JP2009512772A - エステル化置換ベンゼンスルホネートを含有する組成物 - Google Patents

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Abstract

エステル化置換ベンゼンスルホネート、その製造方法、それを含む洗剤組成物、及び該洗剤組成物の使用方法。

Description

本発明は、洗剤組成物に使用するための特定のエステル化置換ベンゼンスルホネート材料及び、該特定のエステル化置換ベンゼンスルホネート材料の製造方法に関する。
フェニレン過酸モノ及びジエステル前駆体類が、米国特許第4,964,870号及び同第4,814,110号で論じられている。過酸ジエステル前駆体類は、水溶液中で過酸化水素(hydrogen proxide)源と結合した場合過酸源を作成する、オルソ−、メタ−及びパラ−置換フェニレンジエステル類を含む。混合鎖長型過酸前駆体類が、非常に優れた漂白効果をもたらすことについてさらに論じられている。これらの前駆体類を界面活性剤と併用することについて、さらに論じられている。多官能置換芳香族酸金属イオン封鎖剤を含有する洗剤組成物が、米国特許第3,812,044号で論じられている。
陰イオン性カテコール類は、洗浄組成物における金属イオン封鎖剤又はビルダーであるとして論じられてきた。米国特許第3,864,286号は、強力洗剤組成物中の洗剤ビルダー及び界面活性剤としての、ジスルホン化カテコール類の使用について論じている。米国特許第3,812,044号は、洗剤組成物中の金属イオン封鎖剤としての、多官能置換芳香族酸化合物の水溶性塩の使用について論じている。米国特許第4,687,592号は、エーテルポリカルボキシレート類、鉄及びマンガンキレート剤(とりわけ、多官能置換芳香族キレート剤)並びに高分子ポリカルボキシレート分散剤を有する洗剤組成物用の、洗浄ビルダー系について論じている。ジスルホン化カテコールのアルキル修飾は、洗剤組成物の界面活性剤成分としての、スルホン化C12〜C18アルキルカテコール類のアルカリ金属及びアンモニウム塩類の使用に関する、米国特許第4,058,472号に論じられている。
汚れ懸濁ポリマー類又は分散剤は、洗濯洗剤用途に利用されてきた。粘土汚れは、これらのポリマー類が利用される汚れの1種である。粘土汚れは、フェイス・トゥー・フェイス(face-to-face)型、エッジ・トゥー・フェイス(edge-to-face)型又は該2つの配向の混合型で結合するプレートレットを含む。プレートレットは、アルミニウムイオン(Al3+)、正の電荷密度を生じるプレートレットの縁部に沿って曝露される幾つかのイオンを含有する。標準的な洗濯又は食器洗浄周期に見られるような比較的短期間(1時間未満)で、粘土汚れが付着している表面から粘土汚れを除去することは困難である。これは、低洗浄温度(60℃)において特に当てはまる。汚れ懸濁ポリマー類は、粘土汚れを一部除去するが、このような粘土汚れは表面から完全に除去されないことが多い。従って、表面からの粘土汚れ除去を改善する必要性が依然として存在する。
驚くべきことに、エステル化置換ベンゼンスルホネート材料、過酸化水素源、及び汚れ懸濁ポリマーの組み合わせが、粘土汚れの洗浄を向上させることが見出された。また驚くべきことに、エステル化置換ベンゼンスルホネート材料、過酸化水素源、及び汚れ懸濁ポリマーの組み合わせが、植物由来のポリフェノール化合物汚れを漂白し、洗浄を向上させることも見出された。
本発明は、下記一般構造:
Figure 2009512772
(式中、Rは、水素又はC〜C11アルキル基から選択され、Rは、水素又はC〜C11アルキル基から選択され、Rは、水素又はC〜C11アルキル基から選択され、mは1又は2から選択され、nは0〜3から選択され、Xは好適な水溶性陽イオン、水溶性汚れ懸濁ポリマー、及び過酸化水素源である)を有するエステル化ベンゼンスルホネートを含む洗剤組成物に関する。
本発明はさらに、エステル化ベンゼンスルホネートの製造方法及びその使用方法に関する。
本明細書で使用する時、「粘土汚れ」とは、主に、変動する微量無機不純物と、低濃度の天然有機物質を含む結合した色素体(color-bodies)のアルミノケイ酸塩から構成される、天然由来の微粒子を意味する。本明細書で使用する工業的粘土汚れは、業界に対して染みのついた布地を供給する営利会社(例えば、エンピリカル・マニュファクチャリング社(Empirical Manufacturing Company)から入手した。
本明細書で使用する時、「植物由来のポリフェノール化合物汚れ」は、着色汚れ(例えば、ワイン、グレープジュース、紅茶及び草)中に見られるタンニン類、アントシアニン類、クロロフィル及び他の物質のようなポリフェノール化合物類を意味する。
本明細書全体を通じて記載されるあらゆる最大数値限定は、それよりも小さいあらゆる数値限定を、あたかもこうしたそれよりも小さい数値限定が本明細書に明確に記載されているかのように含むことが理解されるべきである。本明細書全体を通じて記載されるあらゆる最小数値限定は、それよりも大きいあらゆる数値限定を、あたかもこうしたそれよりも大きい数値限定が本明細書に明確に記載されているかのように含む。本明細書全体を通じて記載されるあらゆる数値範囲は、こうしたより広い数値範囲内に入る、それよりも狭いあらゆる数値範囲を、あたかもこうしたそれよりも狭い数値範囲が全て本明細書に明確に記載されているかのように含む。
洗剤組成物
エステル化置換ベンゼンスルホネートは、洗剤組成物に利用することができる。本組成物は、任意の従来の形態、すなわち、液体、粉末、顆粒、粒塊、ペースト、錠剤、袋、バー、ジェル、二重区画容器にて納品される種類のもの、スプレー又は泡洗剤、予め湿潤した拭き取り布(すなわち、米国特許第6,121,165号で論じられるような不織布材料と組み合わせた洗剤組成物)、消費者によって水で活性化される乾燥拭き取り布(すなわち、米国特許第5,980,931号で論じられるような不織布材料と組み合わせた洗剤組成物)及び他の均質又は多相の消費者用洗浄製品の形態であってよい。
組成物はまた、堅木、タイル、セラミック、プラスチック、革、金属、ガラスのような様々な表面を洗浄するための、洗濯用洗剤組成物、食器洗浄用洗剤組成物、カーケア組成物に利用してもよい。本洗剤組成物はまた、シャンプー組成物、ボディーソープ、液体又は固体石鹸、及び他の洗剤組成物のようなパーソナルケア組成物に用いるように設計されてもよい。一般に、洗剤組成物は界面活性剤又は界面活性剤系、及び他の任意成分を含有するであろう。
エステル化置換ベンゼンスルホネート
本発明は、下記一般構造を有するエステル化置換ベンゼンスルホネートを含む洗剤組成物に関する。
Figure 2009512772
(式中、Rは、水素又はC〜C11アルキル基から選択され、Rは、水素又はC〜C11アルキル基から選択され、Rは水素又はC〜C11アルキル基から選択され、Xは好適な水溶性陽イオンである。RはRと同一であっても異なってもよい。R及びRは、Rと同一であっても異なってもよい。nは0〜3から選択される。mは1〜3から選択される)。
エステル化置換ベンゼンスルホネートとしては、次の一般構造を有するエステル化ベンゼンスルホネートが選択されてもよい。
Figure 2009512772
(式中、Rは、水素又はC〜C11アルキル基から選択され、Rは、水素又はC〜C11アルキル基から選択され、Xは好適な水溶性陽イオンである。Rは、Rと同一であっても異なってもよい。)ある実施形態は、1,2ジ−アセトキシベンゼン−4NaスルホネートのようなCH(Cアルキル基)として選択されたR及びR、又は4−スルホカテコールナトリウム−ジノネートのようなCアルキル基として選択されたR及びRを含む。ベンゼン環の2〜4位のいずれかが、スルホン酸部分で置換されていてよい。以下に示すある実施形態では、スルホン酸部分はナトリウム陽イオンであるXを有する4位に位置する。
Figure 2009512772
以下に示す別の実施形態では、エステル化ベンゼンスルホネートとして、ナトリウム陽イオンであるXを有するジスルホネートが選択される。
Figure 2009512772
別の実施形態はCH(Cアルキル基)として選択されたR及びCアルキル基として選択されたRを含む。なお、エステル化ベンゼンスルホネートの混合物を利用することもできる。ある実施形態では、ジエステル化ベンゼンスルホネートの混合物は、CH(Cアルキル基)として選択されたRと、Cアルキル基として選択されたRが、Cアルキル基として選択されたRと混合される。好ましくは、エステル部分は、エステル化ベンゼンスルホネートが過酸化水素源と接触すると官能性物質が生じるように選択される。
