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CN104245161A - 低泡沫固体槽洗涤剂 - Google Patents

低泡沫固体槽洗涤剂 Download PDF

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CN104245161A
CN104245161A CN201280066187.4A CN201280066187A CN104245161A CN 104245161 A CN104245161 A CN 104245161A CN 201280066187 A CN201280066187 A CN 201280066187A CN 104245161 A CN104245161 A CN 104245161A
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Ecolab USA Inc
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Abstract

本公开涉及在开放的清洗装置中使用的组合物以及在开放的清洗装置中使用公开的组合物来清洁物品的方法。所述公开的组合物对于使用开放清洗装置的相对小强度的机械作用(相对于封闭的自动洗碗机的更大强度的机械作用)清洁物品是有效的。所述公开的组合物还可以产生一些泡沫而提供视觉确认在所述槽中有组合物,但是又不是非常多的泡沫以致于当搅拌器被启动时泡沫过量或者产生的泡沫溢出所述槽。最后,所述公开的组合物对于操作者的皮肤刺激性小,其至少部分原因是在所述组合物中具有低水平的以氧化钠百分数计的自由碱度。

Description

低泡沫固体槽洗涤剂
背景技术
开放的清洗系统是具有内置搅拌系统的开放的槽。它们不同于自动洗碗机系统的地方在于,操作者可以观察该槽及其内容物,并且操作者手动将待清洁的物品放置于所述槽并且在它们被清洁之后将物品从所述槽中移除。目前正需要在开放的清洗系统中使用的组合物,其能够有效清洁,产生适当量的泡沫,并且不刺激操作者的皮肤。本公开基于此背景技术而做出。
发明概述
令人意外的是,已发现本文公开的组合物能有效地在开放的清洗系统中清洁物品,并且产生一些泡沫但是不会产生过量的泡沫。另外,所述公开的组合物对于操作者的皮肤是更温和的,其部分归功于在组合物中的低水平的自由碱度。
在一些方面,本公开涉及使用清洁组合物清洗物品的方法。在一些实施方案中,所述清洁组合物通过将至少一部分的固体组合物用水溶解而形成。所述固体组合物可以包括:碱度源、表面活性剂、水质调节剂、固化剂、缓冲剂、以及额外的功能性成分。所述固体清洁组合物被分散进入动力浸泡槽(Powersoaking sink)以形成使用溶液,其中约1.0-约5.0g的所述固体组合物被用于每加仑的水。所述动力浸泡槽中的内置搅拌器被启动并且所述物品被放置于所述槽以允许在该处保持一段时间。所述物品被从所述动力浸泡槽中移除并且任选地随后被冲洗或者消毒。在一些实施方案中,搅拌所述动力浸泡槽中的使用溶液产生5英寸以下的泡沫。并且,在一些实施方案中,所述使用溶液含有以氧化钠的百分比计低于约0.018%的自由碱度。
根据下面的一些实施方案的详细的说明,这些实施方案和其他实施方案对于本领域的技术人员以及其他人员是显而易见的。应当理解,该发明概述和详细的说明仅是阐述各种实施方案的例子,而不意在限制所要求保护的发明。
具体实施方式
本公开涉及在开放的清洗装置中使用的组合物和在开放的清洗装置(也称为动力浸泡或动力清洗(powerwashing)装置或槽中使用所公开的组合物来清洁物品的方法。所述公开的组合物对于使用开放清洗装置的相对小强度的机械作用(相对于封闭的自动洗碗机的更大强度的机械作用)清洁物品是有效的。所述公开的组合物还可以产生一些泡沫而提供视觉确认在所述槽中有组合物,但是又不是非常多的泡沫以致于当搅拌器被启动时泡沫过量或者产生的泡沫溢出所述槽。最后,所述公开的组合物对于操作者的皮肤刺激性小,其至少部分原因是在所述组合物中的低水平的以氧化钠百分数计的自由碱度。
洗涤剂组合物
在一些实施方案中,所述公开的方法起始于固体组合物,其与水混合并且被分散进入到所述开放的清洗装置,以形成使用组合物。所述固体组合物优选为多用途的固体块,其可以通过铸造、挤出或者加压的方法来制备。但是,其他的固体也可以使用,包括粉末、粒料和球状材料以及小片。
所述固体组合物与水的示例性的稀释比率包括在所述开放的清洗装置中约0.5-约5.0、约0.5-约3.0、约0.5-约1.5克固体组合物/加仑水。商业上可获得的开放的清洗装置保持约80-约100加仑的水。
所述固体包括碱度源和任选的材料例如表面活性剂、水质调节助剂、固化剂、缓冲剂和其他额外的功能性成分。在一些实施方案中,所述组合物不含消泡剂。在一些实施方案中,所述组合物不含阴离子表面活性剂。其他的配方依赖于表面活性剂来进行大部分的清洁。所述表面活性剂有时对于发泡是关键的贡献者。当所述表面活性剂做大部分的清洁并且产生了不可接受的水平的泡沫,那么其他的配方就使用消泡剂来管理泡沫的产生。所述公开的组合物的一些实施方案并不依赖于表面活性剂来做大部分的污渍去除工作,这意味着可以使用低水平的表面活性剂并且消泡剂不是必需的。在一些实施方案中,所述公开的组合物可以包括阴离子表面活性剂。在具有阴离子表面活性剂的组合物中,所述泡沫可以通过如下方式被控制,例如通过限制在总体组合物中的阴离子表面活性剂的量,通过控制阴离子表面活性剂相对于在所述组合物中的其他材料例如固化剂的量,或者通过包含泡沫控制剂或消泡剂。在一些实施方案中,在所述开放的清洗槽的运行期间,所述使用组合物不产生大于5英寸、3英寸或1英寸的泡沫。在公开的组合物中,正是碱度源在做大部分的清洁工作。意外地,在所述使用溶液中的碳酸盐的水平对于操作者的皮肤刺激性低,部分上是因为在所述使用溶液中的自由碱度的水平低。在一些实施方案中,在使用溶液中的自由碱度的量以氧化钠百分数计低于约0.018、约0.0077、或约0.0018。
碱度源
