JP2020510113A - シクロデキストリン/界面活性剤複合体を含む洗浄組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書で使用するとき、請求項において使用される「a」及び「an」などの冠詞は、特許請求される又は記載される1つ以上のものを意味すると理解される。
本発明者らは、驚くべきことに、フラッシュ泡及び/又は泡安定化効果を含む良好な泡立ち特性を提供する洗浄組成物の新たな配合法を発見した。本質的に、解決策は、シクロデキストリンの存在下で界面活性剤系を配合することであり、このシクロデキストリンの少なくとも50%以上が界面活性剤系と複合化されている。特定の実施形態では、本発明の組成物は、シクロデキストリンの少なくとも60%以上、又は70%以上、又は80%以上が界面活性剤系と複合化されている、シクロデキストリンを含む。用語「複合化される」とは、シクロデキストリンが1つ又はいくつかの界面活性剤モノマーに結合し、界面活性剤の1つ又はいくつかの疎水性尾部(複数可)がシクロデキストリンの内部空洞に浸透することを意味する。次に、界面活性剤の疎水性尾部は、1つ又はいくつかのシクロデキストリン分子内に糸通しすることができる。
洗浄組成物はシクロデキストリンを含む。組成物は、全組成物の0.1重量%〜10重量%、好ましくは0.5重量%〜4重量%のシクロデキストリンを含む。本明細書で使用するとき、用語「シクロデキストリン」とは、約6〜約12個のグルコース単位を含有する置換型又は非置換型シクロデキストリン、及びそれらの混合物などの既知のシクロデキストリンのうちのいずれかを含む。本発明の「シクロデキストリン」の好適な比限定例は、α−シクロデキストリン、β−シクロデキストリン、γ−シクロデキストリン、アルキル化α−シクロデキストリン、アルキル化β−シクロデキストリン、アルキル化γ−シクロデキストリン、ヒドロキシアルキル化α−シクロデキストリン、ヒドロキシアルキル化β−シクロデキストリン、ヒドロキシアルキル化γ−シクロデキストリン、メチル化シクロデキストリン、及びそれらの混合物からなる群から選択されるシクロデキストリンを含み得、シクロデキストリンは、好ましくはβ−シクロデキストリン、ヒドロキシプロピル化β−シクロデキストリン、又はメチル化β−シクロデキストリン、及びこれらの混合物である。好ましくは、シクロデキストリンは、ヒドロキシアルキル化シクロデキストリン(hydroxyalkylated cyclodextrin、HAC)である。好ましくは、組成物は、マルチトールヒドロキシ脂肪族エーテル(maltitol hydroxy aliphatic ether、MHE)を実質的に含まない。
洗浄組成物は、全組成物の約1重量%〜約60重量%、好ましくは約5重量%〜約50重量%、より好ましくは約8重量%〜約40重量%の界面活性剤系を含む。
a)アミンオキシドの約10重量%〜約45重量%の式R1R2R3AO(式中、R1及びR2は、独立して、水素、C1〜C4のアルキル又はこれらの混合物から選択され、R3はC10のアルキル又はこれらの混合物から選択される)のローカットアミンオキシドと、
b)アミンオキシドの55重量%〜90重量%の式R4R5R6AO(式中、R4及びR5は、独立して、水素、C1〜C4のアルキル、又はこれらの混合物から選択され、R6は、C12〜C16のアルキル又はこれらの混合物から選択される)のミッドカットアミンオキシドとを含む。
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、好ましくは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、NR4(C1〜4アルキル残基R4を有する)、O、又はSであり、
nは、1〜10の数、好ましくは2〜5、特に3であり、
xは、0又は1、好ましくは1であり、
R2、R3は独立して、ヒドロキシエチル、好ましくはメチルなどの、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、それによりR5は水素原子H又はC1〜4アルキル残基である。
