通過新的螯合劑組合來協同去污的制作方法
【專利說明】通過新的藝合劑組合來協同去污
[0001] 本發明設及濃縮的清潔劑組合物,其包含馨合劑(絡合劑)混合物,用于器皿清洗, 特別是用于除去茶和咖啡污垢。
[0002] 在清潔劑化學領域中已知的是通常存在于硬水中的巧和儀離子可W與清潔劑組 合物的組分反應,來形成不溶性沉淀物。運是一種非常不利的效應,因為它導致在潔凈商品 上形成了結垢和不利地影響清潔劑的除垢能力。
[0003] 因此清潔劑通常包含絡合劑,其結合到金屬離子上和由此降低了含水體系中的自 由金屬離子的濃度。大部分絡合劑充當了多齒配體來與金屬離子形成馨合絡合物。通常使 用的絡合劑例如是憐酸鹽,巧樣酸,葡糖酸,甲基甘氨酸二乙酸(MGDA),氨Ξ乙酸(NTA),乙 二胺四乙酸巧DTA),二亞乙基Ξ胺五乙酸化TPA),徑基乙二胺Ξ乙酸化抓TA)或者亞氨基二 班巧酸醋/鹽(IDS)。
[0004] 通過結合游離的儀或巧離子,絡合劑降低了水硬度和防止結垢形成。絡合劑甚至 還可通過馨合儀或巧離子(其被結合和穩定了沉淀的結垢),來幫助再溶解結垢。絡合劑因 此通過降低水硬度和再溶解結垢而發揮了雙重作用。絡合劑進一步可W防止金屬離子參與 典型的化學反應,例如通過儘、鐵和銅離子催化的過氧化物化合物的化學分解。絡合劑因此 特別用于增強包含過氧化物漂白劑的清潔組合物的性能。
[0005] 已知的是馨合給定濃度的金屬離子所需的絡合劑的量取決于絡合劑和金屬離子 的結合化學計量比和取決于該結合平衡的解離常數。用作水軟化劑的絡合劑通常的特征在 于它們的巧結合能力,其是給定量的絡合劑在給定的pH和溫度下結合巧的量的度量。對于 絡合劑混合物,假定該混合物的總結合能力是單個結合能力之和。用于清潔劑應用所需的 絡合劑的總量因此可W作為已知的巧結合能力和水硬度的函數來計算。
[0006] 絡合物是基于它們的巧結合能力,一般的金屬結合能力和它們的成本來選擇的。 另外還必須考慮性能例如毒性,清潔劑相容性和環境限制。為了盡可能成本有效的使用絡 合劑,令人期望的是使得用于給定應用所需的絡合劑的量最小化。所W需要增加絡合劑的 效率。
[0007] 本發明設及溫和堿性清潔劑組合物,其用于在器皿清洗應用中除去茶和咖啡污 垢。溫和堿性清潔劑是基于作為堿源的堿性碳酸鹽,特別是碳酸鋼來配制的。茶和咖啡污垢 被認為包含由娃酸巧橋連的氧化多酪(例如單寧)。運種類型的污垢被證實特別難W溶解。 所W本發明的目標是提供一種非常有效的清潔劑組合物,用于在器皿清洗應用中除去茶和 咖啡括垢。
[000引令人驚訝的已經發現絡合劑甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)、谷氨酸N,N-二乙酸(GLDA) 和Ξ聚憐酸鋼(STPP)的組合在碳酸鹽基清潔劑組合物中,在除去茶和咖啡污垢方面表現出 協同效應。協同效應表示實現清潔效應所需的Ξ種絡合劑的總濃度低于基于每種試劑的單 個巧結合能力所預期的總濃度。運能夠將清潔劑組合物中絡合劑的用量最小化。
[0009 ]本發明所W提供一種濃縮的清潔劑組合物,其包含:
[0010] 堿金屬碳酸鹽,
[0011] 甲基甘氨酸二乙酸,
[001^ 谷氨酸N,N-二乙酸,和
[0013] 堿金屬Ξ聚憐酸鹽。
[0014] 通常,該濃縮的清潔劑組合物包含有效量的堿金屬碳酸鹽。在本發明上下文中,有 效量的堿金屬碳酸鹽是運樣的量,其提供了在室溫(20°C)下所測量的抑至少6,優選抑至少 8,更優選抑是9.5-11,最優選10-10.3的使用溶液。為了測定使用溶液的抑,運種使用溶液 被定義為溶解在1升蒸饋水中的Ig濃縮的清潔劑組合物的溶液。
[0015] 為了提供所需堿度,該濃縮的清潔劑組合物典型地包含至少5重量%的堿金屬碳 酸鹽,優選該組合物包含10-80重量%,更優選15-70重量%,最優選20-60重量%的堿金屬 碳酸鹽。
[0016] 合適的堿金屬碳酸鹽例如是碳酸鋼或鐘,碳酸氨鋼或鐘,倍半碳酸鋼或鐘及其混 合物。
[0017] 歸因于將堿金屬碳酸鹽用作堿源,不需要其他堿源例如堿金屬氨氧化物。優選該 濃縮的清潔劑組合物因此不包含堿金屬氨氧化物。
[0018] 濃縮的清潔劑組合物包含絡合劑甲基甘氨酸二乙酸(MGDA),谷氨酸N,N-二乙酸 (GLDA)和堿金屬Ξ聚憐酸鹽。在本發明的上下文中,甲基甘氨酸二乙酸和谷氨酸N,N-二乙 酸可W用作游離酸或者鹽。通常,所述化合物的鋼鹽將包括在該清潔劑組合物中。堿金屬Ξ 聚憐酸鹽優選是Ξ聚憐酸鋼(STPP)。
