泡沫控制组合物

申请号 CN201280008778.6 申请日 2012-02-16 公开(公告)号 CN103370406B 公开(公告)日 2017-12-22
申请人 道康宁公司; 发明人 P·德尔布拉斯尼; L·伽乐兹; 马蒂尔德·居特; J-P·勒克姆;
摘要 本 发明 提供一种洗涤基材的方法。该方法涉及提供包括 表面活性剂 和消泡剂的 洗涤剂 组合物。消泡剂包含表面张 力 至少27mN/m并小于40mN/m的疏 水 流体 和分散在疏水流体中的微细固体疏水填料。该方法还涉及用洗涤剂组合物在水介质中洗涤基材。消泡剂不影响洗涤步骤中的起泡。在洗涤步骤中,洗涤剂组合物被施加到基材。该方法还涉及用水漂洗带有所施加的洗涤剂组合物的基材,由此漂洗步骤中的起泡被抑制。
权利要求

1.一种洗涤基材的方法,所述方法包括:
a.用洗涤剂组合物在介质中洗涤基材,所述洗涤剂组合物包括表面活性剂和消泡剂,其中所述消泡剂包含:(a)具有至少27mN/m并小于40mN/m表面张的疏水流体,和(b)分散在所述疏水流体中的微细固体疏水填料,并且其中所述表面活性剂在所述水介质中的浓度在所述表面活性剂的临界胶束浓度以上,并且由此所述消泡剂不抑制所述洗涤中的起泡;和
b.用水漂洗所述基材,其中添加水后所述表面活性剂的浓度在所述表面活性剂的临界胶束浓度以下,并且由此所述漂洗中的起泡被抑制,
所述疏水流体选自含有酯化羧基烷基侧基的有机聚烷、含有芳基的有机聚硅氧烷、聚异丁烯和其中重复醚单元具有至少3个原子的聚醚;
所述疏水填料选自二氧化硅、二氧化石英粉、氧化、铝硅酸盐、氧化锌、氧化镁、脂族羧酸的盐、异氰酸酯与胺的反应产物、烷基酰胺、及其混合物。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述基材包含织物,并且所述洗涤剂组合物是衣物洗涤剂组合物。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述洗涤剂组合物是用于盘碟洗涤的洗涤剂组合物。
4.根据权利要求1所述的方法,其中所述洗涤剂组合物是用于个人护理的洗涤剂组合物。
5.根据权利要求4所述的方法,其中所述用于个人护理的洗涤剂组合物是香波、淋浴凝胶或者皂条。
6.根据权利要求2所述的方法,其中所述衣物洗涤剂组合物为粉末形式,并且含有包含负载在粒状载体上的所述消泡剂的颗粒化泡沫控制剂。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法,其中所述表面活性剂包括阴离子型表面活性剂。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的方法,其中所述疏水流体是有机聚硅氧烷流体。
9.根据权利要求7所述的方法,其中所述疏水流体是有机聚硅氧烷流体。
10.根据权利要求8所述的方法,其中所述有机聚硅氧烷流体含有被具有8-18个碳原子的烷基基团酯化的羧基烷基基团。
11.根据权利要求9所述的方法,其中所述有机聚硅氧烷流体含有被具有8-18个碳原子的烷基基团酯化的羧基烷基基团。
12.根据权利要求10或11所述的方法,其中所述有机聚硅氧烷流体还含有与所述有机聚硅氧烷的Si原子键合的、具有8-18个碳原子的烷基取代基。
13.根据权利要求8所述的方法,其中所述有机聚硅氧烷流体含有与硅键合的苯基基团。
14.根据权利要求9所述的方法,其中所述有机聚硅氧烷流体含有与硅键合的苯基基团。
15.根据权利要求1-6中任一项所述的方法,其中所述疏水流体是聚异丁烯。
16.根据权利要求7所述的方法,其中所述疏水流体是聚异丁烯。
17.根据权利要求1-6、9-11、13-14和16中任一项所述的方法,其中所述微细固体疏水填料是疏水二氧化硅。
18.根据权利要求7所述的方法,其中所述微细固体疏水填料是疏水二氧化硅。
19.根据权利要求8所述的方法,其中所述微细固体疏水填料是疏水二氧化硅。
20.根据权利要求12所述的方法,其中所述微细固体疏水填料是疏水二氧化硅。
21.根据权利要求15所述的方法,其中所述微细固体疏水填料是疏水二氧化硅。

说明书全文

泡沫控制组合物

技术领域

[0001] 本发明涉及用于衣物洗涤剂的泡沫控制剂和涉及含有泡沫控制剂的洗涤剂组合物。本发明的泡沫控制剂可添加到洗涤剂组合物以在洗涤剂用于洗涤时抑制不想要的起泡。

