Результат интеллектуальной деятельности: СУСПЕНЗИЯ ПЕРЛАМУТРОВОГО АГЕНТА ДЛЯ ЖИДКОЙ КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к суспензии, пригодной для использования в качестве компонента жидких композиций для обработки.

ИЗВЕСТНЫЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

При изготовлении жидких композиций для обработки ставится цель улучшения их технических и эстетических характеристик. Одним из способов улучшения эстетических характеристик жидкой композиции для обработки является придание ей перламутрового вида.

Перламутровый эффект может быть достигнут путем включения перламутрового агента в жидкую композицию для обработки. Перламутровые агенты включают неорганические природные материалы, такие как слюда, оксихлорид висмута и диоксид титана, и органические соединения, такие как металлические соли высших жирных кислот, сложные гликолевые эфиры жирных кислот и алканоламиды жирных кислот. Настоящее изобретение относится только к использованию неорганических перламутровых агентов. Перламутровый агент может быть приобретен в виде порошка, суспензии агента в пригодном суспендирующем агенте или, в тех случаях, когда агент представляет собой кристаллический материал, он может быть получен in situ.

Композиции моющего средства и перламутровые дисперсии, содержащие перламутровые агенты типа сложного гликолевого эфира жирной кислоты, раскрыты в следующих источниках: US 4717501 (на имя Као); US 5017305 (на имя Henkel); US 6210659 (на имя Henkel); US 6835700 (на имя Cognis). Жидкие композиции для обработки, содержащие перламутровые агенты, раскрыты в US 6956017 (на имя Procter & Gamble). Жидкие моющие средства для стирки деликатных предметов одежды, содержащие перламутровый агент, раскрыты в ЕР 520551 В1 (на имя Unilever).

Настоящее изобретение относится к суспензии, содержащей неорганический перламутровый агент. Суспензия, описанная в WO 2007/111899 А2 (на имя Procter & Gamble), использует воду в качестве носителя для перламутрового агента. Однако заявители обнаружили, что использование воды в качестве носителя для перламутрового агента обеспечивает только до шести недель физической стабильности, после чего перламутровый агент начинает осаждаться.

Суспензия неорганического перламутрового агента по WO 2007/11189 готовится с использованием периодического процесса. Измеренное количество суспензии неорганического перламутрового агента затем вводится в непрерывный процесс, используемый для получения жидких композиций для обработки. Однако, как указывалось выше, неорганические перламутровые агенты имеют склонность осаждаться из суспензии. Такое осаждение создает проблемы при использовании непрерывного способа для приготовления жидких композиций для обработки, поскольку будут возникать участки, в которых может существовать чрезмерная перламутровость или может отсутствовать перламутровость. Одним из потенциальных решений таких проблем может быть увеличение вязкости суспензий. Однако конечные продукты должны иметь относительно низкую вязкость, особенно при высоких сдвиговых нагрузках, так чтобы их можно было переливать или использовать для обработки. Поэтому компоненты жидкой композиции для обработки, как и суспензия, не должны иметь слишком высокую вязкость. Наоборот, если суспензия имеет низкую вязкость при низких сдвиговых нагрузках, дисперсные материалы имеют склонность выделяться из суспензии и при хранении всплывают или осаждаются. Это приводит к образованию нежелательной негомогенной суспензии, в которой часть суспензии является перламутровой, а часть - прозрачной и гомогенной. Очевидно, что такие суспензии будут оказывать нежелательные эффекты воздействия на эстетические характеристики готовой композиции, которая может быть чрезмерно перламутровой или совсем не перламутровой. При этом заявитель обнаружил, что простое изменение вязкости суспензии не позволяет в достаточной мере устранить проблемы, описанные в настоящем изобретении.

Кроме того, неорганические перламутровые агенты являются нерастворимыми и без соответствующего раствора ведут себя как сырой песок, создавая проблемы при переработке суспензии. Поведение, сходное с влажным песком, усложняет перемешивание суспензии и требует приложения значительных усилий от оборудования, используемого в процессе смешения.

Настоящее изобретение предусматривает суспензию и процедуру приготовления суспензии, пригодной для дальнейшей переработки в жидкие композиции для обработки. Настоящее изобретение конкретно относится к улучшению физической стабильности и технологического времени жизни (process lifetime) суспензии неорганического перламутрового агента и, тем самым, усовершенствованию способа изготовления и повышению качества жидкой композиции для обработки. Настоящее изобретение также относится к использованию комбинации растворителя и модификатора реологии в суспензии неорганических перламутровых агентов для улучшения физической стабильности и технологического времени жизни суспензии. Заявители обнаружили, что замена воды на глицериновый или сорбитный растворитель повышает физическую стабильность суспензии, причем суспензия остается физически стабильной в течение 16 недель. Настоящее изобретение также относится к оптимизированному способу изготовления суспензии неорганического перламутрового агента, в котором введение неорганического перламутрового агента строго контролируется.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с настоящим изобретением предусматривается суспензия неорганического перламутрового агента, пригодная для использования в жидкой композиции для обработки, содержащая:

a) неорганический перламутровый агент,

b) органический растворитель, выбранный из группы, состоящей из глицерина, сорбита и их смесей,

c) модификатор реологии.

Настоящее изобретение также относится к способу приготовления суспензии неорганического перламутрового агента для использования в жидких композициях для обработки, включающему стадии:

a) объединения органического растворителя, выбранного из группы, состоящей из глицерина и сорбита и их смесей, и от 10% до 66% мас. 100% активного вещества неорганического перламутрового агента;

b) прибавления модификатора реологии и перемешивания; и

c) прибавления остального неорганического перламутрового агента.

ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящем изобретении термин суспензия используется для обозначения жидкой композиции, которая типично является текучей при температуре окружающей среды и содержит водонерастворимые твердые дисперсные материалы или другие твердые вещества.

