CN120835924A - 组合物 - Google Patents
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Abstract
包含芳香剂和醇醚硫酸盐的洗涤剂组合物,其中所述醇醚硫酸盐包含C12和C14烷基链并且具有摩尔平均2.0至4.0个乙氧基化物单元,其中所述醇醚硫酸盐包含小于10重量%的具有零个乙氧基化物基团的醇醚硫酸盐,并且其中所述芳香剂包含选自柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β‑紫罗兰酮、二氢月桂烯醇、水杨酸己酯及其混合物的芳香剂组分。
Description
技术领域
本发明涉及包含改进的表面活性剂的洗涤剂组合物。
背景技术
在从制造场所装瓶到在消费者家中使用的液体洗涤剂的供应链中,产品可能暴露于超过40 ℃的温度。由于全球变暖,这种情况的出现变得更多。在这样的条件下,由于蒸发和从包装中逸出,大量的芳香剂可能损失。芳香剂损失的关键途径是通过液体上方产品的顶部空间中芳香剂的损失。当存在大的顶部空间时,例如当瓶子变空时,尤其如此。
理想的是,芳香剂在瓶中是稳定的,使得瓶上方顶部空间中的芳香剂减少。
尽管有现有技术,但仍需要用于洗涤剂组合物的改进的阴离子表面活性剂。
发明内容
因此,在第一方面,提供了包含芳香剂和醇醚硫酸盐的洗涤剂组合物,其中醇醚硫酸盐包含C12和C14烷基链并且具有摩尔平均2.0至4.0个乙氧基化物单元,其中所述醇醚硫酸盐包含小于10重量%的具有零个乙氧基化物基团的醇醚硫酸盐,并且其中芳香剂包含选自柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇、水杨酸己酯及其混合物的芳香剂组分。
具有摩尔平均2至4个乙氧基化物基团的醇醚硫酸盐通过相应的醇乙氧基化物的硫酸化制备。最广泛使用的材料是基于直链或支链C12-C15醇。通常,形成醇乙氧基化物的乙氧基化反应使用NaOH、KOH或NaOCH3进行碱催化。该反应在醇乙氧基化物中产生乙氧基链长度的分布。窄范围乙氧基化提供比NaOH、KOH或NaOCH3更窄的乙氧基链长度的分布。最值得注意的是,窄范围乙氧基化产生显著较低分数的具有正好0或1个乙氧基化基团的材料。
我们惊奇地发现,具有窄范围乙氧基化物分布的表面活性剂能够改善掺入制剂中的芳香剂的性能。
具体实施方式
醇醚硫酸盐具有摩尔平均2.0至4.0个乙氧基化物单元,并且含有小于10重量%的具有零个乙氧基化物基团的醇醚硫酸盐。
优选地,醇醚硫酸盐含有小于5重量%的具有正好零个乙氧基化物基团的醇醚硫酸盐。
优选地,醇醚硫酸盐含有小于12重量%的具有正好一个乙氧基化物基团的醇醚硫酸盐。
优选地,醇醚硫酸盐具有摩尔平均2.6至3.4,最优选2.8至3.2个乙氧基化物单元。
优选地,组合物包含组合物的至少60重量%的水。
优选地,烷基醚硫酸盐以组合物的5-30重量%存在。
优选地,聚酯基去污聚合物以组合物的0.1-2重量%存在。
优选地,组合物是液体洗涤剂组合物。
优选地,组合物是洗衣液体单位剂量组合物。
优选地,组合物包含C12-14醇醚硫酸盐,其中C12:14的比率为5:1至1:20。更优选地,C12:14的比率为4:1至1:10,最优选地C12:14的比率为3:1至5:4。
优选地,醇醚硫酸盐以组合物的1-30重量%存在。
优选地,组合物包含盐。优选地,盐选自氯化钠、氯化钾及其混合物。
优选地,盐以组合物的0.1-5重量%存在。更优选地,盐以组合物的0.8-4重量%存在。
优选地,组合物包含0.1-3重量%的甜菜碱,优选椰油酰胺丙基甜菜碱。
醇醚硫酸盐
醇醚硫酸盐具有以下形式:
R2-O-(CH2CH2O)pSO3H。
其中R2为烷基,和p为摩尔平均值且为2.0至4.0。优选地大于80重量%,更优选大于95重量%的R2选自C12和C14链,优选地所述链为直链的。
具有正好零个乙氧基化物基团的醇醚硫酸盐的结构具有以下结构:R2-O-SO3H。
醇醚硫酸盐通过相应的醇乙氧基化物的硫酸化形成。醇乙氧基化物通过使用窄范围乙氧基化催化剂使醇乙氧基化而形成。
优选地,醇醚硫酸盐含有小于10重量%,更优选小于4重量%的C12和C14以外的链,最优选小于10重量%的C16、C18和C20链。
窄范围乙氧基化催化剂描述于EP3289790 (Procter&Gamble)、EP1747183(Hacros); Santacesatia等 Ind. Eng. Chem. Res. 1992, 31, 2419-2421; US4239917(Conoco); Li等 ACS Omega. 2021 Nov 9; 6(44): 29774-29780; Hreczuch等 J. Am.Oil Chem. Soc. 1996, 73, 73-78和WO2022/129374 (Unilever)中。基于Ca或Ba的催化剂是优选的,最优选与硫酸组合。
如文献中所描述的标准3EO不是完全纯的3EO的公开,事实上100%纯的3EO不是可商购得到的。相反,描述为3EO的是具有平均约3的不同乙氧基化率的混合物。这种3EO使用KOH乙氧基化。为了获得窄范围的乙氧基化分布,必须使用专用催化剂。
以下是比较的标准3EO和窄范围。
优选地,总和(n-1,n,n+1)大于50%,更优选大于55%,其中n为2至4(n =乙氧基的平均摩尔数)。
优选地,如通过具有火焰电离检测(FID)的GC测量的,总烷基醚硫酸盐中2EO、3EO和4EO的总水平大于总醇醚硫酸盐的50%,更优选大于55%。
优选地,如通过具有火焰电离检测(FID)的GC所测量的,总烷基醚硫酸盐中0EO和1EO的总比例小于总醇醚硫酸盐的25%。
应理解,在磺化之前对醇乙氧基化物进行测量,但是磺化不实质影响乙氧基化比例。
醇醚硫酸盐也称为烷基醚硫酸盐。
芳香剂
组合物包含芳香剂,并且优选地,芳香剂以组合物的0.01-5重量%,更优选0.1-1重量%存在。
优选地,芳香剂包含选自柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇、水杨酸己酯及其混合物的芳香剂组分。
优选地,芳香剂包含0.5-30重量%,更优选2-15重量%,尤其优选6-10重量%的芳香剂组分水杨酸己酯。
优选地,芳香剂包含0.5-30重量%,更优选2-30重量%,尤其优选6-10重量%的芳香剂组分柠檬烯。
优选地,芳香剂包含0.5-30重量%,更优选2-15重量%,尤其优选6-10重量%的芳香剂组分β-紫罗兰酮。
优选地,芳香剂包含0.5-30重量%,更优选2-15重量%,尤其优选6-10重量%的芳香剂组分八氢四甲基苯乙酮(OTNE)。
优选地,芳香剂包含0.5-30重量%,更优选2-15重量%,尤其优选6-10重量%的芳香剂组分二氢月桂烯醇。
优选地,芳香剂包含0.5-30重量%,更优选2-15重量%,尤其优选6-10重量%的芳香剂组分仙客来醛。
优选地,芳香剂包含0.5-30重量%,更优选2-15重量%,尤其优选6-10重量%的芳香剂组分叔醛MNA。
优选地,芳香剂包含0.5-30重量%,更优选2-15重量%,尤其优选6-10重量%的芳香剂组分C8-C12直链和支链醛。
优选地,芳香剂包含0.5-30重量%,更优选2-15重量%,尤其优选6-10重量%的芳香剂组分吐纳麝香。
优选地,组合物包含选自柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯的芳香剂组分中的至少两种。
优选地,组合物包含选自柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯的芳香剂组分中的至少三种。
优选地,组合物包含选自柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯的芳香剂组分中的至少四种。
优选地,组合物包含选自柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯的芳香剂组分中的至少五种。
优选地,组合物包含选自柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯的芳香剂组分中的至少六种。
优选地,组合物包含选自柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯的芳香剂组分中的至少七种。
优选地,组合物包含选自柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯的芳香剂组分中的至少八种。
优选地,组合物包含选自柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯的芳香剂组分中的所有九种。
优选地,芳香剂包含以下芳香剂组分的混合物之一:
- 柠檬烯、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯。
- 柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯。
- 柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯。
- 柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯。
- 柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮和水杨酸己酯。
- 柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮和二氢月桂烯醇。
- 柠檬烯、吐纳麝香、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯。
- 仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯。
- 柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯。
- 柠檬烯、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯。
- 柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛和水杨酸己酯。
- 柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮和水杨酸己酯。
- 柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮和二氢月桂烯醇。
