DE69535296T2

DE69535296T2 - Verfahren zur behandlung von unbelebten oberflächen mit nicht-komplexierten cyclodextrinlösungen zur geruchskontrolle

Info

Publication number: DE69535296T2
Application number: DE69535296T
Authority: DE
Inventors: Toan Maineville Trinh; Paul Jerome Cincinnati CAPPEL; Anthony Philip West Chester GEIS; Lee Mark Loveland McCARTY; David Cincinnati PILOSOF; Schmaedecke Susan Fair Oaks ZWERDLING
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1994-08-12
Filing date: 1995-07-20
Publication date: 2007-06-21
Anticipated expiration: 2015-07-21
Also published as: WO1996004937A1; TR199500998A2; HUT76679A; EG20927A; EP0774978A1; JP3098039B2; EP0774978B1; JPH10503953A; CA2197441C; PE31596A1; ES2277334T3; HU218030B; CN1072967C; DE69535296D1; CA2197441A1; ATE345145T1; CZ40297A3; CZ289982B6; CN1159762A

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft stabile, vorzugsweise klare, wässrige geruchsabsorbierende Zusammensetzungen (Lösungen) und insbesondere Verfahren zu ihrer Anwendung, die die direkte Anwendung auf menschlicher Haut nicht einschließen, umfassend löslich gemachtes wasserlösliches unkomplexiertes Cyclodextrin und einen wasserlöslichen antimikrobiellen Konservierungsstoff für die wässrige Cyclodextrinlösung. Die geruchsabsorbierenden Zusammensetzungen sollen Gerüche bekämpfen, die von einem breiten Spektrum organischer geruchsbildender Materialien erzeugt werden, die reaktive funktionelle Gruppen enthalten können, aber nicht müssen, und die vorzugsweise über eine erhebliche Zeitspanne hinweg lagerfest sind. Vorzugsweise dient die wässrige geruchsabsorbierende Zusammensetzung zum Gebrauch auf unbelebten Oberflächen, insbesondere auf Textilien und genauer auf Kleidung, um diese aufzufrischen und/oder deren Frische zu erhalten, indem schlechte Gerüche ohne die Notwendigkeit des Waschens oder der chemischen Reinigung reduziert werden.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von stabilen, vorzugsweise klaren, wässrigen geruchsabsorbierenden Zusammensetzungen auf Oberflächen, außer der direkten Anwendung auf menschlicher Haut, als geruchsabsorbierende Zusammensetzung. Solche Zusammensetzungen können wahlweise ein „Geruchssignal" in Form eines angenehmen Duftes abgeben, welches die Entfernung des unangenehmen Geruchs anzeigt. Vorzugsweise werden die Zusammensetzungen auf Textilien bzw. Stoffe aufgesprüht, insbesondere auf Kleidung, um diese aufzufrischen, indem schlechte Gerüche ohne die Notwendigkeit des Waschens oder der chemischen Reinigung reduziert werden. Die Zusammensetzungen werden vorzugsweise nicht direkt auf menschlicher Haut verwendet, da der bevorzugte Konservierungsstoff Hautreizung verursachen kann. Stoffe, die mit einigen bevorzugten Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung behandelt werden, können auch wahlweise die Freisetzung von Duftstoff bei erneuter Benetzung bereitstellen, wie wenn der Träger schwitzt. Dieses Phänomen verleiht den mit der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung behandelten Stoffen insofern einen zusätzlichen Vorteil, als die Stoffe länger frisch bleiben.
Eine große Vielfalt an Deodorierungszusammensetzungen ist in der Technik bekannt, wobei die meisten von ihnen Duftstoffe enthalten, um schlechten Geruch zu maskieren. Geruchsmaskierung ist die beabsichtigte Überdeckung eines Geruchs durch die Zugabe eines anderen. Die Bekämpfung von Geruch auf Stoffen, insbesondere Kleidung, erfolgt bislang durch die Verwendung von Duftstoffen, Duftwassern usw. Jedoch schwankt die Duftstoffpräferenz stark, und es sind hohe Konzentrationen erforderlich, um zu gewährleisten, dass der schlechte Geruch nicht länger wahrnehmbar ist.
Geruchsmodifikation, wobei der Geruch verändert wird, z. B. durch chemische Veränderung, wird ebenfalls verwendet. Gegenwärtige in der Technik bekannte Modifikationsverfahren für schlechten Geruch sind oxidative Zersetzung, welche Oxidationsmittel wie Sauerstoffbleichmittel, Chlor, chlorierte Materialien, wie Natriumhypochlorit, Chlordioxid usw. und Kaliumpermanganat und reduktive Zersetzung, welche Reduktionsmittel wie Natriumbisulfit zum Reduzieren von schlechtem Geruch verwendet. Beide dieser Verfahren sind für den allgemeinen Gebrauch auf Stoff inakzeptabel, da sie gefärbte Stoffe schädigen können, speziell können sie gefärbte Stoffe bleichen und/oder verfärben.
Andere Verfahren der Geruchsbekämpfung verwenden Wirkstoffe, die darauf ausgerichtet sind, mit schlechten Gerüchen, die spezielle chemische funktionelle Gruppen aufweisen, zu reagieren. Beispiele solcher Wirkstoffe sind Biguanidpolymere, die Komplexe mit organischen Verbindungen bilden, die organisch gebundene N- und/oder S-Atome enthalten, und Fettalkoholester von Methylmethacrylsäure, die mit Thiolen, Aminen und Aldehyden reagieren. Solche Wirkstoffe sind im Schutzumfang, den sie bieten, beschränkt, da sie nur mit begrenzten Arten von schlechtem Geruch reagieren. Eine ausführlichere Beschreibung dieser Verfahren ist in den US-Patenten Nr.: 2,544,093; 3,074,891; 4,818,524 und 4,946,672 und der UK-Patentanmeldung Nr. 941,105 zu finden.
Andere Arten von Deodorierungszusammensetzungen, die in der Technik bekannt sind, enthalten antibakterielle und pilzbefallverhütende Mittel, die die schlechten Geruch erzeugenden Mikroorganismen, die auf der Oberfläche, auf die die Deodorierungszusammensetzung gerichtet ist, zu finden sind, unter Kontrolle halten. Viele Hautdeodorantprodukte verwenden diese Technologie. Diese Zusammensetzungen sind nicht wirksam bei schlechten Gerüchen, die bereits erzeugt wurden und die nicht aus bakteriellen Quellen stammen, wie Tabak- oder Lebensmittelgerüche.
Schlechter Geruch auf Stoffen wird am häufigsten durch Umgebungsgerüche, wie Tabakgeruch, Koch- und/oder Lebensmittelgerüche oder Körpergeruch verursacht. Die unangenehmen Gerüche sind hauptsächlich organische Moleküle, die unterschiedliche Strukturen und funktionelle Gruppen aufweisen, wie Amine, Säuren, Alkohole, Aldehyde, Ketone, Phenole, Polycyclen, Indole, Aromaten, Polyaromaten usw. Sie können auch aus schwefelhaltigen funktionellen Gruppen aufgebaut sein, wie Thiol-, Mercaptan-, Sulfid- und/oder Disulfidgruppen.
Vorzugsweise wird ein geruchsabsorbierendes Material, vorzugsweise ein Breitspektrumgeruchsabsorptionsmaterial, auf Stoffe aufgetragen statt eines maskierenden oder chemisch reagierenden Materials zur Geruchsbekämpfung zwischen Wasch- und Trockenreinigungsvorgängen. Im Gegensatz zu einem maskierenden oder chemisch reagierenden Material kann geruchsabsorbierendes Material ein breites Spektrum an geruchsbildenden Molekülen beseitigen und trägt in der Regel keinen eigenen Geruch bei. Die allgemein bekannten festen Geruchsabsorptionsmittel, wie Aktivkohle und Zeolithe, können Stoffe schädigen und sind deshalb als Geruchsbekämpfungsmittel unter diesen Umständen nicht bevorzugt. Aktivkohle hinterlässt leicht Flecken auf hellfarbigen Stoffen, und Zeolithe sind als hellfarbi ger Fleck auf dunkelfarbigen Stoffen zu sehen. Außerdem können die Zeolithe ein „hartes" Gefühl verursachen, wenn zu viel angelagert wird.
Unkomplexierte Cyclodextrinmoleküle, die aus einer variierenden Anzahl Glucoseeinheiten bestehen, bieten die Absorptionsvorteile bekannter absorbierender, deodorisierender Zusammensetzungen ohne schädliche Auswirkungen auf Stoffe. Die gegenwärtigen Lehren in der Technik schlagen vor, dass Cyclodextrin nicht zum Wachstum von Mikroorganismen beiträgt, trotz der Tatsache, dass sie aus variierenden Anzahlen von Glucoseeinheiten bestehen. Siehe Effect of Hydroxypropyl-B-cyclodextrin on the Antimicrobial Action of Preservatives, S. J. Lehner, B. W. Müller und J. K. Seydel, J. Pharm. Pharmacol 1994, 46, S. 188, und Interactions Between P-Hydroxybenzoic acid Esters and Hydroxypropyl-B-Cyclodextrin and Their Antimocrobial Effect Against Candida Albicans, S. J. Lehner, B. W. Müller und J. K. Seydel, International Journal of Pharmaceutics, 1993, 93, S. 201-208. Es hat sich jedoch gezeigt, dass Cyclodextrin ein Hauptnährboden für bestimmte Mikroorganismen ist, besonders in wässrigen Zusammensetzungen. Dieses Wachstumsproblem führt zu einem Problem bei der Lagerfestigkeit von Cyclodextrinlösungen für jegliche maßgebliche Zeitspanne. Kontamination durch bestimmte Mikroorganismen kann mikrobielles Wachstum verursachen, das zu einer unansehnlichen und/oder schlecht riechenden Lösung führt. Da mikrobielles Wachstum in Cyclodextrinlösungen auftreten kann, wird vorzugsweise ein wasserlöslicher antimikrobieller Konservierungsstoff einbezogen, der zum Hemmen und/oder Regulieren von mikrobiellem Wachstum wirksam ist, um die Lagerfestigkeit klarer, wässriger geruchsabsorbierender Lösungen, die wasserlösliches Cyclodextrin enthalten, zu erhöhen.
JP-A-03284616 offenbart ein Deodorierungsmittel, das Hydroalkylcyclodextrin, Wasser und niederen Alkohol enthält. JP-A-01020849 offenbart ein deodorisierendes Material, das eine wässrige Cyclodextrinlösung umfasst.
JP-A-63059962 offenbart eine sprühfähige wässrige Zusammensetzung zur Entfernung von schlechten Gerüchen von Stoffartikeln wie Windeln. Die Zusammensetzung enthält wässrigen Träger, ein Cyclodextrin, einen niedermolekularen einwertigen Alkohol oder mehrwertigen Alkohol und Duftstoff. Der einwertige Alkohol wirkt als Konservierungsstoff gegen mikrobielle Zersetzung des Cyclodextrins.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln eines unbelebten Artikels oder einer unbelebten Oberfläche zum Entfernen von schlechtem Geruch, das die Verteilung einer zum Absorbieren von Geruch genügenden Menge einer stabilen, wässrigen geruchabsorbierenden Zusammensetzung auf dem Artikel oder der Oberfläche umfasst, bis zu dem Punkt, an dem er für den menschlichen Geruchssinn nicht mehr wahrnehmbar ist, wobei die Zusammensetzung aus Folgendem besteht:

A. von 0,1 Gew.-% bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung ein solubilisiertes, wasserlösliches, unkomplexiertes Cyclodextrin;
B. von 0,0001 Gew.-% bis 0,5 Gew.-% der Zusammensetzung aus einem solubilisierten, wasserlöslichen, antimikrobiellen Konservierungsstoff mit einer Wasserlöslichkeit von mehr als 0,3 Gew.-% und ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus organischen Schwefelverbindungen, halogenierten Verbindungen, cyclischen organischen Stickstoffverbindungen, niedermolekularen Aldehyden, quarternären Verbindungen, Phenyl- und Phenoxyverbindungen und Mischungen davon,
C. wahlweise Duftstoff,
D. wässrigem Träger; und
E. wahlweise einem oder mehreren Inhaltsstoffen, ausgewählt aus: a) einem Metallsalz, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus wasserlöslichen Zinksalzen, wasserlöslichen Kupfersalzen und Mischungen davon in einer Konzentration von 0,1 Gew.-% bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung; b) einem niedermolekularen Polyol, ausgewählt aus Ethylenglycol, Propylenglycol, Glycerin und Mischungen davon, wobei das Verhältnis von Polyol zu Cyclodextrin von 3:1.000 bis 15:100 beträgt; c) einem Chelatbildner, vorhanden in einer Konzentration von 0,01 Gew.-% bis 0,3 Gew.-% der Zusammensetzung; d) einem wasserlöslichen Polymer, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus kationischen Polymeren, anionischen Polymeren und Polymer mit sowohl kationischen als auch anionischen Funktionalitäten; e) einem wasserlöslichen Alkalimetallcarbonat und/oder -hydrogencarbonat in einer Konzentration von 0,1 Gew.-% bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung; f) einem wasserlöslichen antistatischen Mittel in einer Konzentration von 0,05 Gew.-% bis 3 Gew.-% der Zusammensetzung; g) einem Insekten- oder Mottenschutzmittel in einer Konzentration von 0,005 % bis 3 % der Zusammensetzung; h) einem tensidischen Lösungsvermittler in einer Konzentration von 0,05 Gew.-% bis 1 Gew.-% der Zusammensetzung; i) einem wasserlöslichen Farbstoff in einer Konzentration, um die Verfärbung von Stoffen zu vermeiden; j) weniger als 5 Gew.-% der Zusammensetzung Ethanol und/oder Isopropanol; und k) Mischungen davon;

Das Verfahren der Erfindung erleichtert die Behandlung von Artikeln und/oder Oberflächen mit Lösungen von unkomplexiertem Cyclodextrin in einer Menge, die wirksam ist, jedoch nach dem Trocknen auf der Oberfläche nicht wahrnehmbar ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
I. Zusammensetzung
(A) Cyclodextrin
Der Begriff „Cyclodextrin", wie hier verwendet, schließt alle bekannten Cyclodextrine ein, wie unsubstituierte Cyclodextrine, die von sechs bis zwölf Glucoseeinheiten enthalten, insbesondere alpha-Cyclodextrin, beta-Cyclodextrin, gamma-Cyclodextrin und/oder deren Derivate und/oder Mischungen davon. Das alpha-Cyclodextrin besteht aus sechs Glucoseeinheiten, das beta-Cyclodextrin besteht aus sieben Glucoseeinheiten und das gamma-Cyclodextrin besteht aus acht Glucoseeinheiten, die in einem toroidförmigen Ring angeordnet sind. Die spezielle Ankopplung und Konfiguration der Glucoseeinheiten verleiht den Cyclodextrinen eine starre, konische Molekülstruktur mit einem hohlen Innenraum spezifischen Volumens. Die „Verkleidung" des internen Hohlraums wird durch Wasserstoffatome und Glycosidbrücken-Sauerstoffatome gebildet; daher ist diese Oberfläche recht hydrophob. Die einzigartige Form und die physikalischchemischen Eigenschaften des Hohlraums ermöglichen es den Cyclodextrinmolekülen, organische Moleküle oder Teile von organischen Molekülen, die in den Hohlraum passen, zu absorbieren (Einschlussverbindungen damit zu bilden). Viele geruchsbildende Moleküle passen in den Hohlraum, darunter viele schlecht riechende Geruchsmoleküle und Duftstoffinoleküle. Daher können Cyclodextrine und besonders Mischungen aus Cyclodextrinen mit verschieden großen Hohlräumen zur Bekämpfung von Gerüchen, die durch ein breites Spektrum an organischen, riechenden Substanzen, die reaktive funktionelle Gruppen enthalten können, verwendet werden. Die Komplexbildung zwischen Cyclodextrin und Geruchsmolekülen erfolgt in Gegenwart von Wasser schnell. Das Ausmaß der Komplexbildung ist jedoch auch von der Polarität der absorbierten Moleküle abhängig. In einer wässrigen Lösung werden stark hydrophile Moleküle (diejenigen, die stark wasserlöslich sind) nur teilweise, wenn überhaupt, absorbiert. Daher bildet Cyclodextrin mit einigen äußerst niedermolekularen organischen Aminen und Säuren keine wirksamen Komplexe, wenn diese in geringen Anteilen auf feuchten Stoffen vorhanden sind. Wenn das Wasser jedoch entfernt wird, z. B. wenn der Stoff getrocknet wird, weisen einige niedermolekulare organische Amine und Säuren mehr Affinität auf und bilden eher Komplexe mit den Cyclodextrinen.
