KR20190078636A - 농축된 계면활성제 조성물 - Google Patents
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Abstract
알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제 및 리올로지 조절제를 포함하는 농축된 계면활성제 조성물, 및 그러한 조성물의 제조 방법. 그러한 농축된 계면활성제 조성물로부터 제조된 세제 조성물, 및 그러한 세제 조성물의 제조 방법.
Description
본 발명은 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제 및 리올로지 조절제(rheology modifier)를 포함하는 농축된 계면활성제 조성물, 및 그러한 조성물의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 그러한 농축된 계면활성제 조성물로부터 제조된 세제 조성물, 및 그러한 세제 조성물의 제조 방법에 관한 것이다.
농축된 계면활성제 조성물들은 세탁물 또는 식기 세제 조성물과 같은 세제 조성물의 제조에 유용하다. 이들은 높은 활성을 갖기 때문에, 비교적 효율적으로 수송될 수 있다. 더욱이, 이들은 액체 제품에서 원하는 수준의 활성에 도달하도록 다른 세제 성분 또는 담체와 조합되고 희석될 수 있다. 부가적으로, 그러한 농축된 계면활성제 조성물은 최소로 건조되면서 다른 세제 성분과 혼합되어 분말 또는 다른 고체 투입량-형태 제품 내에 고체 또는 반고체 형태를 형성할 수 있다.
그러나, 농축된 계면활성제 조성물, 특히 높은 비율의 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제를 함유하는 것들은 점도 및/또는 안정성 문제를 또한 나타낼 수 있다. 그러한 조성물의 점도는 비교적 높아, 조성물이 예를 들어, 레일 차량(rail car)으로부터 또는 저장 탱크로부터 제조 라인으로 펌핑 또는 배출되는 것을 어렵게 만들 수 있다. 또한, 조성물은 상 분열을 겪을 수 있으며, 이는 최종 제품 및/또는 미적 문제에 있어서 불균일성으로 이어질 수 있다. 심지어 물로 희석할 때에도, 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제를 포함하는 농축된 조성물은 매우 점성인 육방정계 상을 형성할 수 있으며, 이는 가공하기가 매우 어려울 수 있다.
점도 및/또는 안정성 문제를 상쇄하기 위하여, 유기 용매를 농축된 계면활성제 조성물에 첨가할 수 있다. 예를 들어, 고도로 농축된 계면활성제 조성물의 제조, 가공 및 사용의 상 거동(phase behavior) 문제를 완화시키기 위해 비교적 낮은 분자량(예를 들어, 4000)의 저분자량 폴리에틸렌 글리콜(PEG)이 역사적으로 사용되어 왔다. 그러나, 유기 용매는 다른 기능이 거의 없고, 최종 제품에 많은 성능 이점을 제공하지 않으면서 비용을 부가할 수 있다.
비교적 높은 수준의 활성, 제한된 용매 수준, 및 바람직한 점도 및/또는 상 안정성을 갖는 개선된 농축된 계면활성제 조성물에 대한 필요성이 존재한다.
본 발명은 농축된 계면활성제 조성물에 관한 것으로서, 농축된 계면활성제 조성물은, 조성물의 중량을 기준으로 약 70% 내지 약 90%의 계면활성제 시스템으로서, 계면활성제 시스템의 중량을 기준으로 약 50% 내지 약 100%의 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제를 포함하는, 상기 계면활성제 시스템; 알콕실화 아민, 바람직하게는 알콕실화 폴리아민, 더욱 바람직하게는 4차화 또는 비-4차화 알콕실화 폴리에틸렌이민(여기서, 상기 알콕실화 폴리알킬렌이민은 폴리알킬렌이민 코어를 갖고, 이때 하나 이상의 알콕시 측쇄가 폴리알킬렌이민 코어 내의 적어도 하나의 질소 원자에 결합됨), 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체(여기서, x1 및 x2 각각은 약 2 내지 약 140의 범위이고, y는 약 15 내지 약 70의 범위임), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 조성물의 중량을 기준으로 약 0.1% 내지 약 25%의 리올로지 조절제; 조성물의 중량을 기준으로 약 5% 이하의 비-아미노작용성 유기 용매; 및 물을 포함한다.
본 발명은 또한 본 명세서에 기술된 바와 같은 농축된 계면활성제 조성물 및 세제 보조제를 포함하는 세제 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 또한 농축된 계면활성제 조성물의 제조 방법에 관한 것으로서, 이 방법은 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제, 선택적으로 음이온성 설폰화 계면활성제, 알콕실화 아민, 바람직하게는 알콕실화 폴리아민, 더욱 바람직하게는 4차화 또는 비-4차화 알콕실화 폴리에틸렌이민(여기서, 상기 알콕실화 폴리알킬렌이민은 폴리알킬렌이민 코어를 갖고, 이때 하나 이상의 알콕시 측쇄가 폴리알킬렌이민 코어 내의 적어도 하나의 질소 원자에 결합됨), 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체(여기서, x1 및 x2 각각은 약 2 내지 약 140의 범위이고, y는 약 15 내지 약 70의 범위임), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 리올로지 조절제, 선택적으로 비-아미노작용성 유기 용매, 및 물을 제공하는 단계; 및 이 성분들을 하기의 비율로 조합하여 농축된 계면활성제 조성물을 형성하는 단계를 포함한다: 계면활성제 시스템을 형성하기에 충분한 양의 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제, 및 선택적으로 음이온성 설폰화 계면활성제(여기서, 계면활성제 시스템은 조성물의 중량을 기준으로 약 70% 내지 약 90%의 양으로 존재하고, 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제는 계면활성제 시스템의 중량을 기준으로 약 50% 내지 약 100%의 수준으로 존재함); 조성물의 중량을 기준으로 약 0.1% 내지 약 25%의 리올로지 조절제; 5% 이하의 비-아미노작용성 유기 용매; 및 물.
본 발명은 또한 세제 조성물의 제조 방법에 관한 것으로서, 이 방법은 본 명세서에 기술된 바와 같은 농축된 계면활성제 조성물을 제공하는 단계; 및 농축된 계면활성제 조성물을 세제 보조제와 조합하여 세제 조성물을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명은 또한, 농축된 계면활성제 조성물(여기서, 조성물은 조성물의 중량을 기준으로 약 70% 내지 약 90%의 계면활성제 시스템을 포함하고, 계면활성제 시스템은 약 50% 내지 약 100%의 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제를 포함함)의 점도를 감소시키기 위한, 알콕실화 아민, 바람직하게는 알콕실화 폴리아민, 더욱 바람직하게는 4차화 또는 비-4차화 알콕실화 폴리에틸렌이민(여기서, 상기 알콕실화 폴리알킬렌이민은 폴리알킬렌이민 코어를 갖고, 이때 하나 이상의 알콕시 측쇄가 폴리알킬렌이민 코어 내의 적어도 하나의 질소 원자에 결합됨), 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체(여기서, x1 및 x2 각각은 약 2 내지 약 140의 범위이고, y는 약 15 내지 약 70의 범위임), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 리올로지 조절제의 용도에 관한 것이다.
본 발명은 알킬 에톡실화 설페이트 계면활성제("AES")와 같은 비교적 높은 수준의 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제를 함유하는 농축된 계면활성제 조성물에 관한 것이다.
놀랍게도, 알콕실화 아민, 바람직하게는 알콕실화 폴리아민, 더욱 바람직하게는 4차화 또는 비-4차화 알콕실화 폴리에틸렌이민(여기서, 상기 알콕실화 폴리알킬렌이민은 폴리알킬렌이민 코어를 갖고, 이때 하나 이상의 알콕시 측쇄가 폴리알킬렌이민 코어 내의 적어도 하나의 질소 원자에 결합됨), 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체(여기서, x1 및 x2 각각은 약 2 내지 약 140의 범위이고, y는 약 15 내지 약 70의 범위임), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 리올로지 조절제가 농축된 조성물에 첨가되어 점도 및/또는 안정성 이점을 제공함으로써, 유기 용매의 수준을 감소시킬 수 있는 것으로 밝혀졌다. 그러한 중합체는 AES와 조합되어 세탁물 세제와 같은 최종 제품에서 흔히 사용되며, 세정 이점과 같은 성능 이점을 유기 용매보다 더 많이 제공한다. 제조 공정에서 비교적 상류에 있을 수 있는 농축된 조성물을 이들 중합체와 섞는 것은 제형 공간을 희생하지 않거나, 불필요한 비용을 지불하지 않으면서 최종 제품의 활성 수준을 비교적 높게 유지할 수 있게 한다.
본 발명의 농축된 계면활성제 조성물의 성분 및 특성은 하기에 더욱 상세하게 기재되어 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 단수형 용어는 청구범위에서 사용될 때 청구되거나 기술되는 하나 이상의 것을 의미하는 것으로 이해된다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "포함하다", "포함한다" 및 "포함하는"이라는 용어는 비제한적인 의미이다. 본 발명의 조성물은 본 발명의 성분들을 포함하거나, 이들로 본질적으로 이루어지거나, 이들로 이루어질 수 있다.
용어 "~이 실질적으로 없는" 또는 "~이 실질적으로 부재하는"이 본 명세서에서 사용될 수 있다. 이는 지시된 재료가 조성물의 일부를 형성하도록 조성물에 의도적으로 첨가되지 않는 최소량이거나, 바람직하게는 분석적으로 검출가능한 수준으로 존재하지 않음을 의미한다. 이는, 지시된 재료가, 의도적으로 포함된 다른 재료들 중 하나에서 불순물로서만 존재하게 하는 조성물을 포함하는 것으로 여겨진다. 지시된 재료는, 있더라도, 조성물의 중량을 기준으로 1% 미만, 또는 0.1% 미만, 또는 0.01% 미만, 또는 심지어 0%의 수준으로 존재할 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 문구 "천 케어 조성물(fabric care composition)"은 천을 처리하도록 설계된 조성물 및 제형을 포함한다. 그러한 조성물에는 세탁물 세정 조성물 및 세제, 천 유연화 조성물, 천 향상 조성물, 천 청향 조성물, 세탁물 전세탁, 세탁물 전처리, 세탁물 첨가제, 스프레이 제품, 드라이 클리닝 제제 또는 조성물, 세탁물 헹굼 첨가제, 세척 첨가제, 헹굼후 천 처리, 다림질 보조제, 단위 투입량 제형, 지연 전달 제형, 다공성 기재(substrate) 또는 부직 시트(nonwoven sheet) 상에 또는 그 내에 함유된 세제, 및 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 수 있는 다른 적합한 형태가 포함되지만, 이로 한정되지 않는다. 그러한 조성물은 세탁전 처리, 세탁후 처리로서 사용될 수 있거나, 세탁 작업의 헹굼 또는 세척 사이클 동안에 첨가될 수 있다.
