用于硬化基質的粘合劑的制作方法

專利名稱：用于硬化基質的粘合劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及可制備成固體組合物形式的可用于粘結功能性材料的粘合劑，以及在一些實施方案中，本發明涉及含這種粘合劑的固體清洗組合物。
背景技術：
Fernholz等人的美國重新授權(reissue)專利Nos.32762和32818中公開且要求保護的SOLID POWER技術中首先倡導在研究和工業操作中使用硬化(solidification)技術和固體塊料洗滌劑。另外，在Heile等人的美國專利Nos.4595520和4680134中公開了使用基本水合的碳酸鈉材料的碳酸鈉水合物鑄塑固體產物。近年來，關注點集中在由堿性較低的材料例如還被稱為碳酸鈉的蘇打粉生產高度有效的洗滌劑材料。在美國專利Nos.6258765、6156715、6150324和6177392中發現、且公開并要求保護固體塊料功能性材料，其可使用含碳酸鹽、有機乙酸鹽或磷酸鹽組分和水的粘合劑制備。這些不同的硬化技術中的每一種均具有一定的優點和缺點。本領域仍需要提供替代性的硬化技術。

發明內容
本發明涉及硬化技術，在一些實施方案中，提供可在例如固體清洗組合物或其它技術中使用的硬化基質的替代性的材料、組合物和制備方法。在至少一些實施方案中，硬化基質包括粘合劑，該粘合劑通過使用羥乙基乙二胺三乙酸(HEDTA)或其衍生物和水產生固體粘合劑而形成，正如下文將更加詳細地描述的。
在一些實施方案中，HEDTA和水結合并可硬化，以便充當分散在整個固體組合物中的粘合劑材料或粘合劑，其中所述固體組合物可含有提供該固體組合物所需性能和/或功能的其它功能性成分。例如，可使用該粘合劑生產固體清洗組合物，所述固體清洗組合物包括粘合劑和大比例的足以獲得所需功能性能的一種或多種活性和/或功能性成分，例如螯合劑/多價螯合劑；無機洗滌劑或堿源；有機洗滌劑、表面活性劑或清洗劑；漂洗助劑；漂白劑；衛生洗滌劑/抗菌劑；活化劑；洗滌劑助劑或填料；消泡劑、抗再沉積劑；光學亮白劑；染料/增味劑；輔助硬化劑/溶解性調節劑；殺蟲劑和/或用于害蟲控制的誘餌；或類似物，或各種其它功能性材料，這取決于組合物的所需特征和/或功能。可通過存在含HEDTA和水的粘合組分，使功能性材料的固體完整性得到維持。這一粘合組分可分布在整個固體當中，且可將其它功能性成分粘結成穩定的固體組合物。
以上對一些實施方案的概述并不打算描述本發明每一公開的實施方案或每一實施方式。以下一些實施例實施方案的詳細說明更具體地列舉了這些實施方案中的一部分。盡管本發明適合于各種改進和可供替代的形式，但仍將詳細地描述本發明的具體特征。然而，應當理解，并不打算將本發明限于所述的特定實施方案。相反，打算涵蓋落在本發明精神和范圍內的所有改進、等價和替代方案。
具體實施例方式
對于以下定義的術語來說，應當采用這些定義，除非在權利要求或在本說明書的其它位置給出了不同的定義。
此處假定所有數值通過術語“約”來調整，而不管是否明確指明。術語“約”通常指本領域技術人員認為等價于所列舉數值(即具有相同的功能或結果)的數值范圍。在許多情況下，術語“約”可包括近似到最接近的有效數字的數。
重量百分數、以重量計的百分數、wt％、wt-％、％重量等均是同義的，指物質的重量除以組合物的重量并乘以100時的物質濃度。
用端點列舉的數值范圍包括在該范圍內的所有數值(例如，1-5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)。
在本說明書和所附權利要求中使用的單數“一個”、“一種”“該”包括復數形式，除非所述內容另外清楚規定。在本說明書和所附權利要求中所使用的術語“或”以其通常的意義使用，其中包括“和/或”，除非所述內容另外清楚規定。
正如發明概述部分所述的，在一些方面中，本發明涉及固體組合物和形成這種固體組合物的方法。這種組合物包括具有粘合劑的硬化基質，和任選包括附加的功能性成分或組合物。所述功能性成分或組合物可包括常規的功能性試劑和其它活性成分，它們可根據在通過粘合劑形成的固體基質中所制備的組合物類型而變化。一些實施方案適合于制備多種固體清洗組合物，例如鑄塑固體、模塑固體、擠出固體、成形固體或類似物。在至少一些實施方案中，粘合劑包括HEDTA與水和/或由其形成。
已經發現，在至少一些實施方案中，HEDTA和水可結合形成固體粘合劑。盡管不希望受理論束縛，但據認為在至少一些實施方案中，HEDTA和水可結合形成HEDTA水合物，該水合物可硬化并提供固體粘合劑，其中可粘結附加的功能性材料形成功能性固體組合物。在我們關于使用HEDTA和水形成固體粘合劑所進行的實驗中，已經發現有關形成包含由HEDTA和水形成的不同物種的固體組合物的證據。例如，正如以下列出的實施例中進一步討論的，HEDTA和水的混合物單獨可形成固體粘合組合物。另外，一些實施方案通過差示掃描量熱法(DsC)分析表明形成固體粘合劑，所述固體粘合劑包括用HEDTA和水形成的不同物種。HEDTA是通常已知的水溶性螯合劑，但尚未報道作為硬化復合材料用粘合劑的組分。
粘合劑如上所述，在至少一些實施方案中，粘合劑包括螯合劑如HEDTA或其衍生物和水。在一些實施方案中，可在組合物內控制水和HEDTA的相對量，以便形成將硬化的粘合劑。例如，在一些實施方案中，所存在的形成粘合劑的水與HEDTA的摩爾比范圍可以是約20∶1至約1∶1。在一些實施方案中，水與HEDTA的摩爾比范圍可以是約14∶1至約1.3∶1，和在一些實施方案中，在約6∶1至約1.5∶1范圍內。
可使用粘合劑形成含附加組分或試劑例如附加的功能性材料的固體組合物。正因為如此，在一些實施方案中，(含HEDTA和水的)粘合劑可占組合物總重量的僅僅非常小的量，或者可占組合物總重量的較大的量或者甚至全部，例如在具有很少或不具有附加的功能性材料置于其內的實施方案中。例如，在一些實施方案中，用于形成粘合劑的水可以以組合物(粘合劑加上任何附加組分)總重量的最多約20％的范圍存在于組合物內，或在一些實施方案中，以至多約10％的范圍存在，或在約1-8％范圍內，或在約2-7％范圍內。另外，在一些實施方案中，用于形成粘合劑的HEDTA可以以組合物(粘合劑加上任何附加組分)總重量的最多約93％的范圍存在于組合物內，或在約5-40％范圍內，或在約7.5-25％范圍內。
一般來說，可通過結合水和HEDTA組分(和任何附加的功能性成分)，并使各組分相互作用和硬化，從而形成粘合劑。當這一材料硬化時，可形成粘合劑組合物，以粘結并硬化各組分。至少一部分成分締合(associate)形成粘合劑，同時其余各成分形成固體組合物的剩余部分。
