專利名稱:清潔組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及片狀的清潔組合物。這些片是為了在放在水中時分解并因此在一次使用中便消耗掉。這些片適用于機器洗盤、洗滌織物或者其它洗滌工作。
片狀的并用于織物洗滌的洗滌劑組合物已記載在許多文獻中,包括,例如,GB-A-911204(Unilever)、WO90/02165(Henkel)和EP-A-711827(Unilever),并且目前市場上有售。含有作為織物洗滌液的添加劑的漂白劑的片已經(jīng)公開在US-A-4013581(Huber/Procter and Gamble)。含有用作清潔中的添加劑的軟水劑的片已市售,并是公開在EP-A-838519(Unilever)中的片的一種形式。適用于機器洗盤的組合物片市場上有售。片有優(yōu)于粉末產(chǎn)品的幾個優(yōu)點它們不需要計量并因此容易處理并分散在洗滌物中,并且,它們更致密,因此有利于更經(jīng)濟地貯存。
清潔組合物的片通常通過將組合物壓縮或者壓制成顆粒形式來制備。雖然希望片在干燥時具有足夠的強度,也希望在與水接觸時可很快分散和溶解,但是難以同時獲得這兩個特性。采用低壓制力形成的片有在處理和包裝時破碎和碎裂的傾向,而更強壓制的片可能足夠堅固,但是在洗滌時難以分裂或者分散到足夠的程度。制片通常采用足夠的壓力,以兼顧獲得這些所需的但又是互相抵觸的性質(zhì)。但是,還需要提高這些性質(zhì)中的一個或者另一個,而不會損害另一個,以提高整體協(xié)同性。
如果片含有有機表面活性劑,其作用是作為粘合劑,對片增塑。但是,在該片與水接觸時,它還可以通過形成各種凝膠延遲片的碎裂。因此,存在表面活性劑會使同時獲得良好的強度和分散速度更加困難這個問題已經(jīng)被證明,特別是對通過壓制含有表面活性劑的粉末形成的并由不溶性洗滌劑助劑如鋁硅酸鈉(沸石)制成的片更是如此。
多年以前在US-A-2560097中就建議使用粗纖維顆粒,例如鋸屑或木粉,但是,在文中只有用于洗手的一種用途的片,其中該材料用作填料,并且該片通過處理在使用時分散。
包括在將片放入洗滌水中時起到提高片的分散作用的物質(zhì)的技術(shù)是已知的。例如,上述提到的我們的EP-A-838519指出為此目的采用了乙酸鈉三水合物。
許多文獻指出,清潔組合物片的分散可通過在該片中加入大量水不溶性的、但是水溶漲性的聚合物來促進。這些文獻包括WO98/40462、98/40463、98/55575、98/55582和98/55583。
這些文件公開了使用由木材制備的物質(zhì)。WO98/40462提到使用在造紙工業(yè)中作為“熱機漿”的材料。由木材通過機械加工并分散在水中制成的纖維通常含有等于或大于35%的纖維素和等于或小于30%的木質(zhì)素。
在生產(chǎn)更高質(zhì)量的白紙時,纖維素纖維可被化學(xué)處理,以除去這種木質(zhì)素。在造紙工業(yè),所得到的這種純化的纖維是指“化學(xué)纖維”。
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),片分散的良好速度和令人滿意的強度可以通過使用不是來自樹的木材的纖維素物質(zhì)來獲得。
因此,根據(jù)本發(fā)明的第一個方面,提供了一種壓制的顆粒清潔組合物片,它含有至少一種是有機表面活性劑的清潔組份、軟水劑或者漂白劑,其中該片或者該片的不連續(xù)區(qū)域含有不溶于水的、水可溶漲的促進分散的顆粒,該顆粒是來自植物源而非木材的含纖維素的材料。
大量的植物源而非木材已經(jīng)被認(rèn)為是天然纖維的來源,這些纖維可用于生產(chǎn)織物(它們可以是粗織物,例如粗麻布)、繩索或細(xì)麻繩。它們包括的植物如作為波羅麻源的劍麻、黃麻、亞麻和具有相同名稱的纖維源的大麻植物,以及其種子殼生產(chǎn)木棉的ceiba樹。因此,可以認(rèn)為,促進分散的顆粒將是來自植物而非樹木的含有纖維素的纖維材料。它可以是植物的果實或者植物的而非樹木的莖。這些材料通常還包括木質(zhì)素并因此可被稱為“木質(zhì)纖維素”。
可在本發(fā)明中采用的優(yōu)選材料是椰子外皮材料的顆粒,有時稱為椰纖維。
