JP5934341B2 - カルシウム封鎖組成物 - Google Patents

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本発明は、カルシウムイオンを封鎖することができ再生可能な炭水化物原料からその一部が得られる組成物に関する。カルシウム封鎖組成物は、１種類以上のヒドロキシカルボン酸塩および１種類以上のアルミニウム塩を含有する混合物である。

ヒドロキシカルボン酸およびヒドロキシカルボン酸塩が溶液中の金属イオンを封鎖できるキレート化剤であることは記載されていた（Ｍｅｈｌｔｒｅｔｔｅｒ，１９５３；Ａｂｂａｄｉ，１９９９）。カルシウムおよびマグネシウムのような金属イオンの封鎖剤としてのヒドロキシカルボン酸塩の性能は一般的にトリポリリン酸ナトリウム（ＳＴＰＰ）、エチレンジアミンテトラアセテート（ＥＤＴＡ）またはニトリロトリアセテート（ＮＴＡ）のような常用の金属イオン封鎖剤に比較して劣っている。封鎖能力が低いにもかかわらずヒドロキシカルボン酸塩は、概して生分解性で無毒でありまた炭水化物のような再生可能資源から得られるという理由から重要である。したがって、ＳＴＰＰおよびＥＤＴＡに代替し得る金属イオン封鎖剤としてヒドロキシカルボン酸塩を使用することは、特に化合物が環境に放出される用途において有利である。

従来、金属封鎖剤として使用されてきた多くの化学的化合物はリン主体である。材料が地表水に放出される用途におけるリン化合物の使用は環境保護条例による制限が続いている。これらの条例は金属封鎖剤として多様な用途に使用できる環境適格材料の必要性を生み出した。

金属封鎖剤が役立つ１つの用途は洗剤配合物である。洗剤は、主として界面活性剤、ビルダー、漂白剤、酵素および充填剤から構成された洗浄用混合物である。主要な２つの成分は界面活性剤とビルダーである。界面活性剤は油脂の乳化を担当し、ビルダーは界面活性剤の洗浄特性を向上または改善するために添加される。ビルダーは単一物質でも物質混合物でもよく、多数の機能を果たすのが普通である。ビルダーの重要な１つの機能は、硬水中の金属カチオン、典型的にはカルシウムカチオンおよびマグネシウムカチオンの封鎖である。ビルダーはカルシウムカチオンおよびマグネシウムカチオンを封鎖することによって水軟化剤として作用し、したがって洗液中で界面活性剤とカーボネートのようなカチオンとアニオン成分との間の水不溶性塩の形成を防止する。洗濯用洗剤の場合、ビルダーはまた綿布の残留汚れの主因となる木綿へのカチオンの結合を防止する。ビルダーの他の機能は、洗剤溶液のアルカリ度の増加、界面活性剤ミセルの解凝集および腐食の防止を含む。

商業用洗剤に使用された最初のビルダーはホスフェート塩およびホスフェート塩誘導体であった。トリポリリン酸ナトリウム（ＳＴＰＰ）は一時期は家庭用洗剤および工業用洗剤の双方における最も頻用のビルダーであった。ホスフェートビルダーはまた洗濯機および皿洗い機の金属表面の腐食防止剤であると喧伝されていた。ホスフェート富化排水が地表水に放出されると川や湖の冨栄養化および最終的に低酸素状態が生じる（Ｌｏｗｅ，１９７８）という環境上の懸念を主な理由としてホスフェートは過去４０年のうちに洗剤から次第に姿を消している。洗剤中のホスフェートに代替し得る高性能材料はいまだ探索中である。

洗車、飲食物（たとえば、乳製品、チーズ、砂糖、食肉、食品、および、ビールとその他飲料の製造）、什器洗浄および洗濯などの業界で慣用の洗剤はアルカリ性洗剤を含む。アルカリ性洗剤、特に企業用および市場用のアルカリ性洗剤は一般にホスフェート、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）およびエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）を含有する。ホスフェート、ＮＴＡおよびＥＤＴＡは、汚れを除去しカルシウム、マグネシウムおよび鉄のような金属イオンを封鎖するために洗剤に常用の成分である。

特に、ＮＴＡ、ＥＤＴＡまたはトリポリリン酸ナトリウムのようなポリホスフェートおよびそれらの塩は、先在する無機塩および／または汚れを可溶化する能力をもつという理由で洗剤に使用される。カルシウム、マグネシウムおよび鉄の塩が沈殿すると、洗浄される表面に結晶が付着し望ましくない結果を生じるであろう。たとえば、什器の表面に炭酸カルシウムが沈殿すると汚れて見えるので什器の美観が損なわれる。洗濯業の分野では、炭酸カルシウムが沈殿して布の表面に付着すると結晶が布の手触りをごわごわさせたりざらざらさせたりする。飲食物業界では炭酸カルシウム残渣が食物の酸度水準に悪影響を及ぼす。ＮＴＡ、ＥＤＴＡおよびポリホスフェートの金属イオン除去能力は、硬水の沈殿を防止し、汚れ除去を促進しおよび／または洗液または洗浄水中の汚れの再付着を防止することによって溶液の洗浄力を強化する。

ホスフェートおよびＮＴＡは効果的ではあるが環境上および健康上の懸念から行政の規制対象となっている。ＥＤＴＡは今のところ規制されてはいないが、環境持続の理念から行政の規制が及ぶことになると考えられている。したがって業界では、ホスフェート、ホスホネート、ホスファイトおよびアクリルホスフィネートポリマーのようなリン含有化合物ならびにＮＴＡおよびＥＤＴＡのような非アミノカルボキシレートの特性を継承できる好ましくは環境に不都合のない代替洗浄組成物の必要性を感じている。

本発明は、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩と少なくとも１種類のアルミニウム塩との組合せを含むカルシウム封鎖組成物を提供する。少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は一般的に、グルカル酸の塩、グルコン酸の塩、５−ケト−グルコン酸の塩、酒石酸の塩、タルトロン酸の塩、グリコール酸の塩、グリセリン酸の塩、キシラール酸の塩、ガラクタール酸の塩またはそれらの混合物を含む。１つの実施形態において、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は、グルカル酸の塩を含み得る。少なくとも１種類のグルカル酸の塩は、グルカル酸一カリウム、グルカル酸カルシウム、グルカル酸二ナトリウム、グルカル酸ナトリウムカリウム、グルカル酸二カリウム、グルカル酸亜鉛、グルカル酸二アンモニウム、グルカル酸二リチウム、グルカル酸リチウムナトリウム、グルカル酸リチウムカリウムまたはそれらの混合物を含み得る。別の実施形態において、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は、グルコン酸の塩、たとえばグルコン酸ナトリウム、グルコン酸カリウム、グルコン酸リチウム、グルコン酸亜鉛、グルコン酸アンモニウムまたはそれらの混合物を含む。別の実施形態において、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は、５−ケト−グルコン酸の塩、たとえば５−ケト−グルコン酸ナトリウム、５−ケト−グルコン酸カリウム、５−ケト−グルコン酸リチウム、５−ケト−グルコン酸亜鉛、５−ケト−グルコン酸アンモニウムまたはそれらの混合物を含む。また別の実施形態において、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は、酒石酸の塩、たとえば酒石酸ナトリウム、酒石酸カリウム、酒石酸リチウム、酒石酸二ナトリウム、酒石酸ナトリウムカリウム、酒石酸二カリウム、酒石酸二リチウム、酒石酸リチウムナトリウム、酒石酸リチウムカリウム、酒石酸亜鉛、酒石酸二アンモニウムまたはそれらの混合物を含む。

少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩が、少なくとも１種類のグルカレート塩と少なくとも１種類のグルコネート塩と少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩と少なくとも１種類のタルトレート塩と少なくとも１種類のタルトロネート塩と少なくとも１種類のグリコレート塩との混合物を含み得ることは承認されている。１つの実施形態において、ヒドロキシカルボン酸の混合物は、約３０％から約７５％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約０％から約２０％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、約０％から約１０％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含み得る。混合物は、約４０％から約６０％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約５％から約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約３％から約９％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約５％から約１０％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約５％から約１０％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、約１％から約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。別の実施形態において混合物は、約４５％から約５５％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約１０％から約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約４％から約６％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約５％から約７％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約５％から約７％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、約３％から約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。さらに別の実施形態において混合物は、約５０％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約４％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約６％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約６％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。

カルシウム封鎖組成物は一般的に、約５０重量％から約９９重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約１重量％から約５０重量％のアルミニウム塩を含む。１つの実施形態において当該組成物は、約６０重量％から約９５重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約５重量％から約３５重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含む。別の実施形態において当該組成物は、約６０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約４０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含む。また別の実施形態において当該組成物は、約７０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約３０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含む。さらに別の実施形態において当該組成物は、約８０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約２０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含む。追加の実施形態において当該組成物は、約９０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約１０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含む。さらに、カルシウム封鎖組成物の少なくとも１種類のアルミニウム塩がアルミン酸ナトリウム、塩化アルミニウムまたはそれらの混合物を含むことは承知されている。

