Применение полиэтиленгликоля для контроля характера распыла распыляемых жидких абразивных чистящих средств

Применение полиэтиленгликоля для контроля характера распыла распыляемых жидких абразивных чистящих средств

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Перекрестная ссылка на родственные заявки

Настоящая заявка испрашивает приоритет американской заявки на изобретение 13/081,758, поданной 7 апреля 2011 г. и озаглавленной "Use of polyethylene glycol to control the spray pattern of sprayable liquid abrasive cleansers", которая включена в данный документ.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение в основном относится к чистящим средствам для твердых поверхностей и в частности к способу контроля характера распыла распыляемой композиции жидкого абразивного чистящего средства, которая распыляется из ручного куркового распылителя (триггера), посредством добавления к абразивной композиции полиэтиленгликоля с особой молекулярной массой.

Уровень техники изобретения

Абразивные чистящие средства известны в течение некоторого времени и в настоящее время являются распространенными чистящими средствами для твердых поверхностей, применяемыми дома и в учреждениях. Еще раньше чем столетие назад на рынке были представлены простые сухие чистящие порошки, такие как Bon Ami®. Со временем появились жидкие абразивные чистящие средства, давая потребителю удобства "предварительно намоченного" абразивного материала, в отличие от сухого и часто пылящего порошка. Подобные жидкие абразивы, иногда называемые пастообразными чистящими средствами, включают универсальные чистящие средства и специальные чистящие средства для твердых поверхностей, такие как полироли для металла и автомобилей. Ранние примеры жидких чистящих средств включали абразивные чистящие средства на основе диоксида кремния, чистящие средства с загустителями на основе глины и загущенные суспензии на основе мыл, являющихся стеаратами, описанные в патентах США 3,985,668, 4,005,027 и 4,051,056 (Hartman), патенте США 4,352,678 (Jones et al.) и патенте США 4,240,919 (Chapman). Значительная часть применяемых нерастворимых абразивов этой ранней технологии уступила место более современным жидким чистящим средствам с растворимыми или так называемыми "мягкими" абразивами. Эти продукты часто использовали в качестве абразива карбонат кальция, причем количество абразива было очень высоким для обеспечения стабильности состава и оптимизации эффективности очищения. Несмотря на высокое содержание абразива, жидкие абразивные чистящие средства имели серьезные проблемы с осаждением, часто приводящие к отделению свободного жидкого слоя, локализующегося наверху продукта, и слоя уплотненного осадка на дне. Подобная нестабильность, или синерезис, является проблематичной для конечного потребителя. Перед каждым применением требуется встряхивание жидкого продукта, но в случае сильного уплотнения осажденного абразива даже встряхивание не может восстановить гомогенность абразивной суспензии. Часто потребитель не читает инструкции на этикетке "встряхивать перед применением" или же не думает встряхивать содержимое, при этом с удивлением обнаруживая прозрачную легкоподвижную жидкость, выливающуюся из флакона абразивного чистящего средства. Кроме того, ни одна из этих суспензий с высоким массовым процентом абразива не поддается распылению через традиционные неаэрозольные курковые распылители. Эти тяжелые суспензии, часто содержащие более чем 50% мас. абразивов, неизменно пакуют в деформируемые пластиковые флаконы, оснащенные колпачком, содержащим закрепленную крышку и отверстие. В случае этих пастообразных чистящих средств с высоким содержанием абразива у потребителя нет другого выбора, кроме как покупать продукт в этой традиционной упаковке и распылять его посредством "выдавливания" продукта через отверстие в колпачке.

За годы описано много улучшений по отношению к жидким абразивным чистящим средствам. Например, патент США №4,704,222 (Smith) раскрывает загущенную абразивную композицию моющего средства, содержащую 25% - 85% абразива в гелеобразной матрице полиэтиленгликоля с низкой молекулярной массой (ММ) и анионное поверхностно-активное вещество. Композиция также включает полисульфоновую кислоту, которая, как полагают, смазывает абразивные частицы, которые трутся о поверхность, которую следует очистить, облегчая процесс ручной очистки.

Патент США №4,869,842 (Denis et al.) описывает абразивное чистящее средство с улучшенными обезжиривающими свойствами благодаря применению неполярных обезжиривающих растворителей. В международной заявке WO 98/49261 заявитель Allan также описывает применение обезжиривающих углеводородных растворителей в абразивных чистящих средствах.