ある実施形態では、エステル化置換ベンゼンスルホネートは、実質的にカテコール(1,2−ベンゼンジオール)を含まない。理論に束縛されるものではないが、カテコールは、存在する場合、皮膚の炎症を引き起こす可能性があると考えられる。本明細書で使用する時、「実質的に含まない」とは、エステル化置換ベンゼンスルホネートの約3重量%未満、約2重量%未満、約1重量%〜0重量%のカテコールが存在することを意味する。
エステル化ベンゼンスルホネートの製造方法
本発明はさらに、(a)シス−ポリヒドロキシベンゼンをカルボン酸又はカルボン酸(carboxilic acid)誘導体でエステル化して、エステル化ベンゼンを形成する工程と、(b)該エステル化ベンゼンをスルホン化して、エステル化ベンゼンスルホネート酸を形成する工程と、(c)該エステル化ベンゼンスルホネート酸を中和して、エステル化ベンゼンスルホネートを形成する工程、とを含むエステル化ベンゼンスルホネートの製造方法に関する。カルボン酸誘導体類としては、酸ハロゲン化物類、酸無水物類、及びエステル類が挙げられるが、これらに限定されない。
シス−ポリヒドロキシベンゼン材料は、少なくとも2つのシス−ヒドロキシル基を含有し、カテコール(1,2−ジヒドロキシベンゼン)、ピロガロール(1,2,3−トリヒドロキシベンゼン)、1,2,4−ベンゼントリオール(1,2,4-benznetriol)(1,2,4−トリヒドロキシベンゼン)及びアピノール(1,2,3,4−テトラヒドロキシベンゼン)を含む群から選択することができる。
スルホン化は、任意の既知の方法により行うことができる。クロロスルホン酸をスルホン化剤として利用することができる。米国特許第3,812,044号、同第6,452,035号、国際特許公開第01/05874号及び同第01/29112号を参照のこと。
中和は、任意の既知の方法によって行うことができるが、中和剤はナトリウムメトキシド、水酸化ナトリウム、酢酸ナトリウム、及びこれらの混合物を含む群から選択することができる。酢酸ナトリウムは、中和中にエステルの定着を改善するために選択されてもよい。
以下は、エステル化ベンゼンスルホネート類を製造する合成方法の非限定的な例である。
1)1,2−ジアセトキシベンゼン−3,5−ジ−(スルホン酸ナトリウム)の合成
Figure 2009512772
1,2−ジヒドロキシベンゼン−3,5−ジ−(スルホン酸ナトリウム(Sodium Sulfoante))は、米国特許第3,771,379号の実施例1に従って調製される。1,2−ベンゼンジオール(「カテコール」)は、濃硫酸(concetrated sulfuric acid)/発煙硫酸でジスルホン化され、続いて50%水酸化ナトリウムで中和され、生成物が単離される。エステル化は、1,2−ジヒドロキシベンゼン−3,5−ジ−(スルホン酸ナトリウム)(30.0g、95.5ミリモル)、無水酢酸(157.2g、1.53モル)及び氷酢酸(150mL)の混合物を、陽窒素圧下で6時間還流することにより実現し、均質な溶液が得られる。溶液を冷却し、均質な溶液の液滴を、20℃で激しく攪拌しながら、ジエチルエーテル(1L)に添加し、白色沈殿を得る。結果物を冷凍庫(0℃)で4時間冷却する。沈殿を濾別し、100mLのジエチルエーテルで2回すすぎ、乾燥させると、約37.76g(収率99.9%)の1,2−ジアセトキシベンゼン−3,5−ジ−(スルホン酸ナトリウム)が得られる。
2)1,2−ジノノキシベンゼン−3,5−ジ−(スルホン酸ナトリウム)の合成
Figure 2009512772
4,5−ジヒドロキシ−m−ベンゼンジスルホン酸(30.0g、95.5ミリモル)、無水ノナン酸(228.0g、0.76モル)及び無水DMSO(250mL)の混合物を、120〜130℃、窒素雰囲気生成装置(nitrogen blanket)で24時間攪拌し、均質な溶液を得る。溶液を冷却し、均質な溶液の液滴を、20℃で激しく攪拌しながら、ジエチルエーテル(1.5L)に添加し、白色沈殿を得る。結果物を冷凍庫(0℃)で4時間冷却する。沈殿を濾別し、100mLのジエチルエーテルで2回すすぎ、乾燥させる。
3)1−アセトキシ−2−ノノキシベンゼン−3,5−ジ−(スルホン酸ナトリウム)の合成
Figure 2009512772
以下の手順は、混合エステル変体が主な生成物である、1,2−ジアセトキシベンゼン−3,5−ジ−(スルホン酸ナトリウム)、1,2−ジノノキシベンゼン−3,5−ジ−(スルホン酸ナトリウム)、1−ノノキシ−2−アセトキシベンゼン−3,5−ジ−(スルホン酸ナトリウム)及び1−アセトキシ−2−ノノキシベンゼン−3,5−ジ−(スルホン酸ナトリウム)の混合物をもたらす。
4,5−ジヒドロキシ−m−ベンゼンジスルホン酸(30.0g、95.5ミリモル)、無水ノナン酸(42.8g、143.3モル)、無水酢酸(14.7g、143.3ミリモル)及び無水DMSO(100mL)の混合物を、120〜130℃、窒素雰囲気生成装置(nitrogen blanket)で24時間攪拌し、均質な溶液を得る。溶液を冷却し、均質な溶液の液滴を、20℃で激しく攪拌しながら、ジエチルエーテル(1L)に添加し、白色沈殿を得る。結果物を冷凍庫(0℃)で4時間冷却する。沈殿を濾別し、100mLのジエチルエーテルで2回すすぎ、乾燥させる。
過酸化水素源
エステル化ベンゼンスルホネートは洗剤組成物に利用されてもよく、それはまた、エステル化ベンゼンスルホネートの、対応するC〜C12カルボン酸と1,2−ベンゼンヒドロキシスルホネートへの分離を開始させる過酸化水素源も含む。好適な過酸化水素源としては、過炭酸塩、過ホウ酸塩、過ケイ酸塩、過酸化水素付加物、及び過酸化水素が挙げられるが、これらに限定されない。
誘発性過酸化水素源材料は、存在する場合、洗剤組成物の約0.5重量%〜約15重量%含まれる。洗剤組成物の特定の実施形態では、約1%〜約10%の過酸化水素源を含む。過酸化水素源材料は、洗剤組成物に直接添加されてもよく、又は封入された形態で過酸化水素源を添加することによるような、過酸化物の初期形成及び結果として生じるエステル化ベンゼンスルホネートの早期分離が妨げられる若しくは最小化される場合、ある形態で添加されてもよい。
汚れ懸濁ポリマー類
組成物は、約0.01重量%〜約4重量%の、ポリエステル類、ポリカルボキシレート類、糖系物質類、修飾セルロース類、修飾ポリエチレンイミン類、修飾ヘキサメチレンジアミン、分岐ポリアミノアミン類、修飾ポリアミノアミド類、疎水性ポリアミンエトキシレートポリマー類、ポリアミノ酸類、ポリビニルピリジンN−オキシド、N−ビニルイミダゾール/N−ビニルピロリドンコポリマー類、ポリビニルピロリドン、ポリビニルオキサゾリドン、ポリビニルイミダゾール及びこれらの混合物から選択される汚れ懸濁ポリマーを含む。これらの物質の重合の程度は、重量平均分子量の観点で最も容易に表現され、物質が所望の水溶性及び汚れ懸濁力を有するならば重要なことではない。好適なポリマー類はまた、一般に、標準使用温度において0.3%を超える水溶性を有するであろう。
ポリエステル類
ポリエステルポリマー類の中でも特に、ポリエチレンテレフタレート/ポリオキシエチレンテレフタレート及びポリエチレンテレフタレート/ポリエチレングリコールポリマー類のような汚れ放出特性を有するテレフタル酸及び他の芳香族ジカルボン酸のポリエステル類は、本組成物の汚れ懸濁ポリマーとして利用することができる。
ランダム又はブロックエチレンテレフタレート/ポリエチレングリコール(PEG)テレフタレート単位を含有する高分子量(例えば、分子量40,000〜50,000)ポリエステル類は、洗濯用洗浄組成物における汚れ放出化合物として用いられてきた。米国特許第3,962,152号、同第3,959,230号、同第3,959,230号及び同第3,893,929号を参照のこと。スルホン化直鎖テレフタレートエステルオリゴマー類が米国特許第4,968,451号で論じられている。非イオン性末端封鎖1,2−プロピレン/ポリオキシエチレンテレフタレートポリエステル類は、米国特許4,711,730号で、非イオン性封鎖ブロックポリエステルオリゴマー化合物類は、米国特許第4,702,857号で論じられている。部分的に及び完全に末端封鎖された陰イオン性オリゴマーエステル類は、さらに米国特許第4,721,580号で論じられ、陰イオン、特にスルホアロイル末端封鎖テレフタレートエステル類は、米国特許第4,877,896号及び同第5,415,807号で論じられている。
米国特許第4,427,557号は、ポリエステル繊維類に汚れ放出特性を付与するために水性分散液に用いることのできる低分子量コポリエステル類(分子量2,000〜10,000)を開示している。コポリエステル類は、エチレングリコール、平均分子量200〜1000のPEG、芳香族ジカルボン酸(例えばジメチルテレフタレート)、及びスルホン化芳香族ジカルボン酸(例えば、ジメチル5−スルホイソフタレート)の反応により形成される。PEGは、メチル、エチル、及びブチルエーテル類のようなPEGのモノアルキルエーテル類と部分的に置換することができる。
