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JP2019178336A - フィルムの作製方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】良好な嗅覚プロファイルを有する窒素含有洗浄活性成分を含有する洗浄製品の提供。【解決手段】a)塩の形態の窒素含有洗浄活性成分であって、25℃で測定される該塩の1重量%水溶液のpHが9超である、窒素含有洗浄活性成分と、b)酸基を有する悪臭低減剤と、を含む粒子を作製する方法であって、該悪臭低減剤を該窒素含有洗浄活性成分に添加する工程を含み、該悪臭低減剤が水の非存在下で添加される、方法。【選択図】なし

Description

本発明は粒子の分野のものである。詳細には、本発明は、窒素含有洗浄活性成分及び悪臭低減剤を含む粒子を作製するための方法に関する。本粒子は良好な嗅覚プロファイルを示し、洗浄組成物、詳細には自動食器洗い用組成物における使用に特に適している。
窒素含有物質は悪臭を発生する傾向があり得る。こうした悪臭は、製造プロセスにおいて発生する副生成物から来るものであり得る。窒素含有物質は洗浄組成物において有用であり得るものの、組成物の他の成分と相互作用して悪臭を生じさせ得る。
洗浄洗剤組成物には通常、香りがつけられている。粉末の洗浄組成物は通常、粉末に噴霧された芳香剤を含んでいる。液体の洗浄組成物は通常、組成物中に溶解/乳濁された芳香剤を含んでいる。従来の製品では、芳香剤の一部は組成物からパックのヘッドスペース中に放出され、パックが開封される際に、又は少なくとも最初の数回は快い香りを提供するようになっている。消費者はこのような快い香りを洗浄と結び付けて考えるため、パックが開封される際に好ましい香りを知覚することを期待する。
単位用量形態の水溶性洗浄製品が広く普及するようになってきた。製品は、洗浄組成物を包んだ封入水溶性材料からなる。製品は、小分子に対して通常は透過性であるパック内で保管されるが、場合によっては悪臭の発生速度が周囲環境への悪臭の透過速度よりも速く、この条件では、悪臭はヘッドスペース内で濃縮され、バッグが開封される際に放出されることになる。この悪臭はあまり快いものではなく、洗浄性の不足を暗示し得るものである。
本発明の目的は、良好な嗅覚プロファイルを有する窒素含有洗浄活性成分を含有する洗浄製品を設計することにある。
本発明の第1の態様によれば、粒子を作製するための方法が提供される。粒子は、
a)窒素含有洗浄活性成分と、
b)酸基、好ましくはカルボン酸基を有する悪臭低減剤と、を含む。
窒素含有洗浄活性成分は、塩、好ましくはアルカリ金属塩、より好ましくはナトリウム塩の形態である。窒素含有洗浄活性成分は、25℃の1重量%水溶液中で測定したpHが9超、好ましくは10超、より好ましくは11超である。
本明細書における「窒素含有洗浄活性成分」とは、洗浄に能動的に寄与する、窒素を含有する成分、例えば、アミノカルボン酸系錯化剤(aminocarboxylic complexing agent)、アミンオキシド界面活性剤、アミン官能基を有する洗浄及び/又は仕上げポリマー、洗浄アミンの塩などを意味する。窒素含有洗浄活性成分は、芳香特性を変化させ得、かつ/又は使用者に直接知覚され得るアンモニアを発生し得る。
本明細書における「悪臭低減剤」とは、0.5gの化合物を50グラムの窒素含有洗浄活性成分、13グラムの過炭酸ナトリウム、及び36.5グラムの硫酸塩と混合し、この混合物を例えばラミネートされたポリエチレン(厚さ12ミクロン)とラミネートされたポリエチレンテレフタレート(80ミクロン)とから形成されたジップロックバッグのような密封バッグ内で保管した場合に、化合物を含まない組成物と比較して、発生するアンモニアの量を50%超、好ましくは90%超、低減させる化合物を意味する。バッグの寸法は、高さ19cm、幅8.2cm、及び長さ19cmである。このバッグを32℃、相対湿度80%のオーブン中に2週間置く。アンモニアは、北川式(AP−20)ガス吸引ポンプに取り付けられたアンモニア検出管をバッグに刺し通してバッグのヘッドスペース内の空気中アンモニア濃度を測定することによって測定される。具体的には、ある化合物が本明細書の意味での「悪臭低減剤」であるか否かを試験するためには、40〜70ミクロンの粒径を有する0.5gのその化合物を、50グラムのMGDA(BASF社により供給される粒径400〜600ミクロンのもの)(例えばBASF社より販売されるTrilonMなど)、13グラムの過炭酸ナトリウム及び36.5グラムの硫酸ナトリウムと混合する。悪臭低減剤は酸基を含み、そのpKaは、好ましくは、9未満、より好ましくは7未満、とりわけ5未満である。好ましくは、悪臭低減剤の酸基はカルボン酸基である。
本方法は、悪臭低減剤を窒素含有洗浄活性成分に添加する工程を含む。悪臭低減剤は、水の非存在下で添加される。悪臭低減効果を与えるためには、悪臭低減剤中の酸基がプロトン化された形態であることが重要である。理論によって束縛されずに言えば、水の存在下では、酸基はアルカリ性の窒素含有洗浄活性成分に曝されると脱プロトン化される可能性があると考えられ、これは悪臭低減剤として機能するうえで好適でない。
好ましくは、粒子は、粒子の90〜99.5重量%の窒素含有洗浄活性成分と、粒子の0.5〜10重量%の悪臭低減剤とを含む。
悪臭低減剤は、最初に窒素含有洗浄活性成分を含んだ予備粒子を形成し、次いでこの予備粒子を悪臭低減剤と混和して完成した粒子を形成することによって、添加することができる。悪臭低減剤を予備粒子に添加する好ましい方法の1つとして、予備粒子に悪臭低減剤をまぶすことがある。
