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CN1646677A - 包含非离子表面活性剂和水溶助长剂的洗涤剂颗粒 - Google Patents

包含非离子表面活性剂和水溶助长剂的洗涤剂颗粒 Download PDF

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CN1646677A
CN1646677A CN03808209.8A CN03808209A CN1646677A CN 1646677 A CN1646677 A CN 1646677A CN 03808209 A CN03808209 A CN 03808209A CN 1646677 A CN1646677 A CN 1646677A
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CN
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acid
alkyl
salt
particle
detergent
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Application number
CN03808209.8A
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P·I·A·范迪克
J·L·维加
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Procter and Gamble Co
Original Assignee
Procter and Gamble Co
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Abstract

本发明涉及洗涤剂颗粒,所述颗粒包含表面活性剂体系和特殊的水溶助长剂,所述表面活性剂体系包含按所述表面活性剂体系的重量计至少10%的非离子表面活性剂。所述颗粒显示较好的溶解性和/或较少的残余物。本发明还涉及包含所述颗粒的洗涤剂组合物。

Description

包含非离子表面活性剂和水溶助长剂的洗涤剂颗粒
发明领域
本发明涉及包含非离子表面活性剂和特殊水溶助长剂的洗涤剂颗粒。本发明还涉及包含所述颗粒的洗涤剂组合物。
发明背景
在洗涤剂组合物中经常需要包括非离子表面活性剂,这是因为非离子表面活性剂与其它表面活性剂相比,可提供许多有益效果。非离子表面活性剂对水硬度的敏感性更低,在水溶液中可提供更好的泡沫分布,显示具有良好的生物降解性能,即使在冷的水溶液中也能提供极好的清洁性能,并且在清除泥土、粘土和油渍方面尤其有效。然而,非离子表面活性剂的物理性质使其很难以高含量包括在洗涤剂颗粒中。非离子表面活性剂与水接触后,易于形成粘稠相或凝胶。因而,在洗涤液体中可观察到较大量的不溶的非离子表面活性剂。上述不溶解的非离子表面活性剂形成粘稠相或凝胶,然后沉积在织物上。这些不溶解的非离子表面活性剂是不可取的,因为它们减慢或抑制了洗涤液体中表面活性剂的溶解,并因此延滞了洗涤作用。现已发现,这种胶凝行为尤其存在于微粒或颗粒状洗涤剂组合物以及片状洗涤剂组合物中。此外,不溶解的非离子表面活性剂沉积在织物上,这可使洗过的衣物上出现和留有残余。
现有技术提供了不同的解决方法来改善非离子表面活性剂的溶解性能:降低非离子表面活性剂的含量;将溶解助剂包括到洗涤剂组合物或洗涤剂颗粒中。例如:
EP 971 028(P&G,公开于2000年1月12日)公开了一种片剂,其是将常规洗涤剂成分和作为粘合剂的水溶助长剂(如C3-C8的烷基和二烷基芳基碱金属磺酸盐)压制而成的。WO 01/48131(Cognis,公开于2001年7月5日)描述了具有改良的崩解速率的表面活性剂颗粒。所述颗粒包含按重量计高达50%的阴离子和非离子表面活性剂和按重量计高达75%的崩解剂的混合物。上述崩解剂是碳酸盐/柠檬酸混合物,合成的或天然的聚合物如聚乙烯吡咯烷酮、纤维素、淀粉以及它们的衍生物。EP 694 608(P&G,公开于1996年1月31日)公开了通过可泵送的预混物制备洗涤剂颗粒的方法,所述可泵送的预混物包含按重量计高达70%的非离子表面活性剂、按重量计至少3%的多羟基脂肪酸酰胺和按重量计0.1%至20%的结构化试剂。所述结构化试剂的熔点高于40℃,且选自甘油酯和聚甘油酯。WO98/31780(P&G,公开于1998年7月31日)公开了表面活性剂颗粒,其中非离子表面活性剂以各种脱水山梨糖醇酯的形式包裹在塑性有机结构化试剂基质中,所述结构化试剂基质易于溶解或分散在含水洗涤浴中。WO94/25553(P&G,公开于1994年11月10日)公开了表面活性剂颗粒,其包含按重量计10%至50%的非离子表面活性剂和按重量计5%至30%的结构化试剂,所述结构化试剂选自糖、人工甜味剂、聚乙烯醇、多羟基丙烯酸聚合物以及它们的衍生物;和聚乙烯吡咯烷酮、PVNO、邻苯二甲酰亚胺、对甲苯磺酰胺、马来酰亚胺,以及这些的混合物。WO 95/23205(P&G,公开于1995年8月31日)公开了一种阴离子附聚物,其包含表面活性剂、水溶助长剂(选自硫基琥珀酸盐、二甲苯磺酸盐和异丙基苯磺酸盐及其混合物)和助洗剂,其中硫酸化的表面活性剂占表面活性剂的至少30%。
然而,现已发现,这类在组合物中或甚至在颗粒中包含非离子表面活性剂和溶解助剂的洗涤剂组合物,在与水接触后,仍然形成粘稠相或凝胶,并从而留有不溶解的非离子表面活性剂残余。
因此,本发明的目的是提供一种洗涤剂颗粒,其包含非离子表面活性剂,所述非离子表面活性剂显示具有较好的溶解性和/或较少的残余物。现已令人惊奇地发现,包含非离子表面活性剂和特殊水溶助长剂的洗涤剂颗粒克服了非离子表面活性剂溶解性差的问题。上述洗涤剂颗粒是高度可溶的,其与水接触后不胶凝,并因此可提供非离子表面活性剂全部清洁潜能,并且显示减少了织物上不溶解的非离子表面活性剂残余。
发明概述
本发明涉及洗涤剂颗粒,其包含
(a)表面活性剂体系,其包含按所述表面活性剂体系重量计至少10%的非离子表面活性剂;和
(b)水溶助长剂,其选自未取代的和取代的苯基、苄基、烷基和链烯基羧酸及其盐;未取代的和取代的苯基、苄基、烷基和链烯基磺酸及其盐;未取代的和取代的苯基、苄基、烷基和链烯基硫酸及其盐;以及它们的混合物。
本发明还提供包含上述颗粒的洗涤剂组合物。而且,本发明公开了在非离子表面活性剂洗涤剂颗粒中为改善溶解性而使用上述水溶助长剂。本发明还涉及制备上述洗涤剂颗粒的方法,包括将上述水溶助长剂与非离子表面活性剂混合的步骤。
发明详述
本发明涉及洗涤剂颗粒,其中所述颗粒包含表面活性剂体系和精选水溶助长剂,所述表面活性剂体系包含按所述表面活性剂体系的重量计至少10%的非离子表面活性剂。现已令人惊奇地发现,加入上述精选水溶助长剂可改善非离子表面活性剂洗涤剂颗粒的溶解分布。上述颗粒在含水组合物中是高度可溶的,甚至在非离子表面活性剂以高含量存在于洗涤剂颗粒中时也是如此。该颗粒与水接触时不胶凝,完全溶解于洗涤液体,并避免了不溶解的非离子表面活性剂残余沉积在织物上。不受理论的约束,据信本发明的水溶助长剂在非离子表面活性剂中形成层,这些水溶助长剂层与水接触后易溶,并有助于非离子表面活性剂溶解于含水介质中。
本文所用术语“取代的”是指被任何合适的取代基所取代,如氯化物、溴化物、碘化物、C1-C6的支链或直链的烃和羟基,优选C1-C4的烷基和羟基。
本文所用术语“其盐”是指各个化合物的钠盐、钾盐或铵盐,优选各个化合物的钠盐。
非离子表面活性剂
