【発明の詳細な説明】
前処理乾燥された成分入りの非水性粒子含有液体洗剤組成物の製造
発明の分野
本発明は、性質として非水性であり、漂白剤および/または他の洗剤組成物助
剤のような粒状物質の安定な分散物の形態をとる、液体洗濯洗剤製品の製造に関
する。
発明の背景
液体洗剤製品は、乾燥粉末または粒状洗剤製品の場合よりも使う上で便利であ
るとしばしば考えられる。したがって、液体洗剤は消費者に本質的に好まれてい
ることがわかった。このような液体洗剤製品は容易に計量でき、洗浄水に速やか
に溶解し、洗濯される衣類の汚れた部分に濃縮溶液または分散液として容易に適
用させることができ、非散性である。しかも、それらは顆粒製品よりも貯蔵スペ
ースを通常とらない。加えて、液体洗剤では、粒状または顆粒洗剤製品の製造に
よく用いられている乾燥操作に耐えられない物質を、劣化させることなく、それ
らの処方に配合させることができる。
液体洗剤は顆粒洗剤製品に優るいくつかの利点を有しているが、それらは本来
的にいくつかの欠点も有している。特に、顆粒製品で互いに適合する洗剤組成物
成分は、液体、特に水性液体環境だと互いに相互作用または反応しやすい。その
ため、酵素、界面活性剤、香料、ブライトナー、溶媒と、特にブリーチおよびブ
リーチアクチベーターのような成分は、許容される程度の化学安定性を有した液
体洗剤製品中に配合することが特に困難である。
液体洗剤製品で洗剤組成物成分の化学的適合性を高めるための1つのアプロー
チは、非水性(または無水)液体洗剤組成物を処方することであった。このよう
な非水性製品において、通常固体の洗剤組成物成分の少くとも一部は液体製品に
未溶解のまま維持され、このためそれらが液体マトリックスに溶解された場合よ
りも互いに反応しにくくなる。過酸化漂白剤のような反応性物質を含有したもの
を含めた非水性液体洗剤組成物は、例えば1986年10月17日付で発行され
たHepworthらの米国特許第4,615,820号、1990年5月29日付で発
行されたSchultz らの米国特許第4,929,380号、1991年4月16日
付で発行されたSchultz らの米国特許第5,008,031号、1981年6月
10日付で公開されたElder らのEP‐A‐030,096、1992年6月1
1日付で公開されたHallらのWO92/09678、および1993年10月1
3日付で公開されたSanderson らのEP‐A‐565,017に開示されている
。
たとえ諸成分の化学適合性が非水性液体洗剤組成物で高められるとしても、こ
のような組成物の物理的安定性が問題になることがある。これは、分散した不溶
性固体粒状物質が分散物から沈降して、液体洗剤製品を入れた容器の底に沈んで
相分離する傾向が、このような製品に存在するという理由によるものである。こ
のタイプの問題の1つの帰結として、十分な正当なタイプおよび量の界面活性剤
物質を非水性液体洗剤製品中に配合することに伴う困難さもある。界面活性剤物
質は、もちろん、それらが許容される布地クリーニング性能をこのような組成物
に付与する上で適するように、但しこのような物質の利用が許容しえない程度の
組成物相分離に至ることのないように、選択しなければならない。増粘剤または
粘度調節剤のような相安定剤は、このような製品にその物理的安定性を高めるた
めに加えることができる。しかしながら、このような物質は、このような洗剤組
成物の洗濯/クリーニング性能に寄与せずに、製品のコストおよび嵩を増すこと
がある。
製品の液相に実際に構造を付与することで、このような構築された液相内に分
散された粒状成分の懸濁を促進しうる、このような液体洗濯洗剤製品向けの界面
活性剤系を選択することも可能である。構築界面活性剤系入りのこのような製品
の例は、1995年2月14日付で発行されたvan der Hoevenらの米国特許第5
,389,284号でみられ、そこでは比較的高濃度のアルコールアルコキシレ
ートノニオン性界面活性剤およびアニオン性解膠剤をベースにした構築界面活性
剤系を利用している。構築界面活性剤系を用いた製品において、構築された液相
は懸濁された粒状物質の沈降および相分離を防ぐために十分な粘稠でなければな
らないが、洗剤製品の流動性および分配性が悪影響をうけるほど粘稠であっては
ならない。
前記からみて、商業的に許容される相安定性、流動性と洗剤組成物洗濯、クリ
ーニングまたは漂白性能と一緒に、高度の化学的な、例えばブリーチおよび酵素
の安定性を有した非水性液体製品の形態で、液体の粒子含有洗剤組成物を明らか
にして、その製造方法を提供する必要性が明らかに続いている。したがって、こ
のような特に望ましい化学的および物理的安定性特徴と顕著な流動性および布地
洗濯/漂白性能特徴とを有した非水性の粒子含有液体洗剤製品の製造方法を提供
することが、本発明の目的である。
発明の要旨
本発明は、好ましくは界面活性剤を含有して構築された非水性液相の全体に分
散された、固体で実質上不溶性の粒状物質の安定な懸濁物の形態をとる、非水性
液体洗剤組成物の製造方法に関する。このような方法は、
A)1種以上の非水性液体有機希釈物を含んだ液体ベースを形成し、
B)約0.5重量%以上の初期遊離未結合水分を有する、1タイプ以上の水和
したまたは水和しうる粒子成分を、この液体ベースとの最終的な混合のために用
意し、
C)流動床乾燥操作を用いてこれらの水和したまたは水和しうる粒子成分を乾
燥させて、粒子成分の遊離未結合水分を約0.5重量%未満のレベルまで減少さ
せ、その後すぐに
D)乾燥された水和したまたは水和しうる粒子成分を液体ベースと混合して、
望ましい非水性液体洗剤組成物を形成すること
の各ステップを含んでなるものである。
この手法で乾燥される粒子成分は、アニオン性界面活性剤、過酸化漂白剤、ブ
リーチアクチベーター、有機洗剤ビルダーおよび無機アルカリ源から選択される
。粒子成分は約0.1〜1500ミクロンの粒度である。
発明の詳細な説明
および本発明の方法に従い製造される非水性液体洗剤組成物は、好ましくは構築
され、および界面活性剤を含有している非水性液相を含んでなり、そこには固体
で実質上不溶性の粒状物質が懸濁されている。ここで製造される好ましい洗剤組
成物の好ましい構築液相の成分および固体分散物質と、組成物形態、製造ステッ
プおよび組成物用法は、以下に更に詳細に記載する(すべての濃度および比率は
別記されないかぎり重量ベースである)。界面活性剤構築液相
ここで製造される組成物の界面活性剤含有構築液相は、ここで製造される洗剤
組成物の通常約45〜95重量%である。更に好ましくは、この液相は組成物の
約50〜95重量%である。最も好ましくは、この液相はここで製造される組成
物の約50〜70重量%である。ここで製造される洗剤組成物の構築液相は1種
以上の非水性有機希釈物から通常形成されて、好ましくは特定タイプのアニオン
性界面活性剤含有粉末である界面活性剤構築剤がその中に混合される。
(A)非水性有機希釈物
ここで製造される好ましい洗剤組成物の構築液相の主成分は、1種以上の非水
性有機希釈物を含んでなる。本発明に用いられる非水性有機希釈物は、界面で活
性な物質、即ち界面活性剤の液体であるか、あるいはここで非水性溶媒と称され
る非水性の非界面活性剤液体である。「溶媒」という用語は、ここで製造される
組成物の非水性液体部分を意味するために、ここでは用いられている。ここで製
造される組成物の必須および/または任意成分の一部は「溶媒」含有液相に実際
に溶解するが、他の成分は「溶媒」含有液相内に分散された粒状物質として存在
するようになる。このため、「溶媒」という用語は、溶媒物質がそこに加えられ
たすべての洗剤組成物成分を実際に溶解させうることを要する意味ではない。
非水性液体希釈物成分は、構築された界面活性剤含有液相の通常約50〜99
%、更に好ましくは約50〜80%、最も好ましくは約55〜75%である。好
ましくは、ここで製造される組成物の液相は非水性液体界面活性剤および非界面
活性剤非水性溶媒の双方を含んでいる。
i)非水性界面活性剤液体
ここで製造される組成物の構築液相を形成するために使用できる非水性界面活
性剤液体の適切なタイプには、アルコキシル化アルコール、エチレンオキシド(
EO)‐プロピレンオキシド(PO)ブロックポリマー、ポリヒドロキシ脂肪酸
アミド、アルキル多糖などがある。通常、このような液体の界面活性剤は、10
〜16範囲のHLBを有するものである。界面活性剤液体の中で最も好ましいの
は、アルコールアルコキシレートノニオン性界面活性剤である。
アルコールアルコキシレートは下記一般式に相当する物質である。
R1(CmH2mO)nOH
上記式中、R1はC8‐C16アルキル基であり、mは2〜4であり、nは約2〜1
2である。好ましくは、R1は一級または二級のアルキル基であって、約9〜1
5の炭素原子、更に好ましくは約10〜14の炭素原子を有している。好ましく
は、アルコキシル化脂肪アルコールは分子当たり約2〜12のエチレンオキシド
部分、更に好ましくは分子当たり約3〜10のエチレンオキシド部分を有した
エトキシル化物質である。
液相に有用なアルコキシル化脂肪アルコール物質は、約3〜17の範囲で親水
性‐親油性バランス(HLB)をしばしば有する。更に好ましくは、この物質の
HLBは約6〜15、最も好ましくは約8〜15の範囲である。
ここで製造される組成物の非水性液相としてまたはそれに有用な脂肪アルコー
ルアルコキシレートの例には、炭素原子12〜15のアルコールから作られて、
約7モルのエチレンオキシドを有するものがある。このような物質は、Shell Ch
emical Companyから商品名 Neodol 25‐7および Neodol 23‐6.5で市販
されている。他の有用なNeodolには、約5モルのエチレンオキシドと共にそのア
ルキル鎖に平均11の炭素原子を有するエトキシル化脂肪アルコール、Neodol
1‐5、約9モルのエチレンオキシドを有するエトキシル化一級C12‐C13アル
コール、Neodol 23‐9、および、約10モルのエチレンオキシドを有するエ
トキシル化C9‐C11一級アルコール、Neodol 91‐10がある。このタイプの
アルコールエトキシレートも、Shell Chemical Companyから商品名Dobanol で販
売されている。Dobanol 91‐5は平均5モルのエチレンオキシドを有したエト
キシル化C9‐C11脂肪アルコールであり、Dobanol 25‐7は1モルの脂肪ア
ルコール当たり平均7モルのエチレンオキシドを有したエトキシル化C12‐C15
脂肪アルコールである。
適切なエトキシル化アルコールの他の例には Tergitol 15‐S‐7および T
ergitol 15‐S‐9があり、双方ともUnion Carbide Corporation から市販さ
れている直線状二級アルコールエトキシレートである。前者は7モルのエチレン
オキシドを有したC11‐C15直線状二級アルカノールの混合エトキシル化産物で
あり、後者は類似産物であるが、9モルのエチレンオキシドと反応している。
本発明で製造される組成物に有用な他のタイプのアルコールエトキシレートは
Neodol 45‐11のような高分子量ノニオン性であり、高級脂肪アルコールの
類似したエチレンオキシド縮合産物であって、その高級脂肪アルコールは14〜
15の炭素原子で、1モル当たりのエチレンオキシド基の数は約11である。こ
のような産物もShell Chemical Companyから市販されている。
アルコールアルコキシレートノニオン性界面活性剤がここで製造される洗剤組
成物で非水性液相の一部として利用する場合、それは好ましくは組成物構築液相
の約1〜60%の程度で存在する。更に好ましくは、アルコールアルコキシレー
ト成分は構築液相の約5〜40%である。最も好ましくは、アルコールアルコキ
シレート成分は洗剤組成物構築液相の約5〜35%である。液相中これら濃度で
のアルコールアルコキシレートの利用は、組成物の約1〜60重量%、更に好ま
しくは約2〜40重量%、最も好ましくは約10〜25重量%の全組成物中にお
けるアルコールアルコキシレート濃度に相当する。
本発明で利用しうるもう1つのタイプの非水性界面活性剤液体は、エチレンオ
キシド(EO)‐プロピレンオキシド(PO)ブロックポリマーである。このタ
イプの物質は、商品名Pluronicで販売されている周知のノニオン性界面活性剤で
ある。これらの物質は、得られるブロックポリマーの界面活性を調整するために
、ポリプロピレングリコール鎖の末端にエチレンオキシド部分のブロックを加え
ることにより形成される。このタイプのEO‐POブロックポリマーノニオン系
は、Davidsohn and Milwidsky,Synthetic Detergents,7th Ed.,Longman Scienti
fic and Technical(1987),pp.34-36 およびpp.189-191と、米国特許第2,67
4,619号および第2,677,700号明細書で更に詳細に記載されている
。これらすべての文献は引用することにより本明細書の開示の一部とされる。こ
れらのPluronicタイプノニオン性界面活性剤は、ここで製造される洗剤組成物の
液相に分散された粒状物質にとって有効な懸濁剤としても機能すると考えられる
。
ここで製造される組成物に有用なもう1つの可能なタイプの非水性界面活性剤
液体には、ポリヒドロキシ脂肪酸アミド界面活性剤もある。このタイプのノニオ
ン性界面活性剤の物質は、下記式に相当するものである。
上記式中、RはC9-17アルキルまたはアルケニルであり、pは1〜6であり、Z
は還元糖またはそのアルコキシル化誘導体から誘導されたグリシチルである。こ
のような物質にはC12‐C18N‐メチルグルカミドがある。例えば、N‐メチル
N‐1‐デオキシグルシチルココアミドおよびN‐メチル N‐1‐デオキシ
グルシチルオレアミドである。ポリヒドロキシ脂肪酸アミドの製造方法は公知で
あり、例えばWilsonの米国特許第2,965,576号およびSchwartzの米国特
許第2,703,798号明細書でみられ、その開示は引用することにより本明
細書の開示の一部とされる。その物質自体とそれらの製法も1992年12月2
6日付で発行されたHonsa の米国特許第5,174,937号明細書で更に詳細
に記載されており、その特許明細書も引用することにより本明細書の開示の一部
とされる。
ここで好ましい界面活性剤構築非水性液相中における全液体界面活性剤の量は
、他の組成物成分のタイプおよび量と望ましい組成物性質により決定される。通
常、液体界面活性剤は、ここで製造される組成物の非水性構築水相の約35〜7
0%である。更に好ましくは、液体界面活性剤は非水性構築水相の約50〜65
%である。これは組成物の約15〜70重量%、更に好ましくは約20〜50重
量%の全組成物中における非水性液体界面活性剤濃度に相当する。
ii)非界面活性剤非水性有機溶媒
ここで製造される洗剤組成物の構築液相は、1種以上の非界面活性剤非水性有
機溶媒も含んでいてよい。このような非界面活性剤非水性液体は低極性のもので
あることが好ましい。本発明の目的にとり、「低極性」液体とは、ここで製造さ
れる組成物に用いられる好ましいタイプの粒状物質の1つ、即ち過酸化漂白剤、
過ホウ酸ナトリウムまたは過炭酸ナトリウムを溶解させる傾向を有していても、
ほとんど有しないものをいう。このため、エタノールのような比較的極性のある
溶媒は利用しない方が好ましい。ここで製造される非水性液体洗剤組成物に有用
な低極性溶媒の適切なタイプには、非近接C4‐C8アルキレングリコール、アル
キレングリコールモノ低級アルキルエーテル、低分子量ポリエチレングリコール
、低分子量メチルエステルおよびアミド等がある。
ここで製造される組成物で使用上好ましいタイプの非水性低極性溶媒には、非