背景技术

[0002] 用手或者在半自动机器中洗涤衣物在许多国家中是普遍的;世界百分之七十的人口仍以这种方式洗涤他们的衣服。当这样做时,消费者往往想看到大量的肥皂泡(泡沫),因为他们将起泡与洗涤效率联系起来。但是,去除肥皂泡需要进行很多次漂洗,通常三次或者更多次漂洗,这要花费很多精并且浪费
[0003] 大多数泡沫控制剂被设计用于自动洗衣机。它们在洗涤阶段起作用以避免泡沫的泛滥。它们不太适合手工洗涤应用,因为它们消除或者大大减少洗涤阶段中的肥皂泡。

发明内容

[0004] 在洗涤阶段不会大大减少泡沫水平、但在漂洗中会造成快速消泡的泡沫控制剂,将可以节约大量的水并减少漂洗所需的时间和精力。
[0005] 根据本发明的构思,作出了一种新型消泡剂,其在稀释的表面活性剂浓度下起作用,而在浓缩的表面活性剂溶液中不起作用。应认识到,洗涤过程的洗涤阶段和漂洗阶段之间的主要差异在于表面活性剂浓度。
[0006] 本发明涉及洗涤基材(substrate)的方法。该方法涉及提供包括表面活性剂和消泡剂的洗涤剂组合物。消泡剂包含(a)表面张力至少27mN/m并小于40mN/m的疏水流体和(b)分散在疏水流体中的微细固体疏水填料。该方法还涉及用洗涤剂组合物在水介质中洗涤基材。消泡剂不影响洗涤步骤中的起泡。在洗涤步骤中,洗涤剂组合物被施加到基材。该方法还涉及用水漂洗带有所施加的洗涤剂组合物的基材,由此漂洗步骤中的起泡被抑制。表面活性剂在洗涤步骤中的水介质中的浓度在临界胶束浓度以上,而表面活性剂在来自漂洗步骤的漂洗水中的浓度在临界胶束浓度以下。基材可以是织物,洗涤剂组合物可以是衣物洗涤剂组合物。疏水流体可以是有机聚烷流体或者聚异丁烯。微细固体疏水填料可以是疏水二氧化硅。衣物洗涤剂组合物可以为粉末形式,并且可含有包含负载在粒状载体上的消泡剂的颗粒化泡沫控制剂。
[0007] 由下文提供的关于各个实施例的“具体实施方式”的说明,本领域普通技术人员将会明白本发明的另外的方面。

具体实施方式

[0008] 根据本发明的构思的洗涤剂组合物包含去污表面活性剂和消泡剂,该消泡剂包含(a)疏水流体和(b)分散在疏水流体中的微细固体疏水填料。疏水流体(a)的表面张力大于或者大约等于该洗涤剂的处于该表面活性剂的临界胶束浓度以上的含水分散体的动态表面张力,但小于62。所谓“大于或者大约等于该洗涤剂的处于临界胶束浓度以上的含水分散体的动态表面张力”,意指疏水流体的静态表面张力为该洗涤剂的处于临界胶束浓度以上的含水分散体的动态表面张力的至少95%。
[0009] 在一些实施例中,疏水流体的表面张力至少27mN/m并小于40mN/m。表面张力在27-40mN/m之间的疏水流体不含有任何具有活性氢的、可在具有洗涤剂组合物的水介质中被离子化的极性基团。这类基团例如为羧酸、磺酸根、硫酸根、酰胺或者磷酸根。
[0010] 该洗涤剂的含水分散体的动态表面张力,是用Sita Messtechnik GmbH公司供应的Sita DynoTester气泡压力张力仪通过ASTM D-3825的方法对该洗涤剂的0.35重量%含水溶液进行测量。在液体内形成的气泡被表面张力压缩。所产生的压力随着气泡半径降低而升高。这个与起泡的外界相比增加的压力被用来测量表面张力。在测试中,将空气通过毛细管入液体中。如此产生的气泡表面膨胀,从而继续降低气泡半径。在这个过程中,压力升高到最大压力。此时,气泡具有其最小半径。这个半径等于毛细管的半径并形成半球。过了这个点之后,气泡破裂并脱离毛细管。现在,在毛细管可形成新的气泡。在这个过程中,可测量气泡中压力的特征性进程。从压力的这个特征性进程可计算出表面张力。气泡压力张力仪产生寿命延长的气泡,起始为0.030秒,并以1.3的倍数增加到最高40秒。本文所指的动态表面张力是在测量结束时获取的数值,对应于40秒的气泡寿命。这是一个动态测量值,完全代表该表面活性剂在洗涤和漂洗过程中的使用情况。