因此,本發(fā)明的第二個方面提供一種含有至少一種是有機表面活性劑的清潔組份、軟水劑或者漂白劑的壓制的顆粒清潔組合物片,其中該片或者該片的不連續(xù)區(qū)域含有椰子外皮材料的促進分散的顆粒,它當(dāng)然是不溶于水的。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)它具有強烈的水溶漲性。
當(dāng)該片同時含有表面活性劑和洗滌劑助劑時,如在織物洗滌片中,本發(fā)明特別適用。
本發(fā)明的形式、優(yōu)選和任選的特征和可以采用的材料在下面將詳細(xì)討論。不連續(xù)區(qū)域/整個片本發(fā)明的片可以是均相或者多相的。在本說明書中,術(shù)語“均相”用來指通過壓制單一顆粒組合物制備的片,但是并不暗示該組合物的所有顆粒都必須是同一組合物。術(shù)語“多相”用來指由多個不連續(xù)區(qū)域組成的片,例如多層、插層或者涂層,其中的每一個都是通過壓制顆粒組合物制成的顆粒的基體。在本發(fā)明的多相片中,該片的每個獨立區(qū)域優(yōu)選具有至少3gm質(zhì)量。
在多相片中,至少一個不連續(xù)區(qū)域包括所說的可溶脹的促進分散的顆粒。
關(guān)于多相片有多種可能。水溶漲性材料可以或者不可以包括在多相片的每個區(qū)域,盡管這些區(qū)域在其組合物的某些其他特征方面彼此不同。因此,水溶漲性材料可以在不同的片區(qū)域以不同的濃度存在;可以在一個區(qū)域存在而在另一區(qū)域不存在;或者可以以相等的濃度存在于該片的每個區(qū)域。椰子外皮材料來自Cocos nucifera樹的椰子具有包圍硬殼的纖維質(zhì)外皮(更準(zhǔn)確地為“中間層”)。通常從該外皮上分離纖維并將它們用作所謂“椰纖維”的粗織物或者繩材料。去除纖維后的剩余物可在園藝中用作泥炭的替代物。
對于本發(fā)明來說,所采用的外皮材料可以是來自成熟或者未成熟椰子的纖維--后者產(chǎn)生較淺的纖維。任選地,該材料可以是去除至少一部分纖維之后殘留的殼剩余物。不論在哪種情況下,該材料都必須被磨碎,如研磨至合適的粒度。
在與水接觸之前,該顆粒的平均粒度可在250到1500微米的范圍內(nèi),優(yōu)選在400到1500微米。平均粒度在250或400到1100微米。特別優(yōu)選地是平均粒徑為700到1000微米。希望去除大于2毫米(2000微米)的所有顆粒,例如通過篩分。
如果需要,可對這種由椰子制成的材料進行漂白處理,以淡化其顏色。椰子外皮材料的特征在于它含有大量的木質(zhì)素和一些纖維素。通常,它含有占其總重量至少40%的木質(zhì)素,盡管在任何漂白處理過程中該量可能被減小,例如到至少30%或者至少35%重量的木質(zhì)素。木質(zhì)素的量可以超過纖維素的量。在天然材料中,已知木質(zhì)素能降低水對細(xì)胞壁的穿透,這暗示著存在木質(zhì)素可控制顆粒的膨脹。
該材料可以與少量的表面活性劑(可以以水溶漲性顆粒的0.01到1%的量)混合,以使這些顆粒在含有它們的片分散之后不會飄浮在洗滌液的表面上。
與此類似,如果水溶漲性分散材料來自其他植物源,它可以由被磨成粒徑如上的植物纖維(其可用于制備織物或者繩子)提供,或者由在分離較長纖維之后殘留的纖維質(zhì)材料提供。表面活性劑用來壓制形成本發(fā)明的片或者片區(qū)域的組合物可以含有一種或者幾種有機洗滌劑表面活性劑。在織物洗滌組合物中,它們優(yōu)選提供整個片組合物重量的5到50%,更優(yōu)選8或9%到40%或50%。表面活性劑可以是陰離子(肥皂或者非皂)、陽離子、兩性離子、兩性的、非離子或者它們的結(jié)合。對于其他類型的片,如機器洗盤片,表面活性劑可以提供該片或者其不連續(xù)區(qū)域重量的0到5%。
陰離子表面活性劑可以以該片組合物的0.5%重量到50%重量,優(yōu)選2%重量或4%重量到30%重量或40%重量的量存在。
在機器洗盤組合物中,有機表面活性劑可能構(gòu)成整個組合物的0.5到8%,更可能為0.5到4.5%,并且可能由非離子表面活性劑單獨或者與陰離子表面活性劑的混合物構(gòu)成。
