JP2004507579A - 液体組成物を含む水溶性パッケージ - Google Patents

Abstract

２０乃至５０質量％の含水率を有し、１種以上のポリリン酸塩ビルダー物質、カリウムイオン及びナトリウムイオンを含み、カリウム対ナトリウムのモル比が０．５５：１乃至２０：１である水性液体組成物。

Description

【０００１】
本発明は、洗剤組成物並びにそのような組成物を調製する方法に関する。
特に有害又は刺激性の物質が消費者の皮膚と直接接触することを回避するために、洗剤又は硬水軟化剤のような関連物質を水溶性又は水分散性のフィルム物質の容器又はサッシェ内にパッケージすることは公知である。更に、パッケージされた物質の場合には投与がより容易であり、容器又はサッシェの内容物を使用時に水に放出するのに水に容易に添加しうる。
自動食器洗い機中又は洗濯に使用するための、主にゲル状の多くの水性液体洗剤組成物が、例えば米国特許第４，９７３，４１６号及び同第５，２１３，７０６号、ＷＯ ９４／１４９４１又はＤＥ−ＯＳ ２０ ２９ ６９８のような先行技術に記載されているが、それらの組成物はいずれも水溶性又は水分散性フィルム物質中にパッケージされるように提案されていない。
ＣＡ−Ａ−１，１１２，５３４には、ペースト状の自動食器洗い機に適合する洗剤組成物を入れるフィルム状の水溶性物質で製造されたパッケージが開示されている。この文献に記載されている洗剤組成物は、例えばトリポリリン酸ナトリウムが基剤である。
【０００２】
しかしながら、物質の分割パッケージを製造するためには、高度に濃縮された液体組成物を得ることが望ましい。トリポリリン酸カリウムが対応するナトリウム塩より溶解性が高いことは公知である。不幸なことに、トリポリリン酸ナトリウムをトリポリリン酸カリウムに代えると、遊離水を得たり失ったりすることにより長期間の質量変化に関して安定性の低下した組成物となってしまう。特に、透明な製品に関しては、そのような質量変化が製品の濁り又は結晶化を引き起こすかもしれないので、外観に弊害をもたらすかもしれない。その上、トリポリリン酸カリウムのようなビルダー塩のようにもっぱらカリウム塩を使用すると、対応するナトリウム塩を使用するより高価になる。
本発明は、水溶性又は水分散性パッケージ中にパッケージされた、長期間の質量変化に関する安定性の改良された水性液体洗剤組成物を含む洗剤製品を提供することを目的とする。
本発明は、水溶性又は水分散性パッケージ物質に入れられた水性液体洗剤組成物を含むパッケージであって、前記水性洗剤組成物が２０乃至５０質量％の含水率を有し、１種以上のポリリン酸塩ビルダー物質、カリウム及びナトリウムイオンを含み、カリウム対ナトリウムのモル比が０．５５：１乃至２０：１であるパッケージを提供する。
【０００３】
本出願人らは、驚くべきことに、含水率が２０乃至５０質量％で、１種以上のポリリン酸塩ビルダー物質、カリウムイオン及びナトリウムイオンを含み、カリウム対ナトリウムのモル比が０．５５：１乃至２０：１である水性液体組成物、好ましくは洗剤組成物が、水溶性又は水分散性パッケージ中にパッケージされた際に良好な安定性を示すことを発見した。カリウムイオンは１種以上のカリウムイオン源より提供されうるし、ナトリウムイオンは１種以上のナトリウムイオン源より提供されうる。カリウム又はナトリウムイオン源は、ポリリン酸塩ビルダー物質でもよい。
好ましくは、この組成物の含水率は３０乃至４０質量％である。
カリウム対ナトリウムのモル比は、好ましくは０．６：１乃至１０：１、更に好ましくは０．６５：１乃至５：１、最も好ましくは０．９：１乃至１．６：１、すなわち等モル付近である。
