KR20010042487A - 자외선 내성 병을 갖춘 식기 세척용 세제 제품 - Google Patents

자외선 내성 병을 갖춘 식기 세척용 세제 제품 Download PDF

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KR20010042487A
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코덴브록로버트헨리
오웬스로버트
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데이비드 엠 모이어
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Abstract

본 발명은 구체적으로 수세식 식기 세척용의 디아민 함유 세제 조성물을 함유하는 식기 세척용 제품에 관한 것이다. 세제 조성물이 함유된 용기 또는 병은 효과적으로 UV선에 내성이므로, 소비자가 제품을 완전히 사용하기 전에 조성물의 모든 변색이 방지된다. 또한, 당해 조성물 자체는 UV선에 내성이다.

Description

자외선 내성 병을 갖춘 식기 세척용 세제 제품{Dishwashing detergent product having a ultraviolet light resistant bottle}
발명의 분야
본 발명은 식기 세척용 조성물이 함유된 자외선(UV선) 내성 병을 갖춘 식기 세척용 세제 제품에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 UV선 내성 병과 기름때 세척에 특히 효과적이나 UV선에 노출시 변색에 민감한 저분자량의 유기 디아민을 함유하는 식기 세척용 조성물을 포함하는 수세식(hand) 식기 세척용 세제 제품에 관한 것이다. 본 발명의 세제 조성물은 입상, 페이스트, 겔 또는 액상을 포함한 임의의 형태로 존재할 수 있다.
발명의 배경
시판 중인 전형적인 수세식 식기 세척용 조성물은 2가 이온(Mg, Ca)을 혼입시켜 연수(soft water) 속에서의 적합한 기름때 성능이 확실하다. 그러나, 음이온성 계면활성제, 비이온성 계면활성제 또는 추가의 계면활성제(예를 들어, 알킬 디메틸 아민 옥사이드, 알킬 에톡실레이트, 알카노일 글로코즈 아미드, 알킬 베타인)를 함유하는 제형에서의 2가 이온의 존재는 물과 제품의 혼합 속도를 더디게 하고(이로 인해 순간 거품이 불량함), 세정을 불량하게 하며, 저온 안정성을 불량하게 한다. 더구나, Ca/Mg를 함유하는 안정한 식기 세척용 세제의 제조는 pH가 증가함에 따라 Ca 및 Mg와 관련된 침전 문제로 인해 매우 곤란하다.
종전에는, 디아민의 이산 염이 식기 세척용 세제 조성물에 사용되었다. 이러한 조건하에, 이들 물질에는 몇 가지 한계가 있었는데, 그 중 하나는 세척상의 잇점이 비교적 낮은 경도(＜70ppm) 수치에 한정된다는 것이다. 종전 기술은 또한 C2스페이서, 예를 들어, 에틸렌 디아민 이산 염과 에톡실화 디아민의 사용을 제시하는데, 이들은 둘 다 성능을 심하게 제한한다. 다음에 상세히 개요되어 있는 바와 같이, 특정 유기 디아민을 pH가 8 내지 12(10% 용액에서 측정)인 식기 관리 조성물 중에 계면활성제와 함께 사용할 경우, 통상의 세제 조성물에서의 Mg 또는 Ca 이온의 사용과 비교하여 심한 음식물 얼룩 세척과 기름때/오일의 제거가 향상된다. 뜻 밖에도, 이들 유기 디아민은 또한 오물(soil), 특히 지방산과 단백질을 함유하는 오물의 존재하에 거품 안정성을 개선시킨다. 추가로, 본원에서 거론된 디아민의 강한 기름때 제거능은 기름때 성능에 있어서의 잇점을 유지하면서 제형물로부터의 Mg/Ca 이온의 환원/제거를 가능케 한다. Mg/Ca의 제거는 또한 용해, 세정 및 저온 제품 안정성에서의 잇점을 개선시킨다.
계면활성제와 병용하여 본 발명에 사용되는 디아민은 또한 감촉상의 잇점을 제공한다. 당해 조성물의 존재는 세척액에 "비단결" 느낌을 부여하고 피부에 "부드러운" 감촉을 부여하는 것으로 밝혀졌다. 디아민은 또한 세척액에 항균성 잇점을 제공하는 것으로 밝혀졌다. 그러나, 본원에 제공되어 있는 특정 조성물은 특히 pH 수치가 비교적 높고 세정성 계면활성제 및 임의의 효소를 갖는 식기 세척용으로 고안된 것으로, 콘택트 렌즈 세척제에는 모두 바람직하지 않을 수 있다. 또한, 이들 잇점은 광범위한 경도 수치(8 내지 1,000ppm 이상)에 걸쳐 pH가 보다 높은 제형물(pH 8 내지 12) 중에 저분자량의 유기 디아민을 사용함으로써 수득되는 것으로 밝혀졌다.
