JP6680762B2 - ポリアクリル酸を含む固体すすぎ補助組成物 - Google Patents
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Description
固体すすぎ補助組成物は、消泡剤成分と、ポリアクリル酸ホモポリマー又はそのアルカリ金属塩と、シーティング剤と、固化剤とを含む。いくつかの実施形態において、固体すすぎ補助組成物は、ヒドロキシカルボン酸と、防腐剤と、水とを含むことができる。更なる機能性原料を組成物に加えて、所望の特性を達成し、特定の用途に適するようにすることができる。固体すすぎ補助組成物は、サルフェート及び/又はサルフェート含有化合物を実質的に含まない。好ましい実施形態において、固体すすぎ補助組成物は、混入物としての些細な量を除いて、いかなるサルフェート及び/又はサルフェート含有化合物も含まない。
固体すすぎ補助組成物は、水溶液中のアルコールエトキシレートシーティング剤によって生じることのある泡の安定性を低減するよう構成された、有効量の消泡剤成分を含むこともできる。任意の広範な種類の適切な消泡剤、例えば、任意の広範な種類の非イオン性エチレンオキシド(EO)を含む界面活性剤を用いてもよい。非イオン性エチレンオキシド誘導体界面活性剤の多くは水溶性であり、すすぎ補助組成物の使用目的温度より低い曇り点を有し、したがって有用な消泡剤であることがある。更に、固体すすぎ補助組成物は、生物分解可能であることが好ましく、消泡剤は、生物分解可能であるよう選択することも好ましい。
固体すすぎ補助組成物は、ヒドロキシカルボン酸又はその塩を含むこともできる。固体すすぎ補助組成物に使用するための適切なヒドロキシカルボン酸及びその塩としては、クエン酸、乳酸、グルコン酸、及び酢酸、並びにこれらの組合せ及び/又はアルカリ金属塩が挙げられる。ヒドロキシカルボン酸又はそのアルカリ金属塩は、無水物若しくは水和物の形態のいずれか、又はこれらの組み合わせで、組成物に添加又は存在してもよい。固体すすぎ補助組成物がヒドロキシカルボン酸を含む場合、約0.1〜約20質量%;好ましくは約1〜約18質量%;より好ましくは約5〜約15質量%;更に好ましくは約8〜約12質量%で存在することができる。
固体すすぎ補助組成物は、ポリアクリル酸ホモポリマー又はそのアルカリ金属塩、すなわちポリアクリル酸ナトリウムを含む。ポリアクリル酸ホモポリマーは、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸イソブチル、メタクリル酸イソブチル、アクリル酸イソオクチル、メタクリル酸イソオクチル、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸−2−ヒドロキシエチル、アクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、及びメタクリル酸ヒドロキシプロピル、並びにこれらの混合物、これらの中でも、好ましくは、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸イソブチル、メタクリル酸イソブチル、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸−2−ヒドロキシエチル、アクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、及びメタクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、並びにこれらの混合物からなる群から選択されるモノマーから導かれた重合単位を含むことができる。
固体すすぎ補助組成物は、有効量の防腐剤を含むこともできる。多くの場合、固体すすぎ補助組成物の全体的な酸性度及び/又は酸は、防腐及び安定化機能を提供することができる。本発明の固体すすぎ補助組成物のいくつかの実施形態は、重硫酸ナトリウム及び有機酸を含む固体すすぎ補助剤の酸性化のための、GRAS保存システムを含む。少なくともいくつかの実施形態において、固体すすぎ補助剤のpHは、2.0以下であり、固体すすぎ補助剤の使用溶液のpHは、少なくともpH4.0である。いくつかの実施形態において、重硫酸ナトリウムは、酸性源として固体すすぎ補助組成物中に含まれる。他の実施形態において、有効量の重硫酸ナトリウム及び一又は複数の他の酸は、保存システムとして固体すすぎ補助組成物中に含まれる。適切な酸としては、例えば、無機酸、例えばHCl、及び有機酸が挙げられる。特定の更なる実施形態において、固体すすぎ補助組成物中に、有効量の重硫酸ナトリウム及び一つ又は複数の有機酸が保存システムとして含まれる。適切な有機酸としては、ソルビン酸、安息香酸、アスコルビン酸、エリソルビン酸、クエン酸などが挙げられる。好ましい有機酸としては、安息香酸、及びアスコルビン酸が挙げられる。一般に、固体すすぎ補助組成物の使用溶液がpH4.0より小さい、多くの場合pH3.0より小さい、更にはpH2.0より小さくてもよいpHを有するように、追加の酸とともに又は追加の酸を伴わずに、有効量の重硫酸ナトリウムが含まれる。
