PT78654B - Process for preparing sabilised built single-phase liquid dete rgent composition containing enzymes - Google Patents
Process for preparing sabilised built single-phase liquid dete rgent composition containing enzymes Download PDFInfo
- Publication number
- PT78654B PT78654B PT78654A PT7865484A PT78654B PT 78654 B PT78654 B PT 78654B PT 78654 A PT78654 A PT 78654A PT 7865484 A PT7865484 A PT 7865484A PT 78654 B PT78654 B PT 78654B
- Authority
- PT
- Portugal
- Prior art keywords
- weight
- detergent
- compound
- process according
- composition
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/38—Products with no well-defined composition, e.g. natural products
- C11D3/386—Preparations containing enzymes, e.g. protease or amylase
- C11D3/38663—Stabilised liquid enzyme compositions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
Description
DESCRIÇÃO DETALHADA DO INVENTO
O sistema estabilizante de enzimas objecto deste invento ê uma mistura de glicerina e um composto de boro seleccionado a partir do grupo formado por ácido bórico, óxido bórico e um borato de metais alcalinos capazes de provocar reacção com glicerina. 0 peso do sistema estabilizante nas presentes composições detergentes estruturadas é de cerca de 3 a 15%, preferencialmente de 4 a 10%, em peso. As misturas de glicerina e bórax são especialmente úteis para proporcionar a estabilidade das enzimas, sendo geralmente a proporção de peso de glicerina para borax, em tais misturas estabilizantes, de cerca de 1, 2 para 3, sendo preferida uma proporção de cerca de 1,5 a 2,5· Nesta conformidade, a quantidade preferida de glicerina na composição é de cerca de 3 a 7%, ® a quantidade preferida de borax é de cerca de 1 a 4%, com base no peso da composição. As enzimas proteolítieas alcalinas adequadas para as presentes composiçõeq incluem as várias preparações comerciais líquidas com enzimas que têm sido adaptadas para utilização em composições detergentes, sendo também úteis preparações com enzimas em forma de pó, embora, em regra sejam menos convenientes para incorporação em composições detergentes líquidas estruturadas. Assim, as adequadas preparações líquidas com enzimas incluem "Alcalase" e "Eçerase" vendidas para Novo Industries, Copenhagen, Dinamarca e "Maxatase" e ’ΆΖ-Protease", vendidas por Gist-Brocades, Delft, Holanda.
Entre as adequadas preparações líquidas de enzimas <K-amílases, encontram-se aqelas vendidas para Novo Industries e Gist-Brocades, com as marcas registadas "Termamyl" e "Maxamyl", respectivamente.
8=.
PORTUG.'”
-X ..
A "Esperase" é particularmente preferida para as presentes composições devido à sua actividade optimizada com valores elevados de pH correspondendo às composições detergentes estruturadas.
Os detergentes sintéticos não-iónicos e anfotéricos utilizados no processo do invento podem ser qualquer um de uma grande variedade daqueles compostos que são bem conhecidos e se encontram descritos ao longo do texto "Surface Active Agents". Vol. II, por Schwartz, Peny e Berch, publicado em 1958 pelos "Interscience Publishers", cujas importantes revelações são aqui incorporadas como referência.
Os detergentes não-iónicos são usualmente lipófilos poli-alcoxil (inferior)ados caracterizados por o desejado equilíbrio hidrófilo-liófilo ser obtido por adição de um grupo hidrófilo, poli-alcoxil (inferior)ados a uma fracção lipofílica. Para as presentes composições, o detergente não-iónico utilizado é preferencialmente um alcanol superior poli-alcoxil(inferior)ado, caracterizado por o alcanol incluir de 10 a 18 átomos de carbono e por o número de mol do óxido alquileno inferior(de 2 a 3 átomos de carbono) incluir de 3 a 12. De tais materiais prefere-se utilizar aqueles caracterizados por o alcanol superior ser um álcool superior gordo de 11 ou 12 a 15 átomos de carbono, consistindo de 5 a 8 ou 5 a 9 grupos alcoxi inferior por mol. De preferência, o alcoxi inferior é etoxi, mas, nalguns casos, pode ser desejávelmente misturado com propoxi, sendo usualmente este último, no caso de estar presentes, um componente menor (inferior 50%). Referem-se como modelos de tais compostos aqueles caracterizados por o alcanol ser de 12 a 15 átomos de carbono e que consistem em cerca de 7 grupos de óxido de etileno por mol por exemplo, Neodol^' 25-7 © Neodol 23-6,5, produtos estes fabricados pela Shell Chemical
Company, Inc. 0 primeiro é um produto de condensação de uma mistura de álcoois gordos superiores tendo, como média, cerca de 12 a 15 átomos de carbono, com cerca de 7 mol de óxido de etileno, e o segundo é uma mistura correspondente, caracterizada por o teor em átomos de carbono do álcool superior gordo ser de 12 a 13 e o número de grupos de óxido de etileno por mol se situar numa média de cerca de 6,5·
Os álcoois superiores são alcanois primários. Outros exemplos de tais detergentes incluem o Tergitol^® 15-S-7 θ o Tergitol 15-S-9, que são ambos etoxilatos de álcool secundário linear, fabricados pela Union Carbide Corporation. 0 primeiro é um produto misto de etoxilação de um alcanol secundário linear de 11 a 15 átomos de carbono, com sete mol de óxido de etileno, e o segundo é um produto semelhante, mas em que nove mol de óxido etileno são sujeitos a reacção.
Igualmente úteis nas presentes composições são os não-iónicos de peso molecular superior, tais como Neodol 45-11, que são produtos semelhantes de condensação do óxido de etileno de álcoois superiores gordos, tendo o respectivo álcool superior gordo de 14 a 15 átomos de carbono e tendo o número de grupos de óxido de etileno por mol de cerca de 11. Tais produtos são igualmente fabricados pela Shell Chemical Company. Outros não-iónicos úteis são apresentados sob a designação de Plurafac B-26 (BASF Chemical Company), um produto da reacção de um álcool linear superior e uma mistura de óxidos de etileno e de propileno.