所述固体组合物包括碱度源,选自于由碱金属氢氧化物例如氢氧化钠或氢氧化钾、碱金属硅酸盐例如硅酸钠或硅酸钾、偏硅酸盐(metasilicate)、原硅酸盐、胺例如乙醇胺、二乙醇胺或单乙醇胺、或者碱金属碳酸盐例如碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、倍半碳酸盐及其混合物组成的组。所述碱度源优选为碱金属碳酸盐、碳酸氢盐、倍半碳酸盐、及其混合物。
所述使用溶液的pH应该为约9.0-12.0、约9.0-11.0或者约9.0-10.5。在使用溶液中自由碱度的量优选为不超过以氧化钠百分数计的0.018、0.0077、或0.0018。所述氧化钠百分数通过用标准酸来滴定使用溶液到终点pH值为8.3来测量。该结果通过下面的公式来计算。
表面活性剂
所述固体组合物可以任选地包括表面活性剂。所述表面活性剂或者表面活性剂混合物选自水溶性的或者水可分散的非离子、半极性非离子、阴离子、阳离子、两性(amphoteric)、或两性离子(zwitterionic)表面活性试剂或其任意组合。在一些实施方案中,所述表面活性剂是低泡沫的。在一些实施方案中,所述组合物不含或者基本不含阴离子表面活性剂。在一些实施方案中,所述组合物不含或者基本不含消泡剂。
有用的表面活性剂的分类和种类的典型的列表出现在1972年5月23日授予给Norris的美国专利No.3,664,961中。
非离子表面活性剂
非离子表面活性剂通常特征在于存在有机疏水基团和有机亲水基团,且典型地通过缩合有机脂族、烷基芳族或聚氧亚烷基疏水化合物与亲水碱性氧化物部分(moiety)来生产,在普通的实践中,所述亲水碱性氧化物部分是环氧乙烷或其多水合产物,聚乙二醇。在实践中,具有带有反应性氢原子的羟基、羧基、氨基或酰胺基的任何疏水化合物可与环氧乙烷或其多水合加合物或它与环氧烷(alkoxylenes)例如环氧丙烷的混合物缩合,形成非离子的表面活性试剂。可容易地调节与任何特定疏水化合物缩合的亲水聚氧亚烷基部分的长度,以生成在亲水和疏水性能之间具有所需平衡程度的水可分散或水溶性的化合物。有用的非离子表面活性剂包括:
1.基于丙二醇、乙二醇、甘油、三羟甲基丙烷和乙二胺作为引发剂反应性氢化合物的嵌段聚氧亚丙基-聚氧亚乙基聚合物化合物。由引发剂的顺序丙氧基化和乙氧基化制备的聚合物化合物的实例可以由BASF Corp制备的商品名商购。
化合物是双官能的(两个反应性氢)化合物,它通过使环氧乙烷与通过将环氧丙烷加成到丙二醇的两个羟基上而形成的疏水碱缩合形成。该分子的疏水部分重1,000-4,000。然后加成环氧乙烷,以将该疏水物夹在亲水基团之间,通过长度控制以占最终分子的约10wt%-约80wt%。
化合物是四官能的嵌段共聚物,它由顺序加成环氧丙烷和环氧乙烷到乙二胺中而衍生。环氧丙烷疏水性部分(hydrotype)的分子量范围为500-7,000,并加成亲水物环氧乙烷,以占该分子的10wt%-80wt%。
2.1mol烷基酚与3-50mol环氧乙烷的缩合产物,烷基酚中直链或支链结构的、或者单一或二元烷基成分的烷基链含有8-18个碳原子。该烷基可以例如以二亚异丁基、二戊基、聚合的亚丙基、异辛基、壬基和二壬基为代表。这些表面活性剂可以是烷基酚的聚环氧乙烷、聚环氧丙烷和聚环氧丁烷的缩合物。可该化学作用中的商业化合物的实例在市场上以由Rhone-Poulenc制备的商品名和由Union Carbide制备的而获得。
3.1mol具有6-24个碳原子的饱和或不饱和、直链或支链的醇与3-50mol环氧乙烷的缩合产物。该醇部分可由以上描绘的碳范围的醇的混合物组成或者它可由具有在这一范围内的特定碳原子数的醇组成。类似的商业表面活性剂的实例以由Shell Chemical Co.制备的商品名和由Vista Chemical Co.制备的而获得。
4.1mol具有8-18个碳原子的饱和或不饱和、直链或支链的羧酸与6-50mol环氧乙烷的缩合产物。该酸部分可由在以上定义的碳原子范围内的酸的混合物组成或者它可由具有在这一范围内的特定碳原子数的酸组成。该化学作用中的商业化合物的实例在市场上以由HenkelCorporation制备的商品名和由Lipo Chemicals,Inc.制备的而获得。
除了通常称为聚乙二醇酯的乙氧基化的羧酸以外,通过与甘油酯、甘油和多元醇(糖或脱水山梨醇/山梨醇)反应形成的其他链烷酸酯也可应用。所有这些酯部分在它们的分子上具有一个或多个反应性氢位点,这些反应性氢位点可经历进一步的酰化或环氧乙烷(醇盐)加成,以控制这些物质的亲水性。当添加这些脂肪酯或酰化碳水化合物到含有淀粉酶和/或脂肪酶的组合物中时,必须仔细,因为具有潜在的不相容性。
非离子低起泡的表面活性剂的实例包括:
5.通过将环氧乙烷加成到乙二醇上以提供指定分子量的亲水物;然后加成环氧丙烷以在该分子的外侧(端部)获得疏水嵌段,从而改性的、基本上反向的来自(1)的化合物。该分子的疏水部分重1,000-3,100,且中心亲水物占最终分子的10wt%-80wt%。这些反向的由BASF Corporation以商品名R表面活性剂制备。
同样,通过顺序加成环氧乙烷和环氧丙烷到乙二胺,由BASFCorporation生产R表面活性剂。该分子的疏水部分重2,100-6,700,且中心亲水物占最终分子的10wt%-80wt%。
6.通过与小的疏水分子例如环氧丙烷、环氧丁烷、苄氯;和含1-5个碳原子的短链脂肪酸、醇或烷基卤;及其混合物反应,而“封端”或“端基封闭”(多官能部分的)一个或多个端羟基而改性以减少起泡的来自第(1),(2),(3)和(4)组的化合物。还包括例如亚硫酰氯的反应物,它使端羟基转化成氯基。这种对端羟基的改性可导致全嵌段、嵌段-杂、杂-嵌段或全-杂的非离子表面活性剂。
有效的低起泡的非离子表面活性剂的额外实例包括:
7.1959年9月8日授予Brown等人的美国专利No.2,903,486中的用下式表示的烷基苯氧基聚乙氧基烷醇:
其中R是8-9个碳原子的烷基,A是3-4个碳原子的亚烷基链,n是7-16的整数,m是1-10的整数。
1962年8月7日授予Martin等人的美国专利No.3,048,548的聚亚烷基二醇缩合物,它具有交替的亲水氧亚乙基链和疏水的氧亚丙基链,其中末端疏水链的重量、中间疏水单元的重量和连接的亲水单元的重量各自占缩合物的约1/3。
在1968年5月7日授予Lissant等人的美国专利No.3,382,178中公开的消泡的非离子表面活性剂,它具有通式Z[(OR)nOH]z,其中Z是可烷氧基化的材料,R是衍生于碱性氧化物的基团,其可以是亚乙基和亚丙基,且n是例如10-2,000或更大的整数和z是通过反应性可氧烷基化基团的数量确定的整数。
