JP6148236B2 - 表面を洗浄するための物品及び汚れ捕捉剤 - Google Patents
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Classifications
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Description
本明細書で使用する場合、以下の用語は下記で指定される意味を有する。
「アニオン性モノマー」とは、本明細書で使用するとき、pH 7で正味の負電荷を示す及び/又は本明細書でアニオン性モノマーとして分類されるモノマーを意味する。アニオン性モノマーは、一般的に、例えばアンモニウム等のカチオン性基のナトリウムのような、アルカリ金属又はアルカリ土類金属のプロトン又はカチオン等の、1以上のカチオンに結合している。
本明細書に記載する汚れ捕捉剤は、汚れの捕捉における効果を高める。このような汚れ捕捉剤は、単独で用いてもよく、他の成分と組合せて洗浄溶液を形成してもよい。特定の実施形態では、このような汚れ捕捉剤は、ポリマーを含み得る。このようなポリマーは、幾つかのモノマー単位を含み得るので、1種類のモノマー単位からなるホモポリマーではなくコポリマーと呼ばれる場合もある。本開示のポリマーは、ターポリマー(3つの異なるモノマー単位)であってもよい。本開示のポリマーは、ランダムコポリマーであってもよい。一例では、本開示のポリマーは、水溶性及び/又は水分散性であってよく、これは、前記ポリマーが、少なくとも特定のpH及び濃度範囲にわたって、23℃±2.2℃及び相対湿度50%±10%で、水中にて二相組成物を形成しないことを意味する。
非イオン性モノマー単位は、非イオン性親水性モノマー単位、非イオン性疎水性モノマー単位、及びこれらの混合物からなる群から選択してよい。
本発明に好適なアニオン性モノマー単位の非限定的な例としては、以下からなる群から選択されるアニオン性モノマーに由来するアニオン性モノマー単位が挙げられる:少なくとも1つのカルボン酸官能基を有するモノマー、例えば、α,β−エチレン不飽和性カルボン酸又は対応する無水物、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、若しくはマレイン酸、又は無水物、フマル酸、イタコン酸、N−メタクロイルアラニン、N−アクリロイルグリシン、及びこれらの水溶性塩、重合後に加水分解によってカルボン酸官能基を生じさせるt−ブチルアクリレート等のカルボキシレート官能基の前駆体であるモノマー、少なくとも1つのスルファート又はスルホナート官能基を有するモノマー、例えば、2−スルホオキシエチルメタクリレート、ビニルベンゼンスルホン酸、アリルスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸(AMPS)、スルホエチルアクリレート又はメタクリレート、スルホプロピルアクリレート又はメタクリレート、及びこれらの水溶性塩、少なくとも1つのホスホナート又はホスファート官能基を有するモノマー、例えば、ビニルホスホン酸等、エチレン性不飽和ホスファートエステル、例えば、ヒドロキシエチルメタクリレートに由来するホスファート(Empicryl 6835、Rhodia製)、及びポリオキシアルキレンメタクリレートに由来するもの、及びこれらの水溶性塩、及び2−カルボキシエチルアクリレート(CEA)、並びにこれらの混合物。一例では、アニオン性モノマー単位は、アクリル酸、AMPS、CEA、及びこれらの混合物からなる群から選択されるアニオン性モノマーに由来する。別の例では、アニオン性モノマー単位は、アクリル酸に由来する。
本発明に好適なカチオン性モノマー単位の非限定的な例としては、以下からなる群から選択されるカチオン性モノマーに由来するカチオン性モノマー単位が挙げられる:α,β−モノエチレン性不飽和カルボン酸のN,N−(ジアルキルアミノ−ω−アルキル)アミド、例えば、N,N−ジメチルアミノメチルアクリルアミド又は−メタクリルアミド、2−(N,N−ジメチルアミノ)エチルアクリルアミド又は−メタクリルアミド、3−(N,N−ジメチルアミノ)プロピルアクリルアミド又は−メタクリルアミド、及び4−(N,N−ジメチルアミノ)ブチルアクリルアミド又は−メタクリルアミド、α,β−モノエチレン性不飽和アミノエステル、例えば、2−(ジメチルアミノ)エチルアクリレート(DMAA)、2−(ジメチルアミノ)エチルメタクリレート(DMAM)、3−(ジメチルアミノ)プロピルメタクリレート、2−(t−ブチルアミノ)エチルメタクリレート、2−(ジペンチルアミノ)エチルメタクリレート、及び2(ジエチルアミノ)エチルメタクリレート、ビニルピリジン、ビニルアミン、ビニルイミダゾリン、単純な酸又は塩基の加水分解によって一級アミン官能基を生じさせるアミン官能基の前駆体であるモノマー、例えば、N−ビニルホルムアミド、N−ビニルアセトアミド、アクリロイル−又はアクリロイルオキシアンモニウムモノマー、例えば、トリメチルアンモニウムプロピルメタクリレートクロリド、トリメチルアンモニウムエチルアクリルアミド又は−メタクリルアミドクロリド又はブロミド、トリメチルアンモニウムブチルアクリルアミド又は−メタクリルアミドメチルスルファート、トリメチルアンモニウムプロピルメタクリルアミドメチルスルファート、(3−メタクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド(MAPTAC)、(3−メタクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムメチルスルファート(MAPTA−MES)、(3−アクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド(APTAC)、メタクリロイルオキシエチル−トリメチルアンモニウムクロリド又はメチルスルファート、及びアクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロリド;1−エチル−2−ビニルピリジウム又は1−エチル−4−ビニルピリジウムブロミド、クロリド、又はメチルスルファート;N,N−ジアルキルジアリルアミンモノマー、例えば、N,N−ジメチルジアリルアンモニウムクロリド(DADMAC);ポリ四級化モノマー、例えば、ジメチルアミノプロピルメタクリルアミドクロリド、及びN−(3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル)トリメチルアンモニウム(DIQUAT又はDQ)及び2−ヒドロキシ−N1−(3−(2((3−メタクリルアミドプロピル)ジメチルアミノ)−アセトアミド)プロピル)−N1,N1,N3,N3,N3−ペンタメチルプロパン−1,3−ジアミニウムクロリド(TRIQUAT又はTQ)、並びにこれらの混合物。一例では、カチオン性モノマー単位は、四級化アンモニウムモノマー単位、例えば、モノ四級化アンモニウムモノマー単位、ジ四級化アンモニウムモノマー単位、及びトリ四級化アンモニウムモノマー単位を含む。一例では、カチオン性モノマー単位は、MAPTACに由来する。別の例では、カチオン性モノマー単位は、DADMACに由来する。更に別の例では、カチオン性モノマー単位は、TQに由来する。
本発明に好適な双極性モノマー単位の非限定的な例としては、以下からなる群から選択される双極性モノマーに由来する双極性モノマー単位が挙げられる:スルホベタインモノマー、例えば、スルホプロピルジメチルアンモニウムエチルメタクリレート(SPE、Raschig製)、スルホプロピルジメチルアンモニウムプロピルメタクリルアミド(SPP、Raschig製)、及びスルホプロピル−2−ビニルピリジニウム(SPV、Raschig製)、3−((3−メタクリルアミドプロピル)ジメチルアンモニオ)プロパン−1−スルホナート(SZ)、ホスホベタインモノマー、例えば、ホスファトエチルトリメチルアンモニウムエチルメタクリレート、カルボキシベタインモノマー、N−(カルボキシメチル)−3−メタクリルアミド−N,N−ジメチルプロパン−1−アミニウムクロリド(CZ)。一例では、双極性モノマー単位は、CZ、SZ、及びこれらの混合物に由来する。
本発明のポリマーは、当該技術分野において公知の任意の好適なプロセスにより製造することができる。例えば、ポリマーは、ラジカル重合によって製造してよい。
i.以下からなる群から選択される2以上のモノマー単位を提供する工程と:
a.非イオン性モノマー単位;
b.アニオン性モノマー単位;
c.カチオン性モノマー単位;
d.双極性モノマー単位;及び
e.これらの混合物;
