CN1882679A - 清洁组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了适用于洁具(特别是抽水马桶)处理的改进的处理块。该改进的处理块是固体块组合物，该组合物包含至少一种具有清洁力的表面活性剂、二酯成分和一种或多种其他可选成分，包括漂白成分。该改进的处理块具有改进的加工和操作特性。本发明还公开了该固体块组合物以及由其形成的处理块的生产方法和使用方法。

Description

清洁组合物
技术领域
本发明涉及用于为洁具(例如抽水马桶或小便池)提供活性处理组合物的改进的固体块状处理组合物。更具体来说，本发明涉及包含用于此目的二酯化合物的改进的固体块清洁组合物。
背景技术
在洁具的清洁和/或消毒处理中，一旦安装固体处理块后，在其有效使用期中，用户几乎不需或根本不需要对其进行干预，因此固体处理块的应用非常广泛。这类固体块组合物被认为以自动方式发挥作用，其有效机能很大程度上取决于其组成、与水接触时的溶解特性以及在用其处理的洁具中所处的位置。这类固体块状处理组合物通常以以下两种模式之一使用：或者是“ITC”(或“在蓄水箱中”)模式，或者是“ITB”(或“在马桶中”)模式。以前一种模式使用时，固体块状处理组合物被放置在供水容器(或称为蓄水箱或抽水马桶水箱)中，该固体块状处理组合物在其中经过一段时间后将溶解，从而将活性清洁和/或消毒成分释放到蓄水箱里的水中，这里的水间歇地用于冲洗抽水马桶或其他洁具(例如小便池)。可以将这类固体块状处理组合物以片剂或其他自支持的形状提供到蓄水池的内部，也可以将该固体块状处理组合物放在容器或笼子中，或者作为分配装置的一部分，通过该分配装置将活性清洁和/或消毒成分释放到蓄水箱的水中。以后一种模式使用时，将固体块状处理组合物放置在抽水马桶中，通常使用一个装置、笼子甚至一个简单的弯曲金属丝来支持该固体块状处理组合物，以便使活性清洁和/或消毒成分与冲入洁具(特别是马桶或小便池内部)的水相接触。通过这种安装方式，固体块状处理组合物的一部分会被每次流过该装置的水溶解，从而将一定量的活性清洁和/或消毒成分分配到抽水马桶、小便池等中。
现有技术中已有多种形式的固体块状处理组合物，它们作为ITB类型的组合物或者ITC类型的组合物而使用。这类固体块状处理组合物的例子包括如下文献中所描述的实例：美国专利4246129；美国专利4269723；美国专利4043931；美国专利4460490；美国专利4722802；美国专利4820449；美国专利5342550；美国专利5562850；美国专利5711920；美国专利5759974；美国专利5939372；美国专利6001789和美国专利6294510。上述各专利都披露了固体块状处理组合物，这些组合物提供了特定的技术优点或克服了至上述各发明时己知的特定技术缺陷。例如，如这些专利所述或者在相关技术中已经知道，在这类块的生产中存在各种加工缺陷，或这类块的溶解特性方面存在缺陷。
因此，虽然这些固体块状处理组合物很有用并具有某些优点，但是，本领域实际上一直还需要以下固体块状处理组合物，这类固体块状处理组合物能够以ITB和/或ITC模式有效地处理洁具。本领域实际上还迫切需要以下改进的固体块状处理组合物，这类固体块状处理组具有改善的生产效果，在生产这类固体块状处理组合物之后具有改善的操作效果，特别是安装在抽水马桶或其他洁具中的ITB或ITC等装置中使用时，这种固体块状处理组合物具有改善的块稳定效果。
发明内容
因此，本发明的目的之一是提供用作安装在抽水马桶或其他洁具上的诸如ITB或ITC装置的改进的固体块状处理组合物。这类固体块状处理组合物的作用是为使用该固体块状处理组合物的洁具提供清洁和漂白效果(优选同时具有清洁和漂白效果)。
本发明的另一个目的是为前述固体块状处理组合物的生产提供改进的工艺。
本发明的又一个目的是提供以下固体块状处理组合物，在生产前述固体块状处理组合物之后，特别是在使用由该固体块状处理组合物形成的作为安装在抽水马桶或其他洁具中的ITB或ITC装置的固体块之前，该固体块状处理组合物具有改进的操作特性。
本发明的另一个目的是提供改进的固体块状处理组合物，该固体块状处理组合物以安装在抽水马桶或其他洁具中的固体、自支持块的形式作为ITB或ITC装置使用，该固体块状处理组合物在使用期间具有良好的释放特性和尺寸稳定性。
通过下面的详细说明，本领域中的普通技术人员将会清楚本发明的这些和其他目的。
本发明的一个方面提供了一种由固体块组合物形成的处理块，该固体块组合物包含：表面活性剂成分，二酯成分和一种或多种其他可选成分。
本发明的另一个方面提供了一种由固体块组合物形成的处理块，该固体块组合物包含：表面活性剂成分、二酯成分、漂白成分和一种或多种其他可选成分。
本发明的又一个方面提供了根据本发明的前述第一个或第二个方面的改进的处理块，在用该改进的处理块来为使用这种处理块的洁具进行清洁和/或消毒处理时，该改进的处理块展示出良好的释放特性和尺寸稳定性。
本发明的又一个方面提供了根据本发明的前述第一个或第二个方面的改进的处理块，在生产该改进的处理块之后但在将其用于洁具之前，由所述固体块组合物形成的处理块具有改进的生产特性，特别是改进的挤出特性和/或改进的操作特性。
本发明的固体块组合物必须包含表面活性剂成分，该表面活性剂成分包括一种或多种具有清洁力的表面活性剂。可用的表面活性剂的例子包括阴离子、非离子、阳离子、两性和两性离子表面活性剂，特别是熔点足够高的那些表面活性剂，即熔点高于约110，优选高于125，以便可以按照已知的现有技术进行处理。但是，也可以使用少量的低熔点表面活性剂甚至液体表面活性剂来提供表面活性剂成分。
可以用在本发明的固体块组合物中的阴离子表面活性剂的例子可以广义地描述为有机硫酸反应产物的水溶性盐，特别是碱金属盐，该有机硫酸反应产物的分子结构中具有包含约8个至约22个碳原子的烷基或烷芳基和选自由磺酸基和硫酸酯基组成的组中的基团。(术语烷基包括高级酰基的烷基部分)。可用于实施本发明的阴离子表面活性剂的重要实例是烷基硫酸钠或烷基硫酸钾，特别是使通过还原动物脂(tallow)或椰子油生产的高级醇(C8～C18碳原子)硫酸化而获得的烷基硫酸钠或烷基硫酸钾；烷基苯磺酸钠或烷基苯磺酸钾，其中烷基包含约9至约15个碳原子(烷基可以是直链或支化脂肪族链)；通式为RSO3M的烷烃磺酸盐型表面活性剂，其中R为包含约8至约22个碳原子(优选10至18个碳原子)的伯烷基或仲烷基，M为碱金属，例如钠、锂或钾；烷基甘油基醚磺酸钠，特别是衍生自动物脂或椰子油的高级醇的醚；椰子油脂肪酸单甘油酯硫酸钠和磺酸钠；1摩尔高级脂肪醇(例如动物脂或椰子油醇)和约1至10摩尔氧化乙烯的反应产物的硫酸酯的钠盐或钾盐；烷基酚氧化乙烯醚硫酸钠盐或钾盐，每分子具有约1至约10单位的氧化乙烯，并且其中烷基包含约8至约12个碳原子；脂肪酸被羟乙磺酸酯化和由氢氧化钠中和的反应产物，例如，其中脂肪酸衍生自椰子油；氨基乙磺酸甲酯(methyltauride)的脂肪酸酰胺的钠盐或钾盐，例如，其中脂肪酸衍生自椰子油和β-乙酰氧基烷基磺酸钠或钾或β-乙酰氨基-烷基磺酸钠或钾，其中烷烃具有8至22个碳原子。其他可用的阴离子表面活性剂包括具有琥珀酸根部分的那些表面活性剂。
一类优选的阴离子表面活性剂是线型烷基苯磺酸酯表面活性剂，其中烷基部分包含8至16个碳原子，最优选包含约11至13个碳原子。根据本发明的某些特别优选的实施方案，固体块组合物必需包含具有11、12或13个碳原子的阴离子线型烷基苯磺酸酯或其盐。
另一类优选的阴离子表面活性剂是烯烃磺酸酯表面活性剂，优选α烯烃磺酸酯，其中烯烃部分包含10至18个碳原子，最优选包含约14至16个碳原子。根据本发明的某些进一步特别优选的实施方案，本发明的固体块组合物必需包含在烯烃部分中具有14、15或16个碳原子的α烯烃磺酸酯或其盐。