近接C4‐C8分岐または直鎖アルキレングリコールがある。このタイプの物質に
は、ヘキシレングリコール(4‐メチル‐2,4‐ペンタンジオール)、1,6
‐ヘキサンジオール、1,3‐ブチレングリコールおよび1,4‐ブチレングリ
コールがある。ヘキシレングリコールが最も好ましい。
ここで使用上もう1つの好ましいタイプの非水性低極性溶媒には、モノ、ジ、
トリまたはテトラC2‐C3アルキレングリコールモノC2‐C6アルキルエーテル
もある。このような化合物の具体例には、ジエチレングリコールモノブチルエー
テル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコール
モノエチルエーテルおよびジプロピレングリコールモノブチルエーテルがある。
ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチル
エーテルおよびブトキシ‐プロポキシ‐プロパノール(BPP)が特に好ましい
。そのタイプの化合物は商品名 Dowanol、CarbitolおよびCellosolveで市販され
ている。
ここで有用なもう1つの好ましいタイプの非水性低極性有機溶媒は、低分子量
ポリエチレングリコール(PEG)からなる。このような物質は少くとも約15
0の分子量を有したものである。分子量約200〜600のPEGが最も
好ましい。
更にもう1つの好ましいタイプの無極性非水性溶媒は、低分子量メチルエステ
ルからなる。このような物質は一般式、R1‐C(O)‐OCH3(R1は1〜約
18である)のものである。適切な低分子量メチルエステルの例には、酢酸メチ
ル、プロピオン酸メチル、オクタン酸メチルおよびドデカン酸メチルがある。
用いられる、非水性で、通常低極性の、非界面活性剤有機溶媒は、もちろん、
ここで製造される液体洗剤組成物に用いられる他の組成物成分、例えばブリーチ
および/またはアクチベーターと適合性かつ非反応性を有するべきである。この
ような溶媒成分は、構築液相の約1〜70重量%の量で利用されることが好まし
い。更に好ましくは、非水性低極性非界面活性剤溶媒は組成物の構築液相の約1
0〜60重量%、最も好ましくは構築液相の約20〜50重量%である。構築液
相でこれら濃度における非界面活性剤溶媒の利用は、組成物の約1〜50重量%
、更に好ましくは約5〜40重量%、最も好ましくは約10〜30重量%の全組
成物中における非界面活性剤溶媒濃度に相当する。
iii)界面活性剤および非界面活性剤溶媒のブレンド
非水性界面活性剤液体および非水性非界面活性剤溶媒を双方とも用いた系にお
いて、好ましい構築界面活性剤含有液相内における界面活性剤対非界面活性剤液
体の比率、例えばアルコールアルコキシレート対低極性溶媒の比率は、最終的に
形成される洗剤組成物のレオロジー性質を変えるために利用することができる。
通常、界面活性剤液体対非界面活性剤有機溶媒の重量比は約50:1〜1:50
である。更に好ましくは、この比率は約3:1〜1:3、最も好ましくは約2:
1〜1:2である。
(B)界面活性剤構築剤
本発明に従い製造される好ましい洗剤組成物の界面活性剤構築非水性液相は、
ここで製造される洗剤組成物の非水性液相に構造を加えるために選択される界面
活性剤を、前記の非水性有機液体希釈物と混合することにより調製される。構築
する界面活性剤には、アニオン性、ノニオン性、カチオン性および/または両性
タイプがある。
好ましい構築する界面活性剤は、アルキルサルフェート、アルキルポリアルコ
キシレートサルフェートおよび直線状アルキルベンゼンスルホネートのようなア
ニオン性界面活性剤である。ここで製造される洗剤組成物に構築剤として場合に
より加えられるもう1つの一般的タイプのアニオン性界面活性剤物質は、カルボ
キシレートタイプアニオン系からなる。カルボキシレートタイプアニオン系には
、C10‐C18アルキルアルコキシカルボキシレート(特に、EO 1〜5エトキ
シカルボキシレート)およびC10‐C18サルコシネート、特にオレオイルサルコ
シネートがある。構築剤として用いられるアニオン性界面活性剤物質の更にもう
1つの一般的タイプには、他のスルホン化アニオン性界面活性剤、例えばC8‐
C18パラフィンスルホネートおよびC8‐C18オレフィンスルホネートがある。
構築アニオン性界面活性剤は、ここで製造される組成物の通常約1〜30重量%
である。
示したように、1つの好ましいタイプの構築アニオン性界面活性剤は、一級ま
たは二級アルキルサルフェートアニオン性界面活性剤からなる。このような界面
活性剤は、高級C8‐C20脂肪アルコールの硫酸化により製造されるものである
。
慣用的な一級アルキルサルフェート界面活性剤は下記一般式を有している、
ROSO3 -M+
上記式中、Rは典型的には直鎖または分岐鎖の直線状C8‐C20ヒドロカルビル
基であり、Mは水溶解性カチオンである。好ましくは、RはC10‐C14アルキル
であり、Mはアルカリ金属である。最も好ましくは、Rは約C12であり、Mはナ
トリウムである。
慣用的な二級アルキルサルフェートも、ここで製造される好ましい組成物の液
相向けに構築アニオン性界面活性剤として利用してよい。慣用的な二級アルキル
サルフェート界面活性剤は、分子のヒドロカルビル「主鎖」に沿ってサルフェー
ト部分をランダムに分布させた物質である。このような物質は下記構造で表され
る。
CH3(CH2)n(CHOSO3 -M+)(CH2)mCH3
上記式中、mおよびnは2以上の整数であり、m+nの合計は典型的には約9〜
15であり、Mは水溶解性カチオンである。
利用する場合、アルキルサルフェートは組成物の通常約1〜30重量%、更に
好ましくは組成物の約5〜25重量%である。アルキルサルフェート、過酸化漂
白剤およびブリーチアクチベーターを含有した非水性液体洗剤組成物は、199
6年4月4日付で公開されたKong-Chan らのWO96/10073で更に詳細に
記載されており、その出願明細書は引用することにより本明細書の開示の一部と
される。
ここで製造される非水性クリーニング組成物に構築剤として場合により加えら
れるもう1つの好ましいタイプのアニオン性界面活性剤物質は、アルキルポリア
ルコキシレートサルフェートからなる。アルキルポリアルコキシレートサルフェ
ートは、アルコキシル化アルキルサルフェートまたはアルキルエーテルサルフェ
ートとしても知られている。このような物質は下記式に相当するものである。
R2‐O‐(CmH2mO)n‐SO3M
上記式中、R2はC10‐C22アルキル基であり、mは2〜4であり、nは約1〜
15であり、Mは塩形成カチオンである。好ましくは、R2はC12‐C18アルキ
ルであり、mは2であり、nは約1〜10であり、Mはナトリウム、カリウム、
アンモニウム、アルキルアンモニウムまたはアルカノールアンモニウムである。
最も好ましくは、R2はC12‐C16であり、mは2であり、nは約1〜6であり
、
Mはナトリウムである。アンモニウム、アルキルアンモニウムおよびアルカノー
ルアンモニウム対イオンは、ここで製造される組成物に用いられたときに過酸化
漂白剤と不適合であるため、避けることが好ましい。
利用する場合、アルキルポリアルコキシレートサルフェートも組成物の通常約
1〜30重量%、更に好ましくは組成物の約5〜25重量%である。ポリヒドロ
キシ脂肪酸アミドと組み合わせてアルキルポリアルコキシレートサルフェートを
含有した非水性液体洗剤組成物は、BoutiqueらのPCT出願PCT/US96/
04223で更に詳細に記載されており、その出願明細書は引用することにより
本明細書の開示の一部とされる。
ここで製造される組成物で構築剤用として最も好ましいタイプのアニオン性界
面活性剤は、直線状アルキルベンゼンスルホネート(LAS)界面活性剤からな
る。特に、このようなLAS界面活性剤は、本発明の好ましい非水性液体洗剤組
成物中への配合に特に有用な、特別なタイプのアニオン性界面活性剤含有粉末に
処方することができる。このような粉末は2つの別々な相からなる。これらの相
の1つは、ここで製造される組成物に用いられる非水性有機液体希釈物に不溶性
であり、他の相は非水性有機液体に可溶性である。それは、ここで製造される好
ましい組成物の非水性液相中に分散させることができて、最終製品で組成物中に
他の追加固体粒状物質に最終製品を安定的に懸濁させる凝集した小さな粒子のネ
ットワークを形成させる、この好ましいアニオン性界面活性剤含有粉末の不溶相
である。
このような好ましいアニオン性界面活性剤含有粉末は、a)1種以上のC10-1 6
直線状アルキルベンゼンスルホン酸のアルカリ金属塩、およびb)1種以上の
非界面活性剤希釈物塩を本質的に含有した水性スラリーを同時乾燥させることに
より形成される。このようなスラリーは、可溶性および不溶性双方の相を含んだ
、通常粉末形の固体物質に乾燥される。
好ましいアニオン性界面活性剤含有粉末を形成するために用いられる直線状ア
ルキルベンゼンスルホネート(LAS)物質は周知物質である。このような界面
活性剤とそれらの製法は、引用することにより本明細書の開示の一部とされる、
例えば米国特許第2,220,099号および第2,477,383号明細書に
記載されている。特に好ましいのは、アルキル基における炭素原子の平均数が約
11〜14であるナトリウムおよびカリウム直線状直鎖アルキルベンゼンスルホ
ネートである。ナトリウムC11‐C14、例えばC12LASが特に好ましい。アル
キルベンゼン界面活性剤アニオン性界面活性剤は、スラリーの約20〜70重量
%、更に好ましくはスラリーの約30〜60重量%の量で、粉末形成スラリーに
通常用いられる。
粉末形成スラリーは非界面活性剤、有機または無機塩成分も含有しており、こ
れはLASと同時乾燥されて、2相アニオン性界面活性剤含有粉末を形成する。
このような塩は、既知のナトリウム、カリウムまたはマグネシウムハライド、サ
ルフェート、シトレート、カーボネート、サルフェート、ボレート、サクシネー
ト、スルホサクシネート、キシレンスルホネートなどのいずれであってもよい。
通常、LAS製造の副産物である硫酸ナトリウムが、ここで使用上好ましい非界
面活性剤希釈物塩である。ナトリウムスルホサクシネートのようなヒドロトロー
プとして機能する塩も、通常含有させてよい。非界面活性剤塩は、スラリーの約
1〜12重量%、更に好ましくはスラリーの約2〜10重量%の量で、LASと
一緒に水性スラリーに通常用いられる。ヒドロトロープとして作用する塩は、好
ましくはスラリーの約3重量%以内である。
前記のLASおよび希釈物塩成分を含有した水性スラリーは、好ましくは非液
相希釈物に加えられるアニオン性界面活性剤含有粉末を形成して、ここで製造さ
れる組成物内に構築液相を作るために、乾燥させることができる。スプレー乾燥
、ドラム乾燥などまたは乾燥技術の組合せのように、どのような慣用的乾燥技術
も
用いてよい。乾燥は、形成される固体物質の残留水分が約0.5〜4重量%、更
に好ましくは約1〜3重量%の範囲内となるまで行うべきである。
乾燥操作により得られるアニオン性界面活性剤含有粉末は2つの別々な相を構
成しており、そのうち1つはここで用いられる無機液体希釈物に可溶性であり、
もう1つは希釈物に不溶性である。アニオン性界面活性剤含有粉末の不溶相は、
通常粉末の約10〜60重量%、更に好ましくは約10〜25重量%、更に一層
好ましくは粉末の約15〜25重量%である。
乾燥後に得られるアニオン性界面活性剤含有粉末は、粉末の約45〜90重量
%、更に好ましくは約80〜94%のアルキルベンゼンスルホン酸塩を含んでい
る。このような濃度は、全洗剤組成物の約0.5〜60重量%、更に好ましくは
約15〜60%のアルキルベンゼンスルホン酸塩を供する上で通常十分である。
アニオン性界面活性剤含有粉末自体は、全組成物の約0.45〜45重量%であ
る。乾燥後、アニオン性界面活性剤含有粉末は、粉末の約2〜50重量%、更に
好ましくは約2〜15%の非界面活性剤塩も含有する。
それが必要な程度まで乾燥された後、混合LAS/塩物質はいずれか公知の適
切な粉砕または細分化プロセスによりフレークまたは粉末形に変換できる。通常
、このような物質がここで製造される組成物の構築液相を形成するために非水性
有機溶媒と混合されるとき、この粉末の粒度は0.1〜2000ミクロン、更に
好ましくは約0.1〜1000ミクロンである。
ここで製造される好ましい洗剤組成物の構築界面活性剤含有液相は、前記の非
水性有機希釈物を前記のようなアニオン性界面活性剤含有粉末と混合することに
より調製できる。このような混合で、構築界面活性剤含有液相の形成に至る。好
ましい構築液相成分のこの混合を行える条件は、後の「組成物製造および使用」
セクションで更に詳しく記載する。前記のような構築界面活性剤含有液相の形成
は、本発明に従い製造された好ましい洗剤組成物内に追加の機能性粒状固体物質
を安定的に懸濁させることができる。追加の固体粒状物質
非水性液相と、液相を構築するために好ましく用いられる固相アニオン性界面
活性剤物質に加えて、ここで製造される非水性洗剤組成物は、液相内に分散およ
び懸濁される追加の固相粒状物質も通常約5〜55重量%、更に好ましくは約1
0〜50重量%で含む。本発明の方法によると、このような不溶性粒状物質は、
このような物質がここで製造される組成物の液相と混合されるときに、約0.5
%未満、好ましくは約0.3%未満の遊離未結合水分を有する水和したまたは水
和する塩の形で組成物の製造に用いられる。通常、このような粒状物質は大きさ
が約0.1〜1500ミクロン、更に好ましくは約0.1〜900ミクロンであ
る。最も好ましくは、このような物質は大きさが約5〜200ミクロンである。
本方法に利用される追加の粒状物質には、粒子形のとき組成物の非水性液相に
実質的に不溶性である、1タイプ以上の洗剤組成物成分もある。利用しうる粒状
物質のタイプは以下詳細に記載する。
(A)任意のブリーチアクチベーターと組み合わされる過酸化漂白剤
ここで製造される洗剤組成物に有用な粒状物質の最も好ましいタイプは、過酸
化漂白剤の粒子からなる。このような過酸化漂白剤は種類上有機でもまたは無機
でもよい。無機過酸化漂白剤はブリーチアクチベーターと組み合わせてしばしば
利用される。
有用な有機過酸化漂白剤には、過カルボン酸漂白剤とその塩がある。このクラ
スの剤の適切な例には、モノペルオキシフタル酸マグネシウム六水和物、m‐ク
ロロ過安息香酸のマグネシウム塩、4‐ノニルアミノ‐4‐オキソペルオキシ酪
酸およびジペルオキシドデカン二酸がある。このような漂白剤は、1984年1
1月20日付で発行されたHartman の米国特許第4,483,781号、198
5年2月20日付で公開されたBanks らの欧州特許出願EP‐A‐133,
354、および1983年11月1日付で発行されたChung らの米国特許第4,
412,934号明細書に開示されている。高度に好ましい漂白剤には、198
7年1月6日付で発行されたBurns らの米国特許第4,634,551号明細書
に記載されているような、6‐ノニルアミノ‐6‐オキソペルオキシカプロン酸
(NAPAA)もある。
無機過酸化漂白剤も、ここで製造される洗剤組成物に粒状形で用いてよい。無
機漂白剤が実際上好ましい。このような無機過酸化化合物には、アルカリ金属ペ
ルボレートおよびペルカーボネート物質、最も好ましくはペルカーボネートがあ
る。例えば、ナトリウムペルボレート(例えば、一または四水和物)が使用でき
る。適切な無機漂白剤には、ナトリウムまたはカリウムカーボネートペルオキシ
ヒドレートおよび相当する「ペルカーボネート」ブリーチ、ナトリウムピロホス
フェートペルオキシヒドレート、尿素ペルオキシヒドレートと、過酸化ナトリウ
ムもある。ペルサルフェートブリーチ(例えば、DuPont製のOXONE )も用いてよ
い。しばしば、無機過酸化ブリーチはシリケート、ボレート、サルフェートまた
