專利名稱：具有改進(jìn)酶穩(wěn)定性的低水分洗衣用條形洗滌劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有改進(jìn)酶穩(wěn)定性的低水分含量洗衣用條形洗滌劑組合物。本申請也包括制備這些組合物的方法。
背景技術(shù)：
在機(jī)械洗衣機(jī)未普及的社會群體中，含有合成有機(jī)表面活性劑和洗滌助洗劑的洗衣用條形洗滌劑被用于洗滌衣物。洗衣用條形洗滌劑領(lǐng)域中的技術(shù)開發(fā)涉及到配制能有效清洗衣物的條形洗滌劑，這些條形劑在溫水和冷水，以及在硬和軟水中均具有合格的泡沫特性，具有合格的使用損耗率、硬度、耐久性和手感，洗滌污漬印小，并具有宜人的香味和外觀。制造洗衣用條形洗滌劑的方法在現(xiàn)有技術(shù)中也是已知的。公開洗衣用條形劑及制造該條形劑方法的在先技術(shù)包括有1995年4月13日授予Okenfuss的美國專利3178370；以及1980年9月23日授予Anderson的菲律賓專利13778。
已有人將酶力入條形洗衣用組合物中作為改進(jìn)清洗性能的性能添加劑。為了多種目的，如由織物表面除去蛋白質(zhì)基、碳水化合物基、或甘油三酯基污跡，為防止洗衣時散逸的染料轉(zhuǎn)移，以及為織物復(fù)原，可在現(xiàn)有洗滌劑組合物中加入酶。一般來說，條形洗衣用組合物已含有諸如蛋白酶、纖維素酶、淀粉酶和脂酶及它們的混合物等酶類。例如參見1976年3月26日授予Vasquez的PH9809；和1991年5月2日公開的Lever的EP 425214。
纖維素酶在超時洗衣條形組合物中穩(wěn)定性較差。纖維素酶的活性在貯存期間顯著下降，由此，當(dāng)消費(fèi)者在較晚時間使用時不能提供合格的效能。已觀察到一種類型的纖維素酶，CAREZYMETM，其最終產(chǎn)品的活性在貯存三個月后，顯著地降低到幾乎為其原來活性的50％。從而，人們希望在超時條形洗滌劑中纖維素酶的穩(wěn)定性能得以保持。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，在最終產(chǎn)品組合物中只含約4％及4％以下低水分的條形洗滌劑組合物能使超時條形洗滌劑中纖維素酶穩(wěn)定性顯著改進(jìn)。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種洗衣用條形洗滌劑組合物，該組合物包含(a)約0.5％-約60％合成洗滌表面活性劑，(b)能提供每克最終條形組合物約0.10CEVU-約100CEVU的纖維素酶量，(c)最終條形組合物中約含4％或4％以下水分，以及(d)約0.1％-約10％非液體，觸變粘合劑。
所提及的全部文獻(xiàn)結(jié)合在本文供參考。發(fā)明詳述以本說明書連同權(quán)利要求書明確指出及要求具體保護(hù)的內(nèi)容，可對本發(fā)明作出結(jié)論的同時，確信通過仔細(xì)的閱讀如下對本發(fā)明的詳細(xì)描述，可更好地理解本發(fā)明。在本說明書中，除非另有指明，所有百分比均以重量計，所有溫度均以攝氏度表示，分子量是平均分子量，小數(shù)由點(diǎn)(.)表示。
按照本發(fā)明，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，含有纖維素酶的洗衣用條形洗滌劑可在低水分含量的情況下，達(dá)到超時存放纖維素酶穩(wěn)定特性。合成陰離子表面活性劑適用于本發(fā)明的合成陰離子表面活性劑包括水溶性鹽類，優(yōu)選堿金屬、銨以及在其分子結(jié)構(gòu)中具有含約10-約20個碳原子的一個烷基和一個磺酸或磺酸酯基的有機(jī)硫反應(yīng)產(chǎn)物的烷醇銨鹽類(所謂“烷基”是酰基的烷基部分)。這一類合成表面活性劑的實(shí)例是鈉和鉀的烷基硫酸鹽，特別是使由還原動物脂或椰子油等的甘油脂制得的高級醇類(C8-18原子)硫酸化所得到的那些硫酸鹽；以及例如在美國專利2,220,099和2,477,383中所公開的那些類型，以直鏈或支鏈構(gòu)型的，其中烷基含有約9-約15個碳原子的鈉和鉀烷基苯磺酸鹽。特別有價值的是縮寫為C11-13LAS，其中烷基中的平均碳原子數(shù)為約11-13的直鏈烷基苯磺酸鹽。優(yōu)選堿金屬鹽類，特別是這些表面活性劑的鈉鹽。
