JP2012528047A - 無菌充填用の湿潤剤 - Google Patents
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Abstract
Description
R−O−(CH2CH2O)n−H (I)
(ここで、Rは(C1〜C12)アルキル基、そしてnは1〜100の範囲の整数である)で表される構造を有する少なくとも1種の化合物を含んでいる。態様によっては、nは、15〜30の範囲の整数である。他の態様では、nは21である。
態様によっては、本発明は、湿潤剤として用いることができる組成物を提供する。本発明の湿潤剤組成物は、慣用の湿潤剤に比べて、種々の表面に対して改善されたシーティング作用を提供することが見出された。また、本発明の湿潤剤は、他の成分、例えば抗菌剤の展開および浸透性を増大させることが見出された。本発明の湿潤剤は、無菌充填使用溶液中で用いられた場合に、特に有効である。
態様によっては、本発明の湿潤剤組成物は、シーティング剤を含んでいる。態様によっては、シーティング剤は、12個以下の炭素原子を有するアルキル基を含む、1種または2種以上のアルコールエトキシレート化合物を含んでいる。例えば、本発明の湿潤剤に用いるためのアルコールエトキシレート化合物は、それぞれ独立に式Iで表される構造を有している。
R−O−(CH2CH2O)n−H (I)
ここで、Rは(C1〜C12)アルキル基、そしてnは1〜100の範囲の整数である。態様によっては、Rは(C8〜C12)アルキル基であることができ、または(C8〜C10)アルキル基であることができる。同様に、態様によっては、nは10〜50の範囲、または15〜30の範囲、または20〜25の範囲の整数である。態様によっては、1種または2種以上のアルコールエトキシレート化合物は、直鎖の疎水物質である。
態様によっては、湿潤剤組成物はまた、消泡剤を含むことができる。消泡剤は、水溶液中のアルコールエトキシレートシーティング剤によって生成させることができる泡の安定性を低減させるのに有効な量で存在する。また、消泡剤は、本発明の組成物のシーティング性能に寄与することができる。広範囲の好適な消泡剤のいずれか、例えば広範囲のノニオン性エチレンオキシド(EO)含有界面活性剤、を用いることができる。多くのノニオン性エチレンオキシド誘導体界面活性剤は、水溶性であり、そして湿潤剤組成物の意図する使用温度未満の曇り点を有しており、そして従って、有用な消泡剤であることができる。
態様によっては、湿潤剤組成物はまた、会合破壊剤を含むことができる。態様によっては、湿潤剤組成物は、1種もしくは2種以上の会合破壊剤を含んでいる。本発明の組成物中での使用に好適な会合破壊剤としては、他の活性剤、例えば本発明の湿潤剤中に含まれるシーティング剤および消泡剤、の会合を妨げることができる界面活性剤が挙げられる。
本発明の湿潤剤組成物はまた、任意に多くの付加的な添加剤および/または機能性材料を含むことができる。付加的な成分は、湿潤剤組成物自体の一部として含むことができる。他の態様では、付加的な成分は、本発明の湿潤剤組成物をも含む組成物中の別箇の成分として与えることができる。好適な付加的な成分としては、担体、キレート化剤/金属イオン封鎖剤、漂白剤および/または漂白活性化剤、殺菌剤および/または抗菌剤、活性化剤、洗剤ビルダーまたは充填剤、再付着防止剤、蛍光増白剤、染料、着臭剤または香料、保存料、安定剤、加工助剤、腐食防止剤、充填剤、凝固剤、硬化剤、溶解性改質剤、pH調節剤、保湿剤、ヒドロトープ、水処理ポリマーおよび/またはホスホン酸塩、機能性ポリジメチルシロキサンなど、またはいずれかの他の好適な添加剤、あるいはそれらの混合物または組み合わせが挙げられるが、それらには限定されない。
態様によっては、本発明の組成物は、液体組成物として配合される。担体は、そのような液体配合物中に含まれていてよい。湿潤剤組成物中で使用するために好適ないずれかの担体は、本発明中で用いることができる。例えば、態様によっては、本組成物は、担体として水を含んでいる。