あるいは、悪臭低減剤は、窒素含有洗浄活性成分を含んだ無水溶液を使用することによって窒素含有洗浄活性成分に添加することもできる。本明細書における「無水溶液」とは、水を溶液の10重量%未満、好ましくは5重量%未満、より好ましくは1重量%未満で含む溶液を意味する。無水溶液を作製するための好ましい材料としては、液体ポリマー、非イオン性界面活性剤、及びヒドロトロープなどが挙げられる。
本発明の方法に従って得られる粒子は、洗浄組成物に高い安定性を与え、漂白剤含有組成物の一部である場合であっても良好な嗅覚特性を有する。
本発明の第2の態様によれば、本発明の方法に従って得られる、又は得ることが可能な粒子が提供される。
本発明の第3の態様によれば、本発明の粒子と、好ましくは5〜20%の漂白剤とを含む、洗浄組成物、好ましくは自動食器洗い用洗浄組成物が提供される。組成物は芳香剤を含むことが好ましく、それは良好な嗅覚特性を有する。
本発明の組成物を単位用量の形態で含む洗剤パックも提供される。パックは、開封される際に良好な嗅覚特性を与える。
本発明の第1の態様に関連して説明される本発明の方法の各要素は、適宜必要な変更を行って本発明の他の態様に対しても適用される。
32℃及び相対湿度80%で保管した各組成物の一定期間(日)にわたって発生したアンモニア(ppm)を示す。
本発明は、窒素含有洗浄活性成分と、酸基を含む悪臭低減剤とを含む粒子を作製するための方法を包含する。本方法は、粒子が漂白剤を含む洗浄組成物中に添加される場合であっても、悪臭が低減されるか又は悪臭を有しない粒子を生じるものである。本発明は、本発明の方法に従って得られる粒子、該粒子を含む洗浄組成物、及び該組成物、好ましくは自動食器洗い用組成物を単位用量形態で含む洗剤パックも提供する。
窒素含有洗浄活性成分
窒素含有洗浄活性成分は、好ましくは、アミノカルボン酸系錯化剤、アミンオキシド界面活性剤、洗浄アミン、窒素を含むポリマー、及びこれらの混合物からなる群の塩から選択される。好ましくは、窒素含有洗浄活性成分はアミノカルボン酸系錯化剤である。
アミノカルボン酸系錯化剤
錯化剤は、硬質イオン、特にカルシウム及び/又はマグネシウムを封鎖することが可能な物質である。
本発明の組成物は、好ましくは、組成物の5〜50重量%、好ましくは10〜40重量%の錯化剤を含む。錯化剤は、好ましくは、メチルグリシン二酢酸(MGDA)の塩、グルタミン−N,N−二酢酸の塩、及びこれらの混合物からなる群から選択される。本明細書での使用にとりわけ好ましい錯化剤は、MGDAの塩、特にMGDAの三ナトリウム塩である。
アミンオキシド界面活性剤
アミンオキシド界面活性剤は、本発明の組成物での使用に有用である。C10〜C18アルキルジメチルアミンオキシド及びC10〜18アシルアミドアルキルジメチルアミンオキシドが好ましい。
アミンオキシド界面活性剤は、組成物の0〜15重量%、好ましくは0.1重量%〜10重量%、最も好ましくは0.25重量%〜5重量%の量で存在してよい。
悪臭低減剤
悪臭低減剤としての使用に適した物質としては、モノマー性又はポリマー性カルボン酸が挙げられる。好ましい有機酸としては、クエン酸、アスコルビン酸、シュウ酸、アジピン酸、コハク酸、グルタル酸、リンゴ酸、酒石酸、マレイン酸、フマル酸、糖酸、脂肪酸、及びこれらの混合物がある。特に好ましい有機酸は、シュウ酸、アジピン酸、クエン酸及び脂肪酸である。カルボン酸系モノマー(carboxylic monomer)を含有するポリマーが、本明細書での使用に有用である。好適なポリマーとしては、アクリル酸のホモポリマー、並びにアクリル酸とメタクリル酸とのコポリマー、及びアクリル酸又はメタクリル酸とマレイン酸とのコポリマーが挙げられる。本明細書での使用にとりわけ好ましい悪臭低減剤は、クエン酸、アスコルビン酸、シュウ酸、及びこれらの混合物からなる群から選択される。
本明細書において下記により詳細に検討する分散剤ポリマーが、悪臭低減剤としての使用に非常に適している。特にカルボン酸系スルホン化ポリマーである。
分散剤ポリマー
ポリマーは、存在する場合、組成物の約0.1重量%〜約30重量%、好ましくは0.5重量%〜約20重量%、より好ましくは1重量%〜10重量%の任意の好適な量で使用される。好ましくは、分散剤ポリマーは、スルホン化ポリマー、より好ましくは、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸モノマーとカルボキシルモノマーとを含むスルホン化ポリマーである。
ポリカルボキシレートポリマー
例えば、多種多様の修飾された若しくは非修飾のポリアクリレート、ポリアクリレート/マレエート、又はポリアクリレート/メタクリレートが高度に有用である。これらのポリマーは優れた分散剤であり、特に本発明の組成物中に使用される場合に全体の洗剤の性能を向上させると考えられる。
好適なポリカルボキシレートベースのポリマーとしては、約500Da〜約500,000Daの、又は約1,000Da〜約100,000Daの、又は更には約3,000Da〜約80,000Daの平均分子量を有し得る、ポリカルボキシレートポリマーが挙げられる。好適なポリカルボキシレートは、Sokalan PA30、PA20、PA15、PA10、及びsokalan CP10(BASF GmbH(Ludwigshafen,Germany))、Acusol(商標)45N、480N、460N、及び820(Rohm and Haas(Philadelphia,Pennsylvania,USA)により販売)などのアクリル酸を含むポリマー、Acusol(商標)445及びAcusol(商標)420(Rohm and Haas(Philadelphia,Pennsylvania,USA)により販売)などのポリアクリル酸、Acusol(商標)425Nなどのアクリル酸/マレイン酸コポリマー、及びアクリル酸/メタクリル酸コポリマーを含む群から選択されてもよい。