ポリエステル類は、(1)エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール又はこれらの混合物、(2)末端部の1つがC1〜Cアルキル基で封鎖されたポリエチレングリコール(PEG)、(3)ジカルボン酸(又はそのジエステル)、及び所望により(4)スルホン化芳香族ジカルボン酸(又はそのジエステル)のアルカリ金属塩、又は分岐ポリエステル類が所望されている場合はポリカルボン酸(又はそのエステル)から形成される。ブロックポリエステルポリマー類はさらに、米国特許第4,702,857号で論じられている。ドイツのBASF社から入手可能な、ソカラン(SOKALAN)(登録商標)HP−22のような、ソカラン(SOKALAN)(登録商標)の商品名で市販されている、ポリアルキレンオキシド主鎖でグラフト化された、ポリ(ビニルエステル)のグラフトコポリマー類、例えばC〜Cビニルエステル類、好ましくはポリ(ビニルアセテート)、を含むポリ(ビニルエステル)疎水性物質セグメントもまた利用できる。
米国特許第4,201,824号には、洗剤組成物において有用な、汚れ放出及び静電気防止特性を有する親水性ポリウレタン類が開示されている。これらのポリウレタン類は、基剤ポリエステルとイソシアネートプレポリマー(ジイソシアネートとマクロジオールの反応生成物)の反応生成物から形成される。
欧州特許第0752468号には、ポリ(エチレングリコール)及び/又は末端封鎖ポリ(エチレングリコール)のモノマー単位、並びに1以上の芳香族ジカルボン酸のモノマー単位を含む、洗濯用洗剤組成物に導入される場合に汚れ放出特性をもたらす水溶性コポリマーが開示されており、該コポリマーはポリ(エチレングリコール)及び/又は末端封鎖ポリ(エチレングリコール)のモノマー単位;芳香族が所望によりスルホン化された1以上の芳香族ジカルボン酸のモノマー単位;及び少なくとも3つのヒドロキシル基を有するポリオール由来のモノマー単位を含むことを特徴とする。
ポリカルボキシレート類
本発明の組成物は、ポリカルボキシレートポリマー又はカルボン酸モノマーを含むコポリマーを含んでもよい。水溶性カルボン酸ポリマーは、カルボン酸モノマーを重合する、又は不飽和親水性モノマー及び親水性オキシアルキル化モノマーのような、2つのモノマーを共重合することにより調製することができる。不飽和親水性モノマー類の例としては、アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、メタクリル酸、メタクリル酸エステル類及び置換メタクリル酸エステル類、酢酸ビニル、ビニルアルコール、メチルビニルエーテル、クロトン酸、イタコン酸、ビニル酢酸及びビニルスルホン酸が挙げられる。親水性モノマーはさらに、エチレン又はプロピレンオキシドのようなオキシアルキル化モノマー類と共重合してもよい。オキシアルキル化モノマー類の調製は、米国特許第5,162,475号及び同第4,622,378号に開示されている。親水性オキシアルキル化(oxyalkyated)モノマーは、好ましくは、水中に約500g/L、より好ましくは約700g/Lの溶解度を有する。不飽和親水性モノマーはさらに、ポリ(アルケングリコール)ブロックのような疎水性物質でグラフト化されてもよい。例えば、米国特許5,536,440号、同第5,147,576号、同第5,073,285号及び国際特許公開第03/054044号で論じられている物質を参照のこと。
他の好適な重合ポリカルボキシレート類としては、例えば、米国特許第5,574,004号に開示されているポリマー類が挙げられる。このようなポリマー類としては、アクリル酸、メタクリル酸のようなα、β−エチレン性不飽和酸モノマーのホモポリマー類及び/又はコポリマー類(2以上のモノマーから成る)、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、メソコニン酸(mesoconic acid)、シトラコン酸等のような二塩基酸、並びに例えば1〜8個の炭素原子を有するアルカノールを備えた二塩基酸のモノエステル、並びにこれらの混合物が挙げられる。
重合ポリカルボキシレートがコポリマーである場合、それは、1を超える、例えばアクリル酸及びマレイン酸のような前述の不飽和酸モノマー類のコポリマー、又は少なくとも1つのこのような不飽和酸モノマー類と、少なくとも1つの非カルボン酸α、β−エチレン性不飽和モノマーのコポリマーであってよく、該非カルボン酸α、β−エチレン性不飽和モノマーは、スチレンのような比較的無極性なモノマー、又はエチレン、プロピレン、若しくはブテン−1のようなオレフィンモノマーのいずれかであってよく、或いは酢酸ビニル、塩化ビニル、ビニルアルコール、アクリル酸アルキル、ビニルピリジン、ビニルピロリドン又は、アクリルアミド若しくはメタクリルアミドのような描写された(delineated)不飽和酸モノマー類のうちの1つのアミドのような極性官能基を有する。
少なくとも1つの不飽和カルボン酸モノマーと少なくとも1つの非カルボン酸コモノマーのコポリマー類は、少なくとも約50モル%の重合カルボン酸モノマーを含有すべきである。重合ポリカルボキシレートの数平均分子量は、例えば、約1000〜10,000、好ましくは約2000〜5000であるべきである。十分な水溶性を保証するために、重合ポリカルボキシレートは、例えばアルカリ金属イオン類、好ましくはナトリウムイオンで完全に又は部分的に中和されている。
糖系物質
本組成物は、糖系物質由来の汚れ懸濁ポリマーを含んでもよい。糖系物質類は、天然又は合成であってよく、また誘導体類及び修飾された糖類を含む。好適な糖系物質類としては、セルロース、ガム類、アラビナン類、ガラクタン類、シード類、及びこれらの混合物が挙げられる。
糖誘導体類としては、アミン類、アミド類、アミノ酸類、エステル類、エーテル類、ウレタン類、アルコール類、カルボン酸類、シリコーン類、スルホン酸塩類、硫酸塩類、硝酸塩類、リン酸塩類、及びこれらの混合物で修飾された糖類を含んでもよい。
カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、硫酸セルロース、酢酸セルロース(米国特許第4,235,735号を参照のこと)、スルホエチルセルロース、シアノエチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース及びヒドロキシプロピルセルロースのような、修飾されたセルロース類及びセルロース誘導体類は、本組成物における使用に好適である。幾つかの修飾セルロース類は、英国特許第1534641号、米国特許第6,579,840号、国際特許公開第03/040279号及び同第03/01268号で論じられている。
本発明における使用に好適な糖系汚れ懸濁ポリマーの、別の好ましい例としては、少なくとも3つのヒドロキシ部分、好ましくは3を超えるヒドロキシ部分、最も好ましくは6以上のヒドロキシ部分を含むポリオール化合物類が挙げられる。ヒドロキシ部分の少なくとも1つはさらに、アルコキシ部分を含み、該アルコキシ部分は、エトキシ(EO)、プロポキシ(PO)、ブトキシ(BO)及びこれらの混合物、好ましくはエトキシ及びプロポキシ部分、より好ましくはエトキシ部分から成る群から選択される。平均アルコキシル化度は、約1〜約100、好ましくは約4〜約60、より好ましくは約10〜約40である。アルコキシル化は、好ましくはブロックアルコキシル化である。
本発明に有用なポリオール化合物類はさらに、少なくとも1つの陰イオン性末端封鎖単位を含む、少なくとも1つのアルコキシ部分を有する。該化合物をさらに修飾してもよいが、1つの陰イオン性末端封鎖単位が本発明の化合物中に存在しなければならない。ある実施形態は、陰イオン性末端封鎖単位を有するアルコキシ部分をさらに含む、1を超えるヒドロキシ部分を含む。例えば次式に示されるようなものである。
Figure 2009512772
式中、陰イオン性末端封鎖ポリオール化合物のxは、約1〜約100、好ましくは約10〜約40である。
好適な陰イオン性末端封鎖単位としては、硫酸塩、スルホコハク酸塩、コハク酸塩、マレイン酸塩、リン酸塩、フタル酸塩、スルホカルボン酸塩、スルホジカルボン酸塩、プロパンスルトン、1,2−ジスルホプロパノール、スルホプロピルアミン、スルホン酸塩、モノカルボキシレート、メチレンカルボキシレート、エチレンカルボキシレート、炭酸塩、メリト、ピロメリト、スルホフェノール、スルホカテコール、ジスルホカテコール、酒石酸塩、クエン酸塩、アクリレート、メタクリレート、ポリアクリレート、ポリアクリレート−マレアートコポリマー、及びこれらの混合物が挙げられる。好ましくは、陰イオン性末端封鎖単位は、硫酸塩、スルホコハク酸塩、コハク酸塩、マレイン酸塩、スルホン酸塩、メチレンカルボキシレート、及びエチレンカルボキシレートである。