在一些實施方案中，可包括的至少一些任選的功能性材料基本上不含可與HEDTA競爭水并干擾硬化的組分。例如，一種常見的干擾材料可包括堿源。在至少一些實施方案中，組合物包括低于硬化干擾量的可與HEDTA競爭水并干擾硬化的組分。
應當記住的是，為了本專利申請的目的，在這些權利要求中所提到的水主要涉及加入到組合物中的水，它主要與組合物內含至少一部分HEDTA和水的粘合劑締合。在有關形成粘合劑而添加的水的描述中，不包括在本發明的工藝或產物內添加的具有水合水的化學物質，其中該水合水保持與該化學物質締合(沒有與該化學物質分解和與其它化學物質締合)。然而，還應當理解，一些實施方案可含有未與粘合劑締合的過量的水，例如來促進在硬化之前或之中對組合物的加工處理。
體現本發明的固體或聚集體組合物和方法適合于制備多種固體組合物，例如鑄塑、擠出、模塑或成形的固體粒料、塊料、片劑、粉末、顆粒、薄片和類似物；或所形成的固體或聚集體之后可粉碎或形成為粉末、顆粒、薄片和類似物。在一些實施方案中，可形成固體組合物使其具有小于或等于50g的重量，而在其它實施方案中，可形成固體組合物使其具有大于或等于50g、大于或等于500g或大于或等于1kg的重量。為了本申請的目的，術語“固體塊料”包括重量大于或等于50g的鑄塑、成形或擠出的材料。該固體組合物提供功能性材料的穩定來源。在一些實施方案中，固體組合物可例如溶解在含水或其它介質內，以產生濃縮和/或使用溶液。可將該溶液導引到儲存容器中以供隨后使用和/或稀釋，或可將它直接施用到使用位置處。
可在任何或寬范圍的各種應用中使用所得固體組合物，這至少在一定程度上取決于摻入到組合物內的特定功能性材料。例如，在一些實施方案中，固體組合物可提供給清洗組合物，其中一部分固體組合物可溶解在例如含水或其它介質中，以形成濃縮和/或使用清洗溶液。可將清洗溶液導引到儲存容器中以供隨后使用和/或稀釋，或可將它直接施用到使用位置處。
利用本發明的固體組合物可在寬范圍的各種清洗和去污應用中使用。一些實例包括器皿的機器和人工洗滌，車輛清洗和護理應用，預浸泡，衣服和紡織品的洗滌和去污，地毯清洗和去污，表面清洗和去污，廚房和浴室清洗和去污，地板清洗和去污，操作位的清洗，一般目的的清洗和去污，工業或家庭清洗劑，害蟲控制劑；或類似物或其它應用。
附加的功能性材料如上所述，可使用粘合劑形成固體組合物，所述固體組合物可含有提供該固體組合物所需性能和功能的其它功能性材料。為了本申請的目的，術語“功能性材料”包括當分散或溶解在使用和/或濃縮溶液例如水溶液中時，在特定的應用中提供有益性能的材料。這種功能性材料的實例包括螯合劑/多價螯合劑；無機洗滌劑或堿源；有機洗滌劑、表面活性劑或清洗劑；漂洗助劑；漂白劑；衛生洗滌劑/抗菌劑；活化劑；洗滌劑助劑或填料；消泡劑、抗再沉積劑；光學亮白劑；染料/增味劑；輔助硬化劑/溶解性調節劑；殺蟲劑和/或用于害蟲控制的誘餌；或類似物，或寬范圍的各種其它功能性材料，這取決于組合物的所需特征和/或功能。在此處公開的一些實施方案的上下文中，功能性材料或成分因其功能性性能而任選包括在硬化基質內。粘合劑起到將其中包括功能性材料的基質粘結在一起形成固體組合物的作用。以下將更詳細地討論一些更具體的功能性材料的實例，但本領域和其它領域的技術人員應當理解，所討論的具體材料僅僅作為實例，和可使用寬范圍的各種其它功能性材料。例如，以下所討論的許多功能性材料涉及在清洗和/或去污應用中使用的材料，但應當理解，其它實施方案可包括用于其它應用的功能性材料。
螯合劑/多價螯合劑固體組合物可任選包括一種或多種螯合劑/多價螯合劑作為功能性成分。螯合劑/多價螯合劑可包括例如氨基羧酸、縮合磷酸鹽、膦酸鹽、聚丙烯酸酯等。一般來說，螯合劑是能配位(即鍵合)通常存在于天然水內的金屬離子的分子，以防止金屬離子干擾清洗組合物內其它洗滌成分的作用。螯合劑/多價螯合劑當以有效用量包括時也可充當閾限劑(threshold agent)。在一些實施方案中，固體清洗組合物可包括范圍最多約70wt％或約5-60wt％范圍內的螯合劑/多價螯合劑。
氨基羧酸的一些實例包括N-羥乙基亞氨基二乙酸、氨三乙酸(NTA)、乙二胺四乙酸(EDTA)、N-羥乙基乙二胺三乙酸(HEDTA)(除了在粘合劑中使用的HEDTA)、二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)和類似物。
縮合磷酸鹽的一些實例包括正磷酸鈉和正磷酸鉀、焦磷酸鈉和焦磷酸鉀、三聚硫酸鈉、六偏磷酸鈉和類似物。縮合磷酸鹽也可通過固定組合物內存在的游離水成水合水，從而以有限程度輔助硬化組合物。
該組合物也可包括膦酸鹽，例如1-羥基乙烷-1，1-二膦酸CH3C(OH)[PO(OH)2]2；氨基三(亞甲基膦酸)N[CH2PO(OH)2]3；氨基三(亞甲基膦酸)的鈉鹽
2-羥乙基亞氨基雙(亞甲基膦酸)HOCH2CH2N[CH2PO(OH)2]2；二亞乙基三胺五(亞甲基膦酸)(HO)2POCH2N[CH2CH2N[CH2PO(OH)2]2]2；二亞乙基三胺五(亞甲基膦酸)的鈉鹽C9H(28-x)N3NaxO15P5(x＝7)；六亞甲基二胺(四亞甲基膦酸)的鉀鹽C10H(28-x)N2KxO12P4(x＝6)；雙(六亞甲基)三胺(五亞甲基膦酸)(HO2)POCH2N[(CH2)6N[cH2PO(OH)2]2]2；和亞磷酸(phosphorus acid)H3PO3。在一些實施方案中，可使用膦酸鹽的組合，例如ATMP和DTPMP。可使用中和或堿性膦酸鹽，或膦酸鹽與堿源在加入到所述混合物之前的組合，以便當添加膦酸鹽時，因中和反應產生的熱或氣體很少或沒有。
適合于用作多價螯合劑的聚合多羧酸鹽的一些實例包括具有側鏈羧酸酯基(-CO2)的那些，和包括例如聚丙烯酸，馬來酸/烯烴共聚物，丙烯酸/馬來酸共聚物，聚甲基丙烯酸，丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物，水解的聚丙烯酰胺，水解的聚甲基丙烯酰胺，水解的聚酰胺-甲基丙烯酰胺共聚物，水解的聚丙烯腈，水解的聚甲基丙烯腈，水解的丙烯腈-甲基丙烯腈共聚物等。
關于螯合劑/多價螯合劑的進一步討論，參見Kirk-Othmer，Encyclopedia of Chemical Technology，第3版，第5卷第339-366頁和第23卷第319-320頁，其公開內容在此作為參考引入。