ii.本明細書に記載する汚れ吸着試験方法に従って測定したとき、少なくとも38mgの汚れ吸着値を示すポリマーが生成されるように前記2以上のモノマー単位を重合させる工程とを含む。一例では、重合工程は、2以上のモノマー単位又はそれらが由来するモノマーと水とを混合して、モノマー溶液を形成する工程と、前記モノマーを重合させてポリマー溶液を形成する工程とを含む。モノマー溶液及び/又はポリマー溶液は、脱酸素されてもよい。更に、モノマー溶液及び/又はポリマー溶液は、60℃等の少なくとも25℃の温度に供して(加熱して)もよい。ポリマーを製造するのに用いられる温度は、本発明に係るポリマーが生成される限り、任意の好適な温度であってよい。モノマー溶液及び/又はポリマー溶液は、反応条件に依存して、モノマー単位をポリマーに重合させるのに十分な時間、例えば、少なくとも10分間及び/又は少なくとも18時間、このような温度に供してよい。フリーラジカル反応開始剤等の反応開始剤をモノマー溶液及び/又はポリマー溶液に添加して、モノマー溶液中のモノマー単位(モノマー)を重合させて、本発明のポリマーを生成することができる。ポリマーを製造するために用いられるフリーラジカル反応開始剤の濃度は、本発明に係るポリマーが生成される限り、任意の好適な濃度であってよい。ポリマーを製造するために用いられる様々なモノマー単位(モノマー)の濃度は、本発明に係るポリマーが生成される限り、任意の好適な濃度であってよい。
試料調製
反応開始剤溶液の調製
10mLの水を、1グラムの2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)ジヒドロクロリド(Wako Chemicalsから入手可能)(本明細書ではV−50と呼ぶ)と共にフラスコに添加する。この溶液をアルゴンガスでスパージして、酸素を除去する。
2−ヒドロキシ−N1−(3−(2−((3−メタクリルアミドプロピル)ジメチルアンモニオ)−アセトアミド)プロピル)−N1,N1,N3,N3,N3−ペンタメチルプロパン−1,3−ジアミニウムクロリド(本明細書ではTQと呼ぶ)の合成。
機械的撹拌機、ガス注入口、冷却器、及び温度計を備えるジャケット付丸底フラスコに、340.6グラムのジメチルアミノプロピルメタクリルアミド(DMAPMA、Sigma−Aldrichから入手可能)、238.8グラムのメチルクロロアセテート(Sigma−Aldrichから入手可能)、0.5gの4−メトキシフェノール(Sigma−Aldrichから入手可能)、及び423グラムのメタノール(Sigma−Aldrichから入手可能)を添加する。丸底フラスコを70℃で5時間加熱する。この反応物を室温まで冷却し、次いで、0.5グラムの4−メトキシフェノール(Sigma−Aldrichから入手可能)及び225グラムのジメチルアミノプロピルアミン(Sigma−Aldrichから入手可能)を2時間かけて均等に添加する。2時間後、反応物を2時間かけて65℃まで加熱し、その後、真空下で50℃にてメタノールを留去する。これに、690グラムの(3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル)トリメチルアンモニウムクロライド(Sigma−Aldrichから60%水溶液として入手可能)を添加する。温度を2時間、65〜70℃で維持する。これら2時間の間、メタノールを除去し、水を添加して、55重量%水溶液を作製する。更に1時間65〜70℃の水中で反応を継続して、TQモノマーを得る。
丸底フラスコに、26.4グラムの無水アセトニトリル(Sigma−Aldrichから入手可能)及び15.5グラムのプロパンスルトン(Sigma−Aldrichから入手可能)を添加し、これを30分間撹拌する。30分間後、56.5グラムのアセトニトリル中25.6グラムのDMAPMA溶液を添加する。混合物を撹拌し、35℃まで加温する。白色の沈殿物が速やかに形成される。白色の沈殿物がバルクの体積を占めたら、液体をデカントする。固体をアセトニトリルで1回洗浄し、再度、デカントによって液体を除去する。次いで、固体を2x体積のジエチルエーテルで洗浄する。次いで、これらを漏斗で濾過し、大量のジエチルエーテルで洗浄する(濾過を介する)。NMR構造は、標的分子であるSZと一致する。
