專利名稱：含有兩性離子洗滌表面活性劑和單乙醇胺和/或β-氨基鏈醇的液體硬表面洗滌劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于用于清洗硬表面的液體洗滌劑組合物。這種組合物通常含有洗滌劑表面活性劑，溶劑，助洗劑等。
已知可以用有機(jī)溶劑和低濃度有機(jī)水溶性合成洗滌劑來(lái)清洗玻璃。
用于如金屬、玻璃、陶瓷、塑料和油氈等硬表面的普通家用清洗組合物也可以粉末狀和液體形式買(mǎi)到。澳大利亞專利申請(qǐng)82/88168(Procter and Gamble公司于1982年9月9日提交)、英國(guó)專利申請(qǐng)GB 2，166，153A(Procter and Gamble公司于1985年10月24日提交)和英國(guó)專利申請(qǐng)GB2，160，887A(Bristol-Myers公司于1985年6月19日提交)中公開(kāi)了液體洗滌劑組合物。所有上述公開(kāi)的申請(qǐng)都在此引作參考資料。這些液體洗滌劑組合物含有一些有機(jī)溶劑、表面活性劑和任選地含有助洗劑和/或研磨劑。然而，先有技術(shù)并沒(méi)能告訴或認(rèn)識(shí)到后面所公開(kāi)的特殊有機(jī)溶劑/緩沖劑在液體硬表面清洗劑配方中的優(yōu)點(diǎn)。
液體清洗組合物具有驚人的優(yōu)點(diǎn)，可以不摻水或濃集物形式施用于硬表面，這樣可使較高濃度的表面活性物質(zhì)和有機(jī)溶劑直接到達(dá)污物。而且，摻入液態(tài)的高濃度陰離子或非離子表面活性劑比摻入顆粒狀組合物更加簡(jiǎn)單得多。由于這兩種原因，所以液體清洗組合物比起粉狀清洗組合物來(lái)在有效清除皂垢、動(dòng)物脂和油性污物方面具有更好的效果。
但是，液體清洗組合物以及特別是為清洗玻璃而制造的組合物，仍然有很多缺點(diǎn)，這就使它們的消費(fèi)者可接受性受到限制。它們必須具有好的涂點(diǎn)/成膜性能。此外，還有產(chǎn)品形式、特別是不均勻性、缺乏透明度、或不適當(dāng)?shù)恼扯忍卣鳎蛘哌^(guò)濃的溶劑氣味等等在消費(fèi)者使用中遇到的問(wèn)題。
本發(fā)明的目的之一是提供一種洗滌劑組合物，它能用以很好地清洗玻璃，而又不會(huì)過(guò)分產(chǎn)生膜和/或條紋。
本發(fā)明涉及一種含水的液體硬表面洗滌劑組合物，包括(a)兩性離子洗滌劑表面活性劑，含有一種陽(yáng)離子基團(tuán)，最好是季銨基，和一個(gè)陰離子基團(tuán)，較好是羧酸基，磺酸基或硫酸基，更好是磺酸基;(b)溶劑/緩沖劑體系，含有單乙醇胺、β-氨基鏈醇(含大約3-6個(gè)碳原子)、或其混合物，較好是單乙醇胺;(c)需要時(shí)加入的助洗劑;以及均衡物質(zhì)(d)含水溶劑體系，任意加入的輔助成分。該組合物中所含物質(zhì)(例如常規(guī)洗滌助劑等)的量，最好不要引起在被清洗表面上的沉積，并造成不可接受的涂點(diǎn)/成膜性能。該組合物可配成實(shí)用濃度或作為濃集物，并且可以裝在帶有可用以噴霧的裝置而更方便地施用于硬表面的容器中。
此處的所有百分?jǐn)?shù)、份數(shù)和比率都按重量計(jì)，除非另外指明。
根據(jù)本發(fā)明，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，用以清洗例如玻璃等光亮表面的優(yōu)質(zhì)含水液體洗滌劑組合物中含有兩性離子洗滌劑表面活性劑(含有基本上當(dāng)量比例的陽(yáng)離子和陰離子基團(tuán)，以便成為電中性的，具有適用的pH值，通常至少約9.5，較好至少約10)和單乙醇胺和/或某些β-氨基鏈醇化合物。
洗滌表面活性劑該液體含水硬表面洗滌劑組合物(清洗劑)中含有大約0.001%至約15%的合適的兩性離子洗滌劑表面活性劑(含有一種陽(yáng)離子基，較好是季銨基，和一種陰離子基，較好是羧酸基、硫酸基和/或磺酸基，更好是磺酸基。兩性離子洗滌劑表面活性劑含量的逐級(jí)優(yōu)選范圍分別是約0.02%-約10%和約0.1%-約5%表面活性劑。
上述兩性離子洗滌表面活性劑含有陽(yáng)離子基和陰離子基，并且基本上是電中性的，其中在洗滌表面活性劑分子上陰離子電荷和陽(yáng)離子電荷的數(shù)量基本相同。通常含有季銨基和陰離子基(選自磺酸基和羧酸基)的兩性離子洗滌劑是合適的，因?yàn)樗鼈冊(cè)趯?duì)清洗硬表面有利的大部分pH范圍內(nèi)都保持了它們的兩性特征?；撬峄禽^好的陰離子基。
