專利名稱：控制酸的釋放的清潔的制作方法
控制酸的釋放的清潔本發(fā)明涉及中性至堿性清潔領(lǐng)域，特別是在自動洗滌機中清潔的領(lǐng)域。在自動洗滌機的清潔循環(huán)中，基材，例如碗碟或送洗衣物，通過包圍該基材的洗滌劑溶液進行循環(huán)來清潔。這一洗滌劑溶液是通過在水中混合洗滌劑來獲得，洗滌劑可包含多種組分例如堿性劑、助洗劑、漂白劑、酶、用于消泡或清潔的表面活性劑、聚合物、腐蝕抑制劑等。商業(yè)上的機器清洗洗滌劑已知是在堿性PH下進行操作，使得它們?nèi)コ负头试砀≡男ЯΣ桓?。在強烈使用期間，水垢層會堆積在自動洗滌機的內(nèi)壁。另外，在清洗后在某些基材上可見水垢沉淀。有代表性的是在餐具清洗中設(shè)有單獨的使用漂洗助劑組合物的漂洗步驟，其用于防止這些硬水沉淀物積聚和/或?qū)⑵淙コ?。漂洗助劑組合物進一步典型地包含在漂洗時有助于濕潤基材的組分，例如非離子表面活性劑和/或水溶助劑，以及有時其它改善漂洗過程的效力的添加劑，例如聚合物、硅氧烷等。這些漂洗助劑組合物并不是設(shè)計用于實現(xiàn)主要污物去除的目的，并且可以在機器漂洗循環(huán)中與在主要清潔循環(huán)中使用的洗滌劑組合物相分開地添加。增強漂洗的能力以及特別是能防止污點和水垢形成的能力是漂洗助劑性能的一般量度。為了給消費者提供方便的產(chǎn)品以及消除洗滌劑處理和劑量問題，制造者已經(jīng)制造了包含至少一種洗滌劑和漂洗助劑功能在一片中的餐具清洗片劑。這樣的片劑有時稱為2 合1片劑或作為具有內(nèi)加漂洗助劑的片劑。一些2合1片劑具有包含漂洗助劑的蠟部分。這類的片劑由于具有僅能在不超過的清洗循環(huán)中使用而存在缺點，因為包含漂洗助劑的蠟部分在超過55°C的清洗循環(huán)中
將完全溶解。這導(dǎo)致全部的漂洗助劑在實際的漂洗循環(huán)之前在餐具洗滌機中已被耗盡。此外，這樣的2合1片劑生產(chǎn)極復(fù)雜并且昂貴。其它類型的已知片劑是pH敏感性2合1片劑。這類的片劑具有包含在pH敏感材料中的漂洗助劑部分。該PH敏感性2合1片劑可在超過55°C的清洗循環(huán)中使用。US2001031714涉及具有兩種或更多種去污劑組分的洗衣、餐具洗滌或清潔洗滌劑部分，其中至少兩種在不同的洗衣、餐具洗滌或清潔過程中的時間點釋放在洗液中，所述部分包含至少一種釋放控制(物理)化學(xué)開關(guān)(switch)，其不受或非排它性地受溫度控制，以及還包含有一種或多種增加PH變化的范圍的物質(zhì)。在該清潔工藝的后一階段釋放在各自的液體中的這樣的組分，可加以PH變化敏感性包衣，配混入使用pH敏感粘合劑的去污劑制劑中，或配混入使用PH變化敏感性基質(zhì)材料的去污劑制劑中。現(xiàn)在，本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在自動洗滌機中的清潔循環(huán)中來自具有平均聚合度1. 8至6，優(yōu)選1. 8至4的羥乙酸和/或乳酸的低聚物的酸的控制釋放可有利地消除在漂洗循環(huán)的分開的漂洗助劑的劑量加入的需要。因此，在第一方面，本發(fā)明公開了用于清潔基材的方法，包含在清潔循環(huán)中使基材與含水清潔溶液接觸，所述含水清潔溶液包含水性稀釋劑和洗滌劑組合物，該洗滌劑組合物包含具有平均聚合度為1. 8至6的羥乙酸和/或乳酸低聚物。然后該基材優(yōu)選在漂洗循環(huán)中與水性漂洗劑接觸，其中水性漂洗劑基本上不含有有意添加的漂洗劑。這里描述的羥乙酸和/或乳酸低聚物為水不溶性的且是生物可降解的。低聚物是與水接觸后反應(yīng)，即水使酯鍵水解的聚酯。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)具有在這一范圍內(nèi)的這類聚合度的低聚物的使用可提供水溶性羥乙酸和/或乳酸在清潔循環(huán)清潔溶液中的控制釋放以及由此產(chǎn)生在清潔循環(huán)中的PH梯度。