CN108291174B

CN108291174B - 硬表面清洁组合物

Info

Publication number: CN108291174B
Application number: CN201680068530.7A
Authority: CN
Inventors: P·班德佑帕德雅; J·P·科图卡帕里; M·S·耐克
Original assignee: Unilever PLC
Current assignee: Unilever IP Holdings BV
Priority date: 2015-12-02
Filing date: 2016-11-16
Publication date: 2020-07-10
Anticipated expiration: 2036-11-16
Also published as: WO2017093023A1; US20180355281A1; CN108291174A; BR112018010823B1; EP3383986A1; EP3383986B1; CL2018001453A1; BR112018010823A2; US10443020B2; AR106883A1; ZA201802419B

Abstract

本发明属于清洁组合物领域。当洗涤物品时需要大量起泡的组合物。然而泡沫应尽可能快地在最少次数的清洗循环中洗去，使得该过程变得可持续。公开了一种水性清洁组合物，其包含：(i)5至30重量％的总活性洗涤剂(AD)水平，其中至少三分之一是非皂阴离子表面活性剂；和，(ii)0.1重量％至2重量％的含有饱和羟基脂肪酸和饱和非羟基C_14‑18脂肪酸的消泡体系，其中所述饱和羟基脂肪酸的量与所述饱和非羟基C_14‑18脂肪酸的量之间的比率为1:0.75至1:5重量份，并且其中所述组合物的pH为2至7。

Description

硬表面清洁组合物

技术领域

本发明属于硬表面清洁领域，更具体地属于含有清洗活化的消泡剂的洗碗组合物领域。

背景技术

水正变得越来越稀缺，特别是在发展中国家。因此，需要尽可能多地节约水。

泡沫通常与清洁产品如洗衣洗涤组合物和洗碗组合物相关。在预清洗清洁阶段大量起泡的产品，或者换句话说，具有更高起泡能力的产品被认为比起泡更少的产品更好。消费者更喜欢大量起泡的产品。另一方面，还有必要用干净的水清洗物品，使得泡沫消退。大多数消费者倾向于清洗直到没有可见的泡沫迹象，并且通常四至五个清洗循环是常态。然而，这种做法是不可持续的，因为大量的淡水对每个清洗循环是必要的。因此，需要在预清洗阶段大量起泡，但可用最少的水洗去的组合物。

常规的消泡剂如硅酮和皂是良好的消泡剂，但它们在预清洗阶段影响泡沫体积。

WO9827189A1公开了含有清洗活化的消泡剂成分的弱酸性洗衣洗涤组合物。该组合物具有阴离子表面活性剂和/或至少一种非离子表面活性剂。还存在包含脂肪酸的清洗活性的、pH敏感的泡沫控制剂。清洗后，至少一部分脂肪酸转化成皂以抑制泡沫。该脂肪酸可以是饱和或不饱和的，优选月桂酸，肉豆蔻酸，油酸，硬脂酸，棕榈酸或牛油脂肪酸。

甚至脂肪酸也被用作消泡剂。

US2015/0191676 A1(P&G)公开了一种液体洗衣洗涤组合物，其含有烷基乙氧基硫酸盐表面活性剂以及两种或更多种脂肪酸，其特征在于作为清洗活化的消泡剂的特定脂肪酸分布特征。该组合物含有0.1重量％至4重量％的两种或更多种脂肪酸或盐，其中C₁₄组分构成总脂肪酸含量的30％至90％。

我们的共同未决的未公布的欧洲申请EP 14182852.5(Unilever)公开了一种洗碗组合物，其含有含有月桂酸和硬脂酸的清洗活化的消泡体系。

US3919111 B1(Henkel，1975)公开了使用分散在有机溶剂或水中的羟基硬脂醇与具有15-24个碳原子的饱和脂肪酸或羟基脂肪酸的单酯或二酯进行泡沫控制。

US2014/0323386 A1(The Nisshin Oillio Group Ltd)公开了聚合羟基硬脂酸和该聚合物的酯化反应产物在洗涤产品中用于清洗活化的泡沫控制的用途。

