用於織物洗滌或處理的組合物的製作方法

2023-10-17 19:46:59

專利名稱：用於織物洗滌或處理的組合物的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於織物洗滌或處理的組合物。更具體地講，本發明涉及一種在洗滌過程中既能夠清潔又能夠軟化織物的衣物洗滌劑組合物。
背景技術：
在洗滌過程中既清潔又軟化織物的衣物洗滌劑組合物是已知的，並且已由衣物洗滌劑製造商開發並銷售了多年。典型地，這些衣物洗滌劑組合物包含能夠將織物軟化有益效果提供給被洗滌織物的組分；所述織物軟化組分包括粘土和矽氧烷。
將粘土摻入衣物洗滌劑組合物中為洗滌的織物賦予織物軟化有益效果描述於以下的參考文獻中。在洗滌過程中既能夠清潔又能夠軟化織物的包含綠土粘土的顆粒狀復配衣物洗滌劑組合物描述於US4,062,647(Storm，T.D.和Nirschl，J.P.；The ProcterGambleCompany)。包含膨潤土粘土附聚物的強力織物軟化洗滌劑描述於GB2 138 037(Allen，E.、Coutureau，M.和Dillarstone，A.；Colgate-Palmolive Company)。包含尺寸介於150和2,000微米之間的織物軟化粘土的衣物洗滌劑組合物描述於US 4,885,101(Tai，H.T.；LeverBrothers Company)。向包含粘土的衣物洗滌劑組合物中摻入絮凝助劑改善了包含粘土的衣物洗滌劑組合物的織物軟化性能。例如，包含綠土型粘土和聚合物粘土絮凝劑的洗滌劑組合物描述於EP 0 299 575(Raemdonck，H.和Busch，A.；The ProcterGamble Company)。
在洗滌過程中使用矽氧烷為洗滌的織物提供織物軟化有益效果也是已知的。US 4,585,563(Busch，A.和Kosmas，S.；The Procter Gamble Company)描述了具體的有機金屬功能化的聚二烷基矽氧烷可有利地摻入顆粒狀洗滌劑中以提供卓越的有益效果，包括洗滌中的軟化和進一步紡織品處理改善。US 5,277,968(Canivenc，E.；Rhone-Poulenc Chemie)描述了一種調理紡織品基質以據稱為其賦予愉快的感覺和良好疏水性的方法，該方法包括用有效調理量的具體聚二有機矽氧烷處理這些紡織品物質。
洗滌劑製造商試圖同時將粘土和矽氧烷摻入同一衣物洗滌劑組合物中。例如，將矽酸鹽摻入包含粘土的組合物據稱可改善其分配性能。US 4,419,250(Allen，E.、Dillarstone，R.和Reul，J.A.；Colgate-Palmolive Company)描述了附聚的膨潤土顆粒，其包含低級烷基矽酸和/或其聚合反應產物的鹽。US 4,421,657(Allen，E.、Dillarstone，R.和Reul，J.A.；Colgate-Palmolive Company)描述了包含膨潤土粘土和矽酸鹽的顆粒狀重垢型洗滌組合物和紡織品軟化組合物。US 4,482,477(Allen，E.、Dillarstone，R.和Reul，J.A.；Colgate-Palmolive Company)描述了顆粒狀的復配合成有機洗滌劑組合物，其包含輔助分配比例的矽酸鹽和優選膨潤土作為織物軟化劑。在另一個實施例中，EP 0 163352(York，D.W.；The ProcterGamble Company)描述了嘗試將矽氧烷摻入包含粘土的衣物洗滌劑組合物中以控制洗滌過程中包含粘土的衣物洗滌劑組合物產生過多泡沫。EP 0 381 487(Biggin，I.S.和Cartwright，P.S.；BP Chemicals Limited)描述了一種水基液體洗滌劑製劑，其包含用隔離物質如聚矽氧烷預處理過的粘土。
洗滌劑製造商也已試圖將矽氧烷、粘土和絮凝劑摻入衣物洗滌劑組合物中。例如，包含取代的聚矽氧烷、軟化粘土和粘土絮凝劑的織物處理組合物描述於WO92/07927(Marteleur，C.A.A.V.J.和Convents，A.C.；The ProcterGamble Company)。
最近，包含親有機物質粘土和功能性油的織物護理組合物描述於US 6,656,901 B2(Moorfield，D.和Whilton，N.；Unilever HomePersonal Care USA division of Conopco，Inc.)。WO02/092748(Instone，T.等人；Unilever PLC)描述了一種顆粒狀組合物，其包含非離子表面活性劑和可以是矽氧烷的水不溶性液體與可以是粘土的顆粒狀載體材料的均勻共混物。WO03/055966(Cocardo，D.M.等人；Hindustain LeverLimited)描述了一種織物護理組合物，其包含可以是粘土的固體載體和可以是矽氧烷的抗皺劑。
