Изобретение касается водных моющих композиций для твердых поверхностей, которые (композиции) содержат ионы кальция, дающие улучшенный на ощупь раствор, но не ухудшают устойчивость композиции при хранении. Эта композиция особенно полезна для жидкостей для мытья посуды, особенно для мытья посуды мягкой водой.
Анионные поверхностно-активные вещества, такие как алкилэтоксисульфаты с короткими этиленоксидными цепями, алкилсульфаты, алкилбензолсульфоны, альфа-олефинсульфонаты и алкилэтоксикарбоксилаты, известны как очень эффективные средств для очистки твердых поверхностей, но кроме того, они известны как более или менее неблагоприятные "скользкие" на ощупь средства при их практическом использовании. Это нежелательное качество является проблемой для очищающих твердые поверхности композици, особенно композиций, предназначенных для мытья посуды.
Следовательно, чрезвычайно важным требованием для моющих композиций, предназначенных для твердых поверхностей, являются высокая моющая способность и высокая устойчивость при хранении, и одновременно с этим хорошее качество раствора на ощупь при очистке и промывке, особенно при мытье посуды. Как определено в данном описании, высокое качество раствора рассматривается как отсутствие ощущения "скользкости" или "слизистости" или "проскальзывания", что ощущается при использовании композиции. "Хорошее качество раствора на ощупь" является очень важным показателем для коммерческих жидких моющих продуктов. Те моющие растворы, которые имеют хорошее качество на ощупь, для рук и предметов могут с легкостью использоваться для промывки предметов и дают хорошие показатели промывки. Такие качества особенно нужны при использовании композиций для мытья посуды.
Было сделано много попыток улучшить качество раствора на ощупь с использованием различных методик. Эти попытки обычно направлены на использование неионных поверхностно-активных веществ и других компонентов типа компонентов, повышающих мылкость, и типа растворителей.
Обычно улучшенное качество на ощупь этих композиций достигается за счет снижения моющей способности.
В патенте Кококи 46-43550 (Корпораций Као) описывается жидкая моющая композиция, которая смягчает кожу и имеет высокую моющую способность, которая включает соли щелочноземельного металла некоторых алкил-алкиленоксисульфатов и некоторых алкилалкилденоксикарбоксилатов.
В патенте Кокаi 51-125405 (фирмы The Procter and Gamble Company) описываются композиции, содержащие кальциевые и магниевые соли анионных поверхностно-активных веществ, включающие алкилэфирсульфаты и аминооксиды, алканолы с содержанием 1-5 атомов C и воду, где массовое отношение аминооксида к анионному поверхностно-активному веществу составляет от 1:100 до 1:2. Вплоть до примерно 25% поверхностно-активных веществ могут представлять собой одновалентные соли.
В патенте США N 2766212 (General Aniline and Film Corporation) описываются композиции, включающие алкилэфиралкоксисульфатные соли и водорастворимые многовалентные соли магния, кальция, железа или алюминия с содержанием 5-50 мас.% поверхностно-активных веществ. На примерах показаны композиции, содержащие не менее 70% анионных поверхностно-активных веществ, в которых ионы магния и кальция способствуют повышению моющей способности.
В патенте США N 4681704 (The Procter and Gamble Company) описывается моющая композиция, обеспечивающая эффективное удаление жира, включающая 10-50% соли щелочноземельного металла, предпочтительно соли магния, анионных поверхностно-активных веществ, 0,5-10% оксидов амина и 0,5-15% бетаинов.
Однако в указанных выше патентах используются щелочноземельные металлы главным образом ввиду их очищающих способностей и не описываются, и не предлагаются улучшения раствора на ощупь, связанные с ионами кальция. Кроме того, композиция согласно указанных выше описаний имеют высокую концентрацию двухвалентных ионов, в связи с чем они неустойчивы при хранении в отличие от композиций по данному изобретению, они могут образовывать нежелательные осадки кальция. Предпочтительные композиции и их примеры, описанные в указанных выше патентах, имеют высокие концентрации поверхностно-активных веществ, и, таким образом, количество кальция, необходимое для снижения или устранения "ощущения скольжения" композиции, будет смещать композицию в фазу, где кальций легко осаждается.