[0011] 疏水流体(a)的表面张力通过滴形法测量。在这个试验中,使用注射器在空气中产生一滴纯消泡剂化合物,并从悬滴曲率的测量值计算表面张力。滴形测试法在R.P.Woodward的文章“使用滴形法测量表面张力”(‘Surface tension measurements using the drop shape method’)中有说明,该文章由位于美国弗吉尼亚州朴次茅斯市Dinwiddie街465号的First Ten Angstroms公司发表。通过滴形法测量的消泡剂表面张力可视为静态表面张力。这不太代表消泡剂在洗涤和漂洗过程中的使用情况,但任何测量单独消泡剂的动态表面张力的尝试也将是不代表消泡剂在洗涤和漂洗过程中的使用情况。本文所指的所有表面张力测量值(动态表面张力测量值和静态表面张力测量值)都是25℃下的表面张力。
[0012] 据信,其表面张力比洗涤剂溶液的动态表面张力低得多的消泡剂化合物会快速迁移到气泡界面并使泡沫破裂,衣物洗涤剂中使用的常规消泡剂在洗涤中证明了这一点。根据本文描述的本发明构思,基于表面张力大于衣物洗涤剂中使用的常规消泡剂的表面张力的疏水流体的泡沫抑制剂,不会在浓缩的表面活性剂溶液的表面上扩散,从而在表面活性剂浓度高的洗涤阶段中不能有效减少泡沫。据信,表面张力大于或者大约等于洗涤剂在洗涤中的含水分散体(其中表面活性剂溶液在临界胶束浓度以上)的动态表面张力的消泡剂化合物,将非常慢地迁移到气泡界面,从而将很难使泡沫破裂。
[0013] 一旦洗涤剂溶液被稀释到表面活性剂的临界胶束浓度以下,溶液的表面张力增加而变得高于消泡剂表面张力。在临界胶束浓度以下,表面活性剂向气泡界面的迁移变得不那么有效。这发生在漂洗循环中。出乎意料的是,已发现,尽管在每个漂洗步骤中因移除洗涤液体并换上新鲜的水而使消泡剂被稀释,但本发明构思的消泡剂仍在漂洗阶段有效。消泡剂向气泡界面的迁移有效地与表面活性剂的迁移竞争,从而消泡剂开始有效。
[0014] 根据本发明构思的用于抑制基材洗涤过程中的泡沫的方法包括(i)向水介质中的基材施加洗涤剂和(ii)将步骤(i)的基材进行漂洗,其中步骤(i)中的洗涤剂含有包含(a)表面张力至少27mN/m并小于40mN/m的疏水流体和(b)分散在疏水流体中的微细固体疏水填料的消泡剂。
[0015] 本发明包括织物洗涤方法,该方法包括在以上定义的本发明洗涤剂组合物的含水分散体中洗涤织物,所述含水分散体中的表面活性剂浓度在临界胶束浓度以上,随后在水中漂洗织物,其中表面活性剂的浓度在临界胶束浓度以下。
[0016] 通过测量不同浓度的表面活性剂含水分散体的动态表面张力,可得到该表面活性剂在含水分散体中的临界胶束浓度。表面活性剂分子吸收在空气/水界面,从而降低表面张力。随着在临界胶束浓度下界面变得饱和,表面活性剂分子开始形成胶束,而表面张力保持不变。表面张力对表面活性剂浓度的曲线图显示在临界胶束浓度附近斜率出现急剧变化。在临界胶束浓度以上,表面张力在一系列表面活性剂浓度下实质上不变。在临界胶束浓度以下,表面张力随着稀释度的增加而增加,直到它接近非常稀的分散体的水的表面张力。大多数常用于衣物洗涤剂粉末的表面活性剂的临界胶束浓度相当于0.2g/L-0.6g/L洗涤剂粉末,相比之下供应商在洗涤剂包装上推荐的粉末洗涤剂在洗涤中的浓度为2-4g/L。在临界胶束浓度以上,衣物洗涤剂的含水分散体的表面张力常常在25-30mN/m的范围内。对于以
3.5g/L使用的典型粉末洗涤剂,在每个漂洗步骤中进行七倍稀释,观察到洗涤中的表面张力为27mN/m,第一次漂洗中的表面张力为35mN/m,第二次漂洗中的表面张力为62mN/m。
[0017] 用作消泡剂的疏水流体(a)可例如为流体有机聚硅氧烷。流体有机聚硅氧烷作为消泡剂是公知的,但常用作消泡剂的流体有机聚硅氧烷的表面张力一般在27mN/m以下。例如,聚二甲基硅氧烷的表面张力为21mN/m。
[0018] 本发明包括包含(a)表面张力至少27mN/m并小于40mN/m的疏水流体有机聚硅氧烷和(b)分散在疏水流体中的微细固体疏水填料的组合物用于抑制洗涤过程的漂洗步骤中的泡沫的用途。具体地讲,通过将这种组合物掺入在洗涤过程中,例如通过将其加到用于洗涤的洗涤剂组合物,来将这种组合物用于抑制漂洗步骤中的泡沫。
[0019] 根据本发明构思的另一个方面的、用于抑制洗涤过程的漂洗步骤中的泡沫而不实质上减少洗涤过程的洗涤步骤中的泡沫的组合物,包含(a)含有酯化羧基烷基侧基的流体有机聚硅氧烷和(b)分散在该流体有机聚硅氧烷中的微细固体疏水填料。
[0020] 根据本发明构思的另一个方面的、用于抑制洗涤过程的漂洗步骤中的泡沫而不实质上减少洗涤过程的洗涤步骤中的泡沫的组合物,包含(a)流体有机聚硅氧烷和(b)分散在该流体有机聚硅氧烷中的微细固体疏水填料,其中流体有机聚硅氧烷(a)为三甲基甲硅烷氧基封端的聚(苯基甲基硅氧烷)。