그러나, 이러한 디아민을 함유하는 식기 세척용 세제 조성물과 관련된 한 가지 중요한 문제점은, 이러한 조성물이 UV선, 예를 들어, 햇빛에 노출시 색상이 변하는 경향이 있다는 점이다. 종종, 불가피하지 않은 경우, 식기 세척용 제품은 소비자가 사용하기 전에 반복하여 연장된 시간 동안 UV선(예를 들어, 햇빛)에 적용될 수 있다. 전형적인 수세식 식기 세척용 제품의 제형물은 소비자들에게 미적 즐거움을 주는 것으로 입증된 색상으로 구체적으로 조절된다. 목적하는 제형물 색상에서의 임의의 변화는 특히 투명하거나 불투명한 병 또는 다른 포장 용기가 사용되는 경우, 제품의 품질에 대한 소비자의 인식에 부정적인 영향을 미칠 수 있고, 게다가 사실상 제형물에 활성인 디아민의 뜻 밖의 분해로 인해 세척능이 저하된다. 따라서, 식기 세척용 제품이 UV선으로 심하게 변형되지 않는 디아민 제형물을 함유하도록 하는 것이 바람직할 수 있다.
따라서, 당해 기술 분야에서의 상술한 기술에도 불구하고, 소비자가 제품을 처분할 때까지 유지되는 포장 외형 외에 탁월한 성능을 갖는 식기 세척용 제품을 갖는 것이 바람직할 수 있다. 이와 관련하여, 바람직한 구체적인 특성은 UV선에 노출시 심하게 변형되지 않는 그러한 식기 세척용 제품을 갖는 것일 수 있다.
발명의 요약
본 발명은 개선된 기름때 제거능, 거품질 잇점, 개선된 저온 안정성, 탁월한 용해 뿐만 아니라 심한 음식물 얼룩의 개선된 제거능 및 항균성을 갖는, 구체적으로 수세식 식기 세척용의 디아민 함유 세제 조성물을 함유하는 식기 세척용 제품을 제공함으로써 위에서 확인된 필요성을 만족시킨다. 가장 중요하게는, 상술한 세제 조성물이 함유된 용기 또는 병은 UV선에 효과적으로 내성이므로, 소비자가 제품을 완전히 사용하기 전에 조성물의 모든 변색이 방지된다. 또한, 당해 조성물은 용기보다는 그 자체에 UV선 차단제를 함유할 수 있다.
본 발명의 한 가지 양상에 따라, 개선된 식기 세척용 세제가 제공된다. 당해 세제 제품은 세제 조성물이 함유된 밀폐된 용기를 포함한다. 당해 용기는 세제 조성물이 분산될 수 있는 개폐식 마개를 갖는다. 당해 용기는 용기 중의 세제 조성물로부터 자외선을 실질적으로 저지하기에 효과적인 양의 자외선 차단제를 함유하는 벽을 갖는다. 당해 세제 조성물은 pK1과 pK2를 갖는 유효량의 저분자량 유기 디아민(여기서, 디아민의 pK1과 pK2의 범위는 둘 다 약 8.0 내지 약 11.5이다)(a)과 유효량의 세정성 계면활성제(여기서, pH는 약 8 내지 약 12이다)(b)를 포함한다.
따라서, 본 발명은 유리하게는 소비자가 제품을 처분할 때까지 유지되는 포장 외형 외에 성능이 탁월한 식기 세척용 제품을 제공한다. 또한, 본 발명은 유리하게는 식기 세척용 제품이 UV선에 노출시 심하게 변형되지 않는다는 바람직한 구체적인 특성을 포함한다.
본원에서 사용되는 모든 부, % 및 비는 달리 언급되지 않는 한, 중량%로서 표현된다. 언급된 모든 문헌은 상응하는 부분에서 본원에 참조로 인용된다.
바람직한 양태의 상세한 설명
본 발명은 UV선을 차단하거나, 저지하거나 달리 억제하여 균일하게 제조된 세제 조성물이 목적하는 색상을 유지하게끔 하는 용기와 식기 세척용 세제 조성물을 필수적으로 포함한다. 지금까지, 구체적으로 선택된 디아민은 본원에서 의도된 바와 같은 식기 세척용 조성물로 제형화되지 않고, 변색의 문제가 인지되거나 나타나지 않았다. 통상의 숙련된 제조업자는 이러한 문제점을 예측할 수 없을 수 있거나, 본원에 기재된 바와 같은 해결책을 인지할 수 없었을 수 있다. 고밀도 폴리에틸렌 등으로 제조된 병일 수 있는 용기는 다음에 상세히 기재하는 바와 같은 UV선 차단제를 포함한다. 본원에서 사용된 바와 같이, 어구 "UV 차단제"란, 충분량의 UV선을 차단하고, 반사시키고 억제하여 UV선의 치명적인 영향으로부터 세제 조성물을 보호할 수 모든 물질을 의미한다. 따라서, UV선 "차단"량은 용기 중의 식기 세척용 세제 조성물의 제형에 따라 다양할 수 있다. UV선 차단제는 바람직하게는 용기 내에 존재하거나, 아니면 세제 조성물 그 자체에 용기의 크기에 따라 크게 다양할 수 있는 "유효량"으로 존재한다. 전형적으로, 용기의 인열 중량을 기본으로 하는 양은 약 0.0001 내지 약 1중량%, 보다 바람직하게는 약 0.0001 내지 약 0.8%, 가장 바람직하게는 약 0.01 내지 약 0.4%를 포함한다. UV선이 용기를 침투하여 세제 조성물과 접촉할 수 없을 정도로 UV선 차단제를 용기 벽면에 적절히 분산시키는 것이 필수적이다.
