CN1535308A - 清洗组合物 - Google Patents

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Abstract

一种包括中泡表面活性剂和低泡表面活性剂的清洗组合物。增效清洗效果是通过表面活性剂产生的。以优选的方式，清洗组合物是中性的地毯浸出清洗组合物。然而，它也可以作为用于织物和硬表面的清洗剂。

Description

清洗组合物
本发明的技术领域
这项发明涉及地毯清洗组合物。更具体地说，它涉及具有中性pH值的地毯浸出清洗剂组合物，该组合物将中泡的和低泡的表面活性剂合并以提供清洗能力比单独使用一种表面活性剂好的清洗剂组合物。此外，该组合物具有中性的pH值，这允许它被用在包括羊毛地毯在内的任何类型的地毯上，没有任何现有地毯清洗剂所呈现的不利影响。
本发明的现有技术
技术上已知的是使用非离子型表面活性剂的混合物作为浆状清洗剂。这些是在美国专利第5,929,014号中描述的。在美国专利第4,336,165号中，阳离子型表面活性剂被揭示与在清洗地毯中使用的高泡阴离子型清洗剂互相作用。美国专利第5,536,438号描述在地毯清洗中使用的有好的泡沫分布曲线的四种不同的非离子型表面活性剂的使用。
Neodol表面活性剂是购自Shell Chemicals的中泡和低泡表面活性剂。Tomadol表面活性剂是购自Tomah Products Inc.的中泡和低泡表面活性剂。
现有技术不提供将中泡的和低泡的表面活性剂合并的地毯清洗组合物。人们知道低泡表面活性剂不如高泡的和中泡的表面活性剂有效。人们十分意外地发现，当中泡的和低泡表面活性剂被合并的时候产生增效的清洗效果。本发明的地毯清洗组合物具有中性的pH值，从而允许它被用在包括羊毛地毯在内的任何类型的地毯上，同时保持高的清洗能力。
因此，本发明的目的是：
(a)提供一种改良的清洗组合物；
(b)提供一种用于清洗地毯的改良的组合物；
(c)提供一种提供增效的清洗效果的上述类型的清洗组合物；
(d)提供通过典型的地毯浸出设备时低发泡的上述类型的清洗组合物；
(e)提供也能被用于清洗织物和硬表面的上述类型的清洗组合物；
(f)提供具有中性的pH值的上述类型的清洗组合物。
本发明的概述
通过这项发明的包括中泡表面活性剂、低泡表面活性剂和水的清洗组合物，上述的目的得以实现，而且现有技术缺点得以克服。
在优选的实施方案中，中泡的和低泡的表面活性剂是烷氧基化的表面活性剂，而且清洗组合物是地毯清洗剂。
在另一个实施方案中，中泡表面活性剂对低泡表面活性剂的比例分别是1∶1到4∶1。
在一方面，组合物包括水溶助长剂。
在另一方面，中泡的烷氧基化的表面活性剂是带大约6摩尔线的伯醇乙氧基化物的环氧乙烷，它还包括低泡的乙氧基化的十三烷醇表面活性剂。
本发明的这些和另外一些目的和优势从下面的描述将变得明显。在下面的详细描述中，本发明的优选实施方案将参照本发明的完整范围予以描述。然而，本发明可以被用在其它的实施方案中。
本发明的详细描述
在本文中使用的术语“中泡表面活性剂”指的是亲水亲油平衡(“HLB”)大约为10.5-15的非离子型的或改性的阴离子型的表面活性剂，其实例是HLB大约为12的直链伯醇乙氧基化物、HLB大约为11的乙氧基化的三甲基壬醇、HLB大约为13的乙氧基化的癸醇、HLB大约为11的与直链醇的烷氧基化物/羧酸酯和乙氧基化的硫醚混合的非离子型/阴离子型表面活性剂。市售产品包括但不限于下列表面活性剂：Tomadol 91-6和Tomadol 1-73 B、Tergitol TMN-6(Union Carbide)、Iconal DA-6(BASF)、Alcodet SK(Rhodia Inc.)和Burcoterge DG-60 CF(Burlington)。
