JP2004525225A - 手洗い食器洗剤組成物 - Google Patents
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Abstract
本発明は、少なくとも500の分子量を有し、ブチレンオキシド部分を含む疎水性ポリマーを含む発泡手洗い食器洗剤組成物としての使用に好適な組成物であって、ただし該組成物が該組成物の5重量%を超えるビルダーを含まないことを条件とする組成物を提供する。
Description
【技術分野】
【0001】
(関連出願)
本出願は、米国特許法(35USC)第119条(e)項に基づき、2001年3月21日に出願された米国特許仮出願番号第60/277,569号の優先権を請求する。
【0002】
(発明の分野)
本発明は、類似の粘度の先行組成物よりも高速で溶解するよう設計及び処方された手洗い食器洗剤組成物に関する。
【背景技術】
【0003】
液体組成物は、多くの場合、希釈した形態で使用するよう設計されている。したがって、組成物が水に溶解することが必要である。場合によっては、特に洗剤組成物では、組成物が濃縮化されている。濃縮化された組成物は複数の利益を有し、小出し方法のより優れた制御及び精度が可能になることから、小出しがより容易である;表面上への組成物の分散性が改善される;非水平面への粘着(クリング:cling)が改善されることが挙げられる。濃縮化された組成物を使用する技術的理由に加え、消費者は、組成物の濃厚さを洗浄性能の豊かさ及び品質と同一視する傾向がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
液体組成物、特に濃縮化された組成物は、水への混合及び溶解に乏しいという問題を有する可能性がある。十分に短時間で溶解しない組成物は、製品が溶解するまで洗浄及び発泡性能に乏しい。これは、特に、消費者が組成物が活性であることの信号を石鹸泡の出現に頼る手洗い食器洗剤においては望ましくない。更に、溶解性の低い組成物は、食器のような硬質面から十分にすすがれず、特にガラス食器で、表面にぬるぬるした又は泥のような感覚を残す。したがって、消費者は表面から残留組成物を除去するために、より大量の水を使用せざるを得なくなる。
【0005】
濃縮化された手洗い食器洗剤組成物は、例えばヘンケル(Henkel)が販売しているプリルゲル(Pril Gel)、ユニリーバ(Unilever)が販売しているパーシル(Persil)、コルゲート・アンド・パルモリブ(Colgate and Palmolive)が販売しているパルモリブ・ポット・アンド・パンズ(Palmolive Pots and Pans)、コルゲート・アンド・パルモリブ(Colgate and Palmolive)が販売しているパワーマックス(Power Max)の先行技術において既知である。しかしながら、これらの組成物はより低速で溶解し、上述の問題を示す。本発明の目的は、先行技術に記載されている類似の粘度を有する組成物よりも高速で水に溶解する組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明によると、少なくとも500の分子量を有し、アルキレンオキシド部分を含む疎水性ポリマーを含む発泡手洗い食器洗剤組成物としての使用に好適な組成物であって、ただし該組成物が該組成物の5重量%を超えるビルダーを含まないことを条件とする組成物が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
本発明の組成物は、皿を含む食器類、カップ、食卓用金物(ナイフ・フォーク・スプーン等)、ガラス食器、食品保存容器、調理用器具、流し、及びその他の台所表面などの硬質表面を洗浄するのに好適である。消費者は食器洗い組成物が活性であり使用できる状態にあることの指標として泡の信号を使用することが見出されていることから、該組成物は発泡するように設計される。
【0008】
洗浄性組成物は、例えば、ゲル、ペースト、又は液体などのいかなる好適な形態であってもよい。洗浄性組成物は、液体の形態であってもよい。さらに、洗浄性組成物は、水性液体の形態であってもよい。水が存在する場合、水は洗浄性組成物の30重量%〜80重量%、及び/又は40重量%〜70重量%、及び/又は45重量%〜65重量%の濃度で存在することができる。該組成物は、いかなる好適なpHを有してもよい。別の実施形態においては、組成物のpHは4と14の間に調節される。更に別の実施形態においては、組成物は7と13の間、及び/又は7と10の間のpHを有する。組成物のpHは、当該技術分野において既知のpH調節成分を用いて調節できる。
【0009】
本発明の組成物は、濃縮化されてもよく、20℃で測定した時に300cpsを超える及び/又は500cpsを超える粘度をもつことができる。本発明は、マイクロエマルションの形態の組成物を除外する。
【0010】
(疎水性ポリマー)
本発明の疎水性ポリマーは、アルキレンオキシド部分及び少なくとも500及び/又は少なくとも800の平均分子量を有するポリマーとして定義できる。一つの実施形態において、疎水性ポリマーは、10,000未満及び/又は5,000未満及び/又は2,000未満の平均分子量を有する。一つの実施形態において、本発明の疎水性ポリマーは、アルキレンオキシド部分及び800〜5,000の平均分子量を有するポリマーとして定義できる。別の実施形態において、本発明の疎水性ポリマーは、アルキレンオキシド部分及び900〜2,000の平均分子量を有するポリマーとして定義できる。更に別の実施形態において、本発明の疎水性ポリマーは、アルキレンオキシド部分及び1,000〜1,500の平均分子量を有するポリマーとして定義できる。このような疎水性ポリマーの非限定例は、アルキレンオキシド部分を含む高分子グリコールであり、アルキレンオキシド部分の実施形態には、エチレンオキシド(EO)、プロピレンオキシド(PrO)、ブチレンオキシド(BO)、ペンチレンオキシド(PeO)及びヘキシレンオキシド(HO)部分並びにこれらの混合物が挙げられるがこれらに限定されない。ただし、エチレンオキシド部分は、存在する場合、より疎水性の高いその他の部分、例えばプロピレンオキシド又はブチレンオキシドとの組合わせで存在してもよい。一つの実施形態において、これらの疎水性ポリマーは、アルキレンオキシド部分のブロックをポリプロピレングリコール鎖又はその他の好適なアルコールの末端部に付加することによって生成できる。例えば、該ポリマーは、メタノールをアルキレンオキシドと反応させることによって生成できる。別の実施形態によると、これらの疎水性ポリマーは、アルキレンオキシド部分の混合物を好適なアルコールとランダムに反応させることによって生成できる。あるいは、これらのポリマーは、アルキレンオキシド基、好ましくはPrO基、又はEO及びPrO、又はBO基を、当該技術分野で既知のような本反応に一般に使用される反応開始剤で重合することによって生成できる。
【0011】
一つの実施形態において、高分子グリコールはポリプロピレングリコールである。一つの実施形態において、ポリプロピレングリコールは、少なくとも500及び/又は500〜10,000及び/又は1,000〜5,000及び/又は1,000〜2,500及び/又は1,500〜2,500の平均分子量を有する。別の実施形態において、疎水性ポリマーはポリブチレングリコールである。一つの実施形態において、ポリブチレングリコールは、少なくとも500及び/又は500〜5,000及び/又は1,000〜4,000及び/又は1,500〜2,500の平均分子量を有する。更に別の実施形態において、疎水性ポリマーはポリへキシレングリコールである。一つの実施形態において、ポリへキシレングリコールは、少なくとも500及び/又は800〜5,000及び/又は1,000〜4,000及び/又は1,500〜2,500の平均分子量を有する。
【0012】
本発明の疎水性ポリマーは、本発明の発泡液体手洗い食器洗剤組成物に組み入れられた時、本明細書に教示された液体洗剤組成物のゲル化及び/又は濃縮化を防止及び/又は減少する。ゲル化はこれまでに、本発明で定義される疎水性ポリマーを使用せずに調製された液体洗剤組成物で、該製品が水に最初に接触し及び水で希釈された時に観察されている。理論によって制限されることなく、このゲル化現象は、特定の界面活性剤濃度と水で粘稠な界面活性剤相(一般的には層状、球晶又は六方晶相)を形成する界面活性剤系から生じると考えられている。アルキレンオキシド含有化合物、特にブチレンオキシド含有化合物は、伝統的に非発泡界面活性剤又は泡抑制剤として使用されている。しかし、本発明の出願者は、本明細書に記載されているポリマーを発泡手洗い食器洗剤組成物に使用して、組成物の発泡能力に重大な影響を及ぼすことなく組成物の溶解性を改善できることを見出した。
【0013】
理論に拘束されることを望まないが、上述の疎水性ポリマーは、界面活性剤分子の規則正しく構成された層と有効に相互作用してそれらを***し、等方性の低粘度界面活性剤相の形成を促進できることから、希釈時に生じる粘稠な界面活性剤相の形成を防止すると考えられている。
【0014】
本発明の疎水性ポリマーは、平均で少なくとも10%及び/又は少なくとも15%及び/又は少なくとも20%のアルキレンオキシド部分を含んでもよい。
【0015】
一つの実施形態において、高分子グリコールは、少なくとも500及び/又は500〜10,000及び/又は1,000〜5,000及び/又は1,000〜2,500及び/又は1,500〜2,500の平均分子量を有するポリプロピレングリコールである。別の実施形態において、疎水性ポリマーは、少なくとも500及び/又は500〜5,000及び/又は1,000〜4,000及び/又は1,500〜2,500の平均分子量を有するポリブチレングリコールである。更に別の実施形態において、疎水性ポリマーは、少なくとも500及び/又は800〜5,000及び/又は1,000〜4,000及び/又は1,500〜2,500の平均分子量を有するポリへキシレングリコールである。
【0016】
疎水性ポリマーは、組成物中に、組成物の少なくとも0.05重量%及び/又は少なくとも0.1重量%及び/又は少なくとも0.2重量%の濃度で存在する。組成物はまた、組成物の10重量%以下及び/又は8重量%以下及び/又は7重量%以下の疎水性ポリマーを含有してもよい。
【0017】
(粘度試験方法)
本発明の組成物の粘度は、ブルックフィ−ルド(Brookfield)粘度計型番LVDVII+を用いて20℃で測定される。この測定に使用されるスピンドルは、異なる粘度の製品を測定するのに適切な速度のS31であり、例えば、1,000cpsを超える粘度の製品の測定には12rpm、500cps〜1,000cpsの間の粘度の製品には30rpm、500cps未満の粘度の製品の測定には60rpmである。
【0018】
(溶解速度)
水中の組成物の溶解度を測定するための国際的に認められた試験方法は存在しない。出願者は、組成物の開始粘度、希釈時の組成物の粘度及びシリンダ溶解試験として知られる攪拌中の溶解速度を考慮に入れる溶解度試験を開発した。組成物そのものと、希釈した組成物の粘度の違いを測定することによって、最初に該組成物の粘度が希釈時に上昇するのか減少するのかを理解することができる。製品の粘度が希釈時に上昇する場合、組成物中に存在する界面活性剤が、組成物をより粘稠にする粘稠界面活性剤相を形成すると考えられている。溶解度は粘度と反比例し、したがって粘度が大きくなるほど、組成物の水への可溶化は遅くなる。組成物の粘度が希釈時に少量しか減少しない場合、界面活性剤の一部がなお粘稠な界面活性剤相を形成していて、それゆえ濃縮化作用を生じる界面活性剤がある一方で、そうでない他の界面活性剤もあると考えられている。この状態は、十分に良く溶解しない組成物を生じる。しかし、希釈時に粘度が大幅に減少する組成物は、水に十分に溶解すると予想できる組成物である。したがって、水中での粘度の増減を測定することによって、組成物の水への可溶化の程度を理解できる。
【0019】
シリンダ溶解試験は、組成物を溶解するためにどれだけの攪拌が必要かを直接測定することによって水への組成物の溶解度を示す。組成物の溶解はそれがもはやシリンダ内に見えなくなった時に達成される。
この試験では、0.6mLの製品を、見やすいように紺青色に染色し、35℃で硬度15g/ガロン(4g/リットル)の水500mLを含有するシリンダ内に噴出する。次に、シリンダを22rpmで1周毎に完全に回転させる。連続的な回転の毎回の終わりに、製品が残っていないかシリンダを確認する。シリンダを、製品が見えなくなるまで回転させる。製品を完全に溶解するのに必要な回転数を記録する。本発明の好ましい実施形態においては、本明細書の組成物は、完全に溶解するために8回転以下、より好ましくは7回転以下、及び最も好ましくは5回転以下を必要とする。
【0020】
組成物を本発明にしたがって調製し、初期粘度(製品100%)、希釈時の粘度(製品80%:水20%及び製品60%:水40%)及び水への溶解度を測定した。さらに、現在市場で販売されている手洗い食器洗剤組成物の粘度及び溶解度も比較のため測定した。
【0021】
【表1】
【0022】
以下の実施例は、本発明の組成物を代表するが、いかなる制限も意味しない。
【0023】
【表2】
1:C12〜C14アミンオキシド
2:非イオン性は9個のエトキシ基を含有するC11アルキルエトキシ化界面活性剤又は8個のエトキシ基を含有するC10アルキルエトキシ化界面活性剤のいずれでもよい。
3:平均0.6個のエトキシ基を含有するC12〜13アルキルエトキシスルホネート
4:1,3BACは、1,3−ビス(メチルアミン)−シクロヘキサンである。
5:(N,N−ジメチルアミノ)エチルメタクリレートホモポリマー
6:プロテアーゼはサビナーゼ(Savinase)(登録商標):マクサターゼ(Maxatase)(登録商標):マクサカル(Maxacal)(登録商標):マクサペム(Maxapem)15(登録商標):サブチリシンBPN及びBPN’:プロテアーゼB;プロテアーゼA;プロテアーゼD;プリマ−ゼ(Primase)(登録商標);デュラジム(Durazym)(登録商標);オプティクリーン(Opticlean)(登録商標);及びオプティマーゼ(Optimase)(登録商標);及びアルカラーゼ(Alcalase)(登録商標)から選択される。
7:クメンスルホン酸ナトリウム
8:ポリブチレングリコール、分子量2,000
9:ポリプロピレングリコール、分子量2,000
【0024】
(ビルダー)
本発明による組成物は、5%を超えるビルダーを含まないことを条件として、更にビルダーを含んでもよい。もしビルダーを使用するのが望ましければ、アルミノケイ酸塩物質、ケイ酸塩類、ポリカルボキシレート類及び脂肪酸類、エチレン−ジアミン四酢酸などの物質、アミノポリホスホネート類、とりわけエチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸及びジエチレントリアミンペンタメチレン−ホスホン酸などの金属イオン封鎖剤を含む従来のいずれかのビルダー系が本明細書の使用に好適である。明らかな環境的な理由においてあまり好ましくないが、ホスフェートビルダー類も本明細書において使用できる。
【0025】
本明細書に使用するのに好適なポリカルボキシレートビルダー類としては、クエン酸、好ましくは水溶性の塩の形態でのクエン酸、次式のコハク酸誘導体が挙げられる。
R−CH(COOH)CH2(COOH)、式中、RはC10〜20アルキル又はアルケニル、好ましくはC12〜16であり、又はRはヒドロキシ、スルホ、スルホキシル、又はスルホン置換基で置換することができる)。具体例としては、ラウリルコハク酸塩、ミリスチルコハク酸塩、パルミチルコハク酸塩、2−ドデセニルコハク酸塩、2−テトラデセニルコハク酸塩などが挙げられる。コハク酸塩ビルダーは、好ましくはナトリウム、カリウム、アンモニウム、及びアルカノールアンモニウム塩を含むこれらの水溶性塩の形態で使用する。
【0026】
その他の好適なポリカルボキシレート類はオキソ二コハク酸類、並びに米国特許第4、663,071号に記載されているような一コハク酸酒石酸塩及び二コハク酸酒石酸塩の混合物である。
【0027】
とりわけ本明細書の液体生成において、本明細書の使用に好適な脂肪酸ビルダーは、飽
和又は不飽和C10〜18脂肪酸及び相当する石鹸である。好ましい飽和種はアルキル鎖に12〜16個の炭素原子を有する。好ましい不飽和脂肪酸はオレイン酸である。液体組成物のその他の好ましいビルダー系は、ドデセニルコハク酸及びクエン酸を基剤にしている。
【0028】
洗浄性ビルダー塩が含まれる場合、それは組成物の5重量%まで、好ましくは0.01重量%〜4重量%、最も一般的には0.05重量%〜4重量%の量で含まれる。
【0029】
(任意成分)
本発明の組成物は、例えば、ソルバトロープ、向水性物質(hydrotrope)、粘度調節剤、ジアミン、界面活性剤、高分子泡安定剤、酵素、ビルダー、香料、キレート化剤、及びこれらの混合物などの任意成分も含んでもよい。
【0030】
本明細書で使用するあらゆる部分、パーセンテージ、及び比率は、特に指定のない限り、重量%として表す。全ての引用文献は、関連部分において引用され、本明細書中に組み込まれる。
【0031】
(ソルバトロープ)
ソルバトロープは、本発明の組成物の任意であるが好ましい成分である。ソルバトロープは、向水性物質(hydrotrope)の挙動の様な挙動を示す溶媒を指す。ソルバトロープは処方内に存在する種々の界面活性剤相間の溶解度又は混和性の度合いを増大する。ソルバトロープは、界面活性剤系と水の間の結合剤として作用し、粘稠相の形成を防止する。
【0032】
本明細書で使用する時、ソルバトロープは、少なくとも4個、好ましくは6個の脂肪族炭素原子によって互いに離れた2つの極性基を有する組成物として定義される。ソルバトロープに包含するのに好適な極性基の例には、ヒドロキシル及びカルボキシル基、最も好ましくはヒドロキシル基が挙げられる。特に好ましいソルバトロープは、以下から成る群から選択される:
【0033】
【化1】
【0034】
【化2】
及び
【0035】
【化3】
並びにこれらの混合物。
【0036】
これらの有機分子又はいかなる数のソルバトロープの混合物もまた容認できる。1,4−シクロヘキサンジメタノールは、そのシス配置、そのトランス配置又はその両方の配置の混合物のいずれかで存在してもよい。