合成(即非皂)陰離子表面活性劑是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的。例子包括烷基苯磺酸鹽,特別是烷基鏈長度為C8-C15的線性烷基苯磺酸鈉;烯屬磺酸鹽;烷磺酸鹽;二烷基磺基丁二酸鹽;和脂肪酸酯磺酸鹽。通式為ROSO3-M+的伯烷基硫酸鹽;其中R是8到18個碳原子、特別是10到14個碳原子的烷基或者鏈烯基,M+是可溶性陽離子,該烷基硫酸鹽是工業(yè)上重要的陰離子表面活性劑。通式如下的線性烷基苯磺酸鹽 其中R是8到15個碳原子的線性烷基,M+是可溶性陽離子,特別是鈉,該線性烷基苯磺酸鹽也是工業(yè)上重要的陰離子表面活性劑。
通常,具有上述通式的這種線性烷基苯磺酸鹽或者伯烷基硫酸鹽或者它們的混合物是所需的陰離子表面活性劑,并提供組合物中所有陰離子非皂表面活性劑的75到100重量%。
在本發(fā)明的一些形式中,非皂陰離子表面活性劑的量為片組合物的5到20或者25重量%。
也可以包括一種或者幾種脂肪酸的皂。優(yōu)選由天然產(chǎn)生的脂肪酸,例如椰子油、牛油、葵花籽油或者硬化的菜籽油制備的脂肪酸產(chǎn)生的鈉皂。
可以采用的適用的非離子表面活性劑化合物特別包括具有疏水基和反應(yīng)性氫原子的化合物,例如,脂肪醇、酸、酰胺或者烷基酚,與烯化氧、特別是環(huán)氧乙烷的反應(yīng)產(chǎn)物。
具體的非離子表面活性劑化合物是烷基(C8-22)酚-環(huán)氧乙烷縮合物,線性或者支鏈化脂肪C8-20伯或者仲醇與環(huán)氧乙烷的縮合物,以及通過縮合環(huán)氧乙烷與氧化丙烯和乙二胺的反應(yīng)產(chǎn)物制備的產(chǎn)物。
特別優(yōu)選地是伯和仲醇乙氧基化物,尤其是用每摩爾醇平均5到20摩爾環(huán)氧乙烷來乙氧基化的C9-11和C12-15伯和仲醇。
在本發(fā)明的一些形式中,非離子表面活性劑的量為組合物重量的4到40%,優(yōu)選4或5到30%。許多非離子表面活性劑是液體。它們可在壓制成片之前被吸附在組合物的顆粒上。
可以與陰離子或者非離子表面活性劑或者二者一起采用的兩性表面活性劑包括通式如下的兩性丙酸鹽 其中RCO是8到18個碳原子的?;貏e是椰子?;?。
兩性表面活性劑的范疇還包括氧化胺和兩性離子表面活性劑,值得注意的是通式如下的甜菜堿 其中R4是含有7到17個碳原子的脂肪烴鏈,R2和R3分別是氫、1到4個碳原子的烷基或者1到4個碳原子的羥烷基,如CH2OH。
Y是CH2或者CONHCH2CH2CH2(酰胺基丙基甜菜堿)形式的;Z是COO-(羧基甜菜堿)或者CHOHCH2SO3-(磺基甜菜堿或者羥基sultaine)。
兩性表面活性劑的另一個例子是通式如下的氧化胺 其中R1是C10到C20烷基或者鏈烯基,R2、R3和R4各自是氫或者C1至C4烷基,同時n是1到5。
也可以采用陽離子表面活性劑。它們通常具有位于極性頭基團的季氮原子和一個長度足夠疏水的連接的烴基團。一類陽離子表面活性劑的通式為 其中每個R分別表示1到3個碳原子的烷基或者羥烷基,Rh表示6到24個碳原子的芳香、脂肪或者混合芳香和脂肪的基團,優(yōu)選8到22個碳原子的烷基或者鏈烯基。
如果有的話,兩性表面活性劑的量可以為片或者片區(qū)域的3%到20或30%重量;如果有的話,陽離子表面活性劑的量可以為片或者片區(qū)域的1%到10或20%重量。
如果將水溶漲性材料的顆粒與表面活性劑混合,為使它們不飄浮在洗滌液的上部,為此采用作為Aerosil OT的液體陰離子表面活性劑對它們進行噴射,Aerosil OT是磺基丁二酸與(2-乙基己基)酯的鈉鹽。
該表面活性劑可以以是水溶漲性顆粒重量的0.01到10%的量,優(yōu)選0.01到0.5%的量噴射。軟水劑被壓制形成片或者片區(qū)域的組合物可以含有所謂起到去除或者螯合水中鈣離子和/或鎂離子作用的軟水劑。在含有有機表面活性劑的洗滌劑組合物中,軟水劑通常是指洗滌劑助劑。
存在軟水劑時,它的量可以在片組合物的5%、優(yōu)選10%或15%到98%的范圍內(nèi)。在洗滌劑片中,該量可以為片重量的15%到80%,優(yōu)選15%到50%或60%。
軟水劑可以完全由水溶性材料提供,或者可以大部分甚至全部由具有軟化水性質(zhì)的水不溶性材料提供。
堿金屬鋁硅酸鹽作為用于織物洗滌的環(huán)境可接受的水不溶性軟水劑(洗滌劑助劑)是特別有利的。堿金屬(優(yōu)選鈉)鋁硅酸鹽可以是結(jié)晶的或者無定形的,或者它們的混合物,具有下面的通式0.8-1.5Na2O.Al2O3.0.8-6SiO2.xH2O
