KR20130043103A - 클리닝 제품 - Google Patents

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KR20130043103A
KR20130043103A KR1020127028643A KR20127028643A KR20130043103A KR 20130043103 A KR20130043103 A KR 20130043103A KR 1020127028643 A KR1020127028643 A KR 1020127028643A KR 20127028643 A KR20127028643 A KR 20127028643A KR 20130043103 A KR20130043103 A KR 20130043103A
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detergent
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washing machine
formulation
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KR1020127028643A
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필립 볼튼
기우세페 디 보노
클래어 워커
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레킷트 앤드 콜만 (오버시스) 리미티드
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Abstract

세탁기가 더럽혀진 기재를 클리닝 하기에 적절하고, 축축해진 기재의 처리는 다수의 중합체 입자를 포함하고 유기 용매가 없는 제제를 사용하여 수행되는 세탁기에서 사용하기 위한 세제 분배 카트리지.

Description

클리닝 제품{Cleaning Product}
본 발명은 세탁기에서 사용하는 세제 분배 카트리지(cartrige)에 관한 것이다.
자동 세탁기에서 옷을 세탁하는(wasing) 것은 잘 알려져 있고, 광범위하게 실시되고 있다.
사용되는 세제, 세탁 사이클의 성질 및 기계 자체를 변형시켜 세탁 작용을 개선하는 방법들이 종종 추구되고 있다.
외부 공급원(특히 물 및 전기)이 보다 효과적으로 사용되도록 세탁 과정을 개량할 필요성이 점점 증가하고 있다. 클리닝에서 과도한 화학제품 사용을 줄이도록 환경적 압력도 증가되고 있다. 더욱이, 소비자들은 허드레 가사일을 하는데 소비해야 하는 시간 측면에서 더욱더 요구가 증가하고 있다.
본 발명의 제 1 면에 따르면, 세탁기에 사용하는 세제 분배 카트리지가 제공된다.
세탁 작업에 사용될 수 있는 임의의 용기/기계(수동 또는 완전/부분 자동이든지 간에)는 세탁기에 의해 사용되어질 것이다. 세탁기는 바람직하게는 자동 옷 세탁기이다. 가장 바람직하게는 세탁기는, 함께 계류 중인 특허출원 WO2007/128962, GB 0902619.6, GB 0907943.5, GB 0916249.6, GB 0916250.4, GB 0920565.9, GB 1002245.7, 및 GB 1006076.2(이들의 개시가 참고로 혼입된다) 중 하나 이상의 기술을 이용하여 세탁기가 작동되도록 개량되어 있는 것이다.
본 발명의 제 2 면에 따르면, 세탁기에 사용하는 세제 분배 카트리지가 제공되고, 상기 세탁기는 더럽혀진 기재를 클리닝하기(cleaning) 위한 것으로, 축축해진 기재를 다수의 중합체 입자를 포함하는 제제로 처리하는 것을 포함한다.
본 발명의 제 3 면에 따르면, 세탁기에 사용하는 세제 분배 카트리지가 제공되고, 상기 세탁기는 더럽혀진 기재를 클리닝(cleaning)하기 위한 것으로, 축축해진 기재를, 다수의 중합체 입자를 포함하고 유기 용매가 없는 제제로 처리하는 것을 포함한다.
바람직하게는, 비드(beads) 대 기재의 비는 일반적으로 30:1 내지 0.1:1 w/w, 바람직하게는 10:1 내지 1:1 w/w 범위이고, 특히 유리한 결과는 5:1 내지 1:1 w/w 사이, 및 가장 바람직하게는 약 2:1 w/w의 비로 얻어진다. 따라서, 예를 들어, 5 g의 직물을 클리닝 하기 위해 10 g의 중합체 입자가 이용될 것이다.
도 1은 칼러 강도 값(K/S)을 측정하기 위하여 가시파장의 함수로서 측정된 반사율을 보여준다.
도 2는 칼러 강도 값(K/S)을 측정하기 위하여 가시파장의 함수로서 측정된 반사율을 보여준다.
도 3은 칼러 강도 값(K/S)을 측정하기 위하여 가시파장의 함수로서 측정된 반사율을 보여준다.
중합체 입자는 양호한 유동성 및 직물 섬유와 밀접한 접촉을 허용하는 형상 및 크기이다. 원형, 구형 또는 입방형(cuboid)과 같은 다양한 형상의 입자가 사용될 수 있다; 예를 들어 환상의 고리, 독-본(dog-bone) 및 원형을 포함하는 적당한 횡단면 형상이 이용될 수 있다. 입자는 매끄럽거나 불규칙한 표면 구조를 가질 수 있고, 중실 또는 중공 구조일 수 있다. 입자는 바람직하게는 5 내지 100 mg, 바람직하게는 10 내지 30 mg 범위의 평균 질량을 갖는 크기이다. 가장 바람직한 비드 경우에, 바람직한 평균 입자 직경은 0.5 내지 6.0 mm, 보다 바람직하게는 1.0 내지 5.0 mm, 가장 바람직하게는 2.5 내지 4.5 mm 범위이고, 비드의 길이는 바람직하게는 0.5 내지 6.0 mm, 보다 바람직하게는 1.5 내지 4.5 mm, 가장 바람직하게는 2.0 내지 3.0 mm 범위이다.
상기 중합체 입자는 광범위한 상이한 중합체들 중 임의의 것을 포함할 수 있다. 특히, 발포 또는 비발포일 수 있는 폴리알켄, 예를 들어 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌, 폴리에스테르 및 폴리우레탄을 들 수 있다. 그러나, 바람직하게는 상기 중합체 입자는 폴리아미드 또는 폴리에스테르 입자, 가장 바람직하게는 나일론, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 또는 폴리부틸렌 테레프탈레이트의 입자를 포함하고, 가장 바람직하게는 이들의 비드 형태이다. 상기 폴리아미드 및 폴리에스테르는 특히 수성 얼룩/더럽힘 제거에 특히 효과적이고, 한편, 폴리알켄은 특히 유성 얼룩(stains)의 제거에 특히 유용하다. 선택에 따라서는 상기 중합체 재료의 공중합체가 이용될 수 있다.