は水溶性界面活性剤でコートされる。例えば、コートされたペルカーボネート粒
子はFMC、Solvay Interox、Tokai Denka およびDegussa のような様々な市販
元から市販されている。
無機過酸化漂白剤、例えばペルボレート、ペルカーボネート等は、ブリーチア
クチベーターに相当するペルオキシ酸を水溶液中においてその場で(即ち、布地
洗濯/漂白向けとしてここで製造された組成物の使用中に)形成させる、ブリー
チアクチベーターと組み合わされることが好ましい。アクチベーターの様々な非
制限例は、1990年4月10日付で発行されたMao らの米国特許第4,915
,854号、および1983年11月1日付で発行されたChung らの米国特許第
4,412,934号明細書に開示されている。ノナノイルオキシベンゼンスル
ホネート(NOBS)およびテトラアセチルエチレンジアミン(TAED)アク
チベ
ーターが典型的である。その混合物も用いてよい。ここで有用な他の典型的なブ
リーチとアクチベーターに関しては、前記の米国特許第4,634,551号明
細書も参照。
他の有用なアミド系ブリーチアクチベーターは下記式のものである。
R1N(R5)C(O)R2C(O)L または
R1C(O)N(R5)R2C(O)L
上記式中、R1は約6〜約12の炭素原子を有するアルキル基であり、R2は1〜
約6の炭素原子を有するアルキレンであり、R5はH、あるいは約1〜約10の
炭素原子を有するアルキル、アリールまたはアルカリールであり、Lは適切な脱
離基である。脱離基は、ペルヒドロライシス(perhydrolysis )アニオンによる
ブリーチアクチベーターの求核攻撃の結果として、ブリーチアクチベーターから
放出される基である。好ましい脱離基はフェノールスルホネートである。
上記式のブリーチアクチベーターの好ましい例には、前記の米国特許第4,6
34,551号明細書に記載されているような、(6‐オクタンアミドカプロイ
ル)オキシベンゼンスルホネート、(6‐ノナンアミドカプロイル)オキシベン
ゼンスルホネート、(6‐デカンアミドカプロイル)オキシベンゼンスルホネー
トおよびそれらの混合物がある。このような混合物は、(6‐C8‐C10アルカ
ミドカプロイル)オキシベンゼンスルホネートとして、ここでは特徴付けられる
。 もう1つのクラスの有用なブリーチアクチベーターは、引用することにより
本明細書の開示の一部とされる、1990年10月30日付で発行されたHodge
らの米国特許第4,966,723号明細書に開示されているベンゾオキサジン
タイプアクチベーターからなる。ベンゾオキサジンタイプの高度に好ましいアク
チベーターは以下のものである。
更にもう1つのクラスの有用なブリーチアクチベーターには、アシルラクタム
アクチベーター、特に下記式のアシルカプロラクタムおよびアシルバレロラクタ
ムがある。
上記式中、R6はH、あるいは1〜約12の炭素原子を有するアルキル、アリー
ル、アルコキシアリールまたはアルカリール基である。高度に好ましいラクタム
アクチベーターには、ベンゾイルカプロラクタム、オクタノイルカプロラクタム
、3,5,5‐トリメチルヘキサノイルカプロラクタム、ノナノイルカプロラク
タム、デカノイルカプロラクタム、ウンデセノイルカプロラクタム、ベンゾイル
バレロラクタム、オクタノイルバレロラクタム、デカノイルバレロラクタム、ウ
ンデセノイルバレロラクタム、3,5,5‐トリメチルヘキサノイルバレロラク
タムおよびそれらの混合物がある。過ホウ酸ナトリウム中に吸着された、ベンゾ
イルカプロラクタムを含めたアシルカプロラクタムについて開示する、引用する
ことにより本明細書の開示の一部とされる、1985年10月8日付で発行され
たSanderson の米国特許第4,545,784号明細書も参照。
過酸化漂白剤が必須のこの追加粒状物質の全部または一部として用いる場合、
それらは組成物の通常約1〜30重量%である。更に好ましくは、過酸化漂白剤
は組成物の約5〜20重量%である。最も好ましくは、過酸化漂白剤は組成物の
約5〜20重量%の程度で存在する。利用する場合、ブリーチアクチベーターは
組成物の約0.5〜20重量%、更に好ましくは約3〜10%である。しばしば
、アクチベーターは漂白剤対アクチベーターのモル比が約1:1〜10:1、更
に好ましくは約1.5:1〜5:1の範囲となるように用いられる。加えて、ブ
リーチアクチベーターは、クエン酸のようなある酸と凝集されたときに、より化
学的に安定であることがわかった。
(B)有機ビルダー物質
ここで製造される非水性液体洗剤組成物に懸濁させる追加粒状物質のもう1つ
の可能なタイプは、ここで製造される組成物の洗濯/漂白使用中に遭遇する水硬
度、カルシウムまたは他のイオンの作用を打ち消すように働く有機洗剤ビルダー
物質からなる。このような物質の例には、アルカリ金属シトレート、サクシネー
ト、マロネート、脂肪酸、カルボキシメチルサクシネート、カルボキシレート、
ポリカルボキシレートおよびポリアセチルカルボキシレートがある。具体例には
、オキシジコハク酸、メリット酸、ベンゼンポリカルボン酸およびクエン酸のナ
トリウム、カリウムおよびリチウム塩がある。他の例には、商品名Dequest でMo
nsantoから販売されているような有機ホスホネートタイプ金属封鎖剤と、アルカ
ンヒドロキシホスホネートがある。シトレート塩が高度に好ましい。
他の適切な有機ビルダーには、ビルダー性質を有することが知られた高分子量
ポリマーおよびコポリマーがある。例えば、このような物質には、BASFから
商標名Sokalan で販売されているような、適切なポリアクリル酸、ポリマレイン
酸、ポリアクリル酸/ポリマレイン酸コポリマーとそれらの塩があり、約500
0〜100,000の分子量を有している。
もう1つの適切なタイプの有機ビルダーは、高級脂肪酸の水溶性塩、即ち「石
鹸」からなる。これらには、約8〜約24の炭素原子、好ましくは約12〜
約18の炭素原子を有する高級脂肪酸のナトリウム、カリウム、アンモニウムお
よびアルキロールアンモニウム塩のようなアルキル金属石鹸がある。石鹸は、油
脂の直接ケン化によるか、または遊離脂肪酸の中和により作られる。特に有用な
のは、ココナツ油および獣脂由来の脂肪酸の混合物のナトリウムおよびカリウム
塩、即ちナトリウムまたはカリウム獣脂およびココナツ石鹸である。
追加粒状物質の全部または一部として利用されるならば、不溶性有機洗剤ビル
ダーはここで製造される組成物の通常約2〜20重量%である。更に好ましくは
、このようなビルダー物質は組成物の約4〜10重量%である。
(C)無機アルカリ源
ここで製造される非水性液体洗剤組成物に懸濁させうる追加粒状物質のもう1
つの可能なタイプは、このような組成物から形成される洗浄水溶液を通常性質上
アルカリ性にするように働く物質からなる。このような物質は洗剤ビルダーとし
て、即ち洗浄性能に対する水硬度の有害作用を打ち消す物質として作用しても、
またはしなくてもよい。
適切なアルカリ源の例には、水溶性アルカリ金属カーボネート、ビカーボネー
ト、ボレート、シリケートおよびメタシリケートがある。環境保護理由からは好
ましくないが、水溶性リン酸塩もアルカリ源として利用される。これらには、ア
ルカリ金属ピロホスフェート、オルトホスフェート、ポリホスフェートおよびホ
スホネートがある。これらすべてのアルカリ源の中では、炭酸ナトリウムのよう
なアルカリ金属カーボネートが最も好ましい。
アルカリ源は、水和する塩の形ならば、ここで製造される非水性液体洗剤組成
物で乾燥剤として作用することもある。乾燥剤でもあるアルカリ源の存在は、水
による不活化を受けやすい過酸化漂白剤のような組成物成分を化学的に安定化さ
せるという意味で、効果を発揮する。
追加粒状物質成分の全部または一部として利用する場合、アルカリ源はここで
製造される組成物の通常約1〜25重量%である。更に好ましくは、アルカリ源
は組成物の約5〜15重量%である。このような物質は、水溶性ではあるが、こ
こで製造される非水性洗剤組成物に通常不溶性である。このため、このような物
質は別々な粒子の形で非水性液相に通常分散される。任意の組成物成分
前記のような不可欠に利用される組成物液相および固相成分に加えて、ここで
製造される洗剤組成物は様々な任意成分を含有でき、好ましくは含有する。この
ような任意成分は液体でもまたは固体形態でもよい。任意成分は液相に溶解させ
ても、あるいは微粒子または液滴の形で液相内に分散させてもよい。ここで製造
される組成物で場合により利用される物質の一部は、下記のように更に詳しく記
載する。
(a)任意の無機洗剤ビルダー
ここで製造される洗剤組成物は、前記されたもの以外に、アルカリ源としても
機能する1タイプ以上の無機洗剤ビルダーも場合により含有している。このよう
な任意の無機ビルダーには、例えばゼオライトのようなアルミノシリケートがあ
る。アルミノシリケートゼオライトと、洗剤ビルダーとしてのそれらの使用は、
1986年8月12日付で発行されたCorkill らの米国特許第4,605,50
9号明細書で更に詳しく記載されており、その開示は引用することにより本明細
書の開示の一部とされる。この’509号米国特許明細書に記載されたような結
晶積層シリケートも、ここで製造される洗剤組成物で使用に適している。利用す
る場合、任意の無機洗剤ビルダーはここで製造される組成物の約2〜15重量%
である。
(b)任意酵素
ここで製造される洗剤組成物は、場合により1タイプ以上の洗剤酵素も含有す
る。このような酵素には、プロテアーゼ、アミラーゼ、セルラーゼおよびリパー
ゼがある。このような物質は当業界で公知であり、市販されている。それらは懸
濁物、「マルメ」(marume)または「小球」(prill)の形でここで製造される
非水性液体洗剤組成物中に配合される。もう1つの適切なタイプの酵素は、ノニ
オン性界面活性剤中で酵素のスラリー形態のもの、例えばNovo Nordiskから商品
名「SL」で販売される酵素、またはNovo Nordiskから商品名「LDP」で販売
されるマイクロカプセル化酵素からなる。
慣用的な酵素小球の形をとって、ここで製造される組成物に加えられる酵素が
、ここで使用上特に好ましい。このような小球は通常約100〜1000ミクロ
ン、更に好ましくは約200〜800ミクロンの大きさであり、組成物の非水性
液相全体に懸濁される。本発明の組成物中における小球は、他の酵素形と比較し
て、経時的な酵素活性の保持の面で特に望ましい酵素安定性を示すことがわかっ
た。このため、酵素小球を利用した組成物は、酵素が水性液体洗剤中に配合され
たときにしばしば用いなければならないような、慣用的な酵素安定剤を含有させ
る必要はない。
用いる場合、酵素は組成物グラム当たり重量で約10mg以内、更に典型的に
は約0.01〜約5mgの活性酵素を供するために十分なレベルで、ここで製造
される非水性液体組成物中に通常配合する。換言すれば、ここで製造される非水
性液体洗剤組成物は、典型的には約0.001〜5重量%、好ましくは約0.0
1〜1%の市販酵素製品を含む。例えば、プロテアーゼ酵素は組成物グラム当た
り0.005〜0.1 Anson単位(AU)の活性を供するために十分なレベルで
、このような市販製品中に通常存在している。
(c)任意のキレート化剤
ここで製造される洗剤組成物は、ここで製造される非水性洗剤組成物内で金属
イオン、例えば鉄および/またはマンガンをキレート化させるように働くキレー
ト化剤も場合により含有する。このようなキレート化剤は、過酸化漂白剤のよう
な組成物成分を不活化させやすい金属不純物と、組成物中で錯体を形成するよう
に作用する。有用なキレート化剤には、アミノカルボキシレート、ホスホネート
、アミノホスホネート、多官能性置換芳香族キレート化剤とそれらの混合物があ
る。
任意のキレート化剤として有用なアミノカルボキシレートには、エチレンジア
ミン四酢酸、N‐ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸、ニトリロ三酢酸、
エチレンジアミン四プロピオン酸、トリエチレンテトラアミン六酢酸、ジエチレ
ントリアミン五酢酸、エチレンジアミン二コハク酸およびエタノールジグリシン
がある。これら物質のアルカリ金属塩が好ましい。
アミノホスホネートも少くとも低レベルの全リンが洗剤組成物で認められると
きに本発明の組成物でキレート化剤として使用に適しており、それにはDEQUEST
としてエチレンジアミンテトラキス(メチレンホスホネート)がある。好ましく
は、これらのアミノホスホネートでは約6を超える炭素原子を有したアルキルま
たはアルケニル基を含まない。
好ましいキレート化剤には、ヒドロキシエチルジホスホン酸(HEDP)、ジ
エチレントリアミン五酢酸(DTPA)、エチレンジアミン二コハク酸(EDD
S)、ジピコリン酸(DPA)およびそれらの塩がある。キレート化剤も、もち
ろん、布地洗濯/漂白向けにここで製造された組成物の使用中に洗剤ビルダーと
して作用することがある。キレート化剤は、用いる場合、ここで製造される組成
物の約0.1〜4重量%である。更に好ましくは、キレート化剤はここで製造さ
れる洗剤組成物の約0.2〜2重量%である。
(d)任意の増粘、粘度調節および/または分散剤
ここで製造される洗剤組成物は、その固体粒子成分を懸濁状態で維持する組成
物の能力を高めるように働くポリマー状物質も場合により含有する。このような
物質は増粘剤、粘度調節剤および/または分散剤として作用する。このような物
質はしばしばポリマー状ポリカルボキシレートであるが、ポリビニルピロリドン
(PVP)またはポリアミド樹脂のような他のポリマー物質を含む。ヒュームド
シリカおよび二酸化チタンのような不溶性物質も、存在する構築液相の弾性を高
めるために用いてよい。
ポリマー状ポリカルボキシレート物質は、適切な不飽和モノマーを、好ましく
はそれらの酸形で重合または共重合させることにより製造できる。重合して適切
なポリマー状ポリカルボキシレートを形成することができる不飽和モノマー酸に
は、アクリル酸、マレイン酸(または無水マレイン酸)、フマル酸、イタコン酸
、アコニチン酸、メサコン酸、シトラコン酸およびメチレンマロン酸がある。ビ
ニルメチルエーテル、スチレン、エチレン等のようなカルボキシレート基を有し
ないモノマーセグメントの、上記ポリマー状ポリカルボキシレート中における存
在は、このようなセグメントがポリマーの約40重量%以上を占めないならば適
切である。
特に適切なポリマー状ポリカルボキシレートは、アクリル酸から誘導すること
ができる。本発明で有用なこのようなアクリル酸ベースポリマーは、重合アクリ
ル酸の水溶性塩である。酸形のこのようなポリマーの平均分子量は、好ましくは
約2000〜100,000、更に好ましくは約2000〜10,000、更に
一層好ましくは約4000〜7000、最も好ましくは約4000〜5000で
ある。このようなアクリル酸ポリマーの水溶性塩には、例えばアルカリ金属塩が
ある。このタイプの可溶性ポリマーは公知物質である。洗剤組成物中におけるこ
のタイプのポリアクリレートの使用は、例えば1967年3月7日付で発行され
たDoehl の米国特許第3,308,067号明細書に開示されている。このよう
な物質もビルダー機能を果たすことがある。
利用されるならば、任意の増粘、粘度調節および/または分散剤は、約0.1
〜4重量%の程度でここで製造される組成物中に存在すべきである。更に好まし
くは、このような物質はここで製造される洗剤組成物の約0.5〜2重量%であ
る。
(e)任意の土汚れ除去/再付着防止剤
本発明に従い製造される組成物は、土汚れ除去および再付着防止性質を有する
水溶性エトキシル化アミンも場合により含有できる。用いる場合、汚れ物質はこ
こで製造される組成物の約0.01〜約5重量%で含有させることができる。
