JP2019512575A - カプセル化された洗濯洗浄用組成物 - Google Patents

Abstract

カプセル化された洗濯洗浄用組成物は、コアの洗浄用組成物及びコアの洗浄用組成物の回りに配置された水溶性のフィルムを含む。コアの洗浄用組成物自体は洗浄剤及び溶媒系を含む。溶媒系はイオン性液体及び水を含む。水溶性のフィルムは、コアの洗浄用組成物の回りに配置されたとき、40℃で蒸留水を使用してMSTM 205に従って判定して90秒未満の崩壊時間を有する。【選択図】なし

Description

本発明は、一般に、カプセル化された洗濯洗浄用組成物に関する。より詳細には、本発明は、洗浄剤並びにイオン性液体及び水を含む溶媒系を含むコアの洗浄用組成物と、コアの洗浄用組成物の回りに配置された水溶性のフィルムとを含む、カプセル化された洗濯洗浄用組成物に関する。

洗浄用組成物は安定化するのが困難である場合があり、高温及び低温の両方で並びに/又は時間と共に、分解する又は活性(例えば性能)を失う傾向がある。洗浄剤、浄化槽処理剤、及び排水管洗浄剤のような幾つかの製品は、性能にとって鍵となる重要な成分として酵素及び界面活性剤のような洗浄剤を使用しており、時にはそのような洗浄剤を含有する配合剤を水溶性フィルムの小袋(例えばポリビニルアルコール(PVA)の小袋)の中に包装している。しかし、配合剤が液体又はゲルであると、洗浄剤及び他の配合剤成分を分散又は溶解するために通常溶媒が必要である。非常に小量の水を使用してこの溶解を促進することができるが、水は小袋にとって有害であり、時期尚早に小袋を溶解することにより製品をだめにする。他の溶媒、例えばグリコール、短鎖アルコール及びグリコールエーテル(例えばプロピレングリコール、ブチレングリコール、グリセリン)も、溶媒として使用することができる。しかし、これらの溶媒を使用すると、これらは、通例小袋を可塑化し変形させて、やはり製品をだめにする。更に、これらの溶媒は多くの配合成分に対して貧溶媒である傾向があり、そのため組成物がその目的の用途に役に立たなくなる。このように、改良の機会が残されている。

本発明は、コアの洗浄用組成物及びコアの洗浄用組成物の回りに配置された水溶性のフィルムを含むカプセル化された洗濯洗浄用組成物を提供する。コアの洗浄用組成物自体は洗浄剤及び溶媒系を含む。溶媒系はイオン性液体及び水を含む。水溶性のフィルムは、コアの洗浄用組成物の回りに配置されたとき、40℃で蒸留水を使用してMSTM 205に従って判定して90秒未満の崩壊時間を有する。

本発明は、コアの洗浄用組成物及びコアの洗浄用組成物の回りに配置された水溶性のフィルムを含むカプセル化された洗濯洗浄用組成物を提供する。術語「回りに配置された」は、水溶性のフィルムによるコアの洗浄用組成物の部分的及び完全な被覆の両方を包含し得ると理解されたい。水溶性のフィルムによるコアの洗浄用組成物の部分的又は完全な被覆は、コアの洗浄用組成物をカプセル化し、それによりカプセル化された洗浄用組成物を形成する。様々な実施形態において、コアの洗浄用組成物は、例えば水溶性フィルムの1つ以上の層により全部又は一部がカプセル化される。様々な実施形態において、水溶性フィルムの1、2、3、4又は5つの層が利用される。これらの層は、各々独立に、いずれか1つ以上の他の層の上に直接接触して配置されてもよいし、又はいずれか1つ以上の層の上にそれから離れて配置されてもよい。

コアの洗浄用組成物:
コアの洗浄用組成物は、いずれも以下により詳細に記載する洗浄剤及び溶媒系を含む。

様々な実施形態において、コアの洗浄用組成物は、洗浄剤及び溶媒系であるか、それらを含むか、それらから本質的になるか、又はそれらからなる。術語「から本質的になる」は、コアの洗浄用組成物が列挙されている成分を含むが、当業者には理解されるように列挙されている成分と直接干渉し得る他の成分を含まない実施形態を記載する。例えば、コアの洗浄用組成物は、界面活性剤、キレート剤、酵素、ポリマー、及び/又は本明細書に記載されていないいかなる任意の成分も含まなくてもよい。

洗浄剤:
洗浄剤は当技術分野で公知のいかなる洗浄剤でもよい。より具体的には、洗浄剤は洗浄特性を示すことができるあらゆる成分又は成分の混合物でよい。洗浄剤は、限定されることはないが以下に記載するもののような個々の成分の単一の成分を含んでいても、それであってもよく、又は任意の数のそのような成分を含んでいても、それらであってもよい。幾つかの実施形態において、洗浄剤はたった1種の成分(例えば、以下に更に詳細に記載する界面活性剤)を含むか、又はそのような単一の成分である。他の実施形態において、洗浄剤は1種より多くの成分(例えば2種以上の界面活性剤の混合物)を含むか、又はそのような成分の混合物である。様々な実施形態において、洗浄剤は1〜20、1〜10、5〜10、5〜15、2〜15、2〜5、3〜6、又は10〜20種の個々の成分の組合せを含むか、又はそのような組合せである。しかし、当業者には分かるように、洗浄剤は上記より多い又は少ない成分を含んでいてもよく、それでもコアの洗浄用組成物中に使用できる。

洗浄剤は、コアの洗浄用組成物の総重量に基づいて1〜90、1〜80、5〜50、5〜45、5〜40、5〜35、5〜30、5〜25、5〜20、5〜15、5〜10、10〜40、10〜35、10〜30、10〜25、10〜20、10〜15、15〜40、15〜35、15〜30、15〜25、15〜20、20〜75、25〜75、25〜70、30〜90、30〜89、30〜80、30〜84、30〜75、35〜65、30〜60、25〜50、45〜70、45〜55、50〜60、20〜40、20〜35、20〜30、又は20〜25重量パーセントの量でコアの洗浄用組成物に含ませることができる。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的な実施形態において明白に企図される。

界面活性剤:
様々な実施形態において、洗浄剤は、界面活性剤であるか、それを含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる。界面活性剤は、当技術分野で公知のいかなる界面活性剤、又は界面活性剤の混合物でもよい。様々な実施形態において、界面活性剤は、置換及び非置換のアルコールアルコキシレート、アルコールエトキシレート、アルキル/アリールエーテルサルフェート、アルキル/アリールスルホネート、アルキル/アリールサルフェート、アルキルベタイン、C₁₂〜C₁₈ジアルキル四級アンモニウム塩、EO/POブロックコポリマー、アルキルポリグルコシド、及びこれらの組合せから選ばれる。アルコールは天然又は合成の供給原料から選ぶことができる。本明細書で様々な成分、化学物質、基、及びこれらの組合せの化学構造を記載するのに使用されている用語「置換」は、成分、化学物質、基、又はこれらの組合せの化学構造内に少なくとも1つの官能基を含むことを記載するために使用されているものと了解されたい。したがって、用語「置換」は、例えば、限定されることはないが次の官能基:ヒドロキシル、無水物、オルトエステル、オルトカーボネートエステル、アルデヒド、ケトン、アルケン、アルキン、ジエン、ジスルフィド、イソシアネート、イソチオシアネート、エステル、カーボネートエステル、アシルハライド、スルホニルハライド、スルホンアミド、ハロホルメート、シアノホルメート、チオエステル、ホスホリルクロリド、エポキシド、アセタール、ケタール、スルホネートエステル、アルキルハライド、イミデート、アミド、イミン、イミド、ジイミド、シアネート、ニトリル、ニトロソアルキル、チオシアネート、チオン、チアール、アジリジン、チイラン、ラクトン、ラクタム、ホスフェート、ホスホロアミデート、ホスホロジアミデート、共役ポリエン、複素環、ヘテロアリール、ルイス酸官能基、及びこれらの組合せなどの少なくとも1つの官能基を含むことを意味する。用語「置換」は上記官能基の1つ、2つ、3つ、4つ又はそれ以上を含むことを表すことができるものと了解されたい。更に、用語「非置換」は、成分、化学物質、基、又はこれらの組合せの更なる記載にもかかわらず、成分、化学物質、基、又はこれらの組合せの化学構造中に1つ以上の上記官能基が存在しないことを記載するのに使用されることが更に了解される。

他の実施形態において、界面活性剤は、非イオン性界面活性剤、イオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性イオン性界面活性剤、若しくはこれらの組合せを含むか、又はこれらである。一実施形態において、界面活性剤は、例えば蒸留水中1%の濃度で測定して40℃〜70℃の転相温度を有する非イオン性界面活性剤又は非イオン性界面活性剤系である。「非イオン性界面活性剤系」は通例2種以上の非イオン性界面活性剤の混合物である。転相温度とは、当業者には理解されるように、それより下では界面活性剤又はその混合物が油に膨潤したミセルとして水相に優先的に分配され、それより上では界面活性剤が水に膨潤した逆ミセルとして油相に優先的に分配される温度である。転相温度は、曇りが起こる温度を確認することにより目視で判定することができる。

非イオン性界面活性剤又は系の転相温度は以下のようにして判定することができる。溶液の重量で1%の対応する界面活性剤又は混合物を蒸留水中に含む溶液を調製する。転相温度分析の前に溶液を穏やかに撹拌してプロセスが化学平衡下で起こることを確保する。溶液を75mmの密封ガラス試験管に浸すことにより転相温度を熱安定浴内で取る。漏れがないことを保証するために、転相温度の測定の前後に試験管を秤量する。予め見積もった転相温度の数度低い温度に達するまで1℃/分未満の速度で温度を徐々に上昇させる。転相温度は濁りの最初の兆しで目視で判定される。

適切な非イオン性界面活性剤の非限定例として、i)通例6〜20個の炭素原子を有するモノヒドロキシアルカノール又はアルキルフェノールと、アルコール又はアルキルフェノール1モル当たり少なくとも12モル、少なくとも16モル、又は更に少なくとも20モルのエチレンオキシドとの反応により調製される、エトキシル化非イオン性界面活性剤、並びにii)6〜20個の炭素原子並びに少なくとも1個のエトキシ及びプロポキシ基を有するアルコールアルコキシル化界面活性剤がある。幾つかの実施形態においては、界面活性剤i)及びii)の組合せが使用される。

もう1つ別の種類の適切な非イオン性界面活性剤は、式(I)に従う構造を有するエポキシキャッピングしたポリ(オキシアルキル化)アルコールである。
R¹O[CH₂CH(CH₃)O]_a[CH₂CH₂O]_b[CH₂CH(OH)R²] 式(I)
式中、R¹は2〜18個の炭素原子を有する直鎖又は分岐で置換又は非置換の、アルキル、アリール、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、アリールアルキル又はヘテロアリール基であり、R²は2〜26個の炭素原子を有する直鎖又は分岐の脂肪族炭化水素基であり、aは0.5〜5の平均値、又は1、2、3、4若しくは5の値を有する数であり、bは10〜50、10〜25、15〜45、15〜40、20〜50、20〜40、又は30〜50の値を有する整数である。

一実施形態において、界面活性剤は末端エポキシド単位中に少なくとも10個の炭素原子を含んでいる。非限定的な実施形態には、BASF CorporationのPlurafac SLF-18B45及びPlurafac SLF 180非イオン性界面活性剤、並びにまた各々が参照により1つ以上の非限定的な実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許第5,766,371号及び同第5,576,281号に記載されている非イオン性界面活性剤がある。

様々な実施形態において、界面活性剤はDraves湿潤法(3-gフック、5-g綿糸、0.1重量%水溶液、温度25℃の条件を使用する標準法ISO 8022)により測定して360秒未満、200秒未満、100秒未満又は60秒未満のDraves湿潤時間を有する。

他の実施形態において、界面活性剤はアニオン性界面活性剤である。アニオン性界面活性剤は、その分子構造内に、疎水性の炭化水素基、及び親水性の基、即ち水可溶化基、例えばカルボキシレート、スルホネート若しくはサルフェート基又はその対応する酸形態の両方を有する界面活性剤である。アニオン性界面活性剤は、通例水溶性のアルキル/アリールエーテルサルフェート、アルキル/アリールスルホネート、又はアルキル/アリールサルフェートのアルカリ金属(例えばナトリウム及びカリウム)及び/又は窒素塩基(例えばモノ-アミン又はポリアミン)塩を含む。アニオン性界面活性剤にはまた脂肪酸又は脂肪酸石ケンも含まれ得る。

1つの適切な種類のアニオン性界面活性剤には、モノ-アニオン性界面活性剤、例えば、アルキル/アリールスルホネートのアルカリ金属、アンモニウム又はアルカノールアミン塩、アルキルサルフェートのアルカリ金属、アンモニウム又はアルカノールアミン塩、及びモノ-アニオン性のポリアミン塩がある。アルキルサルフェートは、8〜26個の炭素原子、例えば12〜22個の炭素原子又は14〜18個の炭素原子を有するアルキル基を含み得る。アルキル/アリールスルホネートは、8〜16個の炭素原子、例えば10〜15個の炭素原子を有するアルキル基を含み得る。ある特定の実施形態において、アルキル/アリールスルホネートは、C₁₀〜C₁₆ベンゼンスルホネートのナトリウム、カリウム又はエタノールアミン塩、例えばナトリウム直鎖ドデシルベンゼンスルホネートである。アルキルサルフェートは、長鎖オレフィンを亜硫酸塩又は重亜硫酸塩、例えば重亜硫酸ナトリウムと反応させることにより作製することができる。アルキルスルホネートもまた、例えば、各々が参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許第2,503,280号、同第2,507,088号、同第3,372,188号及び同第3,260,741号に記載されているように、長鎖の直鎖パラフィン炭化水素を二酸化硫黄及び酸素と反応させて、界面活性剤として使用するのに適した直鎖又は二級より高級のアルキルサルフェートを得ることによって作製することができる。アニオン性界面活性剤は、直鎖(例えばアルキルスルホネート)又は分岐の(例えば分岐鎖アルキルスルホネート)アルキル置換基を含み得る。アルキル、即ちアルカン置換基は末端がスルホン化されていてもよく、又は、例えば、鎖の2個の炭素原子に結合していてもよく、即ち二級スルホネートであってもよい。当技術分野で理解されているように、置換基はアルキル鎖上の任意の炭素に結合し得る。アルキルスルホネートは、アルカリ金属塩、例えばナトリウム及びカリウムを含む塩として使用することができる。