Суспензия неорганического перламутрового агента по настоящему изобретению является пригодной для применения в качестве компонента жидких композиций для обработки, пригодных для использования при стирке или в быту. Термин композиция для стирки понимается как включающий все жидкие композиции, используемые при проведении обработки путем стирки, включая чистящие и умягчающие или кондиционирующие композиции. Термин композиция для обработки твердых поверхностей понимается как включающий все жидкие композиции, используемые для обработки твердых поверхностей, таких как поверхности на кухне или в ванной, а также столовая и кухонная посуда при мытье посуды вручную или с помощью автоматических устройств.

Суспензия перламутрового агента в соответствии с настоящим изобретением для такого применения содержит от 30% до 60% воды. Однако, предпочтительно, она не содержит добавляемой свободной воды. В тех случаях, когда суспензия содержит воду, она предпочтительно присутствует в качестве компонента другого ингредиента суспензии, такого как премикс модификатора реологии.

Суспензия неорганического перламутрового агента по настоящему изобретению, предпочтительно, имеет вязкость от 21000 до 65000 сантипуаз при 0,5 с^-1 и от 1000 до 3000 сантипуаз при 20 с^-1. Вязкость может быть определена обычными способами. Вязкость в соответствии с настоящим изобретением, однако, измеряют реометром AR 550 фирмы ТА Instruments с использованием шпинделя из толстолистовой стали диаметром 40 мм и величины зазора 500 мкм. Вязкость при высокой скорости сдвига при 20 с^-1 и вязкость при низкой скорости сдвига при 0,5 с^-1 могут быть определены по логарифмической кривой сканирования по скорости сдвига от 0,1^-1 до 25^-1 за 3 минуты при 21°С.

Суспензия по настоящему изобретению, предпочтительно, имеет величину pH от 7 до 11, более предпочтительно, от 7 до 9, при измерении непосредственно в суспензии.

Температура суспензии на протяжении процесса изготовления и при хранении, предпочтительно, составляет ниже 35°С. В тех случаях, когда используемым модификатором реологии является гидрогенизированное касторовое масло (НСО), температура, более предпочтительно, находится в интервале значений от 10°С до 30°С. НСО имеет низкую точку плавления и будет терять активность модификатора реологии при плавлении, вызывая нестабильность суспензии.

Перламутровый агент

Перламутровые агенты в соответствии с настоящим изобретением представляют собой неорганические кристаллические или стеклообразные, твердые, прозрачные или полупрозрачные соединения, способные отражать и преломлять свет, создавая перламутровый эффект. Типично, перламутровые агенты представляют собой кристаллические частицы, нерастворимые в композиции, в которую они включены. Предпочтительно, перламутровые агенты имеют форму тонких пластинок или сфер. Сферы в соответствии с настоящим изобретением должны пониматься как имеющие в общем сферическую форму. Размер частиц измеряют по наибольшему диаметру сферы. У пластинчатых частиц два размера частицы (длина и ширина) по меньшей мере в 5 раз превышают третий размер (высота или толщина). Кристаллы других форм, таких как кубическая или игольчатая или другие кристаллические формы, не проявляют перламутрового эффекта. Многие перламутровые агенты, такие как слюда, являются природными минералами, имеющими моноклинные кристаллы. Форма по-видимому влияет на стабильность агентов. Сферические, еще более предпочтительно, пластинчатые агенты, могут быть стабилизированы наиболее успешно.

Механизм возникновения перламутрового эффекта описан R.L.Crombie в International Journal of Cosmetic Science, Vol.19, page 205-214. Свет, отраженный от перламутровых пластинок или сфер, расположенных по существу параллельно друг другу на разных уровнях в композиции, создает ощущение глубины и блеска. Некоторая часть света отражается перламутровым агентом, а остальной свет проходит через агент. При этом свет, проходящий через перламутровый агент, может проходить сквозь него или преломляться. Отраженный преломленный свет создает разные цвета, яркость и блеск. Чем меньше размер частиц перламутрового агента и их распределение по размеру, тем легче они суспендируются. Однако с уменьшением размера частиц перламутрового агента эффективность агента также снижается. Поэтому предпочтительно, чтобы в настоящем изобретении перламутровый агент имел размер частиц предпочтительно от 5 до 32 микрометров, более предпочтительно, от 5 до 26 микрометров.

Суспензия по настоящему изобретению, предпочтительно, содержит от 1% до 35%, от веса суспензии, 100% активного вещества неорганического перламутрового агента. Более предпочтительно, суспензия содержит от 10% до 30%, более предпочтительно, от 10% до 20%, от веса суспензии, 100% активного вещества неорганического перламутрового агента.

Перламутровые агенты по настоящему изобретению являются неорганическими. Неорганические перламутровые агенты обеспечивают как динамический, так и статический перламутровый эффект. Под динамическим перламутровым эффектом подразумевается, что композиция проявляет перламутровый эффект, когда она находится в движении. Под статическим перламутровым эффектом подразумевается, что композиция проявляет перламутровый эффект, когда композиция неподвижна.

Неорганические перламутровые агенты

Неорганические перламутровые агенты включают материалы, выбранные из группы, состоящей из слюды, слюды с покрытием из оксида металла, слюды с покрытием из диоксида кремния, слюды с покрытием из оксихлорида висмута, оксихлорида висмута, миристилмиристата, стекла, стекла с покрытием из оксида металла, гуанина, блесток (полиэфирных или металлических) и их смесей.

Пригодные слюды включают мусковит или гидроксифторид калия-алюминия. Пластинки слюды, предпочтительно, покрывают тонким слоем оксида металла. Предпочтительные оксиды металлов выбирают из группы, состоящей из рутила, диоксида титана, оксида железа(3), оксида олова, оксида алюминия и их смесей.