ポリアクリレートから調製されるものなどの、アルコキシル化ポリカルボキシレートは、本明細書において有用であり、追加的なグリース懸濁を提供することができる。化学的に、これらの材料は、7〜8個のアクリレート単位ごとに1つのエトキシ側鎖を有するポリアクリレートを含む。側鎖は、ポリアクリレート「主鎖」にエステル結合され、「櫛形」ポリマー型構造を提供する。分子量は、様々であることができるが、約2000〜約50,000の範囲内であり得る。
好適な分散ポリマーを形成するように重合することが可能な不飽和モノマー酸としては、アクリル酸、マレイン酸(若しくは無水マレイン酸)、フマル酸、イタコン酸、アコニット酸、メサコン酸、シトラコン酸、及びメチレンマロン酸が挙げられる。メチルビニルエーテル、スチレン、エチレンなどのカルボキシレートラジカルを含まないモノマーセグメントの存在は、かかるセグメントが、分散剤ポリマーの約50重量%を上回る量を構成しないことを条件として、好適である。
約3,000〜約100,000、好ましくは約4,000〜約20,000の分子量、及び分散剤ポリマーの約50重量%未満、好ましくは約20重量%未満のアクリルアミド含有量を有するアクリルアミドとアクリレートとのコポリマーも使用することができる。最も好ましくは、かかる分散剤ポリマーは、約4,000〜約20,000の分子量及びポリマーの約0重量%〜約15重量%のアクリルアミド含有量を有する。
スルホン化ポリマー
本明細書に記載される好適なスルホン化ポリマーは、約100,000Da以下、好ましくは約75,000Da以下、より好ましくは約50,000Da以下、より好ましくは約3,000Da〜約50,000、特に約5,000Da〜約45,000Daの重量平均分子量を有することができる。
スルホン化ポリマーは、好ましくは、カルボン酸系モノマーとスルホン化モノマーとを含む。好ましいカルボン酸系モノマーには、アクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、メタクリル酸、又はアクリル酸のエトキシレートエステルのうちの1つ以上が挙げられ、アクリル酸及びメタクリル酸がより好ましい。好ましいスルホン化モノマーには、(メタ)アリルスルホン酸ナトリウム、スルホン酸ビニル、フェニル(メタ)アリルエーテルスルホン酸ナトリウム、又は2−アクリルアミド−メチルプロパンスルホン酸のうちの1つ以上が挙げられる。好ましい非イオン性モノマーには、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリルアミド、エチル(メタ)アクリルアミド、t−ブチル(メタ)アクリルアミド、スチレン、又はα−メチルスチレンのうちの1つ以上が挙げられる。
本明細書での使用に特に好ましいスルホン化ポリマーは、アクリル酸のモノマーと2−アクリルアミド−メチルプロパンスルホン酸のモノマーとを含むものである。
ポリマー中、カルボン酸基又はスルホン酸基のすべて又は幾つかが中和形態で存在していてよく、すなわち幾つか又はすべての酸性基中のカルボン酸基及び/又はスルホン酸基の酸性水素原子が、金属イオン、好ましくはアルカリ金属イオン、特にナトリウムイオンと置き換えられ得る。
好ましい市販のポリマーとしては、Alco Chemical社により供給されるAlcosperse 240、Aquatreat AR 540及びAquatreatMPS、Rohm & Haas社により供給されるAcumer 3100、Acumer 2000、Acusol 587G及びAcusol 588G、BF Goodrich社により供給されるGoodrich K−798、K−775及びK−797、並びにISP technologies社により供給されるACP 1042が挙げられる。特に好ましいポリマーは、Rohm & Haasにより供給されるAcusol 587G及びAcusol 588G、Versaflex Si(商標)(Alco Chemical(Tennessee,USA)により販売)、並びに米国特許第5,308,532号及び国際公開第2005/090541号に記載されるものである。
好適なスチレンコポリマーは、Alco Chemical(Tennessee,USA)により商品名Alcosperse(登録商標)729及び747で供給されているものなどの、1,000〜50,000の、又は更には2,000〜10,000の範囲の平均分子量を有する、アクリル酸、及び任意追加的にスルホン酸基を有する、スチレンコポリマーを含む群から選択され得る。
本明細書で有用な他の分散剤ポリマーとしては、硫酸酢酸セルロース、硫酸セルロース、ヒドロキシエチルセルロースサルフェート、メチルセルロースサルフェート、及びヒドロキシプロピルセルロースサルフェートなどのセルロース硫酸エステルが挙げられる。この群のうちの最も好ましいポリマーは、硫酸セルロースナトリウムである。
他の好適な分散剤ポリマーとしては、カルボキシル化多糖類、特にデンプン、セルロース、及びアルギン酸塩がある。好ましいセルロース誘導分散剤ポリマーは、カルボキシメチルセルロースである。
更に別の許容可能な分散剤の群としては、ポリアスパラギン酸塩などの有機分散ポリマーがある。
両親媒性グラフトコポリマーが本明細書における使用に有用である。好適な両親媒性グラフトコポリマーは、(i)ポリエチレングリコール主鎖と、(ii)ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、及びこれらの混合物から選択される少なくとも1つのペンダント部分と、を含む。他の例では、両親媒性グラフトコポリマーは、BASFから供給されるSokalan HP22である。
粒子の作製方法
