具有变色系统的自粘附清洁组合物的制作方法
【专利摘要】提出一种自粘附清洁组合物,包括pH敏感性变色系统。变色系统适合用于酸性组合物和碱性组合物。该组合物通过被应用至类似抽水马桶的特定硬表面从而具有指定的颜色。在一个实施例中,当自粘附组合物受到水基冲洗时,例如厕所冲洗后,变色系统提供组合物的释放的清洁部分,从而水具有不同于组合物颜色的颜色,指示出正在进行清洁。在另一个实施例中,经过多次冲洗,当组合物将尽耗时,变色系统改变组合物的颜色来提供"将用尽"的提示。在另一个实施例中,当组合物与冲洗水物理性混合来提供手工清洁时,变色系统将组合物的颜色改变成另一颜色来提示双功能。
【专利说明】具有变色系统的自粘附清洁组合物
【技术领域】
[0001] 提出一种自粘附清洁组合物,用于硬表面清洁应用,其具有pH敏感性变色系统。 该清洁组合物基于多个分离的水基冲洗,提供清洁组合物的清洁部分的重复释放。变色系 统的第一实施例涉及提供一种清洁组合物,具有酸性或碱性的变色系统,使组合物具有第 一颜色,且当水基冲洗流过组合物时,在水基冲洗中溶解的组合物的清洁部分具有第二颜 色。变色系统的第二颜色向用户指示出该清洁组合物在〃工作〃,即在清洁。变色系统的第 二实施例提供一种清洁组合物,具有酸性或碱性的变色系统,使组合物具有第一颜色。当预 设数量的清洁部分经组合物的多个水基冲洗被释放时,组合物转为第二颜色作为使用周期 结束的提示,从而用户可获知到时间或几乎到时间要插入新的自粘附清洁组合物。变色系 统的第三个实施例提供一种清洁组合物,具有酸性或碱性的改变系统,向用户指示出清洁 组合物的双重目的,即,基于水基冲洗或单一手工清洗的自动/连续的清洁。当应用于表面 时,清洁组合物具有第一颜色。当自动/连续的清洁与各冲洗一起被提供时,组合物的第一 颜色被维持穿过多个水基冲洗。在组合物的使用寿命期间,用户可能希望使用组合物的剩 余部分来应用于表面进行手工清洗。该剩余部分基于与冲洗水的物理性混合来用于手工清 洗(例如,通过使用刷、海绵或清筛工具来清洗或擦)时将改变成与第一颜色不同的第二颜 色。此变色向用户指示出单个组合物的双功能,即自动/连续的清洁组合物现成为手动清 洁剂。
[0002] 发明背景
[0003] 最终使用者需要一种具有变色特征的消耗清洁产品。变色可指示出产品正在有效 地工作。变色还可指示出产品已经到达其有效使用寿命的最后阶段。变色可向用户暗示其 他有意义的信号,例如,提供与产品香味强度减少相一致的协同审美视觉信号。
[0004] 已知的自粘附凝胶组合物通常作为连续的硬表面清洁系统,例如抽水马桶,其中 每次厕所冲洗时水越过凝胶组合物,从而每次冲洗时侵蚀或溶解小数量的组合物并将清 洁成分分配给马桶水以及决于组合物的水线之上和/或之下的抽水马桶表面。自粘附凝 胶组合物在美国专利No. 6, 667,286B1以及美国专利申请公开Nos. 2008/0255017A1和 2009/0215661A1中被说明,该公开的专利和各申请被纳入此处作为参考。
[0005] U.S专利No. 6, 667, 286B1 和U.S专利申请公开No. 2008/0255017A1 公开一种染料 或着色剂与凝胶组合物的混合。但是,没有提供有关任何特定染料或着色剂的选择的信息。 进一步,没有公开任何类型的变色系统。在此公开的自粘附凝胶组合物,当水周期性地越过 凝胶组合物时,可作为连续的硬表面清洁系统。该组合物特别适合作为用于抽水马桶和便 器的自粘附、连续的、自动清洁卫生的组合物。
【发明内容】
[0006] 在第一实施例中,自粘附清洁组合物包括足够的变色着色剂,从而向粘附的组合 物提供特定的颜色,组合物优选是凝胶形式,并向组合物的释放的清洁部分提供第二不同 颜色,然后水基冲洗,从而暗示可见的变色提示指示出产品正在〃工作〃,即,正在清洁,例 如在抽水马桶的水中时。在该实施例中,自粘附凝胶组合物含有pH值控制系统和较高水平 的变色染料,从而当应用于类似抽水马桶的硬表面,凝胶是一种颜色,当水冲在凝胶上时, 足够的染料被分散在从凝胶释放或溶解的清洁部分中,从而将冲洗水变成第二颜色,与应 用的凝胶的原始或第一颜色不同。
[0007] 在第二实施例中,当新应用于硬表面时,自粘附清洁组合物,优选是凝胶形式,具 有第一颜色,且当组合物接近其最后的有效寿命时,向粘附的凝胶组合物提供第二颜色,其 与第一颜色不同,由此提供一种变色用完指示。在该第二实施例中,凝胶组合物含有pH值 控制系统和较低水平的变色染料,从而最初应用至类似抽水马桶的硬表面时组合物是一种 明显的颜色,随着多次厕所冲洗,冲洗水流过接触凝胶组合物,凝胶组合物的颜色逐渐地改 变成与第一颜色不同的第二颜色。