もう1つ別の適切な種類のアニオン性界面活性剤として、アルキルポリエトキシサルフェートのようなアルキルポリアルコキシサルフェートがある。アルキルポリアルコキシサルフェートは直鎖又は分岐鎖のアルキル基を含んでいてもよく、及び/又は2又は3個の炭素原子を有するアルコキシ基を含んでいてもよい。アルキルポリアルコキシサルフェートは、式(II)に従う構造を有する1種以上の界面活性剤であり得る。
R³O[(CH₂)_cCH₂CH₂O]_dSO₃M 式(II)
式中、R³はC₈〜C₂₀アルキル、例えばC₁₀〜C₁₈又はC₁₂〜C₁₅であり、cは1〜8、例えば2〜6又は2〜4の値を有する整数であり、dは0、1、2又は3の値を有する整数であり、Mはアルカリ金属、例えばナトリウム若しくはカリウム、アンモニウムカチオン、又はポリアミンである。ある特定の実施形態において、アルキルポリエトキシル化サルフェートは、式C_12-15O(CH₂CH₂O)₃SO₃Naを有するトリエトキシC₁₂〜C₁₅アルコールサルフェートのナトリウム塩である。他の実施形態において、アルキルポリアルコキシサルフェートは、互いに組み合わせて、及び/又は上で論じた高級のアルキルベンゼン、スルホネート、アルキルサルフェートと組み合わせて使用することができる。

適切な種類のアルキルポリエトキシサルフェートには、アルキルエトキシサルフェート、例えばC₁₂〜C₁₅直鎖及び一級アルキルトリエトキシサルフェートナトリウム塩;n-デシルジエトキシサルフェートナトリウム塩;C₁₂一級アルキルジエトキシサルフェートアンモニウム塩;C₁₂一級アルキルトリエトキシサルフェートナトリウム塩;C₁₅一級アルキルテトラエトキシサルフェートナトリウム塩;混合C₁₄/C₁₅直鎖一級アルキル混合トリ-及びテトラエトキシサルフェートナトリウム塩;ステアリルペンタエトキシサルフェートナトリウム塩;並びに混合C₁₀〜C₁₈直鎖一級アルキルトリエトキシサルフェートカリウム塩がある。

様々な実施形態において、界面活性剤はカチオン性界面活性剤であるか又はそれを含む。適切なカチオン性界面活性剤の幾つかの例は、式(III)に従う構造を有する四級アンモニウム塩である。

式中、R⁴はC₄〜C₂₁炭化水素鎖、例えば、アルキル、ヒドロキシアルキル又はエトキシル化アルキル基であり、場合によってヘテロ原子、エステル基又はアミド基で置換されており、R⁵、R⁶及びR⁷の各々は、同一でも異なっていてもよく、独立してC₁〜C₅アルキル又は置換アルキル基であり、^-X¹は可溶化性アニオン、例えばクロリド、ブロミド、サルフェートイオン、ホスフェートイオン、又はこれらの組合せである。ある特定の実施形態において、カチオン性界面活性剤は、上記式(III)で、R⁴がC₈〜C₁₈アルキル基、より好ましくはC₈〜C₁₀又はC₁₂〜C₁₄アルキル基であり、R⁵がメチル基であり、R⁶及びR⁷が、同一でも異なっていてもよくメチル又はヒドロキシエチル基である、四級アンモニウム化合物である。様々な実施形態において、カチオン性界面活性剤は、上記式(III)でR⁴がC₁₂〜C₁₄アルキル基であり、R⁵及びR⁶がメチル基であり、R⁷が2-ヒドロキシエチル基であり、^-X¹がクロリドイオンである化合物である。このカチオン性界面活性剤はClariant GmbHからPraepagen(商標)HYとして市販されている。

適切なカチオン性界面活性剤の他の例として、式(IV)に従う構造を有するもののようなエトキシル化四級アンモニウム化合物がある。

式中、R⁸はC₆〜C₂₀アルキル基であり、eは1〜20の値を有する整数であり、R⁹及びR¹⁰は、同一でも異なっていてもよく、各々が独立してC₁〜C₄アルキル基又はC₂〜C₄ヒドロキシアルキル基であり、R¹¹はC₁〜C₄アルキル基であり、^-X²は一価の可溶化性アニオンである。幾つかの実施形態において、カチオン性界面活性剤は、上記式(IV)で、R⁸がC₁₀〜C₁₆アルキル基であり、eが1、2、3又は4の値を有する整数であり、R⁹、R¹⁰及びR¹¹がメチル基であり、^-X²がCl^-である化合物である。他の実施形態において、カチオン性界面活性剤は、上記式(IV)で、R⁸がC₁₂〜C₁₄アルキル基であり、eが3であり、R⁹、R¹⁰及びR¹¹がメチル基であり、^-X²がCl^-である化合物である。他の種類の適切なカチオン性界面活性剤としてはカチオン性エステル(例えば、コリンエステル)がある。

幾つかの実施形態において、界面活性剤は両性イオン性界面活性剤であるか又はそれを含む。両性イオン性界面活性剤は、式(V)に従う構造を有する直鎖及び分岐の化合物のようなアミンオキシドでよい。

式中、R¹²はC₂〜C₂₆アルキル、ヒドロキシアルキル、アシルアミドプロピル、アルキルフェニル基、又はこれらの組合せであり、R¹³はC₂〜C₆アルキレン若しくはヒドロキシアルキレン基又はこれらの組合せであり、fは1、2、3、4又は5の値を有する整数であり、各R¹⁴は独立してC₂〜C₆アルキル若しくはヒドロキシアルキル基、又は1、2、3、4若しくは5個のエチレンオキシド基を含むポリエチレンオキシド基である。R¹⁴基は、例えば酸素又は窒素原子を介して、互いに結合して環状構造を形成していてもよい。

界面活性剤は、洗浄剤100重量部当たり0〜100、1〜99、5〜95、10〜90、20〜80、30〜90、40〜95、50〜100、60〜99、75〜100、90〜99、90〜95、又は95〜100重量部の量で存在することができる。ある特定の実施形態において、界面活性剤は、洗浄剤100重量部当たり少なくとも80、少なくとも90、少なくとも95、又は少なくとも99重量部存在する。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

様々な実施形態において、界面活性剤は、コアの洗浄用組成物100重量部当たり20〜80重量部の量で存在する。例えば、洗浄剤は、コアの洗浄用組成物100重量部当たり20〜75、25〜75、25〜70、30〜70、30〜80、30〜75、35〜65、30〜60、25〜50、45〜70、45〜55、又は50〜60重量部の量で界面活性剤を含み得る。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

界面活性剤は単一の化合物に限定されない。したがって、幾つかの実施形態において、界面活性剤は1種より多くの界面活性剤化合物、例えば、一次界面活性剤化合物、二次界面活性剤化合物、又はこれらの任意の組合せを含む。幾つかの実施形態においては、2〜10種の界面活性剤化合物、例えば2、3、4、5、6、7、8、9又は10種の界面活性剤化合物を使用する。例えば、界面活性剤は、1種の一次界面活性剤化合物及び2〜9種の二次界面活性剤化合物、2種の一次界面活性剤化合物及び3〜8種の二次界面活性剤化合物、3種の一次界面活性剤化合物及び4〜7種の二次界面活性剤化合物を含み得る。他の実施形態においては、10種より多くの界面活性剤化合物を使用する。ある特定の実施形態において、界面活性剤はアルキルベンゼンスルホネート及びアルキルサルフェートの混合物、アルキルベンゼンスルホネート及びアルキルポリエーテルサルフェートの混合物である。例えば、界面活性剤はアルカリ金属又はエタノールアミンサルフェートとアルキルベンゼンスルホネートとの混合物であり得る。ある特定の実施形態において、界面活性剤は、一次界面活性剤、及び一次界面活性剤改質剤、例えばモノエタノールアミン(MEA)の両方を含む。他の実施形態において、界面活性剤は、一次界面活性剤、二次界面活性剤、及び界面活性剤改質剤、例えばモノエタノールアミン(MEA)の混合物である。

洗浄剤添加剤
様々な実施形態において、洗浄剤は、石ケン、ペルオキシ酸及び過酸基塩漂白剤、漂白剤活性化剤、空気漂白剤触媒(air bleach catalyst)、金属イオン封鎖剤、セルロースエーテル及びエステル、セルロースポリマー、再付着防止剤、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、重炭酸ナトリウム、他の無機塩、蛍光剤(fluorescer)、蛍光増白剤、遮光染料(shading dye)、光漂白剤(photobleach)、ポリビニルピロリドン、他の移染防止ポリマー、発泡調節剤(foam controller)、発泡増進剤、アクリル及びアクリル/マレイン酸ポリマー、プロテアーゼ、リパーゼ、セルラーゼ、アミラーゼ、マンナナーゼ、ペクチナーゼ、並びにその他の洗浄酵素、クエン酸、防汚ポリマー、シリコーン、柔軟剤化合物、着色斑点材(colored speckle)及びその他の不活性添加剤、並びに香料から選択される1つ以上の添加剤を含むか又はそれらである。

溶媒系
溶媒系はイオン性液体及び水を含む。各々を以下により詳細に記載する。

溶媒系は、コアの洗浄用組成物100重量部当たり25〜65、例えば、25〜60、30〜65、30〜60、30〜55、35〜60、35〜56、30〜50、35〜50、及び40〜56重量部の量でコアの洗浄用組成物中に存在することができる。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

イオン性液体
イオン性液体は、通例100、95、90、85、80、75、70、65、60、55、50、45、40、35、30、又は25℃、若しくはそれ以下の融解温度を有し、又は、代わりの実施形態において60、55、50、又は45℃若しくはそれ以下の融解温度を有し、又は、更に他の代わりの実施形態において40、35、又は30℃若しくはそれ以下の融解温度を有する塩である。別の実施形態において、イオン性液体は室温、例えば25℃で液体である塩である。他の実施形態において、イオン性液体は(例えばDSC分析に基づいて)識別できる融点を示さないが、100、95、90、85、80、75、70、65、60、55、50、45、40、35、30、又は25℃若しくはそれ以下の温度で「流動可能」であり、又は、他の実施形態において、20℃〜80℃、25℃〜75℃、30℃〜70℃、35℃〜65℃、40℃〜60℃、45℃〜55℃、又は50℃〜55℃の温度で「流動可能」である。様々な実施形態において、用語「流動可能」及び/又は用語「液体」とは、イオン性液体が上記温度で10,000、9,000、8,000、7,000、6,000、5,000、4,000、3,000、2,000、又は1,000mPa・s未満の粘度を示すことを表す。イオン性の流体の粘度は、異なる粘度の材料を測定するのに適当なスピードで、スピンドルno. S31を用いて、Brookfield粘度計型番LVDVII+で20℃において測定することができる。サンプルは、粘度測定に先立って乾燥剤(例えば塩化カルシウム)を含むデシケーター内に室温で少なくとも48時間イオン性液体を保存することによって予め調節することができる。この平衡期間により、イオン性液体サンプル中の固有の水の量が一定になる。上述の値を含めてその間の値の全ての値及び範囲は、本発明により様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

用語「イオン性液体」、「イオン性化合物」、及び「IL」は、イオン性液体、イオン性液体複合材、及びイオン性液体の組合せを表し得る。イオン性液体は、アニオン性のIL成分及びカチオン性のIL成分を含むことができる。イオン性液体が液体形態であるとき、これらの成分はお互いに自由に会合することができる。一実施形態において、本発明は、2種以上、通例少なくとも3種の異なる帯電したIL成分の混合物であって、少なくとも1種のIL成分がカチオン性であり、少なくとも1種のIL成分がアニオン性である、混合物を提供する。こうして、混合物中の3種のカチオン性及びアニオン性のIL成分の対合の結果、少なくとも2種の異なるイオン性液体が生じ得る。イオン性液体の組合せは、いろいろなIL成分を有する個々のイオン性液体を混合することにより調製することも、又はこれらをコンビナトリアルケミストリーによって調製することもできる。そのような組合せ及びその調製は、各々が参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第2004/0077519A1号及び同第2004/0097755A1号に更に詳細に記載されている。本明細書で使用されるとき、用語「イオン性液体複合材」は通例、直前に挙げた文献に記載されているように、塩(これは室温で固体であることができる)とプロトン供与体Z(これは液体又は固体であることができる)との混合物を表す。混合の際、これらの成分は100℃以下で液体になり得、この混合物は通例イオン性液体として振舞う。これらの混合物は、1種以上の化合物を混合して、個々の成分の融点よりはるかに低い融点を有する共晶混合物を形成する深共晶溶媒(DES)を含むことができる。1つの非限定例は1:2のモル比で混合されてDES(MP12℃)を形成しているコリンクロリド(MP302℃)プラス尿素(MP133℃)である。

様々な実施形態において、本発明で使用するのに適したイオン性液体は様々なアニオン及びカチオンの組合せを有し得るか又はそのような組合せであり得る。アニオン及びカチオンは、イオン性液体の特性が具体的な用途向けにカスタマイズされて、所望の溶媒和特性、粘度、融点及びその他の特性が所望の通りに提供されるように調節し混合することができる。本発明で使用し得るイオン性液体の非限定例は、各々が参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許第6,048,388号及び同第5,827,602号、米国特許出願公開第2003/915735号、同第2004/0007693A1号、同第2004/003120号、及び同第2004/0035293号、並びに国際公開第02/26701号、同第03/074494号、同第03/022812号、及び同第04/016570号に記載されている。他の実施形態において、以下のアニオン及びカチオンの1種以上を利用することができる。

イオン性液体アニオン
アルキル又はアルコキシがメチル、直鎖、分岐又はこれらの組合せであるアルキルサルフェート(AS)、アルコキシサルフェート及びアルキルアルコキシサルフェートを利用することができる。更に、サルフェート基のアルキル鎖への結合はアルキル鎖の末端であることも(AS)、アルキル鎖の内部であることも(SAS)、又はこれらの組合せであることもできる。非限定例には、式(VI)に従う構造を有する直鎖C₁〜C₂₀アルキルサルフェートがある。

式中、R¹⁵は1〜20個の炭素原子、例えば、1、2、3、4、5若しくは6個、又は1〜15、2〜12、3〜10、若しくは5〜20個の炭素原子を有するアルキル基である。幾つかの実施形態において、カチオンは硫酸メチルである。アニオンの他の適切な例として、式(VII)に従う構造を有する直鎖C₃〜C₂₀二級アルキルサルフェートがある。

式中、g+hは0〜17、例えば0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16又は17の値を有する整数である。適切なアニオンの更なる例としては、式(VIII)に従う構造を有するC₅〜C₅₅二級アルキルエトキシサルフェートがある。