【0037】
(向水性物質(hydrotrope))
本発明の組成物は、好ましくは向水性物質(hydrotrope)を含む。向水性物質(hydrotrope)は一般に、特定の微溶性有機化合物の溶解性、好ましくは水溶性を増大する能力のある化合物を意味し、より好ましくは、「向水性物質(hydrotrope)」は以下のように定義される(フライベルグ(S.E.Friberg)及びチウ(M.Chiu)著、分散科学技術誌(J.Dispersion Science and Technology)、9(5&6)、443〜457頁、(1988〜1989年)参照):
1.25重量%の特定の化合物及び75重量%の水を含む溶液を調製する。
2.その後、オクタン酸を、特定の化合物の溶液中の重量の1.6倍の割合で前記溶液に添加する。溶液は温度20℃とする。溶液を、船用プロペラのついた攪拌機を用いてソタックス(Sotax)ビーカー内で混合する。プロペラはビーカーの底の約5mm上に位置づけ、攪拌機は200rpmの回転速度に設定する。
3.オクタン酸が完全に可溶化されれば、即ち、溶液が1相のみを含み、該相が液相であれば、その特定の化合物は向水性物質(hydrotrope)である。
【0038】
好ましいヒドロトープには、アルキルアリールスルホン酸塩又はアルキルアリールスルホン酸が挙げられる。好ましいアルキルアリールスルホン酸塩としては、ナトリウム、カリウム、カルシウム及びアンモニウムキシレンスルホン酸塩、ナトリウム、カリウム、カルシウム及びアンモニウムトルエンスルホン酸塩、ナトリウム、カリウム、カルシウム及びアンモニウムクメンスルホン酸塩、ナトリウム、カリウム、カルシウム及びアンモニウム置換型又は非置換型ナフタレンスルホン酸塩並びにこれらの混合物が挙げられる。好ましいアルキルアリールスルホン酸としては、キシレンスルホン酸、トルエンスルホン酸、クメンスルホン酸、置換型又は非置換型ナフタレンスルホン酸及びこれらの混合物が挙げられる。より好ましくは、クメンスルホン酸塩又はp−トルエンスルホン酸塩又はこれらの混合物を使用する。
【0039】
(粘度調節剤)
本発明の組成物は、好ましくは粘度調節剤を含む。好ましい粘度調節剤には、低級アルカノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、エーテル、アミンが挙げられ、その他同様のものを本発明で使用してもよい。とりわけ好ましいものはC1〜C4アルカノールである。
【0040】
本明細書で使用するのに好適な粘度調節剤としては、4〜14個の炭素原子、好ましくは6〜12個の炭素原子、より好ましくは8〜10個の炭素原子を有するエーテル及びジエーテルが挙げられる。更に別の好適な粘度調節剤は、グリコール類又はアルコキシ化グリコール類、アルコキシ化芳香族アルコール類、芳香族アルコール類、脂肪族分枝アルコール類、アルコキシ化脂肪族分枝アルコール類、アルコキシ化直鎖C1〜C5アルコール類、直鎖C1〜C5アルコール類、C8〜C14アルキル及びシクロアルキル炭化水素類及びハロ炭化水素類、C6〜C16グリコールエーテル類及びこれらの混合物である。
【0041】
本明細書で使用できる好適なアルコキシ化アルコールは次の式による。
R−(A)n−R1−OH
式中、RはH、1〜20個の炭素原子、好ましくは2〜15個の炭素原子、より好ましくは2〜10個の炭素原子を有する直鎖状飽和又は不飽和アルキルであり、その際R1はH又は1〜20個の炭素原子、好ましくは2〜15個の炭素原子、より好ましくは2〜10個の炭素原子を有する直鎖状飽和又は不飽和アルキルであり、Aはアルコキシ基、好ましくはエトキシ、メトキシ、及び/又はプロポキシであり、nは1〜5、好ましくは1〜2である。本明細書に用いるのに好適なアルコキシ化アルコールは、メトキシオクタデカノール及び/又はエトキシエトキシエタノールである。
【0042】
本明細書に用いられ得る好適な芳香族アルコール類は、式R−OHに従い、上述においてRは、1〜20個、好ましくは1〜15個、さらに好ましくは1〜10個の炭素原子を有するアルキル置換又は非アルキル置換のアリール基である。例えば、本明細書に用いられる好適な芳香族アルコールはベンジルアルコールである。
【0043】
本明細書に使用できる好適な脂肪族分枝アルコール類は、式R−OHに従い、上述においてRは、1〜20個の炭素原子、好ましくは2〜15個の炭素原子、さらに好ましくは5〜12個の炭素原子を有する分枝状飽和又は不飽和アルキル基である。本明細書に用いられる特に好適な脂肪族分枝アルコール類には2−エチルブタノール及び/又は2−メチルブタノールが挙げられる。
【0044】
本明細書に使用できる好適なアルコキシ化脂肪族分枝アルコール類は、式R(A)n−OHによるものであり、式中、Rは1〜20個の炭素原子、好ましくは2〜15個の炭素原子、より好ましくは5〜12個の炭素原子の分枝の飽和又は不飽和アルキル基であり、式中、Aはアルコキシ基であり、好ましくはブトキシ、プロポキシ、及び/又はエトキシであり、nは1〜5、好ましくは1〜2の整数である。好適なアルコキシ化脂肪族分枝アルコール類には1−メチルプロポキシエタノール及び/又は2−メチルブトキシエタノールが挙げられる。
【0045】
本明細書に使用できる好適な直鎖C1〜C5アルコール類は、式R−OHによるものであり、式中、Rは1〜5個の炭素原子、好ましくは2〜4個の炭素原子の直鎖の飽和又は不飽和アルキル基である。好適な直鎖状C1〜C5アルコール類は、メタノール、エタノール、プロパノール、又はこれらの混合物である。
【0046】
他の好適な粘度調節剤には、ブチルジグリコールエーテル(BDGE)、ブチルトリグリコールエーテル、第三級−アミルアルコール(ter amilic alcohol)及びグリセロールが挙げられるがこれらに限定されない。本明細書で使用できる特に好ましい粘度調節剤は、ブトキシプロポキシプロパノール、ブチルジグリコールエーテル、ベンジルアルコール、ブトキシプロパノール、プロピレングリコール、グリセロール、エタノール、メタノール、イソプロパノール、及びこれらの混合物である。
【0047】
本明細書の使用に好適な他の粘度調節剤としては、n−ブトキシプロパノールのようなプロピレングリコール誘導体又はn−ブトキシプロポキシプロパノール、水溶性カルビトール(CARBITOL)R粘度調節剤又は水溶性セロソルブ(CELLOSOLVE)R粘度調節剤が挙げられる;水溶性カルビトールR粘度調節剤は2−(2−アルコキシエトキシ)エタノール部類の化合物であり、アルコキシ基は、エチル、プロピル又はブチルから誘導される;好ましい水溶性カルビトールは、ブチルカルビトールとしても既知の2−(2−ブトキシエトキシ)エタノールである。水溶性セロソルブ(CELLOSOLVE)R粘度調節剤は、2−アルコキシエトキシエタノール部類の化合物であり、2−ブトキシエトキシエタノールが好ましい。他の好適な粘度調節剤としては、ベンジルアルコール、並びに2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールのようなジオール類及びこれらの混合物が挙げられる。本明細書の使用に好ましいいくつかの粘度調節剤は、n−ブトキシプロポキシプロパノ−ル、ブチルカルビトールO(BUTYLCARBITOL O)(登録商標)、及びこれらの混合物である。
【0048】
粘度調節剤は、モノ−、ジ−、及びトリ−エチレングリコールのエーテル誘導体、ブチレングリコールエーテル類、並びにこれらの混合物を含む化合物群から選択することもできる。これらの粘度調節剤の分子量は、好ましくは350未満、より好ましくは100〜300、さらにより好ましくは115〜250である。好ましい粘度調節剤の例としては、例えば、モノエチレングリコールn−ヘキシルエーテル、モノプロピレングリコールn−ブチルエーテル、及びトリプロピレングリコールメチルエーテルが挙げられる。エチレングリコール及びプロピレングリコールエーテル類は、ダウケミカル社(Dow Chemical Company)から商品名「ダウアノール(Dowanol)」及びアルコケミカル社(Arco Chemical Company)から商品名「アルコソルブ(Arcosolv)」として市販されている。モノ−及びジ−エチレングリコールn−ヘキシルエーテルを含む他の好ましい粘度調節剤は、ユニオンカーバイド(Union Carbide)社から入手可能である。
【0049】
粘度調節剤が存在する場合、本組成物は、好ましくは組成物の少なくとも約0.01重量%、より好ましくは少なくとも約0.5重量%、さらにより好ましくは少なくとも約1重量%の粘度調節剤を含有する。組成物は、好ましくは20%を超えずに、より好ましくは10%を超えずに含有する。
【0050】
これらの粘度調節剤は、例えば、水などの水性の液体担体と組み合わせて使用してもよく、又はいかなる水性の液体担体も存在せずに使用してもよい。粘度調節剤は、温度20℃〜25℃で液体である化合物として広く定義され、界面活性剤とはみなされない。際立った特徴の一つは、粘度調節剤が化合物の広範囲の混合物よりむしろ別個のものとして存在する傾向にあることである。本発明の好適な粘度調節剤の例としては、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、2−メチルピロリジノン、ベンジルアルコール、及びモルホリンn−オキシドが挙げられる。これらの粘度調節剤のうち、好ましいのはエタノール及びイソプロパノールである。
【0051】
(ジアミン類)
本発明の組成物の別の好ましいが任意選択である成分は、ジアミンである。手洗い食器洗剤組成物において、本明細書の組成物におけるこのようなジアミンの「使用濃度」は、汚れやシミの種類や程度のみならず、洗浄水の温度、洗浄水の容量、及び硬質面(即ち、食器類)が洗浄水に接触する時間の長さによって幅広く変化し得る。
【0052】
洗剤組成物のユーザーの習慣及び実践はばらつきが激しいので、組成物は、好ましくは前記組成物の少なくとも0.1重量%、より好ましくは少なくとも0.2重量%、さらにより好ましくは少なくとも0.25重量%、さらにより一層好ましくは少なくとも0.5重量%のジアミンを含有する。組成物はまた、好ましくは前記組成物の15重量%以下、さらに好ましくは10重量%以下、さらに一層好ましくは6重量%以下、さらに一層好ましくは5重量%以下、尚さらに一層好ましくは1.5重量%以下のジアミンを含有する。
【0053】
本発明に使用するジアミン類は本質的には不純物を含まないのが好ましい。つまり、「本質的に含まない」は、ジアミンは95%を超える純度、すなわち好ましくは97%、より好ましくは99%、さらにより好ましくは99.5%の純度であり、不純物を含まないということを意味する。市販で供給されるジアミン類に存在する可能性のある不純物の例としては、2−メチル−1,3−ジアミノブタン及びアルキルヒドロピリミジンが挙げられる。さらに、ジアミン類はその分解及びアンモニア形成を避けるために、酸化反応物を含むべきではないと考えられている。
【0054】
好ましい有機ジアミン類は、pK1及びpK2が8.0〜11.5の範囲、好ましくは8.4〜11の範囲、さらに一層好ましくは8.6〜10.75にあるものである。性能及び供給を考慮した好ましい物質は、1,3−ビス(メチルアミン)−シクロヘキサン(pKa=10〜10.5)、1,3プロパンジアミン(pK1=10.5;pK2=8.8)、1,6ヘキサンジアミン(pK1=11;pK2=10)、1,3ペンタンジアミン(Dytek EP)(pK1=10.5;pK2=8.9)、2−メチル1,5ペンタンジアミン(Dytek A)(pK1=11.2;pK2=10.0)である。その他の好ましい物質は、一級ジアミン類で、アルキレンスペーサーがC4〜C8の範囲の一級ジアミン類である。一般に、一級ジアミン類は、二級及び三級ジアミン類より好ましいと考えられている。
【0055】
pK1及びpK2の定義−本明細書で使用するとき、「pKa1」及び「pKa2」は、当業者にはまとめて「pKa」として既知の量の種類であり、pKaは、化学技術の当業者に一般に知られているのと同様に本明細書で使用される。本明細書で参照される値は、スミス(Smith)及びマーテル(Martel)著、「臨界安定性定数:第二巻、アミン類」(Critical Stability Constants:Volume 2、Amines)(プレナム・プレス(Plenum Press)、NY及びロンドン、1975年)のような文献から得ることができる。pKaに関する追加的な情報は、ジアミンの供給元であるデュポン(Dupont)により供給される情報などの関連会社の文献から得ることができる。
【0056】
本明細書で使用する定義に関して、ジアミン類のpKaは25℃の全水溶液中に、0.1〜0.5M間のイオン強度において特徴付けられる。pKaは温度及びイオン強度で変化し得る平衡定数であるため、文献に報告された値は、測定方法及び条件によって時々一致しない。あいまいさを除去するために、本発明のpKaに使用する関連条件及び/又は参考は、本明細書で定義されるようなもの又は「臨界安定定数:第2巻、アミン類」に定義されるものである。1つの典型的な測定方法は、酸と水酸化ナトリウムの電位差滴定であり、1990年、ニューヨーク、マグローヒル(McGraw Hill,NY)から出版された、シュガー(Shugar)及びディーン(Dean)による「化学者の簡便参照辞典」に記載及び参照されている好適な方法によるpKaの決定である。
【0057】
8.0より小さい低pK1及びpK2となる置換基及び構造的修飾は望ましくなく、性能を損失する原因となることが確認されている。これはエトキシ化ジアミン類、ヒドロキシエチル置換ジアミン類、スペーサー基の窒素に対してベータ(及びガンマ以外)位の酸素を持つジアミン類(例えば、ジェファミンEDR148)を導く置換基を含み得る。加えて、エチレンジアミンをベースとした物質は好適ではない。
【0058】
本明細書に有用なジアミン類は、次の構造によって定義され得る。
【0059】
【化4】
式中、R2-5は独立に、H、メチル、−CH3CH2、及びエチレンオキシドから選択され;Cx及びCyは独立に、メチレン基又は分枝アルキル基から選択され、ここでx+yは3〜6であり;及びAは任意選択的に存在し、ジアミンのpKaを所望の範囲に調整するために電子供与部位又は電子吸引部位から選択される。もし、Aが存在するなら、x及びyはいずれも1以上でなければならない。
【0060】
好ましいジアミンの例は、1998年6月2日に出願されたフィリップ・キール・ビンソン(Phillip Kyle Vinson)らの同時係属仮特許出願、名称「油脂洗浄、泡立ち、低温安定性及び溶解を改善する有機ジアミン含有食器洗い洗剤組成物」(Dishwashing Detergent Compositions Containing Organic Diamines for Improved Grease Cleaning,Sudsing,Low Temperature Stability and Dissolution)、P&Gケース番号7167P、出願番号第60/087,693号に見出すことができ、これを本願に引用し組み込む。
【0061】
(カルボン酸)
本発明の組成物は、直鎖若しくは環状カルボン酸又はこれらの塩を含んでもよい。これらの酸又は塩が存在し、直鎖状である場合、好ましくは1〜6個の炭素原子を含み、この酸が環状である場合、3個を超える炭素原子を含むのが好ましい。カルボン酸又はその塩の直鎖又は環状炭素含有鎖は、ヒドロキシル、エステル、エーテル、1〜6個、より好ましくは1〜4個の炭素原子を有する脂肪族基、及びこれらの混合物から成る群から選択される置換基で置換されていてもよい。
【0062】
カルボン酸又はその塩は、好ましくは7未満、より好ましくは1〜3のpKaを有する。カルボン酸及びその塩は、1又は2以上のカルボキシル基を含んでもよい。
【0063】
好適なカルボン酸又はその塩は下記一般式を有するものである。
【0064】
【化5】
式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7は、1〜3個の炭素原子を有するアルキル鎖、ヒドロキシ基、水素、エステル基、カルボン酸基(ただし3個以下のカルボン酸基が存在する条件付き)から成る群から選択される。
【0065】
好ましいカルボン酸は、サリチル酸、マレイン酸、アセチルサリチル酸、3−メチルサリチル酸、4−ヒドロキシイソフタル酸、ジヒドロキシフマル酸、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、ペンタン酸、及びこれらの塩、並びにこれらの混合物から成る群から選択される。カルボン酸が塩の形態で存在する場合、塩の陽イオンは、好ましくはアルカリ金属、アルカリ土類金属、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、又はトリエタノールアミン、及びこれらの混合物から選択される。
【0066】
カルボン酸又はその塩は、好ましくは0.1%〜5%、より好ましくは0.2%〜1%、最も好ましくは0.25%〜0.5%の濃度で存在する。
【0067】
カルボン酸は、以下に定義される改善されたリンス感触を提供するために使用できる。陰イオン性界面活性剤が存在すると、特に組成物の15〜35重量%の範囲で多量に存在すると、ユーザーの手及び硬質面(即ち、食器類)にぬるりとした感触を与える組成物になる。このぬるりとした感触は、本明細書で定義されるカルボン酸を用いる場合に減少し、すなわちリンス感触のさらりとしたものが得られる。
【0068】
(界面活性剤)
本発明の組成物は、好ましくは界面活性剤を含む。界面活性剤は、両性界面活性剤、双極性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、及びこれらの混合物から成る群から選択される。
【0069】