No caso dos alcanois superiores poli-alcoxil (inferior)ados preferidos, o melhor equilíbrio de fracções hidrófilas e lipofilas, é obtido quando o número de alcoxis inferiores é de cerca de 40% a 100% do número de átomos de carbono no álcool superior, de preferência 40 a 60% daqueles número. O detergente não-iónico consiste, de preferência, em pelo menos 5°% dos alcanois etoxilados preferidos.
Os alcanois de peso superior molecular e vários outros compostos detergentes não-iónicos normalmente sólidos e agentes tensio-activos podem contribuir para que a composição detergente líquida se transforme em gel e, por conseguinte, são normalmente omitidos ou limitados em quantidade nas presentes composições, embora proporções menores deles possam ser utilizados devido às suas propriedades de limpeza, etc. No que respeita tanto aos detergentes não-iónicos preferidos como aos menos preferidos, os grupos alquilo neles presentes são de preferência lineares, embora possa ser tolerado um grau menor de ligeira ramificação, tal como num carbono ou em dois carbo· nos próximos do carbono terminal da cadeia linear afastados da cadeia etoxi, com a condição de que um tal alquilo ramificado não contenha mais do que três carbonos em comprimento. Normalmente a proporção de átomos de carbono numa tal configuração ramificada será menor, raramente excedendo 20% do teor total em átomos de carbono do alquilo. De forma semelhante, e embora os alquilos lineares, que estão terminalmente ligados às cadeias de óxido de etileno, sejam altamente preferidos e sejam considerados como capazes de resultar numa óptima combinação de caracteristicas de detergência, bio-degradabilidade e de não formação de gel, podem ocorrer, na cadeia ligações médias ou secundárias ao óxido de etileno. Neste caso, tal
acontece usualmente apenas numa proporção menor daqueles alquilos, geralmente menos que 20%, mas, no caso dos "Tergitols" atrás referidos, a proporção pode ser maior. Do mesmo modo, quando o óxido de propileno está presente na cadeia de óxido de alquileno inferior, ele representará usualmente menos do que 20% dela e, de preferência, menos do que 10%.
Os detergentes anfotéricos incluem sulfatos ou sulfonatos, fosfatos e carboxilatos superiores gordos . que contêm um substituinte catiónico, tal como um grupo amino, que pode ser quaternizado, por exemplo, com um grupo alquilo inferior, ou estendendo a cadeia no grupo amino por condensação com um óxido de alquileno inferior, por exemplo, óxido de etileno.
Os exemplos de detergentes anfotéricos adequados incluem: alquil-beta-amino-dipropionatos,
RN alquil beta-amino-propionatos, RN (H)
CgH^COOM; e derivados imidazole de cadeia longa, apresentando a fórmula genérica .
N CH2
R—C-ft—CH„CHo0CH„C00M
OH CH2COOM
pORTÍCA!
'/Μ
ϊ ,!ζ ' “ί'/ρ
onde, em cada uma das fórmulas anteriores, R é um grupo hidrofóbo acíclico consistindo em cerca de 8 a 18 átomos de carbono e M é um catião para neutralizar a carga do anião.
Nas presentes composições detergentes pode ser também opcionalmente utilizado em quantidades menores um detergente aniónico, como complemento dos compostos detergentes anfotéricos e não-iónicos·
De forma geral, a quantidade de detergente aniónico será inferior a cerca de 5%, em peso, e, de preferência inferior a cerca de 3%, em peso, da composição total, devido à limitada solubilidade de tais detergentes em composições detergentes líquidas estruturadas. Os sais alquil-benzeno-sulfonatos, caracterizados por o grupo alquil consistir em 10 a 18 átomos de carbono, apresentam uma solubilidade particularmente limitada nas presentes composições e, por isso, é preferido que as presentes composições seham substancialmente isentas de tais compostos, de forma a evitar a possibilidade da separação do produto.
Os detergentes aniónicos preferidos para utilização neste processo são álcoois gordos superiores etoxilados sulfatados de acordo com a fórmula RO (C^H^O^ SO^M, onde R é um alquilo gordo de 10 a 18 ou 20 átomos de carbono, m é de 2 a 6 ou 8 (tendo de preferência um valor de cerca de 1/5 a 1/2 do número de átomos de carbono em R) e M é um catião para formação de sal solubilizante, tal como um metal alcalino, amónio, alquilamino inferior ou alcanolamino inferior, ou um alquil superior-benzeno-sulfonato, caracterizado por o alquilo superior ser de 10 a 15 átomos de carbono.
0 óxido de etileno é o óxido de alquileno inferior preferido do detergente alcoxilado aniónico, e a sua proporção no sulfato de alcanol superior polietoxilado é, de preferência, de 2 a 5 mol de grupos de óxido de etileno presentes por mol de detergente aniónico, sendo mais preferido com três mol, especialmente quando o alcanol superior é de 11 ou 12 a 15 átomos de carbono. Para manter o desejado equilíbrio hidrófilo-lipófilo, quando o teor em átomos de carbono da cadeia alquilo se situa na parte inferior da gama dos 10 aos 18 átomos de carbono, o teor de óxido de etileno do detergente pode ser reduzido para cerca de dois mol por mole, ao passo que quando o alcanol superior é de 16 a 18 átomos de carbono, na parte superior da gama, o número de grupos de óxido de etileno pode ser aumentado para 4 ou 5 e, nalguns casos, até valores tão elevados como 8 ou 9. De forma semelhante, o catião para formação de sal pode ser alterado para se obter a melhor solubilidade. Pode tratar-se de qualquer metal ou radical adequadamente solubilizante, mas será mais preferentemente um metal alcalino, por exemplo, sódio ou amónio. Se são utilizados grupos alquilamina ou alcanolamina inferiores, os alquilos e alcanois consistirão usualmente de 1 a 4 átomos de carbono e as aminas e alcanolaminas podem ser mono-, die tri-súbstituídas, como na monoetanolamina, di-isopropanolamina e trimetilamina.
