CN1759171A - 含有液体组合物的水溶性包装物 - Google Patents
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Abstract
一种装有水性液体洗涤剂组合物的包装物，所述水性液体洗涤剂组合物用水溶性或水分散性包装物质封闭，所述水性液体洗涤剂组合物具有20重量％和50重量％之间的水含量。所述水性液体洗涤剂组合物包含大于10重量％的至少一种多磷酸盐助洗剂物质，还包含碳水化合物。
Description
技术领域
本发明涉及一种包含洗涤剂组合物的包装物和制备所述包装物的方法。
背景技术
已经知道，尤其是为了避免消费者的皮肤与有害或刺激性物质直接接触，于是将洗涤剂或例如水软化剂等相关物质包装在水溶性或水分散性薄膜物质的容器或小袋中。此外，用包装好的物质更容易定量，在使用时仅需将其投入水中，从而使容器或小袋中的内容物释放到水中。
尽管在现有技术例如美国专利第4973416和5213706号、WO94/14941或DE-OS 2029598中已经描述大量的水性液体洗涤剂组合物，这些液体洗涤剂组合物大多是凝胶形式的，它们用于自动餐具洗涤机或用于洗涤衣物，但从未有人提出将上述组合物包装在水溶性或水分散性薄膜物质中。
CA-A-1112534公开了一种由薄膜形式的水溶性物质制成的包装，所述包装内封闭有膏状形式的适合自动餐具洗涤机的洗涤剂组合物。在该文献中描述的洗涤剂组合物是例如基于三聚磷酸钠。
为了生产将物质分份的包装物，需要得到高浓缩的液体组合物。不利的是，经过长时间后，由于得到或失去自由水所引起的重量变化，通常导致产品组合物不稳定。特别地，对于透明产品，因为重量变化会引起产品发生混浊或结晶，所以这种重量变化是有害的。对于液体的离子组分，尤其是例如三聚磷酸盐等助洗剂，这是特别严重的问题。
发明内容
本发明尝试提供一种包含水性液体洗涤剂组合物的产品，所述产品洗涤剂组合物包装在水溶性或水分散性包装中，并具有长时间不发生重量变化的改善的稳定性。
本发明提供一种包含水性液体洗涤剂组合物的包装物，所述水性洗涤剂组合物封闭在水溶性或水分散性包装材料中，所述水性液体洗涤剂组合物具有20重量％和50重量％之间的水含量，并包含大于10重量％的至少一种多磷酸盐助洗剂物质，还包含碳水化合物。
我们现在惊奇地发现，用水溶性或水分散性包装物质封闭的水性液体洗涤剂组合物表现出良好的稳定性，所述水性液体洗涤剂组合物具有20重量％和50重量％之间的水含量，并包含大于10重量％的至少一种多磷酸盐助洗剂物质，还包含碳水化合物。这种稳定性的特征是，即使包装物失去水也能消除混浊/雾化的问题。最令人惊奇的是，即使完全失水也不产生这些问题。
另外发现，加入碳水化合物可以克服由于在所述液体组合物中包含聚合物而产生的稳定性问题。已经发现，现有聚合物要么与液体洗涤剂组合物不兼容，要么会使组合物的粘度升高到工业生产不允许的水平。因此通过加入碳水化合物，所述洗涤剂组合物就可以包含一种或多种聚合物(一般基于丙烯酸酯/丙烯酸单体)。可以使用所述聚合物，通过影响洗涤剂组合物的粘度，从而提高组合物的清洁作用或包装的外观。
碳水化合物的量优选为最高40重量％，更优选为最高35重量％，更优选为最高30重量％，最优选为最高约25重量％。通常碳水化合物的含量大于5重量％，更优选大于10重量％和最优选大于15重量％。最优选碳水化合物的量约为20重量％。
碳水化合物通常由通式Cx(H2O)y表示。这里使用的术语碳水化合物还包括如葡糖酸类或氨基糖类等性质类似的但不能完全用所述通式表示的的物质。在本发明中还可以使用如糖醇等其它碳水化合物衍生物，例如山梨糖醇、葡萄糖醇、蔗糖、甘露糖醇、半乳糖醇、卫矛醇、木糖醇和赤藓醇以及其它衍生物例如异麦芽糖(isomaltutose)和异麦芽酮糖醇(isomalt)。
用于本发明的优选的单糖包括葡萄糖、右旋糖和果糖。
用于本发明的优选的低聚糖包括乳糖、蔗糖、麦芽糖和糊精。
最优选所述碳水化合物包括山梨糖醇。