산 형태를 가질 수 있는 계면활성제와 관련하여 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "중화된"은 계면활성제가 나트륨 염과 같은 염 형태임을 의미한다. 산 형태를 가질 수 있는 계면활성제와 관련하여 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "예비중화된"은, 계면활성제가 개시된 조성물의 적어도 하나의 다른 성분과 조합되기 전에 염 형태임을 의미한다. 10% 수용액 중의 그러한 (예비)중화된 계면활성제의 pH는 약 7 이상일 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "등방성"은 투명한 혼합물(가시적인 탁도 및/또는 분산된 입자를 갖지 않음) 및 균일한 투명 외관을 가짐을 의미한다. 예를 들어, 본 발명의 조성물은 염료 및/또는 불투명화제의 부재 하에 블랭크(blank)로서 탈이온수를 사용하는 베크만(Beckman) DU 분광광도계를 이용하여 표준 10 mm 경로길이 큐벳(cuvette)을 통해 실온에서 측정되는 570 nm의 파장에서의 약 80% 초과 또는 약 90% 초과의 % 투과율을 특징으로 할 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "알콕시"는, 부틸렌 옥사이드, 글리시돌 옥사이드, 에틸렌 옥사이드 또는 프로필렌 옥사이드와 같은 반복 단위를 갖는 폴리올의 C1-C8 알콕시 및 C1-C8 알콕시 유도체를 포함하는 것으로 의도된다. 용어 "에틸렌 옥사이드", "프로필렌 옥사이드" 및 "부틸렌 옥사이드"는 본 명세서에서 각각 "EO", "PO" 및 "BO"라는 이들의 전형적인 명칭으로 나타내어질 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "평균 분자량"은 그의 분자량 분포에 의해 결정되는 바와 같은 중량 평균 분자량으로서 보고되며; 이들의 제조 공정의 결과로서, 본 명세서에 개시된 중합체들은 그들의 중합체 모이어티 내에 반복 단위들의 분포를 함유할 수 있다.
달리 언급되지 않는다면, 모든 성분 또는 조성물 수준은 그 성분 또는 조성물의 활성 부분과 관련되며, 그러한 성분 또는 조성물의 구매가능한 공급원에 존재할 수 있는 불순물, 예를 들어 잔류 용매 또는 부산물은 배제한다.
본 명세서에서의 모든 온도는 달리 지시되지 않는 한 섭씨 온도(℃)이다. 달리 명시되지 않는 한, 본 명세서에서의 모든 측정은 20℃에서 그리고 대기압 하에서 수행된다.
본 발명의 모든 실시 형태에서, 달리 구체적으로 기술되지 않는 한 모든 백분율은 전체 조성물의 중량 기준이다. 모든 비는, 구체적으로 달리 언급되어 있지 않는 한, 중량비이다.
본 명세서 전반에 걸쳐 주어진 모든 최대 수치 제한은 모든 더 낮은 수치 제한이 본 명세서에 명시적으로 기재된 것처럼 그러한 더 낮은 수치 제한을 포함한다는 것이 이해되어야 한다. 본 명세서 전반에 걸쳐 주어진 모든 최소 수치 제한은 모든 더 높은 수치 제한이 마치 본 명세서에 명시적으로 기재된 것처럼 그러한 더 높은 수치 제한을 포함할 것이다. 본 명세서 전반에 걸쳐 주어진 모든 수치 범위는 그러한 더 넓은 수치 범위 내에 있는 모든 더 좁은 수치 범위가 마치 본 명세서에 모두 명시적으로 기재된 것처럼 그러한 더 좁은 수치 범위를 포함할 것이다.
농축된 계면활성제 조성물
본 발명은 농축된 계면활성제 조성물에 관한 것이다. 본 명세서에 기술된 조성물은 다른 성분과 조합되어 최종 제품을 형성하도록 의도된 중간 조성물일 수 있다. 본 발명의 농축된 계면활성제 조성물은 때때로 계면활성제 페이스트인 것으로 고려된다.
농축된 계면활성제 조성물은 하기 성분들을 포함하거나, 이들로 본질적으로 이루어질 수 있거나, 이들로 이루어질 수 있다: 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제를 포함할 수 있는 계면활성제 시스템; 알콕실화 아민, 바람직하게는 알콕실화 폴리아민, 더욱 바람직하게는 4차화 또는 비-4차화 알콕실화 폴리에틸렌이민(여기서, 상기 알콕실화 폴리알킬렌이민은 폴리알킬렌이민 코어를 갖고, 이때 하나 이상의 알콕시 측쇄가 폴리알킬렌이민 코어 내의 적어도 하나의 질소 원자에 결합됨), 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체(여기서, x1 및 x2 각각은 약 2 내지 약 140의 범위이고, y는 약 15 내지 약 70의 범위임), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 리올로지 조절제; 유기 용매 시스템; 및 물. 이들 성분은 이하에 더욱 상세하게 기술되어 있다.
농축된 계면활성제 조성물은, 조성물의 중량을 기준으로 약 70% 내지 약 90%의 계면활성제 시스템(여기서, 계면활성제 시스템은 약 50%, 또는 약 60%, 또는 약 70%, 또는 약 80% 내지 약 100%의 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제를 포함함); 알콕실화 아민, 바람직하게는 알콕실화 폴리아민, 더욱 바람직하게는 4차화 또는 비-4차화 알콕실화 폴리에틸렌이민(여기서, 상기 알콕실화 폴리알킬렌이민은 폴리알킬렌이민 코어를 갖고, 이때 하나 이상의 알콕시 측쇄가 폴리알킬렌이민 코어 내의 적어도 하나의 질소 원자에 결합됨), 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체(여기서, x1 및 x2 각각은 약 2 내지 약 140의 범위이고, y는 약 15 내지 약 70의 범위임), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 조성물의 중량을 기준으로 약 0.1% 내지 약 25%의 리올로지 조절제; 조성물의 중량을 기준으로 약 5% 미만의 유기 용매 시스템; 및 물을 포함할 수 있다. 일부 또는 모든 경우에, 조성물은 예를 들어 미반응 반응물, 부산물, 또는 예상 가수분해 생성물과 같은 전형적인 불순물 이외의, 2개 이하, 또는 1개 이하의 추가의 (활성) 성분을 포함할 수 있다.
농축된 계면활성제 조성물은 1000 s-1 및 60℃에서 측정될 때 점도가 약 3,000 cps 미만, 또는 약 2,000 cps 미만, 또는 약 1,500 cps 미만, 또는 약 1,000 cps 미만일 수 있다. 농축된 계면활성제 조성물은 1000 s-1 및 60℃에서 측정될 때 점도가 약 10 cps, 또는 약 50 cps, 또는 약 100 cps로부터 약 3,000 cps, 또는 약 2,000 cps, 또는 약 1,500 cps, 또는 약 1,000 cps까지일 수 있다. 달리 언급되지 않는다면, 점도는 본 명세서에 기술된 전단 점도 시험 방법에 따라 결정된다.
비교적 낮은 점도를 갖는 것은 조성물을 수송, 펌핑 및/또는 가공하는 것을 용이하게 할 수 있다. 예를 들어, 농축된 조성물의 점도는 조성물이 레일 차량의 상부 또는 하부를 통해 차량으로부터 펌핑되는지 여부에 영향을 줄 수 있다. 추가의 예에서, 농축된 조성물의 점도는 고체 투입량-형태 제품의 가공, 예를 들어 과립형 세제를 제조하기 위한 세제 분말과의 응집에 영향을 줄 수 있다.
농축된 계면활성제 조성물은 상 안정하고/하거나 투명한 외관을 갖는 것이 바람직할 수 있는데, 그 이유는 그러한 조성물이 최종 제품을 가공하고/하거나 이에 혼입되기에 더 용이할 수 있기 때문이다. 농축된 계면활성제 조성물은 등방성일 수 있으며, 이는 조성물이 상 안정성임을 나타낼 수 있다. 농축된 계면활성제 조성물은 20℃에서 2주 및/또는 40℃에서 2주 후에 단일 상의 등방성 용액으로서 남아있을 수 있다. 농축된 계면활성제 조성물은 570 nm에서의 퍼센트 투과율(% T)이 약 80% 이상, 또는 약 85% 이상, 또는 약 90% 이상, 또는 약 95% 이상, 또는 약 98% 이상, 또는 약 99% 이상일 수 있다. 퍼센트 투과율은 하기 시험 방법 섹션에 제공되는 퍼센트 투과율에 따라 결정된다.
농축된 계면활성제 조성물은 20 ± 2℃에서 조성물의 10% (중량/부피) 용액 중에 알칼리 pH를 가질 수 있다. 농축된 계면활성제 조성물은 20 ± 2℃에서 조성물의 10% (중량/부피) 용액 중에 8 초과, 또는 9 초과, 또는 10 초과, 또는 11 초과의 pH를 특징으로 할 수 있다. 농축된 계면활성제 조성물은 20 ± 2℃에서 조성물의 10% (중량/부피) 용액 중에 pH가 약 9 내지 약 13, 또는 바람직하게는 약 10 내지 약 13일 수 있다.
농축된 계면활성제 조성물은 예비 알칼리도(Reserve Alkalinity, RA) 값을 특징으로 할 수 있다. RA는 세제 조성물의 1% (w/v) 용액을 염산에 의해 pH 7.5로 적정하여 결정되는 세제 조성물의 완충 용량(g/NaOH/100 g 세제 조성물)의 척도이며, 하기 시험 방법 섹션에 제공되는 방법에 따라 결정된다. 농축된 계면활성제 조성물은 약 2 미만, 또는 약 1.5 미만, 또는 약 1 미만, 또는 약 0.8 미만의 예비 알칼리도를 특징으로 할 수 있다. 농축된 계면활성제 조성물은 약 0.1, 또는 약 0.3, 또는 약 0.5로부터 약 2.0, 또는 약 1.5, 또는 약 1.0, 또는 약 0.8까지의 예비 알칼리도를 특징으로 할 수 있다. 그러한 예비 알칼리도는 본 명세서에 기술된 조성물의 알칼리 pH를 유지하는 데 도움을 줄 수 있다. 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제는 산성 환경에서 산-촉매된 가수분해 반응을 겪을 수 있기 때문에, 그러한 계면활성제를 포함하는 조성물이 소정의 예비 알칼리도를 갖는 것이 특히 바람직할 수 있다.
본 발명의 농축된 계면활성제 조성물은 20℃에서 2주 및/또는 40℃에서 2주 후에 단일-상 용액으로서 남아있을 수 있다.
계면활성제 시스템
본 발명의 농축된 계면활성제 조성물은 계면활성제 시스템을 포함한다. 농축된 계면활성제 조성물은 조성물의 중량을 기준으로 약 70% 내지 약 90%의 계면활성제 시스템을 포함할 수 있다.
계면활성제 시스템은 음이온성 계면활성제를 포함할 수 있다. 계면활성제 시스템의 음이온성 계면활성제는 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제, 선형 알킬 벤젠 설포네이트 계면활성제, 또는 이들의 혼합물을 포함하거나, 이들로 본질적으로 이루어질 수 있다. 계면활성제 시스템에는 비이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 양쪽성 계면활성제, 및/또는 쯔비터이온성 계면활성제가 실질적으로 없을 수 있다. 계면활성제 시스템에는 비이온성 계면활성제가 실질적으로 없을 수 있다.
계면활성제 시스템은 본질적으로 2가지 이하의 유형의 계면활성제로 이루어질 수 있다. 그러나, 계면활성제 시스템이, 예를 들어 원료 투입물, 가수분해된 반응 생성물, 또는 계면활성제 시스템의 주 부분(major portion)을 구성하는 계면활성제와 관련된 다른 불순물, 또는 다른 불순물의 부 부분(minor portion)을 포함할 수 있음이 인식된다.
계면활성제 시스템에 존재하는 계면활성제는 부분적으로 또는 완전히 산 형태로 또는 염, 전형적으로 수용성 염으로서 존재할 수 있다. 적합한 상대 이온에는 알칼리 금속 양이온, 전형적으로 나트륨, 또는 암모늄 또는 치환된 암모늄이 포함된다. 계면활성제들은, 개별적으로 또는 함께, 농축된 계면활성제 시스템의 다른 성분들 중 하나 이상과 조합되기 전에 예비중화될 수 있다.