本発明の好ましい実施態様においては、ポリリン酸塩ビルダー物質は、少なくとも一部はトリポリリン酸塩の形であり、好ましくは少なくとも一部はトリポリリン酸カリウムである。
【０００４】
好ましいナトリウムイオン源は、少なくとも一部は、好ましくはオリゴカルボキシレート又はポリカルボキシレートタイプのコビルダー物質であり、例えば、クエン酸ナトリウム、ポリアクリル酸ナトリウム及びそのコポリマー、グルコン酸ナトリウム及びそれらの混合物からなる群から選択される化合物である。
更に、着色されていない状態の組成物は、ＥＬＶＯＲＳ透過法により測定された透過率が３０％より大きい、好ましくは４０％より大きい、最も好ましくは５０％より大きい半透明又は透明な液体又はゲルであるのが好ましい。
好ましい態様においては、パッケージは、ポリ（ビニルアルコール）をベースとするホモポリマー、コポリマー又はグラフトポリマー、ポリエチレンオキシド及びセルロース誘導体から選択された、特にフィルム又は成形品の形の水溶性又は水分散性物質から製造される。
好ましい態様においては、水性組成物は、洗剤組成物のような食器用洗剤、すすぎ助剤、硬水軟化剤又は洗濯用洗剤組成物であり、製品は好ましくは家庭の食器洗い機又は洗濯機で使用するのに適する。
【０００５】
本発明はまた、２０乃至５０質量％の含水率を有し、１種以上のポリリン酸塩ビルダー物質、及び１種以上のカリウムイオン源及び１種以上のナトリウムイオン源を含み、カリウム対ナトリウムのモル比が０．５５：１乃至２０：１である水性液体組成物を調製する方法であって、第一工程において、少なくとも大部分（例えば、５０％以上）のナトリウムイオン源を水に溶解させ、かつ、第二工程において、ポリリン酸塩ビルダー物質を得られた水溶液に溶解させる方法を提供する。好ましくは、実質的に全てのナトリウムイオン源を第一工程において水に溶解させる。
好ましくはこの方法に関しては、ナトリウムイオン源はクエン酸ナトリウムであり、ポリリン酸塩ビルダー物質はトリポリリン酸カリウムである。
水溶性又は水分散性物質で製造されたパッケージ（容器又はサッシェ）は、例えば、フィルム物質を熱成形してポケットを形成し、ポケットに本発明の水性組成物を充填し、かつポケットを同一又は別のフィルム物質でシ−ルするようないずれかの適する方法により製造及び充填しうる。シールは、ポケットのフランジをヒートシールすることによりなしうる。例えば、赤外線、高周波、超音波、レーザー、溶媒、振動又は回転溶接のようなその他のシール方法も使用しうる。水又はフィルム物質の水溶液のような接着剤も使用しうる。例えば、ＷＯ ０１／３６２９０に開示されているような射出成形のようなその他の容器製造法もある。容器の製造法の更なる詳細は、ＣＡ−Ａ−１，１１２，５３４のような先行技術から知ることができる。
【０００６】
洗剤組成物に使用するのに適するポリリン酸塩ビルダー物質は種々あり、特にトリポリリン酸、ピロリン酸又はメタリン酸のようなポリリン酸のナトリウム又はカリウム塩がある。本発明に関しては、トリポリリン酸カリウムが好ましい化合物である。
本発明の組成物の本質的な特徴は、カリウムイオン対ナトリウムイオンの割合である。理論に縛られることなく、それらの２種類のカチオンが特定のモル比で存在すると、組成物が水を失ったり得たりすることによる長期間の質量変化に関する安定性を制御する特定の平衡が得られると仮定されている。
ビルダー物質としてとリポリン酸カリウムを使用すること、従って、同時に少なくとも１種のカリウムイオン源として作用することが好ましいけれども、異なるカリウム塩とともにポリリン酸ナトリウムビルダー物質を使用することも可能である。