[0008] 在第三个实施例中,当新应用于被处理的硬表面时,自粘附的清洁组合物,优选地 是凝胶形式,具有第一颜色。在粘附于硬表面的期间,应用的凝胶组合物通过自来水的众多 漂洗/冲洗维持该第一颜色。当用户选择时,粘附的组合物的剩余部分可立即与大量的自 来水(例如,约一升)物理性混合,作为手动清洁剂,例如通过使用刷,海绵、布,或其他清洁 工具来清洗或擦洗。基于将组合物的剩余部分与水混合,在组合物中提供与第一颜色不同 的第二颜色。该不同的颜色指示出组合物的双重目的/功能,即,第一颜色指示出通过多个 分离的水冲洗的自动/连续的清洁,且第二颜色指示出转换和作为手动清洁剂。
[0009] 已知的自粘附凝胶组合物通常作为连续的清洁系统用于硬表面,其中经自来水粘 附的凝胶被定期地冲洗。合适于使用自粘附组合物来清洁的硬表面的示例,包括抽水马桶 和便器,其中凝胶应用于抽水马桶的内表面或水线之上的便器内壁上。厕所/便器每一次 冲洗,自来水则越过凝胶组合物,从而每次冲洗时侵蚀或溶解小数量的组合物并将清洁成 分分配给马桶/便器水,以及水线之上和之下的抽水马桶/便器表面。自粘附凝胶组合物在 美国专利No. 6, 667, 286B1以及美国专利申请公开Nos. 2008/0255017A1和2009/0215661 A1中被说明,其全部内容被纳入此处作为参考。此处所述的发明清洁剂凝胶组合物实施例, 其配方具有pH值范围为2-5的酸性pH值控制系统,或9-12的碱性pH控制系统。发明的 酸性凝胶剂含有一个或多个变色染料,其在约3-6的pH值范围内经历变色。发明的碱性凝 胶剂含有一个或多个变色染料,其在约9-11的pH值范围内经历变色。
[0010] 发明的具体说明
[0011] 在此所使用的〃组合物〃涉及任何固体、凝胶和/或糊状物质,具有多个成分。
[0012] 在此所使用的,〃自粘的〃或〃自粘附的〃涉及一种组合物性能,可粘附至硬表面 上而无需要分离的粘附或其他配套器件。在一个实施例中,一旦组合物被用完,自粘附组合 物不遗离任何残渣或其他物质(即,另外的粘合剂)。
[0013] 在此所使用的"凝胶"涉及一种无序固体,由具相互作用的颗粒或聚合物网的液 体组成,其具非零的降伏应力。
[0014] 在此所使用的〃芳香剂〃涉及任何香水、气味消除剂、掩味剂等,以及上述的组合。 在一些实施例中,芳香剂为任何物质,其可影响消费者或用户的嗅觉。
[0015] 在此所使用的"Wt. % 〃涉及成分或组合物的整个配方中的实际有效成分的重量 百分比。例如,成品组合物的配方X可能仅含有70%的有效成分X。因此,10g的成品组合 物仅含有7g的X.当10g的成品组合物被添加90g的其他成分时,最后配方中的X的wt. % 仅为7%。
[0016] 在此所使用的〃硬表面〃涉及任何多孔和/或无孔的表面。在一个实施例中,硬 表面可选自:陶瓷,玻璃,金属,聚合物,石头,以及上述的组合。陶瓷表面的非限制性实施例 包括:抽水马桶、槽、淋浴、瓦等类似的,以及上述的组合。玻璃表面的非限制性实施例包括: 窗等。金属表面的非限制性实施例包括:槽、汽车等类似的。聚合表面的非限制性实施例包 括:玻璃纤维,丙烯酸,Corian?等类似的,以及上述的组合。石头硬表面的非限制性实施 例包括:花岗岩,大理石等类似的。
[0017] 硬表面可能是任何形状,尺寸,或根据所需目的任何合适的方位。在非限制性实施 例中,硬表面可以是一面窗,其可在垂直地形中被定向。在另一非限制性实施例中,硬表面 可以是弯曲的表面,例如陶瓷的抽水马桶。如美国专利申请公开No. 2009/0215661A1中说 明的组合物的出人意料的强大传送属性,因此形状、尺寸和/或硬表面的方位将不会影响 本发明的组合物。
[0018] 在此所使用的"表面活性剂"涉及可降低液体的表面张力的任何剂,例如水。适 合与本发明一起使用的示例性表面活性剂可如下所述。在一个实施例中,表面活性剂可选 自阴离子、非离子、阳离子、两性、两性离子,以及上述组合所构成的组中。在其他非限定实 施例中,表面活性剂可以是特级湿润剂。本领域的技术人员应理解,在一些实施例,一些作 为粘合促进剂的物质也可以是表面活性剂。