其他適用于本發(fā)明的陰離子表面活性劑為烷基甘油醚磺酸鈉，特別是由動物脂和椰子油得到的高級醇的那些醚類；椰子油脂肪酸單酸甘油酯磺酸鈉和硫酸鈉；以及每分子含有約1-10單位亞乙基氧，并且其中烷基含有約10-約20個碳原子的烷基亞乙基氧醚硫酸鈉和鉀鹽。
此外，合適的陰離子表面活性劑包括在脂肪酸基團(tuán)中含有約6-20個碳原子和在酯基中含有約1-10個碳原子的α-磺酸化脂肪酸酯的水溶性鹽類；在酰基中含有約2-9個碳原子和在烷烴部分含有約9-約23個碳原子的2-酸基烷烴-1-磺酸水溶性鹽類；含有約12-20個碳原子的烯烴和鏈烷烴磺酸的水溶性鹽類；以及在烷基中含有約1-3個碳原子和在烷烴部分含有約8-20個碳原子的β-烷氧基烷烴磺酸鹽。
優(yōu)選的陰離子表面活性劑為C10-18直鏈烷基苯磺酸鹽、C10-18烷基硫酸鹽及它們的混合物。
陰離子表面活性劑在本發(fā)明組合物中的量為約0.5％-約60％，優(yōu)選的為約10％-約30％。纖維素酶本發(fā)明可用的纖維素酶包括細(xì)菌和真菌兩種類型，優(yōu)選pH最佳在5和9.5之間。1984年3月6日授予Barbesgoard等人的美國專利4435307公開了由Humicola insolens或Humicola菌株DSM 1800產(chǎn)生的適宜真菌纖維素酶，或?qū)儆谘鯁捂呔?Aeromonas)屬的能產(chǎn)生纖維素酶212的真菌得到的纖維素酶，以及由海洋軟體動物，Dalabella AuriculaSolander的肝胰腺中提取的纖維素酶。GB-A-2075028；GB-A-2095275和DE-OS-2247832中也公開了合適的纖維素酶。特別適宜的是CAREZYMETM(由丹麥的Novo Nordisk A/S，下文中稱“Novo”購得)。還可參見Novo的WO 9117243。
在組合物中所用纖維素酶的量應(yīng)為在最終條狀洗滌劑組合物中提供纖維素酶活性達(dá)每克最終產(chǎn)品約0.10CEVU(纖維素酶粘度單位)-約100 CEVU，優(yōu)選為約2CEVU-約25CEVU之量。由丹麥的NovoNordisk A/S提供的Novo Nordisk Analytical Methods，如No.AF 253法定義了通過CEVU測量而得出纖維素酶活性的測定法。條形劑的物理性能最終的條形洗滌劑組合物應(yīng)含有不超過4％水分，優(yōu)選該條形劑含有0.5％-3％水分，更優(yōu)選為1.4％-3％。水分含量可由洗衣條形組合物領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員用現(xiàn)有技術(shù)中任何已知方法測定。一種普通的方法是Bidwell Sterling Distillation法。另一種已知方法是KarlFischer水分滴定法。參見AOCS正式法Dd2a-59,93期和AOCS正式法Dd2b-59,89期。
盡管該條形劑水分含量低，但由于添加了約0.1％-約10％非液體觸變粘合劑，在硬度和粘合方面仍具有合格的物理性能。該粘合劑在室溫時是非液體的。此處所用“非液體”是指熔點(diǎn)在38℃以上。優(yōu)選的粘合劑量為約0.5-約5％，最優(yōu)選約1％-約2.5％。粘合劑將洗滌劑條結(jié)合成內(nèi)聚可溶形式。該粘合劑是非液態(tài)的，其水分含量為小于0.5％，優(yōu)選為0％。粘合劑具有觸變性能，這意味著當(dāng)將剪切力施加干粘合劑時，該材料變成流體并使條形劑各成分粘合在一起。適用的粘合劑包括沉淀二氧化硅、C8-C18脂肪酸鏈烷醇酰胺、天然和合成淀粉(普通或改性的)、瓜耳膠和瓜耳膠衍生物、糊精、聚乙二醇(M.W.1500-20000)及它們的混合物。優(yōu)選粘合劑為脂肪酸鏈烷醇酰胺，此處鏈烷醇可以是乙醇、甲醇或丙醇。鏈烷醇酰胺可以是二鏈烷醇或單鏈烷醇酰胺。最優(yōu)選粘合劑為椰子單乙醇酰胺。所選擇的粘合劑類型和量可影響條形洗滌劑的硬度。優(yōu)選所選擇的任何具體粘合劑之量(在上述百分?jǐn)?shù)范圍內(nèi))要使得在正常大氣條件下將其老化24小時后，該條形劑硬度達(dá)約1.1-2.2mm(由針穿硬度計測得)。輔助酶和其他材料本發(fā)明的條形洗滌劑可含有通常用于洗滌劑產(chǎn)品中的任選成分。
