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CN119487163A - 包含线性烷基苯磺酸盐、甲酯乙氧基化物和烷氧基化的两性离子多胺聚合物的液体组合物 - Google Patents

包含线性烷基苯磺酸盐、甲酯乙氧基化物和烷氧基化的两性离子多胺聚合物的液体组合物 Download PDF

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CN119487163A
CN119487163A CN202380043326.XA CN202380043326A CN119487163A CN 119487163 A CN119487163 A CN 119487163A CN 202380043326 A CN202380043326 A CN 202380043326A CN 119487163 A CN119487163 A CN 119487163A
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alkyl
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surfactant
composition
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CN202380043326.XA
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S·N·巴彻洛尔
Z·郑
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Original Assignee
Unilever IP Holdings BV
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Publication date
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Abstract

本发明涉及液体组合物,其包含(A)线性烷基苯磺酸盐、(B)甲酯乙氧基化物、和(C)另外的阴离子表面活性剂、以及0.5至10重量%的烷氧基化的两性离子二胺或多胺聚合物,其中(C)/(A)重量比为1至0,并且(B)/(A)+(B)重量比为0.2至9,其中所述配制物中的表面活性剂的含量为10至60重量%。

Description

包含线性烷基苯磺酸盐、甲酯乙氧基化物和烷氧基化的两性 离子多胺聚合物的液体组合物
技术领域
本发明涉及改善的洗衣液体组合物。
背景技术
尽管存在现有技术,但仍然需要改善的洗衣液体组合物。
发明内容
因此,在第一方面,提供了洗衣液组合物,其包含(A)线性烷基苯磺酸盐、(B)甲酯乙氧基化物、和(C)另外的阴离子表面活性剂、以及0.5至10重量%的烷氧基化的两性离子二胺或多胺聚合物,其中(C)/(A)重量比为1至0,并且(B)/(A)+(B)重量比为0.2至9,其中所述配制物中的表面活性剂的含量为10至60重量%。
我们已惊奇地发现,甲酯乙氧基化物与所限定的多胺的组合提供了具有更低粘度的组合物。由此,在制造过程中提供更容易的加工和降低的能量消耗。
具体实施方式
烷氧基化的两性离子多胺聚合物
烷氧基化的两性离子二-或多胺聚合物,其中正电荷通过对所述胺的氮原子的季铵化来提供,并且阴离子基团(在存在的情况下)通过对烷氧基化的基团的硫酸化或磺化来提供。
优选地,该烷氧基化物的烷氧基选自丙氧基和乙氧基,最优选乙氧基。
优选地将大于或等于50摩尔%的氮胺季铵化,优选地用甲基季铵化。优选地,所述聚合物含有3至10个,更优选地3至6个,最优选地3至5个季铵化的氮胺。优选地,该烷氧基化物基团选自乙氧基和丙氧基,最优选乙氧基。
优选地,该聚合物在结构中含有酯(COO)基或酸酰胺(CONH)基,优选地这些基团被安置成使得当所有的酯基或酸酰胺基被水解时,至少一个,优选地所有的水解片段具有小于4000,优选地小于2000,最优选地小于1000的分子量。
优选地,该聚合物具有以下形式:
其中R1是C3至C8烷基,X是(C2H4O)nY基团,其中n是15至30,其中m是2至10,优选地是2、3、4或5,并且其中Y选自OH和SO3 -,并且优选地SO3 -基团的数目大于OH基团的数目。优选地存在0、1或2个OH基团。X和R1可以在它们之中含有酯基。X可以含有羰基,优选地酯基。优选地存在1个将该酯基与N分隔的C2H4O单元,使得结构单元N-C2H4O-酯-(C2H4O)n-1Y是优选的。
此类聚合物被描述于WO2021239547(Unilever)中,示例性的聚合物是硫酸化的乙氧基化的六亚甲基二胺和WO2021239547的实施例P1、P2、P3、P4、P5和P6。通过使用内酯或氯乙酸钠(修改的威廉逊合成法),添加至OH或NH基团,然后后续乙氧基化,可以包含酯基。
用于包含酯基的示例性反应方案是
在WO2021/165468中讨论了内酯的加成。
甲酯乙氧基化物(MEE)
优选的甲酯乙氧基化物(MEE)表面活性剂具有以下形式:
R3(-C=O)-O-(CH2CH2-O)n-CH3
其中R3COO是脂肪酸部分,例如油酸、硬脂酸、棕榈酸。脂肪酸命名法是通过2个数目A:B来描述该脂肪酸,其中A是该脂肪酸中的碳的数目,且B是它包含的双键的数目。例如油酸为18:1,硬脂酸为18:0,而棕榈酸为16:0。在链上的双键的位置可在括号中给出,对于油酸为18:1(9),对于亚油酸为18:2(9,12),其中9为从COOH端计的碳编号。
整数n是乙氧基化物的摩尔平均数。
甲酯乙氧基化物(MEE)被描述于G.A.Smith的Biobased Surfactants(SecondEdition)Synthesis,Properties,and Applications的第8章,287-301页(AOCS出版社2019);Cox M.E.和Weerasooriva U的J.Am.Oil.Chem.Soc.,vol 74(1997)page 847-859;Hreczuch等人的Tenside Surf.Det.第28卷(2001),72-80页;C.Kolano.的Household andPersonal Care Today(2012),52-55页;A.Hama等人的J.Am.Oil.Chem.Soc.vol 72(1995)page 781-784中。MEE可以使用基于钙或镁的催化剂通过甲酯与环氧乙烷的反应来制备。该催化剂可以被去除或保留在MEE中。
可替代的制备途径是甲酯的酯交换反应、或羧酸与在链的一端以甲基封端的聚乙二醇的酯化反应。
甲酯可以通过甲醇与甘油三酯的酯交换反应、或甲醇与脂肪酸的酯化反应来制备。甘油三酯至脂肪酸甲酯和甘油的酯交换反应在Fattah等人(Front.Energy Res.,2020年6月,第8卷,文章101)及其中的参考文献中讨论。用于这些反应的常用催化剂包括氢氧化钠、氢氧化钾和甲醇钠。也可以使用酯酶和脂肪酶。甘油三酯天然存在于植物脂肪或油中,优选的来源是菜籽油、蓖麻油、玉米油、棉籽油、橄榄油、棕榈油、红花油、芝麻油、大豆油、高硬脂酸/高油酸向日葵油、高油酸向日葵油、非可食用性植物油、妥尔油和它们的任何混合物以及它们的任何衍生物。来自树木的油称为妥尔油。可以使用用过的食物烹调油。甘油三酯也可以从藻类、真菌、酵母或细菌获得。植物来源是优选的。
蒸馏和分馏方法可用于甲酯或羧酸的制备中,以制备期望的碳链分布。优选的甘油三酯来源是在蒸馏、分馏或氢化之前在油中含有小于35重量%的多不饱和的脂肪酸的那些。
脂肪酸和甲酯可以从油脂化学供应商例如Wilmar、KLK Oleo、Unileveroleochemical Indonesia获得。生物柴油是甲酯并且这些来源可以被使用。
当ESB是MEE时,优选地具有8至30个,更优选地10至20个乙氧基化物基团(EO)的摩尔平均值。最优选的乙氧基化物包含12至18个EO。
优选地,所述组合物中的总C18:1MEE的至少10重量%,更优选地至少30重量%具有9至11个EO,甚至更优选地至少10重量%正好为10个EO。例如,当MEE具有10个EO的摩尔平均值时,则至少10重量%的该MEE应由具有9、10和11个乙氧基化物基团的乙氧基化物组成。
甲酯乙氧基化物优选地具有8至13个乙氧基化物基团(EO)的摩尔平均值。最优选的乙氧基化物具有9至11个EO,甚至更优选地10个EO的摩尔平均值。当MEE具有10个EO的摩尔平均值时,则至少10重量%的该MEE应由具有9、10和11个乙氧基化物基团的乙氧基化物组成。
在更宽的MEE分布的背景下,优选的是所述组合物中的总MEE的至少40重量%是C18:1。
另外,优选的是,MEE组分还包含一些C16 MEE。
因此,优选的是,总MEE组分包含按总MEE计5至50重量%的C16MEE。优选地,该C16MEE是大于90重量%,更优选地大于95重量%的C16:0。
此外,优选的是,总MEE组分包含按总MEE计小于15重量%,更优选地小于10重量%,最优选地小于5重量%的多不饱和的C18,即C18:2和C18:3。优选地,C18:3以小于1重量%,更优选地小于0.5重量%存在,最优选地基本上不存在。多不饱和度可以通过对原料(甘油三酯或甲酯)或对MEE的蒸馏、分馏或部分氢化来控制。
此外,优选的是,C18:0组分占存在的总MEE重量的小于10重量%。
此外,优选的是,碳链为15或更短的组分占存在的总MEE重量的小于4重量%。
特别优选的MEE具有按该MEE计2至26重量%的C16:0链、1至10重量%的C18:0链、50至85重量%的C18:1链和1至12重量%的C18:2链。
用于MEE的烷基的优选的来源包括衍生自经蒸馏的棕榈油和经蒸馏的高油酸的甲酯、衍生自棕榈仁油的甲酯、低芥酸菜籽油的部分氢化的甲酯、高油酸向日葵油的甲酯、高油酸红花油的甲酯和高油酸大豆油的甲酯。
高油酸油从DuPont(Plenish高油酸大豆油)、Monsanto(Visitive Gold大豆油)、Dow(Omega-9芥花籽油,Omega-9向日葵油)、National Sunflower Association和OilseedsInternationa可获得。
优选地,MEE中的双键在顺式构型中大于80重量%。优选地,18:1组分是油酸。优选地,18:2组分是亚油酸。
甲酯的甲基可以被乙基或丙基替换(replace)。甲基是最优选的。
优选地,甲酯乙氧基化物包含按所述组合物计0.1至95重量%的甲酯乙氧基化物。更优选地,该组合物包含2至40重量%的MEE,最优选地4至30重量%的MEE。
表面活性剂
本发明的水性液体洗涤剂优选地包含10至50重量%的总表面活性剂,最优选地10至30重量%的总表面活性剂。阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂是优选的。
阴离子表面活性剂在由CRC出版社出版的Anionic Surfactants:OrganicChemistry,Helmut W.Stache编辑(Marcel Dekker 1995),Surfactant Science Series中讨论。优选的阴离子表面活性剂是磺酸酯盐类(sulfonate)表面活性剂和硫酸酯盐(sulfate)类表面活性剂,优选地是烷基苯磺酸盐类、烷基硫酸酯盐类和烷基醚硫酸盐类。烷基链优选地为C10-C18。烷基醚硫酸盐类也被称为醇醚硫酸盐类。
