Чистящая композиция и способ очистки ею твердой поверхности
Изобретение относится к моющим средствам бытового назначения. Густеющая при разбавлении водная жидкая чистящая композиция, включает, по меньшей мере, два анионных поверхностно-активных вещества, оба из которых представлены алкилсульфатами щелочного металла, и, по меньшей мере, один электролит в качестве модулирующего вязкость вещества. При этом соотношение количества поверхностно-активных веществ к количеству электролита составляет 4,3-12. Способ очистки твердых поверхностей предусматривает контакт впитывающего средства для нанесения чистящей композиции, обработку водой комбинации впитывающего средства для нанесения и композиции и выполнение чистящих операций на поверхности средством для нанесения. Изобретение позволяет улучшить удерживание поверхностно-активного вещества в средстве для нанесения, предотвратить излишнее расходование продукта и повысить результативность обработки. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 2 ил., 5 табл.
Область техники, к которому относится изобретение
Настоящее изобретение относится к чистящим композициям, их изготовлению, способам чистки и способам улучшения удержания чистящих веществ в средствах для их нанесения. Более конкретно изобретение относится к чистящим композициям для ручного мытья посуды.
Предшествующий уровень техники изобретения
Жидкие чистящие средства для домашнего использования, загустевающие при разбавлении, известны специалистам в этой области техники, что было детально описано в следующих ссылках:
В патенте US 5922664 описана композиция, включающая мицеллярную дисперсию смеси, по меньшей мере, из двух анионных поверхностно-активных веществ, обладающих различной устойчивостью к электролитическому выпадению кристаллов из раствора, и цитрат щелочного металла. Значение вязкости после разведения было не менее 1400 мПа.
В патенте ЕР 0314232 упоминаются композиции из: (а) основного поверхностно-активного вещества, выбранного из амина, оксида амина, бетаина и четвертичных аммониевых соединений, предпочтительно оксида амина, (b) сопутствующего гидротропного соединения, например этанола, метанола или триэтаноламина, и (с) ионизирующегося в воде соединения, не обладающего поверхностно-активными свойствами, например, неорганических кислот, нейтральных солей или щелочи.
В заявке WO 96/32464 раскрывается набор, включающий губку и композицию водозагущающего поверхностно-активного вещества, основанную на сгущении электролита. В этом документе также приведен профиль вязкости раскрытых композиций, в котором максимальная вязкость достигает 1685 мПа, что всего в 2,7 раз больше, чем начальное значение вязкости (620 мПа).
В документах известного уровня техники описаны простые композиции, обладающие большой вязкостью после разбавления, что улучшает их использование в ситуациях, сходных ручному мытью посуды. Однако в использовании композиций известного уровня техники есть свои технические и/или экономические «узкие места», которые решаются с помощью настоящего изобретения, как, например, получение чистящих композиций с улучшенным удерживанием в средстве нанесения и/или высокой вязкостью при разбавлении, даже при высоких степенях разведения. Эти и другие технические проблемы, описанные выше, решаются с помощью настоящего изобретения.
Раскрытие сущности изобретения
В одном из аспектов изобретения обеспечиваются композиции с улучшенным удерживанием чистящих агентов (поверхностно-активных веществ) в средстве для нанесения при разбавлении. Эти композиции обладают рядом преимуществ перед композициями известного уровня техники, как, например, меньшее потребление чистящей композиции при использовании, что является более выгодным, так как более экономично и лучше для экологии. Улучшенное удерживание чистящего агента в средстве для нанесения также уменьшает время, затрачиваемое на его восполнение, и, таким образом, чистящие композиции по настоящему изобретению быстрее и эффективнее в использовании. Кроме того, преимущества композиций по настоящему изобретению позволяют более рациональное использование средств нанесения чистящих композиций.
Вязкость композиций, соответствующих настоящему изобретению, которые включают поверхностно-активные вещества и соединения, модулирующие вязкость, не уменьшается при добавлении разбавителя, а, наоборот, увеличивается. Такие композиции для ручного мытья посуды предпочтительно изначально обладают низкой вязкостью, которая увеличивается после добавления определенного количества разбавителя. Это обеспечивает проникновение композиции через поры в средстве для нанесения и одновременно удерживание композиции внутри средства нанесения в течение более длительного периода времени. Селективное поведение композиции по настоящему изобретению обеспечивает выгодный баланс между низкой начальной вязкостью, максимальной вязкостью и конечной вязкостью, а также обеспечивает выгодный баланс между степенью увеличения вязкости (между минимальной и максимальной вязкостью) и степенью уменьшения вязкости (между максимальной и конечной вязкостью).
В другом аспекте описываются чистящие композиции, которые обеспечивают увеличение вязкости при разбавлении даже при высоких степенях разведения.
