JP2020041148A - 低溶媒液体洗剤組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】有効洗浄量の界面活性剤を含みつつ、自由流動し、かつ、粘度を制御するために高濃度の有機非アミノ官能性溶媒を必要としない、液体洗剤組成物を提供する。【解決手段】アニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、及びこれらの混合物から選択される洗浄性界面活性剤1重量%〜70重量%と、双性イオン、特に双性イオン性ポリアミン0.1重量%〜5重量%と、有機非アミノ官能性溶媒0重量%以上2重量%未満と、を含む、液体洗剤組成物。【選択図】なし
Description
低溶媒液体洗剤組成物。
良好な洗浄性をもたらすためには、液体洗剤組成物は、典型的には相当な量の洗浄性界面活性剤を含み、その結果、界面活性剤系の少なくとも一部が、ひも状(worm−like)相、又は液晶相で存在する。ミセルを形成する十分な界面活性剤があるとき(臨界ミセル濃度又はCMCを超える濃度)、例えば、球状、円柱状(棒状)又は円板状ミセルが形成し得る。界面活性剤濃度が上昇すると、ひも状ミセル相が形成される。より高濃度の界面活性剤では、ラメラ相、六方晶相又は立方相などの液晶相が形成し得る。ラメラ相は、例えば、交互の界面活性剤の二層と水層からなる。これらの層は、一般的に平坦ではないが、折り畳まれて、小胞又はリポソームと呼ばれるマイクロメートル未満の球状のタマネギ様構造を形成する。一方、六方晶相は、六方格子に整列した長い円柱状ミセルからなる。このようなひも状ミセル及び液晶相は、容器の開封時、及び、洗濯機の分注口にも残ることに加え、過剰な粘度や固化の原因となり得る。
その結果、典型的には有機非アミノ官能性溶媒又はヒドロトロープが添加され、粘度を低下させ、固化を低減するために相挙動を破壊する。しかしながら、かかる有機非アミノ官能性溶媒及びヒドロトロープは、配合物のコストを増大する一方で、洗浄効果を制限する。
欧州特許第1220886号は、強電解質を低濃度で含むラメラ相の液体洗浄組成物に関する。
したがって、有効洗浄量の界面活性剤を含みつつも、依然として気持ちよく自由流動し、かつ、粘度を制御するために高濃度の有機非アミノ官能性溶媒を必要としない、液体洗剤組成物へのニーズが残っている。
本発明は、アニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、及びこれらの混合物からなる群から選択される洗浄性界面活性剤と、双性イオンと、2重量%未満の有機非アミノ官能性溶媒と、を含む、液体洗剤組成物に関する。
本発明は更に、ひも状ミセル相、又は液晶相を含む液体洗剤組成物の粘度を低下させるための、双性イオンの使用に関する。
双性イオンを液体洗剤組成物内に組み込むことによって、有効洗浄量の界面活性剤を含みつつも、依然として気持ちよく自由流動し、かつ、粘度を制御するために高濃度の有機非アミノ官能性溶媒を必要としない、液体洗剤組成物を提供できる。更に、より低い引火点を有する液体洗剤組成物を配合できる。
本明細書で使用するとき、「液体洗濯洗剤組成物」は、家庭用洗濯機内で衣類等の布地の湿潤及び洗浄ができる流体を含む、任意の洗濯処理組成物を指す。組成物は、固体又は気体を好適に細分された形態で含むことができるが、組成物全体は、全体として非流動性の、例えば錠剤又は顆粒の製品形態を除外する。コンパクトな流体洗剤組成物には、任意の固形の添加物は除外されるが、存在する場合、任意の泡は含まれ、好ましくは1立方センチメートルあたり、0.9グラム〜1.3グラム、更に具体的には、1.00グラム〜1.10グラムの範囲の密度を有する。
本明細書で使用するとき、用語「外部構造化系」は、組成物の洗浄性界面活性剤の何らかの構造化効果から独立して、すなわち洗浄性界面活性剤以外により、液体洗濯洗剤組成物を安定化させるのに十分な降伏応力又は低せん断粘度のいずれかをもたらす、選択された化合物又は化合物の混合物を指す。「内部構造化」により、必要な降伏応力又は低せん断粘度を提供するために、洗濯成分の主要な部類を形成する洗剤界面活性剤に依存することを意味する。
本明細書で用いる百分率、比率、及び割合は全て、特に断らない限りは組成物の重量%である。平均値は、全て、特に明確に断らない限りは、組成物又はその構成成分の「重量」に基づいて計算したものである。
液体洗剤組成物
液体洗剤組成物は、アニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、及びこれらの混合物からなる群から選択される洗浄性界面活性剤と、双性イオンと、2重量%未満の有機非アミノ官能性溶媒と、を含む。
液体洗剤組成物は、アニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、及びこれらの混合物からなる群から選択される洗浄性界面活性剤と、双性イオンと、2重量%未満の有機非アミノ官能性溶媒と、を含む。
液体洗剤組成物は、洗浄性界面活性剤を、1重量%〜70重量%、好ましくは10重量%〜40重量%、より好ましくは15重量%〜30重量%の濃度で含んでよい。
洗浄性界面活性剤は、典型的にはアニオン性界面活性剤を含む。好ましい液体洗剤組成物では、洗浄性界面活性剤は、アニオン性界面活性剤を、1重量%〜50重量%、好ましくは10重量%〜40重量%、より好ましくは15重量%〜30重量%の濃度で含んでよい。