態様によっては、本発明の組成物はヒドロトープを含むことができる。ヒドロトープは、シーティング剤または湿潤剤の溶解性を維持ずるのを助けるために用いることができる。また、ヒドロトロープは、有機材料への改善された溶解性を与えるように水溶液を改質するために用いることができる。態様によっては、ヒドロトロープとしては、低分子量の芳香族スルホナート材料、例えばキシレンスルホナート、ジアルキルジフェニルオキシドスルホネート材料およびクメンスルホネートがある。
湿潤剤は、任意で抗菌剤を含むことができる。抗菌剤は、種々の方法で提供することができる。例えば、態様によっては、抗菌剤は、湿潤剤組成物の一部として含まれる。他の態様では、抗菌剤は、湿潤剤組成物を含んだ組成物の別箇の成分として、例えば無菌包装/充填において用いられる組成物中に別箇の成分として、含むことができる。
湿潤剤は、所望により、1種または2種以上のキレート化剤/金属イオン封鎖剤を付加的な成分として含むことができる。キレート化剤/金属イオン封鎖剤としては、例えば、アミノカルボン酸、縮合リン酸塩、ホスホン酸塩、ポリアクリレート、ならびにそれらの混合物および誘導体を挙げることができる。一般には、キレート化剤は、天然水中に通常見られる金属イオンに配位して(すなわち結合して)、この金属イオンが、湿潤剤もしくは洗浄組成物の他の成分の作用を妨害することを防止することができる分子である。また、キレート化剤/金属イオン封鎖剤は、有効な量で含まれた場合には、閾値剤(threshold agent)として機能することができる。態様によっては、湿潤剤は、約70質量%以下の範囲、または約0.1質量%〜約60質量%の範囲、または約0.1質量%〜約5.0質量%のキレート化剤/金属イオン封鎖剤を含むことができる。他の態様では、本発明の組成物は、約1質量%未満、または約0.5質量%未満のキレート化剤/金属イオン封鎖剤を含むことができる。
湿潤剤は、所望により漂白剤を含むことができる。漂白剤は、基質のライトニング(lightening)および白化のために用いることができ、そして活性ハロゲン種、例えば、Cl2、Br2、−OCl−および/または−OBr−などを、洗浄プロセスの間に典型的に遭遇する条件下で遊離することができる漂白化合物を含むことができる。用いられる好適な漂白剤としては、例えば、塩素含有化合物、例えば塩素、次亜塩素酸塩、クロラミンなどを挙げることができる。ハロゲン遊離化合物の例としては、アルカリ金属ジクロロイソシアヌレート、塩素化三ナトリウムリン酸塩、アルカリ金属次亜塩素酸塩、モノクロラミン、およびジクロラミンなどが挙げられる。被包性の塩素源もまた、本組成物中の塩素源の安定性を高めるために用いることができる。
態様によっては、湿潤剤の抗菌活性または漂白活性は、本組成物が使用状態に置かれた場合に、活性酸素と反応して活性化された成分を形成する材料の添加によって高めることができる。例えば、態様によっては、過酸または過酸塩が形成される。例えば、態様によっては、テトラアセチルエチレンジアミンが本組成物内に含まれていることができ、活性酸素と反応して、過酸または過酸塩を形成して、これが抗菌剤として作用する。活性酸素活性化剤の他の例としては、遷移金属およびそれらの化合物、カルボキシル、ニトリル、もしくはエステル部分を含む化合物、あるいは当技術分野で知られている他のそのような化合物が挙げられる。1つの態様では、活性化剤としては、テトラアセチルエチレンジアミン;遷移金属、カルボキシル、ニトリル、アミンもしくはエステル部分を含む化合物;またはそれらの混合物が挙げられる。
