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JP2018503732A - スルホン化ポリマーの新たな使用法 - Google Patents

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JP2018503732A JP2017540732A JP2017540732A JP2018503732A JP 2018503732 A JP2018503732 A JP 2018503732A JP 2017540732 A JP2017540732 A JP 2017540732A JP 2017540732 A JP2017540732 A JP 2017540732A JP 2018503732 A JP2018503732 A JP 2018503732A
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Abstract

提供されるのは、軟水を用いる自動食器洗いにおいて食器類からでんぷん質含有汚れを除去するための、自動食器洗い洗剤組成物中のスルホン化ポリマー使用法である。

Description

本発明は、自動食器洗いの分野に属する。特に、本発明は、でんぷん質を除去する利益を提供するために、スルホン化ポリマーを用いることに関する。
自動食器洗い洗剤の配合者は、洗剤の性能を向上させるための方法を継続的に模索している。洗浄するため食洗器内に入れられるアイテムには、通常、さまざまな種類の汚れがついている。でんぷん質の汚れはとりわけ落としにくいものである。このことは、洗剤がリン酸塩を含まないものである場合に、より問題になる。
スルホン化ポリマーは、洗浄済みのアイテムに膜ができたりしみができたりするのを防ぎ、洗浄済みのアイテムの輝きを増すために自動食器洗いに用いられている。
本発明は、自動食器洗い洗剤組成物中のスルホン化ポリマーの使用法に基づくものである。軟水の存在下で、スルホン化ポリマーにより、でんぷん質の汚れが食器類からより良く落ちるようになるということが予期せず発見された。その組成物は、好ましくは0.8g超の、より好ましくは1g超の、特に好ましくは1.2g以上のスルホン化ポリマーを含む。好ましくは、スルホン化ポリマーは、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸モノマーを含む。本発明の説明において、「食器類」には、食卓用食器類及び調理器具類、並びに自動食洗器で通常洗浄される任意の物品を含むものとする。本明細書でいう「軟水」とは、CaCO3の濃度が100ppm未満の、好ましくは50ppm未満の、そして特に好ましくは20ppm未満の硬度を有する水を意味する。
本発明の説明において、「スルホン化ポリマー」とは、任意の形態で硫黄を含むポリマーである。本発明の「スルホン化ポリマー」は、好ましくは、カルボキシル基を含むものである。
本発明の使用法に対して用いられる組成物は、本明細書内において、「本発明の組成物」と言及されることもある。
本明細書における組成物は、好ましくは、リン酸塩を含まないものである。本明細書において「リン酸塩を含まない」とは、組成物が、その組成物の重量に対して1重量%未満の、好ましくは0.1重量%未満のリン酸塩しか含まないことと理解すべきである。
好ましくは、組成物は有機錯化剤を含む。組成物は、約3gより大きく約10gまでの、好ましくは約4gより大きく約9gまでの、そして特に好ましくは、約4.5gより大きく約8gまでの錯化剤を含む。この濃度の錯化剤は、漂白可能な汚れを除去するのに好都合である。本発明の説明において、「錯化剤」とは、カルシウム、マグネシウム、鉛、銅、亜鉛、カドミウム、水銀、マンガン、鉄、アルミニウム、及び他のカチオン性多価イオンのような多価イオンと結合して水溶性の錯体を形成することが可能な化合物のことである。錯化剤は、Ca2+に対する対数安定性定数([log K])が、少なくとも5であり、好ましくは少なくとも6である。安定性定数logKは、温度25℃でイオン強度0.1の溶液中で測定される。
好ましくは、錯化剤は、メチル−グリシン−二酢酸(MGDA)、その塩及び誘導体、グルタミン酸−N,N−二酢酸(GLDA)、その塩及び誘導体、イミノジコハク酸(IDS)、その塩及び誘導体、カルボキシメチルイヌリン、その塩及び誘導体、並びにそれらを混合したものからなる群から選択される。本明細書における使用法に特に好ましい錯化剤は、MGDA及びその塩からなる群から選択され、本明細書における使用法に特に好ましいものは、MGDAの三ナトリウム塩である。
好ましくは、本発明の組成物は、約1g〜約3gの漂白剤、好ましくは過炭酸ナトリウムを含む。好ましくは、組成物はまた、漂白活性化剤、特にTAEDと、金属漂白触媒、特にマンガン漂白触媒とを含む。また好ましいのは、結晶成長抑制剤、特に1−ヒドロキシエチリデン1,1−ジホスホン酸(HEDP)と、好ましくは、非イオン性界面活性剤とを含む組成物である。
一部のリン酸塩を含まない自動食器洗い組成物は、ステンレス鋼製のアイテム上に色のついたフィルムを残す可能性があるということが、これまでに観察されてきた。この問題は、本発明の組成物がクエン酸塩を含まないものであり、それゆえに、クエン酸を含まない組成物が本明細書における使用法に好ましい場合に回避される。
好ましくは、本発明の組成物は、1重量%の濃度で蒸留水に溶かした水溶液中において温度20℃で測定した場合に、9以上12までのpH、より好ましくは、約10以上約11.5までのpHを有する。