好適なアニオン性界面活性剤は、アルキル硫酸塩、アルキルエトキシ硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、脂肪酸及びその塩、並びにこれらの混合物からなる群から選択されてよい。しかしながら、W.M.Linfield,Marcel Dekker編「Surfactant Science Series」、Vol.7に開示されるものなどの、洗剤組成物の技術分野において既知のあらゆるアニオン性界面活性剤を本質的に使用することができる。しかしながら、基本混合物は、好ましくは少なくともスルホン酸界面活性剤、例えば直鎖状アルキルベンゼンスルホン酸を含むが、水溶性塩形態も使用できる。アニオン性界面活性剤は、典型的には、基本混合物の1.0重量%〜70重量%、好ましくは5.0重量%〜50重量%、より好ましくは10重量%〜30重量%の濃度で存在する。
本明細書に用いるのに好適なアニオン性スルホン酸塩又はスルホン酸界面活性剤としては、酸及び塩形態の、線状又は分岐鎖のC5〜C20、より好ましくはC10〜C16、より好ましくはC11〜C13アルキルベンゼンスルホン酸塩、C5〜C20アルキルエステルスルホン酸塩、C6〜C22一級又は二級アルカンスルホン酸塩、C5〜C20スルホン化ポリカルボン酸、及びこれらの任意の混合物が挙げられるが、好ましくはC11〜C13アルキルベンゼンスルホン酸塩が挙げられる。上記界面活性剤は、2−フェニル異性体含有率が幅広く異なり得る。
本発明の組成物に使用するのに好適なアニオン性硫酸塩としては、9〜22個の炭素原子を有する又はより好ましくは12〜18個の炭素原子を有する線状又は分岐鎖アルキル又はアルケニル部分を有する、第一級及び二級アルキル硫酸塩が挙げられる。(界面活性剤又は混合物の)重量平均分枝度が少なくとも50%である、β−分枝状アルキル硫酸塩界面活性剤、又は市販の物質の混合物も同様に有用である。
中鎖分枝状アルキル硫酸塩又はスルホン酸塩もまた、本発明の組成物に使用するのに好適なアニオン性界面活性剤である。好ましいものは、C5〜C22の、好ましくはC10〜C20の中鎖分枝状アルキル一級硫酸塩である。混合物を使用する場合、アルキル部分の炭素原子の好適な平均合計数は、好ましくは14.5超〜17.5の範囲内である。好ましいモノ−メチル−分枝状一級アルキル硫酸塩は、3−メチル〜13−メチルペンタデカノール硫酸塩、対応するヘキサデカノール硫酸塩、及びこれらの混合物からなる群から選択される。ジメチル誘導体、又は軽度に分枝を有する他の生分解性のアルキル硫酸塩も同様に使用することができる。
本明細書で使用するためのその他好適なアニオン性界面活性剤として、脂肪族メチルエステルスルホン酸塩、及び/又はアルキルアルコキシル化硫酸塩、例えばアルキルエトキシ硫酸塩(AES)、及び/又はアルキルポリアルコキシル化カルボン酸塩(AEC)が挙げられる。
アニオン性界面活性剤は、典型的にはアルカノールアミン又はアルカリ金属(ナトリウム及びカリウム等)との塩形態で存在する。
安定性を向上するため、液体洗剤組成物は、直鎖状アルキルベンゼンスルホン酸塩界面活性剤の比が0.1〜5、好ましくは0.25〜3、より好ましくは0.75〜1.5であるように、直鎖状アルキルベンゼンスルホン酸塩界面活性剤及びアルキルアルコキシル化硫酸塩界面活性剤を含んでよい。使用するとき、アルキルアルコキシル化硫酸塩界面活性剤は、好ましくは1種以上のアルキルエトキシル化硫酸塩のブレンドであり、より好ましくは1〜10、最も好ましくは1.8〜4のエトキシル化度を有する。
液体洗剤組成物は、非イオン性界面活性剤を含んでよい。液体洗剤組成物中の非イオン性界面活性剤の濃度は、10重量%未満、好ましくは5重量%未満、より好ましくは1重量%未満、最も好ましくは0.5重量%未満の濃度で存在してよい。
好適な非イオン性界面活性剤として、いわゆるピークの狭いアルキルエトキシレートを含むC12〜C18アルキルエトキシレート(「AE」)、及びC6〜C12アルキルフェノールアルコキシレート(特にエトキシレート及びエトキシ/プロポキシ混合物)、C6〜C12アルキルフェノールのブロック型アルキレンオキシド縮合体、C8〜C22アルカノールのアルキレンオキシド縮合体、及びエチレンオキシド/プロピレンオキシドブロックポリマー(Pluronic、BASF Corp.)が挙げられるが、これらに限定されず、並びに、半極性の非イオン性物質(例えば、アミンオキシド及びホスフィンオキシド)を本発明の組成物に使用することができる。これらの種の界面活性剤の広範囲の開示が、米国特許第3,929,678号(Laughlinら、1975年12月30日発行)に見出される。
米国特許第4,565,647号(Llenado)に開示されているようなアルキル多糖類もまた本発明の組成物で有用な非イオン性界面活性剤である。
アルキルポリグルコシド界面活性剤も好適である。
いくつかの実施形態では、有用である非イオン性界面活性剤として、式R1(OC2H4)nOHのものが挙げられ、式中、R1は、C10〜C16アルキル基又はC8〜C12アルキルフェニル基であり、nは好ましくは3〜80である。いくつかの実施形態では、非イオン性界面活性剤は、アルコール1モル当たり5〜20モルのエチレンオキシドとC12〜C15アルコール、例えば、アルコール1モル当たり6.5モルのエチレンオキシドとC12〜C13アルコールの縮合生成物であってもよい。
別の好適な非イオン性界面活性剤としては、以下の式:
液体洗剤組成物は、双性イオンを含む。低濃度であっても、双性イオンは、有機非アミノ官能性溶媒をわずかに含むか、又は含まない液体洗剤組成物の安定性を改善することがわかっている。双性イオンは、0.1重量%〜5重量%、好ましくは0.2重量%〜2重量%、より好ましくは0.4重量%〜1重量%の濃度で存在してよい。