式中、i+jは0〜18、例えば0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17又は18の値を有する整数であり、kは1〜31、例えば、1〜25、5〜10、10〜20、5〜25、又は2〜12の値を有する整数である。アルコキシサルフェートの非限定例には、市販されているアルコキシコポリマー、例えばPluronics(登録商標)(BASF)の硫酸化された誘導体がある。

スルホスクシネートのモノ-及びジ-エステルも使用し得る。非限定例には、飽和及び不飽和のC₁₂〜C₁₈モノエステルスルホスクシネート、例えばMackanate LO-100(登録商標)(The McIntyre Group)として入手可能なラウリルスルホスクシネート、飽和及び不飽和のC₆〜C₁₂ジエステルスルホスクシネート、例えばAerosol OT(登録商標)(Cytec Industries, Inc.)として入手可能なジオクチルエステルスルホスクシネートがある。メチルエステルスルホネート(MES)も利用することができる。

アルキルアリールスルホネートを代わりに利用することができる。非限定例には、トシレート、直鎖又は分岐で飽和又は不飽和のC₈〜C₁₄アルキルを有するアルキルアリールスルホネート、アルキルベンゼンスルホネート(LAS)、例えばC₁₁〜C₁₈アルキルベンゼンスルホネート、ベンゼン、クメン、トルエン、キシレン、t-ブチルベンゼン、ジ-イソプロピルベンゼン、若しくはイソプロピルベンゼンのスルホネート、ナフタレンスルホネート及びC₆〜C₁₄アルキルナフタレンスルホネート、例えばPetro(登録商標)(Akzo Nobel Surface Chemistry)、石油のスルホネート、例えばMonalube 605(登録商標)(Uniqema)がある。非限定例には更に、

があり、これらは、各々が参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許第5,891,838号、同第6,448,430号、同第5,891,838号、同第6,159,919号、同第6,448,430号、同第5,843,879号及び同第6,548,467号に開示されている。

アルキル基内に8〜22個の炭素原子を有するアルキルグリセロールエーテルスルホネートも利用することができる。更に、ジフェニルエーテル(ビス-フェニル)誘導体を使用することができる。非限定例には、いずれもBASF CorporationからIrgasan(登録商標)として入手可能なトリクロサン(2,4,4'-トリクロロ-2'-ヒドロキシジフェニルエーテル)及びジクロサン(diclosan)(4,4'-ジクロロ-2-ヒドロキシジフェニルエーテル)がある。

直鎖又は環状のカルボキシレートも使用することができる。非限定例には、シトレート、ラクテート、タートレート、スクシネート、アルキレンスクシネート、マレエート、グルコネート、ホルメート、シンナメート、ベンゾエート、アセテート、サリチレート、フタレート、アスパルテート、アジペート、アセチルサリチレート、3-メチルサリチレート、4-ヒドロキシイソフタレート、ジヒドロキシフマレート、1,2,4-ベンゼントリカルボキシレート、ペンタノエート及びこれらの組合せがある。適切なアニオンの他の例として、アルキルオキシアルキレンカルボキシレート、例えば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がある。更なる例としては、アルキルジフェニルオキシドモノスルホネート、例えば式(IX)に従う構造を有するものがある。

式中、R¹⁶及びR¹⁹の各々は、H又はC₁₀〜C₁₈直鎖若しくは分岐のアルキル基であり、R¹⁷及びR¹⁸の少なくとも1つはSO₃ ^-であり、R¹⁷及びR¹⁸の他方はSO₃ ^-又はHである。適切なアルキルジフェニルオキシドモノスルホネートはDow ChemicalからDOWFAX(登録商標)として、またOlin CorpからPOLY-TERGENT(登録商標)として入手可能である。

中鎖の分岐アルキルサルフェート(HSAS)、中鎖の分岐したアルキルアリールスルホネート(MLAS)及び中鎖の分岐したアルキルポリオキシアルキレンサルフェートも使用することができる。MLASの非限定例は各々が参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許第6,596,680号、同第6,593,285号、及び同第6,202,303号に開示されている。

適切な例には、アルファオレフィンスルホネート(AOS)及びパラフィンスルホネート、例えばStepan CompanyからBio Terge AS-40(登録商標)として入手可能なC₁₀〜C₂₂アルファ-オレフィンスルホネートも含まれ得る。更なる適切な例として、アルキルホスフェートエステル、例えばAkzo Nobel Surface Chemistry LLCからEmphos CS(登録商標)及びEmphos TS-230(登録商標)として入手可能なC₈〜C₂₂アルキルホスフェートが含まれ得る。適切なアニオンの幾つかの例には、式(X)に従う構造を有するサルコシネートがある。

式中、R²⁰はC₈〜C₂₀アルキル基である。非限定例には、Dow ChemicalsからHamposyl AL-30(登録商標)として入手可能なアンモニウムラウロイルサルコシネート、及びDow ChemicalからHamposyl O(登録商標)として入手可能なナトリウムオレオイルサルコシネートがある。加えて、適切な例には、タウレート、例えばRhodia, Incからナトリウムココメチルタウリド又はGeropon TC(登録商標)として入手可能なC₈〜C₂₂アルキルタウレートが含まれ得る。

適切なアニオンの更なる例には、硫酸化及びスルホン酸化された直鎖又は分岐の油及び脂肪酸、例えばNorman, Fox & Co.からNorfox 1101(登録商標)として入手可能なカリウムココナツ油石ケンから誘導されたサルフェート又はスルホネートがある。Chemron Corp.のオレイン酸カリウムも使用することができる。脂肪酸エステルスルホネート、例えば式(XI)に従う構造を有するものも使用することができる。

式中、R²¹は直鎖又は分岐のC₈〜C₁₈アルキルであり、R²²は直鎖又は分岐のC₁〜C₆アルキル基である。使用することができるアニオンの他の例には、アルキルフェノールエトキシサルフェート及びスルホネート、例えばC₈〜C₁₄アルキルフェノールエトキシサルフェート及びスルホネート、例えばDow ChemicalからTriton XN-45S(登録商標)として入手可能な硫酸化されたノニルフェノールエトキシレートがある。

置換されたサリチルアニリドアニオン、例えば式(XII)及び(XIII)に従う構造を有するものも使用することができる。

式中、kは0〜4の値を有する整数であり、lは0〜5の値を有する整数であり、mは0又は1の値を有する整数であり、nは0又は1の値を有する整数であり、oは0又は1の値を有する整数であり、Z¹及びZ²は独立してO又はSであり、X³及びX⁴は、存在するとき、O、S、又はH、C₁〜C₁₆直鎖若しくは分岐で置換若しくは非置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、アルカリール若しくはアリール基で置換された窒素原子であり、T¹は、存在するとき、C=O、C=S、S=O、又はSO₂であり、R²³はH、C₁〜C₁₆直鎖若しくは分岐で置換若しくは非置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、アルカリール若しくはアリール基、F、Cl、Br、I、CN、NO₂、又はC₁〜C₁₆直鎖若しくは分岐で置換若しくは非置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、アルカリール若しくはアリール基で置換されたNO基である。一方又は両方の芳香環が追加の置換基を含む誘導体化された置換サリチルアニリドアニオンも本発明で使用するのに適している。置換サリチルアニリド及びその誘導体は、各々が参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第2002/0068014A1号及び国際公開第04/026821号に開示されている。

置換されたフェノール及びチオフェノールアニオン、例えば式(XIX)に従う構造を有するものも使用できる。

式中、pは0〜4の値を有する整数であり、qは0又は1の値を有する整数であり、rは0又は1の値を有する整数であり、sは0又は1の値を有する整数であり、ZはO又はSであり、X⁵及びX⁶は、存在するとき、独立してO、S、又はH、C₁〜C₁₆直鎖若しくは分岐で置換若しくは非置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、アルカリール若しくはアリール基で置換された窒素原子であり、R²⁴はH、C₁〜C₁₆直鎖若しくは分岐で置換若しくは非置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、アルカリール若しくはアリール基、F、Cl、Br、I、CN、NO₂、又はC₁〜C₁₆直鎖若しくは分岐で置換若しくは非置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、アルカリール若しくはアリール基で置換されたNO基であり、T²は、存在するとき、C=O、C=S、S=O、又はSO₂であり、R²⁵はC₁〜C₂₀直鎖若しくは分岐で置換若しくは非置換の、アルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、アルカリール又は場合によってO、S若しくはNで置換されていてもよいアリール基である。適切な置換フェノール及びチオフェノールアニオンは、各々が参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第2002/0068014A1号及び国際公開第04/026821号に開示されている。

ポリアミノポリカルボキシレートも使用することができる。非限定例には、エチレンエチレンジアミンテトラアセテート(EDTA)、ジアミンテトラアセテート、N-ヒドロキシエチルエチレンジアミントリアセテート、ニトリロ-トリ-アセテート、エチレンジアミンテトラプロピオネート、トリエチレンテトラアミンヘキサアセテート、ジエチレントリアミンペンタアセテート、及びエタノールジグリシンがある。他の適切なアニオンとしては、アミノポリホスホネート、例えばエチレンジアミンテトラメチレンホスホネート及びジエチレントリアミンペンタメチレン-ホスホネートがある。甘味料に由来するアニオン、例えばサッカリネート(saccharinate)及びアセスルファメート(acesulfamate)も使用することができる。

加えて、エトキシル化アミドサルフェート;ナトリウムトリポリホスフェート(STPP);ジハイドロジェンホスフェート;フルオロアルキルスルホネート;ビス-(アルキルスルホニル)アミン;ビス-(フルオロアルキルスルホニル)アミド;(フルオロアルキルスルホニル)(フルオロアルキルカルボニル)アミド;ビス(アリールスルホニル)アミド;カーボネート;テトラフルオロボレート(BF₄ ^-);及びヘキサフルオロホスフェート(PF₆ ^-)を使用することができる。アニオン性の漂白剤活性化剤、例えば、各々が参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許第5,891,838号、同第6,448,430号、同第5,891,838号、同第6,159,919号、同第6,448,430号、同第5,843,879号、及び同第6,548,467号に開示されているものも使用することができる。

更なる実施形態において、アニオンは単原子原子、例えばF^-、Cl^-、Br^-及びI^-であってもよい。幾つかの実施形態において、アニオンは多原子イオン、例えばNO₃ ^-、PF₆ ^-又はBF₄ ^-である。

イオン性液体カチオン
本発明のイオン性液体に使用するのに適したカチオンには以下のものが含まれるが限定されることはない。以下に記載するカチオンの組合せも使用できるものと了解されたい。

アミンオキシド、ホスフィンオキシド及びスルホキシドのカチオン(即ち、プロトン化されたカチオン性形態)を使用することができる。非限定例には、C₁〜C₁₈アルキル基、例えばC₁〜C₅アルキル基及びC₁〜C₅ヒドロキシアルキル基で置換されたアミンオキシドカチオン;C₁〜C₁₈アルキル基、例えばC₁〜C₅アルキル基及びC₁〜C₅ヒドロキシアルキル基で置換されたカチオンを含むホスフィンオキシドカチオン;並びにC₁〜C₁₈アルキル基、例えばC₁〜C₅アルキル基及びC₁〜C₅ヒドロキシアルキル基を含むカチオンを含むスルホキシドカチオンがある。

カチオンはアンモニウムカチオン、例えば式(XX)に従う構造を有するものであり得る。

式中、R²⁵〜R²⁸は各々、同一又は異なることができ、独立して、メチル、又は直鎖若しくは分岐のC₁〜C₂₀アルキル、アリール、ヒドロキシルアルキル、アルキルエーテル若しくはアルキルアリール基である。幾つかの実施形態において、R²⁵〜R²⁸の少なくとも1つ、少なくとも2つ、又は少なくとも3つが同一である。ある特定の実施形態において、R²⁵〜R²⁸の少なくとも1つはC₁〜C₅アルキル基、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、secブチル、tertブチル又はペンチル基であり、R²⁵〜R²⁸の他の少なくとも1つはヒドロキシアルキル基、例えば、ヒドロキシメチル、ヒドロキシエチル、ヒドロキシプロピル、ヒドロキシブチル又はヒドロキシペンチル基である。幾つかの実施形態において、R²⁵〜R²⁷は各々が2-ヒドロキシエチル基であり、R²⁸はメチル基であって、カチオンはトリス(2-ヒドロキシエチル)メチルアンモニウムである。

他の適切なカチオンとしてアミンオキシド、例えば式(XXI)に従う構造を有するものがある。

式中、R²⁹は直鎖若しくは分岐で置換若しくは非置換のC₈〜C₂₂アルキル、ヒドロキシアルキル又はアルキルアリール基であり、R³⁰はC₂〜C₃アルキレン若しくはヒドロキシアルキレン基、又はこれらの組合せであり、tは0〜3の値を有する整数であり、R³¹の各々は、独立して、C₁〜C₅アルキル若しくはヒドロキシアルキル基、又は平均して1〜3個のアルキレンオキシド基を有するポリアルキレンオキシド基、例えばプロピレン若しくはエチレンオキシドである。R³¹基は、例えば直接又は酸素若しくは窒素原子を介して互いに結合して環状構造を形成していてもよい。他のアミンオキシドカチオン、例えば、C₁₀〜C₁₈、C₁₀、C₁₀〜C₁₂、及びC₁₂〜C₁₄アルキルジメチルアミンオキシドカチオン、並びに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カチオンも使用することができる。

ベタイン、例えば式(XXII)に従う構造を有するものもカチオンとして使用することができる。

式中、R³²は直鎖若しくは分岐で置換若しくは非置換のC₁₀〜C₂₂アルキル、アルキルアリール又はアリールアルキル基であり、場合によってアミド又はエーテル結合により中断していてもよく、各R¹は1〜3個の炭素原子を含むアルキル基であり、R²は1〜6個の炭素原子を含むアルキレン基である。ベタインの非限定例には、ドデシルジメチルベタイン、アセチルジメチルベタイン、ドデシルアミドプロピルジメチルベタイン、テトラデシルジメチルベタイン、テトラデシルアミドプロピルジメチルベタイン、ドデシルジメチルアンモニウムヘキサノエート、並びに米国特許第3,950,417号、同第4,137,191号、及び同第4,375,421号、及び英国特許第2,103,236号に開示されているアミドアルキルベタインがある。別の実施形態において、カチオンは米国特許第4,687,602号に開示されているスルホベタインであってもよい。上述の文書の各々は、1つ以上の非限定的実施形態において明白に参照により本明細書に組み込まれる。

ジエステル四級アンモニウム(DEQA)カチオン、例えば、水素、直鎖若しくは分岐で置換若しくは非置換のC₁〜C₂₀アルキル若しくはヒドロキシアルキル基、例えばメチル、エチル、プロピル及びヒドロキシエチル基、ポリ(C₁〜C₃アルコキシ)基、例えばポリエトキシ基、ベンジル基、又はこれらの組合せで置換されているものも使用することができる。幾つかの実施形態において、DEQAカチオンは[CH₃]₃N⁺[CH₂CH(CH₂OC(O)(C_15-19)OC(O)(C_15-19)]であり、式中、各C_15-19は独立して、直鎖若しくは分岐で置換若しくは非置換のC₁〜C₂₀アルキル、ヒドロキシアルキル、ポリ(C₁〜C₃アルコキシ)若しくはベンジル基、又はこれらの任意の組合せである。他のDEQAカチオンとしては、アルキルジメチルヒドロキシエチル四級アンモニウムカチオン、例えば、参照により1つ以上の非限定的な実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許第6,004,922号に記載されているものがある。カチオン性のエステル、例えば米国特許第4,228,042号、同第4,239,660号、同第4,260,529号、及び同第6,022,844号に記載されているものも使用することができる。これらの文書の各々は、参照により1つ以上の非限定的な実施形態において明白に本明細書に組み込まれる。

適切なカチオンはまたアルキレン四級アンモニウムカチオン、例えば式(XXIII)に従う構造を有するものであることもできる。

式中、R³⁵の各々は独立して、直鎖若しくは分岐で飽和若しくは不飽和の置換若しくは非置換のC₆〜C₂₂アルキル、アルケニル、アリール、アルカリール若しくはアルコキシ基、又はこれらの組合せであり、各R³⁶は独立して、直鎖若しくは分岐で飽和若しくは不飽和の置換若しくは非置換のC₆〜C₂₂アルケニル基、又はこれらの組合せであり、各uは1、2、3又は4の値を有する整数である。一実施形態において、カチオンはジアルキレンジメチルアンモニウム、例えばWitco Corporationから商品名Adogen(登録商標)472で入手可能なジオレイルジメチルアンモニウムである。別の実施形態において、カチオンは、モノアルケニルトリメチルアンモニウム、例えばモノオレイルトリメチルアンモニウム、モノキャノーラトリメチルアンモニウム(monocanolatrimethyl ammonium)、及びダイズトリメチルアンモニウムである。幾つかの実施形態において、アルキルオキシアルキレンカチオン及びアルコキシレート四級アンモニウム(AQA)、例えば、1つ以上の非限定的な実施形態において本明細書に明白に組み込まれる米国特許第6,136,769号に記載されているものを使用することができる。

カチオン、例えばジ脂肪アミド四級アンモニウムカチオンも使用することができる。適切なジ脂肪アミド四級アンモニウムカチオンの特定の非限定例として、式(XXIV)に従う構造を有するものが含まれ得る。

式中、R³⁷〜R⁴¹は各々独立して、直鎖若しくは分岐で飽和若しくは不飽和の置換若しくは非置換のC₆〜C₂₂アルキル、アルケニル、アリール、アルカリール若しくはアルコキシ基、又はこれらの組合せである。

他の適切なカチオンとして、C₈〜C₂₂四級界面活性剤、例えば、Scher Chemicals, Inc.からエトサルフェート塩として商品名Schercoquat IIS(登録商標)で市販されているイソステアリルエチルイミドニウム(imidonium)、Cognis Corporationから商品名Dehyquart SP(登録商標)で市販されているクオタニウム-52、及びAkzo Nobel Surface Chemistry LLCからクロリド塩として商品名Arquad 2C-75(登録商標)で市販されているジココジメチルアンモニウムがある。

Rohm and HaasからKathon(登録商標)として入手することができる4,5-ジクロロ-2-n-オクチル-3-イソチアゾロン、及び四級アミノポリオキシアルキレン誘導体(例えばコリン及びコリン誘導体)を含む他のカチオンも利用することができる。適切なカチオンの更なる例として、置換及び非置換のピロリジニウム、イミダゾリウム、ベンズイミダゾリウム、ピラゾリウム、ベンズピラゾリウム、チアゾリウム、ベンズチアゾリウム、オキサゾリウム、ベンズオキサゾリウム、イソキサゾリウム、イソチアゾリウム、イミダゾリデニウム、グアニジニウム、インダゾリウム、キヌクリジニウム、トリアゾリウム、イソキヌクリジニウム、ピペリジニウム、モルホリニウム、ピリダジニウム、ピラジニウム、トリアジニウム、アゼピニウム、ジアゼピニウム、ピリジニウム、ピペリドニウム、ピリミジニウム、チオフェニウム、及びホスホニウムカチオンを挙げることができる。幾つかの実施形態において、カチオンは置換イミダゾリウムカチオン、例えばWitco Corporationから商品名Varisoft(登録商標)3690で市販されている1-メチル-1-オレイルアミドエチル-2-オレイルイミダゾリニウムである。

他の実施形態において、カチオンは、式(XXV)に従う構造を有するアルキルピリジニウムカチオン

又は式(XXVI)に従う構造を有するアルカンアミドアルキレンピリジニウムカチオン

である。式中、各R⁴²は独立して、直鎖若しくは分岐で置換若しくは非置換のC₆〜C₂₂アルキル、アリール、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、アリールアルキル又はヘテロアリール基であり、R⁴³はC₁〜C₆アルキル又はアルケニル基である。

四級アンモニウム基を有するカチオン性の漂白剤活性化剤も使用することができる。適切な例としては、

、及びこれらの組合せがあり得る。

カチオンとして使用するのに適した他のカチオン性漂白剤活性化剤には、1-メチル-3-(1-オキソヘプチル)イミダゾリウム、並びに米国特許第5,106,528号、同第5,281,361号、同第5,599,781号、同第5,686,015号、同第5,686,015号、同第5,534,179、及び同第6,183,665号に記載されているカチオン性の漂白剤活性化剤、並びに国際公開第95/29160号、欧州特許出願公開第1253190A1号、及びBulletin de la Societe Chimique de France(1973),(3)(Pt.2),1021-7に記載されているものもある。上記文献は各々が参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる。

カチオン性の抗菌薬、例えばセチルピリジニウム、クロロヘキシジン及びドミフェンも使用することができる。更に、アルキル化されたカフェインカチオン、例えば式(XXVII)に従う構造を有するものも使用することができる。

式中、R⁴⁴及びR⁴⁵の各々は独立して、C₁〜C₁₂アルキル若しくはアルキレン基、又はこれらの組合せである。他の適切なカチオンとしては、アルキルポリアミノカルボキシレート、例えば式(XXVIII)に従う構造を有するものがある。

式中、R⁴⁶はC₈〜C₂₂アルキル若しくはアルキレン基又はココ、タロウ若しくはオレイル基である。非限定例には、商品名Ampholak(登録商標)7CX/C、Ampholak(登録商標)7TX/C、及びAmpholak(登録商標)XO7/Cで販売されている化合物があり、各々Akzo Nobelから市販されている。

幾つかの実施形態において、イオン性液体は式(XXIX)に従うアニオン及びカチオンの組合せを含む。

式中、R⁴⁷〜R⁵⁰の各々は独立して、直鎖若しくは分岐で置換若しくは非置換のC₁〜C₂₂アルキル、アリール、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、アリールアルキル、ヘテロアリール、アルコキシアルキル、アルキレンアリール、ヒドロキシアルキル又はハロアルキル基であり、Xはアニオン、例えば上に記載したものであり、v及びqは各々独立してアニオン性及びカチオン性の成分に関して電気的中性を提供するように選択される値を有する整数である。

更なる実施形態において、イオン性液体は、トリメチルオクチルアンモニウムカチオン、トリイソオクチルメチルアンモニウムカチオン、テトラへキシルアンモニウムカチオン、テトラオクチルアンモニウムカチオン、及びこれらの組合せから選ばれるカチオン、並びに本明細書で上に記載したものから選ばれるアニオンを含む。尚更なる実施形態において、イオン性液体は、アミンオキシドカチオン及び本明細書で上に記載したものから選ばれるアニオンを含む。追加の実施形態において、イオン性液体は、ベタインカチオン及び本明細書で上に記載したものから選ばれるアニオンを含む。

様々な実施形態において、イオン性液体は、アルキルサルフェートアニオン及びアルキルアンモニウムカチオンを含む。そのようなイオン性液体の非限定例は、トリス(2-ヒドロキシエチル)メチルアンモニウムサルフェートである。幾つかの実施形態において、イオン性液体は、トリス(2-ヒドロキシエチル)メチルアンモニウムサルフェートを含む。

イオン性液体は溶媒系100重量部当たり1〜60重量部の量で溶媒系内に存在し得る。例えば、溶媒系は溶媒系100重量部当たり5〜60、10〜55、15〜60、10〜50、15〜55、15〜50、10〜20、10〜40、20〜60、10〜30、10〜35、及び30〜60重量部の量でイオン性液体を含み得る。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

様々な実施形態において、イオン性液体は、コアの洗浄用組成物100重量部当たり1〜35重量部の量で溶媒系内に存在する。例えば、溶媒系はコアの洗浄用組成物100重量部当たり1〜30、2〜28、4〜29、4〜25、5〜30、5〜25、10〜30、15〜25、20〜30、1〜10、及び10〜20重量部の量でイオン性液体を含み得る。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

追加の実施形態において、イオン性液体は、次式に従う構造を有するカチオン

及び次式に従う構造を有するアニオン

を含む。式中、R¹〜R⁵の各々は独立して、直鎖若しくは分岐のC₁〜C₁₀アルキル、アリール又はアルキルアリール基であり、R¹〜R⁵の各々は、場合によってN、P、S及びOで置換されていてもよい。例えば、R¹〜R⁵の各々は、N、P、S又はOを含むいかなる基、例えばエーテル又はアルコール基、例えばヒドロキシエチル基又はポリエーテル基であってもよい。

水
水はいかなる種類の水であることもでき、例えば蒸留水、水道水、精製水等であることができる。様々な実施形態において、水はコアの洗浄用組成物100重量部当たり1〜50、5〜50、6〜45、10〜35、15〜35、20〜35、25〜35、30〜35、10〜30、10〜25、15〜25、又は15〜20重量部でコアの洗浄用組成物中に存在する。水は溶媒系100重量部当たり40〜90重量部の量で溶媒系中に存在することができる。例えば、溶媒系は、溶媒系100重量部当たり45〜90、40〜85、50〜90、45〜85、50〜85、60〜90、40〜80、70〜90、及び40〜70重量部の量で水を含み得る。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

水は、組成物のいずれか1種以上の成分に独立して加えられる水であることができ、及び/又は組成物の成分のいずれか1種以上の中に存在する水であることができる。例えば、組成物の1種以上の成分は、個別に10重量パーセント未満又は50重量パーセント超の含水率を有し得るが、成分の全てが一緒に加えられたとき組成物中に存在する水の総量は上記の通りでよい。様々な実施形態において、例えば実施例に記載されるように、組成物中の水の総量は(あらゆる起源に由来する)合計含水量と記載され得る。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

追加の溶媒
水及びイオン性液体はいずれも溶媒と記載してもよいことが了解されよう。溶媒系は場合によって、追加の溶媒、即ち、水でもイオン性液体でもない溶媒を含む。追加の溶媒は通例有機溶媒である。しかし、追加の溶媒は、当技術分野で公知のいかなる種類の溶媒でもよいものと理解されたい。適切な溶媒として、アルキル/アリールエーテル及びポリエーテル、アルキル/アリールアミン、アルキル/アリールアミド、アルキル/アリールエステル、ケトン、アルデヒド、アルコール、ポリオール、グリセリド、並びにこれらの組合せがある。

適切な溶媒の例としては、アルキレングリコール、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール及びブチレングリコール、又はそれらのモノ若しくはジエーテルが挙げられる。適切な溶媒の更なる例として、ポリアルキレングリコール、例えばポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、及びこれらの組合せが挙げられる。追加の溶媒は、2種以上の異なるアルキレングリコールのポリアルキレングリコール反応生成物、例えばエチレングリコール及びプロピレングリコールから作製されたポリエチレン/ポリプロピレングリコールコポリマーでもよい。ある特定の実施形態において、追加の溶媒は重量平均分子量が106〜600g/molのポリエチレングリコールである。適切な追加の溶媒のその他の例として、グリム、ジグリム、トリグリム、又はこれらの組合せが挙げられる。適切な追加の溶媒の更なる例として、アルコール、例えばメタノール、エタノール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、及びこれらの組合せがある。様々な実施形態において、追加の溶媒は1,3-プロパンジオール、1-4ブタンジオール、グリセリン、及びこれらの組合せである。幾つかの実施形態において、追加の溶媒はプロピレングリコールである。他の実施形態において、追加の溶媒はグリセリンである。更なる実施形態において、追加の溶媒は、プロピレングリコール、グリセリン、エタノール、又はこれらの組合せである。他の実施形態において、追加の溶媒はプロピレングリコール及びグリセリンの混合物である。

追加の溶媒は、コアの洗浄用組成物100重量部当たり0〜35、例えば、1〜30、5〜30、5〜25、5〜20、10〜35、10〜20、10〜25、10〜20、15〜30、15〜25、15〜20、又は0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30重量部の量でコアの洗浄用組成物中に存在することができる。追加の溶媒は、溶媒系100重量部当たり0〜59重量部の量で溶媒系中に存在することができる。例えば、溶媒系は、溶媒系100重量部当たり1〜58、2〜56、5〜55、5〜50、10〜45、15〜40、15〜35、20〜55、12〜25、又は45〜59重量部の量で追加の溶媒を含み得る。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

追加の任意成分
様々な実施形態において、コアの洗浄用組成物は1種以上の添加剤、例えば、ポリマー(例えばアクリル、アクリル/スチレン、及びアクリル/マレイン酸ポリマー)、キレート剤、シリケート、石ケン、ペルオキシ酸及び過酸基塩漂白剤、漂白剤活性化剤、空気漂白剤触媒、金属イオン封鎖剤、セルロースエーテル及びエステル、セルロースポリマー、再付着防止剤、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、重炭酸ナトリウム、他の無機塩、蛍光剤、蛍光増白剤、フォトシェーダー(photo shader)、光漂白剤、ポリビニルピロリドン、他の移染防止ポリマー、発泡調節剤、発泡増進剤、プロテアーゼ、リパーゼ、セルラーゼ、アミラーゼ、他の洗浄酵素、クエン酸、防汚ポリマー、シリコーン、柔軟剤化合物、着色斑点材及び他の不活性添加剤、並びに香料を含む。

