JP6768643B2 - 高含水量を有する袋状水分散性洗剤配合物 - Google Patents

Description

本発明は、水分散性の袋に封入された洗剤配合物に関する。

袋状洗剤配合物は、例えば、米国特許公開第２００６／０２８１６５８号において知られており、ポリビニルアルコール袋内の高塩配合物が記載されている。しかしながら、この参考文献は、本明細書で特許請求される袋状洗剤配合物の使用を示唆していない。

本発明により解決される課題は、高含水量を有する改良された袋状クリーニング洗剤配合物の必要性である。

本発明は、密封パッケージに収容された洗剤であって、（ａ）１４〜４０重量％の界面活性剤、（ｂ）３〜２５重量％の塩、及び（ｃ）４０〜７５重量％の水を含み、前記パッケージは、前記液体洗剤と直接接触しているエチレン−（メタ）アクリル酸共重合体を含み、前記共重合体は、７０〜９０重量％のエチレンの重合単位、１０〜３０の（メタ）アクリル酸の重合単位、及び０．２重量％以下の架橋剤を含む、洗剤を提供する。

他に指定のない限り、百分率は重量百分率（重量％）であり、温度は℃である。他に指定のない限り、操作は、室温（２０−２５℃）で行った。洗剤中の成分の重量百分率は、活性成分、例えば、市販の界面活性剤製品中に存在し得るいかなる水も有しない界面活性剤分子、及び水を含む液体洗濯洗剤組成物全体の重量を基準としている。共重合体中のエチレン、（メタ）アクリル酸または架橋剤単位の百分率は、ポリマー鎖の全重量を基準としている。用語「（メタ）アクリル」は、メタクリルまたはアクリルを意味する。

好ましくは、洗剤は、クリーニング配合物または洗濯洗剤、好ましくは洗濯洗剤である。好ましくは、洗剤を収容する密封パッケージを洗濯機に加える。

好ましくは、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体は、少なくとも７３重量％、好ましくは少なくとも７６重量％、好ましくは少なくとも７８重量％、好ましくは８７重量％以下、好ましくは８４重量％以下、好ましくは８２重量％以下のエチレンを含む。好ましくは、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体は、少なくとも１３重量％、好ましくは少なくとも１６重量％、好ましくは少なくとも１８重量％、好ましくは２７重量％以下、好ましくは２４重量％以下、好ましくは２２重量％以下の（メタ）アクリル酸を含む。好ましくは、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体はランダム共重合体である。好ましくは、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体はエチレン−アクリル酸共重合体である。

好ましくは、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体の数平均分子量（Ｍｎ）は２，０００〜２０，０００、好ましくは２，５００〜１５，０００、好ましくは３，０００〜１０，０００である。好ましくは、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は８，０００〜１５０，０００、好ましくは１０，０００〜１００，０００、好ましくは１２，０００〜６０，０００、好ましくは１４，０００〜３０，０００である。好ましくは、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体は部分的に中和されている。すなわち、カルボン酸基の５０〜１００モル％、好ましくは少なくとも７０％、好ましくは少なくとも８０％、好ましくは少なくとも８５％、好ましくは少なくとも８８％、好ましくは９６％以下、好ましくは９４％以下、好ましくは９２％以下が塩基の添加により中和されている。好ましくは、塩基は、アルカリ金属水酸化物、好ましくは水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウム、好ましくは水酸化カリウムである。

好ましくは、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体中の架橋剤の量は、０．１５重量％以下、好ましくは０．１重量％以下、好ましくは０．０５重量％以下、好ましくは０．０２重量％以下である。全ての百分率は乾燥ポリマーを基準とする。架橋剤は、多エチレン性不飽和モノマーまたはＺｎ^＋２、Ｃａ^＋２、Ｍｇ^＋２、及びＡｌ^＋３からなる群から選択される金属イオンの重合単位である。金属イオンの百分率は、アニオンを有しない金属のみを基準とする。

好ましくは、洗剤は、少なくとも１７重量％、好ましくは少なくとも２０重量％、好ましくは少なくとも２３重量％、好ましくは少なくとも２６重量％、好ましくは３８重量％以下、好ましくは３５重量％以下、より好ましくは３２重量％以下の界面活性剤を含む。好ましくは、洗剤は、少なくとも４３重量％、好ましくは少なくとも４６重量％、好ましくは少なくとも４９重量％、好ましくは少なくとも５２重量％、好ましくは少なくとも５５重量％、好ましくは７２重量％以下、好ましくは６９重量％以下、好ましくは６６重量％以下の水を含む。

好ましくは、洗剤組成物は、少なくとも４重量％、好ましくは少なくとも５重量％、好ましくは少なくとも７重量％、好ましくは少なくとも９重量％、好ましくは２０重量％以下、好ましくは１７重量％以下、好ましくは１５重量％以下、好ましくは１３重量％以下の塩を含む。塩の量は、洗剤中に存在するアニオン性またはカチオン性界面活性剤を含まない。好ましくは、塩は１０個以下の炭素原子、好ましくは６個以下の炭素原子、好ましくは３個以下の炭素原子を有する。好ましくは、塩は、塩化物、クエン酸塩、リン酸塩、硫酸塩、炭酸塩、メタケイ酸塩、及びアルミノケイ酸塩からなる群から選択される。好ましくは、塩のカチオンは、アルカリ金属イオンまたはアンモニウムイオンである。好ましくは、洗剤は、塩化ナトリウム、塩化アンモニウム、及び硫酸アンモニウムからなる群から選択される塩、好ましくは塩化ナトリウムまたは塩化アンモニウムを含む。

