Моющая композиция
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к моющим композициям для мытья в посудомоечной машине. Описана жидкая моющая композиция, включающая жидкое неионогенное поверхностно-активное вещество на основе этоксилатов/пропоксилатов жирных спиртов, содержащее 7 или 8 молей этоксилатных групп и 4 или 5 молей пропоксилатных групп в молекуле, и основной компонент. Технический результат - обеспечение хороших показателей блеска/противопятнообразующих свойств на жестких поверхностях. 4 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 пр.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к моющим композициям для жестких поверхностей, таким как моющие композиции для посудомоечных машин, в частности, композициям для автоматических посудомоечных машин. Оно также относится к способу получения данных композиций. В частности, настоящее изобретение относится к данным композициям, включающим конкретные типы неионогенных поверхностно-активных веществ и характеризующимся хорошими противопятнообразующими/глянцевыми свойствами на изделиях, очищенных с их помощью.
Предпосылки создания изобретения
Хорошо известно об использовании моющих композиций для очистки жестких поверхностей, например, для мытья наклонных поверхностей и стен и для мытья посуды, такого как мытье в посудомоечной машине.
Однако хорошо известно, что мытье жестких поверхностей моющими композициями может привести к тому, что на отмытых предметах остаются пятна из-за отложения минеральных веществ после завершения операции мытья. Данные минеральные отложения могут быть видны как пятна на предметах и также снижают блеск предмета, подвергшегося мытью. В процессах мытья посуды, а также других операциях мытья, появление блестящей поверхности является чрезвычайно важным для потребителей, так как он воспринимается как результат полного и гигиенического мытья.
Блеск жесткой поверхности определяется главным образом основным моющим компонентом, полимером и поверхностно-активной системой, использованным в моющем средстве, предназначенном для мытья рассматриваемой поверхности. Обычно данные моющие композиции содержат в своем составе основной моющий компонент. Основной моющий компонент, такой как фосфатные основные моющие компоненты, связывают ионы кальция и магния, действуют как источник щелочи для моющего средства и используются как буферный раствор для жидкого моющего средства в посудомоечной машине при pH 9 и выше, иногда вместе с другими химикатами, такими как дисиликаты, метасиликаты и сода. Фосфаты также способны диспергировать существующий карбонат кальция в жидком моющем средстве и предотвращать образование пятен на стеклах, так как по вышеупомянутым причинам это нежелательно для потребителей. Таким образом, фосфаты в моющем средстве имеют, по меньшей мере, четыре различные функции в щелочном моющем средстве: (1) обеспечивают щелочность; (2) буферность; (3) комплексообразование с ионами магния и кальция и (4) диспергируемость карбоната кальция. Однако часто применение только основных моющих компонентов оказывается недостаточным для предупреждения образования пятен на жестких поверхностях.
Соответственно, существует потребность в данной области в разработке моющих композиций для жестких поверхностей, таких как кухонная посуда, стены и полы, которые бы обладали хорошими противопятнообразующими свойствами и которые бы сохраняли блеск на поверхности предмета, предназначенного для мытья. Это особенно важно для таких предметов, как стеклянная посуда, предназначенная для процессов мытья, таких как в автоматических посудомоечных машинах.
Задачей настоящего изобретения является решение одной или более из вышеназванных проблем.
В частности, задачей настоящего изобретения является разработка моющих композиций для жестких поверхностей и, в частности, моющих композиций для (автоматических) посудомоечных машин, которые обеспечивают эффективные глянцевые/противопятнообразующие свойства на поверхностях, подлежащих мытью.
Сущность изобретения
Авторами настоящего изобретения неожиданно было установлено, что одну или более из вышеназванных проблем можно решить за счет композиций по настоящему изобретению.
Таким образом, согласно первому аспекту, настоящее изобретение относится к жидкой моющей композиции для жестких поверхностей, включающей а) жидкое смешанное неионогенное поверхностно-активное вещество на основе алкоксилированного жирного спирта, включающее большее число молей более низких высших алкоксилированных групп, чем высшие алкоксилированные группы в молекуле, и b) основной моющий компонент.
Предпочтительно композицией является моющая композиция для автоматических посудомоечных машин.
Предпочтительно, чтобы моющая композиция представляла собой гель.