Перламутровый эффект таких перламутровых агентов возникает вследствие интерференции между лучами света, отражающимися под углами зеркального отражения от верхних и нижних поверхностей слоя оксида металла. Интенсивность окраски агентов снижается с удалением угла наблюдения от области углов зеркального отражения и придает им перламутровый внешний вид.

Более предпочтительно, неорганические перламутровые агенты выбирают из группы, состоящей из слюды и оксихлорида висмута и их смесей. Более предпочтительно, неорганические перламутровые агенты представляют собой слюду. Более предпочтительно, перламутровый агент представляет собой слюду с покрытием из оксида металла, более предпочтительно, слюду с покрытием из оксида титана, слюду с покрытием из оксихлорида висмута или слюду с покрытием из диоксида кремния, и их смеси.

Коммерчески доступные пригодные неорганические перламутровые агенты поставляются фирмой Merck под торговыми марками Iriodin, Biron, Xirona, Timiron Colorona, Dichrona, Candurin и Ronastar. Другие коммерчески доступные неорганические перламутровые агентз поставляются фирмами BASF (Engelhard, Mearl) под торговыми марками Biju, Bi-Lite, Chroma-Lite, Pearl-Glo, Mearlite, и Eckart под торговыми марками Prestige Soft Silver и Prestige Silk Silver Star.

Неорганические перламутровые агенты, предпочтительно, вводятся в виде порошка и используются для приготовления суспензии без необходимости в каких-либо дополнительных стадиях переработки. Способ приготовления суспензии будет описан более подробно далее.

Система органического растворителя

Система растворителя в комбинации с модификатором реологии является существенной для обеспечения физической стабильности суспензии. Пригодными растворителями в соответствии с настоящим изобретением являются органические растворители, выбранные из группы, состоящей из глицерина и сорбита и их смесей. Растворитель типично присутствует в количествах в интервале значений от 10% до 50%, предпочтительно, от 20% до 40%, от веса суспензии.

Глицерин представляет собой бесцветную и вязкую жидкость без запаха. Он имеет сладкий вкус и низкую токсичность. Глицерин содержит три гидроксильные группы, которые обеспечивают его растворимость в воде и его гигроскопический характер.

Сорбит представляет собой сахароспирт, имеющий шесть гидроксильных групп, которые обеспечивают его растворимость в воде и его гигроскопический характер.

Без желания ограничиваться теорией, укажем, что, как считается, существует синергия между растворителем и модификатором реологии. Кроме того, считается, что система, содержащая эти два элемента, обеспечивает большую эластичность в системе. Такая эластичность проявляется в том, что система или сетка способна быстрее восстанавливаться после приложения сдвиговой нагрузки.

Модификатор реологии

Суспензия по настоящему изобретению содержит модификатор реологии. Общей целью прибавления такого модификатора реологии к суспензии по настоящему изобретению является получение суспензии, которая являлась бы пригодно функциональной и эстетически привлекательной с учетом таких характеристик суспензии, как густота, текучесть, физическая стабильность, оптические свойства и/или рабочие характеристики частиц суспензии. Таким образом, модификатор реологии служит для обеспечения пригодных реологических характеристик суспензии и выполняет эту функцию без придания продукту каких-либо нежелательных характеристик, таких как неприемлемые оптические свойства или нежелательное расслоение фаз. Под реологическими характеристиками подразумеваются характеристики течения суспензии при приложении нагрузки и деформации.

Компонент модификатора реологии суспензии перламутрового агента по настоящему изобретению может быть охарактеризован как "внешний" или "внутренний" модификатор реологии. "Внешний" модификатор реологии, в целях настоящего изобретения, представляет собой материал, первичной функцией которого является обеспечение изменения реологических характеристик жидкой матрицы. Обычно, поэтому, внешний модификатор реологии сам по себе не будет обеспечивать сколько-нибудь значительного полезного эффекта очистки ткани или ухода за тканью или сколько-нибудь значительного полезного эффекта солюбилизации ингредиента. Внешний модификатор реологии, таким образом, отличается от "внутреннего" модификатора реологии, который также может изменять реологию матрицы, но который вводится в жидкий продукт с определенной дополнительной первичной целью. Таким образом, например, предпочтительным внутренним модификатором реологии будут анионные поверхностно-активные вещества, которые могут служить для изменения реологических свойств суспензии, но которые прибавляются в суспензию в первую очередь в качестве чистящего ингредиента готового продукта.

Модификатор реологии суспензии по настоящему изобретению используется для создания жидкой матрицы для суспензии перламутрового агента, обладающей определенными реологическими характеристиками. Основной характеристикой является то, что матрица должны быть способна "разжижаться при сдвиге". Разжижающаяся при сдвиге жидкость имеет вязкость, которая уменьшается при приложении к жидкости сдвиговой нагрузки. Таким образом, в состоянии покоя, т.е. при хранении или транспортировке суспензии, жидкая матрица суспензии должна иметь относительно высокую вязкость. Однако в случае приложения к суспензии перламутрового агента сдвиговой нагрузки, такой как в процессе выливания, перекачивания или перемешивания суспензии, вязкость матрицы должна снижаться до такой степени, чтобы можно было легко и просто осуществить дозирование и перемешивание суспензии.

Один из типов агента модификатора реологии, особенно пригодный для использования в суспензии по настоящему изобретению, содержит неполимерные (за исключением обычного алкоксилирования) кристаллические гидроксифункциональные материалы, которые могут образовывать нитевидные структурирующие системы внутри жидкой матрицы при их кристаллизации в матрице in situ. Такие материалы могут быть в общем охарактеризованы как кристаллические гидроксилсодержащие жирные кислоты, сложные эфиры жирных кислот или жирные воски.

Конкретные примеры предпочтительных кристаллических гидроксилсодержащих модификаторов реологии включают касторовое масло и его производные. Особенно предпочтительными являются такие производные, как гидрогенизированное касторовое масло (НСО) и гидрогенизированный касторовый воск. Коммерчески доступные кристаллические гидроксилсодержащие модификаторы реологии на основе касторового масла включают THIXCIN^® производства фирмы Rheox, Inc. (в настоящее время - Elementis).