[0019] 在使用中,本发明的组合物可被直接应用在硬表面上进行处理,例如清洁,例如抽 水马桶、淋浴或洗浴硬表面,窗等,使其粘附在那儿,通过多个水流(冲洗)越过自粘附组合 物和表面,例如,冲洗,淋浴等。每次水流过组合物,组合物的小部分被释放至水中并流过组 合物。相应地,自粘附组合物的数量随组合物的使用寿命上逐渐地减少,即,经每一次的水 冲洗,自粘附组合物的小部分的溶解/侵蚀,粘附的组合物的数量被减少。释放至水中的组 合物的部分遮盖表面,向表面提供连续的湿膜,来依次提供即时的和长期的清洁和/或消 毒和/或芳香,或取决于组合物中所存在的活性剂的其他表面处理。在此,组合物,以及组 合物的活性剂,可从最初组合物的位置扩散或被传送,直接接触表面来连续地涂抹扩充的 区域。湿膜作为涂层并从自粘附组合物往各方向散出,即,自组合物360°,如U.S专利申请 公开No. 2009/0215661A1所述,包括冲洗水的流动的相反方向。
[0020] 据观察,本发明的非限制性示例的组合物提供迅速及延伸的自扩散。不受限于理 论,在此,自扩散效应可通过向组合物添加特定的表面活性剂而被更改。对于自扩散的速度 和距离具影响因素的非限制性实施例包括:表面活性剂的数量、表面活性剂的类型、表面活 性剂的组合、水流动上的表面活性剂的扩散率、表面活性剂在液体/空中界面的吸收性能, 和处理的表面的表面能。在此,组合物的表面活性剂推动其他分子,例如,化合物,从而将该 化合物传送到表面的其他部分。用于在处理的表面上延伸传送的理想化合物为活性剂,例 如,能够与惰性或静态形成对比的活性剂。活性剂或活性成分的非限制性实施例,可包括: 洗涤剂、杀菌剂、抗菌剂、漂白剂、芳香剂、表面改性剂、污点防护剂(例如螯合剂)等类似 的,以及上述的组合。由于组合物可在碗状物的水线之上以及水线之下的表面上传送及保 持所需的活性剂,因此,特别适用于处理抽水马桶的表面。
[0021] 清洁组合物可通过使用任何合适的涂抹器装置被直接应用至表面,例如泵或注射 类型的装置,手动,加压或机械化的气溶胶或喷雾器。消费者可激活涂抹器将组合物直接应 用至表面而无需接触表面。在抽水马桶表面的情况下,其可提供卫生和容易进入的应用方 法。组合物的数量和位置可由用户选择,例如一块或多块的组合物或几滴组合物,或一线或 多线的组合物。组合物自粘附至硬表面,例如抽水马桶或浴室墙壁的陶瓷侧壁。
[0022] 优选是,组合物具有凝胶或凝胶状稠度。因此,在说明的实施例中,组合物是结实 的,但并非固体那么坚硬。
[0023] 本发明组合物可实现被粘附应用在垂直表面上而不会分离,随时间推移通过冲洗 水的多个流,以及组合物的小部分的逐渐冲去,来提供所需的清洁和/或消毒和/或芳香或 其他处理动作。一旦组合物被完全洗去,没有任何遗留物质需要清除,且更多的组合物可被 简单地应用。
[0024] 应理解,自来水在约6-8的pH范围内弱缓冲。例如,根据美国环境保护行政机构 准则,饮用水(市政的和井"水龙头"水),其pH值范围应在6. 5-8. 5 (美国环境保护局国 家二级饮用水规定:危害性化学物质指南)。
[0025] 在此所述的发明的清洁组合物,被调配具有pH值范围为2-5的酸性pH值控制系 统,或pH值范围为9-12的碱性pH控制系统。发明的酸性清洁组合物含有一个或多个变色 染料,其在约3-6的pH值范围内经历变色。发明的碱性清洁组合物含有一个或多个变色染 料,其在约9-11的pH值范围内经历变色。
[0026] 不受限于理论,在此本发明的第一实施例的酸性凝胶版本,将凝胶应用至硬表面 并使用自来水漂洗/冲洗,含有变色染料和pH值控制剂的发明的酸性凝胶组合物的小部分 通过溶解或侵蚀被释放进入缓冲漂洗或冲洗的自来水中,由此将染料的pH值环境从小于6 的pH值改变至6-8的pH值,从而在释放的染料中产生色位移(改变)。类似地,在本发明 的第一实施例的碱性凝胶组合物版本中,将凝胶应用至硬表面并使用自来水漂洗/冲洗, 含有变色染料和pH值控制剂的发明的碱性凝胶组合物的小部分被释放进入缓冲漂洗或冲 洗的自来水中,由此将染料的pH值环境从大于等于9的pH值改变至6-8的pH值,从而在 释放的染料中产生色位移(改变)。酸性/碱性凝胶剂中存在的pH值控制剂的数量足够 维持经多次漂洗/冲洗的凝胶中的pH值稳定性,但还是足够低从而使其稳定地经受漂洗 /冲洗的自来水体积的缓冲量。本发明通过巧妙处理凝胶剂变得更为方便,从而通过每次 冲洗(即,用水漂洗),与适合于特定实施例的凝胶中最低有效水平的pH值控制剂相结合, 非常小的凝胶数量被溶解/侵蚀,发明的组合物中的pH值控制剂,按重量小于5%,优选是 按重量小于1%。在第一实施例的酸性和碱性凝胶版本中,变色染料的浓度范围为按重量 0? 01-2. 0%〇