本发明的洗涤剂颗粒包含表面活性剂体系,其包含按所述表面活性剂体系的重量计至少10%的非离子表面活性剂。该非离子表面活性剂的含量按所述表面活性剂体系的重量计优选为为至少25%、更优选为至少50%且更优选为至少75%。
典型地,80℃以下、优选60℃以下、更优选45℃以下为液体的任何用于去污目的的非离子表面活性剂可包括于颗粒中。可用于本文的优选的非离子表面活性剂将在下文更详细地描述。对本发明来说更常使用的是烷基聚乙氧基化物,如市售Neodol23-AE 5、Neodol45-AE 5、Neodol45-AE 7、Lialet125-AE 3、Lialet123-AE 3、Lialet123-AE 5、Lialet125-AE 5。
本发明的颗粒典型地包含按所述颗粒的重量计10%至90%、优选20%至70%、更优选25%至50%含量的表面活性剂体系。
对于本发明来说,合适的非离子表面活性剂如下所述:
非离子无封端的乙氧基化醇表面活性剂
适用于本文的烷基乙氧基化物缩合产物,其是由脂族醇与1至25摩尔的环氧乙烷缩合而成。脂族醇的烷基链可是直链的或支链的,伯的或仲的,且一般包含6至22个、优选12至17个、甚至更优选14至15个碳原子。尤其优选的是醇与环氧乙烷的缩合产物(每摩尔醇与3至12摩尔、更优选5至9摩尔的环氧乙烷缩合),所述醇具有包含12至17个、优选14至15个碳原子的烷基。
封端的烷基烷氧基化表面活性剂
适用于本文的非离子表面活性剂是封端的烷基烷氧基化表面活性剂,优选环氧封端的聚(烷氧基化)醇,如下式所示:
       R1O[CH2CH(CH3)O]x[CH2CH2O]y[CH2CH(OH)R2]    (I)
其中R1O是环氧基,其中R1是具有4至18个碳原子的直链或支链脂族烃基;R2是具有2至26个碳原子的直链或支链脂族烃基;x是平均值为0.5至1.5、更优选为1的整数;且y是值为至少15、更优选为至少20的整数。
式I非离子表面活性剂在末端环氧化物单元[CH2CH(OH)R2]中优选包含至少10个碳原子。适用于本发明的式I非离子表面活性剂是如在OlinCorporation于1994年10月13日公布的WO 94/22800中描述的OlinCorporation的POLY-TERGENTSLF-18B非离子表面活性剂。
醚封端的聚(烷氧基化)醇
优选可用于本文的非离子表面活性剂包括具有下式的醚封端的聚(烷氧基化)醇:
            R1O[CH2CH(R3)O]x[CH2]kCH(OH)[CH2]jOR2
其中R1和R2是具有1至30个碳原子的直链或支链、饱和或不饱和、脂族或芳族烃基;R3是H或具有1至4个碳原子的直链脂族烃基;x是平均值为1至12的整数,其中当x是2或大于2时,R3可以相同或不同,并且k和j是平均值为1至12、且更优选为1至5的整数。
R1和R2优选为具有6至22个碳原子、最优选8至18个碳原子的直链或支链、饱和或不饱和、脂族或芳族烃基。R3最优选为H或具有1至2个碳原子的直链脂族烃基。优选地,x是平均值为1至9、更优选为3至7的整数。
如上所述,当x大于2时,R3可以相同或不同。即,R3可在如上所述的任何烯氧基单元之间变化。例如,如果x是3,R3可经选择以形成乙烯氧基(EO)或丙烯氧基(PO)且可以按照(EO)(PO)(EO)、(EO)(EO)(PO)、(EO)(EO)(EO)、(PO)(EO)(PO)、(PO)(PO)(EO)和(PO)(PO)(PO)的排列变化。当然,选择整数三仅是作为例子,且随着x的整数值越高,变化也就越大,例如多个(EO)单元和极少数(PO)单元。
尤其优选的非离子表面活性剂包括具有小于20℃的低浊点的那些。
最优选的醚封端的聚(烷氧基化)醇表面活性剂是其中k为1、且j为1的那些表面活性剂,因此这样的表面活性剂具有下式:
         R1O[CH2CH(R3)O]xCH2CH(OH)CH2OR2
其中R1、R2和R3如上所定义,且x是平均值为1至12、优选为1至9、且甚至更优选为3至7的整数。最优选的是其中R1和R2含9至14个碳原子、R3是形成乙烯氧基的H且x为1至9的表面活性剂。
醚封端的聚(烷氧基化)醇表面活性剂包含三种通用的组分,即直链或支链的醇、氧化亚烷和烷基醚封端。烷基醚封端和醇可作为分子的疏水油溶性部分,而氧化亚烷基团形成分子的亲水水溶性部分。
一般而言,适用于本文的醚封端的聚(烷氧基化)醇表面活性剂可通过脂族醇与环氧化物反应生成醚、其再与碱反应生成第二个环氧化物来制备。接着,第二个环氧化物与烷氧基化醇反应生成本发明的新型化合物。
非离子乙氧基化/丙氧基化脂肪醇表面活性剂
乙氧基化的C6-C18的脂肪醇和C6-C18的混合乙氧基化/丙氧基化脂肪醇是可用于本文的合适的表面活性剂,尤其是水溶性的这类表面活性剂。乙氧基化脂肪醇优选为乙氧基化度为1至12的C10-C18的乙氧基化脂肪醇,最优选为乙氧基化度为1至9的C12-C18的乙氧基化脂肪醇。混合的乙氧基化/丙氧基化脂肪醇优选具有10至18个碳原子的烷基链长,3至9的乙氧基化度和1至10的丙氧基化度。
水溶助长剂
本发明的洗涤剂颗粒还包含精选的水溶助长剂。如本领域技术人员通常所理解的那样,术语“水溶助长剂”是指有助于其它化合物溶解于液体介质中的任何化合物。
现已发现,在非离子表面活性剂颗粒中使用本发明的精选水溶助长剂有助于非离子表面活性剂颗粒溶解于洗涤液体中。
本发明的颗粒典型地包含按颗粒的重量计10%至90%、优选20%至80%、更优选25%至60%含量的精选水溶助长剂。
本发明的水溶助长剂选自未取代的和取代的苯基、苄基、烷基和链烯基羧酸及其盐;未取代的和取代的苯基、苄基、烷基和链烯基磺酸及其盐;未取代的和取代的苯基、苄基、烷基和链烯基硫酸及其盐;以及它们的混合物。
水溶助长剂优选选自C1-C4的芳基磺酸盐及其混合物。所述水溶助长剂更优选为C1-C4的直链或支链的烷基芳基磺酸盐,其中所述C1-C4的直链或支链的烷基在芳环上处于邻位、间位或对位(相对于磺酸盐基团)。所述水溶助长剂最优选选自邻、间或对甲苯磺酸钠盐、二甲苯磺酸钠盐、异丙基苯磺酸钠盐、苯磺酸钠盐、乙基苯磺酸钠盐、1,3-苯二磺酸二钠,和/或其混合物。
不考虑形式(即固体、液体或糊剂),水溶助长剂与非离子表面活性剂混合形成本发明的洗涤剂颗粒。上述水溶助长剂优选混合于液体形式的非离子表面活性剂中。
在本发明的一个优选实施方案中,非离子表面活性剂和水溶助长剂相互之间很好地混合,更优选地,颗粒的非离子表面活性剂和颗粒的水溶助长剂相互之间很好地分散。当本发明的颗粒还包含例如下文所述的硬化成分和粘滞性破坏物质等成分时,那些也将被很好地分散。
硬化成分
本发明的颗粒优选还包含硬化成分。如本领域技术人员通常所理解的那样,术语“硬化成分”是指提供更高硬度和/或更高抗破坏性和/或抗变形性的任何物质。现已发现,使用硬化成分可提供更高的硬度和更高的抗擦伤性、抗磨损性或抗割伤性。
适于本发明的硬化成分为具有30℃以上、优选40℃以上、最优选42℃和70℃之间的熔点且选自聚乙二醇、聚乙二醇酯、脂肪醇烷氧基化物、脂肪酸及其盐、磺基脂肪酸烷基酯、葡萄糖酰胺、酰胺、脱水山梨糖醇酯、甘油酯及聚乙二醇乙氧基化/丙氧基化共聚物和/或它们的混合物的化合物。对于本发明来说,合适的脂肪酸通常具有10至22个碳原子,可以是取代的和/或未取代的、饱和的和/或不饱和的脂肪酸。
优选的硬化成分选自聚乙二醇、葡萄糖酰胺、脂肪酸及其盐、酰胺、脱水山梨糖醇酯及聚乙二醇乙氧基化/丙氧基化共聚物和它们的混合物。更优选的硬化成分选自具有12至20个碳原子的饱和脂肪酸及其盐和分子量在2,500和10,000之间的聚乙二醇。最优选的硬化成分是月桂酸、月桂酸钠盐、肉豆蔻酸、肉豆蔻酸钠盐、棕榈酸、棕榈酸钠盐、蓖麻油酸和蓖麻油酸钠盐、硬脂酸和/或硬脂酸钠盐以及分子量在3,500和5,000之间的聚乙二醇。