[0021] 一种类型的表面张力至少27mN/m并适用于本发明实施例的流体有机聚硅氧烷,是含有酯化羧基烷基侧基的流体有机聚硅氧烷。含有酯化羧基烷基侧基的流体有机聚硅氧烷可例如是实质上直链的聚二有机硅氧烷,或者可以是含有例如最高10摩尔%分支单元的支链有机聚硅氧烷。羧基烷基基团可例如含有2-12个原子,尤其是2-5个碳原子,并且可例如为羧基甲基、2-羧基乙基、2-甲基-2-羧基乙基或者2-乙基-2-羧基乙基基团。羧基烷基基团可被烷基、芳基、芳烷基或者环烷基基团酯化,例如羧基烷基基团可各自被具有1-20个碳原子的烷基基团酯化。优选地,所有或者大部分的羧基烷基基团被具有8-18个碳原子的烷基基团例如正辛基、2-乙基己基、月桂基、十四烷基、十六烷基或者硬脂基基团酯化。可使用不同的烷基基团例如具有不同链长的烷基基团的混合物,如C12和C14烷基基团的混合物。
[0022] 优选地,这种有机聚硅氧烷中至少10%的硅氧烷单元带有酯化羧基烷基侧基,例如25-100%的硅氧烷单元可带有酯化羧基烷基侧基。有机聚硅氧烷中的其他取代基可例如选自具有1-20个碳原子的烷基基团和苯基基团。有机聚硅氧烷可通过使含有Si-H基团的有机聚硅氧烷与烯键式不饱和羧酸的酯(例如丙烯酸酯或者甲基丙烯酸酯)在氢化硅烷化催化剂存在下反应来制备。含有Si-H基团的有机聚硅氧烷可例如为聚(甲基氢硅氧烷)或者二甲基硅氧烷甲基氢硅氧烷共聚物,从而在大多数情况下,有机聚硅氧烷中的大部分或者所有的硅氧烷基团含有甲基取代基。
[0023] 可优选的是,含有酯化羧基烷基侧基的流体有机聚硅氧烷除了具有酯化羧基烷基基团和甲基基团外,还具有含2-20个碳原子的烷基侧取代基。这种烷基取代基可例如是乙基、己基、辛基、月桂基、十四烷基、十六烷基或者硬脂基取代基。具体地讲,可优选的是,流体有机聚硅氧烷含有与有机聚硅氧烷的Si原子键合的、具有8-18个碳原子的烷基取代基,以及甲基基团和被具有8-18个碳原子的烷基基团酯化的羧基烷基基团。流体有机聚硅氧烷可例如通过使聚(甲基氢硅氧烷)或者二甲基硅氧烷甲基氢硅氧烷共聚物与一种或者多种具有8-18个碳原子的α-烯和一种或者多种甲基丙烯酸或者丙烯酸8-18C烷基酯的混合物,如C12-C14烯烃和甲基丙烯酸C12-C14烷基酯的混合物反应来制备。酯化羧基烷基侧基与具有2-20个碳原子的烷基侧取代基的摩尔比可例如在10:1-1:2的范围内,每个硅氧烷单元通常含有甲基基团。包含实质上等摩尔数量的甲基C12-14烷基硅氧烷单元和甲基2-甲基-2-羧基乙基硅氧烷单元、其中羧基乙基基团被C12-14烷基基团酯化的实质上直链的聚二有机硅氧烷,具有27.2mN/m的表面张力。
[0024] 另一类表面张力至少27mN/m并适用于本发明实施例的流体有机聚硅氧烷,是含有与硅键合的芳基基团(优选苯基基团)的流体有机聚硅氧烷。芳基有机聚硅氧烷可例如是实质上直链的聚二有机硅氧烷,或者可以是含有例如最多10摩尔%分支单元的支链有机聚硅氧烷。具有与有机聚硅氧烷的实质上所有硅原子键合的苯基基团的有机聚硅氧烷,是特别有效的。这种有机聚硅氧烷的一个优选例子是聚(甲基苯基硅氧烷)。一种被称为热转移流体的三甲基甲硅烷氧基封端的聚(甲基苯基硅氧烷),具有27.1mN/m的表面张力。分子量类似的硅烷醇封端聚(甲基苯基硅氧烷)具有33.9mN/m的表面张力。另一种聚(甲基苯基硅氧烷)(在WO-2008/152042的实例1中描述)具有32.8mN/m的表面张力。所有这些含有苯基基团的流体有机聚硅氧烷适合在本发明实施例中用作消泡剂的疏水流体。
[0025] 作为另一种选择,在本发明实施例中作为消泡剂使用的疏水流体(a)可以是不含硅的有机流体。它可例如是烃流体如液体聚异丁烯。由荷兰Univar公司以商标Dynapak poly55销售的液体聚异丁烯具有30.4mN/m的表面张力。
[0026] 另外的适合在本发明实施例中作为消泡剂中的疏水流体(a)使用的有机疏水流体,是其中重复醚单元具有至少3个碳原子的聚醚,例如聚环氧丙烷、聚环氧丁烷或者聚四氢呋喃。聚环氧丙烷具有29.0mN/m的表面张力。