在本文中使用的术语“低泡表面活性剂”指的是HLB大约为2-9.5的改性的烷氧基化的伯醇，其实例是诸如HLB大约为9的十三烷醇之类的乙氧基化的癸醇和HLB大约为9.5的直链伯醇乙氧基化物。它包括下列表面活性剂：DeIonic 100-VLF(Deforest Chemicals)、Iconal TDA-3(BASF)和Tomadol 23-4(Tomah Inc.)。
清洗试验数据呈现在下面的实施例中。清洗试验如同下面描述的那样进行。在下面的实施例I～XIX中描述的清洗组合物是通过将水放到混合容器中并且按指出的数量添加表面活性剂制备的。一旦所有的表面活性剂都被添加进去，就将该化合物搅拌均匀。试验程序如下：
需要的设备和材料：
(1)地毯：
Tan，1/4英寸的环，聚烯烃，19英寸×39英寸
(2)Minolta色度计，CR-310型，带DP-301数据处理器
(3)污垢：
WFK09Z，带泥煤苔、煤烟和水泥的地毯污垢
(4)JarMill(球磨机)，通用型，单列
(5)Burundum圆柱：
3公斤，11/4英寸×11/4英寸
3公斤，1/2英寸×1/2英寸
(6)尼龙珠：
来自Solutia的Vydyne21
(7)WideMouth，3加仑的塑料罐。
(8)RollMill(辊轧机)：变速的，有能力顺时针和逆时针旋转的
(9)DoubleFaceCarpetTape(双面地毯条)
(10)SmallTankExtractor(小罐提取器)：
CastexAnser，带4英寸的短棒。
污垢是通过将500克带泥煤苔、煤烟和水泥的WFK09Z地毯污垢放在有3公斤的1英寸×1英寸的Burundum圆柱和3公斤的1/2英寸×1/2英寸的Burundum圆柱的球磨机中制备的。球磨机被设定在60的功率设定上并且整夜地运行(15小时)。用振荡筛将Burundum圆柱和污垢分开。污垢被转移到储藏广口瓶中以便将来使用。
弄脏地毯的程序：
所有的反射率读数都在弄脏之前与最初的干净长条相比较。Minolta色度计在读出每块地毯上的每组数据之前在标准的干净的白色标定瓦上进行标定。
(1)地毯按格子图案摆开。五个清洗剂配方可以在一块地毯上进行分析。
(2)15克被磨细的污垢和750克尼龙珠子被放在3加仑的塑料大口罐中。大口罐和内容被放在球磨机上。球磨机大约旋转15分钟。在这段时间里，污垢完全地粘附到尼龙珠子的表面上。
(3)切开的地毯被放在辊轧机中并且用双面的地毯带子固定到辊轧机的内圆周上。
(4)涂上一层污垢的尼龙珠子被放在装有地毯、2公斤1英寸×1英寸的Burundum圆柱和2公斤1/2英寸×1/2英寸的Burundum圆柱的辊轧机之内。添加Burundum圆柱为的是帮助污垢从尼龙珠子转移到地毯上。
(5)辊轧机按顺时针方向运行10分钟，再按逆时针方向运行10分钟，总共20分钟。
(6)用真空吸尘器彻底打扫地毯。将尼龙珠子与Burundum圆柱分开。Burundum圆柱被重复使用，而尼龙珠子被丢弃。
(7)用带DP-301数据处理器的CR-310型Minolta色度计分析地毯，并且确定弄脏的百分率(％)。
(8)计算弄脏的百分率(％)：
(RI-RS)/RI×100％＝弄脏效率
其中：RI＝地毯的初始反射率
RS＝脏地毯的反射率
浸出清洗程序：
(1)各种不同的地毯清洗产品都用去离子水稀释到1∶320的浓度。
(2)每种稀释产品都被交替地放在小罐提取器之内，而一条地毯在3次湿传和2次干传的情况下被提取。
(3)让地毯干燥过夜。读取清洗/除去污垢后的反射率读数(％)和针对每种清洗产品确定清洗/除去污垢的百分率(％)。
(4)清洗效率【除去污垢的百分率(％)】的计算：
(RC-RS)/(RI-RS)×100％＝清洗效率
其中：RC＝清洗后地毯的反射率
RI＝地毯的初始反射率
RS＝脏地毯的反射率
(5)弄脏和清洗程序被重复三次以上，每种表面活性剂配方总数为4个周期。