Патенты США 5,470,499 (Choy et al.), 5,529,711 (Brodbeck et al.) и 5,827,810 (Brodbeck et al.) описывают содержащие отбеливающее вещество абразивные чистящие средства с улучшенными чистящими характеристиками, улучшенным ополаскиванием и улучшенной физической стабильностью благодаря применению высокомолекулярного сшитого полиакрилатного полимера.

Патент США 5,821,214 (Weibel) описывает улучшенное жидкое абразивное чистящее средство, содержащее сшитые полиакрилаты с очень высокой молекулярной массой вместе со смектитовыми глинами для стабильности.

Патент США 6,511,953 (Fontana et al.) описывает абразивное чистящее средство с улучшенными чистящими характеристиками, содержащее как неионогенное поверхностно-активное вещество, так и сульфатное анионное поверхностно-активное вещество.

Очень немного известно относительно "распыляемых" абразивных жидких чистящих средств. Как упоминалось выше, традиционные пастообразные чистящие средства на основе воды, содержащие >50% мас. абразивов, невозможно распылить через стандартный курковый распылитель. Если жидкое абразивное чистящее средство даже накачивается в стандартную упаковку с курковым распылителем, ничего не известно о контроле характера распыла продукта, выпускаемого из форсунки куркового распылителя.

Патент США 6,378,786 (Beeston et al.) раскрывает абразивную композицию, которая заявлена как распыляемая. Однако композиция должна распыляться через курковый распылитель с предварительной сжатой пружиной, который также раскрывается в ссылке. Распылители с предварительно сжатой пружиной дают «импульсную» струю (однократное нажатие), которая становится возможной, когда давление во внутренней камере достигает критического уровня, заданного предварительно сжатой пружиной. Подобные распылители были впервые открыты Piero Battegazzore из Guala S.p.A. в Италии (см., например, патент США 5,156,304, Battegazzore). Распыляемые композиции, раскрытые в патенте ′786, отражают необходимость понижения уровней содержания абразивов для получения по меньшей мере достижимой способности к распылению (например, 10% мас. мела или 10% мас. диатомовой земли вместо >50% мас. кальцита, что является типичным в пастообразных чистящих средствах), пока композиции все же требуют импульсных курковых распылителей с предварительно сжатой пружиной (например, распылитель Guala), чтобы сделать композиции действительно "распыляемыми".

Патент США 4,797,231 (Schumann et al.) раскрывает полирующее моющее средство для посудомоечной машины, которое является, в прямом смысле, распыляемым, хотя и через электрически управляемый механический насос и разбрызгивающие сопла посудомоечной машины. Композиции содержат полирующие частицы диоксида кремния и/или оксида алюминия, которые не растворимы в воде, различные анионные и амфотерные поверхностно-активные вещества и растворяющий жир растворитель, который необязательно может включать растворители, подобные лимонену, простым гликолевым эфирам или полиэтиленгликолю с молекулярной массой от около 200000 до 4000000. Хотя эти композиции содержат суспендированные частицы (т.е. с размером полирующих частиц диоксида кремния и/или оксида алюминия, используемого в зубных пастах), композиции "распыляются" только благодаря мощным механическим давлениям, достигаемым в механических посудомоечных машинах, и очень мелкому размеру частиц полирующих ингредиентов.

Наконец, Konishi et al. в опубликованной патентной заявке США 2010/0197557 раскрывают стабильные снижающие вязкость композиции жидких абразивных чистящих средств, содержащие карбонат кальция и несшитые гидрофобно модифицированные ассоциативные загустители. Однако даже хотя раскрытые композиции имеют фазовую стабильность, снижают вязкость и проявляют повторное загущение для удерживания на вертикальных поверхностях, их распределение остается практически осуществимым только благодаря отверстию, предоставленному на крышке стандартной упаковки с брызгалкой.

Несмотря на достижения, наблюдаемые в течение многих лет, жидкие абразивные чистящие средства все еще имеют проблемы с эффективностью очищения, фазовой стабильностью, смываемостью и распределением, при этом отсутствуют идеи в отношении оптимизации этих характеристик с сохранением соотношения цена-качество. Не существует высокоэффективных жидких абразивных чистящих средств, описанных в предшествующем уровне техники, которые проявляют способность к снижению вязкости, чтобы их можно было легко распылить из стандартной упаковки с накачиваемым вручную курковым распылителем. До настоящего времени пастообразные чистящие средства, созданные с достаточно высоким содержанием абразивных компонент с целью эффективного очищения, остаются в зависимости от обстоятельств нестабильными при хранении и не способны распыляться через обычный неаэрозольный курковый распылитель. Поскольку так немного известно о распыливаемых жидких абразивных чистящих средствах в целом, неудивительно, что не существует предшествующего уровня техники, который описывает, как контролировать характер распыла распыляемого вручную жидкого абразивного чистящего средства.