無機洗滌劑或堿源根據一些實施方案生產的固體組合物如固體清洗組合物，可包括有效量的一種或多種堿源，以便例如強化底物(substrate)的清洗并改進組合物的除污性能。由于存在含HEDTA和水的粘合劑組合物，因此堿性基質粘結成固體。可使用金屬碳酸鹽，例如鈉或鉀的碳酸鹽、碳酸氫鹽、倍半碳酸鹽、其混合物和類似物。合適的堿金屬氫氧化物包括例如氫氧化鈉或氫氧化鉀。堿金屬氫氧化物可以以固體粒珠、溶解在水溶液內的形式或其組合形式加入到組合物中。堿金屬氫氧化物可以以約12-100U.S.目范圍內的混合粒度的顆粒狀固體或粒珠形式的固體、或以水溶液例如50wt％和73wt％的溶液形式商購得到。有用的堿金屬原料的實例包括金屬硅酸鹽，例如鈉或鉀的硅酸鹽(例如，M2O∶SiO2之比為約1∶2.4至約5∶1，其中M代表堿金屬)或偏硅酸鹽；金屬硼酸鹽，例如鈉或鉀的硼酸鹽等；乙醇胺和胺；和其它類似的堿源。在一些實施方案中，組合物可包括范圍為最多約80wt％，或約1-70wt％范圍內的堿源，或在一些實施方案中，約5-60wt％范圍內的堿源。
有機洗滌劑、表面活性劑或清洗劑組合物可任選包括至少一種清洗劑，例如表面活性劑或表面活性劑體系。可使用各種表面活性劑，其中包括陰離子、非離子、陽離子和兩性表面活性劑，它們可從許多來源商購得到。在一些實施方案中，使用陰離子和非離子試劑。關于表面活性劑的討論，參見，Kirk-Othmer，Encyclopedia of Chemical Technology，第3版，第8卷第900-912頁，其在此作為參考引入。在一些實施方案中，清洗組合物包括有效提供所需清洗程度量的清洗劑，在一些實施方案中，在最多約20wt％范圍內，或在一些實施方案中，在約1.5-15wt％范圍內。
可用于清洗組合物中的一些陰離子表面活性劑包括例如羧酸鹽如烷基羧酸鹽(羧酸鹽)和聚烷氧基羧酸鹽、醇乙氧基羧酸鹽、壬基苯酚乙氧基羧酸鹽等；磺酸鹽，例如烷基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、烷芳基磺酸鹽、磺化脂肪酸酯等；硫酸鹽，例如硫酸化醇、硫酸化醇乙氧化物、硫酸化烷基苯酚、烷基硫酸鹽、磺基琥珀酸鹽、烷基醚硫酸鹽等；和磷酸酯，例如烷基磷酸酯等。一些特別的陰離子表面活性劑是烷芳基磺酸鈉，α-烯烴磺酸鹽和脂肪醇硫酸鹽。
可用于清洗組合物中的非離子表面活性劑包括含有作為表面活性劑分子一部分的聚環氧烷聚合物的那些。這些非離子表面活性劑包括例如氯-、芐基-、甲基-、乙基-、丙基-、丁基和其它類似的烷基-封端的脂肪醇的聚乙二醇醚；不含聚環氧烷的非離子表面活性劑，例如烷基聚糖苷；脫水山梨醇和蔗糖酯及其乙氧化物；烷氧基乙二胺；醇烷氧化物，例如醇乙氧基丙氧化物、醇丙氧化物、醇丙氧基乙氧基丙氧化物、醇乙氧基丁氧化物等；壬基苯酚乙氧化物、聚氧乙二醇醚和類似物；羧酸酯，例如甘油酯、聚氧乙烯酯、脂肪酸的乙氧化和甘油酯等；羧酸酰胺，例如二乙醇胺縮合物、單烷醇胺縮合物、聚氧乙烯脂肪酸酰胺等；和聚環氧烷嵌段共聚物，其中包括環氧乙烷/環氧丙烷嵌段共聚物，例如以商品名PLURONIC(BASF-Wyandotte)商購的那些等；和其它類似的非離子化合物。也可使用硅氧烷表面活性劑，例如ABIL B8852。
可用于包括在清洗組合物內用以消毒或軟化織物的陽離子表面活性劑包括胺，例如具有C18烷基或鏈烯基鏈的伯、仲和叔單胺、乙氧化烷胺、乙二胺的烷氧化物，咪唑，例如1-(2-羥乙基)-2-咪唑啉、2-烷基-1-(2-羥乙基)-2-咪唑啉等；和季銨鹽，例如烷基氯化季銨表面活性劑，例如正烷基(C12-C18)二甲基芐基氯化銨、正十四烷基二甲基芐基氯化銨一水化物，萘取代的氯化季銨，例如二甲基-1-萘基甲基氯化銨等；和其它類似的陽離子表面活性劑。
漂洗助劑組合物可任選包括漂洗助劑組合物，例如漂洗助劑配方，所述漂洗助劑配方含有與使用該粘合劑制備的固體組合物內的其它任選的成分結合的潤濕劑或平展(sheeting)劑。固體漂洗助劑中的漂洗助劑組分可以是水溶性或可分散的低發泡有機材料，它能降低漂洗水的表面張力以促進平展作用和/或防止在漂洗完成之后因水珠引起的斑點或條紋，例如在器皿洗滌過程中。這種平展劑典型地為有機表面活性劑，例如具有特征濁點的材料。表面活性劑漂洗或平展劑的濁點定義為1wt％的表面活性劑水溶液當被加熱時變混濁時的溫度。由于在商業洗碗機內存在兩種一般類型的漂洗循環，通常認為第一類為消毒漂洗循環，其使用溫度范圍為約180至約80℃或更高的漂洗水。第二類非消毒機器使用較低溫度的非消毒漂洗，典型地在約125至約50℃或更高的溫度范圍內。可用于這些應用的表面活性劑是濁點高于可獲得的熱家用水的含水漂洗劑。因此，對于表面活性劑來說，所測量的最低濁點可以是約40℃。濁點也可以是大于或等于60℃，大于或等于70℃，大于或等于80℃等等，這取決于使用位置的熱水溫度和漂洗循環的溫度和類型。一些平展劑的例子可典型地包括由環氧乙烷、環氧丙烷制備的聚醚化合物或均聚物或嵌段或混嵌共聚物結構的混合物。這種聚醚化合物被稱為聚環氧烷聚合物、聚氧亞烷基聚合物或聚亞烷基二醇聚合物。這種平展劑要求相對疏水的區域和相對親水的區域以提供該分子表面活性劑性能。這種平展劑的分子量范圍可以是約500-15,000。已經發現在聚合物分子內含有至少一種聚(PO)嵌段和至少一種聚(EO)嵌段的一些類型的(PO)(EO)聚合物漂洗助劑是有用的。可在該分子內形成聚(EO)、聚(PO)的附加嵌段或無規聚合區域。尤其有用的聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段共聚物是含有聚氧丙烯單元的中心嵌段和在該中心嵌段每一側上的聚氧乙烯單元的嵌段的那些嵌段共聚物。這種聚合物的化學式如下所示(EO)n-(PO)m-(EO)n其中m是整數20-60，和每一終端獨立地為整數10-130。另一有用的嵌段共聚物是具有聚氧乙烯單元的中心嵌段和在該中心嵌段每一側上的聚氧乙烯嵌段的嵌段共聚物。這種共聚物具有下述化學式(PO)m-(EO)m-(PO)n其中m是整數15-175，和每一終端獨立地為整數10-30。固體功能性材料可常常使用水溶助長劑以輔助維持平展劑或潤濕劑的溶解度。可使用水溶助長劑改性水溶液，使有機材料的溶解度增大。在一些實施方案中，水溶助長劑是低分子量芳族磺酸鹽材料，例如二甲苯磺酸鹽和二烷基二苯醚磺酸鹽材料。