通常用于洗衣液体组合物中的是C12-C14烷基醚硫酸盐类,其具有含12至14个碳原子(C12-14)的直链或支链烷基且每分子含有平均1至3个EO单元。优选的实例是月桂基醚硫酸钠(SLES),其中主要的C12月桂基烷基每分子已经用平均3个EO单元乙氧基化。
阴离子表面活性剂优选地以盐形式被添加至洗涤剂组合物中。优选的阳离子是碱金属离子,例如钠和钾。然而,该盐形式的阴离子表面活性剂可通过用碱(例如氢氧化钠)或胺(例如单乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺)中和酸形式的该表面活性剂而原位形成。重量比以质子化形式的表面活性剂计算。
非离子表面活性剂在由CRC出版社出版的Non-ionic Surfactants:OrganicChemistry,Nico M.van Os编辑(Marcel Dekker 1998),Surfactant Science Series中讨论。优选的非离子表面活性剂是烷氧基化的,优选地是乙氧基化的。优选的非离子表面活性剂是醇乙氧基化物和甲酯乙氧基化物,具有C10-C18烷基链。通常用于洗衣液体组合物中的是C12-C15醇乙氧基化物,其具有含12至15个碳原子的直链或支链烷基并且每分子含有平均5至12个EO单元。优选的实例是具有7至9个乙氧基化物单元的摩尔平均值的C12-C15醇乙氧基化物。
在阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂中,乙氧基单元可以部分地被丙氧基单元替换(replace)。
合适的阴离子表面活性剂的其它实例是鼠李糖脂类、α-烯烃(olefin)磺酸酯盐类、烯烃(olefin)磺酸酯盐类、烯烃(alkene)磺酸酯盐类、烷烃-2,3-二基双(硫酸酯盐类)、羟基烷烃磺酸酯盐类和二磺酸酯盐类、脂肪醇硫酸酯盐类(FAS)、石蜡(paraffin)磺酸酯盐类、酯磺酸酯盐类、磺化的脂肪酸甘油酯类、甲酯磺酸盐烷基-或烯基-琥珀酸、十二碳烯基/十四碳烯基琥珀酸(DTSA)、氨基酸的脂肪酸衍生物、DATEM’s、CITREM’s和磺基-琥珀酸的二酯和单酯。
合适的非离子表面活性剂的其它实例包括烷氧基化的脂肪酸烷基酯类、烷基多糖苷类、烷氧基化的胺类、乙氧基化的甘油酯类、脂肪酸单乙醇酰胺类、脂肪酸二乙醇酰胺类、乙氧基化的脂肪酸单乙醇酰胺类、丙氧基化的脂肪酸单乙醇酰胺类、多羟基烷基脂肪酸酰胺类、或葡糖胺的N-酰基N-烷基衍生物、聚山梨醇酯类(TWEENS)。
所述配制物(formulation)可以含有皂类、和两性离子或阳离子表面活性剂作为次要组分,优选地以0.1至3重量%的含量存在。甜菜碱类例如CAPB是优选的两性离子表面活性剂。
下文进一步描述优选的非离子和阴离子表面活性剂。
C16/C18醇乙氧基化物
优选的C16/18醇乙氧基化物具有下式:
R1-O-(CH2CH2O)q-H
其中R1选自饱和、单不饱和、和多不饱和的线性C16和C18烷基链,并且其中q为4至20,优选地是5至14,更优选地是8至12。单不饱和优选地在该链的第9位,其中碳是从与乙氧基化物结合的链末端计数的。双键可以是以顺式或反式构型(油基或反油基),优选地为顺式。顺式或反式醇乙氧基化物CH3(CH2)7-CH=CH-(CH2)8O-(OCH2CH2)nOH被描述为C18:1(Δ9)醇乙氧基化物。这遵循命名法CX:Y(ΔZ),其中X是链中的碳的数目,Y是双键的数目并且ΔZ是链上的双键的位置,其中碳是从与OH结合的链末端计数的。
优选地,R1选自饱和的C16、饱和的C18和单不饱和的C18。更优选地,饱和的C16醇乙氧基化物占总C16线性醇乙氧基化物的至少90重量%。关于C18醇乙氧基化物含量,优选的是主要的C18部分为C18:1,更优选地是C18:1(Δ9)。单不饱和的C18醇乙氧基化物的比例占总C16和C18醇乙氧基化物表面活性剂的至少50重量%。优选地,单不饱和的C18的比例占总C16和C18醇乙氧基化物表面活性剂的至少60重量%,最优选地至少75重量%。
优选地,C16醇乙氧基化物表面活性剂占总C16和C18醇乙氧基化物表面活性剂的至少2重量%,更优选地4重量%。
优选地,饱和的C18醇乙氧基化物表面活性剂占总C16和C18醇乙氧基化物表面活性剂的至多20重量%,更优选地至多11重量%。
优选地,饱和的C18含量为总C16和C18醇乙氧基化物表面活性剂含量的至少2重量%。
醇乙氧基化物在由CRC出版社出版的Non-ionic Surfactants:OrganicChemistry,Nico M.van Os编辑(Marcel Dekker 1998),Surfactant Science Series中讨论。醇乙氧基化物通常被称为烷基乙氧基化物。
优选地,C18醇乙氧基化物/C16醇乙氧基化物的重量分数(fraction)大于1,更优选地为2至100,最优选地为3至30。‘C18醇乙氧基化物’是醇乙氧基化物中的所有C18分数(fraction)的总和,而‘C16醇乙氧基化物’是醇乙氧基化物中的所有C16分数的总和。
还可以存在线性饱和或单不饱和的C20和C22醇乙氧基化物。优选地,‘C18醇乙氧基化物’的总和/‘C20和C22醇乙氧基化物’的重量分数大于10。
优选地,C16/18醇乙氧基化物含有按所述醇乙氧基化物计小于15重量%,更优选地小于8重量%,最优选地小于5重量%的多不饱和的醇乙氧基化物。多不饱和的醇乙氧基化物含有具有两个或更多个双键的烃链。
C16/18醇乙氧基化物可以通过对烷基醇的乙氧基化经由以下反应来合成:
R1-OH+q环氧乙烷→R1-O-(CH2CH2O)q-H
烷基醇可以通过甘油三酯至甲酯的酯交换,接着蒸馏和氢化成醇来制备。该方法在Kreutzer,U.R.的Journal of the American Oil Chemists'Society.61(2):343-348中讨论。用于该反应的优选的烷基醇是具有60至80,优选地70至75的碘值的油醇,这种醇从BASF、Cognis、Ecogreen可获得。
脂肪醇的制备在Sanchez M.A.et al J.Chem.Technol.Biotechnol 2017;92:27-92和Ullmann's Enzyclopaedie der technischen Chemie,Verlag Chemie,Weinheim第4版,第11卷,第436页中及参照以下进一步讨论。
优选地,乙氧基化反应使用NaOH、KOH或NaOCH3进行碱催化。甚至更优选的是与NaOH、KOH或NaOCH3相比提供更窄的乙氧基分布的催化剂。优选地,这些更窄分布的催化剂包括II族碱例如十二烷酸钡;II族金属醇盐;如WO2007/147866中描述的II族水滑石(hyrodrotalcite)。也可以使用镧系元素。这类更窄分布的醇乙氧基化物从Azo Nobel和Sasol可获得。
优选地,窄的乙氧基分布具有大于70重量%,更优选地大于80重量%的在R-O-(CH2CH2O)x-H至R-O-(CH2CH2O)y-H范围内的醇乙氧基化物R-O-(CH2CH2O)q-H,其中q是摩尔平均乙氧基化度,且x和y是绝对数,其中x=q-q/2且y=q+q/2。例如当q=10时,则大于70重量%的该醇乙氧基化物应由具有5、6、7、8、9、10、11、12、13、14和15个乙氧基化物基团的乙氧基化物组成。
C16和/或C18醇醚硫酸盐类
优选的醚硫酸盐具有下式:
R2-O-(CH2CH2O)pSO3H
其中R2选自饱和、单不饱和、和多不饱和的线性C16和C18烷基链,并且其中p为3至20,优选地是4至12,更优选地是5至10。单不饱和优选地在该链的第9位,其中碳是从与乙氧基化物结合的链末端计数的。双键可以是呈顺式或反式构型(油基或反油基),但优选地为顺式。顺式或反式醚硫酸盐CH3(CH2)7-CH=CH-(CH2)8O-(CH2CH2O)nSO3H被描述为C18:1(Δ9)醚硫酸盐。这遵循命名法CX:Y(ΔZ),其中X是链中的碳的数目,Y是双键的数目并且ΔZ是链上的双键的位置,其中碳是从与OH结合的链末端计数的。
优选地,R2选自饱和的C16、饱和的C18和单不饱和的C18。更优选地,该饱和的C16占C16线性烷基含量的至少90重量%。关于C18含量,优选的是主要的C18部分为C18:1,更优选地为C18:1(Δ9)。优选地,单不饱和的C18的比例占总C16和C18烷基醚硫酸盐表面活性剂的至少50重量%。
更优选地,单不饱和的C18的比例占总C16和C18烷基醚硫酸盐表面活性剂的至少60重量%,最优选地至少75重量%。
优选地,C16醇乙氧基化物表面活性剂占总C16和C18烷基醚硫酸盐表面活性剂的至少2重量%,更优选地至少4重量%。
优选地,饱和的C18烷基醚硫酸盐表面活性剂占总C16和C18烷基醚硫酸盐表面活性剂的至多20重量%,更优选地至多11重量%。优选地,饱和的C18含量为总C16和C18烷基醚硫酸盐含量的至少2重量%。
在所述组合物包含用于烷基醚硫酸盐的C16/18来源材料以及更传统的C12烷基链长材料的混合物的情况下,优选的是总C16/18烷基醚硫酸盐含量应占总烷基醚硫酸盐的至少10重量%,更优选地至少50重量%,甚至更优选地至少70重量%,特别优选地至少90重量%,最优选地占所述组合物中的烷基醚硫酸盐的至少95重量%。
醚硫酸盐类在由CRC出版社出版的Anionic Surfactants:Organic Chemistry,Helmut W.Stache编辑(Marcel Dekker 1995),Surfactant Science Series中讨论。
还可以存在线性饱和或单不饱和的C20和C22醚硫酸盐。优选地,‘C18醚硫酸盐’的总和/‘C20和C22醚硫酸盐’的重量分数大于10。
优选地,C16和18醚硫酸盐含有按所述醚硫酸盐计小于15重量%,更优选地小于8重量%,最优选地小于4重量%,最优选地小于2重量%的多不饱和的醚硫酸盐。多不饱和的醚硫酸盐含有具有两个或更多个双键的烃链。
醚硫酸盐可以通过相应的醇乙氧基化物的磺化来合成。该醇乙氧基化物可以通过对烷基醇的乙氧基化来制备。用于制备该醇乙氧基化物的烷基醇可以通过甘油三酯至甲酯的酯交换,接着蒸馏和氢化成醇来制备。该方法在Kreutzer,U.R.的Journal of theAmerican Oil Chemists'Society.61(2):343-348中讨论。用于该反应的优选的烷基醇是具有60至80,优选地70至75的碘值的油醇,这种醇从BASF、Cognis、Ecogreen可获得。
表面活性剂中的多不饱和度可以通过甘油三酯的氢化来控制,如APracticalGuide to Vegetable Oil Processing(Gupta M.K.Academic Press 2017)中描述。可以使用蒸馏和其它纯化技术。
乙氧基化反应被描述于Non-Ionic Surfactant Organic Chemistry(N.M.van Osed),Surfactant Science Series Volume 72,CRC Press中。
优选地,乙氧基化反应使用NaOH、KOH或NaOCH3进行碱催化。甚至更优选的是与NaOH、KOH或NaOCH3相比提供更窄的乙氧基分布的催化剂。优选地,这些更窄分布的催化剂包括II族碱例如十二烷酸钡;II族金属醇盐;如WO2007/147866中描述的II族水滑石。也可以使用镧系元素。这类更窄分布的醇乙氧基化物从Azo Nobel和Sasol可获得。