[0027] 泡沫控制组合物含有分散在聚二有机硅氧烷流体中的疏水填料(b)。用于泡沫控制剂的疏水填料是众所周知的,是在100℃下为固体的粒状材料,如二氧化硅(其表面积按BET测量法测定优选为至少50m2/g)、二氧化石英粉、氧化、铝硅酸盐、氧化锌、氧化镁、脂族羧酸的盐、异氰酸酯与胺(例如环己胺)的反应产物或者烷基酰胺如亚乙基双硬脂酰胺或者亚甲基双硬脂酰胺。可使用这些填料中的两者或者更多者的混合物。
[0028] 上述填料中有一些本性并非疏水,但如果使其变成疏水的话则可以使用。这可原位进行(即,当分散于聚硅氧烷流体中时),或者通过将填料预处理后与聚硅氧烷流体混合来进行。优选的填料是被变成疏水的二氧化硅。优选的二氧化硅材料是那些通过加热制备(例如热解法二氧化硅)或者沉淀制备的二氧化硅材料。二氧化硅填料可例如具有0.5-50μm、优选2-30μm、最优选5-25μm的平均粒径。它可通过用脂肪酸处理而变成疏水,但优选通过使用甲基取代的有机硅材料而变成疏水,所述甲基取代的有机硅材料如二甲基硅氧烷聚合物(其以硅烷醇或者硅键合的烷氧基基团封端)、六甲基二硅氮烷、六甲基二硅氧烷或者含有(CH3)3SiO1/2基团和硅烷醇基团的有机硅树脂。疏水化通常是在至少100℃的温度下进行。可以使用填料的混合物,例如可将高度疏水二氧化硅填料(如德国Evonik Industries公司以商标 D10销售的高度疏水二氧化硅填料)与部分疏水二氧化硅(如Evonik Industries公司以商标 R972销售的部分疏水二氧化硅)一起使用。
[0029] 基于疏水流体(a),本发明实施例的泡沫控制组合物中的疏水填料(b)的量优选为0.5-50重量%,更优选为1-10或者15重量%,最优选2-8重量%。
[0030] 本发明实施例的洗涤剂组合物优选为衣物洗涤剂,但作为另一种选择也可以是用于盘碟洗涤的洗涤剂或者用于个人护理用途的洗涤剂组合物,如香波、淋浴凝胶或者皂条。在所有这些应用中,消费者可能更喜欢看到在洗涤步骤中有肥皂泡,而在漂洗步骤中快速消泡。
[0031] 洗涤剂组合物包含至少一种去污表面活性剂,后者可选自肥皂和非肥皂阴离子型、阳离子型、非离子型、两亲离子型和两性离子型洗涤剂活性表面活性剂以及它们的混合物。有许多合适的洗涤剂活性表面活性剂可供利用,并在文献中充分描述,例如Schwartz、Perry和Berch的《表面活性剂和洗涤剂》(“Surface-Active Agents and Detergents”)第I卷和第II卷。可以使用的优选的去污表面活性剂有肥皂和/或合成的非肥皂阴离子型和/或非离子型化合物。存在的表面活性剂的总量适当地在洗涤剂组合物的5-40重量%的范围内。
[0032] 阴离子型表面活性剂的例子包括烷基苯磺酸盐,特别是烷基链长为8-16个碳原子的直链烷基苯磺酸盐;伯烷基和仲烷基硫酸盐,特别是烷基链长为8-16个碳原子的伯烷基硫酸盐;烷基醚硫酸盐;烯烃磺酸盐;烷基二甲苯磺酸盐;二烷基磺基琥珀酸盐;以及脂肪酸酯磺酸盐。一般优选钠盐。洗涤剂组合物优选含有阴离子型表面活性剂,任选含有非离子型表面活性剂。
[0033] 可使用的非离子型表面活性剂包括伯醇和仲醇乙氧基化物,特别是用平均1-20摩尔、优选1-10摩尔环氧乙烷/摩尔醇进行乙氧基化的具有8-20个碳原子的脂族醇。合适的非乙氧基化非离子型表面活性剂包括烷基聚糖苷、甘油单醚和聚羟基酰胺。
[0034] 阳离子型有机洗涤剂表面活性剂的例子包括烷基胺盐、季铵盐、锍盐和鏻盐。
[0035] 本发明实施例的洗涤剂组合物通常还会含有一种或者多种洗涤助剂。组合物中的洗涤助剂的总量将适当地在5-80重量%、优选10-60重量%的范围内。可存在的无机助洗剂包括碳酸钠、结晶和无定形铝硅酸盐,例如沸石和层状硅酸盐。也可存在无机磷酸盐助洗剂,例如正磷酸钠、焦磷酸钠和三聚磷酸钠。可存在的有机助洗剂包括聚羧酸盐聚合物如聚丙烯酸盐、丙烯酸/来酸共聚物及丙烯酸亚膦酸盐;单体聚羧酸盐如柠檬酸盐、葡糖酸盐、氧基二琥珀酸盐、甘油单琥珀酸盐、甘油二琥珀酸盐和甘油三琥珀酸盐、羧基甲基氧基琥珀酸盐、羧基甲基氧基丙二酸盐、二吡啶甲酸盐、羟乙基亚基二乙酸盐、烷基丙二酸盐和烯基丙二酸盐及烷基琥珀酸盐和烯基琥珀酸盐;以及磺化脂肪酸盐。有机和无机助洗剂两者优选地以金属盐尤其是钠盐形式存在。