然而，儘管有所有上述的嘗試，洗滌劑製造商所能夠為衣物洗滌劑獲得的任何改善的織物軟化性能有益效果都是以犧牲它的織物清潔性能以及它們的加工性能為代價的。因此，仍需要在不過度不利影響其織物清潔性能的條件下改善衣物洗滌劑組合物的織物軟化性能和加工性能。
發明概述本發明通過提供一種用於織物洗滌或處理的顆粒狀助劑組合物克服了以上所提及的問題，所述助劑組合物包含聯合顆粒混合物，所述聯合顆粒混合物包含(i)粘土；和(ii)矽氧烷；和(iii)任選的帶電聚合物織物軟化促進組分；和(iv)任選的一種或多種助劑組分；其中助劑組合物具有0.5至21的流動性指數(FI)，其中FI＝P×R，其中P＝以微米表示的所述粘土的重均原生粒度，並且R＝矽氧烷與粘土的重量比率。
發明詳述粘土粘土典型為織物軟化粘土，如綠土粘土。優選的綠土粘土是貝得石粘土、鋰蒙脫石粘土、合成鋰皂石粘土、蒙脫石粘土、nontonite粘土、滑石粉粘土以及它們的混合物。優選所述綠土粘土為雙八面體綠土粘土，更優選蒙脫石粘土。雙八面體綠土粘土典型具有以下兩個通式之一式(I) NaxAl2-xMgxSi4O10(OH)2或式(II) CaxAl2-xMgxSi4O10(OH)2其中x為0.1至0.5，優選0.2至0.4的數。
優選的粘土是低電荷的蒙脫石粘土(也稱為鈉蒙脫石粘土或Wyoming型蒙脫石粘土)，其通式符合上述式(I)。優選的粘土也是高電荷的蒙脫石粘土(也稱為鈣蒙脫石粘土或Cheto型蒙脫石粘土)，其通式符合上述式(II)。優選的粘土以下列商品名提供ArcillasActivadas Andinas的Fulasoft 1；Fordamin的White BentoniteSTP；和Laviosa Chemica Mineraria SPA的Detercal P7。
粘土可以是鋰蒙脫石粘土。典型的鋰蒙脫石粘土具有以下通式
式(III)[(Mg3-xLix)Si4-yMeIIIyO10(OH2-zFz)]-(x+y)((x+y)/n)Mn+其中y＝0至0.4，如果y＝＞0，那麼MeIII為Al、Fe或B，優選y＝0；Mn+為一價(n＝1)或二價(n＝2)金屬離子，優選選自Na、K、Mg、Ca和Sr。x為0.1至0.5的數，優選0.2至0.4，更優選0.25至0.35。z為0至2的數。(x+y)的值是粘土的層電荷，優選(x+y)的值在0.1至0.5，優選0.2至0.4，更優選0.25至0.35的範圍內。優選的鋰蒙脫石粘土由Rheox以商品名Bentone HC.提供。可用於本文的其它優選鋰蒙脫石粘土為由CSM Materials分別以商品名Hectorite U和Hectorite R提供的那些鋰蒙脫石粘土。
粘土也可選自水鋁英石粘土、亞氯酸粘土，優選的亞氯酸粘土是鎂綠泥石粘土、貝氏綠泥石粘土、鮞綠泥石粘土、斜綠泥石粘土、鋰綠泥石粘土、corundophite粘土、鐵綠泥石粘土、鐵葉綠泥石粘土、富錳綠泥石粘土、鎳綠泥石粘土、拉輝煌斑巖粘土、斜方鮞綠泥石粘土、pannantite粘土、葉綠泥石粘土、鐵綠泥石粘土，須藤石粘土和鱗綠泥石粘土、伊利石粘土、內部分層的粘土、氫氧化鐵粘土，優選的氫氧化鐵粘土是赤鐵礦粘土、針鐵礦粘土、纖鐵礦粘土和水鐵礦粘土，高嶺粘土，優選的高嶺粘土是高嶺石粘土、多水高嶺粘土、地開石粘土、珍珠陶土和黑高嶺粘土、綠土粘土、蛭石粘土，以及它們的混合物。
該粘土也可以是淺色結晶粘土礦物，其在460nm波長下具有優選至少60，更優選至少70或至少80的反射率。優選的淺色結晶粘土礦物是瓷土、多水高嶺粘土、雙八面體粘土，如高嶺石、三八面體粘土，如葉蛇紋石和鎂綠泥石、綠土和坡縷石粘土，如膨潤土(蒙脫石)、beidilite、囊脫石、鋰蒙脫石、綠坡縷石、脂光蛇紋石、雲母、白雲母和蛭石粘土，以及葉蠟石/滑石、鎳滑石和鐵滑石粘土。優選的淺色結晶粘土礦物描述於GB2357523A和WO01/44425。
優選粘土的陽離子交換容量為至少70meq/100g。粘土的陽離子交換容量使用Grimshaw的The Chemistry and Physics of Clays，Interscience Publishers，Inc.，264-265(1971)中所述的方法測量。
粘土優選具有典型大於20微米，優選大於23微米，優選大於25微米，或優選21微米至60微米，更優選22微米至50微米，更優選23微米至40微米，更優選24微米至30微米，更優選25微米至28微米的重均原生粒度。具有這些優選的重均原生粒度的粘土提供更加改善的織物軟化有益效果。測定粘土重均粒度的方法下文更詳細地描述。
