CN118159634A - 组合物 - Google Patents

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Abstract

一种容器中的洗衣液体组合物,该组合物包含表面活性剂、游离芳香剂,所述表面活性剂包含含C18烷基的阴离子或非离子表面活性剂,和其中容器包含至少50%重量的消费后回收树脂(PCR),其包含聚烯烃或聚酯。

Description

组合物
本发明涉及改进的洗衣洗涤剂组合物。
尽管有现有技术,但仍需要改进的洗衣液体组合物。
因此,在第一方面中,提供了一种容器中的洗衣液体组合物,该组合物包含表面活性剂、游离芳香剂,所述表面活性剂包含含C18烷基的阴离子或非离子表面活性剂,和其中容器包含至少50%重量的消费后回收树脂(PCR),其包含聚烯烃或聚酯。
由消费后回收(PCR)材料制成的容器包含可浸出材料,其可从容器转移到洗衣液体组合物中。可浸出材料通常是疏水的,且因此必须通过洗衣液体组合物中的活性洗涤剂化合物溶解。这可导致组合物去污力的降低,因为活性物质用于溶解可浸出材料,而不是清洁污垢。它还可导致洗涤剂的胶体结构发生变化。可浸出物可能有异味。可浸出材料可以是回收过程中释放的塑料成分或碎片,和/或原始塑料容器中使用的,但作为回收过程的部分并入树脂中的材料。通常,它们包括调味料、芳香剂、色素、抗氧化剂、聚合物碎片和其他此类材料。
PCR优选从塑料的机械回收制得,通常是包装塑料,并且描述于MechanicalRecycling of Packaging Plastics:A Review,Z.O.G.Schyns,M.P.ShaverMacromol.Rapid.Commun.2021,42,2000415中。
我们已经发现了浸出过程是配方依赖性的,因此适当选择配方组分可以减少浸出过程。令人惊讶的是,使用长链表面活性剂减少浸出。
形式可以是施用于洗衣机的常规洗衣液体,或者作为手洗洗涤剂、浓缩产品、液体单位剂量产品、用于自动加料***的产品、可稀释产品,即消费者将其稀释以形成常规洗衣液体组合物的产品等等。
PCR可包含通常用于为洗衣液体容器提供原料的任何塑料,例如聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯是最优选的。
优选地,容器包含至少70%重量的消费后回收树脂(PCR),其包含聚烯烃或聚酯。
优选地,容器包含至少50%重量,更优选至少70%重量的PCR聚乙烯。优选地,容器包含至少50%重量,更优选至少70%重量的PCR聚丙烯。优选地,容器包含至少50%重量,更优选至少70%重量的PCR聚对苯二甲酸乙二醇酯。
容器优选为模制品,如用于容纳流体产品的瓶子。优选的流体产品包括用于家庭和身体的清洁组合物,且通常其具有香味,并且包含表面活性剂组分。优选地,瓶子的液体容量为0.5至5L。
因此,具有改进的容器材料是非常有利的,因为PCR经常与此类敏感成分相互作用。此外,此类容器容易受到应力损坏,这是极不可取的。
容器优选是吹塑的。吹塑涉及型坯或预制件的形成,将型坯或预制件放置并夹置在模具中。空气送入型坯/预制件中以使型坯/预成型件膨胀,使得其膨胀以填充模具中的空间。一旦塑料充分硬化,模具就会脱离,并移除模制品。
优选地,容器包含50%重量到100%重量的PCR,但这取决于制品的物理结构。例如,制品可能包含其他特征,如收缩包装表皮、盖子、泵组件,所有这些可能不包含任何PCR。优选地,容器包含至少60%重量的PCR、更优选至少75%重量的PCR和最优选至少80%的PCR。
优选地,消费后回收材料选自PE、PP、HDPE、LLDPE、LDP及其混合物。
优选地,容器包含添加剂以改善制品的性能。实例包括HDPE、LLDPE和LLDP。
例如,在容器包含单层的情况下,优选地吹塑制品单层中添加剂(例如HDPE和/或LLDPE和/或LDPE)与PCR之间的重量比为5:95至30:70。
然而,在提供多层制品并且仅一层包含添加剂和PCR的情况下,优选地单个层中添加剂与PCR之间的重量比为1:99至30:1,但作为整体的容器中添加剂的总比例将取决于添加剂与PCR层和所用的任何其他层之间的重量比。
按照需要,典型的附加层可以包括PCR或原生聚乙烯。例如,在需要改善的美学的情况下,外层可以包含原生聚合物,而内层可以包含HDPE和/或LLDPE和/或LDPE与PCR。
当然还可能的是与HDPE/PCR一起包括其他材料,使得在一层中添加剂/PCR构成层的70至100%重量,且更优选层的95至100%。
优选地,外层和/或内层包含有色母粒。更优选地,外层包含有色母粒。“有色母粒”表示其中颜料以高浓度分散在载体材料中的混合物。有色母粒用于将颜色赋予制品。
载体可以是生物基塑料或石油基塑料,或生物基油或石油基油,或由消费后树脂(PCR)制成。
载体的非限制性实例包括生物衍生或油衍生的聚乙烯(例如LLDPE、LDPE、HDPE)、生物衍生的油(例如橄榄油、菜籽油、花生油)、石油衍生的油、回收油、生物衍生或石油衍生的聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、回收的高密度聚乙烯(rHDPE)、回收的低密度聚乙烯(rLDPE)。优选地,载体为回收的高密度聚乙烯(rHDPE)或回收的低密度聚乙烯(rLDPE)。
在希望所有层均由100% PCR制成时,载体也优选选自PCR。类似地,在希望层具有100%的特定PCR时,载体优选选自相同的PCR。
有色母粒的颜料(当存在时)是NIR可检测的颜料。在本发明的范围内,炭黑不是优选的。NIR可检测颜料优选为黑色。颜料通常由已知颜色的组合制成。
消费者可接受的黑色可定义为使用反射计测量的颜色,并表示为CIE L*a*b*值,且L值小于25,优选小于23,更优选小于20,甚至更优选小于15,仍然更优选小于12或甚至小于10,a的值在-5至5的范围内,优选地-2至3,更优选地0到2,并且b的值在-10至10的范围内,优选地-8至5。
NIR可检测的颜料表示通过近红外(NIR)光谱可检测的。
载体的颜料可包括例如无机颜料、有机颜料、聚合树脂或其混合物。
任选地,有色母粒可以进一步包括一种或多种添加剂。添加剂的非限制性实例包括助滑剂、UV吸收剂、成核剂、UV稳定剂、热稳定剂、澄清剂、填料、增白剂、加工助剂、香料、调味剂及其混合物。
这样的NIR可检测颜料是本领域已知的,并且由各个供应商提供,如全球的Clariant和欧洲的Colourtone Masterbatch Ltd.。
根据本发明的模制品优选是容器,例如,瓶子;特别地,根据本发明的制品是非食品级容器。
C18表面活性剂
C18表面活性剂是阴离子或非离子表面活性剂,其包含结构中的直链C18烷基链以及与烷基链共价结合的水增溶基团。
表面活性剂描述于H.W.Stache编辑的Anionic Surfactant:Organic ChemistrySurfactant Science Series.第56卷,1996(Marcel Dekker)和Nico M.Van Os编辑的Nonionic Surfactants:Organic Chemistry.Surfactant Science Series.第72卷,1998(Marcel Dekker)中。
优选地,含C18烷基表面活性剂包含表面活性剂的至少5%重量,更优选至少10%重量和最优选至少30%重量的C18烷基表面活性剂。
优选的,根据所用的形式,组合物包含组合物的1至70%重量的含C18烷基的表面活性剂。对于在家庭稀释以形成稀释液体洗涤剂组合物的可稀释产品是类似的。
优选地,组合物包含至少50%重量的水。
优选地,至少30%重量的总C18表面活性剂是单不饱和的含C18表面活性剂。
优选地,组合物具有5至10,更优选6至8,最优选6.1至7.0的pH。
优选地,芳香剂占组合物的0.5至3%重量。
优选地,芳香剂包含选自2-甲基戊酸乙酯(母菊酯)、柠檬烯、二氢月桂烯醇、二甲基苄基碳酸乙酸酯、乙酸苄酯、香叶醇、甲基壬基乙醛、六氢化-4,7-亚甲基-1H-茚-5-酚乙酸酯(乙酸三环癸烯酯(verdyl acetate))、仙客来醛(cyclamal)、β-紫罗兰酮、水杨酸己酯、吐纳麝香(tonalid)、[2-(环己氧基)乙基]苯(phenafleur)、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)及其混合物的组分。
优选地,含C18表面活性剂选自甲基酯乙氧基化物、烷基醚硫酸盐、醇乙氧基化物、甲基酯磺酸盐及其混合物。更优选地选自甲基酯乙氧基化物、烷基醚硫酸盐、醇乙氧基化物,最优选地选自甲基酯乙氧基化物。
甲基酯乙氧基化物(MEE)
甲基酯乙氧基化物表面活性剂是以下形式:
其中R1COO是脂肪酸部分,如油酸、硬脂酸、棕榈酸。脂肪酸命名法是用2个数字A:B来描述脂肪酸,其中A是脂肪酸中碳的数量,而B是脂肪酸所含双键的数量。例如,油酸为18:1,硬脂酸为18:0和棕榈酸为16:0。链上双键的位置可在括号中给出,油酸为18:1(9),亚油酸为18:2(9,12),其中9是从COOH端起的碳数。
整数n是乙氧基化物的摩尔平均数。