Альтернативными коммерчески доступными материалами являются материалы, пригодные для использования в качестве кристаллических гидроксилсодержащих модификаторов реологии. Примером модификатора реологии такого типа является 1,4-ди-O-бензил-D-треит в R,R- и S,S-формах и в любых смесях, оптически активных или нет.

Считается, что все эти кристаллические гидроксилсодержащие модификаторы реологии, описанные выше, функционируют путем образования нитевидных структурирующих систем при их кристаллизации in situ в жидкой матрице суспензии по настоящему изобретению или в премиксе, который используется для образования такой жидкой матрицы. Такая кристаллизация вызывается путем нагревания водной смеси этих материалов до температуры выше точки плавления модификатора реологии с последующим охлаждением смеси до комнатной температуры при непрерывном перемешивании жидкости.

Другие типы модификаторов реологии, помимо неполимерных кристаллических гидроксилсодержащих модификаторов реологии, описанных выше, могут быть использованы в суспензии по настоящему изобретению. Также могут быть использованы полимерные материалы, которые обеспечивают способность к разжижению при приложении сдвиговой нагрузки к водной жидкой матрице.

Пригодные полимерные модификаторы реологии включают материалы типа полиакрилатов, полисахаридов или производных полисахаридов. Производные полисахаридов, типично используемые в качестве модификаторов реологии, включают материалы полимерных смол. Такие смолы включают пектин, альгинат, арабиногалактан (гуммиарабик), каррагенан, геллановую камедь, ксантановую камедь и гуаровую камедь.

В случае использования в настоящем изобретении полимерных модификаторов реологии предпочтительным материалом такого типа является геллановая камедь. Геллановая камедь представляет собой гетерополисахарид, получаемый путем ферментации Pseudomonaselodea ATCC 31461. Геллановая камедь коммерчески поставляется фирмой СР Keico U.S., Inc. под торговой маркой KELCOGEL. Способы изготовления геллановой камеди описаны в патентах США №№4326052; 4326053; 4377636 и 4385123.

В другом предпочтительном варианте исполнения модификатор реологии представляет собой полиакрилат ненасыщенной моно- или дикарбоновой кислоты и 1-30С алкильного сложного эфира (мет)акриловой кислоты. Такие сополимеры поставляются фирмой Noveon Inc. под торговой маркой Carbopol Aqua 30.

Предпочтительно, модификатор реологии по настоящему изобретению является внешним модификатором реологии. Модификатор реологии выбирают из группы, состоящей из неполимерных кристаллических гидроксифункциональных материалов, полимерных модификаторов реологии и их смесей. Модификатор реологии придает суспензии способность к разжижению под действием сдвиговой нагрузки. Кристаллические гидроксифункциональные материалы являются модификаторами реологии, образующими нитевидные структурирующие системы внутри матрицы композиции при in situ кристаллизации в матрице. Полимерные модификаторы реологии, предпочтительно, выбирают из полиакрилатов, полимерных смол, других несмолистых полисахаридов и комбинаций этих полимерных материалов.

Суспензия перламутрового агента по настоящему изобретению, предпочтительно, содержит от 40% до 80%, от веса суспензии неорганического перламутрового агента, модификатора реологии. Предпочтительно, от 40% до 60%, более предпочтительно, от 40% до 50%, от веса суспензии неорганического перламутрового агента по настоящему изобретению.

Моющие поверхностно-активные вещества

Суспензия может также содержать поверхностно-активное вещество. Указанное поверхностно-активное вещество может быть или не быть компонентом модификатора реологии. Поверхностно-активное вещество используется в настоящем изобретении как моющее поверхностно-активное вещество для суспендирования загрязнений.

Используемые моющие поверхностно-активные вещества могут принадлежать к анионному, неионному, цвиттерионному, амфолитному или катионному типу или могут содержать совместимые смеси этих типов. Более предпочтительно, поверхностно-активные вещества выбирают из группы, состоящей из анионных, неионных, катионных поверхностно-активные веществ и их смесей. Предпочтительно, композиции по существу не содержат бетаиновых поверхностно-активных веществ. Моющие поверхностно-активные вещества, пригодные для использования по настоящему изобретению, описаны в патенте США 3664961, Morris, выданном 23 мая 1972 г., патенте США 3919678, Laughlin et al., выданном 30 декабря 1975 г., патенте США 4222905, Cockrell, выданном 16 сентября 1980 г., и патенте США 4239659, Murphy, выданном 16 декабря 1980 г. Предпочтительными являются анионные и неионные поверхностно-активные вещества.

Пригодные для использования анионные поверхностно-активные вещества сами могут быть разделены на несколько разных типов. Например, водорастворимые соли высших жирных кислот, т.е. "мыла", являются пригодными анионными поверхностно-активными веществами в композициях по настоящему изобретению. Они включают мыла щелочных металлов, такие как натриевые, калиевые, аммониевые и алкиламмониевые соли высших жирных кислот, содержащих от примерно 8 до примерно 24 атомов углерода, предпочтительно, от примерно 12 до примерно 18 атомов углерода. Мыла могут быть получены путем прямого омыления жиров и масел или путем нейтрализации свободных жирных кислот. Особенно пригодными являются натриевые и калиевые соли смесей жирных кислот, полученных из кокосового масла и технического жира (tallow), т.е. натриевое или калиевое талловое и кокосовое мыла.