較好的兩性離子洗滌表面活性劑具有如下通式R3-〔C(O)-N(R4)-(CR52)n〕mN(R6)(+)2-(CR52)(-)p-y式中各個(gè)y較好是羧酸基(COO-)或磺酸基(SO-3)，較好是磺酸基;式中各R3是烴基，例如含約8-20、較好約10-18、更好約12-16個(gè)碳原子的烷基或烯基;各個(gè)(R4)或是氫，或是含約1-4個(gè)碳原子的短鏈烷基或取代烷基，較好的基團(tuán)選自甲基、乙基、丙基、羥基取代的乙基或丙基，或其混合基團(tuán)，較好的是甲基;各個(gè)(R5)選自氫和羥基;各個(gè)(R6)類似于(R4)，但最好不是氫;m是0或1;各個(gè)n和p是1-約4、較好是2-約3、更好是約3;在任何(CR52)基中，不超過(guò)約一個(gè)羥基。R3基可以是支鏈的和/或不飽和的，這種結(jié)構(gòu)能有利于涂點(diǎn)/成膜方面的性能，甚至當(dāng)作為與直鏈R3烷基混合基團(tuán)的一部分使用時(shí)也如此。R4基也可連接成環(huán)形結(jié)構(gòu)。較好的烴基酰氨基亞烷基磺基甜菜堿(HASB)洗滌表面活性劑(其中m＝1，y是磺酸基)提供了優(yōu)良的除動(dòng)物脂污物和/或成膜/成紋和/或“防霧”和/或香料增溶性能。這類烴基酰氨基亞烷基甜菜堿類以及特別是烴基酰氨基亞烷基磺基甜菜堿用于硬表面是優(yōu)良的清洗劑組合物，特別是為用于玻璃和難以清除的污物上面而配制的那些組合物。當(dāng)把它們與本發(fā)明公開(kāi)的單乙醇胺和/或特殊β-氨基鏈醇一起使用時(shí)甚至?xí)谩?br> 一種更好的具體的洗滌表面活性劑是C10-14脂肪基酰氨基亞丙基(羥基亞丙基)磺基甜菜堿，例如由Sherex公司作為40%活性產(chǎn)品、商品名稱為“Varion CAS磺基甜菜堿”購(gòu)買(mǎi)的洗滌表面活性劑。
組合物中兩性離子洗滌表面活性劑(例如HASB)的濃度通常是約0.001%-約15%，較好是約0.05%-約10%，更好是約0.2%-約5%。在組合物中的濃度取決于配成洗滌溶液時(shí)稀釋的最終濃度。用于清洗玻璃時(shí)，該組合物(以最大強(qiáng)度使用)或含此組合物的洗滌溶液應(yīng)含有大約0.02%-約1%、較好約0.05%-約0.5%、更好約0.1%-約0.25%的洗滌表面活性劑。用以除去難以清除的污物(如動(dòng)物脂)時(shí)，該濃度可以并且應(yīng)該更高些，通常為約0.1%-約10%，較好是約0.25%-約2%。濃集產(chǎn)品通常含有約0.2%-約10%，較好是約0.3%-約5%。兩性離子洗滌劑例如HASB的優(yōu)點(diǎn)在于，其組合物可以更容易由消費(fèi)者進(jìn)行稀釋，這是因?yàn)樗幌笸ǔ５年庪x子洗滌表面活性劑那樣容易與硬性陽(yáng)離子相互作用。兩性離子洗滌劑在很低濃度(例如1%以下)仍是極端有效的。
美國(guó)專利4，287，080(Siklosi)第4欄中提出了其它一些兩性離子洗滌表面活性劑，在此引為參考。美國(guó)專利4，557，853(Collins，1985年12月10日批準(zhǔn))詳細(xì)列出了用于本洗滌劑組合物的其它合適的兩性離子洗滌表面活性劑，在此引為參考。從McCutcheon的EMULSIFIERS AND DETERGENTS(北美版，1984，MC出版公司McCutcheon分部)中可以查到這類表面活性劑的商品來(lái)源，在此也引為參考。
上述專利和參考文獻(xiàn)也公開(kāi)了其它洗滌表面活性劑，例如陰離子和非離子洗滌表面活性劑，它們可以小的用量用于本發(fā)明組合物中作為輔助表面活性劑。其中典型的有烷基和烷基乙氧基化(聚乙氧基化)硫酸鹽，石蠟基磺酸鹽，烯基磺酸鹽，烷氧基化(特別是乙氧基化)醇類和烷基酚類，脂肪酸和脂肪酸酯的α-磺酸鹽，等類似物，這些在去垢領(lǐng)域中都是眾所周知的。在pH值大于約9.5時(shí)，在低pH值下呈兩性的洗滌表面活性劑是理想的洗滌表面活性劑。例如，洗滌表面活性劑C12-18酰氨基亞烷基氨基亞烷基磺酸鹽(例如R-C(O)-NH-(C2H4)-N(C2H4OH)-CH2CH(OH)CH2SO3M所示化合物，式中R是含約9-約18個(gè)碳原子的烷基，M是相容陽(yáng)離子)是理想的輔助表面活性劑。這些洗滌表面活性劑可以Miranol CS、OS、JS等購(gòu)得。對(duì)這類表面活性劑，CTFA采用的名稱是cocoamphohydroxypropyl磺酸鹽。最好這類組合物中基本上不含烷基萘磺酸鹽。
通常，此處有用的洗滌表面活性劑含一個(gè)憎水基，通常含有一個(gè)C9-18烷基，和任意地含有一個(gè)或多個(gè)連接基團(tuán)，例如醚或酰胺，較好是酰氨基。陰離子表面活性劑可以其鈉鹽、鉀鹽或鏈烷醇銨(如三乙醇銨)鹽形式使用;非離子劑通常含有約5-約17個(gè)環(huán)氧乙烷基。C12-C18石蠟磺酸鹽和烷基硫酸鹽，以及乙氧基化醇和烷基酚類在本類型組合物中是特別優(yōu)選的。