В другом аспекте обеспечиваются чистящие композиции, обладающие низкой начальной вязкостью, что позволяет им легко проникать в средство для нанесения.
Чистящие композиции включают смесь из поверхностно-активных веществ и веществ, модулирующих вязкость, а также других необязательных компонентов, и обеспечивают:
- низкую начальную вязкость, обеспечивающую легкое проникновение в средство для нанесения;
- увеличение вязкости при разбавлении после проникновения в указанное средство, при этом указанные композиции дольше остаются внутри средства для нанесения и, таким образом, проявляют свои свойства даже после повторного ополаскивания;
- при разбавлении чистящая композиция по настоящему изобретению превращается в стабильный и прозрачный гель; и
- контролируемое и поддерживаемое высвобождение поверхностно-активных веществ.
В другом аспекте обеспечивается способ чистки поверхностей, в особенности твердых поверхностей, который более эффективен и экономичен, чем известные ранее способы чистки.
В еще одном аспекте обеспечивается способ улучшения удерживания чистящих веществ в средствах для нанесения, таких как губки и т.п.
Сущность изобретения
Настоящее изобретение обеспечивает густеющие при разбавлении водные жидкие чистящие композиции, которые включают:
- одно или более поверхностно-активное вещество;
- одно или более вещество, модулирующее вязкость.
Более конкретно настоящее изобретение обеспечивает густеющие при разбавлении водные жидкие чистящие композиции, которые включают:
- по меньшей мере, два анионных поверхностно-активных вещества, оба из которых представлены алкилсульфатами щелочного металла;
- по меньшей мере, один электролит в качестве модулирующего вязкость вещества, где соотношение количества поверхностно-активных веществ к количеству электролита находится примерно между 4,3 и 12.
Предпочтительно эти соотношения составляют от ~9 до ~11.
Поверхностно-активные вещества
Композиции согласно настоящему изобретению требуют наличия, по меньшей мере, двух поверхностно-активных веществ (ПАВ), оба из которых должны быть алкилсульфатами щелочного металла. Предпочтительно, композиции согласно настоящему изобретению включают, по меньшей мере, два анионных поверхностно-активных вещества и, по меньшей мере, другое поверхностно-активное вещество, выбранное из анионных, амфотерных, цвиттерионных и неионных поверхностно-неионных поверхностно-активных веществ и комбинаций из них.
Анионные поверхностно-активные вещества
Пригодные для использования анионные поверхностно-активные вещества, например, соли щелочных металлов, аммония или алканоламмония и продуктов органического взаимодействия, содержащих алифатическую алкильную, алкенильную или алкилароматическую группу с числом углеродных атомов от ~8 до ~18 и, по меньшей мере, один повышающий растворимость в воде радикал, выбранный из группы, состоящей из фосфата, фосфоната, сульфоната, сульфата или карбоксилата.
Примеры пригодных для использования в соответствии с настоящим изобретением анионных поверхностно-активных веществ включают натриевую, калиевую, аммониевую, моно-, ди- и триэтаноаммониевую соли следующих соединений: C8-C18 алкилфосфаты, C8-C18 фосфаты алкилового эфира с содержанием оксида алкилена от 1 до 25 моль, C8-C18 ацилизотионаты, C8-C18-ациловые эфиры изотионовой кислоты с содержанием оксида алкилена от 1 до 25 моль, C8-C18 ацилтауринаты, C8-C18-ациловые эфиры тауриновой кислоты с содержанием оксида алкилена от 1 до 25 моль, C8-C18 алкилбензенсульфонаты, C8-C18 бензенсульфонаты алкилового эфира с содержанием оксида алкилена от 1 до 25 моль, C8-C18 алкилпарафинсульфонаты (первичные и вторичные), C8-C18 алканоламидсульфаты, C8-C18 сульфаты алканоамидного эфира с содержанием оксида алкилена от 1 до 25 моль, C8-C18 алкил-α-сульфомонокарбоксилаты, C8-C18 алкилглицерилсульфаты, C8-C18 сульфаты алкилглицерилового эфира с содержанием оксида алкилена от 1 до 25 моль, C8-C18 алкилглицерилсульфонаты, C8-C18 сульфонаты алкилглицерилового эфира с содержанием оксида алкилена от 1 до 25 моль, C8-C18 метилкарбоксилаты алкилового эфира с содержанием оксида алкилена от 1 до 25 моль, C8-С18-алкилсаркозинаты/глицинаты/гидролизаты, C8-C18-моноалкилсульфосукцинаты, С5-С10-диалкилсульфосукцинаты, С5-С10-диалкилсульфосукцинаматы, C8-C18-α-олефинсульфонаты, C8-C18-алкилсульфаты и C8-Cl8-алкилcyльфаты с содержанием оксида алкилена от 1 до 25 моль.