UV선 차단제
본 발명의 한 가지 필수 양상은 상술한 정의에 적합한 임의의 물질일 수 있는 UV선 차단제의 사용을 포함한다. 본원에서 사용하기에 적합한 예증적인 UV선 차단제는 벤조트리아졸, 오르토하이드록시 벤조페논, 이산화티탄 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 물질을 포함한다. 가장 바람직한 UV선 차단제는 치환된 벤조트리아졸이다. 본원에서 사용하기 위한 특정 치환된 벤조트리아졸은 시판 중이다[제조원: 시바 가이기(Ciba Geigy), 상품명: 티누빈(Tinuvin)]. 특히 바람직한 치환된 벤조트리아졸(티누빈 326; 시바 가이기)은 화학식의 화합물이다. 다른 바람직한 치환된 벤조트리아졸(티누빈 P; 시바 가이기)은 화학식의 화합물이다. 바람직한 오르토하이드록시 벤조페논[우비눌(Uvinul) D49]은 화학식의 화합물이다. 또 다른 오르토하이드록시 벤조페논(우비눌 MS-40)은 화학식의 화합물이다.
디아민
본 발명의 또 다른 필수 양상은 세제 조성물 중에 유기 디아민을 포함하는 것이다. pH 약 8 이상의 수세식 식기 세척용 세제로 제조되는 경우, 디아민은 식기 세척 기술 분야에 오랫 동안 공지되어 있는 계면활성 촉진제로서의 저농도로 사용되는 Ca/Mg 이온의 대체물로서 보다 효과적이다. 디아민은 Ca/Mg와 관련된 단점 없이, 기름때 세척, 거품질, 용해 및 저온 안정성에서 동시 잇점을 제공한다. 세제 조성물의 pH(10% 수용액으로서 측정됨)는 바람직하게는 약 8 내지 약 12, 바람직하게는 약 8.2 내지 약 12, 보다 바람직하게는 약 8.5 내지 약 11, 보다 더 바람직하게는 약 8.5 내지 약 10.8이다. 계면활성제 대 유기 디아민의 바람직한 중량비 범위는 약 40:1 내지 약 2:1, 가장 바람직하게는 약 10:1 내지 약 5:1이다.
추가로, 본 발명에 사용되는 디아민은 불순물을 거의 함유하지 않는 것이 바람직하다. 즉, "거의 함유하지 않는"이란, 디아민이 순도 95% 이상, 즉 바람직하게는 97%, 보다 바람직하게는 99%, 보다 더 바람직하게는 99.5%로 불순물을 함유하지 않음을 의미한다. 시판 중인 디아민에 존재할 수 있는 불순물의 예로서는, 2-메틸-1,3-디아미노부탄 및 알킬하이드로피리미딘이 있다. 추가로, 디아민은 산화 반응물을 함유하지 않아 디아민 분해와 암모니아 형성을 방지하는 것으로 여겨진다. 또한, 아민 옥사이드 및/또는 다른 계면활성제가 존재하는 경우, 아민 옥사이드 또는 계면활성제는 과산화수소를 함유하지 않아야 한다. 아민 옥사이드 또는 아민 옥사이드의 계면활성제 페이스트 중의 과산화수소의 바람직한 농도는 0 내지 40ppm, 보다 바람직하게는 0 내지 15ppm이다. 아민 옥사이드와 베타인 중의 아민 불순물은, 존재하는 경우, 과산화수소에 대해 상술한 농도로 최소화되어야 한다.
본 발명의 조성물이 "악취"가 나지 않음도 또한 바람직하다. 즉, 헤드스페이스의 향은 소비자로부터 부정적인 후각 반응을 일으키지 않는다. 이는 임의의 바람직하지 않은 향을 차단하기 위한 방향제의 사용, 산화방지제, 킬레이트제 등과 같은 안정화제의 사용 및/또는 불순물을 거의 함유하지 않은 디아민의 사용을 포함한 다양한 방식으로 달성될 수 있다. 이론으로 제한하기를 원치 않지만, 본 발명의 조성물에서의 악취 대부분의 원인은 디아민에 존재하는 불순물인 것으로 여겨진다. 이들 불순물은 디아민의 제조 및 저장 동안 형성될 수 있다. 이는 또한 본 발명 조성물의 제조 및 저장 동안 형성될 수 있다. 산화방지제 및 킬레이트제와 같은 안정화제의 사용은 제조시부터 궁극적으로 소비자가 사용할 때 그 이상까지 조성물에서의 이들 불순물의 형성을 억제 및/또는 방지한다. 따라서, 방향제, 안정화제를 첨가하고/하거나 불순물을 거의 함유하지 않는 디아민을 사용하여 이들 악취의 형성을 제거, 억제 및/또는 방지하는 것이 가장 바람직하다.
