专利名称:单位剂量洗涤剂的包装和其使用方法
一种用于容纳至少一个单位剂量的洗涤剂组合物的包装,诸如包装的洗涤剂片剂。本发明还涉及使用该包装的方法。
早就已知,洗衣洗涤剂是以片剂型(即单位剂量)包装于聚合物薄膜中的。Procter&Gamble公司的Salvo片剂是其早期商品,20世纪60年代在美国销售。在商业销售运作中,将4片Salvo片剂密封于聚乙烯薄膜内。近年来,也已将自动洗碟片剂以类似包装提供给消费者。洗衣洗涤剂片也已以例如成对、包裹和密封在使用时打开随即抛弃的流通包装纸(flow-wrap)内的形式商业供应。
这种包装的一个缺点就是,一旦消费者使用洗涤剂片剂,打开包裹材料,随即将不再有用的包裹材料直接抛弃。显然,这是浪费的。
发明综述本发明避免这浪费,提供了包括基质和一种或多种织物处理化学品的一种包装,其中该织物处理化学品是通过温度、摩擦及/或与水接触的作用从基质释放出来的。然后,可将这种包装用于直接,或经由洗涤液,或在干燥机中将该织物处理化学品施加至织物上;其中此织物处理化学品在洗衣及/或干燥过程是活性的,及/或在所洗涤的织物上构成一种残渣。
用于本发明包装的优选化学品是a)用于污渍预处理的表面活性剂及/或溶剂;或b)织物柔软剂;或c)一种织物整合成分(integrity ingredient)。
本发明也提供一种处理织品的方法,该方法包括打开包装的步骤,该包装容纳至少一个单位剂量的洗涤剂,并随后溶解及/或分散该洗涤剂组合物,构成一种洗涤液,其中该包装包括一种不可溶解的基质和一种或多种织物处理化学品,使用的该含化学品的基质直接或间接地将该织物处理化学品施加于该织品上。优选地是,本发明方法包括以下步骤之一a)在用包括该洗涤剂组合物的洗涤液洗涤织品之前,用含该化学品的基质对该织品上的污渍进行预处理;
b)添加该含化学品的基质至该洗涤液中,该洗涤液包括该洗涤剂组合物;或c)在用包括该洗涤剂组合物的洗涤液洗涤织物之后,添加该含化学品的基质至干燥机中。
发明详述适用于本发明的该洗涤剂组合物可包括任何适用于洗衣的化学品组分,但尤其并非仅为家用洗衣;以及在本洗衣领域已知的工艺助剂及其它助剂。
所谓单位剂量这里指的是预定量的洗涤剂组合物,优选地是片剂型的。
优选地是,该基质是不可溶解的,这里指的是至少50重量%的基质在至少24小时的时间内不溶于20℃和pH7的水。优选地是,90%,更优选99重量%的基质在至少24小时的时间内不溶于20℃和pH7的水。
该不可溶解的基质可由柔性片料成型。适用于作为柔性片的材料包括单层、共挤压或层压薄膜。这些薄膜可包括各种组分,诸如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙酯。优选地是,该不可溶解的基质包括,或基本上包括聚乙烯和双轴取向的聚丙烯共挤压薄膜,其MVTR(湿气透过率)小于5克/日/米2。优选地是,该包装包住约至少一个单位剂量的洗涤剂组合物,使该包装达到基本不透湿,因此,该包装的MVTR优选小于10克/日/米2,更优选小于5克/日/米2,甚至更优选小于1克/日/米2。这种薄膜可具有各种厚度。该厚度一般应在10-150微米之间,优选在15-120微米之间,更优选在20-100微米之间,甚至更优选地是在25-80微米之间,最优选30-40微米之间。
另外的不可溶解基质也可由纤维素或其它聚合材料经用诸如湿法成层、气流成层或氢缠结方法而形成。
该不可溶解的基质优选包括一层一般由透氧速率低的包装材料构成的屏障层,其典型透氧速率在300厘米3/米2/日以下,优选在150厘米3/米2/日以下,更优选在100厘米3/米2/日以下,甚至更优选在50厘米3/米2/日以下和最优选在10厘米3/米2/日以下。具有这样的屏障性能的典型材料包括双轴取向聚丙烯、聚对苯二甲酸乙酯、聚酰胺、聚(乙烯-乙烯醇),或包括这些材料之一的层压材料,以及SiOx(硅氧化物)、或金属箔如铝箔。这种包装材料例如对产物存储稳定性会有利。
另一类适宜基质,任选与如上所述类型的基质结合,是适应于在自动洗衣干燥机中使织物变柔软的那些,如在US 3,989,631(Marsan,1976年11月2日公布)、4,055,248(Marsan,1977,10月25日公布)、4,073,996(Bedenk等人,1978,2月14日公布)、4,022,938(Zaki等人,1977,5月10日公布)、4,764,289(Trinh,1988,8月16日公布)、4,808,086(Evans等人,1989,2月28日公布)、4,103,047(Zaki等人,1978,7月25日公布)、3,736,668(Dillarstone,1973,6月5日公布)、3,701,202(Compa等人,1972,10月31日公布)、3,634,947(Furgal,1972,1月18日公布)、3,633,538(Hoeflin,1972,1月11日公布)和3,435,537(Rumsey,1969,4月1日公布)和4,000,340,(Murphy等人,1976,12月28日公布)所公开的类型,所有所述专利均在此引以参考。
在一种优选基质制品的实施方案中,织物处理组合物作为与具有配料手段,诸如在自动洗衣(衣服)干燥机中可有效释放组合物的柔性基质相组合的生产制品提供。这种配料手段可被设计成单用途或多用途的。该配料手段也可以是一种“载体材料”,它释放该织物柔软剂组合物,然后又在干燥机中被分散及/或被消耗。
