JP2009537692A - 改善されたグリース洗浄用液体洗剤組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の組成物は、組成物の約0.01重量%〜約2重量%、好ましくは約0.1重量%〜約1.5重量%、より好ましくは約0.2重量%〜約1.5重量%のアルコキシル化ポリエチレンイミンポリマーを含み得る。
ポリエチレンイミン主鎖の窒素(NH)あたり7個のエトキシ部分(EO)を有するポリエチレンイミン(主鎖分子量5000)で、以降PEI5000
a)PEI 5000の1 EO/NH処理
2Lの反応器にて900gの50重量%のPEI 5000(主鎖分子量5000)水溶液を80℃に加熱し、(500kPa(5bar)の圧力が得られるまで)窒素で3回ストリップする。温度を90℃まで上昇させ、圧力が500kPa(5bar)に上昇するまで461gのエチレンオキシドを添加する。80℃にて窒素で、又は80℃にて50kPa(500mbar)の真空でストリップすることにより、2時間後揮発性成分を除去する。1 EO/NHを有するPEI 5000を含有する1345gの68%水溶液を収集する。
b)溶媒の存在下でのアルコキシル化
2Lの反応器にて362gの工程(a)からの68.5%水溶液を31gの40%水酸化カリウム水溶液及び300gのキシレンで処理し、(500kPa(5bar)の圧力が得られるまで)窒素で3回ストリップする。170℃にて4時間の間に水を除去する(溶媒の帰属下)。753gのエチレンオキシドを120℃にて、300kPa(3bar)の圧力が得られるまで添加する。120℃で3時間攪拌する。化合物から溶媒を除去し、120℃で3時間水流を用いてストリップする。所望の生成物(PEI 5000−7EO/NH)である1000gの明褐色の粘稠な液体(アミン:2.5448mmolのKOH/g;水中1%igのpH値11.2)を収集する。
ポリエチレンイミン主鎖の窒素(NH)あたり10個のエトキシ部分(EO)及び7個のプロポキシ部分(PO)を有するポリエチレンイミン(主鎖分子量5000)で、以降PEI 5000
a)実施例1と同様のPEI 5000の1 EO/NH処理
b)アルコキシル化
2Lの反応器にて163gの工程(a)からの68.4%水溶液を13.9gの40%水酸化カリウム水溶液で処理し、70℃に加熱し、(500kPa(5bar)の圧力が得られるまで)窒素で3回ストリップする。120℃及び1kPa(10mbar)の真空にて4時間の間に水を除去する。506gのエチレンオキシドを120℃にて、800kPa(8bar)の圧力が得られるまで添加する。120℃で4時間攪拌する。120℃にて窒素でストリップする。519gのプロピレンオキシドを120℃にて、800kPa(8bar)の圧力が得られるまで添加する。102℃で4時間攪拌する。80℃にて窒素で、又は80℃にて50kPa(500mbar)の真空でストリップすることにより、揮発性成分を除去する。所望の生成物(PEI 5000−10EO/NH−7PO/NH)である1178gの明褐色の粘稠な液体(アミン力価:0.9276mmolのKOH/g;水中1%igのpH値10.67)を収集する。
代替b)溶媒の存在下でのアルコキシル化
2Lの反応器にて137gの工程(a)からの68.7%水溶液を11.8gの40%水酸化カリウム水溶液及び300gのキシレンで処理し、(500kPa(5bar)の圧力が得られるまで)窒素で3回ストリップする。温度を170℃に維持しつつ、次の4時間にわたって存在する水を除去する(溶媒の帰属下)。428gのエチレンオキシドを120℃にて、300kPa(3bar)の圧力が得られるまで添加し、120℃で2時間攪拌する。120℃にて窒素でストリップする。439gのプロピレンオキシドを120℃にて、300kPa(3bar)の圧力が得られるまで添加する。120℃で3時間攪拌する。化合物から溶媒を除去し、120℃で3時間水流を用いてストリップする。所望の生成物(PEI 5000−10EO/NH−7PO/NH)である956gの明褐色の粘稠な液体(アミン力価:0.9672mmolのKOH/g;水中1%igのpH値10.69)を収集する。
