液体衣物洗涤剂组合物

技术领域

本发明涉及清洁组合物，并且尤其涉及用于处理织物的液体衣物洗涤剂组合物。

背景技术

现代消费者期望提供优异的总体清洁有益效果与最小的环境影响的衣物洗涤剂。洗涤剂行业传统上一直利用表面活性剂来递送清洁有益效果。然而，由于对环境的关注不断增加，以及原料的成本不断上升，因此单独或大量依赖于表面活性剂来实现清洁有益效果的常规方式对于现代消费者来说逐渐失去优势。

对应地，衣物洗涤剂制造商正在探索减少在其产品中使用的表面活性剂的总量并最小化衣物洗涤对环境的不利影响的新方法，同时仍为消费者提供优异的总体清洁结果。

烷氧基化聚亚烷基亚胺(APEI)为具有被聚亚烷基氧嵌段包围的聚亚烷基亚胺主链或芯的一组聚合物。它们已被用作低表面活性剂液体洗涤剂制剂中的洗涤剂添加剂以协助从织物表面去除污垢，稳定分散在洗涤液体中的污垢悬浮液，并且防止悬浮的污垢再沉积到织物表面上。使用此类APEI聚合物使得能够降低此类液体衣物洗涤剂产品中的总表面活性剂水平，同时仍为消费者提供优异的总体清洁性能。对应地，在每次洗涤之后将更少的表面活性剂释放到环境中，从而导致此类衣物洗涤剂产品的环境“占有面积”降低。

持续需要进一步改善液体衣物洗涤剂组合物的污垢去除有益效果或清洁性能，而不增加其中的总表面活性剂含量或扩大其环境“占有面积”。

发明内容

本发明令人惊讶的发现是，与采用不同表面活性剂体系的含APEI的液体衣物洗涤剂组合物相比(例如，具有落在本发明所需范围之外的NI与AI重量比)，当液体衣物洗涤剂组合物采用特定的表面活性剂体系时，即，以特定NI与AI重量比含有非离子(NI)和阴离子(AI)表面活性剂两者与APEI聚合物的组合的表面活性剂体系，所得的污垢去除有益效果或清洁性能被进一步改善。

在一方面，本发明涉及一种液体衣物洗涤剂组合物，所述液体衣物洗涤剂组合物包含：

a)0.1重量％至5重量％的烷氧基化聚乙烯亚胺，所述烷氧基化聚乙烯亚胺具有聚亚烷基亚胺芯，其中一个或多个烷氧基侧链键合至所述聚亚烷基亚胺芯中的至少一个氮原子；以及

b)6重量％至50重量％的一种或多种非离子(NI)表面活性剂和一种或多种阴离子(AI)表面活性剂，

同时NI与AI重量比在1.7至20的范围内。

在一个尤其优选的实施方案中，本发明涉及一种液体衣物洗涤剂组合物，所述液体衣物洗涤剂组合物包含：

1)0.5重量％至1重量％的经验式(PEI)a-(EO)b-(PO)c-R

2)9重量％至30重量％的非离子(NI)表面活性剂，所述非离子表面活性剂为具有7至10范围内的重均乙氧基化度的C

3)2重量％至10重量％的C

同时NI与AI重量比在2至5的范围内。

本发明还可涉及使用上述液体衣物洗涤剂组合物来处理织物。

当结合所附权利要求书阅读以下具体实施方式时，本发明的这些和其它特征对于本领域的技术人员而言将变得显而易见。

附图说明

图1为绘出在具有相同总表面活性剂水平的不同含APEI液体衣物洗涤剂组合物中由粘土/污垢再沉积引起的根据NI与AI重量比的颜色变化(ΔE)图。

具体实施方式

如本文所用，当用于权利要求中时，冠词“一个”和“一种”被理解为是指受权利要求书保护或描述的一种或多种。

如本文所用，术语“包括”、“包含”和“含有”是非限制性的。

如本文所用，术语“基本上不含”或“基本上没有”是指所指示物质以不超过约5重量％、优选不超过约2％、并且更优选不超过约1重量％的量存在。

如本文所用，术语“实质上不含”或“实质上没有”是指所指示物质不是被刻意添加到组合物，在组合物中的含量极低；或者，优选在这种组合物中以无法靠分析方法检测到的水平存在。其可包括这样的组合物，其中所指示的物质仅作为有意添加到此类组合物的一种或多种物质的杂质。