另一类优选的阴离子表面活性剂是包括磺基丁二酸根部分的那些阴离子表面活性剂。
在块组合物的某些优选实施方案中，唯一存在的阴离子表面活性剂是阴离子线型烷基苯磺酸酯或其盐。
在块组合物的其他一些优选实施方案中，必需同时使用阴离子线型烷基苯磺酸酯或其盐和在烯烃部分中具有14、15或16个碳原子的α烯烃磺酸酯或其盐。
本发明固体块组合物的具有清洁力的表面活性剂成分可以包括一种或多种非离子表面活性剂。实际上，具有羧基、羟基、酰氨基或氮上连接有游离氢的氨基的任何疏水化合物都可以与氧化烯特别是氧化乙烯缩合，或与其多水合物、聚亚烷基二醇特别是聚乙二醇缩合，以形成水溶性或水分散性的非离子表面活性剂化合物。此外，聚乙氧基疏水性和亲水性部分的长度可以不同。非离子化合物的例子包括烷基芳香羟基化合物(例如烷基化的聚氧乙烯酚)的聚氧乙烯醚、长链脂肪醇的聚氧乙烯醚、疏水氧化丙烯聚合物的聚氧乙烯醚和高级烷基氧化胺。
一类可用的非离子表面活性剂包括烷基酚的聚氧化烯缩合物。这些化合物包括烷基酚与氧化烯特别是氧化乙烯的缩合产物，所述烷基酚具有包含约6至12个碳原子的直链或支链构型的烷基，所述氧化乙烯的存在量为5至25摩尔氧化乙烯/摩尔烷基酚。这些化合物中的烷基取代基可以衍生自例如聚合的丙烯、二异丁烯等。该类型化合物的实例包括与约9.5摩尔氧化乙烯/摩尔壬基酚缩合的壬基酚；与约12摩尔氧化乙烯/摩尔酚缩合的十二烷基酚；与约15摩尔氧化乙烯/摩尔酚缩合的二壬基酚和与约15摩尔氧化乙烯/摩尔酚缩合的二异辛基酚。
另一类可用的非离子表面活性剂包括脂肪醇与约1至约60摩尔的氧化烯特别是氧化乙烯的缩合产物。脂肪醇的烷基链可以是直链或支化的，可以是伯烷基或仲烷基，通常都包含约8至约22个碳原子。这种乙氧基化的醇的例子包括十四烷醇与约10摩尔氧化乙烯/摩尔醇的缩合产物和约9摩尔氧化乙烯与椰子醇(具有约10至14个碳原子的不同长度的烷基链的脂肪醇的混合物)的缩合产物。其他实例是使用约3至约6摩尔氧化乙烯乙氧基化的C6～C11直链醇。它们的来源在本技术领域是已知的。其实例包括：Alfonic810-4.5，在Sasol的产品文献中，它被描述为C8～C10直链醇，平均分子量为356，氧化乙烯含量约为4.85摩尔(约60重量％)，HLB约为12；Alfonic810-2，它在产品文献中被描述为C8～C10直链醇，平均分子量为242，氧化乙烯含量约为2.1摩尔(约40重量％)，HLB约为12；以及Alfonic610-3.5，它在产品文献中被描述为平均分子量为276，氧化乙烯含量约为3.1摩尔(约50重量％)，HLB为10。其他醇乙氧基化物的实例为可从BASF购得的C10氧代醇乙氧基化物，商品名为LutensolON。它们可以以包含约3摩尔至约11摩尔氧化乙烯的不同等级获得(可以按以下商品名获得：LutensolON 30；LutensolON 50；LutensolON 60；LutensolON 65；LutensolON 66；LutensolON 70；LutensolON 80；以及LutensolON 110)。乙氧基化的醇的其他实例包括可从Shell Chemical Company购得的Neodol91系列非离子表面活性剂，它们被描述为C9～C11乙氧基化的醇。受关注的Neodol91系列非离子表面活性剂包括Neodol91-2.5、Neodol91-6和Neodol91-8。Neodol91-2.5被描述为每个分子中大约具有2.5个乙氧基；Neodol91-6被描述为每个分子中大约具有6个乙氧基；Neodol 91-8被描述为每个分子中大约具有8个乙氧基。乙氧基化的醇的另外一些实例包括可从Rhodia购得的RhodasurfDA系列非离子表面活性剂，它们被描述为支化异癸基醇乙氧基化物。RhodasurfDA-530被描述为具有4摩尔乙氧基化物，并且HLB为10.5；RhodasurfDA-630被描述为具有6摩尔乙氧基化物，并且HLB为12.5；RhodasurfDA-639为DA-630的90％溶液。乙氧基化的醇的其他实例包括从Tomah Products(密尔顿，威斯康星州)购得的商品名为Tomadol的商品，其通式为RO(CH2CH2O)nH，其中R是线型伯醇，n是氧化乙烯的总摩尔数。来源于Tomah的乙氧基化的醇的系列包括91-2.5；91-6；91-8-其中R为线型C9/C10/C11，n为2.5、6或8；1-3；1-5；1-7；1-73B；1-9；其中R是线型C11，n为3、5、7或9；23-1；23-3；23-5；23-6.5-其中R是线型C12/C13，n为1、3、5或6.5；25-3；25-7；25-9；25-12-其中R为线型C12/C13/C14/C15，n为3、7、9或12；以及45-7；45-13-其中R为线型C14/C15，n为7或13。
另一类可用的非离子表面活性剂包括线型和支化的伯醇乙氧基化物和仲醇乙氧基化物，例如基于C6～C18醇并包括平均2至80摩尔乙氧基化物/摩尔醇的那些线型和支化的伯醇乙氧基化物和仲醇乙氧基化物。这些实例包括由下述商品名描述的GenapolUD(来自Clariant，Muttenz，瑞士)：GenapolLUD 030，即带有3个氧化乙烯基(EO)的C11-氧代-醇聚乙二醇醚；GenapolUD 050，即带有5个氧化乙烯基的C11-氧代-醇聚乙二醇醚；GenapolUD 070，即带有7个氧化乙烯基的C11-氧代-醇聚乙二醇醚；GenapolUD 080，即带有8个氧化乙烯基的C11-氧代-醇聚乙二醇醚；GenapolUD 088，即带有8个氧化乙烯基的C11-氧代-醇聚乙二醇醚；以及GenapolUD 110，即带有11个氧化乙烯基的C11-氧代-醇聚乙二醇醚。
示例性的可用的非离子表面活性剂包括具有8至18个碳原子的直链或支链构型的脂肪族仲醇与5至30摩尔氧化乙烯缩合的缩合产物。商业上可获得的上述类型的非离子清洁剂的例子是那些当前以商品名Tergitol可商业购得的非离子清洁剂，例如Tergitol 15-S-12，该产品被描述为与9单位/分子的氧化乙烯缩合的C11～C15仲链烷醇，或者Tergitol15-S-9，该产品被描述为与12单位/分子的氧化乙烯缩合的C11～C15仲链烷醇。
其他类可用的非离子表面活性剂包括具有下式的表面活性剂：
                       RO(CH2CH2O)nH
其中：
R为C12H25至C16H33线型的偶数碳烃链的混合物，n表示乙氧基重复单元的数目，是从约1到约12的数字。
具有该式的表面活性剂当前可以以商品名Genapol(来自Clariant)购得，该表面活性剂包括通式为RO(CH2CH2O)nH的“26-L”系列，其中R为C12H25至C16H33线型的偶数碳烃链的混合物，n表示重复单元的数目，为1至约12的数字，例如26-L-1、26-L-1.6、26-L-2、26-L-3、26-L-5、26-L-45、26-L-50、26-L-60、26-L-60N、26-L-75、26-L-80、26-L-98N，该表面活性剂还包括24-L系列，该系列衍生自合成的来源，通常包含约55％的C12醇和45％的C14醇，例如24-L-3、24-L-45、24-L-50、24-L-60、24-L-60N、24-L-75、24-L-92和24-L-98N，它们都以商品名Genapol销售。