Амфотерные поверхностно-активные вещества
Существует два класса амфотерных поверхностно-активных веществ: рН-чувствительные (амфотерные) и рН-нечувствительные (цвиттерионные). Подходящие амфотерные поверхностно-активные вещества - производные алифатических вторичных и третичных аминов, которые содержат четвертичную аммониевую или нечетвертичную аммониевую группу и одну длинноцепочечную алкильную или алкенильную группу с числом углеродных атомов от ~8 до ~18 и, по меньшей мере, один повышающий растворимость в воде радикал, выбранный из группы, состоящей из сульфатов, сульфонатов, карбоксилатов, фосфатов или фосфонатов.
Примеры таких поверхностно-активных веществ включают N-алкил-β-аминопропионаты, такие как натриевая соль (додецил-β-амино) пропионата (лаураминопропионат натрия), лаураминопропионат диэтаноламина и кокоаминопропионат натрия; N-алкил-β-иминодипропионаты, такие как динатриевая соль (додецил-β-имино) дипропионата (лауриминодипропионат натрия) и кокоиминодипропионат; алкилтауринаты, такие как кокосовый тауринат моноэтаноламмония, как описывается в патенте US 2658072, и производные 2-алкил-2-имидазолина, такие как продаются под торговой маркой Miranol и описываются в патентах US 2528378, 2773068, 2781354 и 2781357. Предпочтительный класс амфотерных поверхностно-активных веществ - амфотерные поверхностно-активные вещества - производные имидазолина, получаемые путем конденсации аминоэтилэтаноламина, диэтилентриамина или этилендиамина с жирной кислотой, количество атомов углерода которой составляет от ~8 до ~18, с образованием пятичленного имидазолинового кольца, которое может быть ионизировано с помощью анионизирующего алкилирующего соединения, такого как хлорацетат натрия, метил- или этилакрилат, акриловая кислота, 2-гидрокси-1,3-пропансультон, 3-хлор-2-гидроксипропансульфоновая кислота и 1,3-пропансультон в циклической части или катионной части молекулы либо в непосредственной близости от циклической части или катионной части молекулы. Реакции алкилирования могут быть проведены в присутствии растворителя или без него либо в водном растворе. В водном растворе имидазолиновое кольцо может гидролитически раскрываться с образованием смеси имидазолина и линейного амида. Характерные примеры амфотерных поверхностно-активных веществ - производных имидазолина, пригодных к использованию в настоящем изобретении, включают лауроамфокарбоксипропионат, лауроамфопропионат, лауроамфоглицинат, лауроамфокарбоксиглицинат, лауроамфопропилсульфонат, лауроамфокарбоксипропионовая кислота, миристоамфокарбоксипропионат, миристоамфопропионат, миристоамфоглицинат, миристоамфокарбоксиглицинат, миристоамфопропилсульфонат, миристоамфокарбоксипропионовая кислота, кокоамфокарбоксипропионат, кокоамфопропионат, кокоамфоглицинат, кокоамфокарбоксиглицинат, кокоамфопропилсульфонат, кокоамфокарбоксипропионовая кислота, а также смеси из них. В классификации CTFA этот класс амфотерных поверхностно-активных веществ называется Амфотерные вещества 1-20.
Предпочтительными являются классы Амфотерные вещества 1, Амфотерные вещества 2, Амфотерные вещества 6, Амфотерные вещества 10, Амфотерные вещества 12, Амфотерные вещества 17, Амфотерные вещества 18, Амфотерные вещества 19 и Амфотерные вещества 20.
Цвиттерионные поверхностно-активные вещества
Подходящие цвиттерионные поверхностно-активные вещества могут быть выбраны из большой группы соединений, представленной большим количеством производных алифатического четвертичного аммония, сульфония или фосфония с одной длинноцепочечной группировкой, количество атомов углерода в которой составляет от ~8 до ~18, и, по меньшей мере, с одним радикалом, улучшающим растворимость в воде, выбранным из группы, состоящей из сульфата, сульфоната, карбоксилата, фосфата и фосфоната. Эти соединения обладают общей формулой:
,
где R1 - алкильная, алкенильная или гидроксиалкильная группа с количеством углеродных атомов от 8 до 18, от 0 до 10 этиленоксигрупп или от 0 до 2 глицерильных группировок, Y - атом азота, серы или фосфора; R2 - алкильная или гидроксиалкильная группа с количеством углеродных атомов от 1 до 3; х=1, когда Y - сера, или 2, если Y представлен азотом или фосфором; R3 - алкильная или гидроксиалкильная группа с количеством углеродных атомов от 1 до 5, a Z - радикал, выбранный из группы, состоящей из сульфата, сульфоната, карбоксилата, фосфата и фосфоната.