[0019] 絡合劑是本領域技術人員容易獲得的。例如甲基甘氨酸二乙酸的Ξ鋼鹽是在商標 名Trilon Μ下由BASF銷售的,和谷氨酸N,N-二乙酸的四鋼鹽是在商標名Dissolvine GL下 由AkzoNobel銷售的。
[0020] Ξ種絡合劑的濃度通常是基于堿金屬碳酸鹽的存在量來調整的,使得一旦稀釋濃 縮的組合物即堿金屬碳酸鹽和絡合劑二者的合適的工作濃度。優選谷氨酸N,N-二乙酸,甲 基甘氨酸二乙酸和堿金屬Ξ聚憐酸鹽的總和與堿金屬碳酸鹽的摩爾比是0.01-0.5,更優選 0.05-0.12,最優選 0.07-0.12。
[0021] Ξ種絡合劑的相對量可W調整來使得清潔效率最大化。優選甲基甘氨酸二乙酸與 堿金屬Ξ聚憐酸鹽的摩爾比因此是0.14-14.3,更優選0.5-5,最優選1.35-1.7。另外,谷氨 酸N,N-二乙酸與甲基甘氨酸二乙酸和堿金屬Ξ聚憐酸鹽的總和的摩爾比優選是0.03-29, 更優選0.05-2,最優選0.08-0.45。
[0022] 在另一優選的實施方案中,谷氨酸N,N-二乙酸,甲基甘氨酸二乙酸和堿金屬Ξ聚 憐酸鹽的總濃度是1-50重量%,基于濃縮的清潔劑組合物的總重量,更優選14-28重量%, 最優選18-26重量%。谷氨酸N,N-二乙酸的量優選是1-30重量%,基于濃縮的清潔劑組合物 的總重量,更優選1-23重量%,最優選2-8重量%。甲基甘氨酸二乙酸的量優選是1-30重 量%,基于濃縮的清潔劑組合物的總重量,更優選2-22重量%,最優選8-10重量%。堿金屬 Ξ聚憐酸鹽的量優選是1-30重量%,基于濃縮的清潔劑組合物的總重量,更優選2-23重 量%,最優選8-10重量%。
[0023] 本發明的濃縮的清潔劑組合物可W進一步包含選自W下的至少一種化合物:表面 活性劑,漂白劑,活化劑,馨合劑/多價馨合劑(chelating/sequestering agent),娃酸鹽, 清潔劑填料或者粘合劑,消泡劑,抗再沉積劑,酶,染料,氣味劑,催化劑,闊值聚合物,污垢 懸浮劑,抗菌劑及其混合物。
[0024] 多種表面活性劑可W用于本發明的組合物,例如陰離子,非離子,陽離子和兩性離 子表面活性劑。濃縮的清潔劑組合物可W包含0.5-20重量%的表面活性劑,基于濃縮的清 潔劑組合物的總重量,優選1.5-15重量%。
[0025] 合適的陰離子表面活性劑例如是簇酸醋/鹽例如烷基簇酸醋(簇酸鹽)和聚烷氧基 簇酸醋/鹽,醇乙氧化物簇酸醋/鹽,壬基酪乙氧化物簇酸醋/鹽;橫酸醋/鹽例如烷基橫酸 醋/鹽,烷基苯橫酸醋/鹽,烷基芳基橫酸醋/鹽,橫酸化的脂肪酸醋/鹽;硫酸醋例如硫酸化 的醇,硫酸化的醇乙氧化物,硫酸化的烷基酪,烷基硫酸醋/鹽,橫基班巧酸醋/鹽,烷基酸硫 酸醋/鹽;和憐酸醋例如烷基憐酸醋。示例性陰離子表面活性劑包括烷基芳基橫酸鋼,α-締 控橫酸醋/鹽和脂肪醇硫酸醋/鹽。
[0026] 合適的非離子表面活性劑例如是具有聚環氧燒聚合物作為表面活性劑分子的一 部分的那些。運樣的非離子表面活性劑包括例如氯-,芐基-,甲基-,乙基-,丙基-,下基-和 其他類似烷基-封端的脂肪醇的聚乙二醇酸;聚環氧燒游離非離子物例如烷基糖巧;山梨聚 糖和薦糖醋和它們的乙氧基化物;燒氧化的乙二胺;醇燒氧化物例如醇乙氧化物丙氧化物, 醇丙氧化物,醇丙氧化物乙氧化物丙氧化物,醇乙氧化物下氧基化物等;壬基酪乙氧化物, 聚氧乙二醇酸等;簇酸醋例如甘油醋,聚氧乙締醋,乙氧化的和脂肪酸的二醇醋等;簇基酷 胺例如二乙醇胺縮合物,單燒醇胺縮合物,聚氧乙締脂肪酸酷胺等;和包括環氧乙燒/環氧 丙烷嵌段共聚物的聚環氧燒嵌段共聚物例如在商標名Pluronic(BASF)下市售的那些,和其 他類似非離子化合物。還可W使用有機娃表面活性劑。
[0027] 合適的陽離子表面活性劑包括例如胺例如具有Ci8烷基或者締基鏈的伯,仲和叔單 胺,乙氧化的烷基胺,乙二胺的燒氧化物,咪挫例如1-(2-?乙基)-2-咪挫嘟,2-烷基-1-(2-徑基乙基)-2-咪挫嘟;和季錠鹽例如烷基季化氯化錠表面活性劑例如正烷基(C12-C18)二甲 基芐基氯化錠,正十四烷基二甲基芐基氯化錠單水合物,亞糞基取代的季氯化錠例如二甲 基-1-糞基甲基氯化錠。陽離子表面活性劑可W用于提供消毒性能。
[0028] 合