[0027] 不受限于理论,在此本发明的第二实施例的酸性凝胶版本,将凝胶应用至硬表面 并使用自来水漂洗/冲洗,缓冲漂洗/冲洗的自来水与凝胶中的pH值控制剂的一部分反 应,随着多次冲洗进程从而慢慢地提高剩余的粘附凝胶的pH值环境,由此凝胶中的染料产 生色位移(改变)。类似地,在本发明的第二实施例的碱性凝胶组合物版本中,将凝胶应用 至硬表面并使用自来水漂洗/冲洗,缓冲漂洗/冲洗自来水和大气中的二氧化碳与凝胶中 pH值控制剂的一部分反应,随着多次冲洗进程从而慢慢地降低剩余的粘附凝胶的pH值环 境,由此凝胶中的染料产生色位移(改变)。酸性/碱性凝胶剂中存在的pH值控制剂的数 量足够低,从而其经漂洗/冲洗的自来水的缓冲量被慢慢消耗,并经多次漂洗/冲洗后指示 出"用完"。本发明通过巧妙处理凝胶剂变得更为方便,从而通过每次冲洗/漂洗),与适合 于特定实施例的凝胶中最低有效水平的pH值控制剂相结合,非常小的凝胶数量被溶解/侵 蚀,发明的组合物中的pH值控制剂,按重量小于1 %,优选是按重量小于0. 1 %。在第二实 施例的酸性和碱性凝胶版本中,变色染料的浓度范围按重量约为〇. 0001-0. 10%。
[0028] 不受限于理论,在此,第三个实施例的酸性凝胶版本中,组合物的pH值控制系统 须被充分浓缩,来防止经自来水多次漂洗/冲洗的应用组合物中的明显pH值增加。因此, 随时间推移,当应用的粘附产品被溶解/侵蚀时,凝胶的颜色没有显著变化。但是,在第三 个实施例中,当凝胶的显著部分(约50-90% )被溶解/侵蚀时,粘附凝胶的剩余部分与相 当数量的自来水(约一升)物理性混合,作为用于硬表面的手工清洁过程的一部分。因而, 凝胶的pH值控制系统被调配,组合的清洁凝胶和水的pH值约为6或更大,向组合的清洁 凝胶和水提供与最初应用的凝胶颜色相关的,明显不同的颜色。类似地,在第三个实施例的 碱性凝胶版本中,组合物的pH值控制系统须被充分浓缩,来防止经自来水多次漂洗/冲洗 的应用凝胶中的明显pH值减少。因此,随时间推移,当应用的粘附产品被溶解/侵蚀时,凝 胶的颜色没有显著变化。但是,在第三实施例中,当凝胶的显著部分(约50-90% )被溶解 /侵蚀时,粘附凝胶的剩余部分与相当数量的自来水(约一升)物理性混合,作为用于硬表 面的手工清洁过程的一部分。因而,凝胶的pH值控制系统被调配,组合的清洁凝胶和水的 pH值约为8或更低,向组合的清洁凝胶和水提供与最初应用的凝胶颜色相关的,明显不同 的颜色。在第三个实施例的酸性和碱的凝胶版本中,pH值控制剂的有效水平范围按重量约 为0. 01-1 %。在第三个实施例的酸性和碱性凝胶版本中,变色染料的浓度范围按重量约为 0? 001-0. 5%〇
[0029] 如上所述,pH值控制剂的数量和类型以及凝胶中的变色染料须被调整来实现预期 的变色作用,并随因素而变化,例如最初置于硬表面上被处理的凝胶数量,用于每次表面漂 洗/冲洗的水的数量,以及使用中产品的预定期限(寿命)。
[0030] 适合于酸性凝胶版本的变色染料在约3-6的pH值范围内经历视觉颜色变化。适合 于上述三个实施例的酸性凝胶版本的优选变色染料指示剂,包括:化合物甲基黄、溴酚蓝、 甲橙、溴甲酚绿、甲基红,和溴甲酚紫,但并不局限于此。
[0031] 各种酸性pH值控制剂可用于调整酸性凝胶组合物的pH值。包括无机酸(例如, HC1,H2S04,H3P04,和HN03),碱金属硫酸氢盐盐,羧酸,磺酸(R-S03H,其中R=芳基或链烷 基),膦酸(R_P〇3H2,其中R=芳基或链烷基),和氨基磺酸,但并不局限于此。适度地,具有 约KT2-1(T6的酸分解常数的酸性化合物,优选是作为酸性凝胶剂的pH值控制剂。可采用 单独的酸类或是酸与其的共轭碱盐的缓冲结合。由于低成本、有利的eco-tox属性、和低 侵蚀性,单独羧酸类的使用或是酸与其的共轭碱盐的缓冲结合具有高度的优选性。用于酸 性凝胶剂的优选pH值控制剂包括:碱金属硫酸氢盐盐、甲酸,醋酸盐,丙酸,苯甲酸,苯二甲 酸,丙二酸,琥珀酸,乙二酸,乙醇酸,乳酸,葡糖酸,glucoh印tanoic酸,苹果酸,柠檬酸、丙 烯酸的均聚物和共聚物,顺丁烯二酸的均聚物和共聚物,氨基羧酸螯合剂-EDTA(乙二胺四 乙酸),NTA(氨三乙酸),HEDTA(N-(羟乙基)-乙二胺三乙酸),IDA(亚氨基二乙酸)等, 以及不同的氨基磷酸螯合剂,上述经(美国新泽西州Thermphos公司的)DEQUEST品牌被销 售。