ポリマー
コアの洗浄用組成物はポリマーを含み得る。本明細書で用語「ポリマー」は、少なくとも2つのモノマーを重合反応で一緒に反応させることにより形成される化合物又は化合物の混合物を表すために使用される。本明細書で用語「モノマー」は、少なくとも1つの重合可能な官能基(例えばアルケン)を含む化合物を表すために使用される。重合反応は、当技術分野で公知のいずれかの反応、例えば、限定されることはないが、ラジカル重合、例えばフリーラジカル重合反応、イオン重合、例えばアニオン及び/又はカチオン重合反応、配位重合、例えば金属及び金属錯体媒介重合反応(例えばZiegler-Natta-型重合反応)でよい。ポリマーはまた、後重合処理工程、例えば、限定されることはないが、還元、酸化、置換、置き換え(replacement)、開環、環形成、及び配位反応、並びにこれらの組合せを経た高分子化合物も含む。したがって、ポリマーは、ポリマーを形成するのに使用される少なくとも1種のモノマーの点から、ポリマーを形成するのに使用される少なくとも1つの後重合処理工程の点から、ポリマー内に存在する少なくとも1個の官能基の点から、ポリマーである化合物の混合物中の少なくとも1種の高分子化合物の点から、ポリマーを形成するのに使用される少なくとも1種のモノマー内に存在する少なくとも1個の官能基の点から、ポリマーを形成するのに使用される後重合処理工程において使用される少なくとも1種の化合物及び/又は反応の点から、並びにこれらの組合せで表され得るものと了解されたい。

様々な実施形態において、ポリマーはコアの洗浄用組成物の総重量に基づいて0.1〜50、0.5〜20、1〜15、2〜12、又は2.5〜10重量パーセントの量で存在する。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。幾つかの実施形態において、ポリマーは2種以上の高分子化合物の混合物、例えば本明細書に記載されているものである。

ポリマーの適切な非限定例として、100,000Da以下、75,000Da以下、50,000Da以下、3,000Da〜50,000Da、又は5,000Da〜45,000Daの重量平均分子量を有するスルホネート及び/又はカルボキシレートポリマーがある。スルホネート及び/又はカルボキシレートポリマーは、式(XXX)に従う構造を有する少なくとも1種の酸含有モノマーに由来する少なくとも1個の構造単位を含み得る。

式中、R⁵¹〜R⁵⁵の少なくとも1つは、カルボン酸若しくはスルホン酸又はそのエステルであるか又はそれにより置換されており、他のR⁵¹〜R⁵⁵の各々は独立して、水素原子、又は直鎖若しくは分岐で置換若しくは非置換のアルキル、アリール、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、アリールアルキル若しくはヘテロアリール基であり、カルボン酸及び/又はスルホン酸基は、いずれも中和された形態で存在することができ、即ち、幾つか又は全ての酸基のカルボン酸及び/又はスルホン酸基の酸性の水素原子は金属イオン、例えばアルカリ金属イオン、特にナトリウムイオンで置き換えることができる。

適切なカルボン酸モノマーの幾つかの非限定例には、アクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、メタクリル酸、又はアクリル酸のエトキシレートエステルの1つ以上がある。典型的なカルボン酸はアクリル及びメタクリル酸である。適切なスルホン酸化されたモノマーの幾つかの非限定例には、ナトリウム(メタ)アリルスルホネート、ビニルスルホネート、ナトリウムフェニル(メタ)アリルエーテルスルホネート、又は2-アクリルアミド-メチルプロパンスルホン酸の1つ以上がある。適切な非イオン性モノマーの幾つかの非限定例には、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリルアミド、エチル(メタ)アクリルアミド、t-ブチル(メタ)アクリルアミド、スチレン、又はアルファ-メチルスチレンの1つ以上がある。

更なる実施形態において、ポリマーは、40〜90又は60〜90重量パーセントの1種以上のカルボン酸モノマー、5〜50又は10〜40重量パーセントの1種以上のスルホン酸モノマー、及び場合によって1〜30又は2〜20重量パーセントの1種以上の非イオン性モノマーを含む。別の実施形態において、ポリマーは、70〜80重量パーセントの少なくとも1種のカルボン酸モノマー及び20〜30重量パーセントの少なくとも1種のスルホン酸モノマーを含む。

カルボン酸は(メタ)アクリル酸であり得る。スルホン酸モノマーは通例、2-アクリルアミドメチル-1-プロパンスルホン酸、2-メタクリルアミド-2-メチル-1-プロパンスルホン酸、3-メタクリルアミド-2-ヒドロキシプロパンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、アリルオキシベンゼンスルホン酸、メタリルオキシベンゼンスルホン酸、2-ヒドロキシ-3-(2-プロペニルオキシ)プロパンスルホン酸、2-メチル-2-プロペン-1-スルホン酸、スチレンスルホン酸、ビニルスルホン酸、3-スルホプロピルアクリレート、3-スルホプロピルメタクリレート、スルホメチルアクリルアミド、スルホメチルメタクリルアミド、及びこれらの水溶性塩の1つである。不飽和のスルホン酸モノマーは、一実施形態において、2-アクリルアミド-2-プロパンスルホン酸(AMPS)である。

幾つかの実施形態において、ポリマーは、アクリル/マレイン酸ホモポリマーの塩、少なくとも1種のラジカル重合可能なモノマー、例えばスチレン、メチルメタクリレート(methacylate)及びブチルアクリレートと共重合したアクリル酸、開環した無水マレイン酸ポリマー、界面活性剤で開環されたマレイン酸ポリマー、ポリエチレンイミン、ポリエチレンイミンアルコキシレート、カチオン性のポリエチレンイミンアルコキシレート、又はこれらの組合せである。

適切な市販されているポリマーの例としては、Alco Chemicalから市販されているAlcosperse 240、Aquatreat AR 540及びAquatreat MPS; Rohm & Haasから市販されているAcumer 3100、Acumer 2000、Acusol 587G及びAcusol 588G; BF Goodrichから市販されているGoodrich K-798、K-775及びK-797; ISP technologies Incから市販されているACP 1042; BASFから市販されているSokalan PA25、Sokalan CP5、Sokalan HP25、Sokalan HP20、Sokalan HP22、Sokalan HP56、Sokalan HP66、Rheovis CDE、及びRheovis FRCがある。

キレート剤
キレート剤に戻ると、キレート剤は当技術分野で公知のいずれかであることができる。様々な非限定的実施形態において、キレート剤は、参照により明白に本明細書に組み込まれる国際公開第2011130076号に記載されている通りである。キレート剤は「ビルダー」と代わりに記載されることがある。

様々な実施形態において、ビルダーは、ホスフェートビルダー及び/又はホスフェートフリービルダーであるか、又はこれを含む。ビルダーは通例、0〜10、0.1〜10、0.1〜5、2.5〜5、0.5〜2、又は0〜1の量で含まれる。他の実施形態において、ビルダーは、コアの洗浄用組成物の総重量に基づいて、0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、又は2重量パーセントの量で含ませることができる。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

適切なホスフェートビルダーの非限定例には、モノ-ホスフェート、ジ-ホスフェート、トリ-ポリホスフェート又はオリゴマー-ポリホスフェート、及びこれらの組合せがある。これらの化合物のアルカリ金属塩、例えばナトリウム塩を使用することができる。

非ホスフェートビルダーの非限定例には、アミノ酸系化合物、特に、MGDA(メチル-グリシン-二酢酸)、及びそのアルカリ土類(Na、K、Li)又はアルカリ土類塩と誘導体の組合せ、GLDA(グルタミン酸-N,N-二酢酸)及びそのアルカリ土類(Na、K、Li)又はそのアルカリ土類塩と誘導体の組合せ並びにMGDA及びそのアルカリ土類塩とGLDA及びそのアルカリ土類(Na、K、Li)又はアルカリ土類塩の組合せとの組合せがある。一実施形態において、GLDA(その塩及び誘導体)又はその四ナトリウム塩が使用される。MGDAは通例、L及びD鏡像異性体であるか又はこれらからなり、例えば、鏡像体過剰率(ee)が約30%のL-異性体であり得る。メチルグリシン二酢酸(MGDA)のL-及びD-鏡像異性体又はそのそれぞれのモノ、ジ若しくはトリアルカリ又はモノ、ジ若しくはトリアンモニウム塩の組合せも使用され得る。一実施形態において、MGDAは主に、鏡像体過剰率(ee)が10〜75%、又は端値を含むこれらの間のいずれかの値若しくは値の範囲であるそれぞれのL-異性体である。

他の適切なビルダーとして、水溶性の硬度イオン錯体を形成するもの(例えば金属イオン封鎖ビルダー)、例えばシトレート、及び硬度沈殿を形成するビルダー(例えば沈降ビルダー)、例えば炭酸ナトリウム等のカーボネートがある。或いは、他の適切な非ホスフェートビルダーとして、アミノカルボキシレート、アミノ酸系化合物、及びスクシネート系化合物がある。その他の適切なビルダーは参照により1つ以上の非限定的な実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許第6,426,229号に記載されている。

一実施形態において、適切なビルダーには、例えば、アスパラギン酸-N-モノ酢酸(ASMA)、アスパラギン酸-N,N-二酢酸(ASDA)、アスパラギン酸-N-モノプロピオン酸(ASMP)、イミノ二コハク酸(IDA)、N-(2-スルホメチル)アスパラギン酸(SMAS)、N-(2-スルホエチル)アスパラギン酸(SEAS)、N-(2-スルホメチル)グルタミン酸(SMGL)、N-(2-スルホエチル)グルタミン酸(SEGL)、N-メチルイミノ二酢酸(MIDA)、アルファ-アラニン-N,N-二酢酸(アルファ-ALDA)、セリン-N,N-二酢酸(SEDA)、イソセリン-N,N-二酢酸(ISDA)、フェニルアラニン-N,N-二酢酸(PHDA)、アントラニル酸-N,N-二酢酸(ANDA)、スルファニル酸-N,N-二酢酸(SLDA)、タウリン-N,N-二酢酸(TUDA)及びスルホメチル-N,N-二酢酸(SMDA)並びにこれらのアルカリ金属塩又はアンモニウム塩がある。

他の実施形態において、適切な非限定的ビルダーとして、ポリカルボン酸のホモポリマー及びコポリマー並びにその部分的又は完全に中和した塩、モノマー性ポリカルボン酸及びヒドロキシカルボン酸並びにそれらの塩がある。一実施形態において、上述した化合物の塩として、アンモニウム及び/又はアルカリ金属塩、即ちリチウム、ナトリウム及びカリウム塩があり、ナトリウム塩が特に有用であり得る。

適切な非限定的ポリカルボン酸には非環式、脂環式、複素環式及び芳香族のカルボン酸がある。これらは、通例2個以下の炭素原子によりお互いに隔てられている少なくとも2個のカルボキシル基を含む。2個のカルボキシル基を含むポリカルボキシレートには、例えば、マロン酸、(エチレンジオキシ)二酢酸、マレイン酸、ジグリコール酸、酒石酸、タルトロン酸及びフマル酸の水溶性の塩がある。3個のカルボキシル基を含むポリカルボキシレートとしては、例えば、水溶性のシトレートがある。対応して、適切なヒドロキシカルボン酸は、例えば、クエン酸である。他の適切なポリカルボン酸はアクリル酸のホモポリマー及び/又はポリアスパラギン酸のホモポリマーである。他の適切なビルダーは、参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許第5,698,504号に開示されている。

酵素
酵素に戻ると、酵素は当技術分野で公知のいずれかであることができる。様々な非限定的実施形態において、酵素は、参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる国際公開第2011130076号に記載されている。アミラーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ等のような2種以上の酵素の組合せを使用することができる。そのような組合せは、より広い温度及び/又は基質範囲にわたって強化された洗浄力に貢献することができ、殊にポリマーと併せて使用したとき優れた輝きの利益を提供することができる。一実施形態において、酵素は、アミラーゼ、プロテアーゼ、及びこれらの組合せから選ばれる。

本発明で使用するのに適切な非限定的プロテアーゼには、メタロプロテアーゼ及びセリンプロテアーゼ、例えば、サブチリシン(EC 3.4.21.62)等の中性又はアルカリ性の微生物セリンプロテアーゼがある。適切なプロテアーゼには、動物、植物又は微生物起源のものがある。化学的に又は遺伝子操作された突然変異体を含むことができる。プロテアーゼは、セリンプロテアーゼ、一実施形態において、アルカリ性微生物プロテアーゼ又はキモトリプシン又はトリプシン様プロテアーゼであり得る。

中性又はアルカリ性のプロテアーゼの非限定例には、サブチリシン(EC 3.4.21.62)、例えば、例えば各々が参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許第6,312,936号、同第5,679,630号、同第4,760,025号、及び米国特許出願公開第2009/0170745号に記載されているバチルス属(Bacillus)(例えばバチルス・レンタス(Bacillus lentus)、バチルス・アルカロフィルス(B. alkalophilus)、枯草菌(B. subtilis)、バチルス・アミロリケファシエンス(B. amyloliquefaciens)、バチルス・プミルス(Bacillus pumilus)及びバチルス・ギブソニイ(Bacillus gibsonii))に由来するものがある。プロテアーゼの他の例には、トリプシン様又はキモトリプシン様プロテアーゼ、例えばトリプシン(例えば、ブタ又はウシ起源)、各々が参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる、米国特許第5,288,627号に記載されているフザリウム(Fusarium)プロテアーゼ、及び米国特許出願公開第2008/0063774号に記載されているセルモナス(Cellumonas)に由来するキモトリプシンプロテアーゼがある。プロテアーゼはまたメタロプロテアーゼ、例えば各々が参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第2009/0263882号及び同第2008/0293610号に記載されているバチルス・アミロリケファシエンスに由来するものであることもできるか、又はそれを含むことができる。

適切な市販されているプロテアーゼ酵素の非限定例として、商品名Alcalase(登録商標)、Savinase(登録商標)、Primase(登録商標)、Durazym(登録商標)、Polarzyme(登録商標)、Kannase(登録商標)、Liquanase(登録商標)、Ovozyme(登録商標)、Neutrase(登録商標)、Everlase(登録商標)及びEsperase(登録商標)でNovozymes A/S(デンマーク)により販売されているもの、商品名Maxatase(登録商標)、Maxacal(登録商標)、Maxapem(登録商標)、Properase(登録商標)、Purafect(登録商標)、Purafect Prime(登録商標)、Purafect Ox(登録商標)、FN3(登録商標)、FN4(登録商標)、Excellase(登録商標)及びPurafect OXP(登録商標)でGenencor International (現DuPont Inc.)により販売されているもの、並びに商品名Opticlean(登録商標)及びOptimase(登録商標)でSolvay Enzymesにより販売されているもの、Henkel/Kemiraから入手可能なもの、即ちBLAP(配列は米国特許第5,352,604号の図29に示されており、突然変異S99D+S101 R+S103A+V1041+G159Sを有する、以後BLAPという)、BLAP R(S3T+V4I+V199M+V2051+L217Dを有するBLAP)、BLAP X(S3T+V41+V2051を有するBLAP)及びBLAP F49(S3T+V4I+A194P+V199M+V2051+L217Dを有するBLAP)-いずれもHenkel/Kemira、並びにKaoのKAP(突然変異A230V+S256G+S259Nを有するバチルス・アルカロフィルスサブチリシン)がある。上述の参考文献の各々は、参照により1つ以上の非限定的な実施形態において明白に本明細書に組み込まれる。一実施形態において、Properase(登録商標)、Purafect(登録商標)、Ovozyme(登録商標)、Everlase(登録商標)、Savinase(登録商標)、Excellase(登録商標)及びFN3(登録商標)からなる群から選ばれる市販のプロテアーゼが用いられる。