По этим причинам все еще существует необходимость в исследованиях новых комбинаций поверхностно-активных, полимерных и абразивных ингредиентов, которые могут обеспечить получение жидкого абразивного чистящего средства с низкой стоимостью, которое проявляет превосходную эффективность очищения, споласкиваемость чистящего средства, стабильность при хранении и надежное распыление. Окончательной потребностью является водное жидкое абразивное чистящее средство, имеющее не только эти свойства, а также способность распыляться из недорогого стандартного неаэрозольного распылителя, такого как упаковка с курковым распылителем, с контролем характера выходящего распыла.

Краткое изложение сущности изобретения

В настоящее время неожиданно обнаружено, что маленькие количества полиалкиленгликоля, и в частности полиэтиленгликоля с молекулярной массой от около 4000 до около 1000000, преобразуют иным образом нераспыляемые жидкие абразивные композиции в композиции, которые являются легко и надежно распыляемыми из традиционного ручного куркового распылителя.

В иллюстративном варианте выполнения настоящее изобретение включает жидкое абразивное чистящее средство с превосходной эффективностью очищения, которое способно к распылению через традиционный ручной курковый распылитель.

В другом иллюстративном варианте выполнения настоящего изобретения улучшенная композиция жидкого абразивного чистящего средства содержит полиалкиленгликоль, неионогенное поверхностно-активное вещество, регулятор pH, абразив и воду, где композиция является распыляемой через традиционный ручной курковый распылитель.

В другом иллюстративном варианте выполнения настоящего изобретения улучшенная композиция жидкого абразивного чистящего средства содержит полиэтиленгликоль, имеющий молекулярную массу от около 4000 до около 1000000, неионогенное поверхностно-активное вещество, анионное поверхностно-активное вещество, регулятор pH, абразив и воду, где композиция является распыляемой через традиционный ручной курковый распылитель.

В другом иллюстративном варианте выполнения настоящего изобретения ПЭГ с молекулярной массой от около 4000 до около 100000 преобразует нераспыляемые жидкие абразивные композиции в распыляемые композиции, которые надежно распыляются с конической формой распыла, в то время как ПЭГ с молекулярной массой от около 30000 до около 1000000 преобразует нераспыляемые жидкие абразивные композиции в композиции, которые выпускаются из ручных курковых распылителей в форме струн/струй.

В другом иллюстративном варианте выполнения настоящего изобретения чистящая система содержит (1) композицию, дополнительно содержащую полиэтиленгликоль, имеющий молекулярную массу от около 4000 до около 1000000, неионогенное поверхностно-активное вещество, анионное поверхностно-активное вещество, регулятор pH, абразив и воду, и (2) упаковку с распылителем, содержащую флакон распылителя, имеющий отверстие и внутренний объем с композицией внутри него, и ручной курковый распылитель, гидравлически сообщаемый с внутренним объемом флакона и его жидким содержимым, где композиция хранится в упаковке с распылителем и распределяется из нее через ручной курковый распылитель.

В другом иллюстративном варианте выполнения настоящего изобретения способ преобразования композиции нераспыляемых жидких абразивов в распыляемую композицию включает стадии составления нераспыляемой композиции и добавления полиэтиленгликоля к нераспыляемой композиции, делая ее распыляемой через ручной курковый распылитель.

В другом иллюстративном варианте выполнения настоящего изобретения способ очистки вертикальных поверхностей в кухнях и ванной комнате включает стадии распыления композиции жидких абразивов через ручной курковый распылитель на загрязненную вертикальную поверхность, оттирая ее при необходимости и ополаскивая или вытирая для удаления существенного количества загрязнения.

Подробное описание изобретения

Следующее подробное описание изобретения является просто иллюстративным по природе и не предназначено для ограничения изобретения или заявки и применений изобретения. Кроме того, у авторов изобретения отсутствует намерение быть связанными какой-либо теорией в выше изложенном уровне техники изобретения или последующем подробном описании изобретения. Можно внести различные изменения в описанные варианты выполнения, например в функции и приведенные относительные количества ингредиентов, без отступления от объема изобретения, установленного далее в прилагаемой формуле изобретения. Кроме того, хотя в данном документе описано в общих терминах жидкое абразивное чистящее средство, которое может распыляться из традиционной управляемой вручную упаковки с курковым распылителем или распределяться струйным потоком, такой как деформируемый пластиковый флакон, оснащенный подходящим ограничивающим отверстием или крышкой с упругим затвором, другие варианты выполнения, такие как салфетки, подушки, губки или другие чистящие приспособления/инструменты, которые являются предварительно увлажненными/обработанными или иным образом пропитаны некоторым количеством композиций жидкого абразивного чистящего средства, описанных в данном документе, находятся в рамках объема настоящего изобретения.