该配料手段通常应当携带有效量的织物处理组合物。这种有效量一般在自动洗衣干燥机中在至少一次负荷最低的处理提供足够的织物调理/抗静电剂及/或阴离子聚合的污垢释放剂。多用途的织物处理组合物的用量例如可达约30。
对于单一制品的典型用量可变化在约0.25-100克,优选约0.5-20克,最优选约1-10克的范围。
US 3,686,025(Morton 1972,8月22日公布)完全公开了这里可用的非常优选的纸、编织或无纺“吸收剂”基质,在此引以参考。众所周知,大部分物质都能在某种程度上吸收液体物质;但是,这里所用的术语“吸收剂”是用来指吸收剂容量(即表示基质能够吸收和留住液体能力的一个参数)为(吸收)4-12倍、优选5-7倍于其水重量的一种物质。
一般每单位剂量包括10g-100克,更优选30-60克范围的活性组分。可以据根使用说明指导消费者,对于中等水平污垢洗涤负荷使用二个单位剂量,对于重污垢负荷的使用三个单位剂量。对于非常轻微污垢负荷或一半污垢负荷使用一个单位剂量。当今上市最普通地,其主包装(例如纸板盒或纸板箱)容纳足够几次洗涤负荷的单位剂量(“N”单位剂量);单位剂量还可成对包装在若干二次包装内(这里称不可溶解的基质;例如塑料或金属流通包裹)。这种安排的一个不便之处在于,当消费者遇有重污垢负荷时,并希望使用三片剂时,就必须打开两个成对单位剂量的二次包装,以用其所需3个单位剂量,因此留下1个已打开又未用的单位剂量以随后再用。这个问题的一种解决方法是,不管二次包装是否是已按照本发明所说的处理过的不可溶解的基质,都将N个单位剂量以多元,A+B,二次包装形式包封,使预定数目的单位剂量以成对包装,得到包括成对单位剂量的A包装,并包封预定数目的三单位剂量包装,得到每包装包括三个单位剂量的B包装,最后把这些二次包装装进主包装。“A”和“B”数值可按照对消费者已知的习惯预先决定。
一般N=(A×n1)+(B×n2)+…此处N、A、B、n1、n2…各为整数和其中n1≠n2。优选地是,其中n1、n2…各是2或2以上。最优选地是,N=(A×n1)+(B×n2),和n1=2,和n2=3;在这种情况下N大于或等于5,优选N大于10,更优选N在20-150和最优选N在24-128范围。
例如,容纳32个单位剂量的主包装可包括10个流通包裹的各含2个单位剂量的二次包装和4个各容纳3个单位剂量的流通包裹的二次包装。在此实例中N=32,A=10,B=4,n1=2,和n2=3。
在这种(二次)包装方法中,优选用于本发明的是在WO92/20593中公开的包装方法,包括流通包装或附加包装。当利用这些工艺方法时,提供一种纵向密封,它可以是翅片形密封或搭接密封,此后用第一端密封封闭该包装的第一端,然后用第二端密封封闭第二端。
在本发明的一组优选实施方案中,该包装还包括打开密封包装的手段。此外,该包装可任选包括如WO92/20593中所述的再封闭手段。尤其是利用扭绞、冷密封或胶粘剂是特别适合的。确实,可以将冷密封带或胶粘带贴在其位置接近于该包装第二端的包装表面上,以使该带可构成对该包装的初密封和再封闭。在这种情况下,该胶粘带或冷密封带可相当于有粘结力表面的区域,即仅与另一有粘性的表面粘结的表面。这种再封闭的手段也可包括可防止不希望粘着的隔片。这种衬垫被描述于WO95/13225(1995年5月18日发布)中。也可能是多个隔片和多条胶粘剂材料。主要要求在于,甚至在包装第一次打开之后在该包装外部和内部之间的连通应该最少。可以采用冷密封,尤其冷密封栅条,从而使冷密封适应方便打开包装。
在本发明中优选与不可溶解的基质组合使用的化学品包括a)用于污渍预处理的表面活性剂及/或溶剂;或b)织物柔软剂,包括阳离子表面活性剂和非离子型表面活性剂;c)织物整合成分,包括羧甲基纤维素;对这里使用的在基质上存在的洗涤剂组合物的非常优选的组分是溶剂。更优选的溶剂是用汉森(Hansen)参数所限定的。这里所限定的疏水溶剂被认为是一种其汉森氢键合粘着参数dH在18(焦耳/厘米3)0.5以下的溶剂。优选疏水溶剂的汉森氢键合粘着参数dH在12(焦耳/厘米3)0.5以下,和汉森极性参数dP在8(焦耳/厘米3)0.5以下。
优选使用的溶剂包括其闪点不低于70℃的烃类和脂肪族脂肪酸酯的混合物。更优选溶剂应当是链长C7以上的链烷烃或链烯烃,特别是链长在C12以上的链烷烃和链烯烃。
特别优选的疏水溶剂是萜烯、石蜡;异链烷烃;环烷烃;芳烃和烯烃。用于本发明洗涤剂组合物中的溶剂优选含量为洗涤剂组合物重量的3-90%,更优选4-45%,和最优选5-25%。
汉森参数dH小于18(焦耳/厘米3)0.5的其它溶剂包括乙二醇醚,更优选基于环氧乙烷、环氧丙烷或其混合物的乙二醇醚。这些溶剂可以是并优选是与短链表面活性剂、长链表面活性剂、或其混合物组合使用。
在本发明的一组实施方案中,以上界定的疏水溶剂与短链和长链表面活性剂的混合物组合使用,该表面活性剂优选和总HLB值(亲水亲油平衡值)为2-16,优选8-14。短链对长链的优选摩尔比在1∶10-10∶1,更优选在1∶3-3∶1之间,最优选为约1∶1。优选地是,表面活性剂含量最好是该洗涤剂组合物重量的1-50%,更优选10-40%,最优选15-30%。
短链表面活性剂是含C6-C10烷基链作为其疏水部分的表面活性剂。优选使用的短链表面活性剂是有2-5个E0的C4-C8脂肪醇聚乙二醇醚。C6-C8烷基磺酸酯、C6-C8烷基硫酸酯、C6-C8烷基乙氧基硫酸酯、C6-C10甜菜碱或C6-C10氧化胺也可适用。