优选地,窄的乙氧基分布具有大于70重量%,更优选地大于80重量%的在R2-O-(CH2CH2O)zSO3H至R2-O-(CH2CH2O)wSO3H范围内的醚硫酸盐R2-O-(CH2CH2O)pSO3H,其中q是摩尔平均乙氧基化度,x和y是绝对数,其中z=p-p/2且w=p+p/2。例如,当p=6时,则大于70重量%的该醚硫酸盐应由具有3、4、5、6、7、8、9个乙氧基化物基团的醚硫酸盐组成。
醚硫酸盐重量以质子化形式:R2-O-(CH2CH2O)pSO3H来计算。在配制物中,它作为具有相应反离子的离子形式R2-O-(CH2CH2O)pSO3-存在,优选的反离子是I和II族金属、胺,最优选地是钠。
优选地,该组合物包含至少50重量%的水,但这取决于总表面活性剂的含量并相应地被调整。
该组合物可包含另外的表面活性剂,优选地其它阴离子和/或非离子表面活性剂,例如包含C12至C18烷基链的烷基醚硫酸盐或醇乙氧基化物。在表面活性剂源包含C18链的这种情况下,优选的是总C18表面活性剂的至少30重量%是甲酯乙氧基化物表面活性剂。
优选地,甲酯乙氧基化物表面活性剂与阴离子表面活性剂组合使用。优选地,甲酯乙氧基化物表面活性剂/总阴离子表面活性剂的重量分数为0.1至9,更优选地0.15至2,最优选地0.2至1。“总阴离子表面活性剂”是指任何种类的阴离子表面活性剂的总含量,优选地醚硫酸盐类、线性烷基苯磺酸盐类、烷基醚羧酸盐类、烷基硫酸酯盐类、鼠李糖脂类和它们的混合物。
阴离子表面活性剂重量以质子化形式计算。
烷基链的来源
C16/18表面活性剂的烷基链优选地从可再生来源获得,优选地从甘油三酯获得。可再生来源是这样的来源,其中材料通过活物种的自然生态循环,优选地通过植物、藻类、真菌、酵母或细菌,更优选地植物、藻类或酵母而产生。
油的优选的植物来源是油菜籽、向日葵、玉米、大豆、棉籽、橄榄油和树木。来自树木的油称为妥尔油。最优选地,棕榈油和菜籽油是来源。
藻油在Saad M.G.等人的Energies 2019,12,1920Algal Biofuels:CurrentStatus and Key Challenges中讨论。使用酵母从生物质生产甘油三酯的方法在MasriM.A.等人的Energy Environ.Sci.,2019,12,2717A sustainable,high-performanceprocess for the economic production of waste-free microbial oils that canreplace plant-based equivalents中描述。
非可食用性植物油可以被使用,且优选地选自以下的果实和种子:麻风树(Jatropha curcas)、红厚壳(Calophylluminophyllum)、掌叶萍婆(Sterculia feotida)、印度紫荆木(Madhuca indica)(宽叶紫荆木(mahua))、无毛水黄皮(Pongamia glabra)(科罗(koroch)籽)、亚麻籽、水黄皮(Pongamia pinnata)(卡兰贾树(karanja))、橡胶树(Heveabrasiliensis)(橡胶籽)、印度苦楝树(Azadirachta indica)(印度楝(neem))、亚麻荠(Camelina sativa)、雷斯克勒(Lesquerella fendleri)、烟草(Nicotiana tabacum)(烟叶(tobacco))、洋麻(Deccan hemp)、蓖麻(Ricinus communis L.)(蓖麻(castor))、希蒙得木(Simmondsia chinensis)(霍霍巴(Jojoba))、芝麻菜(Eruca sativa.L.)、海檬树(Cerberaodollam)(海芒果(Sea mango))、香菜(Coriander)(芫荽(Coriandrum sativum L.))、大果巴豆(Croton megalocarpus)、皮卢(Pilu)、海甘蓝(Crambe)、丁香(syringa)、无患宝(Scheleichera triguga)(久树(kusum))、乌桕(Stillingia)、婆罗树(Shorea robusta)(婆罗双树(sal))、毗黎勒(Terminalia belerica roxb)、萼距花(Cuphea)、山茶花(Camellia)、黄兰花(Champaca)、夸斯苦木(Simarouba glauca)、印度藤黄(Garciniaindica)、米糠、Hingan(橡形木属(balanites))、沙漠枣(Desert date)、刺菜蓟(Cardoon)、叙利亚马利筋(Asclepias syriaca)(乳草(Milkweed))、小葵子(Guizotia abyssinica)、埃塞俄比亚芥(Radish Ethiopian mustard)、金山葵(Syagrus)、桐树(Tung)、毛叶山桐子(Idesia polycarpa var.vestita)、藻类、蓟罂粟(Argemone mexicana L.)(墨西哥蓟罂粟(Mexican prickly poppy))、罗氏假黄杨(Putranjiva roxburghii)(幸运豆树)、无患子(Sapindus mukorossi)(无患子(Soapnut))、楝树(M.azedarach)(丁香(syringe))、黄花夹竹桃(Thevettia peruviana)(黄夹竹桃(yellow oleander))、苦配巴树(Copaiba)、白乳木(Milk bush)、月桂(Laurel)、香二翅豆(Cumaru)、安迪拉木(Andiroba)、皮奎(Piqui)、甘蓝型油菜(B.napus)、花椒(Zanthoxylum bungeanum)。
SLES和PAS
SLES和其它此类碱金属烷基醚硫酸盐阴离子表面活性剂通常通过将醇乙氧基化物硫酸化可获得。这些醇乙氧基化物通常通过将线性醇乙氧基化可获得。类似地,伯烷基硫酸酯盐类表面活性剂(PAS)可以通过将线性醇硫酸化而直接地从线性醇获得。因此,形成该线性醇是获得PAS和碱金属烷基醚硫酸盐表面活性剂二者中的中心步骤。
适合作为醇乙氧基化物及因此阴离子表面活性剂例如月桂基醚硫酸钠的制造中的中间步骤的线性醇可以从许多不同的可持续来源获得。这些包括:
初级糖
初级糖是从甘蔗糖或糖甜菜等中获得的,且可以发酵以形成生物乙醇。然后,该生物乙醇脱水以形成生物乙烯,该生物乙烯然后进行烯烃复分解(olefin methathesis)以形成烯烃(alkene)。然后,这些烯烃通过加氢甲酰基化或氧化被加工成线性醇。
可以使用可替代的方法,该可替代的方法也利用初级糖以形成线性醇,并且其中该初级糖通过藻类进行微生物转化以形成甘油三酯。然后,这些甘油三酯被水解成线性脂肪酸,然后该线性脂肪酸被还原以形成线性醇。
生物质
生物质,例如林业产品、稻壳和秸秆(仅举几例),通过气化可以被加工成合成气。通过费-托反应,这些被加工成烷烃,该烷烃相应地被脱氢以生成烯烃。这些烯烃可以以与以上[初级糖]描述烯烃相同的方式被加工。
可替代的方法通过蒸汽爆发将相同的生物质转化为多糖,该多糖可被酶促降解为次级糖。然后,这些次级糖发酵以形成生物乙醇,该生物乙醇相应地被脱水以形成生物乙烯。然后,将该生物乙烯如以上[初级糖]描述被加工成线性醇。
废塑料
将废塑料热解以形成热解油。然后,将该热解油分馏以形成线性烷烃,该线性烷烃被脱氢以形成烯烃。这些烯烃如上[初级糖]描述被加工。
可替换地,该热解油被裂化以形成乙烯,该乙烯然后通过烯烃复分解而被加工以形成需要的烯烃。然后将这些如上[初级糖]描述被加工成线性醇。
城市固体废物(Municipal Solid Waste)
MSW通过气化被转化成合成气。从合成气,它可以如上[初级糖]描述被加工为乙烯或它可以通过酶促方法被转化为乙醇然后被脱氢为乙烯。然后,该乙烯可以通过齐格勒法被转化成线性醇。
MSW通过气化还可以被转化成热解油,然后被分馏以形成烷烃。然后,将这些烷烃被脱氢以形成烯烃并然后形成线性醇。
海洋碳
存在来自海洋群落例如海草和海带的各种碳来源。从这些海洋群落中,甘油三酯可以从该来源中分离出,并且然后该甘油三酯被水解以形成脂肪酸,该脂肪酸以通常的方式被还原至线性醇。
可替代地,可将原料分离成多糖,该多糖被酶促降解以形成次级糖。这些可以发酵以形成生物乙醇,然后如上[初级糖]描述被加工。
废油
可以将废油例如用过的烹调油物理地分离成甘油三酯,该甘油三酯被分裂以形成线性脂肪酸,并然后如上描述形成线性醇。
可替代地,该用过的烹调油可以经受Neste过程,由此使该油催化裂化以形成生物乙烯。然后,该生物乙烯如上描述被加工。
甲烷捕获
甲烷捕获方法从垃圾填埋场或从化石燃料生产中捕获甲烷。该甲烷通过气化可以形成为合成气。该合成气可如上描述被加工,由此该合成气被转化为甲醇(费-托反应),然后被转化成烯烃,然后通过加氢甲酰基化氧化被转化成线性醇。
可替代地,该合成气通过费-托和随后的脱氢可以被转化为烷烃并然后被转化为烯烃。
碳捕获
二氧化碳通过多种熟知的方法中的任何一种可以被捕获。该二氧化碳通过逆向水煤气变换反应可以被转化为一氧化碳,并且该一氧化碳相应地在电解反应中使用氢气可被转化为合成气。然后,该合成气如上描述被加工,并被转化为甲醇和/或烷烃,然后被反应以形成烯烃。
可替代地,捕获的二氧化碳与氢气混合,然后被酶促处理以形成乙醇。这是已由Lanzatech开发的方法。由此,该乙醇被转化为乙烯,然后被加工为烯烃,并然后如上描述被加工为线性醇。
上述方法也可用于获得C16/18醇乙氧基化物和/或C16/18醚硫酸盐的C16/18链。
线性烷基苯磺酸盐
LAS(线性烷基苯磺酸盐)是优选的阴离子表面活性剂,并且存在于本发明的组合物中。
LAS生产中的关键中间体化合物是相关烯烃。这些烯烃(alkene)(烯烃(olefin))可以通过上述任何方法来制备,并且可以由初级糖、生物质、废塑料、MSW、碳捕获、甲烷捕获、海洋碳(举例来说)形成。
然而,代替在上述过程中烯烃通过加氢甲酰基化和氧化被加工以形成线性醇,该烯烃与苯反应,然后与磺酸盐反应以形成LAS。
具有10至18个碳原子的烷基链长的线性烷基苯磺酸盐。商业LAS是密切相关的异构体和同系物烷基链同系物的混合物,各自含有这样的芳族环,所述芳族环在“对位”处被磺化且在除末端碳以外的任何位置处与线性烷基链连接。该线性烷基链优选地具有11至15个碳原子的链长,其中主要材料具有约C12的链长。每个烷基链同系物由除1-苯基异构体外的所有可能的磺苯基异构体的混合物组成。LAS通常以酸(即HLAS)形式被配制至组合物中,然后至少部分地被原位中和。优选地,线性烷基苯磺酸盐表面活性剂以按所述组合物计1至20重量%,更优选地2至15重量%,最优选地8至12重量%存在。
表面活性剂比率
优选地,总非离子表面活性剂与总阴离子表面活性剂的重量比(非离子表面活性剂重量/阴离子表面活性剂重量)为0至2,优选地是0.2至1.5,最优选地是0.3至1。
优选地,总非离子表面活性剂与总烷基醚硫酸盐表面活性剂的重量比(非离子表面活性剂重量/烷基醚硫酸盐表面活性剂重量)为0.5至2,优选地是0.7至1.5,最优选地是0.9至1.1。