双性イオン性洗浄性界面活性剤として、ヘアケア又はその他パーソナルケアクレンジングでの使用に既知のものが挙げられる。好適な双性イオンの非限定例は、米国特許第5,104,646号(Bolich Jr.ら)、同第5,106,609号(Bolich Jr.ら)に記載されている。双性イオン性洗浄性界面活性剤は、当該技術分野において周知であり、脂肪族第四級アンモニウム、ホスホニウム、及びスルホニウム化合物の誘導体として幅広く記載されるものが挙げられ、この界面活性剤では、脂肪族ラジカルは直鎖状又は分枝鎖状であってよく、かつ脂肪族置換基の1つは、8〜18個の炭素原子を含有し1つはアニオン性の基、例えば、カルボキシ基、スルホン酸基、硫酸基、リン酸基又はホスホン酸基を含有する。ベタインも、好適な双性イオン性界面活性剤である。
特に好ましい双性イオンは、双性イオン性ポリアミンである。好適な双性イオン性ポリマーは、ポリアミン骨格からなり得、このとき、処方者がアミノ単位を結合する骨格単位を変更し、様々なレベルの製品改良、とりわけ、界面活性剤による泥汚れ除去の促進、より効率のよい高度汚れ負荷での使用を達成できる。骨格組成の変更に加え、処方者は、好ましくは、骨格アミノ単位水素のうち1つ又は2つ以上を、別の単位、とりわけ、末端アニオン性部分を有するアルキレンオキシ単位に置換してよい。加えて、骨格の窒素をN−オキシドに酸化してもよい。好ましくは、ポリアミン骨格の窒素のうち少なくとも2つが四級化される。
「カチオン性単位」は、「正電荷を有することができる単位」と定義されている。カチオン性単位は、ポリアミン骨格の四級アンモニウム窒素である。「アニオン性単位」は、「負電荷を有することができる単位」と定義されている。アニオン性単位は、「単独、又は別の単位の一部として、ポリアミン骨格に沿った骨格窒素の水素原子を置換する単位」であり、その非限定例は、窒素原子上の骨格水素を置き換えることができる−(CH2CH2O)20SO3Naである。
好適な双性イオン性ポリアミンは、以下の式:
J単位は、骨格アミノ単位であり、かかる単位は、以下からなる群から選択される。
i)以下の式:
i)以下の式:
以下の式:
双性イオン性ポリマーの骨格アミノ単位は、1つ以上のR単位によって結合され、前記R単位は、以下からなる群から選択される。
i)C2〜C12直鎖状アルキレン、C3〜C12分枝状アルキレン、又はこれらの混合物、好ましくはC3〜C6アルキレン。ポリアミン骨格の2つの隣接する窒素がN−オキシドであるとき、好ましくはかかる単位を分離するアルキレン骨格単位は、C4単位以上である。
ii)以下の式:
i)C2〜C12直鎖状アルキレン、C3〜C12分枝状アルキレン、又はこれらの混合物、好ましくはC3〜C6アルキレン。ポリアミン骨格の2つの隣接する窒素がN−オキシドであるとき、好ましくはかかる単位を分離するアルキレン骨格単位は、C4単位以上である。
ii)以下の式:
iii)以下の式:
iv)以下の式:
vii)処方者は、上記のR単位のいずれかを好適に組み合わせて、より高い又は低い程度の親水性を有する双性イオン性ポリアミンを調製してもよい。
R1単位は、骨格窒素に結合している単位である。R1単位は、以下からなる群から選択される。
i)水素、この単位は、典型的には、任意の骨格修飾より前に存在する。
ii)C1〜C22アルキル、好ましくはC1〜C4アルキル、より好ましくはメチル又はエチル、最も好ましくはメチル。好ましい実施形態では、R1単位は第四級単位(iv)又は(v)に結合し、R1は、四級化単位Qと同じ単位である。例えば、以下の式:
i)水素、この単位は、典型的には、任意の骨格修飾より前に存在する。
ii)C1〜C22アルキル、好ましくはC1〜C4アルキル、より好ましくはメチル又はエチル、最も好ましくはメチル。好ましい実施形態では、R1単位は第四級単位(iv)又は(v)に結合し、R1は、四級化単位Qと同じ単位である。例えば、以下の式:
iii)C7〜C22アリールアルキル、好ましくはベンジル。
iv)−[CH2CH(OR4)CH2O]s(R2O)tY(式中、R2及びR4は、本明細書中、上記で定義されているのと同じであり、好ましくは、R1単位がR2単位を含むとき、R2は好ましくはエチレンである)。添え字sの値は、0〜5である。添え字tは、平均値として表され、かかる平均値は、約0.5〜約100である。処方者は、全ての窒素原子がアルキレンオキシ単位であるR1単位を含むわけではない方式で、骨格窒素を、わずかにアルキレンオキシ化して、これにより、添え字tの値を1未満にしてもよい。
v)本明細書中、以下に記載のアニオン性単位。
vi)処方者は、双性イオン性ポリマー骨格を置換するとき、上記のR1単位の1つ又は2つ以上を好適に組み合わせてもよい。
Qは、C1〜C4直鎖状アルキル、ベンジル、及びこれらの混合物、好ましくはメチルからなる群から選択される四級化単位である。本明細書中、上記のように、好ましくはQはR1と同じであってよく、これは、R1がアルキル単位を含む場合である。それぞれの骨格N+単位(第四級窒素)について、電荷的中性をもたらすためのアニオンが存在することになる。アニオン基として、ポリマーに共有結合している両方の単位、並びに、電荷的中性を達成するために存在する外部アニオンが挙げられる。使用するのに好適なアニオンの非限定例として、ハロゲン、とりわけ、クロライド、硫酸メチル、硫酸水素塩、及び硫酸塩が挙げられる。処方者は、本明細書に記載の例によって、アニオンは、典型的には、四級化試薬、とりわけ、塩化メチル、硫酸ジメチル、臭化ベンジルの一部の単位であることを認識するであろう。