在這種清洗劑中使用的某些適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣┦窍率龅囊环N或多種線性C8-C18烷基苯磺酸鈉(LAS)，特別是C11-C12LAS;含3摩爾環(huán)氧乙烷的椰子烷基醚硫酸鈉鹽;具有11-15個(gè)碳原子鏈長(zhǎng)的烷基的無(wú)規(guī)二級(jí)醇和平均2-10個(gè)環(huán)氧乙烷部分的加合物，其中幾種商品實(shí)例有Tergitol 15-S-3，Tergitol 15-S-5，Tergitol 15-S-7和Tergitol 15-S-9，它們都可由聯(lián)合碳化物公司購(gòu)得;椰子脂肪酸鈉鹽和鉀鹽(椰子皂);含有約8-16個(gè)碳原子并且平均碳鏈長(zhǎng)度為約10-12個(gè)碳原子的直鏈伯醇與(每摩爾醇)約4-8摩爾環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物;具有下述較好通式之一的酰胺
式中R1是含約7-15個(gè)碳原子并且具有約9-13個(gè)碳原子平均碳鏈長(zhǎng)度的直鏈烷基，R2是含1-約3個(gè)碳原子的羥烷基;具有后面所述較好通式之一的兩性離子表面活性劑;或者一種氧化膦表面活性劑。另一類合適的表面活性劑是氟碳表面活性劑，其實(shí)例有FC-129，氟代烷基羧酸鉀，和FC-170-C，氟代烷基聚氧乙烯乙醇混合物，二者都可由3M公司購(gòu)得，以及Zonyl氟表面活性劑，可由DuPont公司購(gòu)得。應(yīng)該理解，可以使用各種表面活性劑的混合物。
單乙醇胺和/或β-氨基鏈烷醇當(dāng)pH高于約10.0，尤其是高于約10.7時(shí)，單乙醇胺和/或β-氨基鏈烷醇化合物主要用作溶劑。它們?cè)谑褂脮r(shí)也提供了堿性緩沖能力。然而，它們的最杰出的貢獻(xiàn)在于改進(jìn)了含有兩性離子洗滌表面活性劑的硬表面清洗組合物的涂點(diǎn)/成膜性能，而當(dāng)與通常的陰離子或乙氧基化非離子洗滌表面活性劑共同使用時(shí)，它們就沒(méi)有對(duì)涂點(diǎn)/成膜性能提供任何實(shí)質(zhì)性改進(jìn)。產(chǎn)生改進(jìn)的原因尚未知道。不是簡(jiǎn)單地pH影響，因?yàn)樵谟贸Ｒ?guī)堿性源時(shí)沒(méi)有看到有這種改進(jìn)。其它的類似溶劑材料沒(méi)有提供同樣的好處，而且根據(jù)所存在的不同材料，效果也各不相同。當(dāng)摻入萜烯百分比高的香料時(shí)，β-鏈烷醇胺的優(yōu)點(diǎn)就更大，它們常是優(yōu)選的，而單乙醇胺通常較好。
單乙醇胺和/或β-鏈烷醇胺的用量為約0.05%-約10%，較好是約0.2%-約5%。對(duì)于稀釋組合物，它們的含量通常為約0.05%-約2%，較好是約0.1%-約1.0%，更好是約0.2%-約0.7%。對(duì)于濃集組合物，它們的含量通常為約0.5%-約10%，較好是約1%-約5%。
較好的β-氨基鏈烷醇含有一個(gè)伯羥基。合適的β-氨基鏈烷醇具有如下通式
式中各R選自氫和含1-4個(gè)碳原子的烷基，化合物中的碳原子總數(shù)為3-6，較好是4。氨基最好不連在伯碳原子上。氨基最好連在叔碳原子上，以減小氨基的反應(yīng)性能。具體的優(yōu)選β-氨基鏈烷醇有2-氨基-1-丁醇，2-氨基-2-甲基丙醇，和其混合物。最好的β-氨基鏈醇是2-氨基-2-甲基丙醇，因?yàn)樗呛羞B在叔碳原子上的氨基的β-氨基鏈醇中分子量最小的一個(gè)。該β-氨基鏈醇較好是沸點(diǎn)低于約175℃，其沸點(diǎn)在約5℃-165℃更好。
一般來(lái)說(shuō)，這類β-氨基鏈醇對(duì)于清選硬表面是很好的材料，在本發(fā)明中，它具有某些理想的特征。
對(duì)于含有香料成分(如萜烯和類似物質(zhì))的硬表面洗滌組合物，β-氨基鏈醇出人意料地優(yōu)于(例如)單乙醇胺。然而，通常在改善含有兩性離子洗滌表面活性劑的組合物的涂點(diǎn)/成膜效能方面，單乙醇胺卻是較為有效的。將單乙醇胺和/或β-氨基鏈醇結(jié)合產(chǎn)生的在硬表面涂點(diǎn)/成膜方面的改進(jìn)是完全沒(méi)有料到的。
對(duì)于清洗例如窗玻璃或鏡面(對(duì)視見(jiàn)度有影響)和清洗盤(pán)碟和瓷器表面(從審美角度不希望有斑點(diǎn))來(lái)說(shuō)，好的涂點(diǎn)/成膜性能(即最小的或沒(méi)有涂點(diǎn)/成膜現(xiàn)象)是特別重要的。β-氨基鏈醇能用于優(yōu)質(zhì)地清洗難以除去的動(dòng)物脂污物并能使產(chǎn)品(特別是在高溫條件下)用以硬表面清洗組合物(特別是那些含有兩性離子洗滌表面活性劑的)時(shí)具有優(yōu)良的產(chǎn)品穩(wěn)定性。
考慮到β-氨基鏈醇的分子量較高，而它，特別是優(yōu)選的2-氨基-2-甲基丙醇，卻出人意外地具有自被清洗表面揮發(fā)的能力。
輔助溶劑為了得到好的清洗效果，而不用顯著量的洗滌助劑，除了單乙醇胺和/或β-氨基鏈醇以外，可以使用具有清洗能力的輔助溶劑。此處的硬表面清洗組合物的溶劑/緩沖體系中使用的輔助溶劑可以是通常在例如干洗、硬表面清洗和金屬加工業(yè)中通常使用的熟知的“脫脂”溶劑。
對(duì)這類溶劑的有用的限定可以從“The Hoy”(聯(lián)合碳化物公司出版物，在此引為參考)提出的溶解度參數(shù)得到。最有用的參數(shù)似乎是氫鍵鍵合參數(shù)，用下式計(jì)算γH＝γT〔 (α-1)/(α) 〕1/2其中γH是氫鍵鍵合參數(shù)，α是聚集數(shù)，(logα＝3.39066 Tb/Tc-0.15848-Log M/d)，γT是溶解度參數(shù)，由下式得到，