제한되는 것은 아니지만, 나일론(Nylon) 6, 나일론(Nylon) 6.6, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트를 포함하는 다양한 나일론 또는 폴리에스테르 단독- 또는 공중합체가 사용될 수 있다. 바람직하게는, 나일론은 5000 내지 30000 달톤, 바람직하게는 10000 내지 20000 달톤, 가장 바람직하게는 15000 내지 16000 달톤 범위의 분자량을 갖는 단독중합체인 나일론 6,6을 포함한다. 폴리에스터는 전형적으로는 ASTM D-4603과 같은 용액 기법에 의해 측정된 바, 0.3 내지 1.5 dl/g 범위의 고유 점도 측정에 상응하는 분자량을 갖는다.
일반적으로, 중합체 입자는 나일론 칩, 예를 들어 나일론 6 또는 나일론 6,6 을 포함한다.
카트리지를 사용함으로써 사용의 용이성 면에서 소비자에게 큰 이익을 제공한다는 것이 밝혀졌다. 카트리지를 사용함으로써 세제 조성물을 세탁기에 방출할 수 있고(다중 세척 사이클에 걸쳐), 소비자는 세제 조성물을 측정하거나 그와 접촉할 필요가 없고 더구나 올바른 세제 조성물이 기계의 세탁물에 적용되었다는 것을 알 수 있게 보장해 준다.
바람직하게는, 카트리지(cartridge)는 다중 구획을 갖는다. 일반적으로, 각 구획은 각 구획의 내용물이 개별적으로/순서적으로 방출될 수 있도록 개별적으로 활성화될 수 있다. 각 구획은 맞춤형 완전한 세제 제제 또는 세제 제제의 단일 활성 성분에 초점을 둔 제제를 보유(hold)하도록 설계될 수 있다. 각 구획은 완전히 개별적인 활성화에 의해; 또는 구획 내용물의 일부분이 방출될 수 있도록 세탁 사이클 중 예정된 부분에서 하나 이상의 구획들을 활성화시키는 프로그램에 의해; 개별적으로 활성화될 수 있다. 이 방법으로, 세제 방출은 특정 세탁물에, 그의 크기, 조성 및 그 위에 존재하는 얼룩의 형태 면에서 적합하도록 맞추어질 수 있다. 분명히, 특정 구획은 세탁 사이클에서 모두 경우 또는 복수의 경우가 아니라, 한 번 활성화될 수 있다고 예상된다.
개별적인 담음 및 방출이 특히 길항(antagonistic) 성분들에 있어서, 구획 성분들의 저장 안정성을 포함하는 많은 이유로 유용한 것으로 밝혀졌다. 예를 들어, 표백제와 효소 사이의 길항 상호작용이 회피될 수 있다. 추가의 예는 반대 이온 전하를 갖는 성분들의 감소/제거이다. 이와 관련하여, 대부분의 염료 고정제/염료 운반 억제제(예를 들어, PVP, PVP-VI, PVNO 계 화합물 또는 그의 유도체)(이하 DTIs라 한다)는 양전하를 갖는다. 이 양전하의 존재는 세제(특히 클리닝 기능을 제공하는 세탁물 세제)에 전형적으로 이용되는 음이온성 계면활성제들 사이의 유해한 상호작용을 일으킨다. 염료 고정제/DTIs 및 음이온성 계면활성제는, 그들의 각각의 기능들과 타협하면서, 그들의 반대 전하들 때문에 함께 "결합된다(couple)". 이 문제를 피하는 하나의 방법은 음이온성 계면활성제를 결합 효과(coupling effect)를 없애는 비이온성 계면활성제로 대체시키는 것이다. 그러나, 전형적으로 비이온성 계면활성제는 음이온성 계면활성제보다 열등한 클리닝 기능을 제공한다. 임의의 음이온성 계면활성제와 분리된 구획 안에 염료 고정제/DTI를 배치하는 것에 의하여 결합 문제는 제거될 수 있다.
분리된 구획들에서 담음/방출에 더하여, 구획의 내용물이 그 때에 방출되면서 작업하도록 세탁액의 온도/가열이 최적화되도록 세탁액의 온도/가열은 조정될 수 있다. 한 예로서, 표백제/표백제 활성화제 조성물이 방출될 때, 세탁액의 가열(예를 들어 약 40-60℃ 까지)은 표백제/표백제 활성화제 조성물이 최적으로 기능하는 것을 보장하도록 적절하게 될 수 있다. 대조적으로, 다른 많은 세제 성분들은 최적의 기능을 달성하기 위하여 어떤 세탁액 가열도 요구하지 않는다. 이 점에서, 전체 세탁액 또는 그의 일부분이 가열될 수 있는 것이 이해될 것이다. 세탁액 중 일부분만이 가열되는 경우, 그 일부분은 카트리지를 통과하거나 또는 그에 인접하여 지나는 세탁액의 일부분 또는 임의의 세탁액 순환 시스템을 통과하거나 또는 그에 인접하여 지나는 부분이다.
더구나, 분리된 구획들에서의 담음/방출은, 구획의 내용물이 그 때에 방출되면서 세탁액이 작업하기에 최적화되도록 세탁액의 pH가 조정될 수 있는 것을 가능하게 한다. 한 예로서, 표백제/표백제 활성화제 조성물이 방출될 때, 세탁액의 pH를 상승시키는 것(예를 들어, 적절한 pH 개질제의 방출에 의하여 알칼리성 pH까지)이 표백제/표백제 활성화제 조성물의 최적의 기능이 확실하게 일어나도록 사용될 수 있다. 대조적으로, 다른 많은 다른 세제 성분들은 그들의 최적 기능을 달성하기 위하여 어떤 pH 조정도 요구하지 않는다.
분리된 구획들 안에서 담음/방출에 더하여, 개별 세제 활성제들의 방출은 WO2007/128962의 시스템과 함께 작업하기에 최적화되도록 조정될 수 있다.
이와 관련하여, 하나의 바람직한 방출 프로파일이 다음 순서인 것이 밝혀졌다:
a) 효소 함유 제제의 방출;
b) 산화 제제의 방출;
c) 보조제(builder)/ 직물 컨디셔너 함유 제제의 방출.
또 하나의 바람직한 방출 프로파일은 다음 순서이다:
a) 염료 고정제/DTI 함유 제제의 방출;
b) 효소 함유 제제의 방출;
c) 보조제/직물 콘디셔너 함유 제제의 방출.
조성물 (a) 및/또는 (b) 및/또는 (c)는 또한 계면활성제를 함유할 수 있다. 산화 제제는 표백제 및/또는 표백제 활성화제/촉매제를 함유할 수 있다.
WO 2007/128962의 방법에 따라, 사용된 중합체 입자들을 전체 세탁물 세척 사이클에 걸쳐 또는 그의 일부분 동안만 존재할 수 있다. 중합체 입자들이 세척 사이클의 일부분에만 존재하는 경우, 중합체 입자들이 세탁기 작업의 헹굼(rinse) 사이클(바람직하게는 최종 헹굼 사이클)에서 세탁기의 세탁 영역으로부터 제거되는 것이 바람직하다.
카트리지는 세탁기 작동의 예비-세탁 사이클(이는 비드가 기계에 첨가될 수 있기 전일 수 있다)에서 일부 세제 성분들을 방출하는 구획들을 포함할 수 있다. 이는 특정 세제 성분들에 유리한 것으로 밝혀졌고, 특정 세제 성분들의 활성은 중합체 입자들 위의 흡착에 의해 절충될 수 있다.