尽管脂肪酸是出于清洗益处而使用，即为了减少清洗循环的次数，但其量的任何任意增加都适得其反。特别是，使用脂肪酸可能使组合物不稳定，并且这样的组合物易于发生相分离。

在一个公布文件WO2013160265 A1(Henkel)中，使用羟基脂肪酸作为泡沫稳定剂。

因此，对于具有更有效的清洗活化的消泡体系的组合物存在未满足的需求。

本发明的目的是提供一种清洗组合物，特别是洗碗组合物，其在洗涤或预清洗阶段过程中提供高泡沫体积，但需要比常见清洗循环次数更少的次数使泡沫消退。

已经确定该目的可以通过包含羟基脂肪酸和非羟基脂肪酸的清洗活化的消泡体系来满足。

发明内容

根据第一方面公开了一种水性清洁组合物，其包含：

(i)5至30重量％的总活性洗涤剂(AD)水平，其中至少三分之一是非皂阴离子表面活性剂；和，

(ii)0.1重量％至2重量％的含有饱和羟基脂肪酸和饱和非羟基C_14-18脂肪酸的消泡体系，其中所述饱和羟基脂肪酸的量与所述饱和非羟基C_14-18脂肪酸的量之间的比率为1:0.75至1:5重量份，并且其中所述组合物的pH为2至7。

通过阅读下面的详细描述和所附权利要求，这些和其他方面、特征和优点对于本领域的普通技术人员将变得显而易见。

具体实施方式

水性清洁组合物总是含有表面活性剂或表面活性试剂。这些可以是阴离子的、非离子的、阳离子的或两性离子的。表面活性剂是必要的，因为它们主要负责清洁物品。表面活性剂的总量是可变的，它取决于预期的应用以及产品的销售价格。

洗碗组合物可以各种形式提供。这些包括粉剂，糊剂，液体剂和条。在所有这些形式中，粉剂含有最少量的表面活性剂，而液体含有最多量。

总表面活性剂含量通常表示为总活性洗涤剂(AD)水平。粉剂通常是2到4个AD产品，而洗碗或洗涤液体可以是5到30个AD产品。

除了确定AD水平的表面活性剂之外，这样的组合物还含有其它添加剂，例如泡沫促进剂，泡沫抑制剂(或消泡剂)，助水溶物，聚合物，着色剂和香料。

清洁组合物如洗涤和洗碗组合物通常含有不同表面活性剂的组合，其中每种表面活性剂打算实现确定的目的。任何表面活性剂的主要目的是作用于待清洁物品上存在的污垢/污物。

表面活性剂产生泡沫，并且泡沫量或泡沫体积根据表面活性剂的类型而变化。阴离子表面活性剂通常起泡最多。洗涤组合物和洗碗组合物含有大量的阴离子表面活性剂。因此，当物品与这样的组合物或其稀释形式接触时，组合物往往在洗涤阶段产生大量的泡沫。

泡沫体积通常与产品的功效相关联。消费者更喜欢高起泡产品。

另一方面，洗涤循环结束后，物品需要水清洗。通常，将物品清洗三至四次，每次用新鲜加载的清水。每次清洗物品时，构成一个清洗循环。

已知在洗涤阶段过程中或清洗循环过程中包括减少泡沫形成的材料。这样做以使泡沫尽快消退。换句话说，动机是减少清洗循环次数。

根据本发明的组合物在洗涤或预清洗阶段过程中提供高泡沫体积，但需要比常见清洗循环次数更少的次数使泡沫消退。该解决方案在于使用包含羟基脂肪酸和非羟基脂肪酸的清洗活化的消泡体系。

根据本发明的组合物

根据本发明的组合物是水性的。优选组合物包含60-90重量％的水，更优选65-80重量％的水。

根据本发明的组合物的总活性洗涤剂(AD)水平为5至30重量％，其中至少三分之一为非皂阴离子表面活性剂。换句话说，总表面活性剂含量为5至30重量％。在总表面活性剂含量中，至少三分之一是非皂阴离子表面活性剂。例如，如果总AD水平为18重量％，则非皂阴离子表面活性剂的最小量为6重量％。余量可以是其他表面活性剂。

术语“非皂阴离子表面活性剂”是洗涤剂生产领域的技术人员已知的。皂是脂肪酸的盐，通常是钠盐，它们构成一类阴离子表面活性剂。皂通过用碱中和脂肪酸，或通过油，通常是植物油的酯交换来制备。

可以有一种阴离子表面活性剂或者两种或更多种非皂阴离子表面活性剂的混合物共同构成该三分之一。

优选在根据本发明的组合物中，总活性洗涤剂水平为8-24重量％。进一步优选在总AD水平中，至少三分之二是非皂阴离子表面活性剂。例如，如果总AD水平为18重量％，则非皂阴离子表面活性剂的最小量为12重量％。进一步优选至少80％的活性洗涤剂(AD)是非皂阴离子表面活性剂。进一步更优选至少90％的活性洗涤剂(AD)是非皂阴离子表面活性剂

