有基团X1、X2和X3都是H;
R1、R2和R3相同或不同,并且独立地选自饱和或不饱和、直链或支链的C7-C24脂族基团;和
m、n和o相同或不同,并且各自独立地为1至200的整数,优选1至80,更优选2至70,条件是m+n+o之和的平均数大于2,优选大于5,更优选20至70,甚至更优选30至60;
和
Z2)一种或多种式(XI)的改性脂肪醇烷氧基化物
RaO-(AO)x-Y (XI),
其中
Ra是具有8至30个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和8至30个碳原子的直链或支链不饱和烯基,
A选自-C2H4-和-C3H6-,
x是从1到150的数字,
Y是基团-CH2-CH(OH)-Rb或是具有1至30个碳原子的直链或支链饱和烷基,优选-CH2-CH(OH)-Rb,
Rb是具有1至30个碳原子的直链或支链饱和烷基,并且其中基团-(AO)x-包含一个或多个-C2H4-O-基团,并且可以额外包含一个或多个-C3H6-O-基团,并且当基团-(AO)x-同时包含-C2H4-O-和-C3H6-O-基团时,所述-C2H4-O-和-C3H6-O-基团可以以任何期望的方式分布在-(AO)x-基团上,优选以无规的、梯度状的或嵌段状的方式,更优选以嵌段状方式,并且基团-(AO)x-中的-C2H4-O-基团的摩尔量优选大于基团-(AO)x-中-C3H6-O-基团的摩尔量。
因此,本发明的主题是用于机器洗碗的洗涤剂组合物,其包含组分Z1)和Z2):
Z1)包含一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯的组分
其中
X1是-C(=O)-R1或H,X2是-C(=O)-R2或H,X3是-C(=O)-R3或H,条件是并非所有基团X1、X2和X3都是H;
R1、R2和R3相同或不同,并且独立地选自饱和或不饱和、直链或支链的C7-C24脂族基团;和
m、n和o相同或不同,并且各自独立地为1至200的整数,优选1至80,更优选2至70,条件是m+n+o之和的平均数大于2,优选大于5,更优选20至70,甚至更优选30至60;
和
Z2)一种或多种式(XI)的改性脂肪醇烷氧基化物
RaO-(AO)x-Y (XI),
其中
Ra是具有8至30个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和8至30个碳原子的直链或支链不饱和烯基,
A选自-C2H4-和-C3H6-,
x是从1到150的数字,
Y是基团-CH2-CH(OH)-Rb,或是具有1至30个碳原子的直链或支链饱和烷基,优选-CH2-CH(OH)-Rb,
Rb是具有1至30个碳原子的直链或支链饱和烷基,其中基团-(AO)x-包含一个或多个-C2H4-O-基团并且可以额外包含一个或多个-C3H6-O-基团,并且,当基团-(AO)x-同时包含-C2H4-O-和-C3H6-O-基团时,所述-C2H4-O-和-C3H6-O-基团可以以任何期望的方式分布在-(AO)x-基团上,优选以无规的、梯度状的或嵌段状的方式,更优选以嵌段状方式,并且基团-(AO)x-中的-C2H4-O-基团的摩尔量优选大于基团-(AO)x-中-C3H6-O-基团的摩尔量。
根据本发明的洗涤剂组合物和为根据本发明的洗涤剂组合物所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物可以有利地用于机械洗碗,特别是用于洗碗机中的餐具清洁。
本发明的优点在于,根据本发明的洗涤剂组合物和为根据本发明的洗涤剂组合物所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物在机械洗碗期间作为清洗助剂显示出非常好的结果,特别是在改善餐具的润湿性和/或减少和/或避免在机械洗碗期间在餐具上、在机器隔室中和/或在机器的过滤器上形成污渍和膜(特别是形成脂肪残留物)方面。
为根据本发明的洗涤剂组合物所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物可用于常规的清洗助剂和常规的组合产品二者中,以及本领域已知的任何其他形式的洗涤剂配制剂中。为根据本发明的洗涤剂组合物所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物显示出有益的效果,与用于机器洗碗的洗涤剂组合物的形式或制备方法无关。
本发明的进一步优点是,根据本发明的洗涤剂组合物和为根据本发明的洗涤剂组合物定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物可以有利地用于减少和/或避免洗碗机中的恶臭。
本发明的另一个益处是,根据本发明的洗涤剂组合物导致了用本发明洗涤剂组合物处理的餐具改善的干燥能力。
此外,为根据本发明的洗涤剂组合物所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物可以有利地用于改善机器洗碗洗涤剂组合物(优选根据本发明的洗涤剂组合物)的清洗辅助特性和/或干燥能力。
此外,为根据本发明的洗涤剂组合物所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物不会增加洗涤剂组合物的发泡率,因此根据本发明的洗涤剂组合物是弱发泡的。
此外,根据本发明的洗涤剂组合物即使在无磷酸盐组合物中也保持有益的清洗辅助特性。
在优选实施方案中,除了一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯之外,根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)进一步包含一种或多种式(XV)的聚乙二醇二酯
其中
R4和R5相同或不同并且独立地选自饱和或不饱和、直链或支链的C7-C24脂族基团;和
pa是1至200的整数,优选1至80,更优选5至30,甚至更优选10至20。
除了一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯和任选的一种或多种式(XV)的聚乙二醇二酯之外,根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)可以包含一种或多种其它物质,其选自式(XIX)的聚乙二醇单酯
R6-COO-[CH2CH2O]pw-H(XIX),
其中R6选自饱和或不饱和、直链或支链的C7-C24脂族基团;pw是1至200的整数,优选1至80,更优选5至30,甚至更优选10至20;和式(XX)的聚乙二醇
HO-[CH2CH2O]px-H(XX),
其中px是1至200的整数,优选1至80,更优选5至80,甚至更优选10至80。
根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)优选为产物混合物,更优选为来自制备一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯的产物混合物,甚至更优选为来自通过乙氧基化一种或多种甘油三酯和优选一种或多种式(II)的甘油三酯制备一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯的产物混合物,特别是在如下所述的钙基催化剂的存在下。
在本发明的优选实施方案中,根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)由1至200mol环氧乙烷,优选1至80mol环氧乙烷,更优选20至70mol环氧乙烷和甚至更优选30至60mol环氧乙烷;和1mol一种或多种式(II)的甘油三酯
在钙基催化剂的存在下制备,
其中式(II)中的R1、R2和R3相同或不同并且独立地选自饱和或不饱和、直链或支链的C7-C24脂族基团。
优选地,组分Z1)用钙基催化剂(C)制备,所述钙基催化剂可通过涉及以下的反应获得:
(A)氢氧化钙以及
(B)包含3至40个碳原子的羧酸,
其中在催化剂(C)的制备中氢氧化钙(A)与羧酸(B)的摩尔比为1:1至1:5。更优选地,摩尔比(A):(B)为1:1.5至1:4,甚至更优选为1:1.8至1:2.2,并且特别优选为1:1.9至1:2.1。
涉及氢氧化钙(A)和羧酸(B)的制备催化剂(C)的反应优选在至少一种极性溶剂的存在下进行,更优选至少一种包含至少一个羟基的极性溶剂,甚至更优选至少一种具有1至5个碳原子的醇或其与水的混合物。在特别优选的实施方案中,所述极性溶剂是2-丙醇或其与水的混合物。
优选地,用于制备催化剂(C)的反应涉及由式(III)或式(IV)所代表的羧酸(B)
其中
R4在式(III)中选自饱和或不饱和、直链或支链C1-C30脂族基团,优选C5-C20脂族基团,更优选C8-C18脂族基团;
R5、R6、R7和R8在式(III)中相同或不同并且独立地选自氢、甲基和乙基,并且优选为氢;
p在式(III)中为0至20的整数,优选1至20的整数,更优选1至11的整数,甚至更优选2至7的整数;和
R9在式(IV)中选自饱和或不饱和、直链或支链的C5-C30脂族基团,优选C6-C18脂族基团,并且更优选C8-C12脂族基团。
在优选的实施方案中,在式(III)的羧酸中
R4是饱和或不饱和、直链或支链的C8-C18脂族基团,
R5、R6、R7和R8是氢,和
p是1至11的整数。
在更优选的实施方案中,在式(III)的羧酸中
R4是饱和或不饱和、直链或支链的C8-C18脂族基团,
R5、R6、R7和R8是氢,和
p是2至7的整数。
在进一步优选的实施方案中,式(IV)的羧酸是异壬酸。
在式(III)和(IV)的羧酸中,优选式(III)的羧酸。
优选地,涉及氢氧化钙(A)和羧酸(B)的制备催化剂(C)的反应进一步涉及pKA值为3或更小的酸(AC),优选2或更小,更优选0或更小,甚至更优选-3或更小。
优选地,所述酸(AC)选自硫氧化物和磷氧化物的酸,更优选选自硫酸、亚硫酸、磺酸(例如甲磺酸)、磷酸类(phosphorus acid)、亚磷酸和膦酸(例如甲基膦酸),甚至更优选选自硫酸、亚硫酸和甲磺酸。
在特别优选的实施方案中,所述酸(AC)是硫酸。
优选地,所述酸(AC)用于制备催化剂(C)的反应,因此氢氧化钙(A)与酸(AC)的摩尔比为5:1至1:1,更优选3:1至1:1,甚至更优选2:1至1:1。
特别有利的是通过以下制备钙催化剂(C):首先使得所述氢氧化钙(A)与所述羧酸(B)反应,优选在如上所述的溶剂中,然后用所述酸(AC)进一步处理反应混合物。
对于制备钙催化剂(C)的反应,可以使用任何常见的反应器,优选具有搅拌/混合装置(例如磁搅拌器、机械搅拌器、静态混合器、搅拌机或分批分散器)的反应器。特别优选地,使用分批分散器进行组分的混合。