- 柠檬烯、吐纳麝香、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇和水杨酸己酯。
更优选地,组合物包含OTNE、二氢月桂烯醇和C8至C12直链和支链醛,以及任选地任何其余的芳香剂组分。
最优选地,组合物包含OTNE、二氢月桂烯醇、C8至C12直链和支链醛和柠檬烯,以及任选地任何其余的芳香剂组分。
优选地,以上所列的芳香剂组分在最终洗涤剂组合物中以组合物的0.0001-1重量%存在。
表面活性剂
本发明的液体洗涤剂优选包含2至60重量%,最优选4至30重量%的总表面活性剂。优选的是阴离子和非离子表面活性剂。
阴离子表面活性剂在Helmut W. Stache编辑的Anionic Surfactants:OrganicChemistry(Marcel Dekker 1995),CRC press出版的Surfactant Science Series中讨论。优选的阴离子表面活性剂是磺酸盐和硫酸盐表面活性剂,优选烷基苯磺酸盐、烷基硫酸盐和烷基醚硫酸盐。
阴离子表面活性剂优选以盐的形式加入到洗涤剂组合物中。优选的阳离子是碱金属离子,如钠和钾。然而,阴离子表面活性剂的盐形式可以通过用碱(如氢氧化钠)或胺(如单乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺)中和酸形式的表面活性剂而原位形成。重量比对于质子化形式的表面活性剂计算。在阴离子和非离子表面活性剂中的乙氧基单元可以部分地被丙氧基单元替代。
合适的阴离子表面活性剂的其他实例是鼠李糖脂、α-烯烃磺酸盐、烯烃磺酸盐、链烯烃磺酸盐、烷烃-2,3-二基双(硫酸盐)、羟基烷烃磺酸盐和二磺酸盐、脂肪醇硫酸盐(FAS)、石蜡磺酸盐、酯磺酸盐、磺化脂肪酸甘油酯、甲基酯磺酸盐烷基琥珀酸或烯基琥珀酸、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以及磺基琥珀酸的二酯和单酯。
优选的非离子表面活性剂的实例是醇乙氧基化物和甲酯乙氧基化物。优选地,制剂中非离子表面活性剂的水平低于2重量%。优选的醇乙氧基化物是具有摩尔平均7至9个乙氧基化物的C12/14醇和具有摩尔平均8至12个乙氧基化物的C16/C18:1醇乙氧基化物。
直链烷基苯磺酸盐是醇醚硫酸盐之外的优选阴离子表面活性剂。
直链烷基苯磺酸盐
LAS(直链烷基苯磺酸盐)是优选的阴离子表面活性剂。
LAS生产中的关键中间体化合物是相关链烯烃。这些链烯烃(烯烃)可以通过上述任何一种方法产生,并且可以从初级糖、生物质、废塑料、MSW、碳捕集、甲烷捕集、海洋碳等形成。
而在上述方法中,烯烃替代地通过加氢甲酰化和氧化加工以形成直链醇,烯烃与苯和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直链烷基苯磺酸盐。商业LAS是密切相关的异构体和同系烷基链同系物的混合物,各自含有在“对位”磺化并在除末端碳之外的任何位置连接到直链烷基链的芳族环。直链烷基链优选具有11至15个碳原子的链长,其中主要材料具有约C12的链长。每种烷基链同系物由除了1-苯基异构体之外的所有可能的磺基苯基异构体的混合物组成。LAS通常以酸(即HLAS)形式配制到组合物中,然后至少部分地原位中和。优选地,直链烷基苯磺酸盐表面活性剂以组合物的1至20重量%,更优选2至15重量%,最优选8至12重量%存在。
支链表面活性剂
本发明的组合物优选包含以下形式的支链C8-11醇醚硫酸盐表面活性剂:
RO-(EO)nSO3X
其中R优选是支链C8至C11烷基链(R),优选C9或C10;n为1至6,优选2.5至5,最优选3.5至4.5;并且X是阳离子,优选钠或胺。整数n是摩尔平均值。EO表示乙氧基基团。
优选地,支链醇醚硫酸盐表面活性剂具有以下结构,
其中p和m大于1,更优选m为4且p为2或m = p+2。
优选地,支链醇醚硫酸盐由Guerbet醇制备。优选地,用于制备支链醇醚硫酸盐表面活性剂的醇具有大于80 mol%的单一烷基链长度和构型。最优选的是具有4摩尔平均乙氧基化的2-丙基庚醇上的C10支链醇醚硫酸盐。
Farbe等在Aliphatic Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry的Alcohols章节中讨论了支链醇。
支链醇可购自Sasol、Exxon和BASF。
优选地,支链表面活性剂占组合物中总表面活性剂的1至20重量%。
考虑到作为整体的组合物的典型表面活性剂载量,优选的是支链表面活性剂的含量为组合物的0.05至3重量%。
优选地,总阴离子和/或非离子表面活性剂与C8至C11支链醇醚硫酸盐的重量比为100:1至30:1,更优选80:1至40:1。
甲酯乙氧基化物(MEE)
优选的非离子表面活性剂包括甲酯乙氧基化物。甲酯乙氧基化物表面活性剂为以下形式:
R3(-C=O)-O-(CH2CH2-O)n-CH3
其中R3COO是脂肪酸部分,如油酸、硬脂酸、棕榈酸。脂肪酸命名法是通过2个数字A:B来描述脂肪酸,其中A是脂肪酸中的碳数,B是其含有的双键数。例如,油酸为18:1,硬脂酸为18:0,和棕榈酸为16:0。链上双键的位置可以在括号中给出,油酸为18:1(9),亚油酸为18:2(9,12),其中9是从COOH末端开始的碳的编号。
整数n是乙氧基化物的摩尔平均数。
甲酯乙氧基化物(MEE)描述于G. A. Smith的Biobased Surfactants(第二版)的第8章Synthesis,Properties,and Applications,第287-301页(AOCS press 2019);CoxM. E.和Weerasooriva U的J. Am. Oil. Chem. Soc. vol 74(1997),第847-859页;Hreczuch等的Tenside Surf. Det. 第28卷(2001),第72-80页;C. Kolano. Householdand Personal Care Today (2012),第52-55页;A. Hama等的J. Am. Oil. Chem. Soc. 第72卷(1995),第781-784页。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产生。可以将催化剂除去或留在MEE中。
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被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。甘油三酯到脂肪酸甲酯和甘油的酯交换反应在Fattah等(Front. Energy Res.,2020年6月,第8卷,文章101)和其中的参考文献中讨论。用于这些反应的常见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/高油酸葵花油、高油酸葵花油、不可食用的植物油、妥尔油及其任何混合物和其任何衍生物。来自树木的油被称为妥尔油。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生产甲酯或羧酸以产生所需的碳链分布。甘油三酯的优选来源是在蒸馏、分馏或氢化之前在油中含有小于35重量%的多不饱和脂肪酸的那些。
脂肪酸和甲酯可以从油脂化学品供应商如Wilmar,KLK Oleo,Unileveroleochemical Indonesia获得。生物柴油是甲酯,并且可以使用这些来源。
当ESB是MEE时,其优选具有摩尔平均8至30个乙氧基化物基团(EO),更优选10至20个。最优选的乙氧基化物包含12至18EO。
优选地,组合物中至少10重量%,更优选至少30重量%的总C18:1 MEE具有9至11EO,甚至更优选至少10重量%恰好为10EO。例如,当MEE具有摩尔平均10EO时,则至少10重量%的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具有摩尔平均8至13个乙氧基化物基团(EO)。最优选的乙氧基化物具有摩尔平均9至11EO,甚至更优选10EO。当MEE具有摩尔平均10EO时,则至少10重量%的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。
在较宽MEE贡献的情况下,优选的是组合物中总MEE的至少40重量%为C18:1。
此外,优选的是MEE组分还包含一些C16 MEE。
因此,优选的是总MEE组分包含总MEE的5至50重量%的C16 MEE。优选地,C16 MEE是大于90重量%,更优选大于95重量%的C16:0。
此外,优选的是总MEE组分包含小于总MEE的15重量%,更优选小于10重量%,最优选小于5重量%的多不饱和C18,即C18:2和C18:3。优选地,C18:3以小于1重量%、更优选小于0.5重量%存在,最优选基本上不存在。多不饱和的水平可以通过原料(甘油三酯或甲酯)或MEE的蒸馏、分馏或部分氢化来控制。
此外,优选的是C18:0组分小于存在的总MEE重量的10重量%。
此外,优选的是具有15或更短的碳链的组分占存在的总MEE重量的小于4重量%。
特别优选的MEE具有MEE的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。
MEE的烷基的优选来源包括衍生自蒸馏棕榈油的甲酯和衍生自棕榈仁油的蒸馏高油酸甲酯、低芥酸菜籽油的部分氢化甲酯、高油酸葵花油的甲酯、高油酸红花油的甲酯和高油酸大豆油的甲酯。
高油酸油可获自DuPont(Plenish高油酸大豆油)、Monsanto(Visitive Gold大豆油)、Dow(ω-9芥花油、ω-9葵花油)、National Sunflower Association和OilseedsInternational。
优选地,MEE中的双键大于80重量%为顺式构型。
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代。甲基是最优选的。
优选地,甲酯乙氧基化物构成组合物的0.1至95重量%的甲酯乙氧基化物。更优选组合物包含2至40重量%的MEE,且最优选4至30重量%的MEE。
优选地,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进行调节。
阴离子表面活性剂重量以质子化形式计算。
支链表面活性剂
本发明的组合物包含以下形式的支链C8-11醇醚硫酸盐表面活性剂:
RO-(EO)nSO3X
其中R优选是支链C8至C11烷基链(R),优选C9或C10;n为1至6,优选2.5至5,最优选3.5至4.5;并且X是阳离子,优选钠或胺。整数n是摩尔平均值。EO表示乙氧基。
优选地,支链醇醚硫酸盐表面活性剂具有以下结构,
其中p和m大于1,更优选m为4且p为2或m = p+2。