其他在本发明的组合物中可用的非离子表面活性剂包括当前以商品名Pluronics(来自BASF)出售的那些非离子表面活性剂。该化合物通过缩合氧化乙烯和疏水底物(通过缩合氧化丙烯和丙二醇而生成)而生成。该分子疏水部分的分子量达到950至4,000，优选200～2500。在疏水部分添加聚氧化乙烯基团会提高分子的总体溶解性，以便使表面活性剂成为水溶性的。嵌段聚合物的分子量为1,000～15,000，聚氧化乙烯含量可以为20重量％～80重量％。这些表面活性剂优选为液态，特别满意的表面活性剂是作为PluronicsL62和PluronicsL64销售的表面活性剂。
可以包括在本发明组合物中的其他非离子表面活性剂包括以下式表示的烷氧基化的链烷醇酰胺，优选C8～C24烷基二(C2～C3链烷醇酰胺)：
                     R5-CO-NH-R6-OH
其中R5是支化或直链C8～C24烷基，优选为C10～C16烷基，更优选为C12～C14烷基，R6为C1～C4烷基，优选为乙基。
根据某些特别优选实施方案，具有清洁力的表面活性剂成分必需包含基于线型伯醇乙氧基化物的非离子表面活性剂，特别是其中的烷基部分为C8～C16，尤其是C9～C11的烷基，并且具有平均约6至约8摩尔的乙氧基化物。
另一类可用的非离子表面活性剂包括分子的主要部分由嵌段聚合的C2～C4氧化烯构成，并且氧化烯嵌段包含C3～C4氧化烯的非离子表面活性剂。这种非离子表面活性剂尽管优选从氧化烯链起始基团开始构成，但是几乎可以使用任何包含活性氢的基团作为起始核，这些基团包括但不限于酰胺、苯酚和仲醇。
包含特征性氧化烯嵌段的一组非离子表面活性剂可以通常由式(A)表示：
               HO-(EO)x(PO)y(EO)z-H     (A)
其中EO表示氧化乙烯，
PO表示氧化丙烯，
y至少为15，
(EO)x+z等于所述化合物总重量的20重量％～50重量％，并且
总分子量优选在约2000～15,000的范围。
用于该新型组合物中的另一组非离子表面活性剂可以由式(B)表示：
              R-(EO，PO)a(EO，PO)b-H    (B)
其中R为烷基、芳基或芳烷基，
烷氧基包含1至20个碳原子，在嵌段a、b之一中，EO的重量百分比的范围是0重量％～45重量％，在嵌段a、b中的另一个中，EO的重量百分比的范围是60重量％至100重量％，EO和PO结合的总摩尔数范围为6至125摩尔，其中1至50摩尔包含在富含PO的嵌段中，5至100摩尔包含在富含EO的嵌段中。
通常由式B涵盖的其他非离子表面活性剂包括分子量的范围是约2000～5000的氧化丙烯/氧化乙烯嵌段聚合物的丁氧基衍生物。
其他可用的包含聚合的丁氧基(BO)基团的非离子表面活性剂可以由下式(C)表示：
                   RO-(BO)n(EO)x-H    (C)
其中R为包含1至20个碳原子的烷基，
n约为15，x约为15。
同样包括聚合的丁氧基并也可用作非离子嵌段共聚物表面活性剂的是可以由下式(D)表示的表面活性剂：
               HO-(EO)x(BO)n(EO)y-H    (D)
其中n约为15，
x约为15，并且
y约为15。
其他可用的非离子嵌段共聚物表面活性剂包括丙氧基化的乙二胺的乙氧基化衍生物，它们可由下式表示：
Figure A20048003428400131
其中(EO)表示乙氧基，
(PO)表示丙氧基，
(PO)x的量需使乙氧基化前的分子量约为300至7500，(EO)y的量需占所述化合物总重量的20重量％～90重量％。
其他可用的非离子表面活性剂包括非离子氧化胺成分。示例性的氧化胺包括：
A)烷基二(低级烷基)氧化胺，其中烷基具有约10～20个碳原子，优选具有12～16个碳原子，该烷基可以是直链或支链的，饱和或不饱和的。低级烷基包括1至7个碳原子。实例包括十二烷基二甲基氧化胺、十四烷基二甲基氧化胺，以及其中烷基为不同的氧化胺、二甲基氧化椰子胺、二甲基(氢化动物脂)氧化胺和十四烷基/十六烷基二甲基氧化胺的混合物的那些化合物；
B)烷基二(羟基低级烷基)氧化胺，其中烷基具有约10～20个碳原子，优选具有12～16个碳原子，该烷基可以是直链或支链的，饱和或不饱和的。实例为二(2-羟乙基)氧化椰子胺、二(2-羟乙基)氧化牛油脂胺；和二(2-羟乙基)氧化十八烷胺；
C)烷基酰氨基丙基二(低级烷基)氧化胺，其中烷基具有约10～20个碳原子，优选具有12～16个碳原子，该烷基可以是直链或支链的，饱和或不饱和的。实例为椰油酰氨基丙基二甲基氧化胺和牛油酰氨基丙基二甲基氧化胺；和
D)氧化烷基吗啉，其中烷基具有约10～20个碳原子，优选具有12～16个碳原子，该烷基可以是直链或支链的，饱和或不饱和的。
优选氧化胺成分为上述烷基二(低级烷基)氧化胺，并且可由以下结构表示：
其中，
R1是直链C1～C4烷基，优选两个R1皆为甲基；和
R2为直链C8～C18烷基，优选为C10～C14烷基，最优选为C12烷基。
每个烷基都可以是线型或支化的，但是最优选是线型的。最优选的氧化胺成分为十二烷基二甲基氧化胺。可以使用两种或多种氧化胺的工业级混合物，其中具有不同链长的R2基团的氧化胺。优选地，作为R2基团，本发明中所使用的氧化胺包括以下R2基团，该R2基团包含至少50重量％，优选至少60重量％的C12烷基，和至少25重量％的C14烷基，具有不大于15重量％的C16、C18或更高级的烷基。
其他示例性的可用的非离子表面活性剂包括某些链烷醇酰胺，其中包括单乙醇酰胺和二乙醇酰胺，特别是脂肪族单链烷醇酰胺和脂肪族二链烷醇酰胺。
在本发明的固体块组合物中，特别在固体块组合物中不具有漂白成分时，可以加入阳离子表面活性剂作为杀菌剂或具有清洁力的表面活性剂。阳离子表面活性剂本身已经广为人知，示例性的可用的阳离子表面活性剂可以是如McCutcheon′s Functional Materials，第2卷，1998；Kirk-Othmer，Encyclopedia of Chemical Technology，第四版，第23卷，481-541页(1997)中所描述的一种或多种阳离子表面活性剂，在此以参考的方式并入其内容。在这些阳离子表面活性剂的供应商所提供的相应产品说明和资料中对它们也有描述。
适用于实施本发明的优选阳离子表面活性剂组合物的实例是能够为浓缩的组合物提供杀菌效果的那些阳离子表面活性剂组合物，特别优选季铵化合物及其盐，其特征在于具有以下结构通式：
Figure A20048003428400151
其中R1、R2、R3和R4中至少之一为具有6至26个碳原子的烷基、芳基或烷基芳基取代基，该分子的整个阳离子部分的分子量至少为165。烷基取代基可以是长链烷基、长链烷氧基芳基、长链烷基芳基、卤素取代的长链烷基芳基、长链烷基苯氧基烷基、芳基烷基等。氮原子上除上述烷基取代基之外的其他取代基是通常包含少于或等于12个碳原子的烃。取代基R1、R2、R3和R4可以是直链的或支化的，但是优选直链的，并且可以包含一个或多个酰胺键、醚键或酯键。反荷离子X可以是允许季铵复合物溶于水的任何成盐阴离子。
上述示例性季铵盐包括例如溴化十六烷基三甲基铵等卤化烷基铵、例如溴化十八烷基二甲基苄基铵等卤化烷基芳基铵、例如溴化N-十六烷基吡啶等卤化N-烷基吡啶，等等。其他适用类型的季铵盐包括分子中包含酰胺键、醚键或酯键的化合物，例如氯化辛基苯氧基乙氧基乙基二甲基苄基铵、氯化N-(十二烷基椰子氨基甲酰基甲基)-吡啶，等等。其他作为杀菌剂使用的非常有效的季铵化合物类型包括疏水基以取代的芳核为特征的季铵化合物，例如氯化十二烷氧基苯基三甲基铵、甲硫酸十六烷基氨基苯基三甲基铵、甲硫酸十二烷基苯基三甲基铵、氯化十二烷基苄基三甲基铵、氯化氯代十二烷基苄基三甲基铵等。
作为杀菌剂发挥作用并在本发明的实践中有用的优选季铵化合物包括具有以下结构式的化合物：
Figure A20048003428400152