1954年5月4日授予Jackson等人的美国专利No.2,677,700中描述的共轭聚氧亚烷基化合物,它对应于化学式Y(C3H6O)n(C2H4O)mH,其中Y是具有1-6个碳原子和1个反应性氢原子的有机化合物的残基,n是通过羟基数来确定的至少6.4的平均值,且m的数值使得氧亚乙基部分占该分子的10wt%-90wt%。
1954年4月6日授予Lundsted等人的美国专利No.2,674,619中描述的共轭聚氧亚烷基化合物,其化学式为Y[(C3H60n(C2H40)mH]x,其中Y是具有2-6个碳原子且含有x个反应性氢原子的有机化合物的残基,其中x是至少2的数值,n的数值使得聚氧亚丙基疏水基的分子量为至少900且m的数值使得该分子中氧亚乙基含量为10%-90wt%。落在Y的定义范围的化合物例如丙二醇,甘油,季戊四醇,三羟甲基丙烷,乙二胺和类似物。氧亚丙基链任选地但有利地含有小量的环氧乙烷,和氧亚乙基链也任选地但有利地含有小量的环氧丙烷。
额外的有用的共轭聚氧亚烷基表面活性试剂对应于化学式:P[(C3H60)n(C2H40)mH]x,其中P是具有8-18个碳原子且含有x个反应性氢原子的有机化合物的残基,其中x的数值为1或2,n的数值使得聚氧亚乙基部分的分子量为至少44且m的数值使得该分子中氧亚丙基的含量为10%-90wt%。在两者中任何一种情况下,氧亚丙基链可任选地但有利地含有小量的环氧乙烷,且氧亚乙基链也可任选地但有利地含有小量的环氧丙烷。
8.多羟基脂肪酸酰胺表面活性剂包括具有结构式R2CONR1Z的那些,其中R1是H、C1-C4烃基、2-羟乙基、2-羟丙基、乙氧基、丙氧基或其混合物;R2是C5-C31烃基,所述烃基可以是直链;且Z是具有线性烃基链且具有与该链直接相连的至少三个羟基的多羟基烃基,或其烷氧基化的衍生物(优选乙氧基化或丙氧基化)。Z可衍生于还原胺化反应中的还原糖,例如缩水糖基(glycityl)部分。
9.脂族醇与0-25mol环氧乙烷的烷基乙氧基化物缩合产物是合适的。脂族醇的烷基链可以是直链或支链,伯或仲,且通常含有6-22个碳原子。
10.乙氧基化的C6-C18脂肪醇和C6-C18混合的乙氧基化和丙氧基化脂肪醇是合适的表面活性剂,尤其是水溶性的那些。合适的乙氧基化脂肪醇包括乙氧基化度为3-50的C10-C18乙氧基化脂肪醇。
11.示例性的非离子的烷基多糖表面活性剂包括在1986年1月21日授予Llenado的美国专利No.4,565,647中公开的那些。这些表面活性剂包括含6-30个碳原子的疏水基和含1.3-10个糖单元的多糖例如聚糖苷、的亲水基。可使用含5或6个碳原子的任何还原糖,例如葡萄糖,半乳糖和半乳糖基部分可被取代为葡糖基部分。(任选地,疏水基团在2-,3-,4-等位置处连接,从而得到葡萄糖或半乳糖,这与葡糖苷或半乳糖苷相反。)糖间(intersaccharide)键可以例如在额外的糖单元的一个位置和前一糖单元的2-,3-,4-和/或6-位之间。
12.脂肪酸酰胺表面活性剂包括具有化学式R6CON(R7)2的那些,其中R6是含有7-21个碳原子的烷基,且每一R7独立地为氢、C1-C4烷基、C1-C4羟烷基或--(C2H4O)XH,其中x的范围为1-3。
13.一类非离子表面活性剂包括定义为烷氧基化胺或最尤其醇烷氧基化/胺化/烷氧基化表面活性剂的那类。这些非离子表面活性剂可以至少部分用下述通式表示:
R20--(PO)sN-(EO)tH,
R20--(PO)sN-(EO)tH(EO)tH,和
R20--N(EO)tH;
其中R20是烷基、烯基或其他脂族基团,或8-20和优选12-14个碳原子的烷基-芳基,EO是氧亚乙基,PO是氧亚丙基,s是1-20,优选2-5,t是1-10。在这些化合物的范围内的其他变体可用下述替代化学式表示:
R20-(PO)v--N[(EO)wH][(EO)zH]
其中R20如上所定义,v是1-20(例如,1,2,3或4(优选2)),以及w和z独立地为1-10,优选2-5。
这些化合物在商业上以由Huntsman Chemicals以非离子表面活性剂销售的一系列产物为代表。优选的该类化学品包括SurfonicTM PEA25Amine Alkoxylate。
Schick,M.J.编辑的The treatise Nonionic Surfactants,Surfactant Science Series第一卷,Marcel Dekker,Inc.,New York,1983是关于很多种非离子化合物的参考。在1975年12月30日授予Laughlin和Heuring的美国专利No.3,929,678中给出了表面活性剂的非离子的分类和种类的典型列表。在"Surface Active Agents and Detergents"(第I和II卷,Schwartz,Perry和Berch)中给出了进一步的实例。
半-极性的非离子表面活性剂
半-极性类型的非离子表面活性试剂是非离子表面活性剂的另一类。半-极性的非离子表面活性剂包括胺氧化物、氧化膦、亚砜及它们的烷氧基化衍生物。
14.胺氧化物是对应于下述通式的叔胺氧化物:
其中箭头是半-极性键的常规表示法,且R1,R2和R3可以是脂族、芳族、杂环、脂环族或其组合。一般地,对于出于洗涤剂考虑的胺氧化物来说,R1是8-24个碳原子的烷基;R2和R3是1-3个碳原子的烷基或羟烷基或其混合物;R2和R3可例如通过氧或氮原子连接到彼此上,形成环结构;R4是2-3个碳原子的碱性的或羟基亚烷基基团;且n的范围是0-20。
水溶性胺氧化物表面活性剂选自椰子或动物脂烷基二-(低级烷基)胺氧化物,其具体实例是十二烷基二甲基胺氧化物,十三烷基二甲基胺氧化物,十四烷基二甲基胺氧化物,十五烷基二甲基胺氧化物,十六烷基二甲基胺氧化物,十七烷基二甲基胺氧化物,十八烷基二甲基胺氧化物,十二烷基二丙基胺氧化物,十四烷基二丙基胺氧化物,十六烷基二丙基胺氧化物,十四烷基二丁基胺氧化物,十八烷基二丁基胺氧化物,双(2-羟乙基)十二烷基胺氧化物,双(2-羟乙基)-3-十二烷氧基-1-羟丙基胺氧化物,二甲基-(2-羟基十二烷基)胺氧化物,3,6,9-三(十八烷基)二甲基胺氧化物和3-十二烷氧基-2-羟丙基二-(2-羟乙基)胺氧化物。
有用的半-极性非离子表面活性剂还包括具有下述结构的水溶性氧化膦:
其中箭头是半-极性键的常规表示法;R1是链长范围为10-24个碳原子的烷基、烯基或羟烷基部分;且R2和R3各自为独立地选自含1-3个碳原子的烷基或羟烷基的烷基部分。
氧化膦的实例包括二甲基癸基氧化膦,二甲基十四烷基氧化膦,甲基乙基十四烷基氧化膦,二甲基十六烷基氧化膦,二乙基-2-羟基辛基癸基氧化膦,双(2-羟乙基)十二烷基氧化膦和双(羟甲基)十四烷基氧化膦。
半-极性的非离子表面活性剂还包括具有下述结构的水溶性亚砜化合物:
其中箭头是半-极性键的常规表示法;R1是8-28个碳原子、0-5个醚键和0-2个羟基取代基的烷基或羟烷基部分;且R2是由具有1-3个碳原子的烷基和羟烷基组成的烷基部分。
这些亚砜的实例包括十二烷基甲基亚砜;3-羟基十三烷基甲基亚砜;3-甲氧基十三烷基甲基亚砜;和3-羟基-4-十二烷氧基丁基甲基亚砜。
阴离子表面活性剂
阴离子表面活性剂分类为阴离子剂,这是因为在疏水物上的电荷是负的;或者分类为表面活性剂,其中该分子的疏水部分不带电荷,除非pH升高到中性或以上(例如羧酸)。羧酸盐,磺酸盐,硫酸盐和磷酸盐是阴离子表面活性剂中的极性(亲水)增溶基团。在与这些极性基团结合的阳离子(抗衡离子)当中,钠、锂和钾赋予水溶性;铵和取代的铵离子提供水溶性和油溶性二者;钙、钡和镁促进油溶性。
阴离子表面活性剂是优良的去污表面活性剂,因此被有利地添加到重垢型洗涤剂组合物中。在本公开的应用中阴离子表面活性剂可以产生泡沫,所以可期望控制泡沫,例如通过限制阴离子表面活性剂在全部组合物中的量,通过控制阴离子表面活性剂相对于所述组合物中的其他材料例如固化剂的量,或通过包含泡沫控制剂或消泡剂。
阴离子表面活性的化合物可用于在组合物中赋予除了洗涤性以外的特殊化学或物理性能。阴离子表面活性剂可用作胶凝剂或者作为胶凝或增稠体系的一部分。阴离子表面活性剂是优良的增溶剂,且可用于水溶效果和浊点控制。
大量商业阴离子表面活性剂中的大多数可细分成本领域技术人员已知的5个主要的化学种类和额外的子组,且描述于"SurfactantEncyclopedia,"Cosmetics&Toiletries,第104卷(2)71-86(1989)中。第一类包括酰基氨基酸(和盐),例如酰基谷氨酸盐(acylgluamate)、酰基肽、肌氨酸盐(例如N-酰基肌氨酸盐)、牛磺酸盐(taurate)(例如N-酰基牛磺酸盐和甲基氨基乙磺酸(methyl tauride)的脂肪酸酰胺)和类似物。第二类包括羧酸(和盐),例如链烷酸(和链烷酸盐)、酯羧酸(例如琥珀酸烷酯)、醚羧酸和类似物。第三类包括磷酸酯及其盐。第四类包括磺酸(和盐),例如羟乙基磺酸盐(例如酰基羟乙基磺酸盐)、烷基芳基磺酸盐、烷基磺酸盐、磺基琥珀酸酯(例如,磺基琥珀酸的单酯和二酯)和类似物。第五类包括硫酸酯(和盐),例如烷基醚硫酸盐、烷基硫酸盐和类似物。
阴离子硫酸盐表面活性剂包括直链和支链的伯和仲烷基硫酸盐、烷基乙氧基硫酸盐、脂肪油烯基(fatty oleyl)甘油硫酸盐、烷基酚环氧乙烷醚硫酸盐、C5-C17酰基-N-(C1-C4烷基)和-N-(C1-C2羟烷基)葡糖胺硫酸盐和烷基多糖的硫酸盐,例如烷基多聚葡糖苷的硫酸盐。
合适的合成的水溶性阴离子洗涤剂化合物的实例包括铵和取代铵(例如,单-,二-,和三乙醇胺)和烷基单核芳族磺酸盐的碱金属(例如钠,锂和钾)盐,例如在直链或支链的烷基中含有5-18个碳原子的烷基苯磺酸盐,例如烷基苯磺酸盐或烷基甲苯、二甲苯、枯烯和酚磺酸盐;烷基萘磺酸盐、二戊基萘磺酸盐和二壬基萘磺酸盐和烷氧基化衍生物。
阴离子羧酸盐表面活性剂包括烷基乙氧基羧酸盐,烷基多乙氧基多羧酸盐表面活性剂和皂类(例如,烷基羧基类)。仲皂表面活性剂(例如,烷基羧基表面活性剂)包括含有与仲碳相连的羧基单元的那些。仲碳可以在环结构内,例如在对辛基苯甲酸中,或者在烷基取代的环己基羧酸盐中。仲皂表面活性剂典型地不含醚键,不含酯键和不含羟基。进一步地,它们典型地在头基(两性部分)内缺少氮原子。合适的仲皂表面活性剂典型地含有11-13个全部的碳原子,但可存在更多的碳原子(例如多达16)。
其他阴离子表面活性剂包括烯烃磺酸盐,例如长链烯烃磺酸盐,长链羟基烷磺酸盐或链烯烃磺酸盐和羟基烷烃磺酸盐的混合物。还包括烷基硫酸盐,烷基聚(亚乙基氧基)醚硫酸盐和芳族聚(亚乙基氧基)硫酸盐,例如环氧乙烷和壬基酚的硫酸盐或缩合产物(通常每分子具有1-6个氧亚乙基)。树脂酸和氢化的树脂酸也是合适的,例如存在于或者衍生于动物脂油内的松香、氢化松香、树脂酸和氢化树脂酸。
取决于特定的配方和在其内的需求,合适地选择特定的盐。
"Surface Active Agents and Detergents"(Vol.I和II,Schwartz,Perry和Berch)中给出了合适的阴离子表面活性剂的进一步的实例。各种这样的表面活性剂也通常公开于1975年12月30日授予Laughlin等人的美国专利No.3,929,678的第23栏第58行至第29栏第23行中。
阳离子表面活性剂
若在分子的水溶部分上的电荷是正的,则该表面活性物质被分类为阳离子表面活性剂。其中水溶物不带电荷除非pH下降到接近于中性或更低、但其介时为阳离子性的表面活性剂(例如,烷基胺)也包括在这一组内。理论上,可由含“鎓”结构RnX+Y--的元素的任何组合合成阳离子表面活性剂,且它还可包括除了氮(铵)以外的化合物,例如磷(磷鎓)和硫(锍)。在实践中,阳离子表面活性剂领域由含氮化合物占主导,这可能是因为含氮阳离子表面活性剂的合成路线简单和直接,且得到高产率的产物,这可使得它们不那么昂贵。
阳离子表面活性剂优选包括和更优选是指含有至少一个长碳链的疏水基团和至少一个荷正电的氮的化合物。长碳链基团可通过简单取代直接连接到氮原子上,或者更优选通过所谓的间隔的烷基胺和酰胺基胺内的一个或多个桥连官能团间接连接到氮原子上。这些官能团可使得该分子更加亲水和/或更加水可分散,更加容易地被共-表面活性剂的混合物水增溶,和/或使其水溶。对于增加的水溶性来说,可引入额外的伯、仲或叔氨基,或者氨基氮可用低分子量的烷基季化。进一步地,氮可以是不饱和度可变的直链或支链部分的一部分或者饱和或不饱和的杂环的一部分。另外,阳离子表面活性剂可含有具有大于一个阳离子氮原子的络合键。