优选地,支链醇醚硫酸盐由Guerbet醇制备。优选地,用于制备支链醇醚硫酸盐表面活性剂的醇具有大于80 mol%的单一烷基链长度和构型。最优选的是具有4摩尔平均乙氧基化的2-丙基庚醇上的C10支链醇醚硫酸盐。
Farbe等在 Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry的Alcohols,Aliphatic章节中讨论了支链醇。
支链醇可购自Sasol、Exxon和BASF。
优选地,支链表面活性剂占组合物中总表面活性剂的1至20重量%。
考虑到作为整体的组合物的典型表面活性剂载量,优选的是支链表面活性剂的含量为组合物的0.05至3重量%。
优选地,总阴离子和/或非离子表面活性剂与C8至C11支链醇醚硫酸盐的重量比为100:1至30:1,更优选80:1至40:1。
两性离子表面活性剂
组合物可包含0至3重量%的两性离子表面活性剂。
两性离子表面活性剂的实例包括:仲胺和叔胺的衍生物,杂环仲胺和叔胺的衍生物,或季铵、季鏻或叔锍化合物的衍生物。甜菜碱,包括C10-C14烷基二甲基甜菜碱和椰油二甲基酰胺丙基甜菜碱、C10至C14氧化胺以及磺基和羟基甜菜碱,如N-烷基-N,N-二甲基氨-1-丙烷磺酸盐,其中烷基可以是C10至C14。
表面活性剂比率
优选地,总醚硫酸盐表面活性剂与总阴离子表面活性剂的重量比为1至0.5,优选1至0.8。
烷基链的来源
表面活性剂的烷基链优选从可再生来源获得,优选从甘油三酯获得。可再生来源是其中材料通过活物种的自然生态循环产生的可再生来源,优选通过植物、藻类、真菌、酵母或细菌,更优选植物、藻类或酵母产生。
油的优选植物来源是油菜籽、葵花、玉米、大豆、棉籽、橄榄油和树木。来自树木的油被称为妥尔油。最优选地棕榈仁油和椰子油是来源。可以通过分馏/蒸馏和组分的混合来获得所需的C12:C14比率。
Saad M.G.等的Energies 2019,12,1920 Algal Biofuels: Current Status andKey Challenges中讨论了藻油。Masri M. A.等的Energy Environ. Sci.,2019,12,2717 Asustainable, high-performance process for the economic production of waste-free microbial oils that can replace plant-based equivalents中描述了使用酵母从生物质生产甘油三酯的方法。
可以使用不可食用的植物油,且优选选自以下的果实和种子:麻风树(Jatrophacurcas)、红厚壳(Calophyllum inophyllum)、香苹婆(Sterculia feotida)、印度紫荆木(Madhuca indica)(宽叶紫荆木(mahua))、无毛水黄皮(Pongamia glabra)(koroch籽)、亚麻籽、水黄皮(Pongamia pinnata)(卡兰贾树(karanja))、橡胶树(Hevea brasiliensis)(橡胶籽)、印度楝树(Azadirachta indica)(苦楝(neem))、亚麻荠(Camelina sativa)、Lesquerella fendleri、烟草(Nicotiana tabacum)(烟叶)、洋麻(Deccan hemp)、蓖麻(Ricinus communis L.)(蓖麻(castor))、油蜡树(Simmondsia chinensis)(霍霍巴(Jojoba))、芝麻菜(Eruca sativa. L.)、海檬树(Cerbera odollam)(海芒果(Seamango))、芫荽(胡荽子(Coriandrum sativum L.))、大果巴豆(Croton megalocarpus)、Pilu、海甘蓝(Crambe)、丁香、久树(Scheleichera triguga)(kusum)、乌臼(Stillingia)、婆罗树(Shorea robusta)(婆罗双树(sal))、毛诃子(Terminalia belerica roxb)、萼距花(Cuphea)、山茶(Camellia)、黄兰花(Champaca)、夸斯苦木(Simarouba glauca)、印度藤黄(Garcinia indica)、米糠、Hingan(橡形木(balanites))、沙枣(Desert date)、刺菜蓟(Cardoon)、叙利亚马利筋(Asclepias syriaca)(乳草(Milkweed))、小葵子(Guizotiaabyssinica)、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(Argemonemexicana L.)(墨西哥罂粟(Mexican prickly poppy))、罗氏假黄杨(Putranjivaroxburghii)(幸运豆树)、无患子(Sapindus mukorossi)(Soapnut)、楝树(M. azedarach)(syringe)、黄花夹竹桃(Thevettia peruviana)(黄夹竹桃)、苦配巴树(Copaiba)、白乳木(Milk bush)、月桂(Laurel)、香二翅豆(Cumaru)、大苦油楝(Andiroba)、Piqui、甘蓝型油菜(B. napus)、花椒(Zanthoxylum bungeanum)。
适合作为C12C14醚硫酸盐制造中的中间步骤的C12 C14直链醇可以从许多不同的可持续来源获得。这些包括:
初级糖
初级糖是从甘蔗或甜菜等中获得的,且可以发酵以形成生物乙醇。然后生物乙醇脱水以形成生物乙烯,其然后进行烯烃复分解以形成链烯烃。然后,这些链烯烃通过加氢甲酰化或氧化被加工成直链醇。
可以使用也利用初级糖来形成直链醇的替代方法,并且其中初级糖通过藻类进行微生物转化以形成甘油三酯。这些甘油三酯随后水解成直链脂肪酸,然后其被还原以形成直链醇。
生物质
生物质,例如林业产品、稻壳和稻草等,可以通过气化加工成合成气。通过费-托反应,这些物质被加工成烷烃,其随后再脱氢以形成烯烃。这些烯烃可与以上[初级糖]描述的链烯烃相同的方式进行处理。
替代方法通过蒸汽爆破将相同的生物质转化为多糖,其可以酶促降解为次级糖。然后这些次级糖发酵以形成生物乙醇,其随后脱水以形成生物乙烯。然后,将这种生物乙烯如以上[初级糖]所述加工成直链醇。
废塑料
废塑料被热解以形成热解油。然后将其分级以形成直链烷烃,其随后脱氢以形成链烯烃。这些链烯烃如以上[初级糖]所述加工。
或者,热解的油裂化以形成乙烯,其随后通过烯烃复分解加工以形成所需的链烯烃。然后将这些如以上[初级糖]所述加工成直链醇。
城市固体废物
MSW通过气化转化为合成气。从合成气,它可以如以上[初级糖]所述进行加工,或者在脱氢成乙烯之前其通过酶促过程转化为乙醇。然后乙烯可以通过Ziegler工艺转化为直链醇。
MSW也可以通过气化转化为热解油,其随后分级以形成烷烃。然后这些烷烃脱氢以形成烯烃,和然后形成直链醇。
海洋碳
存在各种来自海洋群落如海草和海藻的碳源。从这样的海洋群落中,甘油三酯可以从该来源中分离,且随后水解以形成脂肪酸,其以通常的方式还原成直链醇。
或者,原料可以分离成多糖,其被酶促降解以形成次级糖。这些可以发酵以形成生物乙醇,然后按照以上[初级糖]所述进行加工。
废油
废油(如用过的烹调油)可以物理地分离成甘油三酯,其被分解成直链脂肪酸,然后如上所述形成直链醇。
或者,用过的烹调油可以经历Neste工艺,由此油被催化裂化以形成生物乙烯。其然后如上所述进行加工。
甲烷捕集
甲烷捕集方法从垃圾填埋场或化石燃料生产捕集甲烷。甲烷可以通过气化形成为合成气。合成气可如上所述进行处理,由此合成气转化为甲醇(费-托反应),然后转化为烯烃,之后通过加氢甲酰化氧化转化为直链醇。
或者,合成气可以转化为烷烃,然后通过费-托和随后的脱氢转化为烯烃。
碳捕集
二氧化碳可以通过公知的多种方法中的任何一种来捕获。二氧化碳可以通过逆向水煤气变换反应转化为一氧化碳,且其随后可以在电解反应中使用氢气转化为合成气。然后,合成气如上所述进行加工,且在反应以形成烯烃之前转化为甲醇和/或烷烃。
或者,捕集的二氧化碳在酶促处理以形成乙醇之前与氢气混合。这是由Lanzatech开发的工艺。由此,乙醇转化为乙烯,然后加工成烯烃和然后如上所述加工成直链醇。
上述工艺也可用于获得C12/14醚硫酸盐的C12/14链。
优选地,组合物在视觉上是澄清的。
优选地,组合物含有10-80重量%的水。
优选地,液体洗涤剂包含1至5重量%的乙醇。
液体洗衣洗涤剂
在本发明的上下文中,术语“洗衣洗涤剂”表示旨在用于并且能够润湿和清洁家庭衣物(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一种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的组合物。
在优选的实施方案中,液体组合物是各向同性的。
术语“亚麻制品”通常用于描述某些类型的洗衣物品,包括床单、枕套、毛巾、桌布、餐巾和制服。纺织品可包括织造织物、非织造织物和针织织物;并且可包括天然或合成纤维,如丝纤维、亚麻纤维、棉纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维(如尼龙)、丙烯酸纤维、乙酸酯纤维及其混纺物(包括棉和聚酯混纺物)。
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垢型液体洗衣洗涤剂,以及液体精洗和液体护色洗涤剂,如适用于用手或在自动洗衣机的洗涤循环中洗涤精致服装(例如由丝或羊毛制成的那些)的洗涤剂。
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,并且组合物在15℃和更高温度下是可流动的。因此,术语“液体”可以包括乳液、悬浮液和具有可流动但更硬稠度的组合物,称为凝胶或糊剂。组合物的粘度优选在25℃下在21 sec-1的剪切速率下为200至约10,000 mPa.s。该剪切速率是从瓶子倾倒时通常施加在液体上的剪切速率。可倾倒的液体洗涤剂组合物优选具有200至1,500 mPa.s,优选200至700 mPa.s的粘度。
根据本发明的组合物可以合适地具有水性连续相。“水性连续相”是指以水为基础的连续相。优选地,组合物包含至少50重量%的水,更优选至少70重量%的水。
烷基醚硫酸盐可以在单一原料组分中或通过组分的混合物的方式提供。
当组合物包含用于醇醚硫酸盐的C16/18来源材料以及更传统的C12烷基链长度材料的混合物时,优选的是C16/18醇醚硫酸盐应占组合物中总醇醚硫酸盐的至少10重量%,更优选醇醚硫酸盐的至少50%,甚至更优选至少70%,特别优选至少90%,最优选至少95%。
醇乙氧基化物可以在单一原料组分中或通过组分的混合物的方式提供。