丸底フラスコに、16.5グラムのメチルブロモアセテート(Sigma−Aldrichから入手可能)、74グラムのテトラヒドロフラン(THF、Sigma−Aldrichから入手可能)、及び16.5グラムのDMAPMAを添加する。溶液を25℃で16時間撹拌し、次いで、撹拌を止める。沈降後、THFの上層を廃棄する。下層を50mLのヘキサン(Sigma−Aldrichから入手可能)で2回洗浄すると、粘稠な物質になる。次いで、物質を15mLのメタノール(Sigma−Aldrichから入手可能)に溶解させ、150mLのジエチルエーテル(Sigma−Aldrichから入手可能)に沈殿させる。粘稠な半固体になるまで、沈殿物をジエチルエーテルで数回洗浄する。次いで、それを室温で高真空下で一晩乾燥させる。NMR解析用に少量取り出す。中間体の残部を、次の工程まで、塩化カルシウムを収容しているガラス製のデシケータに入れる。
反応容器に、以下の表1の実施例に記載の量のモノマーと456gの水とを添加する。モノマー、アクリルアミド(本明細書ではAAMと呼ぶ)、アクリル酸(本明細書ではAAと呼ぶ)、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド(本明細書ではDADMACと呼ぶ)、2−カルボキシエチルアクリレート(本明細書ではCEAと呼ぶ)、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸(本明細書ではAMPSと呼ぶ)及び[3−(メタクリロイルアミノ)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリド(本明細書ではMAPTACと呼ぶ)は、全てSigma Aldrichから入手可能である。MAPTACは、50% w/w溶液として用いられる。TQ、SZ、及びCZは、上記で調製した通り用いられる。反応容器を窒素でスパージして系から酸素を除去し、窒素雰囲気を容器内で維持する。反応容器及び内容物を60℃の温度まで加熱する。
表1中の「**」は、当該符号を付したものが比較例であることを示す。
表2中の「**」は、当該符号を付したものが比較例であることを示す。
** 表4において、この符号を付したものが参考例であることを示す。
** 表5において、この符号を付したものが参考例であることを示す。
固形分パーセントの測定
空の計量鍋(タブ付のVWR使い捨てアルミニウム波状皿、VWRカタログ番号25433−010;又は等価な鍋)を±0.1mg以内まで計量する(重量鍋)。ポリマー溶液、例えば、上記で調製したポリマー溶液のアリコート、2.5±0.5グラムを鍋に入れ、±0.1mg以内まで計量する(重量鍋+ホ゜リマー溶液)。鍋及びポリマー溶液を、蓋をしていない80℃の換気オーブンに12時間入れる。室温に冷却した後、次いで、鍋及びポリマー固体を±0.1mg以内まで計量する(重量鍋+ホ゜リマー固体)。固形分パーセントを以下の通り計算する:
表2に記載する量を用いて、上で調製したポリマー溶液を脱イオン水で0.02固形分パーセントに希釈する必要がある、又は0.02固形分パーセント超である任意の他のポリマー溶液を試験する場合、以下の等式を用いて脱イオン水で0.02固形分パーセントに希釈する必要がある:
ポリマーの分子量は、GPC SEC/MALSによって求める。HPLCは、室温で2つの線状μStyragel HTカラムのバンクを備える自動注入器を有するWaters Alliance 2695 HPLCである。流速は、1.0mL/分であり、移動相は、0.1%(重量/体積)LiBrを含むジメチルスルホキシド(DMSO)である。検出器は、トルエンで較正し、移動相において25Kデキストランを用いて正規化したWyatt Dawn EOS光散乱検出器、及び30℃のWyatt Optilab rEX屈折率検出器である。
7.62cm×10.2cm(3インチ×4インチ)のダイカッターを用いて、市販製品(説明については以下を参照されたい)の直線状の7.62cm×10.2cm(3.00インチ×4.00インチ)の片を得、ハンドシートの場合は19gsm〜33gsm、紙タオル、紙ナプキン、ワイプ、スポンジ、モップから取り外されるフロアシート、並びに他の多層洗浄系の洗浄(表面接触)基材及び/又は非表面接触基材の場合は100gsmと等しいかそれ以下、チーズクロス、綿パッド、及び布地等の主に綿のサンプルの場合は150gsmと等しいかそれ以下の坪量を有するサンプルを得る(この範囲外のサンプルは廃棄する)。紙タオルの場合、紙タオルを固定するために一般的に用いられる糊が混入している場合があるので、少なくとも最初と最後の5枚のタオルを廃棄する。タオル間のミシン目が幅10.2cm(4インチ)の切り口に対して垂直に存在するように、紙タオル試料を切断する。紙タオル試料を、切れ目のないように切断する。