Xは、酸素、−NR4−、及びこれらの混合物であり、好ましくは酸素である。
Yは、水素、又はアニオン性単位である。アニオン性単位は、本明細書において、「負電荷を有することができる単位又は部分」と定義されている。例えば、カルボン酸単位、−CO2Hは、中性であるが、脱プロトン化で、単位は、アニオン性単位−CO2 −になり、よって、単位は、「負電荷を有することができる」。アニオン性Y単位の非限定的な例としては、−(CH2)fCO2M、−C(O)(CH2)fCO2M、−(CH2)fPO3M、−(CH2)fOPO3M、−(CH2)fSO3M、−(CH2)fOSO3M、−CH2(CHSO3M)(CH2)fSO3M、−CH2(CHSO2M)(CH2)fOSO3M、−CH2(CHOSO3M)(CH2)fOSO3M、−CH2(CHSO2M)(CH2)fSO3M、−C(O)CH2CH(SO3M)−CO2M、−C(O)CH2CH(CO2M)NHCH(CO2M)CH2CO2M、−C(O)CH2CH(CO2M)NHCH2CO2M、−CH2CH(OZ)CH2O(R1O)tZ、−(CH2)fCH[O(R2O)tZ]−CHfO(R2O)tZ、及びこれらの混合物が挙げられる(式中、Zは、水素又はアニオン性単位であり、その非限定的な例としては、−(CH2)fCO2M、−C(O)(CH2)fCO2M、−(CH2)fPO3M、−(CH2)fOPO3M、−(CH2)fSO3M、−CH2(CHSO3M)(CH2)fSO3M、−CH2(CHSO2M)(CH2)fSO3M、−C(O)CH2CH(SO3M)CO2M、−(CH2)fOSO3M、−CH2(CHOSO3M)(CH2)fOSO3M、−CH2(CHOSO2M)(CH2)fOSO3M、−C(O)CH2CH(CO2M)NHCH(CO2M)CH2CO2M、及びこれらの混合物が挙げられ、Mは、電荷的中性をもたらすカチオンである)。
Y単位は、オリゴマー又はポリマーであってもよく、例えば、次式を有するアニオン性Y単位は、
好適にオリゴマー化又はポリマー化され得るY単位の更なる非限定例として、以下の式:
本明細書で上述した通り、多様な要素、とりわけ、ポリマーの全体構造、配合物の性質、洗浄条件、及び意図された目標の洗浄効果は、全て、処方者のQr、ΔQ、及びQ(+)についての最適値に影響を与え得る。液体洗濯洗剤組成物では、好ましくは約90%未満、より好ましくは75%未満、なおより好ましくは50%未満、最も好ましくは40%未満のかかるY単位が、アニオン性部分、とりわけ、−SO3Mを含む単位を含む。アニオン性単位を含むY単位の数は、実施形態によって異なるであろう。Mは、水素、水溶性カチオン、及びこれらの混合物であり、添え字fは、0〜6である。
添え字nは、骨格中のアミノ単位の数がn+1に等しい骨格単位の数を表す。添え字nは、1〜約99である。分岐単位Bは、骨格単位の総数に含まれる。例えば、以下の式:
以下は、本発明による双性イオン性ポリアミンの非限定的な例である。
好ましい双性イオン性ポリマー、以下の式:
双性イオン性ポリマーは、好ましくは、2種類の骨格単位の誘導体である、以下のポリアミン骨格を含む。
i)種類(i)のR単位を含む通常のオリゴマーであって、好ましくは以下の式:
i)種類(i)のR単位を含む通常のオリゴマーであって、好ましくは以下の式:
i)種類(ii)のR単位を含む親水性オリゴマーであって、好ましくは以下の式:
好ましい骨格単位は、(i)由来の単位である。更なる好ましい実施形態は、種類(iii)、(iv)、及び(v)のR単位と組み合わせた、(i)由来の単位を含むポリアミンであり、その非限定例は、以下の式:
本明細書で前述したように、処方者は、過剰な電荷又は同量の電荷の種類を有する、双性イオン性ポリマーを形成してもよい。過剰の骨格四級化単位を有する本発明による好ましい双性イオン性ポリアミンの例は、以下の式:
双性イオンは、ひも状ミセル相、又は液晶相を含む液体洗剤組成物の粘土を低下させるために使用できる。
液体洗剤組成物は、2重量%未満、好ましくは1.5重量%未満、より好ましくは1.0重量%未満、最も好ましくは0.5重量%未満の有機非アミノ官能性溶媒を含んでよい。本明細書で使用するとき、「非アミノ官能性有機溶媒」は、アミノ官能基を不含で、更には窒素も不含の任意の溶媒を指す。非アミノ官能性溶媒として、例えば、C1〜C5アルカノール(メタノール、エタノール及び/又はプロパノール及び/又は1−エトキシペンタノールなど)、C2〜C6ジオール、C3〜C8アルキレングリコール、C3〜C8アルキレングリコールモノ低級アルキルエーテル、グリコールジアルキルエーテル、低分子量ポリエチレングリコール、C3〜C9トリオール(グリセロールなど)、及びこれらの混合物が挙げられる。より具体的には、非アミノ官能性溶媒は、周囲温度及び周囲圧力(すなわち21℃及び1気圧)にて液体であり、炭素、水素及び酸素を含む。
使用する場合、極めて好ましいものは、有機非アミノ官能性溶媒の混合物、特に、プロパノール、ブタノール、イソプロパノールなどの低級脂肪族アルコール、及び/又は1,2−プロパンジオール若しくは1,3−プロパンジオールなどのジオールの混合物;ジエチレングリコール、又はこれらの混合物である。好ましいものは、プロパンジオール(特に、1,2−プロパンジオール)、又は、プロパンジオールとジエチレングリコールの混合物である。好ましい基本混合物は、2.5重量%未満、好ましくは1.5重量%未満、より好ましくは1重量%未満のメタノール又はエタノールを含む。