甲基酯乙氧基化物(MEE)描述于G.A.Smith的Biobased Surfactants(SecondEdition)Synthesis,Properties,and Applications的第8章,第287-301页(AOCS press2019);Cox M.E.和Weerasooriva U的J.Am.Oil.Chem.Soc.vol 74(1997),第847-859页;Hreczuch等的Tenside Surf.Det.vol 28(2001),第72-80页;C.Kolano.Household andPersonal Care Today(2012),第52-55页;A.Hama等的J.Am.Oil.Chem.Soc.vol 72(1995),第781-784页。MEE可以使用基于钙或镁的催化剂由甲基酯与环氧乙烷的反应产生。催化剂可被移除或留在MEE中。
替代的制备途径是甲基酯的酯交换反应或羧酸与在链的一端甲基封端的聚乙二醇的酯化反应。
甲基酯可通过甲醇与甘油三酯的酯交换反应或甲醇与脂肪酸的酯化反应产生。Fattah等(Front.Energy Res.,2020年6月,第8卷,第101条)及其参考文献中讨论了甘油三酯与脂肪酸甲酯和甘油的酯交换反应。这些反应的常用催化剂包括氢氧化钠、氢氧化钾和甲醇钠。也可以使用酯酶和脂肪酶。甘油三酯天然存在于植物脂肪或油中,优选来源为菜籽油、蓖麻油、玉米油、棉籽油、橄榄油、棕榈油、红花油、芝麻油、大豆油、高硬脂酸/高油酸葵花油、高油酸葵花油、非食用植物油、妥尔油及其任何混合物,以及它们的任何衍生物。来自树的油称为妥尔油。可以使用用过的食用烹调油。甘油三酯也可以从藻类、真菌、酵母或细菌获得。植物来源是优选的。
蒸馏和分馏过程可用于甲基酯或羧酸的生产,以产生所需的碳链分布。甘油三酯的优选来源是蒸馏、分馏或氢化之前油中包含少于35%重量的多不饱和脂肪酸的那些。
脂肪酸和甲基酯可从石化产品供应商获得,如Wilmar、KLK Oleo、Unileverolechemical Indonesia。生物柴油是甲基酯,且可以使用这些来源。
优选的,组合物中总C18:1MEE的至少10%重量,更优选至少30%重量具有9到11EO,甚至更优选至少10%重量正好是10EO。例如,当MEE具有摩尔平均10EO时,则至少10%重量的MEE应由具有9、10和11个乙氧基基团的乙氧基化物组成。
甲基酯乙氧基化物优选具有摩尔平均5至25个,更优选7至13个乙氧基化物基团(EO)。最优选的乙氧基化物具有摩尔平均9至11EO,甚至更优选10EO。在MEE具有摩尔平均10EO时,则至少10%重量的MEE应由具有9、10和11个乙氧基基团的乙氧基化物组成。
在更宽的MEE成分的情况下,优选的是组合物中总MEE的至少40%为C18:1。
此外,优选的是MEE组分还包含一些C16 MEE。因此,优选的是总MEE组分包含总MEE的5至50%重量的C16 MEE。优选地,C16 MEE是大于90%重量,更优选大于95%重量的C16:0。
此外,优选的是总MEE组分包含总MEE的低于15%重量,更优选低于10%重量,最优选低于5%重量的多不饱和C18,即,C18:2和C18:3。优选地,C18:3以低于1%重量,更优选低于0.5%重量存在,最优选基本上不存在。多不饱和的水平可以通过原料(甘油三酯或甲基酯)或MEE的蒸馏、分馏或部分氢化来控制。
此外,优选的是C18:0组分低于存在的总MEE重量的10%重量。
此外,优选的是具有15或更短碳链的组分占存在的总MEE重量的低于4%重量。
特别优选的MEE具有MEE的2至26%重量的C16:0链,1至10%重量的C18:0链,50至85%重量的C18:1链和1至12%重量的C18:2链。
MEE的烷基的优选来源包括源自RBD棕榈油或从精炼粗棕榈油获得的精炼漂白脱臭棕榈油(RBDPO)的甲基酯、蒸馏棕榈油和源自棕榈仁油的蒸馏高油酸甲酯、低芥酸菜籽油的部分氢化甲基酯、高油酸葵花油的甲基酯、高油酸红花油的甲基酯和高油酸大豆油的甲基酯。更优选的是RBD棕榈油。
高油酸油可从DuPont(Plenish高油酸大豆油)、Monsanto(Visitive Gold大豆油)、Dow(Omega-9菜籽油、Omega-9葵花油)、National Sunflower Association andOilseeds International获得。
优选地,MEE中的双键大于80%重量是顺式构型。优选地,18:1组分是油酸。优选地,18:2组分是亚油酸。
甲基酯的甲基基团可以被乙基或丙基基团替代。甲基是最优选的。
优选地,组合物具有5至10,更优选6至8,最优选6.1至7.0的pH。
优选地,甲基酯乙氧基化物包含组合物的0.1至95%重量的甲基酯乙氧基化物。更优选地,组合物包含2至40%的MEE,且最优选地4至30%重量的MEE。
优选地,组合物包含至少50%重量的水,但这取决于总表面活性剂的水平并相应地进行调整。
组合物可以包含进一步的表面活性剂及优选地其他阴离子和/或非离子表面活性剂,例如,包含C12至C18烷基链的烷基醚硫酸盐或醇乙氧基化物。在这样的情况下,表面活性剂源包含C18链,优选的是总C18表面活性剂的至少30%重量是甲基酯乙氧基化物表面活性剂。
优选地,甲基酯乙氧基化物表面活性剂与阴离子表面活性剂组合使用。优选地,甲基酯乙氧基化物表面活性剂/总阴离子表面活性剂的重量分数为0.1至9,更优选0.15至2,最优选0.2至1。总阴离子表面活性剂指任何类别的阴离子表面活性剂的总含量,优选地醚硫酸盐、直链烷基苯磺酸盐、烷基醚羧酸盐、烷基硫酸盐、鼠李糖脂及其混合物。
阴离子表面活性剂重量按质子化形式来计算。
C18醇乙氧基化物
C18醇乙氧基化物具有下式:
R2-O-(CH2CH2O)q-H
其中R2选自饱和、单不饱和及多不饱和直链C18烷基链,且其中q为4至20,优选5至14,更优选8至12。单不饱和优选在链的9位,其中碳从乙氧基化物结合的链末端起计数。双键可以是顺式或反式构型(油烯基或反油烯基),优选地顺式。顺式或反式醇乙氧基化物CH3(CH2)7-CH=CH-(CH2)8O-(OCH2CH2)nOH被描述为C18:1(Δ9)醇乙氧基化物。这遵循命名法CX:Y(ΔZ),其中X是链中碳的数量,Y是双键的数量,和ΔZ是链上双键的位置,其中碳从OH结合的链末端起计数。
优选地,R2选自饱和C18和单不饱和C18。关于C18醇乙氧基化物含量,优选地主要的C18部分为C18:1,更优选C18:1(Δ9)。
在Nico M.van Os编辑的Non-ionic Surfactants:Organic Chemistry(MarcelDekker 1998),CRC出版社出版的Surfactant Science Series中讨论了醇乙氧基化物。醇乙氧基化物通常称为烷基乙氧基化物。
还可以存在直链饱和或单不饱和的C20和C22醇乙氧基化物。优选地,“C18醇乙氧基化物”的总和/“C20和C22醇乙氧基化”的重量分数大于10。
优选地,C18醇乙氧基化物含有低于15重量%,更优选低于8重量%,最优选低于5重量%的醇乙氧基化物多不饱和醇乙氧基化物。多不饱和醇乙氧基化物含有具有两个或更多个双键的烃链。
C18醇乙氧基化物可以通过烷基醇的乙氧基化经由以下反应来合成:
R2-OH+q环氧乙烷→R2-O-(CH2CH2O)q-H
烷基醇可通过将甘油三酯与甲基酯的酯交换,然后蒸馏和氢化为醇来产生。在Kreutzer,U.R.的Journal of the American Oil Chemists'Society.61(2):343–348中讨论了该过程。优选的用于该反应的烷基醇是碘值在60至80,优选70至75内的油醇,此类醇可从BASF、Cognis、Ecogreen等获得。
在Sanchez M.A.等,J.Chem.Technol.Biotechnol 2017;92:27-92和Ullmann'sEnzyclopaedie der technischen Chemie,Verlag Chemie,Weinheim,第4版,Vol.11,第436页以及下列等等中进一步讨论脂肪醇的产生。
优选地,乙氧基化反应是使用NaOH、KOH或NaOCH3碱催化的。甚至更优选的是提供比NaOH,KOH或NaOCH3更窄的乙氧基分布的催化剂。优选地,这些较窄分布的催化剂涉及II族碱,如十二烷酸钡;II族金属醇盐;WO2007/147866中描述的II族水滑石(hyrodrotalcite)。也可以使用镧系元素。这种较窄分布的醇乙氧基化物可从Azo Nobel和Sasol获得。
优选地,窄乙氧基分布具有超过70%重量,更优选超过80%重量的在R2-O-(CH2CH2O)x-H至R2-O-(CH2CH2O)y-H的范围中的醇乙氧基化物R2-O-(CH2CH2O)q-H,其中q是摩尔平均乙氧基化度,x和y是绝对数,其中x=q-q/2,和y=q+q/2。例如,当q=10时,则大于70%重量的醇乙氧基化物应由具有5、6、7、8、9、10、11、12、13、14和15个乙氧基基团的乙氧基化物组成。
非C18醇乙氧基化物
上述醇乙氧基化物可以以单一原料组分或通过组分的混合物提供,并且这可以通过使用不同来源的脂肪组分或通过主动混合不同的表面活性剂来实现。
在组合物包含用于醇乙氧基化物的C18来源的材料以及C12-C16烷基链长度材料的混合物的情况下,优选的是总C18醇乙氧基化物含量应占组合物中总醇乙氧基化物的至少10%重量,更优选至少50%重量,甚至更优选至少70%重量,特别优选至少90%重量和最优选总醇乙氧基化物的至少95%重量。