湿潤剤は、所望により、少量の、しかしながら有効量の1種もしくは2種以上の充填剤を含むことができ、それは、それ自体は必ずしもすすぎ剤および/または洗浄剤としての役割を果たさないが、しかしながら、すすぎ剤と協同することができて、本組成物の全体の性能を高める。好適な充填剤の例としては、硫酸ナトリウム、塩化ナトリウム、デンプン、糖、C1〜C10アルキレングリコール、例えばプロピレングリコールなどを挙げることができる。態様によっては、充填剤は、約20質量%以下の範囲、そして態様によっては、約1〜15質量の範囲の量で含むことができる。
湿潤剤組成物は、所望により、すすぎ溶液中の汚れの懸濁の維持を促進し、そしてすすぎをされる基質上に、除去された汚れが再付着するのを防止することができる、再付着防止剤を含むことができる。好適な再付着防止剤の例としては、脂肪酸アミド、フルオロカーボン界面活性剤、錯リン酸エステル、スチレンマレイン酸無水物共重合体、およびセルロース誘導体、例えばヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどを挙げることができる。湿潤剤組成物は、約10質量%以下、そして態様によっては、約1〜約5質量%の範囲の再付着防止剤を含むことができる。
また、種々の染料、香料を含む着臭剤、および他の審美的向上剤(aesthetic enhancing agents)を、湿潤剤中に含むことができる。染料は、本組成物の外観を変えるために含むことができ、例えばFD&C Blue 1(Sigma Chemical)、FD&C Yellow 5(Sigma Chemical)、Direct Blue 86(Miles)、Fastusol Blue(Mobay Chemical Corp.)、Acid Orange 7(American Cyanamid)、Basic Violet 10(Sandoz)、Acid Yellow 23(GAF)、Acid Yellow 17(Sigma Chemical)、Sap Green(Keyston Analine and Chemical)、Metanil Yellow(Keystone Analine and Chemical)、Acid Blue 9(Hilton Davis)、Sandolan Blue/Acid Blue 182(Sandoz)、Hisol Fast Red(Capitol Color and Chemical)、Fluorescein(Capitol Color and Chemical)、Acid Green 25(Ciba-Geigy)などがある。
態様によっては、本発明の組成物は水性液体湿潤剤組成物として配合される。他の態様では、本発明の組成物は、固体湿潤剤組成物である。
また、本組成物は、所望により1種もしくは2種以上の機能性ポリジメチルシロキサンを含むことができる。例えば、態様によっては、ポリアルキレンオキシド変性ポリジメチルシロキサン、ノニオン性界面活性剤またはポリベタイン変性ポリシロキサン両性界面活性剤を、添加剤として用いることができる。態様によっては、両方とも直鎖のポリシロキサン共重合体であり、それにポリエーテルまたはポリベタインが、ヒドロシリル化反応を通してグラフトされている。具体的なシロキサン界面活性剤の例は、Union Carbideから入手可能なSIL WET(登録商標)界面活性剤またはGoldschmidt Chemical Corp.から入手可能なABIL(登録商標)ポリエーテルもしくはポリベタインポリシロキサン共重合体として知られており、そして米国特許第4,654,161号明細書中に記載されていて、これを参照することによって本願の内容とする。態様によっては、用いられる具体的なシロキサンは、例えば低表面張力、高湿潤性および優れた潤滑性を有すると表現することができる。例えば、これらの界面活性剤は、ポリテトラフルオロエチレン表面を湿潤することができる少数に入ると云える。添加剤として用いられるシロキサン界面活性剤は、単独で、またはフルオロケミカル界面活性剤と組み合わせて用いることができる。態様によっては、所望によりシランと組み合わせて、添加剤として用いられるフルオロケミカル界面活性剤は、例えばノニオン性フルオロ炭化水素、例えば、フッ化アルキルポリオキシエチレンエタノール、フッ化アルキルアルコキシレートおよびフッ化アルキルエステルであることができる。