水溶性非离子型表面活性剂也适用作为本发明组合物中的表面活性剂。确实,优选方法使用阴离子/非离子的混合物。这种非离子型材料包括通过烯化氧基团(亲水性的)与有机疏水化合物的缩合反应生成的化合物,它在性质上可以是脂族的或烷基芳烃的。可容易地调节与任何特殊疏水基团缩合的聚氧化烯基团的长度,以产生一种使其在亲水性和疏水性元素之间达到所需平衡度的水溶性化合物。
适宜非离子型表面活性剂包括以直链或支链构型的烷基酚的聚环氧乙烷缩合物,如具有含6-16个碳原子的烷基基团的烷基酚缩合产物,每摩尔烷基酚有约4-25摩尔的环氧乙烷。
优选非离子型表面话性剂是以直链或者分支链构型的有8-22个碳原子的脂族醇的水溶性缩合产物,每摩尔醇有1-25摩尔的环氧乙烷,尤其每摩尔醇有2-7摩尔的环氧乙烷。特别优选的是具有9-15个碳原子的烷基醇的缩合产物;和丙二醇与环氧乙烷的缩合产物。
其它优选非离子型表面话性剂是多羟基脂肪酸酰胺,它可以是通过脂肪酸酯和N-烷基多羟基胺反应而制备。用于本发明的优选胺是N-(R1)-CH2(CH2OH)4CH2-OH,和优选的酯是C12-C20脂肪酸甲酯。最优选的是N-甲基葡糖胺(它可衍生于葡萄糖)与C12-C20脂肪酸甲酯的反应产物。
半极性的非离子型表面活性剂包括水溶性胺氧化物,其含约10-18个碳原子的一个烷基部分和选自含约1-3个碳原子的烷基和羟烷基基团的二个部分;水溶性的氧化膦,其含约10-18个碳原子的一个烷基部分和选自含约1-3个碳原子的烷基和羟烷基基团的二个部分;和水溶性的亚砜,其含约10-18个碳原子的一个烷基部分和选自约1-3个碳原子的烷基和羟烷基部分的部分。
适合用作为本发明包装组分的阳离子表面活性剂的实例包括阳离子的季铵化合物和咪唑化合物。在本发明的优选实施方案中,该织物柔软剂包括约5-95%,优选约15-90%,更优选约25-85%,和甚至更优选约25-55%的可生物降解的阳离子表面活性剂,优选一种酯季铵化合物(EQA)。
本发明的这种酯季铵化合物选自化学式I、II、III,和其混合物。
化学式I包括(R)4-m-N+-[(CH2)n-Y-R2]mX-其中各Y=-O-C(O)-,或-C(O)-O-;m=1-3;各n=整数1-4,和其混合物;各R取代基是短链C1-C6,优选C1-C3的烷基,例如,甲基、乙基、丙基等;短链C1-C4的羟烷基基团;苄基;或其混合物,优选为至少一个R基团是短链烷基,优选甲基;各R2是长链,饱和及/或不饱合的(碘值(IV)约3-60)、C8-C30烃基、或取代的烃基取代基,优选直链或分支链烷基或链烯基链,优选有约14-18个碳原子的,更优选直链,或其混合物;其反电荷离子X-可以是任何与柔软剂相容的阴离子,例如,硫酸二甲酯、硫酸乙酯、氯化物、溴化物、甲酸酯、硫酸盐、乳酸酯、硝酸脂、苯甲酸酯等,优选硫酸二甲酯。
牛脂是一种方便和便宜的长链烷基和链烯基的来源。显然化学式I的取代基R与R2可以任选用各种基团如烷氧基或羟基及取代。可以认为二牛脂二甲基铵硫酸二甲酯(DTDMAMS)的二酯季胺化合物(DEQA)的变异是优选的化合物,它是一种广泛使用的织物柔软剂。至少80%的二酯季铵化合物(DEQA)是二酯型的,和0%-20%,优选小于约10%,更优选小于约5%可以是酯季铵化合物的单酯(例如仅仅一个-Y-R2基团)。
下面是酯季铵化合物化学式1的非限制性实例(其中所有长链烷基取代基是直链的)饱和的[C2H5]2+N[CH2CH2OC(O)C17H35]2(CH3SO4)-[CH3][C2H5]+N[CH2CH2OC(O)C13H27]2[HC(O)O]-[C3H7][C2H5]+N[CH2CH2OC(O)C11H23]2(CH3SO4)-[CH3]2+N-[CH2CH2OC(O)C17H35]CH2CH2OC(O)C15H31(CH3SO4)-[CH3]2+N[CH2CH2OC(O)R2]2(CH3SO4)-,在此-C(O)R2是衍生于饱和牛脂的。
不饱合的[CH3]2+N[CH2CH2OC(O)C17H33]2(CH33O4)-[C2H5]2+N[CH2CH2OC(O)C17H33]2Cl-[CH3][C2H5]+N[CH2CH2OC(O)C13H25]2[C6H5C(O)O]-2+N-[CH2CH2OC(O)C17H33]CH2CH2OC(O)C15H29(CH3CH2SO4)-[CH3]2+N[CH2CH2OC(O)R2]2(CH3SO4)-在此-C(O)R2衍生于具有这里所列出特征的部分氢化牛脂或改性牛脂。
适用于这里织物柔软剂的可生物降解的化学式1化合物其它具体实例是N-甲基-N,N-二(2-C14-C18-酰氧基乙基),N-2-羟乙基铵硫酸二甲酯;[HO--CH(CH3)CH2][CH3]+N[CH2CH2OC(O)C15H31]2Br-;[HO--CH(CH3)CH2][CH3]+N[CH2CH2OC(O)C15H29]2[HC(O)O]-;和[CH2CH2OH][CH3]+N[CH2CH2OC(O)R2]2(CH3SO4)-。优选化合物是N-甲基,N,N-二(2-油烯氧乙基)N-2-羟乙基铵硫酸二甲酯。