本发明中使用的优选的另外非离子表面活性剂种类包括每摩尔醇具有平均3至20,更优选5至10摩尔环氧乙烷的脂肪族C12至C16直链伯醇乙氧基化物。优选的烷基链长度是烷基链中具有平均13.9到14.6个碳的那些长度。这些通常被主动添加到表面活性剂混合物中,因为除了上述C18之外,还需要具有这些。
然而,根据烷基链的来源,优选的是另外的醇乙氧基化物包含C16醇乙氧基化物。更优选地,饱和C16醇乙氧基化物占存在的总C16直链醇乙氧基化物的至少90%重量。
优选地,单不饱和C18醇乙氧基化物的比例占总C16和C18醇乙氧基化表面活性剂的至少50%重量。然而,在C16水平高于30%的情况下,C18:1水平可能低至39%。优选地,C16醇乙氧基化物表面活性剂占总C16和C18醇乙氧基化物表面活性剂的至少2%重量,更优选地,至少4%重量。优选地,C16饱和的和C18单不饱和的一起占总醇乙氧基化物的至少75%重量,且更优选总醇乙氧基化物的76到85%重量。
优选地,单不饱和C18的比例占总C16和C18醇乙氧基化物表面活性剂的至少60%重量,最优选至少75%重量。
优选地,饱和的C18醇乙氧基化物表面活性剂占总C16和C18醇乙氧基化物表面活性剂的至多20%重量,且更优选至多11%重量。
优选地,饱和的C18含量为总C16和C18醇乙氧基化物含量的至少2%重量。
优选地,C18醇乙氧基化物/C16醇乙氧基化物的重量分数大于1,更优选为2至100,最优选3至30。“C18醇乙氧基化物”是醇乙氧基化物中所有C18分数的总和,而“C16醇乙氧基化物”是醇乙氧基化合物中所有C16分数的总和。
进一步非离子表面活性剂
优选地,除了上述表面活性剂以外,组合物还包含非离子表面活性剂。优选地,基于组合物的总重量,组合物包含4至40%重量的非离子表面活性剂,包括C16/18非离子表面活化剂和任何其他非离子表面活性剂,例如聚氧化烯化合物,即环氧烷(例如环氧乙烷或环氧丙烷或其混合物)与具有疏水性基团和与氧化烯反应性的活性氢原子的起始分子的反应产物。此类起始分子包括合成的醇、酸、酰胺或烷基酚。聚氧乙烯化合物可以具有多种嵌段和混嵌(随机)结构。例如,它们可以包含单氧化烯嵌段,或它们可以是二嵌段烷氧基化物或三嵌段烷氧基化物。在嵌段结构内,嵌段可以是全环氧乙烷或全环氧丙烷,或者嵌段可以含有氧化烯的混嵌混合物。此类材料的实例包括具有每摩尔烷基酚平均5至25摩尔环氧乙烷的C8至C22烷基酚乙氧基化物;以及脂肪醇乙氧基化物,如C8至C18伯或仲直链或支链醇乙氧基化物,具有每摩尔醇平均2至40摩尔环氧乙烷。
进一步的非离子表面活性剂种类包括乙氧基化甘油三酯、(乙氧基化甘油酯)、烷基多糖苷。鼠李糖脂是另一种优选的附加表面活性剂。
优选地,组合物包含乙氧基化甘油酯。
本发明的实施方式中使用的乙氧基化甘油酯包含在甘油的每个羟基基团上结合的乙氧基醚。因而,这些乙氧基基团中的一个、两个或三个被脂肪酸酯化。
优选地,乙氧基化甘油酯包含3至30个EO基团,更优选5至25个,且最优选12至21个乙氧基基团。
优选地,乙氧基化甘油酯中的乙氧基基团的数量是重均的。类似地,优选的是每个脂肪酸中的碳原子数量是重均的。
关于乙氧基化数、脂肪酸组成和脂肪酸数,预期任何原料包含一定范围的分子并且因此这些限定涉及平均值。
优选地,脂肪酸是烷基或直链脂肪酸,并且是饱和或不饱和的。更优选地,脂肪酸是直链并且还优选是直链的脂肪酸。
优选地,脂肪酸在烷基链中包含5至30个,更优选8至22个,且最优选10至18个碳原子。
优选地,乙氧基化甘油酯包含椰子脂肪酸酯。椰子或椰油脂肪酸包括约82%重量的饱和脂肪酸,且在总脂肪酸含量中,月桂酸最常见,为脂肪酸含量的约48%重量。肉豆蔻酸(16%)和棕榈酸(9.5%)是次最常见的。油酸是最常见的不饱和酸,以脂肪酸含量的约6.5%重量存在。
优选地,乙氧基化甘油酯包含棕榈油脂肪酸酯。棕榈油具有平衡的脂肪酸组成,其中饱和脂肪酸的水平几乎等于不饱和脂肪酸的水平。棕榈酸(44%-45%)和油酸(39%-40%)是主要的组分酸,以及具有油酸(10%-11%)和仅微量的亚麻酸。
最优选的乙氧基化甘油酯是甘油聚醚-17-椰油酸酯。
某些乙氧基化甘油酯以Levenol品牌名可从Kao商购获得。
变体,如平均EO为6且甘油和椰油脂肪酸的摩尔比为0.55的Levenol F-200,平均OE为17且甘油和椰油脂肪酸的摩尔比为1.5的Levenol V501/2,以及也称为甘油聚醚-17椰油酸酯的Levenol C201。
乙氧基化甘油酯优选以组合物的0.1至10%重量存在。
C18醇醚硫酸盐
优选地,组合物包含下式的C18醚硫酸盐:
R3-O-(CH2CH2O)pSO3H
其中R3选自饱和的、单不饱和的和多不饱和的直链C18烷基链,且其中p为3至20,优选4至12,更优选5至10。单不饱和优选在链的9位,其中碳从乙氧基化物结合的链末端开始计数。双键可以是顺式或反式构型(油烯基或反油烯基),但优选为顺式。顺式或反式醚硫酸盐CH3(CH2)7-CH=CH-(CH2)8O-(OCH2CH2)nSO3H被描述为C18:1(Δ9)醚硫酸盐。这遵循命名法CX:Y(ΔZ),其中X是链中碳的数量,Y是双键的数量,和ΔZ是链上双键的位置,其中碳从OH结合的链末端开始计数。
优选地,R3选自饱和的C18和单不饱和的C18。关于C18含量,优选的是主要的C18部分是C18:1,更优选C18:1(Δ9)。
在CRC出版社出版的Surfactant Science Series,Helmut W.Stache编辑的Anionic Surfactants:Organic Chemistry(Marcel Dekker 1995)中讨论了醚硫酸盐。
还可以存在直链饱和或单不饱和的C20和C22醚硫酸盐。优选地,“C18醚硫酸盐”的总和/“C20和C22醚硫酸盐”的重量分数大于10。
优选地,C18醚硫酸盐含有低于醚硫酸盐的15%重量,更优选低于8%重量,最优选低于4%重量和最优选低于2%重量的多不饱和醚硫酸盐。多不饱和醚硫酸盐含有具有两个或更多个双键的烃链。
可以通过相应的醇乙氧基化物的磺化来合成醚硫酸盐。醇乙氧基化合物可以通过烷基醇的乙氧基化来产生。用于产生醇乙氧基化物的烷基醇可以通过甘油三酯与甲基酯的酯交换,然后通过蒸馏和氢化成醇来产生。Kreutzer,U.R.的American Oil Chemists'Society.61(2):343-348中讨论了该过程。用于反应的优选的烷基醇是碘值为60到80,优选70到75的油醇,此类醇可从BASF、Cognis、Ecogreen获得。
表面活性剂中的多不饱和度可以通过甘油三酯的氢化来控制,如A PracticalGuide to Vegetable Oil Processing(Gupta M.K.Academic Press 2017)中所述的。可以使用蒸馏和其他纯化技术。乙氧基化反应描述于Non-Ionic Surfactant OrganicChemistry(N.M.van编辑),Surfactant Science Series Volume 72,CRC Press。
优选地,乙氧基化反应是使用NaOH、KOH或NaOCH3碱催化的。甚至更优选的是提供比NaOH、KOH或NaOCH3更窄的乙氧基分布的催化剂。优选地,这些较窄分布的催化剂涉及II族碱,如十二烷酸钡;II族金属醇盐;WO2007/147866中描述的II族水滑石。也可以使用镧系元素。这种较窄分布的醇乙氧基化物可从Azo Nobel和Sasol获得。
优选地,窄乙氧基分布具有超过70%重量,更优选超过80%重量的在R3-O-(CH2CH2O)zSO3H至R3-O-(CH2CH2O)wSO3H的范围中的醚硫酸盐R3-O-(CH2CH2O)qSO3H,其中q是摩尔平均乙氧基化度,x和y是绝对数,其中z=p-p/2,而w=p+p/2。例如,当p=6时,大于70%重量的醚硫酸盐应由具有5、6、7、8、9个乙氧基化物基团的醚硫酸盐组成。
醚硫酸盐重量按质子化形式计算:R3-O-(CH2CH2O)pSO3H。在制剂中,以离子形式R3-O-(CH2CH2O)pSO3 -和相应的反离子存在,优选的反离子是I和II族金属、胺,最优选钠。
组合物还可以包含C16烷基醚硫酸盐。这可以是主动添加C16的结果或是通过C18原料来源的组分。
更优选地,饱和的C16包含至少90%重量的C16含量直链烷基。
优选地,单不饱和C18组分的比例占总C16和C18烷基醚硫酸盐表面活性剂的至少50%重量。然而,如果C16的水平高于30%,则C18:1水平可能低至39%。优选地,C16醇醚硫酸盐表面活性剂占总C16和C18醇醚硫酸盐活性剂的至少2%重量,更优选地至少4%。优选地,C16饱和的和C18单不饱和的一起占总醇醚硫酸盐的至少75%重量,且更优选总醇醚硫酸盐的76至85%重量。
更优选地,单不饱和C18组分的比例占总C16和C18烷基醚硫酸盐表面活性剂的至少60%重量,最优选至少75%重量。
优选地,C16烷基醚硫酸盐表面活性剂占总C16和C18烷基醚硫酸盐表面活性剂的至少2%重量和更优选4%重量。
优选地,饱和的C18烷基醚硫酸盐表面活性剂占总C16和C18烷基醚硫酸盐表面活性剂的至多20%重量和更优选至多11%重量。优选地,饱和的C18含量为总C16和C18烷基醚硫酸盐含量的至少2%重量。
在组合物包含用于烷基醚硫酸盐的C16/18来源的材料以及更传统的C12烷基链长度材料的混合物的情况下,优选的是总C16/18烷基醚硫酸盐含量应占组合物中总烷基醚硫酸盐的至少10%重量,更优选烷基醚硫酸盐的至少50%重量,甚至更优选至少70%重量,特别优选至少90%重量和最优选至少95%重量。