別の態様において本発明は、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩と少なくとも１種類のアルミニウム塩との組合せを含む組成物を投与する段階を含む、約８．５から約９．５の範囲のｐＨを有する媒体中のカルシウムイオンの封鎖方法を提案する。少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は、グルカル酸の塩、グルコン酸の塩、５−ケト−グルコン酸の塩、酒石酸の塩、タルトロン酸の塩、グリコール酸の塩、グリセリン酸の塩、キシラール酸の塩、ガラクタール酸の塩、または、それらの混合物を含み得る。さらに、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は、少なくとも１種類のグルカレート塩と少なくとも１種類のグルコネート塩と少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩と少なくとも１種類のタルトレート塩と少なくとも１種類のタルトロネート塩と少なくとも１種類のグリコレート塩との混合物を含み得る。１つの実施形態において、ヒドロキシカルボン酸の混合物は、約３０％から約７５％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約０％から約２０％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、約０％から約１０％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含み得る。混合物は、約４０％から約６０％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約５％から約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約３％から約９％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約５％から約１０％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約５％から約１０％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、約１％から約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。別の実施形態において混合物は、約４５％から約５５％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約１０％から約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約４％から約６％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約５％から約７％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約５％から約７％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、約３％から約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。また別の実施形態において混合物は、約５０％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約４％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約６％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約６％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。この実施形態の方法は、約５０重量％から約９９重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約１重量％から約５０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩、約８０重量％から約９８重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約２重量％から約２０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩、約８５重量％から約９５重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約５重量％から約１５重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩、ならびに、約９０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約１０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩、を含有する組成物を含み得る。少なくとも１種類のアルミニウム塩はアルミン酸ナトリウム、塩化アルミニウムまたはそれらの混合物を含み得る。

また別の態様において本発明は、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩と少なくとも１種類のアルミニウム塩との組合せを含む組成物を投与する段階を含む、約９．５から約１０．５の範囲のｐＨを有する媒体中のカルシウムの封鎖方法を提案する。少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は、グルカル酸の塩、グルコン酸の塩、５−ケト−グルコン酸の塩、酒石酸の塩、タルトロン酸の塩、グリコール酸の塩、グリセリン酸の塩、キシラール酸の塩、ガラクタール酸の塩、または、それらの混合物を含み得る。さらに、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は、少なくとも１種類のグルカレート塩と少なくとも１種類のグルコネート塩、少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、少なくとも１種類のタルトレート塩と少なくとも１種類のタルトロネート塩と少なくとも１種類のグリコレート塩との混合物を含み得る。塩の混合物は、約３０％から約７５％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約０％から約２０％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、約０％から約１０％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含み得る。混合物は、約４０％から約６０％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約５％から約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約３％から約９％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約５％から約１０％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約５％から約１０％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、約１％から約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。別の実施形態において混合物は、約４５％から約５５％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約１０％から約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約４％から約６％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約５％から約７％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約５％から約７％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、約３％から約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。また別の実施形態において混合物は、約５０％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約４％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約６％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約６％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。当該方法は、約５０重量％から約９９重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約１重量％から約５０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩、約７０重量％から約９０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約１０重量％から約３０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩、約７５重量％から約８５重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約１５重量％から約２５重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩、ならびに、約８０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約２０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩、を含有するカルシウム封鎖組成物を組込んでいる。少なくとも１種類のアルミニウム塩はアルミン酸ナトリウム、塩化アルミニウムまたはそれらの混合物を含み得る。

さらに別の態様において本発明は、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩と少なくとも１種類のアルミニウム塩との組合せを含む組成物を投与する段階を含む、約１０．５から約１１．５の範囲のｐＨを有する媒体中のカルシウムの封鎖方法を提案する。少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は、グルカル酸の塩、グルコン酸の塩、５−ケト−グルコン酸の塩、酒石酸の塩、タルトロン酸の塩、グリコール酸の塩、グリセリン酸の塩、キシラール酸の塩、ガラクタール酸の塩、または、それらの混合物を含み得る。さらに、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は、少なくとも１種類のグルカレート塩と少なくとも１種類のグルコネート塩と少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩と少なくとも１種類のタルトレート塩と少なくとも１種類のタルトロネート塩と少なくとも１種類のグリコレート塩との混合物を含み得る。塩の混合物は、約３０％から約７５％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約０％から約２０％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、約０％から約１０％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含み得る。混合物は、約４０％から約６０％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約５％から約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約３％から約９％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約５％から約１０％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約５％から約１０％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、約１％から約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。別の実施形態において混合物は、約４５％から約５５％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約１０％から約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約４％から約６％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約５％から約７％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約５％から約７％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、約３％から約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。また別の実施形態において混合物は、約５０％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約４％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約６％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約６％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。

当該方法は、約５０重量％から約９９重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約１重量％から約５０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩、約６０重量％から約８０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約２０重量％から約４０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩、約６５重量％から約７５重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約２５重量％から約３５重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩、ならびに、約７０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約３０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩、を含有するカルシウム封鎖組成物を組込んでいる。少なくとも１種類のアルミニウム塩はアルミン酸ナトリウム、塩化アルミニウムまたはそれらの混合物を含み得る。

別の態様において本発明は、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および少なくとも１種類のアルミニウム塩を含むカルシウム封鎖組成物を含有する洗剤組成物を提供する。当該洗剤組成物はさらに、１種類以上の追加の機能材料、たとえば、リンス助剤、漂白剤、消毒剤／抗菌剤、活性化剤、洗剤ビルダーまたは充填剤、ｐＨ緩衝剤、布緩和剤、布柔軟剤、汚れ剥離剤、消泡剤、再付着防止剤、安定剤、分散剤、光学的光沢剤、帯電防止剤、しわ防止剤、臭気捕獲剤、繊維保護剤、色保護剤、染料／着香剤、ＵＶ−防御剤、毛玉形成防止剤、撥水剤、硬化剤／溶解度調整剤、ガラスおよび金属の腐食防止剤、酵素、水あか防止剤、酸化剤、溶媒および防虫剤などを含み得る。

ｐＨ９を有する水性媒体中の精製グルカレート／アルミネート含有組成物対未精製グルカレート／アルミネート含有組成物のカルシウム封鎖能力の比較を示す。具体的には、図１は、封鎖剤１グラムあたりに封鎖されたカルシウムのｍｇとして測定した各化合物のカルシウムイオン封鎖能力を、ヒドロキシカルボキシレート成分（精製グルカレートまたは未精製グルカレート）の重量百分率の増加の関数として示す。 ｐＨ１０を有する水性媒体中の精製グルカレート／アルミネート含有組成物対未精製グルカレート／アルミネート含有組成物のカルシウム封鎖能力の比較を示す。具体的には、図２は、封鎖剤１グラムあたりに封鎖されたカルシウムのｍｇとして測定した各化合物のカルシウムイオン封鎖能力をヒドロキシカルボキシレート成分（精製グルカレートまたは未精製グルカレート）の重量百分率の増加の関数として示す。 ｐＨ１１を有する水性媒体中の精製グルカレート／アルミネート含有組成物対未精製グルカレート／アルミネート含有組成物のカルシウム封鎖能力の比較を示す。具体的には、図３は、封鎖剤１グラムあたりに封鎖されたカルシウムのｍｇとして測定した各化合物のカルシウムイオン封鎖能力をヒドロキシカルボキシレート成分（精製グルカレートまたは未精製グルカレート）の重量百分率の増加の関数として示す。

本発明は、ヒドロキシカルボン酸塩混合物および少なくとも１種類のアルミニウム塩を含む新規なカルシウム封鎖組成物を記載している。ヒドロキシカルボン酸は、１つ以上のヒドロキシル基および１つ以上のカルボン酸官能基を含有する化合物である。これらの化合物のヒドロキシル基は水中で適切なアルミニウム塩と組合せたときに金属イオン封鎖錯体を形成できる。これらの錯体は、典型的には多くの金属イオンと共に水不溶性塩を形成しこれによって金属封鎖特性を与える単独のヒドロキシカルボン酸と対照的に、カルシウムおよびマグネシウムのような金属イオンと共に安定な水溶性錯体を形成することが判明した。