알킬 알콕실화 설페이트
계면활성제 시스템은 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제를 포함할 수 있다. 알킬 알콕실화 계면활성제는 계면활성제 시스템의 주 부분일 수 있다. 알킬 알콕실화 계면활성제는 선형, 분지형 또는 이들의 조합일 수 있다.
알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제는 계면활성제 시스템의 중량을 기준으로 약 50%, 또는 약 60%, 또는 약 70%, 또는 약 80% 내지 약 100%의 수준으로 조성물에 존재할 수 있다. 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제는 조성물의 중량을 기준으로 약 70% 내지 약 90%, 바람직하게는 약 75% 내지 약 85%, 더욱 바람직하게는 약 77% 내지 약 82%의 수준으로 존재할 수 있다.
알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제는 알킬 에톡실화 설페이트 계면활성제, 알킬 프로폭실화 계면활성제, 또는 이들의 혼합물, 바람직하게는 알킬 에톡실화 설페이트 계면활성제일 수 있다. 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제는 중량 평균 알콕실화도, 바람직하게는 에톡실화도가 약 1 내지 약 3, 더욱 바람직하게는 약 1 내지 약 2.5, 더욱 더 바람직하게는 약 1 내지 약 2일 수 있다.
알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제가 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제의 혼합물인 경우, 알콕실화도는 혼합물의 모든 성분들의 중량 평균 알콕실화도(중량 평균 알콕실화도)이다. 중량 평균 알콕실화도 계산 시에, 알콕실화 기를 갖지 않는 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제 성분들의 중량이 또한 포함되어야 한다. 중량 평균 알콕실화도는 하기 방식으로 계산된다:
중량 평균 알콕실화도 = (x1 * 계면활성제 1의 알콕실화도 + x2 * 계면활성제 2의 알콕실화도 + …) / (x1 + x2 + …)
여기서, x1, x2, …는 혼합물의 각각의 설페이트화 음이온성 계면활성제의 그램 단위의 중량이고, 알콕실화도는 각각의 설페이트화 음이온성 계면활성제에서 알콕시 기의 개수이다.
알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제는 좁은 범위의 에톡실화를 갖는 알킬 에톡실화 계면활성제일 수 있다. 알킬 에톡실화 계면활성제는, 전체 알킬 에톡실화 계면활성제의 약 7 중량% 미만이 n ≥ 3을 갖는 알킬 에톡실화 계면활성제이고, 전체 알킬 에톡실화 계면활성제의 약 35 중량% 미만이 n = 0을 갖는 알킬 에톡실화 계면활성제인, 알킬 에톡실화 계면활성제들의 분포를 포함할 수 있으며, 여기서 n은 계면활성제(AEnS) 중 에톡실레이트(EO)기의 개수이다.
알킬 알콕실화 설페이트는 약 8 내지 약 18개, 또는 약 10 내지 약 16개의 탄소 원자, 바람직하게는 약 12 내지 약 15개의 탄소 원자, 더욱 더 바람직하게는 약 14 내지 약 15개의 탄소 원자의 중량 평균 알킬 사슬 길이를 가질 수 있다.
알킬 알콕실화 설페이트는 약 14 내지 약 15개의 탄소 원자의 평균 알킬 사슬 길이, 및 약 1 내지 약 2.5의 평균 에톡실화도를 갖는 알킬 에톡실화 계면활성제일 수 있다. 알킬 알콕실화 설페이트는 C45 AE2.5S일 수 있고, 이는 14 내지 15개의 탄소의 중량 평균 알킬 사슬 길이 및 2.5의 중량 평균 에톡실화도를 갖는다. 알킬 알콕실화 설페이트는 C45 AE1.0S일 수 있고, 이는 14 내지 15개의 탄소의 중량 평균 알킬 사슬 길이 및 약 1.0의 중량 평균 에톡실화도를 갖는다.
알킬 알콕실화 설페이트가 분지형 알킬 알콕실화 설페이트인 경우, 분지 기는 알킬 기일 수 있다. 알킬 기는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 환형 알킬 기 및 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있다. 단일 또는 다수의 알킬 분지가 본 발명의 세제에서 사용되는 설페이트화 음이온성 계면활성제를 생성하는 데 사용되는 출발 알코올(들)의 주 하이드로카르빌 사슬 상에 존재할 수 있다. 분지형 알킬 알콕실화 설페이트화 음이온성 계면활성제는 알킬 에톡시 설페이트일 수 있다.
다양한 사슬 길이, 에톡실화도 및 분지도를 갖는 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제가 구매가능하다. 구매가능한 설페이트에는, 쉘 컴퍼니(Shell company)로부터의 네오돌(Neodol) 알코올, 사솔 컴퍼니(Sasol company)로부터의 리알(Lial)- 이살켐(Isalchem) 및 사솔(Safol), 및 더 프록터 앤드 갬블 케미칼스 컴퍼니(The Procter & Gamble Chemicals Company)로부터의 천연 알코올을 기반으로 하는 것들이 포함된다.
설폰화 계면활성제
조성물 또는 계면활성제 시스템은 음이온성 설폰화 계면활성제, 바람직하게는 알킬 벤젠 설포네이트 계면활성제, 더욱 바람직하게는 선형 알킬 벤젠 설포네이트(LAS) 계면활성제를 추가로 포함할 수 있다.
설폰화 계면활성제는 조성물의 중량을 기준으로 약 0% 내지 약 50%, 또는 약 1% 내지 약 50%, 또는 약 10% 내지 약 40%, 또는 약 20% 내지 약 35%, 또는 약 25% 내지 약 30%의 수준으로 존재할 수 있다. 설폰화 계면활성제는 계면활성제 시스템의 중량을 기준으로 약 0%, 또는 약 1%, 또는 약 5%, 또는 약 10%, 또는 약 20%, 또는 약 25%로부터, 약 50%, 또는 약 40%, 또는 약 35%, 또는 약 30%까지의 수준으로 존재할 수 있다. 설폰화 계면활성제는 계면활성제 시스템의 중량을 기준으로 약 35% 내지 약 45%의 수준으로 존재할 수 있으며, 알킬 알콕실화 설페이트는 계면활성제 시스템의 중량을 기준으로 약 55% 내지 약 65%의 수준으로 존재할 수 있다.
선형 알킬 벤젠 설포네이트 계면활성제는 약 10 내지 약 16개, 바람직하게는 약 11 내지 약 13개의 탄소 원자의 중량 평균 알킬 사슬 길이를 갖는다. LAS의 중량 평균 알킬 사슬 길이는 약 11.8개의 탄소일 수 있다. LAS는 산 형태로 또는 염으로서, 바람직하게는 나트륨 염으로서 존재할 수 있다.
계면활성제 시스템 중 AES 대 LAS의 중량비는 약 99:1 내지 약 1:1 또는 약 25:1 내지 약 1:1, 또는 약 10:1 내지 약 1.5:1, 또는 약 7:1 내지 약 2:1, 또는 약 5:1 내지 약 3:1의 범위일 수 있다. 계면활성제 시스템 중 AES 대 LAS의 중량비는 약 2:1 내지 약 1:1 범위일 수 있다.
설폰화 계면활성제는 계면활성제 시스템의 중량을 기준으로 약 35% 내지 약 45%의 수준으로 존재할 수 있으며, 알킬 알콕실화 설페이트는 계면활성제 시스템의 중량을 기준으로 약 55% 내지 약 65%의 수준으로 존재할 수 있다.
적합한 알킬 벤젠 설포네이트(LAS)가 수득될 수 있으며, 바람직하게는 구매가능한 선형 알킬 벤젠(LAB)을 설폰화함으로써 수득된다. 적합한 LAB에는 저급 2-페닐 LAB, 예를 들어 사솔에 의해 상표명 아이소켐(Isochem)(등록상표) 하에 공급되는 것 또는 페트레사(Petresa)에 의해 상표명 페트레랩(Petrelab)(등록상표) 하에 공급되는 것이 포함되며, 다른 적합한 LAB에는 고급 2-페닐 LAB, 예를 들어 사솔에 의해 상표명 하이블렌(Hyblene)(등록상표) 하에 공급되는 것이 포함된다. 적합한 음이온성 세제 계면활성제는 데탈(DETAL) 촉매화 과정에 의해 수득되는 알킬 벤젠 설포네이트이지만, 불화수소산(HF)에 의해 촉매되는 것과 같은 다른 합성 경로가 또한 적합할 수 있다.
리올로지 조절제
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "리올로지 조절제"는 농축된 계면활성제, 바람직하게는 중간상(mesomorphic phase) 구조를 갖는 농축된 계면활성제와 상기 농축된 계면활성제의 점도 및 탄성을 실질적으로 감소시키는 방식으로 상호작용하는 재료를 의미한다. 적합한 리올로지 조절제에는 소르비톨 에톡실레이트, 글리세롤 에톡실레이트, 소르비탄 에스테르, 탤로우 알킬 에톡실화 알코올, 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체(여기서, x1 및 x2 각각은 약 2 내지 약 140의 범위이고, y는 약 15 내지 약 70의 범위임), 알콕실화 아민, 알콕실화 폴리아민, 폴리에틸렌이민(PEI), PEI의 알콕실화 변이체, 및 바람직하게는 에톡실화 PEI, 및 이들의 혼합물이 포함되지만, 이로 한정되지 않는다. 리올로지 조절제는, 중량 평균 분자량이 약 2,000 달톤 내지 약 8,000 달톤인 폴리에틸렌 글리콜(PEG)과 조합되어, 상기에 기술된 중합체들 중 하나, 예를 들어, 에톡실화 PEI를 포함할 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "작용성 리올로지 조절제"는 추가의 세제 작용성을 갖는 리올로지 조절제를 의미한다. 일부 경우에, 본 명세서에서 하기에 기술된 분산제 중합체가 또한 작용성 리올로지 조절제로서 기능할 수 있다. 작용성 리올로지 조절제는 조성물의 중량을 기준으로 약 0.1% 내지 약 25%, 또는 약 1% 내지 약 20%, 또는 약 1% 내지 약 15%, 바람직하게는 약 2% 내지 약 12%, 더욱 바람직하게는 약 4% 내지 약 8%의 수준으로 조성물에 존재할 수 있다.
알콕실화 아민
알콕실화 아민은 농축된 계면활성제 혼합물의 pH 범위에 걸쳐 부분적으로 또는 완전히 양성자화되거나 양성자화되지 않을 수 있다. 대안적으로, 알콕실화 아민은 부분적으로 또는 완전히 4차화될 수 있다. 알콕실화 아민은 비-4차화될 수 있다. 알콕실화 아민은 에톡실레이트(EO) 기를 포함할 수 있다.
알콕실화 아민은 선형, 분지형 또는 이들의 조합일 수 있으며, 바람직하게는 분지형일 수 있다.
알콕실화 아민은 둘 이상의 아민 모이어티, 예를 들어 N,N,N',N'-테트라(2-하이드록시에틸)에틸렌다이아민(하이드록실아민의 유형으로도 기술됨)을 함유할 수 있다. N,N,N',N'-테트라(2-하이드록시에틸)에틸렌다이아민은 또한 킬레이트제로서 작용한다.
알콕실화 아민은 알콕실화 폴리알킬렌이민을 포함하는 알콕실화 아민을 포함할 수 있다(또는 그러한 알콕실화 아민일 수 있다). 알콕실화 폴리알킬렌이민은 알콕실화 폴리에틸렌이민(PEI)일 수 있다.
