專利名稱：合成洗滌劑條塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及合成洗滌劑條塊組合物。本發(fā)明尤其涉及包含特定水溶性淀粉的條塊組合物，令人意料不到地發(fā)現(xiàn)所說的水溶性淀粉提供了優(yōu)異的條塊性質(zhì)(即條塊在使用條件下潤濕時(shí)，有非砂質(zhì)的表面)。
背景技術(shù)：
洗滌條塊可分成三類(1)皂?xiàng)l；(2)含有大比例量皂的混合活性條塊；和(3)僅含有小比例量皂或一點(diǎn)也不含皂的合成洗滌劑條塊。
常規(guī)的皂?xiàng)l包含大比例，一般60-80％(重量)脂肪酸皂。選擇脂肪酸皂以提供可溶性和不溶性皂的平衡，這提供了關(guān)于泡沫形成和條塊結(jié)構(gòu)方面所需的功能性質(zhì)。常規(guī)皂?xiàng)l是通過碾磨、模壓和打印皂和其它組分的半固體物質(zhì)制備的。
已知的含皂和合成洗滌劑的混合物的條塊，其中皂的含量可能低于合成洗滌劑的含量，但盡管如此皂還是條塊含量中占主要地位的。在這種條塊中，例如在常規(guī)的皂?xiàng)l中，皂的含量，尤其是不溶性皂的含量對條塊的結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)有貢獻(xiàn)。
第三類是合成洗滌劑條塊，通常稱之為“合成洗滌劑(Syndet)”條塊，其中存在少量或不存在皂，洗滌劑活性物大多數(shù)或完全是合成的非皂洗滌劑。一般這種皂含有大比例量的非洗滌劑物質(zhì)，但這種物質(zhì)給條塊提供結(jié)構(gòu)。這種“結(jié)構(gòu)物質(zhì)”是標(biāo)準(zhǔn)水不溶性的，包括例如淀粉和高嶺土這類物質(zhì)。這種條塊通常還包括增塑劑已知的增塑劑包括硬脂酸和鯨蠟醇。用于合成洗滌劑條塊的已知表面活性劑包括伯烷基硫酸鹽、烷基醚硫酸鹽、甜菜堿、肌氨酸鹽、磺基琥珀酸鹽和羥乙磺酸鹽。
這些不含皂或僅含有小比例量皂的合成洗滌劑條塊的傳統(tǒng)制備方法是通過動(dòng)力作用將結(jié)構(gòu)物質(zhì)(例如淀粉)、增塑劑(例如硬脂酸)和表面活性劑(例如酰基羥乙磺酸鹽)，即將可溶性和不溶性的組分在高剪切混合機(jī)中進(jìn)行物理混合至產(chǎn)品是非砂性的工作終點(diǎn)。然后將該混合物制成‘合成洗滌劑’條塊。
這種已知的方法有幾個(gè)缺點(diǎn)，所述缺點(diǎn)在于物理混合步驟是間歇進(jìn)行的和需要?jiǎng)恿旌蠙C(jī)。
在國際專利申請94/21778中，通過使用一些組分的特定組合，省去了已知的動(dòng)力操作步驟，這些組分包括(a)10-60％(重量)的合成的非皂表面活性劑(例如羥乙磺酸鹽或SLES)；(b)10-60％(重量)的熔點(diǎn)為40-100℃的水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)(例如聚乙二醇)；(c)5-50％(重量)的熔點(diǎn)為40-100℃的水不溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)；(d)0-20％(重量)的水。
根據(jù)該參考文獻(xiàn)，也可使用熔點(diǎn)高于100℃的水不溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)(組分(c))(即硬化條塊和降低涂抹)，但如果使用的話，該物質(zhì)應(yīng)當(dāng)不超過組合物重量的20％。淀粉是提到的可使用的物質(zhì)中的一種，人們注意到例如玉米淀粉是優(yōu)選的。
申請人意想不到地發(fā)現(xiàn)不僅這種玉米淀粉物質(zhì)是需要的(例如增加混合物的粘度和膠粒的硬度)，而且并不是所有的淀粉是等同的。即，申請人已認(rèn)識到淀粉必須不是僅僅“部分可溶的”物質(zhì)，例如玉米淀粉或土豆淀粉，而是為了得到用戶益處(即光滑、非砂性的表面)，其必須是‘確實(shí)的’水溶性物質(zhì)，例如麥芽糖糊精。
“確實(shí)的”水溶性意思是淀粉應(yīng)溶解成在室溫水中10％(重量)或更大濃度的淀粉澄清或模糊/澄清溶液(與其它在室溫下膨脹但不溶解的淀粉例如玉米或土豆淀粉相比)。
授予Lundberg的美國專利2,987,484提出了用閉合模模制技術(shù)制備皂，該皂包含(1)約35％-70％通常固態(tài)水溶性的陰離子合成表面活性劑；和(2)約22％-50％通常固態(tài)的熔點(diǎn)為120°F-220°F的脂族賦形劑，其選自高級脂肪酸(例如硬脂酸)和乙二醇。