Исходя из этого, настоящее изобретение включает распыляемые жидкие абразивные чистящие средства, которые стали возможными благодаря (1) снижению уровней содержания абразивных компонентов до точки, где жидкая суспензия проявляет по меньшей мере некоторые признаки способности к распылению, при этом сохраняя допустимый уровень эффективности очищения, и (2) добавлению полиалкиленгликоля, наиболее предпочтительно полиэтиленгликоля, делая композицию с пониженным уровнем абразивных компонентов надежно распыляемой. Добавление полиалкиленгликоля неожиданно улучшает способность к распылению этих жидких чистящих средств с низким содержанием абразива, которые в противном случае не были бы надежно распыляемыми. Не желая быть связанными какой-либо теорией, авторы полагают, что полиалкиленгликоль может действовать как смазка для абразивных частиц, снижая закупориваемость внутри элементов куркового распылителя. Полиалкиленгликоль также может так изменять реологию жидких суспензий, что они легче текут наверх по погружной трубке обычных конструкций с курковыми распылителями. Также возможно, что полиалкиленгликоль связывается с поверхностями пластиковых и/или металлических частей куркового распылителя и затем модифицирует их, и/или полимер образует водородные связи между компонентами распылителя и ингредиентами абразивного чистящего средства, такими как поверхностно-активные вещества для улучшения характеристик текучести продукта через распылитель. Какие бы внутримолекулярные взаимодействия не были задействованы, добавление полиалкиленгликоля, и особенно полиэтиленгликоля, значительно и неожиданно превращает композиции жидкого чистящего средства в действительно распыляемые композиции, которые в противном случае не были бы распыляемыми.

Кроме того, молекулярная масса добавленного полиэтиленгликоля влияет на характер распыла, выпускаемого из ручного куркового распылителя. В частности, обнаружено, что диаметр конической формы распыла жидкого абразивного чистящего средства, выпускаемой из ручного куркового распылителя, зависит от молекулярной массы полиэтиленгликоля, и добавление полиэтиленгликоля с конкретной молекулярной массой может дать диаметр конуса струи, близкий к тому, который наблюдается в случае распыления воды через курковый распылитель.

Композиции настоящего изобретения, как минимум, содержат полиалкиленгликоль, неионогенное поверхностно-активное вещество, регулятор pH, абразив и воду, где композиция обладает pH больше чем 10, и является распыляемой через традиционный управляемый вручную курковый распылитель. Более предпочтительно, композиции настоящего изобретения содержат полиэтиленгликоль, обладающий молекулярной массой (ММ) от около 4000 до 1000000, неионогенное поверхностно-активное вещество (например, этоксилат спирта, аминоксид, алкилполигликозиды), анионное поверхностно-активное вещество (сульфат, сульфонат, мыло жирной кислоты), регулятор pH (например, гидроксиды щелочных металлов, бикарбонаты, лимонная кислота, неорганические кислоты, амины, алканоламины и т.п.), абразив (например, карбонат кальция, тальк) и воду, где композиция обладает pH больше чем 10 и является распыляемой через традиционный ручной курковый распылитель. В качестве формы жидкого чистящего средства для твердых поверхностей, композиции жидкого абразивного чистящего средства, соответствующие настоящему изобретению, могут необязательно содержать другие полимеры, помимо полиалкиленгликоля (например, для эффективности очищения, коррекции реологии или модификации поверхности), другие поверхностно-активные вещества, наполнители, дополнительные буферные растворы, различные электролиты, растворители (помимо воды, например этанол), красители, ароматизаторы и консерванты, все из которых, как правило, обнаруживаются в различных количествах и в различных комбинациях в чистящих средствах для твердых поверхностей и также чистящих составах.

Стандартные курковые распылители и определение способности к распылению

Курковые распылители, разработанные десятилетия назад такими компаниями, как AFA Corp, Owens и Calmar, в настоящее время являются традиционными и привычными, а также доступными по низкой стоимости от многих дистрибьюторов, как отечественных, так и иностранных. Комбинация сформованного раздувом флакона распылителя, имеющего узкую горловину и отверстие с резьбой, с обычным управляемым вручную курковым распылителем, прилегающим к отверстию и имеющим погружную трубку типа соломинки, расположенную вниз во флакон, образует наиболее применяемую и возможно наиболее узнаваемую упаковку во всей индустрии чистящих средств.