Дополнительные не образующие мыл анионные поверхностно-активные вещества, пригодные для использования по настоящему изобретению, включают водорастворимые соли, предпочтительно, соли щелочных металлов и аммония, продуктов реакции органических соединений с серной кислотой, имеющие в своей молекулярной структуре алкильную группу, содержащую от примерно 10 до примерно 20 атомов углерода, и группу сложного эфира сульфоновой кислоты или серной кислоты (термин "алкил" включает алкильную часть ацильных групп). Примерами этой группы синтетических поверхностно-активных веществ являются a) алкилсульфаты натрия, калия и аммония, особенно полученные путем сульфатирования высших спиртов (C₈-C₁₈ атомов углерода), такие как получаемые путем восстановления глицеридов таллового или кокосового масла; b) алкилполиэтоксилатсульфаты натрия, калия и аммония, особенно такие, в которых алкильная группа содержит от 10 до 22, предпочтительно, от 12 до 18 атомов углерода, и полиэтоксилатная цепь содержит от 1 до 15, предпочтительно, 1-6 этоксилатных звеньев; и с) алкилбензолсульфонаты натрия и калия, в которых алкильная группа содержит от примерно 9 до примерно 15 атомов углерода в цепи линейной или разветвленной конфигурации, например, принадлежащие к материалам типа, описанного в патентах США 2220099 и 2477383. Особенно ценными являются линейные неразветвленные алкилбензолсульфонаты, в которых среднее число атомов углерода в алкильной группе составляет от примерно 11 до 13, сокращенно обозначаемые C₁₁-C₁₃ LAS.

Предпочтительными неионными поверхностно-активными веществами являются материалы формулы R¹(OC₂H₄)_n-OH, где R¹ представляет собой C₁₀-С₁₆алкильную группу или C₈-C₁₂алкилфенильную группу и n имеет значение от 3 до примерно 80. Особенно предпочтительными являются продукты конденсации C₁₂-C₁₅ спиртов с от примерно 5 до примерно 20 молями этиленоксида на моль спирта, например, C₁₂-C₁₃ спирта, конденсированного с примерно 6,5 молями этиленоксида на моль спирта.

Суспензия неорганического перламутрового агента по настоящему изобретению может содержать от примерно 6% до 13%, от веса суспензии, поверхностно-активного вещества. Поверхностно-активное вещество является особенно предпочтительным ингредиентом суспензии, когда модификатор реологии представляет собой гидрогенизированное касторовое масло,

ЖИДКАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ

Суспензия неорганического перламутрового агента предпочтительно используется в качестве компонента жидкой композиции для обработки. Поэтому суспензия, предпочтительно, должна соответствовать требованиям к жидкой композиции для обработки и быть пригодной для переработки с другими ее компонентами. Пригодные компоненты жидкой композиции для обработки перечисляются и детально описываются ниже.

Суспензия неорганического перламутрового материала

Суспензия описана и детально рассмотрена выше.

Модификатор реологии

Жидкая композиция для обработки, предпочтительно, содержит модификатор реологии, в дополнение к используемому в суспензии перламутрового агента. Функция и выбор модификатора реологии в жидкой композиции для обработки аналогичны уже описанным для суспензии.

Моющие поверхностно-активные вещества

Жидкая композиция для обработки, предпочтительно, содержит моющее поверхностно-активное вещество, в дополнение к используемому в суспензии перламутрового агента. Функция и выбор моющего поверхностно-активного вещества для жидкой композиции для обработки аналогичны уже описанным для суспензии.

Необязательные ингредиенты жидкой композиции для обработки

Жидкая композиция для обработки может содержать другие ингредиенты, выбранные из приведенного ниже перечня необязательных ингредиентов. Если не определено в данном описании ниже, "эффективное количество" конкретного вспомогательного материала для стирки, предпочтительно, составляет от 0,01%, более предпочтительно, от 0,1%, еще более предпочтительно, от 1%, до 20%, более предпочтительно, до 15%, еще более предпочтительно, до 10%, еще более предпочтительно, до 7%, наиболее предпочтительно, до 5%, от веса композиции моющего средства.

Агенты для ухода за тканями, создающие полезные эффекты

В соответствии с предпочтительным вариантом исполнения композиций по настоящему изобретению они содержат агент для ухода за тканями, создающий полезный эффект. В используемом тут значении "агент для ухода за тканями, создающий полезный эффект", относится к любому материалу, который может обеспечивать полезные эффекты ухода за тканью, такие как умягчение ткани, защита окраски, уменьшение скатывания узелков/разлохмачивания, защита от вытирания, придание несминаемости и т.п., для предметов одежды и тканей, особенно, хлопчатобумажных и имеющих высокое содержание хлопка предметов одежды и тканей, в случае нанесения достаточного количества материала на предмет одежды/ткань. Неограничивающие примеры агентов для ухода за тканями, создающих полезные эффекты, включают катионные поверхностно-активные вещества, силиконы, полиолефиновые воски, латексы, масляные производные сахаров, катионные полисахариды, полиуретаны, жирные кислоты и их смеси. Пригодное количество агентов для ухода за тканями, создающих полезные эффекты, в случае их присутствия в композиции для обработки составляет в определенных вариантах исполнения до примерно 30% от веса композиции, более типично, от 1% до 20%, предпочтительно, от 2% до 10%.

Добавка, усиливающая моющее действие

Жидкие композиции для обработки могут, необязательно, содержать добавку, усиливающую моющее действие. Пригодные добавки, усиливающие моющее действие, описаны ниже.

Пригодные поликарбоксилатные добавки, усиливающие моющее действие, включают циклические соединения, особенно алициклические соединения, такие как описанные в патентах США 3923679; 3835163; 4158635; 4120874 и 4102903.

Другие пригодные добавки, усиливающие моющее действие, включают простые эфирные гидроксиполикарбоксилаты, сополимеры малеинового ангидрида с этиленом или простым винилметиловым эфиром, 1,3,5-тригидроксибензол-2,4,6-трисульфоновую кислоту и карбоксиметилоксиянтарную кислоту, различные соли щелочных металлов, аммония и замещенного аммония полиуксусных кислот, таких как этилендиаминтетрауксусная кислота и нитрилотриуксусная кислота, а также поликарбоксилаты, такие как меллитовая кислота, янтарная кислота, оксидиянтарная кислота, полималеиновая кислота бензол-1,3,5-трикарбоновая кислота, карбоксиметилоксиянтарная кислота и их растворимые соли.