当在本发明的颗粒中含有硬化成分时,其通常的含量按所述颗粒的重量计为1%至50%、优选为5%至30%、更优选为10%至20%。
粘滞性破坏物质
本发明的洗涤剂颗粒还可包含粘滞性破坏物质。如本领域技术人员通常所理解的那样,术语“粘滞性破坏物质”是指有助于破坏颗粒或粉末的粘合并使它们能够更自由地流动的任何物质,具体地讲是当该物质与颗粒或粉末混合的时侯。
适于本发明的粘滞性破坏物质是沸石、二氧化硅、粘土、无定形硅酸盐、脂肪酸盐即硬脂酸钙和硬脂酸镁、二氧化钛、碳酸钙、纤维素、磷酸盐、结晶非层状硅酸盐、层状硅酸盐、碳酸钙/碳酸钠复盐、碳酸钠、碱金属膦酸盐、羧烷基纤维素、羧烷基淀粉、磷酸四钠、柠檬酸盐和/或碱金属硫酸盐,和/或它们的混合物。
优选的粘滞性破坏物质是沸石、硅酸盐和/或层状硅酸盐,更优选的是沸石,以及它们的混合物。
当在本发明颗粒中含有粘滞性破坏物质时,其典型的含量按所述颗粒的重量计为1%至20%、优选为2%至10%、更优选为3%至5%。
洗涤剂成分和组合物
本发明的洗涤剂颗粒还可包含附加组分。洗涤剂颗粒还可掺入到任何洗涤剂组合物中,所述洗涤剂组合物也可包含更多成分。上述成分是附加的表面活性剂(如阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂和两性离子表面活性剂)、助洗剂、香料、织物软化剂、酶、荧光增白剂、漂白体系、螯合剂、抑泡剂或适于洗涤剂颗粒的任何其它物质或物质的混合物。同样合适的是,例如,减皱剂、减少织物磨损的聚合物、氯清除剂、固色剂、消泡化合物、聚合染料转移抑制剂、去污剂、粘土软化体系、碱金属硅酸盐、着色剂、钙皂分散剂以及它们相容的混合物。
本发明的洗涤剂颗粒可掺入到任何洗涤剂组合物中,其典型地含量按所述洗涤剂组合物的重量计为0.1%至50%、优选为0.5%至40%、更优选为1%至35%。
本发明的洗涤剂组合物通常为如下文所描述的颗粒、粉末或片剂形式的组合物。洗涤剂组合物及其制备方法是本领域熟知的。如上所述,它们通常还包含表面活性剂、酶、漂白剂、织物软化剂、助洗剂、香料、螯合剂等。下面描述一些优选的任选成分。
(a)表面活性剂
本发明的洗涤剂颗粒还可包含除非离子表面活性剂以外的表面活性剂。同样,洗涤剂组合物(其中可掺入本发明的洗涤剂颗粒)还可包含除非离子表面活性剂以外的表面活性剂。所述表面活性剂选自阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、两性表面活性剂以及它们的混合物。在一个种类的表面活性剂中,可选用一种以上的表面活性剂。表面活性剂优选的含量按所述洗涤剂组合物的重量或所述颗粒的重量计为0.1%至60%、优选至30%。
可用于本发明的表面活性剂的非限制性实施例包括:
a)C11-C18的烷基苯磺酸盐(LAS);
b)C10-C20的伯、支-链的和无规烷基硫酸盐(AS);
c)C10-C18的仲(2,3)烷基硫酸盐,如下式所示:
其中x和(y+1)是至少7、优选至少9的整数;所述表面活性剂公开于1966年2月8日公布的Morris的U.S.3,234,258;1991年12月24日公布的Lutz的U.S.5,075,041;1994年9月20日公布的Lutz等人的U.S.5,349,101;和1995年2月14日公布的Prieto的U.S.5,389,277,每篇文献均引入本文以供参考;
d)C10-C18的烷基烷氧基硫酸盐(AExS),其中x优选为1至7;
e)C10-C18的烷基烷氧基羧酸盐,优选包括1至5个乙氧基单元;
f)C12-C18的烷基乙氧基化物,C6-C12的烷基酚烷氧基化物(其中烷氧基化单元是乙烯氧基和丙烯氧基单元的混合物),C12-C18的醇及C6-C12的烷基酚与氧乙烷/环氧丙烷嵌段聚合物缩合的缩合物,所述环氧乙烷/环氧丙烷嵌段聚合物特别是来自BASF的Pluronic,其公开于1975年12月30日公布的Laughlin等人的U.S.3,929,678,该文献引入本文以供参考;
g)烷基多糖,如1986年1月26日公布的Llenado的U.S.4,565,647中公开的,该文献引入本文以供参考;
h)下式所示的多羟基脂肪酰胺:
Figure A0380820900131
其中R7是C5-C31的烷基;R8选自氢、C1-C4的烷基、C1-C4的羟基烷基;Q是具有直链烷基链的多羟基烷基部分(至少有3个羟基直接连接到直链烷基链上)或其烷氧基化衍生物;优选的烷氧基是乙氧基或丙氧基以及它们的混合物;Q优选在还原胺化反应中由还原糖衍生,Q更优选是糖醇基部分;Q更优选选自-CH2(CHOH)nCH2OH、-CH(CH2OH)(CHOH)n-1CH2OH、-CH2(CHOH)2-(CHOR’)(CHOH)CH2OH和它们烷氧基化的衍生物,其中n是3至5(含3和5)的整数,R’是氢或者环状的或脂族单糖,所述环状或脂族单糖描述于1996年2月6日公布的Connor等人的美国专利5,489,393、1995年10月3日公布的Murch等人的美国专利5,45,982,这两篇文献均引入本文以供参考。
本发明的洗涤剂组合物还包含按表面活性剂体系的重量计0.001%至100%的一种或多种(优选两种或两种以上的混合物)中链支链表面活性剂,优选下式的中链支链烷基烷氧基醇:
下式所示的中链支链烷基硫酸盐:
和下式所示的中链支链烷基烷氧基硫酸盐:
Figure A0380820900141
其中这些分子式中支链伯烷基部分的碳原子总数(包括R、R1和R2支链,但不包括包含任何EO/PO烷氧基部分的碳原子)为14至20,并且其中对于该表面活性剂混合物,上式的支链伯烷基部分的平均碳原子总数在大于14.5的值至17.5的范围内(优选15至17);R、R1和R2各自独立地选自氢、C1-C3的烷基,及其混合物,优选甲基;条件是R、R1和R2不都是氢,并且,当z是1时,至少R或R1不是氢。M是水溶性阳离子,可包括一种类型以上的阳离子,例如钠和钾的混合物。指数w是0至13的整数;x是0至13的整数;y是0至13的整数;z是为至少1的整数;条件是w+x+y+z是8至14。EO和PO分别代表下式的乙烯氧基单元和丙烯氧基单元:
但是其它烷氧基单元,特别是1,3-丙烯氧基、丁氧基以及它们的混合也分别适于作为附接在中链支链烷基部分的烷氧基单元。
中链支链表面活性剂优选是包含表面活性剂体系的混合物。因此,当表面活性剂体系包括烷氧基化的表面活性剂时,指数m表示表面活性剂混合物内的平均烷氧基化程度。如上所述,指数m为至少0.01,优选在0.1、更优选在0.5、最优选在1至30、优选至10、更优选至5的范围内。当考虑中链支链表面活性剂体系时,该体系仅包含烷氧基化的表面活性剂,指数m的值表示对应于m的烷氧基化分布的平均程度,或者它可以是具有对应于m的准确的烷氧基化(如,乙氧基化和/或丙氧基化)单元数量的单一的特定链。
适用于本发明表面活性剂体系的优选的中链支链表面活性剂具有下式:
或下式:
Figure A0380820900152
其中a、b、d和e是使a+b为10至16并且d+e为8至14的整数;M选自钠、钾、镁、铵和取代的铵,及其混合物。
包括中链支链表面活性剂的表面活性剂体系优选以两种实施方案配制。第一种优选实施方案包括由原料形成的中链支链表面活性剂,该原料包含25%或更少的中链支链烷基单元。因此,在与任何其它的常规表面活性剂混合之前,中链支链表面活性剂组分将包含25%或更少的非线性表面活性剂的表面活性剂分子。
第二种优选的实施方案包括由原料形成的中链支链表面活性剂,该原料包含25%至70%的中链支链烷基单元。因此,在与任何其它的常规表面活性剂混合之前,中链支链表面活性剂组分将包含25%至70%的非线性表面活性剂的表面活性剂分子。