Примеры таких цвиттерионных поверхностно-активных веществ включают сульфатобетаины, такие как 3-(додецилдиметиламмоний)-1-пропансульфат и 2-(кокодиметиламмоний)-1-этансульфат; сульфобетаины, такие как 3-(додецилдиметиламмоний)-2-гидрокси-1-пропансульфонат, 3-(тетрадецилдиметиламмоний)-1-пропансульфонат, 3-(С12-С14-алкиламидопропилдиметиламмоний)-2-гидрокси-1-пропансульфонат, 3-(кокодиметиламмоний)-1-пропансульфонат; карбоксибетаин, такой как додецилдиметиламмонийацетат (лаурилбетаин), тетрадецилдиметиламмонийацетат (миристилбетаин), кокодиметиламмонийацетат (кокосовый бетаин), олеилдиметиламмонийацетат (олеилбетаин), додецилоксиметилдиметиламмонийацетат, кокоамидопропилдиметиламмонийацетат (также известный как кокоамидопропилбетаин, или САРВ), сульфониумбетаины, такие как додецилдиметилсульфонийацетат, 3-(кокодиметилсульфоний)-1-пропансульфонат и фосфонийбетаины, такие как 4-(триметилфосфоний)-1-гексадекансульфонат, 3-(додецилдиметиламмоний)-1-пропансульфонат, 2-(додецилдиметилфосфоний)-1-этансульфат, а также смеси из них.
Неионные поверхностно-активные вещества
Пригодные к применению неионные поверхностно-активные вещества включают продукты конденсации гидрофобных алкильных, алкенильных или алкильных ароматических соединений, несущие функциональные группы со свободным реакционноспособным водородом, доступным для конденсации с гидрофильным алкиленоксидом, таким как этиленоксид, пропиленоксид, бутиленоксид, полиэтиленоксид или полиэтиленгликоль с образованием неионных поверхностно-активных веществ. Примеры таких функциональных групп включают гидрокси-, карбокси-, меркапто-, амино- или амидогруппы.
Примеры пригодных к использованию гидрофобных коммерческих неионных поверхностно-активных веществ включают жирные спирты с С8-С18-алкильными радикалами, С8-С14-алкильные производные фенолов, жирные кислоты C8-C18, меркаптаны с С8-С18-алкильными радикалами, жирные амины с С8-С18-алкильными радикалами, амиды с С8-С18-алкильными радикалами и жирные алканоламиды с C8-C18-алкильными радикалами. Продукты полиоксиалкиленовой конденсации таких соединений могут включать от 1 до 100 групп оксида алкилена, предпочтительно от 2 до ~60 групп оксида алкилена и еще более предпочтительно от 3 до ~25 групп оксида алкилена. Следовательно, приемлемые этоксилированные жирные спирты могут быть выбраны из этоксилированного цетилового спирта, этоксилированного кетостеарилового спирта, этоксилированного изотридецилового спирта, этоксилированного лауринового спирта, этоксилированного олеинового спирта и смесей из них.
Композиции, соответствующие настоящему изобретению, предпочтительно включают, по меньшей мере, одно анионное поверхностно-активное вещество. Особенно для этих целей подходят анионные поверхностно-активные вещества, представляющие собой сульфатные соли C10-C18-алкилэфиров, особенно соли щелочных металлов или аммония, а особенно соли щелочных металлов, например, лаурил сульфат натрия (SLES). Предпочтительно средний уровень этоксилирования анионного поверхностно-активного вещества или веществ варьируется от ~1 до ~4. Более предпочтительно, композиция настоящего изобретения включает, по меньшей мере, 2 анионных поверхностно-активных вещества. Второе анионное поверхностно-активное вещество предпочтительно также представлено сульфатной солью C10-C18-алкилэфира. Еще более предпочтительно массовое соотношение между двумя анионными поверхностно-активными веществами находится около 0,9-1,1. Наиболее предпочтительно средний уровень этоксилирования первого анионного поверхностно-активного вещества составляет около 1, а уровень этоксилирования второго анионного поверхностно-активного вещества - около 2.
В дальнейшем предпочтительном воплощении композиции, соответствующие настоящему изобретению, также включают амфотерное поверхностно-активное вещество, в частности, (С10-С18-алкил)-амидопропилбетаин, такой как кокоамидопропилбетаин (САРВ) или лауриламидопропилбетаин. Приемлемое массовое соотношение между количеством анионного поверхностно-активного вещества и количеством амфотерного поверхностно-активного вещества составляет около 1,3-1,9, в особенности около 1,4-1,6 или около 1,64-1,84. Амфотерные поверхностно-активные вещества используют в количестве около 10-18% от массы композиции в целом, наиболее предпочтительно 11,3-14,6 по массе.