測定粘土重均原生粒度的方法粘土的重均原生粒度典型使用以下方法測定將12g粘土置於裝有250mL蒸餾水的玻璃燒杯中，劇烈攪動5分鐘形成粘土溶液。粘土未經超聲處理，或未在高壓微流化處理器中微流化，只是以未處理過的形式(即以其原始形式)加入所述有水的燒杯中。用微量吸移管將1ml粘土溶液加入Accusizer 780單粒子光學粒度儀(SPOS)的貯存空間內。加入到所述Accusizer 780 SPOS貯存空間內的粘土溶液用更多蒸餾水稀釋形成稀釋的粘土溶液；此稀釋在所述Accusizer 780SPOS的貯存空間內進行，並且由所述Accusizer 780 SPOS控制自動處理，該過程確定用於測定稀釋粘土溶液中粘土顆粒重均粒度的所述稀釋粘土溶液的最佳濃度。將稀釋過的粘土溶液在所述Accusizer 780SPOS的貯存空間內停留3分鐘。在其處於所述Accusizer 780 SPOS貯存空間內的整個這段時間內，劇烈攪動該粘土溶液。然後將稀釋的粘土溶液吸過所述Accusizer 780 SPOS的傳感器；這是一個由所述Accusizer 780 SPOS控制的自動過程，該過程確定用於測定稀釋粘土溶液中粘土顆粒重均粒度的稀釋粘土溶液的最佳流速。此方法的所有步驟均在20℃的溫度下進行。此方法平行進行三次，然後確定這些結果的平均值。
矽氧烷該矽氧烷優選為織物軟化矽氧烷。所述矽氧烷典型具有以下通式式(IV) 其中每個重複單元-(Si(R1)(R2)O)-中的各個R1和R2獨立地選自支鏈或非支鏈、取代或未取代的C1-C10烷基或鏈烯基，取代或未取代的苯基，或-[-R1R2Si-O-]-單元；x是50至300,000，優選100至100,000，更優選200至50,000的數；其中所述取代的烷基、鏈烯基或苯基典型被滷素、氨基、羥基、季銨基、聚烷氧基、羧基、或硝基取代；並且其中所述聚合物以羥基、氫或-SiR3封端，其中R3為羥基、氫、甲基或官能團。
合適的矽氧烷包括氨基矽氧烷，如EP150872、WO92/01773和US4800026中所述的那些；季銨矽氧烷，如US4448810和EP459821中所述的那些；高粘度矽氧烷，如WO00/71806和WO00/71807中所述的那些；改性聚二甲基矽氧烷；官能化的聚二甲基矽氧烷，如US5668102中所述的那些。矽氧烷優選為聚二甲基矽氧烷。
矽氧烷可優選為兩個或多個不同類型矽氧烷的矽氧烷混合物。優選的矽氧烷混合物是包括以下的那些高粘度矽氧烷和低粘度矽氧烷；功能化矽氧烷和非功能化矽氧烷；或不帶電的矽氧烷聚合物和陽離子矽氧烷聚合物。
在20s-1的剪切速率和環境條件(20℃和101kPa(1個大氣壓))下測量時，矽氧烷典型具有5Pa·s(5,000cp)至5,000Pa·s(5,000,000cp)，或大於10Pa·s(10,000cp)至1,000Pa·s(1,000,000cp)，或10Pa·s(10,000cp)至600Pa·s(600,000cp)，更優選50Pa·s(50,000cp)至400Pa·s(400,000cp)，並且更優選80Pa·s(80,000cp)至200Pa·s(200,000cp)的粘度。該矽氧烷典型為液體或可液化狀，尤其是當與粘土混合時。典型地，矽氧烷是包含大於3個，優選大於5個或甚至大於10個矽氧烷單體單元的聚合矽氧烷。
該矽氧烷優選為乳液狀，尤其是與粘土混合時。該乳液優選為油包水乳液形式，所述油包水乳液具有形成至少部分和優選所有連續相的矽氧烷和形成至少部分和優選所有不連續相的水。該乳液典型具有的體積平均原生液滴尺寸為0.1微米至5,000微米，優選0.1微米至50微米，且最優選0.1微米至5微米。體積平均原生粒度典型使用Coulter MultisizerTM或使用下文詳細敘述的方法測量。
適用的市售矽氧烷油為由Dow Corning 提供的 DC200TM(12.5Pa·s(12,500cp)至600Pa·s(600,000cp))，或GE Silicone提供的Baysilone Fluid M系列矽氧烷。可供選擇地，預成形矽氧烷乳劑也適於使用。這些乳液可包含有效量的水和/或其它溶劑以有助於矽氧烷的乳化。
測定矽氧烷體積平均液滴尺寸的方法乳液的體積平均液滴尺寸典型地用以下方法測定將乳液塗在顯微鏡載片上，輕輕蓋上蓋玻片。乳液在顯微鏡下用400X和1,000X的放大倍數觀察，然後通過與標準分級測微器對比計算乳液的平均液滴尺寸。
帶電聚合物織物軟化促進組分帶電聚合物織物軟化促進組分優選為陽離子。優選地，該帶電聚合物織物軟化促進組分為陽離子瓜耳膠。