漂白劑組合物可任選包括漂白劑。可使用漂白劑使底物變淺或變白，和漂白劑可包括在清洗工藝過程中的通常條件下能釋放活性鹵素物質例如Cl2、Br2、-OCl-和/或-OBr-或類似物的漂白化合物。可使用的合適的漂白劑可包括例如含氯化合物，例如氯氣、次氯酸鹽、氯胺等。釋放鹵素的化合物的一些實例包括堿金屬二氯異氰脲酸鹽、氯代磷酸三鈉、堿金屬次氯酸鹽、單氯胺和二氯胺和類似物。也可使用包封的氯源以提高氯源在組合物內的穩定性(參見，例如，美國專利Nos.4618914和4830773，其公開內容在此作為參考引入)。漂白劑也可包括含有活性氧源或充當活性氧源的試劑。活性氧化合物起到提供活性氧源的作用，例如可在水溶液中釋放活性氧。活性氧化合物可以是無機或有機化合物，或可以是其混合物。活性氧化合物的一些實例包括過氧化合物或過氧化合物加合物。活性氧化合物或源的一些實例包括在有和無活化劑如四乙酰基乙二胺和類似物情況下的過氧化氫、過硼酸鹽、碳酸鈉過氧水合物、磷酸鹽過氧化水合物、過單硫酸鉀和一水合和四水合過硼酸鈉。清洗組合物可包括較少但有效量的漂白劑，例如在一些實施方案中，范圍為最多約10wt％，和在一些實施方案中，范圍為約0.1-6wt％。
衛生洗滌劑/抗菌劑組合物可任選包括衛生洗滌劑。衛生洗滌劑也稱為抗微生物劑，其是化學組合物，它可在固體功能性材料中使用以防止材料體系、表面等的微生物污染和劣化。一般來說，這些材料落在特定的類別內，其中包括酚類、鹵素化合物、季銨化合物、金屬衍生物、胺、烷醇胺、硝基衍生物、analide、有機硫和硫-氮化合物和各種化合物。
還應當理解，活性氧化合物，例如以上在漂白劑部分所述的那些，也可充當抗微生物劑，和甚至可提供衛生洗滌活性。事實上，在一些實施方案中，活性氧化合物充當抗微生物劑的能力將減少組合物內對附加的抗微生物劑的需要。例如，已經證明過碳酸鹽組合物提供優良的抗微生物作用。盡管如此，一些實施方案摻入附加的抗微生物劑。
根據化學組成和濃度，給定的抗微生物劑可簡單地限制許多微生物的進一步繁殖，或可破壞全部或部分微生物菌落。術語“微生物”典型地主要指細菌、病毒、酵母、孢子和真菌微生物。在使用中，抗微生物劑典型地形成為固體功能性材料，當任選例如使用含水物流稀釋并分散時，所述固體功能性材料形成可與各種表面接觸的含水的消毒劑和衛生洗滌劑組合物，從而防止一部分微生物菌落生長或殺死它們。微生物菌落下降三個對數值導致衛生洗滌劑組合物。可包封抗微生物劑，例如改進其穩定性。
常見的抗微生物劑的一些實例包括酚類抗微生物劑，例如五氯酚、鄰苯基苯酚、氯-對芐基苯酚、對氯間二甲苯酚。含鹵素的抗菌劑包括三氯異氰脲酸鈉、二氯異氰酸鈉(無水或二水合物)、碘-聚(乙烯基吡咯烷酮)絡合物、溴化合物例如2-溴-2-硝基丙烷-1，3-二醇、和季類抗微生物劑例如氯芐烷銨、雙十二烷基二甲基氯化銨、二碘氯化膽堿、四甲基三溴化。其它抗微生物組合物，例如六氫-1，3，5-三(2-羥乙基)-s-三嗪，二硫代氨基甲酸鹽，例如二甲基二硫代氨基甲酸鈉，和本領域已知的具有抗微生物性能的各種其它材料。在一些實施方案中，清洗組合物包括用量有效提供所需程度消毒的衛生洗滌劑。在一些實施方案中，可包括范圍最多為組合物的約75wt％的抗微生物組分，例如TAED，在一些實施方案中，范圍為最多約20wt％，或在一些實施方案中，范圍為約0.01-20wt％，或范圍為組合物的0.05-10wt％。
活化劑在一些實施方案中，可通過添加當在使用組合物時與活性氧反應形成活化組分的材料，從而提高組合物的抗微生物活性或漂白活性。例如，在一些實施方案中，形成過酸或過酸鹽。例如，在一些實施方案中，四乙酰基乙二胺可包括在組合物內，以便與活性氧反應并形成充當抗微生物劑的過酸或過酸鹽。活性氧活化劑的其它實例包括過渡金屬及其化合物，含有羧酸、腈或酯部分的化合物，或本領域已知的其它這類化合物。在一些實施方案中，活化劑包括四乙酰基乙二胺；過渡金屬；含羧酸、腈、胺或酯部分的化合物；或其混合物。
在一些實施方案中，可包括范圍最多為組合物的約75wt％的活化劑組分，在一些實施方案中，范圍為約0.01-20wt％，或在一些實施方案中，范圍為組合物的0.05-10wt％。在一些實施方案中，用于活性氧化合物的活化劑與活性氧結合，形成抗微生物劑。
在一些實施方案中，組合物包括固體塊料，和用于活性氧的活化劑材料結合到固體塊料上。可通過將一種固體清洗組合物結合到另一種上的各種方法的任一種，將活化劑結合到固體塊料上。例如，活化劑可以是鍵合、固定、膠合或粘合到固體塊料上的固體形式。另外，固體活化劑可以圍繞所述塊料成型或包封所述塊料。作為進一步的實例，可通過用于清洗組合物的容器或包裝，例如通過塑料或收縮包或薄膜，將固體活化劑結合到固體決料上。
洗滌劑助劑或填料組合物可任選包括較少但有效量的一種或多種洗滌劑填料，所述洗滌劑填料本身不一定起清洗劑作用，但可與洗滌劑結合提高組合物的總體清洗能力。合適的填料的一些實例可包括硫酸鈉、氯化鈉、淀粉、糖、C1-C0亞烷基二醇例如丙二醇和類似物。在一些實施方案中，可包括范圍最多為約20wt％的洗滌劑填料，和在一些實施方案中，范圍為約1-15wt％。
消泡劑組合物可任選包括較少但有效量的消泡劑用以降低泡沫的穩定性。在一些實施方案中，組合物可包括范圍最多約5wt％的消泡劑，和在一些實施方案中，范圍為約0.0001-3wt％。
合適的消泡劑的一些實例可包括硅氧烷化合物如分散在聚二甲基硅氧烷內的二氧化硅、脂肪酰胺、烴蠟、脂肪酸、脂肪酯、脂肪醇、脂肪酸皂、乙氧化物、礦物油、聚乙二醇酯、磷酸烷酯如磷酸單硬脂基酯和類似物。可例如在Martin等人的US 3048548、Brunelle等人的US 3334147和Rue等人的US 3442242中找到有關消泡劑的討論，其公開內容在此作為參考引入。
抗再沉積劑組合物可任選包括抗再沉積劑，它能促進污物在清洗溶液內持續懸浮并防止除去的污物再沉積到待清洗的底物上。合適的抗再沉積劑的一些實例可包括脂肪酸酰胺、氟代烴表面活性劑、磷酸酯復合物、苯乙烯馬來酸酐共聚物和纖維素衍生物如羥乙基纖維素、羥丙基纖維素等。清洗組合物可包括最多約10wt％的抗再沉積劑，和在一些實施方案中，范圍為約1-5wt％。
光學亮白劑組合物可任選包括光學亮白劑。光學亮白劑(optical brightener)也被稱為熒光增白劑或熒光增亮劑，和可提供在織物底物內的黃色光的光學補償。采用光學亮白劑的情況下，通過用與黃色范圍匹配的區域內存在的光學亮白劑發射出的光替代泛黃。通過光學亮白劑提供的紫到藍光與來自提供基本上完全或提高的亮白外觀的位置處反射的其它光結合。借助增白劑通過熒光產生這一附加的光。光學亮白劑吸收紫外范圍275-400nm的光并發射在紫外藍色光譜400-500nm的光。