В наиболее предпочтительном воплощении настоящего изобретения анионные поверхностно-активные вещества представлены SLES 1EO или SLES 2EO, амфотерное поверхностно-активное вещество - САРВ, а массовое соотношение между ними находится от около 9:9:11,3 до около 11:11:14,6.
Кроме этого, может быть полезным добавление неионного поверхностно-активного вещества к композициям, соответствующим настоящему изобретению, это вещество предпочтительно представляет собой C8-С18-этоксилированный спирт с количеством этиленоксигрупп (ЭО групп) 3-12.
Соединения, модулирующие вязкость
Композиции, соответствующие настоящему изобретению, включают в качестве необходимого компонента, по меньшей мере, одно соединение, модулирующее вязкость. Цель использования этих соединений состоит в увеличении вязкости с низкого начального уровня до повышенного уровня после разбавления. Низкая вязкость способствует легкому проникновению композиции внутрь средства для нанесения, такого как губка. Предпочтительно неразбавленная композиция обладает вязкостью менее 500 мПа, более предпочтительно - по меньшей мере, 50 мПа, наиболее предпочтительно 250-350 мПа.
Все измерения вязкости проводили при температуре 25°С с помощью вискозиметра Haake VT 550, при 106 с-1 с использованием ротора MVI для измерений от 0 до 1000 мПа и при 21 с-1 с использованием ротора MVII - от 1000 до 8000 мПа.
Соединения, модулирующие вязкость, включают один или более электролит, органические растворители и смеси из них. Композиции по настоящему изобретению включают, по меньшей мере, один электролит.
Электролиты - растворимые в воде органические и неорганические соли (отличные от анионных поверхностно-активных веществ), в которых катион выбран из щелочных металлов, щелочноземельных металлов, аммония или смесей из них, а анион выбран из хлорида, сульфата, фосфата, ацетата, нитрата или смесей из них. Наиболее подходящими являются хлориды натрия, калия и аммония.
Количество электролита должно быть достаточным, чтобы обеспечить увеличение вязкости композиции при разбавлении. Приемлемое количество электролита в композициях настоящего изобретения составляет около 2,0%-4,5% от массы композиции в целом, точнее около 3,5%-3,9%. Кроме того, соотношение между количеством поверхностно-активного вещества и количеством электролита находится около 4,3-12, точнее около 9-11.
Пригодными органическими растворителями, которые могут быть добавлены в дополнение к электролитам в качестве соединений, модулирующих вязкость, являются C1-С4-алкильные спирты с количеством гидроксильных групп от 1 до 3, концентрацию указанных растворителей выбирают так, чтобы обеспечить увеличение вязкости. Предпочтительные растворители - этанол и/или пропиленгликоль, предпочтительно каждый в количестве около 2%-7% от массы композиции в целом.
Соотношение количества поверхностно активного вещества (веществ) к общему количеству модулирующего вязкость вещества (веществ) (т.е. суммарно электролитов и растворителей) предпочтительно составляет 1-6.
Предпочтительно максимальная вязкость разбавленной композиции достигается при соотношении разбавителя к композиции, составляющем 1,5:1-2,5:1, наиболее предпочтительно при соотношении, примерно составляющем 2:1 (например, 1,8:1-2,2:1). Кроме того, максимальная вязкость, по меньшей мере, в 5 раз выше начальной вязкости, предпочтительно, по меньшей мере, в 10 раз выше. Наконец, вязкость разбавленной композиции превышает начальную вязкость до разбавления, по меньшей мере, как 3,5:1 (разбавитель: композиция). Разбавитель предпочтительно представлен водой или смесью растворителей, включающих воду в качестве основного растворителя. Более предпочтительно разбавитель представлен водой.
Необязательные компоненты
Композиции по настоящему изобретению необязательно включают другие компоненты, такие как душистые вещества, консерванты и красители. В особенности рекомендуется использование красителей, с помощью которых можно выявить присутствие композиции внутри средства для нанесения. Примеры подходящих красителей: Blue FDC (CI:42090); Patent blue (СI:42051); Blue ABL 80 (CI:61585); Red punzo No 7 (CI:16255), Red Puricolor Are 14 (CI:14720) и смеси из них.
В настоящем изобретении также раскрывается способ очистки домашних поверхностей, в особенности твердых поверхностей, с использованием чистящих композиций, соответствующих настоящему изобретению. Способ очистки, соответствующий настоящему изобретению, обладает несколькими преимуществами по сравнению с известными способами. В одном аспекте он обеспечивает меньшее потребление чистящей композиции и, таким образом, этот способ экономичен и меньше влияет на экологическую обстановку.