本発明において使用する出発物質として好適なポリオール化合物類としては、マルチトール、スクロース、キシリトール、グリセロール、ペンタエリスリトール(pentaerythitol)、グルコース、マルトース、マルトトリオース(matotriose)、マルトデキストリン、マルトペントース、マルトヘキソース、イソマルツロース、ソルビトール、ポリビニルアルコール、部分的に加水分解されたポリビニルアセテート、キシラン、還元マルトトリオース、還元マルトデキストリン類、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリグリセロール、ジグリセロールエーテル、及びこれらの混合物が挙げられる。ポリオール化合物は、ソルビトール、マルチトール、スクロース、キシラン、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、及びこれらの混合物であることが好ましい。出発物質は、ソルビトール、マルチトール、スクロース、キシラン及びこれらの混合物から選択されることが好ましい。
ポリオール化合物の修飾は、所望の形成能及び性能要件に依る。修飾としては、陰イオン性、陽イオン性、又は双性イオン性電荷の、ポリオール化合物類への組み込みを挙げることができる。ある実施形態において、少なくとも1つのヒドロキシ部分はアルコキシ部分を含み、該少なくとも1つのアルコキシ部分はさらに、少なくとも1つの陰イオン性末端封鎖単位を含む。別の実施形態において、少なくとも1つのヒドロキシ部分はアルコキシ部分を含み、該アルコキシ部分はさらに1を超える陰イオン性末端封鎖単位を含み、少なくとも1つの陰イオン性末端封鎖単位は、全ての陰イオン性末端封鎖単位より少ないが、次いでアミン末端封鎖単位によって選択的に置換される。アミン末端封鎖単位は、末端封鎖単位含有一級アミン、末端封鎖単位含有二級アミン、末端封鎖単位含有三級アミン、及びこれらの混合物から選択される。
本発明において有用なポリオール化合物はさらに、少なくとも1つのアミン末端封鎖単位を含む少なくとも1つのアルコキシ部分を有する。該化合物をさらに修飾してもよいが、1つのアミン末端封鎖単位が本発明の化合物中に存在しなければならない。ある実施形態は、アミン末端封鎖単位を有するアルコキシ部分をさらに含む、1を超えるヒドロキシ部分を含む。別の実施形態では、アミン末端封鎖単位の少なくとも1つの窒素が四級化される。本明細書で使用する時、「四級化された」とは、アミン末端封鎖単位にアミン末端封鎖単位の四級化又はプロトン化を通して正電荷が与えられることを意味する。例えば、ビス−DMAPAは3つの窒素を含有し、それら窒素のうち1つだけを四級化すればよい。しかし、任意の所与のアミン末端封鎖単位上の全ての窒素が四級化されるのが好ましい。
末端封鎖単位含有一級アミンに好適な一級アミン類としては、モノアミン類、ジアミン類、トリアミン類、ポリアミン類、及びこれらの混合物が挙げられる。末端封鎖単位含有二級アミンに好適な二級アミン類としては、モノアミン類、ジアミン類、トリアミン類、ポリアミン類、及びこれらの混合物が挙げられる。末端封鎖単位含有三級アミンに好適な三級アミン類としては、モノアミン類、ジアミン類、トリアミン類、ポリアミン類、及びこれらの混合物が挙げられる。
本発明での使用に好適なモノアミン類、ジアミン類、トリアミン類又はポリアミン類としては、アンモニア、メチルアミン、ジメチルアミン、エチレンジアミン、ジメチルアミノプロピルアミン、ビスジメチルアミノプロピルアミン(ビスDMAPA)、ヘキセメチレンジアミン、ベンジルアミン、イソキノリン、エチルアミン、ジエチルアミン、ドデシルアミン、タロートリエチレンジアミン、単一置換モノアミン、単一置換ジアミン、単一置換ポリアミン、二置換モノアミン、二置換ジアミン、二置換ポリアミン、三置換トリアミン、三置換ポリアミン、3つを超える置換基を含む多置換ポリアミン(但し、少なくとも1つの窒素は水素を含有する)、及びこれらの混合物が挙げられる。
別の実施形態では、アミン末端封鎖単位の少なくとも1つの窒素が四級化される。本明細書で使用する時、「四級化された」とは、アミン末端封鎖単位にアミン末端封鎖単位の四級化又はプロトン化を通して正電荷が与えられることを意味する。例えば、ビス−DMAPAは3つの窒素を含有し、それら窒素の1つだけを四級化すればよい。しかし、任意の所与のアミン末端封鎖単位上の全ての窒素が四級化されるのが好ましい。
修飾ポリエチレンイミンポリマー
本組成物は、修飾ポリエチレンイミンポリマーを含んでもよい。修飾ポリエチレンイミンポリマーは、重量平均分子量が約300〜約10000、好ましくは重量平均分子量が約400〜約7500、好ましくは重量平均分子量が約500〜約1900、および好ましくは重量平均分子量が約3000〜6000である分子量を有するポリエチレンイミン主鎖を有する。
ポリエチレンイミン主鎖の修飾としては、(1)内部窒素原子又は末端窒素原子で修飾が生じているかどうかに依る、ポリエチレンイミン主鎖中の窒素原子あたり1又は2つのアルコキシル化修飾であって、該アルコキシル化修飾が、1つの修飾あたり平均約1〜約40個のアルコキシ部分を有するポリアルコキシレン鎖による水素原子の置換から成り、該アルコキシル化修飾の末端アルコキシ部分が水素、C〜Cアルキル、硫酸塩、炭酸塩又はこれらの混合物で末端封鎖されるアルコキシル化修飾;(2)内部窒素原子又は末端窒素原子で修飾が生じているかどうかに依る、ポリエチレンイミン主鎖中の窒素原子あたり1つのC〜Cアルキル部分の置換及び1つ又は2つのアルコキシル化修飾であって、該アルコキシル化修飾が、修飾あたり平均約1〜約40個のアルコキシ部分を有するポリアルコキシレン鎖による水素原子の置換から成り、該末端アルコキシ部分が、水素、C〜Cアルキル又はこれらの混合物で末端封鎖される置換及び修飾;又は(3)これらの組合せが挙げられる。
例えば、これらに限定されないが、ポリエチレンイミン主鎖の末端窒素原子への可能な修飾を以下に示す。(Rはエチレンスペーサを表し、EはC〜Cアルキル部分を表し、Xは好適な水溶性対イオンを表す)。
Figure 2009512772
また、例えば、これらに限定されないが、ポリエチレンイミン主鎖の内部窒素原子への可能な修飾を以下に示す。(Rはエチレンスペーサを表し、EはC〜Cアルキル部分を表し、X−は好適な水溶性対イオンを表す)。
Figure 2009512772
ポリエチレンイミン主鎖のアルコキシル化修飾は、平均約1〜約40個のアルコキシ部分、好ましくは約5〜約20個のアルコキシ部分を有するポリアルコキシレン鎖による水素原子の置換から成る。アルコキシ部分は、エトキシ(EO)、1,2−プロポキシ(1,2−PO)、1,3−プロポキシ(1,3−PO)、ブトキシ(BO)、及びこれらの組合せから選択される。好ましくは、ポリアルコキシレン鎖は、エトキシ部分及びエトキシ/プロポキシブロック部分から選択される。より好ましくは、ポリアルコキシレン鎖は、平均約5〜約15程度のエトキシ部分であり、ポリアルコキシレン鎖は、約5〜約15の平均エトキシル化度及び約1〜約16の平均プロポキシル化度を有するエトキシ/プロポキシブロック部分である。最も好ましくは、ポリアルコキシレン鎖は、プロポキシ部分ブロックが末端アルコキシ部分ブロックである、エトキシ/プロポキシブロック部分である。
修飾は、ポリエチレンイミン主鎖窒素原子の永続的な四級化を生じる場合がある。永続的な四級化の程度は、ポリエチレンイミン主鎖窒素原子の0%〜約30%であってよい。ポリエチレンイミン主鎖窒素原子の30%未満が、永続的に四級化されることが好ましい。修飾ポリエチレンイミンポリマー類はまた、米国特許第5,565,145号に記載されている。
修飾ヘキサメチレンジアミン
本組成物は、修飾ヘキサメチレンジアミン(hexamentylenediamine)を含んでもよい。ヘキサメチレンジアミン(hexamentylenediamine)の修飾としては、(1)ヘキサメチレンジアミン(hexamentylenediamine)の窒素原子あたり1又は2つのアルコキシル化修飾。修飾あたり平均約1〜約40のアルコキシ部分を有する(ポリ)アルコキシレン鎖による、ヘキサメチルジアミン(hexamentylenediameine)の窒素上の水素原子の置換から成るアルコキシル化修飾であって、該アルコキシレン鎖の末端アルコキシ部分は水素、C〜Cアルキル基、硫酸塩、炭酸塩、又はこれらの混合物で末端封鎖されている;(2)1つのC〜Cアルキル部分とヘキサメチレンジアミン(hexamentylenediamine)の窒素原子あたり1又は2つのアルコキシル化修飾の置換。修飾あたり平均約1〜約40のアルコキシ部分を有する(ポリ)アルコキシレン鎖による、水素原子の置換から成るアルコキシル化修飾であって、該アルコキシレン鎖の末端アルコキシ部分は水素、C〜Cアルキル基又はこれらの混合物で末端封鎖されている;又は(3)これらの組合せが挙げられる。アルコキシル化は、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ又はこれらの混合物の形態であってもよい。米国特許4,597,898号
