KR20020086962A - 파우치에 내장된 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 수용성 필름으로부터 제조되고 두 개 이상의 구획을 갖는 다구획 파우치로서, 고체 성분과 액체 성분을 포함하는 조성물을 내장하고 있으며, 이때 하나 이상의 구획이 고체 성분을 포함하고, 하나 이상의 구획이 액체 성분을 포함하는 다구획 파우치에 관한 것이다.
Description
세탁용 세제 제품은 고체 과립상 조성물 및 정제, 또는 액체 조성물과 같이 다양한 형태로 현재 시판되고 있다. 따라서, 소비자는 자신들이 사용할 수 있는 세제 제품을 선택할 수 있다.
세탁 산업에서 현재 사용되는 일부 세제 성분은 바람직하게는 고체 형태로 제조 및 가공되는 것이 바람직한데, 그 이유는, 예를 들면, 이들 성분이 수 불용성이어서 액체 세제 조성물에 첨가하기가 어렵거나 첨가하는 데 비용이 많이 소요되기 때문이거나, 또는 이들 물질이 바람직하게는 고체 형태로 운송 및 공급되어 이들을 액체 세제 조성물에 첨가하기 위한 추가의 가공 단계를 필요로 하기 때문이다. 이러한 세제 성분은 계면활성제를 포함하며, 이에 따라 이들 계면활성제는 이들을 액체 세제 조성물에 첨가하기 위한 추가의 가공 단계를 필요로 한다. 또한,특정 성분들이 과립상 형태로 형성되어 안정성을 이유로 고체 형태, 예를 들면, 특정한 효소 프릴(prill)로 공급 및 가공된다.
수 불용성 고체 성분 및 계면활성제와 같이 통상 고체 형태로 공급되는 성분을 액체 세제 조성물에 혼입시키는 통상적인 방법은 유화제 및 분산제의 사용을 포함한다. 그러나, 이들 액체 세제 조성물은 이들 고체 성분들을 단지 소량만 포함한다. 예를 들면, 액체 세제 성분은, 분산제 또는 유화제가 사용된다는 조건하에, 특정한 수 불용성 증강제(예: 알루미노실리케이트) 또는 수 불용성 직물 유연제(예: 클레이)를 단지 소량만 포함할 수 있다.
그러나, 상당량의 액체 세제 성분을 갖는 세제 조성물에 수 불용성 증강제와 같은 수 불용성 고체 성분을 고농도로 혼입시키는 것이 바람직하다. 또한, 계면활성제를 포함하는 과립을 포함해서 통상 고체 형태로 전달되는 세제 성분을, 추가로 비용이 들거나 복잡한 가공 단계를 필요로 하지 않으면서, 상당량의 액체 성분을 포함하는 세제 조성물에 혼입시킬 수 있는 것이 바람직하다.
본 발명자들은, 둘 이상의 분리된 구획을 포함하는 다구획 수용성 파우치를 사용함으로써, 수 불용성 고체 세제 성분을, 복잡하고 비용이 많이 드는 제조 및 가공 단계를 필요로 하지 않으면서 기타 액체 세제 성분을 포함하는 세제 조성물에 혼입시킬 수 있음을 밝혀냈다. 수 불용성 고체 세제 성분은 다구획 수용성 파우치의 한 구획에 내장되며, 액체 세제 성분은 이러한 파우치의 다른 구획에 내장된다. 이러한 방식으로 다구획 수용성 파우치에 내장되는 세제 조성물은 액체 세제 성분과 함께 수 불용성 증강제와 같은 수 불용성 고체 세제 성분을 고농도로 포함할 수있다.
본 발명자들은 또한 두개 이상의 분리된 구획을 포함하는 다구획 수용성 파우치를 사용함으로써, 세제 제조업자들에게 통상 고체 형태(예: 계면활성제를 포함하는 응집물)로 운송 및 공급되는 세제 성분을 복잡하고 비용이 많이 드는 제조 및 가공 단계를 필요로 하지 않으면서 상당량의 액체 세제 성분을 포함하는 세제 조성물에 혼입시킬 수 있음을 밝혀냈다. 고체 세제 성분은 다구획 수용성 파우치의 한 구획에 내장되며, 액체 세제 성분은 당해 파우치의 다른 구획에 내장된다.
발명의 요약
본 발명의 제1 양태에서, 수용성 필름으로부터 제조되고 두 개 이상의 구획을 갖는 다구획 파우치로서, 고체 성분과 액체 성분을 포함하는 조성물을 내장하고 있으며, 이때 (a) 제1 구획이 수 불용성 고체 물질 10중량% 이상을 포함하는 고체 성분(수 불용성 고체 물질의 함량은 당해 고체 성분의 중량을 기준으로 한 양이다)을 포함하고, (b) 제2 구획이 액체 성분을 포함하는 다구획 파우치가 제공된다.
발명의 제2 양태에서, 수용성 필름으로부터 제조되고 두 개 이상의 구획을 갖는 다구획 파우치로서, 고체 성분과 액체 성분을 포함하는 조성물을 내장하고 있으며, 이때 (a) 제1 구획이 계면활성제 입자 20중량% 이상을 포함하는 입자 15중량% 이상을 포함하는 고체 성분(입자 함량은 당해 고체 성분의 중량을 기준으로 한 양이다)을 포함하고, (b) 제2 구획이 액체 성분을 포함하는 다구획 파우치가 제공된다.
본 발명은 2개 이상의 구획을 갖는 파우치(pouch)에 관한 것이며, 당해 파우치는 각각 다른 구획에 내장되어 있는 고체 성분과 액체 성분을 포함하는 조성물을 포함한다.
다구획 파우치 및 이의 재료
본 발명의 다구획 파우치는 "파우치"라고 하며 2개 이상, 바람직하게는 2개의 구획을 포함한다.
본 발명의 파우치는 전형적으로 본원에서 기재된 재료로 제조된 밀페된 구조물이며, 2개 이상의 구획으로 분리시키는 일정 용적 공간을 내포한다. 당해 파우치는 액체 성분과 고체 성분을 포함하는 조성물을 포함한다. 당해 파우치 및 이의 용적 공간은, 조성물을 보유하기에 적합한, 예를 들면, 당해 파우치가 물과 접촉하기 전에 파우치로부터 조성물이 방출되지 않도록 하기에 적합한 임의 형태, 형상 및 재료로 이루어질 수 있다. 정확한 제작은, 예를 들면, 파우치 내의 조성물의 형태 및 양, 파우치 내 구획의 수, 파우치로부터 조성물을 보유, 보호 및 전달 또는 방출시키는 데 필요한 특성에 따라 좌우될 것이다. 바람직하게는, 파우치는 구 형상을 취한다.
당해 파우치는, 편리하게는, 필요한 조작, 예를 들면, 1회 세척에 적합한 본 발명의 조성물의 단위 투여량을 함유하거나, 예를 들면, 세척 하중의 오염 크기 및/또는 정도에 따라 사용되는 양에 변화를 줄 수 있는 보다 큰 융통성을 소비자에게 허용하도록 부분적 투여량만을 함유하도록 하는 크기일 수 있다.
당해 파우치는 내부 용적 공간을 에워싸고 있는 수용성 필름으로부터 제조되며, 내부 용적 공간은 파우치의 구획으로 분리된다.
본 발명의 파우치의 구획은 전형적으로는 세제 조성물의 성분들을 포함하는 일정 용적 공간을 에워싸고 있는 수용성 필름으로부터 제조된 밀폐된 구조물이다. 당해 일정 용적 공간은, 당해 일정 용적 공간이 외부 환경과 분리되도록 수용성 필름에 의해 밀봉되는 것이 바람직하다.
파우치의 한 구획에 내장되는 고체 성분 또는 액체 성분은 구획의 일정 용적 공간에 내장되며, 수용성 필름에 의해 외부 환경과 분리된다.
"분리된"이란 용어는, 본 발명의 목적상, "제2 성분이 제1 성분을 포함하는 동일한 구획에 내장되지 않은 경우, 하나의 구획에 내장된 제1 성분이 제2 성분과 접촉되지 않는다는 점에서 물리적 분리된" 것을 의미한다.
"외부 환경"이란 용어는, 본 발명의 목적상, "구획을 에워싸고 있는 물질을 통과할 수 없으며 구획에 내장되지 않은 일체의 것"을 의미한다.
구획은 조성물의 고체 또는 액체 성분을 보유하기에, 예를 들면, 파우치가 물과 접촉하기 전에 구획으로부터 이들 성분들을 방출시키지 않도록 하기에 적합하다. 당해 구획은 구획의 재료의 성질, 성분 또는 조성물의 성질, 목적하는 용도, 성분의 양 등에 따라 임의의 형태 또는 형상일 수 있다.
액체 성분을 포함하는 구획은 또한 기포를 포함하며, 바람직하게는 당해 기포는 구획의 용적 공간의 50% 이상, 바람직하게는 40% 이상, 보다 바람직하게는 30% 이상, 보다 바람직하게는 20% 이상, 보다 바람직하게는 10% 이상의 용적을 갖는 것이 바람직할 수 있다. 이론으로 한정하지 않고도, 기포의 존재는 구획 내부의 액체 성분의 이동에 대한 파우치의 내성을 증가시켜, 액체 성분이 당해 구획으로부터 누출될 위험을 감소시킬 것으로 사료된다.
당해 파우치는 최대 공극 크기가 50㎛인 유리 필터를 사용하는 후술되는 방법에 의해 측정된 바와 같이 용해도가 통상 50% 이상, 바람직하게는 75% 이상, 심지어 95% 이상인 수용성 필름으로부터 제조된다.
구획 및/또는 파우치의 재료의 수용성을 측정하기 위한 비중 측정 방법:
재료 10g ±0.1g을 400ml 용량의 비이커에 첨가하고 이의 중량을 측정한 다음, 증류수 245ml ±1ml를 첨가한다. 이를 600rpm으로 설정된 자기 교반기로 30분 동안 격렬하게 교반한다. 이어서, 상술한 바와 같은 공극 크기(최대 50㎛)를 갖는 접힌 정량적 소결 유리 필터를 통해 상기 혼합물을 여과한다. 물은 통상적인 방법에 의해 수거된 여과물로부터 탈수시키고, 잔여 중합체의 중량(용해되거나 분산된 분획)을 측정한다. 이어서, 용해도 또는 분산도 %를 산정할 수 있다.
바람직한 필름은 중합체 물질, 바람직하게는 필름 또는 시트로 성형된 중합체이다. 필름 형태의 물질은 예를 들면 당해 분야에 공지된 바와 같이 중합체 물질을 주조, 취입 성형, 압출 성형 또는 취입 압출시킴으로써 수득할 수 있다.