在Lundberg的專利中，聚乙二醇(PEG)完全沒有作為水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)使用(只有乙二醇或二甘醇是作為水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)使用)。雖然它們用作添加劑(根據(jù)12欄72行，添加劑用量多至約10％(重量)，在實(shí)施例中為5％或9.3％)，但它們沒有以在本發(fā)明中的通常10％-60％的用量使用。
Lundberg技術(shù)不涉及動(dòng)力混合問題(因?yàn)槠涫情]合模模制技術(shù))和簡單地沒有認(rèn)識到以所需用量使用本發(fā)明的水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)(例如PEG)的優(yōu)點(diǎn)。另外，Lundberg當(dāng)然沒有教導(dǎo)或建議還需要使用特定類型的淀粉，或某些淀粉比其它的淀粉好。
授予Kacher等人的美國專利5,225,079提出了適于皮膚pH的凝固條塊，其包含(1)10-50％游離脂肪酸；(2)15-65％可包括PEG的陰離子和/或非離子條塊硬度助劑；和(3)15-40％水；其中pH約為4.8-6.0。
本發(fā)明的條塊不能含有該量水，因?yàn)闂l塊會(huì)單純地變軟不能加工。本發(fā)明的條塊不能有多于14％，優(yōu)選不能多于10％(重量)的水。
該參考文獻(xiàn)還全然沒有意示到需要加入淀粉，也沒有意示到某些淀粉優(yōu)于其它的淀粉(即淀粉必須確實(shí)是水溶性的)。
本發(fā)明獨(dú)特的組分混合物得到了這種條塊，其是結(jié)構(gòu)堅(jiān)固的而且具有光滑的非砂性表面，沒有過分的涂抹性質(zhì)。
發(fā)明簡述本發(fā)明提供一種洗滌劑組合物，其是或可以成形為合成洗滌劑條塊，組合物包含(a)10-60％(重量)合成的非皂洗滌劑；(b)10-60％(重量)水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)，其既不是皂也不是非皂洗滌劑，其熔點(diǎn)為40-100℃；(c)5-50％(重量)水不溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)，其既不是皂也不是非皂洗滌劑，其熔點(diǎn)為40-100℃；(d)1-25％(重量)水溶性淀粉；(e)1-14％(重量)水；其中至少10％所說的水溶性淀粉溶解于水中形成澄清或透明的溶液。
水溶性定義為在水中至少10％(重量)的淀粉溶解成基本澄清的溶液(即在10份水中至少應(yīng)溶解1份淀粉)(除了少量不溶性殘余物，這些不溶性殘余物會(huì)使其它的澄清溶液產(chǎn)生半透明混濁)。
適合的合成洗滌劑(a)是烷基醚硫酸鹽；烷基乙氧基化物；烷基乙氧基羧酸鹽；烷基甘油醚磺酸鹽；a-烯烴磺酸鹽；?；；撬猁}；甲基?；剖猁}；N-?；劝彼猁}；酰基羥乙磺酸鹽；陰離子酰基肌氨酸鹽；烷基磷酸鹽；甲基葡糖酯；蛋白質(zhì)縮合物；乙氧基化烷基硫酸鹽；烷基多苷；烷基氧化胺；甜菜堿；磺基甜菜堿；烷基磺基琥珀酸鹽；二烷基磺基琥珀酸鹽；酰基乳酸鹽(lactylates)和其混合物。上述洗滌劑優(yōu)選的是基于C8～C24烷基和?；糠?，更優(yōu)選基于C10-C18烷基和?；糠值哪切┫礈靹?br> 對于本發(fā)明的許多實(shí)施方案，合成洗滌劑(a)的量優(yōu)選為10-40％，(重量)，最優(yōu)選10-35％(重量)。
要求水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)(b)在40℃-100℃下能熔融，以至可熔化形成條塊組合物，但在條塊使用溫度下水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)將處于固體狀態(tài)，優(yōu)選其熔點(diǎn)至少為50℃-90℃。
預(yù)計(jì)作為水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)(b)的物質(zhì)是具有適當(dāng)熔點(diǎn)的適中高分子量聚烯化氧，尤其是聚乙二醇或其混合物。
所使用的聚乙二醇(PEG’s)的分子量可為1500-10000。然而，在本發(fā)明的某些實(shí)施方案中，優(yōu)選包括相當(dāng)少量的具有50000-500000分子量的聚乙二醇，尤其是具有約100000分子量的聚乙二醇。已發(fā)現(xiàn)這種聚乙二醇改善了條塊的磨損率。人們相信這是因?yàn)樗鼈冮L的聚合物鏈保持了牽連性，甚至在使用中組合物被潤濕的情況下也是如此。