其中R2和R3是相同或不同的C8～C12烷基，或者R2是C12～16烷基、C8～18烷基乙氧基、C8～18烷基羟苯基乙氧基，R3是苄基，X是卤素阴离子，例如氯阴离子、溴阴离子或碘阴离子，或者甲硫酸阴离子。R2和R3中列举的烷基可以是直链的或支化的，但是优选基本上是线型的。
特别有用的季型杀菌剂包括含有一种季化合物的组合物，以及两种或多种不同季化合物的混合物。这种可用的季化合物可以以商品名BARDAC、BARQUAT、HYAMINE、LONZABAC和ONYXIDE购得，例如，在McCutcheon′s Functional Materials(第2卷)，北美版，1998和下列供应商的相应产品资料中有对它们更全面的描述。例如，BARDAC205M被描述为包含氯化烷基二甲基苄基铵、氯化辛基癸基二甲基铵；氯化二癸基二甲基铵和氯化二辛基二甲基铵(50％活性)的液体(也可以作为80％活性(BARDAC208M)获得)；通常在McCutcheon′s中被描述为氯化烷基二甲基苄基铵和氯化二烷基二甲基铵的组合)；BARDAC2050被描述为氯化辛基癸基二甲基铵/氯化二癸基二甲基铵和氯化二辛基二甲基铵(50％活性)的组合(也可以作为80％活性(BARDAC2080)获得)；BARDAC2250被描述为氯化二癸基二甲基铵(50％活性)；被描述为基于氯化二辛基二甲基铵(BARQUATMB-50，MX-50，OJ-50(均为50％的液体)的BARDACLF(或BARDACLF-80)和MB-80或MX-80(均为80％的液体)都被描述为氯化烷基二甲基苄基铵；BARDAC4250和BARQUAT4250Z(均为50％活性)或BARQUAT4280和BARQUAT 4280Z(均为80％活性)都被描述为氯化烷基二甲基苄基铵/氯化烷基二甲基乙基苄基铵。此外，还有被描述为氯化二异丁基苯氧基乙氧基乙基二甲基苄基铵(50％溶液)的HYAMINE1622；被描述为氯化烷基二甲基苄基铵的HYAMINE3500(50％活性)(也可以作为80％活性(HYAMINE3500-80)获得)；和被描述为基于氯化甲基十二烷基苄基铵和/或氯化甲基十二烷基二甲苯-二-三甲基铵的HYMAINE2389。(BARDAC、BARQUAT和HYAMINE当前可从新泽西州Fairlawn的Lonza，Inc.商购得到)。BTC50 NF(或BTC65 NF)被描述为氯化烷基二甲基苄基铵(50％活性)；BTC99被描述为氯化二癸基二甲基铵(50％活性)；BTC776被描述为氯化十四烷基铵(myrisalkonium)(50％活性)；BTC818被描述为氯化辛基癸基二甲基铵、氯化二癸基二甲基铵和氯化二辛基二甲基铵(50％活性)(也可以作为80％活性(BTC818-80％)获得)；BTC824和BTC835均被描述为氯化烷基二甲基苄基铵(均为50％活性)；BTC885被描述为BTC835和BTC818的组合(50％活性)(也可以作为80％活性(BTC888)获得)；BTC1010被描述为氯化二癸基二甲基铵(50％活性)(也可以作为80％活性(BTC1010-80)获得)；BTC2125(或BTC2125M)被描述为氯化烷基二甲基苄基铵和氯化烷基二甲基乙基苄基铵(均为50％活性)(也可以作为80％活性(BTC212580或BTC2125M)获得)；BTC2565被描述为氯化烷基二甲基苄基铵(50％活性)(也可以作为80％活性(BTC2568)获得)；BTC8248(或BTC8358)被描述为氯化烷基二甲基苄基铵(80％活性)(也可以作为90％活性(BTC8249)获得)；ONYXIDE3300被描述为糖精酸正烷基二甲基苄基铵(95％活性)。(BTC和ONYXIDE当前可以从伊利诺斯州Northfield的StepanCompany商购得到)。基于这些单体结构的聚合的季铵盐对于本发明而言也是理想的。一个实例为POLYQUAT，它被描述为氯化2-丁烯基二甲基铵聚合物。
在固体块组合物中存在杀菌剂阳离子表面活性剂时，一种或多种杀菌剂阳离子表面活性剂的量优选为，在冲入洁具(例如抽水马桶)的水中或冲洗循环结束后保留在洁具中的水中分配至少约200ppm(百万分之一)。
可包括的其他具有清洁力的表面活性剂为能够提供清洁效果的两性表面活性剂和两性离子表面活性剂。示例性的可用两性表面活性剂包括烷基甜菜碱，特别是可以由以下结构式表示的化合物：
                   RN+(CH3)2CH2COO-
其中R为直链或支化的烃链，它们可以包括芳基部分，但是优选包含大约6～30个碳原子的直烃链。其他示例性的可用的两性表面活性剂包括酰氨基烷基甜菜碱，例如可以由以下结构式表示的酰氨基丙基甜菜碱：
            RCONHCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2COO-
其中R为直链或支化的烃链，它们可以包括芳基部分，但是优选包含大约6～30个碳原子的直烃链。
如上所述，优选的具有清洁力的表面活性剂是那些熔点高于约110的，优选高于约125的具有清洁力的表面活性剂，以便能够根据已知的现有技术方便地进行处理。虽然如此，少量的低熔点的表面活性剂(即那些熔点低于约110)甚至液体表面活性剂也可以用来提供固体块组合物的表面活性剂成分。
具有清洁力的表面活性剂可以以任何有效量存在，但是理想的是，具有清洁力的表面活性剂的总量占含有该具有清洁力的表面活性剂的处理块总重量的至少50重量％，优选至少55重量％，更优选至少约60重量％。
由于处理块的性能要求会因其用作ITB或用作ITC块而有所不同，所以根据处理块的最终目标用途，块中的成分的量也可以有所不同。
要用作ITB块时，具有清洁力的表面活性剂成分可以以任意有效量存在，其量通常占固体块状组合物总重量以及由此形成的所得处理块总重量的约90重量％。优选具有清洁力的表面活性剂成分大约占固体块组合物的20重量％～90重量％，优选35重量％～80重量％，当用作ITB块时，具有清洁力的表面活性剂成分最优选大约占固体块组合物以及由此形成的所得处理块的50重量％～75重量％。当用作ITC块时，具有清洁力的表面活性剂成分可以以任意有效量存在，该量通常占固体块状处理组合物总重量以及由此形成的所得处理块总重量的60重量％。优选具有清洁力的表面活性剂成分大约占固体组合物以及由此形成的所得处理块的10重量％～55重量％，更优选20重量％～50重量％。
固体块组合物和由其形成的处理块还必须包含二酯成分作为必需成分，该二酯成分在本发明的处理块形成中起加工助剂的作用。二酯成分是可以由以下结构表示的一种或多种化合物：
其中：
R1和R2可以独立地为具有取代基或不具有取代基的C1～C6烷基，
Y为(CH2)x，其中x为0～10，但是优选为1～8，而且尽管Y可以是线型烷基或苯基部分，但理想的是，Y包括一个或多个氧原子和/或是支化部分。
示例性的二酯成分包括以下符合前述结构的二酯化合物：草酸二甲酯、草酸二乙酯、草酸二乙酯、草酸二丙酯、草酸二丁酯、草酸二异丁酯、丁二酸二甲酯、丁二酸二乙酯、丁二酸二乙基己酯、戊二酸二甲酯、戊二酸二异硬脂基酯、己二酸二甲酯、己二酸二乙酯、己二酸二异丙酯、己二酸二丙酯、己二酸二丁酯、己二酸二异丁酯、己二酸二己酯、己二酸二C12～15烷基酯、己二酸二辛酯、己二酸二(十六烷)酯、己二酸二异癸酯、己二酸二异十六烷酯、己二酸二异壬酯、己二酸二庚基十一烷基酯、己二酸二(十三烷基)酯、己二酸二异硬脂基酯、癸二酸二乙酯、癸二酸二异丙酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二乙基己酯、十二烷基二酸二异十六烷酯、十三烷基二酸二甲酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯。