Um detergente de sulfato de álcool polietoxilado preferido é comercializado pela Shell Chemical Company e é vendido com a designação de Neodol 25-3S.
Os sais estruturadores não fosfatados para detergentes são utilizados nas presentes composições em quantidades geralmente variando de cerca de 5 para 25% e, de preferência, de cerca de 10 a 20%, em peso. Os exemplos específicos de agentes estruturadores inorgânicos,
não fosforosos e solúveis em água incluem sais de silicato, bicarbonato e carbonato inorgânicos solúveis em água. Os carbonatos, bicarbonatos e silicatos de metal alcalino, por exemplo, sódio e potássio, são particularmente úteis neste processo.
Os agentes estruturadores orgânicos solúveis em água são igualmente úteis e incluem os poli-hidroxi-sulfonatos, policarboxilatos, carboxilatos e poliacetatos de metal alcalino, amónio e amónio substituido. Os exemplos específicos de agentes estruturadores de poliacetato e poli-carboxilato incluem sais de sódio, potássio, litio, amónio e amónio substituido de ácido etilenodiaminatetra acético, ácido nitrilotriacético, ácidos benzeno policarboxilico (isto é penta e tetra-), ácido carboximetoxi-succínico e ácido cítrico.
A percentagem de água, o principal solvente nas presentes composições, será usualmente de cerca de 3θ a 85%, de preferência 45 a 75% θ mais preferencialmente de cerca de 60 a 70%, em peso, da composição líquida.
Os avivadores ópticos fluorescentes ou branqueadores utilizados nas composições detergentes líquidas são componentes importantes das composições detergentes modernas, que dão à roupa e materiais lavados uma aparência brilhante, de modo que a roupa fica não só limpa, mas parece também limpa. Embora seja possível utilizar um único avivador para a finalidade específica pretendida nas presentes composições detergentes líquidas, é geralmente desejável utilizar misturas de avivadores, que terão bons efeitos de avivamento em algodão, nylons, polies. teres e misturas destes materiais, que são também estáveis na sua acção de branqueamento. Ê feita uma boa des-
crição destes tipos de avivadores ópticos no artigo "The Requirements of Present Day Detergent Fluorescent Whitening Agente" por A.E. Sjqgrist, J.Am. Oil Chemists Soc., Janeiro de 1978 (Vol. 55)· Esse artigo e a Patente dos E.U.A. 3.812.041, publicada em 21 de Maio de 1974, ambos aqui incorporados como referência, incluem descrições detalhadas de uma larga variedade de avivadores ópticos adequados.
Entre os avivadores que são úteis nas presentes composições detergentes líquidas, encontram-se: Calcofluor 5BM (American Cyanamid); Tinopal LTV (Ciba); SOF A-2001 (Ciba); CDW (Hilton-Davis); Phorwite RKH, Phorwite BBH e Phorwite BHC (Verona); CSL, pó e ácido (American Cyanamid); FB 766 (Verona); BlMncophor PD(GAF); UNPA (Geigy); Tinopal RBS 200 (Geigy).
Podem estar presentes adjuvantes nas composições detergentes líquidas a fim de fornecer propriedades adicionais, quer funcionais quer estéticas. Estão incluídos entre os adjuvantes úteis, os agentes para suspensão de sujidades ou agentes de antiredeposição, tais como álcool polivinílico, carboxi metil celulose de sódio e hidroxipropilmetil celulose, espessantes, por exemplo, gomas, alginatos, agar agar; agentes de formação de espuma, por exemplo, dietanolamida láurico-mirística; destruidores de espuma, por exemplo, silicones; bactericidas, por exemplo, tribromosalicilanilida, hexaclorofeno; corantes; pigmentos (dispersíveis em água); preservantes; absorventes ultravioletas; amaciadores de tecidos; agentes opacificantes, por exemplo, suspensões de poliestireno; e perfumes. Estes materiais serão evidentemente seleccionados com base nas propriedades desejadas do produto acabado, na sua compatibilidade com os outros componentes e
na sua solubilidade na composição líquida.
As presentes composições líquidas são eficazes e de fácil utilização. Em comparações com pós detergentes reforçados para lavagem de roupa, emprega-se volumes muito inferiores dos presentes líquidos, para se obter um comparável grau de limpeza da roupa suja. Por exemplo, ao utilizar-se uma formulação típica preferida deste invento, apenas cerca de 132 grama ou 1/2 copo de líquido são necessários para um recipiente completo de lavagem de uma máquina automática de lavar, de carregamento pelo topo, na qual o volume de água requerido é de 15 a 18 galões/55 a 75 litros); e uma quantidade ainda menor é necessário para máquinas de carregamento pela frente. Assim, a concentração da composição detergente líquida na água de lavagem é da ordem dos cerca de 0,2%. Normalmente, a proporção da composição líquida na solução de lavagem situar-se-á na gama dos cerca de 0,05 a 0,3%, de preferência de 0,15 a 0,25%. As proporções dos vários componentes da composição líquida poderão variar em conformidade. Podem obter-se resultados equivalentes, utilizando-se proporções maiores de uma formulação mais diluida, mas a quantidade maior necessária requererá um empacotamento suplementar, que será geralmente menos conveniente para uso do consumidor.
EXEMPLO 1
As composições detergentes líquidas estruturadas, contendo enzimas, A-P, foram formuladas conforme indicado a seguir, no quadro 1. As percentagens indicadas representam a percentagem em peso.