両性界面活性剤は、好ましい追加的な界面活性剤である。本発明に有用な両性界面活性剤は、好ましくはアミンオキシド界面活性剤から選択される。アミンオキシド類は半極性非イオン性界面活性剤であり、それらには10〜18個の炭素原子の一つのアルキル部分及び1〜3個の炭素原子を含有するアルキル基及びヒドロキシアルキル基から成る群から選択される二つの部分を含有する水溶性アミンオキサイド類;10〜18個の炭素原子の一つのアルキル部分及び1〜3個の炭素原子を含有するアルキル基及びヒドロキシアルキル基から成る群から選択される二つの部分を含有する水溶性ホスフィンオキシド類;及び10〜18個の炭素原子の一つのアルキル部分及び1〜3個の炭素原子を含有するアルキル部分及びヒドロキシアルキル部分から成る群から選択される部分を含有する水溶性スルホキシド類が挙げられる。
【0070】
半極性非イオン洗剤界面活性剤は次式を有するアミンオキシド界面活性剤を含み、
【0071】
【化6】
式中、R3は、8〜22個の炭素原子を含有するアルキル、ヒドロキシアルキル、アルキルフェニル基、又はこれらの混合物であり;R4は、2〜3個の炭素原子を含有するアルキレン、ヒドキシアルキレン基、又はこれらの混合物であり;xは0〜3であり;各R5は、1〜3個の炭素原子を含有するアルキル若しくはヒドロキシアルキル基、又は1〜3個のエチレンオキシド基を含有するポリエチレンオキシド基である。R5基は例えば酸素又は窒素原子を介して互いに結合し、環構造を形成できる。
【0072】
これらのアミンオキシド界面活性剤としては、とりわけC10〜C18アルキルジメチルアミンオキシド類及びC8〜C12アルコキシエチルジヒドロキシエチルアミンオキシド類が挙げられる。
【0073】
また好適なものは、次式で表されるプロピルアミンオキシドなどのアミンオキシド類である。
【0074】
【化7】
式中、R1はアルキル、2−ヒドロキシアルキル、3−ヒドロキシアルキル、又は3−アルコキシ−2−ヒドロキシプロピルラジカルであり、アルキル及びアルコキシはそれぞれ8〜18個の炭素原子を含有し、R2及びR3はそれぞれメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、2−ヒドロキシエチル、2−ヒドロキシプロピル、又は3−ヒドロキシプロピルであり、nは0〜10である。
【0075】
さらに好適な種類のアミンオキシド半極性界面活性剤は、次式を有する化合物及びその混合物を含む。
【0076】
【化8】
式中、R1はアルキル、2−ヒドロキシアルキル、3−ヒドロキシアルキル、又は3−アルコキシ−2−ヒドロキシプロピルラジカルであり、アルキル及びアルコキシはそれぞれ8〜18個の炭素原子を含有し、R2及びR3はそれぞれメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、2−ヒドロキシエチル、2−ヒドロキシプロピル、又は3−ヒドロキシプロピルであり、nは0〜10である。とりわけ好ましいものは、次式を有するアミンオキシド類である。
【0077】
【化9】
式中、R1は、C10〜14アルキルであり、R2及びR3はメチル又はエチルである。長鎖アミンオキシド界面活性剤を使用することは、それが低発泡性であるために、望ましいこともあり、米国特許第4,316,824号(パンチェリ(Pancheri))、第5,075,501号(パンチェリ(Pancheri))、及び第5,071,594号(パンチェリ(Pancheri))により完全に記載され、本明細書に参考として組み入れられる。
【0078】
本発明に有用な両性洗剤界面活性剤のその他の好適な非限定的な例としては、アミドプロピルベタイン類及び脂肪族又は複素環式二級及び三級アミン類の誘導体が挙げられ、脂肪族部分は直鎖又は分枝鎖であることができ、脂肪族置換基の一つは8〜24個の炭素原子を含有し、少なくとも一つの脂肪族置換基は陰イオン性水溶性基を含有する。
【0079】
更に好適な両性界面活性剤の例は「界面活性剤および洗剤」(シュワルツ(Schwartz)、ペリー(Perry)及びベルク(Berch)著、I及びII巻)に記載されており、本明細書に参照として組み入れる。
【0080】
両性界面活性剤は、存在する場合、好ましくは有効量で組成物中に存在し、より好ましくは0.1重量%〜20重量%、さらにより好ましくは0.1重量%〜15重量%、さらに一層より好ましくは0.5重量%〜10重量%で存在する。
【0081】
好適な非イオン性洗剤界面活性剤は、ローリン(Laughlin)らに対して1975年12月30日に発行された米国特許第3,929,678号の13欄14行〜16欄6行に概ね開示されており、本明細書に参照として組み入れる。
【0082】
1〜25モルのエチレンオキシドと脂肪族アルコール類の縮合生成物。脂肪族アルコールのアルキル鎖は直鎖状又は分枝状、一級又は二級のいずれであることもでき、一般的には8〜22個の炭素原子を含有する。特に好ましいのは、10〜20の炭素原子を含有するアルキル基を有するアルコール類とアルコールのモルあたり2〜18モルのエチレンオキシドとの縮合生成物である。この型の市販されている非イオン性界面活性剤の例としては、タージトール(Tergitol)(登録商標)15−S−9(9モルのエチレンオキシドとC11〜C15直鎖状二級アルコールの縮合生成物)、タージトール(登録商標)24−L−6NMW(分子量分布の狭い6モルのエチレンオキシドとC12〜C14一級アルコールの縮合生成物)(双方ともユニオンカーバイド社(Union Carbide Corporation)により販売);ネオドール(Neodol)(登録商標)45−9(9モルのエチレンオキシドとC14〜C15直鎖状アルコールの縮合生成物);ネオドール(登録商標)23−6.5(6.5モルのエチレンオキシドとC12〜C13直鎖状アルコールの縮合生成物)、ネオドール(登録商標)45−7(7モルのエチレンオキシドとC14〜C15直鎖状アルコールの縮合生成物)、ネオドール(登録商標)45−4(4モルのエチレンオキシドとC14〜C15直鎖状アルコールの縮合生成物)(シェル化学社(Shell Chemical Company)より販売)及びキロ(Kyro)(登録商標)EOB(9モルのエチレンオキシドとC13〜C15アルコールの縮合生成物(プロクター&ギャンブル社(The Procter & Gamble Company)により販売)が挙げられる。その他の入手可能な非イオン系界面活性剤としてはシェル化学社(Shell Chemical Co.)より販売されているドバノール(Dobanol)91−8(登録商標)及びヘキスト(Hoechst)より販売されているゲナポール(Genapol)UD−080(登録商標)が挙げられる。このカテゴリーの非イオン性界面活性剤は、一般に「アルキルエトキシレート類」と称される。
【0083】
好適なアルキルポリグリコシドは次式を有する。
R2O(CnH2nO)t(グリコシル)x
式中、R2アルキル、アルキル−フェニル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルキルフェニル、及びこれらの混合物からなる群より選択されるが、アルキル基には10〜18個、好ましくは12〜14個の炭素原子が含まれる;nは2又は3、好ましくは2であり;tは0〜10、好ましくは0であり;xは1.3〜10、好ましくは1.3〜3、最も好ましくは1.3〜2.7である。グリコシルは好ましくはグルコースから得られる。これらの化合物を調製するため、アルコール又はアルキルポリエトキシアルコールが最初に形成され、しかる後グルコース又はグルコース源と反応せしめられて、グルコシドを形成する(1位で接着)。次いで追加グリコシル単位はそれらの1位と既存グリコシル単位の2、3、4及び/又は6位、好ましくは主に2位との間で付着させることができる。
【0084】
次式を有する脂肪酸アミド界面活性剤:
【0085】
【化10】
式中、R6は7〜21(好ましくは9〜17)個の炭素原子を含有するアルキル基であり、各R7は、水素、C1〜C4アルキル、C1〜C4ヒドロキシアルキル、及び−(C2H4O)xH(式中、xは1〜3で変化する)から成る群から選択される。
【0086】
好ましいアミド類はC8〜C20アンモニアアミド類、モノエタノールアミド類、ジエタノールアミド類、及びイソプロパノールアミド類である。
【0087】
非イオン性界面活性剤は、存在する場合、好ましくは有効量で組成物中に存在し、より好ましくは0.1重量%〜20重量%、さらにより好ましくは0.1重量%〜15重量%、さらに一層より好ましくは0.5重量%〜10重量%で存在する。
【0088】
本明細書の洗剤組成物は、有効量のポリヒドロキシ脂肪酸アミド界面活性剤をも含有していてもよい。「有効量」とは、組成物の配合者が、洗剤組成物の洗浄性能が改善されるように組成物中に取り入れるポリヒドロキシ脂肪酸アミドの量を選択できることを意味する。一般に従来の濃度に関して、1重量%のポリヒドロキシ脂肪酸アミドを導入すると、洗浄性能が向上する。
【0089】
ポリヒドロキシ脂肪酸アミド界面活性剤が存在する場合、洗剤組成物は、1重量%基準のポリヒドロキシ脂肪酸アミド界面活性剤、好ましくは3重量%〜30重量%のポリヒドロキシ脂肪酸アミドを含んでいてもよい。ポリヒドロキシ脂肪酸アミド界面活性剤成分は、次の構造式の化合物を含む。
【0090】
【化11】
式中、R1は、H、C1〜C4ヒドロカルビル、2−ヒドロキシエチル、2−ヒドロキシプロピル、又はこれらの混合物、好ましくはC1〜C4アルキル、より好ましくはC1又はC2アルキル、最も好ましくはC1アルキル(すなわち、メチル)であり;R2は、C5〜C31ヒドロカルビル、好ましくは直鎖のC7〜C19アルキル又はアルケニル、さらに好ましくは直鎖のC9〜C17アルキル又はアルケニル、最も好ましくは直鎖のC11〜C15アルキル又はアルケニル又はこれらの混合物であり;Zは、鎖に直接接合する少なくとも三つのヒドロキシルを持つ線状ヒドロカルビル鎖を有するポリヒドロキシヒドロカルビル又はこれらのアルコキシ化誘導体(好ましくはエトキシ化又はプロポキシ化)である。Zは、好ましくは還元アミノ化反応における還元糖から得られ、より好ましくは、Zはグリシチルである。好適な還元糖としては、グルコース、フルクトース、マルトース、ラクトース、ガラクトース、マンノース、及びキシロースが挙げられる。上記の個々の糖と同様に、原材料として、高級ブドウ糖コーンシロップ、高級フルクトースコーンシロップ、及び高級マルトースコーンシロップを利用することができる。これらのコーンシロップによって、Zが糖成分の混合物となってもよい。その他の好適な原材料の除外を決して意図しないことを理解すべきである。Zは、好ましくは−CH2−(CHOH)n−CH2OH、−CH(CH2OH)−(CHOH)n-1−CH2OH、−CH2−(CHOH)2(CHOR’)(CHOH)−CH2OH、及びこれらのアルコキシル化誘導体からなる群より選択され、nは3〜5の整数であり、R’は、H又は環状又は脂肪族単糖類である。最も好ましいものは、nが4であるグリシチルであり、とりわけ好ましくは−CH2−(CHOH)4−CH2OHである。
【0091】
R’は、例えば、N−メチル、N−エチル、N−プロピル、N−イソプロピル、N−ブチル、N−2−ヒドロキシエチル、又はN−2−ヒドロキシプロピルであり得る。
【0092】
R2−CO−N<は、例えば、ココアミド、ステアラミド、オレアミド、ラウロアミド、ミリスタミド、カプリカミド、パルミタミド、タローアミドなどであり得る。
【0093】
Zは1−デオキシグルシチル、2−デオキシフルクチチル、1−デオキシマルチチル、1−デオキシラクチチル、1−デオキシガラクチチル、1−デオキシマンニチル、1−デオキシマルトトリオチチルなどであり得る。
【0094】
本明細書の組成物に使用するのに好適な陰イオン性界面活性剤としては、式ROSO3M(式中、Rは、好ましくはC6〜C20直鎖又は分枝ヒドロカルビル、好ましくはC10〜C20アルキル部分を有するアルキル又はヒドロキシアルキル、より好ましくはC10〜C14アルキル又はヒドロキシアルキルであり、MはH、又はアルカリ金属陽イオン、アンモニウム、若しくは置換アンモニウムなどの陽イオンであるが、好ましくはナトリウムである)の水溶性塩又は酸が挙げられる。
【0095】
本明細書に用いるのに好適な他の陰イオン性界面活性剤は、式RO(A)mSO3Mの水溶性塩又は酸であって、式中、Rは非置換直鎖又は分枝C6〜C20アルキル、又はC10〜C20のアルキル成分を有するヒドロキシアルキル基であり、好ましくはC12〜C20のアルキル又はヒドロキシアルキルであり、より好ましくはC12〜C14のアルキル又はヒドロキシアルキルであり、Aはエトキシ又はプロポキシ単位であり、mは0より大きく、典型的に0.5〜5の間であり、より好ましくは0.5〜2の間であり、MはH、又は、例えば、金属陽イオン、アンモニウム、若しくは置換アンモニウム陽イオンであることができる陽イオンである。アルキルプロポキシル化サルフェート類並びにアルキルエトキシル化サルフェート類について本明細書において考察される。代表的な界面活性剤は、C10〜C14アルキルポリエトキシレート(1.0)サルフェート、C10〜C14ポリエトキシレート(1.0)サルフェート、C10〜C14アルキルポリエトキシレート(2.25)サルフェート、C10〜C14ポリエトキシレート(2.25)サルフェート、C10〜C14アルキルポリエトキシレート(3.0)サルフェート、C10〜C14ポリエトキシレート(3.0)サルフェート、及びC10〜C14アルキルポリエトキシレート(4.0)サルフェート、C10〜C18ポリエトキシレート(4.0)サルフェートである。好ましい実施形態において、アニオン性界面活性剤は、アルコキシ化、好ましくはエトキシ化及び非アルコキシ化サルフェート界面活性剤の混合物である。このような好ましい実施形態において、好ましい平均アルコキシル化度は0.4〜0.8である。
【0096】
本明細書に用いるのに特に好適な他の陰イオン性界面活性剤は、式RSO3Mの水溶性塩又は酸を含むアルキルスルホネート類であって、式中、RはC6〜C20直鎖状又は分枝状、飽和又は不飽和アルキル基、好ましくはC10〜C20アルキル基、より好ましくはC10〜C14アルキル基であり、MはH又は陽イオン、例えば、アルカリ金属陽イオン(例えば、ナトリウム、カリウム、リチウム)、アンモニウム、又は置換アンモニウム(例えば、メチル−、ジメチル−、及びトリメチルアンモニウム陽イオン、並びにテトラメチル−アンモニウムなどの四級アンモニウム陽イオン、ジメチルピペリジニウム陽イオン、並びにエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、及びこれらの混合物などのアルキルアミン類に由来する四級アンモニウム陽イオンなど)である。
【0097】
本明細書で使用するのに好適なアルキルアリールスルホネート類には、式RSO3Mの水溶性の塩又は酸が挙げられ、式中、RはC6〜C20の直鎖状又は分枝状、飽和又は不飽和のアルキル基、好ましくはC12〜C16のアルキル基、さらに好ましくはC10〜C14のアルキル基で置換されたアリール、好ましくはベンジルであり、MはH又は陽イオン、例えば、アルカリ金属陽イオン(例えば、ナトリウム、カリウム、リチウム、カルシウム、マグネシウムなど)、アンモニウム、又は置換アンモニウム(例えば、メチル−、ジメチル−、及びトリメチルアンモニウム陽イオン、並びにテトラメチル−アンモニウム及びジメチルピペリジニウム陽イオンのような第四級アンモニウム陽イオン、並びにエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、及びこれらの混合物のようなアルキルアミン類に由来する第四級アンモニウム陽イオンなど)である。
【0098】
さらに好ましい実施形態において、陰イオン性界面活性剤の炭素鎖はアルキル、好ましくはC1〜4アルキル分枝ユニットを含む。陰イオン性界面活性剤の平均分枝百分率は、30%を超える、より好ましくは35%〜80%、最も好ましくは40%〜60%である。このような平均分枝百分率は1つ以上の陰イオン性界面活性剤と組成物を配合することによって達成でき、この全ての界面活性剤は、好ましくは30%を超える分枝度、より好ましくは35%〜80%、最も好ましくは40%〜60%の分枝度である。別の方法としてより好ましくは、組成物は、分枝状陰イオン性界面活性剤及び直鎖状陰イオン性界面活性剤の組み合わせを、この陰イオン性界面活性剤全ての組み合わせの平均分枝百分率が30%を超える、より好ましくは35%〜80%、最も好ましくは40%〜60%であるように含んでいてもよい。
【0099】
陰イオン性界面活性剤は、好ましくは総組成物の少なくとも10重量%、より好ましくは15重量%〜40重量%、及び最も好ましくは20重量%〜35重量%の濃度で存在する。
【0100】
洗浄目的のために有用な他の追加的な陰イオン性界面活性剤もまた、本明細書において用いることができる。これらには石鹸の塩(例えば、ナトリウム、カリウム、アンモニウム、並びにモノ−、ジ−、及びトリエタノールアミン塩などの置換アンモニウム塩)、C8〜C24オレフィンスルホネート類、クエン酸アルカリ土類金属類の熱分解生成物のスルホン化によって調製されるスルホン化ポリカルボン酸、例えば、英国特許明細書第1,082,179号に記載されているようなもの、C8〜C24アルキルポリグリコールエーテルサルフェ−ト類(10モルまでのエチレンオキシドを含有する);C14〜16メチルエステルスルホネート類などのアルキルエステルスルホネ−ト類;アシルグリセロールスルホネート類、脂肪族オレイルグリセロールサルフェート類、アルキルフェノールエチレンオキシドエーテルサルフェート類、パラフィンスルホネート類、アルキルホスフェート類、スルホベタイン類、アシルイセチオネート類などのイセチオネート類、N−アシルタウレート類、アルキルサクシナメート類及びスルホサクシネート類、スルホサクシネートのモノエステル類(とりわけ飽和及び不飽和C12〜C18モノエステル類)、スルホサクシネートのジエステル類(とりわけ飽和及び不飽和C6〜C14ジエステル類)、アルキルポリグルコシドのサルフェ−ト類などのアルキル多糖類のサルフェ−ト類(以下に記載する非イオン性の非サルフェート化合物)、分枝状一級アルキルサルフェ−ト類、式RO(CH2CH2O)kCH2COO−M+(式中、RはC8〜C22アルキルであり、kは0〜10の整数であり、Mは可溶性塩形成陽イオンである)などのアルキルポリエトキシカルボキシレート類が挙げられる。ロジン、水素添加ロジンなどの樹脂酸及び水素添加樹脂酸も好適であり、樹脂酸及び水素添加樹脂酸はトール油中に存在するか又はトール油から得られる。更なる例は「界面活性剤及び洗剤(SurfaceActive Agents and Detergents)」(シュワルツ(Schwartz)、ペリー(Perry)及びバーチ(Berch)著、I及びII巻)に示されている。多種多様なこうした界面活性剤は又、ローリン(Laughlin)らに対して1975年12月30日に発行された米国特許第3,929,678号の23欄58行〜29欄23行に概ね開示されている(参照とし、本明細書に組み入れる)。