這些材料含有一些結(jié)合水(意指xH2O),并需要具有至少50mgCaO/g的鈣離子離子交換能力。優(yōu)選的鋁硅酸鈉含有1.5-3.5SiO2單元(在上述通式中)。無定形和結(jié)晶材料二者均可很容易地通過硅酸鈉和鋁酸鈉之間的反應(yīng)來制備,正如文獻中所記載的那樣。合適的結(jié)晶鋁硅酸鈉離子交換材料記載在例如GB1429143(Procter & Gamble)中。優(yōu)選的這類鋁硅酸鈉是公知的工業(yè)上可用的沸石A和X、在EP384070(Unilever)中描述和要求保護的更新的沸石P和它們的混合物。這種形式的沸石P也是指“沸石MAP”。它的一種工業(yè)形式為“沸石A24”。
可以想到,水不溶性軟水劑(洗滌劑助劑)可以是層狀硅酸鈉,如記載在US4664839中的。NaSKS-6是由Hoechst提供的晶體層狀硅酸鹽的商標(biāo)(一般縮寫成“SKS-6”)。NaSKS-6是δ-Na2SiO5無定形形態(tài)的層狀硅酸鹽。它可以通過例如在DE-A-3417649和DE-A-3742043中記載的方法制備。可以采用其它這類層狀硅酸鹽,如通式為NaMSixO2x+1.yH2O的那些,其中M是鈉或者氫,x是從1.9到4的數(shù),優(yōu)選2,y是從0到20的數(shù),優(yōu)選0。
水溶性含磷無機軟化劑的目錄包括堿金屬正磷酸鹽、偏磷酸鹽、焦磷酸鹽和聚磷酸鹽。無機磷酸鹽洗滌劑助劑的具體例子包括三聚磷酸、正磷酸和六偏磷酸的鈉鹽和鉀鹽。
無磷水溶性軟水劑可以是有機的或者無機的??纱嬖诘臒o機軟水劑包括堿金屬(通常是鈉)碳酸鹽;而有機軟水劑包括聚羧酸鹽聚合物,例如聚丙烯酸鹽、丙烯酸/馬來酸共聚物,和丙烯酸膦酸鹽、單體聚羧酸鹽,例如檸檬酸鹽、葡糖酸鹽、氧代二丁二酸鹽、甘油一-、二-和三丁二酸鹽、羧甲基氧代丁二酸鹽、羧甲基氧代丙二酸鹽、吡啶二羧酸鹽和羥乙基亞胺二乙酸鹽。還可以存在次氮基三乙酸鈉,例如次氮基三乙酸鈉。
片組合物優(yōu)選含有聚羧酸鹽聚合物,更具體為具有部分起到軟水劑作用并可抑制不希望的在織物上發(fā)生來自洗滌液的沉降作用的聚丙烯酸鹽和丙烯酸/馬來酸共聚物。漂白體系本發(fā)明的成片組合物可以含有漂白劑體系。其優(yōu)選含有一種或者幾種過氧漂白劑化合物,例如,無機過鹽或者有機過氧酸,它們可以與活性劑一起使用,來提高在低洗滌溫度的漂白作用。如果存在任何過氧化合物,其量可以是該組合物重量的10%到85%,如25%到85%。如果該片含有表面活性劑和洗滌劑助劑,過氧化合物漂白劑的量不應(yīng)超過該組合物的25%。
優(yōu)選的無機過鹽是一水和四水過硼酸鈉,和過碳酸鈉,與一種活性劑一起使用是有利的。漂白活性劑也可稱為漂白劑前體,在文獻中有大量記載。優(yōu)選的例子包括過乙酸前體,例如,四乙?;叶?TAED),目前在工業(yè)上廣泛與過硼酸鈉結(jié)合使用;以及過硼酸前體。公開在US4751015和US4818426(Lever Brothers Company)中的季銨和鏻漂白活性劑也讓人們感興趣。可以采用但不是漂白劑前體的另一類漂白活性劑是過渡金屬催化劑,公開在EP-A-458397、EP-A-458398和EP-A-549272中。一種漂白劑體系還可包括漂白劑穩(wěn)定劑(重金屬螯合劑),如乙二胺四亞甲基膦酸鹽和二亞乙基三胺五亞甲基膦酸鹽。水溶性促進分散顆粒本發(fā)明除了需要水溶漲的不溶解的顆粒之外,一個片或者片的區(qū)域還可以含有水溶性顆粒以促進分散。
這種可溶性顆粒一般含有至少40%(其本身重量)的一種或者幾種物質(zhì),該物質(zhì)選自水溶解度超過每100克水50克的化合物、I相三聚磷酸鈉、部分水合以使水合水的量至少為顆粒中三聚磷酸鈉重量的0.5%的三聚磷酸鈉。
正如下面將進一步說明的那樣,這些促進分散的顆粒也可以在平衡其組合物的范圍內(nèi)含有其它形式的三聚磷酸鹽或者其它鹽。
如果在這種水溶性促進分散顆粒中該材料能夠起到洗滌劑助劑的作用(如采用三聚磷酸鈉的情況),則該材料當(dāng)然影響該片組合物中的洗滌劑助劑的總重量。
水溶性促進分散顆粒的量可以是片或者其區(qū)域重量的0.1到30%,例如3或5%到30%或40%。該量可以為8%到20%或者25%或30%或更多。但是,在本發(fā)明中,這種水溶性促進分散顆粒的量低,低于片或區(qū)域的5%,這依賴于不溶性可溶脹顆粒。