당해 세제 조성물은 본원에서 정의된 개별 성분을 "유효량" 또는 "기름때 제거 개선량"으로 포함한다. 본원에서의 디아민과 보조 성분의 "유효량"이란, 목적하는 오물 및 얼룩의 적어도 일부에 대한 세정 조성물의 성능을 90% 신뢰도에서 지향적으로나 현저히 개선시키기에 충분한 양을 의미한다. 따라서, 목적물이 특정 기름때 얼룩을 포함하는 조성물에서, 제조업자는 이러한 얼룩에 대한 세척능을 적어도 지향적으로 개선시키기에 충분한 디아민을 사용할 수 있다. 중요하게는, 충분히 제조된 세제에서, 디아민은 다음에 제시되어 있는 실시예로부터 알 수 있는 바와 같이 광범위한 오물 및 얼룩에 대한 세척능에서의 적어도 지향적 개선을 제공하는 정도로 사용될 수 있다.
언급된 바와 같이, 디아민은 본원에서 세척능을 적어도 지향적으로 개선시키기에 효과적인 정도로 세정성 계면활성제와 병용하여 세제 조성물 중에 사용된다. 수세식 식기 세척용 조성물의 내용에서, 이러한 "사용량"은 오물과 얼룩의 유형 및 중증도에 따를 뿐만 아니라 세척수 온도, 세척수 용량 및 시간 길이에 따라 다양할 수 있으며, 식기가 세척수와 접촉된다.
세제 조성물 사용자의 습관과 버릇이 상당히 다양하므로, 당해 조성물 중에 디아민을 약 0.25 내지 약 15중량%, 바람직하게는 약 0.5 내지 약 10중량%, 보다 바람직하게는 약 0.5 내지 약 6중량% 포함하는 것이 만족스럽다. 일부 양상 중 하나로, 본 발명은 계면활성제와 본 발명의 특정 디아민을 배합함으로써 기름때/유성 오물의 제거를 향상시키기 위한 수단을 제공한다. 기름때/유성의 "일상적인" 오물은 트리글리세라이드, 지방질, 복합 다당류, 지방산, 무기 염 및 단백질성 물질의 혼합물이다.
이론으로 제한하지 않으면서, 넓은 범위의 경도(CaCO3로서 표현된 약 1,000ppm 이하)에 걸쳐 유기 디아민에 의해 수득된 강한 기름때 성능 잇점은 수세식 식기 세척용 세제에서의 2가 이온에 대한 필요성을 감소시켜 연수에서의 기름때 성능을 보강한다. 중대하게는, 통상의 수세식 식기 세척용 화합물의 제형으로부터 2가 이온을 제거하여 물과의 제품 혼합 속도("용해"라 지칭됨), 순간 거품, 세정 및 저온 안정성에서의 잇점을 제공한다.
소비자 취향에 따라, 당해 조성물은 본원에서 약 50cP 이상, 바람직하게는 약 100cP 이상, 보다 바람직하게는 약 100 내지 약 400cP의 점도로 제조될 수 있다. 유럽 제조업자들에게 있어서는, 당해 조성물은 약 800cP 이하의 점도로 제조될 수 있다. 더구나, 2가 이온 환원에 의해 수득된 탁월한 용해 속도는 심지어 제조업자로 하여금 탁월한 용해 및 세척능을 유지하면서 심지어는 통상의 제형물보다 훨씬 더 높은 점도(예를 들어, 1,000cP 이상)에서도 수세식 식기 세척용 세제, 특히 농축 제형물을 제조하도록 한다. 이는 허용 가능한 용해를 유지하면서 점도가 보다 높은 농축 제품의 제조에 있어 상당한 잠재적 잇점을 갖는다. "농축" 또는 "강력"이란, 통상의 액상 세제와 비교하여 물의 양이 감소된 세제 제형물을 의미한다. 물의 양은 세제 조성물의 50중량% 이하, 바람직하게는 30중량% 이하이다. 상기 농축된 제품은 제품을 보다 적은 양으로 사용할 수 있게끔 소비자에게 잇점을 제공하고, 선적비가 보다 저렴하도록 제조업자에게 잇점을 제공한다. 탁월한 기름때 세척능과 용해능은 세제의 pH가 약 8.0 내지 약 12의 범위에서 유지되는 경우에 수득된다. 당해 pH 범위는 비양자화(질소원자 중 하나에 있어서)된 디아민의 사용 함량에 있어서 최소화되도록 선택된다.
