專利名稱:強(qiáng)流變性的洗滌劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及洗滌劑組合物,并且特別涉及用于硬表面如陶瓷的浴室配件和廁所的洗滌劑組合物。具體地說,本發(fā)明涉及這樣一種洗滌劑組合物,其中含有研磨材料和漂白劑,而且該組合物具有理想的流變性。
含有研磨顆粒料的洗滌劑組合物在本領(lǐng)域內(nèi)是眾所周知的。利用組合物中的這種研磨劑顆粒的物理過程可除去表面的污物和污斑。
為了使組合物具有消毒和/或抗微生物特性并進(jìn)一步幫助除去污物和斑點(diǎn),在清潔組合物中加入漂白劑也是眾所周知的。
在配制含有研磨劑顆粒料的組合物過程中存在的特殊問題是在使用前的儲存過程中如何使組合物中的顆粒維持懸浮狀態(tài)。針對這個(gè)問題已提出了各種解決方案,而且有的已被認(rèn)為是成功的方案,這是由于該組合物的流變性能可使其在受到外力(例如剪切力)作用之前一直保持著高粘度(可以使顆粒維持在懸浮態(tài))。因此,在儲存過程中雖能維持了高粘度,但是當(dāng)其從保存的瓶中倒出或擠出時(shí),這種組合物的粘度就會(huì)降低。這種一般類型的或者類似的組合物其實(shí)例可在USP 5279755,EP0606707,EP0606712,EP0206534,EP 0159923,EP 0009942,EP 0003625,GB 1495549,GB1437857和EP 0011984中見到。
然而,理想的是當(dāng)組合物從儲存容器中取出時(shí),該組合物的粘度維持在足夠高的水平使得這種組合物可“粘附”在非水平的表面上。這種組合物在該表面上的停留時(shí)間必須足以使該組合物中的活性組分具有理想的效果。上述所列的某些參考文獻(xiàn)中也提到了這個(gè)問題。而且與組合物的這種流變性相適應(yīng),可將該組合物的這種性能稱謂“塑性”流變性。這種組合物因具有這種塑性流變性而增稠從而使得研磨劑顆粒能維持在懸浮狀態(tài),但仍可流動(dòng)而不需要外加振蕩或者攪動(dòng)。因此具有塑性流變性的組合物容易從儲存容器中取出。
在現(xiàn)有技術(shù)中許多上述這類組合物都包含以磷酸鹽和其衍生物為基礎(chǔ)的緩沖劑。目前認(rèn)為這類緩沖劑對環(huán)境是有害的,因而需要提供一類可以避免使用磷酸鹽緩沖劑的組合物。
目前已驚奇地發(fā)現(xiàn)一種具有理想的流變性并且能使研磨劑顆粒穩(wěn)定懸浮的組合物,包含A)一種膠體形成成分,特別是一種粘土。B)一種水溶性的聚合物增稠劑。C)研磨劑顆粒料,和D)一種漂白劑。余量是水和任選的少量成分,例如香料和染料。
這種組合物至少還需要含有一種水溶性的表面活性劑以提高其洗滌性能。
因此,本發(fā)明提供了一種洗滌劑組合物,包括A)1%-10%的一種膠體形成材料B)0.5%-10%的一種聚合物增稠劑C)1%-60%的研磨劑顆粒料,和D)一種漂白劑。
在本說明中,所有的濃度都是指重量百分比,除非另外說明。
優(yōu)選的膠體形成材料是粘土,例如綠土,膨潤土,磷灰土(laponite),蒙脫土。膨潤土是特別優(yōu)選的。典型地,膨潤土含有大約58%的氧化硅,25%的氧化鋁和3%的氧化鎂,和少量(<2%)的其它氧化物。
在本發(fā)明優(yōu)選的變換中,這種粘土可以1%-5%的量存在,特別是2%-5%。特別優(yōu)選的粘土是Laviothix P1,可從Laviosa Chimica MinerariaS.P.A,Livorno,Italy得到。
對于本發(fā)明配方中的增稠作用,理論上雖沒有解釋,但人們認(rèn)為這是通過聚合物增稠劑和形成膠體的粘土之間相互作用而實(shí)現(xiàn)的。具體地說,認(rèn)為是由于聚合物增稠劑中的聚合鏈能占據(jù)粘土結(jié)構(gòu)中的空隙。
具體地說,任何一種耐漂白同時(shí)還適宜與粘土發(fā)生相互作用的聚合物增稠劑都可以用在本發(fā)明中,但是由于帶支鏈的聚合物能提高增稠作用,所以優(yōu)選使用接技聚合物。
