專利名稱:洗滌劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有高表面活性劑含量的陰離子表面活性劑微粒,這些微粒適合于加入到微粒狀洗衣洗滌劑組合物中。
背景技術(shù):
陰離子表面活性劑,特別是磺酸鹽,例如直鏈烷基苯磺酸鹽(LAS),和硫酸鹽,例如伯烷基硫酸鹽(PAS),是現(xiàn)代洗衣洗滌劑的關(guān)鍵成分,對(duì)各種各樣的污物和污跡都有極好的洗滌性能。
為了達(dá)到最佳的性能,特別在手洗或在頂部加料洗衣機(jī)中,其中泡沫不是問題,希望提供在其粉中有高含量的這樣一些陰離子表面活性劑。但是,加入量可能受到過程和粉末性能要求的限制。
大多數(shù)洗衣洗滌劑粉,無論是高堆積密度還是低堆積密度,都含有由表面活性劑和無機(jī)助洗劑(以及其它)鹽的復(fù)合微粒組成的“基礎(chǔ)粉”,它是采用在噴霧干燥塔對(duì)漿體進(jìn)行噴霧干燥,或在高剪切力混合機(jī)/制粒機(jī)中進(jìn)行混合和制粒(非-塔式加工)制備得到的。在這些基礎(chǔ)顆粒中還可以含有能足夠經(jīng)受得住這些處理的其它較少量組分,同時(shí)相繼混合比較敏感的組分,例如漂白劑和酶(″后定量給料的″)。
表面活性劑是很活潑的有機(jī)材料,而可以加入基礎(chǔ)粉(無論是噴霧干燥還是非塔式制粒,都不會(huì)帶來加工困難),和流動(dòng)性差和粘性產(chǎn)品中的量受到限制。因此,人們知道通過后定量加高活性陰離子表面活性劑顆??墒瓜匆路圻_(dá)到最高的陰離子表面活性劑含量。
例如在WO9606916A和WO9606917A(Unilever)公開了高活性表面活性劑顆粒。這些顆粒是采用快速干燥法制備的。采用這種方法制備的LAS微粒通常含有直到80重量%LAS,還有鹽,例如沸石或三聚磷酸鈉。可以制備無鹽的顆粒,但這些顆粒是高度吸潮的。PAS顆??梢院兄钡?00重量%PAS,沒有出現(xiàn)吸潮性問題,但PAS在各種各樣洗滌條件下不具有LAS的強(qiáng)洗滌特性。
本發(fā)明人現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)可以制備含有少量無機(jī)鹽或不含有無機(jī)鹽的LAS和PAS復(fù)合微粒,這種微粒將低吸濕性與極好的洗滌特性結(jié)合起來。這種微粒在配制高活性固體洗滌劑產(chǎn)品中是非常有用的。
本發(fā)明的定義本發(fā)明提供一種用于洗衣洗滌劑組合物的陰離子表面活性劑微粒,這種微粒的總陰離子表面活性劑含量是至少95重量%,它還含有直鏈烷苯基磺酸鹽(LAS)和伯醇硫酸鹽(PAS),其重量比5∶1至1∶3。
本發(fā)明還提供制備這種微粒和制備含有它的洗滌劑組合物的方法。
本發(fā)明的詳細(xì)描述陰離子表面活性劑微粒本發(fā)明的陰離子表面活性劑微粒具有非常高的表面活性劑含量至少95重量%,優(yōu)選地至少98重量%。非常優(yōu)選地,該表面活性劑含量是100重量%。
微粒中LAS與PAS的重量比是5∶1至1∶3,優(yōu)選地3∶1至1∶2。
這種微粒的無機(jī)鹽含量優(yōu)選地不高于2重量%。非常優(yōu)選地基本上沒有無機(jī)鹽。
LAS和PAS當(dāng)然是所有洗滌劑配方設(shè)計(jì)師所熟知的。LAS優(yōu)選地具有C8-C15平均烷基鏈長度。PAS優(yōu)選地具有C8-C20,更優(yōu)選地C10-C16,非常優(yōu)選地C12-C14平均烷基鏈長度。
兩種陰離子表面活性劑優(yōu)選地是鈉鹽型的。
本發(fā)明的陰離子表面活性劑微??梢跃哂腥魏芜m宜的特定形狀,例如,顆粒,丸或薄片。薄片是特別優(yōu)選的。
陰離子表面活性劑微粒的制備可以采用任何合適的方法制備這些陰離子表面活性劑微粒。
一種合適的方法包括下述步驟(i)LAS酸與碳酸鈉反應(yīng)生成LAS鈉和水,(ii)以任何適當(dāng)?shù)男问交旌螾AS,(iii)將得到的混合物干燥成固體形式,以及(iv)研磨成微粒。