界面活性剤は、カチオン性、アニオン性、非イオン性、脂肪酸金属塩、双性イオン性またはベタイン性界面活性剤であってよい。好ましくは、配合物は、少なくとも１種の、好ましくは少なくとも２種のアニオン性界面活性剤を含む。好ましくは、非イオン性界面活性剤は、少なくとも８個の炭素原子を有するアルキル基及び少なくとも５個の重合したエチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイド残基を有する。好ましくは、非イオン性界面活性剤は、少なくとも５個、好ましくは少なくとも６個、好ましくは少なくとも７個、好ましくは１２個以下、好ましくは１１個以下、好ましくは１０個以下の重合したエチレンオキサイド残基を有する。好ましくは、洗剤組成物は、少なくとも５重量％、好ましくは少なくとも６重量％、好ましくは少なくとも８重量％、好ましくは１５重量％以下、好ましくは１３重量％以下、好ましくは１１重量％以下の直鎖アルコールエトキシレートを含む。好ましくは、直鎖アルコールエトキシレートは、Ｃ_８−Ｃ_１８、好ましくはＣ_１０−Ｃ_１６、好ましくはＣ_１２−Ｃ_１５のアルキル基を有する。好ましくは、直鎖アルコールエトキシレートは、６〜１２個、好ましくは７〜１０個のエチレンオキサイド重合単位を含む。好ましくは、アニオン性界面活性剤は、少なくとも１０個の炭素原子を有するアルキル基及びアニオン性基を有し、好ましくはスルホン酸塩及び硫酸塩から選択される。アニオン性界面活性剤はまた、エチレンオキサイドの重合残基を有していてもよく、及び／または芳香環、例えば直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩を有していてもよい。いくつかのアニオン性界面活性剤は、脂肪酸アルカリ金属塩である。好ましくは、洗剤組成物は、５重量％以下、好ましくは３重量％以下、好ましくは１重量％以下の直鎖アルキルベンゼンスルホネートを含む。好ましくは、アルキルベンゼンスルホネートはＣ_１０−Ｃ_１４アルキル基を有する。好ましくは、洗剤組成物は、少なくとも２重量％、好ましくは少なくとも３重量％、好ましくは少なくとも４重量％のアルキルスルフェートを含む。好ましくは、洗剤組成物は、１２重量％以下、好ましくは１０重量％以下、好ましくは８重量％以下のアルキルスルフェートを含む。好ましくは、アルキルスルフェートは１分子当たり１〜５個の重合エチレンオキサイド単位を含む。好ましくは、洗剤組成物は、少なくとも１０重量％、好ましくは少なくとも１３重量％、好ましくは少なくとも１６重量％の直鎖アルキルスルホネートを含む。好ましくは、組成物は２５重量％以下、好ましくは２２重量％以下の直鎖アルキルスルホネートを含む。

好ましくは、洗剤組成物のｐＨは４〜１１、好ましくは４．５〜１０、好ましくは４．５〜９である。配合物のｐＨを調整するのに適した塩基として、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムなどの鉱物性塩基；水酸化アンモニウム；モノ−、ジ−またはトリ−エタノールアミンなどの有機塩基；または２−ジメチルアミノ−２−メチル−１−プロパノール（ＤＭＡＭＰ）が挙げられる。塩基の混合物を使用してもよい。水性媒体のｐＨを調整するのに適した酸としては、塩酸、リン酸、硫酸などの鉱酸；及び酢酸などの有機酸が挙げられる。酸の混合物を使用してもよい。配合物を塩基でより高いｐＨに調整し、次いで酸で上記の範囲に逆滴定してもよい。

エチレン／アクリル酸（９２％ＫＯＨ中和済）フィルムの調製：ガラス、ポリプロピレンテレフタレート（ＰＰＴ）または二軸延伸ポリエチレン（ＢＯＰＥＴ）基材上に、１５ミル（３７５μｍ）のエッジを有するドローダウンバーをフィルムが塗工されるべき方向に対して垂直に置く。ドローダウンバーで囲まれた領域に共重合体（８０／２０エチレン−アクリル酸、８５％〜９２％中和、Ｍｎ約５０００）の分散液を加える。ドローダウンバーを基材の一端から他端までゆっくりと引きずり、均一な層が形成されるように分散液を引き伸ばす。基材を４０℃に設定された強制空気オーブン内に２０分間載置する。このステップの後、刃を用いて作られたフィルムの一端をそっと剥がし、次いでフィルムの残りを手で剥がす。このプロセスでは〜３ミル（〜７５μｍ）の厚さのフィルムを作るべきである。