分类为胺氧化物、两性表面活性剂(amphoteric)和两性离子(zwitterion)的表面活性剂化合物本身在近中性到酸性pH的溶液中典型地是阳离子,且可重叠表面活性剂的分类。聚氧乙氧基化阳离子表面活性剂在碱性溶液中通常行为类似于非离子表面活性剂,且在酸性溶液中行为类似于阳离子表面活性剂。
可如此用图示出最简单的阳离子胺、胺盐和季铵化合物:
其中R表示长烷基链,R',R''和R'''可以是长烷基链或者较小的烷基或芳基或氢,且X表示阴离子。优选胺盐和季铵化合物,这是因为它们具有高的水溶性程度。
大量商业阳离子表面活性剂中的大多数可细分成本领域技术人员已知的四个主要的种类和额外的子组且描述于"SurfactantEncyclopedia,"Cosmetics&Toiletries,Vol.104(2)86-96(1989)中。第一类包括烷基胺及其盐。第二类包括烷基咪唑啉。第三类包括乙氧基化胺。第四类包括季铵,例如烷基苄基二甲基铵盐、烷基苯盐、杂环铵盐、四烷基铵盐和类似物。已知阳离子表面活性剂具有各种性能,包括在中性pH、或低于中性pH的组合物中的洗涤性,抗微生物功效,与其他试剂的配合的增稠或胶凝,和类似性能。
阳离子表面活性剂包括具有化学式R1 mR2 xYLZ的那些,其中每一R1是含直链或支链烷基或烯基的有机基团,该有机基团任选地被最多三个苯基或羟基取代且任选地被最多4个下述结构或这些结构的异构体或混合物间隔开:
且其含有8-22个碳原子。R1基可另外含有最多12个乙氧基,m是数值1-3。优选地,当m是2时,在分子内不大于1个R1基具有大于或等于16个碳原子,或者当m是3时,具有大于12个碳原子。每一R2是含有1-4个碳原子的烷基或羟烷基,或苄基,且在分子内不大于1个R2是苄基,x是数值0-11,优选0-6。在Y基上的任何碳原子位置的其余部分被氢填充。
Y可以是包括但不限于下述的基团:
或其混合物。
优选地,L是1或2,且当L是2时,Y基被选自具有1-22个碳原子和两个自由碳单键的R1和R2的类似物(优选亚烷基或亚烯基)中的部分隔开。Z是水溶性的阴离子,例如硫酸根、甲基硫酸根、氢氧根或硝酸根阴离子,尤其优选硫酸根或甲基硫酸根阴离子,其数量使阳离子组分得到电中性。
两性表面活性剂(amphoteric surfactants)
两性(amphoteric或ampholytic)表面活性剂同时含有碱性和酸性亲水基团以及有机疏水基团。这些离子实体可以是本文针对其他类型的表面活性剂描述的任何阴离子或阳离子基团。碱性氮和酸性羧酸盐基团是作为该碱性和酸性亲水基团使用的典型官能团。在一些表面活性剂中,磺酸盐、硫酸盐、膦酸盐或磷酸盐提供负电荷。
两性表面活性剂可广义地描述为脂族仲和叔胺的衍生物,其中脂族基团可以是直链或支链并且其中脂族取代基之一含有8-18个碳原子且脂族取代基之一含有阴离子水增溶基团,例如羧基、磺基、硫酸根、磷酸根或膦羧基。两性表面活性剂被细分成本领域技术人员已知的两个主要的种类且描述于"Surfactant Encyclopedia,"Cosmetics&Toiletries,Vol.104(2)69-71(1989)中。第一类包括酰基/二烷基乙二胺衍生物(例如,2-烷基羟乙基咪唑啉衍生物)和它们的盐。第二类包括N-烷基氨基酸和它们的盐。可预见一些两性表面活性剂被同时分类到这两类。
可通过本领域技术人员已知的方法合成两性表面活性剂。例如,通过缩合闭环长链羧酸(或衍生物)和二烷基乙二胺来合成2-烷基羟乙基咪唑啉。通过例如用乙酸乙酯的烷化来随后水解和开环咪唑啉环,以衍生商业两性表面活性剂。在烷化过程中,采用不同的烷化剂,使一个或两个羧基-烷基反应,形成叔胺和醚键,从而生成不同的叔胺。
长链咪唑衍生物通常具有下述通式:
其中R是含8-18个碳原子的无环疏水基团,并且M是阳离子以中和阴离子的电荷,通常为钠。商业上杰出的咪唑啉衍生的两性表面活性剂包括例如:椰油两性丙酸盐(Cocoamphopropionate)、椰油两性羧基-丙酸盐、椰油两性甘氨酸盐、椰油两性羧基-甘氨酸盐、椰油两性丙基-磺酸盐和椰油两性羧基-丙酸。由脂肪咪唑啉生产优选的两性羧酸,其中两性二羧酸中二羧酸的官能度是二乙酸和/或二丙酸。
本文上文多次描述的羧基甲基化的化合物(甘氨酸盐)称为甜菜碱。甜菜碱是本文以下在标题为Zwitterion Surfactants(两性离子表面活性剂)的部分中讨论的特殊种类的两性表面活性剂。
通过使RNH2、脂肪胺与卤代羧酸反应,容易地制备长链N-烷基氨基酸,其中R为C8-C18直链或支链烷基。氨基酸中伯氨基的烷化导致仲和叔胺。烷基取代基可具有额外的氨基,所述额外的氨基提供大于一个反应性氮中心。大多数商业N-烷基胺酸是β-丙氨酸或β-N(2-羧乙基)丙氨酸的烷基衍生物。商业N-烷基氨基酸两性物的实例包括烷基β-氨基二丙酸盐、RN(C2H4COOM)2和RNHC2H4COOM。在这些中,R优选是含8-18个碳原子的无环的疏水基团,且M是阳离子以中和阴离子的电荷。
优选的两性表面活性剂包括由椰子产物例如椰油或椰子脂肪酸衍生的那些。更优选的这些椰子衍生的表面活性剂包括乙二胺部分、烷醇酰胺部分、氨基酸部分、优选甘氨酸、或其组合作为它们结构的一部分;和8-18(优选12)个碳原子的脂族取代基。该表面活性剂也被视为烷基两性二羧酸。椰油两性二丙酸二钠是一种最优选的两性表面活性剂且可以商品名MiranolTM FBS商购于Rhodia Inc.,Cranbury,N.J。化学名为椰油两性二乙酸二钠的另一最优选的椰子衍生的两性表面活性剂以商品名Miranol TM C2M-SF Conc.同样由Rhodia Inc.,Cranbury,N.J.销售。
在1975年12月30日授予Laughlin和Heuring的美国专利No.3,929,678中给出了这些表面活性剂的两性分类和种类的典型列表。"Surface Active Agents and Detergents"(Vol.I和II,Schwartz,Perry和Berch)中给出了进一步的实例。
两性离子表面活性剂(zwitterionic surfactants)