可包含的任選洗滌劑表面活性劑含量最高可達(dá)組合物重量的約30％，更優(yōu)選約0.5％-約10％?？捎米魅芜x表面活性劑的洗滌劑表面活性劑的類型包括陽離子、陰離子、兩性和兩性離子表面活性劑及它們的混合物。參見1972年5月23日授予Norris的美國專利3664961和1992年4月16日公開的EP 550652。
優(yōu)選條形洗滌劑含有的助洗劑包括堿金屬焦磷酸鹽、三聚磷酸鹽，以及較高級多磷酸鹽，如三偏磷酸鹽和磷酸鹽玻璃。優(yōu)選的助洗劑為堿金屬焦磷酸鹽和三聚磷酸鹽，特別是鈉鹽。
該助洗劑也可是一種非磷酸鹽洗滌助洗劑。非磷無機(jī)洗滌助洗劑的具體實(shí)例包括水溶性無機(jī)碳酸鹽和碳酸氫鹽。本發(fā)明特別有用的是堿金屬(例如鈉和鉀)的碳酸鹽、碳酸氫鹽和硅酸鹽。其他特別優(yōu)選的助洗劑實(shí)例包括沸石和多羧化物。
碳酸鈉是條形洗滌劑中特別優(yōu)選的成分，因?yàn)槌似溆米髦磩┩猓€能對該條形洗滌劑提供堿性以改進(jìn)去污力，并且也能作為條形劑加工中加入的酸性組分的中和劑。碳酸鈉特別優(yōu)選作為該條形洗滌劑所用的陰離子表面活性劑的酸前體如烷基硫酸和烷基苯磺酸的中和無機(jī)鹽。
作為輔助助洗劑，優(yōu)選丙烯酸和馬來酸的共聚物，因?yàn)橐驯挥^察到，它們與織物軟化粘土和粘土絮凝劑結(jié)合使用，進(jìn)一步穩(wěn)定并改進(jìn)了粘土沉積和纖維軟化性能。任選的堿性助洗劑包括堿金屬焦磷酸鹽、三聚磷酸鹽和較高級多磷酸鹽，如三偏磷酸鹽以及磷酸鹽玻璃。參見1972年5月27日授予Norris的美國專利3664961和1992年4月16日公開的EP550652。
優(yōu)選助洗劑含量范圍為約0.5％-約30％，更優(yōu)選為約5％-約15％。
條形劑也可含有除纖維素酶之外的其他酶，即纖維素酶和其他酶的混合物。合適的酶包括蛋白酶、淀粉酶、脂酶、過氧化物酶及其任何合適來源，如植物、動物、細(xì)菌、真菌和酵母來源的酶的混合物。優(yōu)先選擇受pH活性和/或最佳穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性以及對活性洗滌劑、助洗劑之類的穩(wěn)定性等等因素影響。按此觀點(diǎn)，優(yōu)選細(xì)菌或真菌的酶，如細(xì)菌淀粉酶和蛋白酶。
蛋白酶通常以足以在每克最終產(chǎn)品中提供0.005-0.1Anson單位(AU)活性之量加入該工業(yè)制品中。合適的蛋白酶實(shí)例是由枯草桿菌(B.subtilis)和地衣桿菌(B.licheniformis)特定菌株得到的枯草溶菌素蛋白酶。一種合適的蛋白酶是由桿菌屬(Bacillus)菌株得到的，該蛋白酶是由丹麥的NoVo Nordisk A/S(下文中稱“Novo”)開發(fā)并以ESPERASETM出售的，在整個pH 8-12范圍內(nèi)具有最大活性。Novo的GB 1243784中公開了這種酶及類似酶的制備。其他合適的蛋白酶包括來自Novo的ALCALASETM和SAVINASETM和來自國際生物合成公司(Bio-Synthetics,Inc.,The Netherlands)的MAXATASETM，以及1985年1月9日EP 130756A中公開的Protease A和1987年4月28日EP30376lA以及1985年1月9日EP 130756A中所公開的Protease B。也可參見Novo的WO 9318140A中所公開的由桿菌(Bacillus)屬NCIMB40338得到的高pH蛋白酶。在Novo的WO 9203529中公開了含有蛋白酶、一種或多種其他酶，以及可逆蛋白酶抑制劑的加酶洗滌劑。Procter &Gamble的WO 9510591中包括其它優(yōu)選蛋白酶當(dāng)需要時，具有降低吸附和提高水解作用的蛋白酶在Proter & Gamble的WO 9507791中介紹過，Novo的WO 9425583中公開了一種適合本發(fā)明洗滌劑的重組體胰蛋白酶樣蛋白酶。