이는 pH 8 이하에서 존재하는 열악한 상황과는 다른데[참조: U.S. 제4,556,509호, 콜게이트(Colgate)], 디아민은 고도로 양자화되고 잔존하거나 예비성형된 아민 염 또는 4급화된 유도체를 사용하는 경우 완충능을 거의 갖지 않거나 전혀 갖지 않는다. 바람직한 유기 디아민은 pK1과 pK2의 범위가 약 8.0 내지 약 11.5, 바람직하게는 약 8.4 내지 약 11, 심지어는 보다 바람직하게는 약 8.6 내지 약 10.75인 것이다. 성능과 공급 사안에 있어서 바람직한 물질은 1,3-프로판 디아민(pK1=10.5; pK2=8.8), 1,6-헥산 디아민(pK1=11; pK2=10), 1,3-펜탄 디아민[다이텍(Dytek) EP](pK1=10.5; pK2=8.9), 2-메틸-1,5-펜탄 디아민(다이텍 A)(pK1=11.2; pK2=10.0)이다. 다른 바람직한 물질은 범위가 C4 내지 C8인 알킬렌 스페이서를 갖는 1급/1급 디아민이다. 일반적으로, 1급 디아민이 2급 디아민과 3급 디아민보다 바람직한 것으로 여겨진다.
pK1과 pK2의 정의
본원에서 사용된 바와 같이, "pKa1"과 "pKa2"는 당해 기술 분야의 숙련인들에게 "pKa"로서 집합적으로 공지된 유형의 양이다. pKa는 화학 기술 분야의 숙련인들에게 통상적으로 공지된 바와 동일한 방식으로 본원에 사용된다. 본원에서 언급된 수치는 문헌[참조: "Critical Stability Constants: Volume 2, Amines" by Smith and Martel, Plenum Press, NY and London, 1975]으로부터 수득될 수 있다. pKa에 대한 추가의 정보는 디아민의 제조업체인 듀퐁(Dupont)이 제공한 정보와 같이 상응하는 회사 문헌으로부터 수득될 수 있다.
본원에서 실시 정의로서, 디아민의 pKa는 25℃에서 0.1 내지 0.5M의 이온 강도에 대한 모든 수용액에서 구체화된다. pKa는 온도 및 이온 강도에 따라 변할 수 있는 평형 상수이므로, 문헌에 보고되어 있는 수치는 종종 측정 방법과 조건에 따라 일치하지 않는다. 모호함을 배제하기 위해, 본 발명의 pKa에 대해 사용되는 상응 조건 및/또는 관련물은 본원에서 정의된 바와 같거나 "Critical Stability Constants: Volume 2, Amines"에서 정의된 바와 같다. 전형적인 측정 방법은 수산화나트륨을 사용한 산의 전위차 적정법과 문헌[참조: "The Chemist's Ready Reference Handbook" by Shugar and Dean, McGraw Hill, NY, 1990]에 기재되어 있고 언급되어 있는 바와 같은 적합한 방법에 의한 pKa의 측정방법이다.
pK1과 pK2를 약 8.0 이하로 저하시키는 치환체와 구조 변형물은 바람직하지 않고 성능에 있어 손실을 야기하는 것으로 측정되었다. 이는 에톡실화 디아민, 하이드록시 에틸 치환된 디아민, 스페이서 그룹[예를 들어, 제파민(Jeffamine) EDR 148] 중의 질소에 대해 베타(및 약간 덜한 감마) 위치에서 산소를 가지는 디아민을 유발하는 치환체를 포함할 수 있다. 또한, 에틸렌 디아민을 기본으로 하는 물질은 적합하지 않다.
본원에 유용한 디아민은 다음의 구조에 의해 정의될 수 있다.
위의 화학식 1에서,
R1-4는 독립적으로 H, 메틸, -CH3CH2및 에틸렌 옥사이드로부터 선택되고,
Cx및 Cy는독립적으로 메틸렌 그룹 또는 측쇄 알킬 그룹으로부터 선택되며, x+y는 약 3 내지 약 6이고,
A는 임의로 존재하고 디아민 pKa를 목적하는 범위로 조정하기 위해 선택된 전자 공여성 잔기 또는 전자 구인성 잔기로부터 선택되며, A가 존재하는 경우, x 및 y는 둘 다 1 이상이어야 한다.
바람직한 디아민의 예로서는,
디메틸 아미노프로필 아민,
1,6-헥산 디아민,
1,3-프로판 디아민,
2-메틸-1,5-펜탄 디아민,
1-메틸-디아미노프로판,
제파민 EDR 148,
이소포론 디아민,
1,3-비스(메틸아민)-사이클로헥산및 이들의 혼합물이 있다.
유기 디아민이 중성 pH 범위(7 내지 8) 근방에서 Ca/Mg에 대한 거의 동몰의 대체물로서 시험되는 경우, Ca/Mg에 동급인 기름때 세척 성능만을 제공한다. 당해 성취는 Ca/Mg의 사용 또는 pH 8 이하의 유기 디아민의 사용 또는 pH 8 이하의 유기 디아민 이산 염의 사용을 통해서는 불가능하다.