其他示例性的可用的二酯化合物包括如下定义的化合物，其中：
Y表示在例如富马酸二山嵛基酯、富马酸二C12～15烷基酯、马来酸二C12～15烷基酯、马来酸二辛酯、马来酸二乙基己酯、富马酸二异硬脂基酯等中的-CH＝CH-部分；
Y表示在例如苹果酸二C12～13烷基酯和苹果酸二异硬脂基酯等中的-CH(OH)-CH2-部分；
Y表示在例如酒石酸二C12～13烷基酯、酒石酸二C14～15烷基酯和酒石酸二(十四烷)酯等中的-CH(OH)-CH(OH)-部分；
Y表示在例如磺基丁二酸二戊基酯钠、磺基丁二酸二辛基酯钠、磺基丁二酸二环己基酯钠、磺基丁二酸二乙基己基酯钠、磺基丁二酸二己基酯钠、磺基丁二酸二庚基酯钠、磺基丁二酸二异丁基酯钠和磺基丁二酸二(十三烷基)酯钠等中的-CH2-CH(SO3Na)-部分；
Y表示例如乙酰基天冬氨酸二乙基酯(diethyl acetyl aspartate)等中的-CH2-CH(HNCOCH3)-部分；
Y表示例如天冬氨酸二乙酯等中的-CH2-CH(HN2)-部分；
Y表示例如谷氨酸二乙酯等中的-CH2CH2CH(HN2)-部分；
Y表示例如棕榈酰天冬氨酸二乙基酯等中的-CH2-CH(HNCO(CH2)14CH3)-部分；
Y表示例如三氧代庚二酸二乙酯等中的-C(O)-CH2-C(O)-CH2-C(O)-部分；
Y表示例如柠檬酸二(十二烷)酯等中的-CH2-C(OH)(COOH)-CH2-部分。
Y部分为支化的其他示例性的可用的二酯化合物包括，其中：
Y表示在例如柠檬酸三丁酯、柠檬酸三乙酯、柠檬酸三异丙酯、柠檬酸三乙基己酯、柠檬酸三C12～13烷基酯、柠檬酸三C14～15烷基酯、柠檬酸三辛酰酯(tricaprylyl citrate)、柠檬酸三异十六烷酯、柠檬酸三油基酯、柠檬酸三硬脂基酯、柠檬酸三异硬脂基酯、柠檬酸三(十二烷)酯和柠檬酸三辛基十二烷酯等中的-CH2-C(OH)(COOR)-CH2-部分。
优选的二酯成分包括其中Y为-(CH2)x-的那些物质，其中x值为0～6，优选为0～5，更优选为1～4，尽管R1和R2为可以是直链烷基的C1～C6烷基，但是优选为支化的，例如异烷基和叔烷基部分。特别优选的二酯化合物是那些具有端部酯基的化合物。
其他优选的二酯成分还包括其中Y表示选自以下部分的物质：-CH2-CH(SO3Na)-、-CH2-CH(HNCOCH3)-、-CH2-CH(NH2)-、-CH2CH2CH(NH2)-和-C(O)-CH2-C(O)-CH2-C(O)-。特别优选的二酯化合物是那些具有端部酯基的化合物。
二酯成分可以以任意有效量存在，但是通常不超过固体块组合物总重量以及由此形成的所得处理块总重量的40重量％。打算将固体处理块用在ITB用途中时，优选二酯成分大约占固体块组合物以及由此形成的所得处理块的0.01重量％～20重量％，更优选大约占2重量％～10重量％，最优选大约占2重量％～6重量％。打算将固体处理块用在ITC用途中时，二酯成分约占固体块组合物以及由此形成的所得处理块的40重量％，优选大约占0.01重量％～20重量％，更优选大约占4重量％～20重量％，最优选大约占4重量％～16重量％。
本发明人惊讶地发现，在固体块组合物中加入二酯成分有助于改善这些组合物，使得可以在例如比常规加工助剂通常所要求的加工温度低的温度下，将这些组合物加工成固体形态。可以在较低温度下加工的能力还可以减少固体块组合物中的一种或多种成分在加工过程中劣化的可能性，这些成分特别是与漂白成分接触时可能受到不良影响的不释放卤素的成分。此外，可以肯定，由本发明的组合物形成的处理块在用于ITC或ITB类型的用途期间显示出改进的物理稳定性。
根据本发明的某些和优选的方面，其中必需包含漂白成分。漂白成分处于干燥状态时较不活泼，但是它与水接触会释放氧、次卤酸盐或卤素，特别是氯。适于加入固体块组合物中的典型的释放氧的漂白剂的代表性实例包括如过硼酸钠等碱金属过硼酸盐、如一过硫酸钠和一过硫酸钾等碱金属一过硫酸盐、如一过磷酸二钠和一过磷酸二钾等碱金属一过磷酸盐，以及其他能够释放如次氯酸盐和/或次溴酸盐等次卤酸盐的常规漂白剂，包括杂环N-溴-氰脲酸盐和N-氯-氰脲酸盐，如三氯异氰脲酸和三溴异氰脲酸、二溴氰脲酸、二氯氰脲酸、N-一溴-N-一氯氰脲酸和N-一溴-N，N-二氯氰脲酸，以及它们与如钾和钠等水溶性阳离子的盐，例如N-一溴-N-一氯氰脲酸钠、二氯氰脲酸钾、二氯氰脲酸钠，以及其他N-溴-酰亚胺和N-氯-酰亚胺，如N-溴代琥珀酰亚胺和N-氯代琥珀酰亚胺、丙二酰亚胺、邻苯二甲酰亚胺和萘二甲酰亚胺。在固体块组合物中作为释放次卤酸盐的漂白剂也可以是卤化乙内酰脲，可用的卤化乙内酰脲包括由以下通用结构表示的物质：
其中：
X1和X2独立地为氢、氯或溴；并且
R1和R2独立地为具有1～6个碳原子的烷基。
卤化乙内酰脲的实例包括例如N，N′-二氯-二甲基-乙内酰脲、N-溴-N-氯-二甲基-乙内酰脲、N，N′-二溴-二甲基-乙内酰脲、1，4-二氯-5，5-二烷基取代的乙内酰脲(其中每个烷基独立地具有1～6个碳原子)、N-一卤化乙内酰脲，如氯二甲基乙内酰脲(MCDMH)和N-溴-二甲基乙内酰脲(MBDMH)；二卤化乙内酰脲，如二氯二甲基乙内酰脲(DCDMH)、二溴二甲基乙内酰脲(DBDMH)和1-溴-3-氯-5，5-二甲基乙内酰脲(BCDMH)；以及卤化甲基乙基乙内酰脲，如氯甲基乙基乙内酰脲(MCMEH)、二氯甲基乙基乙内酰脲(DCMEH)、溴甲基乙基乙内酰脲(MBMEH)、二溴甲基乙基乙内酰脲(DBMEH)和溴氯甲基乙基乙内酰脲(BCMEH)及其混合物。其他合适的释放有机次卤酸盐的漂白剂包括卤化的蜜胺如三溴蜜胺和三氯蜜胺。合适的释放无机次卤酸盐的漂白剂包括锂和钙的次氯酸盐和次溴酸盐。如果需要，各种氯、溴或次卤酸盐释放剂可以以稳定的固体复合物或水合物的形态提供，例如对甲苯磺酸钠溴胺三水合物(sodium p-tolulene sulfobromamine trihydrate)；苯磺酸钠氯胺二水合物(sodium benzene sulfochloramine dihydrate)；次溴酸钙四水合物；以及次氯酸钙四水合物。通过将相应的次卤酸钠溶液与正磷酸三钠(如果需要还有水)反应生成的溴化和氯化的磷酸三钠同样包含可用于加入本发明的固体块组合物和由其形成的处理块中的无机漂白剂。
根据本发明的固体块组合物的第二个方面，必需存在的漂白成分优选为释放次卤酸盐的化合物，更优选为其固体复合物或水合物形态的释放次卤酸盐的化合物。特别优选用作漂白成分的是氯异氰脲酸及其碱金属盐，优选其钾盐，特别优选其钠盐。这些化合物的实例包括三氯异氰脲酸、二氯异氰脲酸、二氯异氰脲酸钠、二氯异氰脲酸钾和三氯-二氯异氰脲酸钾复合物。最优选的氯漂白物质是二氯异氰脲酸钠；特别优选该物质的二水合物。
漂白成分可以以任意有效量存在，可以达到固体块组合物以及由此形成的所得处理块的约90重量％。但是，无论用作ITC还是ITB类型处理块，漂白成分优选约占固体块组合物总重量以及由此形成的所得处理块总重量的0.1重量％～60重量％。更优选漂白成分约占固体块组合物的0.5重量％～50重量％，更优选至少为1重量％～40重量％。
虽然本发明的固体块组合物可以完全由表面活性剂成分、二酯化合物和可选的漂白成分构成，但是很多时候固体块组合物中非常需要包括其他成分。可以将其他成分加入到本发明的块中，只要不对由固体块组合物形成的处理块的特性造成不良影响即可。需要注意，在选择可加入固体块组合物中的合适成分时，对于下述几种可选成分，需要考虑这些成分与次氯酸盐漂白剂之间的相互作用或者这些成分相对于次氯酸盐漂白剂的稳定性。