R1−N+(CH3)2−CH2COO−(Ia)
R1−CO−NH(CH2)3−N+(CH3)2−CH2COO−(Ib)
R1−N+(CH3)2−CH2CH(OH)CH2SO3−(Ic)
R1−CO−NH−(CH2)3−N+(CH3)2−CH2CH(OH)CH2SO3−(Id)
式中、R11は、式Iと同じ意味である。特に好ましいベタインは、カルボベタイン(式中、Y−は、[COO−]である)、特に、式(Ia)及び(Ib)のカルボベタイン、より好ましくは、式(Ib)のアルキルアミドベタインである。
本発明の組成物は、任意に、全組成物の0.05重量%〜2重量%、好ましくは0.2重量%〜1.5重量%、又はより好ましくは0.5重量%〜1重量%の塩、好ましくは一価無機塩、二価無機塩、又はそれらの混合物、好ましくは塩化ナトリウムを含んでもよい。
本発明の組成物は、任意に、全組成物の1重量%〜10重量%、又は好ましくは0.5重量%〜10重量%、より好ましくは1重量%〜6重量%、又は最も好ましくは0.1重量%〜3重量%、又はそれらの組み合わせのヒドロトロープ、好ましくはクメンスルホン酸ナトリウムを含んでもよい。本明細書に用いるのに好適な他のヒドロトロープとしては、米国特許第3,915,903号に開示されているような、アニオン型のヒドロトロープ、特にキシレンスルホン酸ナトリウム、キシレンスルホン酸カリウム、及びキシレンスルホン酸アンモニウム、トルエンスルホン酸ナトリウム、トルエンスルホン酸カリウム、及びトルエンスルホン酸アンモニウム、クメンスルホン酸ナトリウム、クメンスルホン酸カリウム、及びクメンスルホン酸アンモニウム、並びにこれらの混合物が挙げられる。一実施形態では、本発明の組成物は、等方性である。等方性組成物は、水中油型エマルション及びラメラ相組成物とは区別される。偏光顕微鏡は、組成物が等方性であるかどうかを評価することができる。例えば、The Aqueous Phase Behaviour of Surfactants,Robert Laughlin,Academic Press,1994,pp.538−542を参照のこと。一実施形態では、等方性組成物が提供される。一実施形態では、組成物は、全組成物の0.1重量%〜3重量%のヒドロトロープを含み、好ましくは、ヒドロトロープは、キシレンスルホン酸ナトリウム、キシレンスルホン酸カリウム、及びキシレンスルホン酸アンモニウム、トルエンスルホン酸ナトリウム、トルエンスルホン酸カリウム、及びトルエンスルホン酸アンモニウム、クメンスルホン酸ナトリウム、クメンスルホン酸カリウム、及びクメンスルホン酸アンモニウム、並びにこれらの混合物から選択される。
本発明の組成物は、有機溶媒を任意に含み得る。好適な有機溶媒としては、C4〜14エーテル及びジエーテル、ポリオール、グリコール、アルコキシル化グリコール、C6〜C16グリコールエーテル、アルコキシル化芳香族アルコール、芳香族アルコール、脂肪族直鎖又は分岐鎖アルコール、アルコキシル化脂肪族直鎖又は分岐鎖アルコール、アルコキシル化C1〜C5アルコール、C8〜C14アルキル及びシクロアルキル炭化水素及びハロ炭化水素、並びにこれらの混合物が挙げられる。好ましくは、有機溶媒としては、アルコール、グリコール、及びグリコールエーテル、あるいはアルコール及びグリコールが挙げられる。本組成物は、全組成物の0重量%〜50重量%未満、好ましくは0.01重量%〜25重量%、より好ましくは0.1重量%〜10重量%、又は最も好ましくは0.5重量%〜5重量%の有機溶媒、好ましくはアルコール、より好ましくはエタノール、ポリアルキレングリコール、より好ましくはポリプロピレングリコール、及びこれらの混合物を含む。