또한, 세제 조성물은 공지된 통상의 세제 조성물과 비교하여 감소된 양의 Mg/Ca 이온을 추가로 포함할 수 있다. 달리, 당해 조성물은 본원에서 바람직하게는 칼슘과 마그네슘으로부터 선택된 이용 가능한 2가 이온을 바람직하게는 약 1.5% 이하, 보다 바람직하게는 약 0.6% 이하 사용한다. 가장 바람직하게는, 당해 세제 조성물은 본원에서 첨가된 2가 이온을 거의 함유하지 않는다(즉, 약 0.1% 미만).
본 발명의 세제 조성물에 사용되는 계면활성제는 음이온성, 양쪽성 또는 비이온성 계면활성제 또는 이들의 혼합물로부터 선택된다. 본원에서 사용하기에 바람직한 음이온성 계면활성제는 선형 알킬벤젠 설포네이트, 알파 올레핀 설포네이트, 파라핀 설포네이트, 메틸 에스테르 설포네이트, 알킬 설페이트, 알킬 알콕시 설페이트, 알킬 설포네이트, 알킬 알콕시화 설페이트, 사르코시네이트, 알킬 알콕시 카복실레이트 및 타우리네이트를 포함한다. 본원에 유용한 바람직한 비이온성 계면활성제는 알킬 디알킬 아민 옥사이드, 알킬 에톡실레이트, 알카노일 글루코즈 아미드, 알킬폴리글루코사이드, 알킬 베타인 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 한 가지 매우 바람직한 양태에서, 음이온성 계면활성제는 알킬 설페이트, 알킬 알콕시 설페이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 다른 매우 바람직한 양태에서, 양쪽성 계면활성제는 아민 옥사이드, 알킬 베타인 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 또 다른 매우 바람직한 양태에서, 비이온성 계면활성제는 알카노일 글루코즈 아미드, 알킬 폴리글루코사이드, 에톡실화 지방 알콜 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 음이온성 계면활성제와 비이온성 계면활성제와의 혼합물이 사용되는 경우, 음이온성:비이온성의 중량비는 바람직하게는 약 50:1 내지 약 1:50, 보다 바람직하게는 약 50:1 내지 약 3:1이다. 또한, 음이온성 계면활성제와 비이온성 계면활성제와의 혼합물이 존재하는 경우, 당해 수세식 식기 세척용 세제 조성물은 본원에서 바람직하게는 프로테아제 효소, 아밀라제 효소 또는 이들의 혼합물을 추가로 포함한다. 또한, 이들 수세식 식기 세척용 세제 양태는 바람직하게는 하이드로트로프를 추가로 포함한다. 적합한 하이드로트로프는 톨루엔 설폰산, 나프탈렌 설폰산, 쿠멘 설폰산, 크실렌 설폰산의 나트륨, 칼륨, 암모늄 또는 수용성 치환된 암모늄 염을 포함한다.
세제 조성물은 또한 오물 방출 중합체, 분산제, 다당류, 연마재, 살균제, 변색 억제제, 증강제, 효소, 염료, 완충제, 항진균제 또는 곰팡이 조절제, 살충제, 방향제, 하이드로트로프, 농후제, 가공 보조제, 거품 촉진제, 증백제, 부식방지 보조제, 안정화제, 산화방지제 및 킬레이트제로부터 선택된 하나 이상의 세정성 보조제를 포함할 수 있다. 양이온성 계면활성제가 본원의 세제 조성물에 임의로 존재할 수 있음에도 불구하고, 바람직한 양태는 양이온성 계면활성제를 거의 함유하지 않는다. 더구나, 당해 조성물은 본원에서 할라이드 이온(클로라이드, 플루오라이드, 브로마이드 또는 요오다이드 이온)을 거의 함유하지 않고 우레아를 거의 함유하지 않는다. "거의 함유하지 않는"이란, 총 조성물의 약 1중량% 미만, 바람직하게는 약 0.1중량% 미만이고, 보다 바람직하게는 특정 성분의 0%로 첨가됨을 의미한다.
또한, 본 발명의 식기 세척용 세제 조성물은 또한 바람직하게는 프로테아제, 리파제, 아밀라제, 셀룰라제 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 효소를 포함할 수 있고, 보다 바람직하게는 효소는 프로테아제 및 아밀라제로부터 선택된다. 당해 조성물이 과산화수소를 함유하지 않도록 제조하는 것은 당해 조성물이 효소를 함유하는 경우에 중요하다. 퍼옥사이드는 효소와 반응할 수 있고 당해 조성물에 첨가된 효소의 임의의 성능상의 잇점을 파괴할 수 있다. 심지어 소량의 과산화수소는 효소 함유 제형물과 함께 문제를 일으킬 수 있다. 그러나, 디아민은 기존의 임의의 퍼옥사이드와 반응할 수 있고, 효소 안정화제로서 작용할 수 있으며 과산화수소가 효소와 반응하는 것을 방지할 수 있다. 디아민에 의한 효소의 당해 안정화의 유일한 결점은 제조된 질소 화합물이 디아민 함유 조성물에 존재할 수 있는 악취를 일으키는 것으로 여겨진다는 점이다. 디아민이 효소 안정화제로서 작용함으로써 디아민이 원래 수행되어지는 당해 조성물에 잇점, 즉 기름때 세척, 거품질, 용해 및 저온 안정성을 제공하는 것을 방지한다. 따라서, 악취성 화합물의 가능한 생성과 제1 역할을 수행하기 위해 존재하는 사용 가능한 디아민 양의 감소로 인해, 과산화수소를 거의 함유하지 않는 성분을 사용하고/하거나 심지어 디아민이 효소 안정화제로서 작용할 수 있더라도 논-디아민 산화방지제를 사용함으로써 본 발명의 조성물에 불순물로서 존재하는 과산화수소의 양을 최소화하는 것이 바람직하다.