바람직한 중합체, 공중합체 또는 이의 유도체는 폴리비닐 알콜(PVA), 폴리비닐 피롤리돈, 폴리알킬렌 옥사이드, 아크릴아미드, 아크릴산, 셀룰로즈, 셀룰로즈 에테르, 셀룰로즈 에스테르, 셀룰로즈 아미드, 폴리비닐 아세테이트, 폴리카복실산 및 염, 폴리아미노산 또는 펩타이드, 폴리아미드, 폴리아크릴아미드, 말레산/아크릴산의 공중합체; 전분 및 젤라틴을 포함하는 폴리사카라이드; 크산탄 및 카라검과같은 천연 고무로부터 선택된다. 보다 바람직하게는, 당해 중합체는 폴리아크릴레이트 및 수용성 아크릴레이트 공중합체, 메틸셀룰로즈, 카복시메틸셀룰로즈 나트륨, 덱스트린, 에틸셀룰로즈, 하이드록시에틸 셀룰로즈, 하이드록시프로필 메틸셀룰로즈, 말토덱스트린, 폴리메타크릴레이트 중에서 선택되고, 가장 바람직하게는 폴리비닐 알콜, 폴리비닐 알콜 공중합체 및 하이드록시 프로필 메틸 셀룰로즈(HPMC) 중에서 선택된다. 바람직하게는, 필름 중의 중합체, 예를 들면, PVA 중합체의 양은 60% 이상이다.
당해 중합체는 중량 평균 분자량이 바람직하게는 약 1,000 내지 1,000,000, 보다 바람직하게는 10,000 내지 300,000, 더욱 바람직하게는 15,000 내지 200,000, 이보다 바람직하게는 20,000 내지 150,000일 수 있다.
중합체 혼합물이 또한 사용될 수 있다. 이는 특히 용도 및 요구되는 필요에 따라, 구획 또는 파우치의 기계적 및/또는 용해 특성을 조절하기에 유리할 수 있다. 예를 들면, 중합체 혼합물이 구획 재료 내에 존재함으로써 하나의 중합체 재료가 또다른 중합체 재료보다 수용성이 더 높고/높거나 하나의 중합체 재료가 또다른 중합체 재료보다 기계적 강도가 더 높은 것이 바람직할 수 있다. 중량 평균 분자량이 상이한 중합체 혼합물, 예를 들면, 중량 평균 분자량이 10,000 내지 40,000, 바람직하게는 20,000 정도인 PVA 또는 이의 공중합체와 중량 평균 분자량이 약 100,000 내지 300,000, 바람직하게는 150,000 정도인 PVA 또는 이의 공중합체와의 혼합물이 사용되는 것이 바람직할 수 있다.
또한, 예를 들면, 폴리락타이드와 폴리비닐 알콜을 혼합시킴으로써 수득할수 있는, 통상 폴리락타이드 1 내지 35중량%와 폴리비닐 알콜 약 65 내지 99중량%를 포함하는 폴리락타이드 및 폴리비닐 알콜의 혼합물과 같은 가수분해적으로 분해 가능하고 수용성인 중합체 혼합물을 포함하는 중합체 혼합 조성물을 사용하는 것이 유용한데, 단 이들 물질은 수 분산성 또는 수용성이이어야 한다.
필름에 존재하는 중합체는 필름의 용해도를 개선시키기 위해 60 내지 98%, 바람직하게는 80 내지 90% 가수분해된 것이 바람직할 수 있다.
가장 바람직한 필름은 PVA 중합체를 포함하는 것으로서 미국 인디아나주 게리 소재의 크리스-크래프트 인더스트리얼 프로덕츠(Chris-Craft Industrial Products)가 시판하는 상표명 M8630으로 공지되어 있는 필름과 유사한 특성을 갖는 PVA 중합체를 포함하는 필름이다.
본 발명의 필름은 중합체 또는 중합체 물질 이외의 첨가제 성분을 포함할 수 있다. 예를 들면, 가소제(예: 글리세롤, 에틸렌 글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌 글리콜, 소르비톨 및 이들의 혼합물), 추가의 물 및 붕해 보조제를 첨가하는 것이 유리할 수 있다. 본 발명의 조성물이 세제 조성물인 경우, 필름 자체가 세척수에 전달될 세제 첨가제, 예를 들면, 유기 중합체성 오물 방출제, 분산제, 이염 억제제를 포함하는 것이 유용할 수 있다.
구획 및, 바람직하게는, 전체로서의 파우치는 수용성 물질로부터 제조된다. 시판 중인 수용성 물질의 적합한 예는 폴리비닐알콜 및 부분적으로 가수분해된 폴리비닐 아세테이트, 알기네이트, 셀룰로즈 에테르(예: 카복시메틸셀룰로즈) 및 메틸셀룰로즈, 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리아크릴레이트 및 이들의 혼합물을 포함한다.
조성물
본 발명의 파우치는 조성물을 포함하며, 전형적으로 이러한 조성물은 파우치의 일정 용적의 공간 내에 내장된다.
바람직한 조성물은 세정용 조성물 또는 직물 보호용 조성물, 바람직하게는 경질 표면 세정제, 보다 바람직하게는 세탁 또는 식기 세척 조성물(전처리 또는 침지 조성물 포함) 및 기타 헹굼 첨가제 조성물이다.
전형적으로, 본 발명의 조성물은, 세정용 조성물을, 파우치에 내장된 조성물 중의 하나 또는 다수가 1회 세척하기에 충분한 양으로 포함한다.
바람직하게는, 본 발명의 조성물은 하나 이상의 계면활성제 및 하나 이상의 증강제를 포함한다.
당해 조성물은 고체 성분 및 액체 성분을 포함한다. 제1 구획은 고체 성분을 포함하고 제2 구획은 액체 성분을 포함하여, 고체 성분과 액체 성분이 수용성 필름에 의해 분리된다.
고체 성분
고체 성분은 파우치의 한 구획에 내장된다. 당해 구획은 액체 성분을 내장하는 구획과 상이한 구획이다.
전형적으로, 고체 성분은, 고체 성분을 포함하는 성분의 90% 이상, 바람직하게는 95% 이상, 보다 바람직하게는 98% 이상이 고체 형태라는 점에서 실질적으로 고체이다. 바람직하게는, 고체 성분은 실질적으로 액상인 조성물에 혼입시키기가 어렵거나 비용이 많이 드는 성분 또는 실질적으로 액상인 조성물에 혼입시키기 위해 추가의 가공 단계를 필요로 하는 고체 성분으로서 통상 운송 및 공급되는 성분을 포함한다.
당해 고체 성분은 수 불용성 고체 물질을, 당해 고체 성분의 중량을 기준으로 하여, 10% 이상, 보다 바람직하게는 20% 이상, 보다 바람직하게는 30% 이상, 보다 바람직하게는 40% 이상, 보다 바람직하게는 50% 이상, 보다 바람직하게는 60% 이상, 보다 바람직하게는 70% 이상, 보다 바람직하게는 80% 이상 포함한다.
수 불용성 고체 물질은 수 불용성 증강제(바람직하게는, 당해 수 불용성 증강제는 알루미노실리케이트이다) 또는 수 불용성 직물 유연제(예: 클레이)를 포함한다. 바람직하게는, 수 불용성 고체 물질은 수 불용성 증강제를 포함한다. 바람직한 수 불용성 증강제는 이후에 보다 상세하게 기술되어 있다.
본 발명의 다른 양태에서, 당해 고체 성분은 계면활성제 입자를, 당해 고체 성분의 중량을 기준으로 하여, 15% 이상, 보다 바람직하게는 20% 이상, 보다 바람직하게는 25% 이상, 보다 바람직하게는 30% 이상, 보다 바람직하게는 40% 이상, 보다 바람직하게는 50% 이상, 보다 바람직하게는 70% 이상 포함한다. 당해 응집물 입자는 계면활성제를 20% 이상, 바람직하게는 40% 이상, 보다 바람직하게는 60% 이상, 보다 바람직하게는 80% 이상, 보다 바람직하게는 90% 이상, 보다 바람직하게는 95% 이상 포함한다. 본 발명에 사용하기 위한 전형적인 계면활성제는 본원에서 보다 상세하게 기술되어 있다. 당해 입자는 임의 형태일 수 있으며, 예를 들면, 응집물, 분무 건조된 입자, 압출물 또는 예를 들면 필수적으로 계면활성제로 이루어진 계면활성제 플레이크 형태이다.
당해 고체 성분은 바람직하게는 증강제, 킬레이팅제, 표백제, 표백 활성화제, 효소 또는 효소 프릴, 광택제, 거품 억제제 및 염료로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 성분을 포함한다. 당해 성분은 입자형 성분과 같은 고체 형태이다.
고체 성분의 일부 또는 모든 구성분이 구획 내로 혼입시키기 전에 응집, 분무 건조 또는 압출 등으로 예비과립화시키지 않아도 되며, 고체 성분은 건식 혼합된 분말 성분 또는 심지어 미가공 물질의 혼합물일 수 있다. 예를 들면, 고체 성분의 60% 미만, 보다 바람직하게는 40% 미만, 보다 바람직하게는 20% 미만이 자유 유동성 예비과립화 과립인 것이 바람직할 수 있다.
액체 성분
당해 액체 성분은 파우치의 한 구획에 내장된다. 당해 구획은 고체 성분을 포함하는 구획과 상이한 구획이다.
전형적으로, 액체 성분은, 액체 성분에 포함되는 성분의 90% 이상, 보다 바람직하게는 95% 이상, 보다 바람직하게는 98% 이상이 실온에서 액체라는 점에서 실질적으로 액체이다.
당해 액체 성분은 바람직하게는, 액체 성분의 중량을 기준으로 하여, 수용성향료를 1% 이상 포함한다. 액체 조성물에 포함되는 향료의 농도는 바람직하게는 2% 이상, 보다 바람직하게는 5% 이상, 보다 바람직하게는 10% 이상, 보다 바람직하게는 40% 이상이다.
바람직하게는, 당해 액체 성분은 용매를 포함한다. 바람직하게는, 당해 용매는 알콜/물 또는 알콜계 용매이고, 보다 바람직하게는 당해 용매는 에탄올 및/또는 n-부톡시 프로폭시 프로판올을 함유한다. 바람직하게는, 당해 액체 성분은, 액체 성분의 중량을 기준으로 하여, 용매 0.1 내지 30%, 보다 바람직하게는 5 내지 25%, 보다 바람직하게는 10 내지 20%를 포함한다.