Die Hohlräume im Cyclodextrin in der Lösung der vorliegenden Erfindung sollten im Wesentlichen angefüllt bleiben (das Cyclodextrin bleibt nichtkomplexiert), während es sich in der Lösung befindet, damit das Cyclodextrin die verschiedenen Geruchsmoleküle absorbieren kann, wenn die Lösung auf eine Oberfläche aufgetragen wird. Nichtderivatisiertes (normales) beta-Cyclodextrin kann verwendet werden, obwohl es aufgrund seiner geringen Löslichkeit nicht bevorzugt ist, besonders in Zusammensetzungen, die eine Cyclodextrinkonzentration benötigen, die höher ist als seine Wasserlöslichkeit bei Raumtemperatur (ungefähr 1,85 Gramm in 100 Gramm Wasser). Nichtderivatisiertes beta-Cyclodextrin ist außerdem nicht bevorzugt, wenn die Zusammensetzung fakultatives Duftstoffmaterial enthält und eine klare Lösung bevorzugt ist. Wenn nichtderivatisiertes beta-Cyclodextrin in einer dieser Situationen verwendet wird, wird die wässrige Lösung trüb und ist nicht klar. Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, dass sich einige beta-Cyclodextrin- und/oder beta-Cyclodextrin/Duftstoff-Komplexe verfestigen und/oder ausfällen, was eine unerwünscht trübe wässrige Lösung ergibt.
Vorzugsweise ist die geruchsabsorbierende Lösung der vorliegenden Erfindung klar. Der Begriff „klar", wie hierin definiert, bedeutet transparent oder lichtdurchlässig, vorzugsweise transparent, wie in „wasserklar", wenn durch eine Schicht mit einer Dicke von weniger als etwa 10 cm betrachtet wird.
Vorzugsweise sind die Cyclodextrine, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, stark wasserlöslich, wie alpha-Cyclodextrin und Derivate davon, gamma-Cyclodextrin und Derivate davon, derivatisierte beta-Cyclodextrine und/oder Mischungen davon. Die Derivate von Cyclodextrin bestehen hauptsächlich aus Molekülen, worin einige der OH-Gruppen in OR-Gruppen umgewandelt sind. Zu Cyclodextrinderivaten gehören z. B. solche mit kurzkettigen Alkylgruppen, wie methylierte Cyclodextrine und ethylierte Cyclodextrine, worin R eine Methyl- oder Ethylgruppe ist; solche mit hydroxyalkylsubstituierten Gruppen, wie Hydroxypropylcyclodextrine und/oder Hydroxyethylcyclodextrine, worin R eine -CH₂-CH(OH)-CH₃- oder eine -CH₂CH₂-OH-Gruppe ist; verzweigte Cyclodextrine, wie maltosegebundene Cyclodextrine; kationische Cyclodextrine, wie die, die 2-Hydroxy-3-(dimethylamino)propylether enthalten, worin R CH₂-CH(OH)-CH₂-N(CH₃)₂ ist, welches bei niedrigem pH-Wert kationisch ist; quarternäres Ammonium, z. B. 2-Hydroxy-3-(trimethylammonio)propyletherchloridgruppen, worin R CH₂-CH(OH)-CH₂-N⁺(CH₃)₃Cl^– ist; anionische Cyclodextrine, wie Carboxymethylcyclodextrine, Cyclodextrinsulfate und Cyclodextrinsuccinylate; amphotere Cyclodextrine, wie Carboxymethyl-/quarternäre Ammoniumcyclodextrine; Cyclodextrine, worin mindestens eine Glucopyranose-Einheit eine 3-6-Anhydrocyclomalto-Struktur aufweist, z. B. die Mono-3-6-anhydrocyclodextrine, wie in „Optimal Performances with Minimal Chemical Modification of Cyclodextrins", F. Diedaini-Pilard und B. Perly, The 7th International Cyclodextrin Symposium Abstracts, April 1994, S. 49, offenbart; und Mischungen davon. Andere Cyclodextrinderivate sind in US-Pat. Nr. 3,426,011, Parmerter et al., erteilt am 4. Feb. 1969; 3,453,257; 3,453,258; 3,453,259; und 3,453,260, alle im Namen von Parmerter et al. und alle erteilt am 1. Juli 1969; 3,459,731, Gramera et al., erteilt am 5. Aug. 1969; 3,553,191, Parmerter et al., erteilt am 5. Jan. 1971; 3,565,887, Parmerter et al., erteilt am Feb. 23, 1971; 4,535,152, Szejtli et al., erteilt am 13. Aug. 1985; 4,616,008, Hirai et al., erteilt am 7. Okt. 1986; 4,678,598, Ogino et al., erteilt am 7. Jul. 1987; 4,638,058, Brandt et al., erteilt am 20. Jan. 1987; und 4,746,734, Tsuchiyama et al., erteilt am 24. Mai 1988, offenbart.
Stark wasserlösliche Cyclodextrine sind solche mit einer Wasserlöslichkeit von mindestens etwa 10 g in 100 ml Wasser bei Raumtemperatur, vorzugsweise mindestens etwa 20 g in 100 ml Wasser, mehr bevorzugt mindestens etwa 25 g in 100 ml Wasser bei Raumtemperatur. Die Verfügbarkeit von löslich gemachten, unkomplexierten Cyclodextrinen ist für eine wirksame und effiziente Geruchsbekämpfungsleistung ausschlaggebend. Löslich gemachtes, wasserlösliches Cyclodextrin kann effizientere Geruchsbekämpfung leisten als nicht wasserlösliches Cyclodextrin, wenn es auf Oberflächen, insbesondere auf Stoff, angelagert wird.
Beispiele von bevorzugten wasserlöslichen Cyclodextrinderivaten, die zum diesbezüglichen Gebrauch geeignet sind, sind Hydroxypropyl-alpha-cyclodextrin, methyliertes alpha-Cyclodextrin, methyliertes beta-Cyclodextrin, Hydroxyethylbeta-cyclodextrin und Hydroxypropyl-beta-cyclodextrin. Hydroxyalkylcyclodextrin-Derivate weisen vorzugsweise einen Substituierungsgrad von etwa 1 bis etwa 14, mehr bevorzugt von etwa 1,5 bis etwa 7 auf, worin die Gesamtanzahl der OR-Gruppen je Cyclodextrin als der Substituierungsgrad definiert wird. Methylierte Cyclodextrinderivate weisen in der Regel einen Substituierungsgrad von etwa 1 bis etwa 18, vorzugsweise von etwa 3 bis etwa 16 auf. Ein bekanntes methyliertes beta-Cyclodextrin ist Heptakis-2,6-di-O-methyl-β-cyclodextrin, allgemein als DIMEB bekannt, in dem jede Glucoseeinheit etwa 2 Methylgruppen aufweist, mit einem Substitutionsgrad von etwa 14. Ein bevorzugtes, im Handel leichter erhältliches methyliertes beta-Cyclodextrin ist ein statistisch methyliertes beta-Cyclodextrin mit einem Substitutionsgrad von ungefähr 12,6. Die bevorzugten Cyclodextrine sind z. B. von American Maize-Products Company und Wacker Chemicals (USA), Inc. erhältlich.
Es ist zudem bevorzugt, eine Mischung aus Cyclodextrinen zu verwenden. Solche Mischungen absorbieren Gerüche in einem breiteren Spektrum, da sie Komplexe mit einer größeren Bereich an geruchsbildenden Molekülen bilden, die über ein breiteres Spektrum an Molekülgrößen verfügen. Vorzugsweise ist mindestens ein Teil der Cyclodextrine alpha-Cyclodextrin oder Derivate davon, gamma-Cyclodextrin oder Derivate davon und/oder derivatisiertes beta-Cyclodextrin, mehr bevorzugt eine Mischung aus alpha-Cyclodextrin oder einem alpha-Cyclodextrinderivat und derivatisiertem beta-Cyclodextrin, noch mehr bevorzugt eine Mischung aus derivatisiertem alpha-Cyclodextrin und derivatisiertem beta-Cyclodextrin, am meisten bevorzugt eine Mischung aus Hydroxypropyl-alphacyclodextrin und Hydroxypropyl-beta-cyclodextrin und/oder eine Mischung aus methyliertem alpha-Cyclodextrin und methyliertem beta-Cyclodextrin.
Zur Geruchsbekämpfung auf Geweben wird die Zusammensetzung vorzugsweise als Spray verwendet. Es ist bevorzugt, dass die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung geringe Konzentrationen von Cyclodextrin enthält, so dass bei normalen Gebrauchskonzentrationen kein sichtbarer Fleck auf dem Stoff erscheint. Vorzugsweise ist die Lösung nach dem Trocknen praktisch nicht wahrnehmbar. Die Konzentration von Cyclodextrin ist von ungefähr 0,1 % bis ungefähr 5 %, vorzugsweise von ungefähr 0,2 % bis ungefähr 4 %, mehr bevorzugt von ungefähr 0,3 % bis ungefähr 3 %, am meisten bevorzugt von ungefähr 0,4 % bis ungefähr 2 %. Zusammensetzungen mit höheren Konzentrationen können inakzeptable sichtbare Flecken auf Stoffen hinterlassen, wenn die Lösung von dem Stoff verdampft. Dies ist besonders problematisch auf dünnen, farbigen, synthetischen Stoffen. Um das Auftreten von Fleckenbildung auf Stoff zu vermeiden oder zu minimieren, ist es bevorzugt, dass der Stoff mit einer Menge von weniger als ungefähr 5 mg Cyclodextrin pro mg Stoff, mehr bevorzugt weniger als ungefähr 2 mg Cyclodextrin pro mg Stoff behandelt wird.
Es können auch konzentrierte Zusammensetzungen verwendet werden, um ein weniger kostspieliges Produkt bereitzustellen. Wenn ein konzentriertes Produkt verwendet wird, d. h. wenn die verwendete Cyclodextrinkonzentration von ungefähr 3 % bis ungefähr 5 % beträgt, wird die Zusammensetzung vorzugsweise verdünnt, bevor die Stoffe behandelt werden, um Fleckenbildung zu vermeiden. Vorzugsweise wird das Cyclodextrin mit ungefähr 50 Gew.-% bis ungefähr 2000 Gew.-%, mehr bevorzugt mit ungefähr 60 Gew.-% bis ungefähr 1000 Gew.-%, am meisten bevorzugt mit ungefähr 75 Gew.-% bis ungefähr 500 Gew.-% Wasser, bezogen auf die Zusammensetzung, verdünnt.
(B) Antimikrobieller konservierungsstoff
Cyclodextrinmoleküle bestehen aus variierenden Anzahlen an Glucoseeinheiten, die sie zu einem Hauptnährboden für bestimmte Mikroorganismen machen können, besonders in wässrigen Zusammensetzungen. Dieses Problem, dass bestimmte Organismen auf Cyclodextrin extrem gut wachsen, wurde bislang nicht offenbart. Dieser Nachteil kann zu dem Lagerfestigkeitsproblem von Cyclodextrinlösungen für irgendeine maßgebliche Zeitspanne führen. Kontamination durch bestimmte Mikroorganismen mit nachfolgendem mikrobiellen Wachstum kann zu einer unansehnlichen und/oder schlecht riechenden Lösung führen. Da mikrobielles Wachstum in Cyclodextrinlösungen stark unerwünscht ist, wenn es auftritt, ist es stark bevorzugt, einen löslich gemachten, wasserlöslichen, antimikrobiellen Konservierungsstoff zuzusetzen, der zur Hemmung und/oder Regulierung des mikrobiellen Wachstums wirksam ist, um die Lagerfestigkeit der vorzugsweise klaren, wässrigen geruchsabsorbierenden Lösung, die wasserlösliches Cyclodextrin enthält, zu verbessern.