ナプキン試料を、最初にナプキンを展開することなく切断して、サンプルの元の厚さを維持する。モップ及び他の多層洗浄系の場合、洗浄される床又は表面に接触する基材を取り外し、試験試料として用いる。この基材が疎水性である場合、(様々なsgmの)次の隣接層を床基材と組合せて用いてもよい。Swiffer WetJet Pad Refillsを外縁部に沿って切り開く。トップシート基材及び隣接するコア層を廃棄し、フロアシート基材及び隣接するコア層を用いる。Clorox Ready Mop Absorbent Mopping Padsも外縁部に沿って切り開く。フロアシート基材を除く全ての他の層を廃棄する。スポンジを除き、予め湿らせた任意の試料をまず空気乾燥させた後、切断する。スポンジの場合、スポンジをわずかに湿らせ、厚み2.5に設定したBerker Deli Slicer(モデル823 E、South Bend,Indiana)を用いてスライスした後、7.62cm×10.2cm(3インチ×4インチ)の矩形に打ち抜く(21℃±1℃(70°F±2°F)の温度及び相対湿度50%±2%で少なくとも2時間、好ましくは一晩コンディショニングした後0.58g±0.15gの重量という結果になる)。全ての試料を、任意の縁部から少なくとも1.27cm(0.5インチ)の試験材料の一部から得る。
A.Scott Paper Towels Mega Roll Choose−a−Size、Kimberly−Clark,Neenah、Wisconsin製(6ロール、1ロール当たり102枚の紙タオル、1枚重ね、27.9cm×18.5cm(11.0インチ×7.3インチ)、Walmartで入手可能)。
B.Bounty Paper Towel White、Procter & Gamble,Cincinnati,Ohio製(1ロール、1ロール当たり52枚のシート、2枚重ね、27.9cm×27.9cm(11インチ×11インチ)、Walmartで入手可能)。
C.Kleenex Viva Paper Towel White Big Roll、Kimberly−Clark,Neenah Wisconsin製(1ロール、59シート、1枚重ね、27.9cm×26.4cm(11インチ×10.4インチ)、Walmartで入手可能)。
D.Bounty Quilted Napkins White、Procter & Gamble,Cincinnati,Ohio製(1パック、220枚のナプキン、1枚重ね、30.7cm×30.5cm(12.1インチ×12インチ)、Walmartで入手可能)。
E.Swiffer Sweeper Wet Mopping Refills、Procter & Gamble,Cincinnati,Ohio製(12枚の湿ったモップクロス、25.4cm×20.3cm(10インチ×8インチ)、Walmartで入手可能)。
F.Swiffer WetJet Pad Refills、Procter & Gamble,Cincinnati,Ohio製(24枚のクリーニングパッド、Walmartで入手可能)。
G.Clorox Ready Mop Absorbent Mopping Pads、The Clorox Company,Oakland,California製(16枚のリフィルパッド、21.6cm×29.2cm(8.5インチ×11.5インチ)、Walmartで入手可能)。
H.O−Cel−O Sponge、3M製(3個のスポンジ、14.9cm×7.62cm×2.29cm(5.9インチ×3.0インチ×0.9インチ)、Walmartで入手可能)。
I.Lysol Disinfecting Wipes Citrus Scent、Reckitt Benckiser製(35枚のウェットワイプ、17.8cm×20.3cm(7インチ×8インチ)、Walmartで入手可能)。
J.Clorox Disinfecting Wipes Lemon Fresh、The Clorox Company,Oakland,California製(35枚のウェットワイプ、17.8cm×20.3cm(7インチ×8インチ)、Walmartで入手可能)。
K.Mr.Clean Wipe Multi−Surface Wipes、Procter & Gamble,Cincinnati,Ohio製(62枚の予湿潤ワイプ、17.8cm×20.3cm(7インチ×8インチ)、http://www.amazon.com/Mr−Clean−Multi−surface−Disinfecting−62−Count/dp/B000UD09JOで入手可能)。