另外的阴离子表面活性剂
组合物优选包含除上述任何C18烷基醚硫酸盐外的阴离子表面活性剂。用于本发明中的非皂阴离子表面活性剂通常是有机硫酸和磺酸的盐,其具有含约8到约22个碳原子的烷基,术语“烷基”用于包括高级酰基的烷基部分。此类材料的实例包括烷基硫酸盐、C12-C14烷基醚硫酸盐、烷芳基磺酸盐、α-烯烃磺酸盐及其混合物。烷基优选含有10到18个碳原子,并且可以是不饱和的。C12-C14烷基醚硫酸盐可含有每分子1到10个环氧乙烷或环氧丙烷单元,并且优选含有每分子1到3个环氧乙烷单元。烷基醚硫酸盐也称为醇醚硫酸盐。阴离子表面活性剂描述于Surfactant Science Series(H.W.Stache编辑)Dekker 1995的anionic surfactants,第56卷中。
洗衣液体组合物中常用的是C12-C14烷基醚硫酸盐,其具有12到14个碳原子的直链或支链烷基基团,且含有每分子平均1到3个EO单元。优选的实例为月桂基醚硫酸钠(SLES),其中主要地C12月桂基烷基用平均每分子3个EO单元乙氧基化。特别优选的另外烷基醚硫酸盐包括具有重均13.9至14.6碳的烷基链的那些。烷基链长度计算基于添加的原料,而不是存在的总表面活性剂,因为这会扭曲基于存在的C18的计算。
C12-C14烷基醚硫酸盐可以在单一原料组分中提供或通过组分的混合物提供。
本文所述组合物中使用的任何阴离子表面活性剂的反离子通常是碱金属,如钠或钾;或氨反离子,如铵、单乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)或三乙醇胺(TEA)。也可以使用此类反离子的混合物。
根据本发明的组合物可以优选包括烷基苯磺酸盐,特别是直链烷基苯磺酸盐(LAS)。
商业LAS是密切相关的异构体和同系物烷基链同系物的混合物,各自含有在“对位”磺化并在除末端碳以外的任何位置连接至直链烷基链的芳香环。直链烷基链通常具有11到15个碳原子的链长,其中主要材料的链长约为C12。优选地,LAS包含重均每LAS约C12。更优选地,C12在总LAS组分中的比例至少为40%重量,更优选总LAS组分的至少60%重量和最优选至少75%重量。每个烷基链同系物由除1-苯基异构体以外的所有可能的磺苯基异构体的混合物组成。LAS通常配制成酸(即HLAS)形式的组合物,然后至少部分地原位中和。
可以使用一些烷基硫酸盐表面活性剂,如烷基链长度10到18的非乙氧基化伯和仲烷基硫酸盐。
也可以使用上述任何材料的混合物。
优选地,直链烷基苯磺酸盐表面活性剂以组合物的1至20%重量、更优选2至15%重量、最优选8至12%重量存在。
重量比针对表面活性剂的质子化形式计算。
优选地,组合物包含C16/18醇乙氧基化物和C16/18烷基醚硫酸盐。
优选地,总非离子表面活性剂与总烷基醚硫酸盐表面活性剂的重量比(wt.非离子/wt.烷基醚硫酸盐)为0.5至2,优选0.7至1.5,最优选0.9至1.1。
优选地,总C16/18非离子表面活性剂与总烷基醚硫酸盐表面活性剂的重量比(wt.非离子/wt.烷基醚硫酸盐)为0.5至2,优选0.7至1.5,最优选0.9至1.1。
优选地,总非离子表面活性剂与总C16/18烷基醚硫酸盐表面活性剂的重量比(wt.非离子/wt.烷基醚硫酸盐)为0.5至2,优选0.7至1.5,最优选0.9至1.1。
优选地,总C18:1非离子表面活性剂与总C18:1烷基醚硫酸盐表面活性剂的重量比(wt.非离子/wt.烷基醚硫酸盐)为0.5至2,优选0.7至1.5,最优选0.9至1.1。
优选地,总非离子表面活性剂与直链烷基苯磺酸盐(在存在的情况下)的重量比(wt.非离子/wt.直链烷基苯磺酸盐)为0.1至2,优选0.3至1,最优选0.45至0.85。
优选地,总C16/18非离子表面活性剂与直链烷基苯磺酸盐(在存在的情况下)的重量比(wt.非离子/wt.直链烷基苯磺酸盐)为0.1至2,优选0.3至1,最优选0.45至0.85。
烷基链的来源
C16/18表面活性剂的烷基链(无论是醇乙氧基化物还是烷基醚硫酸盐)优选从可再生来源获得,优选从甘油三酯获得。可再生来源是指材料通过活的物种的自然生态循环产生的来源,优选通过植物、藻类、真菌、酵母或细菌,更优选植物、藻类或酵母产生。
油的优选植物来源是菜籽、葵花、玉米、大豆、棉籽、橄榄油和树木。来自树木的油称为妥尔油。最优选地,棕榈和菜籽油是来源。
Saad M.G.等的Energies 2019,12,1920Algal Biofuels:Current Status andKey Challenges中讨论了藻油。Masri M.A.等的Energy Environ.Sci.,2019,12,2717Asustainable,high-performance process for the economic production of waste-free microbial oils that can replace plant-based equivalents中描述了使用酵母从生物质生产甘油三酯的方法。
可以使用非食用植物油,且优选选自以下的果实和种子:麻风树(Jatrophacurcas)、红厚壳(Calophylluminophyllum)、掌叶萍婆(Sterculia feotida)、印度铁色(Madhuca indica)(mahua)、无毛水黄皮(Pongamia glabra)(koroch籽)、亚麻籽、水黄皮(Pongamia pinnata)(卡兰贾(karanja))、橡胶树(Hevea brasiliensis)(橡胶籽)、印度楝树(Azadirachta indica)(印楝(neem))、亚麻荠(Camelina sativa)、Lesquerellafendleri、烟草(Nicotiana tabacum)(烟叶(tobacco))、洋麻(Deccan hemp)、蓖麻(Ricinus communis L.)(蓖麻(castor))、油蜡树(Simmondsia chinensis)(霍霍巴(Jojoba))、芝麻菜(Eruca sativa.L.)、海檬树(Cerbera odollam)(海芒果(Sea mango))、芫荽(Coriandrum sativum L.)、大果巴豆(Croton megalocarpus)、Pilu、海甘蓝(Crambe)、丁香、Scheleichera triguga(kusum)、乌臼(Stillingia)、婆罗树(Shorearobusta)(婆罗双树(sal))、毗黎勒(Terminalia belerica roxb)、萼距花属(Cuphea)、山茶(Camellia)、黄兰花(Champaca)、天堂树(Simarouba glauca)、印度藤黄(Garciniaindica)、米糠、Hingan(橡形木属(balanites))、沙枣(Desert date)、刺菜蓟(Cardoon)、叙利亚马利筋(Asclepias syriaca)(乳草(Milkweed))、小葵子(Guizotia abyssinica)、埃塞俄比亚芥(Radish Ethiopian mustard)、葵属(Syagrus)、桐树(Tung)、毛叶山桐子(Idesia polycarpa var.vestita)、藻类、蓟罂粟(Argemone mexicana L.)(墨西哥罂粟(Mexican prickly poppy))、罗氏假黄杨(Putranjiva roxburghii)(幸运豆树)、无患子(Sapindus mukorossi)(Soapnut)、苦楝(M.azedarach)(syringe)、黄花夹竹桃(Thevettiaperuviana)(黄夹竹桃)、柯拜巴脂(Copaiba)、白乳木(Milk bush)、月桂(Laurel)、香二翅豆(Cumaru)、大苦油楝(Andiroba)、Piqui、甘蓝型油菜(B.napus)、毛叶花椒(Zanthoxylumbungeanum)。
优选地,组合物包含至少50%重量的水,但这取决于总表面活性剂的水平并且相应地调整。
按质子化形式计算阴离子表面活性剂重量。
优选地,制剂中表面活性剂的总水平为4至95%重量,更优选4至50%重量,最优选4至30%重量。
优选地,组合物在视觉上是清澈的。
芳香剂
芳香剂是本领域公知的且可以掺入本文所述的组合物中。
组合物优选包含0.1至2%重量的游离芳香剂。游离芳香剂是指未包封的芳香剂。
优选地,芳香剂包含选自以下的芳香组分:2-甲基戊酸乙酯(母菊酯)、柠檬烯、二氢月桂烯醇、二甲基苄基碳酸乙酸酯、乙酸苄酯、香叶醇、甲基壬基乙醛、六氢化-4,7-亚甲基-1H-茚-5-酚乙酸酯(乙酸三环癸烯酯)、仙客来醛、β-紫罗兰酮、水杨酸己酯、吐纳麝香、[2-(环己氧基)乙基]苯、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)及其混合物。
然而,优选地,芳香剂包含0.5至30%重量,更优选2至15%和特别优选6至10%重量的芳香剂2-甲基戊酸乙酯(母菊酯)。
优选地,芳香剂包含0.5至30%重量,更优选2至15%重量和特别优选6至10%重量的芳香剂柠檬烯。
优选地,芳香剂包含0.5至30%重量,更优选2至15%重量和特别优选6至10%重量的芳香剂二氢月桂烯醇。