QUADRO 1
activa após 6 dias a 110°F (43°C)
(1) Uma solução aquosa de coco-amido-betaína a 52% vendida pela Sherex Chemical Company.
(2) "Polar Brilliant Blue" uma solução corante activa a
1%.
(3) "Esperase", vendida por Novo Industries, consistindo
em 5% de enzima, 75% de propilenoglicol e 0 restante em H^O, tendo uma actividade de 8,0 KNPU/g .. (unidades Kilo Novo Protease/gr.).
As actividades das enzimas das composições A-F foram testadas após 6 dias de armazenagem a 110°F (43°C) a actividade percentual em relação ao valor inicial é indicada no Quadro 1. A, E e F foram as únicas composições que não continham um sistema estabilizante de enzimas de acordo com 0 invento e que apresentaram uma perda quase total de actividade das enzimas após 6 dias. As composições B, C e D reflectem a marcada melhoria de estabilidade das enzimas, provocada pela inclusão de glicerina e bórax na composição detergente.
As composições A a F eram todas composições homogéneas, monofásicas e límpidas, que mantiveram a sua estabilidade física e limpidez, após 6 meses de armazenagem, tanto à temperatura ambiente, como a 110°F (43°C).
EXEMPLO 2
As composições detergentes líquidas estruturadas contendo enzimas, G e H, foram formuladas de maneira essencialmente semelhante às composições A-F, com a excepção de se ter usado citrato de sódio como sal estruturador em vez de NTA de sódio. As composições são apresentadas a seguir no Quadro 2.
QUADRO 2
Álcool primário
etoxilado C12-C15 (7 mol EO/mol de álcool)
H
5,5%
Varion CADG
Àvivador
Citrato de sódio PBB1
Perfume
Enzima proteolítica
Glicerina
Bórax
21
0,2
13
1
0,3
1
21
0,2
13
1
0,3
h2o
parte restante------Percentagem de enzima activa após 6 dias a 110°F (43°C)
26
95
(1) Uma solução aquosa de coco-amido-betaina a 32%, vendida pela Sherex Chemical Company.
(2) "Polar Brilliant Blue" uma solução corante activa a
1%.
(3) "Esperase" vendida por Novo Industries, consistindo
em 5% de enzima, 75% úe propilenoglicol e 0 restante em HgO, tendo uma actividade de 8,0 KNPU/g (unidades Kilo Novo Protease/gr.).
A composição H, de acordo com o invento, apresentou uma actividade de enzimas, após 6 dias, de 95% em comparação com a composição G, que não continha o sistema estabilizante de enzimas, e que sofreu uma perda de quase 3/4 da actividade de enzima.
As composições eram soluções monofásicas, límpidas que permaneceram fisicamente estáveis após 6 meses de armazenagem quer à temperatura ambiente, quer a
110°P (43°c).
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The enzyme stabilizing system object of this invention is a mixture of glycerin and a boron compound selected from the group consisting of boric acid, boric oxide and an alkali metal borate capable of reacting with glycerin. The weight of the stabilizing system in the present structured detergent compositions is from about 3 to 15%, preferably from 4 to 10% by weight. Mixtures of glycerin and borax are especially useful for providing stability of the enzymes, the weight ratio of glycerin to borax in such stabilizer mixtures being generally about 1, 2 to 3, with a ratio of about 1, 5 to 2.5. Accordingly, the preferred amount of glycerin in the composition is about 3 to 7%, the preferred amount of borax is about 1 to 4%, based on the weight of the composition. Suitable alkaline proteolytic enzymes for the present compositions include the various liquid commercial preparations with enzymes which have been adapted for use in detergent compositions, and preparations with enzymes in the form of powder are also useful, although, as a rule, they are less convenient for incorporation into detergent compositions liquidity. Thus, suitable liquid enzyme preparations include Alcalase and Etherase sold to Novo Industries, Copenhagen, Denmark and Maxatase and ΆΖ-Protease sold by Gist-Brocades, Delft, The Netherlands.
Suitable liquid preparations of β-amylases are sold to Novo Industries and Gist-Brocades under the trademarks Termamyl and Maxamyl, respectively.
8 =.
PORTUG. '"
-X ..
"Esperase" is particularly preferred for the present compositions because of its optimized activity with high pH values corresponding to the structured detergent compositions.
The nonionic and amphoteric synthetic detergents used in the process of the invention may be any of a wide variety of those compounds which are well known and are described throughout the text "Surface Active Agents". Vol. II, by Schwartz, Peny and Berch, published in 1958 by Interscience Publishers, the important disclosures of which are hereby incorporated by reference.
Nonionic detergents are usually poly-lower alkoxy lipophiles characterized in that the desired hydrophilic-lyophilic balance is obtained by the addition of a hydrophilic, poly-lower alkoxy group to a lipophilic moiety. For the present compositions the nonionic detergent used is preferably a poly (lower) alkoxylated lower alkanol, characterized in that the alkanol includes 10 to 18 carbon atoms and in that the number of moles of the lower alkylene oxide (2 to 3 carbon atoms) include from 3 to 12. Of such materials it is preferred to use those characterized in that the higher alkanol is a higher fatty alcohol of 11 or 12 to 15 carbon atoms, consisting of 5 to 8 or 5 to 9 lower per mol. Preferably, the lower alkoxy is ethoxy, but in some cases may be desirably mixed with propoxy, the latter usually being, if present, a minor (lower than 50%) component. As models of such compounds are those characterized in that the alkanol is 12 to 15 carbon atoms and consists of about 7 ethylene oxide groups per mole, for example, Neodol 25-7 Neodol 23-6, 5, which are manufactured by Shell Chemical
The first is a condensation product of a mixture of higher fatty alcohols having on average about 12 to 15 carbon atoms with about 7 moles of ethylene oxide and the second is a corresponding mixture, characterized in that the carbon atom content of the higher fatty alcohol is from 12 to 13 and the number of ethylene oxide groups per mole is on average about 6.5 ·
The higher alcohols are primary alkanols. Other examples of such detergents include Tergitol® 15-S-7 θ Tergitol 15-S-9, which are both linear secondary alcohol ethoxylates, manufactured by Union Carbide Corporation. The first is a mixed ethoxylation product of a linear secondary alkanol of 11 to 15 carbon atoms with seven moles of ethylene oxide, and the second is a similar product but in which nine moles of ethylene oxide are reacted.