Было установлено, что за счет использования ионов кальция низкой концентрации получается композиция, дающая улучшенное количество раствора на ощупь без ухудшения устойчивости при хранении.
Объектом изобретения является водная моющая композиция для промывки твердых поверхностей, которая имеет улучшенное качество раствора на ощупь при использовании и не ухудшает свою устойчивость при хранении.
Кроме того, объектом изобретения является жидкая моющая композиция для твердых поверхностей, которая имеет высокое сбалансированное качество по моющей способности, характеристике на ощупь и устойчивости при хранении.
Следующим объектом изобретения является способ улучшения качества на ощупь раствора водной моющей композиции для твердых поверхностей или моющего раствора водной моющей композиции для твердых поверхностей за счет ввода в эту композицию ионов кальция.
Изобретение относится к водной моющей композиции для твердых поверхностей, которая обеспечивает улучшенное качество на ощупь, которая включает следующие компоненты, мас.%:
(1) Система поверхностно-активных веществ, выбранных из группы, включающей анионные, неионные, амфотерные поверхностно-активные вещества и их смеси, - 3-35
включающая
(a) не менее 20% от массы системы поверхностно-активных веществ алкилэтоксисульфата с алкильной группой, содержащей 10 - 16 атомов углерода и в среднем 1 - 10 моль этиленоксида на молекулу, и остальную массу системы ПАВ до 100% составляют
(b) другие анионные поверхностно-активные вещества, выбранные из группы, включающей алкилбензолсульфонаты, альфа-олефинсульфонаты, алкилэтоксикарбоксилаты и их смеси;
(c) диэтаноламид с алкильной цепью, содержащей 8 - 20 атомов углерода;
(d) аминоксид с алкильной цепью, содержащей 8 - 16 атомов углерода;
(2) Ионы кальция - 0,01-0,5
(3) Функциональные добавки - до 100,
причем композиция содержит 3% от массы композиции алкилэтоксисульфата, где не менее 20% массы системы поверхностно-активных веществ включают в общей сумме компоненты a, b, c и d.
Изобретение относится также к способу улучшения качества на ощупь водного раствора водной моющей композиции для твердых поверхностей или моющего раствора водной моющей композиции для твердых поверхностей путем введения в эту композицию ионов кальция.
Данная композиция имеет более приемлемую скользкость на ощупь и ею легко пользоваться при очистке и промывке. Композиции, отвечающие изобретению, имеют высокую устойчивость при хранении, то есть данная композиция устойчива в обычных условиях использования, она не образует осадка или геля в температурном диапазоне от -5 до 40oC.
Анионные поверхностно-активные вещества
Композиции, отвечающие изобретению, включают от 15 до 35 мас.%, предпочтительно от 20 до 30 мас.% системы поверхностно-активных веществ, выбранных из группы, включающей анионные, неионные, амфотерные поверхностно-активные вещества и их смеси. Не менее 20%, предпочтительно не менее 40%, более предпочтительно не менее 60 мас.% системы поверхностно-активных веществ представляют собой сумму анионных поверхностно-активных веществ, диэтаноламида и аминоксида. Из числа анионных поверхностно-активных веществ не менее 3%, предпочтительно не менее 8%, наиболее предпочтительно не менее 12% от состава композиции представляют собой алкилэтоксисульфат с алкильной группой, содержащей от 10 до 16 атомов углерода со средним числом 1 - 10 моль, более предпочтительно 2 - 5 моль этиленоксида на молекулу.
Анионные поверхностно-активные вещества выбраны из указанных алкилэтоксисульфатов, алкилсульфонатов, алкилбензолсульфатов, альфа-олефинсульфонатов, алкилэтоксикарбоксилатов и их смесей.
Алкилэтоксисульфат, в частности, имеющий алкильную группу с содержанием 10 - 16 атомов C, со средним числом 1 - 10 моль, предпочтительно 2 - 5 моль, более предпочтительно 2,5 - 3,5 моль этиленоксида на молекулу, дает высокую моющую способность и оказывает менее отрицательный эффект на качество раствора на ощупь. Кроме того, композиции, включающие значительное количество таких алкилэтоксисульфатов, чувствительны к эффекту улучшенного качества раствора на ощупь за счет ионов кальция. Среднее число моль этиленоксида на молекулу алкилэтоксисульфатов может изменять характер поверхностно-активного вещества. В данном случае алкилсульфат выступает как алкилэтоксисульфат с нулевым числом моль этиленоксида на молекулу. Общеизвестно, что этиленоксид с большей длиной цепи в меньшей степени ухудшает качество раствора на ощупь, но имеет более моющую способность. Когда среднее число этиленоксидных цепей составляет менее 1 моль на молекулу, они способствуют ухудшению качества раствора на ощупь.