固体すすぎ補助組成物は、シーティング剤を含む。固体すすぎ補助組成物のシーティング剤は、有効量の一つ又は複数のアルコールエトキシレート化合物を含む。典型的には、固体すすぎ補助組成物のシーティング剤は、20個以下の炭素原子を有するアルキル基を含む、有効量の一つ又は複数のアルコールエトキシレート化合物を含む。典型的には、シーティング剤における一つ又は複数のアルコールエトキシレート化合物のブレンドは、室温で固体であり、例えば、100°F(約37.8℃)以上、多くの場合100°F(約37.8℃)より高い、しばしば110°F〜120°F(約43.3℃〜約48.9℃)の融点を有する。少なくともいくつかの実施形態において、アルコールエトキシレート化合物は、各々独立して、式I:
RO−(CH2CH2O)n−H (I)
によって表される構造を有してもよく、式中、Rは直鎖又は分岐鎖(C1〜C18)アルキル基であり、nは1〜100の整数である。いくつかの実施形態において、Rは、直鎖又は分岐鎖(C8〜C15)アルキル基、又は(C8〜C10)アルキル基であってもよい。同様に、いくつかの実施形態において、nは1〜50、又は1〜35、又は1〜25の整数である。いくつかの実施形態において、一つ又は複数のアルコールエトキシレート化合物は、直鎖疎水性物質である。
いくつかの実施形態において、すすぎ補助組成物は、一つ又は複数の固化剤を含んでもよい。硬化剤の例としては、尿素、アミド、例えはステアリン酸モノエタノールアミド、ラウリン酸ジエタノールアミド、又はアルキルアミド等;硫酸塩又は硫化界面活性剤、及び芳香族スルホネート等;固体ポリエチレングリコール、又は固体EO/POブロックコポリマー等;酸又はアルカリ性の処理プロセスをとおして水溶性にされた澱粉;加熱された組成物を冷却すると凝固する特性を与える様々な無機物等が挙げられる。そのような化合物は、すすぎ補助剤及び/又は他の活性成分が固体組成物から長時間にわたって分配されることがあるように、使用の間、水性媒体への組成物の溶解性を変化させることもある。
固体すすぎ補助剤(すなわち固体濃縮物)は、水を含むことができる。水は、すすぎ補助組成物に独立して加えることができ、又はすすぎ補助組成物に加えられる水性の材料内に存在する結果として、すすぎ補助組成物中に提供されることができる。例えば、すすぎ補助組成物に加えられる材料は、水を含むか、又は一つ若しくは複数の固化剤成分との反応に役立つ水性プレミックス中に調製することができる。すすぎ補助組成物を形成する間にすすぎ補助組成物に導入される水は、除去することができ、又は水和水になることができる。典型的には、水はすすぎ補助組成物に導入されて、固化の前に所望の粘度を有する洗剤組成物を提供し、及び/又は所望の固化速度を提供し、及び/又は処理補助剤として導入される。
本発明の実施形態において、固体すすぎ補助組成物は、更なる機能性原料を含むことができる。機能性成分は、組成物に所望の特性及び機能性を提供する。本出願の目的上、用語「機能性成分」は、特定の用途において有益な特性を提供する材料を含む。機能性材料のいくつかの特定の例を以下更に詳細に述べるが、述べられる特定の材料は単に例として与えられ、広範な種類の他の機能性成分を使用してもよい。例えば、以下に述べる機能性材料の多くは、洗浄、具体的には物品洗浄用途において使用される材料に関する。しかしながら、他の実施形態は、他の用途に使用するための機能性成分を含んでもよい。そのような機能性材料の例としては、キレート剤/封鎖剤;漂白剤、又は活性化剤;殺菌剤/抗菌剤;活性化剤;ビルダー剤、又は充填材;抗再析剤;光学的増白剤;色素;臭気物質、又は香料;防腐剤;安定剤;処理補助剤;腐食防止剤;充填材;固化剤;硬化剤;溶解性調整剤;pH調整剤;湿潤剤;ヒドロトロープ;又は、組成物の所望の特徴及び/又は機能に基づく幅広い他の機能性材料が挙げられる。本明細書に開示するいくつかの実施形態の文脈において、機能性材料又は成分は、固体すすぎ補助剤中に、それらの機能的特性のため、任意に含まれる。以下、機能性材料のいくつかの更なる特定の例を更に詳細に記載するが、しかしながら、当業者であれば、記載される特定の材料は単に例として与えられていること、及び幅広い他の機能性材料を使用してもよいことを理解すべきである。