더구나, 본 발명의 식기 세척용 세제 조성물은 특히 pH 약 9 이하에서 제조되는 경우 중탄산나트륨을 포함할 수 있다. 존재하는 경우, 중탄산염은 전체 조성물의 약 0.5 내지 약 5중량%, 바람직하게는 약 1 내지 약 3중량%를 포함할 수 있다.
다음의 실시예는 본 발명의 예시이나, 그 범주를 제한하거나 달리 정의하고자 함이 아니다. 본원에서 사용되는 모든 부, % 및 비는 달리 언급되지 않는 한, 중량%로서 표현된다.
다음의 실시예에서, 모든 수치는 당해 조성물의 중량%로서 언급된다.
실시예 I
다음의 액상 식기 세척용 세제 조성물을 제조하고 티누빈 326[제조원: 시바 가이기] 약 0.3중량%를 포함하는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 병의 형태인 세제 용기로 포장한다. 당해 병을 UV선에 연장 노출(14일)시키니, 예상 외로 세제 제형물은 원래 색상을 유지하였다.
A B C D E
pH 10% 9 10 10 9 10
AS 0 28 25 26 0
AES 30 0 0 7.2 29
아민 옥사이드* 5 3 7 0 7.5
베타인 3 0 1 0 0
폴리하이드록시 지방산 아미드(C14) 0 1.5 0 0 0
AE 비이온성 2 0 4 4.6 4.9
디아민 1 5 7 1 5.6
Mg++(MgCl2로서) 0.25 0 0 0.2 0
시트레이트(시트2K3) 0.25 0 0 0 0
말레산 0 0 0 0 4.5
총(방향제, 염료, 물, 에탄올 등) (100% 이하)
* 잔존하는 과산화수소를 약 0.7ppm 함유
UV선 시험
다음 세제 조성물의 샘플을 제조하고 0.3% UV 차단제인 티누빈 326을 함유하는 UV 차단제를 함유하지 않는 고밀도 폴리에틸렌으로부터 제조된 세제 용기로 포장한다. 이들 용기를 14일 동안 UV선에 적용시킨다(태양으로부터의 UV선에 세제 조성물을 약 1년간 노출시키는 시뮬레이션을 위해). 당해 기간 후, 헌터 칼라 퀘스트(Hunter Color Quest)를 사용하여 임의의 색상 변화를 판독한다. 대표적인 UV 시험의 결과를 다음의 표 II에 나타낸다.
헌터 레드(Hunter Red) 프레쉬 D(Fresh D) 닐(nil) 차단제 용기 중의 D 0.3% 차단제를 갖는 용기 중의 D
L 99.35 98.87 99.52
a -0.87 -0.70 -0.62
b 3.31 5.86 2.55
L=100은 백색이다a=+은 적색이다b=+은 황색이다 L=0은 흑색이다a=-는 녹색이다b=-는 청색이다
헌터 레드 프레쉬 E 닐 차단제 용기 중의 E 0.3% UV 차단제를 갖는 용기 중의 E
L 99.30 98.67 99.25
a -1.56 -1.44 -1.09
b 4.74 7.58 4.32
예상 외로, UV 차단제를 갖는 용기 중의 샘플은 원형 또는 갓 제조한 샘플 세제와 색상면에서 크게 다르지 않은 반면, 닐 UV 차단제 제품은 연장된 UV선 노출의 결과로서 변색된다.