所述催化剂(C)的制备优选在0.5至2巴的压力下进行,更优选0.8至1.5巴,甚至更优选0.9至1.2巴。在优选实施方案中,所述催化剂(C)在大气压下制备。此外,所述催化剂(C)优选在-30℃至100℃的温度下制备,更优选0℃至80℃,甚至更优选30℃至60℃。
如此制备的钙催化剂(C)的Ca2+离子含量优选在0.5重量%至5重量%之间,更优选1重量%至4重量%,甚至更优选2重量%至3重量%。任选地,所述催化剂可以通过使用常用方法去除挥发性组分,例如溶剂、水和其他挥发性副产物。优选地,所述挥发性组分在真空中去除,例如在低于0.8巴的压力下,优选低于0.3巴,更优选低于0.1巴和/或在升高的温度下,例如50至180℃,优选70至150℃,更优选80至120℃。
在特别优选的实施方案中,挥发性化合物在低于0.1巴的压力和80℃至120℃的温度下在旋转蒸发器上除去。
优选地,在所述催化剂(C)用于根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)的产物混合物的制备之前,将所述挥发性组分去除。
式(II)的一种或多种甘油三酯没有特别限制,并且可以是天然甘油三酯或合成甘油三酯。为了制备所述一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯,所述一种或多种式(II)的甘油三酯可以以与副产物的混合物形式使用,所述副产物在与甘油三酯天然一起出现或在其制备过程中产生,例如含有游离羟基的副产物,例如甘油单酯或甘油二酯,或者以纯化或富集的形式使用,其中纯化或富集通过例如采用柱色谱技术来实现。
优选地,所述式(II)的一种或多种甘油三酯选自本领域已知的植物油和动物脂肪,包括但不限于阿比西尼亚油(abyssinian oil)、杏仁油、杏桃仁油(apricot kerneloil)、鳄梨油、巴巴苏油、牛油、琉璃苣油、油菜籽油、蓖麻子油、可可脂、椰子油、玉米油、棉籽油、crisco起酥油、鸸鹋油、葡萄籽油、落花生油(groundnut oil)、榛子油、阔叶雾冰藜果脂(illipe butter)、荷荷巴油、石栗坚果油(kukui nut oil)、猪油、澳洲坚果油、芒果脂、印楝油、橄榄油、棕榈油、棕榈仁油、桃仁油、花生油、菜籽油、米糠油、红花籽油、芝麻油、乳木果油、大豆油、葵花籽油、核桃油和麦胚油。
更优选地,根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)由式(II)的甘油三酯制备,所述式(II)的甘油三酯选自椰子油和菜籽油,优选选自椰子油。
来自式(I)的乙氧基化甘油酯的制备的产物混合物,特别是由环氧乙烷和一种或多种式(II)的甘油三酯在如上所述的钙基催化剂存在下所制备的产物混合物中,除了所述一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯之外,可包含可在式(I)的乙氧基化甘油酯的制备中所形成的其他物质,例如根据式(XV)、(XIX)或(XX)的物质。
相应的产物混合物可用作根据本发明的洗涤剂组合物中的组分Z1),其是由一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯制备获得的,或者,可以将所述一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯在它们的制备之后纯化或富集(例如通过采用柱色谱技术或通过采用离子交换和随后的过滤技术),然后将其用作根据本发明的洗涤剂组合物中的组分Z1)。
在本发明的优选实施方案中,将相应的产物混合物用作根据本发明的洗涤剂组合物中的组分Z1),其是由一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯制备获得的,特别是当所述一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯已从环氧乙烷和一种或多种式(II)的甘油三酯在如上所述的钙基催化剂的存在下制备时。
优选地,在每种情况下基于根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)的总重量,所述一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯以60重量%或更多的量存在于组分Z1)中,更优选70重量%或更多,甚至更优选75重量%或更多,特别优选80重量%或更多。
更优选地,在每种情况下基于根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)的总重量,所述一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯以60至100重量%的量存在于组分Z1)中,更优选60至99.99重量%,甚至更优选70至99.9重量%,特别优选75至98重量%,格外优选80至95重量%。
在每种情况下基于根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)的总重量,所述一种或多种式(XV)的聚乙二醇二酯以优选0至25重量%的量存在于根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)中,更优选0至20重量%,甚至更优选0至10重量%,特别优选0至5重量%。这意味着组分Z1)不必须包含任何式(XV)的聚乙二醇二酯。然而,在每种情况下基于根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)的总重量,根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)中的所述一种或多种式(XV)的聚乙二醇二酯的量如果不是0%,优选为0.01至25重量%,更优选0.1至20重量%,甚至更优选0.5至10重量%,并且特别优选1至5重量%。
在每种情况下基于根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)的总重量,在根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)中,选自一种或多种式(XIX)的物质和一种或多种式(XX)的物质的物质的总量如果不是0%,优选为0.01至10重量%,更优选0.1至5重量%,甚至更优选0.1至2重量%。
根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)中的主要物质优选为一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯,其中X1为-C(=O)-R1,X2为-C(=C)-R2,X3为-C(=O)-R3。
基于根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)中所含有的式(I)的乙氧基化甘油酯的总重量,在根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)中所述一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯(其中X1为-C(=O)-R1,X2为-C(=O)-R2并且X3为-C(=O)-R3)的量优选为70至98重量%,更优选75至95重量%,并且甚至更优选85至95重量%。
在如上定义的催化剂(C)存在下所制备的根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)的羟值,优选比一种或多种式(II)的甘油三酯的羟值高出小于10mg KOH/g,其根据DIN ENISO 4629-2测量。
优选地,根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)的羟值小于10mg KOH/g。此外,根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)中,CH2OH基团与烷基-CH3基团的比通常低于0.15,优选低于0.12,更优选低于0.08,甚至更优选低于0.06,其作为质子NMR光谱中相应信号的积分之比测量。
优选地,根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)的皂化值低于220mg KOH/g,更优选低于150mg KOH/g。优选地,根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z1)的皂化值高于60mgKOH/g。所述皂化值根据DIN EN ISO 3681测量。
组分Z2)的式(XI)的烷基和烯基Ra的实例是例如以下醇Ra-OH的烷基和烯基:1-辛醇(辛醇)、2-乙基己醇、1-壬醇(壬醇)、1-癸醇(癸醇)、1-十一烷醇、1-十二烷醇(月桂醇)、1-十三烷醇、异十三烷醇、1-十四烷醇(肉豆蔻醇)、1-十五烷醇、1-十六烷醇(鲸蜡醇)、顺式-9-十六碳烯-1-醇(棕榈油醇)、1-十七烷醇、1-十八烷醇(硬脂醇)、鲸腊硬脂醇、16-甲基十七烷-1-醇(异硬脂醇)、9E-十八碳烯-1-醇(反油醇)、顺式-9-十八碳烯-1-醇(油醇)、油基鲸蜡醇(即油醇和鲸蜡醇的混合物)、9Z,12Z-十八碳二烯-1-醇(亚油醇)、9E,12E-十八碳二烯-1-醇(反亚油醇(elaidolinoleyl alcohol))、9Z,12Z,15Z-十八碳三烯-1-醇(亚麻醇)、9E,12E,15E-十八碳三烯-1-醇(反亚麻醇)、1-十九烷醇、1-二十烷醇(花生醇)、1-二十一烷醇、1-二十二烷醇(山嵛醇)、顺式-13-二十二碳烯-1-醇(瓢儿菜醇)、1-二十四烷醇(木蜡醇)、1-二十六烷醇(蜡醇)、1-二十八烷醇(蒙旦醇)和1-三十烷醇(蜂蜡醇)或其混合物。
式(XI)中的Ra优选代表具有8至30个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和8至30个碳原子的直链或支链不饱和烯基,更优选具有8至20个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和8至20个碳原子的直链或支链不饱和烯基,特别优选具有8至15个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和8至15个碳原子的直链或支链不饱和烯基。
优选地,式(XI)中的基团Ra是烷基。
优选地,式(XI)中的x为1至150的数字,更优选5至100,甚至更优选5至50,特别优选15至25。