【0101】
本明細書で使用するのに特に好ましい、他の陰イオン性界面活性剤は、アルキルカルボン酸塩及びアルキルアルコキシカルボン酸塩であって、アルキル鎖に4〜24の、好ましくは8〜18の、そしてより好ましくは8〜16の炭素原子を有し、ここでアルコキシは、プロポキシ及び/又はエトキシであり、及び好ましくは、アルコキシ化度0.5〜20、好ましくは5〜15のエトキシである。本明細書に用いるのに好ましいアルキルアルコキシカルボン酸塩は、ラウレス11カルボン酸ナトリウム(sodiumlaureth 11 carboxylate)であり(すなわち、RO(C2H4O)10−CH2COONaであり、R=C12〜C14である)、アキポソフト(Akyposoft(登録商標))100NVの名前で、花王化学株式会社(Kao Chemical Gbmh)より市販されている。
【0102】
使用される特定の界面活性剤は、それゆえに特別な末端使用の構想に依存して広範囲に変化し得る。好適な追加的な界面活性剤は「ポリマー性泡増強剤を含む液体洗剤組成物」の名称で、チャンドリカ・カスツリー(Chandrika Kasturi)らの同時係属仮特許出願、P&Gケース番号第6938P号、出願番号第60/066,344号に詳細に記載されており、上述に組み入れられている。
【0103】
本発明の好ましい態様においては、組成物は、少なくとも30%の界面活性剤、好ましくは、陰イオン性、発泡非イオン性、両性及び双極性界面活性剤から成る群から選択される界面活性剤を含む。
【0104】
(高分子泡安定剤)
本発明の組成物は、任意選択的に高分子泡安定剤を含有してもよい。このような高分子泡安定剤は、液体洗剤組成物のグリース切断能を犠牲にすることなく、高められた泡容量及び泡立ち持続時間を提供する。これらの高分子泡安定剤は以下から選択される。
【0105】
i)以下の式を有する(N,N−ジアルキルアミノ)アルキルアクリレートエステル類のホモポリマー類:
【0106】
【化12】
式中、各Rは独立に、水素、C1〜C8アルキル、及びこれらの混合物であり、R1は水素、C1〜C6アルキル、及びこれらの混合物であり、nは2〜6であり、
ii)(i)のコポリマー並びに
【0107】
【化13】
式中、R1は水素、C1〜C6アルキル、及びこれらの混合物であるが、ただし(ii)と(i)の比は2:1〜1:2である;従来のゲル透過クロマトグラフィーによって測定する場合の高分子泡促進剤の分子量は、1,000〜2,000,000、好ましくは5,000〜1,000,000、より好ましくは10,000〜750,000、より好ましくは20,000〜500,000、さらにより好ましくは35,000〜200,000である。高分子泡安定剤は任意に塩、或いは無機塩または有機塩のどちらかの形態で、例えば(N,N−ジメチルアミノ)アルキルアクリレートエステルのクエン酸塩、硫酸塩、又は硝酸塩として、存在できる。
【0108】
好ましい高分子泡安定剤の1つは、(N,N−ジメチルアミノ)アルキルアクリレートエステル類であり、すなわち次式である。
【0109】
【化14】
すなわち組成物に存在する場合、高分子泡促進剤は、0.01重量%〜15重量%、好ましくは0.05重量%〜10重量%、より好ましくは0.1重量%〜5重量%で組成物に存在し得る。
【0110】
(酵素)
本発明の洗剤組成物は、洗浄性能利益を提供する1つ以上の酵素をさらに含んでもよい。前記酵素には、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ペルオキシダーゼ、プロテアーゼ、グルコ−アミラーゼ、アミラーゼ、リパーゼ、クチナーゼ、ペクチナーゼ、キシラナーゼ、レダクターゼ、オキシダーゼ、フェノールオキシダーゼ、リポキシゲナーゼ、リグニナーゼ、プルラナーゼ、タンナーゼ、ペントサナーゼ、マラナーゼ、β−グルカナーゼ、アラビノシダーゼ、又はこれらの混合物から選択される酵素が挙げられる。好ましい組み合わせは、プロテアーゼ、アミラーゼ、リパーゼ、クチナーゼ、及び/又はセルラーゼのような従来の適用可能な酵素のカクテルを有する洗剤組成物である。酵素が組成物に存在する場合、洗剤組成物の0.0001重量%〜5重量%の活性酵素として存在する。次に好ましいタンパク質分解酵素は、アルカラーゼ(登録商標)(ノボインダストリ(Novo Industri)A/S)、BPN’、プロテアーゼA及びプロテアーゼB(ジェネンコール(Genencor))、並びにこれらの混合物から成る群から選択される。プロテアーゼBが最も好ましい。好ましいアミラーゼ酵素としてはターマミル(TERMAMYL)(登録商標)、デュラミル(DURAMYL)(登録商標)、並びにジェネンコア・インターナショナル(Genencor International)へのPCT国際公開特許WO94/18314、及びノボ(Novo)へのPCT国際公開特許WO94/02597に記載されているアミラーゼ酵素、が挙げられる。
【0111】
さらに好適で好ましい酵素の非限定的な例は、同時係属出願「グリース洗浄、泡立ち、低温安定性及び溶解を改善する有機ジアミン含有食器洗い洗剤組成物」(Dishwashing Detergent Compositions Containing Organic Diamines for Improved Grease Cleaning, Sudsing, Low temperature stability and Dissolution)、P&Gケース番号7167P、出願番号第60/087,693号に開示されており、本明細書に参照として組み入れる。
【0112】
過酸化水素並びにクエン酸及びクエン酸塩などのビルダーはLDL組成物における酵素の安定性を減ずるので、酵素を含有する組成物においてはこれらの化合物の量を減ずるか又は除去するのが望ましい。過酸化水素は、界面活性剤及び界面活性剤ペーストにおいて不純物としてしばしば見られる。このように、アミンオキシド又はアミンオキシドの界面活性剤ペーストにおける過酸化水素の好ましい濃度は0〜40ppm、より好ましくは0〜15ppmである。アミンオキシド及びベタイン類のアミン不純物は、存在する場合、過酸化水素に関して上述した濃度まで最低限にするべきである。
【0113】
(マグネシウムイオン)
二価イオンは、本発明によって調製されるLDL組成物から削除されるのが好ましいが、本発明の別の実施形態はマグネシウムイオン類を含んでもよい。
二価イオンは、不十分なリンスと同様により遅い溶解、及び低温における不十分な安定特性につながるおそれがあるので、全ての二価イオンをLDL組成物から取り除くのが望ましい。さらに、アルカリpHマトリックスにおけるそのような二価イオン含有組成物を配合することは二価イオン、とりわけマグネシウムと水酸化イオンの不適合性のため、難しい可能性がある。
【0114】
それにもかかわらず、マグネシウムイオンの存在はいくつかの利益を与える。特に、そのような二価イオンを含むことによって多様なLDL組成物、特にアルキルエトキシカルボキシレート及び/又はポリヒドロキシ脂肪酸アミドを含有する組成物の脂質汚れの洗浄性を改善する。これは、組成物がほとんど二価イオンを含有しない軟水に使用されるとき、とりわけ当てはまる。
【0115】
しかし本発明において、これらの利点は二価イオンを含まなくても得ることができる。特に、上述の特定の比率で両性及び陰イオン性界面活性剤と組み合わせて有機ジアミン類を含ませることによって二価イオンが無くても、グリース洗浄性を改善できるとともに、酵素は本発明のLDL組成物の皮膚軟化性能の改善を示す。
それらがLDL組成物の別の実施形態に含まれる場合、マグネシウムイオンは0.01重量%〜1.5重量%、好ましくは0.015重量%〜1重量%、より好ましくは0.025重量%〜0.5重量%の活性濃度で存在する。本発明の組成物中に存在するマグネシウムイオンの量は、そこに存在する界面活性剤の総量にも依存する。
【0116】
好ましくは、マグネシウムイオンは水酸化物、塩化物、酢酸塩、硫酸塩、蟻酸塩、酸化物、又は硝酸塩として本発明の組成物に加えられる。保存中、これらの組成物の安定性は、適度な濃度の水酸化物イオンを含有する組成物の存在において、水酸化物沈殿の形成によって低下するので、ある種のキレート化剤を加えることが必要となる可能性もある。好適なキレート化剤は、次に、及び参考として本明細書に組み入れるオホス−アサンテ(Ofosu-asante)に対して1998年4月14日に発行された米国特許第5,739,092号に、さらに記載されている。
【0117】
(キレート化剤)
本明細書の洗剤組成物はまた、任意選択的に1つ以上の鉄及び/又はマンガンキレート化剤を含有してもよい。かかるキレート化剤は、アミノカルボン酸塩、アミノホスホン酸塩、多官能−置換芳香族キレート化剤及びこれらの混合物から成る群から選択することができ、すべて以降定義する。理論により束縛されることを意図しないが、このような物質の利益は、部分的には可溶性キレートの形成により洗浄溶液から鉄及びマンガンイオンを除くそれらの並外れた能力によると考えられている。
【0118】
任意選択のキレート化剤として有用なアミノカルボン酸塩類には、エチレンジアミンテトラアセテート類、N−ヒドロキシエチルエチレンジアミントリアセテート類、ニトリロ−トリ−アセテート類、エチレンジアミンテトラプロプリオネート類、トリエチレンテトラアミンヘキサアセテート類、ジエチレントリアミンペンタアセテート類、及びエタノールジグリシン類、これらのアルカリ金属塩、アンモニウム塩、及び置換アンモニウム塩、及びこれらの混合物が挙げられる。
【0119】
洗剤組成物において少なくとも低濃度の総リンが許容される場合、アミノホスホン酸塩はまた本発明の組成物におけるキレート化剤として用いるのに好適であり、デクエスト(DEQUEST)のようなエチレンジアミンテトラキス(メチレンホスホネート)が挙げられる。
【0120】
好ましいこのようなアミノホスホン酸塩類は、6を超える炭素原子を持つアルキル基又はアルケニル基を含有しない。本明細書の組成物において、多官能置換型芳香族キレート化剤も有用である。コナー(Connor)らに対して1974年5月21日に発行された米国特許第3,812,044号を参照のこと。酸形態でのこの種の好ましい化合物は、1,2−ジヒドロキシ−3,5−ジスルホベンゼンのようなジヒドロキシジスルホベンゼン類である。
【0121】
本明細書で用いるのに好ましい生分解性キレート剤は、エチレンジアミンジサクシネート(「EDDS」)であり、特に、ハートマン(Hartman)及びパーキンス(Perkins)に対して1987年11月3日に発行された米国特許第4,704,233号に記載されている[S,S]異性体である。
【0122】
本発明における組成物は、キレート剤又は補助ビルダーとして水溶性メチルグリシン二酢酸(MGDA)塩(又は酸の形態)も含有してよい。同様に、クエン酸塩のようないわゆる「弱い」ビルダーをキレート化剤として用いることもできる。
【0123】
利用するのであれば、このようなキレート化剤は、一般に、本明細書における洗剤組成物の0.00015重量%〜15重量%で含まれる。さらに好ましくは、利用するのであれば、該キレート化剤は、かかる組成物の0.0003重量%〜3.0重量%で含まれる。
【0124】
その他の成分−洗剤組成物は、さらに好ましくは、次から選択される1つ以上の洗浄性添加物を含む:汚れ放出ポリマー類、高分子分散剤類、多糖類、研磨材、殺菌剤及びその他の抗菌剤、曇り防止剤、ビルダー、酵素、染料、緩衝剤、抗カビ剤又は白カビ制御剤、防虫剤、香料、屈水性誘発物質、増粘剤、加工助剤、泡促進剤、光沢剤、錆止め助剤、安定剤、酸化防止剤、及びキレート剤。その他の有効成分、担体、屈水性誘発物質、酸化防止剤、加工助剤、染料又は顔料、流状処方のための溶媒、棒石鹸組成物の固体充填剤などを含む洗剤組成物で有用な多種多様なその他の成分を本発明の組成物に含むことができる。高い泡立ちが所望であれば、C10〜C6のアルカノールアミド類のような泡促進剤を、通常1%〜10%の濃度にて組成物に組み入れることができる。C10〜C14のモノエタノール及びジエタノールアミド類はかかる泡立ち促進剤の典型的な部類を例示する。上述のようなアミンオキシド類、ベタイン類、及びスルタイン類のような高い発泡添加界面活性剤と共にこのような泡促進剤を使用することも有利である。
【0125】
抗酸化剤も本発明の洗剤組成物に任意選択的に加えることができる。それらは、2,6−ジ−第3級−ブチル−4−メチルフェノール(BHT)、カルバミン酸塩、アルコルビン酸塩、チオ硫酸、モノエタノールアミン(MEA)、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのような洗剤組成物において使用される従来の抗酸化剤のいかなるものであってもよい。存在する場合、抗酸化剤は0.001重量%〜5重量%で組成物に存在することが好ましい。
【0126】
前記成分を多孔性の疎水性基材に吸収させ、次いで疎水性被覆で前記基材をコーティングすることにより、本組成物で用いられる種々の洗浄性成分を任意選択的にさらに安定化することができる。好ましくは、洗浄性成分は多孔性基材に吸収させる前に界面活性剤と混合する。使用中、洗浄性成分は基材から水性洗い液に放出され、そこで企図された洗浄性の機能を発揮する。
【0127】
この技法をさらに詳細に説明するために、多孔性疎水性シリカ((商標シペルナット(SIPERNAT)D10、デグッサ(DeGussa))を3%〜5%のC13〜15のエトキシ化アルコール(EO7)非イオン性界面活性剤を含有するタンパク質分解酵素溶液と混合する。通常、酵素/界面活性剤溶液はシリカの重量の2.5倍である。結果として得られる粉末を撹拌しながらシリコーン油(500〜12,500の範囲の種々のシリコーン油の粘度を用いることができる)に分散する。結果として得られるシリコーン油分散物を乳化するか、別の方法として最終洗剤マトリックスに加える。この方法によって、前述の酵素、漂白剤、漂白活性化剤、漂白触媒、光活性化剤、染料、蛍光剤、布地コンディショナーのような成分、及び加水分解しやすい界面活性剤を液体洗濯用洗剤組成物を含む洗剤における使用に対して「保護する」ことができる。
【0128】
(非水溶性液体洗剤)
非水性担体媒体を含む液体洗剤組成物の製造は、米国特許第4,753,570号;同第4,767,558号;同第4,772,413号;同第4,889,652号;同第4,892,673号;GB−A−2,158,838;GB−A−2,195,125;GB−A−2,195,649;米国特許第4,988,462号;米国特許第5,266,233号;EP−A−225,654(6/16/87);EP−A−510,762(10/28/92);EP−A−540,089(5/5/93);EP−A−540,090(5/5/93);米国特許第4,615,820号;EP−A−565,017(10/13/93);EP−A−030,096(6/10/81)の開示に従って調製することができ、これらを参考として本明細書に組み入れる。かかる組成物は、その中に安定して懸濁される種々の粒子状洗浄性成分を含有することができる。従って、かかる非水性組成物は「液体相」及び任意選択的にしかし好ましくは「固体相」を含み、すべて詳細は以降及び引用文献に記載されている。
【0129】
(硬質面(即ち、食器類)の洗浄方法)
本発明はまた、硬質面(即ち、食器類)の洗浄方法に関する。硬質面を、上述したように組成物と接触させる。組成物を、水で割らない形態又は水などへの希釈形態で硬質面に適用してもよい。硬質面は、組成物を該硬質面に適用し、任意選択であるが好ましくは続いて乾燥の前に該硬質面を水などですすぐことによって、個々に洗浄される。あるいは、組成物を好適な容器(例えば、タライ、流し、又はボウル)中で水と混合することもでき、それによって多くの硬質面(即ち、食器類)を同一の組成物及び水(食器を洗うための水)を用いて洗浄することができる。さらに別の方法において、製品は、通常非常に汚れた硬質面用の浸漬媒体として、適切な容器中において希釈形態で使用できる。前と同様に、硬質面は任意選択であるが、好ましくは、乾燥の前に水などですすぐことができる。乾燥は、水が自然に蒸発することによって受動的に行われてもよく、適切な任意の乾燥器具、例えば、布又はタオルを用いて能動的に行われてもよい。
【0001】
(関連出願)
本出願は、米国特許法(35USC)第119条(e)項に基づき、2001年3月21日に出願された米国特許仮出願番号第60/277,569号の優先権を請求する。
【0002】
(発明の分野)
本発明は、類似の粘度の先行組成物よりも高速で溶解するよう設計及び処方された手洗い食器洗剤組成物に関する。
【背景技術】
【0003】
液体組成物は、多くの場合、希釈した形態で使用するよう設計されている。したがって、組成物が水に溶解することが必要である。場合によっては、特に洗剤組成物では、組成物が濃縮化されている。濃縮化された組成物は複数の利益を有し、小出し方法のより優れた制御及び精度が可能になることから、小出しがより容易である;表面上への組成物の分散性が改善される;非水平面への粘着(クリング:cling)が改善されることが挙げられる。濃縮化された組成物を使用する技術的理由に加え、消費者は、組成物の濃厚さを洗浄性能の豊かさ及び品質と同一視する傾向がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
液体組成物、特に濃縮化された組成物は、水への混合及び溶解に乏しいという問題を有する可能性がある。十分に短時間で溶解しない組成物は、製品が溶解するまで洗浄及び発泡性能に乏しい。これは、特に、消費者が組成物が活性であることの信号を石鹸泡の出現に頼る手洗い食器洗剤においては望ましくない。更に、溶解性の低い組成物は、食器のような硬質面から十分にすすがれず、特にガラス食器で、表面にぬるぬるした又は泥のような感覚を残す。したがって、消費者は表面から残留組成物を除去するために、より大量の水を使用せざるを得なくなる。