本明細書に使用した“ヒドロキシカルボン酸”という用語は一般的に、炭水化物または他のポリオール化合物の酸化誘導体のいずれかであると考えることができる。本発明に使用するための適切なヒドロキシカルボン酸の混合物は炭水化物または他のポリオール化合物の酸化によっても簡便に製造される。炭水化物化合物の酸化は、硝酸による酸化、二酸化窒素による酸化、金属触媒を用いた空気または酸素による酸化、ＴＥＭＰＯのようなテトラアルキルニトロキシルラジカル化合物による酸化のような様々な公知の方法によって行うことができる。“ポリオール”という用語は一般的に、２個以上のアルコールヒドロキシル基をもつ有機化合物のいずれかであると定義される。酸化に適した炭水化物またはポリオールは、グルコース、キシロースまたはフルクトースのような単純アルドースおよびケトース、グリセロール、ソルビトールまたはマンニトールのような単純ポリオール、マルトース、ラクトースまたはセロビオースのような還元性二糖、マルトトリオース、マルトテトロースまたはマルトテトラロースのような還元性オリゴ糖、スクロース、トレハロースおよびスタチオースのような非還元性炭水化物、単糖とオリゴ糖との混合物（二糖を含み得る）、様々なデキストロース当量値をもつグルコースシロップ、非限定的にデンプン、セルロース、アラビノガラクタン、キシラン、マンナン、フルクタン、ヘミセルロースのような多糖、上記に挙げた炭水化物またはポリオールの１種以上を含む炭水化物および他のポリオールの混合物を含む。本発明に使用し得るヒドロキシカルボン酸の具体例は非限定的に、グルカル酸、キシラール酸、ガラクタール酸、グルコン酸、酒石酸、タルトロン酸、グリコール酸、グリセリン酸およびそれらの組合せを含む。１つの実施形態において、ヒドロキシカルボン酸はグルカル酸、キシラール酸およびガラクタール酸を含む。さらに、本発明のヒドロキシカルボン酸が、ヒドロキシカルボン酸のラセミ体も含めて、実質的に純粋な形態ならびにいずかの混合比のジアステレオマーおよびエナンチオマーのような想定し得るすべての立体異性体を包含することを当業者は理解されるであろう。

本発明のカルシウム封鎖組成物は、本明細書で検討したヒドロキシカルボン酸の塩形態を含む。塩が一般的に酸と塩基との中和反応から生じる化合物であることを当業者は承知しているであろう。炭水化物または他のポリオールの酸化誘導体のいずれかはその塩形態で本発明に組込まれ得る。ヒドロキシカルボン酸塩の非限定例は、グルカル酸一カリウム、グルカル酸カルシウム、グルカル酸二ナトリウム、グルカル酸ナトリウムカリウム、グルカル酸二カリウム、グルカル酸二リチウム、グルカル酸リチウムナトリウム、グルカル酸リチウムカリウム、グルカル酸亜鉛、グルカル酸二アンモニウム、キシラール酸二ナトリウム、キシラール酸ナトリウムカリウム、キシラール酸二カリウム、キシラール酸二リチウム、キシラール酸リチウムナトリウム、キシラール酸リチウムカリウム、キシラール酸亜鉛、キシラール酸二アンモニウム、グルコン酸ナトリウム、グルコン酸カリウム、グルコン酸リチウム、グルコン酸亜鉛、グルコン酸アンモニウム、ガラクタール酸二ナトリウム、ガラクタール酸ナトリウムカリウム、ガラクタール酸二カリウム、ガラクタール酸二リチウム、ガラクタール酸リチウムナトリウム、ガラクタール酸リチウムカリウム、ガラクタール酸亜鉛、ガラクタール酸二アンモニウム、酒石酸二ナトリウム、酒石酸ナトリウムカリウム、酒石酸二カリウム、酒石酸二リチウム、酒石酸リチウムナトリウム、酒石酸リチウムカリウム、酒石酸亜鉛、酒石酸二アンモニウム、タルトロン酸二ナトリウム、タルトロン酸ナトリウムカリウム、タルトロン酸二カリウム、タルトロン酸二リチウム、タルトロン酸リチウムナトリウム、タルトロン酸リチウムカリウム、タルトロン酸亜鉛、タルトロン酸二アンモニウム、グリコール酸ナトリウム、グリコール酸カリウム、グリコール酸リチウム、グリコール酸亜鉛、グリコール酸アンモニウム、グリセリン酸ナトリウム、グリセリン酸カリウム、グリセリン酸リチウム、グリセリン酸亜鉛、グリセリン酸アンモニウム、およびそれらの組合せを含む。別の実施形態において、ヒドロキシカルボン酸は非限定的に、グルカル酸一カリウム、グルカル酸カルシウム、グルカル酸二ナトリウム、グルカル酸ナトリウムカリウム、グルカル酸二カリウム、グルカル酸亜鉛、キシラール酸二ナトリウム、キシラール酸ナトリウムカリウム、キシラール酸二カリウム、キシラール酸二アンモニウム、キシラール酸亜鉛、ガラクタール酸二ナトリウム、ガラクタール酸ナトリウムカリウム、ガラクタール酸二カリウム、ガラクタール酸亜鉛、キシラール酸二アンモニウムおよびそれらの組合せを含む。

本明細書に使用した“アルミニウム塩”という用語は、加水分解したときにアルミニウムイオンを遊離できる水溶性アルミニウム化合物のいずれかであると定義される。アルミニウム塩の適例は非限定的に、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、塩化アルミニウム、ギ酸アルミニウム、アルミン酸ナトリウム、臭化アルミニウム、フッ化アルミニウム、水酸化アルミニウム、リン酸アルミニウム、ヨウ化アルミニウム、硫酸アルミニウムおよびそれらの組合せを含む。１つの実施形態において、アルミニウム塩はアルミン酸ナトリウムおよび塩化アルミニウムを含む。

カルシウム封鎖組成物は一般的に、約５０重量％から約９９重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約１重量％から約５０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含む。少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸および少なくとも１種類のアルミニウム塩の具体的組成百分率は、組成物の所望特性値次第で変更し得る。一般的に、ヒドロキシカルボン酸およびアルミニウム塩成分を様々な濃度で含有する組成物の金属イオン結合能力は、結合される金属イオンを含有する媒体のｐＨ次第で変化するであろう。したがって、カルシウム封鎖剤で処理することが望まれる媒体のｐＨに応じてヒドロキシカルボン酸およびアルミニウム塩の相対百分率を変更するとよい。１つの実施形態において当該組成物は、約６０重量％から約９５重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約５重量％から約４０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含む。別の実施形態において当該組成物は、約６０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約４０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含む。また別の実施形態において当該組成物は、約７０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約３０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含む。さらに別の実施形態において当該組成物は、約８０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約２０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含む。追加の実施形態において当該組成物は、約９０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約１０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含む。

カルシウム封鎖組成物の金属イオン封鎖能力に悪影響を及ぼさないものである限り、追加の添加剤を本発明のカルシウム封鎖組成物に組込めることが当業者には理解されよう。典型的な添加剤は非限定的に、有機洗剤、洗浄剤、リンス助剤、漂白剤、消毒剤／抗菌剤、活性化剤、洗剤ビルダーまたは充填剤、消泡剤、再付着防止剤、光学的光沢剤、染料／着香剤、追加硬化／溶解度調整剤、界面活性剤、または、カルシウム封鎖組成物の特性を変更できる天然もしくは合成の他のいずれかの物質を含み得る。

本発明のカルシウム封鎖組成物は、金属イオンの封鎖または捕獲を必要とするいかなる用途にも利用できる。本発明の組成物を利用できる工業的用途の適例は非限定的に、洗剤ビルダー、工業用水処理目的の水あか防止剤、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）、トリポリリン酸ナトリウム（ＳＴＰＰ）および他の常用の金属イオン封鎖剤の再生可能な代替材料としての使用を含む。

本発明のヒドロキシカルボン酸は当業界で公知の方法のいずれかによって製造し得る。常用のヒドロキシカルボン酸またはその塩の現用の商業的製造方法は主として、たとえば酒石酸（Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ Ｎｏ．２，３１４，８３１）およびグルコン酸（Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ Ｎｏ．５，０１７，４８５）の製造におけるような生物に誘発された変態または発酵である。化学的酸化方法も存在するが、商業生産の主流ではない。ポリオール原料に適したいくつかの化学的酸化方法は、金属触媒を用いる酸素による酸化（Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ Ｎｏ．２，４７２，１６８）およびＴＥＭＰＯのようなテトラアルキルニトロキシルラジカル化合物が介在する酸化（Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ Ｎｏ．６，４９８，２６９）を含む。さらに水溶液中で酸化剤として硝酸を使用する方法も記載されている（Ｋｉｅｌｙ，Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ Ｎｏ．７，６９２，０４１）。ヒドロキシカルボン酸を得るために本明細書に記載した方法のいずれかおよび該方法のいずれかの組合せを使用できることを当業者は理解されるであろう。

グルコースのようなポリオール原料の酸化は一般的に酸化生成物の混合物を生成するであろう。たとえば、上記に挙げた方法のいずれかによるグルコースの酸化はグルカル酸を、グルコン酸、グルカル酸、酒石酸、タルトロン酸およびグリコール酸を含む他の酸化生成物と共に生成するであろう。それらはすべてヒドロキシカルボン酸であり本発明の範囲内である。これらの酸化方法によって生成された主要なヒドロキシカルボン酸のひとつはグルカル酸を含む。グルカル酸生成物は水酸化カリウムのような塩基化合物で滴定することによって他のヒドロキシカルボン酸の混合物から選択的に単離でき、その後に本発明のカルシウム封鎖組成物のヒドロキシカルボン酸成分として使用し得ることは当業界で知られている。酸化方法によって生成した残留ヒドロキシカルボン酸から単離されたグルカル酸をヒドロキシカルボン酸として含むこのような組成物は“精製された”グルカレート組成物と呼ぶことができる。あるいは、酸化方法によって生成したヒドロキシカルボン酸の混合物をグルカル酸成分を単離することなく本発明の組成物のヒドロキシカルボン酸成分として使用してもよい。このような混合物は“未精製の”グルカレート組成物と呼ばれる。したがって、未精製のグルカレート組成物は、原料の酸化によって生成した１種類以上のヒドロキシカルボン酸の混合物を含み、グルコン酸、５−ケト−グルコン酸、グルカル酸、酒石酸、タルトロン酸およびグリコール酸を含み得る。本発明組成物のヒドロキシカルボン酸成分として未精製のグルカレート混合物を使用することは、従来技術に比べて処理工程数の削減による費用効率や生成収率の増加を含む多くの利点を与える。