부가적으로 또는 대안적으로, 카트리지는 세탁기 작동의 헹굼 사이클(바람직하게는 최종 헹굼 사이클)에서 일부 세제 성분들을 방출하는 구획을 포함할 수 있다. 이는 활성이 중합체 입자들 위의 흡착에 의해 절충될 수 있는 일부 세제 성분들에 있어서 유익한 것으로 밝혀졌다. 이 단계에서 방출하는(및 이 경우 바람직하게는 카트리지 안에 구획이 있다) 세제 성분의 바람직한 예는 광학적 증백제(brighteners) 및 방향제(fragnances)이다. 카트리지 구획은 모듈식일 수 있다. 예를 들어 카트리지의 하나 이상의 구획들이 전체 카트리지를 대체함이 없이 대체될 수 있다. 동등하게, 완성된 카트리지가 세탁에서 가장 요구될 것 같은 구획들을 사용하여 구성되도록 소비자가 어느 구획들이 전형적인 세탁의 종류에 가장 적합한지를 선택할 수 있는 것이 바람직하다.
각 구획은 1 내지 5000cc, 보다 바람직하게는 10 내지 900cc, 보다 바람직하게는 20 내지 600cc, 보다 바람직하게는 20 내지 400cc, 보다 바람직하게는 20 내지 300cc, 보다 바람직하게는 20 내지 200cc 및 가장 바람직하게는 20 내지 100cc의 부피를 가질 수 있다.
세척기 내의 카트리지의 위치는 유동적이다. 분명히, 카트리지는 카트리지 내용물이 세탁기의 세탁 영역에 분배될 수 있도록 위치시키는 것이 바람직하다. 도관이 카트리지 출구를 세탁 영역에 연결하기 위하여 존재할 수 있다. 대안적으로 및/또는 부가적으로, 카트리지는 그의 출력(output)이 새로 들어오는 세탁 액체(예, 물)에 인접하거나 연결되도록 위치될 수 있다. 새로 들어오는 세탁 유체/세탁 액이 장치를 통과하여/장치의 주위로 흐르도록 카트리지는 위치될 수 있고/세탁기는 설계될 수 있다.
카트리지 구획 활성화는 다수의 메카니즘 중 하나 이상에 의해 작동될 수 있다. 상이한 활성화 메카니즘들이 카트리지의 상이한 구획들에 사용될 수 있다.
바람직한 작동 메카니즘은 수동 또는 비수동 메카니즘일 수 있다. 바람직한 비-수동 작동 메카니즘은 세탁 사이클 내의 변화와 관련된 물리적 및 화학적 활성화 트리거(triggers)를 포함한다. 바람직한 예에는 시간, 온도/온도 변화, 냄새/방향, 습도/물 존재(또는 클리닝 액체의 일부 다른 관련된 물성, 예를 들어 이온 강도 또는 pH), 드럼 회전/원심력 또는 기타 힘을 포함한다. 세탁기의 계통도(schematics)에 의한 세탁기의 작동이 세탁 사이클 중 하나 이상의 시점에서 하나 이상의 구획들 또는 카트리지의 작동에 영향을 주거나 일으키도록 카트리지에서 세탁기로 도관을 연결함으로써, 다른 작동 메카니즘이 생길 수 있다(특히, 세탁기 작동 계통도). 이 방법으로 상이한 세탁 사이클은 카트리지/그의 구획의 상이한 활성화/작동을 일으킬 수 있다. 부가적으로, 상이한 세탁물/조건들이 하나 이상의 구획들의 차등 작동(a differential degree of operation)을 일으킬 수 있다.
카트리지는 또한 소비자가 접근할 수 있는 수동식 작동 보정 장치(manual override)를 가질 수 있다. 이 수동식 작동 보정 장치는 카트리지의 모든 통상 분배 활성 문제를 처리할 수 있고, 하나 이상의 구획의 방출이 증가되고/감소되며 및/또는 방출의 시간이 영향을 받도록 분배에 영향을 줄 수 있다.
구획의 전 내용물은 단일 세탁 사이클에 있어서는 단일 세탁 사이클의 한 부분에서 또는 그의 다중 부분들에서 방출될 수 있다. 보다 바람직하게는, 구획의 내용물은 소비자에게 편리성을 주기 위하여 다수의 세탁 사이클에 걸쳐, 예를 들어 10 내지 30 세탁 사이클(예를 들어 약 20 세탁 사이클)에 걸쳐 방출될 수 있다. 이 경우에, 카트리지 내용물은 다수의 사이클에 걸쳐 다중(multiple) 지점에서 계속 방출될 수 있다. 바람직하게는, 카트리지 및/또는 그의 하나 또는 각각의 구획이 소비자가 하나 이상의 구획의 내용물이 소진되어 재충전이 필요하다는 것을 확인하도록 "종점 (end-of-life) 표시기'를 가질 수 있다. 종점 표시키는 세탁기의 계통도와의 연결을 통해 작동되거나 시작될 수 있다.
동등하게, 장치의 한 실시 형태에서, 카트리지는 단일 세탁 사이클 용으로 되어 있다.
구획 방출 작업은 다수의 메카니즘 중 하나 이상에 의해 일어날 수 있다. 바람직한 구획 방출 메카니즘은 수동 방출(예를 들어, 개방, 스퀴징), 중력 방출, 능동성 방출(동력 모터, 왁스 모터, 피에조, 주사 또는 분무 등의 모터/펌프에 의하여) 및 구획의 내용물(또는 그의 부분)을 끌어내는 구획을 통한 또는 그에 인접한 유동 또는 세탁액/중합체 입자에 의해 이루어진 수동 방출을 포함한다. 방출은 능동 및 수동 메카니즘의 조합, 예를 들어 구획에의 접근 수단(access means)이 구획에서 활성제를 방출할 수 있도록 특정 조건하에서 개방될 수 있다. 이러한 활성화 메카니즘의 바람직한 예는 개방 수단의 방출(어떤 메카니즘에 의해서든지)이 일어날 수 있도록 특정의 미리 정해진 온도에서 작동되는 바이메탈(bimetallic)식 개방 수단이다.
전체 세제 제제의 보다 작은 부분을 구성하는 세제 성분(및 그와 관련된 구획)(예를 들어 방향제, 광학적 증백제) 경우, 보다 능동적인 분배 방법, 예를 들어 분무가 바람직하다. 전체 세제 제제의 보다 큰 부분을 구성하는 세제 성분(예, 계면활성제, 빌더) 경우, 보다 수동적인 분배 방법이 바람직할 수 있다.
구획 내용물은 임의의 적절한 물리적 형태 일 수 있다. 바람직한 형태는 액체(분산물, 현탁액, 페이스트, 용액 및 유제, 겔) 및 고체(고화된 겔, 분말, 정제)를 포함한다. 카트리지에서 다른 구획의 내용물은 다른 물리적 형태일 수 있다.
구획 내용물은 2차 패키징, 예를 들어 캡슐화 수단, 파우치(pouch) 또는 주머니(sachet)에 담겨질 수 있다.
구획 내용물은 재충전될 수 있다. 재충전 내용물은 각 구획용 조성물의 화학적/물리적 성질에 따라 과립, 분말, 또는 액체/겔의 형태일 수 있다. 재충전 조성물은 "단위-투여량" 조성물, 예를 들어 압축된/고체화된/성형된 정제의 형태이거나, 또는 필름 파우치 내의 패키지일 수 있는데, 여기서 이 필름은 완전 수용성/완전 분산성거나, 파우치 내용물의 방출될 수 있도록 수용성 부분 또는 천공성 섹션(piece-able section)을 가진다. 필름 파우치는 금속 포일 또는 플라스틱 재료, 예를 들어 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐알코올, ABS, PET, 폴리아미드, PMMA 또는 PC를 포함할 수 있다. 분명히, 단위 투여 조성물은 각각의 구획에 맞도록 그리고 소비자가 어느 해로운 화학물질에 노출되지 않고 용이하게 재충전을 할 수 있는 크기로 정해질 것이다. 다수의 단위-투여량 조성물들이 하나의 구획에 맞추어 질 수 있고; 이러한 배합은 그와 관련된 별개의 지지 프레임을 가질 수 있다.