ポリエチレンイミン主鎖の窒素(NH)あたり10個のエトキシ部分(EO)及び7個のプロポキシ部分(PO)を有し、四級化22%のポリエチレンイミン(主鎖分子量5000)で、以降PEI 5000
実施例2に示されるようにPEI5000EO10PO7を調製する。
a)四級化
窒素雰囲気下にて300gのPEI5000−10EO/NH−7PO/NH(実施例2)を60℃に加熱した。続いて7.3gのジメチルスルフェートを滴下して添加した。温度が70℃に上昇し、混合物を3時間攪拌した。アミン力価の還元(0.9672mmol/g〜0.7514mmol/g)は、窒素の22%が四級化したことを示した。22%四級化されたPEI5000−(10EO−7PO)/NHである307gの明褐色の粘稠な液体を得る。
ポリエチレンイミン主鎖の窒素(NH)あたり10個のエトキシ部分(EO)及び7個のプロポキシ部分(PO)を有するポリエチレンイミン(主鎖分子量600)で、以降PEI 600
a)PEI600の1EO/NH処理
2Lの反応器にて、516gのポリエチレンイミン600(分子量600g/mol)及び10.3gの水を窒素で3回ストリップし(0.5kPa(5bar)の圧力まで)、90℃に加熱した。90℃にて、528gのエチレンオキシドを添加した。90℃で1時間攪拌後、1050gの液体を得る。揮発性成分を、90℃にて窒素で、又は1kPa(10mbar)の真空でストリップすることにより除去する。液体は1EO/NHを有するPEI 600を含有する。
b)アルコキシル化
2Lの反応器にて、a)からの液体86gを、10.8gの40%KOH水溶液で処理し、80℃に加熱し、(0.5kPa(5bar)の圧力まで)窒素で3回ストリップした。水を120℃及び1kPa(10mbar)の真空にて2.5時間の間に除去した。続いて反応器を窒素でフラッシュし、384gのエチレンオキシドを120℃で添加し、その後この温度で2時間攪拌した。120℃にてこの後、120℃にて393gのプロピレンオキシドを添加し、この温度で2時間攪拌した。80℃にて窒素で、又は0.05kPa(500mbar)の真空でストリップすることにより、揮発性成分を除去する。所望の生成物(PEI 600−10 EO/NH−7PO/NH)である865gの明褐色の粘稠な液体(アミン力価:1.0137mmol/g;水中1%igのpH値11.15)を得る。
本明細書の液体洗剤組成物は、約30%〜約80%の水性液体キャリアを更に含有し、その中には、他の必須及び任意の組成物の構成成分が溶解、分散又は懸濁している。より好ましくは、水性液体キャリアは、本明細書の組成物の約45%〜約70%、より好ましくは約45%〜約65%含む。
液体洗剤組成物は、いかなる好適なpHを有してもよい。好ましくは、組成物のpHは、4〜14に調整される。より好ましくは、組成物は6〜13、最も好ましくは6〜10のpHを有する。組成物のpHは、当該技術分野で既知のpH変性成分を用いて調整することができる。
本発明の液体洗剤組成物は、好ましくは増粘され、20℃で測定されるとき、0.5Pa.s(500cps)を超える粘度を有する。より好ましくは、組成物の粘度は、0.5Pa.s(500cps)〜1.1Pa.s(1100cps)である。本発明は、マイクロエマルションの形態の組成物を除外する。
本発明の液体洗剤組成物は、上述の中分枝状(mid-branched)アミンオキシド以外の界面活性剤を更に含んでもよく、これらは、非イオン性、アニオン性、カチオン性界面活性剤、両性、双極性イオン、半極性非イオン性界面活性剤、及びこれらの混合物から選択される。任意の界面活性剤は、存在する場合、本発明の液体洗剤組成物の約0.01重量%〜約50重量%、好ましくは液体洗剤組成物の約1重量%〜約50重量%を構成してもよい。任意の界面活性剤類の非限定例が下記で考察される。
スルフェート又はスルホネート界面活性剤
スルフェート又はスルホネート界面活性剤は、液体洗剤組成物の少なくとも5重量%、より好ましくは5重量%〜40重量%、最も好ましくは5重量%〜30重量%の濃度で存在する。
本発明の液体洗剤組成物で使用される任意成分は、ジアルキルスルホサクシネートである。ジアルキルスルホサクシネートは、C6〜15直鎖又は分枝鎖ジアルキルスルホサクシネートであり得る。アルキル部分は、対称(すなわち、同じアルキル部分)であっても非対称(すなわち、異なるアルキル部分)であってもよい。好ましくは、アルキル部分は対称である。ジアルキルスルホサクシネートは、組成物の約0.5重量%〜約10重量%で液体洗剤組成物中に存在してもよい。