本方法は、悪臭低減剤を窒素含有洗浄活性成分に添加する工程を含む。悪臭の低減効果を得るためには、悪臭低減剤が水の非存在下で添加されることが不可欠である。好ましくは、窒素含有洗浄活性成分はMGDAであり、悪臭低減剤はクエン酸である。
好ましい一実施形態では、窒素含有洗浄活性成分を含有する予備粒子が作製され、次いで予備粒子が悪臭低減剤と混和される(好ましくは悪臭低減剤は予備粒子にまぶされる)。
別の好ましい実施形態では、悪臭低減剤は無水溶液の一部として添加される。無水溶液は、有機溶媒、非イオン性界面活性剤などを含むことができる。
好ましくは、悪臭低減剤は、約10〜約100μm、より好ましくは約20〜約80μmのDv50を有する。
粒径の測定:レーザー回折法
微粉末(例えばシリカ及び硫酸ナトリウムなどの原材料)の重量中央粒径(Dw50)を測定するためにはこの試験方法を使用しなければならない。微粉末の重量中央粒径(Dw50)は、ISO 8130−13、「コーティング粉末−第13部、レーザー回折による粒径分析」(Coating powders-Part 13:Particle size analysis by laser diffraction.)に従って測定される。乾燥粉末フィーダーを備えた好適なレーザー回折粒径分析装置は、Horiba Instruments Incorporated(Irvine,California,U.S.A.)、Malvern Instruments Ltd(Worcestershire,UK)、Sympatec GmbH(Clausthal−Zellerfeld,Germany)、及びBeckman−Coulter Incorporated(Fullerton,California,U.S.A.)より入手することができる。
結果は、ISO 9276−1:1998、「粒径分析の結果の表現−第1部:グラフ表現」(Representation of results of particle size analysis-Part 1:Graphical Representation)の図A.4、「対数横座標のグラフ用紙上にプロットした累積分布Q3」(Cumulative distribution Q3 plotted on graph paper with a logarithmic abscissa)に従って表される。中央粒径は、累積分布(Q3)が50%に等しい点の横座標値として定義される。
洗浄組成物
本発明の粒子は、洗浄組成物、特に粉末組成物中での使用に適している。好ましくは、本発明の組成物は自動食器洗い用組成物である。
自動食器洗い用洗浄組成物は、固められていない粉末の形態とするか、又は単位用量形態で与えることができる。好ましくは、組成物は単位用量形態であり、単位用量形態としては、圧縮錠剤及び水溶性パックが挙げられる。本発明の自動食器洗い用洗浄組成物は、好ましくは単位用量形態で与えられる。本発明の組成物は、多区画型パックの形態、より詳細には、異なる物理的形態の組成物を有する区画、例えば固体形態の組成物を含む区画と液体形態の組成物を含む別の区画とを含む多区画型パックでの提供に非常によく適している。組成物は、好ましくは、ポリビニルアルコールなどの水溶性フィルムに封入される。厚さ100μm未満のポリビニルアルコールフィルムに包まれた単位用量形態の組成物がとりわけ好ましい。本発明の洗剤組成物は、約8〜約25グラム、好ましくは約10〜約20グラムの重量を有する。この重量範囲は、食器洗い機のディスペンサーに余裕をもって収まる。この範囲は洗剤としては少ない量に相当するものであるが、洗剤は上記に述べたような効果のすべてを提供するように配合されている。
組成物は、好ましくは、無リン酸塩である。本明細書において「無リン酸塩」とは、組成物が、組成物の1重量%未満、好ましくは0.1重量%未満のリン酸塩を含むものとして理解される。
漂白剤
本発明の組成物は、好ましくは、組成物の約1〜約20%、より好ましくは約5〜約18%、更により好ましくは約8〜約15%の漂白剤を含む。
無機及び有機漂白剤が、本明細書での使用に適している。無機漂白剤には、過ホウ酸塩、過炭酸塩、過リン酸塩、過硫酸塩及び過ケイ酸塩等の過水和塩が挙げられる。無機過水和塩は、通常、アルカリ金属塩である。無機過水和塩は、追加の保護無しの結晶性固体として含まれ得る。あるいは、塩はコーティングされていてもよい。好適なコーティングには、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、及びこれらの混合物が挙げられる。該コーティングは、表面に塗布される混合物として塗布されるか、又は順次積層して塗布され得る。
アルカリ金属過炭酸塩、特に過炭酸ナトリウムは、本明細書での使用に好ましい漂白剤である。過炭酸塩は、最も好ましくは、製品内安定性を提供するコーティングされた形態で製品に組み込まれる。
過酸化モノ過硫酸カリウムは、本明細書で有用な別の無機過水和塩である。
典型的な有機漂白剤は、有機ペルオキシ酸、とりわけドデカンジペルオキシ酸、テトラデカンジペルオキシ酸、及びヘキサデカンジペルオキシ酸である。モノ及びジペルアゼライン酸、モノ及びジペルブラシル酸も本明細書において好適である。ジアシル及びテトラアシル過酸化物、例えば過酸化ジベンゾイル及び過酸化ジラウロイルは、本発明の関連において使用可能な他の有機過酸化物である。
更なる典型的な有機漂白剤としてはペルオキシ酸が挙げられ、具体例は、アルキルペルオキシ酸及びアリールペルオキシ酸である。好ましい代表例としては、(a)ペルオキシ安息香酸及びその環置換誘導体、例えばアルキルペルオキシ安息香酸の他、ペルオキシ−α−ナフトエ酸及びモノペルフタル酸マグネシウム、(b)脂肪族又は置換脂肪族ペルオキシ酸、例えばペルオキシラウリン酸、ペルオキシステアリン酸、ε−フタルイミドペルオキシカプロン酸[フタロイミノペルオキシヘキサン酸(PAP)]、o−カルボキシベンズアミドペルオキシカプロン酸、N−ノネニルアミドペルアジピン酸及びN−ノネニルアミドペルスクシネート、並びに(c)脂肪族及び芳香脂肪族ペルオキシジカルボン酸、例えば1,12−ジペルオキシカルボン酸、1,9−ジペルオキシアゼライン酸、ジペルオキシセバシン酸、ジペルオキシブラシル酸、ジペルオキシフタル酸、2−デシルジペルオキシブタン−1,4−二酸、N,N−テレフタロイルジ(6−アミノペルカプロン酸)がある。
