改進的清洗制劑和方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及使用一種包括固體清洗顆粒的體系清洗和處理底物。該固體清洗顆粒 可以是聚合物,非聚合物或其混合物。具體地,本發明公開了一種洗滌時添加劑的給料方法 以及在所述方法中使用的制劑,該方法使用給料顆粒和固體清洗顆粒的混合。
【背景技術】
[0002] 對于家用和工業用織物來說,水清洗程序均是主要的清洗方法。這種清洗方法一 般包括在去垢劑的水溶液中攪拌織物,通常在高溫條件下進行。補充添加劑,例如織物柔順 劑、染料轉移抑制劑、抗再沉淀劑、香料或提高衛生狀況的產品通常和去垢劑作為單獨的給 料操作添加。
[0003] 假設可以達到所希望的清洗水平,織物清洗過程的效力通常由此過程中所消耗的 能量、水和去垢劑的水平進行表征。通常地說,這三個參數的要求越小,洗滌過程越高效。降 低水和去垢劑的消耗量帶來的下游效應也很重要,因為這使得對水性廢液處理的需要最小 化,而對廢液的處理極為昂貴且對環境有害。同樣地,能夠提供所需效果的情況下,使用的 輔助添加劑的量越小,洗滌過程越高效。
[0004] 這些清洗方法,不論涉及家用洗衣機還是其工業等效物(通常稱為洗滌脫水機), 均涉及對織物進行水浸沒、然后是去污、水性臟物懸浮和水漂洗。能量(或溫度)、水和去垢 劑的使用量越高,則清洗效果越好。然而,關鍵的問題在于耗水量,因為這決定了所需要的 能量(用于加熱洗滌用水),和去垢劑用量(以達到期望的去垢劑濃度)。另外,耗水量水 平限定了所述過程對于所述織物施加的機械作用,而這是另一個重要的性能參數;這種機 械作用在洗滌期間攪拌了織物表面,其在釋放埋入的污垢上發揮關鍵作用。在水洗程序中, 這種機械作用均由耗水量水平,連同針對任何特定的洗衣機的滾筒設計所提供。一般而言, 研究發現,滾筒中的水平面越高,則機械作用越好。因此,既希望改善整體程序效率(即減 少能量、水和去垢劑的消耗),又需要在洗滌中有高效的機械作用產生了分歧。
[0005] W0-A-2007/128962公開了一種用于清洗污染基質的方法和制劑,在大大降低水、 能源和去垢劑的使用量的同時仍然能夠提供清洗所必需的機械作用。該方法包括用包含大 量聚合顆粒的制劑處理濕化的基質,其中所述制劑不含有機溶劑。優選地,該基質被濕化, 是使得基質與水的比率達到1:〇. 1至1:5w/w。任選地,所述制劑還包括至少一種清洗材料, 該清洗材料包括表面活性劑,所述表面活性劑最優選地具有去垢劑性質。在優選的實施例 中,該基質包括紡織纖維和聚合物顆粒,例如可包括聚酰胺、聚酯、聚烯烴、聚氨酯或它們的 共聚物的顆粒,但是最優選地是尼龍珠。W0-A-2012/056252中描述了一種在清洗過程中最 有效的使用和去除這些聚合物顆粒的方法,并且共同待決的PCT申GB2012/050085擴展了 這個方法,使用非聚合物清洗顆粒,和非聚合物與聚合物混合的清洗顆粒。
[0006] 要求設備在清洗操作結束時,分離聚合或非聚合清洗顆粒與所清洗的基材,該問 題在W0-A-2010/094959中強調提出。其提供了一種清洗設備的新穎設計,該設計需要使用 能夠獨立旋轉的兩個內部滾筒,并且可應用于工業和家庭清洗處理。
[0007] 在W0-A-2011/064581中,提供了一種便于清洗顆粒在清洗操作結束時與所清洗 的基質有效分離的另一裝置,并且所述裝置包括有孔滾筒和可移除的滾筒外皮,所述滾筒 外皮適于防止流體和固體顆粒進入滾筒內部或自該滾筒的內部流出,所述清洗方法要求在 洗滌循環期間將所述外皮附著至滾筒,在洗滌循環之后,在進行分離循環之前去除清洗顆 粒,接著從所述滾筒中取出所清洗的基質。為了進一步改進設備,W0-A-2011/098815中,公 開了一種可以使清洗顆粒在清洗過程中連續循環的方法和設備,因而無需滾筒外皮。