Соли анионного поверхностно-активного вещества могут представлять собой аминовые или аммониевые соли, соли щелочного металла или щелочноземельного металла, предпочтительно соли натрия или аммония. Соли щелочноземельного металла этих поверхностно-активных веществ, как уже известно, обеспечивают хорошую моющую способность и хорошую мылкость. Некоторые или все кальциевые ионы данной композиции могут вводиться как кальциевые соли анионного поверхностно-активного вещества.
Другие поверхностно-активные вещества
Композиции, отвечающие изобретению, включают для баланса системы поверхностно-активных веществ другие анионные поверхностно-активные вещества, неионные поверхностно-активные вещества и амфотерные поверхностно-активные вещества. Эти поверхностно-активные вещества приготавливаются в форме композиций, отвечающих изобретению, для усиления моющей способности и для увеличения и стабилизации мылкости. Типы и количества других анионных, неионных и амфотерных поверхностно-активных веществ выбираются таким образом, чтобы получить оптимальный баланс моющей способности, качества раствора на ощупь и устойчивость при хранении.
Композиции, отвечающие изобретению, могут заключать в себе неионные поверхностно-активные вещества, такие как диэтаноламиды и аминооксиды. В композиции содержатся от 0 до 9%, предпочтительно от 4 до 7 мас.% диэтиленоламида, и от 0 до 10%, предпочтительно от 2 до 5 мас.% амидооксида. Эти два поверхностно-активные вещества, как известно, обеспечивают хорошую моющую способность и высокую устойчивость при хранении, но могут отрицательно влиять на качество раствора на ощупь. Использование ионов кальция для улучшения качества раствора на ощупь особенно полезно в композиции, содержащей диэтиланоламид и/или аминооксид.
Диэтаноламид, используемый согласно изобретению, имеет формулу
,
в которой
R1 выбран из числа алкильных цепей с содержанием 8 - 20 атомов C, предпочтительно 12 - 14 атомов C.
Аминооксид, используемый согласно изобретению, имеет формулу
,
в которой
R2 выбран из числа алкильных цепей с содержанием 8 - 20 атомов C, предпочтительно 12 - 14 атомов C.
Кальций
Было найдено, что путем ввода ионов кальция в низких концентрациях качество раствора на ощупь улучшается и устойчивость при хранении повышается. Эффект ввода низких концентраций ионов кальция в композиции для мытья посуды особенно положителен в условиях низкой жесткости воды, когда количество кальция, вводимого с водопроводной водой, является низким.
Ионы кальция вводятся в композицию в концентрациях от 0,01 до 0,5%, предпочтительно от 0,1 до 0,5%, наиболее предпочтительно в пределах от 0,1 до 0,3%. При более низких концентрациях кальция не наблюдается никакого эффекта на качество раствора на ощупь. При более высоких концентрациях кальция устойчивость при хранении невысока. Иначе говоря, известно, что ионы кальция относительно легко осаждаются при высоких температурах и, таким образом, способны снижать устойчивость при хранении при вводе их в высоких концентрациях. Кроме того, как известно, ионы кальция оказывают влияние на моющую способность, в частности оказывают влияние на удаление жиров. Выбирая концентрацию кальция в указанном выше пределе, получают композиции, обладающие всеми тремя указанными выше преимуществами: хорошим качеством раствора на ощупь, высокой степенью удаления жиров и высокой устойчивостью при хранении,
Композиции, отвечающие изобретению, должны включать суммарно менее чем 35% поверхностно-активных веществ для устранения осаждения кальция, который присутствует в дозах, достаточных для улучшения качества раствора на ощупь. Если содержание поверхностно-активного вещества чрезмерно высоко, то максимальное количество кальция, которое может вводиться без образования кальциевого осадка, будет недостаточным для улучшения качества раствора композиции на ощупь.