Typische Mikroorganismen, die in Cyclodextrinvorräten zu finden sind und deren Wachstum in Gegenwart von Cyclodextrin in wässrigen Cyclodextrinlösungen zu beobachten ist, schließen Bakterien, z. B. Bacillus thuringiensis (Cereus-Gruppe) und Bacillus sphaericus; und Pilze, z. B. Aspergillus ustus, ein. Bacillus sphaericus ist eines der häufigsten Mitglieder der Bacillus-Arten in Böden. Aspergillus ustus ist in Getreidekörnern und Mehl, welche die Rohstoffe zur Herstellung von Cyclodextrinen sind, häufig. Mikroorganismen wie Escherichia coli und Pseudomonas aeruginosa sind in einigen Wasserquellen zu finden und können während der Herstellung von Cyclodextrinlösungen eingebracht werden.
Vorzugsweise wird ein Breitspektrum-Konservierungsstoff verwendet, z. B. einer, der sowohl auf Bakterien (sowohl gram-positive als auch gram-negative) als auch auf Pilze wirkt. Ein Konservierungsstoff mit begrenztem Spektrum, z. B. einer, der nur auf eine einzige Gruppe von Mikroorganismen wirkt, z. B. Pilze, kann in Kombination mit einem Breitspektrum-Konservierungsstoff oder anderen Konservierungsstoffen mit begrenztem Spektrum mit komplementärer und/oder ergänzender Wirksamkeit verwendet werden. Eine Mischung aus Breitspektrum-Konservierungsstoffen kann ebenfalls verwendet werden.
Die in der vorliegenden Erfindung geeigneten antimikrobiellen Konservierungsstoffe schließen Biozidverbindungen, d. h. Substanzen, die Mikroorganismen abtöten, oder biostatische Verbindung, d. h. Substanzen, die das Wachstum von Mikroorganismen hemmen und/oder regulieren, ein.
Die antimikrobiellen Konservierungsstoffe, die zum Gebrauch geeignet sind, sind solche, die wasserlöslich sind und in geringen Konzentrationen wirksam sind, da die organischen Konservierungsstoffe Einschlussverbindungen mit den Cyclodextrinmolekülen bilden und mit den Geruchsmolekülen um die Cyclodextrinhohlräume wetteifern können und somit die Cyclodextrine als Geruchsbekämpfungswirkstoffe unwirksam machen. In der vorliegenden Erfindung geeignete wasserlösliche Konservierungsstoffe sind solche, die eine Löslichkeit in Wasser von mindestens etwa 0,3 g pro 100 ml Wasser haben, d. h. mehr als etwa 0,3 % bei Raumtemperatur, vorzugsweise mehr als etwa 0,5 % bei Raumtemperatur. Diese Arten von Konservierungsmitteln haben eine geringere Affinität zum Cyclodextrinhohlraum, zumindest in der wässrigen Phase, und sind daher verfügbarer, um antimikrobielle Wirksamkeit zu bieten. Konservierungsstoffe mit einer Wasserlöslichkeit von weniger als etwa 0,3 % und einer Molekülstruktur, die leicht in den Cyclodextrinhohlraum passt, neigen eher dazu, Einschlussverbindungen mit den Cyclodextrinmolekülen zu bilden und somit den Konservierungsstoff weniger wirksam für die Bekämpfung von Mikroben in der Cyclodextrinlösung zu machen. Daher sind viele bekannte Konservierungsstoffe, wie kurzkettige Alkylester von p-Hydroxybenzoesäure, allgemein bekannt als Parabene; N-(4-Chlorphenyl)-N'-(3,4-dichlorphenyl)harnstoff, auch bekannt als 3,4,4'-Trichlorcarbanilid oder Triclocarban; 2,4,4'-Trichlor-2'-hydroxydiphenylether, allgemein bekannt als Triclosan, nicht bevorzugt, da sie verhältnismäßig unwirksam sind, wenn sie in Verbindung mit Cyclodextrin verwendet werden.
Der wasserlösliche antimikrobielle Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung ist in einer wirksamen Menge enthalten. Der Begriff „wirksame Menge", wie hierin definiert, bedeutet eine Menge, die ausreicht, um ein Verderben zu verhindern oder um das Wachstum von versehentlich hinzugefügten Mikroorganismen über einen bestimmten Zeitraum zu verhindern. Mit anderen Worten wird der Konservierungsstoff nicht verwendet, um Mikroorganismen auf der Oberfläche, auf der die Zusammensetzung angelagert ist, abzutöten, um die von den Mikroorganismen produzierten Gerüche zu beseitigen. Stattdessen wird er vorzugsweise verwendet, um ein Verderben der Cyclodextrinlösung zu verhindern, um die Haltbarkeitsdauer der Zusammensetzung zu verlängern. Die Konzentration an Konservierungsstoff ist von ungefähr 0,0001 Gew.-% bis ungefähr 0,5 Gew.-%, mehr bevorzugt von ungefähr 0,0002 Gew.-% bis ungefähr 0,2 Gew.-%, am meisten bevorzugt von ungefähr 0,0003 Gew.-% bis ungefähr 0,1 Gew.-% der Zusammensetzung.
Um die meisten der Cyclodextrine für die Geruchsbekämpfung zu reservieren, sollte das Molverhältnis von Cyclodextrin zu Konservierungsstoff größer als etwa 5:1 sein, vorzugsweise größer als etwa 10:1, mehr bevorzugt größer als etwa 50:1, noch mehr bevorzugt größer als etwa 100:1.
Der Konservierungsstoff kann irgendeine organische Konservierungsstoffsubstanz sein, die das Aussehen des Stoffes nicht durch z. B. Verfärbung, Färbung, Bleichen schädigt. Bevorzugte wasserlösliche Konservierungsstoffe schließen organische Schwefelverbindungen, halogenierte Verbindungen, cyclische organische Stickstoffverbindungen, niedermolekulare Aldehyde, quarternäre Ammoniumverbindungen, Dehydroessigsäure, Phenyl- und Phenoxyverbindungen und Mischungen davon ein.
Im Folgenden sind nicht einschränkende Beispiele für bevorzugte wasserlösliche Konservierungsstoffe für den Gebrauch in der vorliegenden Erfindung aufgeführt.
(1) Organische Schwefelverbindungen
Bevorzugte wasserlösliche Konservierungsstoffe zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung sind organische Schwefelverbindungen. Einige nicht einschränkende Beispiele für organische Schwefelverbindungen, die zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind:
(a) 3-Isothiazolonverbindungen
Ein bevorzugter Konservierungsstoff ist ein antimikrobieller, organischer Konservierungsstoff der 3-Isothiazolongruppen der folgenden Formel enthält:
worin
Y eine nicht substituierte Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit etwa 1 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen, eine nicht substituierte oder substituierte Cycloalkylgruppe mit einem etwa 3 bis etwa 6 Kohlenstoffe großen Ring und bis zu 12 Kohlenstoffatomen, eine nicht substituierte oder substituierte Aralkylgruppe mit bis zu etwa 10 Kohlenstoffatomen oder eine nicht substituierte oder substituierte Arylgruppe mit bis zu etwa 10 Kohlenstoffatomen ist;
R¹ Wasserstoff, Halogen oder eine (C₁-C₄)-Alkylgruppe ist und
R² Wasserstoff, Halogen oder eine (C₁-C₄)-Alkylgruppe ist.
Wenn Y Methyl oder Ethyl ist, sollten R¹ und R² vorzugsweise nicht beide Wasserstoff sein. Salze dieser Verbindungen, die durch Umsetzen der Verbindung mit Säuren, wie Salzsäure, Salpetersäure, Schwefelsäure usw. gebildet werden, sind ebenfalls geeignet.
Diese Klasse von Verbindungen ist im US-Patent Nr. 4,265,899, Lewis et al., erteilt am 5. Mai 1981, das hierin durch Bezugnahme aufgenommen wird, offenbart. Beispiele der Verbindungen sind: 5-Chlor-2-methyl-4-isothiazolin-3-on; 2-n-Butyl-3-isothiazolon; 2-Benzyl-3-isothiazolon; 2-Phenyl-3-isothiazolon, 2-Methyl-4,5-dichlorisothiazolon; 5-Chlor-2-methyl-3-isothiazolon; 2-Methyl-4-isothiazolin-3-on und Mischungen davon. Ein bevorzugtes Konservierungsmittel ist eine wasserlösliche Mischung aus 5-Chlor-2-methyl-4-isothiazolin-3-on und 2-Methyl-4-isothiazolin-3-on, mehr bevorzugt eine Mischung aus etwa 77 % 5-Chlor-2-methyl-4-isothiazolin-3-on und etwa 23 % 2-Methyl-4-isothiazolin-3-on, ein Konservierungsmittel mit breitem Spektrum, erhältlich als eine 1,5 % ige wässrige Lösung unter dem Handelsnamen Kathon^® CG von Rohm und Haas Company.
Wenn Kathon^® als der Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist es in der Regel in einer Konzentration von ungefähr 0,0001 Gew.-% bis ungefähr 0,01 Gew.-%, vorzugsweise von ungefähr 0,0002 Gew.-% bis ungefähr 0,005 Gew.-%, mehr bevorzugt von ungefähr 0,0003 Gew.-% bis ungefähr 0,003 Gew.-%, am meisten bevorzugt von ungefähr 0,0004 Gew.-% bis ungefähr 0,002 Gew.-% der Zusammensetzung vorhanden.
(b) Natriumpyrithion
Ein weiterer bevorzugter organischer Schwefelkonservierungsstoff ist Natriumpyrithion, mit einer Wasserlöslichkeit von etwa 50 %. Wenn Natriumpyrithion als Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, liegt es typischerweise in einer Konzentration von etwa 0,0001 Gew.-% bis etwa 0,01 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,0002 Gew.-% bis etwa 0,005 Gew.-%, mehr bevorzugt von etwa 0,0003 Gew.-% bis etwa 0,003 Gew.-% der Zusammensetzung vor.
Mischungen der bevorzugten organischen Schwefelverbindungen können ebenfalls als Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
(2) Halogenierte Verbindungen
Bevorzugte Konservierungsstoffe zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung sind halogenierte Verbindungen. Einige nicht einschränkende Beispiele für halogenierte Verbindungen, die zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind:
5-Brom-5-nitro-1,3-dioxan, erhältlich unter der Handelsbezeichnung Bronidox L^® von Henkel. Bronidox L^® hat eine Löslichkeit von etwa 0,46 % in Wasser. Wenn Bronidox als Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, liegt es typischerweise in einer Konzentration von etwa 0,0005 Gew.-% bis etwa 0,02 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,001 Gew.-% bis etwa 0,01 Gew.-% der Zusammensetzung vor;
2-Brom-2-nitropropan-1,3-diol, erhältlich unter der Handelsbezeichnung Bronopol^® von Inolex, kann in der vorliegenden Erfindung als Konservierungsstoff verwendet werden. Bronopol hat eine Löslichkeit von etwa 25 % in Wasser. Wenn Bronopol als Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, liegt es typischerweise in einer Konzentration von etwa 0,002 Gew.-% bis etwa 0,1 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,005 Gew.-% bis etwa 0,05 Gew.-% der Zusammensetzung vor;
1,1'-Hexamethylen-bis(5-(p-chlorphenyl)biguanid), allgemein bekannt als Chlorhexidin, und seine Salze, z. B. mit Essig- und Gluconsäure, können als Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Das Digluconatsalz ist stark wasserlöslich, etwa 70 % in Wasser, und das Diacetatsalz hat eine Löslichkeit von etwa 1,8 % in Wasser. Wenn Chlorhexidin als der Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist es üblicherweise in einer Konzentration von etwa 0,0001 Gew.-% bis etwa 0,04 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,0005 Gew.-% bis etwa 0,01 Gew.-% der Zusammensetzung vorhanden.
1,1,1-Trichlor-2-methylpropan-2-ol, allgemein als Chlorbutanol bekannt, mit einer Wasserlöslichkeit von etwa 0,8 %; eine typische wirksame Konzentration von Chlorbutanol ist von etwa 0,1 Gew.-% bis etwa 0,5 Gew.-% der Zusammensetzung.
4,4'-(Trimethylendioxy)bis-(3-brombenzamidin)diisethionat, oder Dibrompropamidin, mit einer Wasserlöslichkeit von etwa 50 %; wenn Dibrompropamidin als Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, liegt es typischerweise in einer Konzentration von etwa 0,0001 Gew.-% bis etwa 0,05 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,0005 Gew.-% bis etwa 0,01 Gew.-% der Zusammensetzung vor.