非皂阴离子表面活性剂可以是烷基苯磺酸盐，乙氧基化硫酸盐，伯醇硫酸盐，酯磺酸盐或α-烯烃磺酸盐。优选非皂阴离子表面活性剂为直链烷基苯磺酸盐或乙氧基化硫酸盐中的至少一种。或者，优选阴离子表面活性剂为直链烷基苯磺酸盐和乙氧基化硫酸盐的混合物。

当并非所有AD水平都由非皂阴离子表面活性剂构成时，非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂或两性离子表面活性剂中的一种或多种可构成AD的余量。合适的两性表面活性剂包括椰油酰胺丙基甜菜碱(CAPB)，椰油酰胺丙基氧化胺(CAPAO)，椰油二乙醇酰胺(CDEA)和椰油单乙醇酰胺(CMEA)。最优选的两性表面活性剂是椰油酰胺丙基甜菜碱。

优选烷基苯磺酸盐为具有C₈-C₂₀烷基链长的直链烷基苯磺酸盐。通常，阴离子表面活性剂的抗衡离子是碱金属，通常是钠，尽管也可以存在其它基于胺的抗衡离子代替碱金属。优选的直链烷基苯磺酸盐表面活性剂包括烷基链长为8至15，更优选12至14的烷基苯磺酸的钠盐。

乙氧基化硫酸盐的通式为RO(C₂H₄O)_xSO₃ ^-M⁺，其中R为具有10-22个碳原子的饱和或不饱和的烷基链，M为使化合物为水溶性的阳离子，特别是碱金属、铵或取代的铵阳离子，且x平均为1至15。优选地，R为具有12至16个碳原子的烷基链，M为钠且x平均为1至3，优选x为1；这是阴离子表面活性剂月桂基醚硫酸钠(SLES)。它是月桂基醚磺酸的钠盐，其中主要地C₁₂月桂基烷基已被乙氧基化，每摩尔平均有1-3摩尔环氧乙烷。

根据本发明的组合物可以包含非离子表面活性剂，其可以单独或与其它表面活性剂组合构成AD水平的剩余部分。

优选的非离子表面活性剂包括高级醇(例如，含有约8至18个碳原子的直链或支链构型的烷醇)与约5至30摩尔环氧乙烷的缩合产物；例如与约16摩尔环氧乙烷(EO)缩合的月桂醇或肉豆蔻醇。特别优选的是与5、7或9摩尔环氧乙烷缩合的月桂醇(Laureth 5，Laureth7和Laureth 9)。2-30摩尔环氧乙烷与HLB为8-15的脱水山梨糖醇单和三C₁₀-C₂₀烷酸酯的缩合物也可用作非离子表面活性剂。这些表面活性剂是众所周知的并且可以以商品名

得到。合适的表面活性剂包括聚氧乙烯(4)脱水山梨糖醇单月桂酸酯，聚氧乙烯(4)脱水山梨糖醇单硬脂酸酯，聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇三油酸酯和聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇三硬脂酸酯。

消泡体系

根据本发明的组合物包含0.1重量％至2重量％的含有饱和羟基脂肪酸和饱和非羟基C_14-18脂肪酸的消泡体系。饱和羟基脂肪酸的量与饱和非羟基C_14-18脂肪酸的量之间的比率为1:0.75至1:5重量份。优选饱和羟基脂肪酸为单羟基脂肪酸。进一步优选饱和羟基脂肪酸是12-羟基硬脂酸(缩写为12-HSA)。

在根据本发明的优选组合物中，饱和非羟基C_14-18脂肪酸是单一酸。或者，它是两种或更多种C_14-18脂肪酸的组合。Hysteric acid是来自印度Godrej的可商购混合物。它是棕榈酸(C16)和硬脂酸(C18)的大约50:50混合物。鉴于可商购性，这样的混合物是有用的和优选的成分。

不希望受到理论的约束，据信这两种类型的酸结合以执行它们不能独立执行的功能，甚至是在更高的水平上。据信羟基酸有助于保持初始泡沫体积，而非羟基脂肪酸在清洗循环过程中被活化。