优选地,表面活性剂的选择和量使得组合物和稀释的混合物在性质上是各向同性的。
烷氧基化低聚胺清洁增强剂
优选地,组合物包含烷氧基化低聚胺清洁增强剂。
烷氧基化低聚胺清洁增强剂是含有至少2个,优选至少4个氮原子,和最优选至少4个聚烷氧基的聚合物,其中聚烷氧基含有10至30个单独的烷氧基单元。优选地,至少一个聚烷氧基直接连接到氮原子上。优选地,烷氧基化物基团选自乙氧基和丙氧基基团,最优选乙氧基。-[CH2CH2O]n-H。
优选地,烷氧基化低聚胺含有2至40个,更优选2至10个,最优选3至8个氮原子。
此类聚合物描述于WO2023/287834(DOW)、WO2023/287835(DOW)、WO2023/287836(DOW)、WO2021/165493(BASF)、WO2021/165468(BASF)、WO2022/136389(BASF)、WO2022/136409(BASF)、WO2004/24858(Procter and Gamble)和WO2021239547(Unilever)中。
烷氧基化低聚胺优选含有永久正电荷,其中正电荷通过胺的氮原子的季铵化提供。
优选地,当烷氧基化低聚胺含有2至10个,优选3至6个氮原子时,电荷存在。当烷氧基化低聚胺含有永久正电荷时,它还含有通过烷氧基化基团的硫酸化或磺化导致的阴离子基团。
优选地,大于或等于50 mol%的氮胺被季铵化,优选用甲基季铵化。优选地,聚合物含有3至10个,更优选3至6个,最优选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基团,最优选乙氧基。
优选地,烷氧基化低聚胺在结构内含有酯(COO)基团,优选地放置这些基团以使得当所有酯被水解时,至少一个,优选地所有水解片段具有小于4000,优选地小于2000,最优选地小于1000的分子量。
优选地,烷氧基化低聚胺选自烷氧基化聚乙烯亚胺、两性离子烷氧基化低聚胺和四酯烷氧基化低聚胺。
烷氧基化聚乙烯亚胺从作为由亚乙基亚胺单元-CH2CH2NH-组成的材料的聚乙烯亚胺制成,并且当支化时,氮上的氢被另一个亚乙基亚胺单元链替代。用于本发明的优选的烷氧基化聚乙烯亚胺具有约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分支的。其可以支化达到树状聚合物的程度。在氮原子被烷氧基化的情况下,优选的平均烷氧基化度为每次改性10至30个,优选15至25个烷氧基。优选的材料是乙氧基化聚乙烯亚胺,其中聚乙烯亚胺主链中每个乙氧基化氮原子的平均乙氧基化度为10至30个,优选15至25个乙氧基。
两性离子烷氧基化低聚胺具有以下形式:
其中R1是C3至C8烷基,X是(C2H4O)nY基团,其中n是15至30,优选18至25,其中m是1至10,优选2、3、4或5,并且其中Y选自OH和SO3 -,且SO3 -基团的数目大于OH基团的数目。优选地,存在0或1个OH基团。X和R1可以在其中含有酯基。X可以含有羰基,优选酯基。优选地存在1个将酯基与N分隔的C2H4O单元,使得结构单元N-C2H4O-酯-(C2H4O)n-1Y是优选的。
此类聚合物描述于WO2004/24858(Procter and Gamble)和WO2021239547(Unilever)中。优选的示例性聚合物是WO2004/24858的实施例4的硫酸化乙氧基化六亚甲基二胺和WO2021239547的实施例P1、P2、P3、P4、P5和P6。酯基可以使用内酯或氯乙酸钠(改良的Williamson合成),加成到OH或NH基团上,然后乙氧基化来包括。
用于包含酯基的示例性反应方案是
内酯的添加在WO2021/165468中讨论。一旦包括酯基,含烷氧基化酯的多胺可以被甲基化和硫酸化,例如根据WO2021239547的实施例P6。优选地,在合成结束时将产物中和至pH=7。如果酯的水解发生达到一定程度,则可以将水解产物除去或再酯化。
四酯烷氧基化低聚胺具有以下形式:
其中R1是聚烷氧基基团,R是聚烷氧基基团,x是0、1或2,并且b是2、3或4。它们描述于WO2023/287834(DOW)、WO2023/287835(DOW)、WO2023/287836(DOW)中。
优选地,烷氧基化低聚胺清洁增强剂以组合物的0.01至8重量%,更优选0.5至3重量%存在。
氨基羧酸盐
优选地,组合物包含氨基羧酸盐螯合剂。优选地,氨基羧酸盐选自GLDA和MGDA。
优选地,氨基羧酸盐以0.1至15重量%,更优选0.1至10重量%,甚至更优选0.3至5重量%,还更优选0.8至3重量%,且最优选1至2.5重量%(按组合物的重量计)存在于组合物中。
谷氨酸二乙酸(GLDA)
GLDA可以作为GDLA的盐或GDLA和GDLA盐的混合物存在。优选的盐形式包括GLDA的单-、二-、三-或四碱金属盐和单-、二-、三-或四铵盐。谷氨酸二乙酸GDLA的碱金属盐优选选自GLDA的锂盐、钾盐,更优选钠盐。
谷氨酸二乙酸可以用相应的碱部分地或优选完全地中和。优选地,GLDA的平均3.5至4个COOH基团用碱金属,优选用钠中和。最优选地,组合物包含GLDA的四钠盐。
GLDA至少部分地用碱金属中和,更优选用钠或钾中和,最优选用钠中和。
GLDA盐可以是L-GLDA的碱金属盐、D-GLDA的碱金属盐或对映异构体富集的异构体混合物。
优选地,组合物包含谷氨酸二乙酸(GLDA)的L-和D-对映体的混合物或其相应的单-、二-、三-或四碱金属盐或单-、二-、三或四铵盐或其混合物,所述混合物主要含有相应的L-异构体,对映体过量在10%至95%的范围内。
优选地,GLDA盐基本上是至少部分地用碱金属中和的L-谷氨酸二乙酸。
GLDA的钠盐是优选的。
四钠盐形式的GLDA的合适商业来源是可从Nouryon获得的DISSOLVINE® GL。
优选地,GLDA以0.1至15重量%,更优选0.1至10重量%,甚至更优选0.3至5重量%,还更优选0.8至3重量%,且最优选1至2.5重量%(按组合物的重量计)存在于组合物中。
甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)
优选的盐形式包括MGDA的单-、二-、三-或四碱金属盐和单-、二-、三-或四铵盐。碱金属盐优选选自MGDA的锂盐、钾盐,更优选钠盐。
甲基甘氨酸二乙酸的钠盐是优选的。特别优选的是MGDA的三钠盐。
MGDA可以用相应的碱金属部分地或优选完全地中和。优选地,用碱金属,优选用钠中和每分子MGDA的平均2.7-3个COOH基团。
MGDA可以选自MGDA的碱金属盐的外消旋混合物和纯对映异构体的外消旋混合物,如L-MGDA的碱金属盐、D-MGDA的碱金属盐和对映异构体富集的异构体的混合物。
三钠盐形式的MGDA的合适商业来源是可获自BASF的TRILON® M和可获自Nouryon的Dissolvine® M-40。
优选地,MGDA以0.1至15重量%,更优选0.1至10重量%,甚至更优选0.3至5重量%,还更优选0.8至3重量%,且最优选1至2.5重量%(按组合物的重量计)存在于组合物中。
少量的氨基羧酸盐可带有碱金属以外的阳离子。因此,有可能少量(如0.01至5摩尔%)带有碱土金属阳离子,如Mg2+或Ca2+,或Fe(II)或Fe(III)阳离子的。GLDA可含有少量源自其合成的杂质,如乳酸、丙氨酸、丙酸等。在这种情况中,“少量”是指总共0.1至1重量%,涉及螯合剂氨基羧酸盐。
有机酸
组合物优选包含有机酸。优选地,有机酸具有通式结构R-CH(OH)-COOH,其中R是直链C1-C5,更优选C2-C4,最优选C4烷基。
优选地,直链C1-4中的至少两个,更优选所有碳原子被OH基团取代。优选地,R包含末端COOH基团。
优选的实例是乳酸、酒石酸、葡糖酸、粘酸、葡庚糖酸。最优选地,有机酸是葡萄糖酸。
有机酸可以是其D或L形式。
葡萄糖酸可以选自葡萄糖酸的盐(葡糖酸盐)的和纯对映异构体(如L-葡萄糖酸的碱金属盐、D-葡萄糖酸的碱金属盐)的外消旋混合物和对映异构体富集的异构体的混合物。D-异构体形式是优选的。
优选地,有机酸以0.1至15重量%,更优选0.1至10重量%,甚至更优选0.2至4重量%,还更优选0.5至3重量%,并且最优选0.8至2重量%(按组合物的重量计)的范围存在。关于其质子化形式进行测量。
在最优选的实施方式中,组合物包含GLDA和/或MGDA和葡萄糖酸,更优选GLDA和葡萄糖酸。
外部结构化剂
本发明的组合物可以通过使用一种或多种在组合物内形成结构化网络的外部结构化剂来进一步改变其流变性。此类材料的实例包括可结晶甘油酯,如氢化蓖麻油;微纤维纤维素和柑橘果肉纤维。外部结构化剂的存在可提供剪切稀化流变性,并且还可使诸如包封物和视觉提示的材料能够稳定地悬浮在液体中。
组合物优选包含可结晶甘油酯。
可结晶甘油酯可用于形成如WO2011/031940中所述的外部结构化体系,其内容(特别是关于ESS的制造)通过引用并入。当存在ESS时,优选的是本发明的ESS优选包含:(a)可结晶甘油酯;(b)烷醇胺;(c)阴离子表面活性剂;(d)另外的组分;和(e)任选的组分。下面详细讨论这些组分中的每一种。
本文使用的可结晶甘油酯优选包括“氢化蓖麻油”或“HCO”。如本文所用的HCO最通常可以是任何氢化蓖麻油,只要它能够在ESS预混物中结晶。蓖麻油可以包括甘油酯,尤其是甘油三酯,其包含掺入羟基的C10至C22烷基或烯基部分。制备HCO的蓖麻油的氢化转化可作为蓖麻油酰基部分存在于原料油中的双键,以将蓖麻油酰基部分转化为饱和羟烷基部分,例如,羟基硬脂基。在一些实施方式中,本文的HCO可以选自:三羟基硬脂精;二羟基硬脂精;及其混合物。HCO可以以任何合适的起始形式加工,包括但不限于选自固体、熔融体及其混合物的那些。HCO在本发明的ESS中通常以结构化体系重量的约2%至约10%,约3%至约8%,或约4%至约6%的水平存在。在一些实施方式中,递送到最终洗衣洗涤剂产品中的氢化蓖麻油的相应百分比低于约1.0%,通常为0.1%至0.8%。