카트리지는 통상적인 세제 활성제(아래 참조) 뿐만 아니라 중합체 입자들의 활성을 증가시킬 하나 이상의 활성제를 함유할 수 있다. 이와 관련하여, 하나의 바람직한 활성제는 중합체 입자용 가소제이다. 이러한 가소제의 사용으로, 중합체 입자의 Tg는 중합체 입자가 보다 낮은 온도에서 보다 활성적이도록 낮아질 것이다. 제제는 중합체 입자 위의 부위(site)에 흡착된 희생제(sacrificial agents)를 포함할 수 있고, 그렇지 않을 경우에는 이들 부위는 하나 이상의 세제 활성제의 유해한 흡착을 일으킬 것이다.
카트리지는 보조적 중합체 입자를 함유하는 구획을 포함할 수 있다. 이들 입자는 순수한 중합체이거나, 활성에 영향을 주기 위하여 물리적 또는 화학적으로 변형되었을 수도 있다. 화학적 변형의 바람직한 수단은 세제 활성제(예, 효소, 표백 촉매)가 가역적으로/비가역적으로 흡착되거나 또는 세제 활성제가 코팅된 중합체 입자를 포함한다.
본 발명의 카트리지 사용의 경우, 전체 세제 제제가 중합체 입자의 존재 때문에 변형될 수 있는 것을 발견하였다. 변형의 한 예는 세탁 사이클당 요구되는 세제의 전체 양이 상당히 낮은 경우이다. 실제로 이와 관련하여, 요구되는 세제의 양은 자동 세탁물 세탁기에서 옷 세탁 작업 동안 보통 예상되는 양의 50%, 40%, 30%, 20% 또는 심지어 10% 정도로 낮을 수 있다는 것이 발견되었다. 한 예로, 본 발명의 카트리지 사용 경우, 15g의 적은 액체 세제 제제를 사용하여(반면에 자동 세탁물 세탁기에서 통상적인 세탁 과정에서 150g의 같은 액체가 요구될 것이다) 자동 세탁물 세탁기에서 5 kg의 세탁물의 경우 동등한 세탁 수준이 달성될 수 있다는 것이 발견되었다.
보다 소량의 세제가 사용된 경우, 가정 세탁물 세제에서 전형적으로 발견되는 특정 성분들의 양(들)은 감소 될 수 있다는 것이 발견되었다. 특히, 요구되는 빌더의 양은 더 낮을 수 있다. 또 하나의 변형은 중합체 입자들이 미셀(micelle)의 중심에서 중합체 입자로 변형된 세제 미셀을 형성할 수 있기 때문에 세제 계면활성제가 변형될 수 있다는 것(그의 양 및/또는 성질의 면에서)이 발견되었다는 것이다. 추가의 변형은 세탁액의 보다 낮은 양 때문에 과도한 헹굼 물로의 추출에 의해 폐기될 수 있는 특정 활성제, 예를 들어 방향제, 광학적 표백제의 양이 극적으로 감소 될 수 있다는 것이다.
보다 소량의 세제가 요구되기 때문에(통상적인 세탁물 세탁 보다), 카트리지 및 그의 개개의 구획의 전체 크기가 소비자에게 편리성을 더 주면서도 작아질 수 있다는 것이 밝혀졌다.
본 발명의 카트리지의 사용시, 전체 세탁 사이클이 변형될 수 있다는 것이 발견되었다. 변형의 한 예는 보다 높은 온도(세탁액의 적어도 일부분에)가 전형적으로 짧은 기간 동안(세탁기 안의 세탁액의 양이 보다 적으므로 사용되는 에너지의 양에는 손해가 없음) 사용될 수 있다는 것이다. 이는 특정의 세제 성분들, 예를 들어 표백제의 작용이 종종 활성제의 보다 낮은 농도에서 및 가능하게는 어느 공활성제(co-active) 없이(표백제 경우, 공활성제는 표백제 촉매/표백제 활성화제) 증가된다는 점에서 유리하다는 발견되었다.
일반적으로 세탁 사이클 온도는 0℃ 내지 90℃, 보다 바람직하게는 5℃ 내지 90℃ 사이, 보다 바람직하게는 5℃ 내지 70℃, 보다 바람직하게는 15℃ 내지 40℃, 예를 들어 약 30℃이다.
세탁 사이클은 바람직하게는 15 내지 150분, 보다 바람직하게는 15 내지 120분, 및 가장 바람직하게는 20 내지 40분이다. 사이클의 헹굼 비율은 바람직하게는 전 사이클 시간의 50% 이하, 보다 바람직하게는 40% 이하, 보다 바람직하게는 20% 이하, 보다 바람직하게는 10% 이하이다. 최종 스핀(spin)은 전 사이클 시간의 약 5% 이다. 중간 스핀(예를 들어 사이클의 부분들 사이에)은 전 사이클 시간의 (개별적으로 또는 집합적으로) 약 1 내지 2%이다.
세탁 사이클에서 사용되는 세탁액의 양은 바람직하게는 세탁물의 킬로당 약 6 리터; 세탁 단계(들) 경우 약 3 리터 및 헹굼 단계(들) 경우 3 리터이다. 물의 양은 세탁물의 킬로당 보다 낮을 수 있어, 예를 들어 바람직하게는 2.5:1 및 0.1:1 리터일 수 있다; 보다 바람직하게는 상기 비는 세탁물 당 2.0:1 내지 0.8:1 리터이고, 특히 바람직한 결과는 세탁물의 킬로당 1.5:1, 1.2:1 및 1.1:1 리터와 같은 비에서 달성되었다.
이는 통상적인 세탁기 경우 세탁물 킬로당 약 13 리터에 비교된다; 세탁 단계(들) 경우 약 4 리터 및 헹굼 단계(들) 경우 9 리터이다.
카트리지는 세탁기 안에 또는 세탁기 상에 적절한 위치, 예를 들어 드럼/서랍에 위치하도록 설계될 수 있다.
카트리지는 세탁기 안에 또는 그와 결합된 적절한 카트리지 수납 수단과 함께 작동할 수 있다. 카트리지 수납 수단은 전적으로 기계적인 부분일 수 있다. 달리는, 카트리지 수납 수단은 카트리지의 일부분과 결합된(그리고 임의로 카트리지의 일부분의 작동을 구동하는) 전자 성분을 포함할 수 있다. 카트리지 수납 수단은 카트리지( 및/또는 그의 개별적인 구획들)의 존재를 확인하는 구성(mechanism), 예를 들어 라디오-주파수 확인(RFID) 구성, 예를 들어 카트리지 상의 바 코드를 확인하는 구성을 포함할 수 있다.
카트리지는 바람직하게는 플라스틱 재료, 예를 들어 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, ABS, PET, 폴리아미드, PMMA 또는 PC를 포함한다. 카트리지/구획 재료는 예를 들어 방벽 층으로 코팅될 수 있다. 이러한 층은 보다 공격적인 화학물질을 포함하는(예를 들어 중합체 스트레스 균열의 방지를 돕기 위하여) 것을 가능하게 하기 위하여 사용될 수 있다.
본 발명의 한 실시 형태에서, 다수의 분리된 카트리지들이 세탁기/세탁기 사이클 중에서 동시에 사용될 수 있다. 각 카트리지는 세탁기의 상이한 부분 또는 세탁기의 같은 부분에 위치될 수 있다. 각 카트리지는 같은 또는 상보적인 세제 조성물 또는 조성물들(예, 다수의 구획들 안에)을 함유할 수 있다.
