无水洗涤剂浓缩物及其制备方法

背景技术

大多数洗涤剂产品都是作为带有分配器的容器流行起来的。它们也可以如充填物一样散装。这些容器大多数是塑料，玻璃、内衬有塑料作为阻水层的纸板。市场上的这些洗涤剂大部分时间呈稀液体或凝胶形式。问题之一是包装。一次性塑料无处不在，并且对环境造成严重破坏。实际上所有塑料中仅有9％的塑料被回收，并且包装生成了最大部分的城市废物(约30％)。包装产品对企业和购买它们的人而言是低效的。

从洗涤剂制剂中去除水，去除了对一次性塑料包装的需要和随之而来的废物，诸如包装废物、产品废物和用于运输水的资源废物。

因此，需要新的稳定的洗涤剂浓缩物制剂，以满足消费者的需求，同时也减少在其生产和运输中生成的废物量。

发明内容

本申请涉及稳定的无水洗涤剂浓缩物制剂。该稳定的无水洗涤剂浓缩物制剂可以呈固体形式，诸如片剂、颗粒、粉末、小袋或聚合物膜(PVA、PVP、HPMC等)形式。

一方面，提供了呈固体形式的稳定的无水洗涤剂浓缩物制剂。该制剂包括酸性清洁剂、碱性清洁剂、表面活性剂和酶，其中该酶与该表面活性剂的重量比大于1:1，或者其中该制剂不含聚乙烯醇、甘油或乙二醇，或者其中该制剂不含脂肪酸和/或不含动物脂肪。

在一些实施例中，基于该制剂的总重量，该酸性清洁剂以约15wt％至25wt％的量存在。

在一些实施例中，基于该制剂的总重量，该碱性清洁剂以约40wt％至50wt％的量存在。

在一些实施例中，基于该制剂的总重量，该表面活性剂以约1wt％至15wt％的量存在。

在一些实施例中，基于该制剂的总重量，该酶以约9wt％至25wt％的量存在。

在一些实施例中，该酸性清洁剂选自柠檬酸和苹果酸。

在一些实施例中，该酸性清洁剂包括柠檬酸。

在一些实施例中，该碱性清洁剂选自碳酸钠、碳酸氢钠和任何其他碱金属碳酸盐和碳酸氢盐。

在一些实施例中，该碱性清洁剂包括碳酸钠。

在一些实施例中，该表面活性剂包括阴离子表面活性剂。

在一些实施例中，该表面活性剂包括非离子表面活性剂。

在一些实施例中，该表面活性剂包括阴离子和非离子表面活性剂。

在一些实施例中，该阴离子表面活性剂选自可可硫酸钠和月桂基硫酸钠。

在一些实施例中，该阴离子表面活性剂包括可可硫酸钠。

在一些实施例中，该非离子表面活性剂选自乙氧基化醇和烷基多苷。

在一些实施例中，该非离子表面活性剂包括C12-C14乙氧基化醇和月桂基和/或肉豆蔻基葡糖苷。

在一些实施例中，该酶包括蛋白酶。

在一些实施例中，该酶包括枯草杆菌蛋白酶、淀粉酶、甘露聚糖酶和果胶酸裂解酶。

在一些实施例中，该酶包括枯草杆菌蛋白酶、淀粉酶、甘露聚糖酶、果胶酸裂解酶和纤维素酶。

在一些实施例中，该制剂还包括崩解剂。

在一些实施例中，基于该制剂的总重量，该崩解剂以约1wt％至10wt％的量存在。

在一些实施例中，该崩解剂包括羧基乙酸淀粉钠。

在一些实施例中，该崩解剂包括羧基乙酸淀粉钠和微晶纤维素。

在一些实施例中，该制剂还包括助流剂。

在一些实施例中，该助流剂包括水合二氧化硅。

在一些实施例中，该制剂还包括填料。

在一些实施例中，该填料包括硅酸钠。

在一些实施例中，当溶解于适当量的水中时，该制剂具有约7.0至9.0的pH。

在一些实施例中，该制剂呈片剂形式。

在一些实施例中，该片剂每片剂重约6.2g至6.8g。

另一方面，提供了一种制备洗涤剂片剂的方法。该方法包括均匀地共混针对本文所公开的洗涤剂制剂的成分以形成混合物，并压缩该混合物以形成片剂。

具体实施方式

本公开涉及呈固体形式的稳定的无水洗涤剂浓缩物制剂。诸位发明人已经发现了一种固体制剂，该固体制剂对环境有益且对清洁有效。此无水固体形式相对于传统液体清洁剂的优点包含化学稳定性、减少包装和方便消费者。该稳定的无水洗涤剂浓缩物制剂可以呈片剂、颗粒、粉末、小袋或聚合物膜(PVA、PVP、HPMC等)形式。