作为式(XI)的化合物的烷基Y和Rb的实例,可以提及上面给出的式(XI)的化合物的烷基Ra的实例。进一步的实例为烷基:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、仲戊基(2-戊基)、3-戊基、2-甲基丁基、异戊基(3-甲基丁基)、3-甲基丁-2-基、2-甲基丁-2-基、新戊基(2,2-二甲基丙基)、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3甲基-2-戊基,4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、2-乙基-1-丁基、1-庚基、2-庚基、3-庚基和4-庚基。
当式(XI)中的Y代表直链或支链烷基时,其优选为具有1至22个碳原子的烷基。
式(XI)中的Rb优选表示具有8至22个碳原子的直链或支链烷基。
在本发明的优选实施方案中,所述基团-(-AO-)x-由一个或多个-C2H4O基团组成,并且不含-C3H6O基团。
在本发明的进一步优选实施方案中,所述基团-(-AO-)x-含有一个或多个-C2H4O基团和一个或多个-C3H6O基团。在本发明的此优选实施方案中,基于-C2H4O和C3H6O基团的总量,-C3H6O基团的摩尔量优选小于50%,更优选45%或小于45%,甚至更优选40%或小于40%,特别优选33%或小于33%。
在本发明的进一步优选实施方案中,式(XI)中的Y代表具有1至4个碳原子的烷基。在此优选实施方案中,基于-C2H4O和-C3H6O基团的总量,-C3H6O基团的摩尔量优选为20%或小于20%,特别优选10%或小于10%。
在本发明的另一个实施方案中,式(XI)中的Y代表基团-CH2-CH(OH)-Rb,其中Rb是具有8至22个碳原子的直链或支链烷基。在此优选实施方案中,基于-C2H4O和-C3H6O基团的总量,-C3H6O基团的摩尔量优选为20%或小于20%,特别优选10%或小于10%。
所述一种或多种式(XI)的化合物中的变量“x”代表摩尔平均数,即根据本发明的洗涤剂组合物可以含有多种具有不同烷氧基化程度的式(XI)化合物。
在优选实施方案中,在组分Z2)的一种或多种式(XI)的改性脂肪醇烷氧基化物中,
RaO-(AO)x-Y (XI)
Ra是具有8至20个碳原子,优选8至15个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和8至20个碳原子,优选8至15个碳原子的直链或支链不饱和烯基,
A是-C2H4-,
x是5至100的数字,优选15至25,和
Y是基团-CH2-CH(OH)-Rb,并且Rb是具有8至22个碳原子的直链或支链烷基。
在更优选的实施方案中,在组分Z2)的一种或多种式(XI)的改性脂肪醇烷氧基化物中,
RaO-(AO)x-Y (XI)
Ra是具有9至13个碳原子,优选11个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和9至13个碳原子,优选11个碳原子的直链或支链不饱和烯基,
A是-C2H4-,
x是15至25的数字,优选20至25,和
Y是基团-CH2-CH(OH)-Rb,并且Rb是具有8至12个碳原子,优选10个碳原子的直链或支链烷基。
优选地,所述组分Z2)的一种或多种式(XI)的改性脂肪醇烷氧基化物不存在于碳酸镁载体上,更优选不存在于任何载体上。更优选地,根据本发明的洗涤剂组合物不包含任何在碳酸镁载体上的表面活性剂,更优选不包含在任何载体上的任何表面活性剂。
优选地,在每种情况下基于洗涤剂组合物的总重量,根据本发明的洗涤剂组合物包含0.1至15重量%,优选0.5至5.0重量%,更优选0.5至3.0重量%的组分Z1)和0.1至15重量%,优选0.5至6.0重量%,更优选1.0至5.0重量%的组分Z2)。
根据本发明的洗涤剂组合物优选以1:1至1:3,更优选1:1.5至1:2.5,甚至更优选为1:2的Z1)∶Z2)的重量比包含组分Z1)和组分Z2)。
根据本发明的洗涤剂组合物的pH值优选为8至13,更优选9至12,甚至更优选9.5至11.5,其在20℃下测量,以10重量%的根据本发明的洗涤剂组合物的水溶液计。
优选地,除了组分Z1)和Z2)之外,根据本发明的洗涤剂组合物包含选自以下的一种或多种组分:
Z3)一种或多种酶;
Z4)一种或多种助洗剂;
Z5)一种或多种漂白剂;
Z6)一种或多种不同于组分Z1)和Z2)的表面活性剂;
Z7)一种或多种聚合物;和
Z8)一种或多种其他添加剂,优选选自螯合剂、玻璃缓蚀剂、水、有机溶剂、增稠剂、发泡抑制剂、彩色颗粒、银保护剂、防止银失去光泽的试剂、缓蚀剂、着色剂、填料、杀菌剂、水溶助长剂、抗氧化剂、酶稳定剂、香料、增溶剂、载体、加工助剂、颜料和pH调节剂。
优选地,组分Z3)的一种或多种酶(如果存在)选自蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、半纤维素酶、纤维素酶、过水解酶(perhydrolase)和氧化还原酶。
所述酶通常源自天然。因此,可获得基于天然分子的经改善变体用于机器洗碗的洗涤剂组合物,因此该经改善变体是优选的。
在蛋白酶中,优选枯草杆菌蛋白酶型的那些。实例是枯草杆菌蛋白酶BPN’和Carlsberg以及它们的高级形式,蛋白酶PB92、枯草杆菌蛋白酶147和309,来自迟缓芽孢杆菌的碱性蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶DY和枯草杆菌酶(subtilase)。
根据本发明的可应用的淀粉酶的实例是来自地衣芽胞杆菌、解淀粉芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌、黑曲霉菌、米曲菌的α-淀粉酶及其境改进的用于机器洗碗的洗涤剂组合物的衍生物。此外α-淀粉酶优选来自芽孢杆菌sp.A 7-7(DSM 12368)的α-淀粉酶和来自B.agaradherens(DSM 9948)的环糊精-葡聚糖转移酶(cyclodextrin-glucanotransferase)(CGTase)。
此外,脂肪酶或角质酶可用于本发明的洗涤剂组合物中,特别是由于它们的甘油三酯裂解活性,但也可用于从适当的前体原位制备过氧酸。示例性的脂肪酶是源自疏棉状腐质霉(Humicola lanuginosa)(疏棉状嗜热霉)或其高级形式的那些,尤其是具有氨基酸交换D96L的那些。示例性的角质酶是最初可从Fusarium solani pisi和腐质霉(Humicola)insolens中分离的那些。
此外,可以使用在术语半纤维素酶下所涵盖的酶。例如,这些是甘露聚糖酶、黄原胶裂解酶(xanthanlyases)、果胶裂解酶(pektinlyase)(=果胶酶(pektinase))、果胶酯酶(pektinesterase)、果胶酸盐裂解酶(pektatlyase)、多粘芽胞杆菌(xyloglucanases)(=木聚糖酶)、支链淀粉酶和β-葡聚糖酶。
本发明的洗涤剂组合物还可包含氧化还原酶,例如氧化酶、加氧酶、过氧化氢酶、过氧化物酶如卤代-、氯代-、溴代-、木质素-、葡萄糖或锰过氧化物酶、双加氧酶或漆酶(酚氧化酶、多酚氧化酶)。有利地,添加与酶相互作用的额外的、优选有机、更优选芳香族化合物以增加相应的氧化还原酶的活性(增强剂),或者如果它们的氧化还原电位具有大的差异(介体),则为了促进氧化酶和污染物之间的电子传输。
所述酶可以以本领域已知的任何形式使用,例如作为制粒、挤出或冻干固体制剂,或者特别是在液体或凝胶配制剂中,作为酶的溶液,优选高度浓缩,具有低水含量和/或与稳定剂混合。
或者,所述酶可以是包封形式(在固体和液体组合物两者中)。例如,酶溶液可以与优选天然的聚合物共同挤出或喷雾干燥,或者为胶囊形式,例如,其中所述酶被封闭在固化的凝胶中或这种核-壳形式中,其中含酶的核被涂覆有水、空气和/或化学不透性的保护涂层。在额外层中可以包括其他活性剂,例如稳定剂、乳化剂、颜料、增白剂或染料。这种胶囊是通过已知的方法制备的,例如摇动造粒或滚动造粒或在流化床工艺中制备。有利地,这种颗粒涂覆有聚合型成膜剂,并此因此具有低灰尘且储存稳定。
此外,可以将两种或更多种酶复合以制备具有多种酶活性的颗粒。
基于洗涤剂组合物的总重量,根据本发明的洗涤剂组合物以优选为1x10-6至5重量%的量包含一种或多种酶Z3),更优选1x10-5至3重量%,甚至更优选1x10-4至2重量%。
此量与活性蛋白有关。蛋白质浓度可以通过已知的方法如BCA法或缩二脲法测定。
助洗剂Z4)以及可用于根据本发明的洗涤剂组合物中的其它成分例如在US2010/0160204和EP-A 1757676中所公开。
如果存在助洗剂Z4),其可以选自例如碳酸盐、碳酸氢盐、有机助洗剂,优选甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)、硅酸盐、磷酸盐、膦酸盐和碱金属氢氧化物。
优选使用碳酸盐和/或碳酸氢盐,优选碱金属碳酸盐,更优选碳酸钠。
基于根据本发明的洗涤剂组合物的总重量,这些物质优选以2至50重量%的量使用,优选10至40重量%,特别是25至35重量%。有机助洗剂包括聚羧酸盐、聚羧酸、聚合型羧酸盐、天冬氨酸、聚缩醛和糊精。有用的有机助洗剂是以游离酸和/或其钠盐形式可用的聚羧酸等,其中聚羧酸被理解为带有多于一个酸部分的那些羧酸。例如,这些可以是柠檬酸、己二酸、琥珀酸、戊二酸、苹果酸、酒石酸、马来酸、富马酸、糖酸、氨基羧酸和氮川三乙酸(NTA)及其混合物。除了它们的助洗剂作用外,所述游离酸通常还具有酸化剂的性质,并且因此也用于为根据本发明的洗涤剂组合物设定更低和更温和的pH。特别地,柠檬酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、葡糖酸、酒石酸及其任何混合物是合适的。
在本发明的上下文中优选的常见氨基羧酸是例如乙二胺四乙酸(EDTA)、甲基甘氨酸-二乙酸(MGDA)和谷氨酸二乙酸(GLDA)或其混合物。
进一步优选的助洗剂是聚合型氨基二羧酸、其盐或其前体。特别优选使用聚天冬氨酸、其盐或其衍生物。
对于根据本发明的洗涤剂组合物的清洁和清洗辅助特性特别有利的是柠檬酸和/或柠檬酸盐的使用。优选含有柠檬酸或柠檬酸的盐的洗涤剂组合物,基于洗涤剂组合物的总重量,柠檬酸或柠檬酸的盐的重量分数优选为2至50重量%,更优选5至30重量%和甚至更优选10至30重量%。
在本发明的另一个优选实施方案中,所述根据本发明的洗涤剂组合物含有MGDA作为其助洗剂之一。基于洗涤剂组合物的总重量,根据本发明的洗涤剂组合物优选含有0.5至25重量%,更优选2至25重量%的MGDA。
作为有机助洗剂,聚合型羧酸盐也是合适的。这些是例如聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸的碱金属盐,例如分子量为500至70,000g/mol的那些。合适的聚合型羧酸盐特别是聚丙烯酸盐,其分子量优选为2,000至20,000g/mol。由于它们的优异溶解度,在此组中,甚至更优选短链聚丙烯酸盐,其摩尔质量为2,000至10,000g/mol,更优选3,000至5,000g/mol。