Mischungen der bevorzugten halogenierten Verbindungen können ebenfalls als Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
(3) Cyclische organische Stickstoffverbindungen
Bevorzugte wasserlösliche Konservierungsstoffe zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung sind cyclische organische Stickstoffverbindungen. Einige nicht einschränkende Beispiele für cyclische organische Stickstoffverbindungen, die zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind:
(a) Imidazolidindionverbindungen
Bevorzugte Konservierungsstoffe zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung sind Imidazolidionverbindungen. Einige nicht einschränkende Beispiele für Imidazolidindionverbindungen, die zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind:
1,3-Bis-(hydroxymethyl)-5,5-dimethyl-2,4-imidazolidindion, allgemein bekannt als Dimethyloldimethylhydantoin oder DMDM-Hydantoin, erhältlich z. B. als Glydant^® von Lonza. DMDM-Hydantoin hat eine Wasserlöslichkeit von mehr als 50 % in Wasser und ist hauptsächlich auf Bakterien wirksam. Wenn DMDM-Hydantoin verwendet wird, ist es bevorzugt, dass es in Kombination mit einem Breitspektrum-Konservierungsstoff, wie Kathon CG^® oder Formaldehyd, verwendet wird. Eine bevorzugte Mischung ist eine Mischung mit einem Verhältnis von etwa 95:5 von DMDM-Hydantoin zu 3-Butyl-2-iodpropinylcarbamat, erhältlich unter der Handelsbezeichnung Glydant Plus^® von Lonza. Wenn Glydant Plus^® als der Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, liegt es in der Regel in einer Konzentration von ungefähr 0,005 % bis ungefähr 0,2 % vor;
N-[1,3-Bis-(hydroxymethyl)2,5-dioxo-4-imidazolidinyl]-N,N'-bis(hydroxymethyl)harnstoff, allgemein bekannt als Diazolidinylharnstoff, erhältlich unter der Handelsbezeichnung Germall II^® von Sutton Laboratories, Inc. (Sutton), kann als Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Wenn Germall II^® als der Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, liegt es in der Regel in einer Konzentration von ungefähr 0,01 % bis ungefähr 0,1 % vor;
N,N''-Methylenbis {N'-[1-(hydroxymethyl)-2,5-dioxo-4-imidazolidinyl]harnstoff}, allgemein bekannt als Imidazolidinylharnstoff, erhältlich z. B. unter der Handelsbezeichnung Abiol^® von 3V-Sigma, Unicide U-13^® von Induchem, Germall 115^® von (Sutton), kann als Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Wenn Imidazolidinylharnstoff als der Konservierungsstoff ver wendet wird, liegt es typischerweise in einer Konzentration von etwa 0,05 Gew.-% bis etwa 0,2 Gew.-% der Zusammensetzung vor.
Mischungen der bevorzugten Imidazolidindionverbindungen können ebenfalls als Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
(b) Bicyclisches Polymethoxyoxazolidin
Ein weiterer bevorzugter wasserlöslicher cyclischer organischer Stickstoff-Konservierungsstoff ist bicyclisches Polymethoxyoxazolidin mit der allgemeinen Formel:
worin n einen Wert von etwa 0 bis etwa 5 hat, und das unter der Handelsbezeichnung Nuosept^® C von Hüls America erhältlich ist. Wenn Nuosept^® C als der Konservierungsstoffverwendet wird, liegt es typischerweise in einer Konzentration von etwa 0,005 Gew.-% bis etwa 0,1 Gew.-% der Zusammensetzung vor.
Mischungen der bevorzugten cyclischen organischen Stickstoffverbindungen können ebenfalls als Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
(4) Niedermolekulare Aldehyde
(a) Formaldehyd
Ein bevorzugter Konservierungsstoff zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung ist Formaldehyd. Formaldehyd ist ein Breitspektrum-Konservierungsstoff, der normalerweise als Formalin, eine 37 % ige wässrige Lösung von Formal dehyd, erhältlich ist. Wenn Formaldehyd als der Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, sind typische Konzentrationen von etwa 0,003 Gew.-% bis etwa 0,2 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,008 Gew.-% bis etwa 0,1 Gew.-%, mehr bevorzugt von etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 0,05 Gew.-% der Zusammensetzung.
(b) Glutaraldehyd
Ein bevorzugter Konservierungsstoff zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung ist Glutaraldehyd. Glutaraldehyd ist ein wasserlöslicher Breitspektrum-Konservierungsstoff, der allgemein als 25 % ige oder 50 % ige Lösung in Wasser erhältlich ist. Wenn Glutaraldehyd als der Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, liegt er typischerweise in einer Konzentration von etwa 0,005 Gew.-% bis etwa 0,1 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 0,05 Gew.-% der Zusammensetzung vor.
(5) Quarternäre Verbindungen
Bevorzugte Konservierungsstoffe zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung sind kationische und/oder quarternäre Verbindungen. Zu diesen Verbindungen gehören Polyaminopropylbiguanid, auch als Polyhexamethylenbiguanid bekannt, mit der allgemeinen Formel: HCl·NH₂-(CH₂)₃-[-(CH₂)₃-NH-C(=NH)-NH-C(=NH·HCl)-NH-(CH₂)₃-]_X-(CH₂)₃-NH-C(=NH)-NH·CN
Polyaminopropylbiguanid ist ein wasserlöslicher Breitspektrum-Konservierungsstoff, der als 20 %ige wässrige Lösung unter der Handelsbezeichnung Cosmocil CQ^® von ICI Americas, Inc. oder unter der Handelsbezeichnung Mikrokill^® von Brooks, Inc. erhältlich ist.
1-(3-Chlorallyl)-3,5,7-triaza-1-azoniaadamantanchlorid, z. B. erhältlich unter der Handelsbezeichnung Dowicil 200 von Dow Chemical, ist ein wirksamer quarter närer Ammonium-Konservierungsstoff; er ist frei in Wasser löslich, er neigt jedoch zu (gelben) Verfärbungen, daher ist er nicht stark bevorzugt.
Mischungen der bevorzugten quarternären Ammoniumverbindungen können ebenfalls als Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Wenn quarternäre Ammoniumverbindungen als der Konservierungsstoff in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, liegen sie typischerweise in einer Konzentration von etwa 0,005 Gew.-% bis etwa 0,2 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 0,1 Gew.-% der Zusammensetzung vor.
(6) Dehydroessigsäure
Ein bevorzugter Konservierungsstoff zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung ist Dehydroessigsäure. Dehydroessigsäure ist ein Breitspektrum-Konservierungsstoff, vorzugsweise in Form eines Natrium- oder Kaliumsalzes, so dass sie wasserlöslich ist. Dieser Konservierungsstoff fungiert mehr als ein biostatischer Konservierungsstoff als biozider Konservierungsstoff. Wenn Dehydroessigsäure als der Konservierungsstoff verwendet wird, wird sie typischerweise in einer Konzentration von etwa 0,005 Gew.-% bis etwa 0,2 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,008 Gew.-% bis etwa 0,1 Gew.-%, mehr bevorzugt von etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 0,05 Gew.-% der Zusammensetzung verwendet.
(7) Phenyl- und Phenoxyverbindungen
Einige nicht einschränkende Beispiele für Phenyl- und Phenoxyverbindungen, die zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind:
4,4'-Diamidino-α,ω-diphenoxypropandiisethionat, allgemein bekannt als Propamidinisethionat, mit einer Wasserlöslichkeit von etwa 16 %; und 4,4'-Diamidino-α,ω-diphenoxyhexandiisethionat, allgemein bekannt als Hexamidinisethionat. Eine typische wirksame Konzentration dieser Salze ist ungefähr 0,0002 % bis ungefähr 0,05 %.
Andere Beispiele sind Benzylalkohol, mit einer Wasserlöslichkeit von etwa 4 %; 2-Phenylethanol, mit einer Wasserlöslichkeit von etwa 2 %, und 2-Phenoxyethanol, mit einer Wasserlöslichkeit von etwa 2,67 %; eine typische wirksame Konzentration von Phenyl- und Phenoxyalkohol ist von etwa 0,1 Gew.-% bis etwa 0,5 Gew.-% der Zusammensetzung.
(8) Mischungen davon
Die Konservierungsstoffe der vorliegenden Erfindung können in Mischungen verwendet werden, um ein breites Spektrum an Mikroorganismen zu bekämpfen.
Bakteriostatische Wirkungen können manchmal für wässrige Zusammensetzungen erreicht werden, indem der pH-Wert der Zusammensetzung auf einen sauren pH, z. B. weniger als ungefähr pH 4, vorzugsweise weniger als ungefähr pH 3, oder einen basischen pH-Wert, z. B. größer als ungefähr 10, vorzugsweise größer als ungefähr 11, eingestellt wird. Ein niedriger pH zur Mikrobenbekämpfung ist kein bevorzugter Ansatz in der vorliegenden Erfindung, da der niedrige pH-Wert chemische Zersetzung der Cyclodextrine hervorrufen kann. Ein hoher pH-Wert für die Mikrobenbekämpfung ist ebenfalls nicht bevorzugt, da bei hohen pH-Werten, z. B. größer als etwa 10, vorzugsweise größer als etwa 11, die Cyclodextrine ionisiert werden können und ihre Fähigkeit zur Komplexbildung mit organischen Substanzen verringert wird. Deshalb sollten wässrige Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise einen pH-Wert von ungefähr 3 bis ungefähr 10, mehr bevorzugt von ungefähr 4 bis ungefähr 8, am meisten bevorzugt von ungefähr 4,5 bis ungefähr 7 aufweisen.
Wie vorstehend erwähnt ist es bevorzugt, den Konservierungsstoff in einer wirksamen Menge, wie vorstehend definiert, zu verwenden. Wahlweise kann der Konservierungsstoff jedoch in einer Konzentration verwendet werden, die eine antimikrobielle Wirkung auf den behandelten Stoffen bietet. Sogar wenn der Konservierungsstoff aufgrund dieser Fähigkeit verwendet wird, ist es bevorzugt, dass eine wirksame Konzentration von Cyclodextrinmolekülen in der Lösung unkomplexiert bleibt, um den Vorteil der Geruchsabsorption bereitzustellen.
(C) Duftstoff
Die geruchsabsorbierende Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann darüber hinaus wahlweise ein „Duftsignal" in Form eines angenehmen Duftes abgeben, der die Entfernung des Geruchs aus dem Gewebe anzeigt. Das Duftsignal soll einen flüchtigen Duftriechstoff liefern und soll nicht erdrückend sein oder als Geruchsmaskierungsbestandteil verwendet werden. Wenn Duftstoff als Duftsignal zugesetzt wird, wird er nur in sehr geringen Konzentrationen zugesetzt, z. B. von ungefähr 0 Gew.-% bis ungefähr 0,5 Gew.-%, vorzugsweise von ungefähr 0,003 Gew.-% bis ungefähr 0,3 Gew.-%, mehr bevorzugt von ungefähr 0,005 Gew.-% bis ungefähr 0,2 Gew.-% der Zusammensetzung.
Duftstoff kann Produkten und Oberflächen auch als ein intensiverer Geruch hinzugefügt werden. Wenn stärkere Duftstoffanteile bevorzugt sind, können verhältnismäßig höhere Anteile an Duftstoff zugesetzt werden. Es ist jedoch ausschlaggebend, dass der Duftstoff mit einem Anteil hinzugefügt wird, mit dem selbst, wenn der gesamte Duftstoff in der Zusammensetzung Komplexe mit den Cyclodextrinmolekülen bilden würde, noch immer ein wirksamer Anteil unkomplexierter Cyclodextrinmoleküle in der Lösung vorhanden wäre, um eine angemessene Geruchsbekämpfung zu gewährleisten. Um eine wirksame Menge an Cyclodextrinmolekülen für die Geruchsbekämpfung zurückzuhalten, ist der Duftstoff typischerweise in einem Anteil vorhanden, in dem weniger als etwa 90 % des Cyclodextrins mit dem Duftstoff Komplexe bilden, vorzugsweise weniger als etwa 50 % des Cyclodextrins mit dem Duftstoff Komplexe bilden, mehr bevorzugt weniger als etwa 30 % des Cyclodextrins mit dem Duftstoff Komplexe bilden und am meisten bevorzugt weniger als etwa 10 % des Cyclodextrins mit dem Duftstoff Komplexe bilden. Das Gewichtsverhältnis von Cyclodextrin zum Duftstoff sollte größer sein als etwa 8:1, vorzugsweise größer als etwa 10:1, mehr be vorzugt größer als etwa 20:1, noch mehr bevorzugt größer als 40:1 und am meisten bevorzugt größer als etwa 70:1.
Jede Art von Duftstoff lässt sich in die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung einbinden. Es gibt jedoch Duftstoffeigenschaften, die zum Gebrauch auf Stoffen bevorzugt sind, um einen Eindruck frischen Stoffes und Duftstoffeigenschaften, die zur Verwendung im Haushalt bevorzugt sind, bereitzustellen.
Vorzugsweise bestehen mindestens ungefähr 25 Gew.-%, mehr bevorzugt mindestens ungefähr 50 Gew.-%, am meisten bevorzugt mindestens ungefähr 75 Gew.-% des Duftstoffs aus Duftstoffmaterial, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus aromatischen und aliphatischen Estern mit Molekulargewichten von ungefähr 130 bis ungefähr 250; aliphatischen und aromatischen Alkoholen mit Molekulargewichten von ungefähr 90 bis ungefähr 240; aliphatischen Ketonen mit Molekulargewichten von ungefähr 150 bis ungefähr 260; aromatischen Ketonen mit Molekulargewichten von ungefähr 150 bis ungefähr 270; aromatischen und aliphatischen Lactonen mit Molekulargewichten von ungefähr 130 bis ungefähr 290; aliphatischen Aldehyden mit Molekulargewichten von ungefähr 140 bis ungefähr 200; aromatischen Aldehyden mit Molekulargewichten von ungefähr 90 bis ungefähr 230; aliphatischen und aromatischen Ethern mit Molekulargewichten von ungefähr 150 bis ungefähr 270; und Kondensationsprodukten von Aldehyden und Aminen mit Molekulargewichten von ungefähr 180 bis ungefähr 320; und er ist im Wesentlichen frei von Nitromoschusverbindungen und halogenierten Duftstoffmaterialien.
Mehr bevorzugt bestehen mindestens ungefähr 25 Gew.-%, mehr bevorzugt mindestens ungefähr 50 Gew.-%, am meisten bevorzugt mindestens ungefähr 75 Gew.-% des Duftstoffs aus Duftstoffmaterial, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus:

und Mischungen davon.