本発明で使用するのに適した非限定的なアミラーゼには、各々が参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第2009/0233831号及び同第2009/0314286号に記載されているものがある。本発明で使用するのに適した非限定的な市販のアミラーゼとして、STAINZYME(登録商標)、STAINZYME PLUS(登録商標)、STAINZYME ULTRA(登録商標)及びNATALASE(登録商標)(Novozymes A/S)並びにSpezyme Xtra(登録商標)及びPowerase(登録商標)がある。STAINZYME PLUS(登録商標)及びPowerase(登録商標)が特に有用であり得る。

本発明で使用するのに適した非限定的なセルラーゼには、エンド-ベータ-1,4-グルカナーゼ活性を示す微生物由来のエンドグルカナーゼ(E.C. 3.2.1.4)、例えば参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許第7,141,403号のアミノ酸配列番号2と少なくとも90%、94%、97%及び更には99%同一の配列を有するバチルス属の一員に内因性の細菌性ポリペプチド、並びにこれらの組合せがある。本発明で使用するのに適した市販されているセルラーゼには、Carezyme(登録商標)、Celluzyme(登録商標)、Celluclean(登録商標)、Whitezyme(登録商標)(Novozymes A/S)及びPuradax HA(登録商標)(Genencor International-現Danisco US Inc.)がある。

本発明で使用するのに適した他の酵素は、ヘミセルラーゼ、セロビオースデヒドロゲナーゼ、ペルオキシダーゼ、キシラナーゼ、リパーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、クチナーゼ、ペクチナーゼ、マンナナーゼ、ペクチン酸リアーゼ、ケラチナーゼ、レダクターゼ、オキシダーゼ、フェノールオキシダーゼ、リポキシゲナーゼ、リグニナーゼ、プルラナーゼ、タンナーゼ、ペントサナーゼ、マラナーゼ、ベータ-グルカナーゼ、アラビノシダーゼ、ヒアルロニダーゼ、コンドロイチナーゼ、ラッカーゼ、及びこれらの組合せから選ぶことができる。他の実施形態において、酵素はリパーゼ、例えば電気的に中性の又は負に帯電したアミノ酸の置換を含む「第1サイクルリパーゼ(first cycle lipase)」であり得る。

コアの洗浄用組成物はまた、酵素安定剤、例えば、オリゴ糖、多糖、ボレート、ボロン酸、グリコール、及び/又は無機二価金属塩、例えばアルカリ土類金属塩、殊にカルシウム塩も含み得る。クロリド及びサルフェートは特に適切であり得る。適切なオリゴ糖及び多糖、例えばデキストリンの非限定例は、参照により1つ以上の非限定的な実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第2008/000420号に記載されている。

酵素は、0〜10、0.1〜10、0.1〜5、2.5〜5、0.5〜2、又は0〜1の量で含まれ得る。幾つかの実施形態において、酵素は、コアの洗浄用組成物の総重量に基づいて0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、又は2重量パーセントの量で含まれる。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

シリケート
コアの洗浄用組成物はまたシリケートを含んでいてもよい。適切なシリケートは、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シリケートである。シリケートは、コアの洗浄用組成物の1重量%〜20重量%、又は5重量%〜15重量%の量で存在することができる。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

漂白剤
コアの洗浄用組成物はまた、漂白剤を含んでいてもよい。無機及び有機の漂白剤は本発明で使用するのに適した洗浄活性剤である。無機漂白剤としては、過酸化水素化物塩、例えば過ホウ酸塩、過炭酸塩、過リン酸塩、過硫酸塩及び過ケイ酸塩がある。無機過酸化水素化物塩は通常アルカリ金属塩である。無機の過酸化水素化物塩は結晶質の固体として追加の保護なしで含まれてもよい。或いは、塩を被覆することができる。アルカリ金属過炭酸塩、特に過炭酸ナトリウムも利用することができる。過炭酸塩は、製品内安定性を提供する被覆形態で製品に組み込まれるのが最も典型的である。製品内安定性を提供する適切なコーティング材料には水溶性のアルカリ金属硫酸塩及び炭酸塩の混合塩がある。混合塩コーティング材料対過炭酸塩の重量比は通例、1:200〜1:4、1:99〜19、又は1:49〜1:19である。一実施形態において、混合塩は、一般式(Na₂SO₄)_nNa₂CO₃(式中、nは0.1〜3、0.2〜1.0又は0.2〜0.5である)を有する硫酸ナトリウム及び炭酸ナトリウムのものである。1.8:1〜3.0:1、又はL8:1〜2.4:1のSiO₂:Na₂Oの比のケイ酸ナトリウム、及び/又はメタケイ酸ナトリウムは、一実施形態において、無機過酸化水素化物塩の重量の2%〜10%(通常3%〜5%)のSiO₂のレベルで適用される。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。ケイ酸マグネシウムもコーティング中に含ませることができる。ケイ酸塩及びホウ酸塩若しくはホウ酸又はその他の無機物を含む化合物も適している。

有機漂白剤の他の例として、ワックス、油、脂肪石ケン、及びペルオキシモノ過硫酸カリウムのような塩がある。典型的な有機の漂白剤は、有機ペルオキシ酸、例えばジアシル及びテトラアシルペルオキシド、殊にジペルオキシドデカン二酸、ジペルオキシテトラデカンニ酸、及びジペルオキシヘキサデカンニ酸である。ジベンゾイルペルオキシドは、本発明で典型的な有機ペルオキシ酸である。モノ及びジペルアゼライン酸、モノ及びジペルブラシル酸、並びにフタロイルアミノペルオキシカプロン酸も本発明に適している。ジアシルペルオキシド、殊にジベンゾイルペルオキシドは、0.1〜100ミクロン、0.5〜30ミクロン、又は1〜10ミクロンの重量平均直径を有する粒子の形態で存在することができる。一実施形態において、少なくとも25%、少なくとも50%、少なくとも75%、又は少なくとも90%の粒子が、10ミクロンより小さく又は6ミクロンより小さい。上記粒径範囲内のジアシルペルオキシドは、より大きいジアシルペルオキシド粒子と比べて、より良好な染み抜きを提供することができる一方で、使用中の望ましくない付着及び薄い膜の形成を最小にすることができる。

適切な有機漂白剤の更なる例にはペルオキシ酸があり、特定の例はアルキルペルオキシ酸及びアリールペルオキシ酸である。典型的な例としては、(a)ペルオキシ安息香酸及びその環置換誘導体、例えばアルキルペルオキシ安息香酸、及びペルオキシ-アルファ-ナフトエ酸及びモノペルフタル酸マグネシウム、(b)脂肪族又は置換脂肪族ペルオキシ酸、例えばペルオキシラウリン酸、ペルオキシステアリン酸、エプシロン-フタルイミドペルオキシカプロン酸[フタロイミドペルオキシヘキサン酸(PAP)]、o-カルボキシベンズアミドペルオキシカプロン酸、N-ノネニルアミドペルアジピン酸及びN-ノネニルアミドペルスクシネート、並びに(c)脂肪族及び芳香脂肪族(araliphatic)ペルオキシジカルボン酸、例えば1,12-ジペルオキシカルボン酸、1,9-ジペルオキシアゼライン酸、ジペルオキシセバシン酸、ジペルオキシブラシル酸、ジペルオキシフタル酸、2-デシルジペルオキシブタン-1,4-ニ酸、N,N-テレフタロイルジ(6-アミノペルカプロン酸)がある。

漂白剤活性化剤
コアの洗浄用組成物は漂白剤活性化剤も含み得る。漂白剤活性化剤は、通例、60℃以下の温度で洗浄中の漂白作用を強化する有機の過酸前駆体である。本発明で使用するのに適した漂白剤活性化剤には、過加水分解(perhydrolysis)条件下で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/又は場合によって置換されていてもよい過安息香酸を与える化合物がある。適切な化合物は、特定の炭素原子数のO-アシル及び/又はN-アシル基及び/又は場合によって置換されていてもよいベンゾイル基を含む。様々な実施形態において、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)、カルボン酸無水物、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、エチレングリコールジアセテート及び2,5-ジアセトキシ-2,5-ジヒドロフラン、またトリエチルアセチルシトレート(TEAC)が好ましい。漂白剤活性化剤は、コアの洗浄用組成物全体の0.1重量%〜10重量%、又は0.5重量%〜2重量%の量で利用することができる。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

漂白剤触媒
コアの洗浄用組成物はまた、漂白剤触媒を含んでいてもよい。適切な漂白剤触媒にはマンガントリアザシクロノナン、Co、Cu、Mn及びFeビスピリジルアミン及び関連錯体、並びにペンタミンアセテートコバルト(III)及び関連錯体がある。様々な実施形態において、漂白剤触媒は、コアの洗浄用組成物の総重量に基づいて0.1〜10、又は0.5〜2重量パーセントの量で利用される。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

金属ケア剤
コアの洗浄用組成物はまた、金属ケア剤を含んでいてもよい。金属ケア剤は、金属、例えばアルミニウム、ステンレス鋼並びに非鉄金属、例えば銀及び銅の変色、腐食又は酸化を防止又は低減することができる。適切な例には、(a)ベンゾトリアゾール類、例えばベンゾトリアゾール又はビス-ベンゾトリアゾール及びその置換誘導体、例えば、芳香環上の利用可能な置換位置が、例えば直鎖又は分岐鎖C₁〜C₂₀アルキル基及びヒドロキシル、チオ、フェニル又はハロゲン、例えばフッ素、塩素、臭素及びヨウ素で部分的又は完全に置換されている化合物、(b)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、例えば、硫酸Mn(II)、クエン酸Mn(II)、ステアリン酸Mn(II)、Mn(II)アセチルアセトナート、K₂TiF₆、K₂ZrF₆、CoSO₄、Co(NO₃)₂及びCe(NO₃)₃、亜鉛塩、例えば硫酸亜鉛、ハイドロジンサイト又は酢酸亜鉛から選ばれる金属塩及び錯体、並びに(c)ケイ酸塩、例えば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、結晶質フィロケイ酸塩及びこれらの組合せの1つ以上がある。様々な実施形態において、金属ケア剤は、コアの洗浄用組成物の総重量に基づいて0.1〜5、0.2〜4、又は0.3〜3重量パーセントの量で利用される。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

追加の実施形態
追加の実施形態において、コアの洗浄用組成物は、水、イオン性液体(例えばトリス(2-ヒドロキシエチル)メチルアンモニウムメチルサルフェート、1種以上の追加の溶媒(例えばプロピレングリコール、グリセリン、及び/又はエタノール)、1種以上のキレート剤(例えばシトレート)、1種以上のポリマー(例えばSokalan PA25、Sokalan CP5、Sokalan HP25、Sokalan HP20、Sokalan HP22、Sokalan HP56、Sokalan HP66、Rheovis CDE、及びRheovis FRC、BASFから市販)、並びに1種、2種以上の酵素(例えば、Novozymesから商品名Savinase Ultra 16 Lで市販されている液体プロテアーゼ及びNovozymesから商品名Stainzyme Plus 12Lで市販されている液体アミラーゼ)を含む。同様な追加の実施形態において、水はコアの洗浄用組成物100重量部当たり25重量部の量で存在し、界面活性剤はコアの洗浄用組成物100重量部当たり44重量部の量で存在し、イオン性液体はコアの洗浄用組成物100重量部当たり27重量部の量で存在し、追加の溶媒はコアの洗浄用組成物100重量部当たり30重量部の量で存在し、酵素はコアの洗浄用組成物100重量部当たり0.5重量部の量で存在する。他の同様な追加の実施形態において、上述の値の1つ以上は、±0.1、0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、又は10%変動し得る。

水溶性のフィルム
カプセル化された洗浄用組成物はまた、コアの洗浄用組成物の回りに配置された水溶性のフィルムも含む。術語「水溶性の」フィルムは、コアの洗浄用組成物の回りに配置されたとき、又はコアの洗浄用組成物とは独立して測定されたとき、40℃で蒸留水を使用してMSTM 205に従って判定して90、85、80、75、70、65、60、55、50、45、40、35又は30秒未満の崩壊時間を有するフィルムを表す。他の実施形態において、この崩壊時間は35℃、30℃、25℃、20℃、15℃、10℃又は5℃で評価され、上記値のいずれか又はその範囲であり得る。様々な追加の実施形態において、上記の水溶性のフィルムは、コアの洗浄用組成物の回りに配置されたとき、又はコアの洗浄用組成物とは独立して測定されたとき、40℃、35℃、30℃、25℃、20℃、15℃、10℃又は5℃で、蒸留水を使用してMSTM 205に従って判定して135、130、125、120、115、110、105、100、95、90、85、80、75、70、65、60、55、50、45、40、35又は30秒未満の完全溶解時間を有する。尚更なる実施形態において、フィルムは、コアの洗浄用組成物の回りに配置されたとき、又はコアの洗浄用組成物とは独立して測定されたとき、10℃で蒸留水を使用してMSTM 205に従って判定して300、275、250、225、200、175、150、125、100、75、50又は25秒未満の崩壊時間を有する。

様々な実施形態において、水溶性のフィルムは次の物理的性質又は以下に記載されていない物理的性質の1つ以上を有し得る。以下の範囲の全てを含めて間の全ての値及び値の範囲が本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。次の値は全て秒単位であり、下記条件への曝露ゼロ、曝露14日、曝露28日、及び/又は曝露42日を含む実施形態に適用することができる。以下の値に対する標準偏差は通例0、1、2、3、4、5、6、7、8、9又は10秒である。