好ましいナトリウムイオン源は、クエン酸ナトリウム、ポリアクリル酸ナトリウム及びそのコポリマー、グルコン酸ナトリウム又はそれらの混合物のようなオリゴカルボキシレート又はポリカルボキシレートタイプである。それらは同時にコビルダー効果を示し、洗浄力を補助するので、そのような物質を使用することは追加の利点がある。
組成物はまた任意に１種以上の添加成分を含みうる。これらには、界面活性剤、漂白剤、漂白増強剤、銀腐食防止剤、酵素、酵素安定剤、汚れ剥離剤、染料移動抑制剤、増白剤、香料、着色剤、及び染料のような従来の洗剤組成物成分が含まれる。
【０００７】
本発明の水性組成物の調製においては、驚くべきことに、透明な組成物が所望である場合には、全て又は少なくとも大部分（例えば、５０％より大きい）の、クエン酸ナトリウム、グルコン酸ナトリウム等のようなナトリウムイオン源を水に溶解させた後、トリポリリン酸カリウムのようなポリリン酸塩ビルダー物質を得られた水溶液に添加するという特定の工程順序が有利であることが発見された。最初にかなりの部分のポリリン酸塩ビルダー物質を溶解させ、その後にのみナトリウムイオン源を溶解させることにより透明な生成物を調製することを試みると、不透明な乳白色の生成物が得られた。好ましくは、その他の成分は、主要な成分を完全に溶解させた後に添加すべきである。
このこともまた驚くべきことに、本発明の水性組成物が、ポリアクリレート又はその誘導体のような通常使用される増粘剤又はキサンタン・ガムのような多糖類を基剤とする増粘剤により、期待以上に容易に増粘されることが発見された。というのは、そのような電解質含量が高い濃厚溶液の増粘は特に困難であると考えられているからである。驚くべきことに、本発明の水性組成物にはそのような効果は観察されなかった。
本発明の水性組成物の更なる詳細及び利点は以下の実施例から知ることができる。
【０００８】
実施例
実施例１〜５及び比較例１〜３
以下の表１にしたがって、種々の水性組成物を調製した。比較例１及び２の組成物は、ナトリウムイオン源を追加せずトリポリリン酸カリウムを含むだけである。比較例３の組成物は、トリポリリン酸ナトリウムを含むナトリウム塩のみを含む。
本発明による組成物１〜５は、最初に増粘剤を水に添加し、次いでそこにトリポリリン酸カリウムを添加する前にクエン酸ナトリウムを完全に溶解させることにより調製した。更に、その後酵素のような成分を添加した。全ての場合に透明又はわずかに真珠光沢のある水性組成物が得られた。クエン酸ナトリウム及びトリポリリン酸カリウムを水に添加する順序を変化させると、溶解していない粒子の存在する非常に不透明な乳白色の組成物が得られた。
着色されていない状態の本発明による組成物は、ＥＬＶＯＲＳ透過法により測定すると光に対して非常に良好な透過性を示す。
【０００９】
ＥＬＶＯＲＳ 透過試験法
光源（５００Ｗ，Ｄｕｗｉ ＧｍｂＨ， Ｍｏｄ． ９３０２４ ）は、１３０ｃｍの距離でルクスメーター（Ｅｌｖｏｒｓ ＬＭ−１０１０）に面して設けた。２５ｃｍ^２の面積を覆う厚さ５ｍｍの本発明の組成物の試料に光を透過させた。試料は光電池から４ｃｍの距離に位置した。装置により測定された値を記録し、以下の式を用いていわゆる透過率を計算した。
透過率＝（組成物に関して測定された値／純水に関して測定された値）×１００実施例１〜５は４０〜９０％の透過率を示す。
比較例３は７％の透過率を示す。