Цитратные добавки, усиливающие моющее действие, например лимонная кислота и ее растворимые соли (особенно, натриевая соль), представляют собой поликарбоксилатные добавки, усиливающие моющее действие, особенно важные для жидких композиций моющих средств, предназначенных для стирки сильно загрязненных изделий, вследствие их доступности из возобновляемых источников и их способности к разложению биологическим путем. Оксидисукцинаты также являются особенно пригодными для использования в таких композициях и комбинациях.

Также пригодными для использования в жидких композициях для обработки являются 3,3-дикарбокси-4-окса-1,6-гександиоаты и родственные соединения, раскрытые в патенте США 4566984, Bush, выданном 28 января 1986 г. Пригодные добавки, усиливающие моющее действие, на основе янтарной кислоты включают С₅-С₂₀алкил- и алкенилянтарные кислоты и их соли. Особенно предпочтительным соединением такого типа является додеценилянтарная кислота. Конкретные примеры сукцинатных добавок, усиливающих моющее действие, включают: лаурилсукцинат, миристилсукцинат, пальмитилсукцинат, 2-додеценилсукцинат (предпочтительно), 2-пентадеценилсукцинат и т.п. Лаурилсукцинаты являются предпочтительными усиливающими моющее действие добавками, принадлежащими к этой группе, и описаны в ЕР-А-0200263, опубликованном 5 ноября 1986 г.

Конкретные примеры азотсодержащих, не содержащих фосфора аминокарбоксилатов включают этилендиаминдиянтарную кислоту и ее соли (этилендиаминдисукцинаты, EDDS), этилендиаминтетрауксусную кислоту и ее соли (этилендиаминтетраацетаты, EDTA) и диэтилентриаминпентауксусную кислоту и ее соли (диэтилентриаминпентаацетаты, DTPA). Другие пригодные поликарбоксилаты раскрыты в патенте США 4144226, Crutchfield et al., выданном 13 марта 1979 г., и в патенте США 3308067, Diehl, выданном 7 марта 1967 г. См. также Diehl, патент США 3723322. Такие материалы включают водорастворимые соли гомо- и сополимеров алифатических карбоновых кислот, таких как малеиновая кислота, итаконовая кислота, мезаконовая кислота, фумаровая кислота, аконитовая кислота, цитраконовая кислота и метиленмалоновая кислота.

Система отбеливателя

Система отбеливателя, пригодная для использования в жидких композициях для обработки, содержит один или несколько отбеливающих агентов. Неограничивающие примеры пригодных отбеливающих агентов выбирают из группы, состоящей из каталитических комплексов металлов, активированных источников пероксидов, активаторов отбеливания, средств, усиливающих отбеливание, фотоотбеливателей, отбеливающих ферментов, инициаторов свободных радикалов и гипогалитных (hyohalite) отбеливателей.

Ароматизатор

Ароматизаторы, предпочтительно, входят в состав жидких композиций для обработки. Ингредиенты ароматизатора могут быть предварительно смешаны для создания аккорда ароматизатора перед добавлением в композиции моющего средства по настоящему изобретению. В используемом тут значении термин "ароматизатор" охватывает индивидуальные ингредиенты ароматизатора, а также аккорды ароматизаторов. Более предпочтительно, жидкие композиции для обработки содержат микрокапсулы ароматизатора. Микрокапсулы ароматизатора включают ароматические сырьевые материалы, инкапсулированные в капсуле, изготовленной из материалов, выбранных из группы, состоящей из мочевины и формальдегида, меламина и формальдегида, фенола и формальдегида, желатина, полиуретана, полиамидов, простых эфиров целлюлозы, сложных эфиров целлюлозы, полиметакрилата и их смесей, наиболее предпочтительно, ароматизатор инкапсулирован в оболочку из меламина и формальдегида. Методики инкапсулирования приведены в "Microincapsulation: methods and industrial applications", под редакцией Benita and Simon (Marcel Dekker Inc., 1996),

Типичные примеры ингредиентов ароматизаторов и аккордов ароматизаторов раскрыты в патенте США 5445747; патенте США 5500138; патенте США 5531910; патенте США 6491840; и патенте США 6903061.

Система растворителя жидкой композиции для обработки

Система растворителя в жидких композициях для обработки, в отличие от суспензий, может быть системой растворителя, содержащей одну лишь воду или смеси органических растворителей с водой. Предпочтительные органические растворители включают 1,2-пропандиол, этанол, глицерин, дипропиленгликоль, метилпропандиол и их смеси. Также могут быть использованы другие низшие спирты, С₁-С₄алканоламины, такие как моноэтаноламин и триэтаноламин. Системы растворителя могут отсутствовать, например, в безводных твердых вариантах исполнения изобретения, но более типично присутствуют в количествах в интервале значений от 0,1% до 98%, предпочтительно от по меньшей мере 10% до 95%, чаще от 25% до 75%.

Субстантивный по отношению к ткани и оттеночный краситель

Красители обычно определяют как кислотные, основные, реакционно-способные, дисперсные, прямые, кубовые, сернистые или сольвентные красители и т.д. Для жидких композиций для обработки предпочтительными являются прямые красители, кислотные красители и реакционно-способные красители, причем наиболее предпочтительными являются прямые красители. Прямые красители представляют собой группу водорастворимых красителей, которые непосредственно поглощаются волокнами из водного раствора, содержащего электролит, предположительно вследствие селективной адсорбции. В системе цветовых индексов (Color Index) прямые (directive) красители обозначают различные планарные, сильно конъюгированные молекулярные структуры, содержащие одну или несколько анионных сульфонатных групп. Кислотные красители представляют собой группу водорастворимых анионных красителей, которые наносятся из кислотного раствора. Реакционно-способные красители представляют собой группу красителей, содержащих реакционно-способные группы, способные образовывать ковалентные связи с определенными частями молекул природных или синтетических волокон. С точки зрения химической структуры пригодными субстантивными по отношению к ткани красителями для использования по настоящему изобретению могут быть азосоединения, стильбены, оксазины и фталоцианины.