固定して保持したとき水溶性のフィルムが壊れる(崩壊する)のに必要とされる時間及びその後の相対溶解時間を判定するには、本明細書でMSTM 205といわれる以下の試験手順が使用される。更に、様々な非限定的実施形態において、この試験方法に関して明白に参照により本明細書に組み込まれる米国特許第6,821,590号、及びその図面を参照することができる。
装置及び材料
600mLビーカー
磁気撹拌機14(Labline Model No. 1250又は等価物)
磁気撹拌棒16(5cm)
温度計(0〜100℃、±1℃)
型、ステンレス鋼(3.8cm×3.2cm)
タイマー(0〜300秒、最も近い秒まで正確)
Polaroid 35mmスライドマウント(又は等価物)
MonoSol 35mmスライドマウントホルダー(又は等価物)
蒸留水

試験片
1. ステンレス鋼型を使用してサンプルから3つの試験片(即ち、3.8cm×3.2cmの試料)を切り取る。フィルムウェブから切り取るならば、試料はウェブの横断方向に沿って等間隔に離れたところから切り取らなければならない。
2. 各試料を別々の35mmスライドマウントに固定する。
3. ビーカーに500mLの蒸留水を満たす。水の温度を温度計で測定し、必要であれば水を加熱又は冷却して温度を20℃(約68°F)に維持する。
4. 水柱の高さをマークする。ホルダーの基部に磁気撹拌機を設置する。ビーカーを磁気撹拌機に載せ、磁気撹拌棒をビーカーに入れ、撹拌機のスイッチを入れ、水柱の高さのおよそ5分の1で渦が生じるまで撹拌速度を調節する。渦の深さをマークする。
5. 35mmスライドマウントを、スライドマウントの長い端が水面と平行になるように、スライドマウントホルダーのワニ口クランプに固定する。落下したときにクランプの端が水の表面より約0.6cm低くなるようにホルダーの深さ調節機をセットすべきである。スライドマウントの短い辺の一方をビーカー側に隣接して配置し、他方を撹拌棒の中心のすぐ上に位置させて、フィルム表面が水の流れに垂直になるようにするべきである。
6. 固定されたスライド及びクランプを一回の動きで水中に落下させ、タイマーを始動させる。崩壊はフィルムが壊れたときに起こる。全ての目に見えるフィルムがスライドマウントから放れたとき、スライドを水から引き上げ、一方未溶解のフィルム断片に対して溶液をモニタリングし続ける。全てのフィルム断片がもはや目に見えなくなったときに溶解が起こり、溶液が透明になる。

データ記録
結果は以下を含むことができる。
完全なサンプル同定、
個々及び平均の崩壊及び溶解時間、並びに
サンプルを試験した水温。

気泡及びピンホール検査に関する標準的な品質管理手順は以下の通りでよい。しかし、そのような品質検査は必要ない場合もある。

水溶性のフィルムは、コアの洗浄用組成物の回りに配置されていないとき、独立して測定すると、異なる崩壊特性及び/又は完全溶解特性を有し得ることが企図される。水溶性のフィルムは、コアの洗浄用組成物の回りに配置されていないとき、コアの洗浄用組成物とは独立して評価すると、上述の崩壊時間を有することも有しないこともある。

水溶性のフィルムは、変化する温度及び湿度条件下でコアの洗浄用組成物の回りに配置されたとき、例えば、22℃〜38℃の変化する温度、10%〜80%の相対湿度で、変化する日数にわたって、例えば6ヵ月まで曝露された後、25℃で6ヵ月間又は6ヵ月後安定のままであり得る。言い換えると、水溶性のフィルムはそのような期間の後、完全なままであることができる。様々な実施形態において、水溶性のフィルムは14、28、及び/又は42日間、38℃、80%の相対湿度に曝露した後に安定である。他の実施形態において、水溶性のフィルムは14、28、及び/又は42日間、38℃、10%の相対湿度に曝露した後に安定である。更に他の実施形態において、水溶性のフィルムは、当業者には理解されるように、14、28、及び/又は42日間、周囲の温度及び(相対)湿度に曝露した後に安定である。様々な実施形態において、周囲温度は22℃、23℃、24℃、又は25℃であり、周囲の(相対)湿度は30%、35%、40%、45%、又は50%である。上述の値を含めて、間の全ての値及び値の範囲は本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

術語「安定」とは、水溶性のフィルムが水又はコアの洗浄用組成物中の他のいずれかの成分との接触により溶解しないことを表す。安定性はコアの洗浄用組成物の漏れがないことと同等とみなすことができる(例えばフィルムは規定の量の時間の間完全なままである)。フィルムの安定性/溶解は、通例上記のようにMSTM 205に従って目視で評価することができる。この視覚評価はまた、当業者には理解されるように、ティッシュペーパーを使ってフィルムを拭き、濡れたスポットを探すことでフィルムの漏れを検査すると共に、フィルムの顕著な変形、膨れ又はもろさ(例えば、洗濯機の中のように水に曝されると即座に不具合を起こす可能性があるような)を探すことによっても行うことができる。通例、フィルムを通る又はフィルムからのコアの洗浄用組成物の漏れがあれば/あるとき溶解が確認される。例えば、溶解は、必ずしもフィルム全体の溶解でなく一部の漏れがあるとき確認される可能性がある。或いは、フィルム全体の崩壊及び/又はフィルムの溶解及び/又はカプセル化された洗浄用組成物の広範な漏れがあるとき溶解が確認され得る。更にまた、当業者には理解されるように、水溶性のフィルムが構造上壊れたと考えられる、使用できない、及び/又は商業的に機能できないような、カプセル化された洗浄用組成物の十分顕著な変形、膨れ又はもろさがあれば、溶解が確認され得る。カプセル化された洗浄用組成物を水に入れる前に溶解が確認されない/存在しないならば、当業者はカプセル化された洗浄用組成物が安定であると確認することができる。水溶性のフィルムは、コアの洗浄用組成物の回りに配置されていないとき独立して測定すれば、異なる安定性/溶解特性を有し得ることが企図される。

他の実施形態において、水溶性のフィルムは、以下に記載する伸びを有し得るか、又は異なる伸びを有し得る。以下の範囲の全てを含めて間の値の全ての値及び範囲は、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。通例、伸びは、当業者には分かるように、ISO 527-4、又はその等価物を使用して測定される。以下の値に対する標準偏差は通例、0、1、2、又は3単位である。以下の値は破断点伸び(%)である。

水溶性のフィルムは、崩壊及び安定性時間の上述の基準を満たす水溶性の化合物又はポリマーであり得るか、それを含み得るか、それから本質的になり得るか、又はそれからなり得る。例えば、そのような化合物又はポリマーは、ポリビニルアルコール(PVA又はPVOH)、ポリビニルアセテート、全アセテート基の88〜98%が加水分解されたポリビニルアセテート、ゼラチン、及びこれらの組合せであることができよう。或いは、水溶性のフィルムは、各々が参照により1つ以上の非限定的実施形態において明白に本明細書に組み込まれる米国特許第4,765,916号又は米国特許第4,972,017号に記載されているものでもよい。様々な実施形態において、水溶性のフィルムは熱可塑性である。

水溶性のフィルムは更に、水溶性の小袋として定義してもよく、上述の化合物の1種以上から形成され得るか、それを含み得るか、それからなり得るか、それであり得るか、又はそれから本質的になり得る。水溶性の小袋は、単一のチャンバーでも、2つのチャンバーでも、又は多数のチャンバーの小袋でもよく、コアの洗浄用組成物はチャンバーの1つ以上に配置され得る。或いは、上述の成分のいずれか1つ以上がチャンバーの1つ以上に配置されてもよい。例えば、一実施形態において、2つの異なるチャンバーが2つの異なる洗浄剤を含む。2つのチャンバーが同一又は異なる溶解プロフィールを有することができ、同一又は異なる作用物質の異なる時間での放出が可能になる。例えば、第1のチャンバーからの作用物質が第1の時間に送達されて汚れ除去に役立つことができ、第2の作用物質が第2の時間に異なる理由で送達され得る。

水溶性の小袋及び/又はフィルムは、ポリビニルアルコール、例えばMonosolからM8630、M8310、及び/又はM8900の商品名で市販されているようなものであり得るか、それを含み得るか、それからなり得るか、又はそれから本質的になり得る。例えば、組成物を、様々な種類の水溶性のフィルムであるMonosol(水溶性)PVA小袋M8630、M8310、及び/又はM8900に独立にカプセル化して、小袋が経時的に安定であるかどうか評価することができる。言い換えると、小袋はコアの洗浄用組成物の回りに配置することができる。他の実施形態において、以下のMonosol製品を単独で、又は互いに若しくは上述のポリマーのいずれかと組み合わせて利用してもよい:A127、A200、L330、L336、L336 Blue、L711、L711 Blue、M1030、M1030、M2000、M2631A、M3030、M6030、M7030、M7031、M7061、M8310、M8440、M8534、M8630、M8900、及び/又はM9500。

水溶性のフィルム及び/又は小袋は、いずれか1つ以上の上述のポリマーの単一の層、2層、3層、4層、5層、又は5より多くの層であり得る。様々な実施形態において、各層又は層の組合せ全体は5〜200、5〜100、10〜95、15〜90、20〜85、25〜80、30〜75、35〜70、40〜65、45〜60、50〜55ミクロンの厚さを有し得る。更に他の実施形態において、各層又は層の組合せ全体は20、22、30、32、35、38、50、76又は90ミクロン±1、2、3、4又は5ミクロンの厚さを有する。上述の値を含めてこれらの間の値の全ての値及び範囲は、本明細書で様々な非限定的実施形態において明白に企図される。

本発明はまた、カプセル化された洗浄用組成物を形成する方法も提供する。様々な実施形態において、本方法は、コアの洗浄用組成物を準備する工程、及びコアの洗浄用組成物の回りに水溶性のフィルムを配置する工程を含む。準備する工程は当技術分野で公知のいずれでもよい。組成物の成分のいずれか1つ以上をコアの洗浄用組成物のいずれか1つ以上の他の成分と合わせることができる。更に、配置する工程も当技術分野で公知のいずれであってもよい。例えば、配置する工程はコアの洗浄用組成物、又はそのいずれか1つ以上の成分を、水溶性のフィルム、例えば水溶性のフィルムの小袋内に注ぎ、挿入し、注入し又はその他の方法で入れることを含み得る。

カプセル化された洗浄用組成物は、洗浄用の機械、例えば洗濯機で使用することが意図されている。またカプセル化された洗浄用組成物は、自動送達装置で使用されてもよく、ここで自動送達装置は、洗浄用の機械、例えば洗濯機内に入れられ、異なる洗浄段階で送達されるべき複数のカプセル化されたコア組成物を保持する。

一連のコアの洗浄用組成物(組成物1〜27)を以下のように形成する。幾つかは本発明を代表し、幾つかは比較である。

組成物1〜27の各々を以下のように配合する。
1. 水、一次界面活性剤、一次界面活性剤改質剤、二次界面活性剤、添加剤、イオン性液体、及び追加の溶媒を一緒に加えて、ベース組成物を製造する
2. ベース組成物を室温より高く(例えば35〜40℃)加熱する
3. 加熱したベース組成物に様々な量の一次界面活性剤及び追加の溶媒を加えて、以下に更に詳細に記載する配合組成物1〜27を製造する。

特に、実施例において(上で最初に前置きしたように)、洗浄剤は、洗浄特性を示すことができるいずれかの成分又は成分の混合物であり得る。洗浄剤は、単一の成分を含んでも単一の成分であってもよく、又は任意の数の個別の成分を含んでも若しくは任意の数の個別の成分であってもよい。幾つかの実施形態において、洗浄剤は、ただ1つの成分(例えば以下に更に詳細に記載する界面活性剤)を含むか又はただ1つの成分である。他の実施形態において、洗浄剤は、1種より多くの成分(例えば2種以上の界面活性剤の混合物)を含むか又は1種より多くの成分である。例えば、界面活性剤系は、洗浄剤(例えば1種以上の界面活性剤)、イオン性液体及び水としての溶媒、並びに場合によって第3の溶媒を含んでもよく、また他の成分(例えばポリマー、酵素等)も可能である。

組成物1〜27の各々の配合を以下に示す。

組成物1〜27の各々について、成分は以下の通りである。
一次界面活性剤1は、Pilot Chemicalから市販されている直鎖アルキルベンゼンスルホン酸であるCalsoft LAS99であり、
一次界面活性剤1改質剤はモノエタノールアミン(MEA)であり、
一次界面活性剤2は、BASFから市販されている脂肪アルコールエトキシレートであるLutensol A65Nであり、
一次界面活性剤3は、BASFから市販されているエーテルサルフェートであるTexapon N70 LSであり、
二次界面活性剤1は、BASFから市販されている脂肪アルコールアルコキシレートであるDehypon LS 36であり、
二次界面活性剤2は、Emery Oleochemicalsから市販されているココナツ油脂肪酸(COFA)であるEmery 622であり、
添加剤1は、BASFから市販されているTinopal CBS-Xであり、
添加剤2は、Sigma Aldrichから市販されている液体プロテアーゼであるSavinase 16Lであり、
添加剤3は、BASFから市販されているアクリル:スチレンポリマーであり、
イオン性液体は、トリス(2-ヒドロキシエチル)メチルアンモニウムメチルサルフェートであり、
追加の溶媒1(非水性)は、プロピレングリコール(PG)であり、
追加の溶媒2(非水性)は、グリセリンである。

上に挙げた組成物1〜27を配合するのに使用した成分の幾つかは、水などの溶媒を含んでいる。したがって、組成物1〜27の幾つかの成分の各組成物の総重量に対する重量パーセントを計算し、以下に示す。

界面活性剤全体は、各界面活性剤(例えば各一次及び二次界面活性剤)の重量%プラス界面活性剤改質剤の重量%の総和を表す。水:PG(プロピレングリコール)比は、水の合計重量%と追加の溶媒の合計重量%との比を表す。

組成物1〜27の各々を、以下に更に詳細に記載する各組成物の経時的安定性を判定するための様々な安定性試験に付す。各安定性試験は、次の共通手順に従って行う。
1. 各組成物を透明な20mLのバイアルに入れ、
2. 各組成物を目視で検査して初期状態を判定し、
3. 各バイアル、したがって各組成物を、以下に更に詳細に記載する特定の安定性試験の条件に付し、
4. 各組成物を目視で検査して最終状態を判定する。

凍結/解凍安定性
組成物1〜27の各々を、凍結及び解凍の多数のサイクルに付して組成物の凍結/解凍安定性を試験する。凍結/解凍安定性試験の第1のサイクルは以下のように行う。
1. 初期状態を判定するために各組成物を目視で検査する。
2. 次いで組成物を-18℃で3.5日保存して組成物を凍結する。
3. 凍結したら、次いで各組成物を23℃で3.5日保存して組成物を解凍する。
4. 解凍したら、次いで組成物を目視で検査して、相分離が起こったか(「不合格」と記録される)、又は起こらなかったか(「合格」と記録される)を判定する。組成物の屈折率の変化の視覚による判定は、バルク相分離の視覚による判定がなければ、その組成物について「合格」と記録される。