また、本組成物は、所望により1種もしくは2種以上の保湿剤を含むことができる。保湿剤は、水との親和性を有する物質である。保湿剤は、基質表面上の膜の可視性を低減することを援けるのに十分な量で与えることができる。基質表面上の膜の可視性は、すすぎ水が合計で200ppmを上回る溶解した固形分を含む場合に特に問題である。従って、態様によっては、すすぎ水が合計で200ppmを上回る溶解した固体を含む場合に、保湿剤を含まないすすぎ剤組成物に比べて、基質表面上の膜の可視性が十分に低減される量で、保湿剤が与えられる。用語「水固形分薄膜化」または「薄膜化」は、基質表面がきれいでない外観を与える、基質表面上の物質の可視の、連続した層の存在を表している。
また、有用な種々多様な他の成分を、それらを含むように配合されている特定の組成物に、所望の性質または機能を与えるために含むことができる。例えば、湿潤剤は、他の活性成分、例えばpH緩衝材、洗浄性酵素、担体、加工助剤、液体配合物への溶媒やその他のものなどを含むことができる。
本発明の湿潤剤組成物は、種々の家庭または工業用途に用いることができる。本組成物は、種々の領域、例えば台所、浴室、工場、病院、歯科医院、製薬プラントもしくは包装業者(co-packer)、および食品プラントもしくは包装業者に適用することができ、そして平滑な、でこぼこの、もしくは多孔質の形態を有する種々の硬質または軟質表面に適用することができる。好適な硬質表面としては、例えば、建築上の表面(例えば、床、壁、窓、流し、机、カウンターおよび看板);食器;硬質表面の医用もしくは外科用器具および装置;ならびに硬質表面の包装材が挙げられる。そのような硬質表面は、種々の材料、例えばセラミック、金属、ガラス、木材または硬質プラスチックから作られていることができる。好適な軟質表面としては、例えば、紙、濾材、病院および外科用のリネンと衣類、軟質表面の医用もしくは外科用器具および装置、ならびに軟質表面の包装材が挙げられる。そのような軟質表面は、種々の材料、例えば、紙、繊維、織られたもしくは不織の布帛、軟質プラスチックならびにエラストマーから作られていることができる。
本発明の例示的な湿潤剤(組成物A)の、抗菌剤とともに用いた場合の被覆能力を、比較の湿潤剤(比較組成物B)と比べて、測定するために試験を実施した。比較組成物Bは、5〜8質量%の脂肪族アルコールエトキシレート、2〜5質量%ジプロピレングリコールエーテル、16〜19質量%のアルキルエトキシプロポキシレート、および1〜2質量%有機酸の混合物を、活性成分として含んでいた。組成物Aは、下記の表中に示した質量パーセントでこれらの成分を用いて形成された湿潤剤を含んでいた。
本発明の組成物を含む試験溶液および他の比較の湿潤剤を備えた同様の試験組成物の接触角を比較するために、試験を実施した。この試験では、試験溶液は、室温より上には加熱しなかった。また、試験溶液は、下記の表中に示した。
抗菌剤と共に用いた場合の、本発明の例示的な湿潤剤の被覆能力および水切り/乾燥時間を、比較の湿潤剤と比べて測定するために、試験を実施した。この試験では、例1中で記載したのと同じ湿潤剤組成物を試験した。すなわち、比較組成物Bは、5〜8質量%の脂肪族アルコールエトキシレート、2〜5質量%のジプロピレングリコールエーテル、16〜19質量%のアルキルエトキシプロポキシレート、および1〜2質量%の有機酸の混合物を、活性成分として含んでいた。組成物Aの配合は、下記の表中に示された本発明の例示的な湿潤剤組成物を含んでいた。
本発明の例示的な湿潤剤組成物および比較組成物の粘弾性を測定ための検討を実施した。いずれかの特定の理論によって拘束されるのは望まないが、溶液の薄膜粘弾性は、それらが適用される基材上の、その溶液の全体の被覆、水切りおよび乾燥に関係すると考えられる。特定の弾性率が、この液体が広く「被覆」を保持するために重要であると考えられる。しかしながら、弾性率の水準が高過ぎると、基材からのすすぎ助剤の水切りと乾燥を妨げる可能性がある。