[0032] 适合于碱性凝胶实施例的变色染料在约9-11的pH值范围内经历视觉颜色变化。 适合于碱性凝胶实施例的优选变色染料指示剂,包括:化合物茜素黄R、麝香草酚酞、酚酞, 和百里酚磺酸,但并不局限于此。多种碱性pH控制剂可被用来调整碱性凝胶组合物的pH值。包括以下中的一个或多个:碱金属和碱土氢氧化物、碱金属或碱土金属氧化物、碳酸盐、 碳酸氢盐、磷酸盐、各种硼酸盐、硅酸盐,和铝酸盐、氨、乙醇胺,和异丙醇胺类,以及氨基羧 酸螯合剂的中和盐,和氨基磷酸螯合剂的中和盐,但并不局限于此。
[0033] 在含有pH敏感性变色系统的本发明的实施例中,含有如上所述的变色系统的自 粘附组合物,包括至少一个粘合促进剂,促进与水的结合并使组合物在水冲洗的动作下具 空间的稳定性;至少一个非离子表面活性剂(可作为粘合促进剂的整个部分或一部分),优 选是乙氧基化醇。优选是,实施例包括不同于粘合促进剂的一个或多个表面活性剂,选自非 离子,阴离子,阳离子,两性离子,和两性表面活性剂所构成的组中。优选是,该实施例含有 芳香剂;矿物油;水;和至少一个溶剂。在一些实施例中,组合物也可包括特级湿润剂化合 物,来增强湿膜的扩散。该组合物显示出延长的耐久性,而无需外部悬挂装置或保持器,仅 需将组合物另行应用至表面,并无需去除任何装置。
[0034] 在一些非限制性实施例中,本发明的组合物中的一些成分适用于处理硬表面。在 一个实施例中,组合物包括粘合促进剂,其数量约为20wt. % -80wt. %。在另一个实施例 中,组合物包括粘合促进剂,其数量约为20wt. % -60wt. %。在另一个实施例中,组合物包 括粘合促进剂,其数量约为20wt. % -40wt. %。在一个选择性实施例中,组合物包括粘合促 进剂,其数量约为25wt. % -35wt. %。
[0035] 在另一个实施例中,组合物包括不同于粘合促进剂的至少一个表面活性剂,数量 约大于lwt. %。在另一个实施例中,组合物包括不同于粘合促进剂的至少一个表面活性剂, 数量约为2wt. %-10wt. %。在优选实施例中,不同于粘合促进剂的表面活性剂为非离子型 表面活性剂,选自含有C10-C15乙氧基醇类的组中。在此发现,由于其在适度升高的温度下 容易处理,具C10-C15烷基残留物和4-12乙氧基的非离子乙氧基醇表面活性剂被优选作为 非粘合促进剂的非离子表面活性剂。更优选是具支链C10-C14烷基残留物和5-12乙氧基 的非离子表面活性剂。优选的非离子表面活性剂材料在较低的批料温度下大大地促进了快 速处理。
[0036] 在另一个实施例中,组合物包括不同于粘合促进剂的至少一个表面活性剂,选自 阴离子、阳离子,两性离子,和两性表面活性剂所构成的组中,数量约大于lwt. %,优选是数 量约为 2wt. % _10wt. %。
[0037] 在一个实施例中,组合物包括类似矿物油的无极碳氢化合物,数量约小于5wt. %。 在另一个实施例中,组合物包括矿物油,数量为大于Owt. %至5wt. %。在另一个实施例中, 组合物包括矿物油,数量约为〇.lwt. % -2wt. %。
[0038] 在一些实施例中,组合物可以是使用任何合适的材料的100wt. %被用于预期应 用。本领域中的技术人员应理解,其可包括均衡的水、表面改性剂、杀菌剂、防腐剂、漂白剂、 清洁剂、起泡剂、非变色着色剂,和上述的结合,但并不局限于此。
[0039] 选择性地,本发明的组合物可进一步包括至少一个溶剂,数量为Owt. % _15wt. %, 且组合物可进一步包括至少一个芳香剂,数量为〇wt. % _15wt. %。此外,组合物可选择性 地包括亲水聚合物,数量为〇wt. % -5wt. %,来增强组合物的传送作用。在一个实施例中, 〃溶剂〃不包括水。
[0040] 进一步,选择性成分为特级湿润剂。不受限于理论,特级湿润剂可增强组合物的使 用中所提供的湿膜。
[0041] 适合作为粘合促进剂的示例性成分可能具有长分子或长链分子,在多数情况下是 线性的,至少部分亲水且至少包括亲水的残留物或亲水基,以便与水分子相互作用。优选 是,粘合促进剂具有无支链分子,形成预期的网状结构来形成粘附促进分子。粘合促进剂可 以是完全亲水的或部分亲水的,部分疏水的。
[0042] 适合于本发明的示例性纯粘附亲水的促进剂包括,例如:聚乙二醇、纤维素,特别 是羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、羟基丙基纤维素,或类似黄原胶的多糖体、琼脂、胶凝糖 树胶、阿拉伯橡胶、角豆面粉、瓜尔豆胶或淀粉。多糖可形成网具有必要的固性和充分的粘 性,其浓度为 〇wt. % _10wt. % ;0wt. % _5wt. % ;以及约lwt. % _2wt. % .