容器の調製には、ポリ（ビニルアルコール）を基剤とするフィルム物質を使用した。つまり、日本の大阪にある日本合成化学工業から得られるＨｉ Ｓｅｌｏｎ Ｃ−２００、米国インディアナ州ＧａｒｙにあるＣｈｒｉｓ Ｃｒａｆｔ Ｉｎｃ．から得られるＭＯＮＯＳＯＬ Ｍ８５４３及び独国ＬｕｄｗｉｇｓｈａｆｅｎにあるＢＡＳＦ ＡＧから得られるＳＯＫＡＬＡＮ ＥＳ ９５０１４で、フィルムの厚さは１００μｍであった。ポリ（ビニルアルコール）フィルムを、１１５〜１２０℃で作業するＭｕｌｔｉｖａｃ熱成形機で、長さ３９ｍｍ、幅２９ｍｍ及び深さ１６ｍｍのポケットに熱成形した。このようにして形成されたポケットに本発明の水性組成物を１０ｍｌ充填した。次いで、ポケットと同一の物質の厚さ７５ｍｍのフィルムを上部におき、１４４〜１４８℃でそこにしっかりシールした。このようにして製造された容器を、フランジを切断することにより相互に分離した。
【００１０】
【表１】

【００１１】
実施例及び比較例の組成物を充填した容器の安定性の試験においては、安定化させた環境条件、つまり２０℃の温度及び６０〜６５％の相対湿度の室内で容器にカードの一端を付着させた。
容器の質量の増減を長期にわたり測定した。
比較例１及び２の組成物の場合には、約３０日までにかなりの質量損失が観察された。その後、再び驚くべき質量増加があった。この質量変化の不安定性は、容器又はサッシェに充填された透明な洗剤組成物には望ましくない。
比較例３の組成物の場合には、１４日以内にかなりの質量損失が観察された。配合物は６日後に結晶化し始めた。
本発明の組成物に関しては、最初のうちに最大４％までのごくわずかな質量損失がある。その後、組成物はかなり安定して、有意な質量変化は示さない。長期の質量変化におけるこの種の安定性は、前述の製品には非常に望ましい。
前述の記載、及び／又は特許請求の範囲に開示されている特徴は、個々に、又はいずれかのそれらの組合せの両方で、多種多様な形で本発明を理解するための材料となりうる。
【００１２】
実施例６
強力な洗濯用液体を調製するために、以下に質量比で示した成分を一緒に混合することにより以下の配合物を調製した。

組成物を以下の手順を用い容器に充填した。
２５℃及び相対湿度３５％（±５％ＲＨ）の周囲条件下で、６回／分で回転するＭｕｌｔｉｖａｃ熱成形機を用い、無水ＰＶＯＨフィルムを熱成形した。ＰＶＯＨフィルムは、ＰＶＡＸＸ ｒｅｆ Ｃ１２０により提供された顆粒からインフレート法により調製し、加水分解度８８％及び厚さ１１０μｍであった。形成時には、ＰＶＯＨの含水率は無視しうる程度であった。ＰＶＯＨフィルムは、使用する直前までシールされたままであるポリエチレン容器内に包装されていた。ＰＶＯＨフィルムを１１５〜１１８℃において、長さ３９ｍｍ、幅２９ｍｍ及び深さ１６ｍｍの長方形の型であって、底部の端部が半径１０ｍｍの丸型に熱成形した。このようにして形成されたポケットに組成物を１７ｍｌ充填し、同一のフィルムを上部におき、１４４〜１４８℃でヒートシールした。このようにして製造された容器を、フランジを切断することにより相互に分離した。各容器は丸みを帯びており、ふっくらした外観を有した。数時間後、それらは更に一層魅力的な丸みを帯びた外観となった。
【００１３】
実施例７
配合物が０．２％のクエン酸及び０．２％の重炭酸ナトリウムを含み、水の量が４１．１％に減少すること以外は実施例６を繰り返した。
使用したＰＶＯＨフィルムは、加水分解度８８％及び厚さ１００ｐｓｍの、米国インディアナ州ＧａｒｙにあるＣｈｒｉｓ Ｃｒａｆｔ Ｉｎｃ．から得られるＭｏｎｏｓｏｌ Ｍ８５３４（通常の含水率）であった。ポケットに組成物を１０ｍｃ充填し、厚さ７．５ｐｓｍのＭｏｎｏｓｏｌ Ｍ８５３４ ＰＶＯＨ フィルムを上部におき、１４４〜１４８℃でヒートシールした。