Предпочтительно неионогенное поверхностно-активное вещество на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов включает, по меньшей мере, две группы ЭО, ПО или БО и наиболее предпочтительно только ЭО и ПО группы.
Неионогенное поверхностно-активное вещество на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов имеет молярное отношение низших алкоксилированных групп к высшим алкоксилированным группам, по меньшей мере, 1,1:1, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 1,8:1, особенно, по меньшей мере, 2:1. Также предпочтительно, чтобы неионогенное поверхностно-активное вещество на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов включало количество высших алкоксилированных групп между 3 и 5 молями и между 6 и 10 молями более высоких низких групп, предпочтительно 4 или 5 молей ПО и 7 или 8 молей ЭО и наиболее предпочтительно 4 моля ПО и 8 молей ЭО.
Предпочтительно неионогенное поверхностно-активное вещество на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов имеет 12-18 атомов углерода.
Моющее средство предпочтительно содержит от 2 до 30 масс. % неионогенного поверхностно-активного вещества на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов.
Предпочтительно, чтобы моющая композиция дополнительно включала основной моющий компонент, предпочтительно выбранный из фосфатсодержащих основных моющих компонентов, поликарбоновых кислот и их солей и основных моющих компонентов на основе аминокислот и наиболее предпочтительно из триполифосфатов, цитратов, MGDA и GLDA и солей или производных и их смесей.
Моющая композиция по изобретению предпочтительно дополнительно включает полимер, особенно сульфированный полимер, и наиболее особенно сульфированный полимер, включающий мономерные звенья карбоновой кислоты или ее соли и звенья сульфированного мономера, особенно акриловой кислоты и/или 2-акриламидо-2-метил-1-пропансульфоновой кислоты (AMPS).
Наиболее предпочтительно, чтобы композиции по настоящему изобретению включали дополнительное неионогенное поверхностно-активное вещество к заявленному неионогенному поверхностно-активному веществу на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов.
Согласно второму аспекту, настоящее изобретение относится к способу получения моющей композиции по любому из предшествующих пунктов, где моющая композиция получена при температуре в интервале от 25 до 80°C, предпочтительно при температуре в интервале от 25 до 60°C, таком как 30-50°C.
Согласно третьему аспекту, настоящее изобретение относится к стандартной дозе моющей композиции, включающей жидкую моющую композицию для жестких поверхностей согласно первому аспекту изобретения, причем композиция заключена в оболочку из водорастворимой или вододиспергируемой упаковки. Водорастворимая или вододиспергируемая упаковка предпочтительно имеет множество отделений. Водорастворимая или вододиспергируемая упаковка включает полимерный упаковочный материал, который предпочтительно выбран из поливинилового спирта, целлюлоз и производных целлюлозы, крахмалов, желатина, полигликолидов, сополимеров желатина и полилактида или их смесей или сополимеров.
Согласно четвертому аспекту, настоящее изобретение относится к способу снижения образования пятен на жестких поверхностях путем осуществления контакта жесткой поверхности с композицией согласно первому аспекту изобретения или стандартной дозой композиции согласно третьему аспекту изобретения. Предпочтительно, чтобы способ был осуществлен в автоматической посудомоечной машине.
Неожиданно было установлено, что моющие композиции по настоящему изобретению проявляют хорошие противопятнообразующие и глянцевые свойства на жестких поверхностях, особенно при использовании для мытья посуды, таком как в автоматических посудомоечных машинах.
Если не указано иначе, все количества в настоящем документе даны в процентах по массе активного ингредиента в расчете на массу всей композиции.
Термин «в основном свободный от», использованный в настоящем документе, означает менее 0,5 масс. % рассматриваемого материала в расчете на общую массу этого материала в моющей композиции.
Под термином «водорастворимая или вододиспергируемая упаковка», использованным в настоящем документе, подразумевается упаковка, которая, по меньшей мере, частично растворяется в воде или диспергируется в воде при 20°C в течение 10 минут, позволяя истечь содержимому упаковки в окружающую воду.