最も好ましい汚れ放出および再付着防止剤はエトキシル化テトラエチレンペン
タミンである。例示されるエトキシル化アミンは、1986年7月1日付で発行
されたVanderMeerの米国特許第4,597,898号明細書で更に記載されてい
る。もう1つのグループの好ましい土汚れ除去‐再付着防止剤は、1984年6
月27日付で公開されたOhおよびGosselink の欧州特許出願第111,965号
明細書に開示されたカチオン性化合物である。使用できる他の土汚れ除去/再付
着防止剤には、1984年6月27日付で公開されたGosselink の欧州特許出願
第111,984号明細書に開示されたエトキシル化アミンポリマー;
1984年7月4日付で公開されたGosselink の欧州特許出願第112,592
号明細書に開示された双極性ポリマー、1985年10月22日付で発行された
Connorの米国特許第4,548,744号明細書に開示されたアミンオキシドが
ある。当業界で知られている他の土汚れ除去および/または再付着防止剤も、こ
こで製造される組成物に利用してよい。もう1つのタイプの好ましい再付着防止
剤にはカルボキシメチルセルロース(CMC)物質がある。これらの物質は当業
界で周知である。
(f)任意の液体ブリーチアクチベーター
ここで製造される洗剤組成物は、室温で形態が液体であって、本洗剤組成物の
非水性液相に液体として加えることができる、ブリーチアクチベーターも場合に
より含有する。1つのこのような液体ブリーチアクチベーターはアセチルトリエ
チルシトレート(ATC)である。他の例にはグリセロール三酢酸およびノナノ
イルバレロラクタムがある。液体ブリーチアクチベーターは、ここで製造される
組成物の非水性液相に溶解させることができる。
(g)任意のブライトナー、起泡抑制剤、色素および/または香料
ここで製造される洗剤組成物は、慣用的なブライトナー、起泡抑制剤、ブリー
チ触媒、色素および/または香料物質も場合により含有する。このようなブライ
トナー、起泡抑制剤、シリコーン油、ブリーチ触媒、色素および香料は、もちろ
ん、非水性環境下で他の組成物成分と適合性かつ非反応性でなければならない。
存在するならば、ブライトナー、起泡抑制剤、色素および/または香料は、典型
的にはここで製造される組成物の約0.0001〜2重量%である。適切なブリ
ーチ触媒にはUS5,246,621、US5,244,594、US5,11
4,606およびUS5,114,611に開示されたマンガンベース錯体があ
る。組成物形態
示したように、ここで製造される非水性液体洗剤組成物は、界面活性剤を含有
した構築非水性液相の全体に懸濁および分散された固相として、粒子形で漂白剤
および/または他の物質の形態をとる。通常、構築非水性液相は組成物の約45
〜95重量%、更に好ましくは約50〜90%であり、分散された追加固体物質
は組成物の約5〜55重量%、更に好ましくは約10〜50%である。
本発明に従い製造される粒子含有液体洗剤組成物は、特徴として実質的に非水
性(または無水)である。非常に少量の水が必須または任意成分で不純物として
このような組成物中に配合されていることがあるが、水の量はここで製造される
組成物の約5重量%をとにかく超えてはならない。更に好ましくは、ここで製造
される非水性洗剤組成物の水分は約1重量%未満である。
ここで製造される粒子含有非水性液体洗剤組成物は、このような組成物の市販
および使用条件下で比較的粘稠かつ相安定性である。しばしば、ここで製造され
る組成物の粘度は約300〜5000cps、更に好ましくは約500〜300
0cpsである。本発明の目的にとり、粘度は Carrimed CSL2 Rheometerに
より20s-1の剪断速度で測定される。組成物の製法および使用
ここで製造される非水性液体洗剤組成物は、最初に構築された界面活性剤含有
非水性液相を形成し、その後この構築相に追加粒子成分をいずれか好都合な順序
で加え、得られた成分混合物をミックス、例えば撹拌して、ここで製造される相
安定性組成物を形成させることにより製造できる。このような組成物を製造する
典型的なプロセスにおいて、必須およびある好ましい任意成分は特定の順序であ
る条件下に混ぜ合わされる。
好ましい製造プロセスの第一ステップにおいて、構築された界面活性剤含有液
相を形成するために用いられるアニオン性界面活性剤含有粉末が調製される。こ
の前調製ステップでは、直線状C10-16アルキルベンゼンスルホン酸の1種以上
のアルカリ金属塩約30〜60%と、1種以上の希釈物非界面活性剤塩約2〜1
0%とを含有した水性スラリーを形成させる。後のステップにおいて、このスラ
リーは約4重量%未満の残留水を含有した固体物質を形成させるために必要な程
度まで乾燥される。
この固体アニオン性界面活性剤含有物質の調製後に、この物質はここで製造さ
れる洗剤組成物の構築界面活性剤含有液相を形成させるために1種以上の非水性
有機希釈物と混合することができる。これは、前記の前調製ステップで形成され
たアニオン性界面活性剤含有物質を粉末形に小さくして、このように粉末化され
た物質を、前記のような1種以上の非水性有機希釈物、界面活性剤、非界面活性
剤または双方を含んだ撹拌液体媒体と混合することにより行われる。この混合は
、非水性有機液体希釈物の全体にわたる同時乾燥LAS/塩物質の不溶性フラク
ションの粒子の完全混合分散物を形成させるために十分な撹拌条件下で行われる
。
次の処理ステップにおいて、こうして調製された非水性液体分散物は、ここで
製造される洗剤組成物の構築界面活性剤含有液相を供するために十分な条件下で
粉砕または高剪断撹拌に付すことができる。このような粉砕または高剪断撹拌条
件には、通常、約10〜90℃、好ましくは約20〜60℃の温度と、アニオン
性界面活性剤含有粉末物質の不溶性フラクションの凝集小粒子のネットワークを
形成するために十分な処理時間とを有する。この目的に適した装置には、撹拌ボ
ールミル、コボールミル(co-ball mill)(Fryma)、コロイドミル、高圧ホモ
ゲナイザー、高剪断ミキサーなどがある。コロイドミルおよび高剪断ミキサーが
、それらの高い処理量と低い資本および維持コストからみて好ましい。このよう
な装置で生産される小さな粒子は、大きさが通常約0.4〜2ミクロンである。
液体/固体混合物の粉砕および高剪断撹拌は、構築液相の降伏値を通常約1〜8
Pa、好ましくは約1〜4Paの範囲内に増加させる。
非水性液体中におけるLAS/塩同時乾燥物質の分散物の形成後であって、こ
のような分散物がその降伏値を増加させるために粉砕または撹拌される前または
た後に、ここで製造される洗剤組成物に用いられる追加粒状物質が添加できる。
高剪断撹拌下で添加できるこのような成分にはシリカまたは二酸化チタンがあっ
て、実質上すべての有機ビルダー、例えばシトレートおよび/または脂肪酸、お
よび/またはアルカリ源、例えば炭酸ナトリウムの粒子が、剪断撹拌下で組成物
成分のこの混合を維持し続けながら添加することができる。混合物の撹拌は続け
られ、必要ならば、液相内で不溶性固相粒子の均一な分散を形成するためにこの
時点で増加させることができる。
前記固体物質の一部または全部がこの撹拌混合物に加えられた後、再び混合物
が剪断撹拌下に維持されながら、高度に好ましい過酸化漂白剤の粒子が組成物に
加えられる。過酸化漂白剤物質を最後に加えることにより、あるいはすべてのま
たはその他のほとんどの成分、特にアルカリ源粒子が加えられた後で、過酸化ブ
リーチについて望ましい安定効果が得られる。酵素小球を配合する場合、それら
は最後に非水性液体マトリックスに加えられることが好ましい。
最終プロセスステップとして、すべての粒状物質の添加後に、混合物の撹拌が
必要な粘度、降伏値および相安定性を有した組成物を形成する上で十分な時間に
わたって続けられる。しばしば、これには約1〜30分間にわたる撹拌を要する
。
本発明に従い非水性液体に固体成分を加えるには、これら固体物質の遊離未結
合水分をある限界以下に維持することが不可欠である。このような固体物質中の
遊離水分は0.8%以上のレベルでしばしば存在する。洗剤組成物マトリックス
中へのそれらの配合前に、固体粒状物質の遊離水分を約0.5%未満の遊離水分
レベルまで減少させることにより、例えば流動床乾燥させることにより、得られ
る組成物にとって有意な安定性効果が得られる。
前記のように製造された本発明の組成物は、布地の洗濯および漂白用に洗浄水
溶液を形成する上で用いることができる。通常、このような組成物の有効量は、
このような洗濯/漂白水溶液を形成するために、好ましくは慣用的な布地洗濯自
動洗濯機で、水に加えられる。次いで、こうして形成された洗浄/漂白水溶液は
、好ましくは撹拌下で、洗濯および漂白される布地と接触させられる。
洗濯/漂白水溶液を形成するために水に加えられる、ここで製造される液体洗
剤組成物の有効量は、水溶液中で約500〜7000ppmの組成物を形成する
ために十分な量である。更に好ましくは、ここで製造される洗剤組成物約800
〜3000ppmが洗浄/漂白水溶液に入れられる。
下記例は本発明の非水性液体洗剤組成物の製法と性能効果について示している
。しかしながら、このような例は本発明の範囲を必ずしも制限または限定したり
する意味ではない。
例I
LAS粉末の製造
ナトリウムC12直線状アルキルベンゼンスルホネート(NaLAS)を、2相
を含んだ粉末となるように処理する。これらの相のうち1つはここで製造される
非水性液体洗剤組成物に可溶性であり、他の相は不溶性である。それは、ここで
製造される組成物の非水相に構造および粒子懸濁能力を付与するように働く不溶
性フラクションである。
NaLAS粉末は、溶解された硫酸ナトリウム(3〜15%)およびヒドロト
ロープ、スルホコハク酸ナトリウム(1〜3%)と混合された水中NaLAS(
約40〜50%活性)のスラリーを使うことにより調製する。ヒドロトロープお
よびサルフェートは乾燥粉末の特徴を改善するために用いる。ドラム乾燥機はス
ラリーをフレークに乾燥させるために用いる。NaLASを硫酸ナトリウムと共
に乾燥させたときに、2つの別々な相がフレーク内に作られる。不溶相は、最終
非水性洗剤製品に固形分を安定的に懸濁させる、凝集小粒子(0.4〜2μm)
のネットワーク構造を作っている。
この例に従い調製されたNaLAS粉末は、表Iに示された下記組成を有して
いる。
例II
非水性液体洗剤組成物の製造
1)ブトキシ‐プロポキシ‐プロパノール(BPP)およびC11-15EO(5
)エトキシル化アルコールノニオン性界面活性剤( Neodol 1‐5)を、ミック
スタンク中でピッチドブレードタービンインペラー(pitched blade turbine im
peller)を用いて短時間(1〜2分間)で単相に混合させる。
2)例Iで調製されたようなNaLAS粉末をミックスタンク中のBPP/Ne
odol溶液に加えて、NaLASを部分的に溶解させる。混合時間は約1時間であ
る。タンクを空気から水分の取込みを防ぐために窒素でおおう。NaLAS粉末
の可溶相は溶解するが、不溶性NaLASは凝集して、BPP/Neodol溶液内で
ネットワーク構造を形成する。
3)液体ベース(LAS/BPP/NI)をドラム中にポンプ注入する。モレ
キュラーシーブ(タイプ3A、4〜8メッシュ)を液体ベースの正味重量の10
%で各ドラムに加える。モレキュラーシーブは、単ブレードタービンミキサーお
よびドラムローリング技術の双方を用いて、液体ベース中に混合させる。混合は
空気から水分の取込みを防ぐために窒素雰囲気下で行う。全混合時間は2時間で
あり、その後液体ベース中で0.1〜0.4%の水分を除去する。
4)モレキュラーシーブを、20〜30メッシュスクリーンに液体ベースを通
すことにより除去する。液体ベースをミックスタンクに戻す。
5)追加の固体成分を組成物への添加用に調製する。水和したまたは水和しう
る塩の形にある成分の場合には、これらの成分を0.5%未満の遊離水分まで流
動床乾燥機で乾燥させる。このような固体成分には以下のものがある。
炭酸ナトリウム(粒度10〜40ミクロン)
クエン酸ナトリウム二水和物
マレイン酸‐アクリル酸コポリマー(BASFのSokalan CP5)
ブライトナー
二酸化チタン粒子(1〜5ミクロン)
ジエチルトリアミン五酢酸(DTPA)
すべて粉砕しうるこれらの固体物質をミックスタンクに20〜30メッシュス
クリーンを介して加え、滑らかになるまで液体ベースと混合する。これは最終粉
末の添加から約1時間後である。タンクを粉末の添加後に窒素でおおう。これら
粉末の具体的な添加順序は重要でない。
6)バッチはFryma コロイドミルに一度ポンプ移送するが、これは簡単なロー
ター‐スターター構成であり、高速ローターがスターターの内側で回転して、高
剪断ゾーンを作り出している。これは不溶性NaLAS凝集物を分散させて、す
べての固形物の粒度を部分的に減少させるように働く。これは降伏値(即ち、構
造)も増加させる。次いでバッチをミックスタンクに再充填する。
7)次いで、粉砕されたりまたは高剪断撹拌に付するべきでない別な追加固体
物質を調製する。再び、水和したおよび水和しうる塩を0.5%未満の遊離水分
まで流動床乾燥させる。これらには以下のものがある。
クエン酸ナトリウム二水和物でコートされた
ナトリウムノナノイルオキシベンゼンスルホネート(NOBS)
NOBS 60%
シトレート 40%
過ホウ酸ナトリウム(20〜40ミクロン)
プロテアーゼおよびアミラーゼ酵素小球(100〜1000ミクロン)
次いで、これらの粉砕すべきでない固体物質、その後液体成分(香料およびシ
リコーンベース起泡抑制剤)をミックスタンクに加える。次いでバッチを(窒素
雰囲気下で)1時間混合する。得られた組成物は表IIに示された処方を有する。
得られた表II組成物は、通常の布地洗濯操作で用いられたときに、優れたしみ
および汚れ除去性能を発揮する、安定な無水ヘビーデューティー液体洗濯洗剤で
ある。
例III
前乾燥固体成分の効果
例III 、表IIに示されたものと類似した処方物を作製するが、但しSokalan マ
レイン酸‐アクリル酸コポリマーは製品処方物へのその添加前に様々なレベルの
遊離水分を有しており、その処方物自体は例III に記載されたモレキュラーシー
ブ乾燥操作に付されたり、または付されなかったりする。2つの場合には、Soka
lan CP5マレイン酸‐アクリル酸コポリマーは試験処方物へのその添加前に流
動床乾燥させ(120℃で30分間)、他の2つの場合には、Sokalan CP5を
乾燥させない。Sokalan の流動床乾燥ではその全水分を10%から約4%に減少
させる。4%水分のとき、すべての水は水和の結合水であると考えられ、そのた
め0.5%未満のSokalan の遊離水分となる。
前記のようないくつかの試験処方物を4週間エージング試験で残留過酸の%に
ついて調べる。試験処方物、マレイン酸‐アクリル酸コポリマーの水分およびブ
リーチ安定性結果が表III に示されている。
表III データはブリーチ安定性に対する有益な効果について示しており、これ
は本発明の方法に従い非水性液体洗剤中への配合前に固体成分の1つを前乾燥さ
せることにより得られる。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preparation of Non-Aqueous Particle-Containing Liquid Detergent Composition Containing Pretreated and Dry Components
Field of the invention
The present invention is non-aqueous in nature and aids in bleaching and / or other detergent compositions.