优选地,芳香剂包含0.5至30%重量,更优选2至15%重量和特别优选6至10%重量的芳香剂二甲基苄基碳酸乙酸酯。
优选地,芳香剂包含0.5至30%重量,更优选2至15%重量和特别优选6至10%重量的芳香剂乙酸苄酯。
优选地,芳香剂包含0.5至30%重量,更优选2至15%重量和特别优选6至10%重量的芳香剂香叶醇。
优选地,芳香剂包含0.5至30%重量,更优选2至15%重量和特别优选6至10%重量的芳香剂甲基壬基乙醛。
优选地,芳香剂包含0.5至30%重量,更优选2至15%重量和特别优选6至10%重量的芳香剂六氢化-4,7-亚甲基-1H-茚-5-酚乙酸酯(乙酸三环癸烯酯)。
优选地,芳香剂包含0.5至30%重量,更优选2至15%重量和特别优选6至10%重量的芳香剂仙客来醛。
优选地,芳香剂包含0.5至30%重量,更优选2至15%重量和特别优选6至10%重量的芳香剂β-紫罗兰酮。
优选地,芳香剂包含0.5至30%重量,更优选2至15%重量和特别优选6至10%重量的芳香剂水杨酸己酯。
优选地,芳香剂包含0.5至30%重量,更优选2至15%重量和特别优选6至10%重量的芳香剂吐纳麝香。
优选地,芳香剂包含0.5至30%重量,更优选2至15%重量和特别优选6至10%重量的芳香剂[2-(环己氧基)乙基]苯。
优选地,芳香剂包含0.5至30%重量,更优选2至15%重量和特别优选6至10%重量的芳香剂八氢四甲基苯乙酮(OTNE)。
此类芳香剂是已知的并且描述于EP-A-1 407 754。
液体洗衣洗涤剂
本发明上下文中的术语“洗衣洗涤剂”表示意图用于并能够湿润和清洁家用衣物(如衣服、亚麻制品和其他家用纺织品)的配制组合物。本发明的目的是提供一种组合物,其在稀释时能够以现在描述的方式形成液体洗衣清洁组合物。
在优选的实施方式中,液体组合物是各向同性的。
术语“亚麻制品”通常用于描述某些类型的洗衣物品,包括床单、枕套、毛巾、桌布、餐巾和制服。纺织品可以包括纺织物、无纺织物和针织物;并且可以包括天然或合成纤维,如丝纤维、亚麻纤维、棉纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维,如尼龙、腈纶纤维、醋酸纤维及其混纺物,包括棉和聚酯混纺物。
液体洗衣洗涤剂的实例包括用于自动洗衣机洗涤循环的重垢型液体洗衣洗涤剂,以及液体精洗和液体护色洗涤剂,如适用于手工或自动洗衣机洗涤循环中洗涤精细衣物(如丝绸或羊毛制成的那些)的那些洗涤剂。
本发明上下文中的术语“液体”表示组合物的连续相或主要部分为液体,并且组合物在15℃及以上时是可流动的。因此,术语“液体”可包括乳液、悬浮液和具有可流动但更硬的稠度的组合物,即凝胶或糊剂。组合物的粘度在25℃,21秒-1的剪切速率下,优选为200至约10,000mPa.s。该剪切速率是从瓶子中倒出时通常施加在液体上的剪切速率。可倾倒液体洗涤剂组合物的粘度优选为200至1,500mPa.s,优选200至700mPa.s。
根据本发明的组合物可以合适地具有水性连续相。“水性连续相”是指以水为基础的连续相。优选地,组合物包含至少50%重量的水和更优选至少70%重量的水。
本发明的组合物合适地包含5至60%和优选10至40%(基于组合物总重量以重量计)的一种或多种去污表面活性剂。
本发明上下文中的术语“去污表面活性剂”表示对作为家庭洗涤过程的一部分处理的衣物提供去污(即清洁)效果的表面活性剂。
抗氧化剂
组合物优选包含抗氧化剂。抗氧化剂是以低水平添加至制剂中以防止氧化反应(特别是由自由基或单氧反应驱动的那些氧化反应)的化学品。
抗氧化剂是Kirk-Othmer(第3卷,第424页);Ullmann’sEncyclopedia(第3卷,第91页);和Jan Pospisil,Peter P.Klemchuk编辑的Oxidation Inhibition in OrganicMaterials,Vol I&II中描述的物质。
优选的抗氧化剂是受阻酚、受阻胺光稳定剂和抗坏血酸。优选的受阻酚抗氧化剂为:2,6-双(1,1-二甲基乙基)-4-甲基苯酚;3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯丙酸,甲酯;3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯丙酸,十八烷基酯;3,5-二叔丁基-4-羟基甲苯(BHT),或其混合物。优选的HALS可依据Tinuvin商标名获得,且包括Tinuvin 770。
抗氧化剂优选以0.001至2%重量,更优选0.05至0.5%重量的水平存在。
消泡剂
组合物还可以包含消泡剂,但优选地其不含。消泡剂材料是本领域公知的,并且包括硅酮和脂肪酸。
优选地,脂肪酸皂以组合物的0至0.5%重量(如参照加入组合物中的酸测量的),更优选0至10%重量和最优选零水平存在。
合适地,本发明上下文中的脂肪酸包括式RCOOH的脂肪族羧酸,其中R是含有6到24、更优选10到22、最优选12到18个碳原子和0或1个双键的直链或支链烷基或烯基链。此类材料的优选实例包括饱和C12-18脂肪酸,如月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸或硬脂酸;以及脂肪酸混合物,其中50至100%(基于混合物总重量以重量计)由饱和C12-18脂肪酸组成。此类混合物通常可源自天然脂肪和/或任选地氢化的天然油(如椰子油、棕榈仁油或牛脂)。
脂肪酸可以以其钠、钾或铵盐的形式和/或有机碱如单乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺的可溶性盐的形式存在。
也可以使用任何上述材料的混合物。
对于配方计算的目的,在制剂中,脂肪酸和/或其盐(如上定义的)不包括在表面活性剂的水平或助洗剂的水平中。
优选地,组合物包含组合物的0.2至10%重量的清洁聚合物。优选地,清洁聚合物选自烷氧基化聚胺、聚酯去污聚合物和PEG/醋酸乙烯酯共聚物。
防腐剂
组合物优选包含防腐剂。
优选地,组合物包含防腐剂以抑制微生物生长。例如,防腐剂可以任选地包括在各种实施方式中,作为进一步增强针对总的细菌、病毒和/或真菌污染的微生物保护的方式,所述污染例如由消费者通过污染的成分、污染的储存容器、设备、加工步骤或其他来源引入。可以使用本领域已知的任何常规防腐剂。一些说明性的防腐剂包括:山梨酸钾、苯甲酸钠、苯甲酸、苯氧乙醇、苯甲醇、脱氧乙酸、硼酸钠、硼酸、松萝酸、苯酚类、季铵化合物、二醇类、异噻唑啉酮类(甲基、苄基、氯)、DMDM乙内酰脲、洗必泰、乙醇、IPBC、聚氨丙基双胍、苯基苯酚、咪唑烷基脲、对羟基苯甲酸酯、甲醛、水杨酸或盐,辛甘醇、D-葡萄糖-1,5-内酯、异抗坏血酸钠、羟甲基甘氨酸钠、过氧化物、亚硫酸钠、亚硫酸氢盐、葡萄糖氧化酶、乳过氧化物酶和与清洁成分相容的其他防腐剂。其他一些天然物质也可以考虑,如肉桂、果酸、精油如百里香和迷迭香、柳树皮、白杨树皮、生育酚、咖喱、柑橘提取物、金银花和氨基酸基防腐剂。特别优选的是不与清洁成分竞争且没有报告健康或环境问题的防腐剂。一些更优选的防腐剂是:苯氧乙醇、苯甲酸/山梨酸钾、酶、硼酸盐、异噻唑啉酮如MIT、BIT和CIT,以及上述天然溶液。在一个实施方式中,基于清洁组合物的总重量,防腐剂以低于约5%重量的量存在。在另一个实施方式中,防腐剂以约0.01至约2%重量的量存在。在一个实施方式中,芳香剂以约0.01至约1%重量的量存在。
进一步优选的防腐剂包括衣康酸和苯氧乙醇。
更优选地,组合物包含组合水平不超过550ppm和更优选300至450ppm的BIT和/或MIT。优选地,MIT的水平不超过95ppm。优选地,BIT的水平不超过450ppm。
更优选地,组合物包含苯甲酸盐作为防腐剂。优选地,苯甲酸盐以组合物的0.01至3%重量,更优选0.1至2%重量,最优选0.5至1.5%重量存在。
荧光剂
荧光剂和磺化二苯乙烯基二苯基荧光剂在Industrial Dyes(K.Hunger编辑,Wiley VCH 2003)的第7章中讨论。
磺化二苯乙烯二苯基荧光剂在US5145991(Ciba Geigy)中讨论。优选的是4,4’-二苯乙烯二苯。优选地,荧光剂含有2个SO3 -基团。最优选地,荧光剂具有以下结构:
其中X是合适的反离子,优选选自金属离子、铵离子或胺盐离子,更优选碱金属离子、铵离子或胺盐离子,最优选Na或K。
优选地,荧光剂以组合物的0.01%重量至1%重量,更优选0.05%重量至0.4%重量,最优选0.11%重量至0.3%重量的水平存在。
基于C16和/或C18烷基的表面活性剂,不管是醇乙氧基化物还是烷基醚硫酸盐,通常可作为具有C16和C18烷基链长度原料的混合物获得。
聚合清洁增强剂
抗再沉积聚合物稳定洗涤液中的污垢,从而防止污垢的再沉积。本发明中使用的合适的去污聚合物包括烷氧基化聚乙烯亚胺和烷氧基化低聚胺。烷氧基化低聚胺优选选自硫酸化两性离子乙氧基化六亚甲基二胺、乙氧基化六亚甲基二胺、乙氧基化四亚乙基五胺、((C2H5O)(C2H4O)n)(CH3)-N+-CxH2x-N+-(CH3)-双((C2H5O)(C2H4O)n)。优选的乙氧基化度为每NH15到25个EO基团。两性离子特征可通过烷基化,优选N基团的甲基化来实现。