按這一方式，堿性洗滌劑組分在清潔循環(huán)的初始階段可能適當發(fā)揮其清潔功能， 因為羥乙酸和/或乳酸低聚物的使用可確保羥乙酸和/或乳酸緩慢釋放，以至于主要在該工藝的隨后階段發(fā)揮其功能。羥乙酸和/或乳酸在清潔循環(huán)中的控制釋放有利地排除了在清潔循環(huán)后的漂洗循環(huán)中計量加入分開的漂洗助劑的需要，或分開的織物柔軟劑的需要。因此，水性漂洗劑基本上不含有意添加的漂洗助劑或織物柔軟劑。優(yōu)選絲毫沒有漂洗助劑或織物柔軟劑有意地添加入該水性漂洗劑中。在清潔循環(huán)中的酸的控制釋放減少或防止硬水(鈣和鎂鹽)沉淀在洗滌機中和/ 或在被清潔基材上的形成，且由此排除使用分開的洗滌機清潔劑的需要。酸的控制釋放還促使肥皂浮渣的移除。在洗衣應(yīng)用中，形成的礦物水垢存在于衣服上。這種水垢基本上由脂肪酸的非水溶性的鈣和鎂鹽、碳酸鹽以及較少范圍的硅酸鹽和沸石形成。這些在衣物上的沉淀一般是可見的淺灰色染色和甚至是由于礦物水垢的粘性而造成的更多的污跡，污物導(dǎo)致令人不愉快的外觀以及對衣物的“柔軟感覺”是有害的。酸的控制釋放具有在織物上的軟化效果以及有益于更長期的持續(xù)芳香，是由于其提供在衣物上改善的香料的粘著性。最后，由于乳酸的抗菌活性，其具有消毒和凈化效果。作為這里描述的羥乙酸和/或乳酸低聚物包括全部的直鏈和環(huán)狀羥乙酸和/或乳酸低聚物。優(yōu)選羥乙酸和/或乳酸低聚物為乙交酯和/或丙交酯，其為環(huán)狀羥乙酸和/或
乳酸二聚物。在本發(fā)明的一個特殊的實施方案中，羥乙酸和/或乳酸低聚物有至少50wt. %由羥乙酸和/或乳酸構(gòu)成，更特別的，羥乙酸和/或乳酸低聚物有至少70wt. %由羥乙酸和/ 或乳酸構(gòu)成，以及更特別的是至少80%，甚至更特別的是至少90%。在單一相的洗滌劑組合物中，洗滌劑組合物可包含基于洗滌劑組合物總重量的 5-70wt. %的羥乙酸和/或乳酸低聚物，優(yōu)選10-60wt. %，更優(yōu)選20-50wt. %。一個選擇方式是在洗滌劑組合物的分開的相中配制羥乙酸和/或乳酸低聚物和堿性洗滌劑組分，當使用羥乙酸和/或乳酸低聚物為較高的濃度范圍時該選擇是優(yōu)選的。在多相洗滌劑組合物中，洗滌劑組合物可以包含基于包含羥乙酸和/或乳酸低聚物的相的總重量的10-95wt. % 的羥乙酸和/或乳酸低聚物，優(yōu)選25-90wt. %，更優(yōu)選40-80wt. %。在清潔循環(huán)中，洗滌劑組合物可包含在水性稀釋劑中，其濃度為每一百萬份的水性稀釋劑含200至5000重量份的洗滌劑組合物。清潔循環(huán)可以在任何希望實現(xiàn)低聚物的水解作用以及酸的釋放的溫度下完成，例如約20°C至約90°C。適宜的溫度為60°C。在60°C，酸的釋放發(fā)生在約30分鐘內(nèi)，反之，洗滌劑組合物的其他成分代表性地具有小于5分鐘的溶解時間。
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除了上面本文描述的成分，該洗滌劑組合物可以包含常規(guī)成分，優(yōu)選選自苛性堿劑、助洗劑(也就是去垢性助洗劑包括螯合劑/多價螯合劑類型)、漂白體系、防垢劑、腐蝕抑制劑、表面活性劑、消泡劑和/或酶。適宜的苛性堿劑包括堿金屬氫氧化物，例如鈉或鉀氫氧化物，以及堿金屬硅酸鹽， 例如偏硅酸鈉。尤其有效的是具有S^2 Nii2O的摩爾比為約1.0至約3. 3的硅酸鈉，優(yōu)選約1. 8至約2. 2，一般是指二硅酸鈉。該洗滌劑組合物的pH代表性地為中性至堿性區(qū)域，也就是6-11，優(yōu)選7-10。適宜的助洗劑材料(磷酸鹽和非磷酸鹽助洗劑材料)是本領(lǐng)域已知的且許多類型的有機和無機化合物已經(jīng)在文獻中有所描述。