いくつかの実施形態において、組成物を使用するとき、活性酸素と反応して、活性化された成分を形成する材料を添加することによって、すすぎ補助剤の抗菌活性又は漂白活性を強化することができる。例えば、いくつかの実施形態において、過酸又は過酸塩が形成される。例えば、いくつかの実施形態において、テトラアセチルエチレンジアミンが組成物中に含まれ、活性酸素と反応して、抗菌剤として機能する過酸又は過酸塩を形成することができる。活性酸素活性化剤の他の例としては、遷移金属及びそれらの化合物、カルボキシル、ニトリル、若しくはエステル部分を含む化合物、又は本技術分野において知られている他のそのような化合物が挙げられる。一実施形態において、活性化剤としては、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、若しくはエステル部分を含む化合物;又はこれらの混合物が挙げられる。
いくつかの実施形態において、所望する場合、固体すすぎ補助組成物は、一つ又は複数の更なる硬化剤を含んでもよい。硬化剤の例としては、アミド、例えばステアリン酸モノエタノールアミド、又はラウリン酸ジエタノールアミド、又はアルキルアミド等;固体ポリエチレングリコール、又は固体EO/POブロックコポリマー等;酸又はアルカリ性の処理プロセスをとおして水溶性にされた澱粉;加熱された組成物を冷却すると凝固する特性を与える様々な無機物等が挙げられる。そのような化合物は、すすぎ補助剤及び/又は他の活性成分が固体組成物から長時間にわたって分配されることがあるように、使用の間、水性媒体への組成物の溶解性を変化させることもある。組成物は、第二の硬化剤を最高約30質量%の量で含んでもよい。いくつかの実施形態において、第二の硬化剤は、約5〜約25質量%、多くの場合約10〜約25質量%、場合によっては約5〜約15質量%の量で存在してもよい。
固体すすぎ補助組成物は、上述のアルコールエトキシレート成分に加えて、一つ又は複数の更なるすすぎ補助剤成分、例えば、更なる湿潤剤又はシーティング剤成分を任意に含むことができる。例えば、すすぎ水の表面張力を低減してシーティング作用を促進するのに役立つ、及び/又はすすぎが完了した後、玉になった水によって生じるスポッティング若しくはストリーキングを低減若しくは防止するのに役立つ、水溶性又は分散性の低発泡性有機材料を含んでもよい。そのようなシーティング剤は、典型的に、特徴的な曇り点を有する有機界面活性剤のような材料である。これらの用途に有用な界面活性剤は、利用可能な熱い給水よりも高い曇り点を有する、水性可溶性界面活性剤であり、曇り点は、使用する現場の熱水の温度、並びにすすぎサイクルの温度及び種類に応じて変化する可能性がある。
(EO)n−(PO)m−(EO)n
を有し、式中、mは20〜60の整数であり、それぞれの末端は、独立して10〜130の整数である。他の有用なブロックコポリマーは、ポリオキシエチレン単位の中央ブロックと、中央ブロックの両側にポリオキシプロピレンのブロックとを有する、ブロックコポリマーである。そのようなコポリマーは、式:
(PO)n−(EO)m−(PO)n
を有し、式中、mは15〜175の整数であり、それぞれの末端は独立して約10〜30の整数である。固体組成物について、ヒドロトロープを使用して、シーティング剤又は湿潤剤の溶解性を維持するのに役立ててもよい。ヒドロトロープを用いて水溶液を変更し、有機材料にとって増大した溶解性を生ずることができる。いくつかの実施形態において、ヒドロトロープは、低分子量芳香族スルホネート材料、例えばキシレンスルホネート、及びジアルキルジフェニルオキシドスルホネート材料である。
すすぎ補助組成物は、すすぎ溶液中の汚れの懸濁の維持を促進し、すすがれている基材上へ除去された汚れが再堆積することを防止することができる抗再析剤を任意に含むことができる。適切な抗再析剤のいくつかの例としては、脂肪酸アミド、フルオロカーボン界面活性剤、錯リン酸エステル、スチレン無水マレイン酸コポリマー、及びセルロース誘導体、例えば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等が挙げられる。すすぎ補助組成物は、最高約10質量%、いくつかの実施形態において約1〜約5質量%の抗再析剤を含むことができる。