好ましい修飾ヘキサメチレンジアミンは以下の一般構造を有する。
Figure 2009512772
式中、xは約20〜約30であり、かつ(ポリ)アルコキシレン鎖末端アルコキシ部分の約40%はスルホン化されている。
好ましい修飾ヘキサメチレンジアミンは以下の一般構造を有する。
Figure 2009512772
BASFから商品名ルーテンシト(LUTENSIT)(登録商標)として入手可能、及び国際特許公開第01/05874号に記載されているようなもの。
分岐ポリアミノアミン類
汚れ懸濁ポリマーの好ましい例は、以下の構造式中に例示されている:
Figure 2009512772
式中、ポリアミノアミンのxは1〜12、より好ましくは1〜8、より好ましくは1〜6、及びさらにより好ましくは1〜4であってよく、ポリアミノアミンのR及びRは存在しなくてもよく(Nが中性の場合において)、及び/又は独立してH、脂肪族C〜C、アルキレンC〜C、アリーレン、若しくはアルキルアリーレンの群から選択されてもよく、ポリアミノアミンのR、R、R、及びRは独立にH、OH、脂肪族C〜C、アルキレンC〜C、アリーレン、又はアルキルアリーレンの群から選択され、好ましくはC〜Cポリオキシアルキレンの少なくとも1以上のブロック、及び直鎖又は分岐アルキレン(C〜C20)の単一及び/又は繰り返しブロック単位、直鎖又は分岐オキシアルキレン(C2〜)及びこれらの混合物である。ポリアミノアミンのA、A、A、A、A、及びAは、水素、ヒドロキシ、硫酸、スルホン酸、カルボン酸、リン酸及びこれらの混合物から独立に選択される末端封鎖基である。R、R、R、又はRがN(CHCHである場合、むしろそれは分岐によるこの構造の連続性を表す。米国特許第4,597,898号、同第4,891,160号、同第5,565,145号及び同第6,075,000号も参照のこと。アルコシキル化度の平均はまた、7を超える、好ましくは約7〜約40であってよい。
修飾ポリアミノアミド
米国特許公開第2005/0209125号で論じられているもののような修飾ポリアミノアミド類を、汚れ懸濁ポリマーとして利用してもよい。好適な修飾ポリアミノアミド類は、アルコキシル化度に依って、1,000〜1,000,000、好ましくは2,000〜1,000,000、より好ましくは2,000〜50,000の数平均分子量(M)を有する。
修飾ポリアミノアミドのある実施形態は、次式を有する。
Figure 2009512772
式中、ポリアミノアミドのxは10から200、好ましくは約15から約150、最も好ましくは約21から約100であり、ポリアミノアミドの数平均xは、最も好ましくは15〜70、特に21〜50の範囲であり、ポリアミノアミドのEOは、エトキシ部分を表す。
別の好ましい実施形態において、洗剤組成物は修飾ポリアミノアミドを含み、ここで、ジカルボン酸:ポリアルキレンポリアミン類の比は、4:5及び35:36であり、ポリアルキレンポリアミンは上記の式(a)、(b1)及び(b2)のように四級化される。
疎水性ポリアミンエトキシレートポリマー類
本組成物のための汚れ懸濁ポリマーは、以下の一般式を含むことを特徴とする疎水性ポリアミンエトキシレートポリマー類を含んでもよい。
Figure 2009512772
疎水性ポリアミンエトキシレートポリマーのRは、直鎖又は分岐C〜C22アルキル基直鎖又は分岐C〜Cアルコキシル基、直鎖又は分岐C〜C22アシル基、及びこれらの組合せであり;Rが分岐状であるものから選択された場合、分岐は1〜4個の炭素原子を含んでもよく;好ましくは疎水性ポリアミンエトキシレートポリマーのRは直鎖C12〜C18アルキル基である。該アルキル、アルコキシル、及びアシルは、飽和型又は不飽和型であってよいが、好ましくは飽和型である。疎水性ポリアミンエトキシレートポリマーのn指数は、約2〜約9、好ましくは約2〜約5、最も好ましくは3である。
疎水性ポリアミンエトキシレートポリマーのQは、独立に電子対、水素、メチル基、エチル基及びこれらの組合せから選択される。配合者が、疎水性ポリアミンエトキシレートの中性主鎖を所望する場合、疎水性ポリアミンエトキシレートポリマーのQは、電子対又は水素となるように選択されるべきである。配合者が、疎水性ポリアミンエトキシレートの四級化された主鎖を所望する場合、少なくとも疎水性ポリアミンエトキシレートポリマーのQは、メチル、エチルから選択されるべきであり、好ましくはメチルである。
疎水性ポリアミンエトキシレートポリマーのm指数は、約2〜6、好ましくは3である。疎水性ポリアミンエトキシレートポリマーの指数xは、非四級化窒素を含有するポリマーでは、平均約1〜約70のエトキシ単位、好ましくは平均約20〜約70、好ましくは約30〜約50となるように独立に選択され、四級化窒素を含有するポリマーでは好ましくは約1〜約10となるように選択される。
疎水性ポリアミンエトキシレートのエトキシ単位は、陰イオン性末端封鎖単位をいずれか又は全てのエトキシ単位に独立して加えることにより、さらに修飾されてもよい。好適な陰イオン性末端封鎖単位としては、硫酸塩、スルホコハク酸塩、コハク酸塩、マレイン酸塩、リン酸塩、フタル酸塩、スルホカルボン酸塩、スルホジカルボン酸塩、プロパンスルトン、1,2−ジスルホプロパノール、スルホプロピルアミン、スルホン酸塩、モノカルボキシレート、メチレンカルボキシレート、炭酸塩、メリト(mellitic)、ピロメリト(pyromellitic)、クエン酸塩、アクリレート、メタクリレート、及びこれらの組合せが挙げられる。陰イオン性末端封鎖単位は硫酸塩であることが好ましい。
別の実施形態では、疎水性ポリアミンエトキシレートポリマーの窒素には、四級化を通して正電荷が与えられる。本明細書で使用する時、「四級化」とは、疎水性ポリアミンエトキシレートの窒素に正電荷を与えるように、窒素を四級化又はプロトン化することを意味する。
ポリアミノ酸類
汚れ懸濁ポリマー類は、L−グルタミン酸(L-glumatic acid)、D−グルタミン酸(D-glumatic acid)又は、これらのL及びD異性体の混合物、例えばラセミ化合物由来であってよい。ポリマー類は、グルタミン酸のホモポリマー類だけでなく、ブロック、グラフト又はランダムコポリマー類のような、グルタミン酸を含有するコポリマー類も含む。これらとしては、例えば、アスパラギン酸のような少なくとも1つの他のアミノ酸、エチレングリコール、エチレンオキシド(又はこれらのいずれかのオリゴマー又はポリマー)、又はポリビニルアルコールを含有するコポリマー類が挙げられる。グルタミン酸は、もちろん、例えば、一般に基あたり18個以下の炭素原子を備える、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、アリール基及びアリールアルキル基を含む1以上の置換基、又はエステル結合により結合したポリエチレングリコールを保有することができる。1995年11月28日発行の米国特許第5,470,510号を参照のこと。
ポリアミンN−オキシドポリマー類
本明細書に用いるのに好適なポリアミンN−オキシドポリマー類は、N−オキシド基が結合できる、又はN−オキシド基が重合可能な単位の一部を形成する、又は両方の組み合わせである、重合可能な単位を含有する。N−オキシド基が重合可能な単位の一部を形成する、好適なポリアミンN−オキシド類は、N−オキシド基がピリジン、ピロール、イミダゾール、プロリジン、ピペリジン、キノリン、アクリジン及びこれらの誘導体類のような複素環式基の一部を含むポリアミンN−オキシド類を含む。該ポリアミンN−オキシド類の別の部類は、N−オキシド基が重合可能な単位に結合しているポリアミンN−オキシド類の群を含む。これらのポリアミンN−オキシド類の好ましい部類は、ポリアミンN−オキシド類である。
形成されるアミンオキシドポリマーが転染抑制特性を有する限り、いかなるポリマー主鎖も使用できる。好適なポリマー主鎖の例は、ポリビニル類、ポリアルキレン類、ポリエステル類、ポリエーテル類、ポリアミド、ポリイミド類、ポリアクリレート類及びこれらの混合物である。本発明のアミンN−オキシドポリマー類は通常、アミンのアミンN−オキシドに対する比が約10:1〜1:1000000である。しかし、ポリアミンオキシドポリマー中に存在するアミンオキシド基の量は、適切な共重合によって又は適切なN−酸化度によって変動し得る。好ましくは、アミンのアミンN−オキシドに対する比が、約2:3〜約1:1000000、約1:4〜約1:1000000、及び約1:7〜約1:1000000である。汚れ懸濁ポリマー類は、あるモノマーの種類がアミンN−オキシドであり、他のモノマーの種類がアミンN−オキシド又はそれ以外のいずれかである、ランダム又はブロックコポリマー類を包含する。ポリアミンN−オキシド類のアミンオキシド単位のpKaは、10未満、7未満、及び6未満である。ポリアミンオキシド類は、ほとんど全ての重合度で得ることができる。物質が、望ましい汚れ懸濁力を有していれば、重合度は重要ではない。通常、平均分子量は、約500〜約1000,000、約1,000〜約50,000、約2,000〜約30,000、及び約3,000〜約20,000の範囲内である。