好ましくは、本発明の組成物は、10以上の、好ましくは12以上の、最も好ましくは14以上の予備アルカリ度を有する。本明細書において使用される場合、「予備アルカリ度」とは、自動食器洗い組成物が、酸の存在下でアルカリ性のpHを維持する能力を指す。これは、自動食器洗い組成物が、pHを維持しつつ、水からの追加的な酸及び/又は食器類上の汚れに由来する追加的な酸に対応するのに十分な予備のアルカリを有するための能力と比例するものである。
より具体的には、pH9.5を超過する、製品100ccあたりのNaOHのグラム数として定義される。溶液の予備アルカリ度は、次のようにして決定される。
Ag/AgCl電極(例えば、Orion Sure−Flow電極モデル9172BN)付きのpH計(例えば、Orionモデル720A)を、pH7及びpH10のpH緩衝剤を用いて標準化する。テスト対象の組成物の1%溶液を、蒸留水中に調製する。サンプルの重量をメモしておく。1%溶液のpHを測定し、次に、0.2NのHCL溶液を用いて、溶液がpH9.5になるまで滴定する。予備アルカリ度は次のようにして計算される:
予備アルカリ度=HClの体積(mL)×HClの規定度×4’/滴定されたサンプルアリコートの重量
*NaOHのパーセント濃度式中のNaOH当量、
以下により導出される:
NaOHのパーセント濃度=HClの体積(mL)×HClの規定度×NaOH当量×100/1000×滴定されたサンプルアリコートの重量
好ましくは、本発明の組成物は、単位用量形態である。本明細書において「単位用量形態」とは、組成物が、洗浄1回を行うのに十分な量の洗剤を提供するのに十分な形態で提供されることを意味する。好適な単位用量形態には、タブレット、サッシェ、カプセル、小袋等が挙げられる。本明細書における使用法に好ましいのは、例えばポリビニルアルコールのような水溶性の材料により包まれた、単位用量形態の組成物である。好ましくは、本発明の洗剤組成物は、その重量が約8〜約25gであり、より好ましくは約10〜約20gである。この重量の範囲であれば、食洗器のディスペンサーに難なく納まる。この範囲が、少ない量の洗剤になるとしても、その洗剤は、本明細書内で既に述べたような利益の全てを提供するように配合されてきた。
本発明の第2の態様によれば、でんぷん質で汚れた食器類を自動食洗器で洗浄する方法が提供され、その方法は:
a)汚れた食器類を用意するステップと、
b)その汚れた食器類を自動食器洗い機の中に入れるステップと、
c)少なくとも0.8gのスルホン化ポリマーを、自動食器洗い洗剤組成物中に提供するステップであって、その組成物が、
1.4〜8gの錯化剤、好ましくは、MGDAの三ナトリウム塩と、
2.0.5〜4gの漂白剤、好ましくは過炭酸ナトリウムとを含み、
かつ、20℃で1重量%の水溶液で測定した場合に、9〜12のpHを有し、かつ、20℃で、製品100gで、NaOHの量として測定して、pH9.5で約10〜約20の予備アルカリ度を有するようなステップと、
d)自動食器洗い機を運転し、自動食器洗い洗剤中のスルホン化ポリマーを、でんぷん質を落とすのに貢献させるステップとを含む。
本明細書に記載の本発明の組成物の要素は、必要な変更を加えて、本発明の使用及び方法の態様に適用される。
本発明は、でんぷん質を除去する(すなわち、例えば、パスタやポリッジなどのような、でんぷん質を含有する汚れを落とす)利益を提供するためにスルホン化ポリマーを自動食器洗い組成物中で使用する使用法に関する。
洗剤組成物
本発明の洗剤組成物は、単位用量形態で提供され得、かつ固体、液体、及びゲル形態を含む任意の物理的形態であり得る。本発明の組成物は、特に多区画パックの形態、更に具体的には、異なる物理的形態の組成物を持つ区画を含む多区画パック、例えば固体形態の組成物を含む区画及び液体形態の組成物を含む別の区画での提供に非常に良く適している。好ましくは、その組成物は、例えばポリビニルアルコールのような水溶性フィルムで包まれている。組成物は、スルホン化ポリマーを含み、かつ、任意であるが好ましくは、錯化剤、漂白剤、結晶成長抑制剤、非イオン性界面活性剤等を含む。
20℃で、1重量%の水溶液中で測定した場合に、本発明の組成物は、好ましくは約9〜約12のpHを、より好ましくは約10から約11.5未満のpHを、特に好ましくは、約10.5〜約11.5のpHを有する。
本発明の組成物は、20℃の製品100gを用いてNaOHで測定した場合、pH9.5で、好ましくは約10〜約20の予備アルカリ度、より好ましくは約12〜約18の予備アルカリ度を有する。
スルホン化ポリマー
ポリマーは、組成物の重量に対して約0.1〜約30重量%、好ましくは0.5〜約20重量%、より好ましくは1〜10重量%の、任意の好適な量で使用される。本発明の組成物は、少なくとも0.8gの、好ましくは少なくとも1gの、より好ましくは少なくとも1.2gのスルホン化ポリマーであって、かつ好ましくは5g未満のスルホン化ポリマーを含む。スルホン化/カルボキシル化ポリマーは、本発明の組成物に特に好適である。
本明細書に記載される好適なスルホン化/カルボキシル化ポリマーは、約100,000Da以下、又は約75,000Da以下、又は約50,000Da以下、又は約3,000Da〜約50,000Da、好ましくは約5,000Da〜約45,000Daの重量平均分子量を有し得る。
本明細書に記述されるように、スルホン化/カルボキシル化ポリマーは、(a)一般式(I)を有する少なくとも1種のカルボン酸モノマーに由来する少なくとも1つの構造単位
Figure 2018503732