本発明はまた、様々なｐＨ水準をもつ様々な媒体中のカルシウムを封鎖する方法を含む。液体、ゲル、半固体および固体を非限定的に含むいかなる媒体も本発明のカルシウム封鎖組成物で処理できることが当業者には理解されよう。一般的に、本発明の組成物は、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸と少なくとも１種類のアルミニウム塩とが金属イオン封鎖に適した錯体を形成することによって効果を発揮する。ヒドロキシカルボキシレート／アルミネート錯体の形成はｐＨ依存性であり、ｐＨが高いほど容易に錯体が形成されるので、カルシウム封鎖はｐＨ増加に伴って向上する。加えて、グルカレートは化合物の構造的特性が理由で最良のカルシウムイオン封鎖用代替材料を提供すると考えられる。意外なことに、様々なｐＨ範囲のカルシウムイオン封鎖の際に、未精製のグルカレート／アルミネート組成物（グルカレートと他のヒドロキシカルボキシレート類との組合せ）が精製されたグルカレート／アルミニウム組成物（グルカレートのみ含有）と同等またはいくつかの場合には同等以上の性能を発揮することが知見された。

本発明のカルシウム封鎖組成物は様々なｐＨ水準を有している媒体中のカルシウムイオンを封鎖するために使用し得ると認められる。一般的に、組成物は約６から約１４の範囲のｐＨをもつ媒体中のカルシウムイオンを封鎖するために使用し得る。１つの実施形態において、本発明は少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩と少なくとも１種類のアルミニウム塩との組合せを含む組成物を投与する段階を含む、約８．５から約９．５の範囲のｐＨを有している媒体中のカルシウムイオンの封鎖方法を提供する。少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は、グルカル酸の塩、グルコン酸の塩、５−ケト−グルコン酸の塩、酒石酸の塩、タルトロン酸の塩、グリコール酸の塩、キシラール酸の塩、ガラクタール酸の塩およびそれらの組合せを含む。１つの実施形態において、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は、少なくとも１種類のグルカレート塩と少なくとも１種類のグルコネート塩と少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩と少なくとも１種類のタルトレート塩と少なくとも１種類のグリコレート塩と少なくとも１種類のタルトロネート塩との混合物を含み得る。

少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩の混合物は複数のヒドロキシカルボキシレート成分をいずれかの比で含み得る。１つの実施形態において、ヒドロキシカルボン酸の混合物は、約３０％から約７５％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約０％から約２０％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約０％から約１０％のタ少なくとも１種類のタルトロネート塩および約０％から約１０％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含み得る。混合物は、約４０％から約６０％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約５％から約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約３％から約９％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約５％から約１０％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約５％から約１０％の少なくとも１種類のタルトロネート塩および約１％から約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。別の実施形態において、混合物は、約４５％から約５５％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約１０％から約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約４％から約６％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約５％から約７％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約５％から約７％の少なくとも１種類のタルトロネート塩および約３％から約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。さらに別の実施形態において、混合物は、約５０％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約４％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約６％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約６％の少なくとも１種類のタルトロネート塩および約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。すべてのヒドロキシカルボキシレートのパーセンテージはカルシウム封鎖組成物中のヒドロキシカルボキシレート部分の重量を基準としており、アルミニウム塩の重量が加算されないことに留意されたい。したがって、各ヒドロキシカルボキシレート塩のパーセンテージは混合物中の他のヒドロキシカルボキシレート塩に対する値であり組成物の全重量に対するパーセンテージではない。

一般的に、約８．５から約９．５の範囲のｐＨを有する媒体中のカルシウムイオンの封鎖方法は、約５０重量％から約９９重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約１重量％から約５０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含有するカルシウム封鎖組成物の使用を含む。別の実施形態において、当該カルシウム封鎖組成物は、約８０重量％から約９８重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約２重量％から約２０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含有する。また別の実施形態において、当該カルシウム封鎖組成物は、約８５重量％から約９５重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約５重量％から約１５重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含有する。さらに別の実施形態において、当該カルシウム封鎖組成物は、約９０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約１０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含有する。

別の実施形態において本発明は、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩と少なくとも１種類のアルミニウム塩との組合せを含む組成物を投与する段階を含む、約９．５から約１０．５の範囲のｐＨを有している媒体中のカルシウムイオンの封鎖方法を含む。
少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は、グルカル酸の塩、グルコン酸の塩、５−ケト−グルコン酸の塩、酒石酸の塩、タルトロン酸の塩、グリコール酸の塩、グリセリン酸の塩、キシラール酸の塩、ガラクタール酸の塩およびそれらの組合せを含み得る。１つの実施形態において、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は、少なくとも１種類のグルカレート塩と少なくとも１種類のグルコネート塩と少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩と少なくとも１種類のタルトレート塩と少なくとも１種類のグリコレート塩と少なくとも１種類のタルトロネート塩との混合物を含み得る。

少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩の混合物は複数のヒドロキシカルボキシレート成分をいずれかの比で含み得る。ヒドロキシカルボキシレートの混合物は、約３０％から約７５％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約０％から約２０％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約０％から約１０％のタ少なくとも１種類のタルトロネート塩および約０％から約１０％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含み得る。混合物は、約４０％から約６０％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約５％から約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約３％から約９％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約５％から約１０％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約５％から約１０％の少なくとも１種類のタルトロネート塩および約１％から約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。別の実施形態において、混合物は、約４５％から約５５％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約１０％から約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約４％から約６％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約５％から約７％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約５％から約７％の少なくとも１種類のタルトロネート塩および約３％から約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。さらに別の実施形態において、混合物は、約５０％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約４％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約６％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約６％の少なくとも１種類のタルトロネート塩および約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。

一般的に、約９．５から約１０．５の範囲のｐＨを有する媒体中のカルシウムイオンの封鎖方法は、約５０重量％から約９９重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約１重量％から約５０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含有するカルシウム封鎖組成物の使用を含む。別の実施形態において、当該カルシウム封鎖組成物は、約７０重量％から約９０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約１０重量％から約３０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含有する。また別の実施形態において、当該カルシウム封鎖組成物は、約７５重量％から約８５重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約１５重量％から約２５重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含有する。さらに別の実施形態において、当該カルシウム封鎖組成物は、約８０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約２０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含有する。

別の実施形態において本発明は、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩と少なくとも１種類のアルミニウム塩との組合せを含む組成物を投与する段階を含む、約１０．５から約１１．５の範囲のｐＨを有している媒体中のカルシウムイオンの封鎖方法を含む。
少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は、グルカル酸の塩、グルコン酸の塩、５−ケト−グルコン酸の塩、酒石酸の塩、タルトロン酸の塩、グリコール酸の塩、グリセリン酸の塩、キシラール酸の塩、ガラクタール酸の塩およびそれらの組合せを含み得る。１つの実施形態において、少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩は、少なくとも１種類のグルカレート塩と少なくとも１種類のグルコネート塩と少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩と少なくとも１種類のタルトレート塩と少なくとも１種類のグリコレート塩と少なくとも１種類のタルトロネート塩との混合物を含み得る。

塩の混合物は、約３０％から約７５％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約０％から約２０％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約０％から約１０％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約０％から約１０％のタ少なくとも１種類のタルトロネート塩および約０％から約１０％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含み得る。混合物は、約４０％から約６０％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約５％から約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約３％から約９％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約５％から約１０％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約５％から約１０％の少なくとも１種類のタルトロネート塩および約１％から約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。別の実施形態において、混合物は、約４５％から約５５％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約１０％から約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約４％から約６％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約５％から約７％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約５％から約７％の少なくとも１種類のタルトロネート塩および約３％から約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。さらに別の実施形態において、混合物は、約５０％の少なくとも１種類のグルカレート塩、約１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、約４％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、約６％の少なくとも１種類のタルトレート塩、約６％の少なくとも１種類のタルトロネート塩および約５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む。

一般的に、約１０．５から約１１．５の範囲のｐＨを有する媒体中のカルシウムイオンの封鎖方法は、約５０重量％から約９９重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約１重量％から約５０重量％のアルミニウム塩を含有するカルシウム封鎖組成物の使用を含む。１つの実施形態において、当該カルシウム封鎖組成物は、約６０重量％から約８０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約２０重量％から約４０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含有する。別の実施形態において、当該カルシウム封鎖組成物は、約６５重量％から約７５重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約２５重量％から約３５重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含有する。さらに別の実施形態において、当該カルシウム封鎖組成物は、約７０重量％の少なくとも１種類のヒドロキシカルボン酸の塩および約３０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含有する。