优选地,总C16/18非离子表面活性剂与总烷基醚硫酸盐表面活性剂的重量比(非离子表面活性剂重量/烷基醚硫酸盐表面活性剂重量)为0.5至2,优选地是0.7至1.5,最优选地是0.9至1.1。
优选地,总非离子表面活性剂与总C16/18烷基醚硫酸盐表面活性剂的重量比(非离子表面活性剂重量/烷基醚硫酸盐表面活性剂重量)为0.5至2,优选地是0.7至1.5,最优选地是0.9至1.1。
优选地,总C18:1非离子表面活性剂与总C18:1烷基醚硫酸盐表面活性剂的重量比(非离子表面活性剂重量/烷基醚硫酸盐表面活性剂重量)为0.5至2,优选地是0.7至1.5,最优选地是0.9至1.1。
优选地,总非离子表面活性剂与线性烷基苯磺酸盐(如果存在)的重量比(非离子表面活性剂重量/线性烷基苯磺酸盐重量)为0.1至2,优选地是0.3至1,最优选地是0.45至0.85。
优选地,总C16/18非离子表面活性剂与线性烷基苯磺酸盐(如果存在)的重量比(非离子表面活性剂重量/线性烷基苯磺酸盐重量)为0.1至2,优选地是0.3至1,最优选地是0.45至0.85。
优选地,该组合物是视觉上透明的。
液体洗衣洗涤剂
在本发明的上下文中,术语“洗衣洗涤剂”表示旨在用于且能够润湿和清洁家用衣物例如衣服、亚麻制品和其他家用纺织品的配制组合物。本发明的目的是提供组合物,该组合物在稀释时能够以现在描述的方式形成液体洗衣洗涤剂组合物。
在一个优选的实施方案中,该液体组合物是各向同性的。
术语“亚麻制品”通常用于描述特定类型的洗衣物品,包括床单、枕套、毛巾、桌布、餐巾和制服。纺织品可以包括机织织物、无织造物和针织织物;并且可以包括天然或合成纤维,例如丝纤维、亚麻纤维、棉纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维例如尼龙、丙烯酸类纤维、醋酸酯类纤维和它们的混纺物(blend),包括棉与聚酯混纺物。
液体洗衣洗涤剂的实例包括用于自动洗衣机的洗涤循环中的重载型(heavy-duty)液体洗衣洗涤剂,以及液体精洗洗涤剂和液体颜色护理洗涤剂,例如适合用于通过手或在自动洗衣机的洗涤循环中洗涤精致衣物(例如由丝或羊毛制成的那些)的那些。
在本发明的上下文中,术语“液体”表示组合物的连续相或主要部分是液体,并且该组合物在15℃及以上是可流动的。因此,术语“液体”可包括乳液、悬浮液、和已知为凝胶或糊剂的具有可流动但较硬(stiffer)的稠度的组合物。所述组合物的粘度在25℃下在21秒-1的剪切速率下优选地为200至约10,000mPa.s。该剪切速率是当从瓶子倾倒时通常施加在该液体上的剪切速率。可倾倒的液体洗涤剂组合物优选地具有200至1,500mPa.s,优选地200至700mPa.s的粘度。
根据本发明的组合物可以适当地具有水性连续相。“水性连续相”是指这样的连续相,该连续相具有水作为它的基质。优选地,该组合物包含至少50重量%的水,更优选地至少70重量%的水。
烷基醚硫酸盐可以以单一原料组分或通过组分的混合物的方式来提供。
在所述组合物包含用于烷基醚硫酸盐的C16/18来源材料以及更传统的C12烷基链长材料的混合物的情况下,优选的是C16/18烷基醚硫酸盐应占总烷基醚硫酸盐的至少10重量%,更优选地至少50重量%,甚至更优选地至少70重量%,特别优选地至少90重量%,最优选地占所述组合物中的烷基醚硫酸盐的至少95重量%。
醇乙氧基化物可以以单一原料组分或通过组分的混合物的方式来提供。
在所述组合物包含用于醇乙氧基化物的C16/18来源材料以及更传统的C12烷基链长材料的混合物的情况下,优选的是C16/18醇乙氧基化物应占总醇乙氧基化物的至少10重量%,更优选地至少50重量%,甚至更优选地至少70重量%,特别优选地至少90重量%,最优选地占所述组合物中的醇乙氧基化物的至少95重量%。
优选地,表面活性剂的选择和量使得所述组合物和稀释的混合物在性质上是各向同性的。
异羟肟酸盐
优选地,该组合物包含异羟肟酸盐。
无论何时使用术语“异羟肟酸”或“异羟肟酸盐”,除非另有说明,否则这包括异羟肟酸和相应的异羟肟酸盐(异羟肟酸的盐)二者。
异羟肟酸类是这样的一类的化学化合物,其中羟胺被插入至羧酸中。异羟肟酸的通用结构如下:
其中R1为有机残基,例如烷基或亚烷基。异羟肟酸可以作为它的相应的碱金属盐或异羟肟酸盐而存在。优选的盐是钾盐。
异羟肟酸盐可以由相应的异羟肟酸通过用阳离子取代酸氢原子而便利地形成:
L+为一价阳离子,例如碱金属(例如钾、钠),或铵或经取代的铵。
在本发明中,异羟肟酸或它的相应的异羟肟酸盐具有以下结构:
其中R1
直的或支化的C4-C20烷基,或
直的或支化的经取代的C4-C20烷基,或
直的或支化的C4-C20烯基,或
直的或支化的经取代的C4-C20烯基,或
烷基醚基团CH3(CH2)n(EO)m,其中n为2至20且m为1至12,或
经取代的烷基醚基团CH3(CH2)n(EO)m,其中n为2至20且m为1至12,且取代的类型包括NH2、OH、S、-O-和COOH中的一种或多种,
并且R2选自氢和部分(moiety),所述部分(moiety)形成具有支化的R1基团的环状结构的一部分。
优选的异羟肟酸盐是这样的那些,其中R2是氢并且R1是C8至C14烷基,优选地是正烷基,最优选地为饱和的。
本发明的上下文中的异羟肟酸的通用结构已在式3中指出,并且R1如上文限定。当R1是烷基醚基团CH3(CH2)n(EO)m,其中n为2至20且m为1至12时,则烷基部分(moiety)封端该侧基。优选地,R1选自C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12和C14正烷基,最优选地R1是至少C8-14正烷基。当使用该C8材料时,这被称为辛基异羟肟酸(octyl hydroxamic acid)。钾盐是特别可用的。
辛基异羟肟酸K盐(octanohydroxamic acid K salt)
然而,其它异羟肟酸类虽然不太优选,但也适合用于本发明中。此类合适的化合物包括但不限于以下化合物:
此类异羟肟酸类包括赖氨酸异羟肟酸盐HCl、甲硫氨酸异羟肟酸盐和正缬氨酸异羟肟酸盐,并且是商业可获得的。
异羟肟酸盐被认为是通过与织物上的污垢中存在的金属离子结合而起作用。该结合作用实际上是已知的所述异羟肟酸盐的螯合剂性能,该结合作用本身对从该织物去除污垢没有任何作用。关键是所述异羟肟酸盐的“尾部”,即基团R1减少了经由基团R2折叠回至肟酸盐(amate)氮上的任何支化。所述尾部被选择以具有对表面活性剂体系的亲和力。这意味着已优化的表面活性剂体系的污垢去除能力通过使用所述异羟肟酸盐而进一步强化,因为它实际上将难以去除的颗粒物质(粘土)标记为“污垢”,以通过作用于所述异羟肟酸盐分子的表面活性剂体系来去除,所述异羟肟酸盐分子现在经由它们与粘土型颗粒(particulate)中包埋的金属离子的结合而被固定至所述颗粒上。非皂洗涤表面活性剂会粘附(adhere)至所述异羟肟酸盐,导致整体上更多的表面活性剂与该织物相互作用,导致更好的污垢剥离(soil release)。以此,所述异羟肟酸起到连系物分子的作用,该连系物分子促进颗粒污垢从该织物去除和悬浮至洗涤液中,因此增强初步去垢力。
相比于碱土金属例如钙和镁,异羟肟酸盐对过渡金属例如铁具有更高的亲和力,因此异羟肟酸主要起改善对织物上的污垢,特别是颗粒污垢的去除的作用,而并非额外地作为钙和镁的助洗剂。
优选的异羟肟酸盐是从Axis House以商品名RK853可获得的80%的固体可可异羟肟酸。相应的钾盐从Axis House以商品名RK852可获得。Axis house还以商品名RK858供应呈50%的固体材料形式的可可异羟肟酸。该50%的可可异羟肟酸钾盐以RK857可获得。另一优选的材料是RK842,即来自Axis House的由棕榈仁油制成的烷基异羟肟酸。
优选地,异羟肟酸盐以按所述组合物计0.1至3重量%,更优选地按所述组合物计0.2至2重量%存在。
优选地,异羟肟酸盐和表面活性剂之间的重量比为0.05至0.3,更优选地为0.75至0.2,最优选地为0.8至1.2。重量是基于质子化形式而计算的。
该组合物包含选自纤维素酶、蛋白酶和淀粉酶/甘露聚糖酶混合物的酶。
另外,可存在另外的酶,例如下面描述的那些。
优选地,该组合物可以包含有效量的一种或多种的酶,所述酶优选地选自脂肪酶、半纤维素酶、过氧化物酶、半纤维素酶、木聚糖酶、黄原胶酶(xantanase)、脂肪酶、磷脂酶、酯酶、角质酶(cutinase)、果胶酶、卡拉胶酶(carrageenase)、果胶酸裂解酶、角蛋白酶、还原酶、氧化酶、酚氧化酶、脂氧合酶、木质酶、支链淀粉酶、鞣酸酶、戊聚糖酶(pentosanase)、苹果酸酶(malanase)、β-葡聚糖酶、阿拉伯糖苷酶(arabinosidase)、透明质酸酶、软骨素酶(chondroitinase)、漆酶、鞣酸酶、核酸酶(例如脱氧核糖核酸酶和/或核糖核酸酶)、磷酸二酯酶、或它们的混合物。
优选地,每100g的最终洗衣液体组合物,酶的水平为0.1至100,更优选地0.5至50,最优选地5至30mg的活性酶蛋白。
优选的酶的实例以以下商品名出售:Purafect (DuPont)、 Stainzyme (Novozymes)、Biotouch(ABEnzymes)、(BASF)。
洗涤剂酶在WO2020/186028(Procter and Gamble)、WO2020/200600(Henkel)、WO2020/070249(Novozymes)、WO2021/001244(BASF)和WO2020/259949(Unilever)中讨论。
核酸酶是能够切割核酸的核苷酸亚单元之间的磷酸二酯键的酶,并且优选地是脱氧核糖核酸酶或核糖核酸酶。优选地,该核酸酶是脱氧核糖核酸酶,优选地选自类别E.C.3.1.21.x(其中x=1、2、3、4、5、6、7、8或9)、E.C.3.1.22.y(其中y=1、2、4或5)、E.C.3.1.30.Z(其中z=1或2)、E.C.3.1.31.1和它们的混合物中的任意一种。
蛋白酶将肽和蛋白质内的键水解,在洗衣情况中,这导致强化的对含蛋白质或肽的污渍的去除。合适的蛋白酶家族的实例包括天冬氨酸蛋白酶;半胱氨酸蛋白酶;谷氨酸蛋白酶;天冬酰胺(aspargine)肽裂解酶;丝氨酸蛋白酶和苏氨酸蛋白酶。这类蛋白酶家族在MEROPS肽酶数据库(http://merops.sanger.ac.uk/)中描述。丝氨酸蛋白酶是优选的。枯草杆菌酶(subtilase)型丝氨酸蛋白酶是更优选的。根据Siezen et al.,Protein Engng.4(1991)719-737和Siezen et al.Protein Science 6(1997)501 -523,术语“枯草杆菌酶”是指丝氨酸蛋白酶的亚组。丝氨酸蛋白酶是蛋白酶的亚组,其特征在于在活性位点具有丝氨酸,该丝氨酸与底物形成共价加合物。枯草杆菌酶可以分为6个亚分类,即枯草杆菌蛋白酶(Subtilisin)家族、嗜热蛋白酶(Thermitase)家族、蛋白酶K家族、羊毛硫菌素(Lantibiotic)肽酶家族、Kexin家族和Pyrolysin家族。