Ионы кальция могут вводиться в композицию любым общепринятым путем, поскольку соли, содержащие ионы кальция, растворимы в воде и не выпадают в осадок в обычных условиях использования. Подходящим способом ввода ионов кальция является ввод их в виде солей, выбранных из группы, включающей хлорид, гидроксид, оксид, ацетат, нитрат, формат и их смеси. Наиболее предпочтительными является хлорид.
Как другой возможный вариант, ионы кальция могут вводиться так же, как противоионы анионных поверхностно-активных веществ, например, путем нейтрализации кислотной формы анионных поверхностно-активных веществ оксидом кальция или гидроксидом кальция без снижения их положительного эффекта.
Предпочтительная композиция, отвечающая изобретению, включает следующие компоненты, мас.%:
(1) Система поверхностно-активного вещества, выбранного из группы, включающей анионные, неионные, амфотерные поверхностно-активные вещества и их смеси - 20-30,
включающая
a) не менее 35% от системы поверхностно-активного вещества алкилатоксисульфата с алкильной группой, содержащей 10 - 16 атомов C, и со средним числом 2,5 - 3,5 этиленоксида на молекулу;
b) 4 - 7% (масса) от состава композиции диэтаноламида с алькильной цепью с содержанием 8 - 20 атомов C;
c) 2 - 5 мас.% от состава композиции аминоксида с алкильной цепью, содержащей 8 - 16 атомов C;
(2) Ионы кальция - 0,1 - 0,3
(3) Ионы магния - 0,1 - 1
Необязательные компоненты
Композиции, отвечающие изобретению, могут необязательно содержать другие компоненты в дополнение к уже описанным ранее компонентам.
Необязательными поверхностно-активными веществами в композиции, отвечающей изобретению, являются такие вещества, как моноэтаноламиды, полигидроксиамиды жирных кислот, алкилполиглюкозиды и алкилэтоксилаты.
Моноэтаноламид является возможным поверхностно-активным веществом, отвечающим изобретению, имеющим формулу
,
в которой
R3 выбран из алкильных цепей с содержанием 8 - 20 атомов углерода, предпочтительно 12 - 14 атомов углерода.
Полигидроксиамид жирной кислоты является необязательным поверхностно-активным веществом, отвечающим изобретению, имеющим формулу
,
в которой
R4 представляет собой H; содержащие 1 - 4 атома C гидрокарбил, 2-гидроксиэтил, 2-гидроксипропил или их смесь, предпочтительно алкил с содержанием 1 - 4 атома C, еще более предпочтительно метил; R5 представляет собой гидрокарбил с содержанием 5 - 31 атомов C, предпочтительно алкил с прямой цепью с содержанием 10 - 16 атомов C; и Z представляет собой полигидроксигидрокарбил, имеющий линейную гидрокарбильную цепь с содержанием не менее 3 гидроксилов, непосредственно связанных с цепью, или его алкоксилированное производное (предпочтительно этоксилированное или пропоксилированное), Z образован предпочтительно от восстанавливаемого сахара в реакции восстановительного аминирования, наиболее предпочтительно Z - это глицитил. Подходящими восстанавливаемыми сахарами являются глюкоза, фруктоза, мальтоза, лактоза, галактоза, манноза и ксилоза.
Алкилполиглюкозид является возможным поверхностно-активным веществом согласно изобретению, имеющим формулу
R6O (CmH2mO)p (глюкозил)q.
в которой R6 выбран из группы, включающей алкил, алкилфенил, гидроксиалкил, гидроксиалкилфенил и их смеси, где алкильные группы представляют собой группы с содержанием 10 - 18, предпочтительно 12 - 14 атомов C; m равно 2 или 3, предпочтительно 2; p составляет от 0 до примерно 10, предпочтительно 0; q равно от 1,3 до 10, предпочтительно 1,3 - 3, наиболее предпочтительно от 1,3 до 2,7. Для получения этих соединений сначала получают спирт или алкилполиэтоксиспирт, и затем он реагирует с глюкозой или с источником глюкозы с образованием глюкозы (подсоединение в положении 1). Затем могут подсоединяться дополнительные глюкозильные звенья между их 1-положением и предшествующим 2-, 3-, 4- и/или 6-положением гликозиловых звеньев, предпочтительно 2-положением.