帶電聚合物織物軟化促進組分可以是一種陽離子聚合物，其包含(i)丙烯醯胺單體單元，(ii)其它陽離子單體單元以及(iii)任選的其它單體單元。帶電聚合物織物軟化促進組分可以是陽離子改性的聚丙烯醯胺或其共聚物；任何陽離子改性可用於這些聚丙烯醯胺。高度優選的帶電聚合物織物軟化促進組分是丙烯醯胺和二甲基氨乙基丙烯酸的氯代甲烷季銨鹽(DMA3-MeCl)的共聚物，例如，由BASF，Ludwigshafen，Germany以商品名Sedipur CL343提供的那些。
DMA3MeCl的通用結構為式(V) 丙烯醯胺的通用結構為式(VI) 優選的陽離子聚合物具有下列通用結構式(VII) 其中n和m獨立地為100至100,000、優選800至3400範圍內的數。優選n∶m的摩爾比為4∶1至3∶7，優選3∶2至2∶3。
合適的帶電聚合物織物軟化促進組分更詳細地描述於DE10027634、DE10027636、DE10027638、US6111056、US6147183、WO98/17762、WO98/21301、WO01/05872和WO01/05874中，並且可按這些專利中所述的方法合成。
帶電聚合物織物軟化促進組分優選具有1％至70％，優選超過10％至70％，更優選10％至60％的平均陽離子取代度。如果所述帶電聚合物織物軟化促進組分為陽離子瓜耳膠，那麼優選其陽離子取代度為10％至15％。然而，如果帶電聚合物織物軟化促進組分為具有如上述式VII所述通用結構的聚合物，那麼優選其陽離子取代度為40％至60％。平均陽離子取代度典型地指陽離子聚合物中被陽離子取代的單體的摩爾百分比。可通過任何已知的方法如膠體滴定來測定平均陽離子取代度。一種上述膠體滴定方法被Horn，D.更詳細地描述於「Prog.ColloidPolymer Sci.」(1978年，第8卷)第243至265頁中。
帶電聚合物織物軟化促進組分優選具有0.2meq/g至1.5meq/g的電荷密度。電荷密度典型定義為聚合物攜帶的電荷數，表示為毫當量/克。一當量是提供一摩爾電荷所需要的物質重量；一毫當量是它的千分之一。
優選地，所述帶電聚合物織物軟化促進組分的重均分子量為0.166ag(100,000Da)以上至16.6ag(10,000,000Da)以下，優選0.83ag(500,000Da)至3.32ag(2,000,000Da)，優選1.66ag(1,000,000Da)至3.32ag(2,000,000Da)。可使用測定聚合物重均分子量的任何已知凝膠滲透色譜法(GPC)測量法來測量帶電聚合物織物軟化促進組分的重均分子量。GPC測量法更詳細地由Stuart，B.H.描述於PolymerAnalysis，第108至112頁，John WileySons Ltd，UK出版，2002。下面敘述用於測定帶電聚合物織物軟化促進組分重均分子量的典型的GPC方法測定帶電聚合物織物軟化促進組分重均分子量的方法1.將1.5g聚合物溶於1升去離子水中。
2.用Sartorius Minisart RC25過濾器，過濾步驟1中所得的混合物。
3.依照製造商的使用說明書，將100升步驟2中所得的混合物注入GPC儀中，該GPC儀配備有35℃下工作的Suprema MAX(直徑8mm，長度30cm)色譜柱和ERC7510檢測器，用0.2M乙酸水溶液和氯化鉀溶液作為洗脫劑，以0.8ml/min的流量洗脫。
4.依照製造商的使用說明書，分析得自GPC的數據，得到重均分子量。
絮凝助劑絮凝助劑能夠使粘土絮凝。絮凝劑典型為聚合物。絮凝助劑優選為包含選自環氧乙烷、丙烯醯胺、丙烯酸以及它們的混合物的單體單元的聚合物。絮凝助劑優選為聚環氧乙烷。典型地，絮凝助劑具有的分子量為至少0.16ag(100,000Da)，優選0.25ag(150,000Da)至8.3ag(5,000,000Da)，最優選0.332ag(200,000Da)至1.16ag(700,000Da)。
助劑組分助劑組合物和/或衣物洗滌劑組合物可任選地包含一種或多種助劑組分。這些助劑組分典型選自去汙表面活性劑、助洗劑、聚合共助洗劑、漂白劑、螯合劑、酶、抗再沉澱聚合物、去汙聚合物、聚合汙垢分散和/或汙垢懸浮劑、染料轉移抑制劑、織物完整劑、增白劑、抑泡劑、織物軟化劑、絮凝劑，以及它們的組合。
聯合顆粒混合物聯合顆粒混合物包含粘土、矽氧烷和任選的帶電聚合物織物軟化促進組分。聯合顆粒混合物可任選地包含一種或多種助劑組分。
聯合顆粒混合物優選是可得到的或由包括以下步驟的方法得到，所述方法包括以下步驟將矽氧烷(優選為液體或可液化狀，最優選為乳化狀)與粘土和任選的帶電聚合物織物軟化促進組分接觸以形成混合物，然將該混合物在高剪切攪拌器中和/或低剪切攪拌器中附聚，任選接著進行乾燥步驟以形成聯合顆粒混合物。儘管聯合顆粒混合物可以是顆粒、薄片、壓出物、麵條狀、針狀或附聚物，但優選所述聯合顆粒混合物為附聚物狀。