配合物の調製：ＦｌａｃｋＴｅｋ ＳＰＥＥＤＭＩＸＥＲ（Ｍｏｄｅｌ ＤＡＣ１５０ＦＶＺ−Ｋ）を用いて３５４０ｒｐｍで１分間、界面活性剤及びボルテックスを組み合わせてスラリーとする。スラリーに溶媒と水を加え、混合を繰り返す。次に、ハイドロトロープ、材料及び塩を添加し、３５４０ｒｐｍで３分間混合する。配合物を一晩かけて平衡化させるか、または使用前に透明な単相液体に変化させる。全ての洗剤配合物は、長期間安定であり、均質で澄んだ透明な液体である。

袋の調製：上記のように調製されたフィルムから２インチ×４インチストリップを切り取る。最も長い辺の中ほどで折り曲げて、２つに重なった２インチ×２インチの袋表面を得る。８インチＭＩＤＷＥＳＴ ＰＡＣＩＦＩＣヒートシーラーを活用して、「３」のヒート設定を使用して、２つのエッジのそれぞれを〜３秒間互いに平行に密封し、１つの開いた端を有する袋を作成する。注入器を用いて袋内に〜２から３ｍＬの配合物を入れる。最後に、インパルスシーラーを用いて袋の開口エッジを密封する。安定性の観察のため、糸くずの出ないワイプを張ったペトリ皿にその袋を置く。

ＰＶＯＨを用いた袋の調製
ポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）（製品Ｍ８６３０）フィルムはＭｏｎｏＳｏｌ（登録商標）から得られる。したがって、調製は不要である。既製のフィルムからストリップを切り取り、エチレン／アクリル酸フィルムに用いられたものと同じ手順に従う。

配合物Ａは、示された塩及び可塑剤／溶媒に加えて、２０％のＡＬＰＨＡ−ＳＴＥＰ ＰＣ−４８（メチル２−スルホラウリン酸ナトリウム）を含有していた。配合物Ｂは、示された塩及び可塑剤／溶媒に加えて、１９．５％のＡＬＰＨＡ−ＳＴＥＰ ＰＣ−４８及び１０％のＢＩＯ−ＳＯＦＴ Ｎ２５−７（アルコールエトキシレート）を含有していた。配合物Ｃは、示された塩及び可塑剤／溶媒に加えて、１９．５％のＡＬＰＨＡ−ＳＴＥＰ ＰＣ−４８、９．５％のＢＩＯ−ＳＯＦＴ Ｎ２５−７及び６．５％のＳＴＥＯＬ ＣＳ−２７０（アルコールエトキシレートスルフェート）を含有していた。全ての配合物の残りは水であった。「Ｕ」は配合物が不安定であり、そのため袋で試験をしなかったことを示している。「ＮａＣｉｔ」はクエン酸ナトリウムである。「ＥＡＡ」はエチレン／アクリル酸共重合体である。「ＰＧ」はプロピレングリコールである。

表に示された結果は、試験された配合物について、塩化、炭酸、硫酸、クエン酸及びケイ酸アニオンを有する様々なナトリウム塩、カリウム塩、及びアンモニウム塩のうち、塩化ナトリウム、塩化アンモニウム、及び硫酸アンモニウムのみが、ＰＶＯＨ系袋と比較して優れた安定性を有する袋状配合物となったことを示している。

Claims (8)

1. 水分散性密封パッケージに収容された洗剤であって、前記洗剤が、（ａ）洗剤全重量に基づいて１４〜４０重量％のアニオン性界面活性剤と非イオン性界面活性剤の混合物、（ｂ）洗剤全重量に基づいて５〜１０重量％の塩化アンモニウムもしくは洗剤全重量に基づいて５重量％の硫酸アンモニウム、並びに（ｃ）洗剤全重量に基づいて４０〜７５重量％の水のみからなり、前記パッケージは、前記洗剤と直接接触しているエチレン−（メタ）アクリル酸共重合体を含み、前記共重合体は、共重合体全重量に基づいて７０〜９０重量％のエチレンの重合単位、共重合体全重量に基づいて１０〜３０重量％の（メタ）アクリル酸の重合単位、及び共重合体全重量に基づいて０．２重量％以下の架橋剤を含む、洗剤。
2. 前記水分散性密封パッケージがエチレン−（メタ）アクリル酸共重合体のみからなる、請求項１に記載の洗剤。
3. 前記共重合体が、共重合体全重量に基づいて０．０５重量％以下の架橋剤を有する、請求項１または２に記載の洗剤。
4. 前記（ｂ）成分が洗剤全重量に基づいて５〜１０重量％の塩化アンモニウムである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の洗剤。
5. 洗剤全重量に基づいて４６〜７２重量％の水を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の洗剤。
6. 洗剤全重量に基づいて１７〜３８重量％のアニオン性界面活性剤と非イオン性界面活性剤の前記混合物を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の洗剤。
7. 前記共重合体は、共重合体全重量に基づいて７６〜８４重量％のエチレンの重合単位、及び共重合体全重量に基づいて１６〜２４重量％の（メタ）アクリル酸の重合単位を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の洗剤。
8. 前記共重合体は、エチレン−アクリル酸共重合体である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の洗剤。