对请求保护的本发明所完成的试验的结果是用后面的表1-4和1A-3A中列出的实施例I至XIX予以解释的。实施例I、II、III全包含表1指出的提出权利要求的低泡的和中泡的组合物的混合物。这些实施例展示在使用提出权利要求的组合的情况下发现的改善的清洗能力。改善的清洗结果也被包括在表1和表1A中，以表明这种组合在清洗结果方面产生意想不到的改进。实施例II进一步展示消泡剂在配方中的使用。消泡剂的使用如同可以通过比较在表1和表1A中列出的清洗差异(％)的结果看到的那样不影响清洗能力。
实施例IV、V、VI在配方中仅仅使用一种表面活性剂，同时维持实施例I、II、III的全部其它成份的量不变。这些实施例展示作为不使用提出权利要求的低泡表面活性剂和中泡表面活性剂的组合的后果在清洗效率方面的减少。实施例IV仅仅使用单一的中泡表面活性剂，而实施例V、VI仅仅使用单一的低泡表面活性剂。这些实施例经过试验，以便比较实施例I、II、III的得到提高的清洗效率与实施例IV、V、VI的较低的清洗效率。
                                         表1
数量(wt％)
材料 供应商 化学种类和/或功能 实施例I 实施例II 实施例III
TOMADOL 1-73B Tomah 直链伯醇乙氧基化物 15.00 15.00 15.00
ICONOL TDA-3 BASF 乙氧基化的十三烷醇 6.00 6.00
TOMADOL 23-4 Tomah 直链伯醇乙氧基化物 6.00
SURFYNOL DF-110D Air Products 消泡剂 2.50
SXS，40％ Stepan 二甲苯磺酸钠 18.00 18.00 11.50
PV-93 Robertet 芳香剂 0.70 0.70 0.55
去离子水 60.30 57.80 66.95
总计： 100.00 100.00 100.00
平均初始清洗百分率(％) 42.1 41.27 39.32
平均的最终清洗百分率(％)(4个周期) 26.3 25.75 25.03
清洗百分率(％)的差异 15.8 15.52 14.29
初始弄脏 49.4 50.00 50.76
最终弄脏百分率(％)(4个周期) 48.6 48.45 50.75
弄脏百分率的差异(％) -0.8 -1.55 -0.01
                                      表1A
数量(wt％)
材料 供应商 化学种类和/或功能 实施例IV 实施例V 实施例VI
TOMADOL 1-73B Tomah 直链伯醇乙氧基化物 21.00
ICONOL TDA-3 BASF 乙氧基化的十三烷醇 21.00
TOMADOL 23-4 Tomah 直链伯醇乙氧基化物 21.00
SXS，40％ Stepan 二甲苯磺酸钠 12.00 12.00 12.00
ROBERTET PV-93 芳香剂 0.70 0.70 0.55
去离子水 66.30 66.30 66.30
总计： 100.00 100.00 100.00
平均初始清洗百分率(％) 30.14 32.63 29.74
平均最终清洗百分率(％)(4个周期) 21.01 20.37 19.04
清洗％的差异 9.13 12.26 10.70
初始弄脏 50.63 50.58 50.94
最终弄脏％(4个周期) 50.75 48.34 50.67
弄脏％的差异 0.12 -2.24 -0.27
参照表2和表2A，实施例VII、VIII、IX在配方中仅仅使用一种表面活性剂，而实施例X、XI在组合中使用低泡和中泡表面活性剂。实施例VII仅仅使用单一的中泡表面活性剂，而实施例VIII、IX仅仅使用单一的低泡表面活性剂。实施例VII、VIII、IX作为单独使用单一的表面活性剂(无论是低泡表面活性剂还是中泡表面活性剂)的结果呈现低的清洗效率。实施例X和XI用来展示低泡和中泡表面活性剂的组合在效力方面意想不到的增加。实施例进一步展示对于每种表面活性剂的初始和最终泡沫高度的结果和在组合中使用低泡和中泡表面活性剂时的差异。