適宜的干燥方法包括冷凍干燥、轉(zhuǎn)鼓干燥和烘爐干燥。
洗滌劑組合物正如前面所指出的,本發(fā)明的陰離子表面活性劑微??梢杂米鞲呋钚晕⒘O匆孪礈靹┙M合物的組分。
因此,本發(fā)明的另一個(gè)目的是一種微粒洗滌劑組合物,它含有與一種或一種以上其它固體洗滌劑組分混合或組合的、如前面所定義的陰離子表面活性劑微粒。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方案,這種陰離子表面活性劑微粒與一種含有通常基礎(chǔ)粉料(復(fù)合表面活性劑/助洗劑顆粒)的洗滌劑組合物混合或″后定量給料″,以增加總表面活性劑含量。因此,本發(fā)明的優(yōu)選洗滌劑組合物含有(a)由含有表面活性劑和助洗劑的復(fù)合顆粒組成的基礎(chǔ)粉料,(b)如前面定義的陰離子表面活性劑微粒,(c)任選地后定量給料的洗滌劑組分。
該洗滌劑基礎(chǔ)粉料本身可以含有LAS和/或PAS,和/或其它陰離子表面活性劑。
其它陰離子表面活性劑包括烷基醚硫酸鹽、烯烴磺酸鹽、烷基二甲苯磺酸鹽、二烷基磺基琥珀酸鹽;以及脂肪酸酯磺酸鹽。一般鈉鹽是優(yōu)選的。
優(yōu)選地,該組合物總共含有至少20重量%陰離子表面活性劑,更優(yōu)選地至少25重量%陰離子表面活性劑。使用本發(fā)明的陰離子表面活性劑微??墒巩a(chǎn)品含有總陰離子表面活性劑水平達(dá)到30重量%和30重量%以上。
可以使用的非離子表面活性劑包括伯和仲醇乙氧基化物,特別地C8-C20脂族醇乙氧基化物,每摩爾醇平均有1-20摩爾環(huán)氧乙烷,更特別地C10-C15伯和仲脂族醇乙氧基化物,每摩爾醇平均有1-10摩爾環(huán)氧乙烷。非-乙氧基化的非離子表面活性劑包括烷基聚苷,甘油單醚和聚羥基酰胺(葡糖胺)。
可以使用的陽離子表面活性劑包括通式R1R2R3R4N+X-季銨鹽,式中R基團(tuán)是長或短的烴基鏈,典型地烷基、羥基烷基或乙氧基化烷基基團(tuán),而X是一種溶解陰離子(例如,其中R1是C8-C22烷基基團(tuán),優(yōu)選地C8-C10或C12-C14烷基基團(tuán),R2是甲基,而R3和R4,可以相同或不同,是甲基或羥乙基基團(tuán)的化合物);以及陽離子酯(例如,膽堿酯)。
這個(gè)表面活性劑單并不試圖窮舉,而使用適合于加到微粒狀洗衣洗滌劑組合物的任何表面活性劑都落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的洗滌劑組合物還含有一種或一種以上的洗滌助洗劑。洗滌助洗劑在該組合物中的總量適當(dāng)?shù)厥?-80重量%,優(yōu)選地10-60重量%。
優(yōu)選的助洗劑是堿金屬硅鋁酸鹽,更特別地結(jié)晶的堿金屬硅鋁酸鹽(沸石),優(yōu)選地鈉鹽型的堿金屬硅鋁酸鹽。
沸石助洗劑總量為5-60重量%,優(yōu)選地10-50重量%是適合的。
可以用其它無機(jī)助洗劑補(bǔ)充這些沸石,例如無定形的硅鋁酸鹽,或?qū)訝罟杷猁},例如Clariant的SKS-6。
可以用有機(jī)助洗劑補(bǔ)充這些沸石,例如聚羧酸酯聚合物,像聚丙烯酸酯和丙烯酸/馬來酸共聚物;單體聚羧酸酯,像檸檬酸酯、葡萄糖酸酯、羥基二琥珀酸酯、甘油單-、二-和三琥珀酸酯、羧基甲氧基琥珀酸酯、羧基甲氧基丙二酸酯、二吡啶甲酸酯、羥乙基亞氨基二醋酸酯、烷基-和烯基丙二酸酯和琥珀酸酯;和磺化脂肪酸鹽。
或者,本發(fā)明的組合物可以含有磷酸鹽助洗劑,例如三聚磷酸鈉。
這些助洗劑單并不試圖窮舉。
特別優(yōu)選的有機(jī)助洗劑是檸檬酸酯,其適宜使用量是1-30重量%,優(yōu)選地2-15重量%;丙烯酸聚合物,更特別地丙烯酸/馬來酸共聚物,其適宜使用量是0.5-15重量%,優(yōu)選地1-10重量%。無機(jī)和有機(jī)兩種助洗劑優(yōu)選地為堿金屬鹽型,特別地鈉鹽型。