액체 및 고체 성분의 바람직한 구성분
상술한 바와 같이, 조성물에서 액체 성분은 (당해 액체 성분이 실온에서 고체 상태의 물질을 10% 미만, 바람직하게는 5% 미만, 보다 바람직하게는 2% 미만 포함한다는 점에서) 실질적으로 액체이고, 고체 성분은 (당해 고체 성분이 실온에서 액체 상태의 물질을 10% 미만, 바람직하게는 5% 미만, 보다 바람직하게는 2% 미만 포함한다는 점에서) 실질적으로 고체이다. 따라서, 상당량의 액체 구성분을 포함하는 조성물에 혼입시키기 어렵거나 비용이 많이 드는 구성분은 고체 성분에 포함된다. 본원에서 기술되는 구성분들의 바람직한 양은 전체 조성물의 중량%를 기준으로 하며, 이들 구성분들을 포함하는 고체 성분 또는 액체 성분의 중량%를 기준으로 하지 않는다.
수 불용성 증강제
본 발명의 조성물, 특히 본 발명의 조성물의 고체 성분은 바람직하게는 수 불용성 증강제를 포함한다.
수 불용성 증강제의 예는 나트륨 알루미노실리케이트를 포함한다.
적합한 알루미노실리케이트 제올라이트는 화학식 Naz[(AlO2)z(SiO2)y].xH2O의 단위 구조(여기서, z 및 y는 6 이상이고, z 대 y의 몰비는 1.0 내지 0.5이고, x는 5 이상, 바람직하게는 7.5 내지 276, 보다 바람직하게는 10 내지 264이다)를 갖는다. 당해 알루미노실리케이트 물질은 수화된 형태이고, 바람직하게는 결합된 형태로 물 10 내지 28%, 보다 바람직하게는 18 내지 22%를 함유하는 결정질 형태이다.
당해 알루미노실리케이트 물질은 천연 물질일 수 있지만, 바람직하게는 합성에 의해 유도된 것이 바람직하다. 합성 결정질 알루미노실리케이트 이온 교환 물질은 제올라이트 A, 제올라이트 B, 제올라이트 P, 제올라이트 X, 제올라이트 HS 및 이들의 혼합물로서 입수할 수 있다. 제올라이트 A는 화학식 Na12[(AlO2)12(SiO2)12]xH2O의 화합물(여기서, x는 20 내지 30, 특히 27이다)이다. 제올라이트는 화학식 Na86[(AlO2)86(SiO2)106].276H2O의 화합물이다.
본원에서 사용하기에 바람직한 결정질 층상 실리케이트는 화학식 NaMSixO2x+1.yH2O의 화합물(여기서, M은 나트륨 또는 수소이고, x는 1.9 내지 4의 수이고, y는 0 내지 20의 수이다)이다. 이러한 유형의 결정질 층상 나트륨 실리케이트는 EP-A-0164514에 기재되어 있으며, 이의 제조방법은 DE-A-3417649 및 DE-A-3742043에 기재되어 있다. 본원에서, 상기 화학식 NaMSixO2x+1.yH2O에 기재된 x는 2, 3 또는 4의 수치이고, 바람직하게는 2이다. 가장 바람직한 물질은 훽스트 아게(Hoechst AG)로부터 NaSKS-6으로서 시판 중인 δ-Na2Si2O5이다.
수 불용성 직물 유연제
본 발명의 조성물, 특히 이의 고체 성분은 바람직하게는 수 불용성 직물 유연제를 포함한다. 당해 수 불용성 직물 유연제는 클레이를 포함한다. 바람직하게는, 수 불용성 직물 유연제는 양이온성 화합물이다. 적합한 양이온성 직물 유연제는 GB-A-1 514 276 및 EP-B-0 011 340에 기재된 바와 같은 수 불용성 3급 아민 또는 2장쇄 아미드 물질을 포함한다. 바람직하게는, 이들 수 불용성 3급 아민 또는 2장쇄 아미드 물질은 본 발명의 조성물의 고체 성분에 포함된다.
세정성 계면활성제
비이온성 알콕실화 계면활성제
기본적으로 임의의 알콕실화 비이온성 계면활성제는 본 발명의 조성물에 포함될 수 있다. 실온에서 액체인 이들 비이온성 계면활성제는 바람직하게는 액체 성분에 포함된다. 에톡실화 및 프로폭실화 비이온성 계면활성제가 바람직하다. 바람직한 알콕실화 계면활성제는 알킬 페놀의 비이온성 응축물, 비이온성 에톡실화 알콜, 비이온성 에톡실화/프로폭실화 지방 알콜, 프로필렌 글리콜과의 비이온성 에톡실레이트/프로폭실레이트의 응축물, 및 프로필렌 옥사이드/에틸렌 디아민 부가물과의 비이온성 에톡실레이트 응축물로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.
비이온성 알콕실화 알콜 계면활성제가 매우 바람직하며, 지방족 알콜과 알킬렌 옥사이드 1 내지 75몰, 특히 약 50몰 또는 특히 에틸렌 옥사이드 및/또는 프로필렌 옥사이드 1 내지 15몰, 바람직하게는 1 내지 11몰과의 응축 생성물이 매우 바람직한 비이온성 계면활성제이다. 지방족 알콜의 알킬 쇄는 선형 또는 분지형일 수 있고 1차 또는 2차일 수 있으며, 통상 탄소수가 6 내지 22이다. 탄소수가 8 내지 20인 알킬 그룹을 갖는 알콜과 당해 알콜 1몰당 에틸렌 옥사이드 2 내지 9몰, 특히 3 내지 5몰과의 축합 생성물이 특히 바람직하다.
비이온성 다가 지방산 아미드 계면활성제
다가 지방산 아미드는 조성물에 포함되는 매우 바람직한 비이온성 계면활성제이고, 특히 화학식 R2CONR1Z의 화합물[여기서, R1은 H, C1-18, 바람직하게는 C1-4하이드로카빌, 2-하이드록시 에틸, 2-하이드록시 프로필, 에톡시, 프로폭시, 또는 이들의 혼합물, 바람직하게는 C1-4알킬, 보다 바람직하게는 C1또는 C2알킬, 가장 바람직하게는 C1알킬(즉, 메틸)이고; R2는 C5-31하이드로카빌, 바람직하게는 직쇄 C5-19또는 C7-19알킬 또는 알케닐, 보다 바람직하게는 직쇄 C9-17알킬 또는 알케닐, 가장 바람직하게는 C11-17알킬 또는 알케닐, 또는 이들의 혼합물이고; Z는 3개 이상의하이드록실을 갖는 선형 하이드로카빌 쇄를 갖는 폴리하이드록시하이드로카빌, 또는 이의 알콕실화 유도체(바람직하게는, 에톡실화 또는 프로폭실화 유도체)이고, 바람직하게는 환원성 아민화 반응에서 환원당으로부터 유도되는 것이며, 보다 바람직하게는 글리시틸이다]이다.
본 발명에서 사용하기 위한 매우 바람직한 비이온성 다가 지방산 아미드 계면활성제는 C12-14, C15-17및/또는 C16-18알킬 N- 메틸 글루카미드이다.
본 발명의 조성물은 C12-18알킬 N-메틸 글루카미드와 탄소수가 8 내지 20인 알킬 그룹을 갖는 알콜과 당해 알콜 1몰당 2 내지 9몰, 특히 3 내지 5몰의 에틸렌 옥사이드와의 축합 생성물과의 혼합물을 포함하는 것이 특히 바람직할 수 있다.
당해 다가 지방산 아미드는 임의의 적합한 방법에 의해 제조될 수 있다. 한가지 특히 바람직한 방법은 WO 9206984에 상세하게 기재되어 있다. 다가 지방산 아미드 약 95중량%와 지방산 에스테르 및 사이클릭 아미드와 같은 바람직하지 않은 불순물 소량을 포함하며 통상 약 80℃ 이상에서 용융하는 생성물이 이러한 방법에 의해 제조될 수 있다.
비이온성 지방산 아미드 계면활성제
지방산 아미드 계면활성제 또는 알콕실화 지방산 아미드가 또한 본 발명의 조성물에 포함될 수 있다. 이들은 화학식 R6CON(R7)(R8)의 화합물[여기서, R6은 탄소수 7 내지 21, 바람직하게는 9 내지 17, 보다 바람직하게는 11 내지 13인 알킬그룹이고, R7및 R8은 각각 독립적으로 수소, C1-4알킬, C1-4하이드록시알킬 및 화학식 -(C2H4O)xH의 그룹(여기서, x는 1 내지 11, 바람직하게는 1 내지 7, 보다 바람직하게는 1 내지 5이다)로 이루어진 그룹으로부터 선택되며, R7이 R8과 상이하고 이들 중 하나는 x가 1 또는 2인 것이고, 다른 하나는 x가 3 내지 11, 바람직하게는 5인 것이 바람직할 수 있다]을 포함한다.
지방산의 비이온성 알킬 에스테르 계면활성제
지방산의 알킬 에스테르가 본 발명의 조성물에 포함될 수 있다. 이들은 화학식 R9COO(R10)의 화합물[여기서, R9는 탄소수 7 내지 21, 바람직하게는 9 내지 17, 보다 바람직하게는 11 내지 13의 알킬 그룹이고, R10은 C1-4알킬, C1-4하이드록시알킬 또는 화학식 -(C2H4O)xH의 그룹(여기서, x는 1 내지 11, 바람직하게는 1 내지 7, 보다 바람직하게는 1 내지 5이며, R10이 메틸 또는 에틸 그룹인 것이 바람직할 수 있다)이다]을 포함한다.
비이온성 알킬폴리사카라이드 계면활성제
1986년 1월 21일자로 허여된 미국 특허 제4,565,647호(Llenado)에 기재된 바와 같은, 탄소수 6 내지 30의 소수성 그룹과 사카라이드 단위수가 1.3 내지 10인친수성 그룹인 폴리사카라이드(예: 폴리글리코사이드)를 갖는 알킬폴리사카라이드가 본 발명의 조성물에 포함될 수 있다.
바람직한 알킬폴리글리코사이드는 화학식 R2O(CnH2nO)t(글리코실)x의 화합물[여기서, R2는 알킬, 알킬페닐, 하이드록시알킬, 하이드록시알킬페닐 및 이들이 조합된 그룹(여기서, 알킬 그룹의 탄소수는 10 내지 18이다)로 이루어진 그룹에서 선택되며, n은 2 또는 3이고, t는 0 내지 10이고, x는 1.3 내지 8이고, 글리코실은 바람직하게는 글루코스로부터 유도된다]이다.
폴리에틸렌/프로필렌 글리콜
본 발명의 조성물은 폴리에틸렌 및/또는 프로필렌 글리콜, 특히 분자량이 1,000 내지 10,000, 보다 특히 2,000 내지 8,000, 가장 바람직하게는 약 4,000인 것을 포함한다.