N−ビニルイミダゾール/N−ビニルピロリドンコポリマー類
洗浄組成物中に用いるための好適な汚れ懸濁ポリマー類は、N−ビニルイミダゾールのN−ビニルピロリドンに対するモル比が、約1〜約0.2、約0.8〜約0.3及び約0.6〜約0.4であり、ポリマーの平均分子量が約5,000〜約50,000、約8,000〜約30,000、及び約10,000〜約20,000である、N−ビニルイミダゾール/N−ビニルピロリドンコポリマー類から選択される。この平均分子量の範囲は、H.G.バース(Barth)及びJ.W.メイズ(Mays)著、化学分析(Chemical Analysis)第113巻「近代的高分子特性解析法(Modern Methods of Polymer Characterization)」に記載されているような、光散乱によって測定したものである。
ポリビニルピロリドン
約2,500〜約400,000、約5,000〜約200,000、約5,000〜約50,000、及び約5,000〜約15,000の平均分子量を有するポリビニルピロリドン(「PVP」)から選択されるポリマーを含む、本明細書に用いるための別の好適な汚れ懸濁ポリマーもまた利用され得る。好適なポリビニルピロリドン類は、ニューヨーク州ニューヨーク及びカナダ、モントリオールのISP社(ISP Corporation)から、PVPK−15(平均分子量10,000)、PVPK−30(平均分子量40,000)、PVPK−60(平均分子量160,000)及びPVPK−90(平均分子量360,000)の製品名で市販されている。BASF社(BASF Cooperation)から市販されている他の好適なポリビニルピロリドン類としては、ソカラン(Sokalan)(登録商標)HP165及びソカラン(Sokalan)(登録商標)HP12が挙げられ、洗剤分野の当業者に既知のポリビニルピロリドン類は欧州特許出願262,897号、及び同第256,696号を参照のこと。
ポリビニルオキサゾリドン及びポリビニルイミダゾール
本明細書で用いるための他の好適な汚れ懸濁ポリマー類としては、約2,500〜約400,000の平均分子量を有するポリビニルオキサゾリドン及び約2,500〜約400,000の平均分子量を有するポリビニルイミダゾールが挙げられる。
界面活性剤
本発明に使用できる界面活性剤は、非イオン性、陰イオン性、陽イオン性界面活性剤、両性、双極性、半極性の非イオン性界面活性剤から選択される界面活性剤、アルキルアルコールのような他の補助剤又はこれらの混合物を含む界面活性剤又は界面活性剤系を含んでもよい。
本発明の洗剤組成物は、所望により、洗剤組成物の約0.1重量%〜約20重量%、好ましくは約0.2重量%〜約10重量%、より好ましくは約0.2重量%〜約5重量%の、1以上の界面活性剤を有する界面活性剤系をさらに含んでもよい。
陰イオン性界面活性剤
本明細書で有用な陰イオン性界面活性剤の非限定的な例としては、C〜C18アルキルベンゼンスルホン酸塩類(LAS);C10〜C20一級、分岐及びランダムアルキル硫酸塩類(AS);C10〜C18二級(2,3)アルキル硫酸塩類;C10〜C18アルキルアルコキシ硫酸塩類(AES)(式中、xは好ましくは1〜30である);好ましくは1〜5個のエトキシ単位を含むC10〜C18アルキルアルコキシカルボキシレート類;米国特許第6,020,303号及び同第6,060,443号で論じられたような中鎖分岐アルキル硫酸塩類;米国特許第6,008,181号及び同第6,020,303号で論じられたような中鎖分岐アルキルアルコキシ硫酸塩類;国際公開特許第99/05243号、同第99/05242号及び同第99/05244号で論じられたような修飾アルキルベンゼンスルホン酸塩(MLAS);メチルエステルスルホン酸塩(MES);及びα−オレフィンスルホン酸塩(AOS)が挙げられる。
非イオン性補助界面活性剤
非イオン性補助界面活性剤の非限定的な例としては、シェル(Shell)製ネオドール(NEODOL)(登録商標)、並びにBASF製ルーテンソル(LUTENSOL)(登録商標)XL及びルーテンソル(登録商標)XPのようなC12〜C18アルキルエトキシレート類;C〜C12アルキルフェノールアルコキシラート類(ここで、アルコキシラート単位はエトキシ及びプロポキシ単位の混合物である);BASF製プルロニック(PLURONIC)(登録商標)のようなエチレンオキシド/プロピレンオキシドブロックアルキルポリアミンエトキシレートを有するC12〜C18アルコールとC〜C12アルキルフェノールの縮合体;米国特許第6,150,322号で論じられたような、C14〜C22中鎖分岐アルコール類、BA;米国特許第6,153,577号、同第6,020,303号及び同第6,093,856号で論じられたようなC14〜C22中鎖分岐アルキルアルコキシラート類、BAE(式中、xは1〜30である);米国特許第4,565,647号(レナード(Llenado)、1986年1月26日発行)で論じられたようなアルキル多糖類、具体的には米国特許第4,483,780号及び同第4,483,779号で論じられたようなアルキルポリグリコシド類;並びに米国特許第6,482,994号及び国際特許公開第01/42408号で論じられたようなエーテル末端封鎖ポリ(オキシアルキル化)アルコール界面活性剤が挙げられる。
半極性非イオン性補助界面活性剤の非限定的な例としては、約10〜約18個の炭素原子の1つのアルキル部分、並びに約1〜約3個の炭素原子を含有するアルキル部分及びヒドロキシアルキル部分から成る群から選択される2つの部分を含有する水溶性アミンオキシド類;約10〜約18個の炭素原子の1つのアルキル部分、並びに約1〜約3個の炭素原子を含有するアルキル部分及びヒドロキシアルキル部分から成る群から選択される2つの部分を含有する水溶性ホスフィンオキシド類;約10〜約18個の炭素原子の1つのアルキル部分、並びに約1〜約3個の炭素原子を含有するアルキル部分及びヒドロキシアルキル部分から成る群から選択される部分を含有する水溶性スルホキシド類が挙げられる。国際特許公開第01/32816号、米国特許第4,681,704号及び同第4,133,779号を参照のこと。
任意成分
本発明の洗剤組成物は、任意の数のさらなる任意成分を含んでもよい。これらとしては、液体担体、洗浄性ビルダー、酵素、酵素安定剤(プロピレングリコール、ホウ酸及び/又はホウ砂のような)、キレート剤、泡抑泡剤、他の布地ケア有益剤、pH調整剤、スメクタイト粘土、構造化剤、転染抑止剤、付着防止剤、汚れ懸濁ポリマー類、汚れ放出ポリマー類、蛍光増白剤、香料、及び着色剤のような従来の洗濯用洗剤組成物成分が挙げられる。これらとしてはまた、液体担体、ケイ酸塩、ガラスケア用亜鉛含有化合物類、リン酸化ビルダー、泡抑制剤、酵素、酵素安定剤(ホウ酸及び/又はホウ砂のような)、キレート剤、構造化剤、香料及び着色剤のような従来の食器洗浄組成物成分が挙げられる。種々の任意の洗剤組成物成分は、本明細書の洗剤組成物中に存在する場合、それらの望ましい寄与を組成物又は洗濯操作にもたらすため、慣習的に使用されている濃度で利用されるべきである。しばしば、このような任意の洗剤組成物成分の総量は、本組成物の約0.5%〜約50%、より好ましくは約1%〜約40%の範囲であってよい。
液体担体
本発明による液体洗剤組成物はまた、液体担体を含有する。一般に、本明細書における組成物において使用される液体担体の量は比較的多くなり、洗剤組成物の残部を占めることが多いが、洗剤組成物の約5重量%〜約85重量%を占めることができる。好ましくは、本発明の組成物は、約20%〜約80%の水性液体担体を含む。
最も費用効率の高い種類の水性非界面活性液体担体は、言うまでもなく水自体である。従って、水性非界面活性液体担体成分は一般に、完全にではないとしても、大部分が水から成るであろう。さらに、メタノール、エタノール及び/又はプロパノールのようなC〜C低級アルカノール類、ジオール類、他のポリオール類、エーテル類、モノ−、ジ−、及びトリエタノールアミン類のようなC〜Cアルカノールアミン類等のような、他の種類の水混和性液体が従来、ヒドロトロープ、共溶媒または安定剤として液体洗剤組成物に添加されてきた。必要に応じて、3V社(3V Co)製ポリアクリレート増粘剤である、ポリゲル(Polygel)DKP(登録商標)のような増粘剤もまた利用できる。使用される場合、相安定剤/共溶媒は、本明細書の組成物の約0.1重量%〜5.0重量%含まれてもよい。