式中△H25是25℃時(shí)的蒸發(fā)熱，R是氣體常數(shù)(1.987卡/摩爾/度)，T是以°K表示的絕對(duì)溫度，Tb是°K表示的沸點(diǎn)，Tc是以°K表示的臨界溫度，d是以克/毫升表示的密度，M是分子量。
對(duì)于此處的組合物，氫鍵鍵合參數(shù)較好是小于約7.7，更好是約2-7，再好是3-6。數(shù)值較低的溶劑更加難以溶解于組合物，并且更容易在玻璃上形成霧。數(shù)值較高時(shí)，則需要更多的溶劑以便很好地除去動(dòng)物脂性/油性污物。
輔助溶劑的通常用量為約1%-約30%，較好是約2%-約15%，更好是約4%-約8%。稀釋組合物含有的輔助溶劑濃度為約1%-10%，較好是約3%-約6%。輔助溶劑在濃集組合物中的含量為約10%-約30%，較好是約10%-約20%。
這類溶劑中許多種含有烷基或環(huán)烷基類型的烴或鹵代烴部分，并且沸點(diǎn)高于室溫，例如高出20℃。
在選擇輔助溶劑時(shí)，本類型組合物的配制者應(yīng)部分地根據(jù)好的除脂性能的需要，部分地根據(jù)審美方面的考慮。例如煤油烴類在本組合物中能很好地起到除脂作用，但是有惡臭味。在使用以前，甚至在商業(yè)情況下，必須對(duì)煤油進(jìn)行額外地處理。對(duì)于家庭使用，不能有惡臭味，配制者更應(yīng)選擇具有較愉快氣味，或可通過(guò)加香加以合理改性的氣味的溶劑。
C6-C9烷基芳香溶劑，特別是C6-C9烷基苯，較好的是辛基苯，表現(xiàn)出優(yōu)良的脫脂性能，并具有較低的愉快的氣味。同樣，沸點(diǎn)至少為約100℃的烯類溶劑，特別是α-烯類，較好是1-癸烯或1-十二烯，是優(yōu)良的脫脂溶劑。
通常，此處可用的二醇醚具有通式R6O(R7O)mH，式中R6是含約3-約8個(gè)碳原子烷基，各個(gè)R7或是亞乙基，或是亞丙基，m是1-約3的數(shù)。最好的二醇醚選自單丙二醇單丙基醚，二丙二醇單丁基醚，單丙二醇單丁基醚，二乙二醇單己基醚，單乙二醇單己基醚，單乙二醇單丁基醚和其混合物。
用于這些硬表面清洗組合物的特別好的一類溶劑包括分子中含6-約16個(gè)碳原子的二醇類。較好的二醇溶解在水中的溶解度為約0.1-約20克/100克20℃水。
合適的二醇溶劑的某些實(shí)例和它們?cè)谒械娜芙舛仁居诒?中。
表1選擇的二醇在20℃水中的溶解度二醇 溶解度(克/100克水)1，4-環(huán)己二甲醇 20.0＊2，5-二甲基-2，5-己二醇 14.32-苯基-1，2-丙二醇 12.0＊苯基-1，2-乙二醇 12.0＊2-乙基-1，3-己二醇 4.22，2，4-三甲基-1，3-戊二醇 1.91，2-辛二醇 1.0＊＊經(jīng)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定所有其它數(shù)值由公開(kāi)的文獻(xiàn)中查得二醇溶劑特別好，因?yàn)樗坏泻玫娜ブ芰?，它還能使組合物增加從例如浴盆和淋浴室墻壁表面上除去鈣皂污物的能力。這些污物特別難除去，特別是用不含磨料的組合物很難除去。含有8-12個(gè)碳原子的二醇比較好。最好的二醇溶劑是2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇。
諸如松油，橙萜烯，芐醇，正己醇，C1-C4醇的鄰苯二甲酸酯，丁氧基丙醇，丁基卡必醇 和1(2-正丁氧基-1-甲基乙氧基)丙二醇(也稱為丁氧基丙氧基丙醇或二丙二醇單丁基醚)，己基二乙二醇(己基卡必醇 )，丁基三乙二醇，如2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇等二醇類等以上溶劑及其混合物可以使用。丁氧基丙醇溶劑應(yīng)該含有不多于約20%、較好不多于約10%、更好不多于7%的二級(jí)異構(gòu)體(其中丁氧基連在丙醇的二級(jí)碳原子上)，以改進(jìn)氣味。
輔助緩沖劑/堿源配入溶劑/緩沖劑體系要使產(chǎn)品中和至少使用開(kāi)始時(shí)的pH值為約9.5-約13，較好是約9.7-約12，更好是約9.7-約11.5。通常按產(chǎn)品測(cè)量pH。
緩沖體系包括單乙醇胺和/或β-氨基鏈醇以及，任意地，但最好還有，共緩沖劑和/或堿性物質(zhì)，后者選自氨、其它C2-C4鏈醇胺、堿金屬氫氧化物、硅酸鹽、硼酸鹽、碳酸鹽和/或碳酸氫鹽、及其混合物。較好的輔助緩沖劑/堿性物質(zhì)為堿金屬氫氧化物。輔助緩沖劑/堿源的濃度為0%-約5%，較好是0%-約5%。體系中單乙醇胺和/或β-氨基鏈醇緩沖材料對(duì)涂點(diǎn)/成膜是重要的。意料不到的是當(dāng)與兩性離子洗滌表面活性劑一起使用時(shí)，單乙醇胺和/或β-氨基鏈醇能使涂點(diǎn)/成膜性能得到改進(jìn)。