特別優(yōu)選的聚合物增稠劑是丙烯酸的一種共聚物,例如Acusol,特別是Acusol 810A。Acusol可從Rohn&Haas CompHny得到。其它合適的聚合物增稠劑是Polygel D.A.,可從3V Sigma獲得。
在本發(fā)明特別優(yōu)選的變量中,聚合增稠劑的用量是0.5%-5%。
在本發(fā)明的組合物中,研磨劑顆粒料的選擇是不受限制的,任何具有合適的顆粒大小及研磨性并有適當(dāng)耐漂白的顆粒都可以使用。合適的研磨劑顆粒料包括碳酸鈣,浮石,方解石,白云石,長石,滑石,礬土,硅石,石英,珍珠巖,硅酸鋯和硅藻土以及有機(jī)材料如三聚腈胺,樹脂如脲-甲醛樹脂,聚乙烯珠粒及聚酰胺衍生物,特別優(yōu)選碳酸鈣。
在優(yōu)選的組合物中,研磨劑顆粒料以1%-30%的量存在,最優(yōu)選2%-15%。
本發(fā)明組合物中使用的漂白劑優(yōu)選為一種以鹵素為基礎(chǔ)漂白劑。合適的實(shí)例包括低巖鹽(hypohalite),特別是堿金屬和堿土金屬的次氯酸鹽,具體為次氯酸鈉或次氯酸鉀,鹵化胺,鹵化亞胺,鹵化酰胺,鹵化亞酰胺,異氰尿酸鹽衍生物如二氯異氰尿酸鉀或鈉,三氯氰尿酸,二氯二甲基乙內(nèi)酰脲,氯溴二甲基乙內(nèi)酰脲,N-氯硫代酰胺,氯胺和氯化三鈉磷酸鹽十二水合物。特別優(yōu)選次氯酸鈉。
漂白劑優(yōu)選的用量不大于15%,特別要不大于13%,最優(yōu)選為不大于9%。然而,組合物中漂白劑的實(shí)際存在量將根據(jù)最終產(chǎn)生的氯氣的量而定。因此上述的量僅是一種指導(dǎo)性的用量,而為提供給定量的氯氣所需的漂白劑量,本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員能根據(jù)已知的方法確定。優(yōu)選的是,可獲得的氯氣量在0.5%-15%之間。
除上述組合外,本發(fā)明的組合物中還需包括表面活性劑,以增強(qiáng)該組合物的洗滌性能。這種表面活性劑由于與形成膠體的粘土之間相互作用,當(dāng)然必須是耐漂白的,同時(shí)也需要對增稠體系產(chǎn)生另外的作用。特別優(yōu)選的表面活性劑是氧化胺類(用在該組合物中能提供所需的發(fā)泡量)和月桂基硫酸鈉。優(yōu)選的氧化胺類表面活性劑(可從Akzo Nobel得到,商品名Aromox)是椰子?;谆醯陌?。月桂基硫酸鈉可從Albright&Wilsen得到,商品名Empicol。
本發(fā)明的組合物中也可以摻入其它表面活性劑和表面活性劑混合物,其實(shí)例包括烷基硫酸醚、烷基硫酸鹽、十二烷基苯基磺酸鹽、鏈烷烴磺酸鹽、二甲苯、異丙基苯和甲苯磺酸鹽、磺基琥珀酸鹽、羧酸鹽表面活性劑、羧酸酯表面活性劑,α-烯烴磺酸鹽,羧基兩性甘氨酸鹽及其衍生物。這些表面活性劑的用量一般最高不超過10%,優(yōu)選最高為5%,特別是1%-3%。
如本領(lǐng)域所知,組合物的pH值可以影響懸浮顆粒的粒度大小,從而影響懸浮體系的穩(wěn)定性。據(jù)推測,此pH值對顆粒表面的電荷也有影響。因此,在酸性pH值下,顆粒發(fā)生質(zhì)子化而帶一個(gè)正電荷,在堿性pH值下則反之。在表面帶電狀態(tài)下,顆粒不可能絮凝。在中間pH范圍內(nèi),顆粒達(dá)到零電荷狀態(tài),在這種狀態(tài)下,這些顆粒結(jié)塊的可能性增大,使得顆粒的平均粒度變大,出現(xiàn)絮凝現(xiàn)象。