Предполагается, что под традиционным ручным курковым распылителем, используемым для целей настоящего изобретения, подразумевается конструкция, либо установленная непосредственно наверху контейнера с жидкостью, либо соединенная удаленно с контейнером с жидкостью посредством удлинителя в виде трубки, при этом конструкция имеет курковый рычаг (управляемый вручную курок), за который можно тянуть, чтобы вызвать накачивание и распыление жидкости из форсунки в форме струи или распыла или пены, что продиктовано конфигурацией форсунки. Как уже упоминалось, управляемые вручную курковые распылители очень хорошо знакомы потребителям, домовладельцам, прислуге, уборщикам и т.д. для применения с бытовыми чистящими средствами, продуктами для ухода за автомобилями, продуктами для ухода за газоном и садом, продуктами для ухода за домашними питомцами и т.д., и они раскрыты в многочисленных ссылках предшествующего уровня техники. Ряд типичных традиционных распылителей раскрывается в следующих ссылках: патенты США 3,061,202 (Tyler); 3,650,473 (Malone); 3,701,478 (Tada); 3,840,157 (Hellenkamp); 4,082,223 (Nozawa); 4,161,288 (McKinney); 4,434,917 (Saito и др.); 4,527,741 (Garneau); 4,747,523 (Dobbs); 4,779,803 (Corsette), 4,819,835 (Tasaki); 5,303,867 (Peterson); и RE 33,235 (Corsette), каждый из которых включен в данный документ во всей своей полноте. Предполагается, что курковые распылители, такие как курковые распылители, раскрытые в этих ссылках, как минимум, содержат корпус с каналом, включающим цилиндрический линейный проход, один конец которого располагается в гидравлическом сообщении с жидкостью, которая подлежит распылению, либо посредством соединения с погружной трубкой, которая вставляется во флакон, содержащий жидкость, либо соединяется удаленно при помощи гибкой трубки с жидкостью, другой конец канала, присоединенный к выпускной форсунке, и поршень внутри прохода, который действует для закачивания жидкости вверх по погружной трубке и выпускания ее через форсунку. Большинство курковых распылителей будут также включать обратный клапан для сохранения системы заполненной жидкостью, по меньшей мере, в течение короткого промежутка времени и пружинный механизм для облегчения ручного накачивания пускового рычага (т.е. пружина, присоединенная либо к поршню, либо к рычагу для облегчения возврата рычага к его исходному положению после его однократного нажатия оператором). Предпочтительный распылитель для настоящего изобретения и для тестирования композиций, соответствующих настоящему изобретению, на способность к распылению может содержать эти же самые внутренние элементы (корпус, поршень, рычаг, обратный клапан, форсунка и т.д.), как раскрыто в процитированных выше ссылках. Таким образом, подразумевается, что традиционный ручной курковый распылитель относится к распылителю с насосом, который требует приложения ручной силы (т.е. ручного накачивания) для подачи жидкости вверх по погружной трубке против действия силы тяжести и для выпускания ее из форсунки под давлением, созданным двигающимся поршнем. Традиционный курковый распылитель в рамках контекста настоящего изобретения, который применяется в данном документе для измерения способности к распылению, не включает предварительное сжатие (или так называемые импульсные распылители) такие, как распылители, раскрытые в 786 (Beeston, et al.) или ′304 (Battegazzore), указанных выше. Импульсные распылители являются дорогостоящими, хотя пригодными для распыления обычно нераспыляемых композиций под давлением и также для разблокирования слежавшихся/высохших материалов, остающихся после предыдущего применения. Исходя из этого, предпочтительный ручной курковый распылитель для настоящего изобретения представляет собой курковый распылитель Calmar TS-800®, доступный от Saint-Gobain Calmar/Mead Westvaco, возможно один из наиболее широко применяемых курковых распылителей в мире. Этот курковый распылитель доступен с выходом (выпускаемым объемом) за нажатие 0,65 мл, 0,90 мл или 1,3 мл. Эти распылители отличаются нержавеющей стальной пружиной 302, шаровым клапаном 1/8 дюйма и рядом полипропиленовых элементов. Это описано в патенте США №4,747,523 автором Dobbs (патентообладатель - Calmar, Inc.), включенном в данный документ путем ссылки. Композиции настоящего изобретения, конечно, можно распылить с приложением ручной силы через любой другой бренд/тип ручного куркового распылителя, такого как курковые распылители, раскрытые в ссылках, указанных выше. Например, другой курковый распылитель для применения с композициями настоящего изобретения и распылитель, применяемый в данном документе для изучения характера распыла распыляемых жидких абразивных композиций, включал Calmar® Mixor MP или курковые распылители модели HP, доступные с выходами за нажатие 1,0 мл (только модель HP), 1,3 мл (модели MP или HP) или 1,6 мл/нажатие (только модель HP), и раскрыт в патентах США 6,095,377 (Sweeton et al.) и 6,131,820 (Dodd), оба из которых включены в данный документ во всей полноте путем ссылки. Кроме того, так называемые "удаленные" курковые распылители также находят применение с композициями настоящего изобретения. Эти распылители удаленно соединяют с контейнером с композицией, которая подлежит распылению, гибкой трубкой, которая может переносить жидкость из контейнера к удерживаемой рукой конструкции куркового распылителя. Одним подобным удаленным курковым распылителем является Calmar® Mixor-HP Remote. Распылитель, применяемый в данном документе для тестирования способности к распылению абразивных композиций настоящего изобретения и для измерения формы/размера выпускаемого распыла, включали: (1) модель куркового распылителя Calmar® TS-800 с выходом 0,9 мл за нажатие; и (2) модель куркового распылителя Calmar® Mixor HP с выходом 1,6 мл за нажатие.