多磷酸盐助洗剂的量优选为最高70重量％，更优选为最高65％，更优选为最高60重量％，最优选为最高约55重量％。通常多磷酸盐助洗剂的量大于10重量％，更优选大于20重量％，更优选大于30重量％，最优选大于40重量％。最优选多磷酸盐助洗剂的量为40重量％～50重量％。
有大量多磷酸盐助洗剂物质适合用于根据本发明的方法包装的水性液体洗涤剂组合物。例如三聚磷酸盐、焦磷酸盐或偏磷酸盐等多磷酸盐的钠盐或钾盐特别适合本申请。对于本发明，三聚磷酸钾是优选的化合物。
优选地，所述经包装的水性液体洗涤剂组合物的水含量在20重量％和40重量％之间，更优选在25重量％和35重量％之间，最优选在25重量％和30重量％之间。
优选地所述配方包含最高15重量％的聚合物，更优选所述配方包含1重量％～8重量％，更优选1重量％～3重量％和最优选约1.5重量％的聚合物。
优选地所述聚合物是磺化的聚合物。已经发现，对于在餐具洗涤机中洗涤的物品，在克服这些物品上的硬水沉积物(垢斑)所产生的问题方面，这些聚合物表现出高功效。
所述磺化的聚合物优选包括共聚物。优选地，所述共聚物包含下列单体：
(I)50重量％～90重量％的单烯键不饱和C3-C6单羧酸；
(II)10重量％～50重量％的不饱和磺酸。
有利地，所述共聚物包括：
(I)60重量％～90重量％的单烯键不饱和C3-C6单羧酸；
(II)10重量％～40重量％的不饱和磺酸；
更有利地，所述共聚物包含：
(I)77重量％的单烯键不饱和C3-C6单羧酸；
(II)23重量％的不饱和磺酸。
所述单烯键不饱和C3-C6单羧酸优选为(甲基)丙烯酸。
所述不饱和磺酸单体优选是下列中的一个：2-丙烯酰胺基甲基-1-丙烷磺酸、2-甲基丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙烷磺酸、3-甲基丙烯酰胺基-2-羟丙烷磺酸、烯丙基磺酸、甲基烯丙基磺酸、烯丙氧基苯磺酸、甲基烯丙氧基苯磺酸、2-羟基-3-(2-丙烯氧基)丙烷磺酸、2-甲基-2-丙烯-1-磺酸、苯乙烯磺酸、乙烯基磺酸、丙烯酸3-磺基丙酯、甲基丙烯酸3-磺基丙酯、磺基甲基丙烯酰胺、磺基甲基甲基丙烯酰胺和它们的水溶性盐。
所述不饱和磺酸单体最优选为2-丙烯酰胺基-2-丙烷磺酸(AMPS)。
根据本发明的所述共聚物的重均分子量是3000～50000，优选为4500～35000。
优选的磺酸化的聚合物的市场售的例子是来自Rohm&Haas的商品名为Acusol 587G和Acusol 588G的产品。
所述液体组合物可以包含低聚羧酸盐或聚羧酸盐类助洗剂，例如柠檬酸钠、聚丙烯酸钠和其共聚物、葡萄糖酸钠或它们的混合物。由于这些物质同时表现出共助洗剂的效果，所以使用这些物质有附加的好处，从而增强了洗涤效果。该助洗剂的量优选最高为40重量％，更优选最高为30重量％，更优选最高为20重量％，最优选最高为10重量％。
所述被包装的水性液体洗涤剂组合物还可以选择地包含一种或多种附加成分。这些成分包括常规的洗涤剂组合物组分，例如表面活性剂、漂白剂、漂白增强剂、银腐蚀抑制剂、酶、酶稳定剂、去污剂、转染抑制剂、增亮剂、香料、着色剂和染料。
已经发现，本发明的水性液体洗涤剂组合物与所期望的相比更容易用通常所使用的增稠剂来进行增稠，所述增稠剂有例如聚丙烯酸酯或其衍生物，或例如黄原胶等多糖类增稠剂，而原来认为这种高电解质含量的高浓度组合物的增稠是特别困难的。令人惊奇的是，本发明的水性组合物没有观察到这种增稠困难的效果。
优选地，未着色形式的被包装的水性液体洗涤剂组合物是半透明的或透明的液体或凝胶，其透光率大于30％，优选大于40％，最优选大于50％，所述透光率是根据ELVORS透射方法测定的。
在一个优选形式中，所述水溶性或水分散性包装材料具有薄膜或模塑(尤其是注塑成型)的形式，这类包装材料选自由聚乙烯醇类均聚物、共聚物或接枝聚合物、聚环氧乙烷和纤维素衍生物组成的组。
在优选方案中，所述被包装的水性液体洗涤剂组合物是用于餐具洗涤、辅助清洗、水软化或洗涤衣物的组合物，所述产品优选适合用在家庭餐具洗涤或洗衣机中。