すすぎ補助剤は、漂白剤を任意に含むことができる。漂白剤は、洗浄工程の間に典型的に遭遇する条件の下、基材を明るく又は白くするために使用することができ、活性ハロゲン種、例えばCl2、Br2、−OCl−、及び/又は−OBr−等を放出することができる漂白化合物を含むことができる。使用のための適切な漂白剤は、例えば、塩素含有化合物、例えば塩素、次亜塩素酸塩、クロラミン等を含むことができる。ハロゲン放出化合物のいくつかの例としては、アルカリ金属ジクロロイソシアヌレート、塩素化リン酸三ナトリウム、アルカリ金属次亜塩素酸塩、モノクロラミン、及びジクロラミン等が挙げられる。封入された塩素源を用いて、組成物中の塩素源の安定性を強化してもよい(例えば、引用により開示が本明細書に含まれる、米国特許第4,618,914号明細書、及び4,830,773号明細書を参照。)。漂白剤は、活性酸素源を含む、又は活性酸素源として機能する剤を含んでもよい。活性酸素化合物が機能して活性酸素源を提供してもよく、例えば、水溶液中に活性酸素を放出してもよい。活性酸素化合物は無機若しくは有機であることができ、又はこれらの混合物であることができる。活性酸素化合物のいくつかの例としては、過酸素化合物、又は過酸素化合物付加物が挙げられる。活性酸素化合物又は源のいくつかの例としては、テトラアセチルエチレンジアミンなどの活性化剤を含む又は含まない、過酸化水素、過ホウ酸塩、炭酸ナトリウム過酸化水和物、ホスフェート過酸化水素化物、モノ過硫酸カリウム、並びに過ホウ酸ナトリウム一水和物及び過ホウ酸ナトリウム四水和物等が挙げられる。すすぎ補助組成物は、少量であるが有効量の、例えば、いくつかの実施形態において、最高約10質量%、及びいくつかの実施形態において約0.1〜約6質量%の範囲の漂白剤を含んでもよい。
[1]
固化剤と;
一つ又は複数のアルコールエトキシレートを含むシーティング剤と;
一つ又は複数のエチレンオキシド基を含むポリマー化合物を含む消泡剤成分と;
ポリアクリル酸ホモポリマー又はそのアルカリ金属塩と
を含む、固体すすぎ補助組成物であって、
前記組成物は、サルフェート及びサルフェート含有化合物を実質的に含まない、固体すすぎ補助組成物。
[2]
前記固化剤は、前記組成物の約30質量%〜約75質量%で存在する芳香族スルホネートである、項目1に記載の組成物。
[3]
前記シーティング剤は、前記組成物の約1質量%〜約35質量%で存在し、前記消泡剤は、前記組成物の約5質量%〜約50質量%で存在する、項目1に記載の組成物。
[4]
前記ポリアクリル酸ホモポリマー又はそのアルカリ金属塩は、前記組成物の約1質量%〜約40質量%で存在する、項目1に記載の組成物。
[5]
防腐剤及びヒドロキシカルボン酸を更に含み、前記防腐剤は、メチルクロロイソチアゾリノン、メチルイソチアゾリノン、ナトリウムピリチオン、及びこれらの混合物からなる群から選択される、項目1に記載の組成物。
[6]
前記ヒドロキシカルボン酸は、クエン酸、クエン酸の無水アルカリ金属塩、クエン酸の水和アルカリ金属塩、及びこれらの組み合わせを含む、項目5に記載の組成物。
[7]
前記防腐剤は、前記組成物の約0.01質量%〜約5質量%で存在し、前記ヒドロキシカルボン酸は、前記組成物の約0.1質量%〜約20質量%で存在する、項目5に記載の組成物。
[8]
汚れた表面に、洗剤及び項目1に記載の固体すすぎ補助剤を接触させることを含む、表面を洗浄する方法。
[9]
上記表面は物品であり、上記固体すすぎ補助剤は前記洗剤の後に前記表面に接触し、前記汚れた表面に接触する前に水で希釈されて使用溶液を形成し、前記使用溶液の濃度は約2000ppm未満である、項目8に記載の方法。
[10]
サルフェート及びサルフェート含有化合物を実質的に含まない固体すすぎ補助組成物を製造する方法であって、前記方法は:
固化剤と、一つ又は複数のアルコールエトキシレートを含むシーティング剤と、一つ又は複数のエチレンオキシド基を含むポリマー化合物を含む消泡剤成分と、ポリアクリル酸ホモポリマーとを混合して、混合物を形成することと;
固体すすぎ補助組成物を形成することと
を含み、
前記組成物は、サルフェート及びサルフェート含有化合物を実質的に含まない、方法。
[11]
前記固体すすぎ補助組成物を形成する前から後まで前記混合物を加熱する、項目10に記載の方法。
[12]
前記固化剤は芳香族スルホネートを含み、前記組成物の約20質量%〜約75質量%で存在する、項目10に記載の方法。
[13]
前記シーティング剤は、前記組成物の約1質量%〜約35質量%で存在する、項目10に記載の方法。
[14]
前記消泡剤は、前記組成物の約5質量%〜約50質量%で存在する、項目10に記載の方法。
[15]
前記ポリアクリル酸ホモポリマー又はそのアルカリ金属塩は、前記組成物の約1質量%〜約40質量%で存在する、項目10に記載の方法。
[16]
防腐剤及びヒドロキシカルボン酸を更に含む、項目10に記載の組成物。
[17]
前記防腐剤は、メチルクロロイソチアゾリノン、メチルイソチアゾリノン、ナトリウムピリチオン、及びこれらの混合物からなる群から選択される、項目16に記載の組成物。
[18]
前記ヒドロキシカルボン酸は、クエン酸、クエン酸の無水アルカリ金属塩、クエン酸の水和アルカリ金属塩、及びこれらの組み合わせを含む、項目16に記載の組成物。
