具有研磨劑泡沫顆粒的液體清潔和/或凈化組合物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及用于清潔和/或凈化多種非生物和生物表面的液體組合物，所述表面 包括住宅之內和周圍的硬質表面、盤碟表面、口腔的硬組織和軟組織表面（如牙齒、齒齦、 舌頭和頰面）、人和動物皮膚、汽車和車輛表面等。更具體地講，本發明涉及包含適于清潔 和/或凈化的顆粒的液體擦洗組合物。在高度優選的實施例中，本發明的組合物涉及硬質 表面清潔組合物。
【背景技術】
[0002] 包含研磨劑組分的擦洗組合物如粒狀組合物或液體（包括凝膠、糊劑類型）組合 物是本領域熟知的。此類組合物用于清潔和/或凈化多種表面；尤其是用于趨于變污且難 以去除污漬和污垢的那些表面。
[0003] 在當前已知的擦洗組合物中，最受歡迎的組合物基于具有從球形變化至不規則形 狀的研磨劑顆粒。最常見的研磨劑顆粒是無機物如碳酸鹽、粘土、二氧化硅、硅酸鹽、頁巖 灰、珍珠巖和石英砂，或有機聚合物小珠如聚丙烯、PVC、三聚氰胺、脲、聚丙烯酸酯和衍生 物，并且呈現為具有膏狀稠度的研磨劑顆粒懸浮于其中的液體組合物形式。
[0004] 當前已知的此類擦洗組合物的表面安全特征是不充分的，另選地，具有充分表面 安全特征的組合物顯示出不佳的清潔性能。實際上，由于存在非常硬的研磨劑顆粒，這些組 合物可能損壞即刮傷它們所施加的表面。實際上，配制人員需要在良好清潔/凈化性能卻 以顯著表面損傷為特征，或降低清潔/凈化性能而以可接受的表面安全特性為特征之間進 行選擇。此外，消費者意識到，當前已知的此類擦洗組合物至少在某些應用領域（例如硬質 表面清潔）內是過時的。
[0005] 因此，本發明的目的是提供適于清潔/凈化多種表面的液體清潔和/或凈化組合 物，所述表面包括非生物和生物表面，如住宅之內和周圍的硬質表面、餐具表面、口腔的硬 組織和軟組織表面（如牙齒、齒齦、舌頭和頰面）、人和動物皮膚等，其中所述組合物提供良 好的清潔/凈化性能，同時提供良好的表面安全特性和環境中的生物降解性。
[0006] 已發現，根據本發明所述的組合物可滿足上述目的。
[0007] 根據本發明所述的組合物的優點在于，它們可用于清潔/凈化由多種材料制成的 非生物和生物表面，所述材料如有釉和無釉的瓷磚、釉質、不銹鋼、Inox\ FonnicaK、乙 烯樹脂、無蠟乙烯樹脂、油氈、三聚氰胺、玻璃、塑料、涂漆表面、人和動物皮膚、毛發、口腔的 硬組織和軟組織表面（如牙齒、齒齦、舌頭和頰面）等。
[0008] 本發明的另一優點在于，在本文組合物中，所述顆粒可以非常低的含量配制，同時 仍提供上述有益效果。實際上，一般就其它技術而言，需要高含量的研磨劑顆粒以達到良好 清潔/凈化性能，從而造成配方和工藝成本高、清洗和最后清潔型材困難、以及清潔/凈化 組合物的美觀性和舒適手感有限等問題。
【發明內容】
[0009] 在第一方面，本發明涉及包含研磨劑清潔泡沫顆粒的液體清潔和/或凈化組合 物，其中所述研磨劑清潔泡沫顆粒包含可生物降解的熱塑性材料，并且具有大于l〇〇kg/m 3 至小于250kg/m3的堆積密度，并且其中根據ASTM6400測試方法，所述研磨劑清潔泡沫顆粒 具有大于50%的生物降解率。
[0010] 本發明還包括用包含研磨劑清潔顆粒的液體清潔和/或凈化組合物清潔和/或凈 化表面的方法，其中使所述表面與所述組合物接觸，優選地其中將所述組合物施用到所述 表面上。
【附圖說明】
[0011] 圖1為如何計算泡沫條柱長徑比的例證。
【具體實施方式】
[0012] 液體清潔/凈化組合物