如本文所用，术语“液体”是指在25℃和20s

除非另外指明，否则如本文所用，术语“分子量”是指聚合物组合物中聚合物链的重均分子量(MWw)，其可使用下列公式计算：

MWw＝(Σi Ni Mi

其中Ni为具有分子量Mi的分子数。

除非另外指明，如本文所用，术语“烷基”是指可为直链或支链的、取代或未取代的C

如本文所用，术语“烃基”在本文中被定义为由碳原子和氢原子构成的任何有机单元或部分。“烃基”的定义包括芳族(芳基)碳环和非芳族碳环。术语内还包括的烃基为杂环。术语“杂环”包括芳族(杂芳基)杂环和非芳族杂环两者。

除非另外指明，否则本文中所有的温度均以摄氏度(℃)为单位。除非另外指明，否则本文中所有的测量均在25℃和大气压力下进行。在本发明的所有实施方案中，除非另外特别说明，所有百分比均是按所述总组合物的重量计的。除非另外特别说明，所有比率均为重量比率。

应当理解，申请人所提交发明中如本文所述并受本文所附权利要求书保护的相应参数值，必须是使用本申请的测试方法部分所公开的测试方法测定。

本发明的液体衣物洗涤剂组合物含有至少一种烷氧基化聚亚烷基亚胺(APEI)，其可表示为含有式(1)、(2)、(3)和(4)的重复单元

其中：

#在每种情况下表示两个相邻的式(1)、(2)、(3)或(4)的重复单元的氮原子和基团A

A

E独立地选自式(5)的亚烷氧基单元：

其中：

*在每种情况下表示与式(1)、(2)或(4)的重复单元的氮原子的键合；

在每种情况下，A

在每种情况下，R独立地选自氢和C

m具有0至约2范围内的重均值；

n具有约20至约50范围内的重均值；并且

p为约10至约50的有理数；

各个APEI由1个式(1)的重复单元、x个式(2)的重复单元、y个式(3)的重复单元和y+1个式(4)的重复单元组成，其中在每种情况下，x和y具有0至约150范围内的值；并且聚合物具有0至约50％的季铵化程度。

在简化的表示中，本发明的APEI可被视为具有聚亚烷基亚胺芯，其中一个或多个烷氧基侧链键合到聚亚烷基亚胺芯中的至少一个氮原子。聚亚烷基亚胺芯由如上文所述的式(1)、(2)、(3)和(4)的重复单元形成，但减去亚烷氧基单元E。一个或多个烷氧基侧链由如上文所述的亚烷氧基单元E形成，优选具有内部聚环氧乙烷嵌段和外部聚环氧丙烷嵌段。

本发明的APEI可由下列经验式表示：

(PEI)a-(EO)b-(PO)c-R

具体地，a为烷氧基化聚亚烷基亚胺的聚亚烷基亚胺芯(MWPEI)的重均分子量并且在100道尔顿至100,000道尔顿，优选200道尔顿至20,000道尔顿，更优选500道尔顿至2,000道尔顿的范围内。此外，b为所述烷氧基化聚亚烷基亚胺的所述一个或多个侧链中的重均乙氧基化度并且在5至40，优选10至30，更优选15至25的范围内。更进一步地，c为所述烷氧基化聚亚烷基亚胺的所述一个或多个侧链中的重均丙氧基化度，所述重均丙氧基化度在0至50，优选0至30，更优选0至20的范围内。末端基团R

在本发明的一个优选的实施方案中，液体衣物洗涤剂组合物含有至少第一APEI，所述第一APEI可由经验式(PEI)

任选地，本发明的液体衣物洗涤剂组合物还可含有第二APEI，所述第二APEI可由经验式(PEI)

上述APEI可以约0.1重量％至约5重量％，优选约0.2重量％至约3重量％，更优选约0.5重量％至约1重量％范围内的量存在于本发明的液体衣物洗涤剂组合物中。在一个尤其优选的实施方案中，液体衣物洗涤剂组合物含有约0.5重量％至约1重量％的具有经验式(PEI)