組成物に存在する場合、非イオン性界面活性剤は、有効量で、より好ましくは液体洗剤組成物の0.1重量%〜20重量%で存在する。好適な非イオン性界面活性剤には、脂肪族アルコールと1〜25モルのエチレンオキシドとの縮合生成物が挙げられる。脂肪族アルコールのアルキル鎖は、直鎖又は分枝状、一級又は二級のいずれでもよく、一般的には8〜22個の炭素原子を含有する。10〜20個の炭素原子を含有するアルキル基を有するアルコールとアルコール1モルあたり2〜18モルのエチレンオキシドとの縮合生成物が特に好ましい。式R2O(CnH2nO)t(グリコシル)x(式(III))を有するアルキルポリグリコシドも好適であり、ここで、式(III)のR2は、アルキル、アルキルフェニル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルキルフェニル、及びこれらの混合物から成る群から選択され、該アルキル基は、10〜18個、好ましくは12〜14個の炭素原子を含有し、式(III)のnは、2又は3、好ましくは2であり、式(III)のtは、0〜10、好ましくは0であり、式(III)のxは、1.3〜10、好ましくは1.3〜3、最も好ましくは1.3〜2.7である。グリコシルは好ましくはグルコースから誘導される。
本明細書の液体洗剤組成物は、液体洗剤組成物の約0.1重量%〜約15重量%のアミンオキシド界面活性剤を含んでよい。アミンオキシドは、直鎖又は中分枝状(mid-branched)アルキル部分を有し得る。
本発明において任意である、他の好適な両性洗剤界面活性剤の非限定例としては、アミドプロピルベタイン及び脂肪族又は複素環式二級及び三級(ternary)アミンの誘導体が挙げられ、そこで脂肪族部分は直鎖又は分枝状であることができ、脂肪族置換基の1つは、8〜24個の炭素原子を含有し、少なくとも1つの脂肪族置換基はアニオン性水溶性基を含有する。典型的には、両性界面活性剤は、存在する場合、液体洗剤組成物の約0.01重量%〜約20重量%、好ましくは約0.5重量%〜約10重量%を構成する。
任意に存在するマグネシウムイオンは、二価イオンをほとんど含有しない軟水中でその組成物が使用されるときに、洗剤組成物中で使用されてよい。使用される場合、マグネシウムイオンは、好ましくは水酸化物、塩化物、酢酸塩、硫酸塩、蟻酸塩、酸化物又は硝酸塩として、本発明の組成物に添加される。含まれる場合、マグネシウムイオンは、液体洗剤組成物の0.01重量%〜1.5重量%、好ましくは0.015重量%〜1重量%、より好ましくは0.025重量%〜0.5重量%の活性レベルで存在する。
本組成物は、任意に溶媒を含んでもよい。好適な溶媒には、C4〜14エーテル及びジエーテル、グリコール、アルコキシル化グリコール、C6〜C16グリコールエーテル、アルコキシル化芳香族アルコール、芳香族アルコール、脂肪族分枝鎖アルコール、アルコキシル化脂肪族分枝鎖アルコール、アルコキシル化直鎖C1〜C5アルコール、直鎖C1〜C5アルコール、アミン、C8〜C14アルキル及びシクロアルキル炭化水素及びハロ炭化水素、並びにこれらの混合物が挙げられる。存在する場合、液体洗剤組成物は、液体洗剤組成物の約0.01重量%〜約20重量%、好ましくは約0.5重量%〜約20重量%、より好ましくは約1重量%〜約10重量%の溶媒を含有する。これらの溶媒は、水のような水性液体キャリアと組み合わせて使用されてもよく、又はいずれの水性液体キャリアも存在させることなしに使用されてもよい。
本発明の液体洗剤組成物は、液体洗剤組成物が水に適切に相溶するように、所望によりヒドロトロープを有効量で含んでもよい。本明細書で使用するのに好適なヒドロトロープには、アニオン型のヒドロトロープ、特にキシレンスルホン酸ナトリウム、キシレンスルホン酸カリウム、及びキシレンスルホン酸アンモニウム、トルエンスルホン酸ナトリウム、トルエンスルホン酸カリウム、及びトルエンスルホン酸アンモニウム、クメンスルホン酸ナトリウム、クメンスルホン酸カリウム、及びクメンスルホン酸アンモニウム、並びにこれらの混合物、並びに米国特許第3,915,903号に開示されている関連する化合物が挙げられる。本発明の液体洗剤組成物は、典型的には、液体洗剤組成物の0重量%〜15重量%、好ましくは1重量%〜10重量%、最も好ましくは3重量%〜6重量%のヒドロトロープ、又はその混合物を含む。