它們一般用于全部種類的清潔組合物中以提供堿性和緩沖能力，防止絮凝作用，保持離子強度，來自土壤的提取金屬和/或從清洗溶液中去除堿土金屬離子。這里可使用的助洗劑材料可以是任何一種或多種已知磷酸鹽和非磷酸鹽助洗劑材料的混合物。適宜的非磷酸鹽助洗劑材料的實例為堿金屬檸檬酸鹽、碳酸鹽、碳酸氫鹽；以及次氨基三乙酸(NTA)的鹽；甲基甘氨酸二乙酰乙酸(MGDA)；戊二酸二乙酰乙酸 (GLDA)、EDTA、聚羧酸鹽例如聚馬來酸鹽、聚乙酸鹽、聚羥基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯/聚馬來酸鹽和聚丙烯酸酯/聚甲基丙烯酸酯共聚物以及沸石；層狀硅酸鹽及其混合物。它們可存在的量(重量百分比)為1至70，以及優(yōu)選5至60，更優(yōu)選10至60。本文描述的羥乙酸和/或乳酸低聚物的使用有利排除了具有多價螯合劑功能的助洗劑材料的需要，例如非生物降解的助洗劑，象NTA和EDTA的需要，因為酸的緩慢釋放提供了與硬水金屬，例如鈣和/或鎂的反應(yīng)。特別優(yōu)選的助洗劑為磷酸鹽、MGDA、GLDA、檸檬酸鹽、碳酸鹽、碳酸氫鹽、聚丙烯酸酯/聚馬來酸鹽、馬來酸酐/(甲基)丙烯酸共聚物，例如可購自BASF的Sokalan CP5。表面活性劑，尤其是非離子表面活性劑可存在以增強清潔和/或用作消泡劑。適宜的表面活性劑進一步可包括陰離子、陽離子或兩性表面活性劑或其混合物。一般使用的非離子表面活性劑是通過烯化氧基與有機疏水材料縮合獲得，疏水材料可以是脂肪族或烷基芳香性質(zhì)的，例如選自由具有E0、P0、BO和PEO部分的C2-C18醇烷氧基化物或聚烯化氧嵌段共聚物組成的組。表面活性劑可存在的濃度為約0. 1至約10%重量，優(yōu)選0. 2至約5%重量，最優(yōu)選約0.5%至約2%重量。在洗滌劑中使用的適宜的漂白劑可以是基于鹵素的漂白劑或基于氧的漂白劑。可以使用超過一種的漂白劑。作為鹵素漂白劑，可以使用堿金屬次氯酸鹽。其它適宜的鹵素漂白劑是二-和三-氯和二-和三-溴氰尿酸的堿金屬鹽。適宜的基于氧的漂白劑是無機過氧化物或有機過酸，它們的衍生物(包括它們的鹽)及其混合物。尤其優(yōu)選的無機過氧化物為過碳酸鹽、過硼酸鹽和過硫酸鹽，其中最優(yōu)選它們的鈉和鉀鹽。最優(yōu)選過碳酸鈉和過硼酸鈉，尤其是過碳酸鈉。有機過酸包括傳統(tǒng)上用作漂白劑的所有有機過酸，包括例如過苯甲酸和過氧羧酸，例如單-或二過氧鄰苯二甲酸、 2-辛基二過氧琥珀酸、二過氧十二二羧酸、二過氧壬二酸和酰亞胺過氧羧酸及任選的它們的鹽。尤其優(yōu)選鄰苯二甲酰亞胺過己酸(PAP)。所希望地，如果使用漂白劑，其存在量基于組合物的總重量為1至25wt%，優(yōu)選5至20wt%。如果洗滌劑組合物包含漂白化合物，它們還優(yōu)選包含一種或多種漂白活性劑以及或者一種或多種漂白催化劑。可包括任何適宜的漂白活化劑例如TAED。可包括任何適宜的漂白催化劑?？梢允褂贸Ｒ?guī)用量的漂白催化劑和漂白活化劑，例如各自的漂白活化劑和漂白催化劑的量為基于總組合物重量的0. 01至IOwt %，更優(yōu)選0. 1至8wt%以及最優(yōu)選0. 5 至 5wt%。淀粉酶、纖維素分解酶、蛋白水解酶和/或脂解酶通?？捎米髅附M分。本文可使用的酶可以是衍生自細菌或真菌的那些。洗滌劑組合物可以進一步包含具有漂洗助劑功能的組分，例如在漂洗時幫助濕潤基底的組分，例如非離子表面活性劑和/或水溶助劑，以及某些時候能夠改善漂洗過程效果的其它添加劑，例如聚合物和/或硅氧烷。少量的各種其它組分可存在于洗滌劑組合物中。這些包括水溶助劑例如二甲苯磺酸鹽、流量控制劑、崩解劑、酶穩(wěn)定劑、抗再沉積劑、腐蝕抑制劑、香料和其它功能性添加劑。洗滌劑組合物可以是固體形式，例如可以是(顆粒)粉末、片劑或固體塊狀。當為粉末形式時，可以包括有流量控制劑以提供很好的流動性能以及防止粉末團塊的形成。當為片劑形式時，可以包括崩解劑以促進片劑的崩解反應(yīng)。