本发明洗涤剂组合物的表面活性剂体系还可包含按所述表面活性剂体系的重量计0.001%、优选1%、更优选5%、最优选10%至100%、优选至60%、更优选至30%的一种或多种(优选两种或两种以上的混合物)中链支链烷基芳基磺酸盐表面活性剂,表面活性剂中的芳基单元优选为苯环,如下式所示:
其中L是包含6至18个碳原子的非环烃基部分;R1、R2和R3各自独立地是氢或C1-C3的烷基,条件是R1和R2不连接在L单元的末端;M是带有电荷q的水溶性阳离子,其中a和b合在一起满足电中性要求。
(b)助洗剂
本发明的洗涤剂组合物和/或颗粒还可包含助洗剂。适用于本发明的水溶性助洗化合物包括水溶性单体多元羧酸盐或其酸形式、均聚或共聚的多元羧酸或其盐,其中多元羧酸包含至少两个由不超过2个碳原子彼此分隔的羧基、碳酸盐、碳酸氢盐、硼酸盐、磷酸盐及其混合物。
羧酸盐或多元羧酸盐助洗剂可以是单体或低聚形式的,但是单体形式的多元羧酸盐通常是优选的。含有一个羧基的合适的羧酸盐包括水溶性乳酸盐、乙醇酸盐和其醚衍生物。含有两个羧基的多元羧酸盐包括水溶性琥珀酸盐、丙二酸盐、(亚乙基二氧基)二乙酸盐、马来酸盐、二甘醇酸盐、酒石酸盐、丙醇二酸盐和富马酸盐,以及醚羧酸盐和亚硫酰基羧酸盐。含有三个羧基的多元羧酸盐特别包括水溶性柠檬酸盐、乌头酸盐和柠康酸盐以及琥珀酸盐衍生物例如在GB-A-1,379,241中描述的羧基甲氧基琥珀酸盐,在GB-A-1,389,732中描述的乳酰氧基琥珀酸盐,在NL-A-7205873中描述的氨基琥珀酸盐,在GB-A-1,387,447中描述的氧基多元羧酸盐材料。适用于本发明的含有四个羧基的多元羧酸盐包括在GB-A-1,261,829中描述的那些。含有磺基取代基的多元羧酸盐包括在GB-A-1,398,421、GB-A-1,398,422和US-A-3,936,448中公开的磺基琥珀酸盐衍生物,以及在GB-A-1,439,000中描述的磺化的热解的柠檬酸盐。脂环族和杂环多元羧酸盐包括环戊烷-顺式,顺式,顺式-四羧酸盐、2,5-四氢呋喃-顺式-二羧酸盐、2,2,5,5-四氢呋喃-四羧酸盐、1,2,3,4,5,6-己烷-六羧酸盐和多元醇(例如山梨醇、甘露糖醇和木糖醇)的羧甲基衍生物。芳族多元羧酸盐包括在GB-A-1,425,343中公开的苯六羧酸、均苯四酸和邻苯二甲酸衍生物。优选的多元羧酸盐是每个分子含有最高达3个羧基的羟基羧酸盐,更特别是柠檬酸盐。单体或低聚多元羧酸盐螯合剂的母体酸或其与其盐的混合物例如柠檬酸或柠檬酸盐/柠檬酸混合物也考虑作为有用的助洗剂。碳酸盐助洗剂的实施例是碱土金属和碱金属碳酸盐,包括碳酸钠和倍半碳酸钠及其与超细碳酸钙的混合物,例如在DE-A-2,321,001中公开的这样的混合物。
磷酸盐助洗剂的合适的实施例是碱金属三聚磷酸盐、焦磷酸钠、焦磷酸钾和焦磷酸铵、正磷酸钠和正磷酸钾,其中聚合度为6至21的聚偏/磷酸钠和植酸盐。优选的磷酸盐助洗剂是三聚磷酸钠。
适用于本发明的部分水溶性的助洗化合物包括如在EP-A-164,514和EP-A-293,640中公开的结晶层状硅酸盐。优选的结晶层状硅酸钠如下通式所示:
                  NaMSixO2+1.yH2O
其中M是钠或氢,x是1.9至4的数字,y是0至20的数字。这类结晶层状硅酸钠优选具有二维片状结构,例如在EP-A-164,514和EP-A-293,640中描述的所谓的δ-层结构。制备这类结晶层状硅酸盐的方法公开在DE-A-3,417,649和DE-A-3,742,043中。更优选的结晶层状硅酸钠具有式δ-Na2Si2O5,其称为NaSKS-6TM,购自Hoeschst AG。
适用于本发明的高度水不溶性的助洗化合物包括硅铝酸钠。适宜的硅铝酸盐包括硅铝酸盐沸石,所述硅铝酸盐沸石具有下式的晶胞:Naz[(AlO2)z(SiO2)y].xH2O,其中z和y为至少6,z与y的摩尔比为1至0.5,且x为至少5、优选7.5至276、更优选10至264。硅铝酸盐物质是水合物形式,并且优选为结晶的,含有10%至28%、更优选10%至22%结合水。硅铝酸盐沸石可以是天然存在的物质,但是优选为合成所得。合成的结晶硅铝酸盐离子交换物质可以以Zeolite A、Zeolite B、ZeoliteP、Zeolite X和Zeolite HS的名称得到。优选的硅铝酸盐沸石是胶态硅铝酸盐沸石。当用作洗涤剂组合物的组分时,胶态的硅铝酸盐沸石、尤其是胶态Zeolite A提供了增强的助洗效能,尤其表现在改善的污点除去性能、减轻的织物结壳和改善的织物白度维持能力方面。胶态Zeolite A与胶态Zeolite Y的混合物也适于在本发明中提供优良的钙离子和镁离子螯合性能。
本发明洗涤剂组合物优选地包含助洗剂,其典型的含量按所述洗涤剂组合物的重量计为1%至80%、优选10%至70%、最优选20%至60%。
(c)香料
本发明的洗涤剂组合物和/或颗粒还可包含香料组分。该香料组分可以包含装入胶囊的香料、原香料、纯香料物质及其混合物。已知有非常多的化学品作为香料使用,包括诸如醛、酮、酯等的物质。更通常地,已知天然存在的植物油和动物油以及包含不同化学组分的复杂混合物的渗出物可用作香料,并且这样的物质可用于本发明。本发明中的香料在其组成方面比较简单,或者可包含天然和合成化学组分的非常高级的复杂混合物,全部都选择用来提供所需的气味。本发明还包括使用起臭气冲消剂作用的物质。这些材料虽然在下文中称为“香料”,但它们自身可能不具有可辨别的气味,但可掩盖或减轻任何不适的气味。合适的臭气冲消剂公开于1963年8月27日公布的授予Hawley等人的美国专利3,102,101中。
包封的香料是指用包含包封材料的胶囊包封的香料,或者负载到载体材料、优选多孔载体材料上,然后优选用包含包封材料的胶囊包封的香料。有多种使得能够在使用洗涤剂组合物期间的不同时间递送香料作用的胶囊。具有不同包封材料的胶囊的实施例是为了进行微囊包封所提供的胶囊。在这里,香料包含胶囊内核,该内核用可以是聚合物的材料完全包封。1979年3月20日公布的Brain等人的美国专利4,145,184和1980年11月18日公布的Schilling的美国专利4,234,627提出使用基本抑制香料扩散出来的坚韧的包衣材料。香料颗粒的包封材料优选为水溶性或水可分散性包封材料。合适的水溶性包衣材料的非限制性实施例包括诸如甲基纤维素、麦芽糖糊精和明胶这样的物质。特别适宜的水溶性包囊物质描述在GB-A-1,464,616和US-A-3,455,838中。
香料组分可供选择地包含原香料。原香料是香料前体,它在与外来刺激例如水分、pH、化学反应相互作用后释放出香料。适用于本发明的原香料包括本领域已知的那些。合适的原香料可见于本领域的文献,包括1979年3月20日公布的Brain和Cummins的美国专利4,145,184;1980年6月24日公布的Whyte的美国专利4,209,417;1985年5月7日公布的Moeddel的美国专利4,545,705;和1979年5月1日公布的Young的美国专利4,152,272;1992年8月18日公布的Borcher等人的美国专利5,139,687和1993年8月10日公布的Gardlik等人的美国专利5,234,610。
洗涤剂组合物典型地包含香料组分,其含量按所述组合物的重量计为0.05%至15%、优选0.1%至10%、最优选0.5%至5%。
(d)织物软化剂