一種可能是這些顆粒含有它們本身重量的至少40%,優(yōu)選至少50%的具有在20℃去離子水中每100克水至少50克溶解度的材料。
這些顆??梢蕴峁┢淞繛槠蚱洳贿B續(xù)區(qū)域的組合物的至少7重量%或12重量%的具有上述溶解度的材料。在20℃的水中每100克水至少50克的溶解度是非常高的溶解度許多劃分為水溶性物質(zhì)一類的材料的溶解度都低于此。
一些可以采用的水溶性高的材料如下所列,其溶解度以在20℃的100克水中形成飽和溶液的固體的克數(shù)表示。
材料水溶解度(g/100g)檸檬酸鈉二水合物 72碳酸鉀112脲 >100乙酸鈉119乙酸鈉三水合物 76硫酸鎂7H2O71對比一些其它常用材料在20℃的溶解度材料 水溶解度(g/100g)氯化鈉 36硫酸鈉十水合物21.5無水碳酸鈉 8.0無水過碳酸鈉12無水過硼酸鈉 3.7無水三聚磷酸鈉 15優(yōu)選這種水溶性高的材料以基本上純的形式(即每個這種顆粒含有超過95%重量的該種材料)的該材料顆粒加入。但是,這種所說顆??梢砸云渑c其它材料的混合物的形式含有具有該溶解度的材料,只要具有特定溶解度的材料提供這些顆粒的至少40%重量。優(yōu)選的材料是部分或者完全水合形式的乙酸鈉。
可以優(yōu)選水溶性高的材料是以離子化形式溶解在水中的鹽。當(dāng)這種鹽溶解時,它導(dǎo)致在離子強度上的瞬間局部升高,這將通過阻止非離子表面活性劑膨脹并抑制其它材料的溶解而有助于片的分散。
另一種可能是所說的促進分散的顆粒是含有大于40%(顆粒重量)的無水I相形式的三聚磷酸鈉的顆粒。
三聚磷酸鈉公知可在洗滌劑組合物中作為螯合助劑。它以水合形式和兩個結(jié)晶無水形式存在。有普通的結(jié)晶無水形式,已知為II相,它是低溫形式,以及I相,它在高溫是穩(wěn)定的。II相向I相轉(zhuǎn)化在加熱到轉(zhuǎn)變溫度以上時很快進行,轉(zhuǎn)變溫度約為420℃,但是,其逆向反應(yīng)很慢。因此,I相三聚磷酸鈉在常溫下是亞穩(wěn)定的。
一種通過在低于420℃下噴射干燥制備以高比例含有I相形式的三聚磷酸鈉的顆粒的方法記載在US-A-4536377。
含有該I相形式的顆粒通常以顆粒中的三聚磷酸鈉至少為50%或者55%重量的量含有I相形式的三聚磷酸鈉。
適用的材料可工業(yè)上提供。供應(yīng)者包括Rhone-Poulenc、France和Albright & Wilson,UK。
另一種可能是促進分散的顆粒是含有至少40%重量部分水合的三聚磷酸鈉的顆粒。水合量應(yīng)該是顆粒中三聚磷酸鈉重量的至少0.5%。它可以為0.5到4%,或者更高。的確,完全水合的三聚磷酸鈉可以用來提供這些顆粒。
該顆粒可以含有至少40%重量的I相含量高的而且被足夠水合以含有三聚磷酸鈉的至少0.5%重量的水的三聚磷酸鈉。
用于形成片或片區(qū)域的片組合物的剩余部分可以包括另外的三聚磷酸鈉。它可以是任意形式的,包括無水II相形式含量高的三聚磷酸鈉。其它洗滌劑組份本發(fā)明的片還可以含有本領(lǐng)域已知的能夠降解并有助于去除各種污漬和污垢的洗滌劑酶。合適的酶包括各種蛋白酶、纖維素酶、脂肪酶、淀粉酶和它們的混合物,它們被用來從織物上除去各種污漬和污垢。適用的蛋白酶的例子是Maxatase(商品名),由Gist-BrocadesN.V.,Delft,Holland提供,以及Alcalase(商品名)和Savinase(商品名),由Novo Industri A/S,Copenhagen,Denmark提供。洗滌劑酶通常以顆?;蛘適arumes的形式提供,任選地具有保護涂層,其量為組合物重量的約0.1%到3.0%;這些顆?;蛘適arumes的存在不會對壓制形成片帶來問題。
本發(fā)明的片還可以含有熒光增白劑(熒光增白劑),例如,Tinopal(商標(biāo))DMS或Tinopal CBS,由Ciba-Geigy AG,Basel,Switerland提供。Tinopal DMS是4,4’二-(2-嗎啉-4-苯胺-s-三嗪-6-基氨基)茋二磺酸二鈉,Tinopal CBS是2,2’-二-(苯基-苯乙烯基)二磺酸二鈉。