如在本说明书中所使用的，除非上下文另有明确说明，否则单数形式“一个(a)”、“一种(an)”和“所述(the)”包含复数指示物。因此，例如，对“防腐增效剂”的参考包含单一种类的防腐增效剂或两种或更多种不同种类的防腐增效剂。

如本文所使用的“约”意指在如由本领域普通技术人员确定的特定值的可接受误差范围内，这将部分地取决于值是如何测量或确定的(即，测量系统的局限性)。例如，“约”可以意指根据本领域的实践在1个或大于1个标准偏差内。在于本申请和权利要求书中描述特定值的情况下，除非另有说明，否则术语"约"意指在特定值的可接受误差范围内。当量化所陈述的项目、数字、百分比或术语的值时，术语“约”是指所陈述的项目、百分比、参数或术语的值的正或负百分之十的范围。

如本文所使用的术语“无水”是指稳定的无水洗涤剂浓缩物制剂，基于该浓缩物制剂的重量，其包括小于约10重量％、9重量％、8重量％、7重量％、6重量％、5重量％、4重量％、3重量％、2重量％或1重量％的水。

如本文所使用的术语“基本上不含脂肪酸”是指稳定的无水洗涤剂浓缩物制剂，基于该浓缩物制剂的重量，其包括小于10重量％、9重量％、8重量％、7重量％、6重量％、5重量％、4重量％、3重量％、2重量％或1重量％的脂肪酸(或其盐)。

如本文所使用的术语“不含聚乙烯醇”、“不含甘油”、“不含乙二醇”、“不含脂肪酸”和“不含动物脂肪”是指稳定的无水洗涤剂浓缩物制剂，基于该浓缩物制剂的重量，其分别包括小于10重量％、9重量％、8重量％、7重量％、6重量％、5重量％、4重量％、3重量％、2重量％或1重量％的聚乙烯醇、甘油、乙二醇、脂肪酸(或其盐)和动物脂肪(诸如牛油)(或其盐)。

如本文所使用的术语“水软化剂”可以与螯合剂互换使用。例如，柠檬酸和乙二胺四乙酸(EDTA)是水软化剂的示例。

成分中的一些成分可能具有多种功能。然而，当基于其功能定义的两种或更多种成分被包含在本文所公开的制剂中时，这些成分在其化学结构方面彼此不同。例如，柠檬酸可以是水软化剂，并且也可以是酸性清洁剂，但是当在该制剂的描述中同时使用水软化剂和酸性清洁剂时，它们旨在指化学结构方面的不同成分。

术语“包括”包含“由以下组成”或“基本上由以下组成”的实施例。

该呈固体形式的稳定的无水洗涤剂浓缩物制剂可以包括酸性清洁剂、碱性清洁剂、表面活性剂和酶，其中该酶与该表面活性剂的重量比大于1:1，或者其中该制剂不含聚乙烯醇、甘油或乙二醇，或者其中该制剂不含脂肪酸和/或不含动物脂肪。

在一些实施例中，该稳定的无水洗涤剂浓缩物制剂还可以包括崩解剂。

在一些实施例中，该稳定的无水洗涤剂浓缩物制剂还可以包括助流剂。

在一些实施例中，该稳定的无水洗涤剂浓缩物制剂还可以包括填料。

在前述方面或实施例中的每个方面或实施例中，该洗涤剂浓缩物制剂还可以包括防腐剂和任选的防腐增效剂。

在前述方面或实施例中的每个方面或实施例中，该洗涤剂浓缩物制剂还可以包括染料/着色剂和任选的香料。

基于该制剂的总重量，该制剂中酸性清洁剂的量可以在约15重量％至约25重量％的范围内。该酸性清洁剂可以是柠檬酸和/或苹果酸。

基于该制剂的总重量，该制剂中碱性清洁剂的量可以在约40重量％至约50重量％的范围内。该碱性清洁剂可以是碳酸钠、碳酸氢钠和/或任何其他碱金属碳酸盐。

基于该制剂的总重量，该制剂中表面活性剂的量可以在约1重量％至约15重量％的范围内。该表面活性剂可以是天然的表面活性剂或合成的表面活性剂，此类阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂、两性离子表面活性剂或阳离子表面活性剂，诸如阴离子和非离子表面活性剂，还诸如选自可可硫酸钠、乙氧基化醇(诸如具有4摩尔至8摩尔乙氧基化的乙氧基化醇C(10-12)-C(14-16)，例如，Clariant Genapol LA 060(乙氧基化醇C12-C16)w/6摩尔乙氧基化、乙氧基化醇C8-C10 6-8摩尔EO等)、月桂基硫酸钠和烷基多苷(诸如月桂基葡糖苷、辛酰基/肉豆蔻基葡糖苷、辛酰基/癸基葡糖苷)的表面活性剂。