Под термином «высший алкоксилат» подразумевается алкоксильная группа, имеющая самое большое число атомов углерода в этой алкоксильной группе. Под термином «низший алкоксилат» подразумевается алкоксильная группа, имеющая самое низкое число атомов углерода в этой алкоксильной группе. Таким образом, для смешанного алкоксилата жирного спирта, включающего группы этоксилата (ЭО) и пропоксилата (ПО) ЭО является низшим алкоксилатом, а ПО является высшим алкоксилатом. Таким образом, моющие композиции по изобретению включают смешанные алкоксилаты жирных спиртов, включающие более высокое число ЭО групп, чем ПО групп. То же относится к другим смешанным алкоксилатам, таким как те, что содержат ЭО и бутоксилат (БО) или даже ПО и БО группы.
Под термином «жидкое поверхностно-активное вещество», использованным в настоящем документе, подразумевается поверхностно-активное вещество, которое является жидким при 21°C.
«Жидкая композиция», как использовано в настоящем документе, относится к сплошной композиции, которая показывает тенденцию к течению в виде сплошной массы. Она включает жидкости, гели и пасты. Во избежание сомнений, она не включает твердые тела, гранулы или порошки.
Подробное описание изобретения
Далее настоящее изобретение будет рассмотрено более подробно.
а) Формат моющей композиции
Композиция по изобретению может быть типа моющих композиций для жестких поверхностей, таких как моющие композиции для полов и стен. Однако предпочтительно, чтобы композиция по изобретению представляла композицию для мытья посуды и, в частности, композицию для автоматических посудомоечных машин.
Моющие композиции по настоящему изобретению имеют жидкую форму, как определено в настоящем документе. Согласно предпочтительному аспекту настоящего изобретения композиция для мытья посуды представляет собой гель.
Предпочтительно моющие композиции по настоящему изобретению являются щелочными, более предпочтительно имеют pH в интервале 9-12 для 1 масс. % раствора при 20°C, наиболее предпочтительно 9,5-11,5. Однако в некоторых областях применения возможно использовать менее щелочные моющие средства, например те, pH которых составляет величину в интервале от 6,5 до 9, особенно от 7 до 8,5 для 1 масс. % раствора при 20°C.
Моющие композиции по настоящему изобретению могут быть получены любым подходящим методом, что хорошо известно специалистам в данной области. Однако предпочтительно, чтобы моющая композиция соответствовала второму аспекту изобретения.
b) Жидкое неионогенное поверхностно-активное вещество на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов
Неионогенные поверхностно-активные вещества предпочтительны для автоматического мытья посуды и некоторых других процессов чистки жестких поверхностей, так как они считаются поверхностно-активными веществами с низким пенообразованием.
Структура стандартного поверхностно-активного вещества основана на жирном спирте с числом атомов углерода в цепи от С8 до С20, причем жирный спирт является этоксилированным или пропоксилированным. Степень этоксилирования выражается числом звеньев этиленоксида (ЭО), а степень пропоксилирования выражается числом звеньев пропиленоксида (ПО). Поверхностно-активные вещества также могут включать звенья бутиленоксида (БО) в результате бутоксилирования жирного спирта. Предпочтительно, оно будет представлять смесь со звеньями ПО и ЭО. Цепь поверхностно-активного вещества может содержать на конце бутилсодержащий фрагмент (Bu).
Длина жирного спирта и степень этоксилирования/пропоксилирования определяется по тому, имеет ли поверхностно-активное вещество температуру плавления ниже комнатной температуры или, иными словами, является ли оно жидким или твердым при комнатной температуре. Полагают, что неионогенные поверхностно-активные вещества на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов по настоящему изобретению обеспечивают их преимущества по ингибированию образования пятен и глянцу по меньшей мере частично за счет того, что они являются жидкими при комнатной температуре.
Предпочтительно, чтобы неионогенное поверхностно-активное вещество на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов обладало способностью быстрого смачивания поверхностей стекла, пластика и металла, что бы, по меньшей мере, 90% поверхности было смочено менее чем за 30 секунд.
Композиции по изобретению включают жидкое неионогенное поверхностно-активное вещество на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов, включающих большее число молей более низких высших алкоксильных групп, чем высшая алкоксильная группа в молекуле.
Особенно предпочтительно, чтобы неионогенное поверхностно-активное вещество на основе смешанных алкоксилатов жирного спирта включало, по меньшей мере, две ЭО, ПО или БО группы и особенно смесь ЭО и ПО групп, предпочтительно только ЭО и ПО групп.