[19]
前記防腐剤は、前記組成物の約0.01質量%〜約5質量%で存在し、前記ヒドロキシカルボン酸は、前記組成物の約0.1質量%〜約20質量%で存在する、項目16に記載の組成物。
[20]
一つ又は複数の更なる機能性原料を更に含む、項目10に記載の方法。
固体すすぎ補助剤は、様々な染料、臭気物質、例えば香料、及び他の美的強化剤を含んでもよい。染料を含むことで組成物の外観を変えてもよく、例えば、FD&Cブルー1(FD&C Blue 1)(シグマケミカル(Sigma Chemical)社)、FD&Cイエロー5(FD&C Yellow 5)(シグマケミカル(Sigma Chemical)社)、ダイレクトブルー86(Direct Blue 86)(マイルズ(Miles)社)、ファスツソルブルー(Fastusol Blue)(モバイケミカル(Mobay Chemical)社)、アシッドオレンジ7(Acid Orange 7)(アメリカンシアナミド(American Cyanamid)社)、ベーシックバイオレット10(Basic Violet 10)(サンド(Sandoz)社)、アシッドイエロー23(Acid Yellow 23)(GAF社)、アシッドイエロー17(Acid Yellow 17)(シグマケミカル(Sigma Chemical)社)、サップグリーン(Sap Green)(キーストーンアナラインアンドケミカル(Keyston Analine and Chemical)社)、メタニルイエロー(Metanil Yellow)(キーストーンアナラインアンドケミカル(Keystone Analine and Chemical)社)、アシッドブルー9(Acid Blue 9)(ヒルトンデイビス(Hilton Davis)社)、サンドランブルー/アシッドブルー82(Sandolan Blue/Acid Blue1 82)(サンド(Sandoz)社)、ヒソルファストレッド(Hisol Fast Red)(キャピトルカラーアンドケミカル(Capitol Color and Chemical)社)、フルオレセイン(Fluorescein)(キャピトルカラーアンドケミカル(Capitol Color and Chemical)社)、アシッドグリーン25(Acid Green 25)(シバ−ガイギー(Ciba-Geigy)社)等である。
固体すすぎ補助剤は、それ自体はすすぎ及び/又は洗浄を必ずしも行うわけではないが、すすぎ剤と協働して組成物の全体の能力を強化することのある、少量であるが有効量の、一つ又は複数の充填材を任意に含むことができる。適切な充填材のいくつかの例としては、塩化ナトリウム、澱粉、糖、C1〜C10アルキレングリコール、例えばプロピレングリコール等が挙げられる。充填材は、いくつかの実施形態において約20質量%以下、いくつかの実施形態において約1〜15質量%の量で含まれることができる。
固体すすぎ補助組成物は、一つ又は複数の官能性ポリジメチルシロキサンを任意に含むこともできる。例えば、いくつかの実施形態において、ポリアルキレンオキシド変性ポリジメチルシロキサン、非イオン性界面活性剤、又はポリベタイン変性ポリシロキサン両性界面活性剤は、添加物として使用することができる。両者は、いくつかの実施形態において、ポリエーテル又はポリベタインがヒドロシリル化反応によってグラフトされた直鎖ポリシロキサンコポリマーである。特定のシロキサン界面活性剤のいくつかの例は、ユニオンカーバイド(Union Carbide)社から入手可能なSILWET(登録商標)界面活性剤、又はゴールドシュミッドケミカル(Goldschmidt Chemical)社から入手可能なABIL(登録商標)ポリエーテル若しくはポリベタインポリシロキサンコポリマーとして知られ、米国特許第4,654,161号に記載されており、この特許は引用により本明細書中に取り入れられる。いくつかの実施形態において、使用される特定のシロキサンは、例えば、低い表面張力、高い濡れ性、及び優れた潤滑性を有すると記載されている可能性がある。例えば、これらの界面活性剤は、ポリテトラフルオロエチレン表面を濡らす能力が低いと言われているものである。添加物として使用されるシロキサン界面活性剤は、単独で、又はフッ素化合物界面活性剤と組み合わせて用いることができる。いくつかの実施形態において、任意にシランと組み合わせて添加物として使用されるフッ素系界面活性剤は、例えば、非イオン性フッ化炭化水素、例えば、フッ化アルキルポリオキシエチレンエタノール、フッ化アルキルアルコキシレート、及びフッ化アルキルエステルであることができる。