本发明的固体块组合物可以包括用来为固体块组合物赋予颜色和/或为与固体块组合物所接触的水赋予颜色的一种或多种着色剂。示例性的可用的着色剂包括能够提供所需着色效果的任何物质。示例性的可用的着色剂包括染料，例如茜素淡蓝B(Alizarine Light Blue B)(C.I.63010)、Carta蓝VP(Carta Blue VP)(C.I.24401)、酸性绿2G(Acid Green2G)(C.I.42085)、Astragon绿D(Astragon Green D)(C.I.42040)、Supranol青7B(Supranol Cyanine 7B)(C.I.42675)、Maxilon蓝3RL(Maxilon Blue3RL)(C.I.碱性蓝80)、酸性黄23、酸性紫17、直接紫染料(直接紫51)、Drimarine蓝Z-RL(C.I.活性蓝18)、茜素淡蓝H-RL(C.I.酸性蓝182)、FD&C蓝1号、FD&C绿3号和酸性蓝9号。当将漂白成分加入到固体块组合物中时，例如染料等着色剂的选择应当确保着色剂与漂白成分的相容性，或者使得尽管在抽水马桶中存在维持有效灭菌状态的浓度的次氯酸盐时，也可以保持其颜色。但是，通常包含漂白成分的固体块组合物不包含任何着色剂。理想的是，存在着色剂时，着色剂不超过固体块组合物总重量的15重量％，尽管低于此量即可生效。
本发明的固体块组合物可以包含一种或多种香料，这些香料为由这里所教导的固体块组合物形成的固体块赋予所需的气味特性。示例性的香料可以是能够提供可接受气味的任何物质，于是可以使用提供“消毒剂”气味的物质如精油、松树提取物、萜品油烯、邻苯基苯酚或对二氯苯。精油和松树提取物还可起到增塑剂的作用，并且能够在一定程度上延长块的寿命。香料可以是固体形态，适用量可达固体块组合物的10重量％。
示例性但可选的成分是去污物质。例如，本发明的固体块组合物可以包含有效量的去锰污剂，当给洁具供应含锰量可觉察的或含锰量高的水源时，可以有利地含有该去锰污剂。已经知道，特别是在固体块组合物中还包含提供次氯酸盐的漂白剂源时，这种含锰量高的水常会在洁具表面沉淀出难看的污渍。为消除这种影响，本发明的固体块组合物可以包含去锰污剂，例如分子量为约2000至约10,000的部分水解的聚丙烯酰胺、分子量为约2000至约10,000的聚丙烯酸酯和/或分子量为约20,000至约100,000的乙烯和马来酸酐的共聚物。存在去污剂物质时，去污剂物质可占约10重量％。
本发明的固体块组合物可以包含杀菌剂。示例性的合适的杀菌剂包括例如甲醛释放剂、氯酚和碘伏(iodophor)等。应当了解，包括基于季铵化合物的表面活性剂在内的某些阳离子表面活性剂也具有杀菌优点，可以用它们来取代在此所述的其他可选的杀菌成分。可加入的示例性的可用杀菌剂包括甲基氯异噻唑啉酮/甲基异噻唑啉酮亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、咪唑烷基脲、二偶氮烷基脲、苯甲醇、2-溴-2-硝基丙烷-1，3-二醇、福尔马林(甲醛)、丁基氨基甲酸碘代丙烯酯、氯乙酰胺、甲胺、甲基二溴腈戊二腈、戊二醛、5-溴-5-硝基-1，3-二氧六环、苯乙醇、邻苯基苯酚/邻苯基苯酚钠、羟甲基氨基乙酸钠、聚甲氧基双环噁唑烷、二甲氧烷(dimethoxane)、乙基汞硫代水杨酸钠(thimersal)二氯苄醇、克菌丹、氯苯甘油醚(chlorphenenesin)、双氯酚、氯丁醇、十二酸甘油酯、卤化二苯醚、酚类化合物、单烷基卤酚和多烷基卤酚和芳香卤酚、间苯二酚及其衍生物、双酚类化合物、苯甲酸酯(对羟基苯甲酸酯类)、卤化N-碳酰苯胺、3-三氟甲基-4，4′-二氯N-碳酰苯胺和3，3′4-三氯N-碳酰苯胺。更优选地，非阳离子杀菌剂为单烷基卤酚和多烷基卤酚和芳香卤酚，它们选自由以下化合物组成的组：对氯苯酚、甲基对氯苯酚、乙基对氯苯酚、正丙基对氯苯酚、正丁基对氯苯酚、正戊基对氯苯酚、仲戊基对氯苯酚、正己基对氯苯酚、环己基对氯苯酚、正庚基对氯苯酚、正辛基对氯苯酚、邻氯苯酚、甲基邻氯苯酚、乙基邻氯苯酚、正丙基邻氯苯酚、正丁基邻氯苯酚、正戊基邻氯苯酚、叔戊基邻氯苯酚、正己基邻氯苯酚、正庚基邻氯苯酚、邻苄基对氯苯酚、邻苄基间甲基对氯苯酚、邻苄基-间，间-二甲基对氯苯酚、邻苯乙基对氯苯酚、邻苯乙基-间-甲基对氯苯酚、3-甲基对氯苯酚、3，5-二甲基对氯苯酚、6-乙基-3-甲基对氯苯酚、6-正丙基-3-甲基对氯苯酚、6-异丙基-3-甲基对氯苯酚、2-乙基-3，5-二甲基对氯苯酚、6-仲丁基-3-甲基对氯苯酚、2-异丙基-3，5-二甲基对氯苯酚、6-二乙基甲基-3-甲基对氯苯酚、6-异丙基-2-乙基-3-甲基对氯苯酚、2-仲戊基-3，5-二甲基对氯苯酚、2-二乙基甲基-3，5-二甲基对氯苯酚、6-仲辛基-3-甲基对氯苯酚、对氯-间-甲酚、对溴苯酚、甲基对溴苯酚、乙基对溴苯酚、正丙基对溴苯酚、正丁基对溴苯酚、正戊基对溴苯酚、仲戊基对溴苯酚、正己基对溴苯酚、环己基对溴苯酚、邻溴苯酚、叔戊基邻溴苯酚、正己基邻溴苯酚、正丙基-间，间-二甲基邻溴苯酚、2-苯基苯酚、4-氯-2-甲基苯酚、4-氯-3-甲基苯酚、4-氯-3，5-二甲基苯酚、2，4-二氯-3，5-二甲酚、3，4，5，6-四溴-2-甲酚、5-甲基-2-戊基苯酚、4-异丙基-3-甲酚、对氯间二甲苯酚、二氯间二甲苯酚、氯代百里酚和5-氯-2-羟基二苯基甲烷。
固体块组合物中包含杀菌剂时，杀菌剂的量为有效的杀菌量，该量一般可达固体块组合物的约25重量％，尽管通常较少的量即可有效。
其他可选的成分是一种或多种防腐剂。包含这些防腐剂的目的主要是，在由固体块组合物形成的处理块的存储期间、使用之前或在使用期间，抑制不需要的微生物的生长，但是可以预期，这种防腐剂可以对使用处理块的洁具中的水产生有益的杀菌效果。示例性的可用的防腐剂包括以下组合物，所述组合物包含对羟基苯甲酸酯(其中包括对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸乙酯)、戊二醛、甲醛、2-溴-2-硝基-1，3-丙二醇、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮及其混合物。一个示例性组合物是5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮的组合，其中混合物中存在的每一成分的量都可以为防腐剂总量的0.001重量％～99.99重量％中的任一值。从是否易于获得方面考虑，最优选的防腐剂是那些可商业获得的防腐剂，该防腐剂中包含5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮混合物，其商品名为KATHONCG/ICP，当前可以从Rohm and Haas(宾夕法尼亚州费城)处作为防腐剂组合物商业购得。其他可用的防腐剂组合物包括当前可从Rohm and Haas(宾夕法尼亚州费城)商业购得的另一种防腐剂组合物KATHONCG/ICP II、当前可从Zeneca Biocides(特拉华州威尔明顿)商业购得的PROXEL、当前可从Sutton Laboratories(新泽西州Chatam)商业购得的SUTTOCIDEA和当前可从Calgon Corp.(宾夕法尼亚州匹兹堡)商业购得的TEXTAMER38AD。使用防腐剂时，可选的防腐剂成分不应超过固体块组合物的约5重量％，尽管一般说来低于此量即会生效。