本発明の組成物は、高分子泡安定剤を任意に含有してもよい。これらの高分子泡安定剤は、液体洗剤組成物の起泡量及び起泡持続時間の増大をもたらす。これらの高分子泡安定剤は、(N,N−ジアルキルアミノ)アルキルエステル及び(N,N−ジアルキルアミノ)アルキルアクリレートエステルのホモポリマーから選択され得る。従来のゲル浸透クロマトグラフィーによって決定される高分子泡増進剤の重量平均分子量は、1,000〜2,000,000、好ましくは5,000〜1,000,000、より好ましくは10,000〜750,000、より好ましくは20,000〜500,000、更により好ましくは35,000〜200,000である。高分子泡安定剤は任意に、無機又は有機の塩のいずれかの塩、例えば(N,N−ジメチルアミノ)アルキルアクリレートエステルのクエン酸塩、硫酸塩、又は硝酸塩の形態で存在できる。
本発明による組成物の別の任意成分は、ジアミンである。液体洗剤組成物のユーザーの習慣及びやり方は著しいばらつきを示すので、組成物は、好ましくは前記組成物の0重量%〜15重量%、好ましくは0.1重量%〜15重量%、好ましくは0.2重量%〜10重量%、より好ましくは0.25重量%〜6重量%、より好ましくは0.5重量%〜1.5重量%の、少なくとも1つのジアミンを含有する。
本発明による液体洗剤組成物は、組成物のすすぎの感触を向上させるために、直鎖若しくは環式カルボン酸又はその塩を含んでもよい。アニオン性界面活性剤が、特に組成物の15〜35重量%の範囲で多量に存在すると、使用者の手及び食器類にぬるりとした感触を与える組成物になる。このぬるりとした感触は、本明細書で規定されるカルボン酸を用いる場合に減少し、即ちすすぎの感触が抵抗感(draggy)になる。
本明細書の液体洗剤組成物は、香料、染料、乳白剤、酵素、キレート剤、増粘剤及び本明細書の液体洗剤組成物が一般に4〜14、好ましくは6〜13、最も好ましくは6〜10のpHを有するようにするためのpH緩衝手段などの、液体洗剤組成物中で使用するのに好適な多くの他の任意成分を更に含むことができる。軽質液体洗剤組成物の使用に好適な許容できる任意成分の更なる記載を、米国特許第5,798,505号に見出すことができる。
本発明の方法態様では、汚れた食器類を、有効量、典型的には(処理される食器25個あたり)約0.5mL〜約20mL、好ましくは約3mL〜約10mLの、水で希釈された本発明の液体洗剤組成物と接触させる。使用される液体洗剤組成物の実際の量は、ユーザーの判断に基づき、典型的には、組成物中の活性成分の濃度を含む組成物の特定の製品処方、洗浄される汚れた食器類の数、食器類の汚れの程度などのような要因に左右されることになる。また、特定の製品処方は、意図される市場(すなわち、米国、ヨーロッパ、日本など)のような、組成物製品に関する多数の要因に左右されることになる。好適な例は、以下の表Iに見ることができる。
粘度試験方法
本発明の組成物の粘度は、ブルックフィールド(Brookfield)粘度計モデル#LVDVII+を用いて20℃で測定される。これらの測定に使用されるスピンドルは、異なる粘度の製品を測定するために適切な速度を有するS31であり、例えば、1Pa.s(1000cps)を超える粘度の製品を測定するためには12rpm、0.5Pa.s(500cps)〜1Pa.s(1000cps)の粘度を有する製品を測定するためには30rpm、0.5Pa.s(500cps)未満の粘度を有する製品を測定するためには60rpmである。
2:非イオン性物質は、9個のエトキシ基を含有するC11アルキルエトキシル化界面活性剤のいずれかであってよい。
3:ポリ(オキシエチレン−オキシプロピレン−オキシエチレン)ABA型三元ブロックコポリマー(例えば、プルロニックL81(PLURONIC L81)(登録商標)又はプルロニックL43(登録商標))
4:上記実施例1〜4で例示されたものなど
5:1,3,BACは、1,3ビス(メチルアミン)−シクロヘキサンである。