Способ очистки настоящего изобретения включает следующие этапы:
i) контакт средства для нанесения с композицией по настоящему изобретению;
ii) обработка комбинации средства для нанесения и композиции водой;
iii) выполнение операций по очистке поверхности с помощью средства для нанесения.
В альтернативном, но менее предпочтительном варианте вода может быть добавлена к впитывающему средству для нанесения перед добавлением к нему композиции.
Операция по очистке обычно выполняется нажатием впитывающего средства для нанесения композиции на поверхность и протиранием круговыми движениями или любым другим способом с целью удаления загрязнений, жира или грязи с поверхности. Поверхности посуды и тарелок - возможные примеры домашних поверхностей, которые могут быть очищены с помощью композиции по настоящему изобретению.
Известны пригодные для применения впитывающие или пористые средства для нанесения, в частности те, которые включают в себя пустоты, где может находиться жидкость, например, губки (спонжи) (натуральные, полимерные, стальные, и т.д.), губки для промывания, тряпки. Настоящая композиция особенно подходит для нанесения на губку при этом способе очистки.
Соотношение между количеством воды и количеством чистящей композиции, предполагаемой к использованию в соответствующем настоящему изобретению способе очистки, предпочтительно составляет около 0,5-5, более предпочтительно около 0,5-4, наиболее предпочтительно - до ~3,5.
Настоящее изобретение далее обеспечивает способ улучшения удерживания чистящего вещества внутри средства для нанесения, включающий этапы:
a) получение раствора поверхностно-активных веществ;
b) получение раствора соединения, модулирующего вязкость;
с) смешивание раствора поверхностно-активных веществ с раствором модулирующих вязкость соединений.
Краткое описание фигур
На Фигуре 1 показан профиль вязкости четырех известных и коммерчески доступных композиций. Одна из этих композиций, названная «Уровень техники 1», демонстрирует увеличение вязкости после разбавления; однако оно достаточно слабо представлено и, таким образом, не выгодно практически, так как это увеличение вязкости не продолжительно во времени. В то же время композиции А и В по настоящему изобретению обладают возможностью увеличения и удерживания вязкости на этом уровне при разбавлении, максимальная вязкость, равная 7000 мПа, достигается при добавлении 20 г воды к Композиции А, и 5000 мПа - к Композиции В. На Фигуре 1 также показано, что удерживание композиции по настоящему изобретению внутри средства для нанесения увеличивается при разбавлении до соотношения разбавитель:чистящая композиция, составляющего 2:1, при этом во время этого увеличения наблюдается максимальное значение вязкости. Также на Фигуре 1 видно, что вязкость композиций по настоящему изобретению выше начальной вязкости вплоть до достижения соотношения разбавитель: чистящая композиция, составляющего 3,5:1. При этом вязкость известных ранее композиций резко уменьшается после достижения максимального значения, что к тому же происходит при значительно меньшей степени разведения и, таким образом, уменьшает выгоду эффекта загущения при разбавлении в обычных условиях, соответствующих практике.
На Фигуре 2 приведено сравнение высвобождения анионных поверхностно-активных веществ из губки способом прямого нанесения (стандартное загрязнение/доза 3 грамма) композиции из известного уровня техники, не обладающей свойством увеличения вязкости при разведении (темные ромбы). Композиции А (темные квадраты) и Композиции В (светлые квадраты) согласно настоящему изобретению. Моющий раствор стекает в раковину и собирается для количественного анализа поверхностно-активных веществ, расходуемых на очистку одного изделия (в данном случае тарелки). По оси «х» отложено число тарелок, вымытых путем прямого нанесения, а по оси «у» - количество анионных поверхностно-активных веществ, собранных после указанных процедур очистки, в миллиграммах. При анализе Фигуры 2 становится очевидным, что композиции по настоящему изобретению обладают намного более контролируемым высвобождением анионных поверхностно-активных веществ по сравнению с композициями из известного уровня техники.
Примеры
Пример 1
Чистящие композиции, соответствующие настоящему изобретению, были изготовлены в соответствии с приведенными ниже композициями:
| Таблица I - Композиция А | |
| Химическое название | масс.% |
| Лаурил сульфат натрия С12-С13 2 ЕО | 11 |
| Лаурил сульфат натрия С12-С13 1 ЕО | 10,685 |
| Этоксилированный лауриловый спирт 7 ЕО | 3 |
| Кокоамидопропилбетаин | 14,6 |
| Этанол | 4,58 |
| Пропиленгликоль | 7 |
| Лимонная кислота | 0,13 |
| Парфюмерная композиция | 0,2 |
| Хлорид аммония | 3,73 |
| Формальдегид | 0,08 |
| Динатриевая соль ЭДТА | 0,01 |
| Тартразин (желтый краситель) | 0,001 |
| FDC Blue (голубой краситель) | 0,00025 |
| Вода | до 100 |
Соотношение поверхностно-активные вещества:электролит - 10,6.