本発明の組成物は、全組成物の0.1重量%〜5重量%、好ましくは0.1重量%〜2重量%、より好ましくは0.3重量%〜1.5重量%の両親媒性アルコキシル化ポリアルキレンイミン、好ましくは平均分子量が100〜5,000、好ましくは400〜2,000、より好ましくは400〜1,000ダルトンの範囲のポリエチレンイミン主鎖を含む両親媒性ポリエチレンイミンポリマーを更に含み得る。両親媒性アルコキシル化ポリエチレンイミンポリマーは、そのアルコキシル化鎖中にエトキシ(ethoxy、EO)及び/又はプロポキシ(propoxy、PO)及び/又はブトキシ(butoxy、BO)基を含む。EOが存在する場合、両親媒性アルコキシル化ポリエチレンイミンは、PO基及び/又はBO基を更に含む。好ましい両親媒性アルコキシル化ポリエチレンイミンポリマーは、アルコキシル化鎖中にEO基及びPO基を含み、PO基は好ましくはアルコキシ鎖の末端位置にあり、アルコキシル化鎖は好ましくは水素キャップされている。
別の態様では、本発明は、本発明の組成物により食器類を手洗いする方法を目的とする。当該方法は、i)本発明の組成物を食器上又は洗浄用具上に供給する工程と、ii)水の存在下で当該食器を当該組成物で洗浄する工程と、iii)任意に、当該食器をすすぐ工程とを含む。供給する工程は、好ましくは、食器表面上又は洗浄用具上のどちらかに直接、すなわち、未希釈形態で行われる。洗浄装置又は器具は、組成物が供給される前又は後で濡れていることが好ましい。組成物が未希釈形態で用いられたときに特に良好な油脂除去が見出された。大量の水が提供されるフルシンク内で食器を手洗いする方法も提供され、洗浄組成物は水の体積に送達され、食器はその中に浸漬される。
組成物の泡の安定性を改善するための、食器手洗い組成物における、a)少なくとも1つのアニオン性界面活性剤を含む界面活性剤系と、b)界面活性剤系と複合化された少なくとも1つのシクロデキストリンと、を含み、シクロデキストリンの少なくとも50%が界面活性剤系と複合化されている、使用が更に提供される。
本明細書に記載され、特許請求される発明がより完全に理解され得るためには、以下に記載するアッセイを用いなければならない。
この方法は、組成物の界面活性剤系と複合化されたシクロデキストリンの割合を測定する。測定は、核磁気共鳴分光法(NMR)によって行うことができる。当該方法の工程は、以下のとおりである:
1)組成物のNMRスペクトルを取得する。
2)複合化シクロデキストリンが割り当てられたシフトピークの合計累積強度を特定する(注:これらのピークは、シクロデキストリン/界面活性剤の種類に依存する)。
3)全てのシクロデキストリン(複合化+非複合化)が割り当てられたシフトピークの合計累積強度を特定する。
4)シクロデキストリン複合化の割合に等しい割合として(すなわち、比*100)、相対比を表す。
この方法は、フラッシュ泡を試験生成物の初期撹拌後に生成される泡のレベルに関して測定する。当該方法の工程は、以下のとおりである:
1.最終生成物又は試験組成物を、25℃で15°dhの硬度を有する50%重量の水で希釈する。
2.3mLの50%希釈された試験生成物を、40mLの目盛付きバイアル(直径28mm及び高さ95mm)、好ましくは目盛付きバイアルに注ぐ。
3.バイアルを、45度の振とう振幅、120振とう/分の頻度で20秒間、上向きに約20cm及び下向きに20cmの距離の上下運動で手振とうする。1回の振とうは、1回の上向き動作と1つの下向き動作とを含む。
4.バイアルを室温で3分間静置する。
5.生成されたフラッシュ泡のレベルを、mm単位で生成された泡の高さを単位に測定する。
この方法は、試験生成物がセルローススポンジ上に分布された後に生成される泡のレベルを単位にフラッシュ泡を測定する。当該方法の工程は、以下のとおりである:
1.最終生成物又は試験組成物を、25℃で15°dhの硬度を有する水で希釈して、様々な濃度(例えば、90%、80%、70%、60%、50%、40%、30%、20%、10%、5%、1%、0.5%、p.c.)の組成物を形成する。
2.希釈された組成物を、完全に均質化するまで電磁撹拌機で混合する。
3.30g(±1g)の希釈された組成物を、大量にすすがれてから水分を含有しなくなるまで乾燥させられたセルロース製スクラブスポンジ(Scotch−Brite(商標)から入手可能)上に均一に分布させる。
4.スポンジを60rpmの速度で10回圧搾し、得られた泡を目盛り付き円錐に収集する。