[0013] 根據本發明所述的組合物被設定為用于多種非生物和生物表面的清潔劑/凈化 劑。優選地，本文組合物適用于清潔/凈化表面，所述表面選自非生物表面、生物表面。
[0014] 在一個優選的實施例中，本文組合物適于清潔/凈化非生物表面，所述非生物表 面選自住宅硬質表面；餐具表面；如皮革或合成皮革的表面；和機動車輛表面。
[0015] 在高度優選的實施例中，本文的組合物適于清潔住宅硬質表面。
[0016] 所謂"住宅硬質表面"在本文中是指通常存在于住宅之內和周圍如廚房、浴室等 的任何類型的表面，如由不同材料制成的地板、墻壁、瓷磚、窗戶、碗櫥、洗碗池、淋浴器、淋 浴間塑性簾、洗衣盆、WC、夾具和配件等，所述材料如陶瓷、聚乙烯樹脂、無蠟聚乙烯樹脂、油 氈、三聚氰胺、玻璃、Inoxf、Formica1、任何塑料、塑化木材、金屬、或任何涂漆或上漆或 密封表面等。住宅硬質表面還包括家用電器，包括但不限于冰箱、冷凍機、洗衣機、自動烘 干機、烤箱、微波爐、洗碗機等。此類硬質表面可存在于私人住宅以及商業、機構和工業環境 中。
[0017]如本文所用，所謂"研磨劑泡沫顆粒"是指通過分割泡沫結構獲得的研磨劑清潔或 擦洗顆粒，以提供非球形并且高度成形的特征。
[0018] 所謂"可生物降解的"在本文中是指可生物降解的研磨劑顆粒在堆肥介質中以根 據ASTM6400測試方法高于50%的速率化學溶解、崩解或煮解。ASTM6400測試方法涉及材 料的可堆肥性，但是本文中將可堆肥性稱為生物降解性。在該測試方法中測定受控堆肥條 件下可生物降解的研磨劑顆粒的終極生物降解性。
[0019] 所謂"餐具表面"在本文中是指存在于餐具清潔中的任何類型的表面，如餐具、刀 叉餐具、切板、平底鍋等。此類盤碟表面可存在于私人住宅以及商業、機構和工業環境中。
[0020] 在另一個優選的實施例中，本文的組合物適于清潔/凈化生物表面，所述生物表 面選自人的皮膚；動物皮膚；人的毛發；動物毛發；和牙齒。
[0021] 根據本發明所述的組合物為與固體或氣體相對的液體組合物。液體組合物包括具 有與水類似粘度的組合物以及增稠組合物如凝膠和糊劑。
[0022] 在本文一個優選的實施例中，本文的液體組合物為含水組合物。因此，它們可包含 按所述組合物的總重量計65 %至99. 5 %，優選75 %至98 %，并且更優選80 %至95 %的水。
[0023] 在本文另一個優選的實施例中，本文的液體組合物大多為非水性組合物，然而它 們可包含按所述總組合物的重量計〇 %至10 %，優選〇 %至5 %，更優選0 %至1 %，并且最 優選0%的水。
[0024] 在本文一個優選的實施例中，本文的組合物為中性組合物，因此具有如在25°C下 測量的6-8,更優選6. 5-7. 5,甚至更優選7的pH。
[0025] 在其它優選的實施例中，組合物具有優選高于pH 4的pH，或者具有優選低于pH 9 的pH。
[0026] 因此，本文的組合物可包含適宜的堿和酸以調節pH。
[0027] 在高度優選的實施例中，本發明的液體清潔和/或凈化組合物包含可生物降解的 研磨劑清潔泡沫顆粒，并且所述組合物具有在25°C下測量的3至10,優選4至9,更優選5 至8范圍內的pH。不受理論的約束，據信如果pH未控制在此范圍內，顆粒初期降解可在液 體產物內懸浮期間發生，甚至可在使用之前發生。洗劑中的初期降解可侵蝕所述顆粒，從而 增加有效堆積密度，并且獲得更差的清潔性能。
[0028] 適用于本文的堿為有機堿和/或無機堿。適用于本文的堿為苛性堿，例如氫氧化 鈉、氫氧化鉀和/或氫氧化鋰、和/或堿金屬氧化物如氧化鈉和/或氧化鉀或它們的混合 物。優選的堿是苛性堿，更優選氫氧化鈉和/或氫氧化鉀。