비드 클리닝 공정은 전형적으로 매 5 내지 6회 세탁마다 수행될 수 있고, 비드의 표면은 세탁 공정에서 매우 활성인 채로 남아 있게 한다. 바람직하게는, 비드 클리닝은 개개 투여량의 계면활성제(비이온성 및/또는 음이온성 및/또는 양이온성), 및 예를 들어 수산화 나트륨/칼륨, 하이포아염소산염, 차아염소산염 또는 다른 표백제 및 앞서 언급된 활성제로부터 선택된 임의로 다른 보다 공격적인 화학물질을 물 대 비드의 비가 바람직하게는 비드의 kg당 0.5 내지 3 리터의 물이 되도록 일정량의 물에 첨가하여 수행된다. 비드 클리닝 공정은 카트리지로부터 적절한 클리닝 조성물을 방출시켜 수행될 수 있다.
바람직한 표면 활성제의 예에는 음이온성, 비-이온성, 양이온성, 양쪽성(amphoteric) 또는 쯔비티이온성(zwitterionic) 표면활성제 또는 그의 혼합물이 있다.
음이온성 게면활성제의 예는 직쇄 또는 측쇄 알킬 설페이트 및 또한 알킬 에테르 설페이트로 알려진 알킬 폴리알콕실화 설페이트이다. 이러한 계면활성제는 고급 C8-C20 지방 알코올의 황산화에 의해 생성될 수 있다.
1차 알킬 설페이트 계면활성제의 예는 다음 식의 화합물이다:
ROSO3 -M+
여기에서, R은 선형 C8-C20 하이드로카빌 그룹이고, M은 수용성 양이온이다.
바람직하게는, R은 C10-C16 알킬, 예를 들어 C12-C14이고, M은 알칼리 금속, 예를 들어 리튬, 나트륨 또는 칼륨이다.
2차 알킬 설페이트 계면활성제의 예는 분자의 "골격"에 황산염 잔기를 갖는 것, 예를 들어, 다음식의 것이다:
CH2(CH2)n(CHOSO3 -M+)(CH2)mCH3
여기에서, m 및 n은 개별적으로 2 이상이고, m+n의 합은 전형적으로 6 내지 20, 예를 들어 9 내지 15이고, M은 수용성 양이온, 예를 들어 리튬, 나트륨 또는 칼륨이다.
특히 바람직한 2차 알킬 설페이트는 각각 2-황산염 및 3-황산염에 대한 다음 식의 (2,3)알킬 설페이트 계면활성제이다:
CH2(CH2)x(CHOSO3 -M+)CH3 및
CH3(CH2)x(CHOSO3 -M+)CH2CH3
이들 식에서, x는 적어도 4, 예를 들어 6 내지 20, 바람직하게는 10 내지 16이다. M은 양이온, 예를 들어 알칼리 금속, 예를 들어 리튬, 나트륨 또는 칼륨이다.
알콕실화 알킬 설페이트의 예는 다음 식의 에톡실화 알킬 설페이트이다:
RO(C2H4O)nSO3 -M+
여기에서, R은 C8-C20 알킬 그룹, 바람직하게는 C10-C18, 예를 들어 C12-C16 이고, n은 적어도 1, 예를 들어 1 내지 20, 바람직하게는 1 내지 15, 특히 1 내지 6이고, M은 염-형성 양이온, 예를 들어 리튬, 나트륨, 칼륨, 암모늄, 알킬암모늄 또는 알칸올암모늄이다. 이들 화합물은 알킬 설페이트와 조합하여 사용될 때 특히 바람직한 직물 클리닝 성능 이점을 제공할 수 있다.
알킬 설페이트 및 알킬 에테르 설페이트는 일반적으로 다양한 알킬쇄 길이, 및 존재한다면 다양한 정도의 알콕실화를 포함하는 혼합물의 형태로 사용될 것이다.
이용될 수 있는 다른 음이온성 계면활성제는 지방산, 예를 들어 C8-C18 지방산의 염, 특히 나트륨, 칼륨 또는 알칸올암모늄염, 및 알킬, 예를 들어 C8-C18, 벤젠 설포네이트이다.
음이온성 계면활성제의 예는 지방산 알콕실레이트이다. 에톡실화 및 프로폭실화 비이온성 계면활성제가 바람직하다. 바람직한 알콕실화 계면활성제는 알킬 페놀, 비이온성 에톡실화 알코올, 비이온성 에톡실화/프로폭실화 지방 알코올의 비이온성 축합물, 프로필렌 글리콜과의 비이온성 에톡실화/프로폭실화 축합물, 및 프로필렌 옥사이드/에틸렌 디아민 부가물과의 비이온성 에톡실레이트 축합 생성물의 부류로부터 선택될 수 있다. 바람직한 지방산 에톡실레이트는 다음 식의 것이다:
R(C2H4O)nOH
여기에서, R은 직쇄 또는 측쇄 C8-C16 알킬 그룹, 바람직하게는 C9-C15, 예를 들어 C10-C14, 또는 C12-C14 알킬 그룹이고, n은 적어도 1, 예를 들어, 1 내지 16, 바람직하게는 2 내지 12, 보다 바람직하게는 3 내지 10이다.
알콕실화 지방 알코올 비이온성 계면활성제는 자주 3 내지 17, 보다 바람직하게는 6 내지 15, 가장 바람직하게는 10 내지 15 범위의 친수성-친유성의 균형(HLB)을 가질 것이다.
지방 알코올 에톡실레이트의 예는 12 내지 15개 탄소 원자의 알코올로부터 만들어지고 약 7 몰의 에틸렌 옥사이드를 함유하는 것이다. 이러한 재료는 셀 케미컬 컴파니(Shell Chemical Company)에 의해 상표명 Neodol 25-7 및 Neodol 23-6.5으로 시판된다. 다른 유용한 Neodol에는 Neodol 1-5, 약 5 몰의 에틸렌 옥사이드와 알킬 쇄 내에 평균 11개의 탄소 원자를 갖는 에톡실화 지방 알코올; Neodol 23-9, 약 9 몰의 에틸렌 옥사이드를 갖는 에톡실화 1차 C12-C13 알코올; 및 Neodol 91-10, 약 10몰의 에틸렌 옥사이드를 갖는 에톡실화 C9-C11 1차 알코올이 있다.
이 유형의 알코올 에톡실레이트는 Dobanol 상표명 하에서 셀 케미컬 컴파니에 의해 또한 시판된다. Dobanol 91-5는 평균 5몰의 에틸렌 옥사이드를 갖는 에톡실화 C9-C11 지방 알코올이고, Dobanol 25-7은 지방 알코올 몰당 평균 7 몰의 에틸렌 옥사이드를 갖는 에톡실화 C12-C15 지방 알코올이다.
적절한 에톡실화 알코올 비이온성 계면활성제의 다른 예는 Tergitol 15-S-7 및 Tergitol 15-S-9 이고, 둘 모두 Union carbide Corporation으로부터 이용가능한 선형 2차 알코올 에톡실레이트이다. Tergitol 15-S-7은 C11-C15 선형 2차 알코올과 7몰의 에틸렌옥사이드의 혼합된 에톡실화 생성물이고, Tergitol 15-S-9는 같으나 9 몰의 에틸렌 옥사이드를 갖는다.
다른 적절한 알코올 에톡실화 비이온성 계면활성제는 Neodol 45-11이고, 이는 14 내지 15개의 탄소 원자를 갖고 몰당 에틸렌 옥사이드 그룹의 수는 약 11인 지방 알코올의 유사한 에틸렌 옥사이드 축합 생성물이다. 이러한 제품은 셀 케미컬 컴파니로부터 또한 입수 가능하다.