Also useful in the present compositions are the higher molecular weight nonionics such as Neodol 45-11, which are similar condensation products of ethylene oxide of higher fatty alcohols, the respective higher fatty alcohol having 14 to 15 carbon atoms and having the number of ethylene oxide groups per mole of about 11. Such products are also manufactured by the Shell Chemical Company. Other useful nonionics are shown under the designation Plurafac B-26 (BASF Chemical Company), a reaction product of a higher linear alcohol and a mixture of ethylene and propylene oxides.
In the case of preferred poly-lower alkoxy (lower) alkanes, the best balance of hydrophilic and lipophilic fractions is obtained when the number of lower alkoxys is from about 40% to 100% of the number of carbon atoms in the higher alcohol, preferably 40 to 60% of those numbers. The nonionic detergent preferably consists of at least 5% of the preferred ethoxylated alkanols.
The higher molecular weight alkanols and various other normally solid nonionic detergent compounds and surface active agents may contribute to the liquid detergent composition becoming gel and therefore are normally omitted or limited in quantity in the present compositions, although smaller proportions can be used due to their cleaning properties, etc. With respect to both the preferred and the least preferred nonionic detergents, the alkyl groups present therein are preferably linear, although a minor degree of slight branching, such as a carbon or two carbon atoms near the terminal carbon of the straight chain away from the ethoxy chain, with the proviso that one such branched alkyl contains no more than three carbons in length. Usually the proportion of carbon atoms in such a branched configuration will be less, rarely exceeding 20% of the total alkyl carbon content. Similarly, although linear alkyls, which are terminally bonded to the ethylene oxide chains, are highly preferred and are considered to be capable of resulting in an optimal combination of detergency, bio-degradability and non-gel formation characteristics, they may in the chain chain medium or secondary to ethylene oxide. In this case, such
usually only occurs in a minor proportion of those alkyls, generally less than 20%, but in the case of the above mentioned Tergitols the ratio may be higher. Likewise, when the propylene oxide is present in the lower alkylene oxide chain, it will usually represent less than 20% thereof, and preferably less than 10%.
Amphoteric detergents include sulfates or sulfonates, phosphates and higher fatty carboxylates. which contain a cationic substituent, such as an amino group, which may be quaternized, for example, with a lower alkyl group, or by extending the chain on the amino group by condensation with a lower alkylene oxide, for example ethylene oxide.
Examples of suitable amphoteric detergents include: alkyl-beta-amino dipropionates,
RN alkyl beta-amino propionates, RN (H)
CHH COCOOM; and long chain imidazole derivatives, having the generic formula.
N CH 2
R-C-F-CH-CH or -OCH
OH CH 2 COOM
PORTICA!
(I.e.
ϊ,! eur-lex.europa.eu eur-lex.europa.eu
where in each of the above formulas R is an acyclic hydrophlobic group consisting of about 8 to 18 carbon atoms and M is a cation to neutralize the charge of the anion.
In the present detergent compositions, an anionic detergent may also optionally be used in minor amounts as a complement to the amphoteric and nonionic detergent compounds
In general, the amount of anionic detergent will be less than about 5% by weight and preferably less than about 3% by weight of the total composition due to the limited solubility of such detergents in structured liquid detergent compositions . The alkyl benzene sulfonate salts, characterized in that the alkyl group consists of 10 to 18 carbon atoms, exhibit a particularly limited solubility in the present compositions and, therefore, it is preferred that the present compositions are substantially free of such compounds, so to avoid the possibility of product separation.
Preferred anionic detergents for use in this process are sulphated ethoxylated higher fatty alcohols according to the formula RO (CH2) n SO2 SO4 M, where R is a fatty alkyl of 10 to 18 or 20 carbon atoms, m is from 2 to 6 or 8 (preferably having a value of about 1/5 to 1/2 of the number of carbon atoms in R) and M is a cation for solubilizing salt formation, such as an alkali metal, ammonium, lower alkyl or lower alkanolamino, or a higher alkyl benzene sulphonate, wherein the higher alkyl is 10 to 15 carbon atoms.
Ethylene oxide is the preferred lower alkylene oxide of the anionic alkoxylated detergent, and its proportion in the polyethoxylated higher alkanol sulphate is preferably 2 to 5 mol of ethylene oxide groups present per mole of anionic detergent, more preferred with three moles, especially when the higher alkanol is 11 or 12 to 15 carbon atoms. To maintain the desired hydrophilic-lipophilic balance, when the carbon chain content of the alkyl chain is in the lower part of the range of 10 to 18 carbon atoms, the ethylene oxide content of the detergent can be reduced to about two mol per mole, whereas when the higher alkanol is from 16 to 18 carbon atoms in the upper range, the number of ethylene oxide groups may be increased to 4 or 5 and in some cases to as high as 8 or 9. Similarly, the cation for salt formation can be altered to obtain the best solubility. It may be any suitably solubilizing metal or radical, but it will most preferably be an alkali metal, for example sodium or ammonium. If lower alkylamino or alkanolamine groups are used, the alkyls and alkanols will usually consist of 1 to 4 carbon atoms and the amines and alkanolamines may be tri-substituted mono-, di, as in monoethanolamine, diisopropanolamine and trimethylamine.