高濃度の揮発性アルコールは、組成物、特に液体組成物の引火性に大きく影響する。可燃性物質は、次のNational Fire Protection Association(NFPA)の分類を用いて、密閉式引火点(CCFP)及び沸点によって分類できる。
クラスIA−CCFPが23℃(73°F)未満、かつ、沸点が38℃(100°F)未満
クラスIB−CCFPが23℃(73°F)未満、かつ、沸点が38℃(100°F)超
クラスIC−CCFPが23℃(73°F)超であるが、38℃(100°F)未満
クラスII−CCFPが38℃(100°F)以上であるが、60℃(140°F)未満
クラスIIIA−CCFPが60℃(140°F)以上であるが、93℃(200°F)未満
クラスIIIB−CCFPが93℃(200°F)以上
クラスIA−CCFPが23℃(73°F)未満、かつ、沸点が38℃(100°F)未満
クラスIB−CCFPが23℃(73°F)未満、かつ、沸点が38℃(100°F)超
クラスIC−CCFPが23℃(73°F)超であるが、38℃(100°F)未満
クラスII−CCFPが38℃(100°F)以上であるが、60℃(140°F)未満
クラスIIIA−CCFPが60℃(140°F)以上であるが、93℃(200°F)未満
クラスIIIB−CCFPが93℃(200°F)以上
引火性は、ASTM D93に記載されるペンスキーマルテンス密閉式引火点(CCFP)法に従って測定する。
分類によって、保管場所、温度制御に関する条件を含む、液体洗剤組成物の安全な取り扱い及び保管に対する必要条件は変わる。したがって、基本混合物は、好ましくはIC、好ましくはII、より好ましくはIIIA、最も好ましくはIIIBのNFPA分類を有する。
好適な液体洗剤組成物は、ASTM D93に記載されるペンスキーマルテンス密閉式引火点(CCFP)法に従って測定するとき、60℃未満、好ましくは38℃未満、より好ましくは23℃未満の密閉式引火点(CCFP)を有する、有機非アミノ官能性溶媒を、0.8重量%未満、好ましくは0.5重量%未満、より好ましくは0.1重量(wt)未満で含んでよい。
好適な液体洗剤組成物は、1重量%未満、好ましくは0.75重量%未満、より好ましくは0.5重量%未満、最も好ましくは0.1重量%未満のヒドロトロープを含んでよい。好適なヒドロトロープとしては、米国特許第3,915,903号に開示されているような、アニオン型のヒドロトロープ、特にキシレンスルホン酸ナトリウム、キシレンスルホン酸カリウム、及びキシレンスルホン酸アンモニウム、トルエンスルホン酸ナトリウム、トルエンスルホン酸カリウム及びトルエンスルホン酸アンモニウム、クメンスルホン酸ナトリウム、クメンスルホン酸カリウム及びクメンスルホン酸アンモニウム、並びにこれらの混合物が挙げられる。誤解を避けるため、双性イオンでもあるヒドロトロープは、本発明の組成物においては双性イオンであるとみなされる。
液体洗剤組成物は、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム(重炭酸ナトリウム)、塩化マグネシウム、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、ジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)、ヒドロキシエタンジホスホン酸(HEDP)、クエン酸ナトリウム、塩化ナトリウム、クエン酸、塩化カルシウム、ギ酸ナトリウム、ジエチレントリアミンペンタメチレンホスホン酸、及びこれらの混合物からなる群から選択される、非界面活性剤塩を含んでよい。かかる非界面活性剤塩を用いて、存在する液晶相、特にラメラ相の量を増やすことができる。非界面活性剤塩は、液体洗剤組成物中で、1.5重量%〜10重量%、より好ましくは2.5重量%〜7重量%、最も好ましくは3重量%〜5重量%の非界面活性剤塩の濃度をもたらすように添加されてよい。
液体洗剤組成物は、好ましくは、15%〜85%、好ましくは5%〜70%、より好ましくは10%〜60%の液晶相を含む。
液体洗剤組成物は、好ましくは水を含む。水の含量は、液体洗剤組成物の10重量%〜90重量%、好ましくは25重量%〜80重量%、より好ましくは45重量%〜70重量%の濃度で存在してよい。
液体洗剤組成物は、付着助剤ポリマー、有機ビルダー及び/又はキレート剤、酵素、酵素安定剤、蛍光増白剤、色相染料、粒子材料、洗浄ポリマー、外部構造化剤、及びこれらの混合物からなる群から選択されるものなどの、追加の成分を含んでよい。
付着助剤ポリマー:基本混合物は、0.1%〜7%、より好ましくは0.2%〜3%の付着助剤ポリマーを含んでよい。本明細書で使用するとき、「付着助剤ポリマー」は、洗濯時の、布地ケア有益剤の布地への付着を有意に増加させる、任意のカチオン性ポリマー又はカチオン性ポリマーの混合物を指す。好適な付着助剤ポリマーは、カチオン性多糖類及び/又はコポリマーを含むことができる。本明細書で使用するとき、「布地ケア有益剤」は、布地ケア効果をもたらすことのできる、任意の物質を指す。布地ケア有益剤の非限定的な例としては、シリコーン誘導体、油性糖誘導体、分散性ポリオレフィン、ポリマーラテックス、カチオン性界面活性剤、及びこれらの組み合わせが挙げられる。好ましくは、付着助剤は陽イオン性又は両性ポリマーである。ポリマーのカチオン電荷密度は、好ましくは0.05ミリ当量/g〜6ミリ当量/gの範囲である。電荷密度は、繰り返し単位当りの正味電荷数を繰り返し単位の分子量で除算して計算される。一実施形態では、電荷密度は0.1ミリ当量/g〜3ミリ当量/gの間で変化する。正電荷は、ポリマーの主鎖又はポリマーの側鎖上に存在することができる。