추가의 비이온성 계면활성제에는 예를 들어 C10-C18 알킬 폴리글리코시드, 예를 들어 C12-C16 알킬 폴리글리코시드, 특히 폴리글리코시드이다. 이들은 특히 높은 발포가 원해질 때 특히 유용하다. 추가의 계면활성제에는 폴리하이드록시 지방산 아미드, 예를 들어 C10-C18 N-(3-메톡시프로필) 글리카미드(glycamides) 및 플루로닉 타입(Pluronic type)의 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드 블록 중합체이다.
양이온성 계면활성제의 예는 4차 암노늄 타입의 것이다.
바람직한 4차 암모늄 화합물은 다음 식 (I) 또는 (Ia)를 갖거나 또는 이들의 혼합물을 포함한다:
[R'-(CO)-O-R-N+(-R")(-(RO)nH)(-R-O-(CO)-R')]X- (I)
[R'-(CO)-NH-R-N+(-R1)(-(RO)nH)(-R-NH-(CO)-R')]X- (Ia)
여기에서,
R은 2 내지 4 개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 또는 알케닐렌 그룹이고;
R'는 8 내지 22 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 또는 알케닐 그룹이며;
n은 1 내지 4의 값을 갖는 정수이고;
R"는 1 내지 4 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 그룹이며; R1은 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬 그룹 또는 수소이고; 및
X-는 연화제-화합성(softener-compatible) 음이온이다.
연화제-화합성 음이온(X-)의 비제한적인 예에는 염소, 포름산염, 구연산염, 황산 또는 C1 -4 알킬 설페이트, 바람직하게는 메틸 설페이트가 있다.
알킬 또는 알케닐 R'는 이상적으로는 적어도 10개의 탄소 원자, 바람직하게는 적어도 14개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 적어도 16개의 탄소 원자를 함유해야 한다. 그룹은 직쇄 또는 측쇄일 수 있다.
4차 암노늄 화합물의 특정한 예는 디-(수지(tallow)카복시에틸)하이드록시에틸메틸 암모늄 X-이다.
양이온성 직물 공-연화제가 존재할 수 있다.
양쪽성 계면활성제의 예는 C10-C18 아민 옥사이드 C12-C18 베타인 및 설포베타인이다.
적절한 빌더(builder)는 알칼리 금속 또는 암모늄 포스페이트, 폴리포스페이트, 포스포네이트, 폴리포스포네이트, 탄산염, 중탄산염, 붕산염, 폴리하이드록시설포네이트, 폴리아세테이트, 카복실레이트, 예를 들어 시트레이트 및 다른 폴리카복실레이트/폴리아세틸 카복실레이트, 예를 들어 숙시네이트, 말로네이트, 카복시메틸 숙시네이트이다.
하기에 기술된 바와 같은 물-연화제 경우의 작용 방법의 세 개의 주요 타입이 있다.
1) 이온 교환제-이러한 시약은 결정성, 비정질 또는 이들 둘의 혼합물인 알칼리 금속(바람직하게는 나트륨)알루미노실리케이트를 포함한다. 이러한 알루미노실리케이트는 일반적으로 알루미노실리케이트의 그램당 적어도 50 mg의 CaO의 칼슘 이온 교환 능력을 갖고, 일반식 0.8-1.5 Na2O.Al2O3.0.8-6 SiO2 에 부합하며, 일부의 물을 혼입한다: 상기 식 내의 바람직한 나트륨 알루미노실리케이트는 1.5 내지 3.0 SiO2 단위를 함유한다. 비정질 및 결정성 알루미노실리케이트는 상기 문헌에 충분히 기술된 바와 같이 나트륨 실리케이트와 나트륨 알루미네이트 사이의 반응에 의해 제조될 수 있다.
적절한 결정성 나트륨 알루미노실리케이트 이온-교환 세정성 빌더는 예를 들어 GB 1429143(Procter & Gamble)에 기술되어 있다. 이러한 유형의 바람직한 나트륨 알루미노실리케이트는 잘 알려진 시판되는 제올라이트 A 및 X, 및 이들의 혼합물이다. 또한 흥미로운 것은 EP 384070(Unilever)에 기술된 제올라이트 P이다.
또 다른 부류의 화합물은 예를 들어 US-A-4464839 및 US-A-4820439에 개시되고 또한 EP-A-551375에 언급된 바와 같은 층이 진 나트륨 실리케이트 빌더이다.
이들 물질은 하기 일반식의 결정성 층이 진 나트륨 실리케이트로서 US-A-4820439에 정의되어 있다:
NaMSixO2x +1.YH2O
여기에서,
M은 나트륨 또는 수소를 나타내고,
x는 1.9 내지 4 이며, y는 0 내지 20이다.
이러한 물질의 제조를 기술하는 인용되는 문헌 참조물에는 문헌[Glastechn. Ber. 37, 194-200(1964)], [Zeitschrift fur Kristal-logr. 129, 396-404(1969)], [Bull. Soc. Franc. Min. Crist., 95, 371-382(1972)] 및 [Amer. Mineral, 62, 763-771(1977)]이 있다. 이들 물질은 또한 물로부터 칼슘 및 마그네슘 이온을 제거하는 기능을 하고, 또한 효과적인 물 연화제로 알려진 아연 염이 포함된다.
2) 이온 포획제 - 금속 이온이 불용성 염을 형성하는 것 또는 계면활성제와 반응하는 것을 방지하는 시약, 예를 들어 폴리포스페이트, 단량체 폴리카복실레이트, 예를 들어 시트르산 또는 그의 염, 폴리카복실레이트 중합체, 예를 들어 폴리아크릴레이트, 아크릴릭/말레익(acrylic/maleic) 공중합체, 및 아크릴릭 포스포네이트, EDTA, 알긴, 알기네이트.
3) 항-핵화제 - 씨드(seed) 결정 성장을 방지하는 시약, 예를 들어, 폴리카복실레이트 중합체, 예를 들어 폴리아크릴레이트, 아크릴릭/말레익 공중합체, 및 아크릴릭 포스포네이트, 및 설포네이트. 이러한 중합체는 또한 이온 포획제로 작용할 수 있다.
존재할 수 있는 바람직한 유기 수용성 물 연화제에 폴리카복실레이트 중합체, 예를 들어 폴리아크릴레이트, 아크릴릭/말레익 공중합체, 및 아크릴릭 포스포네이트, 단량체 폴리카복실레이트, 예를 들어 시트레이트, 글루코네이트, 옥시디숙시네이트, 글리세롤 모노-, 디- 및 트리숙시네이트, 카복시메틸옥시숙시네이트, 카복시메틸옥시말로네이트, 디피콜리네이트, 하이드록시에틸이미노디아세테이트, 포스포네이트, 이미노디숙시네이트, 폴리아스파르트 산, BHT, 포스포네이트 안정화제, 예를 들어 상표명 Dequest 2060 및 Dequest 2066 Monsanto Chemical Co.),하에 시판되는 디에틸렌트리아민펜타(메틸렌 포스폰산 및 그의 상응하는 펜타나트륨 염), DTPMP 및 DTPMA(Dequest 2010) 및 HEDP가 있다.