전형적으로, 알콕실화 폴리알킬렌이민 중합체는 폴리알킬렌이민 골격을 포함한다. 폴리알킬렌이민은 C2 알킬 기, C3 알킬 기, 또는 이들의 혼합물, 바람직하게는 C2 알킬 기를 포함할 수 있다. 알콕실화 폴리알킬렌이민 중합체는 폴리에틸렌이민("PEI") 골격을 가질 수 있다.
알콕실화 PEI는 에톡실화 전에 결정되는 중량 평균 분자량이 약 400 내지 약 1000, 또는 약 500 내지 약 750, 또는 약 550 내지 약 650, 또는 약 600인 폴리에틸렌이민 골격을 포함할 수 있다.
본 명세서에 기술된 중합체의 PEI 골격은, 알콕실화 전에, 하기 일반 실험식을 가질 수 있다:
여기서, B는 분지화에 의한 이러한 구조의 연속을 나타낸다. 일부 태양에서, n+m은 8, 또는 10, 또는 12, 또는 14, 또는 18, 또는 22 이상이다.
알콕실화 폴리알킬렌이민 중합체는 알콕실화 질소 기를 포함한다. 알콕실화 폴리알킬렌이민 중합체는 알콕실화 질소당 평균, 약 50개 이하, 또는 약 40개 이하, 또는 약 35개 이하, 또는 약 30개 이하, 또는 약 25개 이하, 또는 약 20개 이하의 알콕실레이트 기를 독립적으로 포함할 수 있다. 알콕실화 폴리알킬렌이민 중합체는 알콕실화 질소당 평균, 약 5개 이상, 또는 약 10개 이상, 또는 약 15개 이상, 또는 약 20개 이상의 알콕실레이트 기를 독립적으로 포함할 수 있다.
알콕실화 폴리알킬렌이민 중합체, 바람직하게는 알콕실화 PEI는 에톡실레이트(EO) 기, 프로폭실레이트(PO) 기, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 알콕실화 폴리알킬렌이민 중합체, 바람직하게는 알콕실화 PEI는 에톡실레이트(EO) 기를 포함할 수 있다. 알콕실화 폴리알킬렌이민 중합체, 바람직하게는 알콕실화 PEI는 프로폭실레이트(PO) 기가 없을 수 있다.
알콕실화 아민, 바람직하게는 알콕실화 폴리알킬렌이민 중합체, 더욱 바람직하게는 알콕실화 PEI는 알콕실화 질소당 평균 약 1 내지 50개의 에톡실레이트(EO) 기 및 약 0 내지 5개의 프로폭실레이트(PO) 기를 포함할 수 있다. 알콕실화 폴리알킬렌이민 중합체, 바람직하게는 알콕실화 PEI는 알콕실화 질소당 평균 약 1 내지 50개의 에톡실레이트(EO) 기를 포함할 수 있으며, 프로폭실레이트(PO) 기가 없다. 알콕실화 폴리알킬렌이민 중합체, 바람직하게는 알콕실화 PEI는 알콕실화 질소당 평균 약 10 내지 30개의 에톡실레이트(EO) 기, 바람직하게는 약 15 내지 25개의 에톡실레이트(EO) 기를 포함할 수 있다.
적합한 폴리아민에는 저 분자량이고 수용성인 약한 알콕실화 에톡실화/프로폭실화 폴리알킬렌아민 중합체가 포함된다. "약한 알콕실화"는 본 발명의 중합체가 질소당 평균 약 0.5 내지 약 20, 또는 0.5 내지 10의 알콕실화가 됨을 의미한다. 폴리아민은 "실질적으로 비-하전될" 수 있으며, 이는 pH 10 또는 pH 7에서 폴리알킬렌아민 중합체의 골격에 존재하는 약 40개의 질소마다 약 2개 이하의 양전하가 있음을 의미하는데; 그러나, 중합체의 전하 밀도는 pH에 따라 달라질 수 있는 것으로 인식된다.
적합한 알콕실화 폴리알킬렌이민, 예컨대 PEI600 EO20은 바스프(BASF)(독일 루드비히스하펜 소재)로부터 입수가능하다.
에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx
1
POyEOx
2
) 삼중블록 공중합체
에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체에서, x1 및 x2 각각은 약 2 내지 약 140의 범위이고, y는 약 15 내지 약 70의 범위이다. 바람직하게는, 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체는 20 내지 70개, 바람직하게는 30 내지 60개, 더욱 바람직하게는 45 내지 55개의 프로필렌 옥사이드 단위의 평균 프로필렌 옥사이드 사슬 길이를 갖는다.
바람직하게는, 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체는 중량 평균 분자량이 약 1000 내지 약 10,000 달톤, 바람직하게는 약 1500 내지 약 8000 달톤이고, 더욱 바람직하게는 약 2000 내지 약 7000 달톤, 더욱 더 바람직하게는 약 2500 내지 약 5000 달톤, 가장 바람직하게는 약 3500 내지 약 3800 달톤이다.
바람직하게는, 각각의 에틸렌 옥사이드 블록 또는 사슬은 독립적으로 2 내지 90개, 바람직하게는 3 내지 50개, 더욱 바람직하게는 4 내지 20개의 에틸렌 옥사이드 단위의 평균 사슬 길이를 갖는다.
바람직하게는, 공중합체는 공중합체의 중량을 기준으로 10% 내지 90%, 바람직하게는 15% 내지 50%, 가장 바람직하게는 15% 내지 25%의 합한 에틸렌-옥사이드 블록을 포함한다. 가장 바람직하게는, 총 에틸렌 옥사이드 함량은 2개의 에틸렌 옥사이드 블록에 걸쳐 동일하게 분할된다. 본 명세서에서 동일하게 분할된다는 것은 각각의 에틸렌 옥사이드 블록이 에틸렌 옥사이드 단위의 총 개수의 평균 40% 내지 60%, 바람직하게는 45% 내지 55%, 더욱 더 바람직하게는 48% 내지 52%, 가장 바람직하게는 50%를 포함함을 의미하며, 양쪽 에틸렌 옥사이드 블록의 %는 100%까지 첨가된다. 일부 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체(여기서, x1 및 x2 각각은 약 2 내지 약 140의 범위이고, y는 약 15 내지 약 70의 범위임)는 세정을 개선시킨다.
바람직하게는, 공중합체는 약 3500 내지 약 3800 달톤의 중량 평균 분자량, 45 내지 55개의 프로필렌 옥사이드 단위의 프로필렌 옥사이드 함량, 및 에틸렌 옥사이드 블록당 4 내지 20개의 에틸렌 옥사이드 단위의 에틸렌 옥사이드 함량을 갖는다.
바람직하게는, 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체는 중량 평균 분자량이 1000 내지 10,000 달톤, 바람직하게는 1500 내지 8000 달톤, 더욱 바람직하게는 2000 내지 7500 달톤이다. 바람직하게는, 공중합체는 공중합체의 중량을 기준으로 10% 내지 95%, 바람직하게는 12% 내지 90%, 가장 바람직하게는 15% 내지 85%의 합한 에틸렌-옥사이드 블록을 포함한다. 일부 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체(여기서, x1 및 x2 각각은 약 2 내지 약 140의 범위이고, y는 약 15 내지 약 70의 범위임)는 용해를 개선시킨다.
적합한 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드 삼중블록 공중합체는 바스프 컴퍼니로부터 플루로닉(Pluronic) PE 시리즈 하에, 또는 다우 케미칼 컴퍼니(Dow Chemical Company)로부터 테르기톨(Tergitol) L 시리즈 하에 구매가능하다. 특히 적합한 재료는 플루로닉 PE 9200이다.
비-아미노작용성 유기 용매
본 발명의 농축된 계면활성제 조성물은 비-아미노작용성 유기 용매를 포함할 수 있다. 유기 용매는 본 발명의 조성물에서 바람직한 점도 및 안정성 프로파일에 기여할 수 있다. 그러나, 용매는 최종 제품의 성능 이점에 거의 보탬이 되지 않기 때문에, 원하는 점도 및/또는 안정성을 여전히 유지하면서 비-아미노작용성 용매의 양을 최소로 유지하는 것이 바람직할 수 있다.
본 발명의 농축된 계면활성제 조성물은 조성물의 중량을 기준으로 약 5% 이하의 비-아미노작용성 유기 용매를 포함할 수 있다. 비-아미노작용성 유기 용매는 조성물의 중량을 기준으로 약 5% 미만, 또는 약 4% 미만, 또는 약 3% 미만, 바람직하게는 약 2% 미만, 바람직하게는 약 1% 미만, 바람직하게는 약 0%의 수준으로 존재할 수 있다. 농축된 계면활성제 조성물은 조성물의 중량을 기준으로 약 0% 내지 약 55%, 또는 약 0% 내지 약 1%, 또는 약 0%의 비-아미노작용성 유기 용매를 포함할 수 있다.
농축된 계면활성제 조성물은 비-아미노작용성 유기 용매가 실질적으로 없을 수 있다.
존재한다면, 비-아미노작용성 유기 용매는 1개 이상, 또는 2개 이상, 또는 3개 이상의 유기 용매를 포함할 수 있다. 비-아미노작용성 유기 용매는 4개 이하, 또는 3개 이하, 또는 2개 이하, 또는 1개 이하의 유기 용매를 포함할 수 있다.
존재한다면, 비-아미노작용성 유기 용매는 에탄올, 프로판올, 부탄올, 아이소프로판올과 같은 1가 알코올; 다이에틸렌 글리콜, 프로판다이올, 부탄다이올 및 다이올과 같은 2가 알코올(여기서, 상기 다이올 중의 하이드록실 기는 인접한 원자에 부착됨); 폴리에틸렌 글리콜과 같은 폴리알킬렌 글리콜; 글리세린과 같은 다가 알코올; 알콕실화 글리세린, 알콕실화 다이올, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 용매를 포함할 수 있다. 비-아미노작용성 유기 용매는 글리세린, 에탄올, 프로판다이올, 다이에틸렌 글리콜, 다이프로필렌 글리콜, 폴리알킬렌 글리콜(예컨대, PEG4000), 부탄다이올 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 용매를 포함할 수 있다.
유기 용매 시스템은 프로판다이올을 포함할 수 있다. 유기 용매 시스템은 프로판다이올 및 적어도 1개의 다른 유기 용매를 포함할 수 있다. 유기 용매 시스템은 프로판다이올 및 다이에틸렌 글리콜을 포함할 수 있다. 프로판다이올 대 다이에틸렌 글리콜의 중량비는 약 1:2 내지 약 4:1일 수 있다. 대안적으로, 유기 용매 시스템은 다이에틸렌 글리콜이 실질적으로 없을 수 있다.
유기 용매 시스템은 프로판다이올 및 에탄올을 포함할 수 있다. 프로판다이올 대 에탄올의 중량비는 약 1:1 내지 약 2.5:1, 또는 약 1.05:1 내지 약 2.11:1, 또는 약 1.5:1 내지 약 2.1:1일 수 있다.
물
본 발명의 농축된 계면활성제 조성물은 물을 함유할 수 있다. 물은 유기 용매 시스템에 더하여 계면활성제 시스템을 위한 용매로서 작용할 수 있다. 본 발명의 농축된 조성물을 제형화할 때, 다르게 필요할 수도 있는 유기 용매 시스템 중 일부가 물로 대체될 수 있다. 물은 전형적으로 적어도 일부의 최종 세제 제품, 예를 들어 강력 액체 세제 조성물에 존재하며, 전형적으로 유기 용매보다 적은 비용이 든다.
