JP2016500397A - 食器洗浄組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書の文脈において、以下の各用語及び慣用句は、以下の意味(複数可)を含む。
「高発泡性界面活性剤」とは、本明細書に記載の試験により、30mL超、好ましくは40mL超、より好ましくは50mL超の泡体積を有する、任意の界面活性剤を意味する。
HLB=20*Mh/M
式中、Mhは、分子の親水性部分の分子量であり、Mは、全分子の分子量であり、0〜20の基準で結果が得られる。HLB値0は、完全に親油性/疎水性の分子に相当し、値20は、完全に親水性/疎油性の分子に相当する。
低発泡性非イオン性界面活性剤は、自動食器洗浄洗剤組成物の約0.5重量%〜約15重量%、別の実施形態では約1重量%〜約10重量%、別の実施形態では約2重量%〜約7重量%の濃度で組成物に含まれる。
R1(EO)a(PO)b(BO)c
を有し、式中、R1は、直鎖又は分枝状C6〜C20アルキルであり、aは、約2〜約30であり、bは、0〜約30であり、cは、約0〜約30であり、b及びcは、両方が同時に0であることはできない。cが0に等しいとき、界面活性剤は、10未満の親水性−親油性バランス(HLB)を有する。上記の条件を満たすEO、PO、及びBOのどの組み合わせも使用することができる。EO、PO、及び/又はBO部分は、ランダム分布を有していてもよいし、ブロック分布を有していてもよい。
好ましい高発泡性界面活性剤としては、アニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、双極性界面活性剤、及び両性界面活性剤が挙げられる。上述のSITA試験により試験した際に、45℃にて0.4g/Lの溶液で約30mL超、好ましくは約40mL超、より好ましくは約50mL超の泡体積を有するどの界面活性剤を選択してもよい。
本発明の一実施形態において、高発泡性界面活性剤は、アニオン性界面活性剤である。好適なアニオン性界面活性剤は、アルキルサルフェート、アルキルスルホネート、アルキルスルホサクシネート、及び/又はアルキルスルホアセテート、あるいはこれらの混合物、ある実施形態では、アルキルサルフェート、及び/又はアルキルエトキシサルフェート、約5未満、別の実施形態では約2未満、好ましくは約1未満の平均エトキシル化のアルキルエトキシル化サルフェート、あるいはアルキルサルフェート及び/又は平均エトキシル化度が5未満、ある実施形態では3未満、別の実施形態では2未満、好ましくは1未満のアルキルエトキシサルフェートの組み合わせである。
好適な両性及び双極性界面活性剤は、アミンオキシド及びベタインである。一実施形態では、界面活性剤は、アミンオキシド、特にココジメチルアミンオキシド又はココアミドプロピルジメチルアミンオキシドである。アミンオキシドは、直鎖又は中分枝状(mid-branched)のアルキル部分を有し得る。典型的な直鎖アミンオキシドとしては、C8〜18アルキル部分である1つのR1と、C1〜3アルキル基及びC1〜3ヒドロキシアルキル基を含む群から選択される2つのR2及びR3部分と、を含有する水溶性アミンオキシドが挙げられる。アミンオキシドは、式R1−N(R2)(R3)Oにより特徴付けられ、式中、R1は、C8〜18アルキルであり、R2及びR3は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、2−ヒドロキシエチル、2−ヒドロキシプロピル、及び3−ヒドロキシプロピル、及びこれらの混合物からなる群から選択される。直鎖アミンオキシド界面活性剤としては、特に、直鎖C10〜C18アルキルジメチルアミンオキシド及び直鎖C8〜C12アルコキシエチルジヒドロキシエチルアミンオキシドを挙げることができる。アミンオキシドとしては、直鎖C10、直鎖C10〜C12、及び直鎖C12〜C14アルキルジメチルアミンオキシドが挙げられる。本明細書で使用するとき、「中分枝状」とは、アミンオキシドが、n1個の炭素原子を有する1つのアルキル部分を有し、このアルキル部分上の1つのアルキル分枝がn2個の炭素原子を有することを意味する。アルキル分枝は、アルキル部分の窒素のα炭素に位置する。アミンオキシドのこの種の分枝は、当該技術分野において内部アミンオキシドとしても知られている。n1とn2との合計は、炭素原子10〜24個、12〜20個、及び10〜16個である。1つのアルキル部分の炭素原子の数(n1)は、1つのアルキル部分と1つのアルキル分枝とが対称となるように、1つのアルキル分枝(n2)と炭素原子の数がおよそ同じであるべきである。
R1−[CO−X(CH2)n]x−N+(R2)(R3)−(CH2)m−[CH(OH)−CH2]y−Y−(I)
式中、R1は、飽和又は不飽和C6〜22アルキル残基であり、一実施形態では、C8〜18アルキル残基、特に飽和C10〜16アルキル残基、例えば、飽和C12〜14アルキル残基であり、