本發(fā)明合適的淀粉酶例如包括Novo的GB 1296839所公開的淀粉酶；RAPIDASETM(Intenational Bio-Synthetlcs,Inc.)以及TERMAMYLTM(Novo)。特別有用的來自Novo的FUNGAMYLTM。一類本發(fā)明高度優(yōu)選的淀粉酶，不管其直接前體是否是一種、兩種或多種淀粉酶菌株，都具有使用位點(diǎn)定向誘變由一種或多種桿菌(Bacillus)淀粉酶，特別是Bacillus-淀粉酶產(chǎn)生的共性。這些優(yōu)選的淀粉酶包括(a)上文所提到的1994年2月3日Novo的WO 9402597中的淀粉酶，該文中進(jìn)一步舉例說明，如稱之為TERMAMYLTM的酶是利用丙氨酸或蘇氨酸，優(yōu)選蘇氨酸取代位于地衣桿菌(B.licheniformis)α-淀粉酶的197位置上的甲硫氨酸后的突變體，或類似親本淀粉酶，如B.amyloliquefaciens,B.subtilis，或B.stearothermophilus的同源位置變體；(b)由C.Mitchinson在207屆美國化學(xué)會全國會議(1994年3月13-17日)上提交的標(biāo)題為“抗氧化性α-淀粉酶”論文，以Genencor International名義介紹的穩(wěn)定性增強(qiáng)的淀粉酶。(c)本發(fā)明特別優(yōu)選的淀粉酶包括WO 9510603A所公開的在直接親本中進(jìn)行附加修飾的淀粉酶變體，由受讓人Novo以DURAMYLTM市售。其他特別優(yōu)選的氧化穩(wěn)定性增強(qiáng)的淀粉酶包括Genencor International的WO 9418314和Novo的WO 9402597中所公開的那些淀粉酶?？墒褂美缤ㄟ^位點(diǎn)定向誘變，由已知可得到的淀粉酶的嵌合、雜交或簡單突變親本形式產(chǎn)生的任何其他氧化穩(wěn)定性增強(qiáng)的淀粉酶?？刹捎闷渌麅?yōu)選的的酶修飾法，參見Novo的WO 9509909。
適于洗滌劑用途的脂酶包括由假單胞菌屬(Pseudomonas)微生物，如GB 1372034中所公開的Pseudomonas stutzeni ATCC 19.154所產(chǎn)生的那些脂酶。也可參見1978年2月24日公開的日本專利申請5320487中的脂酶。該脂酶可從Amano Pharmaceutical Co.Ltd.,Nagoya,Japan,以商品名Lipase P“Amano,”或“Amano-P”購得。其他合適的市場上可購得的脂酶包括Amano-CES粘性色素桿菌提取的脂酶(lipases exChromobacter viscosum),例如來自Toyo Jozo Co.,Tagata,Japan的Chromobacter viscosum var.lipolyticum NRRLB 3673；來自U.S.Biochemical Corp.,U.S.A和Disoynth Co.,(The Netherlands)的粘性色素桿菌脂酶(Chromobacter viscosum lipases)，以及唐菖蒲假單胞菌提取脂酶(lipases ex Pseudomonas gladioli)。由疏棉狀毛腐殖菌(Humicola lanuginosa)衍生并由Novo市售的LIPOLASETM酶(也參見EP 341947)，是本發(fā)明使用的優(yōu)選脂酶。Novo的WO 9414951A中公開了對過氧化物酶穩(wěn)定的脂酶的淀粉酶的變體(也參見WO 9205249和RD 94359044)。
Genenor的WO 8809367A中公開了適用于本發(fā)明的角質(zhì)酶(Cutinase)。
過氧化物酶可與氧源，例如過碳酸鹽、過硼酸鹽、過氧化氫等結(jié)合使用，以使“溶液漂白”或防止在洗滌期間由基質(zhì)上除去的染料或顏料轉(zhuǎn)移到在洗滌溶液中存在的其他基質(zhì)上去。已知的過氧化物酶包括辣根過氧化物酶、木質(zhì)素酶和鹵素過氧化物酶，如氯-或溴過氧化物酶。Novo的1989年10月19日的WO 89099813A和Novo的WO 8909813A中公開了含過氧化物酶的洗滌劑組合物。
Genencor International的WO 9307263A和WO 9307260A,Novo的WO 8908694A和1971年1月5日McCarty等人的U.S.3553139中也公開了所用酶物質(zhì)的范圍和將它們結(jié)合入合成洗滌劑組合物中的方法。在1978年7月18日Place等人的U.S 4101457和1985年3月26日Hughes的U.S 4507219中進(jìn)一步公開了這些酶。其他任選成分其他任選材料列舉如下。