屬于光學亮白劑族的熒光化合物典型地是常常含有縮合環體系的芳族或芳族雜環材料。這些化合物的特征是存在與芳環結合的共軛雙鍵的未中斷鏈。這種共軛雙鍵的數量取決于該分子中的取代基以及熒光部分的平面度。大多數增白劑化合物是芪的衍生物或4，4′-二氨基芪、聯苯、五元雜環(三唑、唑、咪唑等)或六元雜環(香豆素、萘酰胺、三嗪等)。在組合物中使用的光學亮白劑的選擇取決于許多因素，例如組合物的類型、存在于組合物內的其它組分的性質、洗液的溫度、攪拌程度和待洗材料與缸的尺寸之比。亮白劑的選擇還取決于待清洗的材料的類型，例如棉、合成材料等。由于大多數洗滌劑產品被用于清洗各種織物，因此，洗滌劑組合物可含有對各種織物有效的亮白劑的混合物。當然，要求這種亮白劑混合物中的各組分相容。
有用的光學亮白劑的實例是可商購的且是本領域技術人員公知的。至少一些商業光學亮白劑可分成多個小類，其中包括但不一定限于的衍生物、吡唑啉、香豆素、羧酸、次甲基菁、二苯并噻吩-5，5-二氧化物、吡咯、5-和6-元雜環和其它各種試劑。在John wiley &Sons，New York(1982)出版的“The Production and Application ofFluorescent Brightening Agents(光學亮白劑的生產與應用)”，M.Zahradnik中公開了這些類型的亮白劑的實例，其公開內容在此作為參考引入。
可使用的芪衍生物包括但不一定限于雙(三嗪基)氨基芪的衍生物；芪的雙酰基氨基衍生物；芪的三唑衍生物；芪的二唑衍生物；芪的唑衍生物；和芪的苯乙烯基衍生物。
染料/增味劑各種染料、增味劑(其中包括香料)和其它美學增效劑也可包括在組合物內。可包括染料，以改變組合物的外觀，例如直接靛蘭86(Miles)、Fastusol Blue(Mobay Chemical Corp.)、酸性橙7(American Cyanamid)、Basic Violet 10(Sandoz)、酸性黃23(GAF)、酸性黃17(Sigma Chemical)、綠色顏料(Keyston Analine andChemical)、間胺黃(Keystone Analine and Chemical)、酸性蘭9(Hilton Davis)、Sandolan Blue/酸性蘭182(Sandoz)、Hisol FastRed(Capitol Color and Chemical)、Fluorescein(Capitol Color andChemical)、酸性綠25(Ciba-Geigy)和類似物。
可包括在組合物內的增味劑或香料包括例如萜類化合物例如香茅醇、醛例如戊基肉桂醛、茉莉例如C1S-茉莉或乙酸芐酯、香草醛和類似物。
輔助硬化劑/溶解性調節劑組合物可包括較少但有效量的輔助硬化劑，例如酰胺如硬脂基單乙醇酰胺或月桂基二乙醇酰胺或烷酰胺和類似物；固體聚乙二醇或固體EO/PO嵌段共聚物等；通過酸或堿處理工藝變為水溶性的淀粉；冷卻后賦予加熱的組合物硬化性能的各種無機物等。在使用過程中，這種化合物也可改變組合物在含水介質內的溶解度，以便清洗劑和/或其它活性成分可在延長的時間段內從固體組合物發散出來。組合物可包括用量范圍最多約20wt％的輔助硬化劑，或在一些實施方案中，范圍為約5-15wt％。
害蟲控制劑在打算用于害蟲控制應用的組合物中，可包括有效量的害蟲控制劑，例如殺蟲劑、引誘劑和/或類似物。殺蟲劑是用于殺滅害蟲例如昆蟲、嚙齒動物和類似物的任何化學或生物試劑。殺蟲劑可包括殺昆蟲劑、殺嚙齒動物劑和類似物。殺嚙齒動物劑包括例如噻鼠酮、溴敵鼠、溴拿敵鼠或其混合物。引誘劑和/或誘餌可以是吸引害蟲到達組合物的任何物質。引誘劑可以是食品、氣味或其它感覺刺激劑。引誘物可以是基于谷類的引誘物，例如玉米、麥片或其它動物飼料，例如狗、貓或魚食。
在一些實施方案中，殺蟲劑和/或引誘劑和/或這二者可以以任何所需的有效量存在于組合物內，例如基于固體組合物的總重量，范圍為最多約99wt％，或范圍為約0.01-90wt％，或范圍為約1-50wt％。
其它成分也可包括用于提供特定組合物的多種其它成分，其中配制所述組合物以包括所需的性能或功能。例如，組合物可包括其它活性成分、pH緩沖液、清洗酶、載體、加工助劑、用于液體配方的溶劑或其它和類似物。
另外，可配制組合物，以便在使用過程中，在含水操作中，例如在含水清洗操作中，洗液具有所需的pH。例如，可配制為用于提供預浸泡組合物而設計的組合物，以便在使用過程中，在含水清洗操作中，洗液的pH范圍為約6.5-11，和在一些實施方案中，范圍為約7.5-10.5。在一些實施方案中，液體產物配方(10％稀釋)的pH范圍為約7.5-10.0，和在一些實施方案中，范圍為約7.5-9.O。控制pH在推薦的使用水平下的技術包括使用緩沖液、堿、酸等，且是本領域技術人員公知的。
含水介質各成分可任選在較少但有效量的含水介質例如水中進行處理，以獲得均勻的混合物，以輔助硬化，提供有效的粘度水平以供處理混合物，并在排放過程中和硬化時提供所處理的組合物所需量的堅固度和附聚力。在加工過程中混合物典型地包括范圍為約0.2-12wt％的含水介質，和在一些實施方案中，范圍為約0.5-10wt％。
可使用本發明的獨特粘合劑形成除清洗組合物以外的固體功能性材料。例如，可使用本發明的粘合劑，將衛生洗滌劑、漂洗劑、含水潤滑劑和其它功能性材料內的活性成分形成為固體形式。結合這種材料與足量的HEDTA和水得到穩定的固體塊料材料。
組合物的處理本發明還涉及處理和/或制備固體組合物例如固體清洗組合物的方法。粘合劑組分和任選的其它成分與有效硬化用量的成分混合。可從外部來源施加最小量的熱，以利于組合物的處理。
該混合體系提供在高剪切下各成分的連續混合，形成基本均勻的液體或其中各成分分布在整個物料內的半固體混合物。優選地，混合體系包括混合各成分的設備，以提供有效維持混合物在可流動稠度下的剪切，且在處理過程中的粘度為約1,000-1,000,000cP，優選約50,000-200,000cP。在一些實施例的實施方案中，混合體系可以是連續流動的混合器，或在一些實施方案中，為單或雙螺桿擠出機裝置。
典型地在維持各成分的物理和化學穩定性的溫度下處理混合物。在一些實施方案中，在環境溫度下，在約20-80℃的范圍內處理混合物，或在一些實施方案中，在約25-55℃的范圍內處理混合物。盡管可施加有限的外部熱量到混合物上，但在處理過程中，由于摩擦、環境條件的變化和/或通過各成分之間的放熱反應導致通過混合物所達到的溫度可能升高。任選地，例如在混合體系的入口或出口處混合物的溫度可能升高。
各成分可以是液體或固體，例如干燥顆粒形式，并可獨立地或作為與其它成分例如清洗劑、含水介質和附加成分如輔助清洗劑、洗滌劑助劑或其它添加劑、輔助硬化劑和類似物的預混合物形式加入到混合物中。可將一種或多種預混合物加入到該混合物中。