基于该制剂的总重量，该制剂中酶的量可以在约9重量％至约25重量％的范围内。该酶可以包含蛋白酶(例如，枯草杆菌蛋白酶)、淀粉酶、甘露聚糖酶、果胶酸裂解酶和纤维素酶。

在一些实施例中，该制剂中存在的酶的量(例如，重量)大于表面活性剂的量(例如，重量)。令人期望的是在制剂中具有比表面活性剂更多的酶，因为酶是生物合成的，并且非常容易生物降解，而表面活性剂需要更长的时间才能生物降解。酶也比仅使用表面活性剂更好地针对每种类型的污渍。通过具有高水平的酶，可以减少总剂量大小。

基于该制剂的总重量，该制剂中崩解剂的量可以在约1重量％至约10重量％的范围内。该崩解剂可以包括羧基乙酸淀粉钠和/或微晶纤维素。其他示例性崩解剂包含交联羧甲基纤维素钠、淀粉、预胶化淀粉、交联聚维酮、瓜尔胶。本文所公开的包括崩解剂，例如羧基乙酸淀粉钠和/或微晶纤维素的制剂比其他方面相同但不含羧基乙酸淀粉钠和/或微晶纤维素的制剂能更完全地溶解在冷水(40°F至60°F)中。

基于该制剂的总重量，该制剂中助流剂的量小于1重量％。例如，基于该制剂的总重量，其可以在约0.1重量％至约0.7重量％的范围内。该助流剂可以包含水合二氧化硅、具有两个或三个脂肪酸的中链甘油三酯，该两个或三个脂肪酸具有6-12个碳原子的脂肪族尾部。水合二氧化硅也可以充当干燥剂。

基于该制剂的总重量，该制剂中填料的量可以在约2重量％至6重量％的范围内。示例性填料可以选自葡萄糖、糊精、淀粉、菊粉和硅酸钠。

溶解在适当量的水中的制剂的pH可以在约7.0至约9.0的范围内。

该制剂还可以包括香料，该香料可以是呈油、晶体、粉末、颗粒和胶囊形式的天然香料(例如精油)和/或合成香料和香水。该香料可以选自芳香洁净的罗勒。

该制剂还可以包括染料或着色剂，该染料或着色剂可以是食品、药物和化妆品(FD&C)批准的染料和着色剂中的任何染料和着色剂。

该稳定的无水洗涤剂制剂可以呈片剂形式。例如，该片剂可以是任何大小，使得每装载一片片剂就足以清洗衣物。在一些实施例中，该片剂在约6.2g/片剂至6.8g/片剂的范围内。

当该制剂含有酸性和碱性清洁剂时，为了避免在储存期间发生起泡，该片剂可以具有足够的硬度和/或该片剂含有干燥剂，诸如水合二氧化硅或任何其他已知用于吸收水分的助剂。

用于制备稳定的无水洗涤剂片剂的方法

可以使用任何合适的方法制备稳定的无水洗涤剂片剂。使用直接压缩或湿法制粒方法可以制备稳定的无水洗涤剂片剂。对于此应用，直接压缩是最优选的。术语直接压缩(或直接压实)用于定义在不采用湿法制粒的方法的情况下而直接将片剂从粉末状成分混合物压缩成牢固的块状的方法。通过使用共混器(带式共混器、V型共混器、桨式共混器、鼓式共混器)将粉末均匀地共混。然后将粉末共混器装入压片机的料斗中。当片剂被压缩并从压片机中出来时，设定片剂的期望重量、压缩吨和硬度。

使用稳定的无水洗涤剂片剂的方法

一方面，本发明包含使用本文所描述的片剂中的任何片剂的方法，该方法包含以下步骤：(1)将片剂放置在洗衣机的容器中，其中该容器用于贮存洗涤剂；(2)打开该洗衣机的电源。

该洗涤剂片剂可以储存在任何合适的容器中，诸如但不限于塑料、玻璃、铝、陶瓷或丙烯酸容器。该容器可以包含干燥剂。该容器可以是可重复使用的，并根据需要用新的片剂再填充。

例示

使用以下成分生产洗涤剂片剂：

表1

当溶解在适当量的水中时，一片片剂的pH值为7.0至9.0。片剂重量6.2g/片剂至6.8g/片剂。

本文所描述的洗涤剂制剂的清洁性能在冷水条件下使用行业公认的方案(例如，用于评估家庭洗涤中污渍去除性能的标准指南，用于获得用于目标颜色评估的光谱数据的标准实践，和用于洗涤产品的抗再沉积性能指南)进行测试，洗涤预染色的污渍，并在之前和之后用分光光度计读取读数。在污渍去除、颜色保留和/或污垢再沉积方面，本文所描述的洗涤剂制剂的清洁效率是令人满意的，并可与市场上的其他竞争者相比。