含水溶劑體系配方的平衡物通常是水和非水極性溶劑，只有很小的清洗作用，例如甲醇、乙醇、異丙醇、乙二醇、丙二醇及其混合物。當(dāng)制備較濃的制劑時(shí)，非水極性溶劑的濃度較大。通常，非水極性溶劑的濃度為約0.5%-約40%，更好是約1%-約10%，而水的量是約50%-約99%，較好是約75%-約95%。
選擇性組分本組合物中也可含有洗滌組合物領(lǐng)域中已知的各種添加劑。最好它們的用量不會(huì)引起不可接受的涂點(diǎn)/成膜現(xiàn)象。這類添加劑的非限制性實(shí)例有酶類，如蛋白酶，水溶助長(zhǎng)劑，如甲苯磺酸鈉，枯烯磺酸鈉和二甲苯磺酸鉀，和增美組分，如著色劑和香料但條件是它們對(duì)清洗玻璃時(shí)的涂點(diǎn)/成膜效果沒(méi)有不利影響。所有香料最好是那些水溶性較好并且/或具揮發(fā)性的，以減少涂點(diǎn)/成膜現(xiàn)象。
可以加入抗菌劑，但最好用量要低，以避免涂點(diǎn)/成膜的麻煩。避免使用更加憎水的抗菌劑，如鄰芐基-對(duì)氯苯酚。如果使用，也要使其濃度保持在約0.1%以下。
洗滌助劑一種用于普通清洗目的選擇性組分是0%-約30%、較好約1%-約15%、更好是1%-約12%的洗滌助劑。用于玻璃和/或其它閃光表面時(shí)，可以使用約0.1%-約0.5%、最好約0.1%-約0.2%的助洗劑。雖然任何助洗劑或無(wú)機(jī)鹽都可在此處使用，但可用的助洗劑的某些實(shí)例是次氮基三乙酸鈉，焦磷酸鉀，三聚磷酸鉀，1-羥基-1，1-二膦酸鉀-乙烷，共同待決的美國(guó)專利申請(qǐng)285337號(hào)(Culshaw和Vos，1988年12月14日提交，該申請(qǐng)?jiān)诖艘秊閰⒖?中所述的非磷螯合劑(例如羧甲基丙醇二酸，氧二丙二酸，酒石酸單琥珀酸，氧二琥珀酸，酒石酸二琥珀酸及其混合物)，檸檬酸鈉，碳酸鈉，亞硫酸鈉，碳酸氫鈉等。
美國(guó)專利4，769，172(Siklosi，1988年9月6日批準(zhǔn)，在此引為參考)公開(kāi)了其它一些合適的助洗劑，還有具有下式的螯合劑
式中R選自-CH2CH2CH2OH，-CH2CH(OH)CH3，-CH2CH(OH)CH2OH，-CH(CH2OH)，-CH3，-CH2CH2OCH3，
-CH2CH2CH2OCH3，-C(CH2OH)3H是氫或堿金屬離子。
此處可用的某些螯合劑的酸型的化學(xué)名稱包括N-(3-羥基丙基)亞氨基-N，N-二乙酸(3-HPIDA)，N-(2-羥基丙基)亞氨基-N，N-二乙酸(2-HPIDA)，N-甘油基亞氨基-N，N-二乙酸(GLIDA)，二羥基異丙基亞氨基-(N，N)-二乙酸(DHPIDA)，甲基亞氨基-(N，N)-二乙酸(MIDA)，2-甲氧基乙基亞氨基-(N，N)-二乙酸(MEIDA)，酰氨基亞氨基二乙酸(也稱為酰氨基次氮基三乙酸鈉，SAND)，乙酰氨基亞氨基二乙酸(AIDA)，3-甲氧基丙基亞氨基-N，N-二乙酸(MEPIDA)，和三(羥甲基)甲基亞氨基-N，N-二乙酸(TRIDA)。
這些亞氨基二乙酸衍生物的制備方法公開(kāi)于下述出版物中日本公開(kāi)公報(bào)59-70652，3-HPIDA，DE-OS-2542708，2-HPIDA和DHPIDA，Chem.ZVESTI 34(1)p.93-103(1980)，Mayer，Riecanska等人，發(fā)行于1979年3月26日，GLIDA，
C.A.104(6)45062 d，MIDA和Biochemistry 5，p 467(1966)，AIDA。
洗滌玻璃所用的溶液中存在的助洗劑濃度應(yīng)當(dāng)少于約0.5%，最好少于約0.2%。因此，雖然對(duì)于普通清洗目的來(lái)說(shuō)，使用全強(qiáng)度比較好，但用于清洗玻璃時(shí)，很有必要進(jìn)行稀釋。
也可以使用其它有效的洗滌助劑，例如檸檬酸鈉，乙二胺四乙酸鈉，等等。最好以較低濃度使用，如約0.1%-約1%，較好是約0.1%-約0.5%。
包括了洗滌助劑以后，改進(jìn)了清洗效果，但損害了涂點(diǎn)/成膜性能，必須將其作為有利于清洗的妥協(xié)因素考慮。加入洗滌助劑要根據(jù)需要而定，低濃度通常比高濃度更好。
香料大多數(shù)硬表面清洗劑產(chǎn)品含有某些香料，提供嗅覺(jué)上的美感和復(fù)蓋產(chǎn)品中可能有的任何“化學(xué)品方面”的氣味。使用比例小的高揮發(fā)性、低沸點(diǎn)的這類香料組分是為了改進(jìn)產(chǎn)品本身的香味，而不是為了增強(qiáng)被清洗表面隨后的氣味。然而，某些揮發(fā)性低，沸點(diǎn)較高的香料成分可以使人對(duì)表面產(chǎn)生一個(gè)清新和潔凈的印象，將這些成分沉積和存在于干燥表面上，有時(shí)是需要的。本發(fā)明的一個(gè)特殊優(yōu)點(diǎn)是，香料成分很容易被乙酰氨基亞烷基洗滌表面活性劑溶解于該組合物中。其它類似的洗滌表面活性劑不能溶解這么多的香料，特別是直接香料，或者不能在同樣低的溫度下仍保持均勻。