如果存在有機表面活性劑,特別是如果洗滌劑片主要是用于前開蓋的滾筒自動洗衣機時,包括抑泡劑材料是有利的。適用的抑泡材料通常是顆粒狀的,如公開在EP-266863A(Unilever)中的。這種抑泡顆粒通常含有硅油、石油凍、疏水二氧化硅和烷基磷酸鹽的混合物作為抑泡活性材料,吸附在多孔吸附的水溶性碳酸鹽基無機載體材料上。抑泡顆粒的含量至多為組合物的5%重量。
還可能希望本發(fā)明的片含有一定量的堿金屬硅酸鹽,特別是原硅酸鈉、偏硅酸鈉或者焦硅酸鈉。存在例如0.1到10%重量的這種堿金屬硅酸鹽,可以有利于提供保護以阻擋金屬部件對洗衣機的腐蝕,而且提供增效手段并在制造被壓制層片的顆粒材料中提供加工便利。用于織物洗滌的組合物通常不含有大于15%重量的硅酸鹽。用于機器洗盤的片通常含有至少20%重量的硅酸鹽。
可任選地包含在本發(fā)明的織物洗滌洗滌劑片中的其他組份包括抗再沉淀劑,例如羧甲基纖維素鈉、直鏈聚乙烯基吡咯烷酮和纖維素醚,例如甲基纖維素和乙基羥乙基纖維素、織物軟化劑;重金屬螯合劑,如EDTA;香料;和染色劑或者帶色顆粒。粒度和分散本發(fā)明的片或者該片的不連續(xù)區(qū)域是壓制顆粒的基體。
優(yōu)選該顆粒組合物的平均粒度為200到2000微米,更優(yōu)選為250到1400微米。如果需要的話,小于180微米或者200微米的細(xì)顆粒可在制片之前通過篩分去除,盡管我們已經(jīng)觀察到這并不總是必須的。
雖然原料顆粒組合物可以具有任意體積密度,本發(fā)明特別涉及通過壓制體積密度較大的粉末制備的洗滌劑組合物片,這是因為它們更傾向于在崩解和分散過程中出現(xiàn)問題。這種片與由體積密度小的粉末制成的片相比具有優(yōu)點,即給定計量的組合物能夠以較小的片存在。
因此,該原料顆粒組合物具有至少400g/l的體積密度是合適的,優(yōu)選至少500g/l,并可以至少為600g/l。
壓制成片或者片區(qū)域的組合物可以含有通過噴射干燥或者造粒制備的并含有組份的混合物的顆粒。該顆??梢院杏袡C洗滌劑表面活性劑和也存在于洗滌劑片中的部分或者全部軟水劑(洗滌劑助劑)。
通過在EP340013A(Unilever)、EP352135A(Unilever)和EP425277A(Unilever)中記載并要求保護的高速混合機/造粒機中造粒和致密化或者通過在EP367339A(Unilever)和EP390251A(Unilever)中記載并要求保護的連續(xù)造粒/致密化工藝制備的體積密度大的顆粒洗滌劑組合物當(dāng)然適用于本發(fā)明。
優(yōu)選地,本發(fā)明所需要的水不溶性、水溶漲性促進分散材料的分離顆粒,和任選的促進分散的水溶性顆粒,與顆粒組合物的剩余部分在壓制前混合。產(chǎn)品形式和比例本發(fā)明具體地概括為用于織物洗滌的片,通??偣埠?到50%重量的表面活性劑,5到80%重量的作為軟水劑的洗滌劑助劑。水溶性促進分散的顆粒可以以組合物重量的5%到25%的量存在。可以存在過氧漂白劑,并且如果這樣的話,其量不超過組合物總量的25%重量。
本發(fā)明的含有水溶漲性材料的均相片或者多相片的任意區(qū)域通常含有占片或者該區(qū)域重量的0.1到20%、優(yōu)選不超過8%或者10%的水溶漲性材料。具體設(shè)計的量為2到6%重量。
在多相片的情況下,根據(jù)本發(fā)明含有水溶漲性材料的區(qū)域也可含有其量為該區(qū)域重量的5到50%的表面活性劑和其量為該區(qū)域重量的5到80%的洗滌劑助劑。
本發(fā)明可具體體現(xiàn)為其主要或者單一作用是去除水硬度的片。在該片中,軟水劑,特別是水不溶性鋁硅酸鹽,可以占片組合物的50到98%。還可包括水溶性輔助助劑,例如其量為組合物的2%到30重量%,或者可被認(rèn)為沒有必要而不采用。
體現(xiàn)本發(fā)明的軟水劑片可以包括一些表面活性劑。
本發(fā)明包括用于機器洗盤的片。這種片一般含有大量的水溶性鹽,例如50到95%重量,至少它們的一部分,典型地為檸檬酸鈉和硅酸鈉,具有軟化水方面的性質(zhì)。
軟水片和機器洗盤片都可以包括非離子表面活性劑,它在片制造過程中起到潤滑劑的作用,并在使用過程中起到低泡洗滌劑的作用。該量可以小些,如為組合物重量的0.2或0.5%到3%或5%。
用作漂白添加劑的片一般含有大量的過氧漂白劑,如組合物重量的25到85%。它可以與其它作為稀釋劑的可溶性鹽混合。該片的組合物可以包括漂白活性劑,如四乙?;叶?TAED)??赡艿牧繛榻M合物重量的1到20%。