除上文所述的APEI之外，本发明的液体衣物洗涤剂组合物还包含表面活性剂体系，所述表面活性剂体系包含一种或多种表面活性剂，所述一种或多种表面活性剂选自由下列构成的组：阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、两性表面活性剂、阳离子表面活性剂以及它们的组合。此类液体衣物洗涤剂组合物的总表面活性剂含量可在按所述组合物的总重量计约10％至约90％，优选约10％至约80％，更优选约15％至约60％的范围内。

本发明的一个重要特征是，液体衣物洗涤剂组合物的表面活性剂体系以约1.7至约20，优选约1.8至约10，更优选约2至约5范围内的特定NI与AI重量比包含非离子(NI)表面活性剂和阴离子(AI)表面活性剂两者。液体衣物洗涤剂组合物中NI和AI表面活性剂的总量可在约6重量％至约50重量％，优选约10重量％至约40重量％，更优选约12重量％至约30重量％的范围内。

可被包含到本发明液体衣物洗涤剂组合物中的非离子表面活性剂可为任何常规的非离子表面活性剂，包括但不限于：烷基烷氧基化醇、烷基烷氧基化酚、烷基多糖、多羟基脂肪酸酰胺等。优选的非离子表面活性剂是具有式R

可用于本文的非离子表面活性剂的其它非限制性示例包括：C

非离子表面活性剂可以约5重量％至约45重量％，优选约8重量％至约40重量％，更优选约9重量％至约30重量％范围内的水平设置在本发明的液体衣物洗涤剂组合物中。在一个尤其优选的实施方案中，所述液体衣物洗涤剂组合物含有约9重量％至约30重量％的具有7至10范围内的重均乙氧基化度的C

用于本发明液体衣物洗涤剂组合物中的阴离子表面活性剂优选为非皂合成阴离子表面活性剂，诸如在其分子结构中具有含有约10至约20个碳原子的烷基基团以及磺酸/膦酸或硫酸/磷酸酯基团的有机磺酸反应产物的水溶性盐，优选碱金属盐和/或铵盐(在术语“烷基”中包括酰基基团的烷基部分)。合适合成阴离子表面活性剂的示例包括但不限于：C

对于本发明的实践尤其优选的是含有C

阴离子表面活性剂可以约0.5重量％至约15重量％，更优选约1重量％至约12重量％，并且更优选约2重量％至约10重量％范围内的水平设置在本发明的液体衣物洗涤剂组合物中。在一个尤其优选的实施方案中，液体衣物洗涤剂组合物含有约2重量％至约10重量％的LAS和AES，同时AES具有1至3范围内的重均乙氧基化度，并且LAS与AES之间的重量比在1:2至5:1，优选1:1至4:1，更优选1.5:1至3:1的范围内。最优选地，NI与AI(即LAS+AES)重量比在约2至约5的范围内。

可用于本文的其它表面活性剂包括两性表面活性剂、两性离子表面活性剂和阳离子表面活性剂。此类表面活性剂被熟知为用于衣物洗涤剂中并且通常以约0.2重量％、0.5重量％或1重量％至约10重量％、20重量％或30重量％的水平存在。

在本发明的一个优选但并非必须的实施方案中，液体衣物洗涤剂组合物还含有约0.5重量％至约20重量％的一种或多种两性表面活性剂和/或两性离子表面活性剂。

优选的两性表面活性剂选自由下列构成的组：例如氧化胺表面活性剂，诸如烷基二甲基氧化胺或烷基酰胺基丙基二甲基氧化胺，更优选烷基二甲基氧化胺并且特别为椰油二甲基氧化胺。氧化胺可具有直链或中间支链烷基部分。典型的直链氧化胺由式R

优选的两性离子表面活性剂为甜菜碱表面活性剂，例如烷基甜菜碱、烷基酰胺基甜菜碱、脒唑啉基甜菜碱、磺基甜菜碱(也称为磺化甜菜碱)以及磷酸酯甜菜碱。尤其优选的甜菜碱为椰油酰氨基丙基甜菜碱。