如果使用這種高分子量聚乙二醇(或任何其它的水溶性高分子量聚烯化氧)，其量優(yōu)選為組合物重量的1％-5％，較優(yōu)選1％或1.5％至4％或4.5％。這些物質(zhì)一般與大量的其它水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)(b)例如上述的分子量為1500-10000的聚乙二醇結(jié)合使用。
一些聚環(huán)氧乙烷聚環(huán)氧丙烷嵌段共聚物在所需的溫度40-100℃下熔融，其可用作部分或全部水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)(b)。本文優(yōu)選的是其中聚環(huán)氧乙烷占嵌段共聚物重量至少40％的那種嵌段共聚物。這種嵌段共聚物可與聚乙二醇或其它水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)混合使用。
優(yōu)選水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)(b)的總量為組合物重量的20％-50％。
也要求水不溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)(c)的熔點(diǎn)為40-100℃，較優(yōu)選至少50℃，特別是50℃-90℃。特別預(yù)見的適合物質(zhì)是脂肪酸，特別是具有12-24個(gè)碳原子碳鏈的那些脂肪酸。實(shí)例為月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生四烯酸、山萮酸和其混合物。這些脂肪酸的來源是椰子、拔頂椰子、棕櫚樹、棕櫚仁、巴巴蘇樹和牛油脂肪酸，和部分或全部硬化脂肪酸或蒸餾脂肪酸。其它適合的水不溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)包括8-20個(gè)碳原子的鏈烷醇，特別是鯨蠟醇。這些物質(zhì)一般在20℃下的水溶解度小于5克/升。
水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)(b)和水不溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)(c)的相對比例控制條塊在使用中的磨損速率。水不溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)的存在傾向延遲條塊在使用時(shí)在水中的溶解，因此延緩了磨損速率。
優(yōu)選組分(c)的總量為組合物重量的10％-40％。
本發(fā)明不同于WO94/21778，即本發(fā)明需要至少一些在低于100℃下不熔融的物質(zhì)作為附加的條塊結(jié)構(gòu)物質(zhì)。這種物質(zhì)，即水溶性淀粉的含量應(yīng)為組合物重量的至少1％-25％，優(yōu)選5％-15％。
這種物質(zhì)必須“確實(shí)”是水溶性物質(zhì)，因此不包括部分可溶性的淀粉例如玉米淀粉或土豆淀粉，取而代之的是完全可溶解的淀粉，例如麥芽糖糊精。
水可溶性意思是在水中10％(重量)或更大濃度的淀粉將溶解成澄清或基本澄清的溶液(除了少量不溶性殘余物，這些不溶性殘余物會(huì)使其它的澄清溶液產(chǎn)生半透明混濁)。
優(yōu)選水的含量為1-14％(重量)。
水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)(b)與總水不溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)的比例可以為2∶3或1∶1至3∶1或5∶1。
一些皂，就是說具有鏈長8-22個(gè)碳原子的一元脂肪酸的鹽可包括在本發(fā)明的條塊組合物中。其量要求不大于組合物重量的10％。
我們已發(fā)現(xiàn)如果包括水不溶性皂，其在降低條塊的磨損速率方面是有利的。這種水不溶性皂是具有16-22個(gè)碳原子鏈長，尤其是16-18個(gè)碳原子鏈長的飽和脂肪酸鹽。優(yōu)選這些鹽是鈉鹽。
如果本發(fā)明組合物中含有水不溶性皂，要求其量不要超過組合物重量的10％，例如為3％-9.5％(重量)，更優(yōu)選5％-9％(重量)。
可包括的物質(zhì)，但在低于100℃的溫度下不熔融的物質(zhì)可分類為非皂合成洗滌劑，其在低于100℃的溫度下不完全熔化，例如酰基羥乙磺酸鹽；皂，特別是水不溶性皂，其在低于100℃下不熔融；和其它在低于100℃下不熔融的水不溶性物質(zhì)。