바람직하게는, 수용성 물 연화제는 중화 또는 부분적으로 중화된(neutralised) 카복실산, 예를 들어 시트르산, 숙신산, 또는 말레산, 및/또는 중화된 또는 부분적으로 중화된 폴리카복실산, 예를 들어 Mw:4000-8000의 폴리아크릴레이트(예를 들어 Acusol 445N(Rohm & Haas) CAS REG Nr. 66019-18-9 또는 BASF로 부터의 Sokalan)이다.
이러한 적절한 중합체의 추가의 예에는 불포화 술폰산 단량체계 중합체가 있다. 불포화 술폰산 단량체는 바람직하게는 다음 중의 하나이다: 2-아크릴아미도 메틸-1- 프로판술폰산, 2-메타크릴아미도-2-메틸-1-프로판술폰산, 3-메타크릴아미도-2-하이드록시프로판술폰산, 알리술폰산(allysulphonic acid), 메타알리술폰 산, 알릴옥시벤젠술폰산, 메타알릴옥시벤젠술폰산, 2-하이드록시-3-(2-프로페닐옥시)프로판술폰산, 2-메틸2-프로펜-1-술폰산, 스티렌 술폰산, 비닐술폰산, 3-술포프로필 아크릴레이트, 3-술포프로필 메타크릴레이트, 술포메틸아크릴아미드, 술포메틸메타크릴아미드, 및 그의 수용성 염.
불포화 술폰산 단량체는 가장 바람직하게는 2-아크릴아미도-2-프로판술폰산(AMPS)이다.
적절한 효소에는 페록시디제, 프로테아제, 리파제, 아밀라제 및 셀룰라제 효소가 있다. 이러한 효소는 시판되고, 예를 들어 Nova Nordisk A/S 에 의해 등록된 상표명, Esperase, Alcalase, Savinase, Termamyl, Lipolase 및 Celluzyme하에 판매된다. 존재할 때, 바람직하게는, 효소는 0.5 내지 3 wt%, 특히 1 내지 2 wt%의 양으로 존재한다(카트리지 내용물의 비율로서).
농후화제 또는 겔화제가 사용될 수 있다. 적절한 농후화제에는 Rohm and Hass Company 에 의해 상표명 CARBOPOL, 또는 상표명 ACUSOL하에 시판되는 것과 같은 폴리아크릴레이트 중합체이다. 다른 적절한 농후화제는 잔탄 검이다.
존재하는 경우, 농후화제는 일반적으로 0.2 내지 4 wt%, 특히는 0.2 내지 2 wt%의 양으로 존재한다.
하나 이상의 추가의 성분들이 임의로 포함될 수 있다. 이들은 통상적인 세제 성분, 예를 들어 추가의 계면활성제, 표백제, 표백 증강제, 빌더, 비눗물 증가제(suds boosters) 또는 비눗물 억제제(suds supressors), 항-변색(anti-tarnish) 및 항-부식제, 유기 용매, 공-용매, 상 안정화제, 유화제, 방부제, 오물(soil) 현탁제, 오물 방출제, 소독제(germicides), 항-미생물/항-박테리아제, 포스페이트, 예를 들어, 나트륨 트리폴리포스페이트 또는 칼륨 트리폴리포스페이트, pH 조정제 또는 버퍼, 비-빌더 알칼리성 공급원, 킬레이팅제, 점토, 예를 들어 스멕타이트 점토, 효소 안정화제, 항-석회자국제, 착색제, 염료, 향수성 물질(hydrotropes), 염료 전달 억제제, 광택제, 및 향료를 포함한다. 사용된 경우, 이러한 임의의 성분들은 카트리지 내용물의 총 중량의 일반적으로 10 wt% 이하, 예를 들어 1 내지 6 wt%를 구성한다.
효소가 존재하는 경우, 물질이 임의로 효소의 안정성을 유지하기 위하여 존재할 수 있다. 이러한 효소 안정화제에는 폴리올, 예를 들어 프로필렌 글리콜, 붕산 및 보락스가 있다. 이들 효소 안정화제의 조합물이 또한 이용될 수 있다. 이용되는 경우, 효소 안정화제는 일반적으로 카트리지 내용물의 총 중량의 0.1 내지 1 wt%를 구성한다.
상 안정화제 및/또는 공-용매로 기능 하는 재료가 사용될 수 있다. 예로는 C1-C3 알코올 또는 디올, 예를 들어 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 1,2-프로판디올이 있다. C1-C3 알칸올아민, 예를 들어 모노-, 디- 및 트리에탄올아민 및 모노이소프로판올아민이 그 자체로서 또는 알코올과 조합하여 사용될 수 있다.
액체 형태인 경우, 세제 성분은 무수 또는 예를 들어 5wt% 이하의 물을 함유할 수 있다. 바람직하게는, 수성 물질은 10 wt%, 15 wt%, 20 wt%, 25 wt% 또는 30 wt% 초과의, 그러나 바람직하게는 80 wt% 미만, 보다 바람직하게는 70 wt%, 60 wt%, 50 wt% 또는 40 wt% 미만의 물을 함유한다. 이들은 예를 들어 30 내지 65 wt%의 물을 함유할 수 있다.
pH 값을 조정하거나 유지하는 임의의 성분들이 사용될 수 있다. pH 조정제의 예는 NaOH 및 시트르 산이다. 카트리지 내용물/세탁액의 pH는 예를 들어 1 내지 13이다.
본 발명은 하기 실시에를 참조하여 예시된다.
실시예
실시예 1
클리닝 시험을 시험 및 대조군 조건의 세트를 사용하여 수행하였다(표 1 참조). 따라서, 시험은 PCT 출원 GB2011/050243에 기술된 바람직한 클리닝 장치를 사용하는 것을 포함하고, 본 발명의 방법에 따라 실시했다("제로스 플러스(Xeros Plus)" 다중 투여). 한편, 대조군은 같은 장치에서 수행했으나, 주 세탁("제로스 플러스"(Xeros Plus)" 단일 투여)의 출발시에 첨가된 단일 세제 투여 접근을 사용하여 수행하였다. 세탁물은 양 경우에 총 12 kg의 혼합된 의복의 동일한 조성이었다. 세제 성분은: 계면활성제 - Christeyns에 의해 공급되는 Mulan 200S; 과산화 수소 - 산화 성분 - Procter & Gamble에 의해 공급되는 ACE B; 테트라아세틸렌디아민(TAED) - 산화 성분 활성화제 - Warwick Chemicals에 의해 공급; 광학적 증백제 - Clariant에 의해 공급되는 Leucophor BMB; 및 향료 - Symrise? AG에 의해 공급되는 Amour Japonais 이었다. 세제에 압박을 가하기 위해 세탁물에 오물(Stains)을 첨가하였다 - 6 off WFK PCMS-55_05-05x05 표준물 산업/상업 세탁물 얼룩(stain) 모니터, 더하기 12 off WFK SBL2004 흉내낸 피지 그리스 얼룩 시트. 후자를 세탁물 kg당 ~ 8g의 피지 수준을 발생시키기 위하여 사용하고, 이에 의해 사용된 세제에 압박을 주었다.
클리닝 시험
시험 # 세제 투여량(g) 투여 타이밍 세탁물
( kg ) 		세제 투여량(g/ kg ) 세탁 온도
(℃) 		사이클시간(분)
제로스 플러스
다중 투여		 계면활성제
32.9