在洗衣用條形洗滌劑中可存在一種水溶助長劑，或水溶助長劑的混合物。優(yōu)選的水溶助長劑包括甲苯磺酸、二甲苯磺酸、枯烯磺酸、磺基琥珀酸的堿金屬鹽，優(yōu)選鈉鹽及它們的混合物。優(yōu)選在中和之前將水溶長劑加入直鏈烷基苯磺酸中。優(yōu)選水溶助長劑以洗衣用條狀洗滌劑的約0.5％-約5％之量加入。
也可含有織物軟化粘土。該織物軟化粘土優(yōu)選綠土型粘土。綠土型粘土可被描述為可膨脹的，三層粘土；即離子交換能力至少為約50meq/100g粘土的硅鋁酸鹽和硅酸鎂。優(yōu)選粘土顆粒的尺寸是觸覺不能感受到的，從而在處理衣服織物時沒有摩擦的感覺?？蓪⒖椢镘浕惩良尤霔l形劑中，使占其重量的約1％-約30％，更優(yōu)選約5％-約20％，最優(yōu)選約8％-14％。
盡管本發(fā)明所述的任何綠土型粘土在本發(fā)明中均可用，但某些粘土是優(yōu)選的。例如，Gelwhite GP是一種極白型的綠土型粘土，因此在配制白色粒狀洗滌劑組合物時是優(yōu)選的。
一種在晶格中至少含有3％鐵(以Fe2O3表示)并且具有非常高的離子交換能力的綠土型粘土礦物Volclay BC，從產(chǎn)品性能的觀點(diǎn)出發(fā)，是一種用于本發(fā)明組合物中最有效的粘土。另一方面，某些綠土型粘土被離子交換能力降到所需范圍以下的其他硅酸鹽礦物嚴(yán)重沾污則這些粘土不能用于本發(fā)明組合物中。
已發(fā)現(xiàn)，在含有軟化粘土的洗衣條形劑中使用粘土絮凝劑、與僅包含軟化粘土的洗衣條形劑相比，出人意料地改進(jìn)了軟化粘土在衣物上的沉積，以及衣物軟化性能。對聚合粘土絮凝劑進(jìn)行選擇使之能改進(jìn)織物軟化粘土沉積。這些材料一般具有大于約100000的高分子量。這些材料的實(shí)例可包括由單體得到的長鏈聚合物和共聚物，這些單體如環(huán)氧乙烷、丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、乙烯醇、乙烯吡咯烷酮、以及吖丙啶。樹膠，如瓜耳膠等，也適用。優(yōu)選的粘土絮凝劑是聚(環(huán)氧乙烷)聚合物。
本發(fā)明特別優(yōu)選的一種任含組分是洗滌劑用螯合劑。所述螯合劑能掩蔽和螯合堿金屬陽離子(如鈉、鋰和鉀)、堿土金屬陽離子(如鎂和鈣)、以及最重要的是，能螯合重金屬陽離子，如鐵、錳、鋅和鋁。優(yōu)選的陽離子包括鈉、鎂、鋅及它們的混合物。盡管存在有軟化粘土和粘土絮凝劑，但洗滌劑用螯合劑特別在保持良好的清洗性能和改進(jìn)表面活性劑等方面顯示其優(yōu)點(diǎn)。
洗滌劑用螯合劑優(yōu)選膦酸鹽螯合劑，特別是選自二亞乙基三胺五(亞甲基膦酸)、乙二胺四(亞甲基膦酸)及它們的混合物在鹽類及配合物的膦酸類化合物，以及特別選自二亞乙基三胺五(乙酸)、乙二胺四(乙酸)和它們的混合物和鹽類及配合物的乙酸類螯合劑。特別優(yōu)選的是二亞乙基三胺五(亞甲基膦酸)和二亞乙基三胺五(乙酸)的鈉、鋅、鎂和鋁的鹽類和配合物及它們的混合物。
優(yōu)選這些鹽類或配合物中金屬離子與螯合分子的摩爾比至少為1∶1，優(yōu)選至少2∶1。
在洗衣條形劑中可包含的洗滌劑用螯合劑的量最高可達(dá)約5％，優(yōu)選約0.1％-約3％，更優(yōu)選約0.2％-約2％，最優(yōu)選0.5％-1.0％。
使用所述洗滌劑用螯合劑組分以有利地改進(jìn)本發(fā)明條形洗滌劑的表面活性劑特性，這就是說，含給定量的陰離子表面活性劑和給定量的洗滌劑用螯合劑的條形劑與類似的陰離子表面活性劑含量較高，但不含洗滌劑用螯合劑的條形洗滌劑相比較可達(dá)到相等的泡沫和清洗效能。
條形洗滌劑的另一種優(yōu)選的補(bǔ)充組分，是具有8-22個碳原子，更優(yōu)選12-18個碳原子烷基鏈的脂肪醇。脂肪醇對降低條形洗滌劑的損耗速率和洗滌污漬印(模糊度)有效。優(yōu)選的脂肪醇具有主要含16-18個碳原子的烷基鏈，即所謂“高餾分脂肪醇”，該高餾分脂肪醇相對于寬餾分脂肪醇顯示出較小的脂肪醇?xì)馕?。一般在洗衣條形劑中所含的脂肪醇之量最高達(dá)10％，更優(yōu)選約0.75-約6％，最優(yōu)選約2％-約5％。脂肪醇通常以游離脂肪醇形式加入到洗衣條形劑中。然而，低含量的脂肪醇可作為雜質(zhì)或未反應(yīng)的原材料被引入條形劑中。例如，以椰子脂肪烷基硫酸鹽為基礎(chǔ)的洗衣條形劑，作為未反應(yīng)的原材料在椰子脂肪烷基硫酸鹽基質(zhì)中的游離椰子脂肪醇重量中占0.1％-3.5％，更通常是2％-3％。