多種類型的崩解劑是已知的，包括其中通過崩解劑的膨脹導(dǎo)致的崩解反應(yīng)的一類。各種膨脹崩解劑已經(jīng)在文獻中提出，優(yōu)選主要針對于淀粉、纖維素和水溶性有機聚合物。還可提及的是例如膨潤土 (bentonite)等的無機膨脹崩解劑。該洗滌劑組合物可以被包裝進水溶性小囊或小袋中。進一步該洗滌劑組合物可以是單位劑量形式。該洗滌劑組合物可以通過例如粉末成分的壓制、以可傾倒熔體、擠壓成型或其任意的組合形式的組分的混合形成。在一個優(yōu)選實施方案中，固體洗滌劑組合物，特別是單位劑量的洗滌劑組合物的某些組分彼此之間分別配制。例如，該洗滌劑組合物的某些組分可以存在于至少兩個分開的水溶性小袋的部分，或可以存在于至少兩個分開的層或片劑或分開的固體塊狀的部分。 這樣的洗滌劑組合物，其中某些組分彼此分別制備，通常稱為多相洗滌劑組合物。在這樣的多相洗滌劑組合物中，其特別優(yōu)選羥乙酸和/或乳酸低聚物在與至少堿性組分的主要部分分開的相中。因此，在第二方面，本發(fā)明公開一種多相洗滌劑組合物，其中在一方面，至少該羥乙酸和/或乳酸低聚物以及，另一方面，至少一種洗滌劑組合物的堿性組分的主要部分，存在于該洗滌劑組合物的分開的相中。使用的洗滌劑組合物的堿性組分的“至少一種主要部分”的含意為堿性組分為洗滌劑組合物的至少60 %，優(yōu)選至少70 %，更優(yōu)選至少80 %，最優(yōu)選至少90 %。該洗滌劑組合物的堿性組分可以包括類似苛性堿劑和堿性助洗劑這樣的組分。因此，這樣的洗滌劑組合物包含至少兩相。一相包含羥乙酸和/或乳酸低聚物以及另一相包含至少一種堿性組分的主要部分。可以設(shè)想將超過一種的功能性組分包含在超過一個進一步的相中。另外，潛在的化學(xué)敏感和/或彼此不相容組分也可在分開的相中配制而彼此分開，以避免通過組分在一起反應(yīng)導(dǎo)致的性能損失以及潛在地變?yōu)闊o效或耗盡。包含阻擋層組合物的阻擋層可位于多相固體洗滌劑組合物的各相之間。阻擋層組合物可包含至少一種粘合劑，選自由有機聚合物組成的組，例如顆粒狀和液態(tài)聚乙烯和/ 或聚丙二醇，尤其是分子量為4000、6000和9000的那些、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，尤其是分子量為90000的PVP、聚丙烯酸酯、糖和糖衍生物、淀粉和淀粉衍生物，例如羥丙基甲基纖維素(HPMC)和羧甲基纖維素(CMC)以及無機聚合物，例如六偏磷酸鹽。阻擋層的存在的優(yōu)點是防止或減少組分從一相到另一相的轉(zhuǎn)移。羥乙酸和/或乳酸低聚物在多相洗滌劑組合物的各自的相中的含量基于各自的相的總重量為10-95wt. %，優(yōu)選25-90wt. %，更優(yōu)選50_85wt. % 優(yōu)選該多相洗滌劑組合物為固體形式，例如(顆粒)粉末、片劑或固體塊狀。多相洗滌劑組合物可以包裹在水溶性袋或者小包中，多相洗滌劑組合物進一步可為一單位劑量形式。隨著這一酸的緩慢釋放的概念，全部在一種洗滌劑組合物中的使用是可行的，因為例如，排除了分開的漂洗助劑或織物柔軟劑的使用。由此，獲得了對于自動洗滌機有效的清洗工藝，其提供了分開的漂洗助劑或織物柔軟劑的增加的簡單性、同樣不包裝、處理、運輸和存儲，但也排除了用于向漂洗溶液中計量加入分開的漂洗助劑或織物柔軟劑的泵的需要。實施例1包含丙交酯的固體塊的制備在玻璃燒杯中混合在表1中提及的用于各自分開的相1和2的成分以及通過使用微波將其熔融。在獲得均勻液體混合物之后加入香料和染料作為最后步驟。制備的制劑 A-I的相2為透明和均勻的液體，具有高于60°C的熔點，反之相1為包含固體顆粒的可傾倒的熔體。取12. 5克的每一相并倒入具有3. 5X3. 5X0.8cm尺寸的模具中。在凝固之前，包含兩個各自相的模具彼此在頂部放置以及進一步冷卻，由此形成具有3. 5X3. 5X1. 6cm尺寸的士 25克的雙層硬質(zhì)塊。制備的硬質(zhì)塊由兩相體系組成，相1包含堿性洗滌劑組分以及相2包含產(chǎn)生緩慢釋放的酸的組分。所有制備的制劑具有通常高于60°C的熔點；丙交酯其自身具有約110°C的熔點。表IA 基于丙交酯的洗滌機制劑的組合物