有用的HCO可具有以下特性:熔点约40摄氏度至约100摄氏度,或约65摄氏度至约95摄氏度;和/或碘值范围为0至约5、0至约4或0至约2.6。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。用于本发明的HCO包括市售的那些。用于本发明的市售HCO的非限制性实例包括:来自Rheox,Inc.的THIXCIN(R)。可以在美国专利5,340,390中找到有用的HCO的其它实例。用于氢化以形成HCO的蓖麻油的来源可以具有任何合适的产地,如来自巴西或印度。在一个合适的实施方式中,蓖麻油使用贵金属(例如,钯催化剂)氢化,且控制氢化温度和压力以优化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氢化蓖麻油的使用。可以使用任何其它合适的可结晶甘油酯。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,氢化过程可以变化。可以使用任何其它合适的等同材料,如甘油三酯的混合物,其中至少80重量%来于蓖麻油。示例性的等同材料主要包含甘油三酯或基本上由甘油三酯组成;或者主要包含甘油二酯和甘油三酯的混合物或基本上由其组成;或者主要包含甘油三酯与甘油二酯和有限量(例如,小于甘油酯混合物的约20重量%)的甘油单酯的混合物或基本上由其组成;或者主要包含任何前述甘油酯与有限量(例如,小于约20重量%)的任何所述甘油酯的相应酸水解产物或基本上由其组成。上述的前提是,任何所述甘油酯的主要部分(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,本领域公知对氢化蓖麻油进行改性,使得在给定的甘油三酯中,具有两个12-羟基硬脂酸部分和一个硬脂酸部分。同样,可以预期氢化蓖麻油可能不是完全氢化的。相反,当其不符合熔化标准时,本发明不包括聚(氧烷基化)蓖麻油。
用于本发明的可结晶甘油酯的熔点可为约40摄氏度至约100摄氏度。
异羟肟酸
优选地,组合物包含异羟肟酸。
无论何时使用术语“异羟肟酸”或“异羟肟酸盐”,除非另有说明,其涵盖异羟肟酸和相应的异羟肟酸盐(异羟肟酸的盐)。
异羟肟酸是其中羟胺插入到羧酸中的一类化学化合物。异羟肟酸的一般结构如下:
(式1)
其中R1为有机残基,例如烷基或烯基。异羟肟酸可以以其相应碱金属盐或异羟肟酸盐存在。优选的盐是钾盐。
异羟肟酸盐可以通过用阳离子取代酸氢原子而由相应的异羟肟酸方便地形成:
(式2)
L+为一价阳离子,例如碱金属(例如钾、钠),或者铵或取代的铵。
在本发明中,异羟肟酸或其相应的异羟肟酸盐具有以下结构:
(式3)
其中R1是
直链或支链C4-C20烷基,或
直链或支链取代的C4-C20烷基,或
直链或支链C4-C20烯基,或
直链或支链取代的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
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,取代类型包括NH2、OH、S、-O-和COOH中的一种或多种,
并且R2选自氢和与支链R1基团形成环状结构的一部分的部分。
优选的异羟肟酸盐是其中R2是氢并且R1是C8至C14烷基,优选正烷基,最优选为饱和的那些。
本发明的上下文中的异羟肟酸的一般结构在式3中指出,并且R1如上文所定义。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R1是至少C8-14正烷基。当使用C8材料时,这被称为辛基异羟肟酸。钾盐是特别有用的。
辛基异羟肟酸钾盐
然而,其他异羟肟酸虽然不太优选,但也适用于本发明。此类合适的化合物包括但不限于以下化合物:
此类异羟肟酸包括赖氨酸异羟肟酸盐酸盐、甲硫氨酸异羟肟酸和正缬氨酸异羟肟酸,并且是可商购的。
异羟肟酸盐被认为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(其实际上是异羟肟酸盐的已知的螯合剂性能)本身对从织物去除污垢没有任何作用。关键是异羟肟酸盐的“尾部”,即基团R1减去经由基团R2折叠回到酸盐(amate)氮上的任何支化。尾部选择为具有对表面活性剂体系的亲和力。这意味着已经优化的表面活性剂体系的污垢去除能力通过使用异羟肟酸盐而进一步提高,因为其实际上将难以去除的微粒物质(粘土)标记为“污垢”而通过作用于现经由它们与粘土型微粒中包埋的金属离子的结合而固定到微粒上的异羟肟酸盐分子的表面活性剂体系而去除。非皂去污表面活性剂粘附到异羟肟酸盐上,从而总体上导致更多的表面活性剂与织物相互作用,导致更好的去污。于是,异羟肟酸起到连接分子的作用,从而促进微粒状污垢从织物除去和悬浮到洗涤液中,并且因此提高主要去污力。
异羟肟酸盐对过渡金属(如铁)比对碱土金属(例如钙和镁)具有更高的亲和力,因此异羟肟酸主要起到改善织物上的污垢,尤其是微粒状污垢的去除的作用,而并非另外作为用于钙和镁的助洗剂。
优选的异羟肟酸盐是可从Axis House以商品名RK853购得的80%固体的椰油异羟肟酸。相应的钾盐可从Axis House以商品名RK852购得。Axis house还以商品名RK858供应作为50%固体材料的椰油异羟肟酸。50%椰油异羟肟酸钾盐以RK857购得。另一种优选的材料是RK842,一种来自Axis House的由棕榈仁油制备的烷基异羟肟酸。
优选地,异羟肟酸盐以组合物的0.1至3重量%,更优选组合物的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0.75至0.2,最优选0.8至1.2。重量是基于质子化形式计算的。
去污聚合物
去污聚合物通过在洗涤过程中改性织物表面而有助于改善污垢从织物的脱离。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可以包括各种带电(例如阴离子)以及非带电单体单元,并且结构可以是线性、分支或星形的。SRP结构还可包括用于控制分子量或改变聚合物性质(如表面活性)的封端基团。SRP的重均分子量(Mw)可适当地在约1000到约20,000的范围内,并且优选地在约1500到约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。共聚酯还可以包括被阴离子基团取代的单体单元,如,例如磺化间苯二甲酰单元。此类材料的实例包括通过聚(乙二醇)甲醚、对苯二甲酸二甲酯(“DMT”)、丙二醇(“PG”)和聚乙二醇(“PEG”)的酯交换/低聚产生的低聚酯;部分和完全阴离子封端的低聚酯,如来自乙二醇(“EG”)、PG、DMT和3,6-二氧杂-8-羟基辛烷磺酸钠的低聚物;非离子封端的嵌段聚酯低聚化合物,如由DMT、Me封端PEG和EG和/或PG,或DMT、EG和/或PG、Me封端PEG和5-二甲基磺酸钠的组合,以及对苯二甲酸乙二醇酯或对苯二甲酸丙二醇酯与聚对苯二甲酸氧化乙烯或聚对苯二甲酸氧化丙烯的共聚物嵌段产生的那些。
用于本发明中的其他类型的SRP包括纤维素衍生物,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,如聚(乙烯酯)的接枝共聚物,例如接枝到聚环氧烷主链上的C1-C6乙烯基酯(如聚(醋酸乙烯酯));聚(乙烯基己内酰胺)和与单体如乙烯基吡咯烷酮和/或甲基丙烯酸二甲氨基乙基酯的相关共聚物;以及通过缩合己二酸、己内酰胺和聚乙二醇制备的聚酯聚酰胺聚合物。
用于本发明中的优选SRP包括通过对苯二甲酸酯和二醇,优选1,2丙二醇的缩合形成的共聚酯,并且还包含用烷基封端的由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烷基且优选甲基;
n是12至120的数,优选40至50;
m是1至10的数,优选1至7;和
a是4至9的数。
因为它们是平均值,m、n和a对于整体聚合物不一定是整数。
也可以使用任何上述材料的混合物。
基于聚酯的SRP的总水平可在0.1至10%的范围内,取决于旨在用于最终稀释组合物中的聚合物的水平,并且其理想地为0.3至7%,更优选为0.5至5%(基于稀释组合物的总重量按重量计)。
美国专利号5,574,179;4,956,447;4,861,512;4,702,857;WO 2007/079850和WO2016/005271中更详细地描述了合适的去污聚合物。如果使用,去污聚合物通常以组合物重量的0.01%至10%、更优选0.1%至5%范围的浓度掺入本文的液体洗衣洗涤剂组合物中。
酶
组合物优选包含选自纤维素酶、蛋白酶和淀粉酶/甘露聚糖酶混合物的酶。
此外,可以存在另外的酶,例如下面描述的那些。
优选地,组合物可以包含有效量的一种或多种酶,其优选选自包含以下的组: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、脂肪酶、磷脂酶、酯酶、角质酶、果胶酶、角叉菜胶酶、果胶酸裂解酶、角蛋白酶、还原酶、氧化酶、酚氧化酶、脂氧合酶、木质素酶、支链淀粉酶、鞣酸酶、戊聚糖酶、苹果酸酶(malanases)、β-葡聚糖酶、阿拉伯糖苷酶、透明质酸酶、软骨素酶、漆酶、丹宁酸酶、核酸酶(如脱氧核糖核酸酶和/或核糖核酸酶)、磷酸二酯酶或其混合物。
优选地,酶的含量为每100g成品洗衣液体组合物0.1至100,更优选0.5至50、最优选5至30 mg活性酶蛋白。
优选的酶的实例以以下商品名出售:Purafect Prime®、Purafect®、Preferenz®(DuPont)、Savinase®、Pectawash®、Mannaway®、Lipex®、Lipoclean®、Whitzyme®Stainzyme®、Stainzyme Plus®、Natalase®、Mannaway®、Amplify® Xpect®、Celluclean®(Novozymes)、Biotouch(AB Enzymes)、Lavergy®(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,并且优选是脱氧核糖核酸酶或核糖核酸酶。优选地,核酸酶是脱氧核糖核酸酶,优选选自类别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、2、E.C.3.1.31.1及其混合物中的任一种。
蛋白酶水解肽和蛋白质内的键,在洗衣的情况下,这导致增强的含蛋白质或肽的污渍的去除。合适的蛋白酶家族的示例包括天冬氨酸蛋白酶;半胱氨酸蛋白酶;谷氨酸蛋白酶;天冬酰胺肽裂解酶;丝氨酸蛋白酶和苏氨酸蛋白酶。此类蛋白酶家族描述于MEROPS肽酶数据库(http://merops.sanger.ac.uk)中。丝氨酸蛋白酶是优选的。枯草杆菌酶型丝氨酸蛋白酶是更优选的。术语“枯草杆菌酶”是指根据Siezen等,Protein Engng. 4(1991)719-737和Siezen等,Protein Science 6(1997)501-523的丝氨酸蛋白酶的亚组。丝氨酸蛋白酶是特征在于在与底物形成共价加合物的活性位点中具有丝氨酸的蛋白酶的亚组。枯草杆菌酶可以分为6个亚部,即枯草杆菌蛋白酶家族、嗜热蛋白酶家族、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芽孢杆菌属(Bacillus)如迟缓芽孢杆菌(Bacilluslentus)、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(Bacillus gibsonii)的那些,描述于US7262042和WO09/021867中,以及枯草杆菌蛋白酶lentus、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,描述于WO89/06279中,以及蛋白酶PD138,描述于(WO93/18140)中。其他有用的蛋白酶可以是WO92/175177、WO01/016285、WO02/026024和WO02/016547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)和描述于WO89/06270、WO94/25583和WO05/040372中的镰孢菌属(Fusarium)蛋白酶,以及描述于WO05/052161和WO05/052146中的源自纤维单胞菌属(Cellumonas)的胰凝乳蛋白酶。