Наиболее предпочтительно, чтобы молярное отношение низших алкоксильных групп к высшим алкоксильным группам составляло, по меньшей мере, 1,1:1, более предпочтительно, по меньшей мере, 1,5:1 и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 1,8:1, как например, по меньшей мере, 2:1 или даже, по меньшей мере, 3:1.
Особенно предпочтительное неионогенное поверхностно-активное вещество на основе смешенного алкоксилированного жирного спирта по настоящему изобретению включает между 3 и 5 молями высших алкоксильных групп и между 6 и 10 молями более высоких низших групп. Особенно предпочтительными являются неионогенные поверхностно-активные вещества на основе смешанного алкоксилированного жирного спирта, содержащего 4 или 5 молей высших алкоксильных групп и 7 или 8 молей низших алкоксильных групп. Согласно одному из аспектов изобретения, неионогенное поверхностно-активное вещество на основе смешанного алкоксилированного жирного спирта, содержащее 4 или 5 молей ПО и 7 или 8 молей ЭО, является особенно предпочтительным, и хорошие результаты получены с поверхностно-активными веществами с 4 молями ПО и 8 молями ЭО. В особенно предпочтительном варианте осуществления изобретения неионогенным поверхностно-активным веществом на основе смешанного алкоксилированного жирного спирта является С12-15 8ЭО/4ПО.
Могут быть использованы поверхностно-активные вещества указанного выше типа, которые являются этоксилированными моногидроксиспиртами или алкилфенолами, которые дополнительно включают звенья блоксополимера полиоксиэтилен-полиоксипропилен. Спиртовая или алкилфенольная часть данных поверхностно-активных веществ составляет более чем 30%, предпочтительно более чем 50%, более предпочтительно более чем 70% по массе от общей молекулярной массы неионогенного поверхностно-активного вещества.
Неионогенные поверхностно-активные вещества на основе смешанного алкоксилированного жирного спирта, используемые в композиции по изобретению, могут быть получены по реакции подходящих моногидроксиалканолов или алкилфенолов с числом атомов углерода от 6 до 20. Предпочтительно поверхностно-активные вещества имеют, по меньшей мере, 8 молей, особенно предпочтительно, по меньшей мере, 10 молей алкиленоксида на моль спирта или алкилфенола.
Особенно предпочтительными неионогенными поверхностно-активными веществами на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов являются такие, линейная цепь жирного спирта которых содержит 12-18 атомов углерода, предпочтительно от 12 до 15 атомов углерода и, по меньшей мере, 10 молей, особенно предпочтительно, по меньшей мере, 12 молей алкиленоксида на моль спирта.
Когда используют звенья ПО, они предпочтительно составляют до 25% по массе, предпочтительно до 20% по массе и также более предпочтительно до 15% по массе от общей молекулярной массы неионогенного поверхностно-активного вещества.
Подходящие жидкие неионогенные поверхностно-активные вещества на основе смешанных алкоксилированных жирных кислот можно найти в классе обращенных блок-сополимеров полиоксиэтилена и полиоксипропилена и блок-сополимеров полиоксиэтилена и полиоксипропилена, инициированных триметилолпропаном.
Подходящие типы также могут быть описаны формулой
,
где R1 представляет линейную или разветвленную алифатическую углеводородную группу с числом атомов углерода 4-18 или их смесь, R2 представляет остаток линейного или разветвленного цепочечного алифатического углеводорода с числом атомов углерода 2-26 или их смесь, x представляет число между 0,5 и 1,5 и y представляет число, по меньшей мере, 15.
Другую группу подходящих жидких неионогенных поверхностно-активных веществ на основе смешанных алкоксилированных жирных кислот можно найти в полиоксиалкилированных неионогенных веществах с закрытыми концами формулы:
,
где R1 и R2 представляют линейные или разветвленные цепочечные насыщенные или ненасыщенные алифатические или ароматические углеводородные группы с числом атомов углерода 1-30, R3 представляет атом водорода или такие группы, как метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, 2-бутил или 2-метил-2-бутил, x представляет число между 1 и 30 и k и j являются числами между 1 и 12, предпочтительно между 1 и 5, при условии, что молекула содержит больше низшего алкоксилата, чем высшего алкоксилата. Когда число x>2, каждый из радикалов R3 в вышеприведенной формуле может быть различным. R1 и R2 представляют предпочтительно линейные или разветвленные цепочечные насыщенные или ненасыщенные алифатические или ароматические углеводородные группы с числом атомов углерода 6-22, где группы с числом атомов углерода от 8 до 18 являются особенно предпочтительными. Для группы R3=H, метил или этил являются особенно предпочтительными. Особенно предпочтительные числа для x лежат между 1 и 20, предпочтительно между 6 и 15.