本発明はまた、上記に記載したような本発明のカルシウム封鎖組成物を含有する洗剤組成物を含む。当該洗剤組成物は、洗剤組成物に所望の特性および官能性を与える１種類以上の機能材料を含有し得る。本出願において“機能材料”という用語は、水溶液のような実用溶液および／または濃縮溶液に分散または溶解したときに特定用途に有益な特性を与える材料を含有し得る。このような機能材料の例は非限定的に、有機洗剤、洗浄剤、リンス助剤、漂白剤、消毒剤／抗菌剤、活性化剤、洗剤ビルダーまたは充填剤、消泡剤、再付着防止剤、光学的光沢剤、染料／着香剤、二次硬化剤／溶解度調整剤、有害生物駆除用途の農薬など、または、洗剤組成物の所望の特性および／または機能性次第で多様な他の機能材料を含む。

機能材料はリンス補助組成物、たとえば、結合剤を用いて製造された固体の組成物中で他の任意成分に組合せた湿潤剤または膜形成（ｓｈｅｅｔｉｎｇ）剤を含有するリンス補助配合物でもよい。リンス補助成分は、膜形成作用を促進するためおよび／またはたとえば什器洗浄行程中のすすぎ完了後に残った水滴が斑点または筋状のしみになるのを防ぐためにすすぎ水の表面張力を低下させる能力を有している。膜形成剤の例は非限定的に、エチレンオキシド、プロピレンオキシドまたは混合物から製造されたホモポリマー、ブロックもしくはヘテリックコポリマー構造のポリエーテル化合物を含む。このようなポリエーテル化合物はポリアルキレンオキシドポリマー、ポリオキシアルキレンポリマーまたはポリアルキレングリコールポリマーとして知られている。このような膜形成剤は分子に界面活性剤特性を与えるために比較的疎水性の領域と比較的親水性の領域とを必要とする。

機能材料は基体を明色化または白色化する漂白剤でよく、洗浄工程中に典型的に出会う条件下でＣｌ_２、Ｂｒ_２、−ＯＣｌ−および／または−ＯＢｒ−などのような活性ハロゲン種を遊離できる漂白化合物を含むことができる。適切な漂白剤の例は非限定的に、塩素、次亜塩素酸塩またはクロラミンのような塩素含有化合物を含む。適切なハロゲン遊離化合物の例は非限定的に、アルカリ金属ジクロロイソシアヌレート、アルカリ金属次亜塩素酸塩、モノクロラミンおよびジクロラミンを含む。組成物中の塩素源の安定性を強化するためにカプセル化した塩素源を使用してもよい。漂白剤はまた、活性酸素源を含有するかまたは活性酸素源として作用する物質を含み得る。活性酸素化合物は活性酸素源を供給すべく作用し水溶液中に活性酸素を遊離し得る。活性酸素化合物は無機でも有機でもまたはそれらの混合物でもよい。適切な活性酸素化合物の例は非限定的に、ペルオキシジェン化合物、ペルオキシジェン化合物アダクト、過酸化水素、ペルボレート、炭酸ナトリウムペルオキシ水和物、ホスフェートペルオキシ水和物、ペルモノ硫酸カリウム、過ホウ酸ナトリウムモノおよびテトラ水和物を含み、場合によりテトラアセチルエチレンジアミンのような活性化剤が共存する。

機能材料は消毒剤（または抗菌剤）でよい。抗菌剤としても知られる消毒剤は、材料の系、表面などの微生物汚染および変質を防止するために使用できる化学組成物である。一般的にこれらの材料は、フェノール、ハロゲン化合物、第四級アンモニウム化合物、金属誘導体、アミン、アルカノールアミン、ニトロ誘導体、アニリド、有機イオウおよびイオウ−窒素化合物および雑化合物を含む特定クラスに分類される。

所与の抗菌剤は化学組成および濃度次第で微生物の数のいっそうの増加を制限するだけであるかまたは微生物集団の全部もしくは一部を殲滅し得る。“微生物”および“微小生物体”という用語は典型的には主として、細菌、ウイルス、酵母、胞子および真菌類微生物を表す。使用の際に抗菌剤は典型的には固体機能材料として形成され、場合によりたとえば水流を用いて希釈および分散されたときに様々な表面に接触できる水性の殺菌または消毒組成物を形成しその結果として微生物集団の一部分の増殖を阻止するかまたは殺傷する。微生物集団の対数減少値を３にするのが消毒組成物である。抗菌剤はたとえばその安定性を改善するためにカプセル化できる。

適切な抗菌剤の例は非限定的に、ペンタクロロフェノール、オルトフェニルフェノール、クロロ−ｐ−ベンジルフェノール、ｐ−クロロ−ｍ−キシレノールのようなフェノール系抗菌物質、アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリド、オクチルデシルジメチルアンモニウムクロリド、ジオクチルジメチルアンモニウムクロリドおよびジデシルジメチルアンモニウムクロリドのような第四級アンモニウム化合物を含む。適切なハロゲン含有抗菌剤の例は非限定的に、トリクロロイソシアヌル酸ナトリウム、ジクロロイソシアン酸ナトリウム（無水物または二水和物）、ヨウ素−ポリ（ビニルピロリジノン）錯体、２−ブロモ−２−ニトロプロパン−１，３−ジオールのような臭素化合物、および、ベンズアルコニウムクロリド、ジデシルジメチルアンモニウムクロリド、コリンジヨードクロリドおよびテトラメチルホスホニウムトリブロミドのような第四級抗菌剤を含む。他の抗菌組成物、たとえば、ヘキサヒドロ−１，３，５−トリス（２−ヒドロキシエチル）−ｓ−トリアジン、ジチオカーバメートたとえばジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、および、様々な他の材料がそれらの抗菌特性によって当業界で公知である。

また、漂白剤の項で上記に検討したような活性酸素化合物が抗菌剤としても作用でき消毒活性も提供できることを理解されたい。実際、いくつかの実施形態においては抗菌剤として作用する活性酸素化合物の能力が組成物中の追加抗菌剤の必要性を低減する。たとえば、ペルカーボネート組成物が優れた抗菌作用を与えることが証明されている。

いくつかの実施形態において、洗剤組成物の抗菌活性または漂白活性は、洗剤組成物を使用したときに活性酸素と反応して活性化成分を形成する材料の添加によって強化できる。たとえばいくつかの実施形態においては過酸または過酸塩が形成される。たとえばいくつかの実施形態においては活性酸素と反応し抗菌剤として作用する過酸または過酸塩を形成するためにテトラアセチルエチレンジアミンを洗剤組成物に含有させることができる。活性酸素活性化剤の他の例は、遷移金属およびそれらの化合物、カルボキシル、ニトリルもしくはエステル部分を含有する化合物、または、当業界で公知の他の同様の化合物を含む。１つの実施形態においては活性化剤がテトラアセチルエチレンジアミン、遷移金属、カルボキシル、ニトリル、アミンもしくはエステル部分を含有する化合物、またはそれらの混合物を含む。いくつかの実施形態においては活性酸素化合物の活性化剤が活性酸素と結合して抗菌剤を形成する。

機能材料は洗剤充填剤でよい。これはそれ自体では必ずしも洗浄剤として機能しないが洗浄剤と協力して組成物の総合的洗浄能力を強化し得る。適切な充填剤の例は非限定的に、硫酸ナトリウム、塩化ナトリウム、デンプン、糖、および、プロピレングリコールのようなＣ_１−Ｃ_１０アルキレングリコールを含む。

洗剤組成物は、水性処理、たとえば水性洗浄処理で使用中に洗浄水が所望のｐＨを有するように配合できる。たとえば、予浸組成物の供給用に設計された組成物は、水性洗浄処理で使用中に洗浄水が約６．５から約１２の範囲のｐＨ、またいくつかの実施形態では約７．５から約１１の範囲のｐＨを有するように配合し得る。液体製品配合物は、いくつかの実施形態では約７．５から約１１．０（１０％希釈）の範囲のｐＨを有しており、いくつかの実施形態では約７．５から約９．０の範囲のｐＨを有している。

酸性剤はたとえば織物のｐＨが適切な処理用ｐＨにほぼ一致するように洗剤組成物に添加され得る。酸性剤は残留アルカリ分を中和して織物のｐＨを低下させ衣服がヒトの皮膚に接触したときに織物が皮膚を刺激しないために使用される弱い酸である。適切な酸性剤の例は非限定的に、リン酸、ギ酸、酢酸、ヒドロフルオロケイ酸、飽和脂肪酸、ジカルボン酸、トリカルボン酸およびそれらの混合物のいずれかを含む。飽和脂肪酸の例は非限定的に、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸（Ｃ２０）のような１０個以上の炭素原子を有するものを含む。ジカルボン酸の例は非限定的に、シュウ酸、酒石酸、グルタル酸、コハク酸、アジピン酸およびスルファミン酸を含む。トリカルボン酸の例は非限定的にクエン酸およびトリカルバリル酸を含む。