對于用于漂白、機器洗盤或者軟化水的片來說,與上面提到的用于織物洗滌的洗滌劑片的情況類似,本發(fā)明的含有水溶漲性材料的均相片或者多相片的任意區(qū)域通常含有片或者該區(qū)域重量的0.1到10%,優(yōu)選不超過8%重量的水溶漲性材料。這種片或者區(qū)域可以含有少量的表面活性劑,如上所提到的0.2%重量到3%重量或5%重量。
被壓制成片或者片區(qū)域的組合物可通過將水不溶性、水溶漲性促進分散材料和所有其它顆粒組份混合來制備。主要包括促進分散的水溶性顆粒。然后將這些材料壓制,通過在模具中壓制一定量的顆粒組合物以使其形成片或者片區(qū)域來進行是適當(dāng)?shù)?。制片制片要求壓制顆粒組合物。各種制片設(shè)備是已知的并可以使用。通常它的操作是模壓裝在模子中的一定量的顆粒組合物。
制片可在常溫下進行,或者在壓制過程中使用較小的壓力就能夠獲得足夠強度的高于常溫的溫度下進行。為了在高于常溫的溫度下進行制片,優(yōu)選將處于較高溫度的顆粒組合物送入制片設(shè)備中。這當(dāng)然將向制片設(shè)備提供熱量,但是也可以采用其它方式加熱該設(shè)備。
如果要提供熱量,可設(shè)計以常規(guī)方式提供,例如通過將顆粒組合物通過爐子,而不采用任何微波能量。
根據(jù)使用時的條件,以及是否它代表用于織物洗滌或洗盤機中平均負(fù)載的劑量,還是表示該劑量的一部分,片的大小合適地為10到160克,優(yōu)選15到60克。該片可以是任意形狀的。但是,為了容易包裝,它們優(yōu)選是具有基本上相同截面積的塊,例如圓柱體或者立方體。用于織物洗滌的片的總體密度優(yōu)選為1040g/l或1050g/l、優(yōu)選至少為1100g/l到1400g/l。該片的密度可以至多不大于1350g/l,或者甚至1250g/l。部分其它清潔組合物片例如用于機器洗盤或者作為漂白添加劑的片的總體密度,可以至多為1700g/l,通常為1300g/l到1550g/l。
摻入了有機表面活性劑、少量結(jié)晶乙酸鈉三水合物和沸石MAP洗滌劑助劑的洗滌劑基粉末可采用已知的造粒技術(shù)制備。它具有下面的組成,同時以基體粉末的重量百分比和重量份表示
在上述片中沸石MAP(沸石A24)的量是其以無水形式存在的量。其中伴隨的少量水份作為水份和少量組份的一部分被包括進來。羧甲基纖維素鈉通常用作水溶性抗再沉淀聚合物。
在去除纖維后,椰子外皮材料作為剩余物獲得??捎^察到由大部分小于2毫米的顆粒構(gòu)成,并含有一些大于2毫米的雜質(zhì),例如樹皮的碎片。
外皮材料以壓制塊的形式提供。將它們用手掰成小塊,其可進一步破碎,并在家用攪拌機中磨成粉末。接著將其篩分去除所有大于2000微米的顆粒。
剩下材料的平均粒徑為660微米,Rosin-Rammler“n”值為1.65。
其粒徑分布為
基體粉末、椰子外皮材料和其它組份如下表所列混合在一起。采用Carver實驗室規(guī)模壓力機和44毫米直徑的模子將生成的組合物壓制成單一的層(即均相的)圓柱狀片,重量為40g。
采用兩等級的壓制力制備片。
測定該片在該壓力機上制備時的干燥狀態(tài)下的強度,作為粉碎該片所需的壓力,采用Instron型通用試驗機在片直徑(即垂直于圓柱狀片的軸)上施加壓力來測定。所采用的力F逐漸增大直到片破碎,記錄破碎時的力Ff(牛頓)。
通過將放在細(xì)金屬絲網(wǎng)上已知干重的片放在大體積的20℃的去離子水中的試驗測定片的分散。不攪拌水。1分鐘后從水中取下網(wǎng)上的殘留物并稱重。
該殘留物由一部分沒有溶解或者分散的片加上被其吸收的水構(gòu)成。
殘留物的重量以原片重量的百分?jǐn)?shù)來表示。如果在該試驗中在沒有攪拌水時片良好地分散,殘留物的百分?jǐn)?shù)將很小。如果片吸收了水份但是沒有分散,殘留物的百分?jǐn)?shù)可能超過100%。
該片組合物和獲得的結(jié)果列在下表
盡管這些結(jié)果包括一些明顯的試驗偏差,水溶漲性分散顆粒的有效性仍然很明顯,因為含有1%這種組份的片的分散好于不含該組份的片,特別是在加入到基體粉末中的組份中存在乙酸鈉時更是如此。
具有2.5%或5%可膨脹椰子外皮顆粒的片分散更好。
將生成的混合物和一些不含椰子外皮材料的組合物采用Carver實驗室規(guī)模壓力機和直徑36毫米的模具壓制成25克重的單一層狀(即均相)圓柱狀片。采用足夠的力壓制該片以產(chǎn)生80牛頓的破碎強度(即破碎的力)。