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芽孢杆菌属如迟缓芽孢杆菌、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的那些,描述于US7262042和WO09/021867中,以及枯草杆菌蛋白酶lentus、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,描述于WO89/06279中,以及蛋白酶PD138,描述于(WO93/18140)中。优选地,枯草杆菌蛋白酶源自芽孢杆菌属,优选迟缓芽孢杆菌、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,描述于US 6,312,936 B1、US 5,679,630、US 4,760,025、US7,262,042和WO 09/021867中。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。
合适的市售蛋白酶包括以商品名Alcalase®、Blaze®;DuralaseTm、DurazymTm、Relase®、Relase® Ultra、Savinase®、Savinase® Ultra、Primase®、Polarzyme®、Kannase®、Liquanase®、Liquanase® Ultra、Ovozyme®、Coronase®、Coronase®Ultra、Neutrase®、Everlase®和Esperase®出售的那些,所有这些可以作为Ultra®或Evity®(Novozymes A/S)出售。
合适的淀粉酶(α和/或β)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。淀粉酶包括,例如,获自芽孢杆菌属的α-淀粉酶,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WO 95/026397或WO00/060060中公开的芽孢杆菌属菌株。可商购获得的淀粉酶是Duramyl™、Termamyl™、Termamyl Ultra™、Natalase™、Stainzyme™、Fungamyl™和BAN™(Novozymes A/S)、Rapidase™和Purastar™(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、腐质霉属、镰孢菌属(Fusarium)、梭孢壳属(Thielavia)、支顶孢属(Acremonium)的纤维素酶,例如US 4,435,307、US 5,648,263、US 5,691,178、US 5,776,757、WO89/09259、WO96/029397和WO98/012307中公开的由特异腐质霉(Humicola insolens)、土生梭孢壳(Thielaviaterrestris)、嗜热毁丝霉(Myceliophthora thermophila)和尖孢镰刀菌(Fusariumoxysporu)产生的真菌纤维素酶。可商购获得的纤维素酶包括Celluzyme™、Carezyme™、Celluclean™、Endolase™、Renozyme™(Novozymes A/S)、Clazinase™和Puradax HA™(Genencor International Inc.)和KAC-500(B)™(Kao Corporation)。优选的是Celluclean™。
脂肪酶
脂肪酶是脂质酯酶,且术语脂质酯酶和脂肪酶在本文中同义使用。
组合物优选包含0.0005至0.5重量%,优选0.005至0.2重量%的脂肪酶。
清洁脂质酯酶在由Jan H. van Ee, Onno Misset和Erik J. Baas编辑的Enzymesin Detergency(1997 Marcel Dekker,New York)中讨论。
脂质酯酶可以选自E.C.类别3.1或3.2或其组合中的脂肪酶。
优选地,清洁脂质酯酶选自:
(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)
最优选的是三酰基甘油脂肪酶(E.C. 3.1.1.3)。
合适的三酰基甘油脂肪酶可以选自疏棉状腐质霉(Humicola lanuginosa)(疏棉状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus))脂肪酶的变体。其他合适的三酰基甘油脂肪酶可以选自假单胞菌属脂肪酶的变体,例如来自产碱假单胞菌(P. alcaligenes)或类产碱假单胞菌(P. pseudoalcaligenes)(EP 218272)、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)、假单胞菌属菌株SD 705(WO95/06720和WO96/27002)、威斯康辛假单胞菌属(P. wisconsinensis)(WO96/12012),芽孢杆菌属脂肪酶,例如,来自枯草芽孢杆菌(Dartois等(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唐菖蒲芽孢杆菌(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、产黄链霉菌(Streptomyces chrysomallus)、产色糖链霉菌(S.diastatochromogenes)和酿酒酵母(Saccaromyces cerevisiae)内源的羧酸酯水解酶的野生型或变体。
合适的角质酶可以选自曲霉属菌株(特别是米曲霉)、链格孢属菌株(特别是芸苔链格孢)、镰刀菌属菌株(特别是腐皮镰刀菌、fusarium solani pisi、尖孢镰刀菌、Fusarium oxysporum cepa、大刀粉红镰孢菌或Fusarium roseum sambucium)、长蠕孢属菌株(特别是Helminthosporum sativum)、腐质霉属菌株(特别是特异腐质霉)、假单胞菌属菌株(特别是门多萨假单胞菌或恶臭假单胞菌)、丝核菌属菌株(特别是立枯丝核菌)、链霉菌属菌株(特别是疮痂病链霉菌)、鬼伞属菌株(特别是灰盖鬼伞)、温双岐菌属菌株(特别是嗜热裂孢菌)、巨座壳属菌株(特别是稻瘟病菌)或细基格孢属菌株(特别是Ulocladiumconsortiale)内源的角质酶的野生型或变体。
在优选的实施方式中,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,如具有I178M、F180V和S205G处的三个置换的变体。
在另一优选的实施方式中,角质酶是H. Kontkanen等,App. Environ.Microbiology,2009,p2148-2157中描述的灰盖鬼伞内源的六种角质酶的野生型或变体。
在另一优选的实施方式中,角质酶是WO2009007510(VTT)中描述的里氏木霉内源的两种角质酶的野生型或变体。
在最优选的实施方式中,角质酶源自特异腐质霉菌株,特别是特异腐质霉菌株DSM1800。特异腐质霉角质酶描述于WO 96/13580中,其在此引入作为参考。角质酶可以是变体,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括WO 01/92502的实施例2中列出的变体。优选的商业角质酶包括Novozym 51032(可得自Novozymes,Bagsvaerd,Denmark)。
合适的甾醇酯酶可以衍生自蛇口壳属(Ophiostoma)菌株,例如Ophiostomapiceae,假单胞菌属菌株,例如铜绿假单胞菌,或Melanocarpus菌株,例如Melanocarpusalbomyces。
在最优选的实施方式中,甾醇酯酶是H. Kontkanen等,Enzyme Microb Technol.,39,(2006),265-273中描述的Melanocarpus albomyces甾醇酯酶。
合适的蜡-酯水解酶可以源自油蜡树。
脂质酯酶优选选自E.C.类别3.1.1.1或3.1.1.3或其组合,最优选E.C.3.1.1.3的脂肪酶。
EC 3.1.1.3脂肪酶的实例包括在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。优选的脂肪酶由反射犁头霉(Absidia reflexa)、伞枝犁头霉(Absidia corymbefera)、米赫根毛霉(Rhizmucormiehei)、Rhizopus deleman、黑曲霉、塔宾曲霉(Aspergillus tubigensis)、尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)、异孢镰刀菌(Fusarium heterosporum)、米曲霉(Aspergillusoryzea)、卡门柏青霉(Penicilium camembertii)、臭曲霉(Aspergillus foetidus)、黑曲霉、疏棉状嗜热丝孢菌(同义词:绵毛状腐质霉)和Landerina penisapora,特别地疏棉状嗜热丝孢菌产生。某些优选的脂肪酶由Novozymes以商品名Lipolase®、Lipolase Ultra®、Lipoprime®、Lipoclean®和Lipex®(Novozymes的注册商标)提供,及LIPASE P "AMANO®"购自Areario Pharmaceutical Co.Ltd.,Nagoya,日本、AMANO-CES®购自ToyoJozoCo.,Tagata,日本;和来自Amersham Pharmacia Biotech.,Piscataway,New Jersey,U.S.A和Diosynth Co.,Netherlands的其他Chromobacter viscosum脂肪酶,和其他脂肪酶,如唐菖蒲假单胞菌(Pseudomonas gladioli)。其他有用的脂肪酶在WIPO公开WO02062973、WO 2004/101759、WO 2004/101760和WO 2004/101763中描述。在一个实施方式中,合适的脂肪酶包括在WO00/60063和美国专利6,939,702B1中描述的“第一循环脂肪酶”,优选地SEQ ID No. 2的变体,更优选地包含在3、224、229、231和233的任何位置处用R或K置换电中性或带负电的氨基酸的与SEQ ID No. 2具有至少90%同源性的SEQ ID No. 2的变体,最优选的变体包含T231R和N233R突变,这种最优选的变体以商品名Lipex®(Novozymes)销售。