(式(I)中、R1〜R4は、独立して、水素、メチル、カルボン酸基又はCH2COOHであり、カルボン酸基は中和されていてよい)、(b)所望により、一般式(II)を有する少なくとも1種の非イオン性モノマーに由来する1つ以上の構造単位
Figure 2018503732
(式(II)中、R5は、水素、C1〜C6アルキル、又はC1〜C6ヒドロキシアルキルであり、Xは、芳香族である(Xが芳香族のとき、R5は水素又はメチルである)か、又はXは一般式(III)のものであり、
Figure 2018503732
式(III)中、R6は、(R5とは独立して)水素、C1〜C6アルキル、又はC1〜C6ヒドロキシアルキルであり、YはO又はNである)、並びに一般式(IV)を有する少なくとも1種のスルホン酸モノマーに由来する少なくとも1つの構造単位
Figure 2018503732
(式(IV)中、R7は、少なくとも1つのsp2結合を含む基であり、Aは、O、N、P、S又はアミド若しくはエステル結合であり、Bは、単環式又は多環式芳香族基又は脂肪族基であり、各tは独立して0又は1であり、M+はカチオンである)を含み得る。一態様において、R7は、C2〜C6アルケンである。別の態様では、R7は、エテン、ブテン又はプロペンである。
好ましいカルボン酸モノマーには、アクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、メタクリル酸、又はアクリル酸のエトキシレートエステルのうちの1つ以上が挙げられ、アクリル酸及びメタクリル酸がより好ましい。好ましいスルホン化モノマーには、(メタ)アリルスルホン酸ナトリウム、スルホン酸ビニル、フェニル(メタ)アリルエーテルスルホン酸ナトリウム、又は2−アクリルアミド−メチルプロパンスルホン酸のうちの1つ以上が挙げられる。好ましい非イオン性モノマーには、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリルアミド、エチル(メタ)アクリルアミド、t−ブチル(メタ)アクリルアミド、スチレン、又はα−メチルスチレンのうちの1つ以上が挙げられる。
好ましくは、そのポリマーは、以下の濃度の各種モノマーを含む:ポリマーの重量に対して約40〜約90重量%の、好ましくは約60〜約90重量%の1種類以上のカルボン酸モノマー;ポリマーの重量に対して約5〜約50重量%の、好ましくは約10〜約40重量%の1種類以上のスルホン酸モノマー;及び、任意で、ポリマーの重量に対して約1〜約30重量%の、好ましくは約2〜約20重量%の、1種類以上の非イオン性モノマー。特に好ましいポリマーは、ポリマーの約70重量%〜約80重量%の少なくとも1種のカルボン酸モノマー及びポリマーの約20重量%〜約30重量%の少なくとも1種のスルホン酸モノマーを含む。
カルボン酸は好ましくは(メタ)アクリル酸である。スルホン酸モノマーは、好ましくは、以下のうちの1つである:2−アクリルアミドメチル−1−プロパンスルホン酸、2−メタクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸、3−メタクリルアミド−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸、アリルスルホン酸(allyスルホン酸)、メタリルスルホン酸(methallyスルホン酸)、アリルオキシベンゼンスルホン酸、メタリルオキシベンゼンスルホン酸、2−ヒドロキシ−3−(2−プロペニルオキシ)プロパンスルホン酸、2−メチル−2−プロペン−1−スルホン酸、スチレンスルホン酸、ビニルスルホン酸、3−スルホプロピルアクリレート、3−スルホプロピルメタクリレート、スルホメチルアクリルアミド、スルホメチルメタクリルアミド、及びこれらの水溶性塩。不飽和スルホン酸モノマーは、最も好ましくは2−アクリルアミド−2−プロパンスルホン酸(AMPS)である。
好ましい市販のポリマーとしては、Alco Chemical社により供給される、Alcosperse 240、Aquatreat AR 540、及びAquatreat MPS;Rohm & Haas社により共有される、Acumer 3100、Acumer 2000、Acusol 587G、及びAcusol 588G;BF Goodrich社により供給される、Goodrich K−798、K−775、及びK−797;並びにISP technologies社により供給されるACP 1042が挙げられる。特に好ましいポリマーは、Rohm & Haas社により供給されるAcusol 587G及びAcusol 588Gである。
ポリマー中、すべての又は幾つかのカルボン酸基又はスルホン酸基が中和形態で存在していてよく、すなわち幾つか又はすべての酸性基中のカルボン酸基及び/又はスルホン酸基の酸性水素原子が、金属イオン、好ましくはアルカリ金属イオン、特にナトリウムイオンと置き換えられ得る。
錯化剤
錯化剤は、硬度に関わるイオン、特にカルシウム及び/又はマグネシウムを封鎖することが可能な材料である。本発明の組成物は、好ましくは、約2gより多く約10gまでの、より好ましくは約4.5gより多く約8gまでの錯化剤を含む。錯化剤は、好ましくは、メチル−グリシン−二酢酸、その塩及び誘導体、グルタミン酸−N,N−二酢酸、その塩及び誘導体、イミノジコハク酸、その塩及び誘導体、カルボキシメチルイヌリン、その塩及び誘導体、並びにそれらの混合物からなる群から選択される。本明細書における使用法に特に好ましい錯化剤は、MGDAの塩、特にMGDAの三ナトリウム塩である。
漂白剤
本発明の組成物は、好ましくは、1〜3gの、より好ましくは1.2〜2.8gの、特に1.5〜2.5gの漂白剤を含む。