高级脂肪酸的水溶性盐，即“皂”在本发明的液体衣物洗涤剂组合物中也是可用的阴离子表面活性剂，尽管当计算本发明中的NI与AI重量比时，此类皂不被计数。合适的皂包含含有约8至约24个碳原子，并且优选约12至约18个碳原子的高级脂肪酸的碱金属盐(诸如钠盐、钾盐、铵盐、和烷基铵盐)。皂可通过脂肪和油的直接皂化而制得，或通过游离脂肪酸的中和而制得。尤其可用的是衍生自椰子油和牛脂的脂肪酸的混合物的钠盐和钾盐，也就是牛脂和椰子油的钠皂或钾皂。然而，本发明的液体衣物洗涤剂组合物优选以相对低的水平含有皂，例如不超过约3重量％，更优选不超过约2重量％或1重量％，并且最优选所述液体衣物洗涤剂组合物基本上或实质上不含皂。

本发明的液体衣物洗涤剂组合物适用于织物清洁应用，包括织物的自动机洗或手洗，或清洁助剂，诸如例如漂白剂、漂洗助剂、添加剂或预处理类型。

液体衣物洗涤剂组合物可为完全配制的衣物洗涤剂产品。被容纳于胶囊包封和/或组合剂量产品中的液体组合物和包含两个或更多个单独但能够共同分配的部分的组合物一样被包含。优选地，液体衣物洗涤剂组合物含有水作为含水载体，并且其可仅含有水或含有一种或多种有机溶剂与水作为一种或多种载体的混合物。合适的有机溶剂为直链或支链的低级C

本发明的液体衣物洗涤剂组合物具有约1厘泊至约2000厘泊(1-2000mPa·s)或约200厘泊至约800厘泊(200-800mPa·s)的粘度。粘度可使用布氏粘度计，2号转子，以60RPM/s的速度确定，在25℃下测量。

除上文所述的成分之外，本发明的液体衣物洗涤组合物还可包含外部结构剂，外部结构剂可以按组合物的总重量计约0.001％至约1.0％，优选约0.05％至约0.5％，更优选约0.1％至约0.3％范围内的量存在。用于实践本发明的尤其优选的外部结构剂为氢化蓖麻油，其也被称为三羟基硬脂酸甘油酯，并且可以商品名

除上文所述的那些成分之外，本发明的液体衣物洗涤剂组合物的余量通常含有约5重量％至约70重量％，或约10重量％至约60重量％的助剂成分。适用于衣物洗涤剂产品的助剂成分包括：助洗剂、螯合剂、染料转移抑制剂、分散剂、流变改性剂、酶、和酶稳定剂、催化物质、漂白活性剂、过氧化氢、过氧化氢源、预成形的过酸、聚合物分散剂、粘土污垢去除/抗再沉积剂、增白剂、抑泡剂、染料、光漂白剂、结构增弹剂、织物软化剂、载体、水溶助长剂、加工助剂、溶剂、调色剂、抗菌剂、游离香料油、和/或颜料。这些助剂成分的明确性质以及它们在液体衣物洗涤剂组合物中的水平将取决于因素如组合物的特定类型以及它将被使用的清洁操作的性质。

在一个方面，本发明涉及使用上述液体衣物洗涤剂组合物来处理织物的方法，该方法包括下列步骤：(i)提供如上所述的液体衣物洗涤剂组合物；(ii)通过用水稀释所述液体衣物洗涤剂组合物来形成衣物洗涤液体；(iii)在衣物洗涤液体中洗涤织物；以及(iv)在水中漂洗所述织物。

机洗方法可包括在顶部加载式或前加载式自动或半自动洗衣机中用含水洗涤溶液处理染污的织物，该含水洗涤溶液具有溶解或分散于其中的有效量的根据本发明所述的液体衣物洗涤清洁组合物。“有效量”的液体衣物洗涤剂组合物是指约20g至约300g的产品溶解或分散于约5L至约65L体积的洗涤溶液中。水温可在约5℃至约100℃的范围内。水与染污的织物的比率可在约1:1至约30:1的范围内。液体衣物洗涤剂组合物可在溶液中以约500ppm至约15,000ppm的浓度采用。洗涤剂剂量水平还可不仅取决于污垢和污渍的类型和严重度，而且取决于洗涤水温度、洗涤水的体积和洗衣机的类型(例如顶部加载式、前加载式、垂直轴日式自动洗衣机)而变化。