有機ビルダー及び/又はキレート剤:基本混合物は、0.6重量%〜10重量%、好ましくは2〜7重量%の1種又は2種以上の有機ビルダー及び/又はキレート剤を含んでよい。好適な有機ビルダー及び/又はキレート剤は、MEAクエン酸塩、クエン酸、アミノアルキレンポリ(アルキレンホスホン酸塩)、アルカリ金属エタン1−ヒドロキシビスホスホン酸塩(disphosphonate)、及びニトリロトリメチレン、ホスホン酸塩、ジエチレントリアミンペンタ(メチレンホスホン酸)(DTPMP)、エチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン酸)(DDTMP)、ヘキサメチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン酸)、ヒドロキシ−エチレン1,1ジホスホン酸(HEDP)、ヒドロキシエタンジメチレンホスホン酸、エチレンジアミン二コハク酸(EDDS)、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸塩(HEDTA)、ニトリロ三酢酸塩(NTA)、メチルグリシン二酢酸塩(MGDA)、イミノ二コハク酸塩(IDS)、ヒドロキシエチルイミノ二コハク酸塩(HIDS)、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸塩(HEIDA)、グリシン二酢酸塩(GLDA)、ジエチレントリアミン五酢酸塩(DTPA)、カテコールスルホン酸塩(Tiron(商標)など)、及びこれらの混合物からなる群から選択される。
酵素:好適な酵素は、洗浄性能及び/又は布地ケア効果をもたらす。好適な酵素の例としては、ヘミセルラーゼ、ペルオキシダーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ、キシラナーゼ、リパーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、クチナーゼ、ペクチナーゼ、ケラタナーゼ、レダクターゼ、オキシダーゼ、フェノールオキシダーゼ、リポキシゲナーゼ、リグニナーゼ、プルラナーゼ、タンナーゼ、ペントサナーゼ、マラナーゼ(malanases)、β−グルカナーゼ、アラビノシダーゼ、ヒアルロニダーゼ、コンドロイチナーゼ、ラッカーゼ、及び既知のアミラーゼ、又はそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。好ましい酵素の組み合わせは、アミラーゼと共に、プロテアーゼ、リパーゼ、クチナーゼ及び/又はセルラーゼのような従来の洗浄性酵素のカクテルを含むものである。洗浄性酵素は、米国特許第6,579,839号により詳細に記載されている。
酵素安定剤:酵素は、カルシウム及び/又はマグネシウム化合物、ホウ素化合物及び置換されたホウ酸、芳香族ホウ酸エステル、ペプチド及びペプチド誘導体、ポリオール、低分子量カルボン酸塩、比較的疎水性の有機化合物(例えば、特定のエステル、ジアルキルグリコールエーテル、アルコール、又はアルコールアルコキシレート)、カルシウムイオン源に加えてアルキルエーテルカルボン酸塩、ベンズアミジン次亜塩素酸塩、低脂肪族アルコール及びカルボン酸、N,N−ビス(カルボキシメチル)セリン塩;(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸エステルコポリマー及びPEG;リグニン化合物、ポリアミドオリゴマー、グリコール酸又はその塩;ポリヘキサメチレンビグアニド又はN,N−ビス−3−アミノ−プロピル−ドデシルアミン又は塩;並びにこれらの混合物のような任意の既知の安定剤系を使用して安定化できる。
蛍光増白剤:繊維の蛍光増白剤としても知られ、有用な洗濯補助剤である。好適な使用濃度は、流体洗濯洗剤組成物の0.001重量%〜1重量%である。増白剤は、例えば、欧州特許第686691(B)号に開示され、疎水性の種類のものと、並びに親水性の種類のものとが挙げられる。増白剤36及び増白剤49が、本明細書での使用に好ましい。
色相染料:色相染料、シェーディング染料又は布地シェーディング若しくは色相剤は、流体洗濯洗剤組成物において有用な洗濯助剤である。洗濯におけるこれらの物質の歴史は古く、使用の起源は長年を遡る「洗濯用青味剤」である。より最近の開発物としては、亜鉛又はアルミニウム中心原子を持つスルホン化フタロシアニン染料の使用が挙げられ、更により最近では、非常に多様なその他の青色及び/又はバイオレット染料が、それらの色相又はシェーディング効果のために使用されている。例えば、国際公開第2009/087524(A1)号、国際公開第2009/087034(A1)号及びこれらの公開に含まれる参照文献を参照されたい。本明細書の流体洗濯洗剤組成物は、典型的には、0.00003重量%〜0.1重量%、0.00008重量%〜0.05重量%、又は更には0.0001重量%〜0.04重量%の布地色相剤を含む。
粒子材料:好適な粒子材料は、粘土、抑泡剤、封入化感受性成分、例えば、香料、漂白剤、及び封入化型酵素、又は審美補助剤、例えばパールエッセンス剤、顔料粒子、マイカなどである。好適な使用濃度は、液体洗剤組成物の0.0001重量%〜5重量%、又は0.1重量%〜1重量%である。
香料:好適な香料は当該技術分野において既知であり、0.001〜10重量%、好ましくは0.01重量%〜5重量%、より好ましくは0.1重量%〜3重量%の濃度で典型的には組み込まれる。