6:(N,N−ジメチルアミノ)エチルメタクリレートホモポリマー
Claims (15)
- a)組成物の約0.1重量%〜約10重量%の、約400〜約10000の重量平均分子量を有するポリエチレンイミン主鎖を含むアルコキシル化ポリエチレンイミンポリマーであり、
(1)修飾あたり平均約1〜約30個のアルコキシ部分を有するポリアルコキシレン鎖による窒素原子あたり1つ又は2つのアルコキシル化修飾であって、前記アルコキシル化修飾の末端アルコキシ部分が水素、C1〜C4アルキル、又はこれらの混合物でキャップされている、アルコキシル化修飾、
(2)修飾あたり平均約1〜約40個のアルコキシ部分を有するポリアルコキシレン鎖による窒素原子あたり1つのC1〜C4アルキル部分の置換及び1つ又は2つのアルコキシル化修飾であって、前記末端アルコキシ部分が水素、C1〜C4アルキル、又はこれらの混合物でキャップされている、置換及びアルコキシル化修飾、あるいは
(3)これらの組み合わせを更に含む、アルコキシル化ポリエチレンイミンポリマーと、
b)組成物の約5重量%〜約40重量%のスルフェート又はスルホネート界面活性剤とを含む、液体洗剤組成物。 - 前記液体洗剤組成物の30重量%〜80重量%の水性液体キャリアを更に含む、請求項1に記載の液体洗剤組成物。
- 前記スルフェート又はスルホネート界面活性剤が、直鎖アルキルスルホネート、脂肪族アルコールスルフェート、アルキルアルコキシル化スルフェート、及びこれらの混合物から選択される、請求項1に記載の液体洗剤組成物。
- 前記アルコキシル化修飾が、エトキシ(EO)、1,2−プロポキシ(1,2−PO)、1,3−プロポキシ(1,3−PO)、ブトキシ(BO)、及びこれらの組み合わせから選択される、請求項1に記載の液体洗剤組成物。
- 前記アルコキシル化修飾が、エトキシ部分及びエトキシ/プロポキシブロック部分から選択される、請求項1に記載の液体洗剤組成物。
- 前記アルコキシル化修飾が、約5〜約15の平均エトキシル化度及び約1〜約16の平均プロポキシル化度を有するエトキシ/プロポキシブロック部分である、請求項1に記載の液体洗剤組成物。
- 前記液体洗剤組成物の約0.1重量%〜約15重量%のアミンオキシドを更に含む、請求項1に記載の液体洗剤組成物。
- 前記組成物が、前記組成物の約2重量%〜約5重量%のC6〜C14直鎖又は分枝鎖ジアルキルスルホスクシネートを更に含む、請求項1に記載の液体洗剤組成物。
- 前記液体洗剤組成物の約0.1重量%〜約20重量%の非イオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、又はこれらの混合物を更に含む、請求項1に記載の液体洗剤組成物。
- 前記非イオン性界面活性剤が、1〜25モルのエチレンオキシドを有するC8〜C22の脂肪族アルコール、アルキルポリグリコシド、脂肪酸アミド界面活性剤、及びこれらの混合物の群から選択される、請求項9に記載の液体洗剤組成物。
- 前記液体洗剤組成物の0.01重量%〜20重量%の溶媒、及び前記液体洗剤組成物の0重量%〜約15重量%のヒドロトロープをを更に含む、請求項1に記載の液体洗剤組成物。
- 前記液体洗剤組成物の約0.01重量%〜約4重量%のマグネシウムイオン、前記液体洗剤組成物の約0.1重量%〜約15重量%のジアミン、又はこれらの混合物を更に含む、請求項1に記載の液体洗剤組成物。
- 前記液体洗剤組成物の約0.01重量%〜約15重量%の増泡ポリマー、高分子泡安定剤、又はこれらの混合物を更に含む、請求項1に記載の液体洗剤組成物。
- 請求項1に記載の液体洗剤組成物による食器類の洗浄方法であって、0.01mL〜150mLの前記液体洗剤組成物が、2000mL〜20000mLの水に希釈され、食器類が、このようにして得られた希釈組成物に浸漬され、食器の汚れた表面を布、スポンジ又は同様の物品に接触させることによって洗浄される、食器類の洗浄方法。
- 食器類の洗浄方法であって、水浴中に食器類を浸漬するか流水下に保持し、請求項1に記載の液体洗剤組成物の有効量を道具に吸収させ、前記吸収された液体洗剤組成物を有する前記道具を汚れた食器類のそれぞれの表面に個々に接触させる、食器類の洗浄方法。
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