機能材料は、織物の表面の滑らかな外観を増すために洗剤組成物に添加される布緩和剤でよい。布柔軟剤は織物の表面の感触を柔軟にするために洗剤組成物に添加し得る。

機能材料は、汚れの繊維付着傾向を抑制するように織物の繊維を被覆できる汚れ剥離剤でよい。

機能材料は泡の安定性を低減する消泡剤でよい。適切な消泡剤の例は非限定的に、ポリジメチルシロキサン中に分散したシリカのようなシリコーン化合物、脂肪アミド、炭化水素ワックス、脂肪酸、脂肪エステル、脂肪アルコール、脂肪酸セッケン、エトキシレート、鉱油、ポリエチレングリコールエステル、および、モノステアリルホスフェートのようなアルキルホスフェートエステルを含む。

機能材料は、洗浄溶液中の汚れの持続的な懸濁を助長し除去された汚れが洗浄中に再付着することを防止できる再付着防止剤でよい。適切な再付着防止剤の例は非限定的に、脂肪酸アミド、フルオロカーボン界面活性剤、複合ホスフェートエステル、ポリアクリレート、スチレン無水マレイン酸コポリマー、および、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースのようなセルロース誘導体を含む。

機能材料は安定剤でよい。適切な安定剤の例は非限定的に、ボレート、カルシウム／マグネシウムイオン、プロピレングリコールおよびそれらの混合物を含む。

機能材料は分散剤でよい。洗剤組成物に使用できる適切な分散剤の例は非限定的に、マレイン酸／オレフィンコポリマー、ポリアクリル酸およびそれらの混合物を含む。

機能材料は、蛍光白化剤または蛍光増白剤とも呼ばれる光学的光沢剤でよく、これは基布の黄ばみを光学的に補償できる。

光学的光沢剤系統に属する蛍光化合物は典型的には、しばしば縮合環系を含有する芳香族または芳香族複素環材料である。これらの化合物の特徴は芳香環に結合した共役二重結合の連鎖の存在である。このような共役二重結合の数は置換基および分子の蛍光性部分の平坦性に依存する。大抵の増白化合物はスチルベンまたは４，４’−ジアミノスチルベン、ビフェニル、５員環の複素環（トリアゾール、オキサゾール、イミダゾールなど）または６員環の複素環（ナフタラミド、トリアジンなど）の誘導体である。組成物に使用する光学的光沢剤の選択はまた、組成物の形態、組成物中に存在する他の成分の種類、洗浄水の温度、撹拌の程度、洗浄される材料対洗浄槽寸法の比のような複数の要因にも左右されるであろう。増白剤の選択は、たとえば木綿、合成繊維などのような洗浄される材料の種類にも左右されるであろう。たいていの洗濯用洗剤製品は様々な布の洗濯に使用されるので、洗剤組成物は、様々な布に有効な増白剤の混合物を含有するであろう。好ましくは、このような増白剤混合物の個々の成分が互いに適合性である。

適切な光学的光沢剤の例は市販されており、当業者は承知しているであろう。少なくともいくつかの商業用光学的光沢剤は、スチルベンの誘導体、ピラゾリン、カルボン酸、メチンシアニン、ジベンゾチオフェン−５，５’−ジオキシド、アゾール、５−および６−員環の複素環および他の様々な物質を非限定的に含む亜群に分類できる。特に適切な光学的光沢剤の例は非限定的に、ジスチリルビフェニルジスルホン酸ナトリウム塩、および、シアヌルクロリド／ジアミノスチルベンジスルホン酸ナトリウム塩を含む。

適切なスチルベン誘導体は非限定的に、ビス（トリアジニル）アミノ−スチルベンの誘導体、スチルベンのビスアシルアミノ誘導体、スチルベンのトリアゾール誘導体、スチルベンのオキサジアゾール誘導体、スチルベンのオキサゾール誘導体およびスチルベンのスチリル誘導体を含む。

機能材料は帯電防止特性を与えるために洗濯物乾燥業で常用されているような帯電防止剤でよい。帯電防止剤は処理されない織物に比較して帯電率を少なくとも約５０％低減できる。帯電率の低減は７０％超にもでき、また８０％超にもできる。帯電防止剤の１つの非限定例は第四級基含有物質を含む。

機能材料はしわ防止特性を与えるしわ防止剤でよい。適切なしわ防止剤の例は非限定的に、シロキサンまたはシリコーン含有化合物および第四級アンモニウム化合物を含む。しわ防止剤の特に適切な例は非限定的に、ポリジメチルシロキサンジ第四級アンモニウム、シリコーンコポリオール脂肪第四級アンモニウム、および、ポリオキシアルキレンを伴うポリジメチルシロキサンを含む。

機能材料は臭気捕獲剤でよい。一般的に、臭気捕獲剤は臭気を発するある種の分子を捕獲または閉じ込めることによって機能すると考えられている。適切な臭気捕獲剤の例は非限定的に、シクロデキストリンおよびリシノール酸亜鉛を含む。

機能材料は、繊維の崩壊および／または劣化を抑制または予防するために織物の繊維を被覆する繊維保護剤でよい。繊維保護剤の例は非限定的にセルロース系ポリマーを含む。

機能材料は、織物から水中に染料が抜ける傾向を抑制するために織物の繊維を被覆する色保護剤でよい。適切な色保護剤の例は非限定的に、第四級アンモニウム化合物および界面活性剤を含む。

また、様々な染料、香料を含む着香剤、および、その他の美観向上剤も洗剤組成物に含有させ得る。適切な芳香剤または香料の例は非限定的に、シトロネロールのようなテルペノイド類、アミルシンナムアルデヒドのようなアルデヒド類、Ｃ１Ｓ−ジャスミンまたはジャスマールのようなジャスミン、および、バニリンを含む。

機能材料は、布のＵＶ防御を強化するＵＶ防御剤でよい。衣服の場合、衣服にＵＶ防御剤を付加することによって衣服に覆われた皮膚に対する紫外線の有害作用を低減できると考えられている。衣服がより軽量になりつつあるので、ＵＶ光がますます衣服を通り抜けて衣服の下の皮膚を日焼けさせ易くなっている。

機能材料は、繊維からはがれた繊維部分に作用する毛玉形成防止剤でよい。毛玉形成防止剤はセルラーゼ酵素のような酵素として入手できる。

機能材料は、撥水特性を強化するために織物に付加できる撥水剤でよい。適切な撥水剤の例は非限定的に、ペルフルオロアクリレートコポリマー、炭化水素ワックスおよびポリシロキサンを含む。

機能材料は硬化剤でよい。適切な硬化剤の例は非限定的に、ステアリン酸モノエタノールアミドまたはラウリン酸ジエタノールアミド、アルキルアミドのようなアミド、固体ポリエチレングリコール、固体ＥＯ／ＰＯブロックコポリマー、酸またはアルカリ処理で水溶性にしたデンプン、加熱した組成物の冷却の際に凝固特性を与える様々な無機物を含む。このような化合物はまた、使用中の水性媒体中の組成物の溶解度を、洗浄剤および／または他の活性成分が長時間にわたって固体組成物から放出され得るように変更し得る。

機能材料は、約３０重量％まで、約６重量％まで、および、約２重量％までの量の金属腐食防止剤でよい。腐食防止剤は、腐食防止剤が存在しない以外の他の面では等しい実用溶液の腐食率および／またはガラス溶蝕率よりも小さい腐食率および／またはガラス溶蝕率を示す実用溶液を与えるために十分な量で洗剤組成物中に含有される。適切な腐食防止剤の例は非限定的に、アルカリ金属シリケートまたはその水和物を含む。

金属保護能力を有している安定な固体洗剤組成物を形成するために有効な量のアルカリ金属シリケートまたはその水和物を本発明の組成物および方法に使用し得る。本発明の組成物に使用されるシリケートは、固体洗剤配合物に慣用のものである。たとえば典型的なアルカリ金属シリケートは、無水物であるかまたは好ましくは水和水（約５重量％から約２５重量％、特に約１５重量％から約２０重量％の水和水）を含有している粉末状、微粒状または顆粒状のシリケートである。これらのシリケートは好ましくは、ケイ酸ナトリウムであり、Ｎａ_２Ｏ：ＳｉＯ_２比がそれぞれ約１：１から約１：５であり、典型的には有効水を約５重量％から約２５重量％の量で含有している。一般的にシリケートは約１：１から約１：３．７５、特定的には約１：１．５から約１：３．７５、より特定的には約１：１．５から約１：２．５のＮａ_２Ｏ：ＳｉＯ_２比を有している。約１：２のＮａ_２Ｏ：ＳｉＯ_２比を有しており約１６重量％から約２２重量％の水和水を含有しているシリケートが最も好ましい。たとえばこのようなシリケートはＧＤ Ｓｉｌｉｃａｔｅとして粉末形態で、Ｂｒｉｔｅｓｉｌ Ｈ−２０として顆粒形態でＰＱ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ Ｖａｌｌｅｙ Ｆｏｒｇｅ，Ｐａから入手できる。これらの比は単一のシリケート組成物で得られてもよくまたは組合わせたときに好ましい比となるシリケートの組合せで得られてもよい。好ましい比、すなわち約１：１．５から約１：２．５のＮａ_２Ｏ：ＳｉＯ_２比の水和シリケートは、最適な金属保護を実現し固体洗剤を速やかに形成することが知見された。