在洗衣條形劑中，另一種優(yōu)選的任選組分是為防止織物中色彩保真度和強(qiáng)度減弱的染料轉(zhuǎn)移抑制(DTI)成分。優(yōu)選的DTI成分可包括能夠粘合不穩(wěn)定染料防止它們沉積在織物上的高聚物DTI材料，以及能通過氧化使不穩(wěn)定染料褪色的褪色DTI材料。一種褪色DTI的實(shí)例是過氧化氫或過氧化氫源，如過碳酸鹽或過硼酸鹽。高聚物DTI材料的非限定性實(shí)例包括聚N-氧化乙烯吡啶、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、PVP-聚乙烯咪唑共聚物和它們的混合物。N-乙烯吡咯烷酮和N-乙烯咪唑聚合物的共聚物(稱作“PVPI”)也是本發(fā)明優(yōu)選使用的。
洗衣條形劑中另一種優(yōu)選的任選組分是除軟化粘土之外的第二種織物軟化劑組分。這些材料可使用的量為約0.1％-5％，更優(yōu)選的為0.3％-3％，可以包括化學(xué)式為R4R5R6N的胺類，其中R4為C5-C22的烴基、R5和R6各自為C1-C10烴基。一種優(yōu)選的胺是二牛脂甲基胺；如EP No.0133804所公開的此胺與化學(xué)式為R7COOH的脂肪酸的復(fù)合物，其中R7為C9-C22烴基；此胺與化學(xué)式為R8O-P(O)(OH)-OR9和HO-P(O)(OH)-OR9的磷酸酯的復(fù)合物，其中R8和R9各自是化學(xué)式-烷基-(OCH2CH2)的烷基乙氧基化物的C1-C20烷基；環(huán)胺，如UK專利申請GB 2173827所公開的通式為1-(較高級烷基)酰氨基(較低級烷基)-2-(較高級烷基)咪唑啉的咪唑啉化合物，其中較高級烷基為12-22個碳而較低級烷基為1-4個碳；以及化學(xué)式為R10R11R12R13N+X-的季銨化合物，其中R10為具有8-20個碳的烷基，R11為具有1-10個碳的烷基，R12和R13為具有1-4個碳的烷基，優(yōu)選甲基，而X為陰離子，優(yōu)選Cl-或Br-，例如C12-13烷基三甲基氯化銨。
洗衣條形劑中的另一種任選組分是漂白組分。漂白組分可以是一種-OOH基源，如過硼酸鈉單水合物、過硼酸鈉四水合物和過碳酸鈉。優(yōu)選過碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2)，因?yàn)樗哂蠬OOH源的碳酸鈉源雙重功能。另一種任選的漂白組分是過酸本身，如下式CH3(CH2)w-NH-C(O)-(CH2)zCO3H其中z為2-4，而W為4-10。漂白組分可含有聚氨基羧酸、聚氨基羧酸鹽，如乙二氨基四乙酸、二亞乙基三氨基五乙酸和乙二氨基二琥珀酸，以及它們與水溶性堿金屬鹽之類的螯合劑作為漂白組分穩(wěn)定劑?？杉尤氲綏l形劑中的漂白組分的量最高達(dá)20％，優(yōu)選約1％-約10％，更優(yōu)選約2％-約6％。
硫酸鈉是一種可與本發(fā)明組合物相容的公知的填料。它可以是表面活性劑硫酸化和磺酸化過程的副產(chǎn)品，或可以單獨(dú)加入。其他填充材料包括膨潤土滑石。
碳酸鈣(也稱為Calcarb)也是公知的并經(jīng)常用于洗衣條形劑的組分。一般所用這些材料的量最高達(dá)40％，優(yōu)選約5％-約25％。
可使用污垢懸浮劑。在本發(fā)明中，它們的使用等于織物軟化粘土/粘土絮凝劑的結(jié)合，以提供最佳清洗和織物軟化性能。污垢懸浮劑也可包括羧甲基纖維素和羧羥基甲基纖維素的水溶性鹽類。優(yōu)選的污垢懸浮劑是由BASF Corp.在市場以SokolanTM銷售的丙烯酸/馬來酸的共聚物。其他污垢懸浮劑包括乙氧基化的單胺和多胺類，和它們的季銨鹽。
熒光增白劑也是本發(fā)明洗衣條形劑中的優(yōu)選任含成分。優(yōu)選的熒光增白劑為二氨基茋、聯(lián)苯乙烯苯基型熒光增白劑。這些增白劑的實(shí)例，優(yōu)選4,4′-雙{[4-苯胺基-6-雙(2-羥乙基)氨基-1,3,5-三嗪-2-基]氨基}茋-2,2′-二磺酸鈉鹽、4,4′-雙(2-磺基苯乙烯基)聯(lián)苯基和4,4′-雙〔(4-苯胺基-6-嗎啉代-1,3,5-三嗪-2-基)氨基〕茋-2,2′-二磺酸二鈉鹽。這些熒光增白劑，或它們的混合物在條形劑中可使用的量為約0.05％-1.0％。