本发明的洗涤剂组合物和/或颗粒还可包含织物软化剂。优选阳离子织物软化剂。任何适宜的阳离子织物软化剂可用于本发明。典型地,洗涤剂组合物包含按洗涤组合物的重量计0.01%至40%、更优选0.1%至15%、甚至更优选0.5%至5%的阳离子织物软化剂。优选地,可用于本发明的阳离子织物软化剂选自季铵试剂。本文所用术语“季铵试剂”是指具有一个季氮原子并具有一个或多个、优选两个含6个或更多个碳原子部分的化合物或化合物的混合物。用于本发明的季铵试剂优选选自具有一个季氮原子,并且该季氮原子被两个分别包含10个或更多个、优选12个或更多个碳原子的部分取代的那些物质。
(e)酶
本发明的洗涤剂组合物和/或颗粒还可包含酶。合适的酶选自:过氧化物酶、蛋白酶、葡萄糖淀粉酶、淀粉酶、木聚糖酶、纤维素酶、脂肪酶、磷脂酶、酯酶、角质酶、果胶酶、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、malanase、β-葡聚糖酶、阿拉伯糖苷酶、透明质酸酶、软骨素酶、葡聚糖酶、转移酶、漆酶、甘露聚糖酶、木葡聚糖酶或它们的混合物。洗涤剂组合物一般包含常规可用的酶例如蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、脂肪酶的混合物。
酶一般以按所述组合物的重量计0.0001%至2%、优选0.001%至0.2%、更优选0.005%至0.1%的纯酶含量掺入到洗涤剂组合物中。
合适的蛋白酶是枯草杆菌蛋白酶,它得自特殊种类的菌株枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌(枯草杆菌蛋白酶BPN和BPN’)、嗜碱芽孢杆菌和迟缓芽孢杆菌。合适的杆菌蛋白酶是Esperease,其在pH值为8至12时活性最大,由Novozymes出售,且与其类似物一起描述于GB 1,243,784中。其它合适的蛋白酶包括购自于Novozymes的Alcalase、Everlase和Savinase。蛋白水解酶还包括改性的细菌丝氨酸蛋白酶,例如EP 251 446(特别是第17、24和98页)中描述的称为“Protease B”的那些,和提及改性酶的EP 199 404中描述的称为“Protease A”的那些。另外适合的是称为“Protease C”的酶,该酶是得自杆菌的碱性丝氨酸蛋白酶的变体(WO 91/06637)。称为“Protease D”的优选蛋白酶是WO95/10591和WO95/10592中描述的羰基水解酶变体,该变体包含自然界中不存在的氨基酸序列。优选的蛋白酶是多取代的蛋白酶变体,该变体在103和76位的位置包含氨基酸残基取代基,在一个或多个液化淀粉芽胞杆菌的枯草杆菌蛋白酶的27、99、101、104、107、109、123、128、166、204、206、210、216、217、218、222、260、265或274位以外的氨基酸残基位置上也存在氨基酸残基取代基。WO 99/20723、WO99/20726、WO99/20727、WO99/20769、WO99/20770和WO99/20771也描述了合适的蛋白酶,其中优选的变体按照BPN’计数,具有位于101/103/104/159/232/236/245/248/252、更优选位于101G/103A/104I/159D/232V/236H/245R/248D/252K的氨基酸取代基。
可包括淀粉酶(α和/或β)以除去基于碳水化合物的污渍。适宜的淀粉酶描述于WO 94/02597和WO 95/10603(均是Novozymes的)。WO95/26397描述了其它适宜的淀粉酶:α-淀粉酶,其特征在于,25℃至55℃且PH值为8至10的条件下,用PHADEBAS-淀粉酶活性分析器测定,其比活性至少比Termamy的比活性高25%。上述酶合适的变体描述于WO96/23873中(Novozymes)。其中优选的变体是具有增强的热稳定性的那些,其描述于WO96/23873第16页,且尤其是D183*+G184*。市用α-淀粉酶产品的实施例是购自Genencor的Purafect Ox Am和均购自Novozymes的Termamyl、Ban、Fungamyl和Duramyl
合适的纤维素酶包括细菌或真菌的纤维素酶,优选最佳Ph在5和12之间的纤维素酶。实施例是由Humicola腐质霉(Humicola grisea var.thermoidea)菌株、特别是由Humicola菌株DSM 1800产生的纤维素酶。其它合适的纤维素酶是源于Humicola腐质霉的纤维素酶,其分子量为50KDa,等电点为5.5,且包含415个氨基酸;和源于Humicola腐质霉DSM1800,显示具有纤维素酶活性的~43kD内葡聚糖酶;优选的内葡聚糖酶组分具有公开在WO 91/17243中的氨基酸序列。合适的纤维素酶还有得自木霉属长枝木霉的EGIII纤维素酶(WO94/21801,Genencor)。尤其合适的纤维素酶是具有颜色护理有益效果的纤维素酶,如EP 495 257中所描述的。可购自Novozymes的Carezyme和Celluzyme是尤其有用的。其它适合于织物护理和/或清洁特性的纤维素酶描述于WO 96/34092、WO 96/17994、WO 95/24471、WO 91/17244和WO 91/21801中。
适宜的脂肪酶包括由假单胞菌属产生的那些,例如P.stutzeri ATCC19.154(GB 1,372,034)。适宜的脂肪酶包括与以商品名“Lipase PAmano”购自日本Amano Pharmaceutical Co.Ltd的假单胞菌属荧光脂肪酶AM 1057的抗体发生正免疫交叉反应的那些。其它合适的市用脂肪酶包括Amano-CES,来源于粘稠色杆菌的脂肪酶,如购自日本Tagata,ToyoJozo Co.的粘稠色杆菌属脂解酶NRRLB 3673;购自美国U.S.Biochemical Corp.和荷兰Disoynth Co.的粘稠色杆菌脂肪酶;和来源于唐菖蒲假单胞菌的脂肪酶。尤其适宜的是类产碱假单胞菌(EP 218 272)或其变种(WO 94/25578)所产生的脂肪酶,以前由Gist-Brocades以商品名M1 LipaseR和LipomaxR供应。优选的脂肪酶是购自Novozymes的LipolaseR和Lipolase UltraR。还适宜的是下列文献中描述的酶:EP 258068、EP 943678、WO 92/05249、WO 95/22615、WO 9942566、WO200060063(均是Novozymes的)以及Unilever的WO 94/03578、WO95/35381和WO 96/00292。
另外适宜的是被认为是脂肪酶的角质酶[EC 3.1.1.50],该酶不要求界面活化。适宜的角质酶描述于WO 88/09367(Genencor);WO 90/09446(Plant Genetic System);WO 94/14963和WO 94/14964(Unilever)和WO00/344560(Novozymes)中。
另外适宜的是漂白酶、下列淀粉降解酶:环麦芽糖糊精葡聚糖转移酶“CGTase”(E.C.2.4.1.19)、麦芽糖α淀粉酶(E.C.3.2.1.133)和淀粉葡萄糖苷酶(E.C.3.2.1.3);和下列糖酶:甘露聚糖酶(E.C.3.2.1.78)、原果胶酶、聚半乳糖醛酸酶(E.C.3.2.1.15)、果胶裂合酶(E.C.4.2.2.10)、果胶酯酶(E.C.3.1.1.11)、果胶酸裂合酶(E.C.4.2.2.2)和葡聚木糖酶。
(f)荧光增白剂
本发明的洗涤剂组合物和/或颗粒还可包含荧光增白剂。如果荧光增白剂存在,本发明的洗涤剂组合物优选包含按所述洗涤剂组合物的重量计0.005%至5%的亲水性荧光增白剂。
可用于本发明的亲水性荧光增白剂包括具有下列结构式的那些:
其中R1选自苯氨基、N-2-二-羟基乙基和NH-2-羟基乙基;R2选自N-2-二-羟基乙基、N-2-羟基乙基-N-甲基氨基、吗啉基、氯和氨基;且M是成盐阳离子,如钠或钾。
当在上述中,R1是苯氨基、R2是N-2-二-羟基乙基且M是阳离子(如钠)时,增白剂是4,4’-双[(4-苯氨基-6-(N-2-二-羟基乙基)-s-三嗪-2-基)氨基]-2,2’-二苯乙烯二磺酸及二钠盐。该特定增白剂种类由Ciba-Geigy Corporation以商品名Tinopal-UNPA-GX销售。Tinopal-UNPA-GX是可用于本发明洗涤剂组合物的优选的亲水性荧光增白剂。
当在上式中,R1是苯氨基、R2是N-2-羟基乙基-N-2-甲基氨基且M是阳离子(如钠)时,增白剂是4,4’-双[(4-苯氨基-6-(N-2-羟基乙基-N-甲基氨基)-s-三嗪-2-基)氨基]2,2’-二苯乙烯二磺酸二钠盐。该特定增白剂种类以商品名5BM-GX由Ciba-Geigy Corporation销售。
当在上式中,R1是苯氨基、R2是吗啉基且M是阳离子(例如钠)时,增白剂是4,4’-双[(4-苯氨基-6-吗啉代-s-三嗪-2-基)氨基]2,2’-二苯乙烯二磺酸钠盐。该特定增白剂种类由Ciba-Geigy Corporation以商品名Tinopal AMS-GX销售。
其它优选的荧光增白剂是以商品名Brightener 49购自Ciba-Geigy的那些。
(g)漂白体系
本发明的洗涤剂组合物和/或颗粒还可包含漂白体系,该体系优选地包含过氧化氢合物漂白剂(如过碳酸盐,尤其是钠盐),和/或有机过氧酸漂白剂前体,和/或过渡金属漂白催化剂(尤其是包含锰或铁的那些)。
无机过氧化氢合物盐是优选的过氧化物的来源。无机过氧化氢合物盐的实施例包括过碳酸盐、过磷酸盐、过硫酸盐和过硅酸盐。无机过氧化氢合物盐通常是碱金属盐。碱金属过碳酸盐,特别是过碳酸钠是本发明优选的过氧化氢合物。
漂白体系优选包含过氧酸或其前体(漂白活化剂),优选包含有机过氧酸漂白剂前体。组合物可优选包含至少两种过氧酸漂白剂前体,优选至少一种如本文所定义的疏水性过氧酸漂白剂前体和至少一种如本文所定义的亲水性过氧酸漂白剂前体。之后通过将前体与过氧化氢源就地反应来产生有机过氧酸。疏水性过氧酸前体优选包含具有羟苯磺酸酯基的化合物,优选如本文所述的NOBS、DOBS、LOBS和/或NACA-OBS。亲水性过氧酸漂白剂前体优选包含TAED。
本发明可使用酰胺取代的烷基过氧酸前体化合物。合适的酰胺取代的漂白活化剂化合物描述于EP-A-0170386中。
洗涤剂组合物可包含预形成的有机过氧酸。优选种类的有机过氧酸化合物描述于EP-A-170,386中。其它有机过氧酸包括二酰基和四酰基过氧化物,尤其是二过氧十二烷二酸、二过氧十四烷二酸和二过氧十六烷二酸。一和二过壬二酸、一和二过十三烷二酸和N-邻苯二甲酰氨基过氧己酸也适用于本发明。
如果含有漂白体系,其含量按所述组合物的重量计典型地为1%、优选5%至30%、优选至20%。其它适宜的漂白剂的描述可见于WO-A-00/04129中。
(h)螯合剂
本发明的洗涤剂组合物和/或颗粒还可包含螯合剂/重金属离子多价螯合剂作为有益剂。在本文中重金属离子螯合是用作螯合重金属离子的组分。这些组分也可具有钙和镁螯合能力,但优选对结合重金属离子,如铁、锰和铜表现出选择性。
重金属离子螯合剂的含量按所述洗涤剂组合物的重量计通常为0.005%至20%、优选为0.1%至10%、更优选为0.25%至7.5%、且最优选为0.5%至5%。
重金属离子螯合剂,它们具有例如膦酸或羧酸官能团,在性质上是酸性的,它们可以以其酸的形式或者与适宜抗衡阳离子如碱性离子或碱金属离子、铵离子或取代的铵离子或者其任意混合物的配合物/盐的形式存在。任何盐/配合物优选是水溶性的。所述抗衡阳离子与重金属离子螯合剂的摩尔比优选为至少1∶1。
用于本发明的适宜的重金属离子螯合剂包括有机膦酸酯,例如氨基亚烷基多(亚烷基膦酸酯)、碱金属乙烷1-羟基二膦酸酯和次氨基三亚甲基膦酸酯。上述种类中优选的是二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸酯)、乙二胺三(亚甲基膦酸酯)、六亚甲基二胺四(亚甲基膦酸酯)和羟基-亚乙基1,1-二膦酸酯。
其它用于本发明的适宜的重金属离子螯合剂包括次氮基三乙酸和多氨基羧酸例如乙二胺四乙酸、亚乙基三胺五乙酸、乙二胺二琥珀酸、乙二胺二戊二酸、2-羟基丙二胺二琥珀酸或它们的任何盐。
尤其优选的是乙二胺-N,N’-二琥珀酸(EDDS)或其碱金属、碱土金属、铵或其取代的铵盐或它们的混合物。优选的EDDS化合物是游离酸形式及其钠盐或镁盐或复合物形式。
(i)抑泡剂
本发明的洗涤剂组合物和/或颗粒还可包含抑泡体系存在。抑泡体系的含量按所述洗涤剂组合物的重量计通常为0.01%至15%、优选为0.05%至10%、最优选为0.1%至5%。
适用于本发明的泡沫抑制系统可基本上包含任何一种已知的消泡剂化合物,包括例如聚硅氧烷消泡化合物和2-烷基消泡剂化合物和醇消泡剂化合物。优选的抑泡体系和消泡化合物公开在WO-A-93/08876和EP-A-705324中。
其它成分
本发明的颗粒和/或洗涤剂组合物可以包含适用于洗涤剂组合物的任何其它物质或物质的混合物。例如,减皱剂(如存在于WO-A-99/55953中的那些)、减少织物磨擦的聚合物(如描述于WO-A-00/15745中的那些)、氯清除剂(如氯化铵)、固色剂、消泡化合物(如公开于WO-A-93/08876和EP-A-705 324中的那些)、聚合染料转移抑制剂、去污剂(如描述于US-A-4,968,451、US-A-4,711,730、US-A-4,721,580、US-A-4,702,857、US-A-4,877,896中的那些)、粘土软化体系(如描述于US-A-3,862,058、US-A-3,948,790、US-A-3,954,632、US-A-4,062,647、EP-A-299,575和EP-A-313,146中的那些)、碱金属硅酸盐、着色剂、钙皂分散剂(如描述于WO-A-93/08877中的那些)及其相容的混合物。
制备颗粒和形成洗涤剂组合物的方法
本发明的颗粒可通过将非离子表面活性剂与水溶助长剂以及可任选的更多成分混合在一起以形成混合物、然后将混合物制成颗粒的任何方法制备。可通过例如挤出法、流化床法、旋转雾化法、附聚法或压模法将混合物制成颗粒。优选地,可通过附聚法和/或挤出法制成颗粒。附聚法以及挤出法提供了一种制备颗粒的简单、快速、有效、高性价比的方法。
可使用任何类型的搅拌器来制备混合物,尤其是动态搅拌器。需要选择混合设备来处理混合物将会达到的相对高粘度。具体的粘度将取决于混合物的组成和加工温度。加工温度优选低于120℃、优选低于100℃、更优选低于80℃、且最优选在40℃和75℃之间。
接着,可使用各种方法手段将混合物制成颗粒。优选的方法更详细地描述如下:
精细分散混合与造粒
实现本发明精细分散混合或造粒的合适的设备部件是由日本FukaePowtech Kogyo Co.制造的FukaeFS-G系列搅拌器。该设备基本为碗状容器的形状,通过上口可达该容器,在其基座附近有搅拌器,搅拌器具有基本垂直的轴,位于侧壁上的是切割器。所述搅拌器和切割器可彼此独立地并可分别以不同速度操作。该容器可备有加热或冷却夹套。
已发现,适用于本发明方法的其它类似的搅拌器包括来自德国Dierks& Shne的DiosnaV系列和来自英国T K Fielder Ltd.的PharmaMatrix。据信,适用于本发明方法的其它搅拌器是来自日本Fuji SangyoCo.的FujiVG-C系列和来自意大利Zanchetta & Co srl的Roto