[0008] W0-A-2007/128962、W0-A-2012/056252、PCT 申請號 GB2012/050085、 W0-A-2010/094959、W0-A-2011/064581 和 W0-A-2011/098815 公開的織物清洗的改進減少 了清洗過程中水、能量和去垢劑的消耗量。W0-A-2011/128680描述了一種加入上述去垢劑 到粒子清洗系統的給料方法,所述的去垢劑制劑被分成其組成的各化學組分,在清洗過程 的不同時間加入。具體地,制劑的清洗部分需要在主洗滌周期期間或之前加入,來達到所需 的污物去除程度,同時在自洗滌工序去除聚合物顆粒后的漂洗過程中,加入制劑的余下的, 更昂貴的-也因此是加入更具價值的-部分,作為后處理。較為昂貴的剩余部分作為后處 理加入(更有價值的添加)。典型地,清洗組分包括表面活性劑、酶和氧化劑或漂白劑,同 時后處理組分包括,例如,抗再沉淀劑、香料和熒光增白劑。按照這種方式添加清洗和后處 理組分能夠進一步降低使用水平,因而相對于傳統的一體化的去垢劑制劑能夠顯著降低成 本。
[0009] 同時,在W0-A-2011/128680的方法中允許在洗滌過程的不同時間使用含有清洗 和后處理組分的去垢劑制劑,該方法還需要把每一組分轉移到織物表面。一般通過一定量 的水稀釋,將該稀釋液噴灑到洗滌底物表面實現。雖然這種情況下的稀釋遠遠低于傳統的 水洗過程,但是本質上,它仍是一種不同去垢劑組分的低效率給料方式。而且,在洗滌循環 中需要分散的時間來給料,導致在整個循環時間的損失。
[0010] 在W0-A-2011/128676中描述了一種盒式給料系統也可用于此目的。在該系統中, 每種去垢劑組分都是濃縮的,因而盒子里可以包含多次給料,在多個洗滌循環中逐漸消耗。 因此,對使用者來說,方便有益,沒必要每次洗滌時分別加入。然而,盒子本身和插入到清洗 設備的對接裝置構造復雜,價格不菲。
[0011] 因此,本發明的一個方面,發明人提供了一種克服上文所述的稀釋和去垢劑組分 的轉移困難的方法。因此,提供的給料顆粒和固體清洗顆粒一起使用,其中給料顆粒可以 在一個或多個洗滌循環中釋放添加劑。添加劑的釋放可能是通過給料顆粒的溶解或崩解, 或通過給料顆粒的擴散。給料顆粒可以含有達到有效清洗和后處理所需的去垢劑組分,因 為給料顆粒與固體清洗顆粒密切結合,它們直接被帶到織物表面,所以極有可能以最定向 的方式把去垢劑組分送達洗滌底物。因此沒有必要為了傳送去垢劑組分單獨用水稀釋和噴 灑,也不需要復雜的盒式給料系統。同時如上所述,這些顆粒可以在多于一個洗滌循環中釋 放添加劑,在若干洗滌中釋放,也能夠給使用者帶來便利。
[0012] 本發明也提供一種通過給料顆粒定量給料其他有益添加劑。例子包括加入抗菌劑 給織物滅菌,或高水平的熒光增白劑、抗再沉淀劑、芳香劑或染料轉移抑制劑。每種情況下, 給料顆粒的好處是可以通過最可能簡單的方式直接定向傳遞特定的添加劑到織物表面,例 如與固體清洗顆粒混合。
【發明內容】
[0013] 本發明從 W0-A-2007/128962,W0-A-2012/056252 和 PCT 申請號 GB2012/050085 中 公開的清洗性能得到啟示,尤其是低溫下,通過與固體清洗顆粒緊密混合的給料顆粒中釋 放出清洗劑或后清洗劑,或其他處理添加劑,清洗性能可以增強。
[0014] 因此,本發明的第一方面提供了一種制劑,其包含多種固體清洗顆粒和多種給料 顆粒,所述給料顆粒包括至少一種基質材料和至少一種可釋放材料,所述基質材料包括至 少一種部分或完全水溶性聚合物材料,所述至少一種可釋放材料包括至少一種清洗或后清 洗劑或處理底物的其他處理添加劑。
[0015] 在一些實施例中,所述制劑用于清洗被污染的底物,所述至少一種可釋放材料包 括至少一種清洗劑。
[0016] 特別地,所述至少一種可釋放材料包括至少一種清洗劑,特別是至少一種去垢劑, 其中代表性的包括至少一種表面活性劑。任選地,所述至少一種可釋放材料還包括或單獨 地包括至少一種后清洗劑。
[0017] 因此,所述清洗劑和后清洗劑特指化學清洗劑或化學后清洗劑,這是傳統洗滌過 程中使用的去垢劑制劑的一般組分。因此清洗劑一般為表面活性劑、酶、氧化劑或漂白劑, 同時合適的后清洗劑包括但不限于熒光增白劑,抗再沉淀劑、染料轉移抑制劑和香料。
[0018] 所述基質材料包括一種穩定的聚合物或非聚合物材料,用于把可釋放材料通過可 控方式