本發(fā)明的香料成分和香料組合物是本領(lǐng)域中已知的普通技術(shù)。任何香料的選擇或香料用量?jī)H僅從美學(xué)觀點(diǎn)考慮。合適的香料化合物和組合物可以在文獻(xiàn)中查到，這些文獻(xiàn)包括美國(guó)專利4，145，184(Brain和Cummins，1979年3月20日批準(zhǔn))，4，209，417(Whyte，1980年6月24日批準(zhǔn))，4，515，705(Moeddel，1985年5月7日批準(zhǔn))和4，152，272(Young，1979年5月1日批準(zhǔn))，所有這些專利都在此引為參考。通常，文獻(xiàn)中認(rèn)為香料組合物不是很直接的，如后面所述，以減少它們對(duì)硬表面的影響。
通常，香料的直接程度大致與所用直接香料物質(zhì)的百分?jǐn)?shù)成正比。相對(duì)直接的香料含有至少約1%，較好至少約10%的直接香料物質(zhì)。
直接香料物質(zhì)是那些通過(guò)清洗過(guò)程沉積在表面并可被人們通過(guò)嗅覺(jué)的敏銳檢測(cè)得到的那些有氣味的化合物。這類物質(zhì)的蒸氣壓通常低于普通香料物質(zhì)的蒸氣壓。此外，它們的分子量通常約為200或更高，并且當(dāng)它們的濃度低于普通香料物質(zhì)濃度時(shí)也能被檢測(cè)到。
如前所述，也可以按照香料的揮發(fā)度將其分類。高揮發(fā)性、低沸點(diǎn)香料成分的沸點(diǎn)通常為約250℃或更低。許多更偏中等揮發(fā)度的香料成分在清洗過(guò)程中也基本丟失。中等揮發(fā)度的香料成分是沸點(diǎn)為約250℃-約300℃的那些香料。低揮發(fā)、高沸點(diǎn)香料成分以前是指那些沸點(diǎn)約為300℃或更高的香料。甚至這些高沸點(diǎn)香料成分中相當(dāng)大一部分被認(rèn)為是直接香料的香料，在清洗過(guò)程中也丟失掉，希望有一種方法能在干燥表面上保留更多的這種香料。許多香料成分以及它們的氣味特征和它們的物理和化學(xué)性質(zhì)，如沸點(diǎn)和分子量，列于“香料和香味化學(xué)品(芳香化學(xué)品)”中，Steffen Arctander，1969年出版，在此引為參考。
高揮發(fā)性、低沸點(diǎn)香料成分的實(shí)例有茴香腦，苯甲醛，乙酸芐酯，苯甲醇，甲酸芐酯，乙酸異冰片酯，莰烯，順-檸檬醛(neral)，香茅醛，香茅醇，香茅醇乙酸酯，對(duì)異丙基苯甲烷，癸醛，二氫里哪醇，二氫月桂烯醇，二甲基苯基甲醇，桉葉油素，香葉醛，香葉醇，香葉醇乙酸酯，geranyl nitrile，乙酸順-3-己烯酯，羥基香茅醛，d-苧烯，里哪醇，氧化里哪醇，里哪醇乙酸酯，里哪醇丙酸酯，氨茴酸甲酯，α-甲基紫羅酮，甲基壬基乙醛，乙酸甲基苯基甲酯，乙酸左-
酯，
酮，異
酮，月桂烯，乙酸月桂烯酯，月桂烯醇，橙花醇，橙花醇乙酸酯，乙酸壬酯，苯基乙基醇，α-蒎烯，β-蒎烯，γ-萜烯，α-萜品醇，β-萜品醇，乙酸萜品酯和乙酸對(duì)叔丁基環(huán)己酯。某些天然油類也含有大百分?jǐn)?shù)的高揮發(fā)性香料成分。例如，雜重衣草含有的主要成分有里哪醇，里哪醇乙酸酯，香葉醇和香茅醇。檸檬油和橙萜烯都含有約95%的d-苧烯。
中等揮發(fā)性香料成分的實(shí)例有戊基肉桂醛，水楊酸異戊酯，β-石竹烯，柏木烯，肉桂醇，香豆素，乙酸二甲基芐基甲酯，乙基香蘭素，丁子香酚，異丁子香酚，flor acetate，胡椒醛，水楊酸3-順-己烯酯，水楊酸己酯，鈴蘭醛(α-甲基-對(duì)叔丁苯丙醛)，γ-甲基紫羅蘭酮，橙花叔醇，廣藿香醇，苯基己醇，β-瑟林烯，三氯甲基苯基甲醇乙酸酯，檸檬酸三乙酯，香蘭素和藜蘆醛。柏木萜烯主要含有α-柏木烯，β-柏木烯和其它C15H24倍半萜烯。
低沸點(diǎn)高揮發(fā)性香料成分的實(shí)例有二苯酮，水楊酸芐酯，巴西基酸亞乙酯，加樂(lè)麝香(1，3，4，6，7，8-六氫-4，6，6，7，8，8-六甲基-環(huán)戊-γ-2-苯并吡喃，己基肉桂醛，新鈴蘭醛(4-(4-羥基-4-甲基戊基)-3-環(huán)己烯-10-醛)，甲基cedrylone，二氫茉莉酮酸甲酯，甲基-β-萘酮，Musk indanone，麝香酮，西藏麝香，和乙酸苯乙基苯酯。
任何具體香料成分的選擇主要由審美角度的考慮來(lái)決定，但更容易溶于水的物質(zhì)比較好，如前所述，因?yàn)檫@類物質(zhì)對(duì)組合物的好的涂點(diǎn)/成膜性質(zhì)較少有不利影響。如果使用萜烯型香料成分，對(duì)產(chǎn)品穩(wěn)定性來(lái)說(shuō)，用β-氨基鏈醇比較好。
這些組合物還具有好的清洗性能。它們也可以配制成具有好的“光潔”性能的組合物，例如用以清洗有光澤表面而無(wú)需沖洗。
配制的組合物可以全強(qiáng)度使用，此時(shí)將產(chǎn)品噴霧于待清洗的表面上，然后用適當(dāng)?shù)牟牧先绮肌⒓埥淼葘⑵洳寥?。該組合物可以裝在包括一個(gè)可噴霧裝置(例如泵、氣霧推進(jìn)劑和噴霧閥等)的容器中。