| Таблица II - Композиция В | |
| Химическое название | масс.% |
| Лаурил сульфат натрия С 12-С 13 2 ЕО | 10 |
| Лаурил сульфат натрия С 12-С 13 1 ЕО | 9,72 |
| Этоксилированный жирный спирт 7 ЕО | 3 |
| Кокоамидопропилбетаин | 11,3 |
| Этанол | 4 |
| Пропиленгликоль | 3 |
| Лимонная кислота | 0,12 |
| Парфюмерная композиция | 0,2 |
| Хлорид аммония | 3,73 |
| Формальдегид | 0,08 |
| Динатриевая соль ЭДТА | 0,01 |
| Тартразин (желтый краситель) | 0,001 |
| FDC Blue (голубой краситель) | 0,00025 |
| Вода | до 100 |
Соотношение поверхностно-активные вещества:электролит - 9,2.
К композициям, описанным выше, добавляли воду, после чего измеряли изменение вязкости обоих композиций. Результаты приведены на Фигуре 1, где показано, что вязкость Композиций А и В достигает максимального значения, когда массовое соотношение воды к чистящей композиции составляет ~2, после чего повышенное значение вязкости сохраняется вплоть до разведения, составляющего, по меньшей мере, 3,5:1. Кроме этого, максимальное значение вязкости, по меньшей мере, в 10 раз выше начального значения.
Такое поведение не наблюдалось ни для одной композиции из известного уровня техники. Хотя композиция «Уровень техники 1» также демонстрирует повышенную вязкость при разбавлении, этот эффект наблюдается лишь в ограниченном интервале разведений; максимальная вязкость этой композиции проявляется при соотношении вода:чистящая композиция, составляющем 0,5:1, значение максимальной вязкости выше начального всего в 6,32 раза, а повышенное значение вязкости не сохраняется при разведении, превышающем 1,5:1.
Было проведено тестирование моющих свойств трех композиций: композиции известного уровня техники (темные ромбы), Композиции А из Таблицы I (темные квадраты) и Композиции В из Таблицы II (светлые квадраты). Способ очистки был путем прямого нанесения при стандартном загрязнении жир/мука/молоко. Одинаковое количество загрязнителя наносили на тарелки, после чего их промывали следующим способом.
Посудомоечный продукт наливают прямо на влажную губку, взбивают некоторое количество пены, после чего каждую тарелку промывают одинаковым количеством круговых движений, после чего ополаскивают.Моющий раствор стекает в раковину, после чего его собирают для количественного анализа поверхностно-активных веществ, расходуемых на каждую тарелку. Количество анионных поверхностно-активных веществ оценивают с помощью специального электрода, чувствительного к анионным поверхностно-активным веществам. На графике откладывают зависимость количества анионного поверхностно-активного вещества от количества вымытых тарелок, результаты приведены на Фигуре 2, из которой очевидно, что композиции, соответствующие настоящему изобретению, обеспечивают более продолжительное и лучше контролируемое высвобождение поверхностно-активного вещества.
Далее была изготовлена композиция, соответствующая настоящему изобретению, в соответствии с Таблицей III, приведенной ниже:
| Таблица III - Композиция С | |
| Химическое название | масс.% |
| Лаурил сульфат натрия С12-С13 2 ЕО | 9 |
| Лаурил сульфат натрия С12-С13 1 ЕО | 9 |
| Этоксилированный лауриловый спирт 7 ЕО | 3,2 |
| Кокоамидопропилбетаин | 14 |
| Этанол | 2 |
| Пропиленгликоль | 2 |
| Лимонная кислота | 0,13 |
| Парфюмерная композиция | 0,2 |
| Хлорид аммония | 3,5 |
| Формальдегид | 0,08 |
| Динатриевая соль ЭДТА | 0,01 |
| Тартразин (желтый краситель) | 0,001 |
| FDC Blue (голубой краситель) | 0,00025 |
| Вода | до 100 |
Соотношение поверхностно-активные вещества: электролит - 10.