助劑組合物助劑組合物用於織物洗滌或處理，並且典型構成完全配製好的衣物洗滌劑組合物的一部分，或者是適於添加到完全配製好的衣物洗滌劑組合物中的添加劑組合物。優選所述助劑組合物構成完全配製好的衣物洗滌劑組合物的一部分。
該助劑組合物包括粘土和矽氧烷的混合物。典型地，該助劑組合物還包含帶電聚合物織物軟化促進組分和任選的一種或多種助劑組分。優選地，該帶電聚合物織物軟化促進組分以與粘土和矽氧烷的混合物形式存在於助劑組合物中；這意味著該帶電聚合物織物軟化促進組分典型地存在於與粘土和矽氧烷相同的顆粒裡。
如果存在的話，矽氧烷與乳化劑在助劑組合物中的重量比率優選地為3∶1至20∶1。
助劑組合物具有0.5至21，優選大於5小於10，或6至9或甚至7至8，或大於10小於20，或11至19，或11至16，或甚至11至12的流動性指數(FI)。具有優選流動性指數的助劑組合物例如通過具有良好的粉末性質(例如流動性和粉餅強度)提供良好的織物軟化有益效果，同時還提供良好的加工性能並能容易被加工。所述流動性指數(FI)＝P×R，其中P＝以微米表示的所述粘土的重均原生粒度，並且R＝矽氧烷與粘土的重量比率。優選地，在助劑組合物中矽氧烷與粘土的重量比率為0.05至0.3，優選0.1至0.2。
助劑組合物具有良好的流動性，典型具有於3，優選大於5並最優選大於7的Silo Pesehel流動性等級大。該助劑組合物優選具有大於5，優選大於7的Bag Peschel流動性等級。測量Silo Peschel流動性等級和Bag Silo Peschel流動性等級的方法如下所述測量助劑組合物的Silo Peschel流動性等級的方法將50g助劑組合物樣品倒入剪切槽並使其均勻。然後蓋上剪切槽並且所述助劑組合物在測試之前通過將7,500g重量加至該粉末來進行預固結步驟。
然後將剪切槽置於Peschel RO 200自動轉動剪切測定器，在此，其在250g/cm2的負載下進行了固結步驟以將達到恆定阻力的樣品中顆粒調整為水平運動(剪切)。
一旦機器檢測到該恆定阻力，便應用250g/cm2的負載並測量重新開始水平運動需要的力。
再用200g/cm2、150g/cm2、100g/cm2和50g/cm2等四種不同的負載重複該最後步驟。從產品的絕對流動性/堆積比重來計算相對流動性。
流動性的值得自剪切壓力與垂直載荷的標繪圖，其用於測定繪製摩爾圓的屈服軌跡。據此，計算相對流動性。該Silo Peschel流動性等級為該相對流動性。
測量助劑組合物的Bag Peschel流動性等級的方法將50g助劑組合物樣品倒入剪切槽並使其均勻。然後蓋上剪切槽並且所述助劑組合物在測試之前通過將1,500g重量加至該粉末來進行預固結步驟。
然後將剪切槽置於Peschel RO 200自動轉動剪切測定器，在此，其在50g/cm2的負載下進行了固結步驟以將達到恆定阻力的樣品中顆粒調整為水平運動(剪切)。
一旦機器檢測到該恆定阻力，便應用50g/cm2的負載並測量重新開始水平運動需要的力。
再用40g/cm2、30g/cm2、20g/cm2和10g/cm2等四種不同的負載重複該最後步驟。從產品的絕對流動性/堆積比重來計算相對流動性。
流動性的值得自剪切壓力與垂直載荷的標繪圖，其用於測定繪製摩爾圓的屈服軌跡。據此，計算相對流動性。該Bag Peschel流動性等級為該相對流動性。
助劑組合物優選為附聚物狀或壓出物狀，優選為附聚物狀。優選地，助劑組合物為附聚物狀，優選具有400微米至800微米的重均粒度，並優選其中不超過20％重量的附聚物具有小於125微米的粒度，並優選其中不超過20％重量的附聚物具有1180微米或更大的粒度。
該助劑組合物典型地為顆粒狀並適於洗滌和處理織物，並典型地包含聯合顆粒混合物，所述聯合顆粒混合物包括(i)粘土；和(ii)矽氧烷；和(iii)任選的帶電聚合物織物軟化促進組分；和(iv)任選的一種或多種助劑組分；其中所述粘土具有10微米至60微米，優選10微米至40微米，或甚至20微米至30微米的重均原生粒度，並且其中粘土與矽氧烷的比率為0.05至0.3，優選0.1至0.2。
衣物洗滌劑組合物所述衣物洗滌劑組合物包含助劑組合物、去汙表面活性劑、任選的絮凝助劑、任選的助洗劑和任選的漂白劑。所述衣物洗滌劑組合物可任選地包含一種或多種其它助劑組分。
儘管該組合物可以為任何液體或固體狀，但所述衣物洗滌劑組合物優選為顆粒狀，更優選為自由流動的顆粒狀。固體狀的組合物可以為附聚物、顆粒、薄片、壓出物、條、片劑狀或它們的任何組合。固體組合物可用諸如幹混、附聚、壓制、噴霧乾燥、圓盤造粒、滾圓或它們的任何組合的方法來製備。固體組合物優選具有300g/L至1,500g/L，優選500g/L至1,000g/L的堆積體積密度。