Способность к распылению, как этот термин применяется в данном документе, представляет собой категорию, присвоенную жидкой композиции, если жидкую композицию можно многократно и надежно распределять из стандартной упаковки с распылителем, которая включает флакон распылителя, оснащенный ручным курковым распылителем Calmar® TS-800. Чтобы присвоить жидкой композиции категорию «распыляемая», проводят несколько количественных и качественных наблюдений и измерений (а вместе "характерные показатели") при распределении или попытке распределения композиции через распылитель Calmar® TS-800, и изучали затем эти наблюдения и измерения при оценке способности к распылению. Эти характерные показатели включают: количество нажатий, требуемое для наполнения распылителя, выпускаемый объем (мл) за нажатие (наблюдаемый в начале и в конце периода испытаний, такого как 1 месяц); варьирование выпускаемого объема за нажатие; "ощущение" куркового распылителя при приведении в действие (т.е. характеристики обратного хода куркового рычага, например, если курок должным образом не отскакивает); характер распыла, выпускаемого распылителем (например, если форсунка сконструирована для получения конического характера распыла, имеет ли исходящий распыл коническую форму постоянно); и наконец, воспроизводимость/надежность этого наблюдаемого характера распыла. Очевидно, не все эти наблюдения обязательно регистрируются и делают вклад в присвоение конечной категории "распыляемая" или "нераспыляемая". Например, если курковый распылитель не наполняется даже с бесчисленными ручными накачиваниями куркового распылителя, оставшиеся свойства становятся спорными, и на основании этого единичного наблюдения композицию считают нераспыляемой. Также, например, если у куркового распылителя уходит дольше чем около 10 нажатий для заполнения, смесь считается нераспыляемой. Кроме того, если выход распылителя за нажатие равен менее чем около 2/3 от общего возможного выхода, указанного в спецификации к распылителю (для модели Calmar® TS-800, выбранной для применения в настоящем документе, он составляет 0,9 мл/нажатие, 2/3 которых соответствует минимальному допустимому выходу распылителя, равному около 0,6 мл/нажатие). И наконец, если ожидается, что характер распыла будет коническим из-за конфигурации распылительной форсунки на распылителе Calmar® TS-800, композиция, которая выпускается из распылителя только в форме струи (вне зависимости от объема и нажатий для наполнения), считается "нераспыляемой". Таким образом, композиции настоящего изобретения считаются или "распыляемыми", или "нераспыляемыми".

Полиалкиленгликоль

Распыляемые абразивные композиции настоящего изобретения содержат выбранные полиалкиленгликоли в достаточных количествах, чтобы повысить способности к распылению готовой композиции через стандартный курковый распылитель, такой как Calmar TS-800®. Пригодные полиалкиленгликоли для повышения способности к распылению жидких абразивных композиций включают полиэтиленгликоль (ПЭГ), полипропиленгликоль (ППГ), ЭО/ПО полимеры (статистические, чередующиеся или блок-сополимеры) или некоторые низкомолекулярные полиолы или их смеси, причем предпочтение отдается полиэтиленгликолям. Предпочтительное количество полиалкиленгликоля составляет от около 0,01% мас. до около 0,50% мас. в пересчете на общую массу жидкой абразивной композиции. Более предпочтительно вводить от около 0,01% мас. до около 0,20% мас. полиэтиленгликоля (ПЭГ), имеющего молекулярную массу от около 4000 до около 1000000. Наиболее предпочтительно применять от около 0,05% мас. до около 0,15% мас. полиэтиленгликоля с молекулярной массой от 4000 до около 400000.