上述脂肪酶可以组合使用(可使用任何脂肪酶混合物)。合适的脂肪酶可购自Novozymes,Bagsvaerd,丹麦;Areario Pharmaceutical Co. Ltd.,Nagoya,日本;ToyoJozo Co.,Tagata,日本;Amersham Pharmacia Biotech.,Piscataway,New Jersey,U.S.A;Diosynth Co.,Oss,荷兰和/或根据本文包含的实施例制备。
如WO2007/087243中所述,特别优选的是具有降低的气味产生可能和良好的相对性能的脂质酯酶。这些包括lipoclean®(Novozyme)。
优选的市售脂肪酶包括LipolaseTM和Lipolase UltraTM、LipexTM和LipocleanTM(Novozymes A/S)。
荧光剂
优选地,组合物包含荧光剂。更优选地,荧光剂包含磺化二苯乙烯联苯荧光剂,如在Industrial Dyes(K. Hunger编辑,Wiley VCH 2003)的第7章中讨论的那些。
磺化二苯乙烯基联苯荧光剂在US5145991(Ciba Geigy)中讨论。优选的是4,4’-联苯乙烯基联苯。优选地,荧光剂含有2个SO3 -基团。最优选地,荧光剂具有以下结构:
其中X是合适的反离子,优选选自金属离子、铵离子或胺盐离子,更优选碱金属离子、铵离子或胺盐离子,最优选Na或K。
优选地,荧光剂以组合物的0.01重量%至1重量%的水平存在,更优选0.05至0.4重量%,最优选0.11至0.3重量%。
基于C16和/或C18烷基的表面活性剂,不管是醇乙氧基化物或是醇醚硫酸盐,通常可作为具有C16和C18烷基链长度的原料的混合物获得。
消泡剂
组合物还可以包含消泡剂,但优选的是不包含。消泡剂材料是本领域公知的,并且包括硅氧烷和脂肪酸。
优选,脂肪酸皂以组合物的0至0.5重量%(如参照加入组合物中的酸测量的),更优选0至10重量%存在和最优选不存在。
本发明上下文中的合适脂肪酸包括式RCOOH的脂族羧酸,其中R是含有6到24个、更优选10到22个、最优选12到18个碳原子和0或1个双键的直链或支链烷基或烯基链。此类材料的优选实例包括饱和C12-18脂肪酸,如月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸或硬脂酸;以及脂肪酸混合物,其中50至100%(基于混合物的总重量按重量计)由饱和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(如椰子油、棕榈仁油或牛脂)。
脂肪酸可以以其钠、钾或铵盐的形式和/或有机碱的可溶性盐的形式存在,如单乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺。
也可以使用任何上述材料的混合物。
对于配方计算的目的,在制剂中,脂肪酸和/或其盐(如上定义的)不包括在表面活性剂的含量或助洗剂的含量中。
优选地,组合物包含组合物的0.2至10重量%的清洁聚合物。优选地,清洁聚合物选自烷氧基化聚乙烯亚胺、聚酯去污聚合物和PEG/醋酸乙烯酯的共聚物。
防腐剂
在Food Chemistry(Belitz H.-D.,Grosch W.,Schieberle),第4版Springer中讨论了食品防腐剂。
制剂优选含有防腐剂或防腐剂的混合物,其选自苯甲酸及其盐、对羟基苯甲酸的烷基酯及其盐、山梨酸、焦碳酸二乙酯、焦碳酸二甲酯,优选苯甲酸及其盐,最优选苯甲酸钠。
可选的优选防腐剂选自苯甲酸钠、苯氧乙醇、脱氢乙酸及其混合物。
防腐剂以0.1重量%至3重量%,优选0.3重量%至1.5重量%存在。适当时,重量对于质子化形式计算。
优选地,组合物包含组合物的0.1重量%至3重量%,优选0.3重量%至1.5重量%的苯甲酸钠。
优选地,组合物包含组合物的0.1重量%至3重量%,优选0.3重量%至1.5重量%的苯氧乙醇。
优选地,组合物包含组合物的0.1重量%至3重量%、优选0.3重量%至1.5重量%的脱氢乙酸。
优选地,组合物包含小于0.1重量%,更优选小于0.05重量%的基于异噻唑啉酮的防腐剂。
助水溶剂
本发明的组合物可掺合非水性载体,如助水溶剂、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,如C1至C5一元醇(如乙醇和正丙醇或异丙醇);C2至C6二元醇(如单丙二醇和二丙二醇);C3至C9三醇(如甘油);重均分子量(Mw)范围约200至600的聚乙二醇;C1至C3烷醇胺,如单乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺;以及在低级烷基中具有最多3个碳原子的烷基芳基磺酸盐(如二甲苯、甲苯、乙苯和异丙苯(枯烯)磺酸钠和钾)。
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0.5至1%(基于组合物的总重按重量计)范围的量存在。所用助水溶剂的含量与表面活性剂的含量相关联,并且期望使用助水溶剂含量来控制此类组合物中的粘度。优选的助水溶剂是单丙二醇和甘油。
助表面活性剂
除了上述非皂阴离子和/或非离子去污表面活性剂之外,本发明的组合物还可含有一种或多种助表面活性剂(如两性(两性离子)和/或阳离子表面活性剂)。
具体的阳离子表面活性剂包括C8至C18烷基二甲基卤化铵及其衍生物,其中一个或两个羟乙基替代一个或两个甲基,及其混合物。当包括时,阳离子表面活性剂可以0.1至5%(基于组合物的总重量按重量计)范围的量存在。
具体的两性(两性离子)表面活性剂包括烷基胺氧化物、烷基甜菜碱、烷基酰胺丙基甜菜碱、烷基磺基甜菜碱(磺基甜菜碱)、烷基甘氨酸盐、烷基羧基甘氨酸盐、烷基两性乙酸盐、烷基两性丙酸盐、烷基两性甘氨酸盐、烷基酰胺丙基羟基磺基甜菜碱、酰基牛磺酸盐和酰基谷氨酸盐,其具有含约8至约22个碳原子的烷基,优选选自C12、C14、C16、C18和C18:1,术语“烷基”用于包括高级酰基的烷基部分。当包括时,两性(两性离子)表面活性剂可以0.1至5%(基于组合物的总重量按重量计)范围的量存在。
也可以使用任何上述材料的混合物。
助洗剂和螯合剂
洗涤剂组合物也可任选地含有相对低水平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、琥珀酸盐、丙二酸盐、羧甲基琥珀酸酯、羧酸盐、聚羧酸盐和聚乙酰羧酸盐。特定实例包括氧联二琥珀酸、苯六酸、苯多羧酸和柠檬酸的钠盐、钾盐和锂盐。其他实例为DEQUEST™,Monsanto销售的有机膦酸型螯合剂,和烷羟基膦酸盐。
其他合适的有机助洗剂包括已知具有助洗剂特性的高分子量聚合物和共聚物。例如,此类材料包括适当的聚丙烯酸、聚马来酸和聚丙烯酸/聚马来酸共聚物及其盐,例如由BASF以名称SOKALAN™销售的那些材料。如果使用,有机助洗剂材料可占组合物的约0.5重量%至20重量%,优选1重量%至10重量%。优选的助洗剂含量小于组合物的10重量%,且优选小于组合物的5重量%。
更优选地,液体洗衣洗涤剂制剂是非磷酸盐助洗的洗衣洗涤剂制剂,即,含有小于1重量%的磷酸盐。最优选地,洗衣洗涤剂制剂是非助洗的,即含有小于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),例如作为Dequest 2010销售。Dequest(R) 2066(二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸或DTPMP七钠)也适用,但不太优选,因为其清洁效果较差。然而,优选的是组合物包含小于0.5重量%的基于膦酸盐的螯合剂,更优选小于0.1重量%的基于膦酸盐的螯合剂。最优选地,组合物不含基于膦酸盐的螯合剂。
聚合物增稠剂
本发明的组合物可以包含一种或多种聚合物增稠剂。本发明中使用的合适的聚合物增稠剂包括疏水改性的碱溶胀乳液(HASE)共聚物。本发明中使用的示例性HASE共聚物包括线性或交联共聚物,其通过包括至少一种酸性乙烯基单体(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的单体混合物的加成聚合制备。本发明上下文中的术语“缔合单体”表示具有烯键不饱和区段(用于与混合物中的其他单体进行加成聚合)和疏水区段的单体。优选类型的缔合单体包括烯键不饱和区段和疏水区段之间的聚氧化烯区段。本发明中使用的优选HASE共聚物包括线性或交联共聚物,其通过(甲基)丙烯酸与(i)选自直链或支链C8-C40烷基(优选直链C12-C22烷基)聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯的至少一种缔合单体;和(ii)选自C1-C4烷基(甲基)丙烯酸酯、多酸乙烯基单体(如马来酸、马来酸酐和/或其盐)及其混合物的至少一种其他单体的加成聚合制备。缔合单体(i)的聚乙氧基化部分通常包含约5至约100,优选约10至约80,更优选约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。
当包括时,本发明的组合物优选包含组合物的0.01至5重量%,但取决于旨在用于最终稀释产品中的量,并且理想地为0.1至3重量%,基于稀释组合物的总重量。
调色染料
调色染料可以用于改善组合物的性能。优选的调色染料是紫色或蓝色的。据认为低水平的这些色度的染料在织物上的沉积遮蔽了织物的发黄。调色染料的进一步优点是它们可以用于遮蔽组合物自身中的任何黄色色调。
调色染料是洗衣液体制剂领域中公知的。
合适和优选类别的染料包括直接染料、酸性染料、疏水染料、碱性染料、反应性染料和染料缀合物。优选的实例是分散紫28、酸性紫50、与乙氧基化物或丙氧基化聚乙烯亚胺共价结合的蒽醌染料,如WO2011/047987和WO2012/119859中所描述的,烷氧基化单-偶氮噻吩,具有CAS-No 72749-80-5的染料,酸性蓝59和吩嗪染料,其选自:
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。
烷氧基化噻吩染料在WO2013/142495和WO2008/087497中讨论。