Liquid laundry detergent products in the form of stable dispersions of particulate matter such as detergents
I do.
Background of the Invention
Liquid detergent products are more convenient to use than dry powder or granular detergent products.
It is often thought. Therefore, liquid detergents are inherently preferred by consumers
I found out. Such liquid detergent products can be easily weighed and quickly added to the wash water.
And easily applied as a concentrated solution or dispersion to dirty parts of clothes to be washed.
Can be used and is non-scattering. Moreover, they are more storage-specific than granular products.
Do not usually take In addition, liquid detergents are used to produce granular or granular detergent products.
Without deteriorating substances that cannot withstand commonly used drying operations
It can be incorporated into these formulations.
Liquid detergents have several advantages over granular detergent products, but they are inherently
It also has some drawbacks. In particular, detergent compositions compatible with each other in granular products
The components are likely to interact or react with one another in a liquid, especially an aqueous liquid environment. That
Enzymes, surfactants, fragrances, brighteners and solvents, especially bleach and
Components such as reach activators are liquids with an acceptable degree of chemical stability.
It is particularly difficult to formulate in body wash products.
One approach to enhance the chemical compatibility of detergent composition components in liquid detergent products
Chi was to formulate a non-aqueous (or anhydrous) liquid detergent composition. like this
In some non-aqueous products, at least some of the components of the normally solid detergent composition
It remains undissolved, so that if they were dissolved in a liquid matrix
Are less likely to react with each other. Containing reactive substances such as peroxide bleach
Non-aqueous liquid detergent compositions including, for example, published October 17, 1986
Hepworth et al., US Pat. No. 4,615,820, issued May 29, 1990.
No. 4,929,380 issued to Schultz et al., Apr. 16, 1991.
U.S. Patent No. 5,008,031, issued to Schultz et al., Issued June 1981.
EP-A-030,096 by Elder et al., Published on 10th, June 1, 1992.
Hall et al., WO 92/09678, published on Oct. 1, and Oct. 1, 1993.
EP-A-565,017 issued to Sanderson et al.
.
Even if the chemical compatibility of the components is enhanced with a non-aqueous liquid detergent composition,
The physical stability of such compositions can be problematic. This is a dispersed insoluble
Solid particulate material settles out of the dispersion and sinks to the bottom of the container containing the liquid detergent product.
The tendency to phase separation is due to the presence in such products. This
One consequence of this type of problem is that sufficient legitimate type and amount of surfactant
There are also difficulties associated with formulating substances into non-aqueous liquid detergent products. Surfactant
The quality of these compositions, of course, makes them an acceptable fabric cleaning performance.
To the extent that the use of such substances is unacceptable.
The choice must be made so as not to lead to composition phase separation. Thickener or
Phase stabilizers, such as viscosity modifiers, enhance such products in their physical stability.
Can be added. However, such substances are not compatible with such detergent systems.
Increasing the cost and bulk of the product without contributing to the washing / cleaning performance of the product
There is.
By actually imparting structure to the liquid phase of the product, it can be separated into such constructed liquid phases.
An interface for such liquid laundry detergent products that can facilitate the suspension of dispersed particulate components
It is also possible to choose an activator system. Such products with built-in surfactant systems
Is described in U.S. Patent No. 5 to van der Hoeven et al., Issued February 14, 1995.
No. 389,284, in which relatively high levels of alcohol alkoxylation are present.
Constructed surfactant based on tononionic surfactants and anionic peptizers
It uses a drug system. In products using built-up surfactant systems,
Must be sufficiently viscous to prevent sedimentation and phase separation of suspended particulate matter.
Not so viscous that the flow and distribution properties of the detergent product are adversely affected.
No.
In view of the foregoing, commercially acceptable phase stability, flowability and detergent composition for laundry,
High chemical, e.g. bleach and enzyme along with cleaning or bleaching performance
Reveals liquid particle-containing detergent compositions in the form of non-aqueous liquid products with stability
Clearly, there is a continuing need to provide such a method of manufacture. Therefore,
Particularly desirable chemical and physical stability characteristics such as and outstanding fluidity and fabric
Provided is a method for producing a non-aqueous, particle-containing liquid detergent product having wash / bleach performance characteristics.
It is an object of the present invention to do so.
Summary of the Invention
The present invention preferably involves the separation of a non-aqueous liquid phase built up containing a surfactant.
Non-aqueous, in the form of a stable suspension of dispersed, solid, substantially insoluble particulate matter
The present invention relates to a method for producing a liquid detergent composition. Such a method
A) forming a liquid base comprising one or more non-aqueous liquid organic diluents;
B) One or more types of hydration with an initial free unbound moisture of about 0.5% by weight or more
The reconstituted or hydratable particulate component is used for final mixing with this liquid base.
I mean,
C) Drying these hydrated or hydratable particulate components using a fluid bed drying operation
Drying to reduce the free unbound moisture of the particulate components to a level of less than about 0.5% by weight.
And then immediately
D) mixing the dried hydrated or hydratable particulate component with a liquid base,
Forming a desirable non-aqueous liquid detergent composition
Each of the steps.
Particles dried by this method include anionic surfactants, peroxide bleach,
Selected from reach activators, organic detergent builders and inorganic alkali sources
. The particle component has a particle size of about 0.1-1500 microns.
Detailed description of the invention
And the non-aqueous liquid detergent composition prepared according to the method of the invention is preferably constructed
And a non-aqueous liquid phase containing a surfactant, wherein the solid phase comprises
, A substantially insoluble particulate matter is suspended. Preferred detergent set produced here
Preferred components of the construction liquid phase of the product and the solid dispersion material, the composition form, the manufacturing steps
Groups and composition usage are described in further detail below (all concentrations and ratios are
Unless otherwise noted, weight basis).Surfactant construction liquid phase
The surfactant-containing structured liquid phase of the composition prepared herein is the detergent liquid prepared herein.
Usually about 45-95% by weight of the composition. More preferably, this liquid phase is
It is about 50-95% by weight. Most preferably, this liquid phase has the composition produced here
About 50-70% by weight of the product. One type of liquid phase of the detergent composition produced here
Usually formed from the above non-aqueous organic diluents, preferably a particular type of anion
A surfactant builder, which is a powder containing a surfactant, is mixed therein.
(A)Non-aqueous organic diluent
The main component of the build liquid phase of the preferred detergent composition produced here is one or more non-aqueous
Organic diluent. The non-aqueous organic diluent used in the present invention is activated at the interface.
Or a liquid of a surfactant, or a non-aqueous solvent, referred to herein as a non-aqueous solvent.
Non-aqueous non-surfactant liquid. The term "solvent" is produced here
It is used herein to mean the non-aqueous liquid portion of the composition. Made here
Some of the essential and / or optional components of the composition to be made may actually be in the "solvent" containing liquid phase.
But other components are present as particulate matter dispersed in the liquid phase containing the "solvent"
I will be. For this reason, the term "solvent" refers to the solvent substance added to it.
It does not mean that all the detergent composition components can actually be dissolved.
The non-aqueous liquid diluent component typically comprises about 50-99 of the constructed surfactant-containing liquid phase.
%, More preferably about 50-80%, and most preferably about 55-75%. Good
Preferably, the liquid phase of the composition produced here is a non-aqueous liquid surfactant and
The activator contains both non-aqueous solvents.
i)Non-aqueous surfactant liquid
Non-aqueous surfactants that can be used to form a structured liquid phase of the compositions produced herein
Suitable types of surfactant liquids include alkoxylated alcohols, ethylene oxide (
EO) -propylene oxide (PO) block polymer, polyhydroxy fatty acid
Examples include amides and alkyl polysaccharides. Typically, such liquid surfactants contain 10
It has an HLB in the range of ~ 16. The most preferred of the surfactant liquids
Is an alcohol alkoxylate nonionic surfactant.
The alcohol alkoxylate is a substance corresponding to the following general formula.
R1(CmH2mO)nOH
In the above formula, R1Is C8-C16M is 2 to 4 and n is about 2 to 1
2. Preferably, R1Is a primary or secondary alkyl group, and is about 9 to 1
It has 5 carbon atoms, more preferably about 10-14 carbon atoms. Preferably
Means that the alkoxylated fatty alcohol has about 2-12 ethylene oxide per molecule
Moieties, more preferably about 3 to 10 ethylene oxide moieties per molecule
It is an ethoxylated substance.
Useful alkoxylated fatty alcohol materials for the liquid phase are hydrophilic in the range of about 3-17.
Often have a gender-lipophilic balance (HLB). More preferably, the substance
The HLB ranges from about 6 to 15, most preferably about 8 to 15.
Fat alcohols useful as or as a non-aqueous liquid phase of the compositions produced herein
Examples of alkoxylates are made from alcohols of 12 to 15 carbon atoms,
Some have about 7 moles of ethylene oxide. Such substances are available from Shell Ch
Available from emical Company under the trade names Neodol 25-7 and Neodol 23-6.5
Have been. Other useful Neodols include those with about 5 moles of ethylene oxide.
Neodol, an ethoxylated fatty alcohol having an average of 11 carbon atoms in the alkyl chain
1-5, ethoxylated primary C with about 9 moles of ethylene oxide12-C13Al
Coal, Neodol 23-9, and ethanol having about 10 moles of ethylene oxide.
Toxylated C9-C11There is a primary alcohol, Neodol 91-10. This type of
Alcohol ethoxylate is also sold by Shell Chemical Company under the trade name Dobanol
Sold. Dobanol 91-5 is an ethoxide with an average of 5 moles of ethylene oxide
Xylated C9-C11It is a fatty alcohol, and Dobanol 25-7 contains 1 mole of fatty alcohol.
Ethoxylated C with an average of 7 moles of ethylene oxide per alcohol12-CFifteen
Fatty alcohol.
Other examples of suitable ethoxylated alcohols include Tergitol 15-S-7 and T
ergitol 15-S-9, both commercially available from Union Carbide Corporation.
Is a linear secondary alcohol ethoxylate. The former is 7 mole ethylene
C with oxide11-CFifteenIn mixed ethoxylation products of linear secondary alkanols
Yes, the latter is a similar product but reacted with 9 moles of ethylene oxide.
Another type of alcohol ethoxylate useful in the compositions made in the present invention is
High molecular weight nonionic like Neodol 45-11, higher fatty alcohol
Similar ethylene oxide condensation products whose higher fatty alcohols are 14-
At 15 carbon atoms, the number of ethylene oxide groups per mole is about 11. This
Such products are also commercially available from Shell Chemical Company.
Detergent set in which alcohol alkoxylate nonionic surfactant is produced here
When utilized as part of a non-aqueous liquid phase in a composition, it is preferably a composition-building liquid phase.
From about 1 to 60% of the More preferably, alcohol alkoxylate
G component is about 5-40% of the build liquid phase. Most preferably, alcohol alcohol
The sylate component is about 5-35% of the detergent composition build liquid phase. At these concentrations in the liquid phase
The use of alcohol alkoxylates of from about 1 to 60% by weight of the composition, more preferably
Or about 2-40%, most preferably about 10-25% by weight of the total composition.
Corresponding to the alcohol alkoxylate concentration.
Another type of non-aqueous surfactant liquid that can be utilized in the present invention is ethylene oxide.
It is an oxide (EO) -propylene oxide (PO) block polymer. This
The Ip material is a well-known nonionic surfactant sold under the trade name Pluronic.
is there. These substances are used to adjust the surface activity of the resulting block polymer.
Adds a block of ethylene oxide to the end of the polypropylene glycol chain
It is formed by doing. This type of EO-PO block polymer nonionic
Is Davidsohn and Milwidsky, Synthetic Detergents, 7th Ed., Longman Scienti
fic and Technical (1987), pp. 34-36 and 189-191, and U.S. Pat.
Nos. 4,619 and 2,677,700 are described in more detail.