せん断歪 = δu/h
幾つかの、本発明による例示的な湿潤剤の泡立ちの特徴(foam profiles)を定めるために試験を実施した。Glewwe泡装置をこの試験のために用いた。以下の手順を用いた。先ず、それぞれの配合物を調製し、そしてGlewweシリンダー中にゆっくりと注いた。試験した試料は、すすぎ補助添加剤の活性分または評価される界面活性剤の組み合わせの50ppmを含んでいた。定規をシリンダーの側面に取り付け、そして溶液を、定規の底部の水準に合わせた。ポンプを作動させた。定規に従って泡立ちの平均の水準を読み取ることによって、泡の高さを評価した。泡の高さの読みを時間に対して、ストップウォッチまたはタイマーで測った。ポンプを停止して、そして泡の高さを種々の時間に記録した。食品汚れを、1分間の運転時間の後に加えた。それぞれの試料を、140°F、6.0psiの圧力で試験した。泡の水準を、1分間の撹拌の後、および再度の5分間の撹拌の後に、所定の時間、読み取った。撹拌を停止した後に、安定な泡が数分間存続した。部分的に安定な泡は1分間の内にゆっくりと破壊した。不安定な泡は、15秒間未満に迅速に破壊した。望ましいすすぎ補助剤は、不安定な泡を有するか、ないしは泡を有しないものでなければならない。
本発明を、その詳細な説明と組み合わせて記載したが、前記の説明は、例示を意図したものであり、そして添付の特許請求の範囲に規定する本発明の範囲を限定するものではない。他の態様、利点、および変更は、以下の特許請求の範囲の範囲内である。
Claims (31)
- (a)包装材を湿潤剤および抗菌剤から本質的になる組成物と接触させること、ここで該湿潤剤は、
(i)シーティング剤;
(ii)消泡剤;
(iii)1種もしくは2種以上の会合破壊剤;および
(iv)担体、ヒドロトロープ、キレート化剤/金属イオン封鎖剤とそれらの組み合わせからなる群から選ばれた付加的な成分、
から本質的になり、
(b)該包装材に、食品、飲料、薬品およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれた物質を充てんすること;ならびに
(c)該包装材を封止すること;
を含んでなる、食品、飲料または薬品の無菌包装方法。 - 前記接触させる工程が、前記組成物を、前記包装材に、前記包装材上に存在する微生物個体群を低減するのに十分な時間適用することを含む、請求項1記載の方法。
- 前記組成物が、前記包装材に、少なくとも3秒間適用される、請求項2記載の方法。
- 前記接触させる工程が、前記組成物を前記包装材に、約0℃〜約100℃の範囲の温度で適用することを含む、請求項1記載の方法。
- 前記シーティング剤が、式I:
R−O−(CH2CH2O)n−H (I)
ここで、Rは(C1〜C12)アルキル基、そしてnは1〜100の範囲の整数である、
で表される構造を有する少なくとも1種の化合物を含む、請求項1記載の方法。 - nが、15〜30の範囲の整数である、請求項5記載の方法。
- nが、21である、請求項5記載の方法。
- 前記消泡剤が、1個もしくは2個以上のエチレンオキシド基を含むポリマー化合物を含む、請求項1記載の方法。
- 前記消泡剤が、エチレンオキシド、プロピレンオキシドまたはそれらの混合物から調製されるポリエーテル化合物を含む、請求項1記載の方法。
- 前記消泡剤が、ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレンブロック共重合体界面活性剤を含む、請求項1記載の方法。
- 前記1種もしくは2種以上の会合破壊剤が、アルコールアルコキシレートを含む、請求項1記載の方法。