共聚羧酸盐也是合适的。合适的共聚单体是单烯属不饱和二羧酸,例如马来酸、富马酸、马来酸酐、衣康酸和柠康酸。特别合适的是丙烯酸与甲基丙烯酸和丙烯酸的共聚羧酸盐或甲基丙烯酸与马来酸和/或富马酸的共聚羧酸盐。含有50至90重量%的丙烯酸和10至50重量%的马来酸的丙烯酸与马来酸的共聚物已被证明是特别合适的。它们相对于游离酸的分子量优选为2000至70000g/mol,更优选为20000至50000g/mol,特别是30000至40000g/mol。也可使用至少一种选自以下的单体:单烯属不饱和C3-C10-单或C4-C10-二羧酸或它们的酸酐,如马来酸、马来酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸、富马酸、衣康酸和柠康酸与如下所列的至少一种亲水性或疏水性改性单体的共聚物。
合适的疏水性单体是,例如,异丁烯、二异丁烯、丁烷、戊烯、己烯和苯乙烯、具有10个或更多个碳原子的烯烃或其混合物,例如1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯、1-二十二碳烯、1-二十四碳烯和1-二十六碳烯、C22-α-烯烃、C20-C24-α-烯烃和聚异丁烯(每分子具有平均数为12至100个碳原子)的混合物。
合适的亲水性单体是具有磺酸酯/盐或膦酸酯/盐基团的单体和具有羟基官能团或环氧烷基团的非离子单体,以及任选的其它可离子化或非离子化单体。以上列出的亲水性单体的实例为烯丙醇、2-甲基-1-丁烯-4-醇、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚丁二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚(环氧丙烷-共-环氧乙烷)(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚丁二醇(甲基)丙烯酸酯和乙氧基聚(环氧丙烷-共-环氧乙烷)(甲基)丙烯酸酯。聚亚烷基二醇每分子可含有3至50个环氧烷单元,特别是5至40个,尤其是10至30个环氧烷单元。
特别优选的含有磺酸基团的单体是1-丙烯酰胺基-1-丙磺酸、2-丙烯酰胺基-2-丙磺酸,2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸)、2-甲基丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸,3-甲基丙烯酰胺基-2-羟基丙磺酸、烯丙基磺酸、甲基烯丙基磺酸,烯丙氧基苯磺酸,甲基烯丙氧基苯磺酸、2-羟基-3-(2-丙烯基氧基)丙磺酸、2-甲基-2-丙烯-1-磺酸、苯乙烯磺酸、乙烯基磺酸、丙烯酸3-磺基丙酯、甲基丙烯酸2-磺基乙酯、甲基丙烯酸3-磺基丙酯、磺基甲基丙烯酰胺、磺基甲基甲基丙烯酰胺和所述酸的盐,例如它们的钠盐、钾盐或铵盐。
特别优选的含膦酸根/盐基团的单体是乙烯基膦酸及其盐。此外,两性聚合物也可以用作助洗剂。
当根据本发明的洗涤剂组合物包含一种或多种(共)聚合型羧酸盐时,基于所述洗涤剂组合物的总重量,这些(共)聚合型羧酸盐在根据本发明的洗涤剂组合物中的量优选为0.5至20重量%,特别是3至10重量%。
氧化琥珀酸盐和其他二琥珀酸盐的衍生物,优选乙二胺二琥珀酸盐,是进一步优选的有机助洗剂(通常称为共助洗剂(co-builder))。在这些中,优选乙二胺-N,N'-二琥珀酸盐(EDDS),尤其是以其钠盐或镁盐的形式使用。此外,在本文中优选二琥珀酸甘油酯和三琥珀酸甘油酯作为助洗剂或共助洗剂。
根据本发明的洗涤剂组合物可优选地含有通式NaMSixO2x+1·yH2O的结晶片状硅酸钠的助洗剂,其中M是钠或氢,x是1.9至22的数字,优选1.9至4,更优选2、3或4,并且y是0至33的数字,优选0至20。
基于洗涤剂组合物的总重量,根据本发明的洗涤剂组合物优选以为0.1至20重量%的量含有式NaMSixO2x+1·yH2O的结晶片状硅酸钠,更优选0.2至15重量%,甚至更优选0.4至10重量%。
也可使用模量Na2O:SiO2为1:2至1:3.3,优选1:2至1:2.8,特别是1:2至1:2.6的无定形硅酸钠,优选性能出延迟溶解。与常规的无定形硅酸钠相比,溶解延迟可由不同的方式引起,例如通过表面处理、复合、压实、凝聚或过度干燥。在本发明的上下文中,术语“无定形”是指硅酸盐在X射线衍射实验中不产生结晶物质典型的尖锐X射线反射,而是最多只会引起散射X射线辐射的一个或多个最大值,其具有衍射角的多个度的宽度。
替代性地,或与上述无定形硅酸钠组合,可使用X-射线-无定形硅酸盐,其硅酸盐颗粒在电子衍射实验中显示出模糊或甚至尖锐的衍射最大值。
这被解释为意味着产物具有大小为十至几百nm的微晶区域,其中最多50nm的最大值,特别地最多20nm的最大值是优选的。与传统的水玻璃相比,这种X射线无定形硅酸盐也具有溶解延迟。特别优选的是凝聚/压实的无定形硅酸盐、复合无定形硅酸盐和过度干燥的X-射线-无定形硅酸盐。在本发明的上下文中,优选这些硅酸盐,优选碱金属硅酸盐,特别优选结晶或无定形碱式二硅酸盐,基于洗涤剂组合物的总重量,以3至60重量%,优选8至50重量%,更优选20至40重量%的量存在于根据本发明的洗涤剂组合物中。
磷酸盐已被证明在清洁性能方面是有效的助洗剂。在大量市售磷酸盐中,碱金属磷酸盐在洗涤和清洁工业中最为重要,特别是三磷酸五钠或三磷酸五钾(三聚磷酸钠或三聚磷酸钾)。
碱金属磷酸盐是各种磷酸如偏磷酸(HPO3)m、正磷酸H3PO4和更高分子量代表的碱金属盐(特别是钠盐和钾盐)的总称。磷酸盐结合了几个优点:它们可以作为碱金属载体,防止在机器零件上的石灰沉积,并有助于洗涤剂组合物的清洁性能。
技术上特别重要的磷酸盐是三磷酸五钠Na5P3O10(三聚磷酸钠)和相应的钾盐三磷酸五钾K5P3O10(三聚磷酸钾)。根据本发明也优选使用三聚磷酸钠钾。
如果在根据本发明的洗涤剂组合物中使用磷酸盐,则优选的试剂包含磷酸盐(一种或多种),优选碱金属磷酸盐(一种或多种),更优选三磷酸五钠或五钾(三聚磷酸钠或钾),其量为2至50重量%,优选2至30重量%,更优选3至25重量%,并且特别优选3至15重量%。
作为进一步的助洗剂,根据本发明的洗涤剂组合物可含有一种或多种膦酸盐,其通常被称为助洗剂。基于洗涤剂组合物的总重量,根据本发明的洗涤剂组合物中膦酸盐的量优选为0.5至20重量%,更优选为1.0至10重量%。
螯合膦酸盐包括许多不同的化合物,例如1-羟基乙烷-1,1-二膦酸(HEDP)或二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)(DTPMP)。特别优选的是羟基烷烃膦酸盐和氨基烷烃膦酸盐。在羟基烷烃膦酸盐中,1-羟基乙烷-1,1-二膦酸盐(HEDP)特别重要,优选作为共助洗剂。它优选用作钠盐,其中二钠盐反应为中性,四钠盐反应为碱性(pH 9)。作为氨基烷烃膦酸盐,乙二胺四亚甲基膦酸盐(EDTMP)、二亚乙基三胺五亚甲基膦酸盐(DTPMP)及其更高级同系物等是适用的。它们优选以呈中性反应的钠盐的形式使用(例如作为EDTMP的六钠盐或作为DTPMP的七和八钠盐)。从膦酸盐类中,优选使用HEDP。
根据本发明的洗涤剂组合物可以含有碱金属氢氧化物作为其他助洗剂。基于洗涤剂组合物的总重量,这些碱载体优选仅少量使用,通常以10重量%或更少的量,优选6重量%或更少,更优选5重量%或更少,甚至更优选0.1至5重量%,特别是0.5至5重量%。
在本发明的进一步优选实施方案中,根据本发明的洗涤剂组合物包含一种或多种选自有机助洗剂的助洗剂。在本发明的特别优选的实施方案中,洗涤剂组合物含有选自柠檬酸盐、甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)和乙二胺-N,N'-二琥珀酸盐(EDDS)的一种或多种助洗剂。在本发明的特别优选的实施方案中,根据本发明的洗涤剂组合物含有MGDA,尤其是其三钠盐。
根据本发明的洗涤剂组合物可以单独地和以两种、三种、四种或更多种助洗剂的混合物的形式含有所述助洗剂。在本发明的优选实施方案中,根据本发明的洗涤剂组合物不含有任何磷酸盐助洗剂。
根据本发明的洗涤剂组合物含有组分Z4)的一种或多种助洗剂,基于洗涤剂组合物的总重量,优选以2至75重量%的量,更优选以10至75重量%的量,尤其优选以40至75重量%的量。
根据本发明的洗涤剂组合物的漂白试剂(bleaching agent)Z5),如果存在,优选包含一种或多种选自漂白剂(bleach)、漂白活化剂和漂白催化剂的物质。
根据本发明的洗涤剂组合物可以含有氧漂白剂作为漂白剂。在这些在水中产生H2O2的氧漂白剂中,过碳酸钠、过硼酸钠四水合物和过硼酸钠一水合物特别重要。进一步适用的漂白剂是,例如,过氧焦磷酸盐、柠檬酸盐过氧化氢合物和产生H2O2的过氧酸盐或过氧酸,例如过氧苯甲酸盐、过氧邻苯二甲酸盐、二过氧壬二酸、邻苯二甲亚氨基过氧酸(phthaloiminoperoxy acid)或二过氧十二烷二酸。也可以使用有机漂白剂。典型的有机漂白剂是二酰基过氧化物,例如过氧化二苯甲酰。其他典型的有机漂白剂是过氧酸,如烷基过氧酸和芳基过氧酸。
根据本发明的洗涤剂组合物优选包含一种或多种漂白剂,其选自氧漂白剂、过氧焦磷酸盐、柠檬酸盐过氧化氢合物,和递送H2O2的过氧酸盐或过氧酸和有机漂白剂。特别优选地,基于洗涤剂组合物的总重量,根据本发明的洗涤剂组合物含有1.0至20重量%,优选4.0至18重量%,更优选8至15重量%的氧漂白剂,优选过碳酸钠。
为了实现改善的漂白效果,当在约60℃及以下的温度下洗碗时,根据本发明的发明性洗涤剂组合物可以额外含有一种或多种漂白活化剂。优选地,所述一种或多种漂白活化剂选自在过水解条件下产生优选具有1至10个碳原子,特别是2至4个碳原子的脂肪族过氧羧酸,和/或任选取代的过氧苯甲酸。合适的物质是那些带有具有上述碳原子数的O-和/或N-酰基和/或任选取代的苯甲酰基的物质。优选聚酰化亚烷基二胺,其中四乙酰基乙二胺(TAED)是特别合适的。
基于根据本发明的洗涤剂组合物的总重量,漂白活化剂,特别是TAED,优选以至多10重量%的量使用,更优选以0.1至8重量%的量,甚至更优选以2至8重量%的量,特别优选以2至6重量%的量。
除了常规的漂白活化剂之外或者代替常规的漂白活化剂,也可以使用所谓的漂白催化剂。这些物质是增强漂白剂的过渡金属盐或过渡金属络合物,例如Mn、Fe、Co、Ru或Mo-salen络合物或羰基络合物。Mn、Fe、Co、Ru、Mo、Ti、V和Cu与含氮三足配体的络合物以及Co、Fe、Cu和Ru的胺络合物也可用作漂白催化剂。