两性离子表面活性剂可被视为两性表面活性剂的子集。两性离子表面活性剂可以广义地描述为仲和叔胺的衍生物、杂环仲和叔胺的衍生物或季铵、季磷鎓或叔锍化合物的衍生物。典型地,两性离子表面活性剂包括荷正电的季铵、或者在一些情况下锍或磷鎓离子,荷负电的羧基,和烷基。两性离子表面活性剂通常含有阳离子和阴离子基团,它们在该分子的等电区域内电离成几乎相等的程度且可在正-负电荷中心之间产生强烈的“内-盐”吸引。这种两性离子的合成的表面活性剂的实例包括脂族季铵、磷鎓和锍化合物的衍生物,其中脂族基团可以是直链或支链并且其中脂族取代基之一含有8-18个碳原子且脂族取代基之一含有阴离子水增溶基团,例如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根。甜菜碱和磺基甜菜碱表面活性剂是在本文中使用的示例的两性离子表面活性剂。
这些化合物的通式是:
其中Rl含有具有0-10个环氧乙烷部分和0-1个甘油基部分的8-18个碳原子的烷基、烯基或羟烷基;Y选自氮、磷和硫原子组成的组;R2是含1-3个碳原子的烷基或单羟基烷基;当Y是硫原子时x为1,当Y是氮或磷原子时x为2,R3是1-4个碳原子的亚烷基或羟基亚烷基或羟基亚烷基,且Z是选自由羧酸根、磺酸根、硫酸根、膦酸根和磷酸根组成的组中的基团。
具有以上列举的结构的两性离子表面活性剂的实例包括:4-[N,N-二(2-羟乙基)-N-十八烷基铵基(ammonio)]-丁烷-1-羧酸盐;5-[S-3-羟丙基-S-十六烷基磺基(sulfonio)]-3-羟基戊烷-l-硫酸盐;3-[P,P-二乙基-P-3,6,9-三氧杂二十四烷磷鎓基(phosphonio)]-2-羟丙烷-1-磷酸盐;3-[N,N-二丙基-N-3-十二烷氧基-2-羟丙基-铵基]-丙烷-l-膦酸盐;3-(N,N-二甲基-N-十六烷基铵基)-丙烷-l-磺酸盐;3-(N,N-二甲基-N-十六烷基铵基)-2-羟基丙烷-l-磺酸盐;4-[N,N-二(2(2-羟乙基)-N(2-羟基十二烷基)铵基]-丁烷-1-羧酸盐;3-[S-乙基-S-(3-十二烷氧基-2-羟丙基)磺基]-丙烷-1-磷酸盐;3-[P,P-二甲基-P-十二烷基磷鎓基]-丙烷-l-膦酸盐;和S[N,N-二(3-羟丙基)-N-十六烷基铵基]-2-羟基-戊烷-l-硫酸盐。所述烷基可以是直链或支链及饱和或不饱和的。
两性离子表面活性剂包括下述通式结构的甜菜碱:
这些表面活性剂甜菜碱典型地在pH极值下不显示出强烈的阳离子或阴离子特征,在它们的等电域内也不显示出降低的水溶解度。与“外”季铵盐不同,甜菜碱与阴离子表面活性剂相容。合适的甜菜碱的实例包括椰油酰基酰胺基丙基二甲基甜菜碱;十六烷基二甲基甜菜碱;C12-14酰基酰胺基丙基甜菜碱;C8-14酰基酰胺基己基二乙基甜菜碱;4-C14-16酰基甲基酰胺基二乙基铵基-1-羧基丁烷;C16-18酰基酰胺基二甲基甜菜碱;C12-16酰基酰胺基戊烷二乙基甜菜碱;和C12-16酰基甲基酰胺基二甲基甜菜碱。
磺基甜菜碱(sultaine)包括具有通式为(R(Rl)2N+R2S03-的那些化合物,其中R是C6-C18烃基,每一R1典型地独立地为C1-C3烷基,例如甲基,且R2是C1-C6烃基,例如C1-C3亚烷基或羟基亚烷基。
在1975年12月30日授予Laughlin和Heuring的美国专利No.3,929,678中给出了这些表面活性剂的两性离子分类和种类的典型列表。在"Surface Active Agents and Detergents"(Vol.I和II,Schwartz,Perry和Berch)中给出了进一步的实例。
优选的表面活性剂包括非离子或两性表面活性剂,尤其包括醇烷氧基化物或醇烷氧基化物的共混物。
水质调节剂
该固体组合物可以任选地包括水质调节剂。水质调节剂可以称为洗涤剂助洗剂和/或螯合剂并且一般提供清洁性能和螯合性能。示例性洗涤剂助洗剂包括硫酸钠、氯化钠、淀粉、糖、聚丙烯酸酯、C1-C10亚烷基二醇例如丙二醇等。示例性的螯合剂包括磷酸盐、膦酸盐和氨基乙酸盐。示例性的磷酸盐包括正磷酸钠、正磷酸钾、焦磷酸钠、焦磷酸钾、三聚磷酸钠(STPP)和六偏磷酸钠。示例性的膦酸盐包括1-羟基乙烷-1,1-二膦酸、氨基三亚甲基膦酸、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)、1-羟基乙烷-1,1-二膦酸CH3C(OH)[PO(OH)2]2、氨基三(亚甲基膦酸)N[CH2PO(OH)2]3、氨基三(亚甲基膦酸盐)、钠盐、2-羟基乙基亚氨基双(亚甲基膦酸)HOCH2CH2N[CH2PO(OH)2]2、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)(HO)2POCH2N[CH2CH2N[CH2PO(OH)2]2]2、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸盐)、六亚甲基二胺(四亚甲基膦酸盐)、双(六亚甲基)三胺(五亚甲基膦酸)(HO2)POCH2N[(CH2)6N[CH2PO(OH)2]2]2和亚磷酸H3PO3。示例性的氨基乙酸盐包括氨基羧酸例如N-羟基乙基亚氨基双乙酸、氮川三乙酸(NTA)、乙二胺四乙酸(EDTA)、N-羟乙基亚乙基二胺三乙酸(HEDTA)、和二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)。优选的水质调节剂包括聚丙烯酸酯、丙二醇、甲基甘氨酸二乙酸,三钠盐(MGDA)、乙醇二甘氨酸二钠盐(HEIDA)、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠以及谷氨酸,N,N-二乙酸四钠盐(GLDA)。
固化剂
所述固体组合物可以任选地包括固化剂,它可以参与维持组合物的固体形式。示例性的固化剂包括固体聚乙二醇(PEG)、固体聚丙二醇、固体EO/PO嵌段共聚物、酰胺、脲(也称作尿素)、非离子表面活性剂(可以与偶联剂联用)、制成为水溶性的淀粉(例如通过酸或碱处理工艺)、制成为水溶性的纤维素、无机试剂、聚(马来酸酐/甲基乙烯基醚)、聚甲基丙烯酸、其它具有高熔点的一般功能性或惰性材料、它们的混合物等。
示例性的二醇固化剂包括固体聚乙二醇或固体聚丙二醇,它们可以具有例如大约1,400-大约30,000的分子量。在某些实施方案中,固化剂包括或是固体PEG,例如PEG1500至PEG20,000。在某些实施方案中,PEG包括PEG1450、PEG3350、PEG4500、PEG8000、PEG20,000等。适合的固体聚乙二醇可从Union Carbide以商品名称CARBOWAX商购。