除化学式1化合物之外,本发明组合物和制品包括化学式II的酯季铵化合物(R1)3-+N--(CH2)n--C(YR2)H--C(YR2)H2X-,其中,对于任何分子各Y为--O--C(O)--或--C(O)--O--;各R1是C1-C4烷基或羟基烷基;R2和n同以上化学式1的定义;和其中优选R1是甲基,n是1,Y是--O--C(O)--,各R2是C14-C18,更优选直链;和X-是硫酸二甲酯。
适用于这里含水织物柔软组合物的可生物降解的化学式II季铵化合物的具体实例是1,2-双(脂肪氧基)-3-三甲基氨合丙烷硫酸二甲酯(DTTMAPMS)。
本发明的适宜的化学式II季铵化合物的其它实例是通过用如以下基团替代上述化合物中的“脂肪基”的方法而获得的,例如可可基、月桂基、油烯基、硬脂基、棕榈基等;替代上述化合物中的“甲基”用以下基团乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基,或这些基团的羟基取代的同系物;替代上述化合物中的“硫酸二甲酯”的,用以下化合物氯化物、硫酸乙酯、溴化物,甲酸酯、硫酸盐、乳酸酯、硝酸脂等,但硫酸二甲酯是优选的。
适用于本发明的织物调节剂也可包括化学式III的化合物(R)4-m--N+--(CH2)n--Y--R2]mX-R、R2、m、n,和X-同前化学式I中的定义;和各Y=--NH--C(O)--;--C(O)--NH--;--C(O)--O--;和--O--C(O)--;其中至少一个Y基团为--NH--C(O)--或--C(O)--NH--。这种化合物的一个实例是甲基双(油烯基酰胺乙基)2-羟乙基铵硫酸二甲酯。
这里阳离子表面活性剂可用容易提供的原材料通过标准酯化和季铵化反应制备。一般制备方法披露于US 4,137,180中,在此引以参考。
如这里所用的,当指定了二酯季铵化合物时,将包括通常提供的单酯季铵化合物。为了最佳抗静电效果,单酯季铵化合物的百分比应该尽可能地少,优选在约20%以下。单酯季铵化合物的含量可以在季铵化合物的制造中加以控制。
用充分饱和的酰基制备的季铵化合物化合物是易于生物降解的和极好的柔软剂。但是,已发现,用至少部分不饱合酰基基团制备的化合物具有一些优点(即抗静电效果),而且在满足某些条件时是用户非常满意的产品。
要达到利用不饱合酰基基团的效果所必须调节的变量包括脂肪酸的碘值(IV)、脂肪酸原材料的气味、及/或该季铵化合物。这里参考的所有碘值均指脂酰基的碘值,而非所得季铵化合物的碘值。
对于织物在转筒干燥机中是干的及/或在采用会产生静电的合成材料的场合,抗静电效应是尤其重要的。当碘值升高,可能会有气味问题。
某些非常好的来源容易的脂肪酸如牛脂,尽管有将粗牛脂转化为精制品季铵化合物的化学和机械加工步骤,但仍有季铵化合物保持的气味。必须脱除这种来源的气味,例如,采用如本领域众所周知的吸收,蒸馏(包括汽提,如蒸汽汽提)等方法。此外,应该注意通过添加抗氧化剂、抗菌剂等,使所得的脂酰基与氧气及/或细菌接触所产生的不良后果减到最小。涉及不饱合脂酰基的附加费用和尝试,会由于其性能优越而被证明是合理的。
一般,为减少聚不饱合现象和降低碘值以确保色质良好和气味稳定性的脂肪酸加氢会导致分子中高度的反式构型。触感变硬的脂肪酸的聚不饱合度应在约5%以下,优选约1%以下。在触感变硬的过程中,顺/反式异构体的重量比是用本领域已知方法控制的,诸如通过最佳混合,利用特殊催化剂,造成高的H2利用率等。
也已发现,为使熔融态存储的二酯季铵化合物的化学稳定性良好,必须使原材料中水含量减到最少,优选约1%以下,更优选约0.5%以下。存储温度应该保持尽可能低,但仍要保持材料流态,理想的温度在约49-75℃之间。对于稳定性和流动性,其最佳贮存温度取决于用于制造二酯季铵化合物的脂肪酸的具体碘值和所选溶剂含量/类型。此外,应该使之极少暴露于氧气氛之下,以免不饱合基团氧化。因此,可能重要的是,将该材料存储于低氧气氛如氮气复盖中。重要的是,要造成良好熔融储藏稳定性,以提供市售可行的原材料,使之在制造过程的材料正常输送/存储/处理中没有明显降解。
织物调节剂还任选包括乙氧基化及/或丙氧基化糖的衍生物,内含有约4-12个羟基的“糖”部分,如衍生于例如多羟基糖或糖醇的部分。这个糖部分是被至少一个长疏水基取代,其内含约8-30个碳原子,优选约16-18个碳原子。为了改良物性,例如高熔点,该疏水基可含更多个碳原子,例如20-22个,及/或可有一个以上的疏水基,优选两个,或不太优选为三个。一般,通过用脂肪酸酯化一个羟基的方法提供疏水基是优选的。但是,可借助一个醚键使疏水基与该糖部分连接,以提供疏水基,及/或可使一个含有用脂肪醇酯化的羧基团的部分连接该糖部分,构成所需的疏水基。
糖部分包括蔗糖、半乳糖、甘露糖、葡萄糖、果糖、山梨糖醇酐、山梨糖醇、甘露糖醇、肌醇等,及/或其衍生物如糖苷、半乳糖苷等。也可采用其它含多羟基的“糖”型部分,包括淀粉馏分和聚合物如聚甘油。该糖部分可以是任何可使其所需羟基数/密度达到近似于常规糖部分的羟基数/密度的多羟基基团。
可以通过与酯、醚或其它构成稳定化合物的键相连接的方法,构成该疏水基。该疏水基优选首先是直链,并优选有某种程度的不饱和,以构成附加抗静电效果。这种疏水基和其来源是众所周知的,后面根据更常规型的柔软剂对其描述。
多烷氧基链可以是全乙氧基基团的,及/或可含其它基团如丙氧基、丙三基醚等基团。一般,多乙氧基基团是优选的,但是为了改良性能如生物降解能力,可插入甘油基醚基团。典型地每分子约4-100,优选约10-40,更优选约15-30个乙氧基的,或其等价物。