特别优选使用处于氧化态II、III、IV或V的锰的络合物,其优选含有一种或多种具有给体官能N、NR、PR、O和/或S的大环(macrocyclic)配体。优选具有氮给体官能的配体。特别优选使用以下含有作为大分子配体的漂白催化剂:1,4,7-三甲基-1,4,7-三氮杂环壬烷(Me-TACN)、1,4,7-三氮杂环壬烷(TACN)、1,5,9-三甲基-1,5,9-三氮杂环十二烷(Me-TACD)、2-甲基-1,4,7-三甲基-1,4,7-三氮杂环壬烷(Me/Me-TACN)和/或2-甲基-1,4,7-三氮杂环壬烷(Me/TACN)。合适的锰络合物是,例如,[MnIII 2(μ-O)1(μ-OAc)2(TACN)2](CIO4)2,[MnIIIMnIV(μ-O)2(μ-OAc)1(TACN)2](BPh4)2,
[MnIV 4(μ-O)6(TACN)4](CIO4)4,
[MnIII 2(μ-O)1(μ-OAc)2(Me-TACN)2](CIO4)2,
[MnIIIMnIV(μ-O)1(μ-OAc)2(Me-TACN)2](CIO4)3,
[MnIV 2(μ-O)3(Me-TACN)2](PF6)2和[MnIV 2(μ-O)3(Me/Me-TACN)2](PF6)2(OAc=OC(O)CH3)。
在本发明的进一步优选实施方案中,所述根据本发明的洗涤剂组合物包含一种或多种漂白催化剂,其选自增强漂白剂的过渡金属盐和过渡金属络合物,优选选自锰与1,4,7-三甲基-1,4,7-三氮杂环壬烷(Me-TACN)和1,2,4,7-四甲基-1,4,7-三氮杂环壬烷(Me4-TACN)的络合物,因为通过这些漂白催化剂可以显著改善清洁结果。
优选地,所述漂白试剂Z5)包含一种或多种漂白剂和一种或多种选自漂白活化剂和漂白催化剂的物质。更优选地,所述漂白试剂包含一种或多种漂白剂、一种或多种漂白活化剂,和一种或多种漂白催化剂。
基于洗涤剂组合物的总重量,根据本发明的洗涤剂组合物优选以1至40重量%的量含有所述组分Z5)的漂白试剂,更优选0.5至30重量%,甚至更优选3至25重量%。
根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z6)的一种或多种表面活性剂,如果存在,优选选自非离子表面活性剂、两性离子表面活性器、阴离子表面活性剂和阳离子表面活性剂及其混合物。
根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z6)的一种或多种非离子表面活性剂优选具有40至60℃的浊点。
在每种情况下基于洗涤剂组合物的总重量,根据本发明的洗涤剂组合物优选以0至15重量%的量含有组分Z6)的一种或多种非离子表面活性剂,更优选0.1至10重量%,甚至更优选0.2至5重量%。
还优选根据本发明的洗涤剂组合物,其中所述组分Z6)的一种或多种表面活性剂选自一种或多种式(XIV)的脂肪醇烷氧基化物
RaO-(AO)x-H (XIV),
其中
Ra是具有8至30个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和8至30个碳原子的直链或支链不饱和烯基,
A选自-C2H4-和-C3H6-,
x是1至150的数字。
组分Z6)的式(XIV)中Ra的烷基和烯基的实例是,例如下列醇Ra-OH的烷基和烯基:1-辛醇(辛醇)、2-乙基己醇、1-壬醇(壬醇)、1-癸醇(癸醇)、1-十一烷醇、1-十二烷醇(月桂醇)、1-十三烷醇、异十三烷醇、1-十四烷醇(肉豆蔻醇)、1-十五烷醇、1-十六烷醇(鲸蜡醇)、顺式-9-十六碳烯-1-醇(棕榈油醇)、1-十七烷醇、1-十八烷醇(硬脂醇)、鲸腊硬脂醇、16-甲基十七烷-1-醇(异硬脂醇)、9E-十八碳烯-1-醇(反油醇)、顺式-9-十八碳烯-1-醇(油醇)、油基鲸蜡醇(即油醇和鲸蜡醇的混合物)、9Z,12Z-十八碳二烯-1-醇(亚油醇)、9E,12E-十八碳二烯-1-醇(反亚油醇)、9Z,12Z,15Z-十八碳三烯-1-醇(亚麻醇)、9E,12E,15E-十八碳三烯-1-醇(反亚麻醇)、1-十九烷醇、1-二十烷醇(花生醇)、1-二十一烷醇、1-二十二烷醇(山嵛醇)、顺式-13-二十二碳烯-1-醇(瓢儿菜醇)、1-二十四烷醇(木蜡醇)、1-二十六烷醇(蜡醇)、1-二十八烷醇(蒙旦醇)和1-三十烷醇(蜂蜡醇)或其混合物。
式(XIV)中的Ra优选代表具有8至22个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和8至22个碳原子的直链或支链不饱和烯基,更优选具有8至18个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和8至18个碳原子的直链或支链不饱和烯基,特别优选具有12至15个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和12至15个碳原子的直链或支链不饱和烯基。
优选地,式(XIV)中的基团Ra是烷基。
优选地,式(XIV)中的x为1至50的数字,更优选1至20,甚至更优选5至20。
所述一种或多种式(XIV)化合物中的变量“x”代表摩尔平均数,即根据本发明的洗涤剂组合物可以含有多种具有不同烷氧基化度的式(XIV)化合物。
在本发明的进一步优选实施方案中,基团-(-AO-)x-含有一个或多个-C2H4O基团和一个或多个-C3H6O基团。在本发明的此优选实施方案中,基于-C2H4O和-C3H6O基团的总量,-C3H6O基团的摩尔量优选小于50%,更优选45%或小于45%,甚至更优选40%或小于40%,特别优选33%或小于33%。
在本发明的优选实施方案中,基于-C2H4O和-C3H6O基团的总量,-C3H6O基团的摩尔量优选为20至小于50%,更优选为33至45%,甚至更优选为33%至40%。
基于-C2H4O和-C3H6O基团的总量,-C3H6O基团的摩尔量优选为20%或小于20%,特别优选为10%或小于10%。
在本发明的特别优选的实施方案中,式(XIV)的化合物含有8个-C2H4O基团和4个-C3H6O基团的摩尔平均值,Ra代表具有12至15个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和12至15个碳原子的直链或支链不饱和烯基。
还优选根据本发明的洗涤剂组合物,其中组分Z6)的一种或多种表面活性剂选自式(VI)的N-酰基葡糖胺,其也被称为N-1-脱氧山梨醇脂肪酸酰胺或葡糖酰胺,
其中
Rb是具有11至21个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和11至21个碳原子的直链或支链不饱和烯基,和
Rc是氢或具有1至4个碳原子的直链或支链饱和烷基。
优选地,在式(VI)的一种或多种N-酰基葡糖胺中,Rc是甲基。
在式(VI)的一种或多种N-酰基葡糖胺中,Rb优选为具有11至17个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和11至17个碳原子的直链或支链不饱和烯基。
更优选地,在一种或多种式(VI)的N-酰基葡糖胺中,Rb是具有15至17个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和15至17个碳原子的直链或支链不饱和烯基。
在本发明的优选实施方案中,式(VI)的一种或多种N-酰基葡糖胺中的基团Rb的50重量%或更多,更优选60至99重量%,甚至更优选70至98重量%是具有17个碳原子的直链或支链饱和烷基。
在本发明的进一步优选实施方案中,式(VI)的一种或多种N-酰基葡糖胺中的基团Rb的0.1至50重量%,更优选0.5至40重量%,甚至更优选1.0至30重量%是具有15个碳原子的直链或支链饱和烷基。
在本发明的进一步优选实施方案中,式(VI)的一种或多种N-酰基葡糖胺中的Rb基团的50重量%或更多是具有一个或多个双键的直链或支链不饱和烯基。
在本发明的特别优选的实施方案中,式(VI)的一种或多种N-酰基葡糖胺中的基团Rb的50重量%或更多,更优选80重量%或更多,甚至更优选90重量%或更多是具有一个或多个双键和17个碳原子的直链或支链烯基。
特别优选地,在式(VI)的一种或多种N-酰基葡糖胺中,Rb是直链基团。
在本发明的另一个优选实施方案中,在一种或多种式(VI)的N-酰基葡糖胺中,RbCO衍生自月桂酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸或亚麻酸。在本发明的更优选的实施方案中,在一种或多种式(VI)的N-酰基葡糖胺中,RbCO衍生自硬脂酸、油酸、亚油酸或亚麻酸。在本发明的甚至更优选的实施方案中,在一种或多种式(VI)的N-酰基葡糖胺中,RbCO衍生自油酸、亚油酸或亚麻酸,并且在本发明特别优选的实施方案中,在一种或多种式(V)的N-酰基葡糖胺中,RbCO衍生自油酸。
组分Z6)的合适的阳离子表面活性剂可以代替本文提及的其它表面活性剂或与本文提及的其他表面活性剂一起使用,例如式(VII)、(VIII)和/或(IX)的表面活性剂,
其中
每个R10基团独立地选自具有1至6个碳原子的直链或支链,优选直链的饱和烷基,具有一个或多个双键和2至6个碳原子的直链或支链,优选直链的不饱和烯基,和具有1至6个碳原子的直链或支链,优选直链的羟基烷基;
每个R11基团独立地选自具有8至28个碳原子的直链或支链饱和烷基,具有一个或多个双键和8至28个碳原子的直链或支链不饱和烯基;
R12与R10相同或是(CH2)n-T-R11;
R13与R10、R11相同或是(CH2)n-T-R11;
T选自-CH2-、-O-CO-或-CO-O-;
q是0至5的整数;
X是具有电荷b-的无机或有机阴离子;
b是1至4的数字;和
c是值为1/b的数字。
适合作为根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z6)的其它阳离子表面活性剂是式(X)的化合物,
其中
R14是具有1至6个碳原子的直链或支链,优选直链的饱和烷基;
R15、R16和R17相同或不同并且独立地选自氢、具有1至18个碳原子的直链或支链饱和烷基、具有一个或多个双键和2至18个碳原子的直链或支链不饱和烯基和-CO-R18;
R18是具有7至19个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和7至19个碳原子的直链或支链不饱和烯基;
r、s和t相同或不同并且独立地是0至50的数字;
X是具有电荷b-的无机或有机阴离子;
b是1至4的数字;和
c是值为1/b的数字;
条件是R15、R16和R17中的至少一个基团是与乙氧基的氧原子形成酯部分的-CO-R18;
r+s+t的和是1至70的数字;和
如果r、s和/或t中的一个或多个为0,相应的基团R15、R16和/或R17为具有1至18个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有2至18个碳原子的直链或支链不饱和烯基。
优选的适用于组分Z6)的两性离子表面活性剂选自C8至C18,优选C12至C18的胺氧化物和磺基和羟基甜菜碱,例如N-烷基-N,N-二甲基氨基-1-丙磺酸盐,其中烷基可以是C9至C18,优选C10至C14。