聚乙烯亚胺是由乙烯亚胺单元-CH2CH2NH-组成的材料,并且在支化的情况下,氮上的氢被另一乙烯亚胺单元链替代。本发明中使用的优选烷氧基化聚乙烯亚胺具有约300至约10000重均分子量(Mw)的聚乙烯亚胺主链。聚乙烯亚胺主链可以是线性的或分支的。它可以支化到其为树状大分子的程度。烷氧基化通常可以是乙氧基化或丙氧基化,或两者的混合。在氮原子被烷氧基化的情况下,优选的平均烷氧基化度为每修饰10到30个,优选15到25个烷氧基。优选的材料为乙氧基化聚乙烯亚胺,平均乙氧基化度为聚乙烯亚胺主链中每个乙氧基化氮原子10到30个,优选15到25个乙氧基。
也可以使用任何上述材料的混合物。
本发明的组合物优选包含0.025至8%重量的一种或多种抗再沉积聚合物,如,例如,上述的烷氧基化聚乙烯亚胺。
去污聚合物
去污聚合物通过在洗涤过程中改变织物表面以帮助改善污垢与织物的分离。SRP的化学结构与目标纤维之间的亲和力促进了SRP在织物表面上的吸附。
本发明中使用的SRP可以包括多种带电(例如阴离子)和非带电单体单元,并且结构可以是线性、分支或星形的。SRP结构还可包括用于控制分子量或改变聚合物性质(如表面活性)的封端基团。SRP的重均分子量(Mw)可适当地在约1000到约20,000的范围内,并且优选地在约1500到约10,000的范围内。
本发明中使用的SRP可适当地选自二羧酸(例如己二酸、邻苯二甲酸或对苯二甲酸)、二醇(例如乙二醇或丙二醇)和聚二醇(例如聚乙二醇或聚丙烯二醇)的共聚酯。共聚酯还可以包括被阴离子基团取代的单体单元,如,例如磺化间苯二甲酰单元。此类材料的实例包括由聚(乙二醇)甲醚、对苯二甲酸二甲酯(“DMT”)、丙二醇(“PG”)和聚(乙二醇)(“PEG”)的酯交换/低聚产生的低聚酯;部分和完全阴离子封端的低聚酯,如来自乙二醇(“EG”)、PG、DMT和Na-3,6-二氧杂-8-羟基辛烷磺酸的低聚物;非离子封端嵌段聚酯低聚化合物,如由DMT、Me封端PEG和EG和/或PG,或DMT、EG和/或PG、Me封端PEG和二甲基-5-磺化间苯二甲酸钠的组合,以及对苯二甲酸乙二醇酯或对苯二甲酸丙二醇酯与聚环氧乙烷对苯二甲酸酯或聚环氧丙烷对苯二甲酸酯的共聚嵌段产生的那些。
本发明中使用的其他类型的SRP包括纤维素衍生物,如羟基醚纤维素聚合物、C1-C4烷基纤维素和C4羟烷基纤维素;具有聚(乙烯基酯)疏水区段的聚合物,如聚(乙烯酯)的接枝共聚物,例如接枝到聚氧化烯主链上的C1-C6乙烯基酯(例如聚(乙酸乙烯酯));聚(乙烯基己内酰胺)和与单体如乙烯基吡咯烷酮和/或甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的相关的共聚物;以及通过缩合己二酸、己内酰胺和聚乙二醇制备的聚酯-聚酰胺聚合物。
本发明中使用的优选SRP包括由对苯二甲酸酯和二醇,优选1,2丙二醇缩合形成,并且进一步包括由烷基封端的环氧烷的重复单元形成的封端的共聚酯。此类材料的实例具有对应于通式(I)的结构:
其中R1和R2彼此独立地是X-(OC2H4)n-(OC3H6)m
其中X是C1-4烷基且优选甲基;
n是12至120,优选40至50的数字;
m是1至10,优选1至7的数字;和
a是4至9的数字。
因为它们是平均值,m、n和a对于大量聚合物不一定是整数。
也可以使用任何上述材料的混合物。
SRP(包括时)的总体含量可在0.1至10%范围内,取决于旨在用于最终稀释组合物中的聚合物的水平,并且其理想地为0.3至7%,更优选为0.5至5%(基于稀释组合物总重量以重量计)。
美国专利号5,574,179;4,956,447;4,861,512;4,702,857;WO 2007/079850和WO2016/005271更详细地描述了合适的去污聚合物。如果使用,去污聚合物通常以组合物重量的0.01%至10%、更优选0.1%至5%的浓度掺入本文中的液体洗衣洗涤剂组合物中。
助水溶剂
本发明的组合物可包含非水性载体,如助水溶剂、共溶剂和相稳定剂。此类材料通常为低分子量、水溶性或水混溶性有机液体,如C1至C5一元醇(如乙醇和正丙醇或异丙醇);C2至C6二醇(如单丙二醇和二丙二醇);C3至C9三醇(如甘油);重均分子量(Mw)范围为约200至600的聚乙二醇;C1至C3烷醇胺,如单乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺;以及在低级烷基中具有最多3个碳原子的烷基芳基磺酸盐(如二甲苯钠和钾、甲苯、乙苯和异丙苯(枯烯)磺酸盐)。
也可以使用任何上述材料的混合物。
非水性载体(当包括时)可以0.1至3%,优选0.5至1%(基于组合物总重量以重量计)的量存在。所用的助水溶剂的水平与表面活性剂的水平关联,且希望的是使用助水溶剂水平来控制此类组合物的粘度。优选的助水溶剂为单丙二醇和甘油。
助表面活性剂
除上述非皂阴离子和/或非离子去污表面活性剂外,本发明的组合物还可含有一种或多种助表面活性剂(例如两性(两性离子)和/或阳离子表面活性剂)。
具体的阳离子表面活性剂包括C8至C18烷基二甲基铵卤化物及其衍生物,其中一个或两个羟乙基替代一个或两个甲基,及其混合物。阳离子表面活性剂(当包括时)的存在量范围可为0.1%至5%(基于组合物总重量以重量计)。
具体的两性(两性离子)表面活性剂包括烷基胺氧化物、烷基甜菜碱、烷基酰胺丙基甜菜碱、烷基磺基甜菜碱(磺基甜菜碱)、烷基甘氨酸盐、烷基羧基甘氨酸盐、烷基两性乙酸盐、烷基两性丙酸盐、烷基两性甘氨酸盐、烷基酰胺丙基羟基磺基甜菜碱、酰基牛磺酸盐和酰基谷氨酸盐,具有含有约8至约22个碳原子的烷基,优选地选自C12、C14、C16、C18和C18:1,术语“烷基”用于包括高级酰基的烷基部分。两性(两性离子)表面活性剂(当包括时)的存在量范围可为0.1至5%(基于组合物总重量以重量计)。
也可以使用任何上述材料的混合物。
助洗剂和螯合剂
洗涤剂组合物也可任选地含有相对低水平的有机洗涤剂助洗剂或螯合剂材料。实例包括碱金属、柠檬酸盐、琥珀酸盐、丙二酸盐、羧甲基琥珀酸酯、羧酸盐、聚羧酸盐和聚乙酰羧酸盐。具体实例包括氧联二琥珀酸、苯六酸、苯多羧酸和柠檬酸的钠盐、钾盐和锂盐。其他实例为DEQUESTTM,Monsanto销售的有机膦酸盐型螯合剂,和烷羟基膦酸盐。
其他合适的有机助洗剂包括已知具有助剂特性的高分子量聚合物和共聚物。例如,此类材料包括适当的聚丙烯酸、聚马来酸和聚丙烯酸/聚马来酸共聚物,及其盐,例如BASF以名称SOKALANTM销售的材料。如果使用,有机助洗剂材料可占组合物的约0.5%重量至20%重量,优选1%重量至10%重量。优选的助洗剂水平小于组合物的10%重量,且优选小于5%重量。更优选地,液体洗衣洗涤剂制剂是非磷酸盐助洗的洗衣洗涤剂制剂,即,含有小于1%重量的磷酸盐。最优选地,洗衣洗涤剂制剂是非助洗的,即含有小于1%重量的助洗剂。优选的螯合剂是HEDP(1-羟基亚乙基-1,1-二膦酸),例如作为Dequest2010销售。Dequest(R)2066(二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)或DTPMP七钠)也适用,但不太优选,因为其清洁效果较差。
聚合物增稠剂
本发明的组合物可以包含一种或多种聚合物增稠剂。本发明中使用的合适的聚合物增稠剂包括疏水改性的碱溶胀乳液(HASE)共聚物。本发明中使用的示例性HASE共聚物包括线性或交联共聚物,其通过包括至少一种酸性乙烯基单体(如(甲基)丙烯酸(即甲基丙烯酸和/或丙烯酸))和至少一种缔合单体的单体混合物加成聚合制备。本发明上下文中的术语“缔合单体”表示具有烯键不饱和段(用于与混合物中的其他单体进行加成聚合)和疏水段的单体。优选类型的缔合单体包括烯键不饱和段和疏水段之间的聚氧化烯段。本发明中使用的优选HASE共聚物包括线性或交联共聚物,其通过(甲基)丙烯酸与(i)选自直链或支链C8-C40烷基(优选直链C12-C22烷基)聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯的至少一种缔合单体;和(ii)选自C1-C4烷基(甲基)丙烯酸酯、聚酸性乙烯基单体(如马来酸、马来酸酐和/或其盐)及其混合物的至少一种其他单体的加成聚合制备。缔合单体(i)的聚乙氧基化部分通常包括约5至约100个,优选约10至约80个,更优选约15至约60个氧乙烯重复单元。
也可以使用任何上述材料的混合物。
当包括时,本发明的组合物优选包含组合物的0.01至5%重量,但其取决于意图用于最终稀释产品中的量并且理想地为0.1至3%重量,基于稀释组合物的总重量。
调色染料
调色染料可以用于改善组合物的性能。优选的调色染料是紫色或蓝色的。据信这些调色染料在织物上低水平的沉积,遮蔽了织物的发黄。调色染料的进一步优点是它们可以用于遮蔽组合物自身中的任何黄色色调。
调色染料是洗衣液体制剂领域中公知的。
合适和优选的染料类别包括直接染料、酸性染料、疏水染料、碱性染料、反应性染料和染料缀合物。
优选的实例是分散紫28、酸性紫50、与乙氧基化物或丙氧基化聚乙烯亚胺共价结合的蒽醌染料,如WO2011/047987和WO2012/119859中所述的。
烷氧基化单-偶氮噻吩,具有CAS-No 72749-80-5的染料,酸性蓝59,和选自以下的吩嗪染料:
其中:
X3选自:-H;-F;-CH3;-C2H5;-OCH3;和-OC2H5
X4选自:-H;-CH3;-C2H5;-OCH3;和-OC2H5
Y2选自:-OH;-OCH2CH2OH;-CH(OH)CH2OH;-OC(O)CH3;和C(O)OCH3
烷氧基化噻吩染料在WO2013/142495和WO2008/087497中讨论。