洗浄ポリマー:好適な洗浄ポリマーは、表面及び布地の多種多様な汚れを洗浄し、並びに/又は汚れを懸濁するために提供される。任意の好適な洗浄ポリマーを使用することができる。有用な洗浄ポリマーは、米国特許出願公開第2009/0124528(A1)号に記載されている。有用な洗浄ポリマーの種類の非限定例として、両親媒性アルコキシル化グリース洗浄ポリマー、泥汚れ洗浄ポリマー、汚れ除去ポリマー、及び汚れ懸濁ポリマーが挙げられる。
外部構造化剤:好ましい外部構造化剤は、非高分子結晶性のヒドロキシル官能性構造化剤、例えば、硬化ヒマシ油、微小繊維状セルロース、非帯電性ヒドロキシエチルセルロース、非帯電性疎水変性ヒドロキシエチルセルロース、疎水変性エトキシ化ウレタン、疎水変性非イオン性ポリオール、及びこれらの混合物からなる群から選択されるものなどの、非帯電性外部構造化剤である。
方法:
A)流体洗濯洗剤組成物の相安定性の評価方法:
組成物の相安定性は、300mLの組成物を、25℃で最大21日間にわたってガラス製ジャーに入れることによって評価する。上記期間内で、(i)2つ以上の層へと分離しない場合、あるいは(ii)複数の層に分離するが、組成物の少なくとも90重量%、好ましくは95重量%を含む主要層が存在する場合、組成物は相分離に対し安定である。
A)流体洗濯洗剤組成物の相安定性の評価方法:
組成物の相安定性は、300mLの組成物を、25℃で最大21日間にわたってガラス製ジャーに入れることによって評価する。上記期間内で、(i)2つ以上の層へと分離しない場合、あるいは(ii)複数の層に分離するが、組成物の少なくとも90重量%、好ましくは95重量%を含む主要層が存在する場合、組成物は相分離に対し安定である。
B)粘度の測定方法:
粘度は、円錐と直径40mm及び角度1°の形状の平板を用いるTA instruments製のAR 2000レオメータを使用して測定される。異なるせん断速度での粘度は、20℃での3分間の0.1s−1〜1200s−1の対数せん断速度掃引によって測定される。低せん断粘度は、0.05s−1の連続せん断速度において測定される。
粘度は、円錐と直径40mm及び角度1°の形状の平板を用いるTA instruments製のAR 2000レオメータを使用して測定される。異なるせん断速度での粘度は、20℃での3分間の0.1s−1〜1200s−1の対数せん断速度掃引によって測定される。低せん断粘度は、0.05s−1の連続せん断速度において測定される。
C)濁度(NTU):
製造業者から提供された手順に従って較正されたHach 2100P濁度計を使用して、濁度(NTU:Nephelometric Turbidity Units(比濁度計濁度単位)で測定)を測定する。取扱説明書に従ってサンプルバイアルに15mLの代表サンプルを充填し、蓋をし、洗浄する。必要な場合、真空を適用するか又は超音波浴を使用することによって、サンプルを脱気してあらゆる気泡を除去する(手順に関する説明書を参照のこと)。濁度は、自動範囲選択を用いて測定される。
製造業者から提供された手順に従って較正されたHach 2100P濁度計を使用して、濁度(NTU:Nephelometric Turbidity Units(比濁度計濁度単位)で測定)を測定する。取扱説明書に従ってサンプルバイアルに15mLの代表サンプルを充填し、蓋をし、洗浄する。必要な場合、真空を適用するか又は超音波浴を使用することによって、サンプルを脱気してあらゆる気泡を除去する(手順に関する説明書を参照のこと)。濁度は、自動範囲選択を用いて測定される。
D)液晶相の割合:
外部構造化剤を含まず、製品内に溶解しない微粒子又はその他固体を含まない製品を調製する。次に、製品サンプルを、最低1日間5℃で目盛り付き遠心管内で保存し、その後、1時間4400rpmにて遠心分離する。遠心分離後、液晶相の%を、遠心分離したサンプルの総高さに対する、定規で測定した液晶相の高さとして測定する。
外部構造化剤を含まず、製品内に溶解しない微粒子又はその他固体を含まない製品を調製する。次に、製品サンプルを、最低1日間5℃で目盛り付き遠心管内で保存し、その後、1時間4400rpmにて遠心分離する。遠心分離後、液晶相の%を、遠心分離したサンプルの総高さに対する、定規で測定した液晶相の高さとして測定する。
E)pHの測定方法:
pHは、取扱説明書に従って較正されたジェル充填プローブ(例えばToledoプローブ、部品番号52 000 100)付きのSantarius PT−10P pHメータを用いて、25℃で測定する。
pHは、取扱説明書に従って較正されたジェル充填プローブ(例えばToledoプローブ、部品番号52 000 100)付きのSantarius PT−10P pHメータを用いて、25℃で測定する。
以下の組成物を調製した。
2 BASF(Germany)から供給された、ポリエチレンオキシド主鎖と複数のポリ酢酸ビニル側鎖とを有する、ポリ酢酸ビニルグラフト化ポリエチレンオキシドコポリマー
比較実施例1及び3からわかるように、エタノールを含まずに洗濯洗剤組成物を配合すると、高粘度となり、加工性の問題、望まれない流動粘度、及び洗濯機内の残留物を引き起こす。実施例2及び4からわかるように、双性イオンを加えることによって、得られた洗濯洗剤組成物は、非常に望ましい流動特性を備えて加工可能な粘度を有し、組成物が溶媒を何ら含まない場合でも、使用後に洗濯機内に残る残留物が得られない。
以下の組成物を調製した。
実施例7の組成物は、遠心分離後であっても相分離がなく、安定であった。対照的に、実施例8の組成物は、界面活性剤に富む相と低界面活性剤相が明らかに分離し、相安定性ではなかった。