Xは、NH、C1〜4アルキル残基R4を有するNR4、O、又はSであり、
nは1〜10の数であり、ある実施形態では2〜5、特に3であり、
xは0又は1であり、ある実施形態では、xは1であり、
R2、R3は、独立して、ヒドロキシエチル、ある実施形態ではメチルなどの、ヒドロキシ置換される可能性のあるC1〜4アルキル残基であり、
mは、1〜4の数、特に1、2、又は3であり、
yは、0又は1であり、
Yは、COO、SO3、OPO(OR5)O、又はP(O)(OR5)Oであり、R5は水素原子H又はC1〜4アルキル残基である。
好適な高発泡性非イオン性界面活性剤としては、40℃超、好ましくは45℃超の曇点を有するアルコールアルコキシレート界面活性剤を挙げることができる。高発泡性非イオン性界面活性剤には、一級アルコール及びHLB値が約10を超えるエトキシル化プロポキシル化アルコールから誘導されるエトキシ基のみを有するアルコキシル化界面活性剤が挙げられる。
好適なカチオン性界面活性剤は、第四級アンモニウム界面活性剤である。好適な第四級アンモニウム界面活性剤は、モノC6〜C16、C6〜C10N−アルキル又はアルケニルアンモニウム界面活性剤からなる群から選択され、残りのN位は、メチル基、ヒドロキシエチル基、又はヒドロキシプロピル基によって置換される。その他のカチオン性界面活性剤としては、アルキルベンザルコニウムハライド及びその誘導体、例えば、Lonza社より商標名BARQUAT及びBARDACで入手可能なものが挙げられる。別のカチオン性界面活性剤は、第四級クロリンエステルのような、第四級アンモニウムアルコールのC6〜C18アルキル又はアルケニルエステルである。一実施形態において、カチオン性界面活性剤は、式(V)を有し、
泡抑制剤は、アルキルリン酸エステル泡抑制剤、シリコーン泡抑制剤、又はこれらの組み合わせであってよい。本明細書で有用な泡抑制剤技術及びその他の消泡剤は、「Defoaming,Theory and Industrial Applications」P.R.Garrett編、Marcel Dekker,N.Y.,1973に文書化されており、これは参照により本明細書に組み込まれる。
キレート化剤としての従来の役割に加えて、ビルダーは、アニオン性界面活性剤を含めることにより起こり得る食器への塩の堆積を抑えるために組成物に含まれる。本明細書で使用するためのビルダーには、無機ビルダー及び有機ビルダーが挙げられる。ビルダーは、組成物の約1〜60重量%、別の実施形態では約10〜50重量%の濃度で使用される。一部の実施形態では、組成物は、無機ビルダーと有機ビルダーとの混合物を含む。
任意の従来の洗浄成分を自動食器洗浄洗剤組成物の一部として用いてよい。洗浄組成物は、ホスフェートビルダー又は非ホスフェートビルダー、高発泡性界面活性剤系、低発泡性非イオン性界面活性剤、及び泡抑制剤を含有する。本組成物は、アルカリ性供給源、酵素、ポリマー、漂白剤、腐食防止剤(例えば、ケイ酸ナトリウム)、金属ケア剤、及び自動食器洗浄組成物の分野で典型的に知られたその他の任意の洗浄成分から選択し得る1つ又は複数の更なる洗浄活性成分を含んでよい。
自動食器洗浄洗剤組成物には、様々なポリマーを使用することができる。1つの実施形態では、ポリマーは、少なくとも以下のモノマー:(i)カルボン酸含有モノマー、(ii)スルホン酸基含有モノマー、及び(iii)任意に更にイオン性モノマー又は非イオン性モノマーによって形成される。
ケイ酸塩は、存在する場合、組成物の約1〜約20重量%、1つの実施形態では約5〜約15重量%の濃度である。1つの実施形態では、ケイ酸塩は、ケイ酸ナトリウム(例えば、二ケイ酸ナトリウム)、メタケイ酸ナトリウム、及び結晶性フィロケイ酸塩である。
金属ケア剤は、アルミニウム、ステンレス鋼、並びに銀及び銅などの非鉄金属などの金属の、光沢の喪失、腐食、又は酸化を防止又は低減するために、組成物中に含まれてよい。好適な例には、以下のうちの1つ又は複数が挙げられる:
(a)ベンゾトリアゾール又はビス−ベンゾトリアゾールとこれらの置換誘導体を含むベンザトリアゾール。ベンゾトリアゾール誘導体は、その芳香環上で使用可能な置換部位が部分的又は完全に置換されている化合物のことである。好適な置換基としては、直鎖又は分枝鎖のC1〜C20−アルキル基と、ヒドロキシル、チオ、フェニル、又はフッ素、塩素、臭素、及びヨウ素などのハロゲンが挙げられる。
(b)金属が酸化状態II、III、IV、V、又はVIの1つにある、亜鉛、マンガン、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、コバルト、ガリウム、及びセリウム塩及び/又は錯体からなる群から選択される金属塩及び錯体。1つの態様では、好適な金属塩及び/又は金属錯体は、硫酸Mn(II)、クエン酸Mn(II)、ステアリン酸Mn(II)、Mn(II)アセチルアセトネート、K2TiF6、K2ZrF6、CoSO4、Co(NO3)2、及びCe(NO3)3、亜鉛塩(例えば、硫酸亜鉛、水亜鉛土、又は酢酸亜鉛からなる群から選択され得る。