本發(fā)明用下述實(shí)施例說(shuō)明。
實(shí)施例Ⅰ配方編號(hào)＊(重量%)成分 1 2 3 4丙二醇單丁基醚 2.0 2.0 2.0 2.0異丙醇 5.0 5.0 5.0 5.0椰子酰氨基丙基(羥丙基) 0.15 0.15 0.15 0.15磺基甜菜堿單乙醇胺 1.0 - - -1-氨基-2-丙醇 - 1.0 - -2-氨基-1-丁醇 - - 1.0 -2-氨基-2-甲基-1-丁醇 - - - 1.0香料 0.20 0.20 0.20 0.20去離子水 適量 適量 適量 適量＊pH調(diào)到約11.3
實(shí)施例Ⅱ配方編號(hào)＊(重量%)成分 1 2 3月桂基二甲基-3-磺基丙基甜菜堿 0.20 - -椰子基-二甲基-2-羥基-3-磺基 - 0.20 -丙基甜菜堿月桂基二甲基-甜菜堿 - - 0.20椰子酰氨基丙基-二甲基甜菜堿 - - -椰子酰氨基丙基二甲基-2-羥基-3- - - -磺基丙基甜菜堿烷基(-C13)硫酸鈉 - - -2-氨基-2-甲基-1-丙醇 - - -單乙醇胺 0.5 0.5 0.5丙二醇單丁基醚 3.0 3.0 3.0異丙醇 3.0 3.0 3.0去離子水和輔助成分(如香料) 適量 適量 適量＊所有pH值調(diào)至約10.9
實(shí)施例Ⅱ(續(xù))配方編號(hào)＊(重量%)成分 4 5 6月桂基二甲基-3-磺基丙基甜菜堿 - - -椰子基-二甲基-2-羥基-3-磺基 - - -丙基甜菜堿月桂基二甲基-甜菜堿 - - -椰子酰氨基丙基-二甲基甜菜堿 0.20 - -椰子酰氨基丙基-二甲基-2-羥基 - 0.20 0.18-3-磺基丙基甜菜堿烷基(-C13)硫酸鈉 - - 0.022-氨基-2-甲基-1-丙醇 - - -單乙醇胺 0.5 0.5 0.5丙二醇單丁基醚 3.0 3.0 3.0異丙醇 3.0 3.0 3.0去離子水和輔助成分(如香料) 適量 適量 適量＊所有pH值調(diào)至約10.9
實(shí)施例Ⅱ(續(xù))配方編號(hào)＊(重量%)成分 7 8 9月桂基二甲基-3-磺基丙基甜菜堿 - - -椰子基-二甲基-2-羥基-3-磺基 - - -丙基甜菜堿月桂基二甲基-甜菜堿 - - -椰子酰氨基丙基-二甲基甜菜堿 0.15 0.18 0.15椰子酰氨基丙基-二甲基-2-羥基 - - --3-磺基丙基甜菜堿烷基(-C13)硫酸鈉 - - -2-氨基-2-甲基-1-丙醇 0.5 - -單乙醇胺 - 0.5 0.5丙二醇單丁基醚 3.0 4.0 -乙二醇單丁基醚 - - 3.0異丙醇 3.0 2.0 3.0去離子水和輔助成分(如香料) 適量 適量 適量＊所有pH值調(diào)至約10.9
實(shí)施例Ⅱ(續(xù))配方編號(hào)＊(重量%)成分 10 11 12月桂基二甲基-3-磺基丙基甜菜堿 - - -椰子基-二甲基-2-羥基-3-磺基 - - -丙基甜菜堿月桂基二甲基-甜菜堿 - - -椰子酰氨基丙基-二甲基甜菜堿 - - -椰子酰氨基丙基-二甲基-2-羥基 0.19 0.15 0.18-3-磺基丙基甜菜堿烷基(-C13)硫酸鈉 - - -2-氨基-2-甲基-1-丙醇 0.5 - 1.0單乙醇胺 - 0.5 -丙二醇單丁基醚 4.0 - 3.0乙二醇單丁基醚 - 3.0 -異丙醇 2.0 3.0 3.0去離子水和輔助成分(如香料) 適量 適量 適量＊所有pH值調(diào)至約10.9下述實(shí)施例表明含有較好的兩性離子/鏈醇胺結(jié)合物的各種配方的成膜/成紋效能。
實(shí)施例Ⅲ配方編號(hào)＊(重量%)成分 1 2 3Ralufon DL 0.20 0.20 0.20單乙醇胺 - 0.5 0.5異丙醇 - - 3.0丙二醇單丁基醚 - - -氫氧化鈉 - - -去離子水 適量 適量 重量Ralufon DL(Raschig公司)是1-(月桂基-二甲基-銨)-3-磺基丙(磺酸內(nèi)銨鹽)或3-(月桂基，二甲基，銨)丙醋酸內(nèi)銨鹽。
＊用NaOH調(diào)pH至10.8，這與內(nèi)含單乙醇胺的產(chǎn)品的pH相匹配。
實(shí)施例Ⅲ(續(xù))配方編號(hào)＊(重量%)成分 4 5 6 7Ralufon DL 0.20 0.20 0.20 0.20單乙醇胺 0.5 - - -異丙醇 3.0 - - -丙二醇單丁基醚 3.0 - 3.0 3.0氫氧化鈉 - ＊ - ＊去離子水 適量 適量 適量 適量Ralufon DL(Raschig公司)3-(月桂基，二甲基，銨)-丙磺酸內(nèi)銨鹽或1-(月桂基-二甲基-銨)-3-磺基丙(磺酸內(nèi)銨鹽)。
＊用NaOH將pH調(diào)至10.8，它和內(nèi)含單乙醇胺的產(chǎn)品的pH相匹配。
在實(shí)施例Ⅲ中，下面的試驗(yàn)用以評(píng)價(jià)產(chǎn)品性能。
成膜/成紋應(yīng)力試驗(yàn)方法將紙巾折疊成8層。將2毫升試驗(yàn)產(chǎn)品施用于折疊紙巾的上部的一半。用均勻壓力使紙巾從預(yù)先清洗過(guò)的窗戶或鏡面的頂部運(yùn)動(dòng)到其底部。使帶有所施用產(chǎn)品的窗戶或鏡面干燥10分鐘，然后通過(guò)專家鑒定進(jìn)行評(píng)價(jià)。