经验化学式如下Rm--(糖)(R10)n,其中R是疏水基,含约8-30,优选约12-22,更优选约16-18个碳原子;“糖”指的是多羟基基团,优选衍生于糖、糖醇、或同样的多羟基化合物;R1是亚烷基基团,优选乙烯或丙烯,更优选乙烯;m是1-约4的数,优选2;n是约4-100的数,优选约10-40。(R10)n可被连接在糖部分上或键合糖部分和R。这种类型的优选化合物是山梨糖醇酐多乙氧基化单硬脂酸酯和山梨糖醇酐多乙氧基化三硬脂酸酯,例如分别来自Lonza公司的Glycosperse S-20和Glycosperse TS-20,各含每分子约20个乙氧基化物部分,和其混合物。
该多乙氧基糖衍生物的含量一般至少约2%,优选至少约10%。优选最大含量不超过约90%,更优选不超过约75%。
该多乙氧基糖衍生物对该组合物提供改良抗静电性能,并可提供对常规干燥机添加组合物及/或制品的同等抗静电性能,甚至在更少,或没有季铵柔软剂材料存在的情况下。有可能制备全是非离子的干燥机添加组合物,或制品。
作为一种优选组分,这里使用的织物柔软剂任选包含其量为0-95%,优选约10-75%,更优选约20-60%的叔胺羧酸酯,其化学式R5--N(R6)(R7)--H(+)(-)O--C(O)-R8其中R5是一种长链脂肪基基团,内含约8-30个碳原子;R6和R7是彼此相同或不同的,选自含约1-30个碳原子的脂肪基基团;化学式为R4OH的羟烷基基团,其中R4是约有2-30个碳原子的亚烷基基团;和化学式R9(OCn H2n)m的烷基醚基团,其中R9是约有1-30个碳原子的烷基及链烯基基团和氢,各n为2或3,和m为约1-30,和其中R8是选自未被取代的约有1-30个碳原子的烷基、链烯基、芳烃基、烷芳基和芳烷基,和有约1-30个碳原子的取代烷基、链烯基、芳烃基、烷芳基,和芳烷基,其中取代基选自卤素、羧基及羟基,所述组合物熔点约35-100℃。
这种组分可有以下好处与没有这种组分的同样制品相比,其气味好,干燥滚筒的涂料软化减少,及/或织物柔软性能提高。R5、R6、R7和R8链可以包含不饱和,以获得改良抗静电效果。
与羧酸类的伯胺和仲胺盐相比,羧酸类的叔胺盐具有优异化学稳定性。例如,羧酸的伯胺和仲胺盐在加热时趋向于形成酰胺,例如在处理或在干燥机中使用的过程中。此外,它们吸收二氧化碳,从而形成难熔氨基甲酸盐,它作为不希望有的残渣积聚在处理后的纤维上。
优选,R5是有约12-30个碳原子的脂肪链,R6是有约1-30个碳原子的脂肪链,和R7是有约1-30个碳原子的脂肪链。对于静电控制性能,特别优选的叔胺是含不饱和的,如油烯基二甲胺及/或软牛脂烷基二甲胺。
作为胺与羧酸间反应形成叔胺盐的原材料,优选叔胺的实例是月桂基二甲胺,十四烷基二甲胺、十八烷基二甲胺、牛脂烷基二甲胺,椰子烷基二甲胺、二月桂基甲基胺、双十八烷基甲胺,双牛脂烷基甲基胺、油烯基二甲胺,二油烯基甲胺,月桂基二(3-羟丙基)胺,十八烷基二(2-羟乙基)胺,三月桂胺,月桂基乙基甲胺和C18H37N[(OC2H4)100H]2。
优选脂肪酸是那些其中R8为有约8-30个碳原子,更优选约11-17个碳原子的、未被取代的长链烷基或链烯基的脂肪酸。
作为原材料的具体羧酸类的实例是甲酸、乙酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、草酸、己二酸、12-羟基硬脂酸、苯甲酸、4-羟基苯甲酸、3-氯苯甲酸、4-硝基苯甲酸、4-乙基苯甲酸、4-(2-氯乙基)苯甲酸、苯乙酸、(4-氯代苯基)乙酸、(4-羟苯基)乙酸和酞酸。
优选羧酸是硬脂酸、油酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸和其混合物。
这里使用的优选胺盐是那些其中胺部分是C8-C30烷基或链烯基二甲胺,或二-C8-C30烷基或链烯基甲胺和其酸部分是C8-C30烷基或链烯基的一元羧酸的胺盐。用于形成这种胺盐的胺和酸通常分别应当是混合链长度的,而不是单一链长度的,因为这些材料通常是衍生于天然油脂,或产生混合链长度的合成过程。此外,通常最好利用不同链长度的混合物,以便改性这种柔软组合物的物理或操作特性。
用于本发明的具体优选胺盐是硬脂酸油烯基二甲胺、硬脂酸十八烷基二甲胺、牛脂酸十八烷基二甲胺、肉豆蔻酸十八烷基二甲胺、棕榈酸十八烷基二甲胺、棕榈酸双十八烷基甲胺、月桂酸双十八烷基甲胺、和其混合物。特别优选混合物是硬酯酸油烯基二甲胺和肉豆蔻酸双十八烷基甲胺,其比例为1∶10-10∶1,优选约1∶1。
适用于本发明的织物调节剂任选进一步包括不饱和脂肪酸。这里在该织物调节剂中的这种不饱和脂肪酸优选含量为约1-15%,优选约3-12%。
优选脂肪酸是那些其中有约8-30个碳原子,更优选约11-17个碳原子的含长链未被取代的链烯基的脂肪酸。具体羧酸类的实例是油酸、亚油酸、和其混合物。这些不饱和脂肪酸可结合饱和脂肪酸如硬脂酸、棕榈酸和十二烷酸使用。
优选羧酸类是油酸,亚油酸、牛脂脂肪酸和其混合物。
非常优选的任选成分是一种不同于此前公开的那些的非离子织物柔软剂/材料。典型地是,这种非离子织物柔软剂材料的HLB值约2-9,更典型约3-7。一般,所选材料应该是熔点较高的(例如,>25℃)结晶材料。这些材料可以改善该组合物的加工性能。
在此固体组合物中,任选非离子柔软剂的含量一般为约10-50%,优选约15-40%。