Полиалкиленгликоли для применения в настоящем изобретении представляют собой полимеры, характеризующиеся общей формулой: HO-(CRHCH₂O)_nH, где R выбирают из группы, состоящей из водорода (Н) и метила и их смесей, и n является целым числом, имеющем среднее значение от около 90 до около 23000. Когда R=Н, вещества представляют собой полимеры этиленоксида и обычно известны как полиэтиленоксиды, полиоксиэтилены, полиэтиленгликоли или просто "ПЭГ." Когда R = метил, эти вещества представляют собой полимеры пропиленоксида и обычно известны как пропиленоксиды, полиоксипропилены, полипропиленгликоли или просто "ППГ." Когда R = метил, могут существовать позиционные изомеры этих полимеров.

Конкретные примеры подходящих полимеров на основе полиэтиленгликоля включают полиэтиленгликоль с ММ 3600-4400 (ПЭГ-90, доступный как Carbowax® 4000 от Dow Chemical); полиэтиленгликоль с ММ 4400-4800 (ПЭГ-100, доступный как Carbowax® 4600 от Dow Chemical); полиэтиленгликоль с ММ 7000-9000 (ПЭГ-180, доступный как Carbowax® 8000 от Dow Chemical); полиэтиленгликоль с ММ 100000 (доступный как Polyox® WSR N-10 от Dow Chemical); полиэтиленгликоль с ММ 200000 (доступный как Polyox® WSR N-80 от Dow Chemical); полиэтиленгликоль с MM 300000 (доступный как Polyox® WSR N-750 от Dow Chemical); полиэтиленгликоль с MM 400000 (доступный как Polyox® WSR N-3000 от Dow Chemical); полиэтиленгликоль с MM 600000 (доступный как Polyox® WSR N-205 от Dow Chemical); полиэтиленгликоль с MM 900000 (доступный как Polyox® WSR N-1105 от Dow Chemical); полиэтиленгликоль с MM 1000000 (доступный как Polyox® WSR N-12K от Dow Chemical); полиэтиленгликоль с MM 2000000 (доступный как Polyox® WSR N-60K от Dow Chemical); полиэтиленгликоль с MM 4000000 (доступный как Polyox® WSR-301 от Dow Chemical); полиэтиленгликоль с MM 5000000 (доступный как Polyox® WSR Coagulant от Dow Chemical); и полиэтиленгликоль с MM 7000000 (доступный как Polyox® WSR-303 от Dow Chemical). Предпочтительными являются полиэтиленгликоли с ММ приблизительно 4000; 8000; 100000; 300000; 400000 и 900000 (доступные как Carbowax® 4000 и 8000, и Polyox® WSR N-10, N-750, N-3000 и N-1105, соответственно). Более предпочтительно применять полиэтиленгликоли с молекулярной массой от около 4000 до около 400000. Наиболее предпочтительно применять от около 0,05% мас. до около 0,15% мас. Polyox® WSR N-10 от Dow Chemical (ПЭГ с MM 100000) в жидкой абразивной композиции, чтобы сделать ее распыляемой.

Поверхностно-активные вещества

Поверхностно-активные вещества для применения в распыляемых композициях жидких абразивных чистящих средств настоящего изобретения могут включать различные анионные и/или неионогенные вещества, хотя предпочтительно применять в комбинации по меньшей мере одно неионогенное поверхностно-активное вещество и по меньшей мере одно анионное поверхностно-активное вещество.

