Результат интеллектуальной деятельности: ГРАНУЛИРОВАННОЕ ВЕЩЕСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПЕНООБРАЗОВАНИЯ ДЛЯ ЦИКЛА ПОЛОСКАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИЛОКСАНОВОГО ВОСКА

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к веществам для контроля пенообразования, предназначенным для использования в моющих средствах и других моющих композициях (например, моющих композициях для личной гигиены), включающих вещества для контроля пенообразования. Вещества для контроля пенообразования, составляющие предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, можно добавлять к моющим композициям для подавления нежелательного пенообразования при использовании моющего средства в процессе стирки.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Стирка вещей вручную или в полуавтоматических стиральных машинах широко распространена во многих странах, и семьдесят процентов населения мира все еще стирают вещи данным способом. При этом потребители, как правило, ожидают большого количества пены, так как они связывают пенообразование с эффективностью моющего средства. Однако для удаления пены требуется множество полосканий, по существу три полоскания или более, что приводит к высоким трудозатратам и большому расходу воды.

Большинство веществ для контроля пенообразования разработано для применения в автоматических стиральных машинах. Они активны на стадии промывки, предотвращая образование избытка пены. Из-за подавления или значительного снижения пены на стадии промывки они в меньшей степени подходят для сфер применения, включающих ручную стирку. Вещество для контроля пенообразования, которое не приводило бы к значительному количеству пены на стадии промывки, но способствовало бы быстрому удалению пены при полоскании, позволило бы экономить существенные объемы воды, сокращать время и уменьшать усилия, необходимые для полоскания.

В соответствии с обладающими признаками изобретения идеями было разработано новое противовспенивающее средство, которое активно в растворе с низкими концентрациями поверхностно-активных веществ и неактивно в концентрированном растворе поверхностно-активного вещества. Следует понимать, что основное различие между стадией промывки и стадией полоскания процесса стирки заключается в концентрации поверхностно-активного вещества.

ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с одним вариантом осуществления гранулированная противовспенивающая композиция содержит противовспенивающее средство, силоксановый воск в качестве связующего вещества и носитель. Противовспенивающее средство включает гидрофобную текучую среду, которая имеет поверхностное натяжение, превышающее динамическое поверхностное натяжение водной дисперсии моющего средства при концентрации мицелл в поверхностно-активном веществе, которая превышает критическую, но меньше приблизительно 62 мН/м, или приблизительно равное ему. Противовспенивающее средство дополнительно включает мелкодисперсный твердый гидрофобный наполнитель, диспергированный в гидрофобной текучей среде.

В соответствии с одним процессом способ формирования гранулированного противовспенивающего состава включает соединение гидрофобного наполнителя и гидрофобной текучей среды с образованием противовспенивающего средства, причем гидрофобная текучая среда имеет поверхностное натяжение, превышающее динамическое поверхностное натяжение водной дисперсии моющего средства при концентрации мицелл в поверхностно-активном веществе, которая превышает критическую, но меньше приблизительно 62 мН/м, или приблизительно равное ему. Способ дополнительно включает гранулирование противовспенивающего средства путем нанесения противовспенивающего средства и силоксанового воска в качестве связующего вещества на носитель.

В соответствии с другим процессом способ промывки субстрата включает нанесение моющей композиции на субстрат. Моющая композиция включает поверхностно-активное вещество и гранулированную противовспенивающую композицию. Гранулированная противовспенивающая композиция содержит (a) противовспенивающее средство, включающее гидрофобную текучую среду и мелкодисперсный твердый гидрофобный наполнитель, диспергированный в гидрофобной текучей среде, (b) силоксановый воск в качестве связующего вещества и (c) носитель. Способ дополнительно включает промывку субстрата в водной среде с моющей композицией, причем противовспенивающее средство не оказывает существенного влияния на пенообразование в процессе промывки. Способ дополнительно включает полоскание субстрата с нанесенной моющей композицией в воде, где пенообразование подавляется в ходе стадии полоскания.

Дополнительные аспекты настоящего изобретения будут очевидны обычному специалисту в данной области после ознакомления с подробным описанием различных вариантов осуществления изобретения, краткое описание которых представлено ниже.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Описанные выше и другие преимущества настоящего изобретения будут очевидны после прочтения следующего подробного описания с отсылкой к рисункам.

Фиг. 1a представляет собой фотографию, показывающую один пример уровня пенообразования с оценкой приблизительно 1.

Фиг. 1b представляет собой фотографию, показывающую один пример уровня пенообразования с оценкой приблизительно 3.

Фиг. 1c представляет собой фотографию, показывающую один пример уровня пенообразования с оценкой приблизительно 7.

Фиг. 2a–2b представляют собой фотографии состава (1A), представленного в таблице 1, после первого полоскания и после второго полоскания соответственно.

Фиг. 3a–3b представляют собой фотографии состава (1B), представленного в таблице 1, после первого полоскания и после второго полоскания соответственно.

Фиг. 4a–4b представляют собой фотографии состава (1C), представленного в таблице 1, после первого полоскания и после второго полоскания соответственно.

Фиг. 5a–5b представляют собой фотографии состава (1D), представленного в таблице 1, после первого полоскания и после второго полоскания соответственно.

Фиг. 6a–6b представляют собой фотографии состава (1E), представленного в таблице 1, после первого полоскания и после второго полоскания соответственно.