优选非离子柔软剂是多元醇的脂肪酸偏酯,或其酸酐,其中该醇,或酸酐含约2-18,优选约2-8个碳原子,各脂肪酸部分含约8-30,优选约16-20个碳原子。所述脂肪酸的典型实例是月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸和山萮酸。典型地是,这种柔软剂每分子含约1-4个、优选约2个脂肪酸基团。
该酯的多元醇部分可以是乙二醇、聚乙二醇(如四甘醇)、甘油、聚(如二、三、四、五,和六)甘油、木糖醇、蔗糖、赤藓醇、季戊四醇、山梨糖醇或山梨糖醇酐。这些非离子的织物柔软材料不包括此前公开的乙氧基化糖衍生物。它们典型地含有每分子不多于约4个的乙氧基基团。
用于本发明的非常优选的任选非离子柔软剂是C10-C26酰基山梨糖醇酐酯和聚甘油单硬脂酸酯。山梨糖醇酐酯是山梨糖醇的酯化脱水产物。优选山梨糖醇酐酯包括选自C10-C26酰基山梨糖醇酐单酯和C10-C26酰基山梨糖醇酐二酯和所述酯的乙氧基化物的一种成分,其中所述酯的一个或多个未酯化的羟基基团含有1-4个环氧乙烷单元,和其混合物。为了本发明目的,含不饱和的山梨糖醇酐酯(例如山梨醇酐单油酸酯)是优选的。
总起来说,上述类型的山梨糖醇酸酐的复杂混合物是这里所指的“山梨糖醇酐”。应当承认,这种“山梨糖醇酐”混合物也会含有某些游离的,未环化的山梨糖醇。
优选山梨糖醇酐酯的细节,包括化学式,可见诸于US 4,128,484专利,以上结合用以参考。
为了本发明的目的,在酯混合物中存在大量的二、三、及/或四-山梨糖醇酐酯是优选的。具有20-50%单酯,25-50%二酯和10-35%的三和四酯的酯混合物是优选的。
市场上作为山梨糖醇酐单酯(单硬脂酸酯)销售的材料实际上含有大量的二酯和三酯,工业山梨糖醇酐单硬脂酸酯的典型分析表明,它包括约27%单酯、32%二酯和30%三酯和四酯。
因此,市售山梨糖醇酐单硬脂酸酯是一种优选材料。其硬酯酸酯/棕榈酸酯的重量比变化于10∶1和1∶10之间的山梨糖醇酐单硬脂酸酯和山梨糖醇酐单棕榈酸酯的混合物,和1,5-山梨糖醇酐酯都是适用的。1,4-山梨糖醇酐酯和1,5-山梨糖醇酐酯两种在这里也都适用。
这里用于柔软组合物的其它适用烷基山梨糖醇酐酯包括山梨糖醇酐单月桂酸酯、山梨糖醇酐单肉豆蔻酸酯、山梨糖醇酐棕榈酸酯、山梨糖醇酐单山萮酸酯、山梨醇酐单油酸酯、山梨糖醇酐二月桂酸酯、山梨糖醇酐二肉豆蔻酸酯、山梨糖醇酐二棕榈酸酯、山梨糖醇酐二硬脂酸酯、山梨糖醇酐二山萮酸酯、山梨糖醇酐二油酸酯、山梨糖醇酐三硬脂酸酯,和其混合物、和混合牛酯烷基山梨糖醇酐单、二和三酯。
这里使用的优选山梨糖醇酐酯可以含最多约15%重量的酯C20-C26、和高级脂肪酸,以及较少量C8,和低分子脂肪酯。
甘油和聚甘油酯,尤其甘油、二甘油、三甘油和聚甘油的单及/或双酯类,优选单酯,在这里也是优选的(例如聚甘油单硬脂酸酯,商标名Radiasurf 7248)。
适用的甘油和聚甘油酯包括与硬脂酸的,油酸的、棕榈酸的,月桂酸的,异硬脂酸的、肉豆蔻酸的及/或山萮酸的单酯类,和硬脂酸的、油酸的、棕榈酸的,月桂酸的,异硬脂酸的,山萮酸的,和肉豆蔻酸的二酯类。当然,典型的单酯含某些二酯和三酯等。
“甘油酯”也包括聚甘油,例如由二甘油到八甘油的酯类。
也可在本发明中结合不可溶解的基质,使用环糊精/芳香剂的复合物和游离芳香剂。
这里的包装也可含约0.5-60%,优选约1-50%的环糊精/芳香剂掺混复合物,如US 5,139,687,(Botcher等人,1992,8月18日公布);和5,234,610(Gardlik等人,1993,8月10日公布)所公开的,在此引以参考。芳香剂是非常好的,一般可有利于保护,并且可以是与环糊精的复合的。织物柔软产品一般含芳香剂,以构成嗅觉美的效果及/或起产品有效信号的作用。
本发明芳香剂成分和组合物在本领域属于常规已知一类。任何芳香剂组分或芳香剂量的选择仅仅是基于美学考虑。适宜芳香化合物和组合物可在本领域找到,包括US 4,145,184(Brain和Cummins,1979年3月20日公布);4,209,417(Whyte,1980年6月24日公布);4,515,705(Moeddel,1985年5月7日公布);和4,152,272(Young,1979年5月1公布)的专利,所有所述专利在此引以参考。许多公认的芳香剂组合物技术,在使其在基质上气味效应最大化方面是比较充分的,如后面所述。然而,芳香剂经由芳香剂/环糊精复合物传送是特别有利的,直染的芳香剂也是有效的。芳香剂的挥发性和直染性被公开于上述US 5,234,610中。
如果包装含游离芳香剂和复合芳香剂两种,从复合物中逸散的芳香剂会有助于整个芳香剂气味强度,导致一种长久持续的芳香剂香气印象。
如上述US 5,234,610公开的,通过调节游离芳香剂和芳香剂/CD复合物的含量,有可能在时间(释放)及/或芳香剂本性(特性)方面构成广泛独特的芳香剂分布。固体,干燥机活化织物调节组合物是一种唯一最好的应用环糊精的方式,因为在清洗织物时和在几乎没有可能脱出环糊精的补充处理时,才在织物处理过程的终端使用它们。
适合用作为本发明中包装组分中织物整合成分的实例包括纤维素衍生物,如WO-A-9914245(P&G)和WO-A-9914295(P&G)中所述的那些。