所述組合物也可為液體、凝膠、糊劑、分散體狀，優選為膠態分散體或它們的任何組合。當在環境條件(20℃和101kPa(1個大氣壓))下以20s-1的剪切速率測量時，液體組合物典型具有0.5Pa·s(500cp)至3Pa·s(3,000cp)的粘度，並且典型具有800g/L至1300g/L的密度。如果組合物為分散體狀，則它典型具有1微米至5,000微米，優選1微米至50微米的體積平均粒度。形成分散體的顆粒通常是粘土和矽氧烷(如果存在)。典型使用Coulter Multisizer來測量分散體的體積平均粒度。
所述組合物可以為單位劑型，不僅包括片劑，而且包括單位劑量小袋，其中所述組合物被薄膜如聚乙烯醇薄膜至少部分包封，優選完全包封。
所述組合物在洗滌過程中既能清潔又能軟化織物。典型地，該組合物被配製成用於自動洗衣機中，雖然它也可被配製成用於手洗。
當摻入到本發明的衣物洗滌劑組合物中時，以下助劑組分及其含量還改善了所述衣物洗滌劑組合物的織物軟化性能和織物清潔性能按所述組合物的重量計至少10％的烷基苯磺酸鹽去汙表面活性劑；按所述組合物的重量計至少0.5％，或至少1％，或甚至至少2％的陽離子季銨去汙表面活性劑；按所述組合物的重量計至少1％的烷氧基化烷基硫酸鹽去汙表面活性劑，優選乙氧基化烷基硫酸鹽去汙表面活性物；按所述組合物重量計少於12％或甚至少於6％，或甚至0％的沸石助洗劑；和它們的任何組合。優選所述衣物洗滌劑組合物包含按所述衣物洗滌劑組合物重量計至少6％，或甚至至少8％，或甚至至少12％，或甚至至少18％的助劑組合物。優選所述組合物包含按所述組合物重量計至少0.3％的絮凝助劑。衣物洗滌劑組合物中的粘土與絮凝助劑的重量比優選在10∶1至200∶1，優選14∶1至160∶1，更優選20∶1至100∶1，更優選50∶1至80∶1的範圍內。
方法製造助劑組合物的方法包括以下步驟(i)將矽氧烷與水和任選的乳化劑接觸以形成乳化狀的矽氧烷；和(ii)其後，將乳化狀的矽氧烷與粘土接觸以形成粘土和矽氧烷的混合物。
當在步驟(ii)中矽氧烷與粘土接觸時，優選該矽氧烷為液體或可液化狀。優選地，在步驟(i)中形成的乳液優選為油包水乳液，所述油包水乳液具有形成乳液的至少部分和優選所有連續相的矽氧烷和形成乳液的至少部分和優選所有不連續相的水。
優選在步驟(ii)之前將粘土進行研磨步驟，優選將該粘土研磨以使所述粘土具有10微米至40微米，優選20微米至30微米的原生粒度。
優選地，在步驟(ii)中將帶電聚合物織物軟化促進組分與粘土和矽氧烷接觸。帶電聚合物織物軟化促進組分與粘土和矽氧烷的均勻混合還可改善所得助劑組合物的織物軟化有益性能。
步驟(i)可在環境溫度(例如，20℃)下進行，但可優選步驟(i)在升高的溫度(例如，在30℃至60℃範圍內的溫度)下進行。如果在該方法中使用乳化劑，那麼優選將該乳化劑與水接觸以形成乳化劑與水的混合物，其後將該乳化劑與水的混合物與矽氧烷接觸。對於連續方法而言，步驟(i)典型在內嵌式靜態攪拌器或內嵌式動態(剪切)攪拌器中進行。對於非連續方法而言，步驟(i)典型在間歇式攪拌器例如曲拐式攪拌器、錨式攪拌器或槳式攪拌器中進行。
粘土和矽氧烷的混合物優選隨後在高剪切攪拌器中附聚。合適的高剪切攪拌器包括CB Loedige攪拌器、Schugi攪拌器、Littleford或Drais攪拌器和實驗室規模攪拌器，例如Braun攪拌器。優選高剪切攪拌器為銷式攪拌器，例如，CB Loedige攪拌器或Littleford或Drais攪拌器。該高剪切攪拌器典型以高速度運轉，優選具有30ms-1至35ms-1的端速。優選將水加入該高剪切攪拌器。
將粘土和矽氧烷的混合物典型地隨後在低剪切攪拌器中進行調理步驟。合適的低剪切攪拌器包括Ploughshear攪拌器，例如，LoedigeKM。優選該低剪切攪拌器具有5ms-1至10ms-1的端速。任選地，將細粒，例如，沸石和/或粘土顆粒(典型地具有的平均粒度為1微米至40微米或甚至1微米至10微米)加入低剪切攪拌器。該撒粉步驟通過降低顆粒的厚度並控制它們生長來改善所得顆粒的流動性。
將粘土和矽氧烷的混合物典型地進行篩分步驟，其中將粒度大於500mm的顆粒從該混合物中移除。典型地，通過篩分法將這些大的顆粒從混合物中移除。
粘土和矽氧烷的混合物優選被置於熱空氣中，該熱空氣具有大於50℃或甚至大於100℃的溫度。典型地，粘土和矽氧烷的混合物在升高的溫度(例如，大於50℃或甚至大於100℃的溫度)下乾燥；優選該混合物在低剪切設備(例如，流化床乾燥機)中乾燥。在這個優選的乾燥步驟之後，粘土和矽氧烷的混合物優選隨後被置於冷空氣中，該冷空氣具有小於15℃，優選1℃至10℃的溫度。該冷卻步驟優選在流化床冷卻器中進行。