シリケートは、金属保護を実現するために洗剤組成物に含有させることができるが、さらに、アルカリ性を与えることまた加えて再付着防止剤として機能することが知られている。代表的なシリケートは非限定的に、ケイ酸ナトリウムおよびケイ酸カリウムを含む。洗剤組成物はシリケートを含有させずに提供できるが、シリケートが含有される場合には所望の金属保護を実現する量で含有させ得る。濃縮物はシリケートを少なくとも約１重量％、少なくとも約５重量％、少なくとも約１０重量％、および、少なくとも約１５重量％の量で含有できる。さらに濃縮物中で他の成分に十分な余地を提供するように、シリケート成分は約３５重量％未満、約２５重量％未満、約２０重量％未満、および、約１５重量％未満の水準で供給できる。

機能材料は酵素でよい。洗剤組成物に含有させ得る酵素はデンプン汚れおよび／またはタンパク質汚れの除去を助ける酵素を含む。酵素の代表的種類は非限定的に、プロテアーゼ、アルファ−アミラーゼおよびそれらの混合物を含む。使用できる代表的なプロテアーゼは非限定的に、Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｘ，Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｌｅｎｕｓ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ ａｌｃａｌｏｐｈｉｌｕｓおよびＢａｃｉｌｌｕｓ ａｍｙｌｏｌｉｑｕｅｆａｃｉｎｓに由来の酵素を含む。代表的なアルファ−アミラーゼは、Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ ａｍｙｌｏｌｉｑｕｅｆａｃｅｉｎｓおよびＢａｃｉｌｌｕｓ ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓを含む。濃縮物は酵素を含む必要はないが、濃縮物が酵素を含む場合には洗剤組成物が実用組成物として提供されたときに所望の酵素活性を与える量で含有させ得る。濃縮物中の酵素の代表的範囲は、約１０重量％まで、約５重量％までおよび約１重量％までを含む。

機能材料は水あか防止剤でよい。１つの実施形態において、水あか防止剤は、洗剤組成物の約０．２５重量％から約１０重量％を構成する。いくつかの実施形態において、水あか防止剤は、洗剤組成物の約２重量％から約５重量％を構成する。また別の実施形態において、水あか防止剤は、洗剤組成物の約０．５重量％から約１．５重量％を構成する。これらの値および範囲間のすべての値および範囲が本発明に包含されると理解されたい。

いくつかの実施形態においては工業的食品加工装置に対して該装置の水あかが実質的に除去されるような有効量の水あか防止剤が使用される。いくつかの実施形態においては水あか付着の少なくとも約１０％が装置から除去される。他の実施形態においては水あか付着の少なくとも約２５％が除去される。また別の実施形態においては水あか付着の少なくとも約５０％が除去される。いくつかの実施形態においては水あか付着の少なくとも約９０％が除去される。

いくつかの実施形態においては工業的食品加工装置に対して該装置の水あか形成が実質的に防止されるような有効量の水あか防止剤が装置に使用される。いくつかの実施形態においては水あか付着の少なくとも約１０％が防止される。他の実施形態においては水あか付着の少なくとも約２５％が防止される。また別の実施形態においては水あか付着の少なくとも約５０％が防止される。いくつかの実施形態においては水あか付着の少なくとも約９０％が防止される。

機能材料はペルオキシドまたはペルオキシ酸のような酸化性物質または酸化剤でよい。適切な成分は、亜塩素酸塩、臭素、ブロメート、一塩化臭素、ヨウ素、一塩化ヨウ素、ヨーデート、ペルマンガネート、ニトレート、硝酸、ボレート、ペルボレートのような酸化剤や、オゾン、酸素、二酸化塩素、塩素、二酸化イオウのような気体状酸化剤およびそれらの誘導体である。ペルオキシドおよびペルカーボネートのような様々なペルカルボン酸を含むペルオキシジェン化合物が適切である。

ペルオキシカルボン酸（またはペルカルボン酸）は一般的に式Ｒ（ＣＯ_３Ｈ）_ｎを有しており、たとえば式中のＲはアルキル、アリールアルキル、シクロアルキル、芳香族または複素環基であり、ｎは１、２または３であり、母酸の前にペルオキシを付けて命名される。Ｒ基は飽和でも不飽和でもよく、また置換されても未置換でもよい。中鎖のペルオキシカルボン酸（またはペルカルボン酸）は、式中のＲがＣ_５−Ｃ_１１アルキル基、Ｃ_５−Ｃ_１１シクロアルキル、Ｃ_５−Ｃ_１１アリールアルキル基、Ｃ_５−Ｃ_１１アリール基またはＣ_５−Ｃ_１１複素環基であり、ｎが１、２または３である式Ｒ（ＣＯ_３Ｈ）_ｎを有することができる。短鎖の脂肪酸は、式中のＲがＣ_１−Ｃ_４でｎが１、２または３である式Ｒ（ＣＯ_３Ｈ）_ｎを有することができる。

適切なペルオキシカルボン酸の例は非限定的に、ペルオキシペンタン酸、ペルオキシヘキサン酸、ペルオキシヘプタン酸、ペルオキシオクタン酸、ペルオキシノナン酸、ペルオキシイソノナン酸、ペルオキシデカン酸、ペルオキシウンデカン酸、ペルオキシドデカン酸、ペルオキシアスコルビン酸、ペルオキシアジピン酸、ペルオキシクエン酸、ペルオキシピメリン酸またはペルオキシスベリン酸、それらの混合物などを含む。

適切な分枝状ペルオキシカルボン酸の例は非限定的に、ペルオキシイソペンタン酸、ペルオキシイソノナン酸、ペルオキシイソヘキサン酸、ペルオキシイソヘプタン酸、ペルオキシイソオクタン酸、ペルオキシイソナナン酸、ペルオキシイソデカン酸、ペルオキシイソウンデカン酸、ペルオキシイソドデカン酸、ペルオキシネオペンタン酸、ペルオキシネオヘキサン酸、ペルオキシネオヘプタン酸、ペルオキシネオオクタン酸、ペルオキシネオノナン酸、ペルオキシネオデカン酸、ペルオキシネオウンデカン酸、ペルオキシネオドデカン酸、それらの混合物などを含む。

典型的なペルオキシジェン化合物は、過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）、ペル酢酸、ペルオクタン酸、ペルスルフェート、ペルボレートまたはペルカーボネートを含む。

存在するときの洗剤組成物中の酸化剤の量は約４０重量％までである。酸化剤の適格な水準は約１０重量％までであり、約５重量％までが特に好適な水準である。

機能材料は、汚れ除去特性を強化するためまたは最終組成物の粘度を調節するための溶媒でよい。疎水性汚れの除去に有効な適切な溶媒は非限定的に、低級アルカノール、低級アルキルエーテル、グリコール、アリールグリコールエーテルおよび低級アルキルグリコールエーテルのような酸素化溶媒を含む。他の溶媒の例は非限定的に、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノールおよびブタノール、イソブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、混合エチレン−プロピレングリコールエーテル、エチレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールフェニルエーテルを含む。実質的に水溶性のグリコールエーテル溶媒は非限定的に、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールブチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールプロピルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコールメチルエーテル、トリエチレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコールブチルエーテルなどを含む。

溶媒が洗剤組成物に含有されているとき、溶媒は約２５重量％まで、特定的には約１５重量％まで、より特定的には約５重量％までの量で含有されるであろう。

機能材料は防蚊剤のような防虫剤でよい。市販の防虫剤の一例はＤＥＥＴである。さらに、水性担体溶液は、真菌を殺す殺真菌剤、ある種の織物に存在するアレルギー潜在力を抑制しおよび／または微生物耐性を与えるアレルギー制止剤を含有できる。

所望の特性または機能性をもつように配合された特定の洗剤組成物の提供に役立つ様々な他の成分を含有させることもできる。たとえば、洗剤組成物は他の活性成分、洗浄酵素、担体、処理助剤、液体配合物の溶媒、その他などを含有し得る。

洗剤組成物はたとえば、洗車、什器洗浄、洗濯および飲食物などの用途に使用できる。このような用途は非限定的に、機械および手による什器洗浄、予浸、洗濯物および織物の洗濯としみ抜き、カーペットの洗濯としみ抜き、車両の洗浄および手入れなどの用途、表面の洗浄としみ抜き、台所および浴室の洗浄としみ抜き、床の洗浄としみ抜き、作業場所の洗浄、様々な目的の洗浄およびしみ抜き、工業用または家庭用のクリーナーを含む。