酵素類
例えば、タンパク質系、炭水化物系、又はトリグリセリド系染みの除去、及び/又は布地の修復を含む、多種多様な布地の洗濯の目的のために、本明細書における液体洗濯用洗剤組成物は有効量の酵素を含んでよい。本明細書で使用する時、「有効量」とは、所望の染みの除去又は布地の修復量を達成するために添加される酵素の量である。
好適な酵素の例としては、ヘミセルラーゼ類、ペルオキシダーゼ類、プロテアーゼ類、セルラーゼ類、キシラナーゼ類、リパーゼ類、ホスホリパーゼ類、エステラーゼ類、クチナーゼ類、ペクチナーゼ類、ケラタナーゼ類、レダクターゼ類、オキシダーゼ類、フェノールオキシダーゼ類、リポキシゲナーゼ類、リグニナーゼ類、プルラナーゼ類、タンナーゼ類、ペントサナーゼ類、マラナーゼ類、β−グルカナーゼ類、アラビノシダーゼ類、ヒアルロニダーゼ、コンドロイチナーゼ、ラッカーゼ、及び既知のアミラーゼ類、又はこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。他の種類の酵素も含まれてよい。酵素は、植物、動物、細菌、真菌及び酵母のような、任意の好適な起源であってよい。しかしながら、それらの選択は、pH活性及び/又は安定性の最適条件、熱安定性、活性洗剤やビルダー等に対する安定性のような幾つかの要因によって決定される。
可能な酵素の組合せは、アミラーゼと共に、プロテアーゼ、リパーゼ、クチナーゼ及び/又はセルラーゼのような従来の洗浄性酵素類の反応混液(cocktail)を含む。洗浄性酵素は、米国特許第6,579,839号に、より詳細に記載されている。本明細書で特に好ましい組成物は、約0.05重量%〜約2重量%の洗浄性酵素を含有する。
酵素は、組成物1gあたり、通常、約5重量mg以下、より一般的には、0.01mg〜3mgの活性酵素を提供するのに十分な濃度で組み込まれる。換言すると、本明細書における組成物は、通常、約0.001重量%〜約5重量%、好ましくは約0.01重量%〜1重量%の市販酵素製剤を含むであろう。プロテアーゼ酵素類は、通常そのような市販製剤中に、組成物1g当たり0.005〜0.1アンソン単位(AU)の活性をもたらすのに十分な濃度で存在する。
液体洗剤製剤のために有用な酵素物質、及びそれらのこうした製剤への組み込みについては、米国特許第4,261,868号(ホラ(Hora)ら)、および米国特許第4,507,219号(ヒューズ(Hughes))に開示されている。
酵素安定剤
酵素又は酵素類が本発明の組成物中に含まれる場合、組成物は、酵素安定剤をも含有することが好ましい。酵素は、カルシウム及び/又はマグネシウム化合物類、ホウ素化合物類及び置換ホウ酸類、芳香族ホウ酸エステル類、ペプチド類及びペプチド誘導体類、ポリオール類、低分子量カルボキシレート類、比較的疎水性の有機化合物類(すなわち、特定のエステル類、ジアルキルグリコールエーテル類、アルコール類、又はアルコールアルコキシラート類)、カルシウムイオン源に加えてアルキルエーテルカルボキシレート、ベンズアミジン次亜塩素酸塩、低脂肪族アルコール類及びカルボン酸類、N,N−ビス(カルボキシメチル)セリン塩類;(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸エステルコポリマー及びPEG;リグニン化合物類、ポリアミドオリゴマー、グリコール酸又はその塩類;ポリヘキサメチレンビグアニド又はN,N−ビス−3−アミノ−プロピル−ドデシルアミン又は塩;及びこれらの混合物のような、任意の既知の安定剤系を使用して安定化できる。また、米国特許第3,600,319号(ゲッジ(Gedge)ら)、欧州特許公開第0199405号(ベネガス(Venegas))、米国特許第3,519,570号及び同第4,537,706号(ホウ酸種)を参照のこと。
一般的な洗剤、特に液体は、酵素を安定化させるために、最終組成物1リットル当たり、約1〜約30、好ましくは約2〜約20、より好ましくは約5〜約15、最も好ましくは約8〜約12ミリモルのカルシウムイオンを含むであろう。これらに限定されないが、塩化カルシウム、硫酸カルシウム、リンゴ酸カルシウム、マレイン酸カルシウム、水酸化カルシウム、ギ酸カルシウム、酢酸カルシウム、及び対応するマグネシウム塩類を含む、任意の水溶性カルシウム又はマグネシウム塩を、カルシウム又はマグネシウムイオン源として使用できる。従って、一般的な提案として、本明細書の組成物は通常、洗剤組成物の約0.05重量%〜約2重量%のカルシウム若しくはマグネシウムイオンの水溶性源、又はその両方を含むであろう。
液体組成物において、第二酵素類のタンパク質分解酵素による分解は、ペプチド又はタンパク質型のような、プロテアーゼ可逆性阻害物質類、特にVI族の修飾サブチリシン阻害物質及びプラスミノストレピン(plasminostrepin);ロイペプチン、ペプチドトリフルオロメチルケトン類、ペプチドアルデヒド類により回避できる。
キレート剤類
本明細書で有用なキレート剤は、金属イオンと結合することにより、水浴中の重金属の混入又は水の硬度(例えば、カルシウム及びマグネシウムイオン)の有害反応を制御できる、任意の好適な量又は形態である全ての化合物から選択される。多座配位子はいずれもキレート化剤として好適である。例えば、好適なキレート化剤としては、カルボン酸塩類、リン酸塩類、ホスホン酸塩類、多官能性置換芳香族化合物類、ポリアミン類、生分解性化合物類、これらのキレート化剤のアルカリ金属、アンモニウム又は置換アンモニウム塩類、又は錯体類、及びこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。好適なキレート化剤及び使用濃度のさらなる例は、米国特許第3,812,044号、同第4,704,233号、同第5,292,446号、同第5,445,747号、同第5,531,915号、同第5,545,352号、同第5,576,282号、同第5,641,739号、同第5,703,031号、同第5,705,464号、同第5,710,115号、同第5,710,115号、同第5,712,242号、同第5,721,205号、同第5,728,671号、同第5,747,440号、同第5,780,419号、同第5,879,409号、同第5,929,010号、同第5,929,018号、同第5,958,866号、同第5,965,514号、同第5,972,038号、同第6,172,021号、及び同第6,503,876号に記載されている。
キレート剤は、存在する場合、組成物の約0.1重量%〜約5重量%、0.25重量%〜3重量%含まれてもよい。
方法
本発明は、表面又は布地を洗浄するための方法を含む。このような方法は、本発明のエステル化置換ベンゼンスルホネート、又は本発明のエステル化置換ベンゼンスルホネートを含む洗剤組成物の実施形態を、無希釈形で又は洗浄溶液で希釈して、表面又は布地の少なくとも一部に接触させる工程を含み、次いで所望によりこのような表面又は布地をすすいでもよい。好ましくは、表面又は布地には、前述した任意のすすぎ工程に先立ち、洗浄工程が実施される。本発明の目的上、洗浄は、擦ることおよび機械的攪拌を含むが、これらに限定されない。
当業者には理解されるように、本発明の洗剤組成物は、理想的には、ホームケア(硬質表面洗剤組成物)、パーソナルケア、及び/又は洗濯用途での使用に適している。それ故に、本発明は、表面を洗浄する及び/又は布地を洗濯するための方法を包む。方法は、洗浄/洗濯される表面及び/又は布地を、エステル化置換ベンゼンスルホネート又はエステル化置換ベンゼンスルホネートを含む洗剤組成物に接触させる工程を含む。表面は、堅木、タイル、セラミック、プラスチック、革、金属、ガラスのような、一般家庭で見られる大部分の任意の硬質表面を含んでもよく、又は毛髪及び皮膚のようなパーソナルケア製品における洗浄表面から成ってもよい。表面はまた、食器、ガラス製品、及び他の調理表面を含んでもよい。布地は、標準的な消費者の使用条件で洗濯され得る大部分の任意の布地を含んでもよい。
洗剤組成物溶液のpHは、洗浄する表面に対して最も相補的になるように選択され、pH約5〜約11の広い範囲にわたる。皮膚及び毛髪洗浄のようなパーソナルケアの場合、このような組成物のpHは、好ましくはpH約5〜約8であり、洗濯用洗剤組成物の場合、pH約8〜約10である。組成物は、好ましくは、溶液中で約200ppm〜約10,000ppmの濃度で用いられる。水温は、好ましくは約5℃〜約100℃にわたる。
洗濯用洗剤組成物で使用される場合、組成物は、好ましくは、溶液(又は洗浄溶液)中で約200ppm〜約10000ppmの濃度で用いられる。水温は、好ましくは約5℃〜約60℃にわたる。水の布地に対する比は、好ましくは、約1:1〜約20:1である。