I.Windex Original Glass & Surface Wipes、SC Johnson & Son,Racine,Wisconsin製(28枚の予湿潤ワイプ、17.8cm×25.4cm(7インチ×10インチ)、Walmartで入手可能)。
M.Pampers Sensitive Baby Wipes、Procter & Gamble,Cincinnati,Ohio製(1タブ、64枚のワイプ、17.8cm×17.8cm(7インチ×7インチ)、Walmartで入手可能)。
N.Huggies Sensitive Baby Wipes、Kimberly−Clark,Neenah,Wisconsin製(1タブ、64枚のワイプ、19.6cm×17.0cm(7.7インチ×6.7インチ)、Walmartで入手可能)。
O.Clorox Handi Wipes、The Clorox Company,Oakland,California製(6枚のワイプ、53.3cm×27.9cm(21インチ×11インチ)、Krogersで入手可能)。
P.Shout Color Catcher、SC Johnson & Son,Racine,Wisconsin製(24シート、24.9cm×11.9cm(9.8インチ×4.7インチ)、Walmartで入手可能)。
Q.VWR CheeseclothWipers、Fisher Scientific製(100%綿、白、200枚のパッケージ、10.2cm×10.2cm(4インチ×4インチ)、VWR番号21910−107で入手可能)。
R.VWR Cotton Pad、VWR Internationalにより販売(100%綿、100枚のパッケージ、10.2cm×10.2cm(4インチ×4インチ)、VWR番号21902−985で入手可能)。
S.Mainstays Flour Sack Towels、Walmartにより販売(100%綿、白、5パック、71.1cm×73.7cm(28インチ×29インチ)、Walmartで入手可能)。
T.ハンドシート−以下の通り調製する。
遠心管(VWRブランドの、平坦な蓋を備える50mL超透明超高性能自立遠心管、VWRカタログ番号82018−052;又は等価な管)に試料名を記載し、±1mg以内まで計量する(重量ハ゛イアル+蓋)。次に、0.1784g±0.0005gのモデル汚れ(Empirical Manufacturing Co.,7616 Reinhold Drive,Cincinnati,Ohio 45237−3208から入手可能なBlack Todd Clay)を計量し(重量添加シタ汚レ)、次に遠心管に入れる。脱イオン水、25.0mL±0.2mLを、好適なディスペンサを用いて遠心管にゆっくり添加する。脱イオン水を、モデル汚れから埃が舞い上がるのを防ぐために慎重に遠心管に入れる。埃が舞い上がった場合、管を廃棄し、新たな管を準備する。次に、管を±1mg以内まで再計量する(重量ハ゛イアル+蓋+分散液)。
7.62cm×10.2cm(3インチ×4インチ)の試料を、長さ3.81cm×幅10.2cm(長さ1.5インチ×幅4インチ)になるように、処理された側面を対向させて半分に折り畳む。次に、アコーディオン型(扇子)の折り畳み技術を用いて試料を5回折り畳み、それぞれ幅約1.70cm(2/3インチ)の6つの区分を含むサンプルを作製する。モデル汚れ及び水を収容している蓋付遠心管を撹拌/振盪して、水中に汚れを分散させて、汚れ分散液を形成する。次いで、遠心管の蓋を開けて、折り畳まれた試料が、折り畳みが遠心管の長さに平行になるように、遠心管内のモデル汚れ及び水の分散液に完全に浸かるようにする。直ちに管に再度蓋をし、60±1秒間、WS 180度振盪器内で振盪した。WS 180度振盪器(Glas−Col番号099AWS18012;又は等価な振盪器)を、試料が1秒毎に160〜170度反転するように設定する(50%速度)。
ペトリ皿に残る残留モデル汚れの量(質量残留汚レ)を計算するために、以下の等式を用いる:
汚れ吸着ポリマー等のポリマーの電荷密度は、BTGから入手可能なMutek PCD−04粒子電荷検出器又は等価な機器を用いて測定することができる。BTGによって提供される以下の指針が用いられる。
1.サンプル20mLをPCD測定セル及び挿入ピストンに入れる。