单位剂量的洗涤剂组合物可包括任何适用洗衣目的的成分,如表面活性剂(阴离子的、非离子的、阳离子的、两性的、两性离子的);增效剂(包括磷酸酯、沸石);聚合物(包括丙烯酸的和马来酸的聚合物和共聚物、羧甲基纤维素);漂白剂(如过硼酸盐、过碳酸盐、和各种漂白前体);漂白活化剂(如TAED);粘土(如膨润土);螯合剂;荧光增白剂;抑泡剂;酶;芳香剂。为了各种目的,在洗涤剂组合物中一般也使用各种盐类,按其自身实况有些是增效剂,另一些是用作pH缓冲剂或填料。最普通盐类是碳酸盐、硅酸盐(包括SKS-6)、柠檬酸盐和硫酸盐。
在成型为片剂之前,优选将各种组分制备成粉末或粒状,然后加以混合。当单位剂量是片剂时,片剂最一般是采用将粉末和颗粒压缩成型为片剂。可以借助于压片助剂,诸如粘合剂,裂解剂等来成型片剂。粘合剂和裂解剂被描述于“药物赋形剂手册(1986)”中。任选,该片剂也可包括一层涂料,如二羧酸。
一般每单位剂量包括10g-100克,更优选30-60克的活性组分。
实施例实施例1i)按下述制备一种组合物A(见表1)的洗涤剂粉末在搅拌筒中将组合物A的所有粒状料混合一起,形成均匀颗粒混合物。在混合过程中对其喷上粘合剂。
ii)然后用下列方式制造片剂。将42.3克的该混合物引入一正方形模具中,模具尺寸为42×42毫米,并用拉伸强度试验压力机(InstronPress)以1.5千牛顿(kN)力对其压缩,得出片剂密度约1090克/升。然后,用在175℃熔化的内含96.5%的二羧酸(己二酸)和3.5%的裂解剂(Purolite)的一种混合物涂布该挤压后的片剂。对该片剂的涂布总重量为2.6g。
iii)加热混合物至50℃,制备一种含80%的非离子表面活性剂Neodol AE7和20%的Lutensit KHD 96的混合物。将0.74克的这种热熔物涂布于一片厚30微米,尺寸14.5×16厘米的聚丙烯薄膜上。在大气条件下放置冷却该薄膜片24小时。这种处理后的聚丙烯薄膜片可用于包装二片在ii)中制备的片剂。
iv)轻轻地用在iii)中制备的聚丙烯薄膜片揩擦在平面编织棉纱片上的口红污渍条带20秒。
v)用在ii)中制备的片剂二片,在以下洗涤条件下,洗涤该处理后的污渍Miele Novotronic W831,短周期,40℃。洗涤之后,在大气条件下对洗涤后的条带干燥12小时。
实施例2i)重复实例1的步骤1)和ii)。
ii)加热该混合物至50℃,制备一种含70%非离子表面活性剂Neodol AE7、5%Dehydol C8EO4、5%Limonene和20%的聚乙二醇,Pluriol 4000的混合物。将0.85克的这种热熔物涂布于一片厚度30微米,尺寸14.5×16厘米的聚丙烯薄膜片上。在大气条件下将该薄片放置冷却24小时。将这种处理后的聚丙烯薄膜片用于包裹在i)中制备的片剂两片。
iii)用在ii)中制备的聚丙烯薄膜片,轻轻地揩擦在平面编织棉纱片上的口红污渍条带20秒。
iv)用在i)中制备的片剂二片,在以下洗涤条件下,洗涤该处理后的污渍Miele Noivotronic W831,短周期,40℃。洗涤之后,在大气条件,对洗涤后的条带干燥12小时。
实施例3i)按实例1的步骤i)所述,制备一种组合物B(见表1)的洗涤剂粉末。
ii)然后按下列方式制造片剂。将42.3克的该混合物引入一正方形模具中,模具尺寸为42×42毫米,并用拉伸强度试验压力机,以1.5千牛顿(kN)力对其压缩,达到片剂密度约1100克/升。然后,用(在175℃熔化的)内含96.5%的二羧酸(己二酸)和3.5%的裂解剂(purolite)的一种混合物,涂布该挤压后的片剂。对该片剂涂布总重量是2.4g。
iii)用在ii)中制备的片剂二片,在以下洗涤条件下,洗涤在平面编织棉纱片上的口红污渍条带Miiele Novotronic W831,短周期,40℃。洗涤之后,在大气条件下,对洗涤后的条带干燥12小时。
iv)按照Scheffe分级标准,对该污渍对(实例1对实例3;实例2对实例3)肉眼评分。结果示于表2中。结果表明,用本发明流通包装预处理口红污渍,得到去污渍水平比参照件(实例3)显著较高。
表1 洗涤剂基料粉末组合物
阴离子凝聚物1包括40%AS/AE3S;27%沸石A;12%碳酸钠;9%马来酸/丙烯酸系共聚物;其余为水分和较少的成分、杂质等。
阴离子凝聚物2包括20% AS/AE3S;20LAS(直链烷基苯磺酸盐);28%沸石 A;20%碳酸钠;阳离子凝聚物包括20%季铵化合物;64%沸石 A;10%硫酸钠;其余是水分和较少的成分、杂质等。
非离子凝聚物包括24%烷基乙氧基化物(AE7);11%沸石 A;20%碳酸钠;36%醋酸钠;其余是水分和较少的成分、杂质等。
漂白活化剂凝聚物包括81%TAED;17%丙烯酸/马来酸共聚物和2%水。
抑泡剂包括11.5%硅油;4.5% hyfac;13% TAE80和71%淀粉。
荧光增白剂包括87%的增白剂47(81%活性)和13%增白剂49(100%活性)。
表2 污渍去除性能表中的分级用于比较污渍的去除水平
实施例41)按实施例1步骤i)的所述,制备一种组合物B(见表1)的洗涤剂粉末。
ii)然后按下列方式制造片剂,将42.3克的该混合物引入一正方形模具中,模具尺寸为42×42毫米,用拉伸强度试验压力机以1.5千牛顿(kN)的力压缩,得到片剂密度约1050克/升。然后,用(在175℃熔化的)内含96.5%的二羧酸(己二酸)和3.5%的裂解剂(Purolite)的一种混合物,涂布该挤压后的片剂。对该片剂涂布总重量是2.5g。