本發(fā)明的洗滌劑組合物還可適當(dāng)?shù)睾衅紫到y(tǒng)。優(yōu)選地,這個(gè)系統(tǒng)應(yīng)包括過氧漂白化合物,例如無機(jī)過酸鹽或有機(jī)過氧酸,它們?cè)诤芤褐挟a(chǎn)生過氧化氫。
優(yōu)選的無機(jī)過酸鹽是過硼酸鈉一水合物和四水合物,過碳酸鈉,后者是特別優(yōu)選的。過碳酸鈉可以有一保護(hù)性涂層,防止水分去穩(wěn)定作用。這種過氧漂白化合物的適宜使用量是5-35重量%,優(yōu)選地10-25重量%。
這種過氧漂白化合物可以與漂白活化劑(漂白劑前體)結(jié)合使用,以改善在低洗滌溫度下的漂白作用。這種漂白劑前體的適宜使用量是1-8重量%,優(yōu)選地2-5重量%。優(yōu)選的漂白劑前體是過氧羧酸前體,更特別地過醋酸前體和過氧苯甲酸前體;以及過氧碳酸前體。適用于本發(fā)明的特別優(yōu)選漂白劑前體是N,N,N′,N′-四乙酰基乙二胺(TAED)。
還可以有漂白穩(wěn)定劑(重金屬多價(jià)螯合劑)。合適的漂白穩(wěn)定劑包括乙二胺四乙酸鹽(EDTA)、二乙三胺五乙酸鹽(DTPA)、乙二胺二琥珀酸鹽(EDDS)以及多磷酸鹽,例如Dequests(Mark商標(biāo)),乙二胺四亞甲基磷酸鹽(EDTMP)和二乙三胺五亞甲基磷酸鹽(DETPMP)。
本發(fā)明的組合物可以含有堿金屬碳酸鹽,優(yōu)選地碳酸鈉,以便提高去污和易于處理的能力。碳酸鈉的適宜用量是1-60重量%,優(yōu)選地2-40重量%。
還可以有硅酸鈉。硅酸鈉的適宜用量是0.1-5重量%。
加入少量的粉結(jié)構(gòu)劑可以改善粉的流動(dòng)性。粉結(jié)構(gòu)劑的實(shí)例,其中一些在如前面指出的配方中起其它的作用,例如包括脂肪酸(或脂肪酸皂)、糖、丙烯酸酯或丙烯酸/馬來酸酯聚合物、硅酸鈉和二羧酸(例如,Sokalan(商標(biāo))DCS,BASF)。一種優(yōu)選的粉結(jié)構(gòu)劑是脂肪酸皂,其適宜量是1-5重量%。
本發(fā)明洗滌劑組合物可以有的其它材料包括抗沉積劑,例如纖維素聚合物;去污劑;抗染料轉(zhuǎn)移劑;適當(dāng)時(shí)還包括發(fā)泡劑或泡沫控制劑;熒光劑;酶(例如,蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纖維素酶);染料;彩色斑飾(?);香料和植物調(diào)理化合物。
受到相容性和處理的限制,這些材料中有一些材料可以加到這種基礎(chǔ)粉料中,而其它的材料更適合是作為分開的后定量給料組分。
實(shí)施例通過下面的非限制性實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明,其中份和百分?jǐn)?shù)都是以重量表示的,除非另外指出。
實(shí)施例11∶1 LAS/PAS薄片的制備原料如下LAS酸(Petrelab(商標(biāo))Q,Ballestra公司) 30.0g碳酸鈉 7.7g十二烷基硫酸鈉(SDS,Sigma公司) 30.0gLAS酸與碳酸鈉反應(yīng)。完成這種中和反應(yīng)時(shí),混入十二烷基硫酸鈉。得到的混合物在80℃烘干形成可切成薄片的薄板。
薄片含量如下
LAS與PAS的重量比是約1∶1。
實(shí)施例23∶1LAS/PAS薄片的制備采用同樣的方法,制備出其LAS∶PAS重量比約3∶1的薄片。
使用的原料量如下LAS酸(如實(shí)施例1)32.6g碳酸鈉 6.0gSDS 10.0g該薄片的組成如下
吸濕性測量實(shí)施例1和2薄片吸水與下述對(duì)比薄片吸水進(jìn)行比較對(duì)比實(shí)施例A純LAS薄片,Huntsman公司對(duì)比實(shí)施例B純SDS(粉)對(duì)比實(shí)施例C采用快速干燥制備的LAS/沸石顆粒(3∶1),如WO9606916A(Unilever)所描述的。
這些樣品置于20℃與50%相對(duì)濕度的柜中,測量了3個(gè)星期后每個(gè)樣品的吸水量。