無機及び有機漂白剤が、本明細書での使用に適している。無機漂白剤には、過ホウ酸塩、過炭酸塩、過リン酸塩、過硫酸塩及び過ケイ酸塩等の過水和塩が挙げられる。無機過水和塩は、通常、アルカリ金属塩である。無機過水和塩は、追加の保護無しの結晶性固体として含まれ得る。あるいは、塩は被覆されていてもよい。好適なコーティングには、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、及びこれらの混合物が挙げられる。本コーティングは、表面に塗布される混合物として塗布されるか、又は順次積層して塗布され得る。
アルカリ金属過炭酸塩、特に過炭酸ナトリウムは、本明細書での使用に好ましい漂白剤である。過炭酸塩は、最も好ましくは、製品内安定性を提供するコーティングされた形態で製品に配合される。
過酸化モノ過硫酸カリウムは、本明細書で有用な別の無機過水和塩である。
典型的な有機漂白剤は、有機ペルオキシ酸、とりわけジペルオキシドデカン二酸、ジペルオキシテトラデカン二酸、及びジペルオキシヘキサデカン二酸である。モノ及びジペルアゼライン酸、モノ及びジペルブラシル酸も本明細書において好適である。ジアシル及びテトラアシル過酸化物、例えば過酸化ジベンゾイル及び過酸化ジラウロイルは、本発明の趣旨において使用可能な他の有機過酸化物である。
更なる典型的な有機漂白剤としてはペルオキシ酸が挙げられ、具体例は、アルキルペルオキシ酸及びアリールペルオキシ酸である。好ましい代表例は、(a)ペルオキシ安息香酸及びその環置換の誘導体、例えばアルキルペルオキシ安息香酸の他、ペルオキシ−α−ナフトエ酸及びモノペルフタル酸マグネシウム、(b)脂肪族又は置換脂肪族ペルオキシ酸、例えばペルオキシラウリン酸、ペルオキシステアリン酸、ε−フタルイミドペルオキシカプロン酸[フタロイミノペルオキシヘキサン酸(PAP)]、o−カルボキシベンズアミドペルオキシカプロン酸、N−ノネニルアミドペルアジピン酸及びN−ノネニルアミドペルスクシネート、並びに(c)脂肪族及び芳香脂肪族ペルオキシジカルボン酸、例えば1,12−ジペルオキシカルボン酸、1,9−ジペルオキシアゼライン酸、ジペルオキシセバシン酸、ジペルオキシブラシル酸、ジペルオキシフタル酸、2−デシルジペルオキシブタン−1,4−二酸、N,N−テレフタロイルジ(6−アミノペルカプロン酸)である。
好ましくは、本発明の組成物中の漂白剤の濃度は、組成物の重量に対して約0〜約10重量%、より好ましくは約0.1〜約5重量%、更により好ましくは約0.5〜約3重量%である。
漂白活性化剤
漂白活性化剤は、一般的に、60℃以下の温度での洗浄中の漂白活性を増強する有機過酸前駆体である。本明細書における使用に適した漂白活性化剤は、過加水分解条件下で、好ましくは1〜12個の炭素原子、特に2〜10個の炭素原子を有する脂肪族ペルオキシカルボン酸、及び/又は所望により、置換過安息香酸を生成する化合物を含む。好適な物質は、炭素原子の数が特定されているO−アシル基及び/若しくはN−アシル基並びに/又は所望により、置換ベンゾイル基を有する。ポリアシル化アルキレンジアミン、特にテトラアセチルエチレンジアミン(TAED)、アシル化トリアジン誘導体、特に1,5−ジアセチル−2,4−ジオキソヘキサヒドロ−1,3,5−トリアジン(DADHT)、アシル化グリコールウリル、特にテトラアセチルグリコールウリル(TAGU)、N−アシルイミド、特にN−ノナノイルスクシンイミド(NOSI)、アシル化フェノールスルホネート、特にn−ノナノイル−又はイソノナノイルオキシベンゼンスルホネート(n−又はイソ−NOBS)、デカノイルオキシ安息香酸(DOBA)、無水カルボン酸、特に無水フタル酸、アシル化多価アルコール、特にトリアセチン、二酢酸エチレングリコール及び2,5−ジアセトキシ−2,5−ジヒドロフラン並びにクエン酸トリエチルアセチル(TEAC)が優先される。本発明の組成物が漂白活性化剤を含む場合には、0.1〜2gの、好ましくは0.2〜1gの漂白活性化剤、好ましくはTAEDを含む。
漂白触媒
本明細書の組成物は、好ましくは、漂白触媒、好ましくは金属含有漂白触媒を含有する。より好ましくは、金属含有漂白触媒は、遷移金属含有漂白触媒、とりわけマンガン又はコバルト含有漂白触媒である。
本明細書における使用法に好ましい漂白触媒には、マンガントリアザシクロナン及び関連する錯体(US−A−4246612、US−A−5227084);Co、Cu、Mn、及びFeビスピリジルアミン並びに関連する錯体(US−A−5114611);更には、ペンタミンアセテートコバルト(III)及び関連する錯体(US−A−4810410)が挙げられる。本明細書での使用に適した漂白触媒の完全な記述は、国際特許公開第99/06521号、34頁、26行目〜40頁、16行目で確認できる。
マンガン漂白触媒は、本発明の組成物中での使用に好ましい。本明細書で使用するのに特に好ましい触媒は、次の一般式を有する複核マンガン錯体であり、
Figure 2018503732
式中、Mnは、個々にIII又はIV酸化状態であり得るマンガンであり、各xは、H2O、O22−、O2−、OH−、HO2−、SH−、S2−、>SO、Cl−、N3−、SCN−、RCOO−、NH2−及びNR3(Rは、H、アルキル又はアリール(所望により置換されている)である)からなる群から選択される配位又は架橋種を表し、Lは、多数の窒素原子を含有し、その窒素原子すべて又は幾つかを介してマンガン中心に配位結合する、有機分子であるリガンドであり、zは、錯体の電荷を示し、正でも負でもよい整数であり、Yは、錯体の電荷zによって決まる、電荷的中性に導く一価又は多価対イオンであり、q=z/[電荷Y]である。