【0005】
濃縮化された手洗い食器洗剤組成物は、例えばヘンケル(Henkel)が販売しているプリルゲル(Pril Gel)、ユニリーバ(Unilever)が販売しているパーシル(Persil)、コルゲート・アンド・パルモリブ(Colgate and Palmolive)が販売しているパルモリブ・ポット・アンド・パンズ(Palmolive Pots and Pans)、コルゲート・アンド・パルモリブ(Colgate and Palmolive)が販売しているパワーマックス(Power Max)の先行技術において既知である。しかしながら、これらの組成物はより低速で溶解し、上述の問題を示す。本発明の目的は、先行技術に記載されている類似の粘度を有する組成物よりも高速で水に溶解する組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明によると、少なくとも500の分子量を有し、アルキレンオキシド部分を含む疎水性ポリマーを含む発泡手洗い食器洗剤組成物としての使用に好適な組成物であって、ただし該組成物が該組成物の5重量%を超えるビルダーを含まないことを条件とする組成物が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
本発明の組成物は、皿を含む食器類、カップ、食卓用金物(ナイフ・フォーク・スプーン等)、ガラス食器、食品保存容器、調理用器具、流し、及びその他の台所表面などの硬質表面を洗浄するのに好適である。消費者は食器洗い組成物が活性であり使用できる状態にあることの指標として泡の信号を使用することが見出されていることから、該組成物は発泡するように設計される。
【0008】
洗浄性組成物は、例えば、ゲル、ペースト、又は液体などのいかなる好適な形態であってもよい。洗浄性組成物は、液体の形態であってもよい。さらに、洗浄性組成物は、水性液体の形態であってもよい。水が存在する場合、水は洗浄性組成物の30重量%〜80重量%、及び/又は40重量%〜70重量%、及び/又は45重量%〜65重量%の濃度で存在することができる。該組成物は、いかなる好適なpHを有してもよい。別の実施形態においては、組成物のpHは4と14の間に調節される。更に別の実施形態においては、組成物は7と13の間、及び/又は7と10の間のpHを有する。組成物のpHは、当該技術分野において既知のpH調節成分を用いて調節できる。
【0009】
本発明の組成物は、濃縮化されてもよく、20℃で測定した時に300cpsを超える及び/又は500cpsを超える粘度をもつことができる。本発明は、マイクロエマルションの形態の組成物を除外する。
【0010】
(疎水性ポリマー)
本発明の疎水性ポリマーは、アルキレンオキシド部分及び少なくとも500及び/又は少なくとも800の平均分子量を有するポリマーとして定義できる。一つの実施形態において、疎水性ポリマーは、10,000未満及び/又は5,000未満及び/又は2,000未満の平均分子量を有する。一つの実施形態において、本発明の疎水性ポリマーは、アルキレンオキシド部分及び800〜5,000の平均分子量を有するポリマーとして定義できる。別の実施形態において、本発明の疎水性ポリマーは、アルキレンオキシド部分及び900〜2,000の平均分子量を有するポリマーとして定義できる。更に別の実施形態において、本発明の疎水性ポリマーは、アルキレンオキシド部分及び1,000〜1,500の平均分子量を有するポリマーとして定義できる。このような疎水性ポリマーの非限定例は、アルキレンオキシド部分を含む高分子グリコールであり、アルキレンオキシド部分の実施形態には、エチレンオキシド(EO)、プロピレンオキシド(PrO)、ブチレンオキシド(BO)、ペンチレンオキシド(PeO)及びヘキシレンオキシド(HO)部分並びにこれらの混合物が挙げられるがこれらに限定されない。ただし、エチレンオキシド部分は、存在する場合、より疎水性の高いその他の部分、例えばプロピレンオキシド又はブチレンオキシドとの組合わせで存在してもよい。一つの実施形態において、これらの疎水性ポリマーは、アルキレンオキシド部分のブロックをポリプロピレングリコール鎖又はその他の好適なアルコールの末端部に付加することによって生成できる。例えば、該ポリマーは、メタノールをアルキレンオキシドと反応させることによって生成できる。別の実施形態によると、これらの疎水性ポリマーは、アルキレンオキシド部分の混合物を好適なアルコールとランダムに反応させることによって生成できる。あるいは、これらのポリマーは、アルキレンオキシド基、好ましくはPrO基、又はEO及びPrO、又はBO基を、当該技術分野で既知のような本反応に一般に使用される反応開始剤で重合することによって生成できる。
【0011】
一つの実施形態において、高分子グリコールはポリプロピレングリコールである。一つの実施形態において、ポリプロピレングリコールは、少なくとも500及び/又は500〜10,000及び/又は1,000〜5,000及び/又は1,000〜2,500及び/又は1,500〜2,500の平均分子量を有する。別の実施形態において、疎水性ポリマーはポリブチレングリコールである。一つの実施形態において、ポリブチレングリコールは、少なくとも500及び/又は500〜5,000及び/又は1,000〜4,000及び/又は1,500〜2,500の平均分子量を有する。更に別の実施形態において、疎水性ポリマーはポリへキシレングリコールである。一つの実施形態において、ポリへキシレングリコールは、少なくとも500及び/又は800〜5,000及び/又は1,000〜4,000及び/又は1,500〜2,500の平均分子量を有する。
【0012】
本発明の疎水性ポリマーは、本発明の発泡液体手洗い食器洗剤組成物に組み入れられた時、本明細書に教示された液体洗剤組成物のゲル化及び/又は濃縮化を防止及び/又は減少する。ゲル化はこれまでに、本発明で定義される疎水性ポリマーを使用せずに調製された液体洗剤組成物で、該製品が水に最初に接触し及び水で希釈された時に観察されている。理論によって制限されることなく、このゲル化現象は、特定の界面活性剤濃度と水で粘稠な界面活性剤相(一般的には層状、球晶又は六方晶相)を形成する界面活性剤系から生じると考えられている。アルキレンオキシド含有化合物、特にブチレンオキシド含有化合物は、伝統的に非発泡界面活性剤又は泡抑制剤として使用されている。しかし、本発明の出願者は、本明細書に記載されているポリマーを発泡手洗い食器洗剤組成物に使用して、組成物の発泡能力に重大な影響を及ぼすことなく組成物の溶解性を改善できることを見出した。
【0013】
理論に拘束されることを望まないが、上述の疎水性ポリマーは、界面活性剤分子の規則正しく構成された層と有効に相互作用してそれらを***し、等方性の低粘度界面活性剤相の形成を促進できることから、希釈時に生じる粘稠な界面活性剤相の形成を防止すると考えられている。
【0014】
本発明の疎水性ポリマーは、平均で少なくとも10%及び/又は少なくとも15%及び/又は少なくとも20%のアルキレンオキシド部分を含んでもよい。
【0015】
一つの実施形態において、高分子グリコールは、少なくとも500及び/又は500〜10,000及び/又は1,000〜5,000及び/又は1,000〜2,500及び/又は1,500〜2,500の平均分子量を有するポリプロピレングリコールである。別の実施形態において、疎水性ポリマーは、少なくとも500及び/又は500〜5,000及び/又は1,000〜4,000及び/又は1,500〜2,500の平均分子量を有するポリブチレングリコールである。更に別の実施形態において、疎水性ポリマーは、少なくとも500及び/又は800〜5,000及び/又は1,000〜4,000及び/又は1,500〜2,500の平均分子量を有するポリへキシレングリコールである。
【0016】
疎水性ポリマーは、組成物中に、組成物の少なくとも0.05重量%及び/又は少なくとも0.1重量%及び/又は少なくとも0.2重量%の濃度で存在する。組成物はまた、組成物の10重量%以下及び/又は8重量%以下及び/又は7重量%以下の疎水性ポリマーを含有してもよい。
【0017】
(粘度試験方法)
本発明の組成物の粘度は、ブルックフィ−ルド(Brookfield)粘度計型番LVDVII+を用いて20℃で測定される。この測定に使用されるスピンドルは、異なる粘度の製品を測定するのに適切な速度のS31であり、例えば、1,000cpsを超える粘度の製品の測定には12rpm、500cps〜1,000cpsの間の粘度の製品には30rpm、500cps未満の粘度の製品の測定には60rpmである。
【0018】
(溶解速度)
水中の組成物の溶解度を測定するための国際的に認められた試験方法は存在しない。出願者は、組成物の開始粘度、希釈時の組成物の粘度及びシリンダ溶解試験として知られる攪拌中の溶解速度を考慮に入れる溶解度試験を開発した。組成物そのものと、希釈した組成物の粘度の違いを測定することによって、最初に該組成物の粘度が希釈時に上昇するのか減少するのかを理解することができる。製品の粘度が希釈時に上昇する場合、組成物中に存在する界面活性剤が、組成物をより粘稠にする粘稠界面活性剤相を形成すると考えられている。溶解度は粘度と反比例し、したがって粘度が大きくなるほど、組成物の水への可溶化は遅くなる。組成物の粘度が希釈時に少量しか減少しない場合、界面活性剤の一部がなお粘稠な界面活性剤相を形成していて、それゆえ濃縮化作用を生じる界面活性剤がある一方で、そうでない他の界面活性剤もあると考えられている。この状態は、十分に良く溶解しない組成物を生じる。しかし、希釈時に粘度が大幅に減少する組成物は、水に十分に溶解すると予想できる組成物である。したがって、水中での粘度の増減を測定することによって、組成物の水への可溶化の程度を理解できる。
【0019】
シリンダ溶解試験は、組成物を溶解するためにどれだけの攪拌が必要かを直接測定することによって水への組成物の溶解度を示す。組成物の溶解はそれがもはやシリンダ内に見えなくなった時に達成される。
この試験では、0.6mLの製品を、見やすいように紺青色に染色し、35℃で硬度15g/ガロン(4g/リットル)の水500mLを含有するシリンダ内に噴出する。次に、シリンダを22rpmで1周毎に完全に回転させる。連続的な回転の毎回の終わりに、製品が残っていないかシリンダを確認する。シリンダを、製品が見えなくなるまで回転させる。製品を完全に溶解するのに必要な回転数を記録する。本発明の好ましい実施形態においては、本明細書の組成物は、完全に溶解するために8回転以下、より好ましくは7回転以下、及び最も好ましくは5回転以下を必要とする。
【0020】
組成物を本発明にしたがって調製し、初期粘度(製品100%)、希釈時の粘度(製品80%:水20%及び製品60%:水40%)及び水への溶解度を測定した。さらに、現在市場で販売されている手洗い食器洗剤組成物の粘度及び溶解度も比較のため測定した。
【0021】
【表1】
【0022】
以下の実施例は、本発明の組成物を代表するが、いかなる制限も意味しない。
【0023】
【表2】
1:C12〜C14アミンオキシド
2:非イオン性は9個のエトキシ基を含有するC11アルキルエトキシ化界面活性剤又は8個のエトキシ基を含有するC10アルキルエトキシ化界面活性剤のいずれでもよい。
3:平均0.6個のエトキシ基を含有するC12〜13アルキルエトキシスルホネート
4:1,3BACは、1,3−ビス(メチルアミン)−シクロヘキサンである。
5:(N,N−ジメチルアミノ)エチルメタクリレートホモポリマー
6:プロテアーゼはサビナーゼ(Savinase)(登録商標):マクサターゼ(Maxatase)(登録商標):マクサカル(Maxacal)(登録商標):マクサペム(Maxapem)15(登録商標):サブチリシンBPN及びBPN’:プロテアーゼB;プロテアーゼA;プロテアーゼD;プリマ−ゼ(Primase)(登録商標);デュラジム(Durazym)(登録商標);オプティクリーン(Opticlean)(登録商標);及びオプティマーゼ(Optimase)(登録商標);及びアルカラーゼ(Alcalase)(登録商標)から選択される。
7:クメンスルホン酸ナトリウム
8:ポリブチレングリコール、分子量2,000
9:ポリプロピレングリコール、分子量2,000
【0024】
(ビルダー)
本発明による組成物は、5%を超えるビルダーを含まないことを条件として、更にビルダーを含んでもよい。もしビルダーを使用するのが望ましければ、アルミノケイ酸塩物質、ケイ酸塩類、ポリカルボキシレート類及び脂肪酸類、エチレン−ジアミン四酢酸などの物質、アミノポリホスホネート類、とりわけエチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸及びジエチレントリアミンペンタメチレン−ホスホン酸などの金属イオン封鎖剤を含む従来のいずれかのビルダー系が本明細書の使用に好適である。明らかな環境的な理由においてあまり好ましくないが、ホスフェートビルダー類も本明細書において使用できる。
【0025】
本明細書に使用するのに好適なポリカルボキシレートビルダー類としては、クエン酸、好ましくは水溶性の塩の形態でのクエン酸、次式のコハク酸誘導体が挙げられる。
R−CH(COOH)CH2(COOH)、式中、RはC10〜20アルキル又はアルケニル、好ましくはC12〜16であり、又はRはヒドロキシ、スルホ、スルホキシル、又はスルホン置換基で置換することができる)。具体例としては、ラウリルコハク酸塩、ミリスチルコハク酸塩、パルミチルコハク酸塩、2−ドデセニルコハク酸塩、2−テトラデセニルコハク酸塩などが挙げられる。コハク酸塩ビルダーは、好ましくはナトリウム、カリウム、アンモニウム、及びアルカノールアンモニウム塩を含むこれらの水溶性塩の形態で使用する。
【0026】
その他の好適なポリカルボキシレート類はオキソ二コハク酸類、並びに米国特許第4、663,071号に記載されているような一コハク酸酒石酸塩及び二コハク酸酒石酸塩の混合物である。
【0027】
とりわけ本明細書の液体生成において、本明細書の使用に好適な脂肪酸ビルダーは、飽
和又は不飽和C10〜18脂肪酸及び相当する石鹸である。好ましい飽和種はアルキル鎖に12〜16個の炭素原子を有する。好ましい不飽和脂肪酸はオレイン酸である。液体組成物のその他の好ましいビルダー系は、ドデセニルコハク酸及びクエン酸を基剤にしている。
【0028】
洗浄性ビルダー塩が含まれる場合、それは組成物の5重量%まで、好ましくは0.01重量%〜4重量%、最も一般的には0.05重量%〜4重量%の量で含まれる。
【0029】
(任意成分)
本発明の組成物は、例えば、ソルバトロープ、向水性物質(hydrotrope)、粘度調節剤、ジアミン、界面活性剤、高分子泡安定剤、酵素、ビルダー、香料、キレート化剤、及びこれらの混合物などの任意成分も含んでもよい。
【0030】
本明細書で使用するあらゆる部分、パーセンテージ、及び比率は、特に指定のない限り、重量%として表す。全ての引用文献は、関連部分において引用され、本明細書中に組み込まれる。
【0031】
(ソルバトロープ)
ソルバトロープは、本発明の組成物の任意であるが好ましい成分である。ソルバトロープは、向水性物質(hydrotrope)の挙動の様な挙動を示す溶媒を指す。ソルバトロープは処方内に存在する種々の界面活性剤相間の溶解度又は混和性の度合いを増大する。ソルバトロープは、界面活性剤系と水の間の結合剤として作用し、粘稠相の形成を防止する。
【0032】
本明細書で使用する時、ソルバトロープは、少なくとも4個、好ましくは6個の脂肪族炭素原子によって互いに離れた2つの極性基を有する組成物として定義される。ソルバトロープに包含するのに好適な極性基の例には、ヒドロキシル及びカルボキシル基、最も好ましくはヒドロキシル基が挙げられる。特に好ましいソルバトロープは、以下から成る群から選択される:
【0033】
【化1】
【0034】
【化2】
及び
【0035】
【化3】
並びにこれらの混合物。
【0036】
これらの有機分子又はいかなる数のソルバトロープの混合物もまた容認できる。1,4−シクロヘキサンジメタノールは、そのシス配置、そのトランス配置又はその両方の配置の混合物のいずれかで存在してもよい。
【0037】
(向水性物質(hydrotrope))
本発明の組成物は、好ましくは向水性物質(hydrotrope)を含む。向水性物質(hydrotrope)は一般に、特定の微溶性有機化合物の溶解性、好ましくは水溶性を増大する能力のある化合物を意味し、より好ましくは、「向水性物質(hydrotrope)」は以下のように定義される(フライベルグ(S.E.Friberg)及びチウ(M.Chiu)著、分散科学技術誌(J.Dispersion Science and Technology)、9(5&6)、443〜457頁、(1988〜1989年)参照):
1.25重量%の特定の化合物及び75重量%の水を含む溶液を調製する。
2.その後、オクタン酸を、特定の化合物の溶液中の重量の1.6倍の割合で前記溶液に添加する。溶液は温度20℃とする。溶液を、船用プロペラのついた攪拌機を用いてソタックス(Sotax)ビーカー内で混合する。プロペラはビーカーの底の約5mm上に位置づけ、攪拌機は200rpmの回転速度に設定する。
3.オクタン酸が完全に可溶化されれば、即ち、溶液が1相のみを含み、該相が液相であれば、その特定の化合物は向水性物質(hydrotrope)である。
【0038】
好ましいヒドロトープには、アルキルアリールスルホン酸塩又はアルキルアリールスルホン酸が挙げられる。好ましいアルキルアリールスルホン酸塩としては、ナトリウム、カリウム、カルシウム及びアンモニウムキシレンスルホン酸塩、ナトリウム、カリウム、カルシウム及びアンモニウムトルエンスルホン酸塩、ナトリウム、カリウム、カルシウム及びアンモニウムクメンスルホン酸塩、ナトリウム、カリウム、カルシウム及びアンモニウム置換型又は非置換型ナフタレンスルホン酸塩並びにこれらの混合物が挙げられる。好ましいアルキルアリールスルホン酸としては、キシレンスルホン酸、トルエンスルホン酸、クメンスルホン酸、置換型又は非置換型ナフタレンスルホン酸及びこれらの混合物が挙げられる。より好ましくは、クメンスルホン酸塩又はp−トルエンスルホン酸塩又はこれらの混合物を使用する。