Пример 2
Этот пример демонстрирует преимущество присутствия в композиции двух анионных поверхностно-активных веществ, представленных сульфатами алкилэфиров. Для Примера 2 композиции изготавливали в соответствии с Таблицей IV.
| Таблица IV - Композиции D и Е. | ||
| Химическое название | Композиция D | Композиция Е |
| Сульфат линейного алкилэфира С12-С13 (1 ЕО)* | 8,07 | 8,07 |
| Сульфат разветвленного алкилэфира С12-С13 (1 ЕО)** | 7,88 | 7,88 |
| Кокоамидопропилбетаин | 6,85 | 6,85 |
| Этоксилированный лауриловый спирт 7 ЕО | 2,2 | 3 |
| Хлорид аммония | 2,75 | |
| Хлорид натрия | 4 | |
| Пропиленгликоль | 5,1 | 3 |
| *Texapon N70, ранее поставляемый компанией Cognis; | ||
| **Сульфатированный Lialet-123, ранее поставляемый компанией Sasol. |
К композициям, описанным выше, добавляли воду, после чего измеряли изменение вязкости обоих композиций.
Результаты приведены в Таблице V ниже. В Таблице представлены значения вязкости чистого продукта (100%), а также разведения продукта водопроводной водой до конечного содержания 70%, 60%, 50%, 40% и 30%.
| Таблица V - результаты | ||
| Вязкость (мПа·с) Композиция D | Вязкость (мПа·с) Композиция Е | |
| 100% | 420 | 620 |
| 70% | 1530 | 6180 |
| 60% | 3940 | 6580 |
| 50% | 6780 | 4740 |
| 40% | 4380 | 2930 |
| 30% | 830 | 340 |
Обе композиции проявляют выраженный эффект сгущения, сопровождающийся увеличением вязкости до значения, превышающего более чем в 10 раз начальное значение вязкости. Из Таблицы также следует, что положение пика вязкости может быть изменено путем подбора вида и концентрации электролита и растворителя.
1. Густеющая при разбавлении водная жидкая чистящая композиция, включающая
по меньшей мере, два анионных поверхностно-активных вещества, оба из которых представлены алкилсульфатами щелочного металла;
по меньшей мере, один электролит в качестве модулирующего вязкость вещества, где соотношение количества поверхностно-активных веществ к количеству электролита находится около 4,3-12.
2. Чистящая композиция по п.1, в которой анионное поверхностно-активное вещество представлено сульфатной солью C10-C18-алкилэфира с количеством этокси-групп от 1 до 4.
3. Чистящая композиция по любому из пп.1 или 2, которая дополнительно включает амфотерное поверхностно-активное вещество.
4. Чистящая композиция по п.3, в которой амфотерное поверхностно-активное вещество представлено С10-С18-алкиламидопропилбетаином.
5. Чистящая композиция по п.4, в которой массовое соотношение между количеством анионных поверхностно-активных веществ и количеством амфотерного поверхностно-активного вещества составляет 1,3-1,9.
6. Чистящая композиция по п.5, в которой количество амфотерного поверхностно-активного вещества составляет 10-18% от массы композиции в целом.
7. Чистящая композиция по п.1, в которой дополнительно в качестве вещества, модулирующего вязкость, вводят органический растворитель.
8. Чистящая композиция по п.1, в которой электролит выбран из группы растворимых в воде органических и неорганических солей, катион выбран из щелочных металлов, щелочноземельных металлов, аммония или смесей из них, а анион выбран из хлоридов, сульфатов, фосфатов, ацетатов, нитратов или смесей из них.
9. Чистящая композиция по п.8, в которой растворимая в воде соль - это хлорид калия, натрия или аммония, либо смесь этих солей.
10. Чистящая композиция по п.9, в которой количество соли составляет 2,0-4,5% от массы композиции в целом.
11. Чистящая композиция по п.7, в которой органические растворители выбраны из С1-С4-алкильных спиртов с 1-3 гидроксильными группами в количестве, достаточном для увеличения вязкости композиции.
12. Чистящая композиция по п.11, в которой органический растворитель выбран из этанола и/или пропиленгликоля в количестве 2-7% от массы композиции в целом.
13. Чистящая композиция по п.1, в которой начальная вязкость находится в пределах 50-500 мПа, а при добавлении к одной части композиции 1,5-2,5 частей разбавителя вязкость достигает максимального значения, которое, по меньшей мере, в 5 раз превышает начальное значение вязкости, где измерения вязкости проводили при температуре около 25°C с помощью вискозиметра Haake VT 550, при 106 с-1 с использованием ротора MVI для измерений от 0 до 1000 мПа и при 21 с-1 с использованием ротора MVII - от 1000 до 8000 мПа.
14. Чистящая композиция по п.13, в которой начальная вязкость находится в пределах 250-350 мПа, а максимальное значение, по меньшей мере, в 10 раз превышает начальное.
15. Способ очистки твердых поверхностей, включающий этапы:
i) контакт впитывающего средства для нанесения с композицией, соответствующей любому из пп.1-14.
ii) обработка водой комбинации впитывающего средства для нанесения и композиции; и
iii) выполнение чистящих операций на поверхности средством для нанесения.