5.泡をスパチュラで穏やかに圧縮し、円錐底部の液体体積を減算した後で最終泡体積を測定する。
6.各希釈濃度に対して測定を繰り返す。
組成物B、C、及びDは、様々な量のヒドロキシプロピル化β−シクロデキストリン(Wacker Chemie AGからCavasol(登録商標)W7として入手可能)の存在下で、アルキル(C12/C14)−0.6エトキシル化サルフェートとアルキル(C12/C14)−ジメチルアミンオキシドとを3:1の重量%比で含む27.2%の合計界面活性剤を含む水性界面活性剤マトリックスで製造した、本発明の洗浄組成物の実施例である。組成物Aは、シクロデキストリンの不在下で同じ界面活性剤マトリックスを含有する参照組成物である。組成を以下の表1にまとめる。組成物をNaOH/HClを用いてpH9に調整し、ゲル状生成物を得てから、その粘度を、Brookfieldシリンダ粘度計(モデル番号SC10−10211−01)を用いて、100mLの試料、スピンドル21、及び速度20RPMを用いて測定する。
組成物F、G、及びHは、様々な量のヒドロキシプロピル化α−シクロデキストリンの存在下で、アルキル(C12/C14)−0.6エトキシル化サルフェートとアルキル(C12/C14)−ジメチルアミンオキシドとを3:1の重量%比で含む27.2%の合計界面活性剤系を含む、水性界面活性剤マトリックスで製造した本発明の洗浄組成物の実施例である。組成物I〜Kは、様々な量のヒドロキシプロピル化β−シクロデキストリンの存在下で、同じ界面活性剤系で製造された本発明による洗浄組成物の実施例である。組成物Eは、シクロデキストリンの不在下で同じ界面活性剤マトリックスを含有する参照組成物である。組成を以下の表2にまとめる。組成物を、25℃で15°dhの硬度を有する50%重量の水で希釈する。3mLの希釈した組成物を40mLの目盛付きバイアルに注ぎ、物理的撹拌後に生成されるフラッシュ泡のレベルを試験方法2に従って測定する。結果を表2にまとめる。
Claims (15)
- 食器手洗い用洗浄組成物であって、
a)全組成物の1重量%〜60重量%の界面活性剤系であって、
(i)アニオン性界面活性剤と、
(ii)一次補助界面活性剤系であって、前記一次補助界面活性剤系が、好ましくは両性界面活性剤、双性イオン性界面活性剤、及びこれらの混合物からなる群から選択される、一次補助界面活性剤系と、を含む、界面活性剤系と、
b)全組成物の0.1重量%〜10重量%、好ましくは0.5重量%〜4重量%のシクロデキストリンであって、前記シクロデキストリンの少なくとも50%以上が前記界面活性剤系と複合化されている、シクロデキストリンと、を含み、
前記組成物が、好ましくはアニオン性界面活性剤及び前記一次補助界面活性剤系を10:1〜1:1の比で含む、食器手洗い用洗浄組成物。 - 前記シクロデキストリンが、α−シクロデキストリン、β−シクロデキストリン、γ−シクロデキストリン、アルキル化α−シクロデキストリン、アルキル化β−シクロデキストリン、アルキル化γ−シクロデキストリン、ヒドロキシアルキル化α−シクロデキストリン、ヒドロキシアルキル化β−シクロデキストリン、ヒドロキシアルキル化γ−シクロデキストリン、メチル化シクロデキストリン、及びこれらの混合物からなる群から選択され、前記シクロデキストリンが、好ましくはβ−シクロデキストリン、ヒドロキシプロピル化β−シクロデキストリン、又はメチル化β−シクロデキストリンである、請求項1に記載の組成物。
- 前記シクロデキストリンが、ヒドロキシアルキル化シクロデキストリン(HAC)、メチル化シクロデキストリン、又はこれらの混合物であり、前記組成物が、マルチトールヒドロキシ脂肪族エーテル(MHE)を実質的に含まない、請求項1に記載の組成物。