Как рассмотрено выше, в случае x>2, каждый из радикалов R3 в формуле может быть различным. Например, когда х=3, группа R3 может быть выбрана для создания этиленоксидных (R3=H) или пропиленоксидных (R3=метил) звеньев, которые могут быть использованы в каждом одном порядке, например, (ПО)(ЭО)(ПО) и (ПО)(ПО)(ЭО), (ЭО)(ЭО)(ПО), (ПО)(ЭО)ПО) и (ПО)(ПО)(ЭО). Только смешанные алкоксилаты, включающие больше низших алкоксилатов, чем высших алкоксилатов, являются подходящими как заявленные неионогенные поверхностно-активные вещества на основе смешанных алкоксилатов жирных кислот. Величина 3 для x является только примером, и большие значения могут быть выбраны, при этом возникнет большее число вариаций (ЭО) или (ПО) звеньев.
Особенно предпочтительными полиоксиэтилированными спиртами с закрытыми концевыми группами вышеприведенной формулы являются те, в которых k=1 и j=1, образуя молекулы упрощенной формулы:
.
Другие подходящие поверхностно-активные вещества раскрыты в WO 95/01416, которая включена в настоящий документ посредством ссылки.
В особенно предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения неионогенные поверхностно-активные вещества на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов имеют общую формулу
,
где:
R1 представляет алкильную группу с числом атомов углерода между С8 и С20;
ЕО обозначает этиленоксид;
РО обозначает пропиленоксид:
ВО обозначает бутиленоксид;
BU обозначает бутилен;
n и m представляют целые числа от 1 до 15;
p представляет целое число от 0 до 15; и
q обозначает 0 или 1.
Примеры особенно предпочтительных неионогенных поверхностно-активных веществ на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов можно найти в сериях Plurafac™, Lutensol™ и Pluronic™ от фирмы BASF и в серии Genapol™ от Clariant.
Заявленные неионогенные поверхностно-активные вещества на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов, и особенно поверхностно-активное вещество на основе С12-С15 жирных спиртов 8ЭО, 4РО, (коммерчески доступное как Genapol ЕР 2584 от Clariant, Germany) характеризуются следующими свойствами:
отличным смачиванием пластиков, стекла, керамики и нержавеющей стали;
отличной теплостойкостью до 90°C при переработке;
хорошей совместимостью с загустителями, обычно используемыми в жидких моющих композициях (например, (ПЭГ);
стабильностью в щелочной среде.
Применение смеси вышеназванных неионогенных поверхностно-активных веществ допустимо в композициях по настоящему изобретению, например, смесей алкоксилированных спиртов и содержащих гидроксильные группы алкоксилированных спиртов, при условии, что они являются жидкими и содержат большее количество молей более низких высших алкоксильних групп, чем высшая алоксильная группа в молекуле.
Предпочтительно, чтобы жидкие моющие композиции по изобретению включали 2-30 масс. % жидкого неионогенного поверхностно-активного вещества на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов, более предпочтительно 3-25 масс. %, например, 5-20 масс. %. Если композиция по изобретению присутствует как часть многофазной композиции стандартной дозы, тогда предпочтительно заявленные неионогенные поверхностно-активные вещества присутствуют в количестве от 0,1 масс. % до 15 масс. %, более предпочтительно от 0,5 масс. % до 10 масс. %, например, от 0,5 до 7,5 масс. % в расчете на общее количество композиции в стандартных дозах.
Не желая быть связанными теорией, авторы изобретения полагают, что пленка из молекул поверхностно-активного вещества, покрывающая поверхность столовой посуды и посудомоечной машины, предупреждает отложение карбоната кальция на поверхностях и таким образом способствует снижению образования пятен и улучшению блеска очищаемых поверхностей. Второй и неожиданный преимущественный эффект состоит в повышенном «переносе» поверхностно-активного вещества из главного цикла мытья в цикл ополаскивания в автоматической посудомоечной машине вследствие высокой концентрации поверхностно-активного вещества. Это важно для моющих средств с многочисленными преимуществами, потому что они используются без добавления дополнительного средства для ополаскивания в емкость, предусмотренную в посудомоечной машине.