本発明の化合物および方法は以下の実施例を参照することによってより十分に理解されるであろう。実施例は発明の例示であり発明の範囲を限定するものではない。各実施例は様々な中間化合物の少なくとも１つの製造方法を例示し、さらに、方法全体に使用された各中間化合物を例示する。これらはいくつかの好ましい実施形態であり、本発明の範囲を限定するものではない。言い方を変えれば、本発明は、すべての変形、修正および等価の概念を特許請求の範囲および定型的な実験方法に包含され得るものとして保護する。

［実施例１］
水中のカルシウム封鎖
本発明の組成物のカルシウム封鎖能力を試験するために、既定の濁り度滴定手順（Ｗｉｌｈａｍ，１９７１）を使用し１グラムの精製グルカレート／アルミネート組成物を１グラムの未精製グルカレート／アルミネート組成物に比較して水性媒体中の相対的カルシウム封鎖能力を判定した。３つのｐＨ水準（９、１０および１１）のおのおので１グラムの精製グルカレート／アルミネート組成物を試験し、１グラムの未精製グルカレート／アルミネート組成物に比較した。具体的には、封鎖剤（乾燥重量１．０ｇ）を１８メガオームの水に溶解して溶液全量を５０ｇとした。２％シュウ酸ナトリウム水溶液（３ｍＬ）の添加後、希塩酸または１Ｍの水酸化ナトリウム溶液を適宜に用いてｐＨを調整した。被験溶液を０．７％の塩化カルシウム水溶液で濁りが始まるまで滴定した。０．７％の塩化カルシウムの１ｍＬの添加は２．５３ｍｇのＣａ封鎖に等価である。

ｐＨ９、１０および１１におけるカルシウム封鎖試験の結果を図１から３に示す。当該ｐＨ範囲で最大のカルシウム封鎖能力に最適な精製グルカレート／アルミネート組成は７０％モノカリウムグルカレートおよび３０％アルミン酸ナトリウムであることが知見された。未精製グルカレート／アルミネートの場合、最適組成はｐＨに伴って変化することが知見された。ｐＨ９で最適な組成の未精製グルカレート／アルミネートは１０％アルミン酸ナトリウムおよび９０％未精製グルカレートの混合物から成る。ｐＨ１０で最適な組成は２０％アルミン酸ナトリウムおよび８０％未精製グルカレートであり、ｐＨ１１で最適な未精製グルカレート／アルミネート組成は３０％アルミン酸ナトリウムおよび７０％未精製グルカレートであった。どの場合にも、未精製グルカレート部分は、５０％のグルカレート、１５％のグルコネート、４％の５−ケト−グルコネート、６％のタルトレート、６％のタルトロネートおよび５％のグリコレートを含んでいた。ｐＨ９では（図１）、精製グルカレート／アルミネートが封鎖剤１グラムあたり２９．５ｍｇカルシウムというカルシウム封鎖能力を有しているが、同じアルミネート比の未精製グルカレート／アルミネートのカルシウム封鎖能力は封鎖剤１グラムあたり２０．２ｍｇカルシウムである。しかしながら、９０％の未精製グルカレートおよび１０％のアルミン酸ナトリウムにした場合、カルシウム封鎖能力は１グラムあたり２７．３ｍｇカルシウムまで改善され、最適組成の精製グルカレート／アルミネートと同等になる。意外なことにｐＨ１０では（図２）、最適組成の未精製グルカレート／アルミネートが１グラムあたり５６．４ｍｇカルシウムというカルシウム封鎖能力を有しており、最適組成の精製グルカレート／アルミネート（１グラムあたり４０．２ｍｇカルシウム）を４０％も上回っている。ｐＨ１１では（図３）、最適組成の精製グルカレート／アルミネートは１グラムあたり１４３ｍｇカルシウムというカルシウム封鎖能力を有しており、最適な未精製グルカレート／アルミネート混合物は封鎖剤１グラムあたり１１１．４ｍｇカルシウムというカルシウム封鎖能力を有している。

アルミネートと組合せた高純度グルカレート（精製グルカレート）組成物は低純度グルカレート（未精製グルカレート）組成物よりも高い性能を示すと当業者は理解されるであろう。この傾向は図３に示すようにｐＨ１１で明らかであり、図３では精製グルカレート／アルミネートが未精製グルカレート／アルミネートよりも３０％高いカルシウム封鎖能力を示す。しかしながら、１１よりも低いｐＨ水準では、予測した傾向は見られず、未精製グルカレート／アルミネートのカルシウム封鎖能力が精製グルカレート／アルミネートのカルシウム封鎖能力を上回るかまたは同等である。この予想外の傾向はｐＨ１０の図２に明らかであり、図２では未精製グルカレート／アルミネートの封鎖能力が精製グルカレート／アルミネートを４０％も上回っており、ｐＨ９の図１では未精製グルカレート／アルミネートと精製グルカレート／アルミネートのカルシウム封鎖能力の差が１０％未満である。

Claims (11)

1. カルシウム封鎖組成物であって、本請求項に記載のヒドロキシカルボキシレートの総重量に基づいて４０重量％から６０重量％の少なくとも１種類のグルカレート塩と、当該ヒドロキシカルボキシレートの総重量に基づいて５重量％から１５重量％の少なくとも１種類のグルコネート塩と、当該ヒドロキシカルボキシレートの総重量に基づいて３重量％から９重量％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩と、当該ヒドロキシカルボキシレートの総重量に基づいて５重量％から１０重量％の少なくとも１種類のタルトレート塩と、当該ヒドロキシカルボキシレートの総重量に基づいて５重量％から１０重量％の少なくとも１種類のタルトロネート塩と、当該ヒドロキシカルボキシレートの総重量に基づいて１重量％から５重量％の少なくとも１種類のグリコレート塩と、本請求項に記載の組成物の総重量に基づいて１重量％から５０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含むカルシウム封鎖組成物。
2. 組成物が、４５％から５５％の少なくとも１種類のグルカレート塩、１０％から１５％の少なくとも１種類のグルコネート塩、４％から６％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩、５％から７％の少なくとも１種類のタルトレート塩、５％から７％の少なくとも１種類のタルトロネート塩、および、３％から５％の少なくとも１種類のグリコレート塩を含む請求項１に記載のカルシウム封鎖組成物。
3. 請求項１に記載の組成物を投与する段階を含む、８．５から９．５の範囲のｐＨを有する媒体中のカルシウムイオンの封鎖方法。
4. 請求項１に記載の組成物を投与する段階を含む、９．５から１０．５の範囲のｐＨを有する媒体中のカルシウムイオンの封鎖方法。
5. 少なくとも１種類のアルミニウム塩がアルミン酸ナトリウム、塩化アルミニウムまたはそれらの混合物を含む請求項４に記載の方法。
6. 請求項１に記載の組成物を投与する段階を含む、１０．５から１１．５の範囲のｐＨを有する媒体中のカルシウムイオンの封鎖方法。
7. 少なくとも１種類のアルミニウム塩がアルミン酸ナトリウム、塩化アルミニウムまたはそれらの混合物を含む請求項６に記載の方法。
8. 洗剤組成物であって、本請求項に記載のヒドロキシカルボキシレートの総重量に基づいて４０重量％から６０重量％の少なくとも１種類のグルカレート塩と、当該ヒドロキシカルボキシレートの総重量に基づいて５重量％から１５重量％の少なくとも１種類のグルコネート塩と、当該ヒドロキシカルボキシレートの総重量に基づいて３重量％から９重量％の少なくとも１種類の５−ケト−グルコネート塩と、当該ヒドロキシカルボキシレートの総重量に基づいて５重量％から１０重量％の少なくとも１種類のタルトレート塩と、当該ヒドロキシカルボキシレートの総重量に基づいて５重量％から１０重量％の少なくとも１種類のタルトロネート塩と、当該ヒドロキシカルボキシレートの総重量に基づいて１重量％から５重量％の少なくとも１種類のグリコレート塩と、本請求項に記載の組成物の総重量に基づいて１重量％から５０重量％の少なくとも１種類のアルミニウム塩を含む洗剤組成物。
9. リンス助剤、漂白剤、消毒剤／抗菌剤、活性化剤、洗剤ビルダーまたは充填剤、ｐＨ緩衝剤、布緩和剤、布柔軟剤、汚れ剥離剤、消泡剤、再付着防止剤、安定剤、分散剤、光学的光沢剤、帯電防止剤、しわ防止剤、臭気捕獲剤、繊維保護剤、色保護剤、染料／着香剤、ＵＶ防御剤、毛玉形成防止剤、撥水剤、硬化剤／溶解度調整剤、ガラスおよび金属の腐食防止剤、酵素、水あか防止剤、酸化剤、溶媒および防虫剤から成る群からおのおのが独立に選択された一種以上の追加の機能材料をさらに含む請求項８に記載の洗剤組成物。
10. 少なくとも１種類のアルミニウム塩がアルミン酸ナトリウム、塩化アルミニウムまたはそれらの混合物を含む請求項１に記載のカルシウム封鎖組成物。
11. 少なくとも１種類のアルミニウム塩がアルミン酸ナトリウム、塩化アルミニウムまたはそれらの混合物を含む請求項８に記載の洗剤組成物。

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