优选组合物包含0.1至1重量％的消泡剂体系。还优选该比率在1:0.75至1:2的范围内。

组合物的pH值

根据本发明的组合物的pH值为2至7，优选4.5至6.5，更优选5至6.5，最优选5.5至6。

组合物的起泡能力

根据本发明的组合物的起泡能力可以通过本领域已知的任何合适的方法来测定。

圆筒振摇法通常最适合这种应用，但也可以使用其他方法。该程序用于确定泡沫溶液起泡的能力以及泡沫有多快消退。

将固定量的组合物(用水稀释)倒入刻度圆筒中。用塞子塞住圆筒。然后翻转它多次，然后以毫升测定泡沫体积。

优选地，泡沫体积如下测定：

使用24F.H.水制备相关组合物的测试溶液(6.25g/l)。将50ml该溶液转移到250ml玻璃刻度圆筒中。通过首先用其盖子盖住圆筒并通过翻转圆筒十次，振摇该溶液。然后将其放置在桌子的平坦表面上一分钟以使水层分离。之后，再次振摇该溶液以使泡沫变平。

然后通过排除水部分(aliquot water)来记录泡沫体积。它被记录为初始泡沫或洗涤/预清洗阶段过程中的泡沫。

为了测量每次清洗循环结束时的泡沫，将水部分沿着圆筒的侧面倾倒，同时使泡沫保持在其中。沿着圆筒的侧面添加50ml的新鲜24F.H.水。如前所述再次振摇溶液并测量泡沫体积。重复清洗循环直到发现泡沫体积为10ml或更少。

将对照组合物(即没有羟基脂肪酸以及非羟基脂肪酸的组合物)的初始泡沫体积作为标准或期望体积。

在每种实验组合物的情况下测量初始泡沫并将其与对照组合物的泡沫体积进行比较。虽然体积的10个单位的差异是可接受的，但任何更大的差异不是。

根据本发明的优选方面，公开了一种水性清洁组合物，其包含：

(ii)0.1重量％至2重量％的含有饱和羟基脂肪酸和饱和非羟基C_14-18脂肪酸的消泡体系，

其中所述饱和羟基脂肪酸的量与所述饱和非羟基C_14-18脂肪酸的量之间的比率为1:0.75至1:5重量份，并且其中所述组合物的pH为2至7，其中如通过圆筒振摇法测定的预清洗阶段过程中所述组合物的泡沫体积为至少145ml，并且所述泡沫体积在三个清洗循环内消退至10ml或更低。

任选成分

除了之前描述的成分之外，根据本发明的组合物可以包含其他已知成分，其在下文中详细描述。

水不溶性颗粒

优选本发明的清洁组合物包含不溶性颗粒物质。这样的颗粒物质可以包括磨料。组合物可含有一种类型的颗粒物质或不同颗粒的混合物，但仍在组合物的至多10-15重量％的范围内。

无论何时存在这样的颗粒，优选这样的颗粒物质的莫氏指数在2.5至7.0的范围内。颗粒物质可以是方解石，白云石，长石，二氧化硅，氧化铝，汞齐，锐钛矿，磷灰石，碳化硼，刚玉(天然氧化铝)，人造碳化硅(Crystolon)，乌贼骨，钻石，透辉石，金刚砂，搪瓷，顽辉石，萤石，石榴石，玻璃珠，玻璃，赤铁矿，蓝晶石，磁铁矿，橄榄石，正长石，透锂长石，瓷，含长石的，黄铁矿，浮石，石英，硅砂，碳化硅，尖晶石，锂辉石，十字石，黄玉，二氧化钛，碳化钨，硅酸锆，氧化锆，粒状沸石，硼酸盐，硫酸盐或聚合物材料如聚乙烯中的一种或多种。无论何时存在，这样的颗粒的平均粒径为0.5μm至400μm，更优选10μm至200μm。

根据本发明的组合物可以含有其他有助于清洁或感官性能的成分。这些包括各种其他任选成分，例如增稠剂，着色剂，防腐剂，聚合物，抗微生物剂，香料，pH调节剂，螯合剂，碱性剂和助水溶物。

用途和方法

使用本发明组合物清洁任何硬表面例如染垢餐具的方法与常见方法没有区别。特别地，这样的方法包括以下步骤：使染垢物品(例如板)与有效量的本发明组合物接触，优选借助于洗刷器或器具(例如海绵，洗擦垫或布)，随后洗刷，然后用水清洗直至泡沫体积消退至10ml或更少，且这将在三个清洗循环内发生。