A preferred polyethoxylated alcohol sulfate detergent is marketed by the Shell Chemical Company and sold under the designation Neodol 25-3S.
The non-phosphated builder salts for detergents are used in the present compositions in amounts generally ranging from about 5 to 25%, and preferably from about 10 to 20% by weight. Specific examples of inorganic builders,
non-phosphorous and water soluble salts include inorganic water soluble inorganic silicate, bicarbonate and carbonate salts. The alkali metal carbonates, bicarbonates and silicates, for example sodium and potassium, are particularly useful in this process.
The water-soluble organic builder agents are also useful and include the alkali metal, ammonium and substituted ammonium polyhydroxyl sulfonates, polycarboxylates, carboxylates and polyacetates. Specific examples of polyacetate and polycarboxylate structuring agents include sodium, potassium, lithium, ammonium and substituted ammonium salts of ethylenediaminetetraacetic acid, nitrilotriacetic acid, benzene polycarboxylic acids (i.e. penta and tetra-), carboxymethoxysuccinic acid and Citric acid.
The percentage of water, the main solvent in the present compositions, will usually be from about 3θ to 85%, preferably 45 to 75% θ, more preferably from about 60 to 70% by weight of the liquid composition.
Fluorescent or brightening optical brighteners used in the liquid detergent compositions are important components of the modern detergent compositions, which give the laundry and washed materials a shiny appearance, so that the laundry is not only clean but also looks clean. Although it is possible to use a single fanner for the specific purpose intended in the present liquid detergent compositions, it is generally desirable to use fanner blends, which will have good revival effects on cotton, nylons, polyesters. teres and mixtures of these materials, which are also stable in their bleaching action. A good de-
of these types of optical brighteners in the article "The Requirements of Present Day Detergent Fluorescent Whitening Agent" by AE Sjqgrist, J.Am. This article and U.S. Patent 3,812,041, issued May 21, 1974, both incorporated herein by reference, include detailed descriptions of a wide variety of suitable optical brighteners .
Among the enhancers useful in the present liquid detergent compositions are: Calcofluor 5BM (American Cyanamid); Tinopal LTV (Ciba); SOF A-2001 (Ciba); CDW (Hilton-Davis); Phorwite RKH, Phorwite BBH and Phorwite BHC (Verona); CSL, powder and acid (American Cyanamid); FB 766 (Verona); BlMncophor PD (GAF); UNPA (Geigy); Tinopal RBS 200 (Geigy).
Adjuvants may be present in the liquid detergent compositions in order to provide additional functional and aesthetic properties. Included among the useful adjuvants are soil suspending agents or antiredeposition agents such as polyvinyl alcohol, sodium carboxymethylcellulose and hydroxypropylmethylcellulose, thickeners, for example, gums, alginates, agar agar; foaming agents, for example lauric-myristic diethanolamide; foam destroyers, for example, silicones; bactericides, for example, tribromosalicillanilide, hexachlorophene; dyes; pigments (dispersible in water); preservatives; ultraviolet absorbers; fabric softeners; opacifying agents, for example, polystyrene suspensions; and perfumes. These materials will of course be selected based on the desired properties of the finished product, their compatibility with the other components and
in its solubility in the liquid composition.
The liquid compositions herein are effective and easy to use. In comparisons with laundry laundry detergent powders, much lower volumes of the liquid present are employed to provide a comparable degree of laundry cleanliness. For example, when using a typical preferred formulation of this invention, only about 132 grams or 1/2 cup of liquid is required for a complete washing container of a top loading automatic washing machine in which the volume of required water is 15 to 18 gallons / 55 to 75 liters); and an even smaller amount is required for loading machines from the front. Thus, the concentration of the liquid detergent composition in the wash water is in the range of about 0.2%. Typically, the proportion of the liquid composition in the lavage solution will be in the range of about 0.05 to 0.3%, preferably 0.15 to 0.25%. The proportions of the various components of the liquid composition may vary accordingly. Equivalent results may be obtained by using larger proportions of a more dilute formulation, but the larger amount required will require additional packaging, which will generally be less convenient for consumer use.
EXAMPLE 1
The structured liquid detergent compositions containing enzymes, AP, were formulated as indicated below, in Table 1. The percentages indicated represent percentages by weight.
TABLE 1
active after 6 days at 110 ° F (43 ° C)
(1) An aqueous 52% coco-amido betaine solution sold by Sherex Chemical Company.
(2) "Polar Brilliant Blue" a dye solution active at
1%.
(3) "Esperase", sold by Novo Industries, consisting of
5% enzyme, 75% propylene glycol and the remainder in H 2 O, having an activity of 8.0 KNPU / g .. (Kilo Novo Protease units / gr.).
The enzyme activities of the AF compositions were tested after 6 days storage at 110Â ° F (43Â ° C) the percentage activity over the starting value is given in Table 1. A, E and F were the only compositions that did not contain a enzyme stabilizing system according to the invention and which showed almost complete loss of enzyme activity after 6 days. Compositions B, C and D reflect the marked improvement in enzyme stability, caused by the inclusion of glycerin and borax in the detergent composition.
Compositions A to F were all homogenous, single-phase and clear compositions, which maintained their physical stability and clarity after 6 months of storage at both room temperature and 110Â ° F (43Â ° C).
EXAMPLE 2
The structured liquid detergent compositions containing enzymes, G and H, were formulated essentially similar to the AF compositions, except that sodium citrate was used as the structuring salt instead of sodium NTA. The compositions are shown below in Table 2.