示例性的酰胺固化剂包括硬脂酸单乙醇酰胺、月桂酸二乙醇酰胺、硬脂酸二乙醇酰胺、硬脂酸单乙醇酰胺、椰油基二亚乙基酰胺(cocodiethylene amide)、烷基酰胺、它们的混合物等。
示例性的非离子表面活性剂固化剂包括壬基酚乙氧基化物、线性烷基醇乙氧基化物、环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物、它们的混合物等。示例性的环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物包括以Pluronic商品名(例如,Pluronic108和Pluronic F68)销售且可从BASF Corporation商购的那些。在一些实施方案中,可以选择在室温下或储存或使用组合物时的温度下为固体的非离子表面活性剂。在其它实施方案中,可以选择在与偶联剂联用时具有降低的水溶性的非离子表面活性剂。合适的可以与非离子表面活性剂固化剂一起使用的偶联剂包括丙二醇、聚乙二醇、它们的混合物等。
示例性的无机固化剂包括磷酸盐(例如碱金属磷酸盐)、硫酸盐(例如硫酸镁、硫酸钠或硫酸氢钠)、乙酸盐(例如无水乙酸钠)、硼酸盐(例如,硼酸钠)、硅酸盐(例如,沉淀或煅制形式(例如,可以从Degussa获得的)、碳酸盐(例如碳酸钙或碳酸盐水合物)、其它已知的能水合的化合物、它们的混合物等。在一个实施方案中,无机固化剂可以包括有机膦酸盐化合物和碳酸盐,例如E-型组合物。
在一些实施方案中,所述组合物可以包括提供必需程度的固化和水溶性的任何试剂或试剂的组合。在其它实施方案中,提高本发明组合物中固化剂的浓度可以趋向于提高该组合物的硬度。在进一步的其它实施方案中,降低固化剂的浓度可以趋向于松弛或软化浓缩物组合物。
缓冲剂
所述固体组合物可以任选地包括缓冲剂。示例性的缓冲剂包括磷酸盐、碳酸盐、胺、碳酸氢盐和柠檬酸盐。示例性的磷酸盐包括无水的磷酸单-、双-、或三钠、三聚磷酸钠、焦磷酸四钠以及焦磷酸四钾。示例性的碳酸盐包括碳酸钠、碳酸钾和倍半碳酸盐。示例性的柠檬酸盐包括柠檬酸钠或柠檬酸钾。示例性的胺类包括脲和吗啉。
泡沫抑制剂或消泡剂
可以任选地包括泡沫抑制剂以用于降低形成的任何泡沫的稳定性,尤其是当在配方中包含阴离子表面活性剂的时候。泡沫抑制剂的实例包括硅化合物例如分散在聚二甲基硅氧烷内的二氧化硅、脂肪酰胺、烃蜡、脂肪酸、脂肪酯、脂肪醇、脂肪酸皂、乙氧基化物、矿物油、聚乙二醇酯、聚氧亚乙基-聚氧亚丙基嵌段共聚物、磷酸烷酯如磷酸单硬脂基酯和类似物。可例如在Martin等人的美国专利No.3,048,548、Brunelle等人的美国专利No.3,334,147和Rue等人的美国专利No.3,442,242中找到有关泡沫抑制剂的讨论,其公开内容在此作为参考引入。所述组合物可任选地包括约0.0001-约5wt%,更优选约0.01-约3wt%的泡沫抑制剂。
额外的功能性成分
所述固体组合物可以任选地包含额外的功能性成分,包括但不限于染料(dye)或颜料(pigment),或香料(perfume)。
染料,颜料和香料。各种染料、颜料、香料和其它美学增强剂也可任选地包括在所述组合物内。可包括染料以改变组合物的外观,例如直接蓝86(Miles)、坚牢蓝(Fastusol Blue)(Mobay Chemical Corp.)、酸性橙7(American Cyanamid)、碱性紫10(Sandoz)、酸性黄23(GAF)、酸性黄17(Sigma Chemical)、暗绿色颜料(Keyston Analine and Chemical)、间胺黄(Keystone Analine and Chemical)、酸性蓝9(Hilton Davis)、Sandolan Blue/酸性蓝182(Sandoz)、Hisol坚牢红(Capitol Color and Chemical)、荧光素(Capitol Color andChemical)、酸性绿25(Ciba-Geigy)和类似物。可包括在组合物内的芳香剂(fragrance)或香料包括例如萜类化合物例如香茅醇、醛例如戊基肉桂醛、茉莉例如C1S-茉莉或乙酸苄酯、SZ-6929(可从SozioFragrance商购)、香草醛和类似物。
使用所述洗涤剂组合物的方法
公开的组合物可以特别适合与开放的清洗装置(也称为动力浸泡装置或动力浸泡槽)一起使用。开放的清洗装置用于清洁物品例如商业上应用中的盘子、扁平器皿、和炊具。开放的清洗装置是顶部开口的容器(例如大型槽型的装置),在装置中设置有搅拌器以连续搅拌和/或加热洗涤剂溶液。搅拌器可以包括喷射器。因为这样的装置不像自动洗碗机那样是封闭的,所以清洁操作可以被操作者看见。用于开放的清洗装置的合适的洗涤剂必须具有足够的清洁能力而不需要典型地用在封闭的自动洗碗机中的高压喷射器。所述洗涤剂还必须形成足够的泡沫以使得操作者知道在槽中存在有洗涤剂,但是又不能太多而导致搅拌会产生过量的泡沫溢出所述槽的顶部或者进入到相邻的隔间中。示例性的开放的清洗装置包括来自于MetCraft Corporation(Grandview,Mo.)的POWER罐清洗系统(potwashing system),以及其他的罐和平底锅清洗系统例如在美国专利No.4,773,436中公开的那些。合适的MetCraft POWER SOAK罐清洗系统包括MetCraftMX-220-H POWER SOAK罐清洗系统。
公开的组合物可以用于食品服务工业且特别是快餐服务工业。快餐服务公司期望能够给定的工作日全天(即,一天12小时或者更多)使用的清洁系统。
在一些实施方案中,将期望量的固体组合物加入到开放的清洗系统中例如MetCraft POWER SOAK罐清洗系统。在开放的清洗装置中的所述固体组合物的所述量的范围可以是约0.5-5.0、约0.5-3.0或约0.5-1.5g的固体/加仑水。
在操作期间,所述开放的清洗系统在期望的温度下充满水至操作水平,期望的温度典型的是约43℃(110℉)-约46℃(115℉),操作水平典型的是离所述槽的上边缘有约8.9cm(3.5英寸)。然后,水-搅拌机构被启动。将食品制备物品例如罐和平底锅或其他物品放置于所述开放的清洗系统的槽内,浸泡最高4小时的一段时间。然后在使用前移除、冲洗和消毒该物品。
在一些实施方案中,所述方法包括在开放的清洗系统中浸泡所述物品,其中所述开放的清洗系统包括如下所示的使用溶液,连同针对所述固体浓缩物的示例性的浓度。