음이온성 계면활성제
본 발명의 조성물은 바람직하게는 하나 이상의 음이온성 계면활성제를 포함한다. 세정용으로 유용한 임의의 음이온성 계면활성제가 적합하다. 이의 예에는 음이온성 설페이트, 설포네이트, 카복실레이트 및 사르코시네이트 계면활성제의 염(예를 들어, 나트륨염, 칼륨염, 암모늄염, 및 모노-, 디- 및 트리에탄올아민 염과 같은 치환된 암모늄 염 포함)이 포함된다. 음이온성 설페이트 계면활성제가 바람직하다.
기타 음이온성 계면활성제는 이세티오네이트(예: 아실 이세티오네이트), N-아실 타우레이트, 메틸 타우라이드의 지방산 아미드, 알킬 석시네이트 및 설포석시네이트, 설포석시네이트의 모노에스테르(특히, 포화 및 불포화 C12-18모노에스테르), 설포석시네이트의 디에스테르(특히, 포화 및 불포화 C6-14디에스테르), N-아실 사르코시네이트를 포함한다. 로진, 수소화 로진, 및 우지유 중에 존재하거나 이로부터 유도되는 수지 산 및 수소화 수지 산과 같은 수지 산 및 수소화 수지 산이 또한 적합하다.
음이온성 설페이트 계면활성제
본원에서 사용하기에 적합한 음이온성 설페이트 계면활성제는 선형 및 분지형 1차 및 2차 알킬 설페이트, 알킬 에톡시설페이트, 지방 올레오일 글리세롤 설페이트, 알킬 페놀 에틸렌 옥사이드 에테르 설페이트, C5-17아실-N-(C1-4알킬) 및 -N-(C1-2하이드록시알킬)글루카민 설페이트, 및 알킬폴리글루코사이드의 설페이트와 같은 알킬폴리사카라이드의 설페이트를 포함한다(비이온성 비설페이트화 화합물도 본원에 기재되어 있다).
알킬 설페이트 계면활성제는 바람직하게는 선형 및 분지형 1차 C9-22알킬 설페이트, 보다 바람직하게는 C11-15분지형 알킬 설페이트 및 C12-14선형 알킬 설페이트로부터 선택된다.
알킬 에톡시설페이트 계면활성제는 바람직하게는 분자당 에틸렌 옥사이드 0.5 내지 50몰로 에톡실화된 C10-18알킬 설페이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 보다 바람직하게는, 알킬 에톡시설페이트 계면활성제는 분자당 에틸렌 옥사이드 0.5 내지 7몰, 바람직하게는 1 내지 5몰로 에톡실화된 C11-18, 가장 바람직하게는 C11-15알킬 설페이트이다.
음이온성 설포네이트 계면활성제
본 발명에서 사용하기에 적합한 음이온성 설포네이트 계면활성제는 C5-20선형 또는 분지형 알킬벤젠 설포네이트, 알킬 에스테르 설포네이트, 특히 메틸 에스테르 설포네이트, C6-221차 또는 2차 알칸 설포네이트, C6-24올레핀 설포네이트, 설폰화 폴리카복실산, 알킬 글리세롤 설포네이트, 지방 아실 글리세롤 설포네이트, 지방 올레일 글리세롤 설포네이트, 및 이들의 임의의 혼합물의 염을 포함한다.
음이온성 카복실레이트 계면활성제
적합한 음이온성 카복실레이트 계면활성제는 알킬 에톡시 카복실레이트, 알킬 폴리에톡시 폴리카복실레이트 계면활성제 및 비누('알킬 카복실'), 특히 본원에 기재된 바와 같은 특정한 2차 비누를 포함한다.
적합한 알킬 에톡시 카복실레이트는 화학식 RO(CH2CH2O)xCH2COO-M+의 화합물[여기서, R은 C6-18알킬 그룹이고, x는 0 내지 10이고, 에톡실레이트 분포는, 중량을 기준으로 하여, x가 0인 물질의 양이 20% 미만이 되도록 하며, M은 양이온이다]을 포함한다. 적합한 알킬 폴리에톡시 폴리카복실레이트 계면활성제는 화학식 RO-(CHR1-CHR2-O)x-R3의 화합물[여기서, R은 C6-18알킬 그룹이고, x는 1 내지 25이고, R1및 R2는 수소, 메틸산 라디칼, 석신산 라디칼, 하이드록시석신산 라디칼 및 이들이 조합된 그룹으로 이루어진 그룹으로부터 선택되며, R3은 수소, 치환되거나 치환되지 않은 탄소수 1 내지 8의 탄회수소 및 이들이 조합된 그룹으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다]을 포함한다.
적합한 비누 계면활성제는 2차 탄소에 연결된 카복실 단위를 함유하는 2차 비누 계면활성제를 포함한다. 본 발명에서 사용되는 바람직한 2차 비누 계면활성제는 2-메틸-1-운데칸산, 2-에틸-1-데칸산, 2-프로필-1-노난산, 2-부틸-1-옥탄산 및 2-펜틸-1-헵탄산의 수용성 염으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 수용성 구성원이다. 특정한 비누는 또한 거품 억제제로서 포함될 수 있다.
알칼리 금속 사르코시네이트 계면활성제
기타 적합한 음이온성 계면활성제는 화학식 R-CON(R1)CH2COOM의 알칼리 금속사르코시네이트[여기서, R은 C5-17선형 또는 분지형 알킬 또는 알케닐 그룹이고, R1은 C1-4알킬 그룹이고, M은 알칼리 금속 이온이다]이다. 바람직한 예는 나트륨 염 형태의 미리스틸 및 올레오일 메틸 사르코시네이트이다.
양이온성 계면활성제
기타 바람직한 계면활성제는 양이온성 계면활성제이며, 이는 본 발명의 조성물의 0.1 내지 60중량%, 보다 바람직하게는 0.4 내지 20중량%, 가장 바람직하게는 0.5 내지 5중량%이다.
존재하는 경우, 음이온성 계면활성제 대 양이온성 계면활성제의 비는 바람직하게는 35:1 내지 1:3, 보다 바람직하게는 15:1 내지 1:1, 가장 바람직하게는 10:1 내지 1:1이다.
바람직하게는, 양이온성 계면활성제는 양이온성 에스테르 계면활성제, 양이온성 모노-알콕실화 아민 계면활성제, 양이온성 비스-알콕실화 아민 계면활성제 및 이들이 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
양이온성 모노-알콕실화 아민 계면활성제
본 발명에서 사용하기에 바람직한 양이온성 모노-알콕실화 아민 계면활성제는 화학식의 화합물[여기서, R1은 탄소수 약 6 내지 약 18, 바람직하게는 탄소수 6 내지 약 16, 가장 바람직하게는 약 6 내지 약 11의 알킬 또는 알케닐 잔기이고, R2및 R3은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 약 3의 알킬 그룹, 바람직하게는 메틸이고, R4는 수소(바람직한 경우), 메틸 및 에틸이고, X-는 전기적으로 중성이 되도록 하는 클로라이드, 브로마이드, 메틸설페이트, 설페이트 등과 같은 음이온이고, A는 C1-4알콕시, 특히 에톡시(즉, -CH2CH2O-), 프로폭시, 부톡시 및 이들의 혼합물이고, p는 1 내지 약 30이고, 바람직하게는 1 내지 약 15, 가장 바람직하게는 1 내지 약 8이다]이다.
본 발명에서 사용하기에 매우 바람직한 양이온성 모노-알콕실화 아민 계면활성제는 화학식의 화합물[여기서, R1은 C6-18하이드로카빌 및 이들이 조합된 그룹, 바람직하게는 C6-14, 특히 C6-11알킬, 바람직하게는 C8및 C10알킬이고, X는 전하 균형을 제공하기에 편리한 음이온, 바람직하게는 클로라이드 또는 브로마이드이다]이다.
언급한 바와 같이, 전술한 유형의 화합물은, 에톡시(CH2CH2O) 단위(EO)가 부톡시, 이소프로폭시[CH(CH3)CH2O] 및 [CH2CH(CH3)O] 단위(i-Pr) 또는 n-프로폭시 단위(Pr), 또는 EO 및/또는 Pr 및/또는 i-Pr 단위가 조합된 단위로 대체된 것을 포함한다.
양이온성 비스-알콕실화 아민 계면활성제
본 발명에서 사용하기 위한 양이온성 비스-알콕실화 아민 계면활성제는 화학식의 화합물[여기서, R1은 탄소수 약 6 내지 약 18, 바람직하게는 탄소수 6 내지 약 16, 보다 바람직하게는 약 6 내지 약 11, 가장 바람직하게는 약 8 내지 약 10의 알킬 또는 알케닐 잔기이고, R2는 탄소수 1 내지 3의 알킬 그룹, 바람직하게는 메틸이고, R3및 R4는 각각 독립적으로 상이할 수 있으며, 수소(바람직한 경우), 메틸 및 에틸로부터 선택되고, X-는 전기적으로 중성이 되도록 하는 클로라이드, 브로마이드, 메틸설페이트, 설페이트 등과 같은 음이온이고, A 및 A'는 각각 독립적으로 상이할 수 있고 각각 C1-4알콕시, 특히 에톡시(즉, -CH2CH2O-), 프로폭시, 부톡시 및 이들이 조합된 그룹으로부터 선택되며, p는 1 내지 약 30이고, 바람직하게는 1 내지 약 4이고, q는 1 내지 약 30, 바람직하게는 1 내지 약 4이고, 가장 바람직하게는 p 및 q가 둘 다 1이다]이다.
본 발명에서 사용하기에 매우 바람직한 양이온성 비스-알콕실화 아민 계면활성제는 화학식의 화합물[여기서, R1은 C6-18하이드로카빌 및 이들이 조합된 그룹, 바람직하게는 C6, C8, C10, C12, C14알킬 및 이들이 조합된 그룹이고, X는 전하 균형을 제공하기에 편리한 음이온, 바람직하게는 클로라이드이다]이다. 상술한 바와 같은 일반적인 양이온성 비스-알콕실화 아민 구조물에 대하여, 바람직한 화합물에서, R1은 (코코넛) C12-14알킬 분획 지방산으로부터 유도되므로, R2는 메틸이고, ApR3및 A'qR4는 각각 모노에톡시이다.
본 발명에서 유용한 기타 양이온성 비스-알콕실화 아민 계면활성제는 화학식의 화합물[여기서, R1은 C6-18하이드로카빌, 바람직하게는 C6-14알킬이고, 독립적으로 p는 1 내지 약 3이고, q는 1 내지 약 3이고, R2는 C1-3알킬, 바람직하게는 메틸이고, X는 음이온, 특히 클로라이드 또는 브로마이드이다]이다.
전술한 형태의 기타 화합물은 에톡시(CH2CH2O) 단위(EO)가 부톡시(Bu), 이소프로폭시[CH(CH3)CH2O] 및 [CH2CH(CH3)O] 단위(i-Pr) 또는 n-프로폭시 단위(Pr), 또는 EO 및/또는 Pr 및/또는 i-Pr 단위가 조합된 단위로 대체된 것을 포함한다.