【0039】
(粘度調節剤)
本発明の組成物は、好ましくは粘度調節剤を含む。好ましい粘度調節剤には、低級アルカノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、エーテル、アミンが挙げられ、その他同様のものを本発明で使用してもよい。とりわけ好ましいものはC1〜C4アルカノールである。
【0040】
本明細書で使用するのに好適な粘度調節剤としては、4〜14個の炭素原子、好ましくは6〜12個の炭素原子、より好ましくは8〜10個の炭素原子を有するエーテル及びジエーテルが挙げられる。更に別の好適な粘度調節剤は、グリコール類又はアルコキシ化グリコール類、アルコキシ化芳香族アルコール類、芳香族アルコール類、脂肪族分枝アルコール類、アルコキシ化脂肪族分枝アルコール類、アルコキシ化直鎖C1〜C5アルコール類、直鎖C1〜C5アルコール類、C8〜C14アルキル及びシクロアルキル炭化水素類及びハロ炭化水素類、C6〜C16グリコールエーテル類及びこれらの混合物である。
【0041】
本明細書で使用できる好適なアルコキシ化アルコールは次の式による。
R−(A)n−R1−OH
式中、RはH、1〜20個の炭素原子、好ましくは2〜15個の炭素原子、より好ましくは2〜10個の炭素原子を有する直鎖状飽和又は不飽和アルキルであり、その際R1はH又は1〜20個の炭素原子、好ましくは2〜15個の炭素原子、より好ましくは2〜10個の炭素原子を有する直鎖状飽和又は不飽和アルキルであり、Aはアルコキシ基、好ましくはエトキシ、メトキシ、及び/又はプロポキシであり、nは1〜5、好ましくは1〜2である。本明細書に用いるのに好適なアルコキシ化アルコールは、メトキシオクタデカノール及び/又はエトキシエトキシエタノールである。
【0042】
本明細書に用いられ得る好適な芳香族アルコール類は、式R−OHに従い、上述においてRは、1〜20個、好ましくは1〜15個、さらに好ましくは1〜10個の炭素原子を有するアルキル置換又は非アルキル置換のアリール基である。例えば、本明細書に用いられる好適な芳香族アルコールはベンジルアルコールである。
【0043】
本明細書に使用できる好適な脂肪族分枝アルコール類は、式R−OHに従い、上述においてRは、1〜20個の炭素原子、好ましくは2〜15個の炭素原子、さらに好ましくは5〜12個の炭素原子を有する分枝状飽和又は不飽和アルキル基である。本明細書に用いられる特に好適な脂肪族分枝アルコール類には2−エチルブタノール及び/又は2−メチルブタノールが挙げられる。
【0044】
本明細書に使用できる好適なアルコキシ化脂肪族分枝アルコール類は、式R(A)n−OHによるものであり、式中、Rは1〜20個の炭素原子、好ましくは2〜15個の炭素原子、より好ましくは5〜12個の炭素原子の分枝の飽和又は不飽和アルキル基であり、式中、Aはアルコキシ基であり、好ましくはブトキシ、プロポキシ、及び/又はエトキシであり、nは1〜5、好ましくは1〜2の整数である。好適なアルコキシ化脂肪族分枝アルコール類には1−メチルプロポキシエタノール及び/又は2−メチルブトキシエタノールが挙げられる。
【0045】
本明細書に使用できる好適な直鎖C1〜C5アルコール類は、式R−OHによるものであり、式中、Rは1〜5個の炭素原子、好ましくは2〜4個の炭素原子の直鎖の飽和又は不飽和アルキル基である。好適な直鎖状C1〜C5アルコール類は、メタノール、エタノール、プロパノール、又はこれらの混合物である。
【0046】
他の好適な粘度調節剤には、ブチルジグリコールエーテル(BDGE)、ブチルトリグリコールエーテル、第三級−アミルアルコール(ter amilic alcohol)及びグリセロールが挙げられるがこれらに限定されない。本明細書で使用できる特に好ましい粘度調節剤は、ブトキシプロポキシプロパノール、ブチルジグリコールエーテル、ベンジルアルコール、ブトキシプロパノール、プロピレングリコール、グリセロール、エタノール、メタノール、イソプロパノール、及びこれらの混合物である。
【0047】
本明細書の使用に好適な他の粘度調節剤としては、n−ブトキシプロパノールのようなプロピレングリコール誘導体又はn−ブトキシプロポキシプロパノール、水溶性カルビトール(CARBITOL)R粘度調節剤又は水溶性セロソルブ(CELLOSOLVE)R粘度調節剤が挙げられる;水溶性カルビトールR粘度調節剤は2−(2−アルコキシエトキシ)エタノール部類の化合物であり、アルコキシ基は、エチル、プロピル又はブチルから誘導される;好ましい水溶性カルビトールは、ブチルカルビトールとしても既知の2−(2−ブトキシエトキシ)エタノールである。水溶性セロソルブ(CELLOSOLVE)R粘度調節剤は、2−アルコキシエトキシエタノール部類の化合物であり、2−ブトキシエトキシエタノールが好ましい。他の好適な粘度調節剤としては、ベンジルアルコール、並びに2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールのようなジオール類及びこれらの混合物が挙げられる。本明細書の使用に好ましいいくつかの粘度調節剤は、n−ブトキシプロポキシプロパノ−ル、ブチルカルビトールO(BUTYLCARBITOL O)(登録商標)、及びこれらの混合物である。
【0048】
粘度調節剤は、モノ−、ジ−、及びトリ−エチレングリコールのエーテル誘導体、ブチレングリコールエーテル類、並びにこれらの混合物を含む化合物群から選択することもできる。これらの粘度調節剤の分子量は、好ましくは350未満、より好ましくは100〜300、さらにより好ましくは115〜250である。好ましい粘度調節剤の例としては、例えば、モノエチレングリコールn−ヘキシルエーテル、モノプロピレングリコールn−ブチルエーテル、及びトリプロピレングリコールメチルエーテルが挙げられる。エチレングリコール及びプロピレングリコールエーテル類は、ダウケミカル社(Dow Chemical Company)から商品名「ダウアノール(Dowanol)」及びアルコケミカル社(Arco Chemical Company)から商品名「アルコソルブ(Arcosolv)」として市販されている。モノ−及びジ−エチレングリコールn−ヘキシルエーテルを含む他の好ましい粘度調節剤は、ユニオンカーバイド(Union Carbide)社から入手可能である。
【0049】
粘度調節剤が存在する場合、本組成物は、好ましくは組成物の少なくとも約0.01重量%、より好ましくは少なくとも約0.5重量%、さらにより好ましくは少なくとも約1重量%の粘度調節剤を含有する。組成物は、好ましくは20%を超えずに、より好ましくは10%を超えずに含有する。
【0050】
これらの粘度調節剤は、例えば、水などの水性の液体担体と組み合わせて使用してもよく、又はいかなる水性の液体担体も存在せずに使用してもよい。粘度調節剤は、温度20℃〜25℃で液体である化合物として広く定義され、界面活性剤とはみなされない。際立った特徴の一つは、粘度調節剤が化合物の広範囲の混合物よりむしろ別個のものとして存在する傾向にあることである。本発明の好適な粘度調節剤の例としては、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、2−メチルピロリジノン、ベンジルアルコール、及びモルホリンn−オキシドが挙げられる。これらの粘度調節剤のうち、好ましいのはエタノール及びイソプロパノールである。
【0051】
(ジアミン類)
本発明の組成物の別の好ましいが任意選択である成分は、ジアミンである。手洗い食器洗剤組成物において、本明細書の組成物におけるこのようなジアミンの「使用濃度」は、汚れやシミの種類や程度のみならず、洗浄水の温度、洗浄水の容量、及び硬質面(即ち、食器類)が洗浄水に接触する時間の長さによって幅広く変化し得る。
【0052】
洗剤組成物のユーザーの習慣及び実践はばらつきが激しいので、組成物は、好ましくは前記組成物の少なくとも0.1重量%、より好ましくは少なくとも0.2重量%、さらにより好ましくは少なくとも0.25重量%、さらにより一層好ましくは少なくとも0.5重量%のジアミンを含有する。組成物はまた、好ましくは前記組成物の15重量%以下、さらに好ましくは10重量%以下、さらに一層好ましくは6重量%以下、さらに一層好ましくは5重量%以下、尚さらに一層好ましくは1.5重量%以下のジアミンを含有する。
【0053】
本発明に使用するジアミン類は本質的には不純物を含まないのが好ましい。つまり、「本質的に含まない」は、ジアミンは95%を超える純度、すなわち好ましくは97%、より好ましくは99%、さらにより好ましくは99.5%の純度であり、不純物を含まないということを意味する。市販で供給されるジアミン類に存在する可能性のある不純物の例としては、2−メチル−1,3−ジアミノブタン及びアルキルヒドロピリミジンが挙げられる。さらに、ジアミン類はその分解及びアンモニア形成を避けるために、酸化反応物を含むべきではないと考えられている。
【0054】
好ましい有機ジアミン類は、pK1及びpK2が8.0〜11.5の範囲、好ましくは8.4〜11の範囲、さらに一層好ましくは8.6〜10.75にあるものである。性能及び供給を考慮した好ましい物質は、1,3−ビス(メチルアミン)−シクロヘキサン(pKa=10〜10.5)、1,3プロパンジアミン(pK1=10.5;pK2=8.8)、1,6ヘキサンジアミン(pK1=11;pK2=10)、1,3ペンタンジアミン(Dytek EP)(pK1=10.5;pK2=8.9)、2−メチル1,5ペンタンジアミン(Dytek A)(pK1=11.2;pK2=10.0)である。その他の好ましい物質は、一級ジアミン類で、アルキレンスペーサーがC4〜C8の範囲の一級ジアミン類である。一般に、一級ジアミン類は、二級及び三級ジアミン類より好ましいと考えられている。
【0055】
pK1及びpK2の定義−本明細書で使用するとき、「pKa1」及び「pKa2」は、当業者にはまとめて「pKa」として既知の量の種類であり、pKaは、化学技術の当業者に一般に知られているのと同様に本明細書で使用される。本明細書で参照される値は、スミス(Smith)及びマーテル(Martel)著、「臨界安定性定数:第二巻、アミン類」(Critical Stability Constants:Volume 2、Amines)(プレナム・プレス(Plenum Press)、NY及びロンドン、1975年)のような文献から得ることができる。pKaに関する追加的な情報は、ジアミンの供給元であるデュポン(Dupont)により供給される情報などの関連会社の文献から得ることができる。
【0056】
本明細書で使用する定義に関して、ジアミン類のpKaは25℃の全水溶液中に、0.1〜0.5M間のイオン強度において特徴付けられる。pKaは温度及びイオン強度で変化し得る平衡定数であるため、文献に報告された値は、測定方法及び条件によって時々一致しない。あいまいさを除去するために、本発明のpKaに使用する関連条件及び/又は参考は、本明細書で定義されるようなもの又は「臨界安定定数:第2巻、アミン類」に定義されるものである。1つの典型的な測定方法は、酸と水酸化ナトリウムの電位差滴定であり、1990年、ニューヨーク、マグローヒル(McGraw Hill,NY)から出版された、シュガー(Shugar)及びディーン(Dean)による「化学者の簡便参照辞典」に記載及び参照されている好適な方法によるpKaの決定である。
【0057】
8.0より小さい低pK1及びpK2となる置換基及び構造的修飾は望ましくなく、性能を損失する原因となることが確認されている。これはエトキシ化ジアミン類、ヒドロキシエチル置換ジアミン類、スペーサー基の窒素に対してベータ(及びガンマ以外)位の酸素を持つジアミン類(例えば、ジェファミンEDR148)を導く置換基を含み得る。加えて、エチレンジアミンをベースとした物質は好適ではない。
【0058】
本明細書に有用なジアミン類は、次の構造によって定義され得る。
【0059】
【化4】
式中、R2-5は独立に、H、メチル、−CH3CH2、及びエチレンオキシドから選択され;Cx及びCyは独立に、メチレン基又は分枝アルキル基から選択され、ここでx+yは3〜6であり;及びAは任意選択的に存在し、ジアミンのpKaを所望の範囲に調整するために電子供与部位又は電子吸引部位から選択される。もし、Aが存在するなら、x及びyはいずれも1以上でなければならない。
【0060】
好ましいジアミンの例は、1998年6月2日に出願されたフィリップ・キール・ビンソン(Phillip Kyle Vinson)らの同時係属仮特許出願、名称「油脂洗浄、泡立ち、低温安定性及び溶解を改善する有機ジアミン含有食器洗い洗剤組成物」(Dishwashing Detergent Compositions Containing Organic Diamines for Improved Grease Cleaning,Sudsing,Low Temperature Stability and Dissolution)、P&Gケース番号7167P、出願番号第60/087,693号に見出すことができ、これを本願に引用し組み込む。
【0061】
(カルボン酸)
本発明の組成物は、直鎖若しくは環状カルボン酸又はこれらの塩を含んでもよい。これらの酸又は塩が存在し、直鎖状である場合、好ましくは1〜6個の炭素原子を含み、この酸が環状である場合、3個を超える炭素原子を含むのが好ましい。カルボン酸又はその塩の直鎖又は環状炭素含有鎖は、ヒドロキシル、エステル、エーテル、1〜6個、より好ましくは1〜4個の炭素原子を有する脂肪族基、及びこれらの混合物から成る群から選択される置換基で置換されていてもよい。
【0062】
カルボン酸又はその塩は、好ましくは7未満、より好ましくは1〜3のpKaを有する。カルボン酸及びその塩は、1又は2以上のカルボキシル基を含んでもよい。
【0063】
好適なカルボン酸又はその塩は下記一般式を有するものである。
【0064】
【化5】
式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7は、1〜3個の炭素原子を有するアルキル鎖、ヒドロキシ基、水素、エステル基、カルボン酸基(ただし3個以下のカルボン酸基が存在する条件付き)から成る群から選択される。
【0065】
好ましいカルボン酸は、サリチル酸、マレイン酸、アセチルサリチル酸、3−メチルサリチル酸、4−ヒドロキシイソフタル酸、ジヒドロキシフマル酸、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、ペンタン酸、及びこれらの塩、並びにこれらの混合物から成る群から選択される。カルボン酸が塩の形態で存在する場合、塩の陽イオンは、好ましくはアルカリ金属、アルカリ土類金属、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、又はトリエタノールアミン、及びこれらの混合物から選択される。
【0066】
カルボン酸又はその塩は、好ましくは0.1%〜5%、より好ましくは0.2%〜1%、最も好ましくは0.25%〜0.5%の濃度で存在する。
【0067】
カルボン酸は、以下に定義される改善されたリンス感触を提供するために使用できる。陰イオン性界面活性剤が存在すると、特に組成物の15〜35重量%の範囲で多量に存在すると、ユーザーの手及び硬質面(即ち、食器類)にぬるりとした感触を与える組成物になる。このぬるりとした感触は、本明細書で定義されるカルボン酸を用いる場合に減少し、すなわちリンス感触のさらりとしたものが得られる。
【0068】
(界面活性剤)
本発明の組成物は、好ましくは界面活性剤を含む。界面活性剤は、両性界面活性剤、双極性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、及びこれらの混合物から成る群から選択される。
【0069】
両性界面活性剤は、好ましい追加的な界面活性剤である。本発明に有用な両性界面活性剤は、好ましくはアミンオキシド界面活性剤から選択される。アミンオキシド類は半極性非イオン性界面活性剤であり、それらには10〜18個の炭素原子の一つのアルキル部分及び1〜3個の炭素原子を含有するアルキル基及びヒドロキシアルキル基から成る群から選択される二つの部分を含有する水溶性アミンオキサイド類;10〜18個の炭素原子の一つのアルキル部分及び1〜3個の炭素原子を含有するアルキル基及びヒドロキシアルキル基から成る群から選択される二つの部分を含有する水溶性ホスフィンオキシド類;及び10〜18個の炭素原子の一つのアルキル部分及び1〜3個の炭素原子を含有するアルキル部分及びヒドロキシアルキル部分から成る群から選択される部分を含有する水溶性スルホキシド類が挙げられる。
【0070】
半極性非イオン洗剤界面活性剤は次式を有するアミンオキシド界面活性剤を含み、
【0071】
【化6】
式中、R3は、8〜22個の炭素原子を含有するアルキル、ヒドロキシアルキル、アルキルフェニル基、又はこれらの混合物であり;R4は、2〜3個の炭素原子を含有するアルキレン、ヒドキシアルキレン基、又はこれらの混合物であり;xは0〜3であり;各R5は、1〜3個の炭素原子を含有するアルキル若しくはヒドロキシアルキル基、又は1〜3個のエチレンオキシド基を含有するポリエチレンオキシド基である。R5基は例えば酸素又は窒素原子を介して互いに結合し、環構造を形成できる。
【0072】
これらのアミンオキシド界面活性剤としては、とりわけC10〜C18アルキルジメチルアミンオキシド類及びC8〜C12アルコキシエチルジヒドロキシエチルアミンオキシド類が挙げられる。
【0073】
また好適なものは、次式で表されるプロピルアミンオキシドなどのアミンオキシド類である。
【0074】
【化7】
式中、R1はアルキル、2−ヒドロキシアルキル、3−ヒドロキシアルキル、又は3−アルコキシ−2−ヒドロキシプロピルラジカルであり、アルキル及びアルコキシはそれぞれ8〜18個の炭素原子を含有し、R2及びR3はそれぞれメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、2−ヒドロキシエチル、2−ヒドロキシプロピル、又は3−ヒドロキシプロピルであり、nは0〜10である。
【0075】
さらに好適な種類のアミンオキシド半極性界面活性剤は、次式を有する化合物及びその混合物を含む。
【0076】
【化8】