Предпочтительные неионогенные поверхностно-активные вещества для применения в жидких абразивных композициях настоящего изобретения включают этоксилированные и/или пропоксилированные первичные спирты, имеющие длины спиртовых цепочек от 8 до 18 атомов углерода и в среднем от 3 до 18 молей этиленоксида (ЭО) и/или от 1 до 10 молей пропиленоксида (РО) на моль спирта. Более предпочтительными примерами являются этоксилаты спиртов, содержащие линейные радикалы от спиртов природного происхождения, содержащие от 10 до 18 атомов углерода, этоксилированных в среднем от 4 до около 12 молей ЭО на моль спирта. Коммерчески доступные неионогенные поверхностно-активные вещества на основе этоксилированных спиртов, которые могут найти применение в данном документе, включают, но не ограничиваются ими, Neodol® 91-6 (поверхностно-активное вещество этоксилат-6ЭО спирта, имеющего 9-11 атомов углерода); Neodol® 91-8 (поверхностно-активное вещество этоксилат-8ЭО спирта, имеющего 9-11 атомов углерода); Neodol® 45-7 (поверхностно-активное вещество этоксилат-7ЭО спирта, имеющего 14-15 атомов углерода), Neodol® 25-9 (поверхностно-активное вещество этоксилат-9ЭО спирта, имеющего 12-15 атомов углерода) и Neodol® 25-12 (поверхностно-активное вещество этоксилат-12ЭО спирта, имеющего 12-15 атомов углерода), каждое от Shell Chemical Company; Berol® 266 (поверхностно-активное вещество этоксилат-5,5ЭО спирта, имеющего 9-11 атомов углерода), доступный от Akzo; и Surfonic® L12-3 (поверхностно-активное вещество этоксилат-3ЭО спирта, имеющего 10-12 атомов углерода), Surfonic® L12-6 (поверхностно-активное вещество этоксилат-6ЭО спирта, имеющего 10-12 атомов углерода), Surfonic® L12-8 (поверхностно-активное вещество этоксилат-8ЭО спирта, имеющего 10-12 атомов углерода), Surfonic® L24-2 (поверхностно-активное вещество этоксилат-2ЭО спирта, имеющего 12-14 атомов углерода), Surfonic® L24-3 (поверхностно-активное вещество этоксилат-3ЭО спирта, имеющего 12-14 атомов углерода), Surfonic® L24-7 (поверхностно-активное вещество этоксилат-7ЭО спирта, имеющего 12-14 атомов углерода), Surfonic® L24-9 (поверхностно-активное вещество этоксилат-9ЭО спирта, имеющего 12-14 атомов углерода), Surfonic® L24-12 (поверхностно-активное вещество этоксилат-12ЭО спирта, имеющего 12-14 атомов углерода), Surfonic® L46-7 (поверхностно-активное вещество этоксилат-7ЭО спирта, имеющего 14-16 атомов углерода) и Surfonic® L68-18 (поверхностно-активное вещество этоксилат-18ЭО спирта, имеющего 16-18 атомов углерода), каждое из которых доступно от Huntsman. Комбинации более чем одного поверхностно-активного вещества на основе этоксилата спирта также могут быть желательны в распыляемых абразивных композициях, что сделать максимальным очищение различных поверхностей в домах и учреждениях и улучшить стабильность. Любые из упомянутых выше поверхностно-активных веществ на основе этоксилата спирта можно ввести в композиции настоящего изобретения, в любой комбинации, с общим содержанием от около 0,5% мас. до около 10% мас. в пересчете на общую массу абразивной композиции. Более предпочтительно применять от около 1% мас. до около 5% мас. этоксилата спирта, имеющего 10-12 атомов углерода, и наиболее предпочтительно вводить от около 1% мас. до около 5% мас. этоксилата-8ЭО спирта, имеющего 10-12 атомов углерода, такого как Surfonic® L12-8 от Huntsman (также доступного как HSC-800 NRE® от Huntsman).

Абразивные композиции настоящего изобретения также могут включать дополнительное неионогенное поверхностно-активное вещество, такое как алкилполигликозидные поверхностно-активные вещества. Алкилполигликозиды (АПГ), также называемые алкилполиглюкозидами, если сахаридным фрагментом является глюкоза, представляют собой образованные в природе неионогенные поверхностно-активные вещества. Алкилполигликозиды, которые можно применять в настоящем изобретении, представляют собой сложные жирные эфиры сахаридов или полисахаридов, которые образуются при взаимодействии в кислых условиях углевода с жирным спиртом через конденсационную полимеризацию. АПГ являются, как правило, производными углеводов зерновых культур и жирных спиртов из природных масел животных, кокосовых орехов и ядер орехов пальмы. Алкилполигликозиды, которые предпочтительны для применения в настоящем изобретении, содержат гидрофильную группу, полученную от углеводов, и состоят из одного или более звеньев ангидроглюкозы. Каждое из звеньев глюкозы может содержать два атома кислорода простой эфирной группы и три гидроксильные группы наряду с концевой гидроксильной группой, которые вместе придают гликозиду растворимость к воде. Присутствие алкилуглеродной цепи приводит к гидрофобному концу в молекуле. Когда молекулы углеводов взаимодействуют с соединениями жирных спиртов, образуются молекулы алкилполигликозидов, имеющие единичные или множественные звенья ангидроглюкозы, которые называются соответственно моногликозидами и полигликозидами. Конечный алкилполигликозидный продукт, как правило, обладает расп