漂白活性化剤
漂白活性化剤は、典型的には、60℃以下の温度での洗浄の過程で漂白作用を強化する有機過酸前駆体である。本明細書における使用に適した漂白活性化剤は、過加水分解条件下で、好ましくは1〜12個の炭素原子、特に2〜10個の炭素原子を有する脂肪族ペルオキシカルボン酸、及び/又は任意追加的に、置換過安息香酸を生成する化合物を含む。好適な物質は、炭素原子の数が指定されているO−アシル基及び/若しくはN−アシル基並び/又は任意追加的に置換ベンゾイル基を有する。ポリアシル化アルキレンジアミン、特にテトラアセチルエチレンジアミン(TAED)、アシル化トリアジン誘導体、特に1,5−ジアセチル−2,4−ジオキソヘキサヒドロ−1,3,5−トリアジン(DADHT)、アシル化グリコールウリル、特にテトラアセチルグリコールウリル(TAGU)、N−アシルイミド、特にN−ノナノイルスクシンイミド(NOSI)、アシル化フェノールスルホネート、特にn−ノナノイル−又はイソノナノイルオキシベンゼンスルホネート(n−又はイソ−NOBS)、デカノイルオキシ安息香酸(DOBA)、無水カルボン酸、特に無水フタル酸、アシル化多価アルコール、特にトリアセチン、二酢酸エチレングリコール及び2,5−ジアセトキシ−2,5−ジヒドロフラン、並びにクエン酸トリエチルアセチル(TEAC)も好まれる。存在する場合、本発明の組成物は、組成物の0.01〜5、好ましくは0.2〜2重量%の漂白活性化剤、好ましくはTAEDを含む。
漂白触媒
本明細書の組成物は、好ましくは、漂白触媒、好ましくは金属含有漂白触媒を含有する。より好ましくは、金属含有漂白触媒は、遷移金属含有漂白触媒、とりわけマンガン又はコバルト含有漂白触媒である。
本明細書での使用に好ましい漂白触媒としては、マンガントリアザシクロノナン及び関連する錯体、Co、Cu、Mn及びFeビスピリジルアミン及び関連する錯体、並びにペンタミン酢酸コバルト(III)及び関連する錯体が挙げられる。
本発明の組成物は、好ましくは、組成物の0.001〜0.5、より好ましくは0.002〜0.05重量%の漂白触媒を含む。好ましくは、漂白触媒はマンガン系漂白触媒である。
無機ビルダー
本発明の組成物は、好ましくは、無機ビルダーを含む。好適な無機ビルダーは、炭酸塩、ケイ酸塩、及びこれらの混合物からなる群から選択される。炭酸ナトリウムが本明細書での使用にとりわけ好ましい。本発明の組成物は、好ましくは、組成物の5〜50%、より好ましくは10〜40%、とりわけ15〜30%の炭酸ナトリウムを含む。
界面活性剤
本明細書での使用に適した界面活性剤には、非イオン性界面活性剤が挙げられ、好ましくは、組成物は、いかなる他の界面活性剤も含まない。従来より、非イオン性界面活性剤は、フィルム形成及びスポッティングを回避し、光沢を改善するための表面改質、特にシート化を目的として、自動食器洗浄機において使用されてきた。非イオン性界面活性剤は、汚れの再堆積の防止にも寄与することができることが判明している。
好ましくは、本発明の組成物は、非イオン性界面活性剤又は非イオン性界面活性剤系を含み、より好ましくは、非イオン性界面活性剤又は非イオン性界面活性剤系は、蒸留水中、濃度1%で測定した場合に40〜70℃、好ましくは45〜65℃の転相温度を有する。「非イオン性界面活性剤系」とは、本明細書では、2つ以上の非イオン性界面活性剤の混合物を意味する。本明細書での使用に好ましいのは、非イオン性界面活性剤系である。これらは、単一の非イオン性界面活性剤よりも、製品中で、改善された洗浄及び仕上がり特性並びに良好な安定性を有するようである。
転相温度とは、それよりも低い温度では界面活性剤又はその混合物が油膨張ミセルとして水性相中に優先的に分配され、それよりも高い温度では水膨張逆ミセルとして油性相に優先的に分配される温度である。転相温度は、混濁が生じる温度を識別することによって視覚的に判断することができる。
非イオン性界面活性剤又は系の転相温度は、以下のように判断することができる:蒸留水中、溶液の1重量%の対応する界面活性剤又は混合物を含有する溶液を調製する。溶液を軽く攪拌した後、転相温度を分析して、プロセスが化学平衡で生じることを確実にする。転相温度は、75mm密封ガラス試験管中に溶液を浸漬することによって熱安定性の浴槽内で測定する。漏れがないことを確実にするために、転相温度の測定の前後に試験管を秤量しておく。温度が予め予測した転相温度より数度下に達するまで、温度を1℃/分未満の速度で徐々に増加させる。転相温度は、濁りの最初の兆候があった時点で視覚的に判断される。
好適な非イオン性界面活性剤としては、i)6〜20個の炭素原子を有するモノヒドロキシアルカノール又はアルキルフェノール(alkyphenol)と、アルコール又はアルキルフェノール1モル当たり、好ましくは少なくとも12モル、特に好ましくは少なくとも16モル、更により好ましくは少なくとも20モルのエチレンオキシドと、の反応によって調製されるエトキシル化非イオン性界面活性剤、ii)6〜20個の炭素原子及び少なくとも1つのエトキシ基及びプロポキシ基を有するアルコールアルコキシル化界面活性剤が挙げられる。本明細書での使用に好ましいのは、界面活性剤i)とii)との混合物である。
別の好適な非イオン性界面活性剤は、次式で表されるエポキシキャップされたポリ(オキシアルキル化)アルコールである。