式中、R1はアルキル、2−ヒドロキシアルキル、3−ヒドロキシアルキル、又は3−アルコキシ−2−ヒドロキシプロピルラジカルであり、アルキル及びアルコキシはそれぞれ8〜18個の炭素原子を含有し、R2及びR3はそれぞれメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、2−ヒドロキシエチル、2−ヒドロキシプロピル、又は3−ヒドロキシプロピルであり、nは0〜10である。とりわけ好ましいものは、次式を有するアミンオキシド類である。
【0077】
【化9】
式中、R1は、C10〜14アルキルであり、R2及びR3はメチル又はエチルである。長鎖アミンオキシド界面活性剤を使用することは、それが低発泡性であるために、望ましいこともあり、米国特許第4,316,824号(パンチェリ(Pancheri))、第5,075,501号(パンチェリ(Pancheri))、及び第5,071,594号(パンチェリ(Pancheri))により完全に記載され、本明細書に参考として組み入れられる。
【0078】
本発明に有用な両性洗剤界面活性剤のその他の好適な非限定的な例としては、アミドプロピルベタイン類及び脂肪族又は複素環式二級及び三級アミン類の誘導体が挙げられ、脂肪族部分は直鎖又は分枝鎖であることができ、脂肪族置換基の一つは8〜24個の炭素原子を含有し、少なくとも一つの脂肪族置換基は陰イオン性水溶性基を含有する。
【0079】
更に好適な両性界面活性剤の例は「界面活性剤および洗剤」(シュワルツ(Schwartz)、ペリー(Perry)及びベルク(Berch)著、I及びII巻)に記載されており、本明細書に参照として組み入れる。
【0080】
両性界面活性剤は、存在する場合、好ましくは有効量で組成物中に存在し、より好ましくは0.1重量%〜20重量%、さらにより好ましくは0.1重量%〜15重量%、さらに一層より好ましくは0.5重量%〜10重量%で存在する。
【0081】
好適な非イオン性洗剤界面活性剤は、ローリン(Laughlin)らに対して1975年12月30日に発行された米国特許第3,929,678号の13欄14行〜16欄6行に概ね開示されており、本明細書に参照として組み入れる。
【0082】
1〜25モルのエチレンオキシドと脂肪族アルコール類の縮合生成物。脂肪族アルコールのアルキル鎖は直鎖状又は分枝状、一級又は二級のいずれであることもでき、一般的には8〜22個の炭素原子を含有する。特に好ましいのは、10〜20の炭素原子を含有するアルキル基を有するアルコール類とアルコールのモルあたり2〜18モルのエチレンオキシドとの縮合生成物である。この型の市販されている非イオン性界面活性剤の例としては、タージトール(Tergitol)(登録商標)15−S−9(9モルのエチレンオキシドとC11〜C15直鎖状二級アルコールの縮合生成物)、タージトール(登録商標)24−L−6NMW(分子量分布の狭い6モルのエチレンオキシドとC12〜C14一級アルコールの縮合生成物)(双方ともユニオンカーバイド社(Union Carbide Corporation)により販売);ネオドール(Neodol)(登録商標)45−9(9モルのエチレンオキシドとC14〜C15直鎖状アルコールの縮合生成物);ネオドール(登録商標)23−6.5(6.5モルのエチレンオキシドとC12〜C13直鎖状アルコールの縮合生成物)、ネオドール(登録商標)45−7(7モルのエチレンオキシドとC14〜C15直鎖状アルコールの縮合生成物)、ネオドール(登録商標)45−4(4モルのエチレンオキシドとC14〜C15直鎖状アルコールの縮合生成物)(シェル化学社(Shell Chemical Company)より販売)及びキロ(Kyro)(登録商標)EOB(9モルのエチレンオキシドとC13〜C15アルコールの縮合生成物(プロクター&ギャンブル社(The Procter & Gamble Company)により販売)が挙げられる。その他の入手可能な非イオン系界面活性剤としてはシェル化学社(Shell Chemical Co.)より販売されているドバノール(Dobanol)91−8(登録商標)及びヘキスト(Hoechst)より販売されているゲナポール(Genapol)UD−080(登録商標)が挙げられる。このカテゴリーの非イオン性界面活性剤は、一般に「アルキルエトキシレート類」と称される。
【0083】
好適なアルキルポリグリコシドは次式を有する。
R2O(CnH2nO)t(グリコシル)x
式中、R2アルキル、アルキル−フェニル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルキルフェニル、及びこれらの混合物からなる群より選択されるが、アルキル基には10〜18個、好ましくは12〜14個の炭素原子が含まれる;nは2又は3、好ましくは2であり;tは0〜10、好ましくは0であり;xは1.3〜10、好ましくは1.3〜3、最も好ましくは1.3〜2.7である。グリコシルは好ましくはグルコースから得られる。これらの化合物を調製するため、アルコール又はアルキルポリエトキシアルコールが最初に形成され、しかる後グルコース又はグルコース源と反応せしめられて、グルコシドを形成する(1位で接着)。次いで追加グリコシル単位はそれらの1位と既存グリコシル単位の2、3、4及び/又は6位、好ましくは主に2位との間で付着させることができる。
【0084】
次式を有する脂肪酸アミド界面活性剤:
【0085】
【化10】
式中、R6は7〜21(好ましくは9〜17)個の炭素原子を含有するアルキル基であり、各R7は、水素、C1〜C4アルキル、C1〜C4ヒドロキシアルキル、及び−(C2H4O)xH(式中、xは1〜3で変化する)から成る群から選択される。
【0086】
好ましいアミド類はC8〜C20アンモニアアミド類、モノエタノールアミド類、ジエタノールアミド類、及びイソプロパノールアミド類である。
【0087】
非イオン性界面活性剤は、存在する場合、好ましくは有効量で組成物中に存在し、より好ましくは0.1重量%〜20重量%、さらにより好ましくは0.1重量%〜15重量%、さらに一層より好ましくは0.5重量%〜10重量%で存在する。
【0088】
本明細書の洗剤組成物は、有効量のポリヒドロキシ脂肪酸アミド界面活性剤をも含有していてもよい。「有効量」とは、組成物の配合者が、洗剤組成物の洗浄性能が改善されるように組成物中に取り入れるポリヒドロキシ脂肪酸アミドの量を選択できることを意味する。一般に従来の濃度に関して、1重量%のポリヒドロキシ脂肪酸アミドを導入すると、洗浄性能が向上する。
【0089】
ポリヒドロキシ脂肪酸アミド界面活性剤が存在する場合、洗剤組成物は、1重量%基準のポリヒドロキシ脂肪酸アミド界面活性剤、好ましくは3重量%〜30重量%のポリヒドロキシ脂肪酸アミドを含んでいてもよい。ポリヒドロキシ脂肪酸アミド界面活性剤成分は、次の構造式の化合物を含む。
【0090】
【化11】
式中、R1は、H、C1〜C4ヒドロカルビル、2−ヒドロキシエチル、2−ヒドロキシプロピル、又はこれらの混合物、好ましくはC1〜C4アルキル、より好ましくはC1又はC2アルキル、最も好ましくはC1アルキル(すなわち、メチル)であり;R2は、C5〜C31ヒドロカルビル、好ましくは直鎖のC7〜C19アルキル又はアルケニル、さらに好ましくは直鎖のC9〜C17アルキル又はアルケニル、最も好ましくは直鎖のC11〜C15アルキル又はアルケニル又はこれらの混合物であり;Zは、鎖に直接接合する少なくとも三つのヒドロキシルを持つ線状ヒドロカルビル鎖を有するポリヒドロキシヒドロカルビル又はこれらのアルコキシ化誘導体(好ましくはエトキシ化又はプロポキシ化)である。Zは、好ましくは還元アミノ化反応における還元糖から得られ、より好ましくは、Zはグリシチルである。好適な還元糖としては、グルコース、フルクトース、マルトース、ラクトース、ガラクトース、マンノース、及びキシロースが挙げられる。上記の個々の糖と同様に、原材料として、高級ブドウ糖コーンシロップ、高級フルクトースコーンシロップ、及び高級マルトースコーンシロップを利用することができる。これらのコーンシロップによって、Zが糖成分の混合物となってもよい。その他の好適な原材料の除外を決して意図しないことを理解すべきである。Zは、好ましくは−CH2−(CHOH)n−CH2OH、−CH(CH2OH)−(CHOH)n-1−CH2OH、−CH2−(CHOH)2(CHOR’)(CHOH)−CH2OH、及びこれらのアルコキシル化誘導体からなる群より選択され、nは3〜5の整数であり、R’は、H又は環状又は脂肪族単糖類である。最も好ましいものは、nが4であるグリシチルであり、とりわけ好ましくは−CH2−(CHOH)4−CH2OHである。
【0091】
R’は、例えば、N−メチル、N−エチル、N−プロピル、N−イソプロピル、N−ブチル、N−2−ヒドロキシエチル、又はN−2−ヒドロキシプロピルであり得る。
【0092】
R2−CO−N<は、例えば、ココアミド、ステアラミド、オレアミド、ラウロアミド、ミリスタミド、カプリカミド、パルミタミド、タローアミドなどであり得る。
【0093】
Zは1−デオキシグルシチル、2−デオキシフルクチチル、1−デオキシマルチチル、1−デオキシラクチチル、1−デオキシガラクチチル、1−デオキシマンニチル、1−デオキシマルトトリオチチルなどであり得る。
【0094】
本明細書の組成物に使用するのに好適な陰イオン性界面活性剤としては、式ROSO3M(式中、Rは、好ましくはC6〜C20直鎖又は分枝ヒドロカルビル、好ましくはC10〜C20アルキル部分を有するアルキル又はヒドロキシアルキル、より好ましくはC10〜C14アルキル又はヒドロキシアルキルであり、MはH、又はアルカリ金属陽イオン、アンモニウム、若しくは置換アンモニウムなどの陽イオンであるが、好ましくはナトリウムである)の水溶性塩又は酸が挙げられる。
【0095】
本明細書に用いるのに好適な他の陰イオン性界面活性剤は、式RO(A)mSO3Mの水溶性塩又は酸であって、式中、Rは非置換直鎖又は分枝C6〜C20アルキル、又はC10〜C20のアルキル成分を有するヒドロキシアルキル基であり、好ましくはC12〜C20のアルキル又はヒドロキシアルキルであり、より好ましくはC12〜C14のアルキル又はヒドロキシアルキルであり、Aはエトキシ又はプロポキシ単位であり、mは0より大きく、典型的に0.5〜5の間であり、より好ましくは0.5〜2の間であり、MはH、又は、例えば、金属陽イオン、アンモニウム、若しくは置換アンモニウム陽イオンであることができる陽イオンである。アルキルプロポキシル化サルフェート類並びにアルキルエトキシル化サルフェート類について本明細書において考察される。代表的な界面活性剤は、C10〜C14アルキルポリエトキシレート(1.0)サルフェート、C10〜C14ポリエトキシレート(1.0)サルフェート、C10〜C14アルキルポリエトキシレート(2.25)サルフェート、C10〜C14ポリエトキシレート(2.25)サルフェート、C10〜C14アルキルポリエトキシレート(3.0)サルフェート、C10〜C14ポリエトキシレート(3.0)サルフェート、及びC10〜C14アルキルポリエトキシレート(4.0)サルフェート、C10〜C18ポリエトキシレート(4.0)サルフェートである。好ましい実施形態において、アニオン性界面活性剤は、アルコキシ化、好ましくはエトキシ化及び非アルコキシ化サルフェート界面活性剤の混合物である。このような好ましい実施形態において、好ましい平均アルコキシル化度は0.4〜0.8である。
【0096】
本明細書に用いるのに特に好適な他の陰イオン性界面活性剤は、式RSO3Mの水溶性塩又は酸を含むアルキルスルホネート類であって、式中、RはC6〜C20直鎖状又は分枝状、飽和又は不飽和アルキル基、好ましくはC10〜C20アルキル基、より好ましくはC10〜C14アルキル基であり、MはH又は陽イオン、例えば、アルカリ金属陽イオン(例えば、ナトリウム、カリウム、リチウム)、アンモニウム、又は置換アンモニウム(例えば、メチル−、ジメチル−、及びトリメチルアンモニウム陽イオン、並びにテトラメチル−アンモニウムなどの四級アンモニウム陽イオン、ジメチルピペリジニウム陽イオン、並びにエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、及びこれらの混合物などのアルキルアミン類に由来する四級アンモニウム陽イオンなど)である。
【0097】
本明細書で使用するのに好適なアルキルアリールスルホネート類には、式RSO3Mの水溶性の塩又は酸が挙げられ、式中、RはC6〜C20の直鎖状又は分枝状、飽和又は不飽和のアルキル基、好ましくはC12〜C16のアルキル基、さらに好ましくはC10〜C14のアルキル基で置換されたアリール、好ましくはベンジルであり、MはH又は陽イオン、例えば、アルカリ金属陽イオン(例えば、ナトリウム、カリウム、リチウム、カルシウム、マグネシウムなど)、アンモニウム、又は置換アンモニウム(例えば、メチル−、ジメチル−、及びトリメチルアンモニウム陽イオン、並びにテトラメチル−アンモニウム及びジメチルピペリジニウム陽イオンのような第四級アンモニウム陽イオン、並びにエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、及びこれらの混合物のようなアルキルアミン類に由来する第四級アンモニウム陽イオンなど)である。
【0098】
さらに好ましい実施形態において、陰イオン性界面活性剤の炭素鎖はアルキル、好ましくはC1〜4アルキル分枝ユニットを含む。陰イオン性界面活性剤の平均分枝百分率は、30%を超える、より好ましくは35%〜80%、最も好ましくは40%〜60%である。このような平均分枝百分率は1つ以上の陰イオン性界面活性剤と組成物を配合することによって達成でき、この全ての界面活性剤は、好ましくは30%を超える分枝度、より好ましくは35%〜80%、最も好ましくは40%〜60%の分枝度である。別の方法としてより好ましくは、組成物は、分枝状陰イオン性界面活性剤及び直鎖状陰イオン性界面活性剤の組み合わせを、この陰イオン性界面活性剤全ての組み合わせの平均分枝百分率が30%を超える、より好ましくは35%〜80%、最も好ましくは40%〜60%であるように含んでいてもよい。
【0099】
陰イオン性界面活性剤は、好ましくは総組成物の少なくとも10重量%、より好ましくは15重量%〜40重量%、及び最も好ましくは20重量%〜35重量%の濃度で存在する。
【0100】
洗浄目的のために有用な他の追加的な陰イオン性界面活性剤もまた、本明細書において用いることができる。これらには石鹸の塩(例えば、ナトリウム、カリウム、アンモニウム、並びにモノ−、ジ−、及びトリエタノールアミン塩などの置換アンモニウム塩)、C8〜C24オレフィンスルホネート類、クエン酸アルカリ土類金属類の熱分解生成物のスルホン化によって調製されるスルホン化ポリカルボン酸、例えば、英国特許明細書第1,082,179号に記載されているようなもの、C8〜C24アルキルポリグリコールエーテルサルフェ−ト類(10モルまでのエチレンオキシドを含有する);C14〜16メチルエステルスルホネート類などのアルキルエステルスルホネ−ト類;アシルグリセロールスルホネート類、脂肪族オレイルグリセロールサルフェート類、アルキルフェノールエチレンオキシドエーテルサルフェート類、パラフィンスルホネート類、アルキルホスフェート類、スルホベタイン類、アシルイセチオネート類などのイセチオネート類、N−アシルタウレート類、アルキルサクシナメート類及びスルホサクシネート類、スルホサクシネートのモノエステル類(とりわけ飽和及び不飽和C12〜C18モノエステル類)、スルホサクシネートのジエステル類(とりわけ飽和及び不飽和C6〜C14ジエステル類)、アルキルポリグルコシドのサルフェ−ト類などのアルキル多糖類のサルフェ−ト類(以下に記載する非イオン性の非サルフェート化合物)、分枝状一級アルキルサルフェ−ト類、式RO(CH2CH2O)kCH2COO−M+(式中、RはC8〜C22アルキルであり、kは0〜10の整数であり、Mは可溶性塩形成陽イオンである)などのアルキルポリエトキシカルボキシレート類が挙げられる。ロジン、水素添加ロジンなどの樹脂酸及び水素添加樹脂酸も好適であり、樹脂酸及び水素添加樹脂酸はトール油中に存在するか又はトール油から得られる。更なる例は「界面活性剤及び洗剤(SurfaceActive Agents and Detergents)」(シュワルツ(Schwartz)、ペリー(Perry)及びバーチ(Berch)著、I及びII巻)に示されている。多種多様なこうした界面活性剤は又、ローリン(Laughlin)らに対して1975年12月30日に発行された米国特許第3,929,678号の23欄58行〜29欄23行に概ね開示されている(参照とし、本明細書に組み入れる)。
【0101】
本明細書で使用するのに特に好ましい、他の陰イオン性界面活性剤は、アルキルカルボン酸塩及びアルキルアルコキシカルボン酸塩であって、アルキル鎖に4〜24の、好ましくは8〜18の、そしてより好ましくは8〜16の炭素原子を有し、ここでアルコキシは、プロポキシ及び/又はエトキシであり、及び好ましくは、アルコキシ化度0.5〜20、好ましくは5〜15のエトキシである。本明細書に用いるのに好ましいアルキルアルコキシカルボン酸塩は、ラウレス11カルボン酸ナトリウム(sodiumlaureth 11 carboxylate)であり(すなわち、RO(C2H4O)10−CH2COONaであり、R=C12〜C14である)、アキポソフト(Akyposoft(登録商標))100NVの名前で、花王化学株式会社(Kao Chemical Gbmh)より市販されている。
【0102】
使用される特定の界面活性剤は、それゆえに特別な末端使用の構想に依存して広範囲に変化し得る。好適な追加的な界面活性剤は「ポリマー性泡増強剤を含む液体洗剤組成物」の名称で、チャンドリカ・カスツリー(Chandrika Kasturi)らの同時係属仮特許出願、P&Gケース番号第6938P号、出願番号第60/066,344号に詳細に記載されており、上述に組み入れられている。
【0103】
本発明の好ましい態様においては、組成物は、少なくとも30%の界面活性剤、好ましくは、陰イオン性、発泡非イオン性、両性及び双極性界面活性剤から成る群から選択される界面活性剤を含む。
【0104】
(高分子泡安定剤)