枯草杆菌酶的实例是源自以下的那些:芽孢杆菌(Bacillus)例如在US7262042和WO09/021867中描述的迟缓芽孢杆菌(Bacillus lentus)、嗜碱芽孢杆菌(B.alkalophilus)、枯草芽孢杆菌(B.subtilis)、解淀粉芽孢杆菌(B.amyloliquefaciens)、短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)和吉氏芽孢杆菌(Bacillusgibsonii);和在WO 89/06279中描述的迟缓枯草杆菌蛋白酶(subtilisin lentus)、枯草杆菌蛋白酶Novo、枯草杆菌蛋白酶Carlsberg、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、枯草杆菌蛋白酶BPN’、枯草杆菌蛋白酶309、枯草杆菌蛋白酶147和枯草杆菌蛋白酶168;以及(WO 93/18140)中描述的蛋白酶PD138。其它可用的蛋白酶可以是WO 92/175177、WO 01/016285、WO 02/026024和WO 02/016547中描述的那些。胰蛋白酶样蛋白酶的实例是胰蛋白酶(例如猪或牛来源的)和镰刀菌(Fusarium)蛋白酶(描述于WO 89/06270、WO 94/25583和WO 05/040372中),以及在WO 05/052161和WO 05/052146中描述的源自纤维单胞菌(Cellumonas)的糜蛋白酶。
最优选地,蛋白酶是枯草杆菌蛋白酶(EC 3.4.21.62)。
枯草杆菌酶的实例是源自以下的那些:芽孢杆菌例如在US7262042和WO09/021867中描述的迟缓芽孢杆菌、嗜碱芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、短小芽孢杆菌和吉氏芽孢杆菌;和在WO89/06279中描述的迟缓枯草杆菌蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶Novo、枯草杆菌蛋白酶Carlsberg、地衣芽孢杆菌、枯草杆菌蛋白酶BPN’、枯草杆菌蛋白酶309、枯草杆菌蛋白酶147和枯草杆菌蛋白酶168;以及(WO93/18140)中描述的蛋白酶PD138。优选地,枯草杆菌蛋白酶源自芽孢杆菌,优选地迟缓芽孢杆菌、嗜碱芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、短小芽孢杆菌和吉氏芽孢杆菌,如在US 6,312,936Bl、US 5,679,630、US 4,760,025、US7,262,042和WO 09/021867中描述。最优选地,枯草杆菌蛋白酶源自吉氏芽孢杆菌或迟缓芽孢杆菌。
合适的商业可获得的蛋白酶包括以商品名DuralaseTm、DurazymTm、Ultra、Ultra、Ultra、Ultra、销售的那些,所有都可以(Novozymes A/S)销售。
合适的淀粉酶(α和/或β)包括细菌或真菌来源的淀粉酶。包括化学修饰的或蛋白质工程化的突变体。淀粉酶包括例如从以下获得的α-淀粉酶:芽孢杆菌,例如在GB 1,296,839中更详细描述的地衣芽孢杆菌的特殊菌株,或在WO 95/026397或WO 00/060060中公开的芽孢杆菌属物种菌株。商业可获得的淀粉酶是DuramylTM、TermamylTM、Termamyl UltraTM、NatalaseTM、StainzymeTM、FungamylTM和BANTM(Novozymes A/S)、RapidaseTM和PurastarTM(来自Genencor International Inc.)。
合适的纤维素酶包括细菌或真菌来源的那些。包括化学修饰的或蛋白质工程化的突变体。合适的纤维素酶包括来自芽孢杆菌属、假单胞菌属(Pseudomonas)、腐质霉属(Humicola)、镰刀菌属(Fusarium)、梭孢壳属(Thielavia)、支顶孢属(Acremonium)的纤维素酶,例如在US 4,435,307、US 5,648,263、US 5,691,178、US 5,776,757、WO 89/09259、WO96/029397和WO 98/012307中公开的由特异腐质霉(Humicola insolens)、太瑞斯梭孢壳霉(Thielavia terrestris)、嗜热毁丝霉(Myceliophthora thermophila)和尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)产生的真菌纤维素酶。商业可获得的纤维素酶包括CelluzymeTM、CarezymeTM、CellucleanTM、EndolaseTM、RenozymeTM(Novozymes A/S)、ClazinaseTM和Puradax HATM(Genencor International Inc.),和KAC-500(B)TM(Kao Corporation)。CellucleanTM是优选的。
脂肪酶
脂肪酶是脂质酯酶,并且术语“脂质酯酶”和“脂肪酶”在本文中同义地使用。
该组合物优选地包含0.0005至0.5重量%,优选地0.005至0.2重量%的脂肪酶。
清洁性脂质酯酶在Jan H.Van Ee、Onno Misset和Erik J.Baas编辑的Enzymes inDetergency(1997Marcel Dekker,New York)中讨论。
所述脂质酯酶可以选自E.C.类别3.1或3.2中的脂肪酶或它们的组合。
优选地,所述清洁性脂质酯酶选自:
(1)三酰基甘油脂肪酶(E.C.3.1.1.3)
(2)羧酸酯水解酶(E.C.3.1.1.1)
(3)角质酶(E.C.3.1.1.74)
(4)甾醇酯酶(E.C.3.1.1.13)
(5)蜡-酯水解酶(E.C.3.1.1.50)
三酰基甘油脂肪酶(E.C.3.1.1.3)是最优选的。
合适的三酰基甘油脂肪酶可以选自绵毛状腐质霉(Humicola lanuginosa)(疏棉状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus))脂肪酶的变体。其它合适的三酰基甘油脂肪酶可以选自:假单胞菌(Pseudomonas)脂肪酶的变体,例如来自产碱假单胞菌(P.alcaligenes)或假产碱假单胞菌(P.pseudoalcaligenes)(EP 218 272)、洋葱假单胞菌(P.cepacia)(EP 331 376)、施氏假单胞菌(P.stutzeri)(GB 1,372,034)、荧光假单胞菌(P.fluorescens)、假单胞菌物种菌株SD 705(WO 95/06720和WO 96/27002)、威斯康辛假单胞菌(P.wisconsinensis)(WO 96/12012);芽孢杆菌脂肪酶,例如来自枯草芽孢杆菌(B.subtilis)(Dartois et al.(1993),Biochemica et Biophysica Acta,1131,253-360)、嗜热脂肪芽孢杆菌(B.stearothermophilus)(JP 64/744992)或短小芽孢杆菌(WO91/16422)。
合适的羧酸酯水解酶可以选自对以下内源性的羧酸酯水解酶的野生型或变体:唐菖蒲伯克霍尔德氏菌(B.gladioli)、荧光假单胞菌、恶臭假单胞菌(P.putida)、酸热芽孢杆菌(B.acidocaldarius)、枯草芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌、金羊毛链霉菌(Streptomyceschrysomallus)、淀粉酶产色链霉菌(S.diastatochromogenes)和酿酒酵母(Saccaromycescerevisiae)。
合适的角质酶可以选自对以下内源性的角质酶的野生型或变体:曲霉属(Aspergillus)的菌株,特别是米曲霉(Aspergillus oryzae);链格孢属(Alternaria)的菌株,特别是芸薹生链格孢(Alternaria brassiciola);镰刀菌属的菌株,特别是腐皮镰刀菌(Fusarium solani)、豌豆腐皮镰刀菌(Fusarium solani pisi)、尖孢镰刀菌、洋葱尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum cepa)、大刀粉红镰刀菌(Fusarium roseum culmorum)或接骨木粉红镰刀菌(Fusarium roseum sambucium);长蠕孢属(Helminthosporum)的菌株,特别是麦根腐长蠕孢(Helminthosporum sativum);腐质霉属的菌株,特别是特异腐质霉;假单胞菌属的菌株,特别是门多萨假单胞菌(Pseudomonas mendocina)或恶臭假单胞菌;丝核菌属(Rhizoctonia)的菌株,特别是立枯丝核菌(Rhizoctonia solani);链霉菌属(Streptomyces)的菌株,特别是疮痂病链霉菌(Streptomyces scabies);鬼伞属(Coprinopsis)的菌株,特别是灰盖鬼伞(Coprinopsis cinerea);高温双岐菌属(Thermobifida)的菌株,特别是褐色高温双岐菌(Thermobifida fusca);巨座壳属(Magnaporthe)的菌株,特别是稻巨座壳菌(Magnaporthe grisea);或细基格孢属(Ulocladium)的菌株,特别是群生细基格孢菌(Ulocladiumconsortiale)。
在一个优选的实施方案中,所述角质酶选自WO 2003/076580(Genencor)中描述的门多萨假单胞菌角质酶的变体,例如具有在I178M、F180V和S205G的三个取代的变体。
在另一个优选的实施方案中,所述角质酶是H.Kontkanen et al,App.Environ.Microbiology,2009,p2148-2157中描述的对灰盖鬼伞内源性的六种角质酶的野生型或变体。
在另一个优选的实施方案中,所述角质酶是WO2009007510(VTT)中描述的对里氏木霉(Trichoderma reesei)内源性的两种角质酶的野生型或变体。
在一个最优选的实施方案中,所述角质酶源自特异腐质霉的菌株,特别是特异腐质霉菌株DSM 1800。特异腐质霉角质酶在WO 96/13580中描述,其通过引用并入本文。所述角质酶可以是变体,例如WO 00/34450和WO 01/92502中公开的变体之一。优选的角质酶变体包含WO 01/92502的实施例2中列出的变体。优选的商业角质酶包含Novozym 51032(从Novozymes,Bagsvaerd,Denmark可获得)。
合适的甾醇酯酶可以衍生自长喙壳菌属(Ophiostoma)的菌株,例如Ophiostomapiceae;假单胞菌属的菌株,例如铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa);或Melanocarpus的菌株,例如Melanocarpus albomyces。
在一个最优选的实施方案中,所述甾醇酯酶是H.Kontkanen et al,EnzymeMicrob Technol.,39,(2006),265-273中描述的Melanocarpus albomyces甾醇酯酶。
合适的蜡-酯水解酶可以源自希蒙得木。所述脂质酯酶优选地选自E.C.类别3.1.1.1或3.1.1.3的脂肪酶或它们的组合,最优选地是E.C.3.1.1.3。