混合各成分，形成基本上均勻的稠度，其中各成分基本均勻地分布在整個物料中。然后從混合體系中通過模具或其它成型設備排出混合物。成型擠出物然后可分成具有控制質量的有用尺寸。在一些實施方案中，擠出的固體包裝在膜內。當從混合體系中排放時，混合物的溫度可足夠低，以便能鑄塑混合物或在未首先冷卻混合物的情況下直接擠出到包裝體系內。可調節擠出排放和包裝之間的時間，便于組合物的硬化以供在進一步的處理和包裝過程中更好地處理。在一些實施方案中，排放點處的混合物在約20-90℃范圍內，或在一些實施方案中，在約25-55℃范圍內。然后使組合物硬化成固體形式，所述固體形式的范圍可從低密度、海綿狀、可鍛的填縫稠度變化到高密度、熔融固體、混凝土狀固體。
任選地，可與混合裝置相鄰安裝加熱和冷卻裝置，以施加或除去熱量，以便在混合器內獲得所需的溫度曲線。例如，可施加外部熱源到混合器的一個或多個機筒部分上，例如各成分的入口部分、最終出口部分等上，以增強處理過程中混合物的流動性。在一些實施方案中，在處理過程中混合物的溫度(包括在出料口)維持在約20-90℃的范圍內。
當完成各成分的處理時，可通過出料模頭從混合器中排出混合物。由于形成粘合劑的各成分的化學反應，組合物最終硬化。硬化過程可持續數分鐘至約6小時或更多，這取決于例如鑄塑或擠出組合物的尺寸、組合物的成分、組合物的溫度和其它類似的因素。在一些實施方案中，鑄塑或擠出組合物在約1分鐘至約3小時內，或在約1分鐘至約2小時內，或在一些實施方案中，在約1分鐘至約20分鐘內“啟動”或開始硬化成固體形式。
包裝體系組合物可以但不一定必須引入到包裝體系或接受器內。包裝接受器或容器可以是硬質或軟質的，和包括適合于容納所生產的組合物的任何材料，例如玻璃、金屬、塑料膜或片材、紙板、紙板復合材料、紙張或類似物。
有利地，在至少一些實施方案中，由于在環境溫度下或接近環境溫度下處理組合物，因此處理混合物的溫度足夠低，以便混合物可直接鑄塑或擠出到容器或其它包裝體系內且不會結構性損壞材料。結果，與在熔融條件下處理并分配組合物所使用的那些容器相比，可使用多種材料制備容器。在一些實施方案中，由軟質、容易打開的膜材料制備用于容納所述組合物的包裝。
處理組合物的分配可由噴灑類型的分配器分配組合物如清洗組合物，例如如美國專利Nos.4826661、4690305、4687121、4426362和在美國專利Nos.Re32763和32818中所述，其公開內容在此作為參考引入。簡而言之，噴灑類型的分配器通過水霧落在固體組合物的暴露表面上，溶解一部分組合物，然后立即將含有該組合物的濃縮溶液導引出分配器到達儲存儲罐中或直接導引到使用位置而起作用。美國專利申請No.6258765的圖9中示出了特定的產物形狀的實例，在此作為參考將其引入。當使用時，從包裝(例如膜)(如果有的話)中取出產品并插入到分配器內。可通過形狀與組合物的固體形狀一致的噴嘴制備水霧。分配器的外罩也可與分配體系的形狀緊密吻合，防止引入并分配不恰當的組合物。
上述說明提供本發明寬泛滿足的條件和邊界的理解基礎。下述實施例和試驗數據提供本發明一些具體實施方案的理解。參考下述詳細的實施例進一步描述本發明。這些實施例不意味著對本發明范圍的限制。在本發明概念內的變化對本領域的技術人員來說是顯而易見的。
實施例實施例1包括含HEDTA和水的粘合劑的組合物在這一實施例中，形成固體清洗組合物，所述固體清洗組合物包括用HEDTA和水形成的粘合劑。該固體清洗組合物還包括附加的功能性成分。使用表1中給出的組分和重量百分數，制備所述配方表1含HEDTA的配方

為了生產該配方，按序混合組分4、5、6和7。之后添加物質1，并混合該組合物，直到均勻。然后，添加物質2，并混合該組合物，直到該組合物均勻，和添加物質3并混合，直到該組合物均勻。然后，在樣品杯內放置20-25g該配方并壓縮。當擠壓入樣品杯后，該配方硬化，形成固體組合物。這一特定的清洗組合物例如可用于硬質表面的清洗應用。
實施例2用EDTA替代配方1中的HEDTA的對比配方在這一實施例中，嘗試生產類似于以上實施例1所示的固體清洗組合物，但用EDTA替代HEDTA組分。使用表2中給出的組分和重量百分數制備所述配方表2配方2(含EDTA)

使用以上實施例1中所述的相同混合組分生產配方，但使用EDTA替代HEDTA。在樣品杯內放置20-25g該配方并壓縮。當擠壓入樣品杯后，該配方沒有硬化，也沒有形成固體組合物。
實施例3含由HEDTA與水形成的粘合劑的固體組合物的附加實施例在這一實施例中，使用7種配方生產固體清洗組合物，其中包括對照配方和配方A-F。使用下表3中給出的組分及用量制備所述配方
表3

為了生產該配方，按序混合三聚磷酸鈉(如果有的話)、硅酸鈉、LAS90％薄片、蘇打粉(如果有的話)和HEDTA組分。之后，添加水，和混合該組合物，直到均勻。然后，添加直鏈醇(直鏈C9-C11醇6mol)，并混合該組合物，直到均勻，和添加直鏈醇(60-70％)并混合，直到該組合物均勻。然后，在樣品杯內放置20-25g該配方并壓縮。當擠壓入樣品杯后，該配方硬化，形成固體組合物。這些特定的清洗組合物例如可用于硬質表面的清洗應用。
在形成固體組合物之后，進行下述最初的觀察實驗所有配方均被制成固體片劑。對照配方和配方A與E被制成具有一些表面裂紋的硬質片劑。配方B被制成具有一些表面裂紋的硬質片劑，但比對照物稍微更粘一些。配方C在混合過程中被制成具有較大粒度的固體片劑，和比對照物稍軟，但沒有表面裂紋。配方制成的固體片劑中，與對照物相比，D稍微較硬和更干燥，且與對照物相比，比較容易破碎。配方F被制成不具有表面裂紋的硬質片劑。
在使用以上列出的配方擠出片劑1天后，使用在針上具有150g重物的Precision Scientific 626A針入度計，在一些樣品上獲取針入度計的讀數。通過偏轉該裝置5秒，然后測量針入度值，從而測試該片劑。數值1表示針入度為0.1mm。這些針入度計讀數表示硬質片劑的硬化和形成情況。表4中示出了結果。
表4

實施例4含用HEDTA與水形成的粘合劑的附加配方在這一實施例中，使用一系列配方嘗試生產含用HEDTA與水形成的粘合劑的固體清洗組合物。該固體清洗組合物還包括附加的功能性成分。所使用的配方包括對照配方，和配方A1-N1，表5、6、7和8中給出了所述配方的組分和重量百分數表5

表6

表7

表8

為了生產該配方，以該順序混合組分4、6、7和5，之后添加物后1，并混合該組合物，直到均勻。然后添加物質2，并混合該組合物，直到均勻。然后添加物質3，并混合該混合物，直到均勻。在樣品杯內放置20-25g該配方并壓縮。