固体すすぎ補助組成物は、一つ又は複数の湿潤剤を任意に含むこともできる。湿潤剤は、水への親和性を有する物質である。湿潤剤は、基材表面上のフィルムの可視性を低減することを補助する程度に充分な量で提供することができる。すすぎ水が200ppmを超える総溶解固形分を含む場合、基材表面上のフィルムの可視性が特に懸念される。したがって、いくつかの実施形態において、すすぎ水が200ppmより多い総溶解固形分を含む場合、湿潤剤を含んでいないすすぎ剤組成物と比較して、基材表面上のフィルムの可視性を低減する程度に十分な量で、湿潤剤を提供する。用語「水固体フィルミング」又は「フィルミング」は、きれいではない基材表面の外観を与える、基材表面上の目に見える連続的な物質の層の存在をいう。
すすぎ補助剤は、殺菌剤を任意に含むことができる。抗菌剤としても知られる殺菌剤は、固体機能性材料に使用され、微生物汚染、及び材料システム、表面等の劣化を防止することができる化学的組成物である。一般に、これらの材料は、フェノール化合物、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、有機硫黄、及び硫黄−窒素化合物、及び種々の化合物を含む特定の種類に含まれる。
いくつかの実施形態において、本発明の組成物は界面活性剤を含む。本発明の組成物における使用に適した界面活性剤としては、限定されないが、非イオン性界面活性剤、半極性非イオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、及び双性界面活性剤が挙げられる。本発明の一側面において、固体すすぎ補助組成物は、アニオン性界面活性剤を含まず、又は実質的に含まない。いくつかの実施形態において、本発明の組成物は、約0.01質量%〜約50質量%の界面活性剤を含む。他の実施形態において、本発明の組成物は、約1質量%〜約40質量%の界面活性剤を含む。更に他の実施形態において、本発明の組成物は、約10質量%〜約30質量%の界面活性剤を含む。
有用な非イオン性界面活性剤は、有機疎水性基及び有機親水性基の存在によって一般に特徴づけられ、典型的には、有機脂肪族、アルキル芳香族、又はポリオキシアルキレン疎水性化合物と、慣行上エチレンオキシド又はその多水和反応生成物のポリエチレングリコールである親水性アルカリ性酸化物部分との縮合によって製造される。実際は、反応性水素原子を有する、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アミノ基、又はアミド基を有するあらゆる疎水性化合物と、エチレンオキシド、又はその多水和付加体、又はそのアルコキシレンとの混合物、例えばプロピレンオキシドとの混合物とを縮合させて、非イオン性界面活性剤を形成することができる。あらゆる特定の疎水性化合物と縮合させた親水性ポリオキシアルキレン部分の長さは、容易に調整することができ、所望の程度の親水性特性と疎水性特性とのバランスを有する、水分散可能又は水溶性化合物を得ることができる。有用な非イオン性界面活性剤としては:
5.エチレンオキシドをエチレングリコールに付加して所定の分子量の親水性を提供し;次にプロピレンオキシドを付加して、分子の外側(末端)上に疎水性ブロックを得ることによって変性し、本質的に逆転させた、(1)からの化合物。最終的な分子の10質量%〜約80質量%を構成する中心の親水部を有する疎水性部分は、分子量約1,000〜約3,100である。これらの逆転PluronicTMは、BASF社によって商品名PluronicTMR界面活性剤の下で製造されている。同様に、TetronicTMR界面活性剤は、エチレンジアミンに、エチレンオキシド及びプロピレンオキシドを逐次的に付加することによって、BASF社によって製造されている。最終的な分子の10質量%〜80質量%を構成する中心の親水部を有する疎水性部分は、分子量約2,100〜約6,700である。
7.1959年9月8日に公開されたBrown等の米国特許第2,903,486号明細書のアルキルフェノキシポリエトキシアルカノールであって、下式:
非イオン性界面活性剤の半極性型は、本発明の組成物において有用な他の種類の非イオン性界面活性剤である。一般に、半極性非イオン性のものは高発泡剤及び泡安定剤であり、これらのCIP系への適用が制限されることがある。しかしながら、高発泡洗浄方法のために設計された本発明の組成上の実施形態においては、半極性非イオン性は即時の有用性を有する。半極性非イオン性界面活性剤としては、アミンオキシド、ホスフィンオキシド、スルホキシド、及びこれらのアルコキシル化誘導体が挙げられる。