                                   表2
数量(wt％)
材料 供应商 化学种类和/或功能 实施例VII 实施例VIII 实施例IX
TOMADOL 1-73B Tomah 直链伯醇乙氧基化物 21.00
ICONOL TDA-3 BASF 乙氧基化的十三烷醇 21.00
DEIONIC 100-VLF DeForest 改性的烷氧基化的伯醇 21.00
SXS，40％ Stepan 二甲苯磺酸钠 12.00 12.00 18.00
去离子水 67.00 67.00 61.00
总计： 100.00 100.00 100.00
平均弄脏百分率(％) 39.81 40.37 42.12
平均清洗百分率(％) 40.78 35.71 36.61
初始泡沫高度 75 10 12
最终泡沫高度 70 0 5
差异 5 10 7
                                    表2A
数量(wt％)
材料 供应商 化学种类和/或功能 实施例X 实施例XI
TOMADOL 1-73B Tomah 直链伯醇乙氧基化物 15.00 15.00
ICONOL TDA-3 BASF 乙氧基化的十三烷醇 6.00
DEIONIC 100-VLF DeForest 改性的烷氧基化的伯醇 6.00
SXS，40％ Stepan 二甲苯磺酸钠 12.00 18.00
去离子水 67.00 61.00
总计： 100.00 100.00
平均弄脏百分率(％) 47.76 42.18
平均清洗百分率(％) 55.71 51.96
初始泡沫高度 60 55
最终泡沫高度 40 40
差异 20 15
如同在表3和表3A中看到的那样，实施例XII、XIII和XIV在配方中仅仅使用一种表面活性剂，而实施例XV和XVI使用低泡和中泡表面活性剂的组合。实施例XIV和XVI使用不同于表1中的实施例的低泡表面活性剂，而实施例XII、XV和XVI使用不同的中泡表面活性剂。这些实施例再一次表明作为单独使用单一的表面活性剂(无论是低泡表面活性剂还是中泡表面活性剂)的结果的低清洗效率。实施例XII仅仅使用单一的中泡表面活性剂，而实施例XIII和XIV仅仅使用单一的低泡表面活性剂。实施例XV和XVI用来展示低泡和中泡表面活性剂的组合在效力方面的意想不到的增加。这些实施例进一步展示在使用低泡和中泡表面活性剂的组合时每种表面活性剂的初始和最终泡沫高度的结果和差异。
                                   表3
数量(wt％)
材料 供应商 化学种类和/或功能 实施例XII 实施例XIII 实施例XIV
ICONOL TDA-3 BASF 乙氧基化的十三烷醇 21.00
TERGITOL TMN-6 UnionCarbide 乙氧基化的三甲基壬醇 21.00
DEIONIC 100-VLF DeForest 改性的烷氧基化的伯醇 21.00
SXS，40％ Stepan 二甲苯磺酸钠 12.00 18.00 12.00
去离子水 67.00 61.00 67.00
总计： 100.00 100.00 100.00
平均弄脏百分率(％) 40.40 42.12 40.37
平均清洗百分率(％) 36.63 36.61 35.71
初始泡沫高度 65 12 10
最终泡沫高度 35 5 0
差异 30 7 10
                                 表3A
数量(wt％)
材料 供应商 化学种类和/或功能 实施例X 实施例XI
ICONOL TDA-3 BASF 乙氧基化的十三烷醇 6.00