본 발명의 농축된 계면활성제 조성물은 본 명세서에 기술된 성분(계면활성제 시스템, 유기 용매 시스템, 및 알칼리화제를 포함함)을 물과 함께 균형을 이루도록 함유할 수 있다. 본 발명의 농축된 계면활성제 조성물은 조성물의 중량을 기준으로 약 5%, 또는 약 10%로부터, 약 30%, 또는 약 25%, 또는 약 20%, 또는 약 16%, 또는 약 14%까지의 물을 포함할 수 있다.
물은 자유수(free water) 또는 순수(neat water)로서 첨가될 수 있다. 일부 태양에서, 물은 다른 성분의 구성성분으로서, 예를 들어 수산화나트륨 또는 유기산의 담체로서 조성물에 들어간다. 또한, 물은 조성물에서 산의 중화, 예를 들어 산-형태 알킬 에톡실화 설페이트(HAES) 또는 산-형태 LAS(HLAS)로부터 형성될 수 있는 것으로 이해된다.
알칼리화제
본 발명의 농축된 계면활성제 조성물은 알칼리화제를 포함할 수 있다. 농축된 계면활성제 조성물은 약 0.1% 내지 약 5.5%의 알칼리화제를 포함할 수 있다. 알칼리화제는, 계면활성제를 중화시키기에 충분한 수준으로, 농축된 계면활성제 조성물에 존재할 수 있다. 계면활성제들이 중화될 때, 이들이 예비중화된 조성물로 들어가든지 알칼리화제의 첨가에 의해 중화되든지에 관계없이, 소량의 과잉 알칼리화제가, 예를 들어 농축된 계면활성제 조성물의 중량을 기준으로 약 0.1% 내지 약 1%로 조성물에 존재할 수 있다.
알칼리화제는 가성제일 수 있다. 적합한 가성제에는 알칼리 금속 수산화물, 알칼리 토금속 수산화물, 암모늄 (치환 또는 비치환) 수산화물, 또는 이들의 혼합물이 포함된다. 알칼리화제는 알칼리 금속 수산화물, 바람직하게는 수산화나트륨일 수 있다.
알칼리화제는 알칸올아민, 예를 들어 모노에탄올아민(MEA) 또는 트라이에탄올아민(TEA)일 수 있다.
기타 성분
본 명세서에 기술된 농축된 계면활성제 조성물은, 전형적으로 성분들의 개수에 제한이 있지만, 적합한 대로 다른 성분들을 포함할 수 있다. 적합한 성분에는 중합체, 항미생물제, 다른 계면활성제(분지형 음이온성 계면활성제 및/또는 아민 옥사이드를 포함함), 향수성 물질(hydrotrope)(예컨대, 소듐 쿠멘 설페이트), 지방산 및/또는 이들의 염, 또는 전술한 것들 중 임의의 것의 혼합물이 포함될 수 있다. 본 발명의 농축된 계면활성제 조성물은 지방산이 실질적으로 없고, 바람직하게는 카르복실산 및/또는 그의 염이 없을 수 있다.
세제 조성물
본 발명의 농축된 계면활성제 조성물은 세제 조성물의 제조에 유용하다. 세제 조성물은 소비자 또는 기관에 판매되고 그에 의해 사용되도록 의도된 중간 조성물 및/또는 최종 사용 제품일 수 있다. 따라서, 본 발명은 또한 세제 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 세제 조성물은 본 명세서에 기술된 바와 같은 농축된 계면활성제 조성물, 및 세제 보조제를 포함할 수 있다. 세제 조성물은 천 케어 조성물일 수 있다.
세제 조성물은 소비자에 의한 최종 사용에 적합한 임의의 형태, 예를 들어 액체, 겔, 분말, 바(bar), 정제, 파우치(단일-구획형 또는 다중-구획형)와 같은 단위화 투입량 물품(unitized dose article), 섬유, 웨브, 또는 시트를 가질 수 있다. 세제 조성물은 액체, 겔, 하나 이상의 과립, 하나 이상의 시트, 하나 이상의 섬유, 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 형태를 가질 수 있다.
세제 조성물은 세제 조성물의 중량을 기준으로 약 5% 내지 약 76%, 또는 약 8% 내지 약 50%, 또는 약 10% 내지 약 40%의 농축된 계면활성제 조성물을 포함할 수 있다. 세제 조성물은 세제 조성물의 중량을 기준으로 약 5% 내지 약 80%, 또는 약 8% 내지 약 50%, 또는 약 10% 내지 약 30%의 계면활성제를 세제 조성물에 제공하기에 충분한 양의 농축된 계면활성제 조성물을 포함할 수 있다.
세제 조성물은 세제 보조제를 포함할 수 있다. 임의의 적합한 세제 보조제가 첨가될 수 있다. 세제 보조제는 추가의 계면활성제, 구조화제, 빌더, 천 유연화제, 중합체 또는 올리고머, 효소, 효소 안정제, 표백제 시스템, 증백제, 색조부여제(hueing agent), 킬레이팅제, 거품 억제제, 컨디셔닝제, 습윤제, 방향제, 방향제 마이크로캡슐, 충전제 또는 담체, 알칼리도 시스템, pH 조절 시스템, 완충제, 알칸올아민, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
세제 보조제는 추가의 계면활성제를 포함할 수 있다. 추가의 계면활성제는 음이온성 계면활성제, 비이온성 계면활성제, 양쪽성 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 및 이들의 조합으로부터 선택될 수 있다. 적합한 음이온성 계면활성제는 추가의 LAS 또는 분지형 음이온성 계면활성제를 포함할 수 있다. 적합한 비이온성 계면활성제는 에톡실화 알코올 계면활성제를 포함할 수 있다. 적합한 양쪽성 계면활성제는 아민 옥사이드를 포함할 수 있다.
농축된 계면활성제 조성물의 제조 방법
본 발명은 본 명세서에 개시된 농축된 계면활성제 조성물의 제조 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제, 선택적으로 음이온성 설폰화 계면활성제, 알콕실화 아민, 바람직하게는 알콕실화 폴리아민, 더욱 바람직하게는 4차화 또는 비-4차화 알콕실화 폴리에틸렌이민(여기서, 상기 알콕실화 폴리알킬렌이민은 폴리알킬렌이민 코어를 갖고, 이때 하나 이상의 알콕시 측쇄가 폴리알킬렌이민 코어 내의 적어도 하나의 질소 원자에 결합됨), 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체(여기서, x1 및 x2 각각은 약 2 내지 약 140의 범위이고, y는 약 15 내지 약 70의 범위임), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 리올로지 조절제, 선택적으로 비-아미노작용성 유기 용매, 및 물을 제공하는 단계; 및 이 성분들을 하기의 비율로 조합하여 농축된 계면활성제 조성물을 형성하는 단계를 포함할 수 있다: 계면활성제 시스템을 형성하기에 충분한 양의 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제, 및 선택적으로 음이온성 설폰화 계면활성제(여기서, 계면활성제 시스템은 조성물의 중량을 기준으로 약 70% 내지 약 90%의 양으로 존재하고, 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제는 계면활성제 시스템의 중량을 기준으로 약 50% 내지 약 100%의 수준으로 존재함); 조성물의 중량을 기준으로 약 0.1% 내지 약 25%의 리올로지 조절제; 5% 이하의 비-아미노작용성 유기 용매; 및 물.
이 방법은 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제, 알콕실화 아민, 바람직하게는 알콕실화 폴리아민, 더욱 바람직하게는 4차화 또는 비-4차화 알콕실화 폴리에틸렌이민(여기서, 상기 알콕실화 폴리알킬렌이민은 폴리알킬렌이민 코어를 갖고, 이때 하나 이상의 알콕시 측쇄가 폴리알킬렌이민 코어 내의 적어도 하나의 질소 원자에 결합됨), 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체(여기서, x1 및 x2 각각은 약 2 내지 약 140의 범위이고, y는 약 15 내지 약 70의 범위임), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 리올로지 조절제, 선택적으로 비-아미노작용성 유기 용매, 및 물을 제공하는 단계; 및 이 성분들을 하기의 비율로 조합하여 농축된 계면활성제 조성물을 형성하는 단계를 포함할 수 있다: 조성물의 중량을 기준으로 약 70% 내지 약 90%의 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제; 조성물의 중량을 기준으로 약 0.1% 내지 약 10%의 리올로지 조절제; 5% 이하의 비-아미노작용성 유기 용매; 및 물.
이 방법은 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제 및/또는 선형 알킬릴 벤젠 설포네이트 계면활성제를 예비중화된 형태, 바람직하게는 나트륨에 의해(예컨대, 수산화나트륨을 통해) 예비중화된 형태로 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 이 방법은 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제 및/또는 선형 알킬릴 벤젠 설포네이트 계면활성제를 유기 용매 시스템과 조합하기 전에 알칼리화제와 조합하여 계면활성제(들)를 예비중화하는 단계를 포함할 수 있다. 계면활성제(들)와 조합된 알칼리화제(예컨대, 수산화나트륨)는 약 50 중량% 이상의 활성, 또는 약 60 중량% 이상의 활성, 또는 약 70 중량% 이상의 활성일 수 있다. 전형적으로, 더 높은 활성 농도의 알칼리화제는 농축된 계면활성제 조성물에 더 적은 양의 물이 첨가되어, 활성 성분(예컨대, 더 많은 계면활성제) 및/또는 다른 가공 보조제를 위한 제형 공간을 많이 남긴다는 것을 의미한다.
조성물은, 계면활성제가 예비중화된 것으로 제공되든지 아니든지에 관계없이, 계면활성제를 중화시키는 데 필요한 것을 넘는, 소량 초과의 알칼리화제, 바람직하게는 수산화나트륨과 같은 가성 알칼리화제를 포함할 수 있다. 따라서, 농축된 계면활성제 조성물은 농축된 계면활성제 조성물의 중량을 기준으로 약 0.1% 내지 약 1%의 알칼리화제, 바람직하게는 수산화나트륨과 같은 가성 알칼리화제를 포함할 수 있다. pH가 더 효율적으로 조절될 수 있도록 계면활성제를 예비중화하는 것이 바람직할 수 있다.
농축된 계면활성제 조성물을 제조하기 위한 본 발명에 따른 방법은 중간 농축된 조성물로부터 수분을 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 물의 제거는 더 농축된 계면활성제 조성물을 제공하여, 수송, 가공, 및/또는 제품-제조 효율을 초래할 수 있다. 물은 임의의 적합한 방법에 의해, 예를 들어 습식-필름 증발기의 사용에 의해 제거될 수 있다. 다른 제거 방법에는 증류, 회전 증발, 살포(sparging), 및 동결 건조가 포함될 수 있지만, 이로 한정되지 않는다. 수분 제거 단계에서, 최종 농축된 계면활성제 조성물에 존재하는 물의 양과 비교하여 중간 조성물에 존재하는 물의 양은 5% 이상, 또는 10% 이상, 또는 20% 이상, 또는 30% 이상, 또는 40% 이상, 또는 50% 이상만큼 상이(예컨대, 감소)할 수 있다.
세제 조성물의 제조 공정
본 발명은 세제 조성물의 제조 방법에 관한 것이다. 세제 조성물은 중간 세제 성분으로서 적합한 또는 소비자에 의한 최종 사용을 위한 임의의 형태, 예를 들어 액체, 겔, 분말, 바, 정제, 파우치(단일-구획형 또는 다중-구획형)와 같은 단일화 투입량 물품, 섬유, 웨브, 또는 시트를 가질 수 있다.