[0036] 本发明实施例的洗涤剂组合物也可以适当地含有能够在水溶液中产生过氧化氢的过氧漂白化合物,例如无机过酸盐或有机过氧酸。优选的无机过酸盐是过酸钠一水合物和四水合物,以及过碳酸钠。过氧漂白化合物可以与漂白活化剂(漂白前体)结合使用,所述漂白活化剂例如是过氧羧酸前体,更尤其是过氧乙酸前体如四乙酰乙二胺,或者过氧苯甲酸或者过氧碳酸前体。
[0037] 用于个人护理用途洗涤剂组合物如香波组合物可含有其他成分,它们例如选自:有利于头发的梳理和/或造型和/或促进头发的光泽和/或柔软的调理剂、香水、香料、着色剂如染料、精油、维生素、缓冲剂、稳定剂和防腐剂
[0038] 本发明实施例的洗涤剂组合物可以为粉末形式、液体形式或者片剂形式,或者为固体棒(皂条)形式。用于手工洗涤或者用于半自动机器的衣物洗涤剂常常以粉末形式销售。洗涤剂粉末可例如通过将相容性热不敏感性成分的浆液进行喷雾干燥来制备,或者通过优选使用高速混合机/造粒机对原料进行混合和造粒来制备。随后可将粗放性较差或者热敏感性较高的成分掺入到洗涤剂粉末中;本发明的泡沫抑制组合物优选随后以这种方式掺入。
[0039] 其中可掺入本发明的泡沫抑制组合物的商业洗涤剂的例子包括联合利华公司(Unilever)在中国销售的Omo Total;联合利华公司在巴西销售的Omo MA;汉高公司(Henkel)在希腊销售的 Express;以及宝洁公司(The Procter&Gamble Company)在中国销售的
[0040] 为在以粉末形式销售的洗涤剂组合物中使用,本发明的泡沫抑制组合物可以为颗粒形式。本发明的泡沫抑制组合物可例如负载在粒状载体上,所述粒状载体通过粘合剂附聚成颗粒。
[0041] 载体的例子有硫酸钠、沸石、其他铝硅酸盐或者硅酸盐例如硅酸镁、磷酸盐例如三聚磷酸钠、碳酸钠、过硼酸钠、纤维素衍生物如羧甲基纤维素钠、颗粒淀粉、粘土、柠檬酸钠、乙酸钠、倍半碳酸钠、碳酸氢钠和天然淀粉。载体的平均粒度优选在1-250μm、特别是5μm直至30或者40μm的范围内。载体粒子一般占颗粒化产品的60重量%至85或者90重量%。抑制泡沫的疏水流体一般占颗粒化产品的5重量%至20或者25重量%。
[0042] 粘合剂是这样的材料,其可作为液体粘合介质施加到载体,并且可固化成固体而将载体粒子粘合在一起。粘合剂优选地为在室温(即20-25℃)下具有固体坚固性的材料,例如熔点为35-100℃的蜡质材料。这种粘合剂可在熔化状态下施加到硫酸钠载体,并且可通过冷却进行固化以将载体附聚。作为另一种选择,粘合剂可包含水溶性或者水分散性聚合物,优选成膜聚合物,其可作为含水溶液或者乳液施加到载体,并且可通过干燥进行固化以将载体附聚。粘合剂可例如基于疏水的泡沫抑制流体以10-200重量%、最优选基于该泡沫抑制流体以20直至100或者120重量%存在于泡沫抑制颗粒中。
[0043] 泡沫抑制颗粒可通过附聚方法制备,在该方法中,将包含疏水流体(a)和分散于其中的微细固体疏水填料(b)的消泡剂及液体粘合介质喷雾到载体粒子上,同时搅动粒子。粒子可例如连续地穿过高剪切混合机而在该高剪切混合机中被搅动。一种类型的合适混合机是直立式连续高剪切混合机,在其中泡沫抑制流体和粘合剂在液态下被喷雾到粒子上。这种混合机的一个例子是由Hosokawa Schugi公司供应的Flexomix混合机。另外的合适的混合机包括水平式高剪切混合机,其中在混合室中形成粉末-液体混合物的环状层,停留时间为几秒钟直至约2分钟。这个家族的机器的例子有叶式混合机(pin mixer)(例如由LB公司供应的TAG系列、来自Rubberg-Mischtechnik公司的RM型机器或者由Lodige公司供应的叶式混合机)和桨式混合机。其他合适的混合机包括Glatt造粒机、刀混合机(例如由Lodige GmbH公司销售的)、反向旋转双桨式混合机(称为Forberg型混合机)和在旋转圆筒容器内包括高剪切混合臂的强力混合机。
[0044] 泡沫抑制颗粒一般具有至少0.1mm的平均粒径,优选0.25mm或者0.5mm的平均粒径,乃至1.2mm或者1.5mm或者甚至2mm的平均粒径。本发明的这个粒度的颗粒(尤其是0.5-1mm)具有良好的流动性质和耐压实性。
[0045] 为在香波、液体衣物洗涤剂或者液体盘碟洗涤剂中使用,泡沫控制剂可以为乳液形式,尤其是水包油乳液。乳液可以为巨乳液或微乳液。一般地讲,它们包含泡沫控制剂作为分散相、一种或者多种表面活性剂、水和标准添加剂如防腐剂、粘度改进剂和增稠剂。表面活性剂可选自如上所述的阴离子型、阳离子型、非离子型或者两亲离子型材料。泡沫控制剂在乳液中的浓度可例如为10-50%,更优选25-40%。