界面活性剤は、分子のヒドロトロープ部分上の電荷が正である場合、カチオン性として分類される。pHが中性付近又はそれ以下に低下しない限りヒドロトロープは電荷を有しないが、そのときカチオン性となる界面活性剤(例えばアルキルアミン)は、この群に含まれる。理論的には、カチオン性界面活性剤は、「オニウム」構造RnX+Y−−を含む任意の構成部分の組合せから合成してもよく、窒素(アンモニウム)、例えばリン(ホスホニウム)、及び硫黄(スルホニウム)以外の化合物を含むことができる。実際は、カチオン性界面活性剤の分野は、窒素カチオンまでの合成のルートが単純で直接的であり、高収率で生成物を与え、より安価に製造できることをおそらく理由として、窒素含有化合物に占められている。
両性(amphoteric)又は両性(ampholytic)界面活性剤は、塩基性親水基及び酸性親水基の両方、並びに有機疎水性基を含む。これらのイオン性物質は、他の種類の界面活性剤について本明細書に記載されている、いずれのアニオン性基又はカチオン性基であってもよい。塩基性窒素基、及び酸性カルボキシレート基は、塩基性親水基、及び酸性親水基として使用される典型的な官能基である。いくつかの界面活性剤において、スルホネート、サルフェート、ホスホネート、又はホスフェートは、負電荷を提供する。
双性界面活性剤は両性界面活性剤の部分集合とみなすことができ、アニオン性電荷を含むことができる。双性界面活性剤は、第二級及び第三級アミン誘導体、複素環式の第二級及び第三級アミン誘導体、又は第四級アンモニウム、第四級ホスホニウム、若しくは第三級スルホニウム化合物の誘導体として広く記載することができる。典型的に、双性界面活性剤としては、正に荷電した第四級アンモニウム、又は場合によってはスルホニウム、又はホスホニウムイオン;負に荷電したカルボキシル基;及びアルキル基が挙げられる。双性イオンは、分子の等電領域においてほとんど等しい程度にイオン化し、正−負電荷中心間の強い「分子内塩」引力を高めることができる、カチオン性基及びアニオン性基を一般に含む。そのような双性イオン合成界面活性剤の例としては、脂肪族の第四級アンモニウム、ホスホニウム、及びスルホニウム化合物の誘導体が挙げられ、ここで、脂肪族基は、直鎖又は分岐鎖であることができ、脂肪族置換基の1つが8〜18個の炭素原子を含んでおり、1つがアニオン性水溶性基、例えば、カルボキシ基、スルホネート基、サルフェート基、ホスフェート基、又はホスホネート基を含む。
所望の特性又は機能を含むよう処方された特定の組成物を提供するのに有用な、多種多様な他の成分を含んでもよい。例えば、すすぎ補助剤は、他の活性成分、例えばpH調節剤、緩衝剤、洗浄酵素、キャリア、及び処理補助剤等を含んでもよい。
本発明は、固体すすぎ補助組成物の処理方法及び/又は製造方法にも関する。固体すすぎ補助組成物は、一般に、固体濃縮物、例えばブロックとして提供される。一般に、固体すすぎ補助組成物は水で希釈されて、例えばすすぎサイクルの間に基材の表面に供給される使用溶液を提供することが期待されている。使用溶液は、有効量の活性材料を好ましくは含み、固形分高含有水における低減された水固体フィルミングを提供する。固体組成物は、タブレット化、成形、及び圧縮を含む押出技術又は圧縮技術によって調製することもできる。
固体すすぎ補助組成物は、必須ではないが、包装システム又は容器の中に取り入れることができる。包装容器又は容器は、剛性又は可撓性であってよく、製造される組成物の収容に適するあらゆる材料、例えばガラス、金属、可塑性フィルム若しくはシート、ボール紙、ボール紙複合材、紙等が挙げられる。すすぎ補助組成物は、包装内で凝固させてもよく、又は固体を形成した後、一般に入手可能な包装内に包装してもよく、消費者に輸送される前に集配センターに送ってもよい。
すすぎ補助剤は、固体濃縮物又は使用溶液として分配することができる。一般に、濃縮物は、水に溶解及び希釈され、洗浄すべき表面に供給される使用溶液を提供することが期待されている。いくつかの実施形態において、水性使用溶液は、約5〜約2,000パーツパーミリオン(ppm)、又は約10ppm〜約1,000ppm、又は約10ppm〜約500ppm、又は約10〜約300ppm、又は約10〜200ppmの活性材料を含んでもよい。
本発明の固体すすぎ補助組成物の例示的な範囲を、固体すすぎ補助組成物の質量パーセントで表1に示す。
Novel II 1012-21:サゾル(Sasol)社から入手可能なアルコールエトキシレート。
Pluronic 25 R2:BASF社から入手可能な、ポリエチレンオキシド−ポリプロピレンオキシドブロックコポリマー。
Kathon CG:ダウケミカル(Dow Chemical)社から入手可能な、メチルクロロイソチアゾリノンとメチルイソチアゾリノンとの混合物。
Acusol 445ND :ダウケミカル(Dow Chemical)社から入手可能な、乾燥ポリアクリル酸(93%)。
業務用物品洗浄洗剤についての100サイクルフィルム評価