优选的适用于组分Z6)的阴离子表面活性剂选自乙氧基化度大于3,更优选4至10,甚至更优选6至8的烷基乙氧基硫酸盐,其烷基链长度在C8至C16的范围内,优选C11至C15。此外,当支链出现在中间并且平均总链长为10至18个(优选12至16个)碳原子、侧链长度为2至4个碳原子时,已经发现支链烷基羧酸盐对于本发明的目的是有用的。此处实例是2-丁基辛酸。阴离子表面活性剂通常是在钙存在下具有良好溶解度的类型。此外,烷基(聚乙氧基)硫酸盐(AES)、烷基苯磺酸盐和短链C6-C10-烷基硫酸盐和磺酸盐属于这种阴离子表面活性剂。已揭示直链脂肪酸由于对钙敏感而无效。
在优选的实施方案中,在每种情况下基于洗涤剂组合物的总重量,根据本发明的洗涤剂组合物以少于6重量%的量包含组分Z6)的阳离子和/或两性离子表面活性剂,优选少于4重量%,更优选少于2重量%,甚至更优选少于1重量%。
在每种情况下基于洗涤剂组合物的总重量,根据本发明的洗涤剂组合物优选以0.1至15重量%的量包含组分Z6)的一种或多种表面活性剂,更优选0.2至10重量%,甚至更优选0.2至5重量%。
合适的组分Z7)的聚合物包括洗涤或清洁活性聚合物,例如清洗助剂聚合物和/或起软化剂作用的聚合物。通常,根据本发明的洗涤剂组合物可以包括作为组分Z7)的聚合物的非离子、阳离子、阴离子和/或两性聚合物。
在本发明的上下文中,阳离子聚合物是在聚合物分子中带有正电荷的聚合物。这可以例如通过存在于聚合物链中的(烷基)铵基团或其他带正电荷的基团来实现。特别优选的阳离子聚合物来自季铵化纤维素衍生物、具有季基团的聚硅氧烷、阳离子瓜尔胶(guar)衍生物、聚合型二甲基二烯丙基铵盐及它们与丙烯酸和甲基丙烯酸的酰胺和酯的共聚物、乙烯基吡咯烷酮与二烷基氨基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的季铵化衍生物的共聚物,乙烯基吡咯烷酮-甲基咪咪唑啉鎓氯化物共聚物、季铵化聚乙烯醇或INCI名称为聚季铵盐2、聚季铵盐17、聚季铵盐18和聚季铵盐27的聚合物。
如果将阳离子聚合物用于组分Z7)中,它们特别优选为包含聚环氧烷基团和季氮原子的共聚物。更优选组分Z7)的阳离子聚合物是包含以下的共聚物:0.1至99.9摩尔%,优选20.0至80.0摩尔%,更优选22.0至77.6摩尔%的一种或多种阳离子结构单元(D);和
0.1至99.9mol-%,优选0.4至20.0摩尔%,更优选0.5至4.4摩尔%的一种或多种大分子单体结构单元(E),
其中所述一种或多种阳离子结构单元(D)由以下通式(XVI)和/或(XII)代表:
其中
R19和R21相同或不同并且独立地选自氢和/或甲基;
R20、R22、R23和R24相同或不同并且独立地选自氢、具有1至20个、优选1至4个碳原子的脂族烃残基,具有5至20、优选5至8个碳原子的环脂族烃残基,具有6至14个碳原子的芳基,和/或聚乙二醇(PEG),优选相同或不同并且独立地选自氢和/或甲基,特别优选甲基;
Y相同或不同并且选自氧、NH和/或NR22,
V相同或不同并且选自-(CH2)x-,
和/或/>
x相同或不同并且是从1到6的数字;
X和X1相同或不同并且独立地选自卤素原子、C1至C4烷基硫酸盐和/或C1至C4烷基磺酸盐;和
所述一个或多个大分子单体结构单元(E)由以下通式(XIII)代表:
其中
R25相同或不同,并且是H和/或甲基;
Z相同或不同并且是C=O和/或O(CH2)4,优选O(CH2)4,
u是0至7,优选0至6的摩尔平均数;和
v是1至150,优选11至150,更优选12至150的摩尔平均数。
在本发明的上下文中,两性聚合物在聚合物链中除了带正电的基团外,还有带负电荷的基团或单体单元。这些带负电的基团或单体单元可以衍生自例如羧酸、磺酸或膦酸。
优选的适用于根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z7)的两性聚合物选自烷基丙烯酰胺/丙烯酸-共聚物、烷基丙烯酰胺/甲基丙烯酸共聚物、烷基丙烯酰胺/甲基甲基丙烯酸共聚物、烷基丙烯酰胺/丙烯酸/烷基氨基烷基(甲基)丙烯酸共聚物、烷基丙烯酰胺/甲基丙烯酸/烷基氨基烷基(甲基)丙烯酸共聚物、烷基丙烯酰胺/甲基甲基丙烯酸/烷基氨基烷基(甲基)丙烯酸共聚物、烷基丙烯酰胺/甲基丙烯酸烷基酯/甲基丙烯酸烷基氨基乙基酯/甲基丙烯酸烷基酯共聚物,和不饱和羧酸、阳离子衍生的不饱和羧酸和任选其他离子或非离子单体的共聚物。
进一步优选的适用的两性聚合物选自丙烯酰胺基烷基-三烷基氯化铵/丙烯酸共聚物及其碱金属或铵盐,丙烯酰胺基烷基-三烷基氯化铵/甲基丙烯酸共聚物及其碱金属或铵盐,以及甲基丙烯酰基乙基甜菜碱(methacroylethylmetaine)/甲基丙烯酸酯共聚物。
如果根据本发明的洗涤剂组合物在组分Z7)中含有阳离子和/或两性聚合物,基于洗涤剂组合物的总重量,这些聚合物优选以0.01至10重量%的量存在。在本发明的上下文中,优选的是那些洗涤剂组合物,其中基于洗涤剂组合物的总重量,阳离子和/或两性聚合物的重量分数为0.01至8重量%,优选0.01至4重量%,更优选0.01至2重量%,甚至更优选0.01至1重量%。
适用于根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z7)的其他优选适用聚合物是烷氧基化的聚亚烷基亚胺。烷氧基化的聚亚烷基亚胺具有聚亚烷基亚胺主链和烷氧基链。优选地,所述聚亚烷基亚胺是聚亚乙基亚胺。更优选地,所述烷氧基化的聚亚烷基亚胺不是季铵化的。
如果根据本发明的洗涤剂组合物在组分Z7)中包含烷氧基化的聚亚烷基亚胺,基于洗涤剂组合物的总重量,所述组合物优选包含1在10重量%,更优选1至8重量%的烷氧基化的聚亚烷基亚胺。
优选地,组分Z7)中使用的烷氧基化的聚亚烷基亚胺包含
0.5至40重量%,更优选1至30重量%,甚至更优选2至20重量%的聚亚烷基亚胺主链,和
60至99重量%,更优选60至95重量%,甚至更优选60至90重量%的烷氧基链。
优选地,所述烷氧基链具有平均约1至约50,更优选约2至约40,甚至更优选约3至约30,特别优选约3至约20,尤其优选约4至约15个烷氧基单元,其优选为乙氧基单元。在用于组分Z7)的其它合适的烷氧基化的聚亚烷基亚胺中,所述烷氧基链具有平均约0至约30,更优选约1至约12,甚至更优选约1至约10,特别优选约1至约8个丙氧基单元。尤其优选的是烷氧基化的聚亚乙基亚胺,其中所述烷氧基链包含乙氧基和丙氧基链的组合,特别是包含4至20个乙氧基单元和0至6个丙氧基单元的链的聚亚乙基亚胺。
优选地,所述烷氧基化的聚亚烷基亚胺由烷氧基化获得,其中起始聚亚烷基亚胺的重均分子量为约100至约60,000,优选约200至约40,000,更优选为约300至约10,000g/mol。在优选的实施方案中,将重均分子量为600g/mol,且每个NH基团带有20个EO基团的乙氧基化的聚乙烯亚胺用作所述烷氧基化聚亚烷基亚胺。
适用于根据本发明的洗涤剂组合物的组分Z7)中的其它合适的聚亚烷基亚胺包括具有以下一般结构的化合物:双((C2H5O)(C2H4O)n)(CH3)-N+-CxH2x-N+-(CH3)-双((C2H5O)(C2H40)n),其中n为20至30的数字,x为3至8的数字,或其硫酸化或磺化变体。
一种或多种其他的添加剂Z8)优选选自螯合剂、玻璃缓蚀剂、水、有机溶剂、增稠剂、发泡抑制剂、彩色颗粒、银保护剂、防止银失去光泽的试剂、缓蚀剂、着色剂、填料、杀菌剂、水溶助长剂、抗氧化剂、酶稳定剂、香料、增溶剂、载体、加工助剂、颜料和pH调节剂。
玻璃缓蚀剂防止雾浊(haze)、条纹和划痕的发生,也防止机器清洁玻璃的玻璃表面的彩虹色。优选的玻璃缓蚀剂是例如镁、钴和锌盐以及镁、钴、锌络合物等。
蛋白质和/或酶,例如组分Z3)中的那些,可能对损伤特别敏感,例如储存过程中的失活、变性或降解(例如通过物理影响、氧化或蛋白水解裂解)。在蛋白质和/或酶的微生物修复的情况下,特别优选抑制蛋白水解,特别是如果根据本发明的洗涤剂组合物也含有蛋白酶。因此,根据本发明的洗涤剂组合物可以含有酶稳定剂。在洗涤剂组合物中提供这种试剂构成了本发明的特别优选的实施方案。
优选地,基于洗涤剂组合物的总重量,这种根据本发明的洗涤剂组合物含有0.1至12重量%,更优选0.2至10重量%,甚至更优选0.5至8重量%的这种酶稳定剂。
根据本发明的洗涤剂组合物的清洁性能可以通过添加有机溶剂来改善。因此,本发明的优选实施方案是含有至少一种有机溶剂的根据本发明的洗涤剂组合物。基于洗涤剂组合物的总重量,根据本发明的优选的液体洗涤剂组合物以0.2至15重量%的量,更优选0.5至12重量%的量,甚至更优选1.0至10重量%的量含有有机溶剂。
这些有机溶剂例如是一元醇、二元醇、三元醇、多元醇、醚、酯和/或酰胺。特别优选水溶性的有机溶剂。本申请意义上的“水溶性”溶剂是在室温下与水完全混溶(即没有溶解度间隙)的溶剂。来自有机胺和/或烷醇胺的有机溶剂在清洁性能方面是有效的,特别是在可漂白污物的清洁性能方面,尤其是在茶渍方面。
为了达到根据本发明的液体洗涤剂组合物的期望粘度,可以向此组合物中加入增稠剂。在根据本发明的洗涤剂组合物中,可以使用通常用于机器洗碗的洗涤剂组合物中的增稠剂。
有利地,基于液体洗涤剂组合物的总重量,根据本发明的液体洗涤剂组合物优选以0.1至8重量%,更优选为0.2至6重量%,甚至更优选为0.4至4重量%的量含有一种或多种增稠剂。
发泡抑制剂、彩色颗粒、银保护剂、防止银失去光泽的试剂、缓蚀剂、着色剂、填料、杀菌剂、水溶助长剂、抗氧化剂、酶稳定剂、香料、增溶剂、载体、加工助剂、颜料和pH调节剂可以选自通常用于机器洗碗的洗涤剂组合物中的相应物质。
特别优选地,在每种情况下基于洗涤剂组合物的总重量,根据本发明的洗涤剂组合物包含
Z1)0.1至15重量%的组分Z1),
Z2)0.1至15重量%的组分Z2),
Z3)1x10-6至5重量%的组分Z3),
Z4)2至75重量%的组分Z4),
Z5)1至40重量%的组分Z5),
Z6)0至15重量%的组分Z6),
Z7)0至10重量%的组分Z7),和
Z8)0至70重量%的组分Z8)。
在进一步优选的实施方案中,根据本发明的洗涤剂组合物不含磷酸盐基助洗剂,更优选根据本发明的洗涤剂组合物不含磷酸盐,即它们是无磷酸盐的。
根据本发明的洗涤剂组合物可以以固体或液体形式以及作为固体和液体形式的组合来制备。
优选在20℃下为固体的根据本发明的洗涤剂组合物。粉末、颗粒、挤出物或压实物(compactate),特别是单相或多相形式的片剂,特别适合为固体形式。片剂是为了单剂量应用配制的。基于洗涤剂组合物的总重量,根据本发明的固体洗涤剂组合物优选含有20重量%或小于20重量%的水,更优选0.1至20重量%的水,甚至更优选0.5至5重量%的水。在本发明的另一个优选实施方案中,根据本发明的洗涤剂组合物是无水的。
在本发明的特别优选的实施方案中,根据本发明的固体洗涤剂组合物是片剂的形式。