(c)ケイ酸ナトリウム又はカリウム、二ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、結晶性フィロケイ酸塩、及びこれらの混合物を含むケイ酸塩。一実施形態において、金属ケア剤は、亜鉛塩である。
自動食器洗浄洗剤組成物において用いるのに好適な酵素としては、メタロプロテアーゼ及びセリンプロテアーゼ等のプロテアーゼが挙げられる。好適なプロテアーゼとしては、動物、植物、又は微生物由来のものが挙げられる。化学的又は遺伝的に改変された突然変異体が含まれる。
無機及び有機漂白剤は、本明細書において用いるのに好適な洗浄活性物質である。無機漂白剤としては、過ホウ酸塩、過炭酸塩、過リン酸塩、過硫酸塩、及び過ケイ酸塩等の過水和物塩が挙げられる。無機過水和物塩は、通常、アルカリ金属塩である。無機過水和物塩は、追加的保護なしで、結晶性固体として含まれてよい。あるいは、塩は、コーティングされてもよい。
漂白活性化剤は、典型的に、60℃以下の温度における洗浄過程において漂白作用を増強する有機過酸前駆体である。本明細書で用いるのに好適な漂白活性化剤としては、過加水分解条件(perhydrolysis condition)下で、1〜10個の炭素原子、特に2〜4個の炭素原子を有する脂肪族ペルオキシカルボン酸、及び/又は任意に置換された過安息香酸をもたらす化合物が挙げられる。好適な物質は、指定された炭素原子数のO−アシル及び/若しくはN−アシル基、並びに/又は任意に置換されたベンゾイル基を有する。一実施形態では、ポリアシル化アルキレンジアミン、特にテトラアセチルエチレンジアミン(TAED)、アシル化トリアジン誘導体、特に1,5−ジアセチル−2,4−ジオキソヘキサヒドロ−1,3,5−トリアジン(DADHT)、アシル化グリコールウリル、特にテトラアセチルグリコールウリル(TAGU)、N−アシルイミド、特にN−ノナノイルスクシンイミド(NOSI)、アシル化フェノールスルホネート、特にn−ノナノイル−又はイソノナノイルオキシベンゼンスルホネート(n−又はイソ−NOBS)、無水カルボン酸、特に無水フタル酸、アシル化多価アルコール、特にトリアセチン、二酢酸エチレングリコール、及び2,5−ジアセトキシ−2,5−ジヒドロフラン、及び更にはトリエチルアセチルシトレート(TEAC)である。漂白活性化剤は、本発明の組成物中に含まれる場合には、組成物の約0.1〜約10重量%、約0.5〜約2重量%の濃度である。
本明細書で使用される漂白触媒としては、マンガントリアザシクロノナン及び関連する錯体(米国特許第4246612号、同第5227084号)、Co、Cu、Mn、及びFeビスピリジルアミン、及び関連する錯体(米国特許第5114611号)、並びにペンタアミンアセテートコバルト(III)及び関連する錯体(米国特許第4810410号)が挙げられる。漂白触媒は、本発明の組成物中に含まれる場合には、組成物の約0.1〜約10重量%、約0.5〜約2重量%の濃度である。
アルカリ源の例としては、これらに限定されないが、アルカリ水酸化物、アルカリ水素化物、アルカリ酸化物、アルカリセスキ炭酸塩、アルカリ炭酸塩、アルカリホウ酸塩、鉱酸のアルカリ塩、アルカリアミン、アルカロイド、及びこれらの混合物が挙げられる。1つの実施形態では、アルカリ源は、炭酸ナトリウム、別の実施形態では水酸化ナトリウム、別の実施形態では水酸化カリウムである。アルカリ性供給源は、典型的に、洗浄液に約8〜約12、約9〜約11.5のpHをもたらすのに十分な量で存在する。本明細書の組成物は、組成物の約1重量%〜約40重量%、約2重量%〜20重量%のアルカリ性供給源を含み得る。
本発明の組成物は、1回用量の形態、特に水溶性パウチの形態であってよい。パウチ材料の非限定的な例としては、ポリビニルアルコールが挙げられる。1つの実施形態において、パウチは、1つの区画、あるいは2つ、又は3つ以上の区画を含む。別の実施形態では、パウチは、多区画パウチを形成するために少なくとも2つの隣り合う区画を含む。1つの実施形態では、2つの区画は、互いに重ねて置かれる。1つの実施形態では、区画のうちの少なくとも1つは、粉末成分を収容し、他の区画は、非粉末成分を収容する。非粉末成分は、ゲル又は液体又は水性液体の形態であってよい。
実施例1は、高発泡性非イオン性界面活性剤(MARLIPAL 24/70(登録商標)、Sasol Corporation、泡体積=346mL)、低発泡性非イオン性界面活性剤(PLURAFAC SLF180(登録商標)、BASF−Wyandotte Corp、泡体積=0mL)、及び/又はシリコン系泡抑制剤(KS−530(登録商標)、Shin−Etsu Chemical Industry Co)などの、様々な簡素化洗剤組成物の最大発泡値を示す。