本発明の精神及び範囲から逸脱することなく多くの実施形態を行うことができるので、本発明は特許請求の範囲に存在する。
Claims (20)
- 20質量%〜75質量%の固化剤であって、固化剤と;
RO−(CH 2 CH 2 O) n −Hの式を有する一つ又は複数のアルコールエトキシレートを含む、1質量%〜35質量%のシーティング剤であって、Rは直鎖又は分岐鎖(C 1 〜C 18 )アルキル基であり、nは1〜100の範囲の整数である、シーティング剤と;
5質量%〜50質量%の、一つ又は複数のエチレンオキシド基を含むポリマー化合物を含む消泡剤成分と;
1質量%〜40質量%の、ポリアクリル酸ホモポリマー又はそのアルカリ金属塩と;
0.1質量%〜20質量%の、ヒドロキシカルボン酸又はその塩と
を含む、固体すすぎ補助組成物であって、
前記固化剤は尿素であり、
前記組成物は、芳香族スルホネート、サルフェート及びサルフェート含有化合物、並びにアニオン性界面活性剤を実質的に含まない、固体すすぎ補助組成物。 - 前記固化剤は、前記組成物の30質量%〜75質量%で存在する、請求項1に記載の組成物。
- 前記消泡剤は、前記組成物の8質量%〜35質量%で存在する、請求項1に記載の組成物。
- 前記ポリアクリル酸ホモポリマー又はそのアルカリ金属塩は、前記組成物の1質量%〜15質量%で存在する、請求項1に記載の組成物。
- 防腐剤を更に含み、前記防腐剤は、メチルクロロイソチアゾリノン、メチルイソチアゾリノン、ナトリウムピリチオン、又はこれらの混合物であり、前記ヒドロキシカルボン酸は、クエン酸、クエン酸の無水アルカリ金属塩、クエン酸の水和アルカリ金属塩、又はこれらの組み合わせを含む、請求項1に記載の組成物。
- 前記固化剤は、前記尿素に加えて、ポリエチレングリコールを更に含む、請求項1に記載の組成物。
- 前記防腐剤は、前記組成物の0.01質量%〜5質量%で存在し、前記ヒドロキシカルボン酸は、前記組成物の5質量%〜15質量%で存在する、請求項5に記載の組成物。
- 汚れた表面に、洗剤及び請求項1に記載の固体すすぎ補助剤を接触させることを含む、表面を洗浄する方法。
- 上記表面は物品であり、上記固体すすぎ補助剤は前記洗剤の後に前記表面に接触し、前記汚れた表面に接触する前に水で希釈されて使用溶液を形成し、前記使用溶液の濃度は2000ppm未満である、請求項8に記載の方法。
- 芳香族スルホネート、サルフェート及びサルフェート含有化合物、並びにアニオン性界面活性剤を実質的に含まない固体すすぎ補助組成物を製造する方法であって、前記方法は:
固化剤と、RO−(CH 2 CH 2 O) n −Hの式を有する一つ又は複数のアルコールエトキシレートを含むシーティング剤であって、Rは直鎖又は分岐鎖(C 1 〜C 18 )アルキル基であり、nは1〜100の範囲の整数である、シーティング剤と、一つ又は複数のエチレンオキシド基を含むポリマー化合物を含む消泡剤成分と、ポリアクリル酸ホモポリマーと、ヒドロキシカルボン酸とを混合して、混合物を形成することと;
固体すすぎ補助組成物を形成することと
を含み、
前記固化剤は尿素であり、前記組成物の20質量%〜75質量%で存在し、
前記組成物は、芳香族スルホネート、サルフェート及びサルフェート含有化合物、並びにアニオン性界面活性剤を実質的に含まない、方法。 - 前記固体すすぎ補助組成物を形成する前から後まで前記混合物を加熱する、請求項10に記載の方法。
- 前記固化剤は前記組成物の30質量%〜75質量%で存在する、請求項10に記載の方法。
- 前記シーティング剤は、前記組成物の1質量%〜35質量%で存在する、請求項10に記載の方法。
- 前記消泡剤は、前記組成物の5質量%〜50質量%で存在する、請求項10に記載の方法。
- 前記ポリアクリル酸ホモポリマー又はそのアルカリ金属塩は、前記組成物の1質量%〜40質量%で存在する、請求項10に記載の方法。
- 前記組成物は、防腐剤を更に含む、請求項10に記載の方法。
- 前記防腐剤は、メチルクロロイソチアゾリノン、メチルイソチアゾリノン、ナトリウムピリチオン、又はこれらの混合物であり、前記ヒドロキシカルボン酸は、クエン酸、クエン酸の無水アルカリ金属塩、クエン酸の水和アルカリ金属塩、又はこれらの組み合わせを含む、請求項16に記載の方法。
- 前記固化剤は、前記尿素に加えて、ポリエチレングリコールを更に含む、請求項10に記載の方法。
- 前記防腐剤は、前記組成物の0.01質量%〜5質量%で存在し、前記ヒドロキシカルボン酸は、前記組成物の0.1質量%〜20質量%で存在する、請求項16に記載の方法。
- 前記組成物は、一つ又は複数の更なる機能性原料を更に含む、請求項10に記載の方法。
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