R1O[CH2CH(CH3)O]x[CH2CH2O]y[CH2CH(OH)R2] (I)
式中、R1は、4〜18個の炭素原子を有する直鎖状又は分枝状の脂肪族炭化水素基であり、R2は、2〜26個の炭素原子を有する直鎖状又は分枝状の脂肪族炭化水素基であり、xは、0.5〜1.5の平均値を有する、より好ましくは約1の整数であり、yは、少なくとも15、より好ましくは少なくとも20の値を有する整数である。
好ましくは、式Iの界面活性剤は、末端エポキシド単位[CH2CH(OH)R2]中に少なくとも約10個の炭素原子を有する。本発明によれば、式Iの好適な界面活性剤は、例えば、Olin Corporationによって1994年10月13日に公開された国際公開第94/22800号に記載の、Olin CorporationのPOLY−TERGENT(登録商標)SLF−18B非イオン性界面活性剤である。
酵素
本明細書の酵素変異体を説明する中で、参照しやすいように以下の命名法が用いられる:元のアミノ酸(複数可):位置(複数可):置換アミノ酸(複数可)。標準的な酵素IUPACのアミノ酸の1文字コードを使用する。
プロテアーゼ
好適なプロテアーゼには、メタロプロテアーゼ及び中性又はアルカリ性微生物セリンプロテアーゼ等のセリンプロテアーゼ、例えばスブチリシン(EC 3.4.21.62)、並びにその化学的に又は遺伝的に修飾された突然変異体が挙げられる。好適なプロテアーゼとして、Bacillus lentus、Bacillus alkalophilus、Bacillus subtilis、Bacillus amyloliquefaciens、Bacillus pumilus及びBacillus gibsonii等のBacillus属由来のものを含むスブチリシン(EC 3.4.21.62)が挙げられる。
本発明の洗剤にとりわけ好ましいプロテアーゼは、バシラス・レンタス由来の野生型酵素と少なくとも90%、好ましくは少なくとも95%、より好ましくは少なくとも98%、更により好ましくは少なくとも99%、とりわけ100%の同一性を示すポリペプチドであり、これは、本明細書に参照により援用する第WO00/37627号に示されるようなBPN’番号付与システム及びアミノ酸略号を用いた場合に、以下に示す位置の1つ以上、好ましくは2つ以上、より好ましくは3つ以上に突然変異を有する:V68A、N87S、S99D、S99SD、S99A、S101G、S101M、S103A、V104N/I、G118V、G118R、S128L、P129Q、S130A、Y167A、R170S、A194P、V205I及び/又はM222S。
最も好ましくは、プロテアーゼは、PB92野生型(国際公開第08/010925号中、配列番号2)又はスブチリシン309野生型(N87Sの自然変異体を含む以外はPB92主鎖による配列)のいずれかに対して以下の突然変異体(BPN番号方式)を含む群から選択される。
(i)G118V+S128L+P129Q+S130A
(ii)S101M+G118V+S128L+P129Q+S130A
(iii)N76D+N87R+G118R+S128L+P129Q+S130A+S188D+N248R
(iv)N76D+N87R+G118R+S128L+P129Q+S130A+S188D+V244R
(v)N76D+N87R+G118R+S128L+P129Q+S130A
(vi)V68A+N87S+S101G+V104N
好適な市販のプロテアーゼ酵素としては、商品名Savinase(登録商標)、Polarzyme(登録商標)、Kannase(登録商標)、Ovozyme(登録商標)、Everlase(登録商標)、及びEsperase(登録商標)でNovozymes A/S社(Denmark)により販売されるもの、商品名Properase(登録商標)、Purafect(登録商標)、PurafectPrime(登録商標)、Purafect Ox(登録商標)、FN3(登録商標)、FN4(登録商標)、Excellase(登録商標)、Ultimase(登録商標)及びPurafect OXP(登録商標)でGenencor International社により販売されるもの、並びに商品名Opticlean(登録商標)及びOptimase(登録商標)でSolvay Enzymes社により販売されるものが挙げられる。
本発明の製品中のプロテアーゼの好ましい濃度としては、約0.1〜約10、より好ましくは約0.5〜約7、とりわけ約1〜約6mgの活性プロテアーゼが挙げられる。
アミラーゼ
本明細書での使用に好ましい酵素には、細菌又は真菌由来のものを含むα−アミラーゼが挙げられる。化学的に又は遺伝的に修飾された突然変異体(変異体)が含まれる。好ましいアルカリ性α−アミラーゼは、Bacillusの菌種から、例えば、Bacillus licheniformis、Bacillus amyloliquefaciens、Bacillus stearothermophilus、Bacillus subtilis、又は他のBacillus種、例えばBacillus種NCIB12289、NCIB 12512、NCIB 12513、DSM 9375(米国特許第7,153,818号)、DSM 12368、DSMZ no.12649、KSM AP1378(国際公開第97/00324号)、KSM K36又はKSM K38(欧州特許第1,022,334号)に由来する。好ましいアミラーゼとしては以下のものが挙げられる:
(a)米国特許第5,856,164号並びに国際公開第99/23211号、国際公開第96/23873号、国際公開第00/60060号及び国際公開第06/002643号に記載の変異体、とりわけ国際公開第06/002643号において配列番号12に列挙されているAA560酵素に対して以下の位置に1つ以上の置換基を有する変異体:
9、26、30、33、82、37、106、118、128、133、149、150、160、178、182、186、193、195、202、214、231、256、257、258、269、270、272、283、295、296、298、299、303、304、305、311、314、315、318、319、320、323、339、345、361、378、383、419、421、437、441、444、445、446、447、450、458、461、471、482、484、好ましくはD183*及びG184*の欠失も含有する変異体。
(b)Bacillus種707由来の野生型酵素(米国特許第6,093,562号中の配列番号7)と少なくとも95%の同一性を示す変異体、とりわけ以下の突然変異体:M202、M208、S255、R172及び/又はM261のうちの1つ以上を含むもの。好ましくは、該アミラーゼは、M202L又はM202T突然変異体のうちの1つを含む。
好適な市販のα−アミラーゼとして、DURAMYL(登録商標)、LIQUEZYME(登録商標)、TERMAMYL(登録商標)、TERMAMYL ULTRA(登録商標)、NATALASE(登録商標)、SUPRAMYL(登録商標)、STAINZYME(登録商標)、STAINZYME PLUS(登録商標)、POWERASE(登録商標)、FUNGAMYL(登録商標)及びBAN(登録商標)(Novozymes A/S、Bagsvaerd,Denmark)、KEMZYM(登録商標)(AT9000 Biozym Biotech Trading GmbH Wehlistrasse 27b A−1200 Wien Austria)、RAPIDASE(登録商標)、PURASTAR(登録商標)、ENZYSIZE(登録商標)、OPTISIZE HT PLUS(登録商標)及びPURASTAR OXAM(登録商標)(Genencor International Inc.,Palo Alto,California)並びにKAM(登録商標)(花王、103−8210日本国東京都中央区1丁目日本橋茅場町14−10)が挙げられる。本明細書での使用にとりわけ好ましいアミラーゼには、NATALASE(登録商標)、STAINZYME(登録商標)、STAINZYME PLUS(登録商標)、POWERASE(登録商標)及びこれらの混合物が挙げられる。
好ましくは、本発明の製品は、少なくとも0.01mg、好ましくは約0.05〜約10、より好ましくは約0.1〜約6、とりわけ約0.2〜約5mgのアミラーゼを含む。
好ましくは本発明の製品のプロテアーゼ及び/又はアミラーゼは粒子の形態であり、この粒子は粒子の29重量%未満の硫酸ナトリウムを含むか、又は硫酸ナトリウムと活性酵素(プロテアーゼ及び/又はアミラーゼ)との重量比が4:1未満である。
結晶成長抑制剤
結晶成長抑制剤は、炭酸カルシウム結晶に結合して、アラゴナイト及び方解石などの種の更なる成長を防止することができる材料である。
本明細書で使用するのにとりわけ好ましい結晶成長抑制剤は、HEDP(1−ヒドロキシエチリデン1,1−ジホスホン酸)である。本発明の組成物は、好ましくは製品の0.01〜5重量%、より好ましくは0.05〜3重量%、特に0.5〜2重量%の結晶成長抑制剤、好ましくはHEDPを含む。
金属ケア剤
金属ケア剤は、アルミニウム、ステンレス鋼並びに銀及び銅等の非鉄金属を含む金属の曇り、腐食又は酸化を防止又は低減することができる。好ましくは、本発明の組成物は、製品の0.1〜5重量%、より好ましくは0.2〜4重量%、とりわけ0.3〜3重量%の金属ケア剤を含み、好ましくは金属ケア剤はベンゾトリアゾール(BTA)である。
ガラスケア剤
ガラスケア剤は、食器洗浄プロセス中にガラス製品の外観を保護する。好ましくは、本発明の組成物は、組成物の0.1〜5重量%、より好ましくは0.2〜4重量%、特に0.3〜3重量%の金属ケア剤を含み、好ましくは、ガラスケア剤は亜鉛含有材料、特に水亜鉛土である。
本発明の自動食器洗い用組成物は、20℃の蒸留水中の1重量/体積%の水溶液中で測定した場合に好ましくは約9〜約12、より好ましくは約10〜約11.5未満、とりわけ約10.5〜約11.5のpHを有する。
本発明の自動食器洗い用組成物は、20℃の100グラムの製品を含むNaOH中で測定した場合に、pH9.5で、好ましくは約10〜約20、より好ましくは約12〜約18の予備アルカリ度を有する。
本発明の好ましい自動食器洗い用組成物は、
i)組成物の5〜50重量%の、MGDA及びまぶされたクエン酸を含む粒子と、
ii)組成物の5〜20重量%の漂白剤、及び好ましくは過炭酸ナトリウムと、
iii)好ましくは漂白活性化剤、より好ましくはTAEDと、
iv)酵素、好ましくはアミラーゼ及びプロテアーゼと、
v)任意追加的に、しかし好ましくは、組成物の5〜30重量%の無機ビルダー、好ましくは炭酸ナトリウムと、
vi)任意追加的に、しかし好ましくは、組成物の2〜10重量%の非イオン性界面活性剤と、
vii)任意追加的に、しかし好ましくは、漂白触媒、より好ましくはマンガン漂白触媒と、
viii)結晶成長抑制剤、好ましくはHEDP、及びガラスケア剤を含む他の任意成分と、を含む。
洗剤パック
洗剤パックは、カップ、トレー、ジャー、ボトル、バッグ、ボックスなどであってよく、パックは、好ましくは、再閉鎖可能なものである。好ましくは、包装容器は、38℃かつ相対湿度90%における水蒸気透過速度が0.25g/m2/日未満である。本明細書における使用に適した包装容器としては、国際公開第02/20361号に記載されるものが挙げられる。特に好ましい包装容器としては、好ましくは逆止弁を有する、国際公開第03/047998号の4頁、第6〜26行目及び図1に記載されるような自立式可撓性バッグがある。パックは、好ましくは再閉鎖可能な可撓性バッグであり、好ましくは自立式である。