或者，本发明的清洁组合物可以以预浸渍器具的形式提供给使用者。

虽然根据本发明的水性清洁组合物通常适用于手洗或机器辅助清洁的洗碗应用，但该组合物也可用于其他相关应用，如织物清洁和一般硬表面清洁。

将借助于以下非限制性实施例来解释本发明。

实施例

制备仅含基础最少成分(因此在本文中称为基础组合物)的两种不同的洗碗组合物。制备该组合物是因为它们代表广泛使用的洗碗组合物的两种基本制剂。该制剂显示在表1中。

表1：基础组合物1和2的制剂(BC1，BC2)

表1

出于关于起泡性的实验的目的，将不同水平的羟基脂肪酸和非羟基脂肪酸添加到每种基础组合物中。其详细情况在表2和3中示出。如此获得的所有制剂通过前文已经描述的圆筒振摇法进行泡沫体积研究。

关于基础组合物1的实验的所有观察结果总结在表2中。

关于基础组合物2实验的所有观察结果总结在表3中。

注：表2和表3中使用了以下缩写：

(i)PR——预清洗阶段的泡沫体积

(ii)12HSA——12-羟基硬脂酸

表2

实施例1至7和10在本发明的范围之外，而其他在本发明的范围内。

表1中的数据表明，仅仅是基础组合物的话，不提供任何清洗益处，因为泡沫体积仅在五个完整清洗循环后才消退至≤10ml。添加0.25重量％的12-HSA仅提供一个清洗益处。12-HSA的增加使产品不稳定(实施例3和4)。这表明清洗益处与羟基脂肪酸的量不成正比，任何任意增加不提供任何技术益处。

另一方面，即使是非羟基脂肪酸，单独也不提供期望技术效果。

例如，与基础组合物相比，在0.25重量％时，硬脂酸(C18羧酸)甚至不提供单一清洗益处(实施例5)。更多量的硬脂酸开始不利地影响初始泡沫(洗涤/预清洗阶段的泡沫体积为120)，尽管仅两个清洗循环就足够(实施例6)。0.5重量％的月桂酸实际上是没有用的，因为清洗益处是所关注的。

关于实施例8、9、11和12(均在本发明的范围内)的数据显然是令人信服的，因为初始泡沫和清洗益处这两种益处是所关注的。

实施例10(在本发明之外)仅提供单一清洗益处。这表明尽管羟基和非羟基脂肪酸的组合是必需的，但非羟基脂肪酸需要是有选择性的。

表3

表3中的数据可以解释如下：

实施例13至20在本发明的范围之外。

基础组合物本身需要六个清洗循环。添加0.25重量％的12-HSA提供了两个清洗益处。增加使组合物不稳定(实施例15)。这表明清洗益处与羟基脂肪酸的量不成正比。

非羟基脂肪酸不提供期望技术效果。例如，在0.25重量％时，硬脂酸(C18羧酸)甚至不提供单一清洗益处。硬脂酸和月桂酸都不提供期望技术效果(实施例16-19)。

关于实施例20的数据进一步加强对表2中的相应制剂(其是实施例10)记录的观察结果。

实施例21-24表明技术益处不限于一种特定类型的制剂。如所要求保护的羟基和非羟基脂肪酸的组合帮助保持初始泡沫水平，同时提供多个清洗益处，其转化为否则用于清洗泡沫的大量节水。

关于实施例25的数据表明，两种非羟基脂肪酸的组合仅提供两个清洗益处。

Claims

1.一种水性清洁组合物，其包含：

(ii)0.1重量％至2重量％的含有饱和羟基脂肪酸和饱和非羟基C_14-18脂肪酸的消泡体系，其中所述饱和羟基脂肪酸的量与所述饱和非羟基C_14-18脂肪酸的量之间的比率为1:0.75至1:2重量份，并且其中所述组合物的pH为2至7。

2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述饱和羟基脂肪酸是单羟基脂肪酸。

3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述饱和羟基脂肪酸是12-羟基硬脂酸。

4.根据前述权利要求1或2所述的组合物，其中所述饱和非羟基C_14-18脂肪酸是单一的酸或两种或更多种C_14-18脂肪酸的组合。

5.根据前述权利要求1或2所述的组合物，其中所述组合物包含0.25至1重量％的所述消泡体系。

6.根据前述权利要求1或2所述的组合物，其中所述总AD水平为8至24重量％。

7.根据前述权利要求1或2所述的组合物，其中在所述总AD水平中，至少三分之二是非皂阴离子表面活性剂。

8.根据前述权利要求1或2所述的组合物，其中所述非皂阴离子表面活性剂为直链烷基苯磺酸盐或乙氧基化硫酸盐中的至少一种。