Многие технологические процессы требуют контроля распределения жидкости по твердым поверхностям. Когда каплю помещают на поверхность, она может полностью смачивать ее, смачивать частично или не смачивать поверхность. Смачивание может быть определено в ° контактного угла смачивания жидкой капли конкретной поверхности, причем, чем меньше контактный угол, тем лучше смачивание; контактный угол между 0° и 90° определяет высокое смачивание, а 0° определяет полное смачивание.
Снижая поверхностное натяжение заявленными поверхностно-активными веществами, можно получить частичное или полное смачивание не смачиваемого водой материала. Поверхностно-активные вещества абсорбируются на границе раздела фаз жидкость-пар, твердое вещество-жидкость и твердое вещество-пар, что изменяет характер смачивания гидрофобных материалов и снижает свободную энергию. Когда поверхностно-активные вещества абсорбируются на гидрофобной поверхности, полярные головные группы направлены в сторону раствора, а хвосты направлены наружу. В случае более гидрофобных поверхностей, поверхностно-активные вещества могут образовывать бинарный слой на твердой поверхности, повышая его гидрофильность. Так как поверхностно-активные вещества абсорбированы, то поверхностное натяжение на границе твердое вещество-пар повышается, и края капли становятся гидрофильными. В результате, капля растекается, и снижается вероятность появления пятен.
Данный процесс зависит от времени, и динамика изменения радиуса капли может быть охарактеризована как начало растекания капли. Изменения контактного угла смачивания описываются следующим уравнением:
Θ0 представляет начальный контактный угол смачивания
Θ∞ представляет конечный контактный угол смачивания
τ обозначает временную шкалу переноса поверхностно-активного вещества.
Смачивающие свойства поверхностно-активного вещества являются, поэтому, ключевыми для его эксплуатационного поведения в моющих композициях, используемых на жестких поверхностях, таких как композиции для посудомоечных машин, так как они регулируют количество пятен, остающихся на поверхностях в результате сушки неравномерно распределенных капель воды.
с) Основные моющие компоненты
Композиции по изобретению включают основные моющие компоненты. Основной моющий компонент также может быть включен в любую дополнительную моющую композицию, используемую в составе многофазной стандартной дозы с композицией по изобретению. Моющие композиции могут включать обычные количества моющих основных моющих компонентов, которые могут быть либо на фосфорсодержащей основе, либо не содержащей фосфор основе, или комбинацией обоих типов. Походящие основные моющие компоненты хорошо известны в данной области.
Если используют фосфорсодержащие основные моющие компоненты, то предпочтительно использовать монофосфаты, дифосфаты, триполифосфаты, полифосфонаты или олигомерные полифосфаты. Предпочтительными являются соли щелочных металлов данных соединений, в частности, натриевые соли. Особенно предпочтительным фосфорсодержащим основным моющим компонентом является триполифосфат натрия (STPP). В твердых моющих композициях может быть использовано обычное количество фосфорсодержащих основных моющих компонентов, обычно в интервале от 15 масс. % до 80 масс. %, например, от 20 масс. % до 75 масс. %, более предпочтительно от 25 масс. % до 60 масс. %.
Не содержащими фосфора основными моющими компонентами могут быть органические молекулы с карбоксильными группами, соединения на основе аминокислот, соединения на основе сукцината или их смеси. Термин «соединение на основе сукцината» и «соединение на основе янтарной кислоты» используются в настоящем документе взаимозаменяемо, и данные соединения дополнительно рассмотрены ниже по тексту.
Согласно изобретению, могут быть использованы соединения основного моющего компонента, которые являются органическими молекулами, выбранными из водорастворимых мономерных поликарбоновых кислот и/или их кислотных форм. Подходящие поликарбоновые кислоты включают ациклические, алициклические, гетероциклические и ароматические карбоновые кислоты. Подходящие примеры данных соединений включают лимонную кислоту, (этилендиокси)диуксусную кислоту, тартроновую кислоту, молочную кислоту, гликолевую кислоту, малоновую кислоту, дигликолевую кислоту и фумаровую кислоту и их соли и производные, особенно их водорастворимые соли. Предпочтительными солями вышеупомянутых соединений являются аммониевые и/или щелочные или щелочноземельные соли, например, соли аммония, лития, натрия, калия или кальция, и особенно предпочтительными солями являются соли натрия. Данные кислоты могут быть использованы в их мономерной или олигомерной формах. Особенно предпочтительным основным моющим компонентом является цитрат натрия.