EC 3.1.1.3脂肪酶的实例包括WIPO公开WO 00/60063、WO 99/42566、WO 02/062973、WO 97/04078、WO 97/04079和US 5,869,438中描述的那些。优选的脂肪酶由以下产生:反射犁头霉(Absidia reflexa)、伞枝犁头霉(Absidia corymbefera)、米赫根毛霉(Rhizmucor miehei)、戴氏根霉(Rhizopus deleman)、黑曲霉(Aspergillus niger)、塔宾曲霉(Aspergillus tubigensis)、尖孢镰刀菌、异孢镰刀菌(Fusarium heterosporum)、米曲霉(Aspergillus oryzea)、卡门柏青霉(Penicilium camembertii)、臭曲霉(Aspergillus foetidus)、黑曲霉、疏棉状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanoginosus)(同义词:绵毛状腐质霉)和Landerina penisapora,特别是疏棉状嗜热丝孢菌。特定优选的脂肪酶由Novozymes以商品名Lipolase (Novozymes的注册商标)提供;和从Areario Pharmaceutical Co.Ltd.,Nagoya,Japan以LIPASE P可获得;从Toyo Jozo Co.,Tagata,Japan以商业可获得;和另外的粘稠色杆菌(Chromobacter viscosum)脂肪酶,来自Amersham Pharmacia Biotech.,Piscataway,New Jersey,U.S.A.和Diosynth Co.,Netherlands;和其它脂肪酶,例如唐菖蒲假单胞菌(Pseudomonas gladioli)。另外的可用的脂肪酶描述于WIPO公开WO 02062973、WO 2004/101759、WO 2004/101760和WO 2004/101763中。在一个实施方案中,合适的脂肪酶包括WO 00/60063和美国专利6,939,702B1中描述的“第一循环脂肪酶(first cycle lipases)”,优选SEQ ID No.2的变体,更优选与SEQID No.2具有至少90%同源性的SEQ ID No.2的变体,其包含电中性的或带负电荷的氨基酸在位置3、224、229、231和233中的任一个处被R或K的取代,最优选包含T23 IR和N233R突变的变体,这类最优选的变体以商品名(Novozymes)销售。
上述脂肪酶可以组合使用(可以使用脂肪酶的任何混合物)。合适的脂肪酶可购自Novozymes,Bagsvaerd,Denmark;Areario Pharmaceutical Co.Ltd.,Nagoya,Japan;ToyoJozo Co.,Tagata,Japan;Amersham Pharmacia Biotech.,Piscataway,New Jersey,U.S.A;Diosynth Co.,Oss,Netherlands;和/或根据本文中包括的实施例制备。
如WO 2007/087243中描述的,具有降低的气味产生潜力和良好的相对性能的脂质酯酶是特别优选的。这些包括(Novozyme)。
优选的商业可获得的脂肪酶包括LipolaseTM和Lipolase UltraTM、LipexTM和Lipoclean TM(Novozymes A/S)。
香料
优选地,所述组合物包含香料。
香料以按所述组合物计0.01至5重量%的量存在。
优选地,所述香料包含选自以下的组分:乙基-2-甲基戊酸酯(ethyl-2-methylvalerate)(2-甲基戊酸乙酯(manzanate));柠檬烯;(4Z)-环十五碳-4-烯-1-酮;二氢月桂烯醇;二甲基苄基碳酸酯乙酸酯;乙酸苄酯;螺[1,3-二氧戊环-2,5'-(4',4',8',8'-四甲基-六氢-3',9'-亚甲基萘)];乙酸苄酯;氧化玫瑰;香叶醇;甲基壬基乙醛;乙酸三环癸烯酯(cyclacet)(乙酸三环癸烯酯(verdyl acetate));仙客来醛(cyclamal);β-紫罗酮;水杨酸己酯;吐纳麝香(tonalid);[2-(环己氧基)乙基]苯(phenafleur);八氢四甲基苯乙酮(OTNE);苯;甲苯;二甲苯(BTX)原料类,例如2-苯基乙醇、γ-甲基苯戊醇(phenoxanol)和它们的混合物;环十二烷酮原料类,例如habolonolide;酚醛塑料原料类,例如水杨酸己酯;含有C5嵌段或氧的杂环部分(moiety)原料类,例如γ-癸内酯、二氢茉莉酮酸甲酯和它们的混合物;萜烯原料类,例如二氢月桂烯醇、芳樟醇、异松油烯、樟脑、香茅醇和它们的混合物;烷基醇原料类,例如乙基-2-甲基丁酸酯(ethyl-2-methylbutyrate);二酸原料类,例如巴西酸乙二醇酯;和这些组分的混合物。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料乙基-2-甲基戊酸酯(2-甲基戊酸乙酯)。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料柠檬烯。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料(4Z)-环十五碳-4-烯-1-酮。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料二甲基苄基碳酸酯乙酸酯。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料二氢月桂烯醇。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料氧化玫瑰。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料乙酸三环癸烯酯(verdyl acetate)。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料乙酸苄酯。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料螺[1,3-二氧戊环-2,5'-(4',4',8',8'-四甲基-六氢-3',9'-亚甲基萘)]。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料香叶醇。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料甲基壬基乙醛。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料乙酸三环癸烯酯(cyclacet)(乙酸三环癸烯酯(verdyl acetate))。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料仙客来醛。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料β-紫罗酮。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料水杨酸己酯。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料吐纳麝香。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的香料[2-(环己氧基)乙基]苯。
优选地,该香料包含选自苯、甲苯、二甲苯(BTX)原料类的组分。更优选地,该香料组分选自2-苯基乙醇、γ-甲基苯戊醇和它们的混合物。
优选地,该香料包含选自环十二烷酮原料类的组分。更优选地,该香料组分是habolonolide。
优选地,该香料包含选自酚醛塑料原料类的组分。更优选地,该香料组分是水杨酸己酯。
优选地,该香料包含选自含有C5嵌段或氧的杂环部分原料类的组分。更优选地,该香料组分选自γ-癸内酯、二氢茉莉酮酸甲酯和它们的混合物。
优选地,该香料包含选自萜烯原料类的组分。更优选地,该香料组分选自芳樟醇、异松油烯、樟脑、香茅醇和它们的混合物。
优选地,该香料包含选自烷基醇原料类的组分。更优选地,该香料组分是乙基-2-甲基丁酸酯。
优选地,该香料包含选自二酸原料类的组分。更优选地,该香料组分是巴西酸乙二醇酯。
优选地,该香料包含0.5至30重量%,更优选地2至15重量%,特别优选地6至10重量%的八氢四甲基苯乙酮(OTNE)。OTNE是具有CAS编号68155-66-8、54464-57-2和68155-67-9以及EC列表编号915-730-3的香料材料的缩写。
优选地,OTNE以多组分异构体混合物的形式存在,其包含:
1-(1,2,3,4,5,6,7,8-八氢-2,3,8,8-四甲基-2-萘基)乙-1-酮(CAS 54464-57-2)
1-(1,2,3,5,6,7,8,8a-八氢-2,3,8,8-四甲基-2-萘基)乙-1-酮(CAS 68155-66-8)
1-(1,2,3,4,6,7,8,8a-八氢-2,3,8,8-四甲基-2-萘基)乙-1-酮(CAS 68155-67-9)
此类OTNE和它的制造方法在US3907321(IFF)中充分地描述。
香料分子01是OTNE的特定异构体,从IFF商业可获得。另一商业可获得的香料Escentric 01不仅含有OTNE,还含有降龙涎香醚(ambroxan)、粉红胡椒、青柠(greenlime),以及香脂香调例如安息香乳香和熏香。
通常,商业可获得的香料原料包含1至8重量%的香料原料OTNE。
优选地,以上列出的香料组分以按所述组合物计0.0001至1重量%存在于最终洗涤剂组合物中。
荧光剂
优选地,该组合物包含荧光剂。更优选地,该荧光剂包含磺化的二苯乙烯基联苯荧光剂,例如在Industrial Dyes(K.Hunger ed,Wiley VCH 2003)的第7章中讨论的那些。
磺化的二苯乙烯基联苯荧光剂在US5145991(Ciba Geigy)中讨论。
4,4'-二苯乙烯基联苯是优选的。优选地,该荧光剂含有2个SO3 -基团。
最优选地,该荧光剂具有以下结构:
其中X是合适的反离子,优选地选自金属离子、铵离子或胺盐离子,更优选地碱金属离子、铵离子或胺盐离子,最优选地是Na或K。
优选地,荧光剂以按所述组合物计0.01重量%至1重量%,更优选地0.05重量%至0.4重量%,最优选地0.11重量%至0.3重量%的含量存在。
基于C16和/或C18烷基的表面活性剂,无论是醇乙氧基化物还是烷基醚硫酸盐,通常作为与C16和C18烷基链长原料的混合物可获得。
消泡剂
该组合物还可包含消泡剂,但优选的是它不包含消泡剂。消泡材料是本领域熟知的,且包括硅酮和脂肪酸。
优选地,脂肪酸皂以按所述组合物计0至0.5重量%(相对于加入至该组合物中的酸测量的),更优选地0至0.1重量%,最优选地0重量%存在。
在本发明的上下文中,合适的脂肪酸包括式RCOOH的脂族羧酸,其中R是线性或支化的烷基或烯基链,所述链含有6至24个,更优选地10至22个,最优选地12至18个碳原子,和0或1个双键。此类材料的优选的实例包括饱和的C12-18脂肪酸,例如月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸或硬脂酸;和脂肪酸混合物,其中50至100%(基于所述混合物的总重量按重量计)由饱和的C12-18脂肪酸组成。此类混合物通常可衍生自天然脂肪和/或任选氢化的天然油(例如椰子油、棕榈仁油或牛脂)。