実施例9〜12は、本発明の非限定的実施形態である。特に指定のない限り、百分率は、重量によるものである。
4 Novozymes(Denmark)から入手可能なTermamyl(登録商標)Ultra
5 1985年1月9日公開の欧州特許第0 130 756(B1)号に記載される、Bacillus Amyloliquefaciens由来のプロテアーゼ酵素
6 Novozymes(Denmark)から入手可能なCarezyme(登録商標)
本明細書に開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。むしろ、特に断らない限り、そのような寸法のそれぞれは、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味するものとする。例えば、「40mm」として開示される寸法は、「約40mm」を意味するものとする。
Claims (13)
- 液体洗剤組成物であって、
a)1重量%〜70重量%の、アニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、及びこれらの混合物からなる群から選択される、洗浄性界面活性剤(ここで、前記洗浄性界面活性剤は、アニオン性界面活性剤を、前記液体洗剤組成物中のアニオン性界面活性剤の濃度が、1重量%〜50重量%の濃度で存在するように含み、かつアニオン性界面活性剤が直鎖状アルキルベンゼンスルホン酸塩界面活性剤及びアルキルアルコキシル化硫酸塩界面活性剤を、直鎖状アルキルベンゼンスルホン酸塩界面活性剤のアルキルアルコキシル化硫酸塩界面活性剤に対する比が0.1〜5になるように含む)と
b)0.1重量%〜5重量%の、双性イオン性ポリアミンである、双性イオンと、 c)0重量%以上2重量%未満の有機非アミノ官能性溶媒(ここで、前記有機非アミノ官能性溶媒は、C1〜C5アルカノール、C2〜C6ジオール、C3〜C8アルキレングリコール、C3〜C8アルキレングリコールモノ低級アルキルエーテル、グリコールジアルキルエーテル、低分子量ポリエチレングリコール、C3〜C9トリオール、及びこれらの混合物からなる群から選択される)と、
を含む、液体洗剤組成物。 - 前記洗浄性界面活性剤が、10重量%〜40重量%の濃度で存在する、請求項1に記載の液体洗剤組成物。
- 前記洗浄性界面活性剤が、アニオン性界面活性剤を、前記液体洗剤組成物中のアニオン性界面活性剤の濃度が、10重量%〜40重量%の濃度で存在するように、含む、請求項1又は2に記載の液体洗剤組成物。
- 前記アニオン性界面活性剤が、直鎖状アルキルベンゼンスルホン酸塩界面活性剤及びアルキルアルコキシル化硫酸塩界面活性剤を、直鎖状アルキルベンゼンスルホン酸塩界面活性剤のアルキルアルコキシル化硫酸塩界面活性剤に対する比が0.25〜3になるように、含む、請求項3に記載の液体洗剤組成物。
- 前記洗浄性界面活性剤が、非イオン性界面活性剤を、前記液体洗剤組成物中の非イオン性界面活性剤の濃度が、10重量%未満の濃度で存在するように、含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の液体洗剤組成物。
- 前記双性イオン性が、0.2重量%〜2重量%の濃度で存在する、請求項1〜5のいずれか一項に記載の液体洗剤組成物。
- 前記双性イオンが以下の式:
を有する双性イオン性ポリアミンである、請求項1〜6のいずれか一項に記載の液体洗剤組成物。 - 前記双性イオンが、ポリアミン骨格を含む双性イオンポリマーであり、前記骨格は、2つ以上のアミノ単位を含み、前記アミノ単位のうち少なくとも1つは四級化されており、少なくとも1つのアミノ単位は、アニオン電荷を有することができる1つ以上の部分で置換され、更にアニオン性部分を含むアミノ単位置換の数は、四級化骨格アミノ単位の数以下である、請求項7に記載の液体洗剤組成物。
- 前記液体洗剤組成物が、1.5重量%未満の有機非アミノ官能性溶媒を含む、請求項1〜8のいずれか一項に記載の液体洗剤組成物。
- 前記液体洗剤組成物が、ASTM D93に記載されるペンスキーマルテンス密閉式引火点(CCFP)法に従って測定するとき、60℃未満の密閉式引火点(CCFP)を有する、有機非アミノ官能性溶媒を、0.8重量%未満で含む、請求項9に記載の液体洗剤組成物。
- 前記液体洗剤組成物が、1重量%未満のヒドロトロープを含む、請求項1〜10のいずれか一項に記載の液体洗剤組成物。
- 前記液体洗剤組成物が、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム(重炭酸ナトリウム)、塩化マグネシウム、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、ジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)、ヒドロキシエタンジホスホン酸(HEDP)、クエン酸ナトリウム、塩化ナトリウム、クエン酸、塩化カルシウム、ギ酸ナトリウム、ジエチレントリアミンペンタメチレンホスホン酸、及びこれらの混合物からなる群から選択される、非界面活性剤塩を含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載の液体洗剤組成物。
- 前記液体洗剤組成物が、少なくとも10体積%の液晶相を含む、請求項1〜12のいずれか一項に記載の液体洗剤組成物。
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