[0046] 疏水泡沫抑制流体(a)一般以占洗涤剂组合物的0.01-2重量%、优选0.03-0.2重量%存在于洗涤剂组合物中。本发明的颗粒化泡沫控制组合物通常以0.1-10重量%、优选0.2-0.5重量%或者1.0重量%添加到洗涤剂粉末。
[0047] 实例
[0048] 这些实例旨在向本领域普通技术人员举例说明本发明,并且不应解释为限制权利要求书中所述的本发明的范围。实例中所有的份和百分比均以重量计,并且所有的测量值都在约25℃下显示,除非有相反的指示。
[0049] 实例1
[0050] 将包含实质上等摩尔数量的甲基C12-14烷基硅氧烷单元和甲基2-甲基-2-羧基乙基硅氧烷单元、其中羧基乙基基团被C12-13烷基基团酯化的流体实质上直链聚二有机硅氧烷与6% D10疏水二氧化硅混配,以形成泡沫抑制组合物。
[0051] 在一系列摇动试验中测试该组合物的泡沫控制性质。在这些测试中,将联合利华公司在中国销售的0.35g OMO Total洗涤剂粉末溶解于250ml瓶子中的100g软化水中。将4.5mg的消泡剂组合物吸收到1g葡萄糖上并添加到该溶液。这个程序用来避免因粘稠的消泡剂流体粘附于用来转移它的容器的壁而产生的误差。在该瓶子上标以0-100%的刻度:0为液体和空气之间的界面,100%为瓶子顶部。将瓶子在不混合或者搅动的情况下盖上盖子,并放在摇动机的摇动臂上的夹具中,该摇动机的摇动速度固定在400动程/分钟。在精确的8秒钟中摇动瓶子,然后停止摇动,记录摇动后的初始泡沫高度和2分钟(120秒钟)破裂时间后的泡沫高度。采用不同的摇动时间(32、48和96秒钟)重复摇动试验。结果在表1中记录;初始泡沫高度以“初始”列出,2分钟后的泡沫高度以“2分钟”列出。
[0052] 在这第一组试验中使用的3.5g/L洗涤剂粉末溶液模拟洗涤循环的洗涤步骤。在第二组试验中,将洗涤剂溶液稀释成0.47g/L(从而也稀释了消泡剂浓度)以模拟洗涤循环的第一漂洗步骤。在第三组试验中,将洗涤剂溶液进一步稀释成0.062g/L以模拟第二漂洗步骤。
[0053] 在比较例C1中,使用相同数量的OMO Total洗涤剂粉末和糖但不添加消泡剂进行摇动试验。这些结果也在表1中显示。
[0054] 实例2
[0055] 使用Dynapak poly55液体聚异丁烯替代流体聚二有机硅氧烷重复实例1。实例2中进行的摇动试验的结果在表1中显示。
[0056] 实例3
[0057] 使用三甲基甲硅烷氧基封端的聚(甲基苯基硅氧烷)替代流体聚二有机硅氧烷重复实例1。在实例3中,将聚(甲基苯基硅氧烷)流体与4% D10疏水二氧化硅混配以形成泡沫抑制组合物。实例3中进行的摇动试验的结果在表1中显示。
[0058] 在比较例C2中,使用三甲基甲硅烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷替代流体聚二有机硅氧烷重复实例1。比较例C2中进行的摇动试验的结果在表1中显示。
[0059] 表1
[0060] 泡沫高度(%)
[0061]
[0062]
[0063] 从表1可见,实例1至3的本发明消泡剂组合物对在与洗涤步骤中的洗涤剂浓度相等的洗涤剂浓度下产生的泡沫影响甚微,但当将洗涤剂溶液稀释成与漂洗步骤中的浓度相等的浓度时实质上减少了泡沫,尽管消泡剂的浓度相应地被稀释。在与第二漂洗步骤中的洗涤剂浓度相等的洗涤剂浓度下没有看到持续的泡沫。消费者会满意于漂洗完成。在没有本发明消泡剂组合物的比较例C1中,在与第二漂洗步骤中的洗涤剂浓度相等的洗涤剂浓度下看到显著数量的泡沫。在使用常规消泡剂的比较例C2中,洗涤物中的泡沫水平实质上减少到消费者会怀疑洗涤剂效率的程度。
[0064] 在衣物手工洗涤过程中测试实例1的消泡剂组合物。将与4mg消泡剂组合物混合的5.25g OMO Total洗涤剂粉末(在中国销售)添加到1.5L水中,该水在30℃下的硬度为24FH,Ca/Mg4:1。在粉末完全溶解后,将洗涤物溶液搅拌20秒钟,加入300g织枕套。将洗涤物浸泡30分钟,然后将每个枕套浸入洗涤液体中3次并挤压。在第三次挤压后,从洗涤物取出织物负载,其带有400g液体(湿织物重量700g)。用尺子测量洗涤液体中的泡沫高度。