將粘土和矽氧烷的混合物優選進行第二篩分步驟，其中將粒度小於250微米的顆粒從該混合物中移除。通過篩分法和/或淘選法將這些小的顆粒從混合物中移除。如果使用淘選法，則優選在流化床，例如流化床乾燥器和/或冷卻器中進行第二篩選步驟(如果該方法中使用)。
將粘土和矽氧烷的混合物優選進行第三篩分步驟，其中將粒度大於1,400微米的顆粒從該混合物中移除。通過篩分法將這些大的顆粒從混合物中移除。
在第一和/或第三篩分步驟期間可任選地從所述混合物中移除的大顆粒典型地被循環回高剪切攪拌器和/或流化床乾燥器或冷卻器(如果在該方法中使用)。在這些大顆粒混入高剪切攪拌器和/或流化床乾燥器或冷卻器之前，任選將他們進行研磨步驟。在第二篩分步驟期間可任選地從所述混合物中移除的小顆粒典型地被循環回高剪切攪拌器和/或低剪切攪拌器中(如果在該方法中使用)。
實施例實施例1製備矽氧烷乳劑的方法將81.9g粘度為100Pa·s(100,000cp)的矽氧烷(聚二甲基矽氧烷)加入燒杯中。然後將8.2g 30w/w％含水C11-C13烷基苯磺酸鹽(LAS)溶液加入燒杯中，然後用手使用平刀充分攪拌矽氧烷、LAS和水2分鐘形成乳液。
實施例2製備粘土/矽氧烷附聚物的方法將601.2g膨潤土加入研磨機並進行研磨直到該粘土的重均原生粒度為22微米。將該粘土加入Braun攪拌器並還將7.7g陽離子瓜耳膠加入該Braun攪拌器。將90.1g實施例1的乳液加入該Braun攪拌器中，在此攪拌器內以115弧度/秒(1,100rpm)(速度設定8)攪拌所有成分10秒。然後將Braun攪拌器的速度增加至209弧度/秒(2,000rpm)(速度設定為14)，然後緩慢將50g水加入該Braun攪拌器中。將該攪拌器保持在209弧度/秒(2,000rpm)30秒使得形成潤溼附聚物。將潤溼附聚物轉移到乾燥的流化床中，於137℃乾燥4分鐘形成乾燥附聚物。將該乾燥附聚物過篩除去粒度大於1,400微米的附聚物和粒度小於250微米的附聚物。
實施例3粘土/矽氧烷附聚物適用於本發明的粘土/矽氧烷附聚物根據實施例2的方法製備，但將該粘土研磨以使它具有的重均原生粒度為25微米，並且該附聚物包括80.3％重量的膨潤土粘土、1.0％重量的陽離子瓜耳膠、10.9％重量的矽氧烷(聚二甲基矽氧烷)、0.3％重量的C11-C13烷基苯磺酸鹽(LAS)和7.5％重量的水。
實施例4粘土/矽氧烷附聚物適用於本發明的粘土/矽氧烷附聚物根據實施例2的方法製備，但將該粘土研磨以使它具有的重均原生粒度為30微米，並且該附聚物包括72.8％重量的膨潤土粘土、0.7％重量的陽離子瓜耳膠、15.9％重量的矽氧烷(聚二甲基矽氧烷)、0.5％重量的C11-C13烷基苯磺酸鹽(LAS)和10.1％重量的水。
實施例5衣物洗滌劑組合物適用於本發明的衣物洗滌劑組合物包含15％重量的上述實施例3或實施例4粘土/矽氧烷附聚物；0.2％重量的重均分子量為0.5Pa·s(300,000Da)的聚環氧乙烷；11％重量的C11-13直鏈烷基苯磺酸鹽去汙表面活性劑；0.3％重量的C12-14烷基硫酸鹽去汙表面活性劑；1％重量的C12-C14烷基、二甲基、乙氧基季銨去汙表面活性劑；4％重量的結晶層狀矽酸鈉；12％重量的沸石A；2.5％重量的檸檬酸；20％重量的碳酸鈉；0.1％重量的矽酸鈉；0.8％重量的疏水改性的纖維素；0.2％重量的蛋白酶；0.1％重量的澱粉酶；1.5％重量的四乙醯乙二胺；6.5％重量的過碳酸鹽；0.1％重量的鈉鹽形式的乙二胺-N』N-二琥珀酸，(S，S)異構體；1.2％重量的1，1-羥基乙烷二磷酸；0.1％重量的硫酸鎂；0.7％重量的香料；18％重量的硫酸鹽；4.7％重量的混合體/水。
實施例6衣物洗滌劑組合物適用於本發明的衣物洗滌劑組合物包含12.5％重量的上述實施例3或實施例4粘土/矽氧烷附聚物；0.3％重量的重均分子量為0.5ag(300,000Da)的聚環氧乙烷；11％重量的C11-13直鏈烷基苯磺酸鹽去汙表面活性劑；2.5％重量的C12-C14烷基、二甲基、乙氧基季銨去汙表面活性劑；4％重量的結晶層狀矽酸鈉；12％重量的沸石A；20％重量的碳酸鈉；1.5％重量的四乙醯乙二胺；6.5％重量的過碳酸鹽；1.0％重量的香料；18％重量的硫酸鹽；10.7％重量的混合體/水。