还优选根据本发明的洗涤剂组合物,其被包裹或封闭在水溶性箔中,优选在基于聚乙烯醇的水溶性箔或含水溶性聚乙烯醇的箔中。
在本发明的上下文中,术语“水溶性箔”是指箔包含水溶性聚合物、共聚物或其混合物,基于所述箔的总重量,其重量分数为至少90重量%。在本发明的上下文中,水溶性聚合物是在25℃下可溶于水的聚合物,基于水的量,其量为大于2.5重量%。
水溶性箔的优选材料至少部分地由选自以下的物质构成:聚乙烯醇、缩醛化聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、明胶、被硫酸盐、碳酸盐和/或柠檬酸盐取代的聚乙烯醇、聚环氧烷如聚环氧乙烷、丙烯酰胺、纤维素酯、纤维素醚、纤维素酰胺、纤维素、聚乙酸乙烯酯、聚羧酸及它们的盐、聚氨基酸或肽、丙烯酰胺和(甲基)丙烯酸的共聚物、多糖如淀粉或瓜尔胶衍生物,以及INCI名称为聚季铵盐2、聚季铵盐17、聚季铵盐18和聚季铵盐27的化合物。在特别优选的实施方案中,水溶性箔的材料包含聚乙烯醇。
在本发明的进一步优选实施方案中,水溶性箔的材料包含不同物质(如共聚物)的混合物。这种混合物使得能够调节所述箔和由其形成的容器的机械性能,并且可影响水溶解度的程度。优选地,所述水溶性箔含有至少一种聚乙烯醇和/或至少一种聚乙烯醇共聚物。
在进一步优选的实施方案中,根据本发明的洗涤剂组合物在20℃下为液体。液体配制剂(优选基于水和/或有机溶剂)可以以增稠形式(如凝胶)提供。胶囊(盖)特别适用于单相或多相形式的液体配制剂。优选地,基于液体洗涤剂组合物的总重量,根据本发明的液体洗涤剂组合物含有至多60重量%的水,更优选10至60重量%,甚至更优选25至60重量%的水。
在特别优选的实施方案中,根据本发明的洗涤剂组合物以粉末、凝胶、荚或盖的形式存在,或者作为液体清洗助剂提供。
根据本发明的洗涤剂组合物可以有利地用于在洗碗机中清洗餐具。因此,本发明的进一步主题是在洗碗机中清洁餐具的方法,其中在洗碗机中使用包含根据本发明的洗涤剂组合物的水性碱性组合物处理污染餐具。
在此清洗餐具的方法中,所述水性碱性组合物的pH值优选为8或更高,更优选9或更高。在特别优选的实施方案中,所述水性碱性组合物的pH值为8至13,优选9至12。
如上所述,本发明的优点在于,根据本发明的洗涤剂组合物和为根据本发明的洗涤剂组合物所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物在机械洗碗期间作为清洗助剂显示出非常好的结果,尤其是在改善餐具的润湿性和/或在机械洗碗期间减少和/或避免在餐具上、机器隔室中和/或机器过滤器上形成污渍和膜,特别是形成脂肪残留物方面。
因此,本发明的进一步主题是根据本发明的洗涤剂组合物或为根据本发明的洗涤剂组合物所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物在机械洗碗期间作为清洗助剂的用途。
本发明的进一步主题是根据本发明的洗涤剂组合物或为根据本发明的洗涤剂组合物所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物用于在机械洗碗期间改善餐具的润湿性的用途。
本发明的进一步主题是根据本发明的洗涤剂组合物或为本发明的洗涤剂组合物所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物用于在机械洗碗期间减少和/或避免在餐具上、机器隔室中和/或机器过滤器上形成污渍和膜,特别是形成脂肪残留物的用途。
本发明的进一步优点是,根据本发明的洗涤剂组合物和为根据本发明的洗涤剂组合物所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物可以有利地用于减少和/或避免洗碗机中的恶臭。因此,本发明的另一个主题是根据本发明的洗涤剂组合物或为根据本发明的洗涤剂组合物所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物用于减少和/或避免洗碗机中的恶臭的用途。
此外,为根据本发明的洗涤剂组合物所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物可以有利地用于改善机器洗碗洗涤剂组合物(优选根据本发明的洗涤剂组合物)的清洗辅助特性和/或干燥能力。因此,本发明的另一个主题是为根据本发明的洗涤剂组合物所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物用于改善机器洗碗洗涤剂组合物(优选根据本发明的洗涤剂组合物)的清洗辅助特性和/或干燥能力。
根据本发明的用于机器洗碗的洗涤剂组合物所述的优选实施方案也相应地应用于根据本发明的在洗碗机中清洗餐具的方法,
应用于根据本发明的以下用途:根据本发明的洗涤剂组合物或为根据本发明的洗涤剂组合物所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物在机器洗碗过程中作为清洗助剂,用于在机械洗碗期间改善餐具的润湿性,用于在机械洗碗期间减少和/或避免在餐具上、机器隔室中和/或机器过滤器上形成污渍和膜,特别是形成脂肪残留物,或者用于减少和/或避免洗碗机中的恶臭,和
应用于根据本发明的以下用途:为根据本发明的洗涤剂组合物所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物用于改善机器洗碗洗涤剂组合物(优选根据本发明的洗涤剂组合物)的清洗辅助特性和/或干燥能力。
以下通过实施例更详细地解释本发明,但不限于此。除非在实施例中另有明确说明,否则实施例中的百分比应理解为重量百分比(重量%)。
实施例
合成实施例1
用式(III)的羧酸制备钙基催化剂(C)的方法
a)将1047.0g由Clariant Produkte(Deutschland)GmbH销售的商品名为“Emulsogen COL 050”的式(III)的羧酸、55.8g氢氧化钙和360.6g丙-2-醇的混合物在环境温度下用分批分散器(Ultra-Turrax,来自IKA Werke GmbH&Co KG)搅拌5分钟。此后,在2分钟内添加44.2g浓硫酸,并再次用分批分散器搅拌所述混合物5分钟,提供Ca2+含量为2.00重量%的催化剂(以下称为“(C-1)”)。
通过使用甲-磺酸或亚硫酸代替硫酸,可以获得提供Ca2+含量约为2.00重量%的催化剂的类似结果。
b)将1047.0g由Clariant Produkte(Deutschland)GmbH销售的商品名为“Emulsogen COL 050”的式(III)的羧酸、55.8g氢氧化钙和360.6g丙-2-醇的混合物在环境温度下用分批分散器(Ultra Turrax,来自IKA Werke GmbH&Co KG)搅拌5分钟。此后,在2分钟内添加42.9克甲磺酸(99重量%),并再次用分批分散器搅拌所述混合物5分钟,提供Ca2+含量为2.00重量%的催化剂(“(C-3)”)。
c)将1047.0g由Clariant Produkte(Deutschland)GmbH销售的商品名为“Emulsogen COL 050”的式(III)的羧酸、55.8g氢氧化钙和360.6g丙-2-醇的混合物在环境温度下用分批分散器(Ultra Turrax,来自IKA Werke GmbH&Co KG)搅拌5分钟。此后,在2分钟内添加603.7g亚硫酸(6重量%),并再次用分批分散器将所述混合物搅拌5分钟。在真空下除去溶剂混合物,提供Ca2+含量约为2重量%的催化剂(“(C-4)”)。
Emulsogen COL 050是商业产品羧酸(B),其包括作为主要组分的由式(III)所代表的羧酸,其中R4是油烯基;R5、R6、R7和R8是氢;并且p是5。
合成实施例2
合成组分Z1):乙氧基化的椰子油(45EO)
将椰子油(1摩尔当量)和催化剂(C-1)(基于椰子油和环氧乙烷的混合物的总重量的0.8重量%)放入玻璃高压釜中,然后通过交替施用真空和引入氮气(3个循环)用氮气冲洗玻璃高压釜。将混合物在100℃的抽吸器真空下干燥1小时。用氮气将高压釜中的压力恢复到环境压力,并加热至175℃。在此温度下,用氮气将高压釜加压至高于大气压0.8巴的压力,之后进行压力控制的环氧乙烷(45摩尔当量)计量加入直至高于大气压4.5巴的最大压力。
乙氧基化是在半间歇方法中进行的,在给定的温度窗口内并在至多指定的最大压力下自动计量加入环氧乙烷。压力根据容器增加的填充体积进行调整。在引入预期量的环氧乙烷并关闭环氧乙烷入口后,继续反应直到压力变为恒定。将反应器内容物冷却至90℃,并施加抽吸器真空30分钟,以去除残留的环氧乙烷。将温度降至80℃,将最终产物转移到储存容器中并进行分析。典型的批料规模为400g至2000g。通过重量分析法和根据DIN EN ISO3681测定皂化值来确保吸收预期量的环氧乙烷。
分析数据:皂化值=65.0mg KOH/g;OH值=4.4mg KOH/g;由通式(XV)代表的聚乙二醇二酯的含量=3重量%。
实施例1:干燥能力和清洁洗碗机内部
研究了根据本发明的用于机器洗碗的洗涤剂组合物F4的干燥能力。测试了比较配制剂F1、F2、F3和F5的干燥能力作为比较实施例。
测试条件:
洗碗机:Miele G 1222SC GSL-2
测试件(testware)餐具:6个开胃菜勺
10个开胃菜叉
6个茶匙
12个餐刀
6个叉
6个勺
1个肉汁勺
1个公勺
1个公叉
12个饮用玻璃杯
10个瓷杯
26个瓷盘
3个SAN(聚苯乙烯-共-丙烯腈)盘
3个PP(聚丙烯)盘
3个PP碗
3个PE碗
洗碗程序:R50℃/R1/Kl65℃
水硬度:21+/-1°dH
水软化:无
洗涤剂用量:18g
污染:50g压载土(ballast soil)
清洗助剂:无
清洁循环:6次;1-3用于预处理,4-6用于性能评估
所有物品都用碱性和酸性清洁剂处理一次。
评估:
在洗碗循环完成后30分钟开始对测试件进行评估。在此期间,关闭洗碗机门。对于每个测试,评估洗碗循环4至6次。在固定的顺序和设定的时间限制下,对每个测试件物品的残留水的附着滴数进行计数。根据计数的滴数,每个测试件物品的干燥能力结果的评级如下:
评级:
0 干燥,无水滴
1 1个水滴
2 2个水滴
3 3个水滴
4 4个水滴
5 5个水滴
6 6个水滴
7 7个水滴
8 多于7个水滴。
在此评级方案中,每个测试件餐具的最佳性能得分为0,最差性能得分为8。在表A中,给出了每个材料类别的所有评估循环的平均得分。
结果如表A所示。
此外,测定过滤器上的脂肪残留物,以评估操作洗碗机后机器的清洁度。表A中给出了3个评估循环中过滤器上脂肪残留物的平均量。
组成:
配制剂F1-F5的组成如表A所示。
实施例2:用于机器洗碗的洗涤剂组合物的清洗辅助性能
研究了根据本发明的配制剂F4的清洁辅助性能。测试了比较配制剂F1、F2、F3和F5的清洁辅助性能作为比较实施例。
试验条件:
洗碗机:Miele G 1222SC GSL2
测试餐具(8组材料):
12个饮用玻璃杯