染料、顏料、殺菌劑，以及香料也可被加入條形組合物中。加工本發(fā)明的洗衣用條形洗滌劑可以在常規(guī)的肥皂或條形洗滌劑制造設(shè)備中制造，該設(shè)備具有所有或某些如下關(guān)鍵裝置摻合機(jī)/混合機(jī)、碾磨機(jī)或精制壓條機(jī)、二級真空螺旋擠壓機(jī)、標(biāo)識印制機(jī)/切斷機(jī)、冷卻管道和包裝機(jī)。
一種典型加工法中，在摻合機(jī)中將原材料混合。在有多磷酸鹽助洗劑存在下將椰子脂肪醇硫酸鈉鹽，與堿性無機(jī)鹽(優(yōu)選碳酸鈉)混合。然后使烷基苯磺酸與該混合物反應(yīng)至完全中和，堿性無機(jī)鹽的量足以完全中和酸。一旦中和反應(yīng)完成，加入非液體觸變粘合劑，如椰子單乙醇酰胺(CMEA)和其他任選表面活性劑，接著加其它的任選組分，如螯合劑。最優(yōu)選使用水分含量低的這些材料作為原料?；旌峡珊臅r1分鐘至1小時，通常的混合時間為約2-20分鐘。將摻合機(jī)中的混合料裝填入緩沖罐中。經(jīng)由多級螺旋運(yùn)輸機(jī)將產(chǎn)品由緩沖罐輸送至碾磨機(jī)或精制壓條機(jī)。
在碾磨或初步壓條后，然后將產(chǎn)品傳送至二級真空擠壓機(jī)中，在高真空，例如600-740mm汞柱真空下操作，以除去截留的空氣。擠壓該產(chǎn)品并切割成所需長度的條狀，并打印產(chǎn)品標(biāo)記名稱。將印制過的條形產(chǎn)品在其包裝、裝箱，并送去貯存以前，在冷卻通道中進(jìn)行冷卻。
一種優(yōu)選的低水分洗衣條形組合物通過如下方法制得首先將原材料在摻合機(jī)中混合。將干燥形式(薄片、面條狀、針狀、磨細(xì)的粉末)和高活性經(jīng)中和的糊狀椰子脂肪醇硫酸的鈉鹽、碳酸鈉和三聚磷酸鈉一起混合三分鐘。含25％-35％水分的中和脂肪醇硫酸鹽糊的用量將不會使最終組合物含水量超過2.5％重量。然后將已經(jīng)預(yù)先混合了1-1.5分鐘的直鏈烷基苯磺酸和硫酸的定量混合物加入摻合機(jī)中，在摻合機(jī)中由碳酸鈉完全中和(碳酸鈉的量要足以中和酸)。在配料后將材料再混合1-2分鐘。一旦中和反應(yīng)完成，將非液體觸變粘合劑，如椰子單乙醇酰胺(CMEA)和其他任選表面活性劑加入，隨后加入另外的任選組分，如螯合劑。最優(yōu)選使用含有很少水分的材料作為原料，以使最終產(chǎn)品中總水分不超過4％。混合可耗時1分鐘-1小時，通常的混合時間為約5-10分鐘。將摻合機(jī)混合料裝入緩沖罐中。產(chǎn)品經(jīng)由多級螺旋運(yùn)輸機(jī)由緩沖罐傳送至碾磨機(jī)或精制壓條機(jī)中。
在碾磨或初步壓條后，然后將產(chǎn)品傳送至二級真空螺旋擠壓機(jī)，在高真空，例如600-740mm汞柱真空下操作，以除去截留的空氣。將產(chǎn)品擠壓并切割成所需長度的條狀，并印制產(chǎn)品標(biāo)記名稱?？蓪⒂≈七^的條狀物在其包裝、裝箱，和送去貯存前，在冷卻通道中進(jìn)行冷卻。
本發(fā)明的實(shí)施例通過舉例說明的方式列出于下文中，而并不企圖以任何方式對本發(fā)明加以限制。實(shí)施例通過如下非限定性的實(shí)施例說明本發(fā)明。除非另有說明，所有份數(shù)和百分?jǐn)?shù)均以重量計。
使用上述方法可制得不同的條形組合物(實(shí)施例A-實(shí)施例E)。實(shí)施例A、D和E含有的纖維素酶量可使每克最終產(chǎn)品的活性為2.5CEVU。實(shí)施例B含有的纖維素酶的量可使每克最終產(chǎn)品的活性為約5CEVU。實(shí)施例C含有的纖維素酶的量可使每克最終產(chǎn)品的活性為約10CEVU。
A B C(重量％)直鏈烷基苯磺酸鹽6.5 6.5 6.5椰子脂肪醇硫酸鹽17.618.918.6純堿13.813.815硫酸2.5 2.5 2.5三聚磷酸鈉 11.611.611.6碳酸鈣 42.340.939.7椰子脂肪醇 1.0 1.0 1.0TiO21.0 1.0 1.0纖維素酶(1000CEVU/克原料)*0.250.5 1.0二亞乙基三胺五酸0.5 0 0椰子單乙醇酰胺 2.0 1.2 2.0熒光劑 0.2 0.2 0.2取代的甲基纖維素0.5 0.5 0.5香料0.350.350.35水分(最終組合物)1.372.8 1.4其他常規(guī)成分余量余量余量100 100 100*纖維素酶為CAREZYMETM