Алкилэтоксилат является возможным поверхностно-активным веществом согласно изобретению. Такими алкилэтоксилатами являются алифатические спирты с 1 - 25 моль этиленоксида. Алкильная цепь алифатического спирта может быть либо прямой, либо разветвленной, первичной или вторичной, и обычно она содержит 8 - 22 атома углерода. Особенно предпочтительными являются продукты конденсации спиртов, имеющих алкильную группу с содержанием 8 - 20 атомов углерода с 2 - 10 моль этиленоксида на моль спирта. Наиболее предпочтительными являются продукты конденсации спиртов, имеющих алкильную группу, содержащую 8 - 14 атомов углерода с 6 - 10 моль этиленоксида на моль спирта.
Амфотерными поверхностно-активными веществами, которые необязательно используются согласно данному изобретению, являются бетаины, имеющие формулу
в которой R7 представляет собой алкильную группу с содержанием 7 - 21 атомов C или алкиларильную группу (7 - 21 атомов C в алкиле), предпочтительно 9 - 17 атомов C; R8 представляет собой водород или алькильную группу с содержанием 1 - 6 атомов C, предпочтительно 1 - 3 атома C; R9 представляет собой алкиленовую группу с содержанием 1 - 10 атомов C, предпочтительно 2 - 6 атомов C, наиболее предпочтительно 3 атома C; каждая из групп R10 представляет собой алкил с содержанием 1 - 6 атомов C или гидроксиалкильную группу (1 - 6 атомов C), предпочтительно 1 - 3 атома C, наиболее предпочтительно метил или этоксилированный гидроксиалкил, содержащий примерно от 1 до примерно 10 этиленоксидных звеньев; R11 представляет собой алкиленовую группу с содержанием 1 - 6 атомов C, предпочтительно метил.
Ионы магния концентрацией 0,1 - 1% включены предпочтительно в композицию, отвечающую изобретению, для улучшения моющей способности, без снижения улучшенного качества раствора на ощупь и устойчивости при хранении композиции.
Композиции, отвечающие изобретению, могут заключать в себе также 4 - 8 мас.% гидротропного компонента, выбранного из группы, включающей натриевые и аммониевые соли кумолсульфонатов, толуолсульфонатов, ксилолсульфонатов, сульфосукцинатов и их смесей. Такие компоненты используются для достижения желаемых растворимости и вязкости. Другие желаемые ингредиенты включают растворители, предохраняющие средства, красители и ароматизирующие средства.
Растворители, используемые согласно изобретению, включают воду и низкомолекулярные спирты, такие как этанол. Этанол, как известно, снижает также вязкость продукта, если это необходимо для композиции. Растворители иные, чем вода, также присутствуют, обычно в количестве 2 - 10 мас.%.
Предохраняющие средства, красители и ароматизирующие вещества присутствуют в композиции, отвечающей изобретению, для получения продуктов, желаемых для потребителя. Эти компоненты обычно присутствуют в концентрациях не более чем 1% соответственно.
В композицию желательно не включать компоненты, которые образуют осадок при связывании с ионами кальция. Примерами являются такие, которые включают анионы сульфата, карбоксилата и жирной кислоты.
Нижеследующие примеры иллюстрируют композиции, отвечающие изобретению, но они не являются их ограничением.
Приготовление препарата
Описанные здесь жидкие моющие композиции могут быть приготовлены обычным образом, как известно для специалистов в данной области. Поверхностно-активные вещества, гидротропные соединения, соли кальция и необязательные соли магния вводятся в подходящие количества воды и смешиваются. Согласно данному изобретению порядок ввода компонентов не имеет существенного значения. При необходимости величину pH смеси доводят посредством HCl до значения, которое безопасно для домашних продуктов, и вязкость регулируется спиртом. При желании добавляют ароматизирующие вещества, красители и предохраняющие вещества, и композиция балансирует водой. Таким образом, приготавливается стандартный продукт и продукт из примеров 1 - 9.
Осуществление эксперимента
1. Качество раствора на ощупь.
500 г каждого из 6%-ных растворов стандартного продукта и композиций, отвечающих изобретению, приготавливаются в 1-литровом химическом стакане, и фарфоровый тигель погружают в этот раствор.