好ましいマンガン錯体は、xがCH3COO-若しくはO2のいずれか又はこれらの混合物であり、最も好ましくはマンガンがIV酸化状態にあり、xがO2-であるものである。好ましいリガンドは、3個の窒素原子を介してマンガン中心の1つに配位結合するもの、好ましくは大環状の性質のものである。特に好ましいリガンドは、
(1)1,4,7−トリメチル−1,4,7−トリアザシクロノナン、(Me−TACN);及び
(2)1,2,4,7−テトラメチル−1,4,7−トリアザシクロノナン、(Me−Me TACN)である。
電荷的中性のための対イオンYのタイプは、錯体の活性には重要ではなく、例えば、以下の対イオン:塩化物イオン、硫酸イオン、硝酸イオン、メチル硫酸イオン、界面活性剤アニオン、例えば長鎖アルキル硫酸イオン、アルキルスルホネート、アルキルベンゼンスルホネート、トシレート、トリフルオロメチルスルホネート、過塩素酸イオン(ClO4 -)、BPh4 -、及びPF6 -のうちの任意のものを選択することができるが、幾つかの対イオンは、生成物の特性及び安全性の理由から、他よりも好ましい。
したがって、本発明において使用可能な好ましいマンガン錯体は:
Figure 2018503732
であり、これらは、以下、
Figure 2018503732
と略してもよい。
Iの構造を以下に挙げる:
Figure 2018503732
と略す。
IIの構造を以下に挙げる:
Figure 2018503732
と略す。
マンガン錯体は、非常に有効な漂白及び酸化触媒として欧州特許第A−0458397号及び同第A−0458398号にも開示されていることに留意されたい。本発明の更なる記述中で、これらは、簡単に「触媒」とも称される。
好ましくは本発明の組成物は、0.001〜1gの、より好ましくは0.002〜0.01gの漂白触媒を含む。好ましくは、その漂白触媒は、マンガン漂白触媒である。
無機ビルダー
本発明の組成物は、好ましくは、無機ビルダーを含む。好適な無機ビルダーは、炭酸塩、ケイ酸塩、及びそれらの混合物からなる群から選択される。本明細書における使用法に特に好ましいのは、炭酸ナトリウムである。本発明の組成物は、好ましくは1〜8gの、より好ましくは2〜6gの、特に3〜5gの炭酸ナトリウムを含む。
界面活性剤
本明細書での使用に適した界面活性剤には、非イオン性界面活性剤が挙げられ、好ましくは組成物は、他の界面活性剤をいずれも含まない。従来より、非イオン性界面活性剤は、フィルム形成及びスポッティングを回避し、光沢を改善するための表面改質、特にシート化を目的として、自動食器洗浄機において使用されてきた。非イオン性界面活性剤は、汚れの再堆積の防止にも寄与することができることが判明している。
好ましくは、本発明の組成物は、非イオン性界面活性剤又は非イオン性界面活性剤系を含み、より好ましくは、非イオン性界面活性剤又は非イオン性界面活性剤系は、蒸留水中1%の濃度で測定して、40〜70℃、好ましくは45〜65℃の転相温度を有する。「非イオン性界面活性剤系」とは、本明細書では、2種以上の非イオン性界面活性剤の混合物を意味する。本明細書での使用に好ましいのは、非イオン性界面活性剤系である。これらは、単一の非イオン性界面活性剤よりも、製品中で、改善された洗浄及び仕上がり特性並びに良好な安定性を有するように見える。
転相温度は、それより低い温度で、界面活性剤又はその混合物が、優先的には、油膨張ミセルとして水性相に分割し、それより高い温度で、優先的には、水膨張逆ミセルとして油性相に分割する温度である。転相温度は、混濁が生じる温度を識別することによって視覚的に判断することができる。
非イオン性界面活性剤又は系の転相温度は、以下のように判断することができる:蒸留水中、溶液の1重量%の対応する界面活性剤又は混合物を含有する溶液を調製する。溶液を軽く攪拌した後、転相温度を分析して、プロセスが化学平衡中で行われていることを確実にする。転相温度は、熱安定性の浴槽内で、75mm密封試験管中の溶液を浸漬することによって測定する。漏れがないことを確保するために、転相温度の測定の前後に試験管を秤量しておく。温度が予め予測した転相温度より数度下に達するまで、温度は、1℃/分未満の速度で徐々に増加する。転相温度は、濁りが初めて見られた時点で視覚的に判断される。
好適な非イオン性界面活性剤としては、i)6〜20個の炭素原子を有するモノヒドロキシアルカノール又はアルキルフェノール(alkyphenol)と、アルコール又はアルキルフェノール1モル当たり、好ましくは少なくとも12モル、特に好ましくは少なくとも16モル、更により好ましくは少なくとも20モルのエチレンオキシドと、の反応によって調製されるエトキシル化非イオン性界面活性剤、ii)6〜20個の炭素原子及び少なくとも1つのエトキシ基及びプロポキシ基を有するアルコールアルコキシル化界面活性剤が挙げられる。本明細書での使用に好ましいのは、界面活性剤1)とii)との混合物である。
別の好適な非イオン性界面活性剤は、次式で表されるエポキシキャップされたポリ(オキシアルキル化)アルコールである。
R1O[CH2CH(CH3)O]x[CH2CH2O]y[CH2CH(OH)R2] (I)
式中、R1は、4〜18個の炭素原子を有する直鎖状又は分枝状の脂肪族炭化水素基であり、R2は、2〜26個の炭素原子を有する直鎖状又は分枝状の脂肪族炭化水素基であり、xは、0.5〜1.5の平均値を有する、より好ましくは約1の整数であり、yは、少なくとも15、より好ましくは少なくとも20の値を有する整数である。