[0065] 将挤压过的湿织物负载加到2.6L相同硬度的漂洗水。将每个枕套浸入漂洗液体中3次并挤压。在第三次挤压后,从漂洗物取出织物负载,其带有400g液体(湿织物重量700g)。
[0066] 将漂洗后的挤压湿织物负载加到2.6L相同硬度的漂洗水,使用相同的漂洗程序进行第二个漂洗步骤。取出带有400g液体(湿织物重量700g)的织物负载后,测量第二漂洗液体中的泡沫高度。取出织物后,从漂洗容器的顶部拍照片并用软件分析图像,该软件便于计数比确定的阈值暗的像素的数目,这些像素对应于表面上不再存在泡沫的区域。像素数目越多,漂洗去除泡沫的效率越高。从像素数目可计算泡沫所覆盖的泡沫表面的百分数(%)。
[0067] 在一个比较实验中,使用未添加过消泡剂的5.25g OMO Total洗涤剂粉末重复手工洗涤试验。手工洗涤和漂洗试验的结果在表2中显示。漂洗后的泡沫的结果是使用照片分析方法的那些结果(第二次漂洗后的像素数目)。
[0068] 表2
[0069]样品 洗涤后的泡沫高度 漂洗泡沫(像素) 漂洗后无泡沫的表面
4 3.7cm 920338 30%
比较 3.8cm 1278 0.1%
[0070] 从表2可见,样品4的消泡剂组合物在洗涤中对泡沫没有显著影响,但在漂洗后实质上去除了本来会存在的泡沫。
[0071] 实例4
[0072] 将包含实质上等摩尔数量的甲基C12-14烷基硅氧烷单元和甲基2-甲基-2-羧基乙基硅氧烷单元、其中羧基乙基基团被C12-13烷基基团酯化的实质上直链的聚二有机硅氧烷流体与6% TS-530(Cabot Corporation公司,美国马萨诸塞州波士顿市(Boston,MA))和3% R972混配。
[0073] 所得的化合物用欧洲Croda公司的脂肪醇乙氧基化物Volpo S2和VolpoS20进行乳化。将0.98g Volpo S2和0.98g Volpo S20加到已在70℃下预热的10g该化合物。将各成分在牙科混合器中混合30秒钟。然后加入Ketrol RD(8%)(欧洲CP Kelco公司)、 LR(23%)(欧洲Ashland公司)和 LX(1%)(陶氏化学公司(The Dow Chemical Company),美国密歇根州米德兰市(Midland,MI))的含水溶液15.7g,接着加入软化水
22.5g。
[0074] 在香波配方中评估所得的乳液。将10μL的该乳液与香波( 宝洁公司(The Procter and Gamble Company))慢慢混合。将所得的混合物稀释到1L水中。如实例1中所描述在一系列摇动试验中测试该组合物的泡沫控制性质。在本实例中,仅记录摇动8、32、48或者96秒钟后的初始泡沫高度。结果在表3中记录。
[0075] 香波在软化水中的浓度首先限定为6g/L,以模拟头发清洗操作的洗涤步骤。第二组试验中使用的香波浓度为1g/L,以模拟漂洗步骤。
[0076] 在一个比较实验中,使用相同浓度的香波但不添加消泡剂进行摇动试验。这些结果也在表3中显示。
[0077] 实例5
[0078] 使用Dynapak poly55液体聚异丁烯替代流体聚二有机硅氧烷重复实例4。实例4中进行的摇动试验的结果在表3中显示。
[0079] 表3
[0080] 泡沫高度(%)
[0081]香波浓度和摇动时间 无消泡剂(比较) 样品5 样品6
6g/L,8s 100 50 70
6g/L,32s 100 90 100
6g/L,48s 100 100 100
6g/L,96s 100 100 100
1g/L,8s 60 20 40
1g/L,32s 100 40 50
1g/L,48s 100 50 50
1g/L,96s 100 60 70
[0082] 从表3可见,样品5和6的本发明消泡剂组合物对在与洗涤步骤中的香波浓度相等的香波浓度下产生的泡沫影响甚微,但在与漂洗步骤中的洗涤剂浓度相等的洗涤剂浓度下实质上减少泡沫。
[0083] 已在本文中详细描述并在实例部分以举例方式说明了本发明的具体实施例,但本发明还可作出各种修改方案和替代形式。但是应认识到,并不意在使本发明局限于所公开的具体形式。相反,本发明涵盖落入由所附权利要求限定的本发明精神和范围内的所有修改方案、等同方案和替代方案。
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