本發(fā)明中發(fā)現(xiàn),當(dāng)組合物研磨劑顆粒為碳酸鈣時(shí),在液相中pH值小于5.5時(shí),該碳酸鈣顆粒有絮凝的趨勢,當(dāng)pH值大于12時(shí),絮凝趨勢增強(qiáng)。關(guān)于粘土,已發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)pH值大于11時(shí),該粘土顆粒才會(huì)出現(xiàn)絮凝現(xiàn)象。當(dāng)上述兩種組分在本發(fā)明組合物中與增稠劑配制在一起時(shí),發(fā)現(xiàn)在pH9-pH12的范圍內(nèi)粒度最小,特別是pH10.5-pH11.5。因此,在這方面理想的是將本發(fā)明組合物的pH值調(diào)整到上述pH范圍內(nèi)。但是當(dāng)考慮這些因素時(shí),還必須考慮使粘度和漂白穩(wěn)定性優(yōu)化的問題,優(yōu)選的本發(fā)明組合物的pH值是pH13-pH14,特別是pH13.4。通常加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值,但是也可以使用其它合適的、本領(lǐng)域已知的pH調(diào)節(jié)劑。氫氧化鈉的加入也起到了增加電解質(zhì)濃度的作用,同時(shí)還能提高聚合物增稠劑的增稠能力。氫氧化鈉的用量可以是0%-20%的范圍內(nèi),特別是在1%-10%的范圍內(nèi),尤其是在1%-4%的范圍內(nèi)。
通過合適地選擇氫氧化鈉、粘土和丙烯酸聚合物中一種或幾種的量,調(diào)節(jié)本發(fā)明的組合物使其具有理想的流變性。而且,在組合物配制過程中,增長攪拌時(shí)間將使粘度增加。本發(fā)明組合物是觸變的,具有相當(dāng)?shù)偷牧鲃?dòng)點(diǎn)。因此,本組合物在使用前(貯存過程中)維持足夠的粘度使研磨劑顆粒呈懸浮態(tài),同時(shí)該組合物是剪切稀化的,可以在使用時(shí)使其從瓶子中噴射出。噴出后,本發(fā)明組合物恢復(fù)其較高的粘度,因此可“粘附”在非水平面上。而且,由于本發(fā)明組合物表面潤濕性好,所以在硬表面上可以很好地鋪展。表面潤濕性可根據(jù)本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員已知的方法,由測定組合物在表面上的接觸角而測量得到。
本發(fā)明組合物中還存在有其它任選的少量成分,例如熒光增白劑,染料,顏料和香料。熒光增白劑,如二氧化鈦或其它的鈦衍生物,其用量最多為10%,優(yōu)選不超過1%。香料的用量最多為1%,優(yōu)選最多為0.5%。
以下是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的組合物實(shí)例
Laviothix P1 2.7%Acusol 810A 1%Durcal 15(CaCO3) 5%次氯酸鈉(15%)Ca9%Aromox DMMCD-W0.1%Empicol LX28 2.5%NaOH(50%)4%(2%活性)TiO20.18%香料 0.07%染料 1%水余量此處所用到的所有的百分?jǐn)?shù)均指重量百分比。
以上優(yōu)選的組合物可根據(jù)下述方法配制在容器中加入水,攪拌使其產(chǎn)生漩渦,加入TiO2后繼續(xù)攪拌約10分鐘得到均勻的分散體系。然后加入CaCO3,繼續(xù)攪拌10分鐘,得到均勻分散體,接下來加入Laviothix,攪拌30分鐘。加入Acusol后,如果需要,提高攪拌速度,攪拌10分鐘。得到上述的預(yù)混物后,緩慢加入NaOH,觀察到粘度降低,因此要隨之調(diào)整攪拌速度。然后加入表面活性劑(Empicol和Aromox),繼續(xù)攪拌10分鐘,接下來添加一定量的次氯酸鈉,得到所需量的氯氣。最后,加入染料和香料,在低速繼續(xù)攪拌5分鐘。
上述制劑的流動(dòng)點(diǎn)約為3.6Pa,觸變面積為236Pa/s。因此,這個(gè)配方表明本組合物從瓶中噴出時(shí)具有極好的流動(dòng)性。而且,該配方組合物在光滑的表面上接觸角為13°,顯示出極好的潤濕性。與此對比,市場上銷售的增稠漂白劑的流動(dòng)點(diǎn)為26.4Pa,觸變面積為6721Pa/s,接觸角為33°。
權(quán)利要求