양쪽성 계면활성제
본 발명에서 사용하기 위한 적합한 양쪽성 계면활성제는 아민 옥사이드 계면활성제 및 알킬 암포카복실산을 포함한다.
적합한 아민 옥사이드는 화학식 R3(OR4)xN0(R5)2의 화합물[여기서, R3은 탄소수가 8 내지 26인 알킬, 하이드록시알킬, 아실아미도프로필 및 알킬 페닐 그룹 또는 이들이 조합된 그룹으로부터 선택되고, R4는 탄소수 2 내지 3의 알킬렌 또는 하이드록시알킬렌 그룹 또는 이들이 조합된 그룹이고, x는 0 내지 5, 바람직하게는 0 내지 3이고, R5는 각각 탄소수 1 내지 3의 알킬 또는 하이드록시알킬 그룹, 또는 1 내지 3개의 에틸렌 옥사이드 그룹을 함유하는 폴리에틸렌 옥사이드 그룹이고, 바람직하게는 C10-18알킬 디메틸아민 옥사이드, 및 C10-18아실아미도 알킬 디메틸아민 옥사이드이다]을 포함한다.
알킬 아포디카복실산의 적합한 예는 미국 뉴 저지주 데이턴 소재의 미라놀 인코포레이티드(Miranol, Inc.)에서 제조한 미라놀(TM) C2M 농축물이다.
쯔비터이온성 계면활성제
쯔비터이온성 계면활성제도 또한 본 발명의 조성물에 포함될 수 있다. 이들 계면활성제는 2급 및 3급 아민의 유도체, 헤테로사이클릭 2급 및 3급 아민의 유도체, 또는 4급 암모늄, 4급 포스포늄 또는 3급 설포늄 화합물의 유도체로서 광범위하게 기재될 수 있다. 베타인 및 설타인 계면활성제가 본원에서 사용하기 위한 쯔비터이온성 계면활성제로서 예시된다.
적합한 베타인은 화학식 R(R')2N+R2COO-의 화합물[여기서, R은 C6-18하이드로카빌 그룹이고, 각각의 R1은 전형적으로 C1-3알킬이고, R2는 C1-5하이드로카빌 그룹이다]이다. 바람직한 베타인은 C12-18디메틸-암모니오 헥사노에이트 및 C10-18아실아미도프로판(또는 에탄) 디메틸(또는 디에틸) 베타인이다. 착화합물 베타인 계면활성제가 또한 본원에서 사용하기에 적합하다.
수용성 증강제
본 발명의 조성물은, 조성물 또는 입자의 중량을 기준으로 하여, 통상 0 내지 36중량%, 바람직하게는 1 내지 35중량%, 보다 바람직하게는 10 내지 35중량%, 보다 더 바람직하게는 12 내지 30중량%로 존재하는 수용성 증강제를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 수용성 증강제 화합물은 상술한 농도로 존재하는 포스페이트의 알칼리 금속 염 또는 알칼리 토금속 염이다.
기타 전형적인 수용성 증강제는 수용성 단량체성 폴리카복실레이트, 또는 이들의 산 형태, 단독중합체성 또는 공중합체성 폴리카복실산(여기서, 폴리카복실산은 2개 이하의 탄소원자에 의해 서로 분리된 2개 이상의 카복실산 라디칼을 포함한다) 또는 이의 염 및 이의 보레이트, 포스페이트 및 이들의 임의의 혼합물을 포함한다.
당해 카복실레이트 또는 폴리카복실레이트 증강제는 유형상 단량체성 또는 올리고머성일 수 있으나, 단량체성 폴리카복실레이트가 가격 및 성능상의 이유로 통상 바람직하다.
카복실 그룹 1개를 함유하는 적합한 카복실레이트는 락트산, 글리콜산 및 이들의 에테르 유도체의 수용성 염을 포함한다. 카복실 그룹 2개를 함유하는 폴리카복실레이트는 석신산, 말론산, (에틸렌디옥시) 디아세트산, 말레산, 디글리콜산, 타르타르산, 타르트론산 및 푸마르산의 수용성 염 뿐만 아니라 에테르 카복실레이트 및 설피닐 카복실레이트를 포함한다. 카복실 그룹 3개를 함유하는 폴리카복실레이트는 특히 수용성 시크레이트, 아코니트레이트 및 시트라코네이트 뿐만 아니라 영국 특허 제1,379,241호에 기재된 카복시메틸옥시석시네이트와 같은 석시네이트 유도체, 영국 특허 제1,389,732호에 기재된 락톡시석시네이트 및 네덜란드 특허원 제7205873호에 기재된 아미노석시네이트와 같은 석시네이트 유도체와, 영국 특허 제1,387,447호에 기재된 2-옥사-1,1,3-프로판 트리카복실레이트와 같은 옥시폴리카복실레이트를 포함한다.
카복실 그룹 4개를 함유하는 폴리카복실레이트는 영국 특허 제1,261,829호에 기재된 옥시디석시네이트, 1,1,2,2-에탄 테트라카복실레이트, 1,1,3,3-프로판 테트라카복실레이트 및 1,1,2,3-프로판 테트라카복실레이트를 포함한다. 설포 치환체를 함유하는 폴리카복실레이트는 영국 특허 제1,398,421호 및 제1,398,422호와 미국 특허 제3,936,448호에 기재된 설포석시네이트 유도체와, 영국 특허 제1,439,000호에 기재된 설포네이트화 열분해된 시트레이트를 포함한다. 바람직한 폴리카복실레이트는 분자당 카복실 그룹을 3개 이하 함유하는 하이드록시카복실레이트, 보다 특정하게는 시트레이트이다.
수용성 포스페이트 결합제의 적합한 예는 알칼리 금속 트리폴리포스페이트, 나트륨, 칼륨 및 암모늄 피로포스페이트, 나트륨 및 칼륨 오르토포스페이트, 중합도가 약 6 내지 21인 나트륨 폴리메타/포스페이트, 및 피트산 염이다.
퍼옥사이드 공급원
기타 바람직한 구성분은 퍼카보네이트 염, 특히 나트륨 염과 같은 과수화물 표백제, 및/또는 유기 퍼옥시산 표백 전구체이다. 파우치 또는 구획이 유리 하이드록시 그룹을 갖는 물질(예: PVA)로부터 형성되는 경우, 바람직한 표백제는 퍼카보네이트 염을 포함하며, 바람직하게는 퍼보레이트 또는 보레이트 염을 전혀 함유하지 않음이 밝혀졌다. 보레이트 및 퍼보레이트가 이들 하이드록시 함유 물질과 상호작용하여 당해 물질의 용해도를 감소시켜서 결국은 성능을 저하시킨다는 것이 밝혀져 있다.
무기 과수화물 염이 퍼옥사이드의 바람직한 공급원이다. 바람직하게는, 이들 염은, 조성물 또는 성분의 중량을 기준으로 하여, 0.01 내지 50중량%, 보다 바람직하게는 0.5 내지 30중량%의 농도로 존재한다.
무기 과수화물 염의 예는 퍼카보네이트, 퍼포스페이트, 퍼설페이트 및 퍼실리케이트 염을 포함한다. 무기 과수화물 염은 일반적으로 알칼리 금속 염이다.무기 과수화물 염은 추가의 보호 없이 결정질 고체로서 포함될 수 있다. 그러나, 특정한 과수화물 염의 경우, 이러한 과립상 조성물의 바람직한 양태는 과립상 생성물에서 과수화물 염에 대해 보다 우수한 저장 안정성을 제공하는 물질의 피복된 형태를 이용한다. 적합한 피복물은 알칼리 금속 실리케이트, 카보네이트 또는 보레이트 염 또는 이들의 혼합물과 같은 무기 염, 또는 왁스, 오일 또는 지방 비누와 같은 유기 물질을 포함한다.
알칼리 금속 퍼카보네이트, 특히 과탄산나트륨은 본원에서 바람직한 과수화물이다. 과탄산나트륨은 화학식 2Na2CO3.3H2O2에 상응하는 부가 화합물이며, 결정질 고체로서 시판 중이다.
칼륨 퍼옥시모노퍼설페이트는 본 발명의 조성물에 사용되는 또 다른 무기 과수화물이다.
표백제/표백 활성화제
본 발명의 조성물은 바람직하게는 표백 활성화제, 바람직하게는 유기 퍼옥시산 표백 전구체를 포함하는 표백 활성화제를 포함한다. 당해 조성물은 2개 이상의 퍼옥시산 표백 전구체, 바람직하게는 본원에 기재된 바와 같이 하나 이상의 소수성 퍼옥시산 표백 전구체와 하나 이상의 친수성 퍼옥시산 표백 전구체를 포함하는 것이 바람직하다. 유기 퍼옥시산의 제조는 전구체를 과산화수소의 공급원과 동일반응계내에서 반응시킴으로써 수행한다.
표백 활성화제는 예비성형된 퍼옥시산 표백제로 대체하거나 이를 추가로 포함할 수 있다.
바람직하게는, 표백 활성화제 중의 하나 이상, 바람직하게는 평균 입자 크기가 600 내지 1400㎛, 바람직하게는 700 내지 1100㎛인 퍼옥시산 표백 전구체가 본 발명의 조성물에 존재한다.
이로써, 표백 활성화제를 포함하는 성분(들)의 80% 이상, 바람직하게는 90% 이상, 보다 바람직하게는 95% 이상, 이보다 더 바람직하게는 실질적으로 100%의 입자 크기가 300 내지 1700㎛, 바람직하게는 425 내지 1400㎛인 것이 바람직하다.
소수성 퍼옥시산 표백 전구체는, 본원에 기재된 바와 같이, 바람직하게는 옥시-벤젠 설포네이트 그룹을 갖는 화합물, 바람직하게는 NOBS, DOBS, LOBS 및/또는 NACA-OBS를 포함한다.
친수성 퍼옥시산 표백 전구체는 바람직하게는, 본원에 기재된 바와 같이, TAED를 포함한다.
유기 퍼옥시산 표백 시스템
본 발명의 조성물은 바람직하게는 유기 퍼옥시산 전구체를 포함한다. 유기 퍼옥시산의 제조는 이러한 전구체를 퍼카보네이트 공급원과의 동일반응계내에서의 반응에 의해 수행될 수 있다. 다른 바람직한 방법으로, 예비성형된 유기 퍼옥시산이 조성물에 직접 혼입된다.
퍼옥시산 표백 전구체
퍼옥시산 표백 전구체는 과가수분해반응에서 과산화수소와 반응하여 퍼옥시산을 생성시키는 화합물이다. 일반적으로 퍼옥시산 표백 전구체는 화학식의 화합물[여기서, L은 이탈 그룹이고, X는 기본적으로 과가수분해반응에 의해 화학식의 퍼옥시산을 생성하는 임의의 작용기이다]로 나타낼 수 있다.