2.測定セルをピストンで押して、サンプルをPCDに入れ、電極を背面に対向させる。それが背面に接触するまで、ガイドに沿ってセルをスライドさせる。
3.ピストンを上方に引き、逆時計回りに回してピストンを所定の位置に固定する。
4.モータのスイッチを入れる。流動電位がタッチパネル上に示される。信号が安定するまで2分間待つ。
5.逆帯電した滴定剤を用いる(例えば、陽性流動電位を有するカチオン性サンプルの場合、アニオン性滴定剤を用いる)。滴定剤は、0.001N PVSK又は0.001N PolyDADMACからなり、BTGから入手可能である。
6.BTGから入手可能な自動滴定装置を利用する。適切な滴定剤を選択した後、滴定装置を設定して、全ての気泡を確実に一掃するために10mLを分配することによって管をすすぐ。
7.サンプルの表面の下に管の先端を配置し、滴定を開始する。電位が0mVに達したときに自動的に停止するよう、自動滴定装置を設定する。
8.滴定剤の消費を記録する。理想的には、滴定剤の消費は、0.2mL〜10mLでなければならず、そうでない場合は、ポリマー含量を減少又は増加させる。
9.ポリマーサンプルの第2の20mLのアリコートで滴定を繰り返す。
10.電荷要求量(溶液)又は電荷要求量(固体)を計算する;
汚れ吸着試験方法において上記の通り直線に切断した7.62cm×10.2cm(3.00インチ×4.00インチ)の試料の片を、21℃±1℃(70°F±2°F)及び相対湿度50%±2%のコンディショニングされた室内で、少なくとも2時間、典型的には一晩コンディショニングする。コンディショニング条件を維持しながら、試料を±10mg以内まで計量する(重量基材)。次いで、試料の坪量を以下の通り計算する:
物品中に存在する含水量を、以下の含水量試験方法を用いて測定する。
本開示は、更に、表面(例えば、硬質表面)を洗浄するための洗浄物品に関する。このような物品は、本明細書に記載する汚れ捕捉剤を用いる公知の物品と比べて、本明細書に記載する汚れ吸着試験方法に従って測定したとき、改善された汚れ吸着値を示す、乾燥材料、例えば、乾燥紙タオル、モップ、スポンジ等の乾燥繊維性構造体;又は予め湿らせた液体組成物含有タオル若しくはワイプ若しくはパッドを含んでよい。物品は、汚れ捕捉剤及び/又は洗浄組成物を塗布する又は接触させる物品の全体又は一部を含み得ることが理解される。特定の実施形態では、物品の一部は、例えば、本明細書に記載する汚れ吸着試験方法を介して試験する物品の一部を含む、物品の特定の層又は部分を含み得る。
一実施形態では、本発明は、また、不織布基材及び汚れ捕捉剤を含む洗浄組成物を含むキットに関する。洗浄組成物は、水性洗浄組成物であってよく、また、界面活性剤、表面粘着性緩和剤、及びこれらの混合物から選択される他の成分を含んでもよい。表面粘着性緩和剤は、汚れ捕捉剤の接着特性を制御する物質である。洗浄組成物は、不織布基材に予めロードして、予湿潤ワイプ又はパッドを形成してもよい。あるいは、キットは、そのうちの少なくとも1つが汚れ捕捉剤を含む限り、汚れ捕捉剤を含む又は含まない別個の乾燥基材、及び汚れ捕捉剤を含む又は含まない水性組成物を含み得る。後者の実施の場合、ユーザは、例えば、噴霧を介して、洗浄組成物を洗浄する表面に塗布し、次いで、不織布基材を用いて、洗浄組成物及び凝集した汚れをこすり、吸収させることができる。あるいは、組成物は、ユーザにより基材に直接塗布されてもよい。使い捨て(予湿潤及び/又は乾燥)パッド/ワイプと組み合わせて汚れ捕捉剤を用いることは、幾つかの利点がある。まず、特にワイプ/パッドが少なくとも幾つかのセルロース性内容物を含む場合、使い捨てパッド/ワイヤがコポリマーのアンカーとして作用する。理論に縛られるものではないが、イオン性相互作用(パッド/ワイプの負に帯電しているセルロース性領域へのコポリマーのカチオン性部分の結合)、分子量効果(高分子量ポリマーが低分子量ポリマーよりも優れたアンカーになる)、又はイオン性相互作用と分子量効果との組合せが、汚れ捕捉剤を不織布基材に強く接着させると考えられる。これは、処理される表面へのコポリマーの移動を制限し、表面粘着性緩和剤の必要性又は濃度を低減する。また、不織布基材は、凝集した汚れの収納庫としても作用するので、処理された表面上への汚れの再付着を制限する。汚れの再付着を制限することによって、使い捨てパッド及び固定された凝集性コポリマーは、処理された表面の洗浄を改善させる。最後に、汚れ捕捉剤に結合している凝集した汚れは、洗浄ワイプ/パッドを黒くし(汚し)、製品が機能しているという証拠及び使用しているパッドを交換する時期についての視覚的刺激を消費者に提供する。この汚れ捕捉剤による後者の効果は、パッド/ワイプが限定的利用後に捨てることを意図している場合(すなわち、使い捨てである場合)のみ有益である。微粒子汚れの凝集による基材の黒化は、説得力のある広告実証を提供する。