好ましくは、式Iの界面活性剤は、末端エポキシド単位[CH2CH(OH)R2]中に少なくとも約10個の炭素原子を有する。本発明によれば、式Iの好適な界面活性剤は、例えば、Olin Corporationによって1994年10月13日に公開された国際特許公開第94/22800号に記載の、Olin CorporationのPOLY−TERGENT(登録商標)SLF−18B非イオン性界面活性剤である。
アミンオキシド界面活性剤は、本発明の組成物での使用に有用である。C10〜C18アルキルジメチルアミンオキシド及びC10〜18アシルアミドアルキルジメチルアミンオキシドが好ましい。
界面活性剤は、0.1〜10g、より好ましくは0.5〜5g、特に0.8〜3gの量で存在し得る。
酵素
本明細書の酵素変異体を説明する中で、参照しやすいように以下の学術用語が用いられる:(1つ又は複数の)元のアミノ酸:(1つ又は複数の)位置:(1つ又は複数の)置換アミノ酸。標準酵素IUPAC 1レターコードのアミノ酸を使用する。
プロテアーゼ
好適なプロテアーゼには、メタロプロテアーゼ及び中性又はアルカリ性微生物セリンプロテアーゼ等のセリンプロテアーゼ、例えばスブチリシン(EC 3.4.21.62)、並びにその化学的に又は遺伝的に修飾された突然変異体が挙げられる。好適なプロテアーゼとして、Bacillus lentus、Bacillus alkalophilus、Bacillus subtilis、Bacillus amyloliquefaciens、Bacillus pumilus及びBacillus gibsonii等のBacillus属由来のものを含むスブチリシン(EC 3.4.21.62)が挙げられる。
本発明の洗剤に特に好ましいプロテアーゼは、バシラス・レンタス由来の野生型酵素と少なくとも90%、好ましくは少なくとも95%、より好ましくは少なくとも98%、更により好ましくは少なくとも99%、特に100%の同一性を示すポリペプチドであって、本明細書に参照により援用する国際公開第00/37627号に示されるようなBPN’番号付与システム及びアミノ酸略号を用いた場合に、以下に示す位置の1つ以上、好ましくは2つ以上、より好ましくは3つ以上に突然変異を有する、ポリペプチドである。すなわち、V68A、N87S、S99D、S99SD、S99A、S101G、S101M、S103A、V104N/I、G118V、G118R、S128L、P129Q、S130A、Y167A、R170S、A194P、V205I及び/又はM222S。
最も好ましくは、プロテアーゼは、PB92野生型(国際特許公開第08/010925号中、配列番号2)又はスブチリシン309野生型(N87Sの自然変異体を含む以外はPB92主鎖による配列)のいずれかに対して以下の突然変異体(BPN’番号方式)を含む群から選択される。
(i) G118V+S128L+P129Q+S130A
(ii) S101M+G118V+S128L+P129Q+S130A
(iii) N76D+N87R+G118R+S128L+P129Q+S130A+S188D+N248R
(iv) N76D+N87R+G118R+S128L+P129Q+S130A+S188D+V244R
(v) N76D+N87R+G118R+S128L+P129Q+S130A
(vi) V68A+N87S+S101G+V104N
好適な市販のプロテアーゼ酵素としては、商品名Savinase(登録商標)、Polarzyme(登録商標)、Kannase(登録商標)、Ovozyme(登録商標)、Everlase(登録商標)、及びEsperase(登録商標)でNovozymes A/S社(デンマーク)により販売されるもの、商品名Properase(登録商標)、Purafect(登録商標)、Purafect Prime(登録商標)、Purafect Ox(登録商標)、FN3(登録商標)、FN4(登録商標)、Excellase(登録商標)、Ultimase(登録商標)及びPurafect OXP(登録商標)でGenencor International社により販売されるもの、並びに商品名Opticlean(登録商標)及びOptimase(登録商標)でSolvay Enzymes社により販売されるもの、Henkel/Kemira社より利用可能なもの、すなわちBLAPが挙げられる。
本発明の製品におけるプロテアーゼの好ましい濃度としては、約0.1〜約10mgの、より好ましくは約0.5〜約7mgの、特に約1〜約6mgの活性プロテアーゼを含む。
アミラーゼ
本明細書での使用に好ましい酵素には、細菌又は真菌由来のものを含むα−アミラーゼが挙げられる。化学的に又は遺伝的に修飾された突然変異体(変異体)が含まれる。好ましいアルカリ性α−アミラーゼは、Bacillusの菌種から、例えば、Bacillus licheniformis、Bacillus amyloliquefaciens、Bacillus stearothermophilus、Bacillus subtilis、又は他のBacillus種、例えばBacillus種NCIB12289、NCIB 12512、NCIB 12513、DSM 9375(米国特許第7,153,818号)、DSM 12368、DSMZ no.12649、KSM AP1378(国際特許公開第97/00324号)、KSM K36又はKSM K38(欧州特許第1,022,334号)に由来する。好ましいアミラーゼとしては以下のものが挙げられる:
(a)米国特許第5,856,164号並びに国際特許公開第99/23211号、国際特許公開第96/23873号、国際特許公開第00/60060号及び国際特許公開第06/002643号に記載の変異体、とりわけ国際特許公開第06/002643号において配列番号12に列挙されているAA560酵素に対して以下の位置に1つ以上の置換基を有する変異体:
9、26、30、33、82、37、106、118、128、133、149、150、160、178、182、186、193、195、202、214、231、256、257、258、269、270、272、283、295、296、298、299、303、304、305、311、314、315、318、319、320、323、339、345、361、378、383、419、421、437、441、444、445、446、447、450、458、461、471、482、484、好ましくはD183*及びG184*の欠失部分も含有する変異体。
(b)Bacillus種707由来の野生型酵素(米国特許第6,093,562号中の配列番号7)と少なくとも95%の同一性を示す変異体、とりわけ以下の突然変異体:M202、M208、S255、R172及び/又はM261のうちの1つ以上を含むもの。好ましくは、前記アミラーゼは、M202L又はM202T突然変異体のうちの1つを含む。
好適な市販のα−アミラーゼとして、DURAMYL(登録商標)、LIQUEZYME(登録商標)、TERMAMYL(登録商標)、TERMAMYL ULTRA(登録商標)、NATALASE(登録商標)、SUPRAMYL(登録商標)、STAINZYME(登録商標)、STAINZYME PLUS(登録商標)、POWERASE(登録商標)、FUNGAMYL(登録商標)及びBAN(登録商標)(Novozymes A/S、Bagsvaerd,Denmark)、KEMZYM(登録商標)(AT9000 Biozym Biotech Trading GmbH Wehlistrasse 27b A−1200 Wien Austria)、RAPIDASE(登録商標)、PURASTAR(登録商標)、ENZYSIZE(登録商標)、OPTISIZE HT PLUS(登録商標)及びPURASTAR OXAM(登録商標)(Genencor International Inc.,Palo Alto,California)並びにKAM(登録商標)(花王、103〜8210日本国東京都中央区1丁目日本橋茅場町14−10)が挙げられる。本明細書での使用に特に好ましいアミラーゼには、NATALASE(登録商標)、STAINZYME(登録商標)、STAINZYME PLUS(登録商標)、POWERASE(登録商標)及びこれらの混合物が挙げられる。
好ましくは、本発明の製品は少なくとも0.01mgの、好ましくは約0.05〜約10mgの、より好ましくは約0.1〜約6gの、特に約0.2〜約5mgの活性アミラーゼを含む。
追加酵素
本発明の製品で用いるのに好適な追加酵素は、ヘミセルラーゼ、セルラーゼ、セロビオースデヒドロゲナーゼ、ペルオキシダーゼ、プロテアーゼ、キシラナーゼ、リパーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、クチナーゼ、ペクチナーゼ、マンナナーゼ、ペクチン酸リアーゼ、ケラチナーゼ、レダクターゼ、オキシダーゼ、フェノールオキシダーゼ、リポキシゲナーゼ、リグニナーゼ、プルラナーゼ、タンナーゼ、ペントサナーゼ、マラナーゼ、β−グルカナーゼ、アラビノシダーゼ、ヒアルロニダーゼ、コンドロイチナーゼ、ラッカーゼ、アミラーゼ及びこれらの混合物からなる群から選択される1つ以上の酵素を含むことができる。
好ましくは、本発明の製品のプロテアーゼ及び/又はアミラーゼは、粒子の形態であり、この粒子は粒子の重量に対して29重量%未満の硫酸ナトリウムを含むか、又は硫酸ナトリウムと活性酵素(プロテアーゼ及び/又はアミラーゼ)は、4:1未満の重量比である。
結晶成長抑制剤
結晶成長抑制剤は、炭酸カルシウム結晶に結合して、アラゴナイト及び方解石などの種の更なる成長を防止することができる材料である。
本明細書における使用法に特に好ましい結晶成長抑制剤は、HEDP(1−ヒドロキシエチリデン1,1−ジホスホン酸)である。好ましくは、本発明の組成物は、0.01〜1gの、より好ましくは0.05〜0.8gの結晶成長抑制剤、好ましくはHEDPを含む。
金属ケア剤
金属ケア剤は、アルミニウム、ステンレス鋼並びに銀及び銅等の非鉄金属を含む金属の曇り、腐食又は酸化を防止又は低減することができる。好ましくは本発明の組成物は、0.001〜0.01gの、より好ましくは0.002〜0.009gの金属ケア剤を含み、その金属ケア剤は好ましくはベンゾトリアゾール(BTA)である。
ガラスケア剤
ガラスケア剤は、食器洗浄プロセス中にガラス製品の外観を保護する。好ましくは本発明の組成物は、0.001〜1gの、より好ましくは0.002〜0.5gのガラスケア剤を含むが、好ましくは、そのガラスケア剤は亜鉛塩である。
本明細書に開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。むしろ、特に断らない限り、そのような各寸法は、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味するものとする。例えば、「40mm」として開示される寸法は、「約40mm」を意味するものとする。
2種類の、2区画自動食器洗い小袋を、本明細書内、以下に、自動食器洗い組成物(組成物1及び組成物2)として詳細に述べられている成分を含むように作製した。小袋は、ポリビニルアルコール(クラレ社製、Monosol 8630)から作られ、固体及び液体の成分がそれぞれ別々の区画に収められている。