적합한 퍼옥시산 표백 전구체 화합물은 전형적으로 하나 이상의 N- 또는 O- 아실 그룹을 함유하며, 이러한 전구체는 광범위한 종류으로부터 선택될 수 있다. 적합한 종류에는 무수물, 에스테르, 이미드, 락탐, 및 이미다졸 및 옥심의 아실화 유도체가 포함된다. 이러한 종류에 속하는 유용한 물질의 예는 GB-A-1586789에 기재되어 있다. 적합한 에스테르는 GB-A-836988, 864798, 1147871, 2143231 및 EP-A-0170386에 기재되어 있다.
이탈 그룹
이탈 그룹(이후, L 그룹이라 함)은 최적의 시간대(예: 세척 주기) 내에 과가수분해반응이 발생하도록 충분한 반응성을 가져야 한다. 그러나, L이 지나치게 반응성인 경우, 당해 활성화제는 본원에서 사용하도록 안정화시키기 어려울 수 있다.
바람직한 L 그룹은 다음 화학식을 갖는 그룹 및 이들이 조합된 그룹으로부터 선택될 수 있다:
위의 화학식에서,
R1은 탄소수 1 내지 14의 알킬, 아릴 또는 알크아릴 그룹이고,
R3은 탄소수 1 내지 8의 알킬쇄이고,
R4는 H이거나 R3에 대한 정의와 같고,
Y는 H 또는 가용성 그룹이며,
R1, R3및 R4중의 어느 것이나, 예를 들면, 알킬, 하이드록시, 알콕시, 할로겐, 아민, 니트로실, 아미드 및 암모늄 또는 알킬 암모늄 그룹을 포함하는 임의의 작용성 그룹에 의해 치환될 수 있다.
바람직한 가용화 그룹은 화학식 -SO3 -M+, -CO2 -M+, -SO4 -M+, -N+(R3)4X-및 O < -- N(R3)3, 가장 바람직하게는 -SO3 -M+및 -CO2 -M+의 그룹(여기서, R3은 탄소수 1 내지 4의 알킬쇄이고, M은 표백 활성화제에 용해도를 부여하는 양이온이고, X는 표백 활성화제에 용해도를 부여하는 음이온이다)이다. 바람직하게는, M은 알칼리 금속, 암모늄 또는 치환된 암모늄 양이온이고, 나트륨 및 칼륨이 가장 바람직하며, X는 할라이드, 하이드록사이드, 메틸설페이트 또는 아세테이트 음이온이다.
아미드 치환된 알킬 퍼옥시산 전구체
화학식의 화합물 또는 화학식의 화합물[여기서, R1은 탄소수 1 내지 14의 알킬 그룹이고, R2는 탄소수 1내지 14의 알킬렌 그룹이고, R5는 H 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹이고, L은 기본적으로 임의의 이탈 그룹일 수 있다]을 포함하는 아미드 치환된 알킬 퍼옥시산 전구체 화합물이 본 발명에서 적합하다. 이러한 유형의 아미드 치환된 표백 활성화제 화합물은 EP-A-0170386에 기재되어 있다.
예비성형된 유기 퍼옥시산
유기 퍼옥시산 표백 시스템은 예비성형된 유기 퍼옥시산을 함유할 수 있다.
유기 퍼옥시산 화합물의 바람직한 그룹은 화학식또는 화학식의 아미드 치환된 화합물[여기서, R1은 탄소수 1 내지 14의 알킬, 아릴 또는 알크아릴 그룹이고, R2는 알킬렌, 아릴렌 및 알크아릴렌 그룹]이다. 이러한 유형의 아미드 치환된 유기 퍼옥시산 화합물이 EP-A-0170386에 기재되어 있다.
기타 유기 퍼옥시산은 디아실 및 테트라아실퍼옥사이드, 특히 디퍼옥시도데칸디오산, 디퍼옥시테트라데칸디오산 및 디퍼옥시헥사데칸디오산을 포함한다. 모노- 및 디퍼아젤라산, 모노- 및 디퍼브라실산 및 N-프탈로일아미노퍼옥시카프로산이 또한 본 발명에서 적합하다.
킬레이팅제 또는 중금속 이온 봉쇄제
본 발명의 조성물은 바람직하게는, 임의의 성분으로서, 킬레이팅제 또는 중금속 이온 봉쇄제(sequestrant)를 포함한다. 본 발명에서, 중금속 이온 봉쇄제란, 중금속 이온을 봉쇄(킬레이팅)하기 위해 작용하는 성분들을 의미한다. 이들 성분들은 또한 칼슘 및 마그네슘 킬레이팅능을 가질 수 있으나, 우선적으로 이들은 철, 마그네슘 및 구리와 같은 중금속 이온에 선택적으로 결합한다.
중금속 이온 봉쇄제는 통상, 본 발명의 조성물의 중량을 기준으로 하여,0.05 내지 2중량%, 바람직하게는 0.1 내지 1.5중량%, 보다 바람직하게는 0.25 내지 1.2중량%, 가장 바람직하게는 0.5 내지 1중량%의 농도로 존재한다.
본 발명에 사용하기에 적합한 중금속 이온 봉쇄제는 아미노 알킬렌 폴리(알킬렌 포스포네이트), 알칼리 금속 에탄 1-하이드록시 비스포스포네이트 및 니트릴로 트리메틸렌 포스포네이트와 같은 유기 포스포네이트를 포함한다.
상기 종류 중에서 디에틸렌 트리아민 펜타(메틸렌 포스포네이트), 에틸렌 디아민 트리(메틸렌 포스포네이트)헥사메틸렌 디아민 테트라(메틸렌 포스포네이트) 및 하이드록시-에틸렌 1,1-디포스포네이트가 바람직하다.
본 발명에서 사용하기에 적합한 기타 중금속 이온 봉쇄제는 니트릴로트리아세트산 및 폴리아미노카복실산(예: 에틸렌디아미노테트라아세트산), 에틸렌트리아민 펜타아세트산, 에틸렌디아민 디석신산, 에틸렌디아민 디글루타르산, 2-하이드록시프로필렌디아민 디석신산 또는 이들의 염을 포함한다. 에틸렌디아민-N,N'-디석신산(EDDS) 또는 이의 알칼리 금속 염, 알칼리 토금속 염, 암모늄 염 또는 치환된 암모늄 염, 또는 이들의 혼합물이 특히 바람직하다.
본 발명에서 사용하기에 적합한 기타 중금속 이온 봉쇄제는 EP-A-317,542 및 EP-A-399,133에 기재된 2-하이드록시에틸 디아세트산 또는 글리세릴 이미노 디아세트산과 같은 이미노디아세트산 유도체이다. EP-A-516,102에 기재된 이미노디아세트산-N-2-하이드록시프로필 설폰산 및 아스파르트산 N-카복시메틸 N-2-하이드록시프로필-3-설폰산 봉쇄제가 또한 본 발명에서 적합하다. EP-A-509,382에 기재된 β-알라닌-N,N'-디아세트산, 아스파르트산-N,N'-디아세트산, 아스파르트산-N-모노아세트산 및 이미노디석신산 봉쇄제가 또한 적합하다.
EP-A-476,257에는 적합한 아미노계 봉쇄제가 기재되어 있다. EP-A-510,331에는 콜라겐, 케라틴 또는 카세인으로부터 유도된 적합한 봉쇄제가 기재되어 있다. EP-A-528,859에는 적합한 알킬 이미노디아세트산 봉쇄제가 기재되어 있다. 디피콜린산 및 2-포스포노부탄-1,2,4-트리카복실산이 또한 적합하다. 글리신아미드-N,N'-디석신산(GADS), 에틸렌디아민-N,N'-디글루타르산(EDDG) 및 2-하이드록시프로필렌디아민-N,N'-디석신산(HPDDS)가 또한 적합하다.
효소
본 발명의 조성물에서 유용한 기타 바람직한 성분은 하나 이상의 추가의 효소이다.
바람직한 추가의 효소 물질은, 당해 조성물에 통상적으로 혼입되는, 시판 중인 리파제, 큐티나제, 아밀라제, 중성 및 알칼리성 프로테아제, 에스테라제, 셀룰라제, 펙티나제, 락타제 및 퍼옥시다제를 포함한다. 적합한 효소는 미국 특허 제3,519,570호 및 제3,533,139호에 논의되어 있다.
바람직한 시판 중인 프로테아제 효소는 덴마크 소재의 노보 인두스트리즈 에이/에스(Novo Industries A/S)가 상표명 알칼라제(Alcakase), 사비나제(Savinase), 프리마제(Primase), 두라짐(Durazym) 및 에스퍼라제(Esperase)로 판매하는 것들, 기스트-브로케이드즈(Gist-Brocades)가 상표명 막사타제(Maxatase), 막사칼(Maxacal) 및 막사펨(Maxapem)으로 판매하는 것들, 그리고 솔베이엔자임스(Solvay Enzymes)가 상표명 옵티클린(Opticlean) 및 옵티마제(Optimase)로 판매하는 것들이다. 프로테아제 효소는, 조성물의 중량을 기준으로 하여, 0.0001 내지 4% 활성 효소의 농도로 본 발명의 조성물에 혼입될 수 있다.
바람직한 아밀라제는, 예를 들면, GB-1,269,839(Novo)에 보다 상세하게 기술된 B 리케니포르미스의 특정 균주로부터 수득된 α-아밀라제를 포함한다. 바람직한 시판 중인 아밀라제는, 예를 들면, 기스트-브로케이드즈가 상표명 라피다제(Rapidase)로 판매하는 것과 노보 인두스트리즈 에이/에스가 상표명 테르마밀(Termamyl) 및 BAN으로 판매하는 것이다. 아밀라제 효소는 조성물의 중량을 기준으로 하여 0.0001 내지 2% 활성 효소의 농도로 본 발명의 조성물에 혼입될 수 있다.
지질분해성 효소는 조성물 입자의 중량을 기준으로 하여 0.0001 내지 10중량%, 바람직하게는 0.001 내지 3중량%, 가장 바람직하게는 0.001 내지 0.5중량%의 활성 지질분해성 효소의 농도로 존재할 수 있다.
리파제는 균류 또는 박테리아 공급원, 예를 들면 슈도모나스 슈도알칼리겐스(Pseudomonas pseudoalcaligenes) 또는 슈도마스 플루오레센스(Pseudomas fluorescens)를 포함하는 후미콜라(Humicola) 종 또는 테르모미세스(Thermomyces) 종의 리파제 생성 균주로부터 수득된다. 이들 균주의 화학적으로 또는 유전학적으로 개질된 돌연변이체로부터의 리파제가 또한 본원에서 유용하다. 바람직한 리파제는 슈도모나스 슈도알칼리게네스로부터 유도되며, 이는 허여된 유럽 특허인 EP-B-0218272에 기재되어 있다.