TABLE 2
Primary alcohol
ethoxylated C 12 -C 15 (7 mol EO / mol alcohol)
H
5.5%
Varion CADG
Reviver
Sodium citrate PBB 1
perfume
Proteolytic Enzyme
Glycerin
Borax
21
0.2
13
1
0.3
1
21
0.2
13
1
0.3
h 2 o
remaining part ------ Percent active enzyme after 6 days at 110 ° F (43 ° C)
26
95
(1) An aqueous 32% coco-amido betaine solution sold by Sherex Chemical Company.
(2) "Polar Brilliant Blue" a dye solution active at
1%.
(3) "Waiting" sold by Novo Industries, consisting of
5% of enzyme, 75% of propylene glycol, and the remainder in HgO, having an activity of 8.0 KNPU / g (Kilo Novo Protease units / gr.).
The composition H according to the invention showed an enzyme activity after 6 days of 95% compared to composition G, which did not contain the enzyme stabilizing system, and which suffered a loss of nearly 3/4 of the enzyme activity.
The compositions were clear, single-phase solutions which remained physically stable after 6 months of storage at either room temperature or
110 ° P (43 ° C).
Claims (17)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US49964983A | 1983-05-31 | 1983-05-31 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PT78654A PT78654A (en) | 1984-06-01 |
PT78654B true PT78654B (en) | 1986-08-05 |
Family
ID=23986110
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PT78654A PT78654B (en) | 1983-05-31 | 1984-05-28 | Process for preparing sabilised built single-phase liquid dete rgent composition containing enzymes |
Country Status (24)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT394573B (en) |
AU (1) | AU564917B2 (en) |
BE (1) | BE899779A (en) |
BR (1) | BR8402594A (en) |
CA (1) | CA1220742A (en) |
CH (1) | CH659478A5 (en) |
DE (1) | DE3418295A1 (en) |
DK (1) | DK165187C (en) |
ES (1) | ES8706808A1 (en) |
FR (1) | FR2546901B1 (en) |
GB (1) | GB2140818B (en) |
GR (1) | GR81585B (en) |
HK (1) | HK18392A (en) |
IT (1) | IT1177763B (en) |
LU (1) | LU85391A1 (en) |
MX (1) | MX161670A (en) |
MY (1) | MY102606A (en) |
NL (1) | NL8401741A (en) |
NO (1) | NO842164L (en) |
NZ (1) | NZ208157A (en) |
PH (1) | PH20171A (en) |
PT (1) | PT78654B (en) |
SE (1) | SE8402870L (en) |
ZA (1) | ZA843666B (en) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4537706A (en) * | 1984-05-14 | 1985-08-27 | The Procter & Gamble Company | Liquid detergents containing boric acid to stabilize enzymes |
US4537707A (en) * | 1984-05-14 | 1985-08-27 | The Procter & Gamble Company | Liquid detergents containing boric acid and formate to stabilize enzymes |
ZA856296B (en) * | 1984-08-31 | 1987-03-25 | Colgate Palmolive Co | Hot water wash cycle detergent-softener compositions |
US4842769A (en) * | 1985-07-26 | 1989-06-27 | Colgate-Palmolive Co. | Stabilized fabric softening built detergent composition containing enzymes |
US4900475A (en) * | 1985-07-26 | 1990-02-13 | Colgate-Palmolive Co. | Stabilized built liquid detergent composition containing enzyme |
NZ216792A (en) * | 1985-07-26 | 1989-04-26 | Colgate Palmolive Co | Stabilised,fabric-softening built detergent compositions containing enzymes and swelling bentonite clay |
SE467827B (en) * | 1985-07-26 | 1992-09-21 | Colgate Palmolive Co | STABILIZED ENZYMINE-CONTAINING EFFECTIVE LIQUID DETERGENT COMPOSITION AND ITS USE IN WASHING TEXTILES |
US5089163A (en) * | 1989-01-30 | 1992-02-18 | Lever Brothers Company, Division Of Conopco, Inc. | Enzymatic liquid detergent composition |
US4959179A (en) * | 1989-01-30 | 1990-09-25 | Lever Brothers Company | Stabilized enzymes liquid detergent composition containing lipase and protease |
EP0476212A1 (en) * | 1990-09-17 | 1992-03-25 | The Procter & Gamble Company | Liquid detergent compositions |
CA2108908C (en) * | 1991-04-30 | 1998-06-30 | Christiaan A. J. K. Thoen | Built liquid detergents with boric-polyol complex to inhibit proteolytic enzyme |
US5358656A (en) * | 1991-12-31 | 1994-10-25 | Lever Brothers Company, Division Of Conopco, Inc. | Compositions comprising glyceroglycolipids having an amine linkage as a surfactant or cosurfactant |
JP2540435B2 (en) * | 1993-06-21 | 1996-10-02 | 花王株式会社 | Cleaning composition for hard surfaces |
US6624132B1 (en) | 2000-06-29 | 2003-09-23 | Ecolab Inc. | Stable liquid enzyme compositions with enhanced activity |
US7795199B2 (en) | 2000-06-29 | 2010-09-14 | Ecolab Inc. | Stable antimicrobial compositions including spore, bacteria, fungi, and/or enzyme |
US7723281B1 (en) | 2009-01-20 | 2010-05-25 | Ecolab Inc. | Stable aqueous antimicrobial enzyme compositions comprising a tertiary amine antimicrobial |
US7964548B2 (en) | 2009-01-20 | 2011-06-21 | Ecolab Usa Inc. | Stable aqueous antimicrobial enzyme compositions |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI61715C (en) * | 1976-11-01 | 1982-09-10 | Unilever Nv | ENZYMER INNEHAOLLANDE STABILIZERAD FLYTANDE DETERGENTKOMPOSITION |