其它优选的合适的设备包括由德国的Gustau Eirich Hardheim制造的EirichR系列和RV系列;由德国帕德博恩的Ldige MaschinenbauGmbH制造的用于分批混合的Ldige FM系列或用于分开或串联地进行连续混合/附聚的CB系列和KM系列;由德国曼海姆的制造的Drais WerkeGmbH DraisT 160系列;和由英国伯克郡的Winkworth Manchinery Ltd.制造的WinkworthRT 25系列。
Littleford搅拌器(型号#FM-130-D-12,具有内部切碎刀片)和Cuisinart食物处理机(型号#DCX-Plus,具有7.75英寸(19.7cm)刀片是合适的搅拌器的又两个实施例。任何其它具有精细分散混合和造粒能力的和具有0.1至10分钟停留时间的搅拌器均可使用。在旋转轴上具有几个刀片的“涡轮型”叶轮搅拌器是优选的。本发明可以分批方法或连续方法操作。
下列举例说明制备本发明洗涤剂颗粒的混合和附聚的方法。
在胶体磨中将非离子表面活性剂和水溶助长剂混合在一起。当进一步加入任选添加剂物质如硬化成分和/或粘滞性破坏物质及其它任何物质时,将混合物转移到高剪切搅拌附聚器(Eirich R-系列)中,以1000rpm至3000rpm的速度将组分均匀地混合。逐渐地形成了颗粒。当颗粒形成时,停止搅拌组分。
进一步处理步骤
由上述方法获得的本发明颗粒可直接使用,或可经额外的工序如通常使用的使颗粒冷却和/或除尘步骤处理使用。此外,本发明颗粒可与其它组分混合以提供适合所需最终用途的洗涤剂组合物。颗粒可经不同的筛子筛选。
本发明洗涤剂颗粒的重均粒径通常为200μm至2000μm,优选为至少300μm且不高于1700μm,优选低于1600μm。例如,重均粒径可由筛析决定,例如通过具有各种直径或孔径筛眼的一系列筛子,典型为5目,筛选本发明颗粒状相关物质的样本,获得大量粒组(从而具有的粒径高于、低于或间于所用筛眼孔径的筛目)。
至少70%或甚至至少80%的颗粒具有按所述颗粒的重量计优选200μm至2000μm、更优选300μm至1700μm、最优选380μm至1550μm的粒径。
依照本发明,颗粒的密度通常大于300g/l、优选大于400g/l、或甚至大于500g/l。依照本发明,颗粒的密度通常小于1200g/l、优选小于900g/l。
本发明的颗粒和包含本发明所述颗粒的洗涤剂组合物在性质上通常是基本非水的(或无水的)。虽然非常少量的水作为原料中的杂质可掺入到上述颗粒和洗涤剂组合物中,但水的量按本发明的所述颗粒的重量计不超过9%或按本文的所述洗涤剂组合物的重量计为9%。优选地本发明的颗粒和本发明的洗涤剂组合物的含水量按所述颗粒的重量计少于7%或按所述洗涤剂组合物的重量计为7%,更优选地按所述颗粒的重量计少于5%或按所述洗涤剂组合物的重量计为5%,且甚至最优选地按颗粒的重量计少于3%或按洗涤剂组合物的重量计为3%。
本发明的洗涤剂组合物可通过给料抽屉用于常规洗衣机中。
出于方便的原因,消费者更喜欢片剂形式的洗涤剂组合物。这些片剂更易于定量、处理、运输和储存。这些片剂通过给料抽屉定量加料于洗衣机中。当本发明组合物是片剂时,它们可如下简单地制得:将固体组分混合在一起,并在常规压片机例如制药工业中常用的压片机中压缩所得混合物。优选以不超过10000N/cm2、更优选不超过3000N/cm2、甚至更优选不超过750N/cm2的力压缩片剂。合适的装置包括标准单冲程或旋转压片机(例如可获得的形式Courtoy、Korsch、Manesty或Bonals)。片剂优选通过在能够制备片剂的包含冲模的压片机中压缩来制得。多相片剂可用已知技术制得。本发明的片剂优选具有20mm至60mm、优选至少35mm、最高达55mm的直径,和25至100克的重量。片剂的高度与直径(或宽度)的比率优选大于1∶3、更优选大于1∶2。依照本发明,在一个优选的实施方案中,片剂的密度为至少0.5g/cm3、更优选至少1.0g/cm3,并且优选小于2.0g/cm3、更优选小于1.5g/cm3
通过压缩颗粒制成片剂的制备洗涤剂片剂的方法现已详细地描述于现有技术中,即GB 2 327 947(P&G)、WO 00/50559(Henkel)、EP 0 711828(Unilever)、WO 01/48131(Cognis)、EP 0 971 028和EP 0 971029(P&G)、WO 98/42817(Unilever)、EP 0 598 586(Unilever)。
实施例
下列实施例进一步说明了本发明范围内优选的实施方案。所给出的这些实施例仅仅是说明性的,而不可理解为是对本发明的限制,因为在不背离其精神和范围的条件下,可以对本发明进行许多变化。
实施例I:颗粒
按颗粒重量计(%) 1   2     3     4     5     6     7     8
非离子表面活性剂(1) 40   -     -     -     30     24     -     24
非离子表面活性剂(2) -   44     -     27     -     20     -     -
非离子表面活性剂(3) -   -     47     -     -     -     47     20
水溶助长剂(4) 60   -     27     -     -     -     12     24
水溶助长剂(5) -   44     -     -     -     44     15     20
水溶助长剂(6) -   -     -     27     10     -     -     -
沸石 -   12     9     30     60     12     9     12
Thixatrol ST(7) -   -     17     -     -     -     17     -
聚乙二醇(MW=4000) -   -     -     16     -     -     -     -
(1):以平均7摩尔当量环氧乙烷乙氧基化的C14醇和C15醇的混合物(来自Shell的Neodol45-AE 7);
(2):以平均5摩尔当量环氧乙烷乙氧基化的C14醇和C15醇的混合物(来自Shell的Neodol45-AE 5);
(3):以平均3当量环氧乙烷乙氧基化的C12醇和C13醇的聚乙二醇醚的混合物,液态的支链醇乙氧基化物(Lealed125-AE 3);
(4):甲苯磺酸钠;
(5):异丙基苯磺酸钠;
(6):二甲苯磺酸钠;
(7):市售蓖麻油的衍生物,主要包含蓖麻油(羟基)酸,且由RHEOX出售。
通过附聚法制成的颗粒具有的平均粒径为约400μm,通过挤出法制成的颗粒具有的平均粒径为约1500μm。密度为约630g/l。
制备颗粒的方法
1.颗粒1:
将经由离心泵(Goulds)以1200gr/min供给的Neodol 45-AE 7和经由LIW加料器(Rospen)以1800g/min供给的甲苯磺酸钠通过连续的液体/固体搅拌器(AEA技术)。将该混合物通过胶体磨以均匀混合。然后,将该混合物移入挤出机中并用具有1mm至5mm孔的模板压制。将压出物加入到制药丸机(Fuji Paudal)中并制成颗粒。
2.颗粒2:
将经由离心泵(Goulds)以1200gr/min供给的Neodol 45-AE 5和经由LIW加料器(Rospen)以1200gr/min供给的甲苯磺酸钠通过连续的液体/固体搅拌器(AEA技术)。将该混合物通过胶体磨以均匀混合。然后,将该混合物和经由LIW加料器(Rospen)以330gr/min供给的沸石加入到挤出机(ZSK 25 Werner & Fleiderer)中。在挤出机中,组分之间均匀混合并用具有1mm至5mm孔的模板压制。将压出物加入到制药丸机(Fuji Paudal)中并制成颗粒。