. All of these references are hereby incorporated by reference. This
These Pluronic type nonionic surfactants are used in the detergent compositions produced here.
It may also function as an effective suspending agent for particulate matter dispersed in the liquid phase
.
Another possible type of non-aqueous surfactant useful in the compositions prepared herein
Liquids also include polyhydroxy fatty acid amide surfactants. Nonio of this type
The substance of the surfactant is equivalent to the following formula.
In the above formula, R is C9-17Alkyl or alkenyl, p is 1-6, Z
Is glycityl derived from reducing sugars or alkoxylated derivatives thereof. This
Substances like C12-C18There is N-methylglucamide. For example, N-methyl
N-1-deoxyglucityl cocoamide and N-methyl N-1-deoxy
Glucityl oleamide. Methods for producing polyhydroxy fatty acid amides are known.
See, for example, Wilson U.S. Pat. No. 2,965,576 and Schwartz U.S. Pat.
No. 2,703,798, the disclosure of which is hereby incorporated by reference.
Part of the disclosure of the handbook. The substance itself and their manufacturing method are also December 2, 1992
Further details are provided in US Pat. No. 5,174,937 issued to Honsa on Jun.
Of the disclosure of the present specification by citing the patent specification.
It is said.
Here the preferred surfactant construction The amount of total liquid surfactant in the non-aqueous liquid phase is
, The type and amount of other composition components and the desired composition properties. Through
Usually, the liquid surfactant will comprise about 35-7 of the non-aqueous structured aqueous phase of the composition made herein.
0%. More preferably, the liquid surfactant comprises about 50-65 of the non-aqueous structured aqueous phase.
%. This is about 15-70% by weight of the composition, more preferably about 20-50% by weight.
% Corresponds to the concentration of the non-aqueous liquid surfactant in the total composition in% by weight.
ii)Non-surfactant Non-aqueous organic solvent
The structured liquid phase of the detergent composition produced herein comprises one or more non-surfactant non-aqueous solutions.
Organic solvents may also be included. Such non-surfactant non-aqueous liquids are of low polarity
Preferably, there is. For the purposes of the present invention, a "low polarity" liquid is
One of the preferred types of particulate materials used in the composition to be used, namely peroxide bleach,
Even if it has a tendency to dissolve sodium perborate or sodium percarbonate,
Refers to things that have little. Because of this, relatively polar like ethanol
It is preferable not to use a solvent. Useful for non-aqueous liquid detergent compositions produced here
Suitable types of non-polar solvents include non-proximal CFour-C8Alkylene glycol, al
Quirene glycol mono-lower alkyl ether, low molecular weight polyethylene glycol
, Low molecular weight methyl esters and amides.
Preferred types of non-aqueous low-polarity solvents for use in the compositions prepared herein include non-aqueous
Proximity CFour-C8There are branched or straight chain alkylene glycols. For this type of substance
Is hexylene glycol (4-methyl-2,4-pentanediol), 1,6
-Hexanediol, 1,3-butylene glycol and 1,4-butylene glycol
There is a call. Hexylene glycol is most preferred.
Another preferred type of non-aqueous, less polar solvent for use herein includes mono, di,
Tri or tetra CTwo-CThreeAlkylene glycol mono CTwo-C6Alkyl ether
There is also. Specific examples of such compounds include diethylene glycol monobutyl ether.
Ter, tetraethylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol
There are monoethyl ether and dipropylene glycol monobutyl ether.
Diethylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monobutyl
Ether and butoxy-propoxy-propanol (BPP) are particularly preferred
. Compounds of that type are marketed under the trade names Dowanol, Carbitol and Cellosolve
ing.
Another preferred type of non-aqueous, low polar organic solvent useful herein is low molecular weight
It consists of polyethylene glycol (PEG). Such substances should have at least about 15
It had a molecular weight of 0. PEG with a molecular weight of about 200-600 is the most
preferable.
Yet another preferred type of non-polar non-aqueous solvent is low molecular weight methyl ester.
Consisting of Such substances have the general formula: R1-C (O) -OCHThree(R1Is 1 to about
18). Examples of suitable low molecular weight methyl esters include methyl acetate
, Methyl propionate, methyl octanoate and methyl dodecanoate.
The non-aqueous, usually low-polarity, non-surfactant organic solvents used are, of course,
Other composition components used in the liquid detergent compositions produced herein, such as bleach
And / or should be compatible and non-reactive with the activator. this
Such solvent components are preferably utilized in an amount of about 1-70% by weight of the build liquid phase.
No. More preferably, the non-aqueous low-polarity non-surfactant solvent comprises about 1 part of the build liquid phase of the composition.
0-60% by weight, most preferably about 20-50% by weight of the build liquid phase. Construction liquid
Utilization of the non-surfactant solvent at these concentrations in the phase is about 1 to 50% by weight of the composition
, More preferably about 5-40% by weight, most preferably about 10-30% by weight.
Corresponds to the non-surfactant solvent concentration in the product.
iii)Blends of surfactant and non-surfactant solvents
For systems using both non-aqueous surfactant liquids and non-aqueous non-surfactant solvents
And preferred surfactant versus non-surfactant liquids in a structured surfactant-containing liquid phase
The ratio of the bodies, for example the ratio of the alcohol alkoxylate to the less polar solvent, is ultimately
It can be used to alter the rheological properties of the detergent composition formed.
Typically, the weight ratio of surfactant liquid to non-surfactant organic solvent is about 50: 1 to 1:50.
It is. More preferably, the ratio is about 3: 1 to 1: 3, most preferably about 2:
1-1: 2.
(B)Surfactant builder
The surfactant-constructed non-aqueous liquid phase of the preferred detergent composition produced according to the present invention comprises:
Interface selected to add structure to the non-aqueous liquid phase of the detergent composition made here
It is prepared by mixing an active agent with the non-aqueous organic liquid diluent described above. Construction
Surfactants include anionic, nonionic, cationic and / or amphoteric surfactants
There are types.
Preferred constructing surfactants are alkyl sulfates, alkyl polyalcohols
Acrylates such as xylate sulfate and linear alkylbenzene sulfonates
It is a nonionic surfactant. The detergent composition produced here may be used as a builder
Another common type of anionic surfactant material added is carbohydrate.
It consists of a xylate-type anion. Carboxylate type anions
, CTen-C18Alkyl alkoxy carboxylate (especially EO 1-5 ethoxy
Cycarboxylate) and CTen-C18Sarcosinate, especially oleoyl sarco
There is a sinate. Further anionic surfactant materials used as structuring agents
One common type includes other sulfonated anionic surfactants, such as C8-
C18Paraffin sulfonate and C8-C18There are olefin sulfonates.
The constructed anionic surfactant is typically present in an amount of about 1-30% by weight of the composition made herein.
It is.
As shown, one preferred type of structured anionic surfactant is first class.
Or a secondary alkyl sulfate anionic surfactant. Such an interface
The activator is high-grade C8-C20Manufactured by sulfation of fatty alcohol
.
Conventional primary alkyl sulfate surfactants have the general formula:
ROSOThree -M+
In the above formula, R is typically a linear or branched linear C8-C20Hydrocarbyl
And M is a water-soluble cation. Preferably, R is CTen-C14Alkyl
And M is an alkali metal. Most preferably, R is about C12And M is na
Thorium.
Conventional secondary alkyl sulfates may also be used in the preferred compositions prepared herein.
It may be utilized as a structured anionic surfactant for the phase. Conventional secondary alkyl
Sulfate surfactants can be used along the hydrocarbyl "backbone" of the molecule to form sulfates.
This is a substance with a random distribution of the top part. Such substances are represented by the following structure
You.
CHThree(CHTwo)n(CHOSOThree -M+) (CHTwo)mCHThree
In the above formula, m and n are integers of 2 or more, and the sum of m + n is typically about 9 to
15 and M is a water-soluble cation.
When utilized, alkyl sulfates will usually comprise from about 1% to 30% by weight of the composition, and
Preferably it is about 5 to 25% by weight of the composition. Alkyl sulfate, peroxide drift
Non-aqueous liquid detergent compositions containing whitening agents and bleach activators are known as 199
Further details are given in WO 96/10073 by Kong-Chan et al., Published on April 4, 2006.
And the specification of which application is incorporated herein by reference.
Is done.
Optionally added as a builder to the non-aqueous cleaning compositions produced herein
Another preferred type of anionic surfactant material that can be used is an alkyl polyol.
Consists of lucoxylate sulfate. Alkyl polyalkoxylate sulfate
The salt is an alkoxylated alkyl sulfate or an alkyl ether sulfate.
Also known as a card. Such a material corresponds to the following formula:
RTwo-O- (CmH2mO)n-SOThreeM
In the above formula, RTwoIs CTen-Ctwenty twoM is 2 to 4 and n is about 1 to
15 and M is a salt-forming cation. Preferably, RTwoIs C12-C18Archi
M is 2, n is about 1-10, M is sodium, potassium,
Ammonium, alkyl ammonium or alkanol ammonium.
Most preferably, RTwoIs C12-C16Where m is 2 and n is about 1-6
,
M is sodium. Ammonium, alkyl ammonium and alkano
Luammonium counterion is used as a peroxide when used in the compositions made here.
It is preferably avoided because it is incompatible with bleach.
When utilized, alkyl polyalkoxylate sulfates are also commonly used in compositions.
It is 1 to 30% by weight, more preferably about 5 to 25% by weight of the composition. Polyhydro
Alkyl polyalkoxylate sulfate in combination with xy fatty acid amide
The non-aqueous liquid detergent composition contained therein is described in PCT Application PCT / US96 /
04223, the disclosure of which is hereby incorporated by reference.
Included as part of the disclosure herein.
The most preferred type of anionic field for the structuring agent in the composition produced here
The surfactant comprises a linear alkylbenzene sulfonate (LAS) surfactant.
You. In particular, such LAS surfactants are the preferred non-aqueous liquid detergent compositions of the present invention.
A special type of anionic surfactant-containing powder that is particularly useful for incorporation into composites
Can be prescribed. Such a powder consists of two separate phases. These phases
One is insoluble in the non-aqueous organic liquid diluent used in the compositions made herein
And the other phase is soluble in the non-aqueous organic liquid. It is a good thing to manufacture here
Can be dispersed in the non-aqueous liquid phase of the preferred composition and the final product
Small aggregated particles that stably suspend the final product in other additional solid particulate matter
Insoluble phase of this preferred anionic surfactant-containing powder to form a network
It is.
Such preferred anionic surfactant-containing powders include: a) one or more C10-1 6
An alkali metal salt of a linear alkylbenzene sulfonic acid, and b) one or more
Simultaneous drying of aqueous slurries essentially containing non-surfactant diluent salts
Formed. Such slurries contained both soluble and insoluble phases.
, Usually dried into a solid substance in powder form.
Linear aerosols used to form preferred anionic surfactant-containing powders
The alkylbenzene sulfonate (LAS) material is a well-known material. Such an interface
Activators and their methods of preparation are incorporated herein by reference.
See, for example, U.S. Patent Nos. 2,220,099 and 2,477,383.
Are listed. Particularly preferred is that the average number of carbon atoms in the alkyl group is about
Sodium and potassium linear straight chain alkylbenzene sulfo
Nate. Sodium C11-C14, For example, C12LAS is particularly preferred. Al
Kilbenzene surfactant Anionic surfactant is about 20-70% by weight of the slurry
%, More preferably in an amount of about 30-60% by weight of the slurry,
Usually used.
The powder-forming slurry also contains non-surfactant, organic or inorganic salt components,
It is co-dried with the LAS to form a two-phase anionic surfactant-containing powder.
Such salts are known sodium, potassium or magnesium halides, salts.
Rufate, citrate, carbonate, sulfate, borate, succinate
, Sulfosuccinate, xylene sulfonate and the like.
Usually, sodium sulfate, a by-product of LAS production, is a preferred non-bound material herein.
Surfactant dilution salt. Hydrotrows such as sodium sulfosuccinate
A salt that functions as a catalyst may also be usually contained. The non-surfactant salt is added to the slurry
LAS and LAS in an amount of 1-12% by weight, more preferably about 2-10% by weight of the slurry.
Usually used together with aqueous slurries. Salts that act as hydrotropes are good
Preferably, it is within about 3% by weight of the slurry.
The aqueous slurry containing the LAS and the diluent salt component is preferably a non-liquid
Anionic surfactant-containing powder is added to the phase diluent to form
The composition can be dried to create a build liquid phase within the composition. Spray drying
Any conventional drying technique, such as, drum drying or a combination of drying techniques
Also
May be used. Drying is carried out when the residual moisture of the solid substance formed is about 0.5-4% by weight,
And preferably within the range of about 1 to 3% by weight.
The anionic surfactant-containing powder obtained by the drying operation comprises two separate phases.
One of which is soluble in the inorganic liquid diluent used here,
The other is insoluble in the diluent. The insoluble phase of the anionic surfactant-containing powder is
Usually about 10-60% by weight of the powder, more preferably about 10-25% by weight, even more
Preferably it is about 15 to 25% by weight of the powder.
The anionic surfactant-containing powder obtained after drying is about 45 to 90% by weight of the powder.
%, More preferably about 80-94% alkyl benzene sulfonate.
You. Such concentrations range from about 0.5 to 60% by weight of the total detergent composition, more preferably
Usually sufficient to provide about 15-60% of the alkylbenzene sulfonate.
The anionic surfactant-containing powder itself is about 0.45-45% by weight of the total composition.
You. After drying, the anionic surfactant-containing powder comprises about 2 to 50% by weight of the powder,
Preferably, it also contains about 2 to 15% of a non-surfactant salt.
After it has been dried to the required extent, the mixed LAS / salt material can be any known suitable
It can be converted to flake or powder form by a sharp grinding or mincing process. Normal
Such materials are non-aqueous in order to form a structured liquid phase of the compositions produced herein.
When mixed with an organic solvent, the particle size of this powder is 0.1-2000 microns, and even
Preferably it is about 0.1-1000 microns.
The built-up surfactant-containing liquid phase of the preferred detergent composition produced here comprises the non-
Mixing the aqueous organic dilution with the anionic surfactant-containing powder as described above
Can be prepared. Such mixing leads to the formation of a structured surfactant-containing liquid phase. Good
The conditions under which this mixing of the preferred liquid phase components can be performed are described below under “Composition Production and Use”.
More details in the section. Formation of a structured surfactant-containing liquid phase as described above
Is an additional functional particulate solid material in a preferred detergent composition made according to the present invention.
Can be stably suspended.Additional solid particulate matter
Non-aqueous liquid phase and solid phase anionic interface preferably used to construct the liquid phase
In addition to the activator substance, the non-aqueous detergent composition produced herein can be dispersed and dispersed in the liquid phase.
The additional solid particulate matter to be suspended and suspended is also usually about 5 to 55% by weight, more preferably about 1 to 55% by weight.
0 to 50% by weight. According to the method of the present invention, such insoluble particulate matter is
When such a material is mixed with the liquid phase of the composition produced herein, it will
Hydrated or water having less than about 0.3% free unbound moisture, preferably less than about 0.3%
It is used in the preparation of the composition in the form of a salt to be added. Usually, such particulate matter is large
Is about 0.1-1500 microns, more preferably about 0.1-900 microns.