- 前記アニオン性界面活性剤が、アルキルサルフェート、アルキルアルコキシサフェート、及びこれらの混合物からなる群から選択され、好ましくは前記アルキルアルコキシサルフェートがアルキルエトキシサルフェートである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記一次補助界面活性剤系がアミンオキシド界面活性剤であり、前記組成物が、アニオン性界面活性剤及びアミンオキシド界面活性剤を、4:1〜2:1、好ましくは3.5:1〜2.5:1の比で含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記組成物の前記界面活性剤系が、全組成物の0.1重量%〜10重量%の二次補助界面活性剤系を更に含み、好ましくは、該二次補助界面活性剤系が非イオン界面活性剤を含み、好ましくは、該非イオン性界面活性剤がアルキルエトキシル化界面活性剤を含み、好ましくは、該アルキルエトキシル化界面活性剤がそのアルキル鎖中に9〜15個の炭素原子及びアルコール1モル当たり5〜12単位のエチレンオキシドを含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記組成物が、前記アニオン性界面活性剤及び前記非イオン性界面活性剤を2:1〜50:1の比で含む、請求項6に記載の組成物。
- 前記界面活性剤系が、複合化シクロデキストリンが不在の界面活性剤系に対して、増加したフラッシュ泡を生成する、シクロデキストリンとの複合体を形成するための有効量で存在し、好ましくは、前記界面活性剤系の割合は、全組成物の15重量%超である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記組成物が、全組成物の0.05重量%〜2重量%、好ましくは0.5重量%〜1重量%の塩、好ましくは一価、二価の無機塩又はこれらの混合物、好ましくは塩化ナトリウムと、全組成物の1重量%〜10重量%のヒドロトロープ、好ましくはクメンスルホン酸ナトリウムと、全組成物の0.01重量%〜25重量%の有機溶媒、好ましくはアルコール、より好ましくはエタノール、ポリアルキレングリコール、より好ましくはポリプロピレングリコール、及びこれらの混合物と、を任意に含み得る、請求項1〜8のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記組成物が、全組成物の0.1重量%〜5重量%、好ましくは0.2重量%〜3重量%、より好ましくは0.3重量%〜1重量%の両親媒性アルコキシル化ポリアルキレンイミンを更に含み、前記両親媒性アルコキシル化ポリアルキレンイミンが、100〜5,000ダルトンの範囲の平均分子量を有するポリエチレンイミン主鎖を含むアルコキシル化ポリエチレンイミンポリマーである、請求項1〜9のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記組成物が、20℃の蒸留水中10%希釈で測定したときに、5〜12のpH範囲を有する、請求項1〜10のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記組成物が、25℃で20RPMのスピンドル21を用いてBrookfield RVT粘度計で測定したときに、10〜10000mPa・s、好ましくは100〜5000mPa・s、より好ましくは300〜2000mPa・s、最も好ましくは500〜1500mPa・sの粘度を有する、請求項1〜11のいずれか一項に記載の組成物。
- 食器手洗いプロセス中にフラッシュ泡を生成するための、食器手洗い用洗浄組成物における、
a)界面活性剤系と、
b)前記界面活性剤系と複合化された少なくとも1つのシクロデキストリンと、の使用。 - 食器手洗いプロセス中にフラッシュ泡を生成するための、
a)界面活性剤系であって、好ましくは少なくとも1つのアニオン性界面活性剤を含む、界面活性剤系と、
b)前記界面活性剤系と複合化された少なくとも1つのシクロデキストリンと、を含む、食器手洗い組成物の使用。 - 食器を手洗いする方法であって、
i)請求項1〜12のいずれか一項に記載の組成物を、前記食器又は洗浄用具上に供給することと、
ii)水の存在下で、前記食器を前記組成物で洗浄することと、
iii)任意に、前記食器をすすぐことと、を含む、方法。
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