调色染料优选以0.0001至0.1重量%的范围存在于组合物中。根据调色染料的性质,存在取决于调色染料的功效(这取决于类别和任何特定类别内的特定功效)的优选范围。
微胶囊
适用于本发明的一种微粒类型是微胶囊。微囊化可定义为以非常小的尺度将一种物质包围或包裹在另一种物质内的过程,从而产生大小在小于一微米到几百微米范围的胶囊。被包封的材料可以称为芯、活性成分或试剂、填充物、有效载荷、核或内相。包封芯的材料可以称为涂层、膜、壳或壁材料。
微胶囊通常具有至少一个围绕芯的通常为球形的连续壳。根据所使用的材料和包封技术,壳可能含有孔隙、空位或间质开口。多个壳可以由相同或不同的包封材料制成,并且可以在芯周围以不同厚度的层排列。或者,微胶囊可以是不对称地和可变地成形,具有包埋在整个微胶囊中的一定量的较小的芯材料液滴。
壳可以具有保护芯材料免受微胶囊外部环境的影响的屏障功能,但也可以用作调节芯材料(如芳香剂)释放的手段。因此,壳可以是水溶性的或水溶胀的,并且可以响应于微胶囊暴露于潮湿环境而启动芳香剂的释放。类似地,如果壳是温度敏感的,微胶囊可响应于升高的温度而释放芳香剂。微胶囊还可以响应于施加到微胶囊表面的剪切力释放芳香剂。
适用于本发明的聚合物微粒的优选类型是聚合物芯-壳微胶囊,其中至少一个通常为球形的聚合物材料的连续壳围绕含有香料制剂(f2)的芯。基于微胶囊的总重量,壳通常最多占20重量%。基于微胶囊的总重量,香料制剂(f2)通常占约10至约60重量%,并且优选约20至约40重量%。香料(f2)的量可以通过取微胶囊的浆液,提取到乙醇中并通过液相色谱法进行测量来测量。
进一步的任选成分
本发明的组合物可含有进一步的任选成分,以提高性能和/或消费者接受性。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、防收缩剂、抗皱剂、抗氧化剂、防晒剂、防腐蚀剂、悬垂赋予剂、抗静电剂、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以有效地达到其目的的量存在。通常,这些任选成分单独地以高达5%的量(基于稀释组合物总重量按重量计)包含,并根据使用水的稀释比率进行调整。
自动定量加料
在进一步的方面,本发明的组合物可用于自动定量加料洗衣机中。
因此,在进一步的方面,提供了一种洗衣机,其包括洗涤剂储器,所述储器包含80ml至3000 ml的根据第一方面的液体洗涤剂。
还在进一步的方面,提供了一种用于清洁织物的方法,该方法包括用80 ml至3000ml的根据第一方面的液体洗涤剂组合物填充洗衣机的储器,并且在将进一步的液体洗涤剂添加到储器之前进行至少两个洗涤循环。
还在进一步的方面,提供了一种用于清洁织物的方法,该方法包括用80 ml至3000ml的根据第一方面的液体洗衣洗涤剂组合物填充洗衣机的储器,并进行洗涤循环,该洗涤循环从储器中抽取一部分液体洗涤剂并在储器中留下至少20 ml。
还在进一步的方面,提供了一种用于清洁第一织物的方法,该方法包括用80 ml至3000 ml的根据第一方面的液体洗涤剂组合物填充洗衣机的储器,并且通过从储器中抽取一部分液体洗涤剂和与水组合以在洗衣机中形成第一洗涤液而形成第一洗涤液并洗涤所述第一织物来进行第一洗涤循环;
任选地漂洗;和从洗衣机中取出所述第一织物;以及
通过从储器中抽取一部分液体洗涤剂和与水组合以形成进一步的洗涤液并洗涤所述进一步的织物来进行进一步的洗涤循环以清洁进一步的织物;
任选地漂洗;和从洗衣机中取出所述进一步的织物;
任选地重复进一步的洗涤循环;以及
将进一步的液体洗涤剂添加到储器中。
80 ml至3000 ml液体洗涤剂的量表征多于一个剂量的洗涤剂量。优选地,储器包含250 ml至2500 ml,更优选400 ml至2000 ml的液体洗涤剂。
洗衣机优选包括洗涤剂储器,其能够储存多达3000 ml的洗涤剂。这种洗衣机在市场上被称为自动定量加料洗衣机,并且能够储存足够的液体洗涤剂用于多于一个洗涤循环,并且优选地用于多个洗涤循环。在EP-A-3 071 742(Electrolux)中找到这种洗衣机的典型示例。优选地,洗衣机是前装式自动洗衣机。
优选地,洗衣机包括外壳、洗涤桶(其安排在外壳内部,其开口或嘴部直接面向在外壳的前壁上实现的衣物装载/卸载开口)、洗涤剂分配组件(其构造成用于将洗涤剂供应到洗涤桶中)、主清水供应回路(其构造成用于连接于供水主管并且用于选择性地将来自供水主管的清水流引导到洗涤剂分配组件和/或洗涤桶)和电器控制面板(其构造成用于允许使用者手动选择期望的洗涤循环)。
洗衣机洗涤剂分配组件还包括自动定量加料洗涤剂分配器,其构造成用于基于所选择的洗涤循环自动定量加料在所选择的洗涤循环期间要使用的合适量的洗涤剂,并且该自动定量洗涤剂分配器包括:一个或多个洗涤剂储器,其各自构造成用于接收一定量的洗涤剂以用于执行多个洗涤循环;以及对于每个洗涤剂储器,相应的洗涤剂进料泵,其构造成从相应的洗涤剂储器选择性地抽吸用于执行所选择的洗涤循环的洗涤剂的量,并且将所述特定量的洗涤剂泵送/引导到与洗涤桶流体连通的洗涤剂收集室中。
除了能够容纳所需量的液体洗涤剂的储器之外,本发明的洗衣机还包括用于驱动滚筒的搅动的马达。水冲洗通过洗衣机,并将预定剂量的洗涤剂添加到该水中以形成洗涤液。
使用自动定量加料洗衣机,消费者可以在需要将进一步的液体洗涤剂添加到储器之前进行多个洗涤循环。通常,储器足以进行五次或更多次洗涤,并且可能多达20次或更多次洗涤,这取决于洗衣机中储器的尺寸以及每个洗涤循环使用的剂量。
每个洗涤循环包括从储器中抽取足以形成合适的洗涤液以清洁织物的体积的液体洗衣洗涤剂。
优选地,该体积为10至75 ml,但这可能取决于织物的量、待清洁的污渍以及液体洗衣洗涤组合物中表面活性剂和其他清洁剂的量。
在第一洗涤循环完成后,剩余的液体洗涤剂保持在洗衣机中直到下一个循环开始,此时从储器泵送进一步的剂量并与水混合以形成洗涤液。
还可能的是,本文所述的组合物通过与洗衣机的组成部件可配合的料筒装载到洗衣机中。料筒可包含需要体积的所需液体洗涤剂组合物,并且其可为200 ml至3000 ml。
实施例
实施例1
根据EP1747183制备钙催化剂,其具有以下组成:来自实施例1的正丁醇73.5重量%、氢氧化钙15重量%、2-乙基己酸3.5重量%、浓硫酸7.8重量%在该实施例中使用以制备窄范围乙氧基化物。
将915 g C14醇(C12=10重量%,C14=89重量%,C16=1重量%)加入2加仑不锈钢高压釜,所述高压釜配备有顶置式搅拌器、内部蒸汽加热、水冷却和热电偶。将C14醇在90℃下真空干燥,然后加入2.1 g催化剂并在90℃下真空汽提直至除去所有溶剂(约5分钟)。将反应器加热至140℃并缓慢加入环氧乙烷。在诱导期之后,观察到小的放热反应,此时在2巴的压力下继续添加环氧乙烷,直到总共消耗了3摩尔环氧乙烷。使用水冷却控制温度并使其达到180℃。当3:1的摩尔比的环氧乙烷与C14醇反应以形成醇乙氧基化物时,将温度降至90℃并将产物真空汽提3小时。
窄范围乙氧基化程序使用Ind. Eng. Chem. Res. 1992,31,2419-2421中描述的(C11H23COO)2Ba、US10099964中描述的甲磺酸催化剂和WO2012028435(Kolb)中描述的氧化钡/硫酸催化剂重复。
测量甲磺酸催化剂的乙氧基化物的分布,并与用KOH作为催化剂制备的相当的宽范围材料进行比较。
窄范围材料具有较低分数的AE-O和AE-1材料,其中AE-O是未乙氧基化的醇(零个乙氧基化物基团),并且AE-1是具有1个乙氧基化物基团的醇乙氧基化物。
在降膜反应器中使用SO3将所得材料硫酸化以产生醚硫酸钠盐。
实施例2
产生含有C12/14醚硫酸盐的液体洗衣洗涤剂。C12/14醚硫酸盐具有摩尔比为3:1的C12:C14烷基链。使用标准乙氧基化催化剂(SLES)或用窄范围乙氧基化催化剂(NRES)对C12/14醚硫酸盐乙氧基化,并且两种样品都作为Na盐存在。向制剂中加入0.65%的芳香剂,且混合样品以确保完全分离。为了探测在高温下储存时顶部空间中芳香剂水平,将样品在40 ℃下平衡15分钟。然后使用GCMS测量顶部空间中的芳香剂水平。NRES和SLES样品之间芳香剂强度的差异计算为NRES/SLES。实验重复三次,且NRES/SLES的平均值与95%置信限一起列于下表中。
令人惊讶地,对于一系列芳香剂组分,如本发明所列出的,对于NRES样品在顶部空间中的芳香剂水平较低。这由低于1的NRES/SLES值指示。更令人惊讶地,β-紫罗兰酮、苯、(1-环己基乙基)-,醛MNA、仙客来醛、水杨酸己酯和吐纳麝香显示出最低的NRES/SLES值(最高的稳定性)。最令人惊讶地,NRES/SLES值为0.537的吐纳麝香显示出最高的稳定性。
吐纳麝香与iso E super (八氢四甲基苯乙酮(OTNE))在结构上相似,
醛MNA是C8-C12直链和支链醛芳香剂的组的部分。
实施例3
典型的制剂包括:
1,2也用C12-18形式制备
C12-14烷基乙氧基(3)硫酸盐是如本文所述的窄范围AES。
香料包含选自以下的芳香剂组分:柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇、水杨酸己酯及其混合物。
Claims (12)
1.包含芳香剂和醇醚硫酸盐的洗涤剂组合物,其中所述醇醚硫酸盐包含C12和C14烷基链并且具有摩尔平均2.0至4.0个乙氧基化物单元,其中所述醇醚硫酸盐包含小于10重量%的具有零个乙氧基化物基团的醇醚硫酸盐,并且其中所述芳香剂包含选自柠檬烯、吐纳麝香、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)、仙客来醛、C8至C12直链和支链醛、β-紫罗兰酮、二氢月桂烯醇、水杨酸己酯及其混合物的芳香剂组分。
2.根据权利要求1所述的组合物,其为液体洗涤剂组合物。
3.根据权利要求1或2所述的组合物,其包含组合物的至少60重量%的水。
4.根据权利要求1所述的组合物,其为洗衣液体单位剂量组合物。
5.根据前述任一项权利要求所述的组合物,其中C12:14的比率为3:1至1:20。
6.根据前述任一项权利要求所述的组合物,其中C12:14的比率为3:1至5:4。
7.根据前述任一项权利要求所述的组合物,其中所述醇醚硫酸盐以组合物的1-30重量%存在。
8.根据前述任一项权利要求所述的组合物,其包含盐。
9.根据权利要求8所述的组合物,其中所述盐选自氯化钠、氯化钾及其混合物。
10.根据权利要求8或9所述的组合物,其中所述盐以组合物的0.1-5重量%存在。
11.根据前述任一项权利要求所述的组合物,其中烷氧基化聚胺选自丙氧基和乙氧基,最优选乙氧基。
12.根据前述任一项权利要求所述的组合物,其具有5至10,更优选6至8,最优选6.1至7.0的pH。
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