本発明の予湿潤ワイプ及びパッド(本発明の目的のための予湿潤ワイプ積層体として定義される)は、汚れ捕捉剤を含む洗浄組成物を含む。一例では、予湿潤ワイプ組成物は、更に、表面粘着性緩和剤を含む。予湿潤ワイプは、欧州の家庭用洗浄器業界では一般的であり、台所の調理台及び電化製品、洗面台、家の窓及び鏡、窓のブラインド、便器の外装、リビングルームのテーブル、微粒子及び毛髪の捕捉を含む家庭の床の洗浄、車内外の表面、眼鏡、及び工業製品、例えば、機械装置において洗浄を必要とする硬質表面が挙げられるが、これらに限定されない硬質表面を処理するために用いられる。予湿潤ワイプは、洗浄作業のために手で使用してもよく、又は水性組成物に対する消費者の曝露を制限し、届く範囲を改善するのに役立つハンドルに取り付けるか又は挿入してもよい。乾燥短繊維を含むワイプは、ダスティング目的のために既に業界で用いられており、例えば、Swiffer Duster(登録商標)である。本発明の組成物は、任意追加的に短繊維、好ましくは幾らかの濃度の親水性繊維を含む湿潤/湿性ダスティング組成物を含む。湿潤/湿性ダスティング組成物は、任意追加的にではあるが好ましくは、ハンドルと共に用いられる。ハンドルは、例えば、15cm〜1メートルの任意の長さを有してよく、任意の材料で作製してよい。また、本発明の凝集コポリマーを含む予湿潤ワイプは、汚れ、特に、典型的には乾燥ダスティングシート及びダスターによって除去される微粒子汚れを除去するために用いることもできる。また、組成物は、室内装飾材料及びカーペットを含む他の布地から微粒子汚れを除去するために用いることができる。
本開示は、硬質表面又は物体を洗浄するプロセスを更に含む。
Claims (8)
- 表面を洗浄するための物品であって、汚れ捕捉剤を含み、前記汚れ捕捉剤が、ポリマーを含み、前記ポリマーが、汚れを凝集し、捕捉し、及び結合して前記汚れ捕捉剤に結合した汚れ凝集物を形成し、前記ポリマーが、以下のa〜cからなる群から選択される2以上のモノマー単位を含み
a.α,β−エチレン性不飽和アミドから選択される非イオン性モノマー単位を少なくとも69.9重量%;
b.α,β−エチレン性不飽和酸から選択されるアニオン性モノマー単位を30.1重量%以下;及び
c.TQ[2−ヒドロキシ−N1−(3−(2((3−メタクリルアミドプロピル)ジメチルアミノ)−アセトアミド)プロピル)−N1,N1,N3,N3,N3−ペンタメチルプロパン−1,3−ジアミニウムクロリド]であるカチオン性モノマー単位を30.1重量%以下;
前記ポリマーが、
(1)グループaからの少なくとも1つのモノマー単位と、グループcからのモノマー単位の組み合わせ、又は
(2)グループaからの少なくとも1つのモノマー単位と、グループbからの少なくとも1つのモノマー単位と、グループcからのモノマー単位の組み合わせ
を含み、
前記物品の少なくとも一部が、本明細書に記載する汚れ吸着試験方法に従って測定したとき、少なくとも75mgの汚れ吸着値を示し、前記ポリマーが、本明細書に記載する電荷密度試験法に従って測定したとき、−0.1meq/g〜+0.1meq/gの電荷密度(pH4.5における)を示す、物品。 - 前記グループbからのモノマー単位及び前記グループcからのモノマー単位が、3:1〜1:3のモル比でポリマー中に存在する、請求項1に記載の物品。
- 前記ポリマーが、0〜+0.1meq/gの電荷密度を示す請求項1又は2に記載の物品。
- 前記ポリマーが、2.5未満の多分散指数を示す請求項1〜3のいずれかに記載の物品。
- 前記ポリマーが、水溶性である請求項1〜4のいずれかに記載の物品。
- 繊維性構造体を含む請求項1〜5のいずれかに記載の物品。
- 洗浄組成物を更に含み、前記汚れ捕捉剤が前記洗浄組成物中に存在する請求項1〜6のいずれかに記載の物品。
- 前記物品が、乾燥物品である請求項1〜7のいずれかに記載の物品。
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