本文的液体衣物洗涤剂组合物可用于在降低的洗涤温度下洗涤织物。这些洗涤织物的方法包括下列步骤：将液体衣物洗涤剂组合物递送到水以形成洗涤液体，以及将洗涤织物添加到所述洗涤液体，其中洗涤液体具有约0℃至约20℃，或约0℃至约15℃，或约0℃至约9℃的温度。织物可在液体衣物洗涤剂组合物与水接触之前、或之后、或同时与水接触。

手洗/浸泡方法以及手洗与半自动洗衣机组合也包括在内。

提供了七(7)种示例性的液体衣物洗涤剂组合物A-G，所有这些液体衣物洗涤剂组合物含有约1重量％的APEI聚合物和约14.6重量％的表面活性剂，所述表面活性剂包括NI表面活性剂和两种AI表面活性剂(LAS和AES)两者。这些示例性液体衣物洗涤剂组合物中的NI与AI重量比在约0.5至约5变化，例如，为约0.5、0.8、1、1.2、1.5、2和5。以下为示例性液体衣物洗涤剂组合物A-G的详细组成分解：

上述示例性液体衣物洗涤剂组合物中的每种被用于处理织物，并且然后如下测量其污垢/粘土去除性能：

i)制备3个织物片，织物片中的每个具有约5cm×5cm的尺寸并且含有50％/50％聚酯-棉共混物；

ii)使用Spetro-Guide 45/0Gloss 6801彩色分光光度计(可从德国Geretsried的BYK-Gardner GmbH商购获得)测量每个织物片的L/a/b值，并且在洗涤之前计算所有3片织物的平均L/a/b值；

iii)将约1.6克的样品液体衣物洗涤剂组合物溶解于具有约200gpg的水硬度水平的800ml反渗透(RO)水中(具有约4:1的Ca

iv)将约1克的Arizona Test Dust(ISO12103-1，A2具有0-3微米的标称粒度的细测试尘，可从Powder Technology Inc商购获得)添加到800ml来自步骤(iii)的洗涤液体中以形成均匀混合物；

v)将3个织物片添加到来自步骤(iv)的混合物中，并且在Tergotometer(CopleyScientific)中洗涤约20分钟；

vi)将洗涤的织物片用RO水漂洗约1分钟，并且然后将其干燥；

vii)使用同一Spetro-Guide 45/0Gloss 6801彩色分光光度计测量每个干燥织物片的L/a/b值，并且在洗涤之后计算所有3片织物的平均L/a/b值；并且

Viii)在洗涤之前和之后在平均L/a/b值之间计算ΔE，作为样品液体衣物洗涤剂组合物的粘土/污垢去除性能的指示。ΔE值越高，洗涤期间粘土/污垢再沉积回到织物越多，并且因此样品液体衣物洗涤剂组合物的粘土/污垢去除性能越差。

图1根据这些组合物中NI与AI的重量比绘制了上述7个示例性液体洗涤剂组合物的相应ΔE值。从图1清楚地看出，当NI与AI重量比为约1.5或更低时，液体衣物洗涤剂组合物的粘土/污垢去除性能相对较差(如由12.0以上的更高ΔE值所指示)。然而，当NI与AI重量比在1.5以上时，液体衣物洗涤剂组合物的粘土/污垢去除性能显著改善(如由NI与AI比为2和5的更低ΔE值所指示)。当液体衣物洗涤剂组合物的NI与AI比为约2时，观察到最佳的粘土/污垢去除性能。

液体衣物洗涤剂组合物1-6通过将以所示比例列出的成分混合在一起而制得：

本文所公开的量纲和值不应理解为严格限于所引用的精确数值。相反，除非另外指明，否则每个此类量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。

除非明确排除或以其它方式限制，本文中引用的每一篇文献，包括任何交叉引用或相关专利或专利申请以及本申请对其要求优先权或其有益效果的任何专利申请或专利，均据此全文以引用方式并入本文。对任何文献的引用不是对其作为与本发明的任何所公开或本文受权利要求书保护的现有技术的认可，或不是对其自身或与任何一个或多个参考文献的组合提出、建议或公开任何此类发明的认可。此外，当本发明中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文献中相同术语的任何含义或定义矛盾时，应当服从在本发明中赋予该术语的含义或定义。

虽然已举例说明和描述了本发明的具体实施方案，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的实质和范围的情况下可作出各种其他变化和修改。因此，本文旨在于所附权利要求中涵盖属于本发明范围内的所有此类变化和修改。