Пригодные субстантивные по отношению к ткани красители для использования по настоящему изобретению включают соединения, перечисленные в Color Index как прямые фиолетовые красители, прямые синие красители, кислотные фиолетовые красители и кислотные синие красители.

Оттеночный краситель включается в композиции моющего средства для стирки в количестве, достаточном для обеспечения эффекта подкрашивания ткани, которую стирают в растворе, содержащем моющее средство.

Инкапсулированная композиция

Композиция для обработки по настоящему изобретению и, таким образом, ее суспензия может быть инкапсулирована в водорастворимую пленку. Водорастворимая пленка может быть изготовлена из поливинилового спирта или других пригодных вариантов, включая карбоксиметилцеллюлозу, производные целлюлозы, крахмал, модифицированный крахмал, сахара, ПЭГ, воски или их комбинации.

В другом варианте исполнения водорастворимая пленка может содержать другие вспомогательные вещества, такие как сополимер винилового спирта и карбоновой кислоты. Патент США 7022656 В2 (Monosol) описывает такие композиции пленок и их преимущества.

Водорастворимая пленка может также содержать дополнительные сомономеры. Пригодные дополнительные сомономеры включают сульфонаты и этоксилаты. Примером предпочтительной сульфоновой кислоты является 2-акриламидо-2-метил-1-пропансульфоновая кислота (AMPS). Пригодная водорастворимая пленка для использования в контексте настоящего изобретения является коммерчески доступной под торговой маркой М8630™ от фирмы Mono-Sol (Indiana, US). Водорастворимая пленка по настоящему изобретению может также содержать ингредиенты, отличные от полимера или полимерного материала. Например, может быть полезным добавление пластификаторов, например глицерина, этиленгликоля, диэтиленгликоля, пропандиола, 2-метил-1,3-пропандиола, сорбита и их смесей, дополнительной воды, распушивающих добавок, наполнителей, пеногасителей, эмульгирующих/диспергирующих агентов и/или агентов, препятствующих слипанию. Может быть полезным, чтобы пакетик или водорастворимая пленка сами по себе содержали моющее средство, которое должно быть дополнительно доставлено в раствор для стирки, например, органические полимерные грязеотталкивающие агенты, диспергенты, ингибиторы переноса красителей. Необязательно, поверхность пленки пакетика может быть припудрена тонкодисперсным порошком для уменьшения коэффициента трения. Примерами пригодных тонкодисперсных порошков являются алюмосиликат натрия, диоксид кремния, тальк и амилоза. Инкапсулированные пакетики могут быть изготовлены с использованием любых обычных известных методов. Более предпочтительно, пакетики изготавливают с использованием методов термоформования с горизонтальным наполнением.

Другие вспомогательные вещества

Примеры других пригодных чистящих вспомогательных материалов включают, без ограничений, алкоксилированные бензойные кислоты или их соли, такие как триметоксибензойная кислота или ее соль (ТМВА); системы стабилизации ферментов; хелатирующие агенты, включая аминокарбоксилаты, аминофосфонаты, не содержащие азота фосфонаты и не содержащие фосфора и карбоксилатов хелатирующие агенты; неорганические добавки, усиливающие моющее действие, включая неорганические добавки, усиливающие моющее действие, такие как цеолиты, и водорастворимые органические добавки, усиливающие моющее действие, такие как полиакрилаты, акрилат/малеатные сополимеры и т.п., агенты-поглотители, включая фиксирующие агенты для анионных красителей, комплексообразующие агенты для анионных поверхностно-активных веществ и их смеси; вспенивающие системы, содержащие перекись водорода и каталазу; оптические осветлители или люминофоры; грязеотталкивающие полимеры; диспергенты; паногасители; красители; красящие вещества; служащие наполнителем соли, такие как сульфат натрия; гидротропные вещества, такие как толуолсульфонаты, кумолсульфонаты и нафталинсульфонаты; фотоактиваторы; гидролизуемые поверхностно-активные вещества; консерванты; антиоксиданты; противоусадочные агенты; агенты для придания несминаемости; гермициды; фунгициды; цветные блестки; окрашенные бусинки, сферы или экструдаты; солнцезащитные средства; фторированные соединения; глины; люминесцентные агенты или хемилюминесцентные агенты; антикоррозионные средства и/или агенты для защиты оборудования; источники щелочности или другие агенты регулировки pH; солюбилизаторы; технологические добавки; пигменты; поглотители свободных радикалов и их смеси. Пригодные материалы включают вещества, описанные в патентах США №№5705464, 5710115, 5698504, 5695679, 5686014 и 5646101. Смеси вспомогательных веществ - могут быть приготовлены смеси вышеуказанных компонентов в любом соотношении.

Приготовление суспензии

Суспензию по настоящему изобретению получают путем смешения ингредиентов друг с другом. Однако порядок и количество добавляемого неорганического перламутрового агента являются важными факторами, и неорганический перламутровый агент должен добавляться двумя частями. Указанный способ включает стадии:

a) объединения органического растворителя, выбранного из группы, состоящей из глицерина, сорбита и их смесей, и от 10% до 66%, по весу, 100% активного вещества неорганического перламутрового агента;

b) прибавления модификатора реологии и перемешивания; и

c) прибавления остального неорганического перламутрового агента.