Wenn starker anfänglicher Duftstoffgeruchseinfluss auf Stoffen gewünscht wird, ist es ebenfalls bevorzugt, einen Duftstoff auszuwählen, der Duftstoffbestandteile enthält, die nicht zu hydrophob sind. Die weniger hydrophoben Duftstoffbestandteile sind in Wasser löslicher und sind in der geruchsabsorbierenden Zusammensetzung besser verfügbar. Der Grad der Hydrophobie eines Duftstoffbestandteils lässt sich mit seinem Octanol/Wasser-Verteilungskoeffizienten P korrelieren. Der Octanol/-Wasser-Verteilungskoeffizient eines Duftstoffbestandteils ist das Verhältnis zwischen seiner Gleichgewichtskonzentration in Octanol und in Wasser. Ein Duftstoffbestandteil mit einem größeren Verteilungskoeffizienten P ist hydrophober. Im Gegensatz dazu ist ein Duftstoffbestandteil mit einem geringeren Verteilungskoeffizienten P hydrophiler. Die bevorzugten Duftstoffbestandteile dieser Erfindung haben einen Octanol/Wasser-Verteilungskoeffizienten P von ungefähr 1.000 oder kleiner. Da die Verteilungskoeffizienten der Duftstoffbestandteile normalerweise hohe Werte haben, werden sie praktischer in Form ihres Logarithmus zur Basis 10, logP, angegeben. Somit haben die Duftstoffbestandteile dieser Erfindung einen logP von ungefähr 3 oder kleiner.
Der logP vieler Duftstoffbestandteile ist bekannt, zum Beispiel enthält die Datenbank Pomona92, erhältlich von Daylight Chemical Information System, Inc. (Daylight CIS), Irvine, California, USA, viele, zusammen mit Entgegenhaltungen zur Originalliteratur. Die logP-Werte werden jedoch am zweckmäßigsten mit dem Programm „CLOGP" berechnet, das ebenfalls von Daylight CIS erhältlich ist. Dieses Programm führt auch experimentelle logP-Werte auf, wenn sie in der Datenbank Pomona92 verfügbar sind. Der „berechnete logP" (ClogP) wird durch den Fragment-Ansatz von Hansch und Leo (vgl. A. Leo, in Comprehensive Medicinal Chemistry, Bd. 4, C. Hansch, P. G. Sammens, J. B. Taylor und C. A. Ramsden, Hrsg., S. 295, Pergamon Press, 1990) bestimmt. Der Fragment-Ansatz basiert auf der chemischen Struktur jedes Duftstoffbestandteils und berücksichtigt die Anzahl und Art der Atome, die Atomverbindungen und die chemische Bindung. Die ClogP-Werte, welche die zuverlässigsten und am häufigsten benutzten Abschätzungen dieser physikalisch-chemischen Eigenschaft sind, werden bei der Auswahl von Duftstoffbestandteilen, die in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, anstelle der experimentellen logP-Werte benutzt.
Nicht einschränkende Beispiele für Duftstoffbestandteile, die ClogP-Werte von ungefähr 3 oder kleiner besitzen, sind Benzaldehyd, Benzylacetat, cis-3-Hexenylacetat, Cumarin, Dihydromyrcenol, Dimethylbenzylcarbinylacetat, Ethylvanillin, Eucalyptol, Eugenol, Isoeugenol, Floracetat, Geraniol, Hydroxycitronellal, Koavon, Linalool, Methylanthranilat, Methyl-betanaphthylketon, Methyldihydrojasmonat, Nerol, Nonalacton, Phenylethylacetat, Phenylethylalkohol, alpha-Terpineol, beta-Terpineol, Vanillin und Mischungen davon.
Wenn hydrophiler Duftstoff gewünscht wird, bestehen mindestens ungefähr 25 Gew.-% des Duftstoffs, mehr bevorzugt ungefähr 50 Gew.-%, am meisten bevorzugt ungefähr 75 Gew.-%, aus Duftstoffbestandteilen mit einem ClogP von ungefähr 3 oder kleiner.
Cyclodextrinmoleküle sind für ihre Fähigkeit zur Komplexbildung mit Duftstoffbestandteilen bekannt und sind in der Regel als Duftstoffträger gelehrt worden. Der Stand der Technik lehrt die Verwendung von dem Trockner zugesetzten Stoffweichmachertüchern, die hohe Mengen an Cyclodextrin/Duftstoff-Komplexen enthalten, wobei die mit diesem festen Cyclodextrinkomplex behandelten Stoffe Duftstoff freisetzen, wenn die Stoff erneut benetzt werden. Die Technik lehrt auch, dass Cyclodextrin/Duftstoff-Komplexe, die in wässrigen dem Spülgang zugesetzten Stoffweichmacherzusammensetzungen verwendet werden, mit einer hydrophoben Wachsbeschichtung geschützt werden müssen, so dass sich die Cyclodextrin/Duftstoff-Komplexe nicht aufgrund der Gegenwart von Wasser zersetzen. Siehe US-Patente Nr. 5,102,564 Gardlik et al., erteilt am 7. April 1992; 5,234,610 Gardlik et al., erteilt am 10. August 1993; 5,234,611 Trinh, et al., erteilt am 10. August 1993. Es ist deshalb sehr überraschend und unterwartet, herauszufinden, dass Stoffe, die mit den wässrigen Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung, die geringe Konzentrationen von unkomplexiertem Cyclodextrin und noch geringere Duftstoffkonzentrationen enthalten, behandelt wurden, auch Duftstofffreisetzung bei erneuter Benetzung zeigen. Dieses Phänomen schafft insofern einen Vorteil, als mit der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung behandelte Stoffe länger frisch bleiben, über eine Duftstofffreisetzung, wenn die Stoffe erneut benetzt werden, wie wenn der Träger schwitzt.
(D) Träger
Wässrige Lösungen werden zur Geruchsbekämpfung verwendet. Die verdünnte wässrige Lösung bietet die maximale Trennung der Cyclodextrinmoleküle auf dem Gewebe und maximiert somit die Möglichkeit der Wechselwirkung eines Geruchsmoleküls mit einem Cyclodextrinmolekül.
Der bevorzugte Träger der vorliegenden Erfindung ist Wasser. Das verwendete Wasser kann destilliert, entionisiert oder Leitungswasser sein. Wasser dient nicht nur als flüssiger Träger für die Cyclodextrine, sondern vereinfacht auch die Komplexbildungsreaktion zwischen den Cyclodextrinmolekülen und jeglichen Geruchsmolekülen, die sich auf dem Stoff befinden, wenn er behandelt wird. Es wurde kürzlich festgestellt, dass Wasser an sich eine unerwartete Geruchsbekämpfungswirkung hat. Es wurde festgestellt, dass die Intensität des Geruchs, der durch polare, niedermolekulare organische Amine, Säuren und Mercaptane gebildet wird, verringert wird, wenn die geruchskontaminierten Stoffe mit einer wässrigen Lösung behandelt werden. Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, dass Wasser löslich macht und den Dampfdruck dieser polaren niedermolekularen organischen Moleküle senkt und somit deren Geruchsintensität verringert.
(E) Fakultative Bestandteile
Die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann wahlweise zusätzliche geruchsbekämpfende Materialien, Komplexbildner, Lösungsvermittler, antistatische Mittel, Insekten- und Mottenschutzmittel, Farbstoffe, besonders Bläuungsmittel, und Mischungen davon enthalten. Die Einarbeitung zusätzlicher geruchsbekämpfender Substanzen kann die Kapazität des Cyclodextrin zur Geruchsbekämpfung verstärken und die Bandbreite der Geruchsarten und Molekülgrößen, die bekämpft werden können, ausweiten. Solche Materialien schließen beispielsweise Metallsalze, wasserlösliche kationische und anionische Polymere, wasserlösliche Hydrogencarbonatsalze und Mischungen davon ein.
(1) Metallsalz
Wahlweise, jedoch hochgradig bevorzugt, kann die vorliegende Erfindung Metallsalze für eine zusätzliche Geruchsabsorption und/oder einen antimikrobiellen Nutzen für die Cyclodextrinlösung enthalten. Die Metallsalze sind ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Kupfersalzen, Zinksalzen und Mischungen davon.
Kupfersalze haben einigen antimikrobiellen Nutzen. Besonders Kupfer(II)abietat fungiert als Fungizid, Kupferacetat fungiert als Schimmelinhibitor, Kupfer(II)-chlorid fungiert als Fungizid, Kupferaactat fungiert als Fungizid und Kupfersulfat als Germizid. Kupfersalze besitzen zudem einige Fähigkeiten zur Geruchsbekämpfung. Siehe US-Patent Nr. 3,172,817, Leupold et al., das desodorierende Zusammensetzungen zum Behandeln von Einwegartikeln offenbart, wobei die Zusammensetzungen mindestens geringfügig wasserlösliche Salze von Acylaceton, einschließlich Kupfersalzen und Zinksalzen, enthält.
Die bevorzugten Salze besitzen Fähigkeiten zur Bekämpfung schlechten Geruchs. Zink wurde meist aufgrund seiner Fähigkeit zur Verbesserung schlechten Geruchs verwendet, z. B. in Mundspülungsprodukten, wie in den US-Patenten Nr. 4,325,939, erteilt am 20. Apr. 1982, und 4,469,674, erteilt am 4. Sept. 1983 an N. B. Shah et al., offenbart. Stark ionisierte und lösliche Zinksalze, wie Zinkchlorid, stellen die beste Quelle für Zinkionen bereit. Zinkborat fungiert als Fungistatikum und Schimmelinhibitor, Zinkcaprylat fungiert als Fungizid, Zinkchlorid bietet antiseptische und deodorisierende Vorteile, Zinkricinoleat fungiert als Fungizid, Zinksulfatheptahydrat fungiert als Fungizid, und Zinkundecylenat fungiert als Fungistatikum.
Die Metallsalze sind vorzugsweise wasserlösliche Zinksalze, Kupfersalze oder Mischungen davon und mehr bevorzugt Zinksalze, besonders ZnCl₂. Diese Salze sind vorzugsweise in der vorliegenden Erfindung primär zur Absorbierung von amin- und schwefelhaltigen Verbindungen vorhanden, deren Moleküle zu klein sind, um wirksam Komplexe mit den Cyclodextrinmolekülen zu bilden. Niedermolekulare schwefelhaltige Substanzen, z. B. Sulfid und Mercaptane, sind Bestandteile vieler Arten von Gerüchen, z. B. Nahrungsmittelgerüchen (Knoblauch, Zwiebel), Körper-/-Schweißgeruch, Atemgeruch usw. Niedermolekulare Amine sind ebenfalls Bestandteile vieler Gerüche, z. B. Nahrungsmittelgerüche, Körpergerüche, Urin usw.
Wenn der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung Metallsalze zugesetzt werden, liegen diese in der Regel in einer Konzentration von ungefähr 0,1 Gew.- % bis ungefähr 5 Gew.-%, vorzugsweise von 0,3 Gew.-% bis ungefähr 5 Gew.-% der Zusammensetzung vor. Werden Zinksalze als das Metallsalz verwendet und wird eine klare Lösung gewünscht, ist es bevorzugt, dass der pH-Wert der Lösung auf weniger als etwa 7 eingestellt wird, mehr bevorzugt weniger als etwa 6, am meisten bevorzugt weniger als etwa 5, um die Lösung klar zu halten.
(2) Wasserlösliche Polymere
Einige wasserlösliche Polymere, z. B. wasserlösliches kationisches Polymer und wasserlösliche anionische Polymere, können in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung verwendet werden, um zusätzliche Geruchsbekämpfungsvorteile zu bieten.
(a) Kationische Polymere, z. B. Polya
Wasserlösliche kationische Polymere, z. B. die, die Aminofunktionalitäten, Amidofunktionalitäten und Mischungen davon enthalten, sind in der vorliegenden Erfindung zur Bekämpfung bestimmter säureartiger Gerüche geeignet.
(b) Anionische Polymere, z. B. Polyacrylsäure
Wasserlösliche anionische Polymere, z. B. Polyacrylsäuren und deren wasserlösliche Salze, sind in der vorliegenden Erfindung zur Bekämpfung bestimmter aminartiger Gerüche geeignet. Bevorzugte Polyacrylsäuren und deren Alkalimetallsalze haben ein durchschnittliches Molekulargewicht von weniger als ungefähr 20.000, mehr bevorzugt weniger als 5.000. Polymere, die Sulfonsäuregruppen, Phosphorsäuregruppen, Phosphonsäuregruppen und deren wasserlösliche Salze und Mischungen davon und Mischungen mit Carbonsäure- und Carboxylatgruppen enthalten, sind ebenfalls geeignet.
Wasserlösliche Polymere, die sowohl kationische als auch anionische Funktionalitäten enthalten, sind ebenfalls geeignet. Beispiele dieser Polymere sind in US-Patent Nr. 4,909,986, erteilt am 20. März 1990 an N. Kobayashi und A. Kawazoe, angegeben. Ein weiteres Beispiel für wasserlösliche Polymere, die sowohl kationische als auch anionische Funktionalitäten enthalten, ist ein Copolymer von Dimethyldiallylammoniumchlorid und Acrylsäure, im Handel erhältlich unter der Handelsbezeichnung Merquat 280^® von Calgon.
(3) Niedermolekulare Polyole
Niedermolekulare Polyole mit, im Vergleich zu Wasser, verhältnismäßig hohen Siedepunkten, wie Ethylenglycol, Propylenglycol und/oder Glycerin, sind bevorzugte fakultative Bestandteile für die Verbesserung der Geruchsbekämpfungsleistung der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung. Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, dass die Einbindung einer kleinen Menge von niedermolekularen Glycolen in die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung die Bildung der Cyclodextrin-Einschlussverbindungen fördert, wenn der Stoff trocknet.
Es wird angenommen, dass es die Fähigkeit von Polyolen, länger als Wasser auf dem Stoff zu verbleiben, während der Stoff trocknet, ihnen ermöglicht, ternäre Komplexe mit dem Cyclodextrin und einigen schlecht riechenden Molekülen zu bilden. Es wird angenommen, dass die Zugabe der Glycole die leeren Freiräume im Cyclodextrin-Hohlraum füllt, die sich nicht mit einigen Geruchsmolekülen von verhältnismäßig geringerer Größe füllen lassen. Vorzugsweise ist das verwendete Glycol Ethylenglycol und/oder Propylenglycol. Cyclodextrine, die durch Verfahren, die zu einem Anteil solcher Polyole führen, hergestellt werden, sind in hohem Maß wünschenswert, da sie verwendet werden können, ohne die Polyole zu entfernen.