脂肪酸可以以它们的钠盐、钾盐或铵盐的形式和/或以有机碱例如单-、二-或三-乙醇胺的可溶性盐的形式存在。
也可以使用任何上述材料的混合物。
出于配方(formula)说明的目的,在所述配制物中,在表面活性剂的含量中或助洗剂的含量中不包括(如上限定的)脂肪酸和/或它们的盐。
优选地,该组合物包含按所述组合物计0.2至10重量%的清洁聚合物。
优选地,该清洁聚合物选自烷氧基化物聚乙烯亚胺、聚酯污垢剥离聚合物、和PEG/乙酸乙烯酯的共聚物。
防腐剂
食品防腐剂在Food Chemistry(Belitz H.-D.,Grosch W.,Schieberle),4thedition Springer中讨论。
该配制物含有防腐剂、或防腐剂的混合物,所述防腐剂选自苯甲酸和它的盐、对羟基苯甲酸的烷基酯和它们的盐、山梨酸、焦碳酸二乙酯、焦碳酸二甲酯,优选地苯甲酸和它的盐,最优选地是苯甲酸钠。
可替代地优选的防腐剂选自苯甲酸钠、苯氧乙醇、脱氢乙酸和它们的混合物。
防腐剂以0.1重量%至3重量%,优选地0.3重量%至1.5重量%存在。在适当的情况下,重量以质子化的形式计算。
优选地,该组合物包含按所述组合物计0.1重量%至3重量%,优选地0.3重量%至1.5重量%的苯甲酸钠。
优选地,该组合物包含按所述组合物计0.1重量%至3重量%,优选地0.3重量%至1.5重量%的苯氧乙醇。
优选地,该组合物包含按所述组合物计0.1重量%至3重量%,优选地0.3重量%至1.5重量%的脱氢乙酸。
优选地,该组合物包含小于0.1重量%,更优选地小于0.05重量%的基于异噻唑啉酮的防腐剂。
聚合物清洁增强剂
抗再沉积聚合物将洗涤溶液中的污垢稳定化,从而防止该污垢的再沉积。用于本发明中的合适的污垢剥离聚合物包括烷氧基化的多胺,优选地烷氧基化的聚乙烯亚胺。聚乙烯亚胺是由亚乙基亚胺单元-CH2CH2NH-组成的材料,并且在支化的情况下,氮上的氢被亚乙基亚胺单元的另一链替代。用于本发明中的优选的烷氧基化的聚乙烯亚胺具有约300至约10000重均分子量(Mw)的聚乙烯亚胺主链。聚乙烯亚胺主链可以是线性或支化的。它可以支化到它是树枝状聚合物的程度。烷氧基化通常可以是乙氧基化或丙氧基化,或二者的混合。当氮原子被烷氧基化时,优选的平均烷氧基化度为每次改性10至30个,优选地15至25个烷氧基。优选的材料是乙氧基化的聚乙烯亚胺,其中平均乙氧基化度是聚乙烯亚胺主链中的每个乙氧基化的氮原子10至30,优选地15至25个乙氧基。
也可以使用任何上述材料的混合物。
更优选地,多胺是烷氧基化的两性离子二胺或多胺聚合物,其中正电荷是通过对所述胺的氮原子的季铵化提供的,并且阴离子(如果存在)是通过对烷氧基化的基团的硫酸化或磺化提供的。
优选地,烷氧基化物的烷氧基选自丙氧基和乙氧基,最优选地乙氧基。
优选地,将大于或等于50摩尔%的氮胺季铵化,优选地用甲基季铵化。优选地,所述聚合物含有2至10,更优选地2至6,最优选地3至5个季铵化的氮胺。优选地,烷氧基化物基团选自乙氧基和丙氧基,最优选地是乙氧基。
优选地,该聚合物在结构内含有酯(COO)基或酸酰胺(CONH)基,优选地这些基团被安置(placed)成使得当所有的酯基或酸酰胺基被水解时,至少一个,优选地所有的水解片段具有小于4000,优选地小于2000,最优选地小于1000的分子量。
优选地,该聚合物具有以下形式:
其中R1为C3至C8烷基,X为(C2H4O)nY基团,其中n为15至30,其中m为2至10,优选地是2、3、4或5,并且其中Y选自OH和SO3 -,并且优选地SO3 -基团的数目大于OH基团的数目。优选地存在0、1或2个OH基团。X和R1可以在它们之中含有酯基。X可以含有羰基,优选地酯基。优选地存在1个将该酯基与N分隔的C2H4O单元,使得结构单元N-C2H4O-酯-(C2H4O)n-1Y是优选的。
此类聚合物被描述于WO2021239547(Unilever)中。示例性聚合物是硫酸化的乙氧基化的六亚甲基二胺和WO 2021239547的实施例P1、P2、P3、P4、P5和P6。通过分别使用内酯或氯乙酸钠(修改的威廉逊合成法),添加至OH或NH基团,然后后续乙氧基化,可以包含酸酰胺基和酯基。
包含酯基的示例性反应方案是
WO2021/165468中讨论了内酯的加成。
本发明的组合物将优选地包含0.025至8重量%的一种或多种抗再沉积聚合物,例如上述烷氧基化的聚乙烯亚胺或两性离子多胺。
污垢剥离聚合物
污垢剥离聚合物(soil release polymer)通过在洗涤期间改变织物表面而有助于改善污垢从织物移除(detachment)。通过SRP的化学结构与目标纤维之间的亲和力,促进SRP在织物表面上的吸附。
用于本发明中的SRP可以包括多种带电(例如阴离子)以及非带电单体单元,并且结构可以是线性、支化或星形的。SRP结构还可包含封端基团,以控制分子量或改变聚合物性质例如表面活性)。SRP的重均分子量(Mw)可适当地在约1000至约20,000的范围内,优选地在约1500至约10,000的范围内。
用于本发明中的SRP可适当地选自二羧酸(例如己二酸、邻苯二甲酸或对苯二甲酸)、二醇(例如乙二醇或丙二醇)和聚二醇(例如聚乙二醇或聚丙二醇)的共聚酯。该共聚酯还可以包括用阴离子基团取代的单体单元,例如,磺化的间苯二酰单元。此类材料的实例包括:低聚酯,所述低聚酯通过聚(乙二醇)甲基醚、对苯二甲酸二甲酯(“DMT”)、丙二醇(“PG”)和聚乙二醇(“PEG”)的酯交换/低聚而制备;部分-和完全-阴离子封端的低聚酯,例如来自乙二醇(“EG”)、PG、DMT和Na-3,6-二氧杂-8-羟基辛烷磺酸盐的低聚物;非离子封端的嵌段聚酯低聚化合物(compounds),例如由DMT、Me-封端的PEG和EG和/或PG,或DMT、EG和/或PG、Me-封端的PEG和Na-二甲基-5-磺基间苯二甲酸盐制备的那些;和对苯二甲酸乙二醇酯或对苯二甲酸丙二醇酯与聚环氧乙烷或聚环氧丙烷对苯二甲酸酯的共聚嵌段。
用于本发明中的其它类型的SRP包括纤维素衍生物,例如羟基醚纤维素聚合物、C1-C4烷基纤维素和C4羟烷基纤维素;具有聚(乙烯基酯)疏水链段的聚合物,例如聚(乙烯基酯)的接枝共聚物,例如被接枝至聚环氧烷主链上的C1-C6乙烯基酯(例如聚(乙酸乙烯基酯));聚(乙烯基己内酰胺)、和相关的与单体例如乙烯基吡咯烷酮和/或甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯的共聚物;和通过缩合己二酸、己内酰胺和聚乙二醇而制备的聚酯-聚酰胺聚合物。
用于本发明中的优选的SRP包括由对苯二甲酸酯和二醇,优选地1,2-丙二醇的缩合形成的共聚酯,并且进一步包括由用烷基封端的环氧烷的重复单元形成的封端。此类材料的实例具有对应于通式(I)的结构:
其中R1和R2彼此独立地是X-(OC2H4)n-(OC3H6)m
其中X是C1-4烷基,优选地是甲基;
n为12至120,优选地是40至50的数字;
m为1至10,优选地是1至7的数字;并且
a为4至9的数字。
因为它们是平均值,因此m、n和a对于整体聚合物而言不必定是整数。
也可以使用任何上述材料的混合物。
当被包含时,SRP的总体含量可在0.1至10%的范围内,这取决于最终稀释组合物中意图使用的聚合物的含量,并且理想地为0.3至7%,更优选地是0.5至5%(基于所述稀释组合物的总重量按重量计)。
合适的污垢剥离聚合物在美国专利号5,574,179;4,956,447;4,861,512;4,702,857,WO 2007/079850和WO2016/005271中更详细地描述。如果被采用,则污垢剥离聚合物通常会以按所述组合物的重量计0.01%至10%,更优选地0.1%至5%的浓度加入至本文中的液体洗衣洗涤剂组合物中。
助水溶物
本发明的组合物可包含非水性载体,例如助水溶物、共溶剂和相稳定剂。此类材料通常为低分子量、水溶性或水混溶性有机液体,例如C1至C5一元醇(例如乙醇和正丙醇或异丙醇);C2至C6二醇(例如单丙二醇和二丙二醇);C3至C9三醇(例如甘油);具有约200至600的重均分子量(Mw)的聚乙二醇;C1至C3烷醇胺,例如单乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺;和在低级烷基中具有至多3个碳原子的烷基芳基磺酸盐(例如二甲苯、甲苯、乙苯和异丙苯(枯烯)磺酸钠,和二甲苯、甲苯、乙苯和异丙苯(枯烯)磺酸钾)。
也可以使用任何上述材料的混合物。
当包含时,非水性载体可以0.1至3%,优选地0.5至1%的量存在(基于所述组合物的总重量按重量计)。使用的助水溶物的含量与表面活性剂的含量关联,并且期望的是使用助水溶物含量以控制此类组合物的粘度。优选的助水溶物为单丙二醇和甘油。
助表面活性剂
除上述非皂阴离子和/或非离子洗涤表面活性剂外,本发明的组合物还可含有一种或多种助表面活性剂(例如两性(两性离子)和/或阳离子表面活性剂)。
特定阳离子表面活性剂包括:C8至C18烷基二甲基铵卤化物;和它们的衍生物,其中一个或两个羟乙基替换(replace)一个或二个甲基;以及它们的混合物。当被包含时,阳离子表面活性剂以0.1至5%范围的量存在(基于所述组合物的总重量按重量计)。
特定两性(两性离子)表面活性剂包括烷基胺氧化物类、烷基甜菜碱类、烷基酰氨丙基甜菜碱类、烷基磺基甜菜碱类(磺基甜菜碱类)、烷基甘氨酸盐类、烷基羧基甘氨酸盐类、烷基两性基乙酸盐类、烷基两性基丙酸盐类、烷基两性基甘氨酸盐类(alkylamphoglycinates)、烷基酰氨丙基羟基磺基甜菜碱类、酰基牛磺酸盐类和酰基谷氨酸盐类,它们具有含有约8至约22个碳原子的烷基,优选地选自C12、C14、C16、C18和C18:1,术语“烷基”用于包括高级酰基的烷基部分。当被包含时,两性(两性离子)表面活性剂可以0.1至5%范围的量存在(基于所述组合物的总重量按重量计)。
也可以使用任何上述材料的混合物。
助洗剂和螯合剂
洗涤剂组合物还可以任选地含有相对低含量的有机洗涤剂助洗剂或螯合剂材料。实例包括碱金属、柠檬酸盐类、琥珀酸盐类、丙二酸盐类、羧甲基琥珀酸盐类、羧酸盐、聚羧酸盐和聚乙酰基羧酸盐。具体实例包括氧基二琥珀酸、苯六甲酸、苯多羧酸类和柠檬酸的钠盐、钾盐和锂盐。其它实例是DEQUESTTM(由Monsanto销售的有机膦酸盐型螯合剂),和烷羟基膦酸盐。
其它合适的有机助洗剂包括已知具有助洗剂性质的更高分子量聚合物和共聚物。例如,这样的材料包括合适的聚丙烯酸、聚马来酸和聚丙烯酸/聚马来酸共聚物和它们的盐,例如由BASF以名称SOKALANTM销售的那些。如果被利用,则有机助洗剂材料可以占所述组合物的约0.5重量%至20重量%,优选地1重量%至10重量%。优选的助洗剂含量为按所述组合物计小于10重量%,优选地是小于5重量%。更优选地,液体洗衣洗涤剂配制物为非磷酸盐助洗的洗衣洗涤剂配制物,即含有小于1重量%的磷酸盐。最优选地,该洗衣洗涤剂配制物不是助洗的,即包含小于1重量%的助洗剂。通常,在液体中,优选的螯合剂是HEDP(1-羟基亚乙基-1,1-二膦酸),例如以Dequest 2010销售。同样合适但不太优选的是Dequest(R)2066(二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)或DTPMP七钠),因为它产生较差的清洁结果。然而,优选的是,该组合物包含小于0.5重量%的基于膦酸盐的螯合剂,更优选地小于0.1重量%的基于膦酸盐的螯合剂。最优选地,该组合物不含基于膦酸盐的螯合剂。