[0043] 该粘附促进分子可以是合成的或天然聚合物,例如,聚丙烯酸酯、多糖体、聚已烯 醇类,或聚乙烯吡咯烷酮。也可使用藻酸盐、二氨基甲酸酯、白明胶、果胶、油胺、烷基二甲基 胺氧化物,或烷基醚硫酸盐。
[0044] 具亲水和疏水端的有机分子也可用作粘合促进剂。作为亲水残留物,例如,聚烷氧 基组,优选是多聚乙氧基,polypropoxy,或polybutyoxy或混合的聚烧氧基,例如,可使用 聚乙稀(ethoxypropoxy)组。特别优选是作为亲水端的,例如,含有15-55乙氧基的聚乙氧 基残留物,优选是20-40,且更优选是20-35乙氧基。
[0045] 在一些实施例中、阴离子组,例如,磺酸盐、羧化物,或硫酸盐,可用作粘合促进剂 的亲水端。在其他实施例中,肥皂,特别是钠或硬脂酸钾,适合作为粘合促进剂。
[0046] 在实施例中,其中粘附促进分子也具有疏水端,直链烧基残留物为疏水残留物首 选,特别是,由于更好的生物降解性,优选是偶数的烷基残留物。不受限于理论,在此,要获 得预期的网状的粘附促进分子,分子应当是无支链的。当烷基残留物被选作为疏水残留物 时,优选是烷基残留物具有至少12个碳原子。更优选是16-30个碳原子的烷链长度,最优 选是16-22个碳原子。示例性粘合促进剂是聚烷氧基烷烃,优选是C16-C22烷基乙氧基化 物的混合物,具有20-50环氧乙烷组(E0),优选是约20-35E0。
[0047] 分子通常就像水系统中的增稠剂,例如,亲水物质,也可用作粘合促进剂。
[0048] 不受限于理论,在此,使用的粘合促进剂的浓度取决于其亲水性和其动力,以形 成网。在使用多糖体时,例如浓度为lwt. % -2wt. %的粘合促进剂可能足够了,然而在含 有聚烧氧基烧径的实施例中,浓度可以是约为l〇wt. % _40wt. % ;在另一个实施例中约为 15wt. % _35wt. % ;且在另一个实施例中约为25wt. % _30wt. % .
[0049] 不受限于理论,在此,为了通过水的吸收产生预期数量的粘附促进分子的粘附点, 组合物可含有至少25%重量的水,以及选择性添加的溶剂。在一个实施例中,组合物包括约 40wt. % -65wt. %的水。本领域中的技术人员应理解,水量的使用取决于其他因素,其中配 方中所使用的粘合促进剂以及使用的佐剂数量。
[0050] 适合使用的示例性阴离子表面活性剂包括碱金属c6-c18烷基醚硫酸盐,例如月桂 基乙醚硫酸钠;a-稀径磺酸盐或methyltaurides。其他合适的阴离子表面活性剂包括烧 基、烯基和烷芳基硫酸盐和磺酸盐的碱金属盐。一些阴离子表面活性剂具有通常配方RS04M 或RS03M,R可以是约8-20个碳原子的烷基或烯基组,或烷芳基组,其中烷基部分可以是约 9-15个碳原子的直线或支链的烷基,芳基部分可以是苯基或其衍生物,M可以是碱金属(例 如,铵、钠、钾或锂)。
[0051] 适合使用的不同于粘合促进剂的示例性非离子表面活性剂包括:美国Clariant 公司的GENAPOLUD和GENAPOLX品牌下的iso-Cl1和is〇-C13支链烷基乙氧基醇; 美国俄亥俄州Henke1公司的GLUC0P0N品牌下的烷基糖苷;来自德国路德维希港的 BASFLUTENSOLXP品牌(iso-CIO烷基乙氧基化物),T0(is〇-C13烷基乙氧基化物),A0(C13/ C15烷基乙氧基化物的线性&支链混合物);美国陶氏化学公司的表面活性剂SCn-C15次级 烷基醇乙氧基化物。适合使用的其他非离子表面活性剂是线性的C10-C14脂肪醇乙氧基化 物。氧化胺也同样适合。
[0052] 组合物中存在至少一个溶剂来有助于表面活性剂和其他液体的混合。该溶剂数量 为Owt. % _15wt. %,优选是lwt. % _12wt. %,且更优选是5wt. % _10wt. %。适合使用的 示例性溶剂为:8个碳原子的脂肪乙醇;6个碳原子的烯属烃二醇类;各烯属烃组具有6个 碳原子的聚合物聚亚烷基二醇;各乙二醇组具有6个碳原子和各烷基组具有6个碳原子的 烯属烃二醇类或聚亚烷基二醇类的单一或二烃基乙醚;各乙二醇组具有6个碳原子和各酯 基组具有6个碳原子的烯属烃二醇类或聚亚烷基二醇类的单一或二元酸酯。溶剂的特定实 施例包括:t- 丁醇,t-戊醇,2、3_二甲基-2- 丁醇,苄醇或2-苯乙醇、乙二醇、丙二醇、二丙 二醇,丙二醇mono-n- 丁基醚、二丙二醇mono-n- 丁基醚、丙二醇mono-n-丙醚、二丙二醇 mono-n-丙醚、二甘醇mono-n- 丁基醚、二甘醇单甲醚,二丙二醇单甲醚,三甘醇,丙二醇一 乙酸酯,甘油,乙醇,异丙醇,和二丙二醇一乙酸酯。根据性能,成本,和生态/毒性的侧面, 优选的溶剂为甘油。