Wenn Glycole zu der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung hinzugegeben werden, ist das bevorzugte Gewichtsverhältnis von niedermolekularem Polyol zu Cyclodextrin von ungefähr 1:1.000 bis ungefähr 20:100, mehr bevorzugt von ungefähr 3:1.000 bis ungefähr 15:100, noch mehr bevorzugt von ungefähr 5:1.000 bis ungefähr 10:100 und am meisten bevorzugt von ungefähr 1:100 bis ungefähr 7:100.
(4) Lösliche Carbonat- und/oder Hydrogencarbonatsalze
Wasserlösliche Alkalimetallcarbonat- und/oder -hydrogencarbonatsalze, wie Natriumhydrogencarbonat, Kaliumhydrogencarbonat, Kaliumcarbonat, Cäsiumcarbonat, Natriumcarbonat und Mischungen davon können der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung hinzugefügt werden, um die Bekämpfung bestimmter säureartiger Gerüche zu unterstützen. Bevorzugte Salze sind Natriumcarbonatmonohydrat, Kaliumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat, Kaliumhydrogencarbonat und Mischungen davon. Wenn diese Salze zu der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung hinzugefügt werden, liegen sie typischerweise in einer Konzentration von etwa 0,1 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,2 Gew.-% bis etwa 3 Gew.-%, mehr bevorzugt von etwa 0,3 Gew.-% bis etwa 2 Gew.-% der Zusammensetzung vor. Wenn diese Salze zu der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung hinzugefügt werden, ist es bevorzugt, dass inkompatible Metallsalze nicht in der Erfindung vorhanden sind. Vorzugsweise sollten diese Salze, wenn sie in der Zusammensetzung verwendet werden, größtenteils frei von Zink und anderen inkompatiblen Metallionen sein, z. B. Ca, Fe, Ba usw., die wasserunlösliche Salze bilden.
(5) Komplexbildner
Einige Amin/Säure-Komplexbildner, wie Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA), können wahlweise zu der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung hinzugegeben werden, um die Aktivität des wasserlöslichen, antimikrobiellen Konservierungsstoffs zu erhöhen. Wenn ein Komplexbildner zu der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung gegeben wird, ist der in der Regel in einer Konzentration von ungefähr 0,01 % bis ungefähr 0,3 %, vorzugsweise von ungefähr 0,05 % bis ungefähr 0,2 % vorhanden. Es ist wichtig, dass die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung im Wesentlichen frei von zugesetzten Metallionen ist, die durch jeglichen Komplexbildner, der zu der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung gegeben wird, cheliert werden kann, da solche Metallionen mit den Komplexbildnern komplexieren und diese deaktivieren.
(6) Antistatische Mittel
Die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann wahlweise eine wirksame Menge antistatisches Mittel enthalten, um der behandelten Kleidung einen Statikschutz während des Tragens zu verleihen. Bevorzugte antistatische Mittel sind die, die in mindestens einer wirksamen Menge wasserlöslich sind, so dass die Zusammensetzung eine klare Lösung bleibt. Beispiele für diese antistatischen Mittel sind kationische, quarternäre Monoalkylammoniumverbindungen, z. B. Mono(C₁₀-C₁₄alkyl)trimethylammoniumhalogenid, wie Monolauryltrimethylammoniumchlorid, Hydroxycetylhydroxyethyldimethylammoniumchlorid, erhältlich unter der Handelsbezeichnung Dehyquart E^® von Henkel, und Ethylbis(polyethoxyethanol)alkylammoniumethylsulfat, erhältlich unter der Handelsbezeichnung Variquat 66^® von Witco Corp., Polyethylenglycole, polymere quarternäre Ammoniumsalze, wie Polymere gemäß der allgemeinen Formel: -[N(CH₃)₂-(CH₂)₃-NH-CO-NH-(CH₂)₃-N(CH₃)₂ ⁺-CH₂CH₂OCH₂CH₂]_X ²⁺2x[Cl^–] unter dem Handelsnamen Mirapol A-15^® von Rhône-Poulenc erhältlich, und -[N(CH₃)₂-(CH₂)₃-NH-CO-(CH₂)₄-CO-NH-(CH₂)₃-N(CH₃)₂-(CH₂CH₂OCH₂CH₂]_x ⁺ x[Cl^–], erhältlich unter dem Handelsnamen Mirapol AD-1^® von Rhône-Poulenc, quaternisierte Polyethylenimine,
Vinylpyrrolidon/Methacrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid-Copolymer, erhältlich unter dem Handelsnamen Gafquat HS-100^® von GAF;
hydrolysiertes Triethoniumcollagenethosulfat, erhältlich unter dem Handelsnamen Quat-Pro E^® von Maybrook; und Mischungen davon.
Es ist bevorzugt, dass ein nicht schaumbildendes oder gering schaumbildendes Mittel verwendet wird, um eine Schaumbildung während der Stoffbehandlung zu vermeiden. Es ist zudem bevorzugt, dass polyethoxylierte Mittel, wie Polyethylenglycol oder Variquat 66^®, nicht verwendet werden, wenn alpha-Cyclodextrin verwendet wird. Die Polyethoxylatgruppen haben eine starke Affinität zu und bilden bereitwillig Komplexe mit alpha-Cyclodextrin, welches wiederum das unkomplexierte Cyclodextrin, das zur Geruchsbekämpfung verfügbar ist, vermindert.
Wenn ein antistatisches Mittel verwendet wird, ist es in der Regel in einer Konzentration von ungefähr 0,05 Gew.-% bis ungefähr 3 Gew.-% der Zusammensetzung vorhanden.
(7) Insekten- und/oder Mottenschutzmittel
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können wahlweise eine wirksame Menge an Insekten- und oder Mottenabwehrmittel enthalten. Typische Insekten- und Mottenschutzmittel sind Pheromone, wie Antiaggregationspheromone, und andere natürliche und/oder synthetische Bestandteile. Bevorzugte Insekten- und Mottenschutzmittel, die in der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind Duftstoffbestandteile, wie Citronellol, Citronellal, Citral, Linalool, Zedernextrakt, Geranienöl, Sandelholzöl, 2-(Diethylphenoxy)ethanol usw. Andere Beispiele für Insekten- und/oder Mottenschutzmittel, die in der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind in den US-Patenten Nr. 4,449,987, 4,693,890, 4,696,676, 4,933,371, 5,196,200 und in „Semio Activity of Flavor and Fragrance Molecules on Various Insect Species", B.D. Mookherjee et al., veröffentlicht in Bioactive Volatile Compounds from Plants, ASC Symposium Series 525, R. Teranishi, R.G. Buttery, und H. Sugisawa, 1993, S. 35-48, offenbart. Wenn ein Insekten- und/oder Mottenschutzmittel verwendet wird, liegt es typischerweise in einer Konzentration von etwa 0,005 Gew.-% bis etwa 3 Gew.-% der Zusammensetzung vor.
(8) Lösungsvermittler
Die geruchsabsorbierende Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann wahlweise auch einen Lösungsvermittler enthalten, um überschüssige hydrophobe organische Materialien, z. B. Duftstoff, Insektenschutzmittel, Antioxidationsmittel usw., die in der Zusammensetzung nicht ohne weiteres löslich sind, löslich zu machen, um eine klare Lösung zu bilden. Ein geeigneter Lösungsvermittler ist Tensid, vorzugsweise nicht schäumendes oder gering schäumendes Tensid. Geeignete Tenside sind nichtionische Tenside, anionische Tenside, kationische Tenside, amphotere Tenside, zwitterionische Tenside und Mischungen davon. Geeignete Tenside können Emulgator und/oder Reinigungstenside sein. Mischungen von Emulgatoren und Reinigungstensiden sind ebenfalls bevorzugt. Wenn ein Tensid mit einer oder mehreren aliphatischen Alkylgruppen verwendet wird, ist es bevorzugt, dass es relativ kurze Alkylketten von ungefähr 5 bis ungefähr 14 Kohlenstoffatomen enthält. Bevorzugte nichtionische Tenside sind Polyethylenglycol-Polypropylenglycol-Blockcopolymere, wie Pluronic^®- und Pluronic R^®-Tenside von BASF; Tetronic^®- und Tetronic R^®-Tenside von BASF, ethoxcylierte verzweigte aliphatische Diole, wie Surfynol^®-Tenside von Air Products; ethoxylierte Alkylphenole, wie Igepal^®-Tenside von Rhône-Poulenc; ethoxylierte aliphatische Alkohole und Carbonsäuren; Polyethylenglycoldiester von Fettsäuren; Fettsäureester von ethoxylierten Sorbitanen; und Mischungen davon. Bevorzugte anionische Tenside sind Dialkylsulfosuccinat-, Alkylarylsulfonat-, Fettalkoholsulfat-, Paraffinsulfonat-, Alkylsarcosinat-, Alkylisethionatsalze mit geeigneten Kationen, z. B. Natrium, Kalium, Alkanolammonium usw., und Mischungen davon. Bevorzugte amphotere Tenside sind die Betaine. Es ist bevorzugt, dass das Tensid gute Benetzungseigenschaften hat. Ebenfalls bevorzugt sind Tenside, bei denen sich die hydrophilen Gruppen zwischen hydrophoben Ketten befinden, wie Pluronic R^®-Tenside, Surfynol-Tenside, Polyethylenglycoldiester von Fettsäuren, Fettsäureester von ethoxylierten Sorbitanen, Dialkylsulfosuccinat, Di(C₈-C₁₂-alkyl)di(Cl-C2-alkyl)ammoniumhalogenide und Mischungen davon; oder Tenside, bei denen sich die hydrophoben Ketten zwischen hydrophilen Gruppen befinden, wie Pluronic-Tenside; und Mischungen davon. Mischungen dieser Tenside und anderer Arten von Tensiden sind ebenfalls bevorzugt, um nicht schäumende oder gering schäumende Lösungsvermittler zu bilden. Polyalkylenglycol kann als Entschäumungsmittel in Kombination mit den Lösungsvermittlern verwendet werden.
Wenn Lösungsvermittler in den vorliegenden Zusammensetzungen verwendet wird, wird er in der Regel in einer Konzentration von ungefähr 0,05 Gew.-% bis ungefähr 1 Gew.-% der Zusammensetzung, mehr bevorzugt von ungefähr 0,05 Gew.-% bis ungefähr 0,3 Gew.-% verwendet.
Es ist bevorzugt, dass keine, oder im Wesentlichen keine, flüchtigen niedermolekularen einwertigen Alkohole, wie Ethanol und/oder Isopropanol, absichtlich zu der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung gegeben werden, da diese flüchtigen organischen Verbindungen sowohl zu Brennbarkeitsproblemen als auch zu Umweltverschmutzungsproblemen beitragen. Wenn geringe Mengen dieser niedermolekularen einwertigen Alkohole in der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung vorliegen, ist es aufgrund der Zugabe dieser Alkohole zu solchen Sachen wie Duftstoffen und Stabilisierungsmitteln bei einigen Konservierungsstoffen bevorzugt, dass die Konzentration von einwertigem Alkohol weniger als ungefähr 5 %, vorzugsweise weniger als ungefähr 3 %, mehr bevorzugt weniger als ungefähr 1 % beträgt.
(9) Farbstoff
Farbstoffe und Färbemittel, besonders blau färbende Mittel, können den geruchsabsorbierenden Zusammensetzungen für eine visuelle Attraktivität und einen positiven Leistungseindruck wahlweise zugesetzt werden. Wenn Farbstoffe verwendet werden, werden sie in äußerst geringen Konzentrationen verwendet, um Fleckenbildung auf dem Stoff zu vermeiden. Bevorzugte Farbstoffe zum Gebrauch in den vorliegenden Zusammensetzungen sind stark wasserlösliche Farbstoffe, z. B. Liquitint^®-Farbstoffe, die von Milliken Chemical Co. erhältlich sind. Nicht einschränkende Beispiele für geeignete Farbstoffe sind Liquitint Blue HP^®, Liquitint Blue 65^®, Liquitint Patent Blue^®, Liquitint Royal Blue^®, Liquitint Experimental Yellow 8949-43^®, Liquitint Green HMC^®, Liquitint Yellow II^® und Mischungen davon, vorzugsweise Liquitint Blue HP^®, Liquitint Blue 65^®, Liquitint Patent Blue^®, Liquitint Royal Blue^®, Liquitint Experimental Yellow 8949-43^® und Mischungen davon.
II. Herstellungsartikel
Die Zusammensetzung kann in einem Herstellungsartikel verwendet werden, der die Zusammensetzung plus einen Sprühverteiler umfasst. Der Herstellungsartikel in seiner grundlegendsten Form umfasst unkomplexiertes Cyclodextrin, antimikrobiellen Konservierungsstoff, einen Träger und einen Sprühverteiler.
Sprühverteiler
Der hierin beschriebene Herstellungsartikel umfasst einen Sprühverteiler. Die Cyclodextrinzusammensetzung wird in einen Sprühverteiler gegeben, um auf dem Gewebe verteilt zu werden. Der Sprühverteiler ist ein beliebiges der manuell betätigten Mittel zum Erzeugen eines Sprays flüssiger Tröpfchen, wie im Fachgebiet bekannt, z. B. Pumphebeltyp-, Pumptyp-, aerosolfreie, Eigendruck- und Aerosoltyp-Sprühmittel. Der Sprühverteiler hierin schließt nicht diejenigen ein, die die klare, wässrige, geruchsabsorbierende Zusammensetzung wesentlich aufschäumen. Es ist bevorzugt, dass mindestens ungefähr 80 %, mehr bevorzugt mindestens ungefähr 90 % der Tröpfchen eine Teilchengröße von mehr als ungefähr 30 μm aufweisen.