Неорганические перламутровые агенты являются нерастворимыми и без соответствующего раствора ведут себя как влажный песок, вызывая проблемы при переработке суспензии. Поведение, схожее с влажным песком, затрудняет перемешивание суспензии и требует приложения значительных усилий со стороны оборудования, используемого в процессе смешения. Прибавление неорганического перламутрового агента двумя порциями позволяет получить пригодную для переработки и гомогенную суспензию. При первом прибавлении неорганического перламутрового агента добавляют постадийно от 10% до 66% от веса неорганического перламутрового агента и перемешивают.

Гидрогенизированное касторовое масло является предпочтительным модификатором реологии. В тех случаях, когда в качестве модификатора реологии используется гидрогенизированное касторовое масло, предпочтительно, готовят с помощью периодического процесса премикс гидрогенизированного касторового масла и поверхностно-активного вещества. Воду нагревают до температуры от 80°С до 98°С. Поверхностно-активное вещество затем прибавляют к раствору и pH доводят до 7-8 путем использования пригодного агента регулировки pH, например, NaOH и буфера. Модификатор реологии на основе гидрогенизированного касторового масла диспергируют в растворе при температуре выше точки плавления модификатора реологии и смесь эмульгируют. Премикс затем кристаллизуют путем охлаждения эмульсии со скоростью 1±0,2°С/мин до конечной точки 25°С.

Прибавляют поэтапно остальной неорганический перламутровый агент и перемешивают.

Скорость перемешивания суспензии перламутрового агента зависит от состава суспензии: большее процентное содержание перламутрового агента требует более высокой скорости перемешивания по сравнению с меньшим процентным содержанием перламутрового агента. Для обеспечения смешения и включения перламутрового агента в состав композиции требуется достаточная и постоянная скорость перемешивания. Однако величина сдвиговой нагрузки в процессе должна поддерживаться на минимальном уровне во избежание разрушения сетки, создаваемой модификатором реологии.

ПРИМЕРЫ

Приведенные далее неограничивающие примеры иллюстрируют настоящее изобретение. Проценты приводятся по весу, если не указано иное.

Вязкость в соответствии с настоящим изобретением измеряют с использованием реометра AR 550 фирмы ТА Instruments с использованием шпинделя из толстолистовой стали диаметром 40 мм и величины зазора 500 мкм. Вязкость при высокой скорости сдвига (HSV), измеренная при 20 с^-1, и вязкость при низкой скорости сдвига (LSV) при 0,5^-1 могут быть определены по логарифмической кривой сканирования скорости сдвига от 0,1^-1 до 25^-1 за 3 минуты при 21°С.

Пример 1

В Примере, 1, примеры A-D являются примерами суспензии по настоящему изобретению.

Суспензия А

Подробное описание примера способа изготовления суспензии А приведено в таблице ниже. Таблица представляет процесс во времени. Прибавление неорганического перламутрового агента на двух основных стадиях указано в таблице следующим образом: 1-е прибавление слюды (10-66% от веса неорганического перламутрового агента) поэтапно и 2-е прибавление слюды (оставшийся вес неорганического перламутрового агента) также поэтапно.

Размер партии составляет 1100 г и диаметр химического стакана равен 140 мм. Тип рабочего колеса мешалки - с наклонными лопастями, диаметр рабочего колеса -100 мм. Зазор С (мм) представляет собой расстояние от дна химического стакана до рабочего колеса и может быть измерен с помощью любого измерительного устройства, такого как мерное приспособление (meter) или линейка.

Суспензия В

Подробное описание примера способа изготовления суспензии В приведено в таблице ниже. Таблица представляет процесс во времени. Прибавление неорганического перламутрового агента на двух основных стадиях указано в таблице следующим образом: 1-е прибавление слюды (10-66% от веса неорганического перламутрового агента) поэтапно и 2-е прибавление слюды (оставшийся вес неорганического перламутрового агента) также поэтапно.

Размер партии составляет 1100 г и диаметр химического стакана равен 140 мм. Тип рабочего колеса мешалки - с наклонными лопастями, диаметр рабочего колеса -100 мм. Зазор С (мм) представляет собой расстояние от дна химического стакана до рабочего колеса и может быть измерен с помощью любого измерительного устройства, такого как мерное приспособление или линейка.

Суспензия С

Подробное описание примера способа изготовления суспензии С приведено в таблице ниже. Таблица представляет процесс во времени. Прибавление неорганического перламутрового агента на двух основных стадиях указано в таблице следующим образом: 1-е прибавление слюды (10-66% от веса неорганического перламутрового агента) поэтапно и 2-е прибавление слюды (оставшийся вес неорганического перламутрового агента) также поэтапно.

Размер партии составляет 1100 г и диаметр химического стакана равен 140 мм. Тип рабочего колеса мешалки - с наклонными лопастями, диаметр рабочего колеса - 100 мм.

Суспензия D

Подробное описание примера способа изготовления суспензия D приведено в таблице ниже. Прибавление неорганического перламутрового агента на двух основных стадиях указано в таблице следующим образом: 1-е прибавление слюды (10-66% от веса неорганического перламутрового агента) поэтапно и 2-е прибавление слюды (оставшийся вес неорганического перламутрового агента) также поэтапно.

Размер партии составляет 30 кг и диаметр резервуара равен 390 мм. Тип рабочего колеса мешалки - с наклонными лопастями, диаметр рабочего колеса - 250 мм. Зазор С (мм) представляет собой расстояние от дна резервуара до рабочего колеса и может быть измерен с помощью любого измерительного устройства, такого как мерное приспособление или линейка.

Размеры и значения величин, раскрытые тут, не должны рассматриваться как строго ограниченные указанными точными численными значениями. Вместо этого, если не указано иное, каждый такой размер должен обозначать как указанное значение, так и функционально эквивалентный интервал, окружающий данное значение. Например, размер, раскрытый как "40 мм", должен обозначать "примерно 40 мм".