iii)将10克由Metsa Specialty Chemicals(梅采专用化学品公司)公司生产的十六烷基羧甲基纤维素在50℃下分散在100ml聚乙二醇,Pluriol 1000中。随后,将一片厚30微米,尺寸14.5×16厘米的聚丙烯薄膜片浸泡入该热熔物中。在浸渍以后,在大气条件下使该薄片放置冷却24小时。沉积在该薄膜片上的十六烷基羧甲基纤维素量为1克。这种处理后的聚丙烯薄膜片可用于包裹在ii)中制备的两片片剂。
iv)将棉包布切割为二。一半用在ii)中制备的二片片剂和在iii中制备的聚丙烯薄膜片一起在以下洗涤条件下洗涤MieleNovotronic W83,短周期,30℃。洗涤之后,在大气条件,对洗涤后的包布干燥12小时。重复全洗涤程序10次。
实施例51)按实施例4所述制造片剂。
ii)用在i)中制备的二片片剂,在以下洗涤条件下,洗涤实施例4中iv)步骤所描述的棉的衣服的第二半块Miele NovotronicW831,短周期,30℃。洗涤之后,在大气条件,对洗涤后的衣服干燥12小时。重复全洗涤程序10次。
iii)肉眼对两个半块(实施例4和5的)进行起球评定。结果示于表3中。结果表明,洗涤用本发明流通包装后的包布,产生比参照件(实例5)有显著较高水平的织物完整性。
表3 织物完整性能表中的分级用于比较实施例4和5中制备的衣服的织物完整性水平
实施例6i)按实施例3所述,制造片剂,此上论述。
ii)加热该混合物至50℃,制备一种含20%聚乙二醇,Pluriol1000和80%的软活性三乙醇酯甲基铵硫酸二甲酯。将2.5克的这种热熔物涂布于一片厚30微米尺寸14.5×16厘米的聚丙烯薄膜上。在大气条件下将该薄膜片放置冷却24小时。将这种处理后的聚丙烯薄膜片用于包装二片在i)中制备的片剂。
iii)用在i)中制备的二片片剂,在以下洗涤条件下,洗涤棉的衣服Miele Noiiiotronic W831,短周期,30℃。
iv)洗涤之后,该包布切割分为二份。一半在Miele NovotronicT490中在有ii)中制备的薄膜片存在下进行干燥。
实施例71)将另一半块棉衣服,按实施例5步骤iii)中所说明的洗涤后,在Miele Novotronic T490中进行干燥,而没有实施例5的步骤ii)中制备的薄膜片。
ii)在干燥步骤之后,通过柔软度检测比较这一半块织物与实施例5(参见上面)的柔软的水平。结果示于表4中。结果表明,在本发明流动包装存在下干燥该包布,得到比参照件(实例7)显著较高水平的柔软结果。
表4织物调节性能采用下表所示的分级,比较在实施例6和在实施例中制备的衣服的织物柔软水平。
此次实验中织物调节(柔软水平)的结果如下
权利要求
1.一种用于容纳至少一个单位剂量的洗涤剂组合物的包装,诸如包装的洗涤剂片剂,其特征在于该包装包括基质和一种或多种织物处理化学品,其中该织物处理化学品通过温度、摩擦及/或与水接触的作用而从基质中释放出来。
2.按照权利要求1的包装,其中该织物处理化学品在洗衣及/或干燥过程中是活性的,及/或在被洗涤织物上提供残留物。
3.按照权利要求1的包装,其中该化学品选自a)用于织物污渍预处理的表面活性剂及/或溶剂;b)织物柔软剂;c)织物整合成分;或其混合物。
4.按照权利要求1至3任一项的包装,其中该基质是一种不可溶解的聚合物薄膜、优选聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯或聚氯乙烯薄膜。
5.按照权利要求1或3任一项的包装,其中该基质是一种湿法成层或气流成层的纤维素基质,并且优选将该织物处理化学品浸渍入该基质。
6.按照前述权利要求任一项的包装,其中使该基质密封包住约至少一个单位剂量的洗涤剂组合物,以使该包装基本上是不透水分的,优选该包装还包括一种打开该密封包装的手段。
7.按照前述权利要求任一项的包装,其中至少一个单位剂量的洗涤剂是至少一种片剂。
8.一种处理织物的方法,该方法包括打开包装的步骤,该包装容纳至少一个单位剂量的洗涤剂组合物,和随后溶解及/或分散该洗涤剂组合物以构成一种洗涤液,其特征在于该包装包括基质和一种或多种织物处理化学品,该含化学品的基质用于直接或间接地将该织物处理化学品施加于该织物上。
9.按照权利要求8的处理纺织品的方法,其中该含化学品的基质是用于一个或多个以下步骤a)用包括该洗涤剂组合物的洗涤液洗涤织物之前,预处理该织物上的污渍;b)加入至该洗涤液中,该洗涤液包括该洗涤剂组合物;或c)在用包括该洗涤剂组合物的洗涤液洗涤织物之后,加入至该干燥机中。
10.按照前述权利要求8或9任一项的方法,其中至少一个单位剂量的洗涤剂是至少一种洗涤剂片。
全文摘要
本发明涉及包括基质和一种或多种织物处理化学品的一种包装,其中该织物处理化学品是通过温度、摩擦及/或与水接触的作用从基质中释放出来的。本发明也提供一种处理织物的方法,该方法包括打开包装的步骤,该包装容纳有至少一个单位剂量的洗涤剂,并随后溶解及/或分散该洗涤剂组合物,构成一种洗涤液,其中该包装包括一种不可溶解的基质和一种或多种织物处理化学品,该含化学品的基质是直接或间接地将该织物处理化学品施加于该织物上的。
文档编号C11D17/04GK1426453SQ01808560
公开日2003年6月25日 申请日期2001年4月25日 优先权日2000年4月27日
发明者J·P·杜奎特, J·L·维加, J·韦弗斯 申请人:宝洁公司