TERGITOL TMN-6 UnionCarbide 乙氧基化的三甲基壬醇 15.00 15.00
DEIONIC 100-VLF DeForest 改性的烷氧基化的伯醇 6.00
SXS，40％ Stepan 二甲苯磺酸钠 18.00 12.00
去离子水 61.00 67.00
总计： 100.00 100.00
平均弄脏百分率(％) 40.72 40.20
平均清洗百分率(％) 51.20 48.93
初始泡沫高度 20 50
最终泡沫高度 5 5
差异 15 45
参照表4，人们看到实施例XVII和XVIII在配方中仅仅使用一种表面活性剂，而实施例XIX使用低泡和中泡表面活性剂的组合。实施例XVII和XIX使用非离子型/阴离子型的中泡表面活性剂，而不是先前的实施例所用的非离子型表面活性剂。实施例XIX表明使用非离子型/阴离子型的中泡表面活性剂对清洗没有与使用非离子型表面活性剂同样重大的影响而且就组合物而言将不是优选的中泡表面活性剂。
                                   表4
数量(wt％)
材料 供应商 化学种类和/或功能 实施例XVII 实施例XVIII 实施例XIX
ICONOLTDA-3 BASF 乙氧基化的十三烷醇 21.00 6.00
BURCOTERGE DG-60CF Burlington 与直链醇的烷氧基化物/羧酸酯混合的非离子型/阴离子型的表面活性剂  21.00 30.00
SXS，40％ Stepan 二甲苯磺酸钠 12.00 18.00 18.00
去离子水 46.00 61.00 46.00
总计： 100.00 100.00 100.00
平均弄脏百分率(％) 40.03 42.12 40.31
平均清洗百分率(％) 42.88 36.61 42.51
初始泡沫高度 75 12 55
最终泡沫高度 60 5 40
差异 15 7 15
因此，人们将看到现在提供一种在维持低泡沫水平的同时改善清洗效果的清洗组合物。尽管揭示了某些中泡和低泡的表面活性剂的实施例，但是其它的实例只要它们如同在本文中提出的那样满足HLB平衡的定义就可以被采用。这项发明的其它变化和修改对于熟悉这项技术的人将是明显的。除了权利要求书中的陈述之外，这项发明不受任何限制。
工业适用性
这项发明的组合物在清洗地毯以及织物和硬表面方面是有用的。它们提供具有低泡特性的高清洗效率。

Claims (14)

1.一种清洗组合物，其中包括：
中泡表面活性剂；
低泡表面活性剂；以及
水。
2.根据权利要求1的组合物，其中中泡表面活性剂对低泡表面活性剂的比例分别是大约1∶1到4∶1。
3.根据权利要求1的组合物，其中组合物具有中性的pH值。
4.根据权利要求1的组合物，进一步包括水溶助长剂。
5.根据权利要求1的组合物，其中中泡表面活性剂是非离子型的。
6.根据权利要求1的组合物，其中中泡和低泡表面活性剂是烷氧基化的表面活性剂，而且清洗组合物是一种地毯清洗剂。
7.根据权利要求6的组合物，其中中泡的乙氧基化表面活性剂是直链伯醇乙氧基化物。
8.根据权利要求6的组合物，其中中泡烷氧基化的表面活性剂是乙氧基化的三甲基壬醇。
9.根据权利要求6的组合物，其中中泡的烷氧基化的表面活性剂是带大约6摩尔的直链伯醇乙氧基化物的环氧乙烷。
10.根据权利要求6的组合物，其中低泡的烷氧基化的表面活性剂是烷氧基化的醇。
11.根据权利要求10的组合物，其中低泡的烷氧基化的表面活性剂是改性的烷氧基化的伯醇。
12.根据权利要求10的组合物，其中低泡的烷氧基化的表面活性剂是乙氧基化的癸醇。
13.根据权利要求10的组合物，其中低泡烷氧基化的表面活性剂是乙氧基化的十三烷醇。
14.一种清洗地毯的方法，其包括使地毯与根据权利要求1的组合物接触。
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