1.一種洗滌劑組合物,包括A)1%-10%重量的膠體形成材料,B)0.5%-10%重量的聚合物增稠劑,C)1%-60%重量的研磨劑顆粒料,和D)一種漂白劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的一種組合物,其中膠體形成材料是綠土、膨潤土,磷灰土或者蒙脫土中的一種,或者兩種或更多種的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的一種組合物,其中聚合物增稠劑是丙烯酸的共聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3的一種組合物,其中,研磨劑顆粒料選自碳酸鈣、浮石,方解石,白云石,長石,滑石,礬土,硅石,石英,珍珠巖,硅酸鋯和硅藻土以及有機(jī)材料如三聚腈胺,樹脂如脲甲醛樹脂,聚乙烯珠粒和聚酰胺衍生物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的一種組合物,其中研磨劑顆粒料是碳酸鈣顆粒料。
6.根據(jù)任何一項(xiàng)在先權(quán)利要求的一種組合物,其中的漂白劑是以鹵素為基礎(chǔ)的漂白劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的一種組合物,其中漂白劑是一種低巖鹽如堿金屬和堿土金屬的次氯酸鹽、鹵化胺、鹵化亞胺、鹵化亞酰胺、鹵化酰胺、異氰尿酸鹽衍物如二氯異氰尿酸鉀或鈉、三氯氰尿酸、二氯二甲基乙內(nèi)酰脲、氯溴二甲基乙內(nèi)酰脲、N-氯硫化酰胺、氯胺和氯化三鈉磷酸鹽十二水合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的一種組合物,其中漂白劑是次氯酸鈉。
9.根據(jù)任何一項(xiàng)在先權(quán)利要求的一種組合物,其中膠體形成材料的量為1%-5%重量,優(yōu)選2%-5%重量。
10.根據(jù)任何一項(xiàng)在先權(quán)利要求的一種組合物,其中,聚合增稠劑的量為0.5%-5%重量。
11.根據(jù)任何一項(xiàng)在先權(quán)利要求的一種組合物,其中研磨劑顆粒料的量為1%-30%重量,優(yōu)選2%-15%重量。
12.根據(jù)任何一項(xiàng)在先權(quán)利要求的一種組合物,其中,可得的氯氣量0.5%-15%重量。
13.根據(jù)任何一項(xiàng)在先權(quán)利要求的一種組合物,其中,該組合物還包括其它成分,該成分選自表面活性劑、熒光增白劑、染料、顏料和香料。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的一種組合物,該組合物包括最多10%重量的一種或多種表面活性劑,如氧化胺類表面活性劑和月桂基硫酸鈉,優(yōu)選1%-3%重量;最多10%重量的一種或多種熒光增白劑如鈦衍生物,優(yōu)選最多1%重量;以及最多1%重量的香料,優(yōu)選最多0.5%W/W。
15.根據(jù)任何一項(xiàng)在先權(quán)利要求的一種組合物,其pH值配制成pH13-pH14,優(yōu)選為pH13.4。
16.根據(jù)本說明書實(shí)施例所述的一種組合物。
17.任何一項(xiàng)在先權(quán)利要求的一種組合物作為硬表面洗滌劑組合物的應(yīng)用。
全文摘要
一種洗滌劑組合物包含:A)1%-10%重量的膠體形成材料,B)0.5%-10%重量的聚合物增稠劑,C)1%-60%重量的研磨劑顆粒料,和D)一種漂白劑。優(yōu)選的是,膠體形成材料是一種粘土,而聚合物增稠劑是丙烯酸的一種共聚物。這種組合物可使研磨劑顆粒穩(wěn)定地懸浮,而且對于清洗硬表面如陶瓷的浴室配件和廁所,該組合物具有理想的流變性能。
文檔編號C11D3/12GK1200759SQ9619793
公開日1998年12月2日 申請日期1996年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月19日
發(fā)明者阿蘭·露西亞尼, 伯納德·安特爾米, 西爾維亞·福維特, 文森特·芒熱, 讓-弗朗科伊斯·勒豪斯特 申請人:雷克特和科爾曼公司