實施例7衣物洗滌劑組合物適用於本發明的衣物洗滌劑組合物包含12.5％重量的上述實施例3或實施例4粘土/矽氧烷附聚物；6.0％重量的粘土；0.3％重量的重均分子量為0.5(300,000Da)的聚環氧乙烷；10％重量的C11-13直鏈烷基苯磺酸鹽去汙表面活性劑；1％重量的與平均7摩爾環氧乙烷縮合的烷基硫酸鹽去汙表面活性劑；4％重量的結晶層狀矽酸鈉；18％重量的沸石A；20％重量的碳酸鈉；1.5％重量的四乙醯乙二胺；6.5％重量的過碳酸鹽；1.0％重量的香料；15％重量的硫酸鹽；4.2％重量的混合體/水。
權利要求
1.一種用於織物洗滌或處理的顆粒狀助劑組合物，所述助劑組合物包含聯合顆粒混合物，所述聯合顆粒混合物包含(i)粘土；和(ii)矽氧烷；和(iii)任選的帶電聚合物織物軟化促進組分；和(iv)任選的一種或多種助劑組分；其中所述助劑組合物具有0.5至21的流動性指數(FI)，其中FI＝P×R其中，P＝以微米表示的所述粘土的重均原生粒度，並且R＝所述矽氧烷與粘土的重量比率。
2.如權利要求1所述的助劑組合物，其中所述矽氧烷為在20s-1的剪切速率下具有10,000cp至600,000cp粘度的聚合矽氧烷。
3.如前述任一項權利要求所述的助劑組合物，其中所述矽氧烷為聚二甲基矽氧烷。
4.如前述任一項權利要求所述的助劑組合物，其中所述粘土為織物軟化粘土。
5.如前述任一項權利要求所述的助劑組合物，其中所述粘土為蒙脫石粘土。
6.如前述任一項權利要求所述的助劑組合物，其中所述助劑組合物具有6至9的FI。
7.如前述任一項權利要求所述的助劑組合物，其中所述助劑組合物具有11至19的FI。
8.如前述任一項權利要求所述的助劑組合物，其中所述粘土的重均原生粒度為20微米至30微米。
9.如前述任一項權利要求所述的助劑組合物，其中所述矽氧烷與粘土的重量比率為0.05至0.3。
10.如前述任一項權利要求所述的助劑組合物，其中所述疏水組分與粘土的重量比率為0.1至0.2。
11.如前述任一項權利要求所述的助劑組合物，其中所述助劑組合物具有大於3的Silo Peschel流動性等級。
12.如前述任一項權利要求所述的助劑組合物，其中所述助劑組合物具有大於5的Bag Peschel流動性等級。
13.如前述任一項權利要求所述的助劑組合物，其中所述助劑組合物為附聚物形式；所述組合物任選地具有400微米至800微米的重均粒度，並且任選地其中不超過20％重量的所述附聚物具有小於125微米的粒度，並且任選地其中不超過20％重量的所述附聚物具有1180微米或更大的粒度。
14.如前述任一項權利要求所述的助劑組合物，其中所述助劑組合物包括帶電聚合物織物軟化促進組分。
15.如權利要求15所述的助劑組合物，其中所述帶電聚合物織物軟化促進組分具有0.2meq/g至1.5meq/g的電荷密度。
16.如權利要求14至15所述的助劑組合物，其中所述帶電聚合物織物軟化促進組分具有1,000,000Da至2,000,000Da的重均分子量。
17.如權利要求14至16所述的助劑組合物，其中所述帶電聚合物織物軟化促進組分為陽離子性的。
18.如權利要求14至17所述的助劑組合物，其中所述帶電聚合物織物軟化促進組分為陽離子瓜耳膠。
19.一種衣物洗滌劑組合物，所述組合物包含(i)如前述任一項權利要求所述的助劑組合物；和(ii)表面活性劑；和(iii)任選的絮凝助劑；和(iii)任選的助洗劑；和(iv)任選的漂白劑；和(v)任選的一種或多種助劑衣物洗滌劑組分。
20.如權利要求19所述的組合物，其中所述組合物包括絮凝助劑。
21.如權利要求19至20所述的組合物，其中所述絮凝助劑為任選具有200,000Da至700,000Da重均分子量的聚環氧乙烷。
22.如權利要求19至21所述的組合物，其中所述組合物為自由流動的顆粒形式。
23.一種用於織物洗滌或處理的顆粒狀助劑組合物，所述組合物包含聯合顆粒混合物，所述聯合顆粒混合物包含(i)粘土；和(ii)矽氧烷；和(iii)任選的帶電聚合物織物軟化促進組分；和(iv)任選的一種或多種助劑組分；其中所述粘土具有10微米至40微米的重均原生粒度，並且其中所述矽氧烷與粘土的重量比率為0.05至0.3。
全文摘要
本發明涉及一種用於衣物洗滌或處理的顆粒狀助劑組合物，所述助劑組合物包含聯合顆粒混合物，所述聯合顆粒混合物包含(i)粘土；和(ii)矽氧烷；和(iii)任選的帶電聚合物織物軟化促進組分；和(iv)任選的一種或多種助劑組分；其中助劑組合物具有0.5至21的流動性指數(FI)，其中FI＝P×R，其中P＝以微米表示的所述粘土的重均原生粒度，並且R＝矽氧烷與粘土的重量比率。
文檔編號C11D3/22GK1914304SQ200580003975
公開日2007年2月14日 申請日期2005年2月1日 優先權日2004年2月3日
發明者K·G·布利思, A·R·格雷頓, J·D·馬丁, C·史蒂芬森 申請人:寶潔公司