과산화 수소
60.0
(35% 수성)

TAED
14.3

광학적 증백제
1.5

향료
0.7		 주 세탁 출발(시간 t=0)
주 세탁 동안(시간 t=10분)





주 세탁 동안
(시간 t=10분)

최종 헹굼
(시간 t=85분)

최종 헹굼
(시간 t=85분)		 12 2.74


1.75




1.19


0.12



0.06		 28 90
제로스 플러스
단일 투여		 계면활성제
32.9



과산화 수소
60.0
(35% 수성)

TAED
14.3

광학적 증백제
1.5

향료
0.7		 주 세탁 출발에서 모두(시간 t=0) 12 2.74




1.75




1.19


0.12



0.06		 28 90
양 제로스 플러스 다중 투여 및 제로스 플러스 단일 투여 사이클을 28℃의 동등한 세탁 온도에서 실시했다. 그러나, 제로스 플러스 다중 투여 사이클에서, 60℃의 혼합 탱크에서 주 세탁으로부터 산화 성분 및 그의 활성화제를 별개로 가열하는 이 접근에서의 능력을 이용하여, 제로 플러스가 첨가 전 화학적으로 보다 활성적이 되게 하였다. 그러나, 상기 언급된 바와 같이, 이 사이클 동안 60℃ 물의 소량이 첨가되었지만, 다른 세탁 성분의 주위 온도가 전체 온도를 하향 유지하였기 때문에 이 사이클 동안 세탁 온도는 오직 28℃에 도달했다. 같은 양의 60℃ 가열된 물이 제로스 플러스 단일 투여 사이클의 세탁 사이클 동안 같은 시간에, 그러나 어느 산화 성분 또는 활성제 없이(이는 표 1 에 나타난 바와 같이 주 세탁의 출발시 이미 첨가됨) 첨가됐음을 주목해야 한다. 그러므로, 제로스 플러스 단일 투여 사이클에서 이 추가의 가열된 물의 목적은 제로스 플러스 다중 투여 경우에 내내 동일한 온도 프로파일을 28℃의 같은 최종 세탁 온도 이하로 보장하는 것이었다. 그러므로, 이들 두 사이클 사이의 유일한 차이는 세제 첨가 수단(즉, 사이클 내내 성분의 다중 투여 대 주 세탁의 출발시 모든 성분의 단일 투여)이었다. 주 세탁, 비드 분리 및 헹굼을 포함하는 양 사이클의 전체 사이클 시간은 90분으로 동일하였다. 세번의 헹굼 프로그램이 양쪽에 사용되었고, 광학적 증백제 및 향료는 표 1에 나타난 바와 같이 제로스 플러스 다중 투여 사이클 경우 최종 헹굼에서 첨가되었다.
클리닝의 수준은 색 측정을 사용하여 평가되었다. WFK 얼룩 모니터의 반사율 값을 UV 성분은 포함되고 반사하는 성분은 배제되며, 3 cm 시각 구경이 사용된 광원 D65 하에서 10°표준 관찰자를 이용하여 개인 컴퓨터에 인터페이스로 접속된 데이터-칼러 스펙트라플래쉬 SF600 스펙트로미터를 사용하여 측정하였다. CIE L* 칼러 좌표를 얼룩 모니터 상에서 각 얼룩에 대해 만들고, 이 값들을 이어서 각 얼룩 타입에 대해 평균을 내었다. 보다 높은 L* 값이 보다 양호한 클리닝을 나타낸다. 그 결과가 하기 표 2에 나타난다.
클리닝 결과
WFK 얼룩 모니터 코딩 얼룩 타입 제로스 플러스 다중 투여
L* MD 		제로스 플러스 단일 투여
L* SD 		제로스 플러스다중 투여-제로스 플러스 단일 투여
L* MD -L* SD 		코멘트
10C 면직물 상의 색소/라놀린 79.99 79.93 0.06 동등함
(parity)
20C 폴리에스터/면직물 상의 색소/라놀린 76.55 75.56 0.99 다중 투여
우수
90LI 면직물 상의 붉은 포도주, 숙성
(IEC 456)		 86.58 85.95 0.63 다중 투여
우수
10D 폴리에스터/면직물 상의 피지/색소 84.78 83.53 1.25 다중 투여
우수
20D 폴리에스터/면직물 상의 피지/색소 85.67 84.51 1.16 다중 투여
우수
10U 면직물 상의 카레가루 90.45 89.97 0.48 다중 투여
우수
10M 면직물 상의 모터 오일/색소 76.93 75.93 1.00 다중 투여
우수
90RM 면직물 상의 검댕(soot)/미네랄 오일 69.48 70.98 -1.50 단일 투여
우수
90PB 면직물 상의 혈액, 숙성
(IEC 456)		 91.54 89.12 2.42 다중 투여
우수
10N 면직물 상의 달걀/색소 83.04 82.72 0.32 다중 투여
우수
10R 면직물 상의 전분/색소 73.12 74.74 -1.62 단일 투여
우수
10PPM 면직물 상의 식물성
지방/우유/색소		 73.07 72.45 0.62 다중 투여
우수
90MF 면직물 상의 코코아, 숙성
(IEC 456)		 74.99 74.03 0.96 다중 투여
우수
표 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 제로스 플러스 다중 투여 사이클은 제로스 플러스 단일 투여 사이클에 대해 압도적으로 우수한 클리닝을 한다. 시험된 13개 얼룩 타입 중 10개가 제로스 플러스 다중 투여 경우 우수한 클리닝을 나타내고, 1 개는 양 사이클에 대해 동등한 클리닝을 나타내며, 오직 2개 만이 제로스 플러스 단일 투여량의 경우에 우수한 클리닝을 나타낸다.
이어서, 배경 백색에 대해 얼룩 모니터 역행 재료, 및 가시 스펙트럼(400-700 nm)를 가로지르는 얼룩 10D 및 20D의 파장 의존성을 점검하기 위하여 얼룩 10D 및 20D를 제거하기 위한 피지 그리스 제거(표 1 참조)에 대해 분석을 수행하였다. 낮은 세탁 온도에서 그리스 제거는 중합체 비드로, 및 특히 세정성에 다중 성분 투여 접근과 조합했을 때, 클리닝의 주요 이점이다. 상기 기술된 범위에서 같은 스펙트로포토미터로, 도 1 내지 3에 나타난 칼러 강도 값(K/S)을 측정하기 위하여 가시파장의 함수로서 반사율을 측정하였다. 낮은 K/S 값이 보다 나은 배경 백색 및 클리닝을 임의의 소정의 파장에서 보여줌을 주목해야 한다.
도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 얼룩 모니터의 역행 재료의 배경 백색이 제로스 플러스 다중 투여 사이클에서 개선되었다. 이는 최종 세정에서 광학적 증백제의 늦은 첨가의 효과이다(표 1 참조). 여기서, 중대하게는, 420 내지 480 nm 범위 경우 K/S 값이 개선되어, 재료에 보다 푸른 색상을 주고(이는 가시 스펙트럼의 파란색 단부이다), 사용자는 전형적으로 이를 상당한 성능 증강으로 본다. 이는 또한 명백히 단일 투여에 대비하여 세정성(detergency)에 다중 성분 투여 접근을 사용하여 광학적 증백제의 수준을 감소시키는 여지가 있다는 것을 나타낸다. 시각적 평가 시험은 이 효과를 평가하는 6 명의 자원자와 함께 수행하였다. 모든 코딩이 편견을 방지하기 위하여 시험 얼룩 모니터에 덮혔고, 6 명의 자원자는 제로스 플러스 멀티 투여 사이클을 사용하여 세탁했을 때, 얼룩 모니터의 역행 재료에 대해 우수한 배경 백색을 나타냈다.
피지/색소에 대 제로스 플러스 다중 투여 사이클에 의한 클리닝 성능한(도 2 및 도 3 참조)이 면직물(얼룩 10D) 및 폴리에스터/면직물 기재(얼룩 20D)에 우수함을 다시 나타냈다. 세탁물 적용 경우 저온 제거가 주요 드라이버(driver)이므로 이 얼룩에 특히 관심이 있고, 이는 낮은 세탁 온도(여기서 사용된 바와 같이)에서 제거하는데 매우 중요하지만, 매우 어렵다. 그러므로, 이러한 성능 개선은 다시 분명히 세정성을 위한 다중성분 투여의 이점을 다시 보여준다.
마지막으로, 양 사이클에 사용된 얼룩 모니터의 신선함/향료를 평가하기 위하여 상기와 같은 6 명의 자원자로 감각 테스트를 수행하였다. 모든 코딩이 편견을 방지하기 위하여 시험 얼룩 모니터 상에 덮혔고, 4 명의 자원자가 제로스 플러스 다중 투여 사이클이 이들 모니터 상에 보다 신선한 냄새를 생성하는 것으로 생각했다; 1 은 어떠한 차이도 구분할 수 없었고; 1은 제로스 플러스 단일 투여량 사이클이 보다 신선한 냄새를 생성하는 것으로 생각했다. 그러므로, 역시, 세정성에 대한 다중성분 투여 접근에 강한 호의적인 증거가 있었다.
실시예 2
실시예 1 에서와 같은 세탁 조건이 상이한 염료에 대해 상이한 비드의 성능을 시험하는데에 사용하였다. 그 결과는 스펙트로미터를 사용하여 평가하였다(상기와 같이).
Figure pct00001

실시예 3
실시예 1 에서와 같은 세탁 조건을 사용하여 상이한 염료에 대해 상이한 비드의 성능을 시험하였다. 6 명의 자원자가 이 효과를 평가하여, 시각적 평가 시험이 또한 수행되었다.
Figure pct00002
Figure pct00003

Claims (10)

  1. 세탁기와 함께 사용하기 위한 세제 분배 카트리지로서, 상기 세탁기는 더럽혀진 기재를 클리닝하기(cleaning) 위한 것으로, 다수 중합체 입자를 포함하고 유기 용매가 없는 제제로 축축해진 기재를 처리하는 것을 포함하는, 세제 분배 카트리지.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 중합체 입자가 나일론 칩, 예를 들어 Nylon 6 또는 Nylon 6,6을 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 카트리지가 다중 구획을 갖는 것을 특징으로 하는 카트리지.
  4. 제 3 항에 있어서, 각 구획은 맞춤(bespoke) 완전한 세제 제제 또는 세제 제제의 단일 활성 성분에 초점을 둔 제제를 보유하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 카트리지 구획은 모듈식인 것을 특징으로 하는 카트리지.
  6. 제 3 항, 제 4 항 및 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 각 구획은 5 내지 5000cc의 부피를 가질 수 있는 것을 특징으로 하는 카트리지.
  7. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구획 내용물은 2차 패키징 안에 함유된 것을 특징으로 하는 카트리지.
  8. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구획이 재충전될 수 있는 것을 특징으로 하는 카트리지.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 카트리지가 플라스틱 재료, 예를 들어 폴리프로필렌, 폴리에틸렌을 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
  10. 다수의 중합체 입자를 포함하고 유기 용매가 없는 제제로 축축해진 기재를 처리하는 것을 포함하는, 더럽혀진 기재를 클리닝하기 위한 자동 세탁기에서의 세탁 작업에서 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 카트리지의 용도.
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