權(quán)利要求
1.一種清潔基材的方法，其包括在清潔循環(huán)中使基材與含水清潔溶液接觸，所述含水清潔溶液包含水性稀釋劑和洗滌劑組合物，洗滌劑組合物包含具有平均聚合度1. 8至6的羥乙酸和/或乳酸低聚物，其中羥乙酸和/或乳酸低聚物提供在清潔溶液中羥乙酸和/或乳酸的控制釋放，其在清潔循環(huán)中在清潔溶液中產(chǎn)生酸性PH梯度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，進一步包括使基材在漂洗循環(huán)中與水性漂洗液接觸，該水性漂洗液基本上不含有意添加的漂洗劑或織物柔軟劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中該羥乙酸和/或乳酸低聚物為乙交酯和/或丙交
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項的方法，其中洗滌劑組合物為單一相的組合物，包含基于洗滌劑組合物總重量5-70wt. %的羥乙酸和/或乳酸低聚物，優(yōu)選10-60wt. %，更優(yōu)選 20-50wt. %。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項的方法，其中洗滌劑組合物為多相組合物，包含基于包含羥乙酸和/或乳酸低聚物的相的重量的10-95wt. %的羥乙酸和/或乳酸低聚物，優(yōu)選 25-90wt. %，更優(yōu)選 40-80wt. %。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項的方法，其中含水清潔溶液包含以每一百萬份的水性稀釋劑計約200至5000重量份的洗滌劑組合物。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項的方法，其中該方法用于自動餐具洗滌或自動洗衣 (laundry washing)0
8.用于自動洗滌機的多相洗滌劑組合物，包含第一相，該第一相包含至少所述洗滌劑組合物堿性組分的主要部分，以及第二相，該第二相包含平均聚合度為1. 8至6的羥乙酸和 /或乳酸低聚物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的洗滌劑組合物，其中第二相以基于第二相總重量的濃度為10-95wt. %的羥乙酸和/或乳酸低聚物包含所述低聚物，優(yōu)選25-90wt. %，更優(yōu)選 40-80wt. %。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的洗滌劑組合物，其中羥乙酸和/或乳酸低聚物為乙交酯和/或丙交酯。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種清潔基材的方法，其包含在清潔循環(huán)中使基材與含水清潔溶液接觸，所述含水清潔溶液包含水性稀釋劑和洗滌劑組合物，洗滌劑組合物包含具有平均聚合度為1.8至6的羥乙酸和/或乳酸低聚物。羥乙酸和/或乳酸低聚物提供在清潔溶液中羥乙酸和/或乳酸的控制釋放，其在清潔循環(huán)中在清潔溶液中產(chǎn)生酸性pH梯度。優(yōu)選該基材在漂洗循環(huán)中與水性漂洗液接觸，該水性漂洗液基本上不含有意添加的漂洗劑或織物柔軟劑。
文檔編號C11D3/37GK102395666SQ201080016458
公開日2012年3月28日 申請日期2010年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月16日
發(fā)明者R·E·尼基博格 申請人:普拉克生化公司