所述的由水溶性或水分散性物质制成的包装(容器或小袋)可以用任何合适的方法生产和填充，例如通过热成型薄膜材料来形成小袋，用本发明的水性组合物填充该小袋，然后用相同或不同的薄膜材料密封该小袋。可以通过热密封小袋的边缘来进行密封。也可以使用其它的密封方法，例如红外线、无线电射频、超声波、激光、溶剂、震动或旋转熔接。也可以使用粘结剂，例如水或该薄膜材料的水溶液。还有生产所述容器的其它方法，例如注塑成型，例如WO 01/36290中公开的。关于所述容器的生产方法的更多细节可以从现有技术例如CA-A-1112534中看到。
从下列实施例中可以看到本发明的进一步的细节和优点。
具体实施方式
实施例
实施例1
以所示的重量比将所示的组分混合在一起制备下列制剂，从而制备高效餐具洗涤机液体。
配方1
淀粉酶(Genencor) 0.3％
包裹蛋白酶(Properase)(Genencor) 0.6％
山梨糖醇(70％的水溶液)(ADM) 10％
三聚磷酸钾(Rhodia) 50％
黄原胶(ADM) 7％
软化水 38.2％
蓝染料(Clariant) 0.0025％
香料(Givaudan) 0.3％
配方2
淀粉酶(Termamyl) 0.35％
蛋白酶(Properase 4000D) 0.64％
山梨糖醇 19％
KTTP 41％
水 29.5％
染料+香料+酸+防腐剂 0.511％
聚丙烯酸 0.85％
磺化的聚合物(Acusol 588) 2.28％
配方3
淀粉酶(Termamyl) 0.35％
蛋白酶(Properase 4000D) 0.64％
蔗糖 19％
KTTP 41％
水 27.46％
染料+香料+酸+防腐剂 0.511％
聚丙烯酸 0.85％
磺化的聚合物(Acusol 588) 1.58％
配方4
淀粉酶(Termamyl) 0.35％
蛋白酶(Properase 4000D) 0.64％
蔗糖 19％
KTTP 41％
水 27.46％
染料+香料+酸+防腐剂 0.511％
聚丙烯酸 0.85％
磺化的聚合物(Acusol 588) 1.58％
在上述列出的配方中，蔗糖和山梨糖醇都是稳定的。即使包含聚合物，所有配方的粘度都约为12000cps(在25℃，Sp.27)。
使用下列程序将所述组合物(25.3g)装到容器中。
使用以6周/分钟运转的Multivac热成型机，在25℃和35％RH(相对湿度)(±5％RH)的环境条件下热成型无水PVOH薄膜。采用水解度为88％的且厚度为110μm的PVAXX(注册商标)C120号颗粒，由吹制方法制备所述PVOH薄膜。当形成薄膜时，所述PVOH具有可以忽略的水含量。所述PVOH薄膜包裹在密封的聚乙烯容器中，直到使用前该容器一直密封。所述PVOH薄膜在125～148℃下热成型为长方体模具，其长为39mm，宽为29mm，深为16mm，底边被圆化为10mm的半径。在这样形成的口袋中装入17ml的所述组合物，然后将同样的薄膜放在顶部，在154～162℃下热密封。通过切割边缘将这样生产的容器相互分开。对每个容器进行圆化，并具有完整的外观。几小时后，它们达到更吸引人的、圆化的外观。
对比例1
以所示的重量比将所示的组分混合在一起制备下列制剂，从而制备高效餐具洗涤机液体。
淀粉酶(Termamyl) 0.35％
蛋白酶(Properase 4000D) 0.64％
三聚磷酸钾 12％
三聚磷酸钠 30％
异噻唑啉酮 0.1％
聚丙烯酸酯增稠剂(Carbopol) 1％
非离子表面活性剂 0.5％
柠檬酸钠 10％
软化水 46.4％
使用与用于本发明的制剂的相同程序，将所述组合物(26.8g)装到容器中。
性能实施例
1)清洁性能
根据IKW方法(IKW-Arbeitskreis Maschinenspülmittel，“Methoden zurBestimmung der Reinigungsleistung von maschinellen Geschirrspülmitteln(part A and B)”，S FW，11+14，1998)测试所述组合物的性能。
将根据本发明的配方(实施例1-配方2)的清洁性能与对比例1的配方的性能进行对比。