對照物和配方A1、B1、F1、G1、J1、K1、L1、M1和N1形成固體片劑，而配方C1、D1、E1、H1和I1在這一特定的實驗中沒有硬化。對于配方J1來說，當在24小時時從樣品杯中取出時，片劑確實破裂，但它看起來干燥且為固體。對于配方K1來說，片劑從樣品杯中取出且是干燥的，但有點軟。對于配方L1來說，片劑從樣品杯中取出且比K1稍硬，但仍有點軟。當在24小時時從樣品杯中取出時，配方M1產生硬質片劑。當在24小時時從樣品杯中取出時，配方N1產生硬質片劑且存在少量的表面裂紋。這些特定的清洗組合物例如可用于硬質表面的清洗應用。
對于配方J1-N1來說，在混合水到配方內之前，記錄起始的溫度讀數，和在混合水到配方內之后，記錄最終的溫度讀數。表9中給出了起始和最終的溫度的讀數。
表9

這些溫度讀數可表明在所測試的大多數實施方案中，在形成固體粘合劑的過程中，不存在明顯的放熱反應。
實施例5含由HEDTA與水形成的固體粘合劑的配方的擠出在這一實施例中，利用三種配方(配方O-Q)，通過使用擠出技術，生產具有HEDTA/水粘合劑的固體組合物。使用下表10中給出的組分用量制備所述配方。
表10

在帶式混合器內預混三聚磷酸鈉、硅酸鈉和LAS薄片，之后在混合器內添加水和兩種直鏈醇組分到該混合物中，并混合10分鐘。然后將該混合物加入到進料器中，所述進料器可將該混合物以約0.65磅/分鐘的流量供料至將到達擠出機的第一原料物流中。將HEDTA組分加入到第二進料器中，所述第二進料器可將HEDTA以約0.05-0.2磅/分鐘的流量供料至將到達擠出機的第二原料物流中，以便可改變HEDTA的供料流量。
使用30ml Werner-Pfleider擠出機裝置，生產每一配方。將兩種不同的原料物流供料到擠出機內，所述擠出機包括一系列的輸送螺桿和靠近擠出機末端的一個混合螺桿。對于配方O(其包括7.5％HEDTA的供料流量)來說，第一原料物流的流量為0.65磅/分鐘，和第二原料物流的流量為0.05磅/分鐘。對于配方P(其包括15％HEDTA的供料流量)來說，第一原料物流的流量為0.65磅/分鐘，和第二原料物流的流量為0.10磅/分鐘。對于配方Q(其包括25％HEDTA的供料流量)來說，第一原料物流的流量為0.65磅/分鐘，和第二原料物流的流量為0.18磅/分鐘。設定擠出機在200rpm下運轉。對于每一配方來說，在擠出機內混合原料物流，并將混合的組合物輸送出擠出機末端進入模頭部分，其中半固體產物成型為所需形狀。擠出機的模頭(dye)和機筒配有加熱和/或冷卻裝置。在擠出過程中，模頭維持在約185下。在通過模頭擠出之后，使成型產品硬化。
配方O的擠出導致固體產物，這表明存在由HEDTA和水形成的粘合劑。配方P的擠出也導致固體產物，這表明存在由HEDTA和水形成的粘合劑。配方P的擠出物比配方O更快速地硬化且更硬。配方Q的擠出也導致固體產物，這表明存在由HEDTA和水形成的粘合劑。在配方Q的擠出過程中，注意到在模頭內固體物質有些累積，但產生固體產物。
實施例6比較HEDTA和水的固體粘合劑與HEDTA和甲醇的混合物在這一實施例中，制備兩種配方，一種包括水和HEDTA，而另一種包括甲醇和HEDTA。第一配方包括93wt％的HEDTA和7wt％的水，通過在樣品杯內混合合適wt％的HEDTA和水而形成。混合組合物約30-45秒鐘。注意到在混合過程中，隨著混合的進行，組合物逐漸變硬。然后使該配方靜置10分鐘，此刻發現它已硬化產生固體片劑。使該組合物在密封的樣品杯內靜置過夜。第二天早晨，從樣品杯中取出固體片劑。
第二組合物包括93wt％的HEDTA和7wt％的甲醇，通過在樣品杯內混合合適wt％的HEDTA和甲醇而形成。混合組合物約30-45秒鐘。注意到在混合過程中，組合物一直未硬化成固體片劑。然后使該配方在密封的樣品杯內靜置過夜。第二天早晨，檢測組合物并觀察到組合物仍未硬化成固體片劑，而是粉末狀態。
實施例7HEDTA、HEDTA和水的固體粘合劑、和含HEDTA和水的固體粘合劑的組合物的DSC分析通過差示掃描量熱法(DSC)分析三種組合物。第一種組合物是5.4mg的HEDTA原料樣品。第二種組合物是6.6mg的含93wt％的HEDTA和7wt％的水的固體粘合劑樣品。第三種組合物是6.7mg以上實施例3中配方A的組合物樣品。使用商購于Perkin Elmer的差示掃描量熱儀進行熱分析。在每一分析中，使用不銹鋼盤。在每一分析中，加熱樣品從20℃到200℃。最初在20℃下保持樣品1分鐘，之后以10℃/min的速度從20℃加熱到200℃。結果表明形成固體粘合劑，所述固體粘合劑包括用HEDTA和水形成的不同物種。
上述說明、實施例和數據提供本發明一些實施例的實施方案的制備和使用的完整說明。應當理解該公開內容在許多方面僅僅是例舉。在不超出本發明范圍的情況下，可在細節上，尤其是組分、組成、形狀、尺寸和步驟的排列方面作出改變。本發明的范圍當然由所附權利要求表達的文字來定義。
權利要求
1.一種固體組合物，其包括含HEDTA和水的固體粘合劑，其中在粘合劑形成過程中HEDTA與水結合。
2.權利要求1的組合物，其中所存在的形成粘合劑的水與HEDTA的摩爾比范圍為約20∶1至約1∶1。
3.權利要求1的組合物，其中所存在的形成粘合劑的水與HEDTA的摩爾比范圍為約14∶1至約1.3∶1。
4.權利要求1的組合物，其中所存在的形成粘合劑的水與HEDTA的摩爾比范圍為約6∶1至約1.5∶1。
5.權利要求1的組合物，其中所述組合物還包括附加的功能性成分。
6.權利要求1的組合物，其中所述組合物包括含所述粘合劑和一種或多種功能性成分的固體清洗組合物，其中所述粘合劑分布在整個固體清洗組合物中并在該固體組合物內粘結所述功能性成分。
7.權利要求1的組合物，其中所述組合物還包括一種或多種功能性成分，這些功能性成分包括螯合劑、多價螯合劑、無機洗滌劑、堿源、有機洗滌劑、表面活性劑、清洗劑、漂洗助劑、漂白劑、衛生洗滌劑、抗微生物劑、活化劑、洗滌劑助劑、填料、消泡劑、抗再沉積劑、光學亮白劑、染料、增味劑、輔助硬化劑、溶解性調節劑、殺蟲劑、害蟲誘餌、或它們的混合物或組合物。
8.權利要求1的組合物，其中所述組合物還包括螯合劑或多價螯合劑或它們的混合物或組合物。
9.權利要求1的組合物，其中所述組合物還包括無機洗滌劑。
10.權利要求1的組合物，其中所述組合物還包括三聚磷酸鈉。
11.權利要求1的組合物，其中所述組合物還包括一種或多種表面活性劑。
12.權利要求1的組合物，其中所述組合物還包括直鏈醇。
13.權利要求1的組合物，其中所述組合物還包括一種或多種有機洗滌劑。
14.權利要求1的組合物，其中所述組合物還包括直鏈烷基化磺酸鹽。
15.權利要求1的組合物，其中所述組合物還包括堿源。
16.權利要求1的組合物，其中所述組合物還包括堿金屬鹽。