本発明の組成物は、任意選択的に高分子泡安定剤を含有してもよい。このような高分子泡安定剤は、液体洗剤組成物のグリース切断能を犠牲にすることなく、高められた泡容量及び泡立ち持続時間を提供する。これらの高分子泡安定剤は以下から選択される。
【0105】
i)以下の式を有する(N,N−ジアルキルアミノ)アルキルアクリレートエステル類のホモポリマー類:
【0106】
【化12】
式中、各Rは独立に、水素、C1〜C8アルキル、及びこれらの混合物であり、R1は水素、C1〜C6アルキル、及びこれらの混合物であり、nは2〜6であり、
ii)(i)のコポリマー並びに
【0107】
【化13】
式中、R1は水素、C1〜C6アルキル、及びこれらの混合物であるが、ただし(ii)と(i)の比は2:1〜1:2である;従来のゲル透過クロマトグラフィーによって測定する場合の高分子泡促進剤の分子量は、1,000〜2,000,000、好ましくは5,000〜1,000,000、より好ましくは10,000〜750,000、より好ましくは20,000〜500,000、さらにより好ましくは35,000〜200,000である。高分子泡安定剤は任意に塩、或いは無機塩または有機塩のどちらかの形態で、例えば(N,N−ジメチルアミノ)アルキルアクリレートエステルのクエン酸塩、硫酸塩、又は硝酸塩として、存在できる。
【0108】
好ましい高分子泡安定剤の1つは、(N,N−ジメチルアミノ)アルキルアクリレートエステル類であり、すなわち次式である。
【0109】
【化14】
すなわち組成物に存在する場合、高分子泡促進剤は、0.01重量%〜15重量%、好ましくは0.05重量%〜10重量%、より好ましくは0.1重量%〜5重量%で組成物に存在し得る。
【0110】
(酵素)
本発明の洗剤組成物は、洗浄性能利益を提供する1つ以上の酵素をさらに含んでもよい。前記酵素には、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ペルオキシダーゼ、プロテアーゼ、グルコ−アミラーゼ、アミラーゼ、リパーゼ、クチナーゼ、ペクチナーゼ、キシラナーゼ、レダクターゼ、オキシダーゼ、フェノールオキシダーゼ、リポキシゲナーゼ、リグニナーゼ、プルラナーゼ、タンナーゼ、ペントサナーゼ、マラナーゼ、β−グルカナーゼ、アラビノシダーゼ、又はこれらの混合物から選択される酵素が挙げられる。好ましい組み合わせは、プロテアーゼ、アミラーゼ、リパーゼ、クチナーゼ、及び/又はセルラーゼのような従来の適用可能な酵素のカクテルを有する洗剤組成物である。酵素が組成物に存在する場合、洗剤組成物の0.0001重量%〜5重量%の活性酵素として存在する。次に好ましいタンパク質分解酵素は、アルカラーゼ(登録商標)(ノボインダストリ(Novo Industri)A/S)、BPN’、プロテアーゼA及びプロテアーゼB(ジェネンコール(Genencor))、並びにこれらの混合物から成る群から選択される。プロテアーゼBが最も好ましい。好ましいアミラーゼ酵素としてはターマミル(TERMAMYL)(登録商標)、デュラミル(DURAMYL)(登録商標)、並びにジェネンコア・インターナショナル(Genencor International)へのPCT国際公開特許WO94/18314、及びノボ(Novo)へのPCT国際公開特許WO94/02597に記載されているアミラーゼ酵素、が挙げられる。
【0111】
さらに好適で好ましい酵素の非限定的な例は、同時係属出願「グリース洗浄、泡立ち、低温安定性及び溶解を改善する有機ジアミン含有食器洗い洗剤組成物」(Dishwashing Detergent Compositions Containing Organic Diamines for Improved Grease Cleaning, Sudsing, Low temperature stability and Dissolution)、P&Gケース番号7167P、出願番号第60/087,693号に開示されており、本明細書に参照として組み入れる。
【0112】
過酸化水素並びにクエン酸及びクエン酸塩などのビルダーはLDL組成物における酵素の安定性を減ずるので、酵素を含有する組成物においてはこれらの化合物の量を減ずるか又は除去するのが望ましい。過酸化水素は、界面活性剤及び界面活性剤ペーストにおいて不純物としてしばしば見られる。このように、アミンオキシド又はアミンオキシドの界面活性剤ペーストにおける過酸化水素の好ましい濃度は0〜40ppm、より好ましくは0〜15ppmである。アミンオキシド及びベタイン類のアミン不純物は、存在する場合、過酸化水素に関して上述した濃度まで最低限にするべきである。
【0113】
(マグネシウムイオン)
二価イオンは、本発明によって調製されるLDL組成物から削除されるのが好ましいが、本発明の別の実施形態はマグネシウムイオン類を含んでもよい。
二価イオンは、不十分なリンスと同様により遅い溶解、及び低温における不十分な安定特性につながるおそれがあるので、全ての二価イオンをLDL組成物から取り除くのが望ましい。さらに、アルカリpHマトリックスにおけるそのような二価イオン含有組成物を配合することは二価イオン、とりわけマグネシウムと水酸化イオンの不適合性のため、難しい可能性がある。
【0114】
それにもかかわらず、マグネシウムイオンの存在はいくつかの利益を与える。特に、そのような二価イオンを含むことによって多様なLDL組成物、特にアルキルエトキシカルボキシレート及び/又はポリヒドロキシ脂肪酸アミドを含有する組成物の脂質汚れの洗浄性を改善する。これは、組成物がほとんど二価イオンを含有しない軟水に使用されるとき、とりわけ当てはまる。
【0115】
しかし本発明において、これらの利点は二価イオンを含まなくても得ることができる。特に、上述の特定の比率で両性及び陰イオン性界面活性剤と組み合わせて有機ジアミン類を含ませることによって二価イオンが無くても、グリース洗浄性を改善できるとともに、酵素は本発明のLDL組成物の皮膚軟化性能の改善を示す。
それらがLDL組成物の別の実施形態に含まれる場合、マグネシウムイオンは0.01重量%〜1.5重量%、好ましくは0.015重量%〜1重量%、より好ましくは0.025重量%〜0.5重量%の活性濃度で存在する。本発明の組成物中に存在するマグネシウムイオンの量は、そこに存在する界面活性剤の総量にも依存する。
【0116】
好ましくは、マグネシウムイオンは水酸化物、塩化物、酢酸塩、硫酸塩、蟻酸塩、酸化物、又は硝酸塩として本発明の組成物に加えられる。保存中、これらの組成物の安定性は、適度な濃度の水酸化物イオンを含有する組成物の存在において、水酸化物沈殿の形成によって低下するので、ある種のキレート化剤を加えることが必要となる可能性もある。好適なキレート化剤は、次に、及び参考として本明細書に組み入れるオホス−アサンテ(Ofosu-asante)に対して1998年4月14日に発行された米国特許第5,739,092号に、さらに記載されている。
【0117】
(キレート化剤)
本明細書の洗剤組成物はまた、任意選択的に1つ以上の鉄及び/又はマンガンキレート化剤を含有してもよい。かかるキレート化剤は、アミノカルボン酸塩、アミノホスホン酸塩、多官能−置換芳香族キレート化剤及びこれらの混合物から成る群から選択することができ、すべて以降定義する。理論により束縛されることを意図しないが、このような物質の利益は、部分的には可溶性キレートの形成により洗浄溶液から鉄及びマンガンイオンを除くそれらの並外れた能力によると考えられている。
【0118】
任意選択のキレート化剤として有用なアミノカルボン酸塩類には、エチレンジアミンテトラアセテート類、N−ヒドロキシエチルエチレンジアミントリアセテート類、ニトリロ−トリ−アセテート類、エチレンジアミンテトラプロプリオネート類、トリエチレンテトラアミンヘキサアセテート類、ジエチレントリアミンペンタアセテート類、及びエタノールジグリシン類、これらのアルカリ金属塩、アンモニウム塩、及び置換アンモニウム塩、及びこれらの混合物が挙げられる。
【0119】
洗剤組成物において少なくとも低濃度の総リンが許容される場合、アミノホスホン酸塩はまた本発明の組成物におけるキレート化剤として用いるのに好適であり、デクエスト(DEQUEST)のようなエチレンジアミンテトラキス(メチレンホスホネート)が挙げられる。
【0120】
好ましいこのようなアミノホスホン酸塩類は、6を超える炭素原子を持つアルキル基又はアルケニル基を含有しない。本明細書の組成物において、多官能置換型芳香族キレート化剤も有用である。コナー(Connor)らに対して1974年5月21日に発行された米国特許第3,812,044号を参照のこと。酸形態でのこの種の好ましい化合物は、1,2−ジヒドロキシ−3,5−ジスルホベンゼンのようなジヒドロキシジスルホベンゼン類である。
【0121】
本明細書で用いるのに好ましい生分解性キレート剤は、エチレンジアミンジサクシネート(「EDDS」)であり、特に、ハートマン(Hartman)及びパーキンス(Perkins)に対して1987年11月3日に発行された米国特許第4,704,233号に記載されている[S,S]異性体である。
【0122】
本発明における組成物は、キレート剤又は補助ビルダーとして水溶性メチルグリシン二酢酸(MGDA)塩(又は酸の形態)も含有してよい。同様に、クエン酸塩のようないわゆる「弱い」ビルダーをキレート化剤として用いることもできる。
【0123】
利用するのであれば、このようなキレート化剤は、一般に、本明細書における洗剤組成物の0.00015重量%〜15重量%で含まれる。さらに好ましくは、利用するのであれば、該キレート化剤は、かかる組成物の0.0003重量%〜3.0重量%で含まれる。
【0124】
その他の成分−洗剤組成物は、さらに好ましくは、次から選択される1つ以上の洗浄性添加物を含む:汚れ放出ポリマー類、高分子分散剤類、多糖類、研磨材、殺菌剤及びその他の抗菌剤、曇り防止剤、ビルダー、酵素、染料、緩衝剤、抗カビ剤又は白カビ制御剤、防虫剤、香料、屈水性誘発物質、増粘剤、加工助剤、泡促進剤、光沢剤、錆止め助剤、安定剤、酸化防止剤、及びキレート剤。その他の有効成分、担体、屈水性誘発物質、酸化防止剤、加工助剤、染料又は顔料、流状処方のための溶媒、棒石鹸組成物の固体充填剤などを含む洗剤組成物で有用な多種多様なその他の成分を本発明の組成物に含むことができる。高い泡立ちが所望であれば、C10〜C6のアルカノールアミド類のような泡促進剤を、通常1%〜10%の濃度にて組成物に組み入れることができる。C10〜C14のモノエタノール及びジエタノールアミド類はかかる泡立ち促進剤の典型的な部類を例示する。上述のようなアミンオキシド類、ベタイン類、及びスルタイン類のような高い発泡添加界面活性剤と共にこのような泡促進剤を使用することも有利である。
【0125】
抗酸化剤も本発明の洗剤組成物に任意選択的に加えることができる。それらは、2,6−ジ−第3級−ブチル−4−メチルフェノール(BHT)、カルバミン酸塩、アルコルビン酸塩、チオ硫酸、モノエタノールアミン(MEA)、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのような洗剤組成物において使用される従来の抗酸化剤のいかなるものであってもよい。存在する場合、抗酸化剤は0.001重量%〜5重量%で組成物に存在することが好ましい。
【0126】
前記成分を多孔性の疎水性基材に吸収させ、次いで疎水性被覆で前記基材をコーティングすることにより、本組成物で用いられる種々の洗浄性成分を任意選択的にさらに安定化することができる。好ましくは、洗浄性成分は多孔性基材に吸収させる前に界面活性剤と混合する。使用中、洗浄性成分は基材から水性洗い液に放出され、そこで企図された洗浄性の機能を発揮する。
【0127】
この技法をさらに詳細に説明するために、多孔性疎水性シリカ((商標シペルナット(SIPERNAT)D10、デグッサ(DeGussa))を3%〜5%のC13〜15のエトキシ化アルコール(EO7)非イオン性界面活性剤を含有するタンパク質分解酵素溶液と混合する。通常、酵素/界面活性剤溶液はシリカの重量の2.5倍である。結果として得られる粉末を撹拌しながらシリコーン油(500〜12,500の範囲の種々のシリコーン油の粘度を用いることができる)に分散する。結果として得られるシリコーン油分散物を乳化するか、別の方法として最終洗剤マトリックスに加える。この方法によって、前述の酵素、漂白剤、漂白活性化剤、漂白触媒、光活性化剤、染料、蛍光剤、布地コンディショナーのような成分、及び加水分解しやすい界面活性剤を液体洗濯用洗剤組成物を含む洗剤における使用に対して「保護する」ことができる。
【0128】
(非水溶性液体洗剤)
非水性担体媒体を含む液体洗剤組成物の製造は、米国特許第4,753,570号;同第4,767,558号;同第4,772,413号;同第4,889,652号;同第4,892,673号;GB−A−2,158,838;GB−A−2,195,125;GB−A−2,195,649;米国特許第4,988,462号;米国特許第5,266,233号;EP−A−225,654(6/16/87);EP−A−510,762(10/28/92);EP−A−540,089(5/5/93);EP−A−540,090(5/5/93);米国特許第4,615,820号;EP−A−565,017(10/13/93);EP−A−030,096(6/10/81)の開示に従って調製することができ、これらを参考として本明細書に組み入れる。かかる組成物は、その中に安定して懸濁される種々の粒子状洗浄性成分を含有することができる。従って、かかる非水性組成物は「液体相」及び任意選択的にしかし好ましくは「固体相」を含み、すべて詳細は以降及び引用文献に記載されている。
【0129】
(硬質面(即ち、食器類)の洗浄方法)
本発明はまた、硬質面(即ち、食器類)の洗浄方法に関する。硬質面を、上述したように組成物と接触させる。組成物を、水で割らない形態又は水などへの希釈形態で硬質面に適用してもよい。硬質面は、組成物を該硬質面に適用し、任意選択であるが好ましくは続いて乾燥の前に該硬質面を水などですすぐことによって、個々に洗浄される。あるいは、組成物を好適な容器(例えば、タライ、流し、又はボウル)中で水と混合することもでき、それによって多くの硬質面(即ち、食器類)を同一の組成物及び水(食器を洗うための水)を用いて洗浄することができる。さらに別の方法において、製品は、通常非常に汚れた硬質面用の浸漬媒体として、適切な容器中において希釈形態で使用できる。前と同様に、硬質面は任意選択であるが、好ましくは、乾燥の前に水などですすぐことができる。乾燥は、水が自然に蒸発することによって受動的に行われてもよく、適切な任意の乾燥器具、例えば、布又はタオルを用いて能動的に行われてもよい。
Claims (16)
- 少なくとも500の分子量を有し、アルキレンオキシド部分を含む疎水性ポリマーを含む発泡手洗い食器洗剤組成物としての使用に好適な組成物であって、ただし該組成物が該組成物の5重量%を超えるビルダーを含まないことを条件とする組成物。
- 20℃で測定した時に300cpsを超える、好ましくは20℃で測定した時に500cpsを超える粘度を有する、請求項1に記載の組成物。
- 組成物が本明細書に記載されているシリンダ溶解試験方法による溶解に5回転以下を必要とする、請求項1又は2に記載の組成物。
- 30%を超える界面活性剤を含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の組成物。
- 界面活性剤が、陰イオン性、発泡非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、双極性イオン性界面活性剤(zwitterionic surfactants)及びこれらの混合物から選択される、請求項5に記載の組成物。
- 疎水性ポリマーの分子量が1,000より大きく、しかし5,000未満である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の組成物。
- 疎水性ポリマーが、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、ポリペンチレングリコール(polypentalyene glycol)、ポリヘキシレングリコール、及びそれらの混合物から成る群から選択される、請求項1〜6のいずれか一項に記載の組成物。
- 疎水性ポリマーがブロック及び/又はランダムアルキレンオキシド部分を含み、及び/又は該疎水性ポリマーがアルキレンオキシド部分をアルコールと反応させることによって作られる、請求項1〜7のいずれか一項に記載の組成物。
- ソルバトロープ(solvatrope)、好ましくは1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール及びこれらの混合物から成る群から選択されるソルバトロープを更に含む、請求項1〜8のいずれか一項に記載の組成物。
- クメンスルホン酸、キシレンスルホン酸、トルエン(tuluene)スルホン酸、ナフタレンスルホン酸、それらのナトリウム、カリウム、カルシウム、アンモニウム塩及びこれらの混合物から成る群から選択される向水性物質(hydrotrope)を付加的に含む、請求項1〜9のいずれか一項に記載の組成物。
- アルコール、エーテル及びこれらの混合物から成る群から選択される粘度調節剤を付加的に含み、好ましくは該粘度調節剤がエタノール、グリセロール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、及びこれらの混合物から成る群から選択される、請求項1〜10のいずれか一項に記載の組成物。
- 有機ジアミンを付加的に含み、該ジアミンのpK1及びpK2が8.0〜11.5の範囲にある、請求項1〜11のいずれかに記載の組成物。
- 酵素、好ましくはアミラーゼ、プロテアーゼ及びこれらの混合物を付加的に含む、請求項1〜13のいずれか一項に記載の組成物。
- 食器を請求項1〜14のいずれか一項に記載の組成物又は該組成物を含む水のいずれかと接触すること及び任意選択的に水ですすぐことを含む、食器洗いの方法。
- 前記組成物に改良した溶解性を提供するための、少なくとも500の分子量を有し、及びブチレンオキシド部分を含む疎水性ポリマーの液体組成物への使用。
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