除非另有說明，所提到的所有百分?jǐn)?shù)是按重量計(jì)。
以下實(shí)施例僅用于說明目的，沒有以任何方式限制權(quán)利要求。
實(shí)施例1在消費(fèi)者試驗(yàn)中使用以下兩個(gè)配方。消費(fèi)者(大約20人)使用每塊皂2周，然后集中給出他們的評價(jià)。第一個(gè)皂塊(條塊A)含有不溶性的土豆淀粉。消費(fèi)者毫不猶豫地說明了在摩擦濕條塊的表面時(shí)有不舒服的感覺，這是由于存在不溶性的膨脹淀粉顆粒。在顯微鏡下清楚可見這些淀粉顆粒處于起泡態(tài)。第二個(gè)皂塊(條塊B)含有完全可溶的麥芽糖糊精。消費(fèi)者沒有察覺任何在濕條塊表面上有摩擦或砂粒的跡象。在顯微鏡下觀察沒有淀粉顆粒處于起泡態(tài)。在后者中，其是包括150個(gè)消費(fèi)者的較大試驗(yàn)，由條塊B沒有檢測到摩擦或砂粒。
組分 條塊條塊ABPEG8000 39.4635.00椰子油基羥乙磺酸鈉 27.0027.00棕櫚酸-硬脂酸 8.58 9.00椰子酰氨基丙基甜菜 5.00 5.00堿土豆淀粉10.00 -麥芽糖糊精 - 10.00硬脂酸鈉 - 5.00二甲基聚硅氧烷 0.25 0.25EHDP0.02 0.02EDTA0.02 0.02香料0.25 0.25二氧化鈦0.50 0.50各種鹽 2.92 1.96水 6.00 6.00這些試驗(yàn)清楚說明，在主要區(qū)別是所使用的淀粉不同的條塊中，使用水溶性淀粉例如麥芽糖糊精，而不使用例如土豆淀粉的淀粉，則在消費(fèi)者對“砂性”或摩擦感覺方面意想不到地提供了極大益處。
權(quán)利要求
1.一種洗滌劑組合物，其是或可以成形為合成洗滌劑條塊，該組合物包含(a)10-60％(重量)合成的非皂洗滌劑；(b)10-60％(重量)水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)，其既不是皂也不是非皂洗滌劑，其熔點(diǎn)為40-100℃；(c)5-50％(重量)水不溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)，其既不是皂也不是非皂洗滌劑，其熔點(diǎn)為40-100℃；(d)1-25％(重量)水溶性淀粉；(e)1-14％(重量)水；其中至少10％所說的水溶性淀粉溶解于水中形成澄清或透明的溶液。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其包含10-40％(重量)非皂洗滌劑。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其包含20-50％(重量)水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)(b)。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其包含10-40％(重量)水不溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)(c)。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其包含5-15％(重量)水溶性淀粉(d)。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其包含1-14％(重量)水。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其包含比例為2∶3至1∶1的水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)與水不溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及合成洗滌劑條塊,其包含10—60%(重量)合成的洗滌劑表面活性劑;10—60%(重量)熔點(diǎn)為40—100℃的水溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì);和5—50%(重量)熔點(diǎn)為40—100℃的水不溶性結(jié)構(gòu)物質(zhì)。已發(fā)現(xiàn)加入水溶性淀粉得到了加工和組合物益處。
文檔編號C11D3/22GK1179177SQ96192760
公開日1998年4月15日 申請日期1996年3月1日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月22日
發(fā)明者M·馬沙羅, T·法雷爾, G·B·拉丁格爾, M·佩科 申請人:尤尼利弗公司