本发明的固体块组合物可以包含粘合剂成分。该粘合剂的部分功能是可以控制片剂的溶解速度。粘合剂成分可以是粘土，但是优选是水溶性或水分散性的能够形成凝胶的有机聚合物。修饰该聚合物的术语“能够形成凝胶的”用来表明在水中溶解或分散时，该聚合物将首先形成凝胶，进一步用水稀释时，它溶解或分散形成自由流动的液体。该有机聚合物主要被用作按照本发明生产的片剂的粘合剂，但理想的是，拟用于本发明的某些聚合物还具有表面活性性质，因此它们不仅作为粘合剂使用，而且还会加强本发明的片剂的清洁能力。其他某些有机聚合物例如取代的纤维素还可以作为抗污垢再沉积剂。很多种水溶性有机聚合物适合应用于本发明的固体块组合物中。这些聚合物可以是完全合成的有机聚合物，也可以是衍生自天然物质的半合成的有机聚合物。于是，例如，用于本发明的一类有机聚合物是化学改性的纤维素，如乙基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基羟乙基纤维素、羧甲基羟乙基纤维素和羟乙基纤维素。可用的另一类有机聚合物包括自然衍生的或生产的(发酵的)聚合物，例如藻酸盐和鹿角菜胶。此外，水溶性淀粉和白明胶可以用作可选的粘合剂成分。基于纤维素的粘合剂是用于固体块组合物的优选的一类粘合剂，它可能具有逆溶解性，即当温度增加时其溶解性降低，因此使本发明的片剂适用于环境温度较高的场合。
可选的粘合剂成分还可以是一种或多种合成聚合物，例如聚乙烯醇；水溶性的部分水解的聚醋酸乙烯酯；聚丙烯腈；聚乙烯吡咯烷酮；烯键不饱和羧酸的水溶性聚合物，例如丙烯酸和甲基丙烯酸及其盐；碱性水解淀粉-聚丙烯腈共聚物；聚丙烯酰胺；氧化乙烯聚合物和共聚物；以及羧基聚亚甲基。
在有机聚合粘合剂的情况下应该注意，一般说来，聚合物的分子量越高，本发明的处理块的使用寿命越长。使用粘合剂时，粘合剂总含量可达固体块组合物的75重量％，但是优选为0.5重量％～70重量％，优选为1重量％～65重量％，更优选为5重量％～60重量％。
可选地，固体块组合物可以包含一种或多种溶解控制剂。这种溶解控制剂是在一定程度上能为由固体块组合物形成的处理块提供疏水性的物质，它在处理块中的使用可以使处理块在与水接触时能够缓慢、均匀地溶解，同时也有助于受控地释放固体块成分的活性成分。优选用作溶解控制剂的物质是单烷醇酰胺或二烷醇酰胺，该单烷醇酰胺或二烷醇酰胺衍生自具有C2～C6一元胺或二元胺部分的C8～C16脂肪酸，特别是C12～C14脂肪酸。包含溶解控制剂时，可以含有任意有效量的溶解控制剂，但理想的是，溶解控制剂的量不超过固体块组合物的约600重量％，尽管通常说来较少量即可有效。通常，将处理块用在ITB用途中时，溶解控制剂的量占固体块组合物以及由此形成的处理块的约12重量％，更优选为0.1重量％～10重量％，最优选为约3重量％～8重量％。通常，将处理块用在ITC用途中时，溶解控制剂的量占固体块组合物以及由此形成的处理块的约50重量％，更优选为1重量％～50重量％，最优选为约10重量％～40重量％。
可选地，固体块组合物可以包括一种或多种水软化剂或者一种或多种螯合剂，例如无机水软化剂如六偏磷酸钠或其他碱金属聚磷酸盐，或者有机水软化剂如乙二胺四乙酸和氨三乙酸及其碱金属盐。存在水软化剂或螯合剂时，这种水软化剂或螯合剂不应超过固体块组合物的大约20重量％，尽管一般说来低于此量即会生效。
可选地，固体块组合物可以包括一种或多种固体水溶性酸或酸释放剂，例如氨基磺酸、柠檬酸或硫酸氢钠。存在固体水溶性酸或酸释放剂时，这种固体水溶性酸或酸释放剂不应超过固体块组合物的大约20重量％，尽管一般说来低于此量即会生效。
可以加入稀释物质，以便使产品固体块组合物的体积更大，并在该固体块组合物放入水中时有利于浸出表面活性剂成分。示例性的稀释剂包括任何可溶的无机碱金属盐、碱土金属盐或其水合物，例如氯化物如氯化钠、氯化镁等，碳酸盐和碳酸氢盐如碳酸钠、碳酸氢钠等，硫酸盐如硫酸镁、硫酸铜、硫酸钠、硫酸锌等，硼砂、硼酸盐如硼酸钠等，以及本技术领域已知但未在此特别列出的其他物质。其中示例性有机稀释剂包括脲和水溶性高分子量聚乙二醇和聚丙二醇等。存在稀释剂时，这种稀释剂不应超过固体块组合物的约40重量％，尽管一般说来低于此量即会生效。
固体块组合物和由其形成的处理块可以包括一种或多种填料。这种填料通常为不溶于水的颗粒状固体物质，该物质可以基于无机物质，包括但不限于滑石、煅制二氧化硅、石英、轻石、浮石、二氧化钛、石英砂、碳酸钙、硅酸锆、硅藻土、白垩、长石、珍珠岩和膨胀珍珠岩。也可以使用有机填料，包括但不限于颗粒状的有机聚合物，例如精细粉碎的不溶于水的合成聚合物。存在填料时，这种填料不应超过固体块组合物的约30重量％，优选不应超过约20重量％，尽管一般说来低于此量即会生效。
固体块组合物和由其形成的处理块可以包含一种或多种其他加工助剂。例如，固体块组合物还可以包含有助于其生产的其他粘合和/或增塑成分，例如分子量约为300至约10,000的聚丙二醇，其用量达所用混合物的约20重量％，优选约4重量％至约15重量％。在使用铸造工艺制备该组合物块时，聚丙二醇可以降低熔融粘度，起到脱模剂的作用，还可以增加该块的塑性。也可以使用其他合适的增塑剂如松油馏分、d-苧烯、二聚戊烯和氧化乙烯-氧化丙烯嵌段共聚物。其他可用的加工助剂包括压片润滑剂如金属硬脂酸盐、硬脂酸、石蜡油或蜡或四硼酸钠，它们有助于在压片机或模具中形成处理块。存在加工助剂时，这种加工助剂的含量通常可达固体块组合物的约10重量％，尽管一般说来低于此量即会生效。
理想地，由固体块组合物形成的处理块具有比水大的密度，这会确保将其放入一定量的水(例如蓄水箱中的水)中时将会下沉。优选地，由固体块组合物形成的处理块的密度比水的密度约大1g/cm3，优选其密度比水密度约大1.5g/cm3，最优选其密度至少比水的密度约大2g/cm3。
由所述固体块组合物形成本发明的处理块之后，所述处理块还可以具有水溶性膜的涂层，例如聚乙酸乙烯酯。这对有利于改善操作性能，但这并非是必需的，因为处理块的优选实施方案显示，与许多现有的处理块组合物相比，生产后处理块之间彼此粘着的可能性较低。
由固体块组合物形成的处理块可以与辅助装置或结构一起使用，也可以不与它们一起使用。在一种使用方式中，将一个或多个处理块放入抽水马桶的蓄水箱，它们将下沉，并且通常停留在底部，直至耗尽。在另一种使用方式中，将一个或多个处理块放入洁具的内部，例如抽水马桶或小便池内部，其中，该处理块位于洁具以正常方式使用时流过洁具的冲水路径中。
由本发明的固体块组合物到固体处理块的生产，本领域中的普通技术人员即可胜任。示例性的可用工序包括，将所含的成分混合成均质体、条化、模压、挤出、切割、冲压该物质，以形成均匀的条或饼。最终存在于固体块中的成分优选通过使用已知的技术压片、铸造或挤出来成型。最优选的固体块方便地并且优选地通过挤出制得。通常在任意适当的混合设备中混合了所有固体成分后，再在搅拌条件下加入液体成分。然后挤出所得的均质混合物。
本发明的块通过压缩工艺特别是挤出工艺方便地成型，所述挤出工艺包括以下步骤：形成组合物成分的混合物，将该混合物挤出成棒状或条状，然后将该经挤出的棒或条切割成合适尺寸的片或块。通常，本发明的处理块重25g～150g，优选为约25g～约75g。块通常是圆柱形的，长约1/2英寸～2英寸，直径为约1英寸～3英寸。
正常使用时，放在抽水马桶的水箱中的处理块的使用寿命应该为约30天～约90天。产品块的寿命长短取决于各种因素，其中包括产品配方、水温、水箱大小以及使用期间中的冲水次数。
为了进一步说明本发明，下面将描述包括本发明优选实施方案的各个实施例。在这些实施例和本说明书的其他部分及权利要求书中，除非特别指出，所有份数和百分比都以重量计。
实施例：
本发明的处理块由如下表1所述的固体块组合物生产：
表1   实施例1   实施例2   实施例3   实施例4   实施例5   实施例6   实施例7   实施例8   实施例9