F G H I
pH 10% 9.3 8.5 11 9
AES 0 15 10 26
파라핀 설포네이트 20 0 0 0
선형 알킬 벤젠 설포네이트 5 15 12 0
베타인 3 1 0 8
폴리하이드록시 지방산 아미드(C12) 3 0 1 0
AE 비이온성 0 0 20 0
DTPA 0 0.2 0 4
시트레이트(시트2K3으로서) 0.7 0 0 1
디아민 1 5 7 1
Mg++(MgCl2로서) 1 0 0 0
Ca++(CaXS2로서) 0 0.5 0 0
프로테아제 0.01 0 0.05 0
아밀라제 0 0.05 0.05 0
하이드로트로프 2 1.5 3 3
UV 차단제* 0.6 0.6 0.6 0.6
총(방향제, 염료, 물, 에탄올 등) (100% 이하)
* 우비눌RD49
AES에서의 에톡시화도 범위는 0.6 내지 약 3이다. 디아민은 디메틸 아미노프로필 아민; 1,6-헥산 디아민; 1,3 프로판 디아민; 2-메틸 1,5 펜탄 디아민; 1,3-펜탄디아민 및 1-메틸-디아미노프로판으로부터 선택된다. 아밀라제는 테르마밀(Termamyl)R, 펀가밀(Fungamyl)R, 두라밀(Duramyl)R, BANR및 문헌[참조: WO 95/26397 및 공계류 중인 출원 PCT/DK96/00056, 노보 노르디스크(Novo Nordisk)]에 기재되어 있는 바와 같은 아밀라제로부터 선택된다. 리파제는 아마노-P(Amano-P); M1 리파제R; 리포막스(Lipomax)R; 리폴라제(Lipolase)R; 및 후미콜라 라누기노사(Humicola lanuginosa) 균주 DSM 4106으로부터 선택된다.
프로테아제는 사비나제(Savinase)R; 막사타제(Maxatase)R; 막사칼(Maxacal)R; 막사펨 15(Maxapem 15)R; 서브틸리신(subtilisin) BPN 및 BPN'; 프로테아제 B; 프로테아제 A; 프로테아제 D; 프리마제(Primase)R; 듀라짐(Durazym)R; 옵티클린(Opticlean)R; 및 옵티마제(Optimase)R및 알칼라제(Alcalase)R로부터 선택된다. 하이드로트로프는 톨루엔 설폰산, 나프탈렌 설폰산, 쿠멘 설폰산, 크실렌 설폰산의 나트륨, 칼륨, 암모늄 또는 수용성 치환된 암모늄 염으로부터 선택된다. DTPA는 디에틸렌트리아민펜타아세테이트 킬레이트제이다.
따라서, 본원에 상세히 기재되어 있으므로, 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않으면서 다양하게 변형할 수 있음은 당해 기술 분야의 숙련인들에게 명백할 것이며, 본 발명은 명세서에 기재되어 있는 대로 제한하고자 함이 아니다.

Claims (10)

  1. 세제 조성물이 함유되고 세제 조성물이 분산될 수 있는 개폐식 마개가 달린 밀폐된 용기를 포함하는 식기 세척용 세제 제품으로서, 용기가 용기 중의 세제 조성물로부터 자외선을 실질적으로 저지하기에 효과적인 양의 자외선 차단제를 함유하는 벽을 가짐을 특징으로 하며, pK1과 pK2를 갖는 유효량의 저분자량 유기 디아민(여기서, 디아민의 pK1과 pK2의 범위는 둘 다 8.0 내지 11.5이다)(a)과 유효량의 세정성 계면활성제(여기서, pH는 8 내지 12이다)(b)를 포함하는 식기 세척용 세제 제품.
  2. 제1항에 있어서, 자외선 차단제가 벤조트리아졸, 오르토하이드록시벤조페논, 이산화티탄 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 식기 세척용 세제 제품.
  3. 제1항에 있어서, 자외선 차단제가 화학식의 화합물인 식기 세척용 세제 제품.
  4. 제1항에 있어서, 자외선 차단제가 화학식의 화합물인 식기 세척용 세제 제품.
  5. 제1항에 있어서, 자외선 차단제가 화학식의 화합물인 식기 세척용 세제 제품.
  6. 제1항에 있어서, 자외선 차단제가 화학식의 화합물인 식기 세척용 세제 제품.
  7. 제1항에 있어서, 자외선 차단제가 용기의 0.0001 내지 1중량%의 양으로 존재하는 식기 세척용 세제 제품.
  8. 제1항 내지 제7항 중의 어느 한 항에 있어서, 계면활성제 대 디아민의 중량비가 40:1 내지 2:1인 식기 세척용 세제 제품.
  9. 제1항 내지 제7항 중의 어느 한 항에 있어서, 디아민이 화학식 1의 화합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 식기 세척용 세제 제품.
    화학식 1
    위의 화학식 1에서,
    R1-4는 독립적으로 H, 메틸, 에틸 및 에틸렌 옥사이드로부터 선택되고,
    Cx및 Cy는 독립적으로 메틸렌 그룹 또는 측쇄 알킬 그룹으로부터 선택되며, x+y는 3 내지 6이고,
    A는 임의로 존재하고 디아민 pKa를 목적하는 범위로 조정하기 위해 선택된 전자 공여성 잔기 또는 전자 구인성 잔기로부터 선택되며, A가 존재하는 경우, x 및 y는 둘 다 2 이상이어야 한다.
  10. 제1항 내지 제7항 중의 어느 한 항에 있어서, 디아민이
    디메틸 아미노프로필 아민,
    1,6-헥산 디아민,
    1,3-프로판 디아민,
    2-메틸-1,5-펜탄 디아민,
    1-메틸-디아미노프로판,
    제파민 EDR 148,
    이소포론 디아민,
    1,3-비스(메틸아민)-사이클로헥산및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 식기 세척용 세제 제품.
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