US4261868A (en) * | 1979-08-08 | 1981-04-14 | Lever Brothers Company | Stabilized enzymatic liquid detergent composition containing a polyalkanolamine and a boron compound |
IT1129814B (en) * | 1980-07-02 | 1986-06-11 | Unilever Nv | LIQUID ENZYMATIC DETERGENT COMPOSITION |
DE3264685D1 (en) * | 1981-11-13 | 1985-08-14 | Unilever Nv | Enzymatic liquid cleaning composition |
US4462922A (en) * | 1981-11-19 | 1984-07-31 | Lever Brothers Company | Enzymatic liquid detergent composition |
-
1984
- 1984-05-14 NZ NZ208157A patent/NZ208157A/en unknown
- 1984-05-15 ZA ZA843666A patent/ZA843666B/en unknown
- 1984-05-17 DE DE19843418295 patent/DE3418295A1/en not_active Ceased
- 1984-05-17 AU AU28315/84A patent/AU564917B2/en not_active Ceased
- 1984-05-23 CH CH2563/84A patent/CH659478A5/en not_active IP Right Cessation
- 1984-05-24 FR FR8408169A patent/FR2546901B1/en not_active Expired
- 1984-05-28 PT PT78654A patent/PT78654B/en unknown
- 1984-05-28 SE SE8402870A patent/SE8402870L/en unknown
- 1984-05-29 BE BE0/213026A patent/BE899779A/en not_active IP Right Cessation
- 1984-05-29 IT IT48276/84A patent/IT1177763B/en active
- 1984-05-29 GB GB08413672A patent/GB2140818B/en not_active Expired
- 1984-05-30 NL NL8401741A patent/NL8401741A/en not_active Application Discontinuation
- 1984-05-30 NO NO842164A patent/NO842164L/en unknown
- 1984-05-30 DK DK269184A patent/DK165187C/en active
- 1984-05-30 PH PH30740A patent/PH20171A/en unknown
- 1984-05-30 AT AT0178484A patent/AT394573B/en active
- 1984-05-30 BR BR8402594A patent/BR8402594A/en not_active IP Right Cessation
- 1984-05-30 LU LU85391A patent/LU85391A1/en unknown
- 1984-05-30 GR GR74873A patent/GR81585B/el unknown
- 1984-05-30 CA CA000455402A patent/CA1220742A/en not_active Expired
- 1984-05-30 ES ES532929A patent/ES8706808A1/en not_active Expired
- 1984-05-31 MX MX201517A patent/MX161670A/en unknown
-
1987
- 1987-09-29 MY MYPI87002252A patent/MY102606A/en unknown
-
1992
- 1992-03-05 HK HK183/92A patent/HK18392A/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES8706808A1 (en) | 1987-06-16 |
NZ208157A (en) | 1986-11-12 |
ZA843666B (en) | 1985-12-24 |
IT1177763B (en) | 1987-08-26 |
ES532929A0 (en) | 1987-06-16 |
NL8401741A (en) | 1984-12-17 |
DK269184A (en) | 1984-12-01 |
GB2140818A (en) | 1984-12-05 |
DK165187B (en) | 1992-10-19 |
DE3418295A1 (en) | 1984-12-06 |
HK18392A (en) | 1992-03-13 |
PT78654A (en) | 1984-06-01 |
DK269184D0 (en) | 1984-05-30 |
CH659478A5 (en) | 1987-01-30 |
LU85391A1 (en) | 1985-03-21 |
PH20171A (en) | 1986-10-14 |
IT8448276A0 (en) | 1984-05-29 |
SE8402870L (en) | 1984-12-01 |
AU2831584A (en) | 1984-12-06 |
DK165187C (en) | 1993-03-15 |
FR2546901B1 (en) | 1987-04-17 |
GB8413672D0 (en) | 1984-07-04 |
FR2546901A1 (en) | 1984-12-07 |
ATA178484A (en) | 1991-10-15 |
BE899779A (en) | 1984-11-29 |
GR81585B (en) | 1984-12-11 |
GB2140818B (en) | 1987-01-21 |
AT394573B (en) | 1992-05-11 |
BR8402594A (en) | 1985-04-23 |
SE8402870D0 (en) | 1984-05-28 |
NO842164L (en) | 1984-12-03 |
CA1220742A (en) | 1987-04-21 |
AU564917B2 (en) | 1987-09-03 |
MY102606A (en) | 1992-08-17 |
MX161670A (en) | 1990-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4670179A (en) | Stabilized built single phase liquid detergent composition containing enzymes | |
PT78653B (en) | Process for preparing built single-phase liquid anionic detergent composition containing stabilized enzymes | |
PT78654B (en) | Process for preparing sabilised built single-phase liquid dete rgent composition containing enzymes | |
US3741911A (en) | Phosphate-free detergent composition | |
EP0151678B1 (en) | Stable liquid detergent compositions | |
US7205269B2 (en) | Laundry detergent compositions with hueing dye | |
US3998750A (en) | Liquid detergent composition | |
US5587356A (en) | Thickened, highly aqueous, cost effective liquid detergent compositions | |
US4652394A (en) | Built single phase liquid anionic detergent compositions containing stabilized enzymes | |
US4298492A (en) | Built liquid detergent composition | |
KR940010119B1 (en) | Stabilized built liquid detergent composition containing enzymes | |
US5565135A (en) | Highly aqueous, cost effective liquid detergent compositions | |
CA1208578A (en) | Liquid detergent composition with mixed enzyme formulation | |
IE43379B1 (en) | Liquid detergent compositions | |
AU598489B2 (en) | Detergent composition of improved oily soil removing capability | |
JP2020519754A (en) | Detergent composition containing an AES surfactant having an alkyl chain length of 14 carbon atoms | |
JP7138554B2 (en) | Liquid detergent composition for textiles | |
GB2054634A (en) | Built liquid detergent compositions | |
JPS58222195A (en) | Mild homogeneously aqueous alkaline built detergent composition | |
JPS60397B2 (en) | liquid cleaning composition |