本明細書に記載された組成物は、該組成物を食器表面と接触させ、次いで該食器表面を水ですすぎ洗いすることにより、汚れた食器類の洗浄のために使用することができる。所望により、食器類を熱又は風乾のいずれかによって乾燥させる。好ましくは、食器類は自動食器洗浄機内に定置する。本明細書において好適な自動食器洗浄機用組成物は、分与バスケット又はカップ、ボトル(ポンプ補助付きボトル、スクイーズボトル等)、機械式ポンプ、複数区画ボトル、カプセル、複数区画カプセル、ペーストディスペンサー、単一及び複数区画水溶性小袋、並びにこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない、任意の好適なデバイスから分与できる。例えば、多相錠剤、水溶性又は水分散性小袋、及びこれらの組み合わせを、組成物を所望の食器表面に送達するために使用してもよい。
当業者に理解されるように、本発明の洗剤組成物はまた、パーソナル洗浄ケア用途における使用にも適している。従って、本発明は皮膚又は毛髪を洗浄する方法を含む。この方法は、洗浄される皮膚/毛髪を、洗浄溶液又は本願の洗剤組成物の実施形態で含浸された不織布基材に接触させる工程を含む。皮膚及び毛髪に接触させる場合の不織布基材の使用方法は、ユーザーの手によって、又は不織布基材を取り付けた器具を用いて行われてもよい。
Figure 2009512772
1 米国特許第6,020,303号及び同第6,060,433号に記載されているようなもの
2 上記のようなもの
3 上記アクリル酸/マレイン酸コポリマー、ヘキサメチレン(hexamentylene)ジアミンエトキシレート及び/又はポリアクリレートポリマーのようなもの
4 NOBS及び/又はTAED
5 プロテアーゼ、マンナウェイ(mannaway)、ナタラーゼ、リパーゼ及びこれらの混合物のような1以上の酵素
Figure 2009512772
1 上記のもの
2 米国特許第4,597,898号、同第5,565,145号に記載されている、BASFから商品名ルーテンシト(LUTENSIT)(登録商標)として入手可能なもの、及び国際特許公開第01/05874号に記載されているようなもののような、水溶性汚れ懸濁ポリマー。
3 プロテアーゼ、マンナウェイ(mannaway)、ナタラーゼ、リパーゼ及びこれらの混合物のような1以上の酵素
*引用数字は100gあたりの酵素量(mg)
Figure 2009512772
1 3V社(3V Co.)製のポリアクリレート増粘剤
2 オリオン社(Olin Corporation)製の直鎖アルコールエトキシレート
3 アルコ・ケミカル社(Alco Chemical Co.)製のアクリル酸のスルホン化コポリマー
4 上記のようなもの
5 上記のもののような汚れ懸濁ポリマー
6 プロテアーゼ、マンナウェイ(mannaway)、ナタラーゼ、リパーゼ及びこれらの混合物のような1以上の酵素
Figure 2009512772
1 アルコスパース(Alcosperse)(登録商標)246又は247のような、アルコ・ケミカル社(Alco Chemical Co.)製の、アクリル酸のスルホン化コポリマー
2 オリオン社(Olin Corporation)製の直鎖アルコールエトキシレート
3 上記のようなもの
4 上記のもののような汚れ懸濁ポリマー
5 プロテアーゼ、マンナウェイ(mannaway)、ナタラーゼ、リパーゼ及びこれらの混合物のような1以上の酵素
「発明を実施するための最良の形態」で引用したすべての文献は、関連部分において、参照することにより本明細書に組み込まれるが、いずれの文献の引用も、それが本発明に関して先行技術であることを容認するものとして解釈すべきではない。この文書における用語のいずれかの意味又は定義が、参照として組み込まれる文献における用語のいずれかの意味又は定義と対立する範囲については、本文書においてその用語に与えられた意味又は定義を適用するものとする。
本発明の特定の実施形態について説明し記載したが、この発明の精神及び範囲を逸脱せずに様々なその他の変更及び修正が可能であることは当業者には明白であろう。したがって、本発明の範囲内にあるそのようなすべての変更及び修正を添付の特許請求の範囲で扱うものとする。

Claims (14)

  1. (a)下記一般構造:
    Figure 2009512772
    (式中、Rは、水素又はC〜C11アルキル基から選択され、Rは、水素又はC〜C11アルキル基から選択され、Rは、水素又はC〜C11アルキル基から選択され、mは1又は2から選択され、nは0〜3から選択され、Xは好適な水溶性陽イオンである)
    を有するエステル化ベンゼンスルホネートと、
    (b)水溶性汚れ懸濁ポリマーと、
    (c)過酸化水素源と
    を含む洗剤組成物。
  2. 前記エステル化置換ベンゼンスルホネートが、1,2−ベンゼンジオールを実質的に含まない、請求項1に記載の洗剤組成物。
  3. 前記エステル化ベンゼンスルホネートが、
    Figure 2009512772
    (式中、Rは、水素又はC〜C11アルキル基から選択され、Rは、水素又はC〜C11アルキル基から選択され、mは1又は2から選択され、スルホネート部分は、ベンゼン環の1、2、3又は6位に位置してよく、Xは好適な水溶性陽イオンである)
    として選択される、請求項1に記載の洗剤組成物。
  4. 前記エステル化ベンゼンジスルホネートが、R及びRがCアルキル基若しくはCアルキル基のいずれか又はこれらの混合であるように選択される、請求項1に記載の洗剤組成物。
  5. 前記エステル化ベンゼンジスルホネートが、スルホネート部分が1及び3位に位置し、かつXがナトリウム陽イオンであるように選択される、請求項1に記載の洗剤組成物。
  6. 前記エステル化ベンゼンスルホネートが、第一エステル化ベンゼンスルホネートと第二エステル化ベンゼンスルホネートとの混合物であり、前記第一エステル化ベンゼンスルホネートが、Cアルキル基として選択されたRと、Cアルキル基として選択されたRとを含み、前記第二エステル化ベンゼンスルホネートが、Cアルキル基として選択されたRを含む、請求項1に記載の洗剤組成物。
  7. 前記過酸化水素源が、過炭酸塩、過ホウ酸塩、過ケイ酸塩、過酸化水素付加物、過酸化水素及びこれらの混合物から成る群から選択される、請求項1に記載の洗剤組成物。
  8. 前記水溶性汚れ懸濁ポリマーが、ポリエステル類、ポリカルボキシレート類、糖系物質類、修飾セルロース類、修飾ポリエチレンイミン類、修飾ヘキサメチレンジアミン、ポリアミドアミン類、分岐ポリアミノアミン類、疎水性ポリアミンエトキシレートポリマー類、ポリアミノ酸類、ポリビニルピリジンN−オキシド、N−ビニルイミダゾール/N−ビニルピロリドンコポリマー類、ポリビニルピロリドン、ポリビニルオキサゾリドン、ポリビニルイミダゾール及びこれらの混合物を含む群から選択される、請求項1に記載の洗剤組成物。
  9. (a)カテコールをカルボン酸塩でエステル化して、エステル化ベンゼンを形成する工程と、
    (b)前記エステル化ベンゼンをクロロスルホン酸でスルホン化して、エステル化ベンゼンスルホネート酸を形成する工程と、
    (c)前記エステル化ベンゼンスルホネート酸を、ナトリウムメトキシド、水酸化ナトリウム、酢酸ナトリウム及びこれらの混合物を含む群から選択される中和剤で中和して、エステル化ベンゼンスルホネートを形成する工程と
    を含むエステル化ベンゼンスルホネートの製造方法。
  10. (a)下記構造:
    Figure 2009512772
    を有するエステル化ベンゼンスルホネートと、
    (b)過酸化水素源と、
    (c)水溶性汚れ懸濁ポリマーと
    を含む汚れ洗浄系。
  11. 前記洗剤組成物の約0.1重量%〜約50重量%の、1以上の界面活性剤を有する界面活性剤系をさらに含む、請求項1に記載の洗剤組成物。
  12. 前記組成物1gあたりの活性酵素で約0.01mg〜約3mgの酵素をさらに含む、請求項1に記載の洗剤組成物。
  13. 1以上のスルホネート基を有する、カテコール以外のキレート剤をさらに含む、請求項1に記載の洗剤組成物。
  14. (a)請求項1に記載のエステル化置換ベンゼンスルホネートを、又は、請求項6に記載のエステル化置換ベンゼンスルホネートを含む洗剤組成物を、無希釈形で又は洗浄溶液に希釈して、表面又は布地の少なくとも一部と接触させる工程と、
    (b)所望により、前記表面又は布地を洗浄に付する工程と、
    (c)前記表面又は布地をすすぐ工程と
    を含む、表面又は布地の洗浄方法。
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