Der Sprühverteiler kann ein Aerosolverteiler sein. Dieser Aerosolverteiler umfasst einen Behälter, der aus irgendeinem der herkömmlichen Materialien, die zur Herstellung von Aerosolbehältern verwendet werden, hergestellt sein kann. Der Verteiler muss in der Lage sein, internem Druck im Bereich von 138 bis 758 kPa (ungefähr 20 bis ungefähr 110 psig), mehr bevorzugt von 13 8 bis 483 kPa (ungefähr 20 bis ungefähr 70 psig) standzuhalten. Die eine wichtige Anforderung hinsichtlich des Verteilers ist, dass er mit einem Ventilteil ausgestattet ist, welches dafür sorgt, dass die klare, wässrige geruchsabsorbierende Zusammensetzung im Verteiler gehalten wird und dass sie in Form eines Sprays aus sehr feinen oder fein verteilten Teilchen oder Tröpfchen verteilt wird. Der Aerosolverteiler verwendet einen druckbeaufschlagten, abgeschlossenen Behälter, aus dem die klare, wässrige geruchsabsorbierende Zusammensetzung durch eine spezielle Betätiger/Ventileinheit unter Druck verteilt wird. Der Aerosolverteiler wird durch einen hierin enthaltenen gasförmigen Bestandteil, der im Allgemeinen als Treibmittel bekannt ist, mit Druck beaufschlagt. Gängige Aerosoltreibmittel, z. B. gasförmige Kohlenwasserstoffe, wie Isobutan, und gemischte halogenierte Kohlenwasserstoffe, sind nicht bevorzugt. Von halogenierten Kohlenwasserstofftreibmitteln, wie Fluorchlorkohlenwasserstoffen, wird behauptet, dass sie zu Umweltproblemen beitragen. Kohlenwasserstofftreibmittel können Komplexe mit den Cyclodextrinmolekülen bilden und dabei die Verfügbarkeit von unkomplexierten Cyclodextrinmolekülen zur Geruchsabsorption verringern. Bevorzugte Treibmittel sind Druckluft, Stickstoff, Edelgase, Kohlendioxid usw. Eine umfassendere Beschreibung von im Handel erhältlichen Aerosol-Sprühverteilern erscheint in den US-Patenten Nr.: 3,436,772, Stebbins, erteilt am B. April 1969; und 3,600,325, Kaufman et al., erteilt am 17. August 1971.
Vorzugsweise können die Sprühverteiler eigendruckbeaufschlagte Behälter ohne Aerosol mit einem gewundenen Liner und einer Elastomermanschette sein. Dieser Eigendruckverteiler umfasst eine Liner/Manschetten-Einheit mit einem dünnen, flexiblen, radial ausdehnbaren, gewundenen Kunststoffliner mit einer Dicke von 0,25 bis ungefähr 0,50 mm (ungefähr 0,010 bis ungefähr 0,020 Inch) in einer im Wesentlichen zylindrischen Elastomermanschette. Der Liner/ die Manschette können eine erhebliche Menge an geruchsabsorbierendem flüssigen Produkt aufnehmen und bewirken, dass sich das Produkt dispensiert. Eine umfassendere Beschreibung von Eigendruck-Sprühverteilern ist in den US-Patenten Nr. 5,111,971, Winer, erteilt am 12. Mai 1992, und 5,232,126, Winer, erteilt am 3. Aug. 1993, zu finden Eine andere Art von Aerosol-Sprühverteiler ist eine, worin eine Trennwand die geruchsabsorbierende Zusammensetzung vom Treibmittel (vorzugsweise Druckluft oder Stickstoff) trennt, wie in US-Patent Nr. 4,260,110, erteilt am 7. April 1981, offenbart. Solch ein Verteiler ist von EP Spray Systems, East Hanover, New Jersey, USA, erhältlich.
Mehr bevorzugt ist der Sprühverteiler ein manuell betätigter Pumpsprühverteiler ohne Aerosol. Dieser Pumpsprühverteiler umfasst einen Behälter und einen Pumpmechanismus, der fest auf dem Behälter angeschraubt oder eingerastet ist. Der Behälter umfasst ein Gefäß, welches die wässrige geruchsabsorbierende Zusammensetzung, die verteilt werden soll, enthält.
Der Pumpmechanismus umfasst eine Pumpkammer von im Wesentlichen festem Volumen mit einer Öffnung am inneren Ende davon. In dieser Pumpkammer befindet sich ein Pumpenschaft mit einem Kolben am Ende davon, der für eine reziproke Bewegung in der Pumpkammer ausgelegt ist. Der Pumpenschaft hat dort hindurch einen Durchgang mit einem Verteilerauslass am äußeren Ende des Durchgangs und einer axialen Einlassöffnung auf der Innenseite davon.
Der Behälter und der Pumpmechanismus können aus irgendeinem herkömmlichen Material, das zur Herstellung von Pumpsprühverteilern verwendet wird, hergestellt sein, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf Polyethylen; Polypropylen; Polyethylenterephthalat; Mischungen aus Polyethylen, Vinylacetat und Gummielastomer. Ein bevorzugter Behälter besteht aus klarem Material, z. B. Polyethylenterephthalat. Andere Materialien können Edelstahl umfassen. Eine umfassendere Offenbarung im Handel erhältlicher Verteilervorrichtungen ist in US-Patenten Nr.: 4,895,279, Schultz, erteilt am 23. Januar 1990; 4,735,347, Schultz et al., erteilt am 5. April 1988; und 4,274,560, Carter, erteilt am 23. Juni 1981, zu finden.
Am meisten bevorzugt ist der Sprühverteiler ein manuell betätigter Pumphebel-Sprühverteiler. Dieser Pumphebel-Sprühverteiler umfasst einen Behälter und einen Pumphebel, die beide aus jeglichem der herkömmlichen Materialien, die zur Herstellung von Pumphebel-Sprühverteilern verwendet werden, hergestellt sein können, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf Polyethylen; Polypropylen; Polyacetal; Polycarbonat; Polyethylenterephthalat; Polyvinylchlorid; Polystyrol; Mischungen aus Polyethylen, Vinylacetat und Gummielastomer. Andere Materialien können Edelstahl und Glas umfassen. Ein bevorzugter Behälter besteht aus klarem Material, z. B. Polyethylenterephthalat. Der Pumphebel-Sprühverteiler enthält kein Treibgas in der geruchsabsorbierenden Zusammensetzung und vorzugsweise auch nicht solche, die die geruchsabsorbierende Zusammensetzung schäumen lassen. Der Pumphebel-Sprühverteiler hierin ist typischerweise einer, der bei einer diskreten Menge an geruchsabsorbierender Zusammensetzung selbst agiert, typischerweise mithilfe eines Kolbens oder eines zusammenpressbaren Federbalgs, der die Zusammensetzung durch eine Düse bewegt, um ein Spray einer dünnen Flüssigkeit zu erzeugen. Dieser Pumphebel-Sprühverteiler umfasst typischerweise eine Pumpkammer mit entweder einem Kolben oder einem Balg, der sich durch eine beschränkte Hubreaktion auf den Pumphebel bewegen lässt, um das Volumen dieser Pumpkammer zu variieren. Diese Pumpkammer oder Federbalgkammer sammelt und fasst das Produkt für die Abgabe. Der Pumphebel-Sprühverteiler hat typischerweise ein Auslass-Rückschlagventil zur Sperrung der Übermittlung und des Durchflusses der Flüssigkeit durch die Düse und reagiert auf den Druck im Inneren dieser Kammer. Wenn bei den Pumphebelzerstäubern mit Kolben der Pumphebel gedrückt wird, wirkt er auf die Flüssigkeit in der Kammer und der Feder, und der Druck auf die Flüssigkeit wird erhöht. Bei den Federbalg-Sprühverteilern wird, wenn der Federbalg zusammengedrückt wird, der Druck auf die Flüssigkeit erhöht. Der Anstieg des Flüssigkeitsdrucks in jedem der Pumphebel-Sprühverteiler bedingt das Öffnen des oberen Auslass-Rückschlagventils. Das obere Ventil ermöglicht dem Produkt, durch die Verwirbelungskammer und aus der Düse zwangsgeführt zu werden, um ein Auslassmuster zu bilden. Eine einstellbare Düsenkappe kann verwendet werden, um das Muster der abgegebenen Flüssigkeit zu variieren.
Wenn bei dem Kolben-Sprühverteiler der Pumphebel losgelassen wird, wirkt eine Feder auf den Kolben und führt diesen in die ursprüngliche Position zurück. Beim Federbalg-Sprühverteiler fungieren die Federbälge wie die Feder, um in die ursprüngliche Position zurückzukehren. Diese Bewegung verursacht einen Unterdruck in der Kammer. Die darauf reagierende Flüssigkeit schließt das Auslassventil, während sie gleichzeitig das Einlassventil öffnet und das Produkt aus dem Behälter nach oben in die Kammer zieht.
Eine umfassendere Offenbarung im Handel erhältlicher Abgabevorrichtungen ist in den US-Patenten Nr. 4,082,223, Nozawa, erteilt am 4. Apr. 1978; 4,161, 288, McKinney, erteilt am 17. Jul. 1985; 4,434,917, Saito et al., erteilt am 6. März 1984; und 4,819,835, Tasaki, erteilt am 11. Apr. 1989; 5,303,867, Peterson, erteilt am 19. Apr. 1994, zu finden.
Eine große Vielzahl an Pumphebel-Zerstäubern oder Fingerpumpen-Zerstäubern ist für die Verwendung mit den Zusammensetzungen dieser Erfindung geeignet. Diese sind von Lieferanten, wie Calmar, Inc., City of Industry, California, USA; CSI (Continental Sprayers, Inc.), St. Peters, Missouri, USA; Berry Plastics Corp., Evansville, Indiana, USA, einem Vertreiber von Guala^®-Zerstäubern; oder Seaquest Dispensing, Cary, Illinois, USA erhältlich.
Die bevorzugten Pumphebel-Zerstäuber sind die Guala^®-Zerstäuber mit blauem Einsatz, erhältlich von Berry Plastics Corp., oder die Calmar TS800-1A^®-Zerstäuber, erhältlich von Calmar Inc., aufgrund der feinen, gleichmäßigen Sprüheigenschaften, des Sprühvolumens und der Mustergröße. Jede geeignete Flasche oder jeder geeignete Behälter kann mit dem Pumphebel-Zerstäuber verwendet werden, wobei die bevorzugte Flasche etwa 500 ml fasst (etwa 17 floz.) und eine gute Ergonomie aufweist, die im Hinblick auf die Form der Cinch^®-Flasche ähnlich ist. Sie kann aus jeglichen Materialien, wie z. B. Niederdruckpolyethylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polyethylenterephthalat, Glas oder irgendeinem anderen Material, aus dem Flaschen gebil det werden, hergestellt sein. Vorzugsweise ist sie aus Niederdruckpolyethylen oder klarem Polyethylenterephthalat hergestellt.
Bei kleinerer Größe von etwa 118 ml (vier fl-oz.) kann eine Fingerpumpe mit Kanister oder zylindrischer Flasche verwendet werden. Die bevorzugte Pumpe für diese Anwendung ist die zylindrische Euromist II^® von Seaquest Dispensing.
III. Anwendungsverfahren
Die Cyclodextrinlösung hierin kann durch Verteilen, z. B. durch Einbringen der wässrigen Lösung in eine Abgabevorrichtung, vorzugsweise einen Sprühverteiler, und Sprühen einer wirksamen Menge auf die gewünschte Oberfläche oder den gewünschten Gegenstand, angewendet werden. Eine wirksame Menge, wie hierin definiert, bedeutet eine Menge, die ausreicht, um Geruch bis zu dem Punkt zu absorbieren, dass er vom menschlichen Geruchssinn nicht wahrgenommen werden kann, die jedoch nicht so groß ist, dass sie eine Flüssigkeitslache auf dem Gegenstand oder der Oberfläche bildet, und so, dass sie, wenn sie trocken ist, keinen sichtbaren Rückstand hinterlässt, der ohne weiteres wahrnehmbar ist. Die Verteilung kann mittels einer Sprühvorrichtung, eines Rollers, eines Kissens usw. erreicht werden.
Vorzugsweise umfasst die vorliegende Erfindung nicht die Verteilung der Cyclodextrinlösung auf glänzenden Oberflächen, einschließlich z. B. Chrom, Glas, glattem Vinyl, Leder, glänzendem Kunststoff, glänzendem Holz usw. Vorzugsweise wird die Cyclodextrinlösung nicht auf glänzenden Oberflächen verteilt, da sich auf diesen Oberflächen eher Flecken und Filme bilden. Außerdem ist die Cyclodextrinlösung nicht zur Anwendung auf der menschlichen Haut gedacht, insbesondere wenn ein antimikrobieller Konservierungsstoff in der Zusammensetzung vorhanden ist, da Hautreizungen auftreten können.
Die vorliegende Erfindung umfasst die Methode des Aufsprühens einer wirksamen Menge Cyclodextrinlösung auf Haushaltsoberflächen. Vorzugsweise sind diese Haushaltsoberflächen ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Arbeitsflächen, Schränken, Wänden, Böden, Badoberflächen und Küchenoberflächen.
Die vorliegende Erfindung umfasst die Methode des Sprühens eines Nebels einer wirksamen Menge an Cyclodextrinlösung auf Gewebe und/oder Gewebeartikel. Vorzugsweise schließen die Stoffe und/oder Stoffartikel, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Kleidung, Gardinen, Dekorationsstoffe, Polstermöbel, Teppiche, Bettwäsche, Badtextilien, Tischdecken, Schlafsäcke, Zelte, Autoinnenräume, zum Beispiel Autoteppiche, Autositze aus Stoff usw., ein.
Die vorliegende Erfindung umfasst die Methode des Aufsprühens eines Nebels einer wirksamen Menge Cyclodextrinlösung auf und in Schuhe, wobei die Schuhe nicht bis zu deren Durchtränkung besprüht werden.
Die vorliegende Erfindung umfasst die Methode des Aufsprühens eines Nebels einer wirksamen Menge Cyclodextrinlösung auf Duschvorhänge.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Methode des Aufsprühens eines Nebels einer wirksamen Menge Cyclodextrinlösung auf und/oder in Abfallbehälter und/oder Wertstoffbehälter.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Methode des Aufsprühens eines Nebels einer wirksamen Menge Cyclodextrinlösung in die Luft, um schlechte Gerüche zu absorbieren.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Methode des Aufsprühens eines Nebels einer wirksamen Menge Cyclodextrinlösung in und/oder auf größere Haushaltsgeräte, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf: Kühlschränke, Gefrierschränke, Waschmaschinen, Wäschetrockner, Herde, Mikrowellenherde, Spülmaschinen usw., um schlechten Geruch zu absorbieren.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Methode des Aufsprühens eines Nebels einer wirksamen Menge Cyclodextrinlösung auf Katzenstreu, Haustierbetten and Haustierhäuschen, um schlechte Gerüche zu absorbieren.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Methode des Aufsprühens eines Nebels einer wirksamen Menge Cyclodextrinlösung auf Haustiere, um schlechte Gerüche zu absorbieren.