이 방법은 본 명세서에 기술된 바와 같은 농축된 계면활성제 조성물을 제공하는 단계, 및 농축된 계면활성제 조성물을 적어도 하나의 보조제와 조합하여 세제 조성물을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 농축된 계면활성제 조성물은 상이한 최종 사용 세제 조성물에 혼입될 수 있는 계면활성제 중간체로서 유용하다. 따라서, 본 발명은 복수의 세제 조성물의 제조 방법에 관한 것으로, 이 방법은 본 명세서에 기술된 바와 같은 농축된 계면활성제 조성물로 된 제1 부분을 제공하는 단계; 제1 부분을 제1 세제 보조제와 조합하여 제1 세제 조성물을 형성하는 단계; 본 명세서에 기술된 바와 같은 농축된 계면활성제 조성물로 된 제2 부분을 제공하는 단계; 제2 부분을 제2 세제 보조제와 조합하여 제1 세제 조성물과 조성적으로 상이한 제2 세제 조성물을 형성하는 단계를 포함한다. 본 명세서에 기술된 방법에 대해, 농축된 계면활성제 조성물은 단일 배치(batch)로 제공될 수 있고, 이어서 제1 부분 및 제2 부분으로 나뉠 수 있지만, 그러할 필요는 없다. 제1 부분 및 제2 부분은 별개의 장소들 또는 별개의 시간들에서 제조되는 개별 배치들로서 제공될 수 있다.
제2 세제 조성물은 첨가된 보조제, 보조제 및/또는 농축된 계면활성제 조성물이 첨가되는 상대 비율, pH, 미관(색상 및/또는 방향제를 포함함), 또는 임의의 다른 적합한 조성 차이에 대해서 제1 세제 조성물과 상이할 수 있다.
리올로지 조절제의 용도
본 발명은 또한 농축된 계면활성제 조성물의 점도를 감소시키기 위한, 전술된 바와 같은 리올로지 조절제, 바람직하게는 알콕실화 폴리알킬렌이민의 용도에 관한 것이며, 여기서 조성물은 조성물의 중량을 기준으로 약 70% 내지 약 90%의 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제, 바람직하게는 음이온성 알킬 에톡실화 설페이트 계면활성제를 포함한다.
본 발명은 또한 농축된 계면활성제 조성물의 점도를 감소시키기 위한, 전술된 바와 같은 리올로지 조절제, 바람직하게는 알콕실화 폴리알킬렌이민의 용도에 관한 것이며, 여기서 조성물은 조성물의 중량을 기준으로 약 70% 내지 약 90%의 계면활성제 시스템을 포함하고, 계면활성제 시스템은 약 50% 내지 약 100%의 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제를 포함한다. 계면활성제 시스템은 계면활성제 시스템의 중량을 기준으로 약 1% 내지 약 50%의 음이온성 설폰화 계면활성제, 바람직하게는 알킬 벤젠 설포네이트 계면활성제, 더욱 바람직하게는 선형 알킬 벤젠 설포네이트 계면활성제를 추가로 포함할 수 있다.
적합한 조성물 및 그의 성분은 상기에 더욱 상세하게 기술되어 있다.
조합
구체적으로, 본 발명의 고려되는 태양이 본 명세서에서 하기의 번호가 매겨진 단락에 기재된다. 이들 조합은 사실상 예시적인 것으로 의도되며, 제한하고자 하는 것은 아니다.
A. 농축된 계면활성제 조성물로서, 약 50% 내지 약 100%의 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제를 포함하는, 조성물의 중량을 기준으로 약 70% 내지 약 90%의 계면활성제 시스템; 알콕실화 아민, 바람직하게는 알콕실화 폴리아민, 더욱 바람직하게는 4차화 또는 비-4차화 알콕실화 폴리에틸렌이민(여기서, 상기 알콕실화 폴리알킬렌이민은 폴리알킬렌이민 코어를 갖고, 이때 하나 이상의 알콕시 측쇄가 폴리알킬렌이민 코어 내의 적어도 하나의 질소 원자에 결합됨), 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체(여기서, x1 및 x2 각각은 약 2 내지 약 140의 범위이고, y는 약 15 내지 약 70의 범위임), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 조성물의 중량을 기준으로 약 0.1% 내지 약 25%의 리올로지 조절제; 조성물의 중량을 기준으로 약 5% 이하의 비-아미노작용성 유기 용매; 및 물을 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
B. 단락 A에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 리올로지 조절제는 에톡실레이트(EO) 기, 프로폭실레이트(PO) 기, 또는 이들의 조합, 바람직하게는 에톡실레이트(EO) 기를 포함하는 알콕실화 아민인, 농축된 계면활성제 조성물.
C. 단락 A 또는 단락 B에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 알콕실화 아민은 알콕실화 폴리알킬렌이민을 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
D. 단락 A 내지 단락 C 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 알콕실화 폴리알킬렌이민은 알콕실화 질소당 평균 약 1 내지 50개의 에톡실레이트(EO) 기 및 약 0 내지 5개의 프로폭실레이트(PO) 기를 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
E. 단락 A 내지 단락 D 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 알콕실화 폴리알킬렌이민은 알콕실화 질소당 평균 약 1 내지 50개의 에톡실레이트(EO) 기를 포함하고 프로폭실레이트(PO) 기가 없는, 농축된 계면활성제 조성물.
F. 단락 A 내지 단락 E 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 알콕실화 폴리알킬렌이민은 알콕실화 질소당 평균 약 10 내지 30개의 에톡실레이트(EO) 기, 바람직하게는 약 15 내지 25개의 에톡실레이트(EO) 기를 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
G. 단락 A 내지 단락 F 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 알콕실화 폴리알킬렌이민은 알콕실화 폴리에틸렌이민(PEI)인, 농축된 계면활성제 조성물.
H. 단락 A 내지 단락 G 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 알콕실화 PEI는 에톡실화 전에 결정되는 중량 평균 분자량이 약 400 내지 약 1000, 또는 약 500 내지 약 750, 또는 약 550 내지 약 650, 또는 약 600인 폴리에틸렌이민 골격을 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
I. 단락 A 내지 단락 H 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 알콕실화 아민은 농축된 조성물의 중량을 기준으로 약 1% 내지 약 15%, 바람직하게는 약 2% 내지 약 12%, 바람직하게는 약 4% 내지 약 8%의 수준으로 존재하는, 농축된 계면활성제 조성물.
J. 단락 A 내지 단락 I 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 알콕실화 아민은 비-4차화되는, 농축된 계면활성제 조성물.
K. 단락 A 내지 단락 J 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제는 바람직하게는 평균 에톡실화도가 약 1 내지 약 3.5, 더욱 바람직하게는 약 1 내지 약 3, 더욱 더 바람직하게는 약 1 내지 약 2인 알킬 에톡실화 계면활성제인, 농축된 계면활성제 조성물.
L. 단락 A 내지 단락 K 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 알킬 알콕실화 설페이트는 약 10 내지 약 16개의 탄소 원자, 바람직하게는 약 12 내지 약 15개의 탄소 원자, 더욱 더 바람직하게는 약 14 내지 약 15개의 탄소 원자의 평균 알킬 사슬 길이를 갖는, 농축된 계면활성제 조성물.
M. 단락 A 내지 단락 L 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 조성물은 조성물의 중량을 기준으로 약 75% 내지 약 85%, 바람직하게는 약 77% 내지 약 82%의 계면활성제 시스템을 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
N. 단락 A 내지 단락 M 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 조성물은 조성물의 중량을 기준으로 3% 미만, 바람직하게는 2% 미만, 바람직하게는 1% 미만, 바람직하게는 약 0%의 비-아미노작용성 유기 용매를 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
O. 단락 A 내지 단락 N 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 유기 용매는 1가 알코올; 2가 알코올; 폴리알킬렌 글리콜; 다가 알코올; 알콕실화 글리세린; 알콕실화 다이올; 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 농축된 계면활성제 조성물.
P. 단락 A 내지 단락 O 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 유기 용매 시스템은 글리세린, 에탄올, 프로판다이올, 다이에틸렌 글리콜, 다이프로필렌 글리콜, 폴리알킬렌 글리콜, 부탄다이올 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 용매를 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
Q. 단락 A 내지 단락 P 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 조성물은 본 명세서에 기술된 전단 점도 시험 방법에 따라 결정되는 바와 같이, 1000 s-1 및 60℃에서 측정될 때 점도가 약 3,000 cps 미만, 또는 약 100 내지 약 2,000 cps, 또는 약 300 내지 약 1,500 cps, 또는 약 400 내지 약 1,000 cps인, 농축된 계면활성제 조성물.
R. 단락 A 내지 단락 Q 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 조성물은 20℃에서 2주 및/또는 40℃에서 2주 후에 단일상 용액으로서 남아있는, 농축된 계면활성제 조성물.
S. 단락 A 내지 단락 R 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 조성물은 지방산 및/또는 이의 염이 실질적으로 없고, 바람직하게는 카르복실산 및/또는 이의 염이 실질적으로 없는, 농축된 계면활성제 조성물.
T. 단락 A 내지 단락 S 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 조성물은 20 ± 2℃에서 조성물의 10% (중량/부피) 용액에서 알칼리 pH, 바람직하게는 8 초과, 또는 9 초과, 또는 10 초과, 또는 11 초과의 pH를 특징으로 하는, 농축된 계면활성제 조성물.
U. 단락 A 내지 단락 T 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 조성물은 예비 알칼리도가 약 2 미만, 또는 약 1.5 미만, 또는 약 1 미만, 또는 약 0.8 미만인 것을 특징으로 하는, 농축된 계면활성제 조성물.
V. 단락 A 내지 단락 U 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제는 가성제, 바람직하게는 금속 수산화물, 더욱 바람직하게는 수산화나트륨에 의해 중화되는, 농축된 계면활성제 조성물.
W. 단락 A 내지 단락 V 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 계면활성제 시스템은 계면활성제 시스템의 중량을 기준으로 약 1% 내지 약 50%의 음이온성 설폰화 계면활성제, 바람직하게는 알킬 벤젠 설포네이트 계면활성제, 더욱 바람직하게는 선형 알킬 벤젠 설포네이트 계면활성제를 추가로 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
X. 단락 A 내지 단락 W 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 계면활성제 시스템은 계면활성제 시스템의 중량을 기준으로 약 10% 내지 약 40%, 바람직하게는 약 20% 내지 약 35%의 음이온성 설폰화 계면활성제, 바람직하게는 알킬 벤젠 설포네이트 계면활성제, 더욱 바람직하게는 선형 알킬 벤젠 설포네이트 계면활성제를 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
Y. 단락 A 내지 단락 X 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물 및 세제 보조제를 포함하는 세제 조성물.
Z. 단락 Y에 따른 세제 조성물로서, 세제 보조제는 추가의 계면활성제, 구조화제, 빌더, 천 유연화제, 중합체 또는 올리고머, 효소, 효소 안정제, 표백제 시스템, 증백제, 색조부여제, 킬레이팅제, 거품 억제제, 컨디셔닝제, 습윤제, 방향제, 방향제 마이크로캡슐, 충전제 또는 담체, 알칼리도 시스템, pH 조절 시스템, 완충제, 알칸올아민, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 세제 조성물.
AA. 단락 Y 또는 단락 Z에 따른 세제 조성물로서, 세제 조성물은 액체, 겔, 과립, 시트, 섬유, 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 형태를 갖는, 세제 조성물.