Claims (20)

1. 水溶性又は水分散性パッケージ物質に入れられた水性液体洗剤組成物を含むパッケージであって、前記水性洗剤組成物が、２０乃至５０質量％の含水率を有し、１種以上のポリリン酸塩ビルダー物質、カリウム及びナトリウムイオンを含み、カリウム対ナトリウムのモル比が、０．５５：１乃至２０：１であるパッケージ。
2. 前記含水率が、３０乃至４０質量％である請求項１記載のパッケージ。
3. 前記カリウム対ナトリウムのモル比が、０．６：１乃至１０：１である請求項１又は２記載のパッケージ。
4. 前記カリウム対ナトリウムのモル比が、０．６５：１乃至５：１である請求項３記載のパッケージ。
5. 前記カリウム対ナトリウムのモル比が、０．９：１乃至１．６：１である請求項４記載のパッケージ。
6. 前記ポリリン酸塩ビルダー物質が、少なくとも一部はトリポリリン酸塩の形である請求項１乃至５のいずれかに記載のパッケージ。
7. 前記ポリリン酸塩ビルダー物質が、少なくとも一部はトリポリリン酸カリウムである請求項６記載のパッケージ。
8. 前記ナトリウムイオンが、少なくとも一部はコビルダー物質より提供される請求項１乃至７のいずれかに記載のパッケージ。
9. 前記コビルダー物質が、オリゴカルボキシレート又はポリカルボキシレートタイプである請求項８記載のパッケージ。
10. 前記オリゴカルボキシレート又はポリカルボキシレートタイプのコビルダー物質が、クエン酸ナトリウム、ポリアクリル酸ナトリウム及びそのコポリマー、グルコン酸ナトリウム及びそれらの混合物からなる群から選択される請求項９記載のパッケージ。
11. 着色されていない状態の前記組成物が、ＥＬＶＯＲＳ透過法により測定された透過率が３０％より大きい、好ましくは４０％より大きい、最も好ましくは５０％より大きい半透明又は透明な液体又はゲルである請求項１乃至１０のいずれかに記載のパッケージ。
12. 前記パッケージ物質が、水溶性又は水分散性のフィルム物質である請求項１乃至１１のいずれかに記載のパッケージ。
13. 前記フィルム物質が、ポリ（ビニルアルコール）をベースとするホモポリマー又はコポリマー又はグラフトポリマー、ポリエチレンオキシド及びセルロース誘導体からなる群から選択される請求項１２記載のパッケージ。
14. 前記パッケージ物質が、射出成形されたポリ（ビニルアルコール）又はセルロースである請求項１乃至１１のいずれかに記載のパッケージ。
15. 前記水性組成物が、食器用洗剤、すすぎ助剤、硬水軟化剤又は洗濯用洗剤組成物である請求項１乃至１４のいずれかに記載のパッケージ。
16. 家庭の食器洗い機又は洗濯機で使用するのに適する請求項１５記載のパッケージ。
17. 含水率が２０乃至５０質量％で、１種以上のポリリン酸塩ビルダー物質、及び１種以上のカリウムイオン源及び１種以上のナトリウムイオン源を含み、カリウム対ナトリウムのモル比が０．５５：１乃至２０：１である水性液体組成物を調製する方法であって、第一工程において、少なくとも大部分のナトリウムイオン源を水に溶解させ、かつ、第二工程において、ポリリン酸塩ビルダー物質を得られた水溶液に溶解させる方法。
18. 実質的に全てのナトリウムイオン源を第一工程において水に溶解させる請求項１２記載の方法。
19. 前記ナトリウムイオン源が、クエン酸ナトリウムであり、前記ポリリン酸ビルダー物質が、トリポリリン酸カリウムである請求項１７又は１８記載の方法。
20. 前記水性液体組成物を水溶性又は水分散性パッケージ物質中にパッケージすることを更に含む請求項１７乃至１９のいずれかに記載の方法。