Figure 2018503732
Figure 2018503732
洗浄試験
組成物1及び2を、その洗浄性能について、CFTタイル(Center For Testmaterials BV.Stoomloggerweg 11,3133 KT Vlaardingen,the Netherlands)を用いて比較したが、このタイルは、汚れをつけたメラミン製の食洗器モニターであり、特に、製品が酵素感受性のある汚れを落とす性能について識別するものである。
それぞれの汚れの洗浄1回につき2枚のタイルを、Miele 1022食洗器の最上段のラックに置き、更に50gのIKW凍結バラスト(IKW法により調製)を、洗浄開始時に添加する。導入される水は、(イオン交換カラムを介して)人工的に軟水化したもので、そのCaCO3総レベルは10ppmである。R−50℃(予備洗浄無し)サイクルを用いた。試験を更に3回、毎回新たなタイルを用いて繰り返す。洗浄が終わると、タイルは、コンピュータの助けを借りた画像分析により評価をされ、汚れ除去指標を特定するが、この指標は、0から100までの連続的なスケールを有するものであり、0%は未洗浄、100%は完全な汚れ除去を意味している。
Figure 2018503732
データが示すのは、スルホン化ポリマーのレベルが高くなると、でんぷん質の汚れの除去性が高まるということである。

Claims (17)

  1. 軟水を用いる自動食器洗いにおいて食器類からでんぷん質含有汚れを除去するための、自動食器洗い洗剤組成物中のスルホン化ポリマーの使用法。
  2. 前記組成物が少なくとも0.8gのスルホン化ポリマーを含む、請求項1に記載のスルホン化ポリマーの使用法。
  3. 前記洗剤組成物がリン酸塩を含まない、請求項1又は2のいずれか一項に記載のスルホン化ポリマーの使用法。
  4. 前記洗剤組成物が有機錯化剤を含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載のスルホン化ポリマーの使用法。
  5. 前記組成物が、少なくとも4gの錯化剤を含む、請求項4に記載のスルホン化ポリマーの使用法。
  6. 前記洗剤組成物が、約0.001〜約0.01gの活性アミラーゼを含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載のスルホン化ポリマーの使用法。
  7. 前記洗剤組成物が漂白剤を含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載のスルホン化ポリマーの使用法。
  8. 前記洗剤組成物が漂白触媒を含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載のスルホン化ポリマーの使用法。
  9. 前記漂白触媒がマンガン系のものである、請求項1〜8のいずれか一項に記載のスルホン化ポリマーの使用法。
  10. 前記洗剤組成物が結晶成長抑制剤を含む、請求項1〜9のいずれか一項に記載のスルホン化ポリマーの使用法。
  11. 前記洗剤組成物が非イオン性界面活性剤を含む、請求項1〜10のいずれか一項に記載のスルホン化ポリマーの使用法。
  12. 前記洗剤組成物は、20℃の1w/v%の水溶液で測定した場合に、pHが、9以上12以下である、請求項1〜11のいずれか一項に記載のスルホン化ポリマーの使用法。
  13. 前記洗剤組成物は、20℃、製品100gのNaOHで測定した場合に、pH9.5で、予備アルカリ度が約10以上約20以下である、請求項1〜12のいずれか一項に記載のスルホン化ポリマーの使用法。
  14. 前記洗剤組成物が単位用量形態であり、好ましくは多区画パックの形態である、請求項1〜13のいずれか一項に記載のスルホン化ポリマーの使用法。
  15. 前記単位用量の重量が、約5〜約25gである、請求項14に記載のスルホン化ポリマーの使用法。
  16. 前記洗剤組成物が、
    a)少なくとも0.8gのスルホン化ポリマーと、
    b)4〜8gの錯化剤、好ましくはMGDAの前記三ナトリウム塩と、
    c)0.5〜4gの漂白剤、好ましくは過炭酸ナトリウムと、を含み、
    前記組成物が、20℃の1重量%の水溶液で測定した場合に、9〜12のpHを有し、かつ、20℃、製品100gを用いてNaOHで測定した場合に、pH9.5で、予備アルカリ度が約10〜約20であり、
    かつ、前記組成物が、好ましくは単位用量形態である、請求項1〜15のいずれか一項に記載のスルホン化ポリマーの使用法。
  17. でんぷん質で汚れた食器類を、自動食洗器で洗浄する方法であって、該方法は、
    a)汚れた食器類を用意するステップと、
    b)自動食器洗い機の中に、前記汚れた食器類を入れるステップと、
    c)少なくとも0.8gのスルホン化ポリマーを、自動食器洗い洗剤組成物の中に提供するステップであって、前記組成物が、
    1.4〜8gの錯化剤、好ましくはMGDAの前記三ナトリウム塩と、
    2.0.5〜4gの漂白剤、好ましくは過炭酸ナトリウムとを含み、
    3.前記組成物が、20℃の1重量%の水溶液で測定した場合に、9〜12のpHを有し、かつ、20℃、製品100gを用いてNaOHで測定した場合に、pH9.5で、予備アルカリ度が約10〜約20であるステップと、
    d)前記自動食器洗い機を運転するステップと、を含み、前記自動食器洗い洗剤中の前記スルホン化ポリマーが、でんぷん質の除去に貢献する、方法。
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