実施例2は、高発泡性アニオン性界面活性剤(HLAS、泡体積=745mL)、低発泡性非イオン性界面活性剤(PLURAFAC SLF180(登録商標)、BASF−Wyandotte Corp、泡体積=0mL)、及び/又はシリコン系泡抑制剤(KS−530(登録商標)、Shin−Etsu Chemical Industry Co)などの、様々な簡素化洗剤組成物の最大発泡値を示す。
Claims (16)
- a)約0.1重量%〜約20重量%の高発泡性界面活性剤と、
b)約0.5重量%〜約15重量%の低発泡性非イオン性界面活性剤と、
c)約0.001重量%〜約5重量%の泡抑制剤と
d)約1%〜約50%のビルダーと、
を含む、自動食器洗浄洗剤組成物であって、
前記自動食器洗浄洗剤が、本明細書で記載される試験方法に従って、45℃にて4.0g/Lの洗剤溶液250mLにつき約30mL未満の泡体積を有する、組成物。 - 前記高発泡性界面活性剤が、非イオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、双極性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項1に記載の組成物。
- 前記高発泡性界面活性剤が、アルキルポリグルコシド、アルコールアルコキシレート、アルキルベンゼンスルホネート、パラフィンスルホネート、アルキルサルフェート、アルキルエトキシサルフェート、アミンオキシド、ベタイン、これらの誘導体、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項2に記載の組成物。
- 前記高発泡性界面活性剤が、約40℃超の曇点を有するアルキルアルコールアルコキシレートである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記高発泡性非イオン性界面活性剤が、10超のHLB値を有するエトキシル化アルコール、又はエトキシル化プロポキシル化アルコールである、請求項1〜4のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記低発泡性界面活性剤が、約40℃未満の曇点を有する、請求項1〜5のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記低発泡性非イオン性界面活性剤が、式:
R1(EO)a(PO)b(BO)c
を有し、式中、R1は、直鎖又は分枝状C6〜C20アルキルであり、aは、約2〜約30であり、bは、0〜約30であり、cは、約0〜約30であり、b及びcは両方とも、同時に0であることはできず、bが0超でありcが0に等しいとき、前記界面活性剤は、約10未満のHLB値を有する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の組成物。 - 前記泡抑制剤が、シリコーン流体、シリコーン樹脂、シリカ、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項1〜7のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記泡抑制剤が、アルキル、アリール、及びこれらの混合物からなる群から選択される1つ又は複数の部分によって置換されたポリシロキサンを含む、請求項1〜8のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記泡抑制剤が、ジメチルポリシロキサン、ポリエチレンオキシ−プロピレンオキシ基を側鎖に有する親水性ポリシロキサン化合物、及び微細粉末状シリカを含む、請求項1〜9のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記泡抑制剤が、顆粒又は液体の形態である、請求項1〜10のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記ビルダーが、カルボキシレート、ホスフェート、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項1〜11のいずれか一項に記載の組成物。
- 漂白剤、漂白活性化剤、酵素、金属ケア剤、ポリマー、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される追加成分を更に含む、請求項1〜12のいずれか一項に記載の組成物。
- 泡抑制剤、低発泡性非イオン性界面活性剤、及び高発泡性の、好ましくはアニオン性の界面活性剤の重量比が、約1:9:3〜約1:35:11である、請求項1〜13のいずれか一項に記載の組成物。
- 請求項1〜14のいずれか一項に記載の組成物を自動食器洗浄サイクルに供給する工程を含む、食器を洗浄する方法。
- 前記食器洗浄サイクルが、冷水サイクルである、請求項15に記載の食器を洗浄する方法。
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