- 前記会合破壊剤のアルコキシレート部分が、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、ペンタレンオキシド、ヘキシレンオキシド、ヘプタレンオキシド、オクタレンオキシド、ノナレンオキシド、デシレンオキシドならびにそれらの混合物および誘導体からなる群から選ばれた、請求項11記載の方法。
- 前記組成物が、少なくとも2種の会合破壊剤を含む、請求項1記載の方法。
- 前記組成物が、少なくとも3種の会合破壊剤を含む、請求項1記載の方法。
- 前記シーティング剤と消泡剤と会合破壊剤の比が、約1.0:1.5:30〜約1:2:1である、請求項1記載の方法。
- 前記会合破壊剤が、前記組成物の接触角を、約5°〜約15°の範囲だけ減少させるのに有効な量で存在する、請求項1記載の方法。
- 前記抗菌剤が、過酸素化合物、過カルボン酸、ジカルボン酸のモノエステル、ジカルボン酸のジエステルおよびそれらの混合物からなる群から選ばれた、請求項1記載の方法。
- 前記湿潤剤が、前記組成物中に、約20ppm〜約2000ppmの量で存在する、請求項1記載の方法。
- 前記方法が、前記包装材を前記組成物と接触させる工程と、前記包装材を物質で充てんする工程との間に、すすぎ工程を更に含む、請求項1記載の方法。
- (a)シーティング剤;
(b)消泡剤;
(c)少なくとも1種の会合破壊剤;ならびに
(d)担体、ヒドロトロープ、キレート化剤/金属イオン封鎖剤、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれた付加的な成分;
から本質的になる湿潤剤組成物。 - (a)湿潤剤組成物であって、
(i)シーティング剤;
(ii)消泡剤;
(iii)少なくとも1種の会合破壊剤;
(iv)担体、ヒドロトロープ、キレート化剤/金属イオン封鎖剤、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれた付加的な成分;
から本質的になる湿潤剤;ならびに
(b)抗菌剤、
から本質的になる組成物。 - (a)無菌包装使用溶液を形成すること;
(b)包装材を該無菌包装使用溶液と接触させること;
(c)該包装材を、食品、飲料、薬品およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれた物質で充てんすること;ならびに
(d)該包装材を封止すること、
を含んでなる無菌包装方法。 - 前記無菌包装使用溶液を形成する工程が、組成物を、約0.01質量%〜約10質量%の範囲の使用濃度に希釈することを含み、ここで該組成物が、湿潤剤および抗菌剤から本質的になる、請求項22記載の方法。
- 前記湿潤剤が、
(a)シーティング剤;
(b)消泡剤;
(c)少なくとも1種の会合破壊剤;ならびに
(d)担体、ヒドロトロープ、キレート化剤/金属イオン封鎖剤およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれた付加的な成分、
から本質的になる、請求項23記載の方法。 - 前記シーティング剤が、約0.1質量%〜約10質量%存在する、請求項24記載の方法。
- 前記シーティング剤が、約0.2質量%〜約5質量%存在する、請求項24記載の方法。
- 前記消泡剤が、約0.1質量%〜約10質量%存在する、請求項24記載の方法。
- 前記消泡剤が、約0.2質量%〜約5質量%存在する、請求項24記載の方法。
- 前記1種または2種以上の会合破壊剤が、約0.1質量%〜約25質量%の範囲で存在する、請求項24記載の方法。
- 前記会合破壊剤が、約1質量%〜約20質量%の範囲で存在する、請求項24記載の方法。
- 前記抗菌剤が、過酸素化合物、過カルボン酸、ジカルボン酸のモノエステル、ジカルボン酸のジエステルおよびそれらの混合物からなる群から選ばれた、請求項23記載の方法。
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