[0029] 其它適宜的堿包括氨、碳酸銨、所有可得的碳酸鹽（如K2C0 3、Na2C03、Ca2C03、Mg 2C03 等）、鏈烷醇胺（如單乙醇胺）、脲和脲衍生物、多胺等。
[0030] 如果存在的話，此類堿的典型含量為按所述總組合物的重量計0. 01 %至5. 0%， 優選0. 05%至3. 0%，并且更優選0. 1%至0. 6%。
[0031] 本文組合物可包含酸以將其pH降至所需程度，盡管存在酸（如果有的話），本文的 組合物將保持它們的如上文所述的優選中性pH。適用于本文的酸為有機和/或無機酸。優 選用于本文的有機酸具有小于6的pKa。適宜的有機酸選自檸檬酸、乳酸、乙醇酸、琥珀酸、 戊二酸和己二酸、以及它們的混合物。所述酸的混合物可以商品名Soka丨anl; DCS從BASF 商購獲得。適宜的無機酸選自鹽酸、硫酸、磷酸、以及它們的混合物。
[0032] 如果存在的話，此類酸的典型含量為按所述總組合物的重量計0. 01 %至5. 0%， 優選0. 04%至3. 0%，并且更優選0. 05%至1. 5%。
[0033] 在根據本發明所述的一個優選實施例中，本文的組合物為增稠組合物。優選地，當 用具有4cm 2°度不銹鋼錐形錠子的AR 1000型（由TA Instruments提供）流變儀（從0. 1 至100s1線性遞增，最長8分鐘）測定時，本文的液體組合物在20s 1和20°C下具有20s 1下 至多7500cps，更優選5000cps至50cps，還更優選2000cps至50cps，并且最優選1500cps 至300cps的粘度。
[0034] 在根據本發明所述的另一個優選的實施例中，本文的組合物具有與水類似的粘 度。所謂"與水類似的粘度"在本文中是指與水的粘度接近的粘度。優選地，當使用配備錠 子2的DV II型Brookfield數字式粘度計測量時，本文的液體組合物在60rpm和20°C下 具有60rpm下至多50cps，更優選Ocps至30cps，還更優選Ocps至20cps，并且最優選Ocps 至10cps的粘度。
[0035]研磨劑清潔顆粒
[0036] 申請人已驚奇地發現，每單位質量的荷載于清潔組合物中的顆粒，占據大體積的 粒群可獲得有效清潔效果。顆粒占據的體積由顆粒的堆積密度限定。粒群的堆積密度表示 為用正常重力堆積后在干燥條件下測得的粒群樣本質量除以顆粒樣本占據的體積。附帶地 講，具有低堆積密度的粒群在清潔劑中以及在清潔操作期間將占據高體積，以提供有效清 潔性能，同時具有高堆積密度的顆粒樣本在清潔劑中以及在清潔操作期間將占據低體積， 從而提供低效清潔性能。
[0037] 研磨劑顆粒的堆積密度
[0038] 令人驚奇的是，申請人已發現，堆積密度（堆積密度測試方法描述于下文中）在 100至小于250kg/m 3范圍內的清潔顆粒遞送良好的清潔性能。應當理解，堆積密度包含了清 潔顆粒的關鍵性內在信息，換句話講，已知它對清潔性能具有影響，如粒度和顆粒形狀。然 而，堆積密度還包括質量效率信息，因為它還考慮了顆粒原材料的密度。此外，除了極佳的 清潔性能之外，清潔顆粒的低堆積密度與準確選擇的顆粒硬度范圍的組合使能夠遞送極佳 的表面安全特征。
[0039] 申請人已發現，具有高堆積密度的研磨劑群的特征在于低清潔性能，而另一方面， 具有極低堆積密度的研磨劑群具有固有的脆性，也不足以經由機械摩擦提供清潔用途。
[0040]申請人還發現，為充分利用其生物降低特性，在選擇恰當堆積密度時必須特別小 心，與其它不可生物降解的材料如聚氨酯相比