该使用组合物可以通过将一部分的固体组合物用水溶解而制得。该使用组合物可以包括以下材料:
下面的实施例和测试数据提供了对于某些特定具体实施方案的理解。这些实施例并不意味着对前述说明中所提出的范围的限制。在本公开的构思之内的变化对于本领域的技术人言是显而易见的。
实施例
对于实施例,以下的试验配方被制备。
表A
原材料 配方1 配方2 配方3 配方4
碳酸钠 20.86 20.86 20.86 20.87
硫酸钠 27.17 17.17 17.17 0.00
柠檬酸钠二水合物 11.29 11.29 11.29 11.29
碳酸氢钠 10.00 20.00 0.00 0.00
硅酸钠 0.00 0.00 20.00 20.00
PEG800 18.45 18.45 18.45 23.71
甘油 5.64 5.64 5.64 3.00
L12-6(块) 3.23 3.23 3.23 3.00
Tomadol1-3 3.23 3.23 3.23 3.00
线性烷基磺酸酯 0.00 0.00 0.00 9.0
芳香剂SZ-6929 0.06 0.06 0.06 0.06
直接蓝86 0.07 0.07 0.07 0.07
合计 100.00 100.00 100.00 100.00
实施例1
实施例1使用圆筒测试(cylinder test)来测试各种组合物的泡沫情况。对于该试验,将Kay SolidSense All Purpose SuperConcentrate(“APSC”,可以从Ecolab Inc.商购)用作对照组。制备四种表A的试验配方。使用溶液通过每加仑水稀释0.04盎司的产品而制备。40ml的溶液被加入到250ml的圆筒中。圆筒以70rpm运行4分钟。加入两滴非反式脂肪起酥油(non-trans fat shortening)直至任何泡沫都几乎消失。表1表示在非反式脂肪加入之前和加入之后的各种配方的泡沫高度。
表1-泡沫高度(以毫升计)
相对于对照组的200ml,试验配方的平均泡沫高度在73ml左右。
实施例2
实施例2测试各种组合物的在开放的清洗槽中的泡沫情况。对于此实施例,所述槽充满水和以0.04盎司/加仑水稀释的产品直到填充线(fill line)。启动槽搅拌器并且观察泡沫高度。使用卷尺在初始填充、以及随后在所述槽搅拌器启动后5、10和15分钟从槽的填充线测量泡沫高度。测试的样品包括来自于上表A的试验配方3、对照组APSC、QSR低泡沫液体动力槽洗涤剂(商购自Ecolab Inc.)和用于动力清洗槽的Dawn Liquid Detergent(商购自Procter&Gamble)。
结果如表2所示。
表2-泡沫高度(以英寸计)
该实施例表明,当填充槽并且搅拌时,配方3和配方4的泡沫明显少于商购的产品。
实施例3
实施例3测试各种产品的清洁性能。对于该实施例,0.050g的红色食品污渍(猪油39.2%、玉米油39.2%、干燥全蛋19.6%和氧化铁III粉末1.96%)被均匀地涂覆到不锈钢样品上。最少制备四个样品。这些样品被浸没到所述溶液中并且使其保持在其中10分钟。这些样品被移除并且被蘸入盛有水的清洁烧杯中2秒钟以模拟冲洗。称重所述样品以测定污渍的移除量。结果示于表3中,显示试验配方1,2和3相对于APSC对照组具有更好的污渍去除效果。
表3
上述的说明、实施例和数据提供了本公开的组合物的制备和使用的完整说明。因为许多公开的实施方案可以在不偏离本公开的精神和范围的情况下做出,所以本发明在于权利要求书。

Claims (12)

1.一种清洗物品的方法,包括:
A)将固体组合物的至少一部分用水溶解,所述固体组合物包括:
i)碱度源;
ii)表面活性剂;
iii)水质调节剂;
iv)固化剂;以及
v)缓冲剂;
B)分散溶解的固体组合物进入动力浸泡槽,以形成使用溶液,其中,约1.0-约5.0g的所述固体组合物被用于每加仑的水;
C)通过激活所述动力浸泡槽中的内置搅拌器而搅拌所述使用溶液;
D)将物品放置于所述动力浸泡槽中;
E)分离所述物品和所述使用溶液;以及
F)冲洗所述物品;
其中,所述使用溶液的搅拌产生3英寸以下的泡沫并且所述使用含有以氧化钠的百分比计小于约0.018%的碱度。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述固体组合物不含有消泡组合物。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述固体组合物不含有阴离子表面活性剂。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述固体组合物还包括阴离子表面活性剂。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,所述固体组合物中的所述碱度源选自由以下物质组成的组:碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、倍半碳酸盐及其混合物。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述表面活性剂为醇烷氧基化物。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,所述使用溶液产生2英寸以下的泡沫。
8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述使用溶液包含以氧化钠百分比计小于约0.018%的碱度。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,所述动力浸泡槽包含约80-100加仑的水。
10.根据权利要求1所述的方法,其中,所述固体组合物包括:
A)约62-约35wt%的碱度源;
B)约8-约4wt%的表面活性剂;
C)约42-约26wt%的水质调节剂;
D)约22-约16wt%的固化剂;以及
E)约42-约20wt%的缓冲剂。
11.根据权利要求1所述的方法,其中,所述物品被放置于动力浸泡槽最高约4小时。
12.根据权利要求1所述的方法,其中,所述使用溶液的温度为约43℃-约46℃。
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