這些結(jié)果列于下表中。
溶解測量采用如下電導(dǎo)率方法測量了溶解時(shí)間。
在室溫下,3升燒杯裝了1.5升去離子水,使用以500轉(zhuǎn)/分旋轉(zhuǎn)的攪拌器進(jìn)行攪拌。添加0.7克試驗(yàn)樣品。采用靠近燒杯壁固定的電導(dǎo)率探針測量所得溶液的電導(dǎo)率。用圖表記錄儀記錄該電導(dǎo)率,得到電導(dǎo)率隨時(shí)間而變化的結(jié)果。
下面的表顯示了t90值(溶解達(dá)90重量%的時(shí)間)。
權(quán)利要求
1.用于洗衣洗滌劑組合物的陰離子表面活性劑微粒,這種微粒的總陰離子表面活性劑含量是至少95重量%,它含有直鏈烷基苯磺酸鹽(LAS)和伯醇硫酸鹽(PAS),其重量比是5∶1至1∶3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰離子表面活性劑微粒,其特征在于它的總陰離子表面活性劑含量是至少98重量%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陰離子表面活性劑微粒,其特征在于LAS與PAS的重量比是3∶1至1∶2。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的陰離子表面活性劑微粒,其特征在于它的無機(jī)鹽含量不超過2重量%。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的陰離子表面活性劑微粒,其特征在于PAS的平均烷基鏈長度是C10-C16,優(yōu)選地C12-C14。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的陰離子表面活性劑微粒,其特征在于這種陰離子表面活性劑是鈉鹽型的。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的陰離子表面活性劑微粒,其特征在于它是薄片狀的。
8.一種根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的陰離子表面活性劑微粒的制備方法,其特征在于它包括下述步驟(i)LAS酸與碳酸鈉反應(yīng)生成LAS鈉和水,(ii)以任何適當(dāng)形式混合PAS,(iii)將得到的混合物干燥成固體形式,以及(iv)研磨成微粒。
9.一種微粒狀洗滌劑組合物,它含有根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的陰離子表面活性劑微粒,其特征在于它與一種或多種其它固體洗滌劑組分混合或組合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的微粒狀洗滌劑組合物,其特征在于它含有(a)由含有表面活性劑和助洗劑的復(fù)合顆粒組成的基礎(chǔ)粉料,(b)根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的陰離子表面活性劑微粒,(c)任選地后定量給料的洗滌劑組分。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的微粒狀洗滌劑組合物,其特征在于它的總陰離子表面活性劑含量是至少20重量%。
全文摘要
一種用于洗衣洗滌劑組合物的陰離子表面活性劑微粒具有陰離子表面活性劑含量至少95重量%,并且它含有直鏈烷苯基磺酸鹽(LAS)和伯醇硫酸鹽(PAS),其重量比是5∶1至1∶3。這種微粒優(yōu)選地是薄片狀,它具有低吸潮性和快速溶于水中。
文檔編號(hào)C11D1/14GK1720322SQ200380105277
公開日2006年1月11日 申請(qǐng)日期2003年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月7日
發(fā)明者S·M·凱西, P·R·莫雷 申請(qǐng)人:荷蘭聯(lián)合利華有限公司