如實施例1到4那樣對它們進行分散速度的實驗。結(jié)果為
權(quán)利要求
1.一種壓制的顆粒清潔組合物片,含有至少一種是有機表面活性劑的清潔組分、軟水劑或漂白劑,其中,該片或者該片的不連續(xù)區(qū)域含有水不溶性的、水溶漲性的促進分散的顆粒,該顆粒是來自植物源而不是木材的纖維材料。
2.權(quán)利要求1的片,其中水溶漲性促進分散的顆粒含有至少35%重量的木質(zhì)素。
3.一種壓制的顆粒清潔組合物片,含有至少一種是有機表面活性劑的清潔組分、軟水劑或漂白劑,其中,該片或者該片的不連續(xù)區(qū)域含有椰子外皮材料的促進分散的顆粒。
4.上述任意一項權(quán)利要求的片,其中促進分散的顆粒的平均粒徑為250到1500微米。
5.上述任意一項權(quán)利要求的片,其中促進分散的顆粒的平均粒徑為700到1100微米。
6.上述任意一項權(quán)利要求的片,其中該片整個含有5到50%重量的表面活性劑和5到80%重量的軟水劑。
7.上述任意一項權(quán)利要求的片,其中該片或者其不連續(xù)區(qū)域含有5到50%重量的表面活性劑、5到80%重量的軟水劑和0.1到20%重量所說的水溶漲性促進分散的顆粒。
8.權(quán)利要求1到6的任意一項的片,其中該片或者其不連續(xù)區(qū)域含有0到5%重量的表面活性劑、0.1到20%重量的水溶漲性促進分散的顆粒,以及50到98%的軟水劑或者25到85%重量的漂白劑。
9.上述任意一項權(quán)利要求的片,其中該片還含有水溶性促進分散的顆粒,該顆粒含有至少40%(按顆粒重量計)一種或者幾種物質(zhì),該物質(zhì)選自具有超過每100克水50克的水溶解度的化合物、I相三聚磷酸鈉、部分水合以使含有的水合水為顆粒中三聚磷酸鈉的至少0.5%重量的三聚磷酸鈉。
10.權(quán)利要求9的片,其中促進分散顆粒含有至少40%(按顆粒重量計)一種或者幾種選自脲、具有每100克水超過50克的水溶解度的鹽及它們的混合物的化合物。
11.權(quán)利要求9的片,其中在片中或者其區(qū)域中的促進分散顆粒含有至少40%(按顆粒重量計)的I相三聚磷酸鈉,該三聚磷酸鈉被部分水合以含有占這些顆粒的0.5到4%重量的水合水。
12.權(quán)利要求9、10或11的片,其中該片或者其所述不連續(xù)區(qū)域含有8到25重量%所說的水溶性促進分散的顆粒。
13.上述任意一項權(quán)利要求的片,其中該片或者其區(qū)域含有是該片或者其區(qū)域的5到98%重量的水不溶性洗滌劑助劑。
14.上述任意一項權(quán)利要求的片,其中片含有多個不連續(xù)區(qū)域,其中的至少一個區(qū)域較片的另一個區(qū)域含有較大濃度的所說的水不溶性、水溶漲性促進分散的顆粒。
15.權(quán)利要求1到14的任意一項的片,其中總共含有5到98%重量的水不溶性洗滌劑助劑。
16.權(quán)利要求1到14的任意一項的片,其中總共含有10到80%重量的水溶性洗滌劑助劑。
17.上述任意一項權(quán)利要求的片,其中總共含有8到49%重量的表面活性劑。
18.制備權(quán)利要求1到17的任意一項的片的方法,該方法包括混合權(quán)利要求1到5的任意一項所述的水不溶性、水溶漲性促進分散材料與其他顆粒組分,以形成顆粒清潔組合物,并在模具中壓制一定量的顆粒組合物,以使其形成片或者片的區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明提供一種壓制顆粒清潔組合物片,該片含有至少一種是有機表面活性劑的清潔組分、軟水劑或者漂白劑,其中該片或者該片的區(qū)域含有水不溶性的、水溶漲性的促進分散的顆粒,該顆粒是來自植物源而不是來自木材(優(yōu)選是椰子殼材料)的纖維素物質(zhì)。本發(fā)明還提供一種生產(chǎn)該片的方法。
文檔編號C11D3/38GK1353750SQ00808528
公開日2002年6月12日 申請日期2000年6月8日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月10日
發(fā)明者J·V·波斯坎普, P·J·M·洛曼斯 申請人:荷蘭聯(lián)合利華有限公司