[0053] 在此,无极碳氢化合物的内含物,例如矿物油,可用于增加稳定性和自粘附至硬表 面,特别是陶瓷表面。基于组合物的总重量,矿物油的数量按重量为〇%-5%。在一个实施 例中,矿物油的数量约为0.1 %wt. %-3. 5wt. %。在另一个实施例中,矿物油的数量约为 0. 3wt. % -2wt. %。包含的矿物油数量将根据均衡配方的粘附性能。不受限于理论,在此矿 物油的数量被增加时,粘附也增加。虽然在用于组合物时可提供优势,但包含大量的矿物油 且不减少表面活性剂和/或增稠剂和/或粘合促进剂的数量时,将会导致组合物增厚,由于 组合物太坚固使其难以处理,从而制造期间使组合物进程不理想。在制造中,虽然可在增加 的温度之下进行处理,但也会增加生产成本并由于温度的提高产生其他困难。
[0054] 在此适用的亲水性聚合物的非限制性示例,基于丙烯酸和丙烯酸盐,例如,美国 专利Nos. 6, 593, 288, 6, 767, 410, 6, 703, 358和6, 569, 261中所说明的。合适的聚合物为 Rhodia公司销售的品牌MIRAPOLSURFS。优选的聚合物是MIRAPOLSURFS-500。
[0055] 特级湿润剂被选择性地包括在组合物中,来增加保持所提供的湿膜。特级湿润 剂可有助于减少扩散时间。适合包含在组合物中的特级湿润剂的例子为羟基化的二甲基 硅氧烷,例如道康宁的Q2-5211(美国道康宁公司)。特级湿润剂(除了组合物中的任何 其他表面活性剂之外)的数量可约为〇_5wt. % ;优选是约为0. 01-2wt. %,且最优选是约 0.lwt. % -lwt. % .
[0056] 芳香剂和香味物可被包含在组合物中来增强周围气氛。在一个实施例中,凝胶组 合物含有小于6wt. %的芳香剂。在另一个实施例中,凝胶组合物含有Owt. % -6wt. %的芳 香剂。在另一个实施例中,凝胶组合物含有约〇wt. %-5wt. %的芳香剂。在又另一个实施 例中,凝胶组合物含有约2wt. % -5wt. %的芳香剂。
[0057] 在此,附加的特性对于发明的凝胶组合物来说十分重要,使组合物尽管受到相对 较高温度,在此为〃凝胶温度〃,也能维持其形式。特别是,当组合物冷却,无粘性加热的组 合物突然转变成大于IPas的粘度时,公制计量温度。进一步,具有相对较高的组合物凝 胶温度时,制造商在处理、制造、传送,和包装具有优势。在一个实施例中,组合物具有大于 50°C的凝胶温度。在另一个实施例中,组合物具有约50°C-80°C的凝胶温度。在又另一个 实施例中组合物具有约55°C-70 °C的凝胶温度。
[0058] 本发明的组合物,是以自粘附凝胶,或凝胶状的形式来处理硬表面的组合物,其中 所述组合物的粘度,在20-25°C的温度范围中约为lOOPas。在另一个实施例中所述组合物 的粘度,在20-25°C的温度范围中约为150PaS-1000Pas.在又另一个实施中,所述组合物 的粘度,在20-25°C的温度范围中约为200Pas-400Pas。
[0059] 示例
[0060] 表 1
[0061] 代表性发明的变色凝胶组合物(重量百分比)
[0062] 凝胶组合物A和B是本发明的第一实施例的示例。准备凝胶组合物A和B,将约 14克的各样品应用于水线上方的个别抽水马桶的表面。通过反复的厕所冲洗示出应用的凝 胶和冲洗的自来水之间颜色被改变。在此采用了市政自来水(美国威斯康星州拉辛)。
【权利要求】
1. 一种硬表面清洁组合物,包括: (1)清洁系统,含有使所述组合物自动粘附至不存在粘合剂的硬表面并接受多个分离 的水基冲洗的成分,其中,所述水基冲洗的pH值为6-8 ;和(2)变色系统;其中,在所述组合 物的所述多个分离的水基冲洗期间,所述组合物被逐渐溶解,来提供溶解的清洁部分,且其 中所述变色系统的pH值为2-5或9-11,并包括(a)至少一个pH值控制剂、和(b)至少一个 变色染料,使所述组合物具第一颜色,并使所述溶解的清洁部分基于各所述多个分离的水 基冲洗经历变色,从而将所述溶解的清洁部分的所述第一颜色改变成第二颜色,并提供给 所述水基冲洗所述第二颜色,所述第一颜色不同于所述第二颜色。
2. -种硬表面清洁组合物,包括: (1)清洁系统,含有使所述组合物自动粘附至不存在粘合剂的硬表面并接受多个分离 的水基冲洗的成分,其中,所述水基冲洗的pH值为6-8 ;和(2)变色系统;其中,在所述组合 物的所述多个分离的水基冲洗期间,所述组合物被逐渐溶解,来提供溶解的清洁部分,且其 中所述变色系统的pH值为2-5或9-11,并包括(a)至少一个pH值控制剂、和(b)至少一个 变色染料,使所述组合物具第一颜色,且所述组合物在所述多个分离的水基冲洗之后经历 变色,从而提供给所述组合物第二颜色,所述第二颜色不同于所述第一颜色。