调色染料优选以0.0001至0.1%重量的范围存在于组合物中。根据调色染料的性质,存在取决于调色染料的效用(这取决于类别和任何特定类别内的特定功效)的优选范围。
外部结构化剂
本发明的组合物可通过使用在组合物内形成结构化网络的一种或多种外部结构剂来进一步改变其流变性。此类材料的实例包括氢化蓖麻油、微纤纤维素和柑橘浆纤维。外部结构剂的存在可以提供剪切稀化流变性,且也可以使诸如包封物和视觉提示的材料稳定悬浮在液体中。
本发明的组合物可以包含有效量的一种或多种酶,优选地选自半纤维素酶、过氧化物酶、蛋白酶、纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶、xantanase、脂肪酶、磷脂酶、酯酶、角质酶、果胶酶、卡拉胶酶、甘露聚糖酶、果胶酸裂解酶、角蛋白酶、还原酶、氧化酶、酚氧化酶、脂氧合酶、木质素酶、普鲁兰酶、鞣酸酶、戊聚糖酶、苹果酸酶(malanases)、β-葡聚糖酶、***糖苷酶、透明质酸酶、软骨素酶、漆酶、单宁酶、淀粉酶、核酸酶(如脱氧核糖核酸酶和/或核糖核酸酶)、磷酸二酯酶或其混合物。特别优选的是蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、纤维素酶、磷酸二酯酶和/或果胶酸裂解酶的混合物。
优选地,酶的水平为每100g最终产品0.1至100mg,更优选0.5至50mg,最优选1至30mg活性酶蛋白。
优选地,蛋白酶以最高重量分数存在。优选地,蛋白酶以高于任何其他单一酶3倍的水平存在。
优选的酶的实例依据以下商品名销售:Purafect (DuPont)、/> Stainzyme/> (Novozymes)、Biotouch(AB Enzymes)、/>(BASF)。/>
洗涤剂酶在WO2020/186028(Procter and Gamble)、WO2020/200600(Henkel)、WO2020/070249(Novozymes)、WO2021/001244(BASF)和WO2020/259949(Unilever)中讨论。
核酸酶是能够切割核酸的核苷酸亚单元之间的磷酸二酯键的酶,并且优选是脱氧核糖核酸酶或核糖核酸酶。优选地,核酸酶是脱氧核糖核酸酶,优选地选自类别E.C.3.1.21.x,其中x=1、2、3、4、5、6、7、8或9;E.C.3.1.22.y,其中y=1、2、4或5;E.C.3.1.30.Z,其中z=1或2;E.C.3.1.31.1;及其混合物中的任一个。
微胶囊
适用于本发明的一种微粒类型是微胶囊。微包封可定义为以非常小的尺度将一种物质包围或包裹在另一种物质内的过程,从而产生大小在小于一微米到几百微米范围内的胶囊。被包封的材料可以称为核心、活性成分或药剂、填充物、有效负载、核或内相。包封核心的材料可以称为涂层、膜、壳或壁材料。
微胶囊通常具有至少一个围绕核心的总体为球形的连续壳。根据所使用的材料和包封技术,壳可以含有孔隙、空位或间隙开口。多个壳可以由相同或不同的包封材料制成,并且可以在核心周围以不同厚度的层排列。或者,微胶囊可以不对称地和可变地成形,具有嵌入整个微胶囊中的一定量较小的核心材料液滴。
壳可以具有屏障功能,其保护核心材料免受微胶囊外部环境的影响,但也可以用作调节核心材料(如芳香剂)释放的手段。因此,壳可以是水溶性的或水溶胀的,并且芳香剂释放可以响应于微胶囊暴露于潮湿环境而启动。类似地,如果壳是温度敏感的,微胶囊可能响应于温度升高而释放芳香剂。微胶囊还可以响应于施加到微胶囊表面的剪切力释放芳香剂。
适用于本发明的聚合物微粒的优选类型是聚合物芯-壳微胶囊,其中至少一个通常球形的聚合物材料的连续壳围绕含有芳香剂制剂(f2)的核心。基于微胶囊的总重量,壳通常占最多20%重量。基于微胶囊的总重量,芳香剂制剂(f2)通常占约10至约60%,并且优选约20至约40%重量。芳香剂(f2)的量可以通过取微胶囊的浆液,提取到乙醇中并通过液相色谱法进行测量来测定。
本发明中使用的聚合物芯-壳微胶囊可使用本领域技术人员已知的方法制备,如凝聚、界面聚合和缩聚。
凝聚过程通常涉及通过将胶体材料沉淀到材料液滴表面上来包封通常非水溶性的核心材料。凝聚可以是简单的,例如使用一种胶体如明胶,或者是复杂的,其中在小心控制的pH、温度和浓度的条件下使用两种或可能更多种相反电荷的胶体(如明胶和***树胶或者明胶和羧甲基纤维素)。
界面聚合通常在水性连续相中形成油滴(含有核心材料的油滴)的精细分散。分散的液滴形成未来微胶囊的核心,且分散液滴的尺寸直接决定后续微胶囊的大小。微胶囊壳形成材料(单体或低聚物)包含在分散相(油滴)和水性连续相中,它们在相界面处一起反应以在油滴周围形成聚合物壁,从而包封油滴并形成芯-壳微胶囊。通过该方法产生的芯-壳微胶囊的实例是具有由二异氰酸酯或聚异氰酸酯与二胺或多胺反应形成的外壳的聚脲微胶囊。
缩聚包括在适当的搅拌条件下,在聚合材料预缩聚物的水溶液中形成核心材料的分散体或乳液以产生所需尺寸的胶囊,并调整反应条件以通过酸催化使预缩聚物缩合,导致缩合物从溶液分离并包围分散的核心材料以产生凝聚膜和所需的微胶囊。通过该方法产生的芯-壳微胶囊的实例是氨基塑料微胶囊,其壳由三聚氰胺(2,4,6-三氨基-1,3,5-三嗪)或尿素与甲醛的缩聚产物形成。也可以使用合适的交联剂(例如甲苯二异氰酸酯、二乙烯基苯、丁二醇二丙烯酸酯),并且也可以在需要时使用次级壁聚合物,例如酸酐及其衍生物,特别是马来酸酐的聚合物和共聚物。
本发明中使用的优选聚合物芯-壳微胶囊的一个实例是氨基塑料微胶囊,具有包围含芳香剂制剂(f2)的核心的氨基塑料壳。更优选地,这种氨基塑料壳由三聚氰胺与甲醛的缩聚产物形成。
适用于本发明的聚合物微粒通常具有100纳米至50微米的平均粒径。大于该值的颗粒将进入可见范围。亚微米范围的颗粒实例包括典型尺寸范围为100至600纳米的胶乳和微乳液。优选的粒径范围为微米范围。微米范围内的颗粒的实例包括典型尺寸范围为1至50微米、优选5至30微米的聚合物芯-壳微胶囊(如上文进一步描述的那些)。平均粒径可以通过使用Malvern Mastersizer进行光散射来确定,平均粒径被取为中位粒径D(0.5)值。粒度分布可以是窄的、宽的或多模的。如有必要,可过滤或筛选最初产生的微胶囊以得到尺寸更均匀的产物。
适用于本发明的聚合物微粒可在微粒的外表面提供沉积助剂。沉积助剂用于改变微粒外部的特性,例如,使微粒对所需的基质更亲和。所需的基质包括纤维素类(包括棉花)和聚酯(包括用于制造聚酯织物的那些)。
沉积助剂可以通过共价键合、缠结或强吸附的方式适当地提供在微粒的外表面。实例包括聚合物芯-壳微胶囊(如上文进一步描述的那些),其中沉积助剂优选通过共价键合的方式附接到壳的外部。虽然优选的是沉积助剂直接附接到壳的外部,但也可以通过连接物质附接。
本发明中使用的沉积助剂可适当地选自对纤维素具有亲和力的多糖。此类多糖可以是天然产生或合成的,并且可能对纤维素具有固有亲和力或者可衍生化或以其他方式修饰以对纤维素具有亲和力。合适的多糖具有1-4连接的β聚糖(广义糖)主链结构,具有至少4个,且优选至少10个β1-4连接的主链残基,如葡聚糖主链(由β1-4连接的葡萄糖残基组成)、甘露聚糖主键(由β-1-4连接的甘露糖残基组成)或木聚糖主链(由β-1-4连接的木糖残基组成)。这种β1-4连接的多糖的实例包括木葡聚糖、葡甘露聚糖、甘露聚糖、半乳甘露聚糖、β(1-3),(1-4)葡聚糖和包括葡糖醛酸-、***糖-和葡糖醛酸***木聚糖的木聚糖家族。本发明中使用的优选的β1-4连接的多糖可选自植物来源的木葡聚糖,如豌豆木葡聚糖和罗望子籽木葡聚糖(TXG)(其具有β1-4连接的葡聚糖主链,及α-D-吡喃木糖和β-D-吡喃半乳糖基-(1-2)-α-D-木-吡喃糖侧链,两者均为1-6连接至主链);以及植物来源的半乳甘露聚糖,如刺槐豆胶(LBG)(其具有由β1-4连接的甘露糖残基组成的甘露聚糖主链,以及α1-6连接至主链的单一单元半乳糖侧链)。
也适合的是可在水解后获得对纤维素的亲和力的多糖,如单醋酸纤维素;或对纤维素具有亲和力的修饰多糖,如羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟丙基瓜尔胶、羟乙基乙基纤维素和甲基纤维素。
本发明中使用的沉积助剂也可以选自对聚酯具有亲和力的含邻苯二甲酸酯的聚合物。此类含邻苯二甲酸酯的聚合物可以具有一个或多个包含氧化烯基团(如氧乙烯、聚氧乙烯、氧丙烯或聚氧丙烯基团)的非离子亲水性区段,以及一个或多个包含对苯二甲酸酯基团的疏水性区段。通常,氧化烯基团的聚合度为1至约400,优选100至约350,更优选200至约300。这种类型的含邻苯二甲酸酯聚合物的合适实例是具有对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸环氧乙烷的无规嵌段的共聚物。
也可以使用任何上述材料的混合物。
本发明中使用的沉积助剂通常具有约5kDa至约500kDa、优选约10kDa至约500kDa和更优选约20kDa至约300kDa范围内的重均分子量(Mw)。
本发明中使用的特别优选的聚合物芯-壳微胶囊的一个实例是具有通过三聚氰胺与甲醛的缩聚形成的,围绕含有芳香剂制剂(f2)的芯的壳的氨基塑料微胶囊;其中沉积助剂通过共价键合的方式连接至壳的外部。优选的沉积助剂选自β1-4连接的多糖,尤其是植物来源的木葡聚糖,如以上进一步所述。
进一步的任选成分