You. Most preferably, such materials are about 5-200 microns in size.
Additional particulate materials utilized in the method include, when in particulate form, the non-aqueous liquid phase of the composition.
There are also one or more types of detergent composition components that are substantially insoluble. Granules available
The types of substances are described in detail below.
(A)Peroxide bleach combined with optional bleach activator
The most preferred type of particulate material useful in the detergent compositions made here is peracid
Of bleaching agents. These peroxide bleaching agents are either organic or inorganic in nature.
May be. Inorganic peroxide bleaches are often combined with bleach activators
Used.
Useful organic peroxide bleaches include percarboxylic acid bleaches and salts thereof. This class
Examples of suitable agents include magnesium monoperoxyphthalate hexahydrate, m-c
Magnesium salt of loroperbenzoic acid, 4-nonylamino-4-oxoperoxybutyrate
There are acids and diperoxide decandioic acids. Such bleaches were introduced in 1984
Hartman, U.S. Pat. No. 4,483,781, issued Jan. 20, 198.
European Patent Application EP-A-133, Banks et al., Published on February 20, 5
U.S. Pat. No. 4,354,354, issued Nov. 1, 1983, and Chung et al.
No. 412,934. Highly preferred bleaches include 198
US Patent No. 4,634,551 issued to Burns et al.
6-nonylamino-6-oxoperoxycaproic acid as described in
(NAPAA).
Inorganic peroxide bleaches may also be used in particulate form in the detergent compositions made herein. Nothing
Machine bleach is practically preferred. Such inorganic peroxide compounds include alkali metal paints.
Luborate and percarbonate materials, most preferably percarbonate
You. For example, sodium perborate (eg, mono- or tetrahydrate) can be used.
You. Suitable inorganic bleaches include sodium or potassium carbonate peroxy
Hydrate and corresponding "percarbonate" bleach, sodium pyrophos
Fate peroxyhydrate, urea peroxyhydrate and sodium peroxide
There are also Use persulfate bleach (for example, OXONE from DuPont)
No. Often, the inorganic peroxide bleach is silicate, borate, sulfate or
Is coated with a water-soluble surfactant. For example, coated percarbonate granules
The offspring are available from various commercial sources such as FMC, Solvay Interox, Tokai Denka and Degussa
It is commercially available from the beginning.
Inorganic peroxide bleaches such as perborate, percarbonate, etc.
The peroxyacid corresponding to the cutivator is placed in situ in an aqueous solution (ie
Brie, formed during use of the composition prepared herein for washing / bleaching
Preferably, it is combined with a tactivator. A variety of activators
An example of a restriction is given in Mao et al., US Pat. No. 4,915, issued Apr. 10, 1990.
U.S. Pat. No. 6,854,854 and Chung et al. Issued on Nov. 1, 1983.
No. 4,412,934. Nonanoyloxybenzenesul
Honate (NOBS) and tetraacetylethylenediamine (TAED)
Tibe
Data is typical. Mixtures thereof may also be used. Other typical blocks useful here
Regarding reach and activator, reference is made to the aforementioned US Pat. No. 4,634,551.
See also detail book.
Another useful amide-based bleach activator is of the formula:
R1N (RFive) C (O) RTwoC (O) L or
R1C (O) N (RFive) RTwoC (O) L
In the above formula, R1Is an alkyl group having about 6 to about 12 carbon atoms;TwoIs 1
Alkylene having about 6 carbon atoms;FiveIs H, or about 1 to about 10
Alkyl, aryl or alkaryl having a carbon atom, wherein L is
Is a leaving group. The leaving group is due to perhydrolysis anion
As a result of the breach activator's nucleophilic attack,
The group that is released. A preferred leaving group is phenolsulfonate.
Preferred examples of the bleach activator of the above formula include the aforementioned U.S. Pat.
(6-Octanamidocaproy) as described in US Pat.
L) oxybenzenesulfonate, (6-nonanamidocaproyl) oxyben
Zensulfonate, (6-decaneamidocaproyl) oxybenzenesulfone
And mixtures thereof. Such a mixture is (6-C8-CTenArca
(Midocaproyl) oxybenzenesulfonate, characterized here
. Another class of useful bleach activators is
Hodge, published October 30, 1990, which is incorporated herein by reference.
Benzoxazines disclosed in U.S. Pat. No. 4,966,723, et al.
Consists of a type activator. Benzoxazine type highly preferred
Tibetars are:
Yet another class of useful bleach activators include acyllactams.
Activators, in particular acylcaprolactam and acylvalerolactams of the formula
There is a system.
In the above formula, R6Is H, or alkyl having 1 to about 12 carbon atoms, aryl
Or an alkoxyaryl or alkaryl group. Highly preferred lactam
Activators include benzoylcaprolactam, octanoylcaprolactam
, 3,5,5-trimethylhexanoylcaprolactam, nonanoylcaprolact
Tom, decanoylcaprolactam, undecenoylcaprolactam, benzoyl
Valerolactam, Octanoylvalerolactam, Decanoylvalerolactam, C
Ndecenoylvalerolactam, 3,5,5-trimethylhexanoylvalerolac
There are toms and their mixtures. Benzo adsorbed in sodium perborate
Disclose and cite acylcaprolactam, including dolcaprolactam
Issued October 8, 1985, which is hereby incorporated by reference.
See also Sanderson, U.S. Pat. No. 4,545,784.
If peroxide bleach is used as all or part of this required additional particulate material,
They are usually from about 1 to 30% by weight of the composition. More preferably, a peroxide bleach
Is about 5-20% by weight of the composition. Most preferably, the peroxide bleach is used in the composition.
It is present in the order of about 5-20% by weight. If used, the bleach activator
It is about 0.5-20% by weight of the composition, more preferably about 3-10%. often
The activator has a molar ratio of bleach to activator of about 1: 1 to 10: 1;
And preferably in the range of about 1.5: 1 to 5: 1. In addition,
Reach activators become better when aggregated with certain acids, such as citric acid.
Was found to be chemically stable.
(B)Organic builder substances
Another of the additional particulate matter suspended in the non-aqueous liquid detergent composition produced herein
Possible types of hydraulic fluids encountered during washing / bleaching use of the compositions produced herein
Detergent, an organic detergent builder that works to counteract the effects of calcium or other ions
Consists of substances. Examples of such substances include alkali metal citrates, succinates
G, malonate, fatty acid, carboxymethyl succinate, carboxylate,
There are polycarboxylates and polyacetylcarboxylates. Specific examples include
Of oxydisuccinic acid, melitic acid, benzenepolycarboxylic acid and citric acid
There are thorium, potassium and lithium salts. Another example is Mo with the trade name Dequest.
organic phosphonate type sequestering agents such as those sold by nsanto
Hydroxyphosphonates. Citrate salts are highly preferred.
Other suitable organic builders include high molecular weights known to have builder properties
There are polymers and copolymers. For example, such substances include
Suitable polyacrylic acid, polymalein, such as those sold under the trade name Sokalan
Acids, polyacrylic acid / polymaleic acid copolymers and their salts, and
It has a molecular weight of 0-100,000.
Another suitable type of organic builder is a water soluble salt of a higher fatty acid,
Soap ". These include from about 8 to about 24 carbon atoms, preferably from about 12 to
Sodium, potassium, ammonium and higher fatty acids having about 18 carbon atoms
And alkyl metal soaps such as alkylol ammonium salts. Soap, oil
Made by direct saponification of fats or by neutralization of free fatty acids. Especially useful
Are sodium and potassium in a mixture of coconut oil and tallow-derived fatty acids
Salts, ie sodium or potassium tallow and coconut soap.
Insoluble organic detergent building if used as all or part of additional particulate matter
The dough is usually about 2-20% by weight of the composition made here. More preferably
Such builder substances are about 4 to 10% by weight of the composition.
(C)Inorganic alkali source
Another additional particulate material that can be suspended in the non-aqueous liquid detergent composition prepared herein.
One possible type is that cleaning aqueous solutions formed from such compositions are usually
It consists of substances that act to make it alkaline. Such substances are used as detergent builders
In other words, even if it acts as a substance that counteracts the harmful effects of water hardness on cleaning performance,
Or not.
Examples of suitable alkali sources include water-soluble alkali metal carbonates, bicarbonates.
Silicates, borates, silicates and metasilicates. Good for environmental protection reasons
Although not preferred, water-soluble phosphates are also used as a source of alkalinity. These include
Lucari metal pyrophosphate, orthophosphate, polyphosphate and
There is a sponate. Of all these alkali sources, like sodium carbonate
Most preferred are alkali metal carbonates.
If the alkali source is in the form of a hydrated salt, the non-aqueous liquid detergent composition produced here
It may act as a desiccant in the product. The presence of an alkali source, which is also a desiccant,
Chemically stabilizes composition components such as peroxide bleach, which are susceptible to inactivation by
In the sense that it is effective.
If used as all or part of the additional particulate matter component, the source of alkalinity here
It is usually about 1 to 25% by weight of the composition to be produced. More preferably, an alkali source
Is about 5 to 15% by weight of the composition. Although such substances are water-soluble,
It is usually insoluble in the non-aqueous detergent compositions produced here. Because of this,
The mass is usually dispersed in the non-aqueous liquid phase in the form of discrete particles.Optional composition ingredients
In addition to the essential liquid and solid phase components as described above,
The detergent composition produced can contain, and preferably contains, various optional ingredients. this
Such optional ingredients may be in liquid or solid form. The optional components are dissolved in the liquid phase
Or dispersed in the liquid phase in the form of fine particles or droplets. Manufactured here
Some of the materials that may be utilized in the compositions used are described in more detail below.
Put on.
(A)Any inorganic detergent builder
The detergent composition manufactured here, in addition to the above, may also be used as an alkali source.
One or more functional inorganic detergent builders are optionally also included. like this
Some optional inorganic builders include, for example, aluminosilicates such as zeolites.
You. Aluminosilicate zeolites and their use as detergent builders
U.S. Pat. No. 4,605,50 to Corkill et al., Issued Aug. 12, 1986.
No. 9 is described in more detail, the disclosure of which is incorporated herein by reference.
Document is part of the disclosure. The conclusions described in the '509 U.S. Pat.
Crystal-laminated silicates are also suitable for use in the detergent compositions made herein. Use
If present, the optional inorganic detergent builder may comprise from about 2% to 15% by weight of the composition made herein.
It is.
(B)Optional enzyme
The detergent compositions produced here also optionally contain one or more detergent enzymes.
You. Such enzymes include proteases, amylases, cellulases and lipases.
There is Ze. Such materials are known in the art and are commercially available. They are hanging
Manufactured here in the form of turbidity, "marume" or "small balls" (prill)
Formulated in a non-aqueous liquid detergent composition. Another suitable type of enzyme is noni
In the form of a slurry of the enzyme in an ionic surfactant, for example from Novo Nordisk
Enzyme sold under the name "SL" or from Novo Nordisk under the name "LDP"
Consisting of microencapsulated enzymes.
In the form of conventional enzyme globules, the enzymes added to the composition made here are
It is particularly preferred here for use. Such globules are usually about 100-1000 micron
And more preferably about 200-800 microns in size, and the non-aqueous
Suspended throughout the liquid phase. The globules in the compositions of the present invention may be compared to other enzyme forms.
Shows that the enzyme exhibits particularly desirable enzyme stability in terms of retention of enzyme activity over time.
Was. For this reason, in the composition using enzyme globules, the enzyme is mixed in the aqueous liquid detergent.
Contain conventional enzyme stabilizers that must be used frequently when
Need not be.
When used, the enzyme may be present in less than about 10 mg by weight per gram of the composition, more typically
At a level sufficient to provide from about 0.01 to about 5 mg of the active enzyme,
In the non-aqueous liquid composition to be prepared. In other words, the non-water produced here
Liquid detergent compositions typically comprise about 0.001 to 5% by weight, preferably about 0.05% by weight.
Contains 1-1% commercial enzyme products. For example, the protease enzyme is equivalent to grams of the composition.
At a level sufficient to provide 0.005 to 0.1 Anson units (AU) of activity
Are usually present in such commercial products.
(C)Any chelating agent
The detergent composition produced here is a metal composition within the non-aqueous detergent composition produced here.
A chelator that acts to chelate ions, such as iron and / or manganese
A toning agent is also optionally included. Such chelating agents are similar to peroxide bleaching agents.
To form a complex in the composition with metal impurities that can easily inactivate various composition components
Act on. Useful chelating agents include aminocarboxylates, phosphonates
, Aminophosphonates, polyfunctionally substituted aromatic chelators and mixtures thereof.
You.
Aminocarboxylates useful as any chelating agent include ethylene dia
Mintetraacetic acid, N-hydroxyethylethylenediaminetriacetic acid, nitrilotriacetic acid,
Ethylenediaminetetrapropionic acid, triethylenetetraamine hexaacetic acid, diethyl
Triaminepentaacetic acid, ethylenediamine disuccinic acid and ethanol diglycine
There is. Alkali metal salts of these substances are preferred.
Aminophosphonates also have at least low levels of total phosphorus found in detergent compositions
Suitable for use as chelating agents in the compositions of the present invention, including DEQUEST
Is ethylenediaminetetrakis (methylene phosphonate). Preferably
Are alkyl or alkyl groups having more than about 6 carbon atoms in these aminophosphonates.
Or alkenyl groups.
Preferred chelating agents include hydroxyethyl diphosphonic acid (HEDP),
Ethylenetriaminepentaacetic acid (DTPA), ethylenediaminedisuccinic acid (EDD
S), dipicolinic acid (DPA) and their salts. Chelating agent
Of course, with the detergent builder during use of the composition made here for fabric washing / bleaching
May act. The chelating agent, if used, has the composition produced here
About 0.1-4% by weight of the product. More preferably, the chelating agent is prepared here.
About 0.2 to 2% by weight of the resulting detergent composition.
(D)Optional thickening, viscosity controlling and / or dispersing agents
The detergent composition manufactured here is a composition that maintains the solid particle component in a suspended state.
Optionally, it also contains a polymeric material that serves to enhance the performance of the article. like this
The substances act as thickeners, viscosity modifiers and / or dispersants. Something like this
The quality is often a polymeric polycarboxylate, but polyvinylpyrrolidone
(PVP) or other polymer materials such as polyamide resins. Fumed
Insoluble materials, such as silica and titanium dioxide, also increase the elasticity of the build liquid phase present.
May be used to
The polymeric polycarboxylate material preferably comprises a suitable unsaturated monomer.
Can be produced by polymerizing or copolymerizing in their acid form. Suitable for polymerization
Unsaturated monomeric acid capable of forming a novel polymeric polycarboxylate
Is acrylic acid, maleic acid (or maleic anhydride), fumaric acid, itaconic acid
, Aconitic acid, mesaconic acid, citraconic acid and methylenemalonic acid. Bi
Has a carboxylate group such as nyl methyl ether, styrene, ethylene, etc.