17.權利要求1的組合物，其中所述組合物還包括堿金屬硅酸鹽。
18.權利要求1的組合物，其中所述組合物包括低于硬化干擾量的可與HEDTA競爭水并干擾硬化的組分。
19.權利要求1的組合物，其中用于產生粘合劑的水以至多整個組合物的約20wt％存在于所述組合物內。
20.權利要求1的組合物，其中用于產生粘合劑的水以整個組合物的約1-10wt％存在于所述組合物內。
21.權利要求1的組合物，其中用于產生粘合劑的HEDTA以至多整個組合物的約93wt％存在于所述組合物內。
22.權利要求1的組合物，其中用于產生粘合劑的HEDTA以整個組合物的約5-40wt％存在于所述組合物內。
23.權利要求1的組合物，其中擠出所述組合物形成固體塊料。
24.權利要求1的組合物，其中所述組合物形成重量范圍小于或等于50g的固體料。
25.權利要求1的組合物，其中所述組合物形成重量范圍大于或等于50g的固體料。
26.權利要求1的組合物，其中所述組合物形成重量范圍大于或等于500g的固體料。
27.權利要求1的組合物，其中所述組合物形成重量范圍大于或等于1kg的固體料。
28.權利要求1的組合物，其中所述組合物被鑄塑成固體形狀。
29.權利要求1的組合物，其中所述組合物被擠出成固體形狀。
30.權利要求1的組合物，其中所述組合物被形成為固體形狀。
31.權利要求1的組合物，其中所述固體為粒料形式。
32.權利要求1的組合物，其中所述組合物為在容器內形成的固體塊料形式。
33.一種固體清洗組合物，其包括含HEDTA和水的固體粘合劑，其中在粘合劑形成過程中HEDTA與水結合，和其中所存在的形成粘合劑的水與HEDTA的摩爾比范圍為約14∶1至約1.3∶1；和一種或多種功能性成分，其中所述粘合劑分布在整個固體清洗組合物內，并在該固體清洗組合物內粘結所述功能性成分。
34.通過下述方法生產的固體清洗組合物提供一種或多種功能性清洗成分；提供HEDTA；提供水；和混合一種或多種功能性清洗成分、HEDTA和水，以便HEDTA與水結合形成固體粘合劑，所述固體粘合劑在該固體清洗組合物內粘結所述功能性清洗成分。
35.權利要求34的固體清洗組合物，其中所提供的形成粘合劑的水與HEDTA的摩爾比范圍為約14∶1至約1.3∶1。
36.用于固體組合物的粘合劑，該粘合劑包括HEDTA和水，其中在粘合劑形成過程中HEDTA與水結合。
37.權利要求36的粘合劑，其中水與HEDTA的摩爾比范圍為約14∶1至約1.3∶1。
38.一種形成固體組合物的方法，該方法包括提供HEDTA；提供水；和混合HEDTA與水，以便在固體粘合劑形成過程中HEDTA與水結合。
39.權利要求38的方法，其中所存在的形成粘合劑的水與HEDTA的摩爾比范圍為約20∶1至約1∶1。
40.權利要求38的方法，其中所存在的形成粘合劑的水與HEDTA的摩爾比范圍為約14∶1至約1.3∶1。
41.權利要求38的方法，其中所存在的形成粘合劑的水與HEDTA的摩爾比范圍為約6∶1至約1.5∶1。
42.權利要求38的方法，其中所述組合物還包括附加的功能性成分。
43.權利要求38的方法，其中所述組合物包括含粘合劑和一種或多種功能性成分的固體清洗組合物，其中所述粘合劑分布在整個固體清洗組合物內并在該固體組合物內粘結所述功能性成分。
44.權利要求38的方法，其中所述組合物還包括一種或多種功能性成分，這些功能性成分包括螯合劑、多價螯合劑、無機洗滌劑、堿源、有機洗滌劑、表面活性劑、清洗劑、漂洗助劑、漂白劑、衛生洗滌劑、抗微生物劑、活化劑、洗滌劑助劑、填料、消泡劑、抗再沉積劑、光學亮白劑、染料、增味劑、輔助硬化劑、或溶解性調節劑、或它們的混合物或組合物。
45.權利要求38的方法，其中所述組合物還包括螯合劑或多價螯合劑或它們的混合物或組合物。
46.權利要求38的方法，其中所述組合物還包括無機洗滌劑。
47.權利要求38的方法，其中所述組合物還包括三聚磷酸鈉。
48.權利要求38的方法，其中所述組合物還包括一種或多種表面活性劑。
49.權利要求38的方法，其中所述組合物還包括直鏈醇。
50.權利要求38的方法，其中所述組合物還包括一種或多種有機洗滌劑。
51.權利要求38的方法，其中所述組合物還包括直鏈烷基化磺酸鹽。
52.權利要求38的方法，其中所述組合物還包括堿源。
53.權利要求38的方法，其中所述組合物還包括堿金屬鹽。
54.權利要求38的方法，其中所述組合物還包括堿金屬硅酸鹽。
55.權利要求38的方法，其中所述組合物包括低于硬化干擾量的可與HEDTA競爭水并干擾硬化的組分。
56.權利要求38的方法，其中用于產生粘合劑的水以至多整個組合物的約20wt％存在于所述組合物內。
57.權利要求38的方法，其中用于產生粘合劑的水以整個組合物的約1-10wt％存在于所述組合物內。
58.權利要求38的方法，其中用于產生粘合劑的HEDTA以至多整個組合物的約93wt％存在于所述組合物內。
59.權利要求38的方法，其中用于產生粘合劑的HEDTA以整個組合物的約5-40wt％存在于所述組合物內。
60.權利要求38的方法，其中擠出所述組合物形成固體塊料。
61.權利要求38的方法，其中所述組合物形成重量范圍小于或等于50g的固體料。
62.權利要求38的方法，其中所述組合物形成重量范圍大于或等于50g的固體料。
63.權利要求38的方法，其中所述組合物形成重量范圍大于或等于500g的固體料。
64.權利要求38的方法，其中所述組合物形成重量范圍大于或等于1kg的固體料。
65.權利要求38的方法，其中所述組合物被鑄塑成固體形狀。
66.權利要求38的方法，其中所述組合物被擠出成固體形狀。
67.權利要求38的方法，其中所述組合物被形成為固體形狀。
68.權利要求38的方法，其中所述固體為粒料形式。
69.權利要求38的方法，其中所述組合物為在容器內形成的固體塊料形式。
全文摘要
可在例如固體清洗組合物或其它技術中使用的用于硬化基質的材料、組合物和制備方法的替代方案。在至少一些實施方案中，硬化基質包括粘合劑，該粘合劑通過使用羥乙基乙二胺三乙酸(HEDTA)或其衍生物和水產生固體粘合劑而形成。在一些實施方案中，HEDTA和水組合，并可硬化充當分散在整個固體組合物內的粘合劑材料或粘合劑，所述固體組合物可含有提供該固體組合物所需性能和/或功能的其它功能性成分。
文檔編號C11D17/00GK1871335SQ200480030800
公開日2006年11月29日 申請日期2004年11月15日 優先權日2003年11月20日
發明者R·L·斯托爾, M·E·貝斯, T·J·克羅斯, K·R·布拉德, M·P·祖克 申請人:埃科萊布有限公司