본 발명의 다른 바람직한 리파제는 후미콜라 라누기노사로부터의 유전자를 클론닝하고 당해 유전자를, 숙주로서, 덴마크 바그스바에르드 소재의 노보 인두스트리즈 에이/에스로부터 상표명 리폴라제(Lipolase)로서 시판 중인 유럽 특허원 EP-A-0258 068에 기재된 바와 같은 아스페르길루스 오리자(Aspergillus oryza)에서 발현시킴으로써 수득한다. 당해 리파제는 또한 1989년 3월 7일자로 허여된 휴즈-젠센(Huge-Jensen) 등의 미국 특허 제4,810,414호에 기재되어 있다.
거품 억제 시스템
당해 조성물은, 이의 중량을 기준으로 하여, 거품 억제제를 10중량% 미만, 바람직하게는 0.001 내지 10중량%, 바람직하게는 0.01 내지 8중량%, 가장 바람직하게는 0.05 내지 5중량%의 농도로 포함할 수 있다. 바람직하게는, 거품 억제제는 비누, 파라핀, 왁스 또는 이들의 혼합물이다. 거품 억제제가 거품 억제 실리콘인 경우, 당해 세제 조성물은 바람직하게는 거품 억제 실리콘을 0.005 내지 0.5중량% 포함한다.
본 발명에서 사용하기에 적합한 거품 억제 시스템은 기본적으로 공지된 발포억제 화합물이며, 예를 들면, 실리콘 발포방지 화합물 및 2-알킬 알카놀 발포방지 화합물을 포함한다.
본원에서 발포방지 화합물이란, 본 발명의 조성물의 용액에 의해, 특히 당해 용액이 교반되는 상황에서 형성되는 발포 또는 거품 형성을 억제하도록 작용하는 화합물 또는 이의 혼합물을 의미한다.
본 발명에서 사용하기에 특히 바람직한 발포방지 화합물은 실리콘 성분을 포함하는 임의의 발포방지 화합물로서 본원에서 정의된 실리콘 발포방지 화합물이다. 이러한 실리콘 발포방지 화합물은 또한 전형적으로 실리카 성분을 함유한다. 본원에서와 당해 산업 전반에 걸쳐서 통상적으로 사용되는 "실리콘"이라는 용어는 실록산 단위 및 다양한 형태의 하이드로카빌 그룹을 함유하는 비교적 분자량이 높은 다양한 중합체를 포함한다. 바람직한 실리콘 발포방지 화합물은 실록산, 특히 트리메틸실릴 말단 차단 단위를 갖는 폴리디메틸실록산이다. 바람직하게는, 본 발명의 조성물은 거품 억제 실리콘 0.005 내지 0.5중량%를 포함한다.
특히 액체 성분의 경우, 기타 적합한 발포방지 화합물은 모노카복실성 지방산 및 이의 가용성 염을 포함한다. 이러한 물질들은 와이네 세인트 존(Wayne St. John)에게 1960년 9월 27일자로 허여된 미국 특허 제2,954,347호에 기재되어 있다. 전형적으로, 거품 억제제로서 사용하기 위한 모노카복실성 지방산 및 이들의 염은 전형적으로 탄소수 10 내지 24, 바람직하게는 12 내지 18의 하이드로카빌 쇄를 갖는다. 적합한 염은 나트륨 염, 칼륨 염 및 리튬 염과 같은 알칼리 금속염, 및 암모늄 및 알칸올암모늄 염을 포함한다.
기타 적합한 발포방지 화합물은, 예를 들면, 고분자량 지방산 에스테르(예: 지방산 트리글리세라이드), 1가 알콜의 지방산 에스테르, 지방족 C18-40케톤(예: 스테아론) N-알킬화 아미노 트리아진[예: 시아누르산 클로라이드와 탄소수 1 내지 24의 1급 또는 2급 아민 2몰 또는 3몰과의 생성물로서 형성되는 트리- 내지 헥사-알킬멜라민 또는 디- 내지 테트라 알킬디아민 클로르트리아진], 프로필렌 옥사이드, 비스 스테아르산 아미드 및 모노스테아릴 디-알칼리 금속(예: 나트륨, 칼륨, 리튬) 포스페이트 및 포스페이트 에스테르를 포함한다.
고체 성분에 포함하기에 특히 바람직한 거품 억제 시스템은,
(a) 발포방지 화합물, 바람직하게는 실리콘 발포방지 화합물, 가장 바람직하게는, 실리콘 발포방지 화합물의 중량을 기준으로 하여, (i) 폴리디메틸실록산 50 내지 99중량%, 바람직하게는 75 내지 95중량% 및 (ii) 실리카 1 내지 50중량%, 바람직하게는 5 내지 25중량%를 함께 포함하는 실리콘 발포방지 화합물 5중량% 미만, 바람직하게는 0.01 내지 5중량%, 보다 바람직하게는 0.05 내지 4중량%, 이보다 더 바람직하게는 0.1 내지 3중량%;
(b) 분산제 화합물, 가장 바람직하게는 폴리알킬렌 함량이 72 내지 78%이고 에틸렌 옥사이드 대 프로필렌 옥사이드 비가 1:0.9 내지 1:1.1인 실리콘 글리콜 레이크(rake) 공중합체[이러한 유형의 특히 바람직한 실리콘 글리콜 레이크 공중합체는 다우 코닝이 상표명 DCO544로 시판 중인 DCO544이다]를 포함하는 분산제 화합물 5중량% 미만, 바람직하게는 0.01 내지 5중량%, 보다 바람직하게는 0.05 내지 4중량%, 이보다 더 바람직하게는 0.1 내지 3중량% ; 및
(c) 불활성 캐리어 유체 화합물, 가장 바람직하게는 에톡실화도가 5 내지 50, 바람직하게는 8 내지 15인 C16-18에톡실화 알콜을 포함하는 불활성 캐리어 유체 화합물 5중량% 미만, 바람직하게는 0.01 내지 5중량%, 보다 바람직하게는 0.05 내지 4중량%, 이보다 더 바람직하게는 0.1 내지 3중량%를 포함한다.
매우 바람직한 입자형 거품 억제 시스템이 EP-A-0210731에 기재되어 있으며, 이는 융점이 50 내지 85℃인 유기 캐리어 물질과 실리콘 발포방지 화합물을 포함하며, 이때 유기 캐리어 물질은 글리세롤의 모노에스테르와 탄소수가 12 내지 20인 지방산을 포함한다. EP-A-0210721에는 유기 캐리어 물질이 융점이 45 내지 80℃이고 탄소수 12 내지 20의 지방산 또는 지방 알콜, 또는 이들의 혼합물인 기타 바람직한 입자형 거품 억제 시스템이 기재되어 있다.
중합체성 이염 억제제
본 발명의 조성물은 중합체성 이염 억제제 0.01 내지 10중량%, 바람직하게는 0.05 내지 0.5중량%를 포함할 수 있다. 이들 중합체성 이염 억제제는 수용성 필름의 중합체성 물질에 첨가된다.
중합체성 이염 억제제는 바람직하게는 폴리아민 N-옥사이드 중합체, N-비닐피롤리돈과 N-비닐이미다졸의 공중합체, 폴리비닐피롤리돈 중합체 또는 이들의 혼합물로부터 선택된다.
a) 폴리아민 N-옥사이드 중합체
본 발명에서 사용하기에 적합한 폴리아민 N-옥사이드 중합체는 화학식의단위[여기서, P는 중합 가능한 단위이고, A는-O-, -S- 또는 -N-이고, x는 0 또는 1이고, R은 지방족, 에톡실화 지방족, 방향족, 헤테로사이클릭 또는 지환족 그룹 또는 이들이 조합된 그룹이고, 여기에 N-O 그룹 중의 질소가 부착될 수 있거나 N-O 그룹 중의 질소가 이들 그룹 중의 일부이다]를 함유한다.
N-O 그룹은 화학식또는 화학식의 그룹[여기서, R1, R2 및 R3은 지방족 그룹, 방향족, 헤테로사이클릭 또는 지환족 그룹 또는 이들이 조합된 그룹이고, x 및/또는 y 및/또는 z는 0 또는 1이고, 여기에 N-O 그룹 중의 질소가 부착될 수 있거나 N-O 그룹 중의 질소가 이들 그룹 중의 일부를 형성한다]일 수 있다. 당해 N-O 그룹은 중합 가능한 단위(P)의 일부이거나 중합체 주쇄에 부착되거나 이들 둘 다에 적용될 수 있다.
N-O 그룹이 중합 가능한 단위의 일부를 형성하는 적합한 폴리아민 N-옥사이드는, R이 지방족, 방향족, 지환족 또는 헤테로사이클릭 그룹으로부터 선택되는 폴리아민 N-옥사이드를 포함한다. 당해 폴리아민 N-옥사이드의 한 부류는, N-O 그룹의 질소가 R 그룹의 일부를 형성하는 폴리아민 N-옥사이드의 그룹을 포함한다. 바람직한 폴리아민 N-옥사이드는 R이 헤테로사이클릭 그룹(예: 피리딘, 피롤, 이미다졸, 피롤리딘, 피페리딘, 퀴놀린, 아크리딘 및 이들의 유도체)인 화합물이다.
기타 적합한 폴리아민 N-옥사이드는, N-O 그룹이 중합 가능한 단위에 결합되는 폴리아민 옥사이드이다. 이들 폴리아민 N-옥사이드의 바람직한 부류는 R이 방향족, 헤테로사이클릭 또는 지환족 그룹이고 N-O 작용성 그룹의 질소가 당해 R 그룹의 일부이며 P, A 및 x는 위에서 정의한 바와 같은 화학식의 단위를 포함하는 폴리아민 N-옥사이드를 포함한다. 이러한 부류의 예는 R이 헤테로사이클릭 화합물(예: 피리딘, 피롤, 이미다졸 및 이들의 유도체)인 폴리아민 옥사이드이다.