本发明的组合物可含有进一步的任选成分以提高性能和/或消费者接受性。此类成分的实例包括泡沫增强剂、防腐剂(例如杀菌剂)、聚电解质、防缩剂、抗皱剂、抗氧化剂、防晒剂、防腐蚀剂、悬垂赋予剂、抗静电剂、熨烫助剂、着色剂、珠光剂和/或遮光剂以及调色染料。这些成分中的每一种以有效地达到其目的的量存在。通常,这些任选成分以最高5%的量(基于稀释组合物总重量以重量计)单独包含,并根据使用水稀释的比率进行调整。
方法
优选地,在该方法中,水溶液在洗涤液组合物中含有0.1至1.0g/L的表面活性剂。
本发明的实施方式中使用的许多成分可以从所谓的黑碳来源或更加可持续的绿色来源获得。以下提供了这些成分中的几种的替代来源的列表,以及可以如何将其制成本文所述的原料。
SLES和PAS
SLES和其他此类碱金属烷基醚硫酸盐阴离子表面活性剂通常可通过硫酸化醇乙氧基化物获得。这些醇乙氧基化物通常可通过乙氧基化直链醇获得。类似地,伯烷基硫酸盐表面活性剂(PAS)可以通过硫酸化直链醇直接从直链醇获得。因此,形成直链醇是获得PAS和碱金属烷基醚硫酸盐表面活性剂的中心步骤。
适合作为制备醇乙氧基化物且因此制备阴离子表面活性剂如十二烷基醚硫酸钠的中间步骤的直链醇可以从许多不同的可持续来源获得。这些包括:
初级糖(primary sugar)
初级糖是从蔗糖或甜菜等中获得的,且可以发酵以形成生物乙醇。然后生物乙醇脱水以形成生物乙烯,其然后进行烯烃复分解(methathesis)以形成链烯烃。然后,这些链烯烃通过加氢甲酰化或氧化被加工成直链醇。
可以使用也利用初级糖来形成直链醇的替代的方法,并且其中初级糖通过藻类进行微生物转化以形成甘油三酯。这些甘油三酯随后水解成直链脂肪酸,然后被还原以形成直链醇。
生物质
生物质,例如林业产品、稻壳和秸秆(仅举几例),可以通过气化加工成合成气。通过Fischer Tropsch反应,它们被加工成烷烃,其随后脱氢以形成烯烃。这些烯烃可以与上述链烯烃[初级糖]相同的方式进行处理。
替代方法是通过蒸汽***将相同的生物质转化为多糖,其可被酶降解为次级糖。然后这些次级糖发酵以形成生物乙醇,其随后脱水形成生物乙烯。然后,将这种生物乙烯如上[初级糖]所述加工成直链醇。
废塑料
废塑料被热解以形成热解油。然后将其分级以形成直链烷烃,其随后脱氢以形成链烯烃。这些链烯烃如上[初级糖]所述进行处理。
或者,热解的油裂化以形成乙烯,其随后通过烯烃复分解加工以形成所需的链烯烃。然后将这些如上[初级糖]所述加工成直链醇。
城市固体废物
MSW通过气化转化为合成气。从合成气,它可以如上[初级糖]所述进行处理,或者可以通过酶过程转化为乙醇,之后脱氢成乙烯。然后乙烯可以通过Ziegler工艺转化为直链醇。
MSW也可以通过气化转化为热解油,其随后分级分离以形成烷烃。然后这些烷烃脱氢以形成烯烃,然后形成直链醇。
海洋碳
存在各种来自海洋植物群系的碳源,如海草和巨藻。从这些海洋植物群系,甘油三酯可以从该来源分离,随后水解以形成脂肪酸,其以通常的方式还原成直链醇。
或者,原料可以分离成多糖,其被酶促降解以形成次级糖。这些可以发酵以形成生物乙醇,然后如上[初级糖]所述进行处理。
废油
废油(如用过的烹调油)可以物理地分离成甘油三酯,其如文所述被分解以形成直链脂肪酸,然后形成直链醇。
或者,用过的烹调油可以进行Neste工艺,由此油被催化裂解以形成生物乙烯。然后如上所述进行处理。
甲烷捕获
甲烷捕获方法从垃圾填埋场或化石燃料生产捕获甲烷。甲烷可以通过气化形成为合成气。合成气可如上所述进行处理,由此合成气转化为甲醇(Fischer Tropsch反应),然后转化为烯烃,之后通过加氢甲酰化氧化转化为直链醇。
或者,合成气可以转化为烷烃,然后通过Fischer Tropsch和随后的脱氢转化为烯烃。
碳捕获
二氧化碳可以通过多种众所周知的方法中的任一种来捕获。二氧化碳可以通过逆向水煤气变换反应转化为一氧化碳,其随后在电解反应中使用氢气转化为合成气。然后,合成气如上所述进行处理,并在反应以形成烯烃前转化为甲醇和/或烷烃。
或者,捕获的二氧化碳与氢气混合,然后进行酶促处理以形成乙醇。这是Lanzatech开发的方法。由此,乙醇转化为乙烯,然后加工成烯烃,和然后加工成直链醇,如上所述。
上述方法也可用于获得C16/18醇乙氧基化物和/或C16/18醚硫酸盐的C16/18链。
LAS
清洁组合物,特别是洗衣组合物中常用的其它主要表面活性剂之一是LAS(直链烷基苯磺酸盐)。
LAS制备中的关键中间化合物是相关链烯烃。这些链烯烃(烯烃)可以通过任何上述方法产生,并且可以从初级糖、生物质、废塑料、MSW、碳捕获、甲烷捕获、海洋碳(仅举几例)形成。
与在上述加工过程中烯烃通过加氢甲酰化和氧化形成直链醇不同,烯烃与苯反应和然后磺化以形成LAS。
实施例
将包含C12(对照)醇乙氧基化物表面活性剂的洗衣液体组合物与替代地包含基于C18的醇乙氧基化物表面活性剂的组合物进行比较,所有其他成分相同。
测试 污染物
0
10%表面活性剂(1:1LAS:C18AE) 23
10%表面活性剂(1:1LAS:C12AE) 25
将回收的PET颗粒在制剂中保留3周,然后测量制剂的污染物含量。
与基于C18的表面活性剂相比时,在含C12的表面活性剂情况中污染物水平始终更高。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种容器中的洗衣液体组合物,所述组合物包含表面活性剂、游离芳香剂,所述表面活性剂包含含C18碳链的阴离子或非离子表面活性剂,和其中所述容器包含至少50%重量的消费后回收树脂(PCR),该消费后回收树脂(PCR)包含聚烯烃或聚酯,且其中所述组合物具有5-10的pH。
2.根据权利要求1所述的组合物,其中所述表面活性剂包含总表面活性剂的至少5%重量的C18碳链表面活性剂。
3.根据权利要求1所述的组合物,其中所述表面活性剂包含总表面活性剂的至少10%重量的C18碳链表面活性剂。
4.根据权利要求1所述的组合物,其中所述表面活性剂包含总表面活性剂的至少30%重量的C18碳链表面活性剂。
5.根据前述权利要求任一项所述的组合物,其中所述含C18碳链的表面活性剂选自甲基酯乙氧基化物、烷基醚硫酸盐、醇乙氧基化物、甲基酯磺酸盐及其混合物。
6.根据前述权利要求任一项所述的组合物,其中所述含C18碳链的表面活性剂包含甲基酯乙氧基化物。
7.根据前述权利要求任一项所述的组合物,其包含所述组合物的1至70%重量的含C18碳链的表面活性剂。
8.根据前述权利要求任一项所述的组合物,其包含至少50%重量的水。
9.根据前述权利要求任一项所述的组合物,其中至少30%重量的总C18表面活性剂是含单不饱和C18的表面活性剂。
10.根据前述权利要求任一项所述的组合物,其具有6至8,最优选6.1至7.0的pH。
11.根据前述权利要求任一项所述的组合物,其中所述芳香剂占所述组合物的0.5至3%重量。
12.根据前述权利要求任一项所述的组合物,其中所述芳香剂包含选自2-甲基戊酸乙酯(母菊酯)、柠檬烯、二氢月桂烯醇、二甲基苄基碳酸乙酸酯、乙酸苄酯、香叶醇、甲基壬基乙醛、六氢化-4,7-亚甲基-1H-茚-5-酚乙酸酯(乙酸三环癸烯酯)、仙客来醛、β-紫罗兰酮、水杨酸己酯、吐纳麝香、[2-(环己氧基)乙基]苯、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)及其混合物的组分。

Claims (12)

1.一种容器中的洗衣液体组合物,所述组合物包含表面活性剂、游离芳香剂,所述表面活性剂包含含C18烷基的阴离子或非离子表面活性剂,和其中所述容器包含至少50%重量的消费后回收树脂(PCR),该消费后回收树脂(PCR)包含聚烯烃或聚酯。
2.根据权利要求1所述的组合物,其中所述表面活性剂包含总表面活性剂的至少5%重量的C18烷基表面活性剂。
3.根据权利要求1所述的组合物,其中所述表面活性剂包含总表面活性剂的至少10%重量的C18烷基表面活性剂。
4.根据权利要求1所述的组合物,其中所述表面活性剂包含总表面活性剂的至少30%重量的C18烷基表面活性剂。
5.根据前述权利要求任一项所述的组合物,其中所述含C18烷基的表面活性剂选自甲基酯乙氧基化物、烷基醚硫酸盐、醇乙氧基化物、甲基酯磺酸盐及其混合物。
6.根据前述权利要求任一项所述的组合物,其中所述含C18烷基的表面活性剂包含甲基酯乙氧基化物。
7.根据前述权利要求任一项所述的组合物,其包含所述组合物的1至70%重量的含C18烷基的表面活性剂。
8.根据前述权利要求任一项所述的组合物,其包含至少50%重量的水。
9.根据前述权利要求任一项所述的组合物,其中至少30%重量的总C18表面活性剂是含单不饱和C18的表面活性剂。
10.根据前述权利要求任一项所述的组合物,其具有5至10,更优选6至8,最优选6.1至7.0的pH。
11.根据前述权利要求任一项所述的组合物,其中所述芳香剂占所述组合物的0.5至3%重量。
12.根据前述权利要求任一项所述的组合物,其中所述芳香剂包含选2-甲基戊酸乙酯(母菊酯)、柠檬烯、二氢月桂烯醇、二甲基苄基碳酸乙酸酯、乙酸苄酯、香叶醇、甲基壬基乙醛、六氢化-4,7-亚甲基-1H-茚-5-酚乙酸酯(乙酸三环癸烯酯)、仙客来醛、β-紫罗兰酮、水杨酸己酯、吐纳麝香、[2-(环己氧基)乙基]苯、八氢四甲基苯乙酮(OTNE)及其混合物的组分。
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