3. -种硬表面清洁组合物,包括: (1)清洁系统,含有使所述组合物自动粘附至不存在粘合剂的硬表面并接受多个分离 的水基冲洗的成分,其中,所述水基冲洗的pH值为6-8 ;和(2)变色系统;其中,在所述组合 物的所述多个分离的水基冲洗期间,所述组合物被逐渐溶解,来提供溶解的清洁部分,且其 中所述变色系统的pH值为2-5或9-11,并包括(a)至少一个pH值控制剂、和(b)至少一个 变色染料,使所述组合物具第一颜色,其在所述组合物的所述多个分离的水基冲洗期间维 持所述组合物的所述第一颜色,以及当所述组合物大部分与所述多个水基冲洗中的一个物 理性混合时,改变所述组合物的颜色至第二颜色,所述第一颜色不同于所述第二颜色。
4. 如权利要求1所述的组合物,其中,所述pH值为2-5,且所述至少一个pH值控制剂 以小于5wt. %大于0的数量存在,且所述至少一个变色染料以0. 01-2wt. %的数量存在。
5. 如权利要求2所述的组合物,其中,所述至少一个pH值控制剂以小于lwt. %大于0 的数量存在,且所述至少一个变色染料以〇. 0001-0. lwt. %的数量存在。
6. 如权利要求3所述的组合物,其中,所述至少一个pH值控制剂以0. 01-lwt. %的数 量存在,且所述至少一个变色染料以0. 001-0. 5wt. %的数量存在。
7. 如权利要求1、2或3所述的组合物,其中,所述pH值为2-5,且所述至少一个pH值 控制剂为酸性化合物,具有10-2-10-6的酸分解常数。
8. 如权利要求1、2或3所述的组合物,其中,所述pH值为2-5,且所述至少一个变色染 料为甲基黄、溴酚蓝、甲橙、溴甲酚绿、甲基红,和溴甲酚紫中的一个。
9. 如权利要求1、2或3所述的组合物,其中,所述pH值为2-5,且所述至少一个pH值 控制剂为无机酸、碱金属硫酸氢盐盐、羧酸、有机磺酸、有机膦酸,和氨基磺酸中的一个。
10. 如权利要求1、2或3所述的组合物,其中,所述pH值为2-5,且所述至少一个pH值 控制剂为酸和所述酸的共轭碱盐的缓冲结合。
11. 如权利要求1、2或3所述的组合物,其中,所述pH值为2-5,且所述至少一个pH值 控制剂为至少一个羧酸,选自甲酸、醋酸盐、丙酸、苯甲酸、苯二甲酸、丙二酸、琥珀酸、乙二 酸、乙醇酸、乳酸、葡糖酸、glucoh印tanoic酸、苹果酸、柠檬酸、丙烯酸的均聚物、丙烯酸的 共聚物、苹果酸的均聚物、苹果酸的共聚物、氨基羧酸螯合剂、和氨基磷酸螯合剂。
12. 如权利要求1、2或3所述的组合物,其中,所述pH值为9-11,且所述至少一个变色 染料为茜素黄R、麝香草酚酞、酚酞,和百里酚磺酸中的一个。
13. 如权利要求1、2或3所述的组合物,其中,所述pH值为9-11,且所述至少一个pH 值控制剂为碱金属和碱土金属氢氧化物、碱金属和碱土金属氧化物、碳酸盐的碱金属盐、碳 酸氢盐的碱金属盐、磷酸盐的碱金属盐、硼酸盐、硅酸盐、铝酸盐、氨、乙醇胺、异丙醇胺、氨 基羧酸螯合剂的中和盐,和氨基磷酸螯合剂的中和盐中的一个。
14. 如权利要求1、2或3所述的组合物,其中,所述清洁系统包含:至少一个粘合促进 剂,其促进与水的结合并使组合物在所述多个水基冲洗的动作下具空间的稳定性;和不同 于所述粘合促进剂的至少一个表面活性剂,其中,所述至少一个粘合促进剂中的一个选自 非离子表面活性剂所构成的组中,且其中,不同于所述粘合促进剂的所述至少一个表面活 性剂,选自阴离子、非离子、阳离子、两性离子、和两性表面活性剂所构成的组中。
15. 如权利要求1、2或3所述的组合物,其中,所述清洁系统包含:至少一个粘合促进 剂,其促进与水的结合并使组合物在所述多个水基冲洗的动作下具空间的稳定性;和不同 于所述粘合促进剂的至少一个表面活性剂,其中,所述至少一个粘合促进剂中的一个选自 非离子表面活性剂所构成的组中,且其中,不同于所述粘合促进剂的所述至少一个表面活 性剂,选自具支链C10-C14烷基残留物和5-12乙氧基的非离子表面活性剂所构成的组中。
16. 如权利要求15所述的组合物,其中,所述至少一个粘合促进剂以20-80wt. %的数 量存在,且不同于所述粘合促进剂的所述至少一个表面活性剂以l-l〇wt. %的数量存在。
17. 如权利要求1、2或3所述的组合物,其中,在20-25 °C下,所述组合物的粘度为 100-1000Pa s〇
【文档编号】C11D3/40GK104508108SQ201380040250
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2013年6月6日 优先权日:2012年6月8日
【发明者】W·M·雷斯, T·A·斯特拉斯 申请人:约翰逊父子公司