評(píng)定用專家鑒定方法評(píng)估出產(chǎn)品施用時(shí)成膜/成紋量的特性面積。描述成膜/成紋量的數(shù)值賦予各個(gè)產(chǎn)品。用0-10標(biāo)示此處報(bào)告的試驗(yàn)結(jié)果。
0＝?jīng)]有成膜/成紋現(xiàn)象10＝成膜/成紋情況差已經(jīng)表明，室溫和濕度會(huì)影響成膜/成紋效果。因此總是要記錄下這些參數(shù)。
在玻璃窗上進(jìn)行成膜/成紋應(yīng)力試驗(yàn)(于73°F和53%相對(duì)濕度的四次重復(fù)試驗(yàn))配方號(hào) 平均判定值1 3.82 0.33 0.44 1.05 5.46 7.37 8.2平均判定值之間于95%置信水平時(shí)的最小顯著差異是0.8。
權(quán)利要求
1.一種含水液體硬表面清洗組合物，其特征在于包括(a)兩性離子洗滌表面活性劑；(b)溶劑/緩沖體系，含有單乙醇胺和/或含3-約6個(gè)碳原子的β-氨基鏈醇；及(c)水溶性體系和輔助成分等平衡物質(zhì)。
2.權(quán)利要求1所述的組合物，其中(b)是單乙醇胺。
3.權(quán)利要求2所述的組合物，其中在所述的兩性離子洗滌表面活性劑中的陰離子基(a)是磺酸基，并且(b)它的量為約0.001%至約15%。
4.權(quán)利要求3所述的組合物，其中所述的洗滌表面活性劑(a)含有約0.02%至約10%的烴基-酰氨基-亞烷基磺基甜菜堿，該化合物具有下述通式式中R3是含約10-約18個(gè)碳原子的烷基或烯基，各個(gè)R4和R6選自氫，甲基，乙基，丙基，羥基取代的乙基或丙基，或它們的混合基團(tuán)，各個(gè)R5選自氫和羥基，各個(gè)n和p是1至約4的數(shù)，但在任何(CR52)部分中，羥基數(shù)目不多于約1。
5.權(quán)利要求2所述的組合物，其中所述的洗滌表面活性劑(a)含有約0.001%-約15%烴基-酰氨基-亞烷基甜菜堿，該化合物具有如下通式式中各R3是含有約10至約18個(gè)碳原子的烷基或烯基，各個(gè)(R4)和(R6)選自氫，甲基，乙基，丙基，羥基取代的乙基或丙基，或其混合基團(tuán)，各個(gè)(R5)選自氫和羥基，各個(gè)n和p是1至約4的數(shù)，但在任何(CR52)部分中，羥基數(shù)目不大于約1。
6.權(quán)利要求1所述的組合物，其中洗滌表面活性劑的量為約0.001%至約15%。
7.權(quán)利要求1的組合物，其中所述的洗滌表面活性劑含有約0.001%至約15%的兩性離子洗滌表面活性劑，該化合物具有下述通式式中各個(gè)R3是含約10至約18個(gè)碳原子的烷基或烯基，各個(gè)(R4)和(R6)選自氫，甲基，乙基，丙基，羥基取代的乙基或丙基，或其混合基團(tuán)，各個(gè)(R5)選自氫和羥基，但在任何(CR52)部分中，羥基數(shù)目不大于約1，m是0或1，各個(gè)n和p是1至約4的數(shù)。
8.權(quán)利要求7所述的組合物，其中y是磺酸基，所述R3含約9至約15個(gè)碳原子，R4是氫，各個(gè)R6是甲基，(+)和(-)電荷中心之間的R5基中之一是羥基，其余的R5基是氫，各個(gè)n和p是3。
9.權(quán)利要求7所述的組合物，其中至少含有一種輔助表面活性劑。
10.權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述的洗滌表面活性劑(a)含有約0.02%至約10%的烴基-酰氨基-亞烷基甜菜堿，該化合物具有以下通式式中R3是含有約10至約18個(gè)碳原子的烷基或烯基，各個(gè)(R4)和(R6)選自氫，甲基，乙基，丙基，羥基取代的乙基或丙基，或它們的混合基團(tuán)，各個(gè)(R5)選自氫或羥基，各個(gè)n和p是1至約4為的數(shù)，但在任何(CR52)部分中，羥基的數(shù)目不大于約1。
11.權(quán)利要求1所述的組合物，含有足量的緩沖劑/堿性源，以便將pH調(diào)到約9.5至約13。
12.權(quán)利要求11所述的組合物，其中所述pH是約9.7至約12。
13.權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述輔助緩沖劑/堿性源是堿屬氫氧化物，以便將pH調(diào)到約9.7至約11.3。
全文摘要
一種含水液體硬表面洗滌組合物，含有兩性離子洗滌表面活性劑和單乙醇胺和/或其它特殊β-氨基鏈醇作為溶劑和/或緩沖劑以改進(jìn)涂點(diǎn)/成膜和清洗性能。某些配方不含有大量助洗劑，適合于普通清洗目的，包括清洗玻璃。
文檔編號(hào)C11D3/30GK1054265SQ9110066
公開(kāi)日1991年9月4日 申請(qǐng)日期1991年1月29日 優(yōu)先權(quán)日1990年1月29日
發(fā)明者丹尼爾·韋爾·邁克爾 申請(qǐng)人:普羅格特-甘布爾公司