在Bosch SMS 5062餐具洗涤机中使用55℃的循环测试清洁能力。在每种情况中，在餐具洗涤机主洗涤周期的开始加入包含所述配方的小袋。水硬度为21°gH。根据IKW性能量度表示出结果(在表1和2中给出)；对于漂白、淀粉、蛋白质和烧结污点，使用0～10的等级，0为最差，10为最好；对于去污斑和膜，使用0～5的等级，0为最好，5为最差。
表1
| 配方 | ||
| 实施例1 配方1 | 对比例1 | |
| 可漂白污渍 | 4.5 | 4.2 |
| 淀粉，干燥 | 9.4 | 9.4 |
| 蛋白质，干燥 | 8.5 | 8.8 |
| 烧结污点 | 7.8 | 8.2 |
| 平均 | 7.6 | 7.6 |
表2
| 配方 | ||
| 实施例1 配方1 | 对比例1 | |
| 污斑 | 2.0 | 2.0 |
| 膜 | 1.8 | 2.4 |
即使用较小量的本发明的组合物，本发明制剂的性能也相当于或好于对比例。
2)稳定性
在控制的环境(40℃和75％的相对湿度)下长期放置所述组合物，由此测试所述组合物的稳定性。
在此期间，目测组合物的凝胶稳定性和晶体的形成。这些结果表示在表3中。
表3
| 配方 | ||
| 对比例1 | 实施例1-配方1 | |
| 1个月 | 无凝固/结晶 | 无凝固/结晶 |
| 2个月 | 无凝固/结晶 | 无凝固/结晶 |
| 3个月 | 无凝固/结晶 | 无凝固/结晶 |
| 4个月 | 基质中第一次观察到晶体/固体颗粒 | 无凝固/结晶。凝胶性能占优势 |
| 5个月 | 固体颗粒严重沉淀。制剂失去凝胶特性 | 无凝固/结晶。凝胶性能占优势 |
本发明的制剂表现出更大的稳定性和相当低的凝固/晶体形成趋势。
Claims (14)
1.一种装有水性液体洗涤剂组合物的包装物，所述水性液体洗涤剂组合物用水溶性或水分散性包装材料封闭，所述水性液体洗涤剂组合物具有20重量％和50重量％之间的水含量，并包含大于10重量％的至少一种多磷酸盐助洗剂物质，还包含碳水化合物。
2.如权利要求1所述的包装物，其中，在所述组合物中碳水化合物的量优选为最高40重量％，更优选为最高35重量％，更优选为最高30重量％，最优选为最高约25重量％。
3.如权利要求1或2所述的包装物，其中，在所述组合物中碳水化合物的量为大于5重量％，更优选大于10重量％，最优选大于15重量％。
4.如权利要求1、2或3所述的包装物，其中，所述碳水化合物包括山梨糖醇。
5.如权利要求1～4中任一项所述的包装物，其中，在所述组合物中多磷酸盐助洗剂的量优选为最高70重量％，更优选为最高65％，更优选为最高60重量％，最优选为最高约55重量％。
6.如权利要求1～5中任一项所述的包装物，其中，在所述组合物中多磷酸盐助洗剂的量为大于10重量％，更优选大于20重量％，更优选大于30重量％，最优选大于40重量％。
7.如权利要求1～6中任一项所述的包装物，其中，所述组合物的水含量在20重量％和40重量％之间，更优选在25重量％和35重量％之间，最优选在25重量％和30重量％之间。
8.如权利要求1～7中任一项所述的包装物，其中，所述水性液体洗涤剂组合物包含最高15重量％的磺化的聚合物，更优选所述制剂包含2重量％～15重量％，更优选3重量％～8重量％，最优选约5重量％的磺化的聚合物。
9.如权利要求8所述的包装物，其中，所述的磺化的聚合物为共聚物。
10.如权利要求9所述的包装物，其中，所述共聚物包含：
(I)50重量％～90重量％的单烯键不饱和C3-C6单羧酸；
(II)10重量％～50重量％的不饱和磺酸。
11.如权利要求10所述的包装物，其中，所述的单烯键不饱和C3-C6单羧酸是丙烯酸或甲基丙烯酸。
12.如权利要求10或11所述的包装物，其中，所述不饱和磺酸单体是2-丙烯酰胺基甲基-1-丙烷磺酸。
13.如权利要求1～12中任一项所述的包装物，其中，所述洗涤剂组合物包含低聚羧酸盐或聚羧酸盐类助洗剂。
14.如权利要求1～13中任一项所述的包装物在自动餐具洗涤操作中的应用。
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