The absence of monomer segments in the polymeric polycarboxylate
It is suitable if such segments do not account for more than about 40% by weight of the polymer.
It is off.
Particularly suitable polymeric polycarboxylates should be derived from acrylic acid
Can be. Such acrylic acid-based polymers useful in the present invention are polymerized acrylic
It is a water-soluble salt of luic acid. The average molecular weight of such polymers in the acid form is preferably
About 2000 to 100,000, more preferably about 2000 to 10,000,
More preferably about 4000-7000, most preferably about 4000-5000
is there. Such water-soluble salts of acrylic acid polymers include, for example, alkali metal salts.
is there. This type of soluble polymer is a known substance. In detergent compositions
The use of polyacrylates of the type is published, for example, on March 7, 1967.
No. 3,308,067 to Doehl. like this
Some substances can also perform a builder function.
If utilized, any thickening, viscosity controlling and / or dispersing agents may be used at about 0.1
It should be present in the composition prepared here on the order of 44% by weight. More preferred
Alternatively, such materials may represent from about 0.5 to 2% by weight of the detergent composition made herein.
You.
(E)Optional soil dirt removal / anti-redeposition agent
The compositions produced according to the invention have soil removal and anti-redeposition properties
Water-soluble ethoxylated amines can also optionally be included. If used, remove dirt
It may be present at from about 0.01 to about 5% by weight of the composition made here.
The most preferred soil release and anti-redeposition agent is ethoxylated tetraethylene pen.
This is Tamin. Illustrative ethoxylated amines issued July 1, 1986
No. 4,597,898, issued to VanderMeer.
You. Another group of preferred soil removal-anti-redeposition agents are described in June 1984
And European Patent Application No. 111,965 to Ohs and Gosselink published on March 27.
It is a cationic compound disclosed in the specification. Other soil removal / reattachment that can be used
For anti-wear agents, European Patent Application by Gosselink published June 27, 1984
Ethoxylated amine polymers disclosed in US Patent No. 111,984;
Gosselink European Patent Application No. 112,592 published July 4, 1984.
Bipolar polymer disclosed in US Pat.
The amine oxide disclosed in Connor U.S. Pat. No. 4,548,744 is
is there. Other soil removal and / or anti-redeposition agents known in the art may also be used.
It may be used in the composition produced here. Another type of preferred anti-redeposition
Agents include carboxymethylcellulose (CMC) materials. These substances are
Well known in the world.
(F)Any liquid bleach activator
The detergent composition produced here is liquid at room temperature, and the detergent composition
Bleach activators that can be added as liquids to non-aqueous liquid phases
More contained. One such liquid bleach activator is acetyltrier.
Til citrate (ATC). Other examples include glycerol triacetic acid and nonano
There is Irvalero lactam. Liquid bleach activator is manufactured here
It can be dissolved in the non-aqueous liquid phase of the composition.
(G)Optional brighteners, suds suppressors, pigments and / or fragrances
The detergent composition produced here comprises a conventional brightener, a foam inhibitor, a brie
H. Catalysts, dyes and / or fragrance materials are also optionally included. Such a brie
Toners, foam inhibitors, silicone oils, bleach catalysts, dyes and fragrances
It must be compatible and non-reactive with other composition components in a non-aqueous environment.
Brighteners, suds suppressors, dyes and / or fragrances, if present, are typically
Specifically, it is about 0.0001 to 2% by weight of the composition produced here. Proper yellowtail
US Pat. No. 5,246,621, US Pat. No. 5,244,594, US Pat.
No. 4,606 and US Pat. No. 5,114,611.
You.Composition form
As indicated, the non-aqueous liquid detergent composition produced herein contains a surfactant.
Bleach in particulate form as a solid phase suspended and dispersed throughout a constructed non-aqueous liquid phase
And / or in the form of other substances. Typically, the built non-aqueous liquid phase will comprise about 45
~ 95% by weight, more preferably about 50-90%, dispersed additional solid material
Is about 5 to 55% by weight of the composition, more preferably about 10 to 50%.
The liquid detergent composition containing particles produced according to the present invention is characterized in that it is substantially non-aqueous
(Or anhydrous). Very small amount of water is essential or optional and as impurities
Although sometimes incorporated into such compositions, the amount of water is produced here
It should not exceed any more than about 5% by weight of the composition. More preferably, manufactured here
The resulting non-aqueous detergent composition has less than about 1% moisture by weight.
The particle-containing non-aqueous liquid detergent compositions produced herein are commercially available from such compositions.
And relatively viscous and phase stable under the conditions of use. Often manufactured here
The composition has a viscosity of about 300-5000 cps, more preferably about 500-300 cps.
0 cps. For the purposes of the present invention, the viscosity is measured on a Carrimed CSL2 Rheometer.
More 20s-1It is measured at a shear rate ofPreparation and use of the composition
The non-aqueous liquid detergent composition produced here contains a surfactant that was initially constructed.
Form a non-aqueous liquid phase, and then add additional particulate components to this build phase in any convenient order
And the resulting component mixture is mixed, e.g., stirred, to produce the phase produced here.
Produced by forming a stable composition. Produce such a composition
In a typical process, the essential and some preferred optional ingredients are in a particular order.
Under the same conditions.
In the first step of the preferred manufacturing process, the constructed surfactant-containing liquid
An anionic surfactant containing powder used to form the phase is prepared. This
In the pre-preparation step of10-16One or more alkylbenzene sulfonic acids
About 30 to 60% of an alkali metal salt of at least about 2 to 1
An aqueous slurry containing 0% is formed. In a later step, this
Lee is required to form a solid material containing less than about 4% by weight residual water.
Dried to a degree.
After preparation of the solid anionic surfactant-containing material, the material is now manufactured
One or more non-aqueous compositions to form a surfactant-containing liquid phase
It can be mixed with organic diluents. It is formed in the pre-preparation step described above.
The anionic surfactant-containing material is reduced to a powder form and thus powdered.
The material obtained is used to remove one or more non-aqueous organic diluents, surfactants,
This is accomplished by mixing with a stirred liquid medium containing the agent or both. This mixture
, Co-dried LAS / insoluble fraction of salt material throughout non-aqueous organic liquid dilution
Performed under sufficient stirring conditions to form a complete mixed dispersion of the particles of the
.
In the next processing step, the non-aqueous liquid dispersion thus prepared is now
Under conditions sufficient to provide a structured surfactant-containing liquid phase of the detergent composition to be produced
It can be subjected to grinding or high shear stirring. Such grinding or high shear stirring strip
In general, a temperature of about 10 to 90 ° C., preferably about 20 to 60 ° C., and an anion
A network of agglomerated small particles of the insoluble fraction of powdered materials containing a surfactant
Have sufficient processing time to form. Apparatus suitable for this purpose include a stirrer
Mill, co-ball mill (Fryma), colloid mill, high-pressure homo
There are generators and high shear mixers. Colloid mill and high shear mixer
Preferred due to their high throughput and low capital and maintenance costs. like this
Small particles produced by such devices are typically about 0.4 to 2 microns in size.
Grinding and high shear agitation of the liquid / solid mixture typically results in a build liquid phase yield value of about 1-8.
Pa, preferably in the range of about 1-4 Pa.
After formation of the LAS / salt co-dried material dispersion in the non-aqueous liquid,
Before the dispersion is milled or agitated to increase its yield value or
After that, the additional particulate material used in the detergent composition produced here can be added.
Such components that can be added under high shear agitation include silica or titanium dioxide.
And virtually all organic builders, such as citrates and / or fatty acids,
And / or particles of an alkali source, such as sodium carbonate, are added to the composition under shear agitation.
The components can be added while maintaining this mixture. Continue stirring the mixture
And, if necessary, to form a uniform dispersion of insoluble solid particles in the liquid phase.
Can be increased at a time.
After some or all of the solid material has been added to this stirred mixture,
Are maintained under shear agitation while highly preferred peroxide bleach particles are incorporated into the composition.
Added. By adding the peroxide bleach material last, or all at once.
Or after most other ingredients, especially the alkali source particles, have been added,
The desired stabilizing effect on reach is obtained. If enzyme globules are used,
Is preferably added to the non-aqueous liquid matrix last.
As a final process step, after all the particulate matter has been added, the mixture is stirred.
Sufficient time to form a composition with the required viscosity, yield value and phase stability
Continued across. Often this requires stirring for about 1 to 30 minutes
.
In order to add solid components to a non-aqueous liquid in accordance with the present invention, the free
It is essential to keep the combined water below a certain limit. In such a solid substance
Free moisture is often present at levels above 0.8%. Detergent composition matrix
Prior to their incorporation, the free moisture of the solid particulate matter is reduced to less than about 0.5% free moisture.
Level, for example by fluid bed drying.
A significant stability effect is obtained for certain compositions.
The composition of the present invention prepared as described above may be used in washing water for washing and bleaching fabrics.
It can be used in forming a solution. Usually, an effective amount of such a composition is:
To form such an aqueous washing / bleaching solution, preferably a conventional fabric washing machine is used.
In a dynamic washing machine, added to the water. The aqueous washing / bleaching solution thus formed is then
, Preferably under agitation, with the fabric to be washed and bleached.
A liquid wash made here, added to the water to form a wash / bleach aqueous solution
An effective amount of the agent composition forms about 500-7000 ppm of the composition in an aqueous solution.
That is enough. More preferably, the detergent composition made here is about 800
~ 3000 ppm is placed in the aqueous wash / bleach solution.
The following examples illustrate the preparation and performance effects of the non-aqueous liquid detergent compositions of the present invention.
. However, such examples do not necessarily limit or limit the scope of the invention.
It doesn't mean to.
Example I
Production of LAS powder
Sodium C12Linear alkyl benzene sulfonate (NaLAS)
Is processed into a powder containing. One of these phases is manufactured here
The other phase is insoluble in the non-aqueous liquid detergent composition. It is here
Insoluble which acts to impart structure and particle suspending capacity to the non-aqueous phase of the composition to be produced
Sex fraction.
NaLAS powder contains dissolved sodium sulfate (3-15%) and hydro
Rope, NaLAS in water mixed with sodium sulfosuccinate (1-3%) (
About 40-50% active). Hydrotrope
And sulfates are used to improve the characteristics of the dry powder. Drum dryer
Used to dry the rally into flakes. NaLAS with sodium sulfate
When dried, two separate phases are created in the flakes. Insoluble phase is final
Agglomerated small particles (0.4-2 μm) that stably suspend solids in non-aqueous detergent products
Network structure.
The NaLAS powder prepared according to this example has the following composition shown in Table I
I have.
Example II
Production of non-aqueous liquid detergent compositions
1) Butoxy-propoxy-propanol (BPP) and C11-15EO (5
) Ethoxylated alcohol nonionic surfactant (Neodol 1-5)
Pitched blade turbine impeller
Mix into a single phase in a short time (1-2 minutes) using a peller.
2) NaLAS powder as prepared in Example I is mixed with BPP / Ne in a mix tank
In addition to the odol solution, partially dissolve the NaLAS. Mixing time is about 1 hour
You. Cover the tank with nitrogen to prevent moisture uptake from the air. NaLAS powder
Soluble phase dissolves, but insoluble NaLAS aggregates to form a BPP / Neodol solution.
Form a network structure.
3) Pump liquid base (LAS / BPP / NI) into drum. More
Circular sieve (type 3A, 4-8 mesh) with a liquid based net weight of 10
Add to each drum in%. Molecular sieve is a single blade turbine mixer
Mix into the liquid base using both and drum rolling techniques. Mixing is
The operation is performed under a nitrogen atmosphere to prevent moisture from being taken up from the air. The total mixing time is 2 hours
Yes, then remove 0.1-0.4% water in the liquid base.
4) Pass the molecular sieve through a 20-30 mesh screen through the liquid base.
To remove. Return the liquid base to the mix tank.
5) Prepare additional solid ingredients for addition to the composition. Hydrated or hydrated
If the components are in the form of a salt, the components are allowed to flow to less than 0.5% free moisture.
Dry with a moving bed dryer. Such solid components include:
Sodium carbonate (particle size 10-40 microns)
Sodium citrate dihydrate
Maleic acid-acrylic acid copolymer (Sokalan CP5 from BASF)
Brightener
Titanium dioxide particles (1-5 microns)
Diethyltriaminepentaacetic acid (DTPA)
Place all solid comminuted solids in a mix tank 20-30 mesh.
Add via clean and mix with liquid base until smooth. This is the final powder
About one hour after the addition of the powder. Cover the tank with nitrogen after adding the powder. these
The specific order of addition of the powders is not important.
6) The batch is pumped once into a Fryma colloid mill, which
It is a starter-starter configuration, in which the high-speed rotor rotates inside the starter,
Creating a shear zone. This disperses the insoluble NaLAS aggregates and
It serves to partially reduce the particle size of all solids. This is the yield value (ie, the structure
) Is also increased. The batch is then refilled into the mix tank.
7) then another additional solid that should not be ground or subjected to high shear agitation
Prepare the substance. Again, the hydrated and hydratable salt is reduced to less than 0.5% free moisture.
Dry in fluid bed until: These include:
Coated with sodium citrate dihydrate
Sodium nonanoyloxybenzenesulfonate (NOBS)
NOBS 60%
40% citrate
Sodium perborate (20-40 microns)
Protease and amylase enzyme globules (100-1000 microns)
Then, these solid substances which should not be ground, followed by the liquid components (flavors and
(Corn-based foam inhibitor) to the mix tank. Then batch (nitrogen
Mix for 1 hour (under atmosphere). The resulting composition has the formulation shown in Table II.
The resulting Table II composition has excellent stain when used in a normal fabric washing operation.
Stable anhydrous heavy-duty liquid laundry detergent that exhibits and dirt removal performance
is there.
Example III
Effect of pre-dried solid components
Example III, a formulation similar to that shown in Table II is made, except that Sokalan
The oleic-acrylic acid copolymer has various levels before its addition to the product formulation.
It has free water and the formulation itself is the molecular sieve described in Example III.
It may or may not be subjected to a drying operation. In two cases, Soka
lan CP5 maleic acid-acrylic acid copolymer was run before its addition to the test formulation.
Dry on bed (30 minutes at 120 ° C.) and in the other two cases use Sokalan CP5
Do not dry. Sokalan fluid bed drying reduces total moisture from 10% to about 4%
Let it. At 4% moisture, all water is considered as bound water for hydration and
Less than 0.5% Sokalan free water.
Some test formulations, as described above, were tested for 4 weeks in aging tests to reduce the percentage of residual peracid.
Find out about. Test formulation, maleic-acrylic acid copolymer
The reach stability results are shown in Table III.
Table III data shows the beneficial effects on breach stability, which
Pre-drys one of the solid components prior to incorporation in a non-aqueous liquid detergent according to the method of the present invention.
Obtained by
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ジェイ、イアン、カーン
アメリカ合衆国オハイオ州、シンシナチ、
バーチ、アベニュ、3645────────────────────────────────────────────────── ───
Continuation of front page
(72) Inventors Jay, Ian, Khan
United States Ohio, Cincinnati,
Birch, Avenue, 3645