聚合物增稠剂
本发明的组合物可包含一种或多种聚合物增稠剂。用于本发明中的合适的聚合物增稠剂包括疏水改性的碱可溶胀乳液(HASE)共聚物。用于本发明中的示例性HASE共聚物包括通过单体混合物的加成聚合制备的线性或交联的共聚物,所述单体混合物包含至少一种酸性乙烯基单体,例如(甲基)丙烯酸(即甲基丙烯酸和/或丙烯酸);和至少一种缔合单体。在本发明的上下文中的术语“缔合单体”表示具有烯属不饱和的部分(以用于与混合物中的其它单体加成聚合)和疏水部分的单体。优选的类型的缔合单体包括在该烯属不饱和的部分与该疏水部分之间的聚氧化烯部分。用于本发明中的优选的HASE共聚物包括线性或交联的共聚物,所述共聚物通过(甲基)丙烯酸与以下的加成聚合来制备:(i)至少一种缔合单体,所述缔合单体选自线性或支化的C8-C40烷基(优选地线性C12-C22烷基)聚乙氧基化的(甲基)丙烯酸酯类;和(ii)至少一种另外的单体,所述另外的单体选自C1-C4烷基(甲基)丙烯酸酯类、多酸乙烯基单体(例如马来酸、马来酸酐和/或它们的盐)和它们的混合物。缔合单体(i)的聚乙氧基化的部分通常包含约5至约100,优选地约10至约80,更优选地约15至约60个氧乙烯重复单元。
也可以使用任何上述材料的混合物。
当被包含时,本发明的组合物会优选地包含按所述组合物计0.01至5重量%的聚合物增稠剂,但取决于意图用于最终稀释产品中的量,并且基于所述稀释组合物的总重量按重量计,聚合物增稠剂的量理想地为0.1至3重量%。
调色染料
调色染料可用于改善所述组合物的性能。优选的染料是紫色或蓝色的。据信,在织物上沉积低水平的这些色调(shade)的染料会掩盖织物的泛黄。调色染料的其它优点是它们可用于掩盖所述组合物本身中的任何黄色色调(tint)。
调色染料在洗衣液体配制物的领域中是熟知的。
合适且优选的染料种类包括直接染料、酸性染料、疏水染料、碱性染料、活性染料和染料缀合物。优选的实例是分散紫28、酸性紫50、如WO2011/047987和WO 2012/119859中描述的与乙氧基化或丙氧基化的聚乙烯亚胺共价地结合的蒽醌染料、烷氧基化的单偶氮噻吩类、具有CAS编号72749-80-5的染料、酸性蓝59和选自以下的吩嗪染料:
其中:
X3选自:-H;-F;-CH3;-C2H5;-OCH3;和-OC2H5
X4选自:-H;-CH3;-C2H5;-OCH3;和-OC2H5
Y2选自:-OH;-OCH2CH2OH;-CH(OH)CH2OH;-OC(O)CH3;和C(O)OCH3
烷氧基化的噻吩染料在WO2013/142495和WO2008/087497中讨论。
调色染料优选地以0.0001至0.1重量%的范围存在于所述组合物中。依据调色染料的性质,存在取决于调色染料的效力的优选的范围,这取决于种类和任何特定种类内的特定效力。
外部结构化剂
本发明的组合物通过使用一种或多种在该组合物内形成结构网络的外部结构化剂可进一步改变它们的流变性。此类材料的实例包括可结晶的甘油酯,例如氢化的蓖麻油;微纤维纤维素和柑橘渣纤维。外部结构化剂的存在可提供剪切稀化的流变性,并且还可使材料例如包封物和视觉提示物(cue)能够稳定地被悬浮在液体中。
该组合物优选地包含可结晶的甘油酯。
可结晶的甘油酯可用于形成如WO2011/031940中描述的外部结构化体系,它的内容(特别是关于ESS的制造)通过引用并入本文。在存在ESS的情况下,优选的是本发明的ESS优选地包含:(a)一种或多种可结晶的甘油酯;(b)烷醇胺;(c)阴离子表面活性剂;(d)额外的组分;和(e)任选存在的组分。下面详细讨论这些组分中的每一个。
本文中使用的“一种或多种可结晶的甘油酯”优选地包括“氢化的蓖麻油”或“HCO”。本文中使用的“HCO”最通常可以是任何氢化的蓖麻油,只要它能够在ESS预混物中结晶。蓖麻油可以包括甘油酯类,特别是甘油三酯类,其包含C10至C22烷基或烯基部分(moiety),该烷基或烯基部分包含羟基。将蓖麻油氢化以制备HCO将可能存在于作为蓖麻油酸基部分(ricinoleyl moiety)的原料油中的双键转化,以将蓖麻油酸基部分转化为饱和的羟烷基部分(moiety),例如,羟基硬脂基。在一些实施方案中,本文中的HCO可以选自:三羟基硬脂精;二羟基硬脂精;和它们的混合物。该HCO可以以任何合适的起始形式加工,包括但不限于选自固态、熔融态和它们的混合物的那些。HCO通常以按所述结构化体系计约2重量%至约10重量%、约3重量%至约8重量%、或约4重量%至约6重量%的水平存在于本发明的ESS中。在一些实施方案中,递送至最终洗衣洗涤剂产品中的氢化的蓖麻油的相应百分比低于约1.0%,通常为0.1%至0.8%。
可用的HCO可具有以下特性:约40℃至约100℃、或约65℃至约95℃的熔点;和/或0至约5、0至约4或0至约2.6的碘值范围。HCO的熔点可以使用ASTM D3418或ISO 11357来测量;两种测试都利用DSC:差示扫描量热法。用于本发明中的HCO包括商业可获得的那些。用于本发明中的商业可获得的HCO的非限制性实例包括:来自Rheox,Inc的THIXCIN(R)。在美国专利5,340,390中可找到可用的HCO的其它实例。用于氢化以形成HCO的蓖麻油的来源(source)可以具有任何合适的来源(origin),例如来自巴西或印度。在一个合适的实施方案中,蓖麻油使用贵金属例如钯催化剂来氢化,并且氢化温度和压力被控制以优化对天然蓖麻油的双键的氢化,同时避免不可接受的脱羟基水平。
本发明不意图仅涉及对氢化的蓖麻油的使用。任何其它合适的一种或多种可结晶的甘油酯可以被使用。在一个实例中,结构化剂是基本上纯的12-羟基硬脂酸的甘油三酯。该分子代表12-羟基-9-顺式-十八碳烯酸的完全氢化的甘油三酯的纯形式。在自然界中,蓖麻油的组成是相当恒定的,但可能稍微变化。同样,氢化程序可以变化。可以使用任何其它合适的等效材料,例如甘油三酯类的混合物,其中至少80重量%来自蓖麻油。示例性的等效材料主要包含甘油三酯类,或基本上由甘油三酯类组成;或者主要包含甘油二酯类和甘油三酯类的混合物,或基本上由甘油二酯类和甘油三酯类的混合物组成;或者主要包含甘油三酯类以及甘油二酯类和有限量(例如,占甘油酯混合物的小于约20重量%)的单甘油酯类的混合物,或基本上由甘油三酯类以及甘油二酯类和有限量(例如,占甘油酯混合物的小于约20重量%)的单甘油酯类的混合物组成;或者主要包含任何前述甘油酯类与有限量(例如,小于约20重量%)的任何所述甘油酯类的相应酸水解产物,或基本上由任何前述甘油酯类与有限量(例如,小于约20重量%)的任何所述甘油酯类的相应酸水解产物组成。以上中的前提是,任何所述甘油酯类的主要部分(通常至少80重量%)在化学上与完全氢化的蓖麻油酸的甘油酯,即12-羟基硬脂酸的甘油酯相同。例如,本领域熟知的是对氢化的蓖麻油改性,使得在给定的甘油三酯中会存在两个12-羟基硬脂酸-部分(moiety)和一个硬脂酸部分。同样,可以设想氢化的蓖麻油可能不是完全氢化的。与之相对,当这些不符合熔化标准时,本发明不包含聚(烷氧基化的)蓖麻油。
用于本发明中的一种或多种可结晶的甘油酯可具有约40℃至约100℃的熔点。
微胶囊
适合用于本发明中的一种类型的微粒(microparticle)是微胶囊。微胶囊包封可以被限定为以非常小的规模将一种物质包围或包裹在另一种物质内的方法,从而产生尺寸范围从小于一微米至几百微米的胶囊。被包封的材料可以被称为核心、活性成分或试剂、填充物、有效载荷、核或内相。包封所述核心的材料可以被称为涂层、膜、壳或壁材料。
微胶囊通常具有包围核心的至少一个大致球形的连续壳。取决于所采用的材料和包封技术,该壳可以含有孔、空位或间隙开口。多个壳可以由相同或不同的包封材料制成,并且可以围绕核心以不同厚度的层来布置。可替代地,该微胶囊可以是不对称地和可变地成形,其中在整个微胶囊中包埋一定量的更小的核心材料液滴。
该壳可具有保护核心材料免受微胶囊外部环境影响的屏障功能,但它也可用作调节核心材料例如香料的释放的手段。因此,壳可为水溶性的或水溶胀的,并且可响应于微胶囊暴露于潮湿环境而启动香料释放。类似地,如果壳是温度敏感的,则微胶囊可响应于升高的温度而释放香料。微胶囊还可响应于施加至该微胶囊的表面的剪切力而释放香料。
适合用于本发明中的优选的类型的聚合物微粒是聚合物核-壳微胶囊,其中聚合物材料的至少一个大致球形的连续壳包围含有香料配制物(f2)的核心。基于所述微胶囊的总重量,所述壳会通常占至多20重量%。基于所述微胶囊的总重量,所述香料配制物(f2)会通常占约10重量%至约60重量%,优选地约20重量%至约40重量%。通过取该微胶囊的浆料,提取至乙醇中和通过液相色谱法测量,可以测量香料(f2)的量。
另外的任选存在的成分
本发明的组合物可包含另外的任选存在的成分以强化性能和/或消费者可接受性。此类成分的实例包括泡沫增强剂、防腐剂(例如杀菌剂)、聚电解质、抗收缩剂、抗皱剂、抗氧化剂、防晒剂、防腐蚀剂、悬垂赋予剂、防静电剂、熨烫助剂、着色剂、珠光剂和/或遮光剂以及调色染料。这些成分中的每一种会以有效实现它的目的的量存在。通常,这些任选存在的成分以至多5%(基于所述稀释组合物的总重量按重量计)的量被单独地包含,并因此根据稀释比率用水来调整。
实施例
如WO2021/239547中描述,用25重量%的总表面活性剂,并且在添加和不添加1重量%的基于四亚丙基亚胺的两性离子乙氧基化的聚合物的情况下,生成了洗衣液洗涤剂。该配制物的pH值为7。使用的表面活性剂是用三乙醇胺中和的线性烷基苯磺酸盐(LAS)。具有6摩尔乙氧基化的平均值的油基醚硫酸钠盐(ES)。使用的油醇具有以下组成:C16:0 17重量%,C18:0 10重量%,C18:1 63重量%,C18:2 7重量%,其余C12:0,C14:0,C18:3和C20。甲酯乙氧基化物是具有10摩尔乙氧基化的平均值的基于精炼漂白脱臭棕榈油(组成C16:045重量%,C18:0 4重量%,C18:1 40重量%,C18:2 10重量%,其余为C12:0,C14:0,C18:3和C20)。
在制备了配制物后,测量了粘度(21Hz),并将粘度的变化表示为分数α,其中:
α=具有EPPI的粘度/不具有EPPI的粘度
结果总结在下表中。
在LAS中,两性离子乙氧基化的聚合物的添加使粘度降低了40%。
在阴离子表面活性剂/MEE混合物中,其中LAS的重量%≥醚硫酸盐的重量%,两性离子乙氧基化的聚合物的添加将粘度降低了40%以上。

Claims (5)

1.液体组合物,其包含:(A)线性烷基苯磺酸盐、(B)甲酯乙氧基化物、和(C)另外的阴离子表面活性剂、以及0.5至10重量%的烷氧基化的两性离子二胺或多胺聚合物,其中(C)/(A)重量比为1至0,并且(B)/(A)+(B)重量比为0.2至9,其中所述配制物中的表面活性剂的含量为10至60重量%。
2.根据权利要求1的组合物,其中(B)/(A)+(B)重量比为0.25至8。
3.根据前述权利要求中的任意一项的组合物,其中所述配制物中的表面活性剂的含量为按所述组合物计15至30重量%。
4.根据前述权利要求中的任意一项的组合物,其中烷氧基化物的烷氧基选自丙氧基和乙氧基,最优选地是乙氧基。
5.根据前述权利要求中的任意一项的组合物,所述组合物具有5至10的pH值,更优选地6至8的pH值,最优选地6.1至7.0的pH值。
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