Предпочтительные примеры соединений на основе аминокислот по изобретению являются MGDA (метилглициндиуксусная кислота и ее соли и производные) и GLDA (глутамин-N,N-диуксусная кислота) и ее соли и производные. Другие подходящие основные моющие компоненты рассмотрены в патенте США 6426229, который введен в настоящий документ посредством ссылки. Предпочтительным соединением MGDA является соль метилглициндиуксусной кислоты. Подходящие соли включают триаммониевую соль, трикалиевую соль и, предпочтительно, тринатриевую соль. Предпочтительным соединением GLDA является соль глутаминдиуксусной кислоты. Подходящие соли включают тетрааммониевую соль, тетракалиевую соль и, предпочтительно, тетранатриевую соль. Особенно предпочтительными являются их натриевые соли.
В частности, подходящие основные моющие компоненты включают, например, аспарагиновую кислоту-N,N-моноуксусную кислоту (ASMA), аспарагиновую кислоту-N,N-диуксусную кислоту (ASDA), иминодиянтарную кислоту (IDA), аспарагиновую кислоту-N-монопропионовую кислоту (ASMP), N-(2-сульфометил)аспарагиновую кислоту (SMAS), N-(2-сульфоэтил)аспарагиновую кислоту (SEAS), N-(2-сульфометил)глютаминовую кислоту (SMGL), N-(2-сульфоэтил)глютаминовую кислоту (SEGL), N-метилиминодиуксусную кислоту (SEDA), изосерин-N,N-диуксусную кислоту (ISDA), фенилаланин-N,N-диуксусную кислоту (PHDA), антраниловую кислоту-N,N-диуксусную кислоту (ANDA), сульфаниловую кислоту-N,N-диуксусную кислоту (SLDA), таурин-N,N-диуксусную кислоту (TUDA) и сульфометил-N,N-диуксусную кислоту (SMDA) и их соли щелочных металлов или аммониевые соли.
Предпочтительные сукцинатные соединения описаны в патенте США 5977053 и имеют формулу
,
в которой R, R1 независимо друг от друга обозначают Н или ОН, R2, R3, R4, R5 независимо друг от друга обозначают катион, атом водорода, ионы щелочных металлов и ионы аммония, ионы аммония имеют общую формулу R6R7R8R9N+ и R6, R7, R8, R9 независимо друг от друга обозначают атом водорода, алкильные радикалы, содержащие от 1 до 12 атомов углерода, или гидроксилзамещенные алкильные радикалы, содержащие от 2 до 3 С атомов. Иминодиянтарная кислота (IDS) и (гидрокси)иминодиянтарная кислота (HIDS) и их соли щелочных металлов или аммониевые соли являются особенно предпочтительными солями основных моющих компонентов на основе сукцинатов. Особенно предпочтительными являются их натриевые соли.
MGDA, GLDA, IDS и HIDS являются особенно предпочтительными основными моющими компонентами на основе аминокислот и сукцинатов по настоящему изобретению, и их смеси также могут быть использованы. Может быть использована любая подходящая форма соединений на основе аминокислот и сукцинатов в предшествующих параграфах.
Могут быть использованы обычные количества данных не содержащих фосфора основных моющих компонентов, обычно в количестве в интервале от 20 масс. % до 80 масс. %, например, от 25 или 30 масс. % до 60 или 70 масс. %.
Согласно одному из аспектов настоящего изобретения, могут быть использованы смеси фосфорсодержащего основного моющего компонента, такого как STPP, и не содержащего фосфор основного моющего компонента, такого как MGDA, GLDA, IDS, HIDS и/или цитраты. Массовая доля каждого основного моющего компонента может быть выбрана согласно требованиям составителя композиции.