D E(重量％)直鏈烷基苯磺酸鹽6.5 6.5椰子脂肪醇硫酸鹽18.918.9純堿13.813.8硫酸2.5 2.5三聚磷酸鈉 11.611.6碳酸鈣 41.240.8椰子脂肪醇 1.0 1.0TiO21.0 1.0纖維素酶(1000CEVU/克原料)*0.250.25蛋白酶(SAVINASETM4T) 0.08椰子單乙醇酰胺 0 1.2沉淀二氧化硅1.0 0熒光劑 0.2 0.2取代的甲基纖維素0.5 0.5香料0.350.35水分(最終組合物)2.8 2.8其他常規(guī)成分余量余量100 100*水纖維素酶是CAREZYMETM
權(quán)利要求
1．一種洗衣用條形洗滌劑組合物，該組合物含有(a)約0.5％-約60％合成洗滌劑表面活性劑，(b)能提供每克最終條形組合物約0.10CEVU-約100CEVU活性的纖維素酶量，(c)最終條形組合物中約4％或4％以下水分，以及(d)約0.1％-約10％非液體觸變粘合劑。
2．權(quán)利要求1所述的條形組合物，該組合物包含約0.5-約3％水分。
3．權(quán)利要求2所述的條形組合物，其中粘合劑選自C8-C18脂肪酸單和二鏈烷醇酰胺(其中鏈烷醇為甲醇、乙醇和丙醇)、聚乙二醇，和沉淀二氧化硅，以及它們的混合物。
4．權(quán)利要求3所述的條形組合物，其中纖維素酶的量為提供每克最終條形組合物約2CEVU-約25CEVU活性之量。
5．權(quán)利要求4所述的條形組合物，該組合物包含約0.5％-約5％非液體觸變粘合劑。
6．一種洗衣用條形洗滌劑組合物，該組合物含有(a)約10％-約30％選自C10-C18直鏈烷基苯磺酸鹽、C10-C18烷基硫酸鹽，及其混合物的合成陰離子表面活性劑，(b)約0.5％-約30％選自三聚磷酸鹽和焦磷酸鹽的堿金屬多磷酸鹽，(c)可提供每克最終條形組合物約0.10CEVU-約100CEVU活性的纖維素酶量，(d)最終條形組合物中約4％或4％以下水分，以及(e)約0.5％-約5％非液體觸變粘合劑，該粘合劑選自C8-C18脂肪酸單和二鏈烷醇酰胺(其中鏈烷醇為甲醇、乙醇和丙醇)、聚乙二醇，和沉淀二氧化硅以及它們的混合物。
7．權(quán)利要求6的條形組合物，其最終條形組合物中含有約0.5％-約3％水分。
8．權(quán)利要求7的條形組合物，其中粘合劑為椰子單乙醇酰胺。
9．一種制備權(quán)利要求1所述條形組合物的方法，該方法包括(a)在有碳酸鈉，和多磷酸鹽助洗劑存在時，將干燥形式和經(jīng)中和的糊狀脂肪醇硫酸的鈉鹽混合，(b)使烷基苯磺酸與(a)中的混合物反應(yīng)，以使酸完全被碳酸鈉中和，(c)添加非液體觸變粘合劑和任選組分，以及(d)將(c)的混合物碾磨并壓條以形成條狀物，其中步驟(a)-(c)所加入的組分中的水分總量要不足以使(c)步中形成4％水分。
10．一種制備權(quán)利要求6所述條形組合物的方法，該方法包括(a)在有碳酸鈉和三聚磷酸鈉存在時，將干燥形式和經(jīng)中和的糊狀脂肪醇硫酸的鈉鹽混合，(b)使烷基苯磺酸與(a)中的混合物反應(yīng)，以使酸完全被碳酸鈉中和，(c)添加非液體觸變粘合劑，該粘合劑選自C8-C18脂肪酸鏈烷醇酰胺、聚乙二醇和沉淀二氧化硅，以及它們的混合物并加入任選組分，以及(d)將(c)的混合物碾磨并壓條以形成條狀物，其中步驟(a)-(c)所加入組分中的水分總量不足以使(c)步中形成4％水分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種纖維素酶穩(wěn)定性得到改進(jìn)的低水分含量洗衣用條形洗滌劑組合物。本發(fā)明也包括制備這些組合物的方法。
文檔編號C11D3/386GK1219960SQ97195056
公開日1999年6月16日 申請日期1997年3月21日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月29日
發(fā)明者I·M·E·米薩約恩, R·G·慕爾昆德, M·A·米拉索爾, S·L·波耶爾, A·R·A·巴蘭甘, R·T·拉薩普 申請人:普羅格特-甘布爾公司