폴리아민 N-옥사이드는 거의 모든 중합도로 수득할 수 있다. 당해 물질이 바람직한 수용성과 염료 현탁력만 갖는다면, 이의 중합도는 중요하지 않다. 전형적으로, 평균 분자량은 500 내지 1,000,000의 범위이다.
b) N-비닐피롤리돈 및 N-비닐이미다졸의 공중합체
평균 분자량이 5,000 내지 50,000의 범위인 N-비닐이미다졸 및 N-비닐피롤리돈의 공중합체가 본 발명에서 적합하다. 바람직한 공중합체는 N-비닐피롤리돈에 대한 N-비닐이미다졸의 몰비가 1 내지 0.2이다.
c) 폴리비닐피롤리돈
본 발명의 조성물은 또한 평균 분자량이 2,500 내지 400,000인 폴리비닐피롤리돈("PVP")을 사용할 수 있다. 적합한 폴리비닐피롤리돈은 미국 뉴욕주 뉴욕과캐나다 몬트리올 소재의 ISP 코포레이션(ISP Corporation)으로부터 제품명 PVP K-15(점도 분자량 10,000), PVP K-30(평균 분자량 40,000), PVP K-60(평균 분자량 160,000) 및 PVP K-90(평균 분자량 360,000)으로 시판 중이다. PVP K-15가 또한 ISP 코포레이션으로부터 시판 중이다. 바스프 코퍼레이션으로부터 시판 중인 기타 적합한 폴리비닐피롤리돈은 Sokalan HP 165 및 Sokalan HP 12를 포함한다.
d) 폴리비닐옥사졸리돈
본 발명의 조성물은 또한 중합체성 이염 억제제로서 폴리비닐옥사졸리돈을 사용할 수 있다. 당해 폴리비닐옥사졸리돈은 평균 분자량이 2,500 내지 400,000이다.
e) 폴리비닐이미다졸
본 발명의 조성물은 또한 폴리비닐이미다졸을 중합체성 이염 억제제로서 사용할 수 있다. 당해 폴리비닐이미다졸은 바람직하게는 분자량이 2,500 내지 400,000이다.
광학적 광택제
본 발명의 조성물은 또한 임의로 특정 형태의 친수성 광학적 광택제 0.005 내지 5중량%를 포함할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 친수성 광학적 광택제는 화학식의 화합물[여기서, R1은 아닐리노, N-2-비스-하이드록시에틸 및 NH-2-하이드록시에틸로부터 선택되고, R2는 N-2-비스-하이드록시에틸, N-2-하이드록시에틸-N-메틸아미노, 모르폴리노, 클로로 및 아미노로부터 선택되고, M은 나트륨 또는 칼륨과 같은 염 형성 양이온이다]을 포함한다.
상기 화학식에서, R1이 아닐리노이고 R2가 N-2-비스-하이드록시에틸이고 M이 나트륨과 같은 양이온인 경우, 당해 광택제는 4,4'-비스[(4-아닐리노-6-(N-2-비스하이드록시에틸)-s-트리아진-2-일)아미노]-2,2'-스틸벤디설폰산 및 이나트륨염이다. 이러한 특정 광택제 종류는 시바-가이기 코포레이션(Ciba-Geigy Corporation)에 의해 상표명 Tinopal-UNPA-GX로 시판 중이다. Tinopal-UNPA-GX는 본 발명의 조성물에서 유용한 바람직한 친수성 광학적 광택제이다.
상기 화학식에서, R1이 아닐리노이고 R2가 N-2-하이드록시에틸-N-2-메틸아미노이고 M이 나트륨과 같은 양이온인 경우, 당해 광택제는 4,4'-비스[(4-아닐리노-6-(N-2-하이드록시에틸-N-메틸아미노)-s-트리아진-2-일)아미노]-2,2'-스틸벤디설폰산 이나트륨염이다. 이러한 특정 광택제 종류는 시바-가이기 코포레이션에 의해 상표명 Tinopal 5BM-GX로 시판 중이다.
상기 화학식에서, R1이 아닐리노이고 R2가 모르폴리노이고 M이 나트륨과 같은 양이온인 경우, 당해 광택제는 4,4'-비스[(4-아닐리노-6-모르폴리노-s-트리아진-2-일)아미노]-2,2'-스틸벤디설폰산 나트륨염이다. 이러한 특정 광택제 종류는 시바-가이기 코포레이션에 의해 상표명 Tinopal AMS-GX로 시판 중이다.
기타 임의 성분
본 발명의 조성물에 혼입시키기에 적합한 기타 임의 성분은 향료, 착색제 및 충전제 염을 포함하며, 황산나트륨이 바람직한 충전제 염이다.
세탁용 세척방법
바람직하게는, 다구획 파우치는 물 속에서 용해 또는 붕해되어 고체 세제 구성분과 액체 세제 구성분을 세척 과정에 전달한다. 전형적으로, 다구획 파우치를 세제 분배함에 가하거나, 다른 방법으로는 자동 세탁기의 드럼에 가한다.
바람직하게는, 다구획 파우치는 세척시 사용되는 세제 조성물의 모든 세제 성분을 포함한다. 일부 세제 구성분이 다구획 파우치에 포함되지 않고 세척 과정에 별도로 첨가되는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 다구획 파우치에 포함되는 세제 조성물 이외의 하나 이상의 세제 조성물이 세탁 과정 동안 사용되어, 다구획 파우치에 포함되는 세제 조성물이 전처리, 주처리, 후처리 또는 이들의 조합으로서 세탁 공정 동안 사용될 수 있다.
실시예 I
플라스틱 피스(piece)를 주형에 넣어서 가짜 바닥으로 작용하도록 한다. 주형은 원통형으로 이루어지며, 직경이 45mm이고 깊이가 25mm이다. 1mm 두께의 고무층이 주형의 가장자리 둘레에 존재한다. 당해 주형은 주형 물질 내에 몇개의 구멍을 가져서 진공이 적용되도록 한다. 주형의 깊이가 12mm인 위치에 가짜 바닥을 설치한다. 크리스-크래프트(Chris-Craft) M-8630 필름 피스를 주형 위에 놓고 제 자리에 고정시킨다. 진공을 적용시켜 필름을 주형 내로 잡아당기고 주형의 내부 표면과 가짜 바닥과 같은 높이의 필름을 잡아당긴다. 세제 조성물의 액체 성분 5ml를 주형 내에 붓는다. 이어서, 크리스-크래프트 M-8630 필름의 또 다른 피스를 액체 성분을 갖는 주형 상부에 놓고, 내부 직경이 46mm인 편평한 금속의 환상 피스를 부착하고 주형의 가장자리에서의 고무 환 상에서 금속을 중간압하에 가열함으로써 첫번째 필름 피스에 밀봉시켜서 이들 2개의 필름 피스를 열밀봉하여 액체 성분을 포함하는 구획을 형성한다. 당해 금속 환은 전형적으로 135 내지 150℃의 온도로 가열되며 5초 이내에 부착한다.
액체 구획을 포함하는 구획은 주형으로부터 분리하며, 가짜 바닥으로서 작용하는 플라스틱 피스도 주형으로부터 분리한다. 제3의 크리스-크래프트 M-8630 필름 피스를 주형 상부에 놓고 제 자리에 고정시킨다. 진공을 적용시켜 필름을 주형 내로 잡아 당기고, 주형의 내부 표면과 같은 높이의 필름을 잡아당긴다. 세제 조성물의 고체 성분 40g을 주형 내에 붓는다. 이어서, 액체 성분을 포함하는 구획을 고체 성분을 갖는 주형 상부에 놓고, 내부 직경이 46mm인 편평한 금속의 환상 피스를 부착하고 주형의 가장자리에서의 고무 환 상에서 금속을 중간압하에 가열함으로써 제3의 필름 층에 밀봉시켜, 필름 피스들을 함께 열 밀봉하여 2개의 구획을 갖는 파우치를 형성하며, 이때 제1 구획은 세제 조성물의 액체 성분을 포함하고, 제2 구획은 세제 조성물의 고체 성분을 포함한다. 금속 환은 전형적으로 135 내지 150℃의 온도로 가열되며 5초 이내에 부착한다.
실시예 II
다음 액체 성분 및 고체 성분을 포함하는 파우치를 실시예 I에 기재된 방법에 의해 제조한다.
고체 성분 세제 구성분 | 양 (고체 성분의 중량 기준) |
제올라이트계면활성제표백제킬레이팅제효소거품 억제제표백 활성화제탄산나트륨비누광택제미량 성분 | 40%11%20%0.8%6%1%12%6%1%0.5%총량이 100%가 되게 하는 양 |
액체 성분 세제 구성분 | 양 (액체 성분의 중량 기준) |
비이온성 계면활성제용매향료물미량 성분 | 54%12%22%2%총량이 100%가 되게 하는 양 |
실시예 III
다음 액체 성분 및 고체 성분을 포함하는 파우치를 실시예 I에 기재된 방법에 의해 제조한다.
고체 성분 세제 구성분 | 양 (고체 성분의 중량 기준) |
제올라이트표백제킬레이팅제효소거품 억제제탄산나트륨광택제미량 성분 | 64%16%2%10%1%4%1%총량이 100%가 되게 하는 양 |
액체 성분 세제 구성분 | 양 (액체 성분의 중량 기준) |
비이온성 계면활성제용매향료물미량 성분 | 69%179%10%3%총 합이 100%가 되게 하는 양 |
Claims (8)
- 수용성 필름으로부터 제조되고 두 개 이상의 구획을 갖는 다구획 파우치로서, 고체 성분과 액체 성분을 포함하는 조성물을 내장하고 있으며, 이때 (a) 제1 구획이 수 불용성 고체 물질 10중량% 이상을 포함하는 고체 성분(수 불용성 고체 물질의 함량은 당해 고체 성분의 중량을 기준으로 한 양이다)을 포함하고, (b) 제2 구획이 액체 성분을 포함하는 다구획 파우치.
- 제1항에 있어서, 수용성 필름이 폴리비닐 알콜 중합체를 포함하는 다구획 파우치.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 고체 성분이, 당해 고체 성분의 중량을 기준으로 하여, 수 불용성 물질 50중량% 이상을 포함하는 다구획 파우치.
- 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 수 불용성 물질이 수 불용성 증강제인 다구획 파우치.
- 제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서, 고체 성분이 킬레이팅제, 과산화수소 공급원, 표백 활성제, 효소, 광택제 및 거품 억제제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 구성원을 포함하는 다구획 파우치.
- 제1항 내지 제5항 중의 어느 한 항에 있어서, 액체 성분이 비이온성 계면활성제, 향료, 지방산 또는 이의 염, 및 용매로부터 선택된 둘 이상의 구성원을 포함하는 다구획 파우치.
- 수용성 필름으로부터 제조되고 두 개 이상의 구획을 갖는 다구획 파우치로서, 고체 성분과 액체 성분을 포함하는 조성물을 내장하고 있으며, 이때 (a) 제1 구획이 계면활성제 20중량% 이상을 포함하는 입자 15중량% 이상을 포함하는 고체 성분(입자 함량은 당해 고체 성분의 중량을 기준으로 한 양이다)을 포함하고, (b) 제2 구획이 액체 성분을 포함하는 다구획 파우치.
- 제7항에 있어서, 고체 성분이 계면활성제 40중량% 이상을 포함하는 입자 40중량% 이상을 포함하는 다구획 파우치.
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