「可撓性」バッグとは、手で引き絞ることにより容易に変形し得る、好ましくは単純にバッグを手で握る動作によって変形し得るバッグとして理解される。
本明細書に開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。むしろ、特に断らない限り、そのような寸法のそれぞれは、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味するものとする。例えば「40mm」として開示される寸法は、「約40mm」を意味するものとする。
窒素含有洗浄活性成分(MGDA)を含む粒子を、漂白剤粒子(過炭酸ナトリウム)及び充填剤(硫酸ナトリウム)と混合した。組成物1及び3は本発明の範囲外の粒子を含み、組成物2は本発明の方法に従って作製した粒子を含むものである。
Figure 2019178336
Trilon M BASF社により供給される、粒径400〜600ミクロンのメチルグリシン二酢酸の三ナトリウム塩
粒子作製
粒子A
58gの無水クエン酸と水で100gの飽和溶液を作製した。
500gのTrilon Mをミキサーに入れた。小型のスプレー装置内の3バールの圧力を用いて、10gのクエン酸溶液をTrilon Mの粒子上にゆっくりと噴霧した。10gを噴霧するのに約1分間を要した。混合物を120℃のシャーウッド(Sherwood)流動床内で、水分が粒子の1重量%未満となるまで乾燥させた。粒子中の最終的なクエン酸濃度は粒子の1.1重量%であった。
粒子B
99gのTrilon Mと、40〜70ミクロンの粒径にまで予め粉砕した1gの市販の無水クエン酸とをPascall社製転動ミキサー(容量1kgの混合ボール)に添加し、カスケード状の流れが得られる速度で互いに混合した。
悪臭試験の手順
100gの各組成物をバッグに入れて密封した。使用したバッグは、積層ポリエチレン(厚さ12ミクロン)と積層ポリエチレンテレフタレート(80ミクロン)とから形成されたジップロックバッグであった。バッグの寸法は、高さ19cm、幅8.2cm、及び長さ19cmであった。次いでこのバッグを、32℃、相対湿度80%のオーブン内に3週間置き、一定の間隔で試料の採取を行った。試料の採取は、北川式(AP−20)ガス吸引ポンプに取り付けられたアンモニア検出管をバッグに刺し通してバッグのヘッドスペース内の空気中アンモニア濃度を測定して行った。
2つの試料の間でアンモニアの濃度が大きく異なったため、アンモニア濃度を測定するためには2つの異なる検出範囲を用いなければならなかった(105SD:0.2〜20ppm及び105SC:5〜260ppm)。
結果
Figure 2019178336
図1から分かるように、本発明の方法に従って作製された粒子を含む組成物では、アンモニアの発生が回避されている。これは悪臭の除去につながる。
組成物1bは組成物2と同じ量の噴霧された水を含有し、その悪臭プロファイルが水が添加されていない組成物1の悪臭プロファイルと同様であることから、組成物2の悪臭が添加された水に起因するものではないことを示している。

Claims (7)

  1. a)塩の形態の窒素含有洗浄活性成分であって、25℃で測定される前記塩の1重量%水溶液のpHが9超であり、前記窒素含有洗浄活性成分がメチルグリシン二酢酸(MGDA)の塩である、窒素含有洗浄活性成分と、
    b)クエン酸である悪臭低減剤と、を含む、単位用量形態である自動食器洗い組成物用の粒子を作製する方法であって、
    前記悪臭低減剤を前記窒素含有洗浄活性成分に添加する工程を含み、前記悪臭低減剤が水の非存在下で添加され、
    前記窒素含有洗浄活性成分を含有する予備粒子を形成し、前記予備粒子を前記悪臭低減剤と混和する工程を含み、前記予備粒子及び前記悪臭低減剤がいずれも固体形態である、
    方法。
  2. 前記悪臭低減剤が、10〜100μmのDv50を有する、請求項1に記載の方法。
  3. 前記窒素含有洗浄活性成分の粒径が400〜600ミクロンである、請求項1または2に記載の方法。
  4. 単位用量形態である自動食器洗い用洗浄組成物であって、
    a)漂白剤と、
    b)粒子と、
    c)芳香剤と、
    を含み、
    前記粒子が、
    i)塩の形態の窒素含有洗浄活性成分であって、25℃で測定される前記塩の1重量%水溶液のpHが9超であり、前記窒素含有洗浄活性成分がメチルグリシン二酢酸(MGDA)の塩である、窒素含有洗浄活性成分と、
    ii)クエン酸である悪臭低減剤と、を含む、単位用量形態である自動食器洗い用洗浄組成物。
  5. a)前記組成物の10〜50重量%の前記粒子と、
    b)前記組成物の5〜20重量%の漂白剤、及び漂白触媒と、
    c)前記組成物の1〜10重量%の分散剤ポリマーと、
    d)1〜10重量%の非イオン性界面活性剤と、
    e)前記組成物1g当たり0.025〜0.3mgのアミラーゼと、
    f)前記組成物1g当たり0.05〜0.5mgのプロテアーゼと、
    g)前記組成物の0.05〜1重量%の芳香剤と、を含む、請求項4に記載の組成物。
  6. 請求項4または5に記載の単位用量形態である自動食器洗い用洗浄組成物を複数含む、洗剤パック。
  7. 単位用量形態である自動食器洗い用組成物を作製する方法であって、
    前記組成物は、8〜25グラムであり、
    (i)請求項1から3のいずれか一項に記載の粒子を作製する工程と、
    (ii)工程(i)からの前記粒子を自動食器洗い用組成物に加える工程と、を含む、方法。
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