Одну руку погружают в раствор экспериментируемого образца и другую в раствор обычного стандартного продукта одновременно, и оценивается качество на ощупь тигля согласно приведенной ниже шкале.
Оценка осуществляется тремя испытателями и берется среднее оценочное значение.
Шкала оценки
0 = нет никакого различия;
±I = я полагаю, что различие есть;
± 2 = я знаю, что различие есть;
± 3 = я знаю, что различие большое;
± 4 = я знаю, что различие очень большое;
(+) образец имеет лучшее качество на ощупь (менее скользящий);
(-) образец имеет худшее качество на ощупь (более скользящий).
Композиции с более высокими показателями, чем композиции с той же системой поверхностно-активных веществ без кальция, оцениваются как композиции "с улучшенным качеством раствора на ощупь".
2. Устойчивость при хранении
Образец помещается в 100-миллилитровую стеклянную емкость, где он выдерживается в помещении при температуре соответственно -5oC и 40oC. Состояние продукта по прошествии двух недель оценивается по следующей шкале. Прозрачный и без изменения по сравнению с образцом
До испытания - 0
Осадок или муть - X
Из рассмотрения таблицы ясно, что образцы из примеров 1, 3, 4 и 7, которые представляют собой композиции, отвечающие изобретению, имеют как улучшенное качество раствора на ощупь, так и улучшенную устойчивость при хранении.
Изобретение относится к моющей композиции для твердых поверхностей, содержащей 3 - 35 мас.% системы поверхностно-активных веществ (ПАВ), включающей ряд ингредиентов. В частности, система содержит а) не менее 20% от общей массы (С10-С16)алкилэтоксисульфата со средним числом этиленоксида 1-10 моль на молекулу. До 100% система содержит б) другие анионные ПАВ, с) диэтаноламид с алкильной цепью, содержащей 8 - 20 атомов углерода и d) аминоксид с алкильной цепью, содержащей 8 - 16 атомов углерода. Композиция содержит также кальциевые ионы 0,01- 0,5% и функциональные добавки до 100%. При этом композиция содержит не менее 3% от массы композиции алкилэтоксисульфата. Кроме того, изобретение относится к способу улучшения качества раствора на ощупь водной моющей композиции описанного состава. Этот способ заключается в том, что в указанный раствор моющей композиции вводят 0,01 - 0,5% кальциевых ионов в виде растворимой соли кальция. Водная моющая композиция для промывки твердых поверхностей имеет улучшенное качество раствора на ощупь при использовании, не ухудшает свою устойчивость при хранении и имеет высокое сбалансированное качество по моющей способности. 9 з.п. ф-лы, 1 табл.
Система поверхностно-активных веществ, - 3 - 35
включающая а) не менее 20% от общей массы ПАВ C10 - C16-алкилэтоксисульфата со средним числом этиленоксида 1 - 10 моль на молекулу и остальную массу системы ПАВ до 100% составляют b) другие анионные поверхностно-активные вещества, выбранные из группы, включающей алкилбензолсульфонат, α- олефинсульфонат, алкилэтоксилкарбоксилат и их смеси; с) диэтаноламид с алкильной цепью, содержащей 8 - 20 атомов углерода; d) аминооксид с алкильной цепью, содержащей 8 - 16 атомов углерода; кальциевые ионы 0,01 - 0,5, функциональные добавки до 100, причем композиция содержит не менее 3% от массы композиции алкилэтоксисульфата.
Приоритет по пунктам:
19.02.92 и 30.03.92 по пп. 3 - 5, 7 - 10;
30.03.92 - по пп. 1, 2, 6;
19.02.92 - по п.6, признак "2,5 - 3,3 моль этиленоксида на молекулу ... ".
US, патент N 4681704, кл | |||
Походная разборная печь для варки пищи и печения хлеба | 1920 |
|
SU11A1 |
GB, патент N 2205578, кл | |||
Походная разборная печь для варки пищи и печения хлеба | 1920 |
|
SU11A1 |
GB, патент N 2123847, кл | |||
Походная разборная печь для варки пищи и печения хлеба | 1920 |
|
SU11A1 |
Авторы
Даты
1998-07-10—Публикация
1993-02-08—Подача