3个PP碗
3个三聚氰胺盘
3个黄油碟
3个餐刀(不锈钢;品质较低)
3个餐刀(不锈钢;品质中等)
3个餐刀(不锈钢;品质较高)
3个瓷盘(品质中等)
3个瓷盘(品质较低)
洗碗程序:程序“R50/3min/Kl65”
水硬度:21+/-1°dH
水软化:无
洗涤剂用量:18g,在开始测试前添加至剂量室
污染:打开剂量室后立即添加100g冷冻污垢
清洗助剂:无
清洁循环:6次
用软化水、Neodisher A 8、柠檬酸和再次软化水处理所有的测试件餐具一次。
评估:
在完成洗碗循环之后,在打开洗碗机的门之后至少60分钟开始对测试件进行评估。对于每个测试,评估洗碗循环4至6。根据以下评级进行评估:
视觉评级考虑的的清洗助剂效果:
斑点 浓缩点状(punctional)残留物
接触斑点 由测试件餐具与洗碗机零件之间的接触点产生的污渍
条纹 清洗助剂条纹
膜形成 均匀分布在测试件餐具上的连续膜
结构化膜形成 分散撕裂膜
固体残留物 固体粉末或结晶残留物
脂肪残留物 脂肪滴或脂肪膜形成
彩虹色 闪烁的,彩虹色
其他 其他效果
视觉评级标记:
10 完美
9 完美至几乎不可见
8 几乎不可见
7 几乎不可见至可见
6 可见
5 可见至干扰
4 干扰
3 干扰至不可接受
2 不可接受
1 绝对不可接受
以上列出的八种清洗助剂效果的组合得出根据上述视觉评级标记的从1到10的评级,其中评级1代表最差性能,评级10代表最佳性能。对于上述材料组(玻璃、塑料、瓷、不锈钢)中的每一种,确定洗碗循环4至6的平均评级。然后将视觉评估的平均值乘以10,以计算每个材料组的平均相应性能指数(10:最差性能;100:最佳性能)。
组成:
根据本发明的配制剂F4以及F1-F3和F5的组成如表A所示。结果也如表A中所示。
表A:配制剂F1-F5的组成、干燥能力、脂肪残留物和清洗辅助性能
*)根据这些成分的活性组分含量以重量%计加入这些成分。
**)添加硫酸钠作为用于洗涤剂组合物的恒定质量平衡的填料,而不起作用并且不影响洗涤剂组合物的性能。
与配制剂F5(不含表面活性剂)相比,所有配制剂F1-F4都显示出非常好的清洗辅助性能和干燥能力。
通过使用具有6重量%的乙氧基化甘油三酯油的配制剂(F2),可以在机器中仅积聚少量脂肪残留物的情况下获得良好的干燥能力结果。然而,通过使用具有6重量%改性脂肪醇烷氧基化物的配制剂(F3),可以获得优异的干燥能力结果,其缺点是脂肪残留物在机器中显著积累。通过两种成分的组合(4重量%改性脂肪醇烷氧基化物/2重量%乙氧基化甘油三酯油;根据本发明的配制剂F4),与4重量%改性的脂肪醇烷醇基化物(F1)和6重量%改性的脂肪醇烷基化物(F3)的结果相比,可以减少脂肪残留物,并且与F2相比可以改善整体干燥能力,并且与F3相比是相似的。
结果证明了两种成分(改性脂肪醇烷氧基化物和乙氧基化甘油三酯油)的组合的有利效果。
Claims (16)
1.用于机器洗碗的洗涤剂组合物,其包含组分Z1)和Z2):
Z1)包含一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯的组分
其中
X1是-C(=O)-R1或H,X2是-C(=O)-R2或H,X3是-C(=O)-R3或H,条件是并非所有基团X1、X2和X3都是H;
R1、R2和R3相同或不同并且独立地选自饱和或不饱和的、直链或支链的C7-C24脂族基团;和
m、n和o相同或不同并且各自独立地为1至200,优选1至80,更优选2至70的整数,条件是m+n+o之和的平均数大于2,优选大于5,更优选20至70,甚至更优选30至60,
和
Z2)一种或多种式(XI)的改性脂肪醇烷氧基化物
RaO-(AO)x-Y (XI),
其中
Ra是具有8至30个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和8至30个碳原子的直链或支链不饱和烯基,
A选自-C2H4-和-C3H6-,
x是1至150的数字,
Y是基团-CH2-CH(OH)-Rb,或是具有1至30个碳原子的直链或支链饱和烷基,优选-CH2-CH(OH)-Rb,
Rb是具有1至30个碳原子的直链或支链饱和烷基,并且其中基团-(AO)x-包含一个或多个-C2H4-O-基团,并且可以额外地包含一个或多个-C3H6-O-基团,并且,当所述基团-(AO)x-同时包含-C2H4-O-和-C3H6-O-基团时,所述-C2H4-O-和-C3H6-O-基团可以以任何期望的方式,优选以无规的、梯度状的或嵌段状的方式,更优选以嵌段状的方式分布在-(AO)x-基团上,所述基团-(AO)x-中-C2H4-O-基团的摩尔量优选大于基团-(AO)x-中-C3H6-O-基团的摩尔量。
2.根据权利要求1所述的洗涤剂组合物,其特征在于组分Z1)进一步包含一种或多种式(XV)的聚乙二醇二酯
其中
R4和R5相同或不同并且独立地选自饱和或不饱和、直链或支链的C7-C24脂族基团;和
pa是1至200,优选1至80,更优选5至30,甚至更优选10至20的整数。
3.根据权利要求1或2所述的洗涤剂组合物,其特征在于组分Z1)由1至200mol环氧乙烷,优选1至80mol环氧乙烷,更优选20至70mol环氧乙烷和甚至更优选30至60mol环氧乙烷;和1mol式(II)的一种或多种甘油三酯
在钙基催化剂的存在下制备,
其中式(II)中的R1、R2和R3相同或不同并且独立地选自饱和或不饱和、直链或支链的C7-C24脂族基团。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的洗涤剂组合物,其特征在于组分Z1)是用钙基催化剂(C)制备的,所述钙基催化剂(C)可通过涉及以下的反应获得:
(A)氢氧化钙和
(B)包含3至40个碳原子的羧酸,
其中在所述催化剂(C)的制备中氢氧化钙(A)与羧酸(B)的摩尔比为1:1至1:5。
5.根据权利要求4所述的洗涤剂组合物,其特征在于用于制备所述催化剂(C)的反应涉及由式(III)或式(IV)代表的羧酸(B)
其中
式(III)中的R4选自饱和或不饱和、直链或支链的C1-C30脂族基团,优选C5-C20脂族基团,更优选C8-C18脂族基团;
式(III)中的R5、R6、R7和R8相同或不同并且独立地选自氢、甲基和乙基,优选为氢;
式(III)中的p是0至20,优选1至20,更优选1至11,甚至更优选2至7的整数;和
式(IV)中的R9选自饱和或不饱和、直链或支链的C5-C30脂族基团,优选C6-C18脂族基团,并且更优选C8-C12脂族基团。
6.根据权利要求4或5所述的洗涤剂组合物,其特征在于涉及氢氧化钙(A)和羧酸(B)的制备催化剂(C)的反应进一步涉及pKA值为3或更小的酸(AC),优选硫酸,并且(A):(AC)的摩尔比为5:1至1:1。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的洗涤剂组合物,其特征在于组分Z1)由权利要求3中所定义的式(II)的甘油三酯制备,所述甘油三酯选自椰子油和菜籽油,优选选自椰子油。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的洗涤剂组合物,其特征在于在每种情况下基于洗涤剂组合物的组分Z1)的总重量,所述一种或多种式(I)的乙氧基化甘油酯以60重量%或更多,优选70重量%或更多,更优选75重量%或更多,甚至更优选80重量%或更多的量存在于组分Z1)中。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的洗涤剂组合物,其特征在于所述组分Z1)的羟值小于10mg KOH/g。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的洗涤剂组合物,其特征在于在所述一种或多种组分Z2)的式(XI)的改性脂肪醇烷氧基化物中
RaO-(AO)x-Y (XI)
Ra是具有8至20个碳原子,优选8至15个碳原子的直链或支链饱和烷基,或具有一个或多个双键和8至20个碳原子,优选8至15个碳原子的直链或支链不饱和烯基,
A是-C2H4-,
x是5至100,优选15至25的数字,和
Y是基团-CH2-CH(OH)-Rb,并且Rb是具有8至22个碳原子的直链或支链烷基。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的洗涤剂组合物,其特征在于在每种情况下基于所述洗涤剂组合物的总重量,其包含0.1至15重量%,优选0.5至5.0重量%,更优选0.5至3.0重量%的组分Z1),和0.1至15重量%,优选0.5-6.0重量%,更优选1.0至5.0重量%的组分Z2)。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的洗涤剂组合物,其特征在于所述洗涤剂组合物以1:1至1:3,优选1:1.5至1:2.5,更优选1:2的Z1):Z2)重量比包含组分Z1)和组分Z2)。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的洗涤剂组合物,其特征在于除了组分Z1)和Z2)之外,其还包含一种或多种选自以下的组分:
Z3)一种或多种酶,优选选自蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、半纤维素酶、纤维素酶、全水解酶和氧化还原酶;
Z4)一种或多种助洗剂;
Z5)一种或多种漂白剂;
Z6)一种或多种不同于组分Z1)和Z2)的表面活性剂;
Z7)一种或多种聚合物;和
Z8)一种或多种额外的添加剂,优选选自螯合剂、玻璃缓蚀剂、水、有机溶剂、增稠剂、发泡抑制剂、彩色颗粒、银保护剂、防止银失去光泽的试剂、缓蚀剂、着色剂、填料、杀菌剂、水溶助长剂、抗氧化剂、酶稳定剂、香料、增溶剂、载体、加工助剂、颜料和pH调节剂。
14.在洗碗机中清洁餐具的方法,其特征在于在洗碗机中使用水性碱性组合物处理污染的餐具,所述水性碱性组合物包含根据权利要求1至13中任一项所述的洗涤剂组合物,并且优选地,所述水性碱性组合物的pH值为8至13,更优选9至12。
15.根据权利要求1至13中任一项所述的洗涤剂组合物或如权利要求1至12中任一项定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物的用途
a)在机械洗碗期间作为清洗助剂,或
b)用于在机械洗碗期间改善餐具的润湿性,或
c)用于减少和/或避免机器洗碗过程中在餐具上、机器隔室中和/或机器的过滤器上形成污渍和膜,特别是形成脂肪残留物,或
d)用于减少和/或避免洗碗机中的恶臭。
16.如权利要求1至12中任一项所定义的组分Z1)和组分Z2)的混合物用于改善机器洗碗洗涤剂组合物,优选根据权利要求1到13中任一项的洗涤剂组合物的清洗辅助特性和/或干燥能力的用途。
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