3.颗粒3:
将经由离心泵(Goulds)以520gr/min供给的Neodol 45-AE 7和经由LIW加料器(Rospen)以520gr/min供给的异丙基苯磺酸钠通过连续的液体/固体搅拌器(AEA技术)。将该混合物通过胶体磨以均匀混合。然后,将该混合物和经由齿轮泵(MAAG)以296gr/min供给的PEG 4000加入到挤出机(ZSK 25 Werner & Fleiderer)中。在挤出机中,组分之间均匀混合并用具有1mm至5mm孔的模板压制。将压出物和以555gr/min供给的沸石(经由来自Rospen的LIW加料器加入)加入到制药丸机(Fuji Paudal)中并制成颗粒。
实施例II:洗涤剂组合物:
A.粉末洗涤剂组合物。
成分                    按组合物的重量计(%)
阴离子附聚物(1)     27.0     20.0
颗粒组合物2(见上)     12.0     17.0
漂白活化剂附聚物(2)     6.0     8.0
酞菁磺酸锌胶囊(3)     0.1     0.2
抑泡剂(4)     3.5     5.0
干燥的沸石     7.0     10.0
层状硅酸盐(5)     15.0     10.0
染料转移抑制剂附聚物(6)     0.2     0.3
香料胶囊(7)     0.3     0.5
荧光剂     0.3     0.5
碳酸钠     5.0     4.0
过碳酸钠     20.1     21.0
1-羟基亚乙烯基-1,1-二膦酸钠     1.0     1.5
去污聚合物     0.2     0.5
香料     0.3     0.5
    2.0     1.0
    100.0     100.0
(1)阴离子附聚物包含38%的阴离子表面活性剂、22%的沸石和40%的碳酸盐;平均粒径:650μm;密度:625g/l。
(2)漂白活化剂附聚物包含81%的TAED、17%的丙烯酸/马来酸共聚物(酸式)和2%的水;平均粒径:514μm;密度:688g/l。
(3)酞菁磺酸锌胶囊的活性水平为10%。
(4)抑泡剂包含11.5%的硅油(来自Dow Corning)和88.5%的淀粉;平均粒径:497μm;密度:525g/l。
(5)层状硅酸盐包含78%的来自Hoechst的SKS-6和22%的柠檬酸。
(6)染料转移抑制剂团粒包含21%的PVNO/PVPVI、61%的沸石和18%的碳酸盐。
(7)香料胶囊包含50%的香料和50%的淀粉。
B.片状洗涤剂组合物。
成分     按组合物的重量计(%)
阴离子附聚物1(1)     11.0     13.0
阴离子附聚物2(2)     17.0     12.0
颗粒组合物2(见上)     17.0     25.0
阳离子附聚物(3)     5.0     8.1
层状硅酸盐(4)     10.0     8.0
过碳酸钠     12.0     10.0
漂白活化剂附聚物(5)     6.0     5.0
碳酸钠     7.0     6.0
EDDS/硫酸盐颗粒(6)     0.5     0.4
羟基乙烷二膦酸的四钠盐     0.6     0.3
去污聚合物     0.3     0.5
荧光剂     0.2     0.3
酞菁磺酸锌胶囊(7)     0.1     0.2
皂粉     1.3     2.0
抑泡剂(8)     1.5     2.0
柠檬酸     4.5     3.0
    3.0     2.2
粘合剂喷雾体系(9)     3.0     2.0
    100.0     100.0
(1)阴离子附聚物1包含40%的阴离子表面活性剂、27%的沸石和33%的碳酸盐;平均粒径:630μm;密度:620g/l。
(2)阴离子附聚物2包含40%的阴离子表面活性剂、28%的沸石和32%的碳酸盐;平均粒径:635μm;密度:615g/l。
(3)阳离子附聚物包含20%的阳离子表面活性剂、56%的沸石和24%的硫酸盐。
(4)层状硅酸盐包含95%的SKS 6和5%的硅酸盐;平均粒径:469μm;密度:901g/l。
(5)漂白活化剂附聚物包含81%的四乙酰基乙二胺(TAED)、17%的丙烯酸/马来酸共聚物(酸式)和2%的水;平均粒径:514μm;密度:688g/l。
(6)EDDS/硫酸盐颗粒包含58%的1,2-乙二胺-N,N-二琥珀酸钠盐、23%的硫酸盐和19%的水。
(7)酞菁磺酸锌胶囊的活性水平为10%。
(8)抑泡剂包含11.5%的硅油(来自Dow Corning)、59%的沸石和29.5%的水
(9)粘合剂喷雾体系包含0.5份Lutensit K-HD 96和2.5份聚乙二醇(PEG)。

Claims (15)

1.洗涤剂颗粒,其包含:
(a)表面活性剂体系,所述表面活性剂体系按所述表面活性剂体系的重量计包含至少10%的非离子表面活性剂;和
(b)水溶助长剂,所述水溶助长剂选自未取代的和取代的苯基、苄基、烷基和链烯基羧酸及其盐;未取代的和取代的苯基、苄基、烷基和链烯基磺酸及其盐;未取代的和取代的苯基、苄基、烷基和链烯基硫酸及其盐;以及它们的混合物。
2.如权利要求1所述的颗粒,其中所述表面活性剂体系按所述表面活性剂体系的重量计包含至少25%、优选至少50%和更优选至少75%的所述非离子表面活性剂。
3.如权利要求1至2所述的颗粒,其中所述表面活性剂体系的含量按所述颗粒的重量计为10%至90%。
4.如前述任一项权利要求所述的颗粒,其中所述水溶助长剂的含量按所述颗粒的重量计为10%至90%。
5.如前述任一项权利要求所述的颗粒,所述颗粒的密度在300g/l和1200g/l之间。
6.如前述任一项权利要求所述的颗粒,所述颗粒的粒径在300μm和1700μm之间。
7.如前述任一项权利要求所述的颗粒,其中所述水溶助长剂选自邻、间或对甲苯磺酸钠盐、二甲苯磺酸钠盐、异丙基苯磺酸钠盐、苯磺酸钠盐、乙基苯磺酸钠盐、1,3-苯二磺酸二钠,以及它们的混合物。
8.如前述任一项权利要求所述的颗粒,所述颗粒还包含硬化成分。
9.如权利要求8所述的颗粒,其中所述硬化成分具有30℃以上的熔点且选自聚乙二醇、聚乙二醇酯、脂肪醇烷氧基化物、脂肪酸及其盐、磺基脂肪酸烷基酯、葡萄糖酰胺、酰胺、脱水山梨糖醇酯、甘油酯、聚乙二醇乙氧基化/丙氧基化共聚物,以及它们的混合物。
10.如前述任一项权利要求所述的颗粒,所述颗粒还包含粘滞性破坏物质。
11.如权利要求10所述的颗粒,其中所述粘滞性破坏物质选自沸石、二氧化硅、粘土、无定形硅酸盐、脂肪酸盐,即硬脂酸钙和硬脂酸镁;二氧化钛、碳酸钙、纤维素、磷酸盐、结晶非层状硅酸盐、层状硅酸盐、碳酸钙/碳酸钠复盐、碳酸钠、碱金属膦酸盐、羧烷基纤维素、羧烷基淀粉、磷酸四钠、柠檬酸盐、碱金属硫酸盐,以及它们的混合物。
12.洗涤剂组合物,所述洗涤剂组合物包含如前述任一项权利要求所述的颗粒。
13.如权利要求12所述的洗涤剂组合物,所述洗涤剂组合物为粉末或片剂形式。
14.为改善溶解性,未取代的和取代的苯基、苄基、烷基和链烯基羧酸及其盐;未取代的和取代的苯基、苄基、烷基和链烯基磺酸及其盐;未取代的和取代的苯基、苄基、烷基和链烯基硫酸及其盐;以及它们的混合物在包含洗涤剂颗粒的非离子表面活性剂中的应用。
15.制备如权利要求1至11所述的洗涤剂颗粒的方法,所述方法包括将所述水溶助长剂与非离子表面活性剂混合的步骤。
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