BB. 농축된 계면활성제 조성물의 제조 방법으로서, 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제, 선택적으로 음이온성 설폰화 계면활성제, 알콕실화 아민, 바람직하게는 알콕실화 폴리아민, 더욱 바람직하게는 4차화 또는 비-4차화 알콕실화 폴리에틸렌이민(여기서, 상기 알콕실화 폴리알킬렌이민은 폴리알킬렌이민 코어를 갖고, 이때 하나 이상의 알콕시 측쇄가 폴리알킬렌이민 코어 내의 적어도 하나의 질소 원자에 결합됨), 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체(여기서, x1 및 x2 각각은 약 2 내지 약 140의 범위이고, y는 약 15 내지 약 70의 범위임), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 리올로지 조절제, 선택적으로 비-아미노작용성 유기 용매, 및 물을 제공하는 단계; 및 이 성분들을 하기의 비율로 조합하여 농축된 계면활성제 조성물을 형성하는 단계를 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물의 제조 방법: 계면활성제 시스템을 형성하기에 충분한 양의 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제, 및 선택적으로 음이온성 설폰화 계면활성제(여기서, 계면활성제 시스템은 조성물의 중량을 기준으로 약 70% 내지 약 90%의 양으로 존재하고, 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제는 계면활성제 시스템의 중량을 기준으로 약 50% 내지 약 100%의 수준으로 존재함); 조성물의 중량을 기준으로 약 0.1% 내지 약 25%의 리올로지 조절제; 5% 이하의 비-아미노작용성 유기 용매; 및 물.
CC. 세제 조성물의 제조 방법으로서, 단락 A 내지 단락 X 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물을 제공하는 단계; 및 농축된 계면활성제 조성물을 세제 보조제와 조합하여 세제 조성물을 형성하는 단계를 포함하는, 세제 조성물의 제조 방법.
DD. 농축된 계면활성제 조성물의 점도를 감소시키기 위한 알콕실화 폴리알킬렌이민의 용도로서, 조성물은 조성물의 중량을 기준으로 약 70% 내지 약 90%의 계면활성제 시스템을 포함하고, 계면활성제 시스템은 약 50% 내지 약 100%의 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제를 포함하는, 용도.
EE. 단락 A 내지 단락 X 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 상기 리올로지 조절제는 폴리에틸렌 글리콜을 추가로 포함하며, 상기 폴리에틸렌 글리콜은 중량 평균 분자량이 약 2000 내지 약 8000 달톤인, 농축된 계면활성제 조성물.
FF. 단락 A 내지 단락 X 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체는 20 내지 70개, 바람직하게는 30 내지 60개, 더욱 바람직하게는 45 내지 55개의 프로필렌 옥사이드 단위의 평균 프로필렌 옥사이드 사슬 길이를 갖는, 농축된 계면활성제 조성물.
GG. 단락 A 내지 단락 X 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체는 중량 평균 분자량이 1000 내지 15,000 달톤, 바람직하게는 1500 내지 5000 달톤, 더욱 바람직하게는 2000 내지 4500 달톤, 더욱 더 바람직하게는 2500 내지 4000 달톤, 가장 바람직하게는 3500 내지 3800 달톤인, 농축된 계면활성제 조성물.
HH. 단락 A 내지 단락 X 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체의 각각의 에틸렌 옥사이드 블록 또는 사슬은 독립적으로 2 내지 90개, 바람직하게는 3 및 50개, 더욱 바람직하게는 4 내지 20개의 에틸렌 옥사이드 단위의 평균 사슬 길이를 갖는, 농축된 계면활성제 조성물.
II. 단락 A 내지 단락 X 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체는 공중합체의 중량을 기준으로 10% 내지 90%, 바람직하게는 15% 내지 50%, 가장 바람직하게는 15% 내지 25%의 합한 에틸렌-옥사이드 블록을 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
JJ. 단락 A 내지 단락 X 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체의 총 에틸렌 옥사이드 함량은 2개의 에틸렌 옥사이드 블록에 걸쳐 동일하게 분할되며, 바람직하게는 각각의 에틸렌 옥사이드 블록은 에틸렌 옥사이드 단위의 총 수의 평균 40% 내지 60%, 더욱 바람직하게는 45% 내지 55%, 더욱 더 바람직하게는 48% 내지 52%, 가장 바람직하게는 50%를 포함하며, 양쪽 에틸렌 옥사이드 블록의 %는 100%까지 첨가되는, 농축된 계면활성제 조성물.
KK. 단락 A 내지 단락 X 중 어느 한 단락에 따른 농축된 계면활성제 조성물로서, 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드(EOx1POyEOx2) 삼중블록 공중합체는 중량 평균 분자량이 3500 내지 3800 달톤이고, 프로필렌 옥사이드 함량이 45 내지 55개의 프로필렌 옥사이드 단위이고, 에틸렌 옥사이드 함량이 에틸렌 옥사이드 블록당 4 내지 20개의 에틸렌 옥사이드 단위인, 농축된 계면활성제 조성물.
시험 방법
전단 점도 시험 방법
전단 점도 시험 방법을 사용하여 전단율의 함수로서 유체 시편의 전단 점도를 측정한다.
점도 시험을 40 mm 직경의 평행 플레이트 기하학적 구조가 설비된 티에이 인스트루먼츠 디스커버리 HR-3 유량계(TA instruments Discovery HR-3 rheometer)에서 수행하고, 펠티어 플레이트(Peltier plate)를 채용한다. 이 기구는 이러한 목적을 위해 티에이 인스트루먼츠에 의해 제공되는 트라이오스(Trios) 소프트웨어를 통해 제어된다. 1.0 mm의 공칭 간극을 사용한다. 샘플을 하부 플레이트의 중심 상에 두고, 이어서 간극을 대략 1.0 mm로 제어하면서, 상부 플레이트를 하강시켜 재료와 접촉되게 한다. 이어서, 과잉 재료를 트리밍하여 일정한 샘플 부피를 보장한다. 온도를 1분 동안 25℃로 평형화한 후에, 시험을 계속한다. 이 기구를 응력을 증가시키고 생성된 점도를 단계적으로 측정하도록 프로그래밍한다. 티에이 소프트웨어는 이를 플로우 스위프(Flow Sweep)로 부르고, 프로세스는 5초를 사용하여 낮은 0.1 Pa로부터 높은 1000 Pa까지의 응력 범위에 걸쳐 로그 포맷(디케이드(decade)당 5개 점)으로 수행한다. 이 시험을 25℃에서 수행하며, 이는 하부 플레이트로서 사용되는 펠티어 플레이트 온도 제어 단위를 통해 제어된다. 모터 모드를 트라이오스 소프트웨어에서 자동으로 설정하였고, 평형 시간 및 평균 시간을 각각 45초 및 15초로 설정하였다.
일단 상부 응력 한계에 도달하면 시험을 완료한다. 이 시점에서, 기구가 정지되고 사용자는 시편을 제거하고 고정구를 세정한다. 이어서, 데이터를 점도(Pa-s) 대 응력(Pa)으로 플로팅한다. 결과를 1 Pa에서 측정된 점도 값으로서 보고한다.
퍼센트 투과율
투과율은 베크만 쿨터(Beckman Coulter) DU(등록상표) 800과 같은 UV-가시광 분광계로 측정한다. 표준 10 mm 경로길이 큐벳을 샘플 측정을 위해 사용하고, 탈이온수 블랭크와 비교한다. 샘플을 염료 및/또는 불투명화제의 부재 하에 그리고 20℃ ± 2℃의 온도에서 측정한다.
pH
본 명세서에서 달리 언급되지 않는 한, 조성물의 pH는 20 ± 2℃에서 조성물의 10% (중량/부피) 수용액의 pH로서 정의된다. pH를 ± 0.01 pH 단위로 측정할 수 있는 임의의 측정기가 적합하다. 오리온(Orion) 측정기(벨기에 9320 에렘보데겜-알스트, 니노베스틴베그 198, 클린틴파크-케페코우터 소재의 써모 사이언티픽(Thermo Scientific)) 또는 등가물이 허용가능한 기구이다. pH 측정기는 칼로멜 또는 은/염화은 기준을 갖는 적합한 유리 전극을 구비하여야 한다. 일 예에는 메틀러(Mettler) DB 115가 포함된다. 전극은 제조자가 권장하는 전해질 용액 내에 보관하여야 한다.
하기 절차에 따라 세제의 10% 수용액을 제조한다. ±0.02 그램까지 정확하게 측정할 수 있는 저울을 사용하여 10 ± 0.05 그램의 샘플을 칭량한다. 샘플을 100 mL 메스 플라스크로 옮기고, 정제수(물의 전도도가 5 μS/cm 미만이기만 하면 탈이온수 및/또는 증류수가 적합함)를 사용하여 그 부피로 희석하고, 완전히 혼합한다. 생성된 용액 약 50 mL를 비이커에 붓고, 온도를 20 ± 2℃로 조정하고, pH 측정기 제조자의 표준 절차에 따라 pH를 측정한다. 제조자의 설명서에 따라 pH 조립체를 설정하고 보정해야 한다.
예비 알칼리도
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "예비 알칼리도"라는 용어는, 즉 본 명세서에 정의된 바와 같이 예비 알칼리도를 계산하기 위하여, 세제 조성물의 1% (w/v) 용액을 염산을 이용하여 pH 7.5까지 적정함으로써 결정된 세제 조성물의 완충 능력의 척도(g/NaOH/100 g 세제 조성물)이다:
g NaOH/100 g 생성물 중의 % 알칼리로서의 (pH 7.5까지의) 예비 알칼리도 =
상기 식에서,
T는 pH 7.5가 되게 하는 적정량(ml)이고;
M은 HCl의 몰 농도 = 0.2이고;
40은 NaOH의 분자량이고;
Vol은 총 부피(즉, 1000 ml)이고;
Wt는 생성물의 중량(10 g)이고;
분취량은 100 ml이다.
완전히 제형화된 세제 조성물로부터, 소수 둘째 자리까지 정확하게 칭량된 10 g 샘플을 수득한다. 샘플은 더스트 캐비닛(dust cabinet) 안에서 파스칼 샘플러를 이용하여 수득되어야 한다. 10 g의 샘플을 플라스틱 비이커에 첨가하고 200 ml의 이산화탄소-무함유 탈이온수를 첨가한다. 완전히 용해될 때까지 15분 이상 동안 교반 플레이트 상의 자석 교반기(magnetic stirrer)를 이용하여 150 rpm으로 교반한다. 비이커의 내용물을 1 리터 메스 플라스크에 옮기고 탈이온수로 1 리터를 만든다. 잘 혼합하고 100 ml 피펫을 이용하여 100 ml ± 1 ml의 분취량을 즉시 취한다. 온도가 21℃ +/- 2℃가 되도록 보장하여, 교반하면서, ±0.01pH 단위까지 판독할 수 있는 pH 측정기를 사용하여 샘플의 pH 및 온도를 측정하고 기록한다. 교반하면서, pH가 정확히 7.5로 측정될 때까지, 0.2 M 염산으로 적정한다. 사용된 염산의 밀리리터를 기록한다. 3개의 동일 반복의 평균 적정량을 취한다. pH 7.5까지의 RA를 계산하기 위하여 전술된 계산을 수행한다.
실시예
하기에 제공된 실시예는 사실상 예시적인 것으로 의도되며, 제한하고자 하는 것은 아니다. 달리 표시되지 않는 한, 성분 수준은 중량%로 제공된다.
실시예 1. 농축된 계면활성제 조성물의 제조 방법.