Предпочтительно общее количество основного моющего компонента, содержащегося в композиции, составляет, по меньшей мере, 10 масс. %, и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 15 масс. %, предпочтительно в количестве до 80 масс. %, предпочтительно до 65 масс. %, более предпочтительно до 60 масс. %. Действительное количество, используемое в композиции, будет зависеть от природы использованного основного моющего компонента.
d) Необязательные ингредиенты
Моющие композиции по изобретению также могут включать дополнительные необязательные ингредиенты помимо заявленного поверхностно-активного вещества. Данные ингредиенты также могут содержаться в любой другой моющей композиции, использованной в сочетании с композицией по изобретению, с образованием многофазной моющей композиции стандартной дозы. Когда ниже дается ссылка на проценты по массе, то это процент по массе композиции, включающей данный ингредиент. Для композиции по изобретению он просто дан по массе данной композиции. Если композиция образует часть многофазной моющей композиции стандартной дозы, то количество указано в расчете на массу данной части многофазной моющей композиции стандартной дозы, которая содержит указанный ингредиент.
Помимо конкретных поверхностно-активных веществ на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов, рассмотренных выше, которые являются важным компонентом моющих композиций по изобретению, они также могут включать один или более дополнительных поверхностно-активных веществ. Любые другие моющие композиции, использованные с композициями по изобретению в многофазных композициях стандартных дозировок по изобретению, также могут включать поверхностно-активное вещество, как рассмотрено в настоящем документе.
Если содержится любое дополнительное поверхностно-активное вещество, оно может представлять любое неионогенное, анионное, катионное, амфотерное поверхностно-активное вещество или их смесь, хотя катионные поверхностно-активные вещества менее предпочтительны. Многие данные подходящие поверхностно-активные вещества рассмотрены в Kirk Othmer′s Encyclopedia of Chemical Technology, 3d Ed., Vol. 22, pp. 360-379. "Surfactants and Dertersive Systems", введенную в настоящий документ посредством ссылки.
Для композиций для автоматических посудомоечных машин по настоящему изобретению особенно предпочтительными являются неионогенные поверхностно-активные вещества. Для других операций чистки, таких как мытье полов и стен, другие поверхностно-активные вещества, такие как анионные поверхностно-активные вещества, также могут быть введены, и подходящие типы их хорошо известны в данной области.
Дополнительные неионогенные поверхностно-активные вещества, которые могут быть использованы, включают любое твердое неионогенное вещество и любые неионогенные поверхностно-активные вещества, которые не содержат больше низшего алкоксилата, чем высшего алкоксилата.
Дополнительные неионогенные поверхностно-активные вещества, которые могут быть использованы (исключая любые, попадающие в рассмотренный выше класс важных жидких неионогенных поверхностно-активные веществ на основе смешанных алкоксилатов жирных спиртов), включают этоксилированные неионогенные поверхностно-активные вещества, полученные по реакции моногидроксиалканола или алкилфенола с 6-20 атомами углерода, которые не являются жидкими или которые не содержат большее количество низшего алкоксилата, чем высшего алкоксилата.
Предпочтительно поверхностно-активные вещества содержат, по меньшей мере, 12 молей, особенно предпочтительно, по меньшей мере, 16 молей, и также более предпочтительно, по меньшей мере, 20 молей, например, по меньшей мере, 25 молей этиленоксида на моль спирта или алкилфенола. Особенно предпочтительные неионогенные поверхностно-активные вещества, подходящие для использования в качестве дополнительных неионогенных поверхностно-активных веществ, представляют собой вещества из числа линейных цепочечных жирных спиртов с числом атомов углерода 16-20 и, по меньшей мере, 12 молей, особенно предпочтительно, по меньшей мере, 16 молей и также более предпочтительно, по меньшей мере, 20 молей этиленоксида на моль спирта.
Дополнительные неионогенные поверхностно-активные вещества на основе жирных спиртов могут быть получены, как описано выше для неионогенных поверхностно-активных веществ на основе смешанных алкоксилированных жирных спиртов.
Использование смесей различных неионогенных поверхностно-активных веществ является подходящим в контексте настоящего изобретения, например, смесей алкоксилированных спиртов и содержащих гидроксильные группы алкоксилированных спиртов.
Предпочтительно общее количество неионогенных поверхностно-активных веществ составляет величину от 0,1 масс. % до 20 масс. %, более предпочтительно от 0,5 масс. % до 15 масс. %, например, от 1 до 10 масс. % в расчете на массу композиции(ций), составляющих пов