次いで、凍結/解凍安定性試験のその後の各サイクルで上記工程2〜4を繰り返し、各組成物を合計3サイクルの凍結/解凍安定性試験に付す(即ち、第1のサイクルの終了後、2回、上記工程2〜4の各々を連続して実施する)。第3のサイクル後、組成物の視覚検査(工程4)の際に行われる判定(例えば「合格」又は「不合格」)をその組成物に対する凍結/解凍安定性試験の結果として記録する。組成物1〜27の各々に対する凍結/解凍安定性試験の結果をまとめて以下に記載する。

低温安定性
組成物1〜27の各々を多数週の低温保存に付して組成物の低温安定性を試験する。低温安定性試験の最初の週は以下のように行う。
1. 初期状態を判定するために各組成物を目視で検査する。
2. 次いで各組成物を4℃で1週間保存する。
3. 1週間後、各組成物を、組成物が室温に平衡化するまで室温(21〜23℃)で保存する。
4. 室温に平衡化した後、次いで各組成物を目視で検査して、相分離が起こったか(「不合格」と記録される)、又は起こらなかったか(「合格」と記録される)を判定する。組成物の屈折率の変化の視覚による判定は、バルク相分離の視覚による判定がなければ、その組成物について「合格」と記録される。

低温安定性試験のその後の各週では上記工程2〜4を繰り返し、各組成物を12週までの低温安定性試験に付す(即ち、最初の週の終了後、11回まで、上記工程2〜4の各々を連続して実施する)。最終週の間の組成物の視覚検査(工程4)で行われる判定(例えば「合格」又は「不合格」)をその組成物に対する低温安定性試験の結果として記録する。組成物1〜27の各々に対する低温安定性試験の結果をまとめて以下に記載する。

室温安定性
組成物1〜27の各々を多数週の室温保存に付して組成物の室温安定性を試験する。室温安定性試験の最初の週は次のように行う。
1. 初期状態を判定するために各組成物を目視で検査する。
2. 次いで各組成物を室温(21〜23℃)で1週間保存する。
3. 1週後、次いで各組成物を目視で検査して、相分離が起こったか(「不合格」と記録される)、又は起こらなかったか(「合格」と記録される)を判定する。組成物の屈折率の変化の視覚による判定は、バルク相分離の視覚による判定がなければ、その組成物について「合格」と記録される。

室温安定性試験のその後の各週では上記工程2及び3を繰り返し、各組成物を12週までの室温安定性試験に付す(即ち、最初の週の終了後、11回まで上記工程2及びの各々を連続して実施する)。最終週の間の組成物の視覚の検査(工程3)の際に行われる判定(例えば「合格」又は「不合格」)をその組成物に対する室温安定性試験の結果として記録する。組成物1〜27の各々に対する室温安定性試験の結果をまとめて以下に記載する。

高温安定性
組成物1〜27の各々を多数週の高温保存に付して組成物の高温安定性を試験する。高温安定性試験の最初の週は以下のように行う。
1. 初期状態を判定するために各組成物を目視で検査する。
2. 次いで各組成物を50℃で1週間保存する。
3. 1週間後、次いで各組成物を、組成物が室温に平衡化するまで室温(21〜23℃)で保存する。
4. 室温に平衡化した後、次いで各組成物を目視で検査して、相分離が起こったか(「不合格」と記録される)、又は起こらなかったか(「合格」と記録される)を判定する。組成物の屈折率の変化の視覚による判定は、バルク相分離の視覚による判定がなければ、その組成物について「合格」と記録される。

高温安定性試験のその後の各週では上記工程2〜4を繰り返し、各組成物を12週までの高温安定性試験に付す(即ち、最初の週の終了後、11回まで、上記工程2〜4の各々を連続して行う)。最終の週の間の組成物の視覚の検査(工程4)の際に行われる判定(例えば「合格」又は「不合格」)をその組成物の高温安定性試験の結果として記録する。組成物1〜27の各々に対する高温安定性試験の結果をまとめて以下に記載する。

凍結/解凍安定性

上に示した結果により立証されているように、代表的な組成物1〜27は優れた凍結/解凍安定性を示す。

低温安定性

上に示した結果により立証されているように、代表的な組成物1〜27は優れた低温保存安定性を示す。

室温安定性

上に示した結果により立証されているように、代表的な組成物1〜27は優れた室温保存安定性を示す。

高温安定性

上に示した結果により立証されているように、代表的な組成物1〜27は優れた高温保存安定性を示す。

上記結果は、代表的な組成物が高温、室温及び低温の保存条件、凍結/解凍条件に対して安定であり、したがって水溶性フィルムの小袋内へのカプセル化に適していることを立証している。

全開示を通じて上述の実施形態の全ての組合せは、そのような開示が上の単一の段落又は欄に文字通りに記載されていなくても、本発明により1つ以上の非限定的な実施形態において明白に企図される。言い換えると、明白に企図される実施形態には、本発明の任意の部分から選択され組み合わせられる上記の任意の1つ以上の要素が含まれ得る。

上に説明した1つ以上の値は、変化しても本発明の範囲内にある限り、±5%、±10%、±15%、±20%、±25%等まで変化し得る。これらの間の値の全ての値及び範囲も、本明細書で様々な非限定的な実施形態において明白に企図される。マーカッシュ群の他の全てのメンバーとは独立して、各メンバーから予想外の結果が得られることがあり得る。各メンバーは、個別に及び/又は組み合わせて依拠され得、添付の特許請求の範囲内の特定の実施形態に対する適切なサポートを提供する。独立請求項並びに単項及び多項従属の従属請求項の全ての組合せの主題が、本発明で明白に企図される。本発明は、記載の単語を含めて限定ではなく例示である。上記の教示に照らして本発明の多くの変更及び変化が可能であり、本発明は、本明細書に具体的に記載したものとは異なって実施することができる。

また同様に了解されるように、本発明の様々な実施形態を説明する際に依拠されたいずれかの範囲及び部分範囲は、独立しても合わせても添付の特許請求の範囲の範囲内に入り、その中の全部及び/又は部分の値を含む全ての範囲は、そのような値が本明細書に明白に書かれてなくても、記載され企図されているものと理解されたい。当業者にはすぐ分かるように、列挙された範囲及び部分範囲は、本発明の様々な実施形態を充分に記載し可能にしており、そのような範囲及び部分範囲は更に、関連のある半分、三分の一、四分の一、五分の一などに分割して描写され得る。ほんの一例として、「0.1〜0.9」の範囲は更に、下方の三分の一、即ち0.1〜0.3、中央の三分の一、即ち0.4〜0.6、及び上方の三分の一、即ち0.7〜0.9に分けて描写され得、これらは、個別でも合わせても添付の特許請求の範囲の範囲内に入り、個別に且つ/又は合わせて依拠され得、添付の特許請求の範囲の範囲内の特定の実施形態に対する適切なサポートを提供し得る。加えて、範囲を規定又は修飾する言葉、例えば「少なくとも」、「より大きい」、「未満」、「以下」などに関して、そのような言葉は、部分範囲及び/又は上限若しくは下限を含むものと理解されたい。別の例として、「少なくとも10」の範囲は、本質的に、少なくとも10〜35の部分範囲、少なくとも10〜25の部分範囲、25〜35の部分範囲などを含み、各部分範囲は、個別に且つ/又は合わせて依拠され得、添付の特許請求の範囲の範囲内の特定の実施形態に対する適切なサポートを提供する。最後に、開示された範囲内の個々の数は依拠され得、添付の特許請求の範囲内の特定の実施形態に対する適切なサポートを提供する。例えば、「1〜9」の範囲は、様々な個々の整数、例えば3、並びに小数点(又は分数)を含む個々の数、例えば4.1を含み、これらは依拠され得、添付の特許請求の範囲の範囲内の特定の実施形態に対する適切なサポートを提供し得る。

Claims (21)

1. カプセル化された洗濯洗浄用組成物であって、
   A. 洗浄剤、並びに
   イオン性液体及び水を含む溶媒系
   を含むコアの洗浄用組成物、並びに
   B. 前記コアの洗浄用組成物の回りに配置された水溶性のフィルム
   を含み、
   前記水溶性のフィルムが、前記コアの洗浄用組成物の回りに配置されたとき、40℃で蒸留水を使用してMSTM 205に従って判定して90秒未満の崩壊時間を有する、カプセル化された洗濯洗浄用組成物。
2. 前記溶媒系が、前記コアの洗浄用組成物100重量部当たり10〜35重量部の量で存在する追加の溶媒を更に含む、請求項1に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
3. 前記追加の溶媒が、プロピレングリコール、エチレングリコール、ブチレングリコール、又はそのモノ若しくはジエーテル、グリム、ジグリム、トリグリム、106〜600g/molの重量平均分子量を有するポリエチレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、グリセリン、又はこれらの組合せを含む、請求項2に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
4. 前記水溶性のフィルムが、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート、アセテート基の全数の88〜98%が加水分解されているポリビニルアセテート、ゼラチン、又はこれらの組合せを含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
5. 前記水が、前記コアの洗浄用組成物100重量部当たり1〜35重量部の量で存在する、請求項1〜4のいずれか一項に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
6. 前記洗浄剤が、前記コアの洗浄用組成物100重量部当たり30〜90重量部の量で存在する、請求項1〜5のいずれか一項に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
7. 前記洗浄剤が、前記コアの洗浄用組成物100重量部当たり30〜70重量部の量で存在する界面活性剤を含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
8. 前記界面活性剤が、アルコールアルコキシレート、アルキル/アリールエーテルサルフェート、アルキル/アリールスルホネート、アルキル/アリールサルフェート、アルキルベタイン、C₁₂〜C₁₈ジアルキル四級アンモニウム塩、エチレンオキシド/プロピレンオキシドブロックコポリマー、又はこれらの組合せを含む、請求項7に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
9. 前記イオン性液体が、
   A. 式
   

   

   に従う構造を有するカチオン、及び
   B. 式
   

   

   に従う構造を有するアニオン
   を含み、
   式中、R¹〜R⁵の各々は、独立して直鎖又は分岐のC₁〜C₁₀アルキル、アリール又はアルキルアリール基であり、
   R¹〜R⁵の各々は、場合によってN、P、S及びOで置換されていてもよい、請求項1〜8のいずれか一項に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
10. 前記イオン性液体が、トリス(2-ヒドロキシエチル)メチルアンモニウムメチルサルフェートである、請求項1〜9のいずれか一項に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
11. 前記イオン性液体が、前記コアの洗浄用組成物100重量部当たり10〜35重量部の量で存在する、請求項1〜9のいずれか一項に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
12. 前記コアの洗浄用組成物が、整泡剤、再付着防止剤、酵素、緩衝剤、ビルダー、アルカリ、活性酸素漂白剤、抗微生物剤、光学的光沢剤、レオロジー改変剤、増粘剤、柔軟剤、香料、保存料、腐食防止剤、染料固着剤、遮光染料、移染防止剤、ヒドロトロープ、又はこれらの組合せである添加剤を更に含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
13. 前記添加剤が、アクリル酸若しくはその誘導体、アクリレート若しくはその誘導体、無水マレイン酸若しくはその誘導体、ポリエチレンイミン、又はこれらの組合せの高分子反応生成物である、請求項12に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
14. 前記添加剤が、アミラーゼ、プロテアーゼ、マンナナーゼ、セルラーゼ、又はこれらの組合せである酵素である、請求項12に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
15. 水溶性のフィルムの安定性が、カプセル化された洗濯洗浄用組成物を25℃で6ヵ月の期間保存したときに水溶性のフィルムを通って漏れるコアの洗浄用組成物の量がゼロであるようなものである、請求項1〜14のいずれか一項に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
16. 水溶性のフィルムの安定性が、カプセル化された洗濯洗浄用組成物を3回凍結し解凍した後のコアの洗浄用組成物の相分離が目視で検出されないようなものである、請求項1〜15のいずれか一項に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
17. コアの洗浄用組成物の安定性が、カプセル化された洗濯洗浄用組成物を4℃で12週の期間保存した後のコアの洗浄用組成物の相分離が目視で検出されないようなものである、請求項1〜16のいずれか一項に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
18. コアの洗浄用組成物の安定性が、カプセル化された洗濯洗浄用組成物を25℃で12週の期間保存した後のコアの洗浄用組成物の相分離が目視で検出されないようなものである、請求項1〜17のいずれか一項に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
19. コアの洗浄用組成物の安定性が、カプセル化された洗濯洗浄用組成物を50℃で12週の期間保存した後コアの洗浄用組成物の相分離が目視で検出されないようなものである、請求項1〜18のいずれか一項に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
20. 前記水溶性のフィルムが、前記コアの洗浄用組成物の回りに配置されたとき25℃で6ヵ月安定なままである、請求項1〜19のいずれか一項に記載のカプセル化された洗濯洗浄用組成物。
21. カプセル化された洗濯洗浄用組成物であって、
    A. コアの洗浄用組成物であり、
    前記コアの洗浄用組成物100重量部当たり30〜89重量部の量で存在し、界面活性剤、添加剤、又はこれらの組合せを含む、洗浄剤、
    前記コアの洗浄用組成物100重量部当たり1〜25重量部の量で存在するトリス(2-ヒドロキシエチル)メチルアンモニウムメチルサルフェート、
    前記コアの洗浄用組成物100重量部当たり10〜30重量部の量で存在する水、及び
    前記コアの洗浄用組成物100重量部当たり0〜35重量部の量で存在するプロピレングリコール
    を含み、
    前記水及び前記プロピレングリコールは、前記プロピレングリコールに対する前記水の重量比が0〜5で存在する、コアの洗浄用組成物、並びに
    B. 前記コアの洗浄用組成物の回りに配置されたポリビニルアルコールフィルム
    を含み、
    前記ポリビニルアルコールフィルムが、前記コアの洗浄用組成物の回りに配置されたとき、40℃で蒸留水を使用してMSTM 205に従って判定して90秒未満の崩壊時間を有し、
    前記ポリビニルアルコールフィルムが、前記コアの洗浄用組成物の回りに配置されたとき、25℃で6ヵ月安定なままであり、
    前記コアの洗浄用組成物が、前記コアの洗浄用組成物を前記ポリビニルアルコールでカプセル化したとき、4℃で12週の期間安定なままである、カプセル化された洗濯洗浄用組成物。