에톡실화 알코올이 제공된다. 에톡실화 알코올을 중화 루프 및 설페이트화 반응기를 포함하는 공지된 공정에 의해 설페이트화하여 알킬 에톡실화 설페이트 계면활성제를 형성한다. 설페이트화 알코올에 더하여, 하기의 것들을 고 전단으로 혼합하면서 중화 루프에 첨가한다: 선택적으로 유기 용매, 에톡실화 PEI, 선택적으로 물, 및 중화제. 중화 공정은 발열성이고, 이에 의해 열을 발생시키며, 열은 바람직하게는 재순환 중화 루프에서 열교환기에 의해 제거된다. 열 교환기로 인해, 온도를 5℃ 이상, 또는 10℃ 이상 떨어뜨릴 수 있다(예를 들어, 약 70℃로부터 약 60℃로 떨어뜨림). 열 교환기의 유효성은 계면활성제 페이스트의 점도에 따라 달라지며; 점도가 너무 높으면, 열 교환기를 가로지른 압력 강하가 과도해질 수 있다. 점도는 물을 첨가함으로써 감소될 수 있지만, 첨가되는 물은 고체 투입량-형태 세제를 제조하는 데 바람직하지 않다. 대안적으로, 점도는 중화 루프에서 에톡실화 PEI를 첨가함으로써 감소될 수 있으며; 이는 최소의 수분 함량을 갖는 페이스트의 중화를 가능하게 한다.
대안적으로 또는 추가적으로, 추가의 고 전단 혼합 단계를 이용하여 중화 루프 후에 에톡실화 PEI를 대신 첨가할 수 있다. 에톡실화 PEI는 농축된 수용액, 예를 들어 약 80% 고체 농도로서, 또는 실질적으로 무수 액체 핫멜트(hot melt)로서 첨가될 수 있다.
물은, 예를 들어 습식-필름 증발기를 사용하여 중화 루프 내에서 또는 그 후에 페이스트 조성물로부터 추가로 제거될 수 있다.
실시예 2. 농축된 계면활성제 페이스트의 점도.
몇몇 농축된 계면활성제 페이스트 조성물의 점도를 측정하고; 페이스트의 일부를 사용하여 본 발명에 따른 입자를 제조할 수 있으며, 일부를 사용하여 비교 입자를 제조할 수 있다.
계면활성제 페이스트의 제조: 계면활성제 페이스트 조성물을 하기와 같이 제조한다: 선택된 리올로지 조절제 및 물을 신틸레이션 바이알(scintillation vial)에 첨가하고 리올로지 조절제가 완전히 용해될 때까지 혼합하여 리올로지 조절제 용액을 형성하며; 리올로지 조절제 용액을 에톡실화 알킬 설페이트(AES) 용액(물 중에 원하는 농도, 예컨대 21.95%로 용해된 AES) 및 탄산나트륨과 조합하고, 스피드 믹서 컵을 사용하여 혼합 - 3500 rpm으로 플라크텍(FlakTek) DAC 500 스피드믹서에서 30초 동안 혼합 - 하며; 이어서, 혼합물을 유리병으로 옮겨서 24시간 동안 정치되게 하여 혼합물을 탈기시킨다.
하기 실시예에서, 69.2 g의 AES 용액(21.95% 활성)을 8.1 g의 PEG 4000 용액(30% 활성, 물에 용해되어 30% 활성을 제공하는 PEG 4000) 및 2.8 g의 탄산나트륨에 첨가한다. 각각의 재료의 실제 중량 분율을 최우측 열에 표로 작성한다.
본 명세서에 기술된 전단 점도 시험 방법을 사용하여 각각의 페이스트의 전단 점도를 측정하고, 낮은 응력에서 취해진 값들의 평균으로서 점도를 기록한다. 전단 점도는 하기 표에 나타나 있다. 별표(*)로 표시된 리올로지 조절제들은 점도를 감소시키는 것으로 나타나지만, 이들 리올로지 조절제는 일반적으로 세제 기능성을 제공하지 않는다.
실시예 3. 음이온성 계면활성제 및 리올로지 조절제를 포함하는 농축된 계면활성제 페이스트.
하기 표는 농축된 계면활성제 조성물의 샘플 제형을 나타낸다. 양은 조성물의 중량을 기준으로 중량%로 제공된다. 성분은 하기를 포함한다: AES = 알콕실화 알킬 설페이트 음이온성 세척 계면활성제, 나트륨 중화됨; LAS = 알킬 벤젠 설포네이트 계면활성제, 나트륨-중화됨; 리올로지 조절제 = PE20, 에톡실화 폴리에틸렌이민; 기타는 과잉 알칼리도, 염 및 미반응 알코올.
본 명세서에 개시된 치수 및 값은 언급된 정확한 수치 값으로 엄격하게 제한되는 것으로 이해되어서는 안 된다. 대신에, 달리 명시되지 않는 한, 각각의 그러한 치수는 언급된 값과, 그 값 부근의 기능적으로 등가인 범위 둘 모두를 의미하도록 의도된다. 예를 들어, "40 mm"로 개시된 치수는 "약 40 mm"를 의미하는 것으로 의도된다.
임의의 상호 참조된 또는 관련된 특허 또는 출원, 및 이러한 출원이 우선권을 주장하거나 그의 이익을 청구하는 임의의 특허 출원 또는 특허를 비롯한, 본 명세서에 인용된 모든 문헌은 이에 의해, 명백히 배제되거나 달리 제한되지 않는 한, 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된다. 어떠한 문헌의 인용도 본 명세서에 개시된 또는 청구된 임의의 발명에 대한 종래 기술인 것으로 인정되거나, 또는 독립적으로 또는 임의의 다른 참조 문헌 또는 참조 문헌들과의 임의의 조합으로 임의의 이와 같은 발명을 교시, 제안 또는 개시하는 것으로 인정되지 않는다. 또한, 본 문헌의 용어의 임의의 의미 또는 정의가 참고로 포함된 문헌의 동일한 용어의 임의의 의미 또는 정의와 상충되는 경우에는, 본 문헌의 용어에 부여된 의미 또는 정의가 우선할 것이다.
본 발명의 특정한 실시 형태가 예시되고 설명되었지만, 다양한 다른 변경과 수정이 본 발명의 사상과 범주로부터 벗어남이 없이 이루어질 수 있음이 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 범주 내에 있는 모든 그러한 변경 및 수정을 첨부된 청구범위에서 포함하고자 한다.
Claims (16)
- 농축된 계면활성제 조성물로서,
50% 내지 100%의 음이온성 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제를 포함하는, 상기 조성물의 중량을 기준으로 70% 내지 90%의 계면활성제 시스템;
알콕실화 아민, 바람직하게는 알콕실화 폴리아민, 더욱 바람직하게는 4차화 또는 비-4차화 알콕실화 폴리에틸렌이민, EOx1POyEOx2의 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드-에틸렌 옥사이드 삼중블록 공중합체, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 조성물의 중량을 기준으로 0.1% 내지 25%의 리올로지 조절제(rheology modifier);
상기 조성물의 중량을 기준으로 5% 이하의 비-아미노작용성 유기 용매; 및
물
을 포함하되,
상기 알콕실화 폴리알킬렌이민은 폴리알킬렌이민 코어를 갖고, 이때 하나 이상의 알콕시 측쇄가 상기 폴리알킬렌이민 코어 내의 적어도 하나의 질소 원자에 결합되고;
상기 x1 및 x2 각각은 2 내지 140의 범위이고, y는 15 내지 70의 범위인,
농축된 계면활성제 조성물. - 제1항에 있어서, 상기 알콕실화 아민은 에톡실레이트(EO) 기, 프로폭실레이트(PO) 기, 또는 이들의 조합, 바람직하게는 에톡실레이트(EO) 기를 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 알콕실화 아민은 N,N,N',N'-테트라(2-하이드록시에틸)에틸렌다이아민인, 농축된 계면활성제 조성물.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 알콕실화 아민은 알콕실화 폴리알킬렌이민을 포함하며, 바람직하게는 상기 알콕실화 폴리알킬렌이민은 알콕실화 질소당 평균 1 내지 50개의 에톡실레이트(EO) 기 및 0 내지 5개의 프로폭실레이트(PO) 기를 포함하고, 더욱 바람직하게는 상기 알콕실화 폴리알킬렌이민은 알콕실화 질소당 평균 1 내지 50개의 에톡실레이트(EO) 기를 포함하며 프로폭실레이트(PO) 기가 없는, 농축된 계면활성제 조성물.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 알콕실화 폴리알킬렌이민은 알콕실화 질소당 평균 10 내지 30개의 에톡실레이트(EO) 기, 바람직하게는 15 내지 25개의 에톡실레이트(EO) 기를 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 알콕실화 폴리알킬렌이민은 알콕실화 폴리에틸렌이민(PEI)이고, 바람직하게는 상기 알콕실화 PEI는 에톡실화 전에 결정되는 중량 평균 분자량이 400 내지 1000, 또는 500 내지 750, 또는 550 내지 650, 또는 600인 폴리에틸렌이민 골격을 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리올로지 조절제는 상기 농축된 조성물의 중량을 기준으로 1% 내지 15%, 바람직하게는 2% 내지 12%, 바람직하게는 4% 내지 8%의 수준으로 존재하는, 농축된 계면활성제 조성물.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 알콕실화 아민은 비-4차화된 것인, 농축된 계면활성제 조성물.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 알킬 알콕실화 설페이트 계면활성제는 바람직하게는 평균 에톡실화도가 1 내지 3.5, 더욱 바람직하게는 1 내지 3, 더욱 더 바람직하게는 1 내지 2인 알킬 에톡실화 계면활성제인, 농축된 계면활성제 조성물.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 알킬 알콕실화 설페이트는 10 내지 16개의 탄소 원자, 바람직하게는 12 내지 15개의 탄소 원자, 더욱 더 바람직하게는 14 내지 15개의 탄소 원자의 평균 알킬 사슬 길이를 갖는, 농축된 계면활성제 조성물.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 상기 조성물의 중량을 기준으로 75% 내지 85%, 바람직하게는 77% 내지 82%의 계면활성제 시스템을 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 상기 조성물의 중량을 기준으로 3% 미만, 바람직하게는 2% 미만, 바람직하게는 1% 미만, 바람직하게는 0%의 비-아미노작용성 유기 용매를 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
- 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유기 용매는 1가 알코올; 2가 알코올; 폴리알킬렌 글리콜; 다가 알코올; 알콕실화 글리세린; 알콕실화 다이올; 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 농축된 계면활성제 조성물.
- 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유기 용매는 글리세린, 에탄올, 프로판다이올, 다이에틸렌 글리콜, 다이프로필렌 글리콜, 폴리알킬렌 글리콜, 부탄다이올 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 용매를 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
- 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 본 명세서에 기술된 전단 점도 시험 방법에 따라 결정되는 바와 같이, 60℃에서 1000 s-1에서 측정될 때 점도가 3,000 cps 미만, 또는 100 내지 2,000 cps, 또는 300 내지 1,500 cps, 또는 400 내지 1,000 cps인, 농축된 계면활성제 조성물.
- 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 계면활성제 시스템은 상기 계면활성제 시스템의 중량을 기준으로 1% 내지 50%, 바람직하게는 10% 내지 40%, 더욱 바람직하게는 20% 내지 35%의 음이온성 설폰화 계면활성제, 바람직하게는 알킬 벤젠 설포네이트 계면활성제, 더욱 바람직하게는 선형 알킬 벤젠 설포네이트 계면활성제를 추가로 포함하는, 농축된 계면활성제 조성물.
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