Sämtliche Prozentsätze, Verhältnisse und Anteile hierin, in der Beschreibung, den Beispielen und Ansprüchen, erfolgen nach Gewicht und sind Näherungswerte, sofern nicht anderweitig angegeben.
Im Folgenden sind nicht einschränkende Beispiele der vorliegenden Zusammensetzung aufgeführt. Hierin verwendete Duftstoffzusammensetzungen sind wie folgt:

Duftstoff E besteht zu ungefähr 70 Gew.-% aus Bestandteilen mit einem ClogP von ungefähr 3 oder kleiner.
Im Folgenden sind nicht einschränkende Beispiele der gebrauchsfertigen Zusammensetzung aufgeführt.
Beispiele I und II
Die Bestandteile von Beispielen I und II werden gemischt und zu klaren Lösungen aufgelöst.
Beispiel III
Die Bestandteile von Beispiel III werden gemischt und zu einer klaren Lösung aufgelöst. Methyliertes alpha-Cyclodextrin und methyliertes beta-Cyclodextrin werden als Mischung aus der Methylierungsreaktion einer Mischung aus alpha-Cyclodextrin und beta-Cyclodextrin erhalten.
Beispiel IV
Die Bestandteile von Beispiel IV werden gemischt und in einem Gefäß zu einer klaren Lösung aufgelöst.
Beispiele V und VI
Die Bestandteile von Beispielen V und VI werden gemischt und zu klaren Lösungen aufgelöst. Das Hydroxypropyl-beta-cyclodextrin hat einen Substitutionsgrad von ungefähr 5,0.
Beispiel VII
Die Bestandteile von Beispiel VII werden gemischt und in einem Gefäß zu einer klaren Lösung aufgelöst. Das Hydroxypropyl-beta-cyclodextrin hat einen Substitutionsgrad von ungefähr 5,4.
Beispiel VIII
Die Bestandteile von Beispiel VIII werden gemischt und zu einer klaren Lösung aufgelöst. Hydroxypropyl-alpha-cyclodextrin und Hydroxypropyl-beta-cyclodextrin werden als eine Mischung mit einem durchschnittlichen Substitutionsgrad von ungefähr 4,9 aus der Hydroxypropylierungsreaktion einer Mischung aus alpha-Cyclodextrin und beta-Cyclodextrin erhalten. Propylenglycol ist ein geringfügiges Nebenprodukt (etwa 6 %) derselben Reaktion.
Beispiele IX und X
Die Bestandteile von Beispielen IX und X werden gemischt und zu klaren Lösungen aufgelöst.
Beispiel XI
Etwa 5 Teile alpha-Cyclodextrin und ungefähr 5 Teile methyliertes beta-Cyclodextrin werden unter Mischen in ein Gefäß, das etwa 980 Teile destilliertes Wasser enthält, gegeben. Wenn die Cyclodextrin komplett zu einer klaren Lösung aufgelöst sind, werden etwa 10 Teile Zinkchlorid unter Mischen zugegeben.
Zinkchlorid wird zu einer milchig weißen Lösung gelöst. Die Lösung wird mit einer sehr geringen Menge Salzsäure auf ungefähr pH 4,8 eingestellt, woraufhin die Lösung wieder klar wird. Etwa 0,1 Teil Duftstoff wird zugegeben, und es wird gemischt, bis die Lösung klar ist. Dann werden 0,67 Teile einer nominell 1,5 % igen wässrigen Lösung von Kathon CG zugegeben, und es wird gemischt, bis die Lösung wasserklar ist.
Beispiel XII
Die Zusammensetzung von Beispiel XII wird ähnlich wie die von Beispiel XI hergestellt.
Beispiele XIII-XV
Die Zusammensetzungen von Beispielen XIII-XV werden ähnlich wie die von Beispiel XI hergestellt.
Beispiel XVI
Die Zusammensetzung von Beispiel XVI wird ähnlich wie die von Beispiel XV hergestellt, mit der Ausnahme, dass keine HCl erforderlich ist. Die Zusammensetzung ist klar und hat einen pH von ungefähr 6,4.
Beispiel XVII
Die Zusammensetzung von Beispiel VIII wird mit einem Guala^®-Pumphebel-Zerstäuber mit blauem Einsatz, erhältlich von Berry Plastics Corp., auf Kleidung gesprüht und von der Kleidung verdunsten gelassen.
Beispiel XVIII
Die Zusammensetzung von Beispiel III wird mit einem Guala^®-Pumphebel-Zerstäuber mit blauem Einsatz, erhältlich von Berry Plastics Corp., auf eine Küchenarbeitsfläche gesprüht und mit einem Papiertuch abgewischt.
Beispiel XIX
Die Zusammensetzung von Beispiel XIV wird mit einem zylindrischen Euromist II^®-Pumpzerstäuber, erhältlich von Seaquest Dispensing, auf Kleidung gesprüht und von der Kleidung verdunsten gelassen.
Beispiel XX
Die Zusammensetzung von Beispiel XII wird mit einem Calmar TS^®-800-1A-Zerstäuber auf Stoffflächen, z. B. Textilautositze, Teppiche usw., einer Autoinneneinrichtung, gesprüht und trocknen gelassen.

Claims

Verfahren zum Behandeln eines unbelebten Artikels oder einer unbelebten Oberfläche zum Entfernen von schlechtem Geruch, welches das Verteilen einer Menge einer stabilen, wässrigen, geruchsabsorbierenden Zusammensetzung, die ausreichend ist, um Gerüche bis zu dem Grad zu absorbieren, dass sie für den menschlichen Geruchssinn nicht wahrnehmbar sind, auf den Artikel oder die Oberfläche umfasst, wobei die Zusammensetzung aus Folgendem besteht: A. von 0,1 Gew.-% bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung ein solubilisiertes, wasserlösliches, nicht komplexiertes Cyclodextrin; B. von 0,0001 Gew.-% bis 0,5 Gew.-% der Zusammensetzung ein solubilisiertes, wasserlösliches, antimikrobielles Konservierungsmittel mit einer Wasserlöslichkeit von mehr als 0,3 % und ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus organischen Schwefelverbindungen, halogenierten Verbindungen, cyclischen organischen Stickstoffverbindungen, niedermolekularen Aldehyden, ausgewählt aus Formaldehyd und Glutaraldehyd, quaternären Verbindungen, Phenyl- und Phenoxyverbindungen und Mischungen davon, C. wahlweise Duftstoff, D. wässrigem Träger; und E. wahlweise einem oder mehreren Inhaltsstoffen, ausgewählt aus: a) einem metallischen Salz, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus wasserlöslichen Zinksalzen, wasserlöslichen Kupfersalzen und Mischungen davon in einer Konzentration von 0,1 Gew.-% bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung; b) einem niedermolekularen Polyol, ausgewählt aus Ethylenglycol, Propylenglycol, Glycerin und Mischungen davon, wobei das Verhältnis von Polyol zu Cyclodextrin von 3:1.000 bis 15:100 beträgt; c) einem Chelatbildner, vorhanden in einer Konzentration von 0,01 Gew.-% bis 0,3 Gew.-% der Zusammensetzung; d) einem wasserlöslichen Polymer, ausgewählt aus kationischen Polymeren, anionischen Polymeren und Polymeren mit sowohl kationischer als auch anionischer Funktionalität; e) einem wasserlöslichen Alkalimetallcarbonat und/oder -bicarbonat in einer Konzentration von 0,1 Gew.-% bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung; f) einem wasserlöslichen antistatischen Mittel in einer Konzentration von 0,05 Gew.-% bis 3 Gew.-% der Zusammensetzung; g) einem Insekten- oder Mottenabwehrmittel in einer Konzentration von 0,005 Gew.-% bis 3 Gew.-% der Zusammensetzung; h) einem tensidisch-lösungsvermittelnden Hilfsmittel in einer Konzentration von 0,05 Gew.-% bis 1 Gew.-% der Zusammensetzung; i) einem wasserlöslichen Farbstoff in einer Konzentration, um die Verfärbung von Stoffen zu vermeiden; j) weniger als 5 Gew.-% Ethanol und/oder Isopropanol; und k) Mischungen davon; wobei die Zusammensetzung im Wesentlichen frei von jeglichem Material ist, das Stoff verschmutzen oder verfärben würde, und nicht leicht optisch wahrnehmbar ist, wenn sie auf dem Artikel oder der Oberfläche getrocknet ist, und wobei die Zusammensetzung einen pH-Wert von mehr als 3 aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Artikel oder die Oberfläche ausgewählt ist aus Stoff, Haushaltsoberflächen, Schuhen, Mülleimern und Recyclingbehältern, größeren Haushaltsgeräten, Katzentoiletten, Schlafstätten für Haustiere, mehr bevorzugt Tüchern, Vorhängen, Dekorationsstoffen, Polstermöbeln, Bettwäsche, Zelten, Schlafsäcken, Autositzen, Teppichen und Stoffinnenausstattungen für Autos, Arbeitsplatten, Wänden, Böden, Badezimmeroberflächen oder Küchenoberflächen.
Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Zusammensetzung Folgendes umfasst: A. von 0,2 Gew.-% bis 4 Gew.-%, mehr bevorzugt von 0,3 Gew.-% bis 3 Gew.-% und am meisten bevorzugt von 0,4 Gew.-% bis 2 Gew.-% der Zusammensetzung das solubilisierte, wasserlösliche, nicht komplexierte Cyclodextrin, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus beta-Cyclodextrin und dessen Derivaten, alpha-Cyclodextrin oder dessen Derivaten, gamma-Cyclodextrin oder dessen Derivaten und Mischungen davon; B. von 0,0002 Gew.-% bis 0,2 Gew.-% und am meisten bevorzugt von 0,0003 Gew.-% bis 0,1 Gew.-% der Zusammensetzung das solubilisierte, wasserlösliche, antimikrobielle Konservierungsmittel mit einer Wasserlöslichkeit von mehr als 0,3 %, C. Duftstoff, vorzugsweise vorhanden in einer Konzentration von 0,003 Gew.-% bis 0,3 Gew.-%, mehr bevorzugt von 0,005 Gew.-% bis 0,2 Gew.-% der Zusammensetzung.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Cyclodextrin-Derivate ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus methyl-substituierten Cyclodextrinen, ethyl-substituierten Cyclodextrinen, hydroxyalkyl-substituierten Cyclodextrinen, verzweigten Cyclodextrinen, kationischen Cyclodextrinen, quaternären Ammonium-Cyclodextrinen, anionischen Cyclodextrinen, amphoteren Cyclodextrinen, Cyclodextrinen, bei denen mindestens eine Glucopyranose-Einheit eine 3-6-Anhydro-cyclomato-Struktur aufweist, und Mischungen davon.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Cyclodextrin ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus alpha-Cyclodextrin, methyliertem beta-Cyclodextrin, Hydroxyethyl-alpha-cyclodextrin, Hydroxyethyl-betacyclodextrin, Hydroxypropyl-alpha-cyclodextrin, Hydroxypropyl-beta-cyclodextrin und Mischungen davon, vorzugsweise methyliertem beta-Cyclodextrin oder einer Mischung von methyliertem alpha-Cyclodextrin und methyliertem beta-Cyclodextrin oder Hydroxypropyl-beta-cyclodextrin und Hydroxypropyl-alphacyclodextrin.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Konservierungsmittel eine organische Schwefelverbindung ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus 5-Chlor-2-methyl-4-isothiazolin-3-on, 2-N-Butyl-3-isothiazolon, 2-Benzyl-3-isothiazolon, 2-Phenyl-3-isothiazolon, 2-Methyl-4,5-dichlorisothiazolon, 2-Methyl-4-isothiazolin-3-on, 5-Chlor-2-methyl-3-isothiazolon und Mischungen davon, vorzugsweise einer Mischung von 5-Chlor-2-methyl-4-isothiazolin-3-on und 2-Methyl-4-isothiazolin-3-on, vorhanden in einer Konzentration von etwa 0,0001 Gew.-% bis etwa 0,01 Gew.-% der Zusammensetzung, oder eine halogenierte Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 5-Brom-S-nitro-1,3-dioxan, 2-Brom-2-nitropropan-1,3-diol, 1,1'-Hexamethylen-bis(5-(p-chlorphenyl)biguanid) und Mischungen davon, vorzugsweise 2-Brom-2-nitropropan-1,3-diol, vorhanden in einer Konzentration von etwa 0,002 Gew.-% bis etwa 0,1 Gew.-% der Zusammensetzung, oder eine cyclische organische Stickstoff verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Imidazolidindion-Verbindungen, bicyclischem Polymethoxy-oxazolidin und Mischungen davon.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Zusammensetzung außerdem mindestens einen zusätzlichen Inhaltsstoff umfasst, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus: A. einem Metallsalz, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus wasserlöslichen Zinksalzen, wasserlöslichen Kupfersalzen und Mischungen davon, vorzugsweise Metallsalzen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus ZnCl₂, CuCl₂ und Mischungen davon, wobei das Metallsalz mehr bevorzugt ZnCl₂ ist, vorhanden in einer Konzentration von 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-% der Zusammensetzung; B. einem niedermolekularen Polyol, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Propylenglycol, Ethylenglycol, Glycerin und Mischungen davon, wobei das Verhältnis von Polyol zu Cyclodextrin von 3:1.000 bis 15:100 beträgt; C. einem Chelatbildner, vorhanden in einer Konzentration von 0,01 Gew.-% bis 0,3 Gew.-% der Zusammensetzung; D. Mischungen davon.