  十二烷基苯磺酸盐，钠盐(80％)   55.85   58.85   62.51   62.51   58.61   67.27   69.25   70.83   69.0
  十二酰胺单乙醇酰胺(98％)   6.01   6.01   6.38   6.38   5.98   4.74   4.88   4.99   1.0
  硫酸钠   12   12   12.75   12.75   11.95   17.37   17.88   18.29   24.5
  二氧化硅   2.41   2.41   2.56   2.56   2.40   1.91   1.96   2.01   2.0
  二氯氰脲酸盐二水合物，钠盐(56％)   14.63   14.63   9.32   9.32   14.6   4.98   2.41   0.55   2.5
  己二酸二异丙酯   6.1   6.1   6.48   6.48   6.46   3.73   3.61   3.33   2.0
表1   实施例10   实施例11   实施例12   实施例13   实施例14   实施例15   实施例16   实施例17
  十二烷基苯磺酸盐，钠盐(80％)   36   36   28   24   36   68   48   -
  C16～C18链烯烃磺酸盐，钠盐(80％)   32   32   40   44   32   -   -   -
  十二烷基硫酸盐，钠盐(93％)   -   -   -   -   -   -   20   20
  仲烷基磺酸盐，钠盐(93％)   -   -   -   -   -   -   -   48
  十二酰胺单乙醇酰胺(98％)   5   5   5   5   5   -   -   -
  硫酸钠   16.5   18.5   18.5   18.5   18.5   18.5   18.5   18.5
  二氧化硅   2   2   2   2   2   -   -
  珍珠岩   -   -   -   -   -   5   5   5
  二氯氰脲酸盐二水合物，钠盐(56％)   2.5   2.5   2.5   2.5   2.5   2.5   2.5   2.5
  己二酸二异丙酯   6   4   4   4   4   6   6   6
  表1   实施例18   实施例19   实施例20
  十二烷基苯磺酸盐，钠盐(80％)   48   -   37
  C16～C18链烯烃磺酸盐，钠盐(80％)   -   -   24
  十二烷基硫酸盐，钠盐(93％)   -   -   -
  仲烷基磺酸盐，钠盐(93％)   -   48   -
  二辛基磺基琥珀酸盐，钠盐(85％)   20   20   -
  十二酰胺单乙醇酰胺(98％)   -   -   12
  硫酸钠   18.5   18.5   19.5
  二氧化硅   -   -   2
  珍珠岩   5   5   -
  二氯氰脲酸盐二水合物，钠盐(56％)   2.5   2.5   2.5
  己二酸二异丙酯   6   6   3
用于形成处理块的成分的特性在下表2中进行了更详细的说明。
  表2
  十二烷基苯磺酸盐，钠盐(80％)   阴离子表面活性剂，十二烷基苯磺酸盐，80重量％活性物
  C16～C18链烯烃磺酸盐，钠盐(80％)   阴离子表面活性剂，C16～C18烯烃磺酸盐，钠盐，80重量％活性物
  十二烷基硫酸盐，钠盐(93％)   十二烷基硫酸盐，钠盐，93重量％活性物
  仲烷基磺酸盐，钠盐(93％)   仲C14～C17烷基磺酸盐，钠盐，93重量％活性物
  二辛基磺基琥珀酸盐，钠盐(85％)   二辛基磺基琥珀酸盐，钠盐，85重量％活性物
  十二酰胺单乙醇酰胺(98％)   溶解性控制剂，十二酰胺单乙醇酰胺，98重量％活性物
  硫酸钠   稀释剂，无水硫酸钠，100重量％活性物
  二氧化硅   填料无水二氧化硅，100重量％活性物
  珍珠岩   珍珠岩，100重量％活性物
  二氯氰脲酸盐二水合物，钠盐(56％)   漂白成分，二氯氰脲酸盐二水合物，钠盐，56重量％漂白活性物
  己二酸二异丙酯   二酯成分，己二酸二异丙酯，100重量％活性物
按照以下通用工艺成型处理块：
将除漂白成分外的所有无水成分干混以形成预混合物，然后将其与适当计量的漂白成分同时计量加入双螺杆挤出机的进料口。在较低的温度和压力下操作双螺杆挤出机，在混合过程中，通过一个入口向挤出机料筒中注入计量量的二酯成分，所述入口位于进料口下游挤出机料筒长度的约三分之一处。双螺杆挤出机用于形成固体块成分的均质混合物。然后，将离开双螺杆挤出机的均质混合物输送到单螺杆挤出机的进料口，所述单螺杆挤出机用于将均质混合物压缩成固体团块。在转速为5rpm～45rpm、温度约为30℃～50℃下操作单螺杆挤出机，挤出的固体团块从直径为30mm～45mm并加热到约40℃～75℃的圆形口模离开。离开圆形口模后，将固体团切割成质量约为30g～40g的短圆柱块。
在生产后，在洁具(例如抽水马桶或小便池)的清洁处理中应用之前，以及在洁具的清洁处理过程中，该处理块都表现出了良好的尺寸稳定性。
虽然本发明可以有各种修改方案和替代形式，但是应该清楚，附图中以例举的方式显示了其具体实施方案，这些实施方案并非意在将本发明限制为所披露的具体形式；相反，本发明涵盖如所附权利要求表述的在本发明范围和精神之内的所有修改方案、等同方案或替代方案。

Claims (10)

1.一种由固体块组合物形成的处理块，所述固体块组合物包含：表面活性剂成分、二酯成分和一种或多种其他可选成分。
2.一种由固体块组合物形成的处理块，所述固体块组合物包含：表面活性剂成分、二酯成分、漂白成分和一种或多种其他可选成分。
3.如权利要求1或2所述的处理块，其中所述二酯成分是由以下结构表示的化合物：
其中：
R1和R2独立地为具有取代基或不具有取代基的C1～C6烷基，Y为(CH2)x，其中x为0～10，但是优选为4～8，而且尽管Y可以是线型烷基或苯基部分，但理想的是，Y包括一个或多个氧原子或者Y是支化部分。
4.如权利要求3所述的处理块，其中：
Y是-(CH2)x-，其中x的值为1～4。
5.如权利要求3所述的处理块，其中：
R1和R2是C1～C6烷基。
6.如权利要求1或2所述的处理块，其中所述二酯成分是由以下结构表示的化合物：
其中：
R1和R2独立地为具有取代基或不具有取代基的C1～C6烷基，
Y表示-CH2-CH(SO3Na)-部分。
7.如权利要求1或2所述的处理块，其中所述二酯成分是由以下结构表示的化合物：
其中：
R1和R2独立地为具有取代基或不具有取代基的C1～C6烷基，
Y表示-CH2-CH(HNCOCH3)-部分。
8.如权利要求1或2所述的处理块，其中所述二酯成分是由以下结构表示的化合物：
Figure A2004800342840003C2
其中：
R1和R2独立地为具有取代基或不具有取代基的C1～C6烷基，
Y表示-CH2-CH(NH2)-部分。
9.如权利要求1或2所述的处理块，其中所述二酯成分是由以下结构表示的化合物：
其中：
R1和R2独立地为具有取代基或不具有取代基的C1～C6烷基，
Y表示-CH2CH2CH(NH2)-部分。
10.如权利要求1或2所述的处理块，其中所述二酯成分是由以下结构表示的化合物：
其中：
R1和R2独立地为具有取代基或不具有取代基的C1～C6烷基，
Y表示-C(O)-CH2-C(O)-CH2-C(O)-部分。
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