Фиг. 7a–7b представляют собой фотографии состава (1F), представленного в таблице 1, после первого полоскания и после второго полоскания соответственно.

Фиг. 8a–8b представляют собой фотографии состава (1G), представленного в таблице 1, после первого полоскания и после второго полоскания соответственно.

Фиг. 9a–9b представляют собой фотографии состава (1H), представленного в таблице 1, после первого полоскания и после второго полоскания соответственно.

Фиг. 10a–d представляют собой фотографии составов (2A)–(2D), представленных в таблице 2, после второго полоскания соответственно.

Фиг. 11a–g представляют собой фотографии составов (3A)–(3G), представленных в таблице 3, после второго полоскания соответственно.

Фиг. 12a–e представляют собой фотографии составов (4A)–(4E), представленных в таблице 4, после второго полоскания соответственно.

Фиг. 13a–c представляют собой фотографии составов (5A)–(5C), представленных в таблице 5, после второго полоскания соответственно.

Фиг. 14a–b представляют собой фотографии составов (6A)–(6B), представленных в таблице 6, после второго полоскания соответственно.

Хотя настоящее изобретение предполагает возможность внесения различных изменений и использования альтернативных форм, в качестве примеров на рисунках продемонстрированы конкретные варианты осуществления, подробно описанные в настоящем документе. Однако следует понимать, что это не предполагает ограничения настоящего изобретения конкретными описанными формами. Напротив, настоящее изобретение охватывает все его модификации, эквиваленты и альтернативные варианты осуществления, соответствующие сущности и объему настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Гранулированная противовспенивающая композиция в соответствии с обладающими признаками изобретения идеями содержит (I) противовспенивающее средство, содержащее (a) гидрофобную текучую среду и (b) мелкодисперсный твердый гидрофобный наполнитель, диспергированный в гидрофобной текучей среде, (II) силоксановый воск в качестве связующего вещества для процесса агломерации и (III) носитель.

ГИДРОФОБНАЯ ТЕКУЧАЯ СРЕДА

Гидрофобная текучая среда (a) имеет поверхностное натяжение, превышающее динамическое поверхностное натяжение водной дисперсии моющего средства в концентрации, которая превышает критическую концентрацию мицелл в поверхностно-активном веществе, но меньше 62, или приблизительно равное ему. Выражение «превышающее динамическое поверхностное натяжение водной дисперсии моющего средства в концентрации, которая выше критической концентрации мицелл, или приблизительно равное ему» означает, что статическое поверхностное натяжение гидрофобной текучей среды составляет по меньшей мере 95% динамического поверхностного натяжения водной дисперсии моющего средства в концентрации, превышающей критическую концентрацию мицелл. В некоторых вариантах осуществления гидрофобная текучая среда имеет поверхностное натяжение по меньшей мере 27 мН/м и менее 40 мН/м. Гидрофобная текучая среда, имеющая поверхностное натяжение от 27 до 40 мН/м, не содержит какие-либо полярные группы с активным водородом, которые могут быть ионизированы в водной среде с моющей композицией. Такие группы представляют собой, например, карбоксильные, сульфонатные, сульфатные, амидные или фосфатные группы.

Поверхностное натяжение гидрофобной текучей среды (a) измеряют методом висячей капли. Во время данного испытания в воздухе при помощи шприца создают каплю чистого противовспенивающего соединения и рассчитывают поверхностное натяжение на основе измерений кривизны висячей капли. Способ испытания методом висячей капли описан в работе Surface tension measurements using the drop shape method, R.P. Woodward, опубликованной First Ten Angstroms, 465 Dinwiddie Street, г. Портсмут, штат Вирджиния. Поверхностное натяжение противовспенивающего средства, измеренное методом висячей капли, можно считать статическим поверхностным натяжением. Данная процедура хуже представляет применение противовспенивающего средства в процессе промывки и полоскания, но любые попытки измерить динамическое поверхностное натяжение отдельно взятого противовспенивающего средства также не дадут точного представления о применении противовспенивающего средства в процессе промывки и полоскания. Все измерения поверхностного натяжения, указанные в настоящем документе (как измерения динамического поверхностного натяжения, так и измерения статического поверхностного натяжения), проводили при 25°C.

Считается, что противовспенивающее соединение, имеющее гораздо более низкое поверхностное натяжение, чем динамическое поверхностное натяжение моющего раствора, будет быстро мигрировать на границу контакта с пузырьком и гасить пену, что и демонстрируют в процессе стирки традиционные противовспенивающие средства, применяемые в моющих средствах для стирки. В соответствии с обладающими признаками изобретения идеями, описанными в настоящем документе, ингибитор пенообразования, изготовленный на основе гидрофобной текучей среды с поверхностным натяжением, превышающим поверхностное натяжение традиционных противовспенивающих средств, применяемых в моющих средствах для стирки, не распределяется по поверхности концентрированного раствора поверхностно-активного вещества и неэффективен для сокращения количества пены на стадии промывки, когда концентрация поверхностно-активного вещества является высокой. Считается, что противовспенивающее соединение, имеющее поверхностное натяжение, превышающее динамическое поверхностное натяжение водной дисперсии моющего средства в растворе для стирки, когда концентрация раствора поверхностно-активного вещества выше критической концентрации мицелл, или приблизительно равное ему, будет мигрировать на границу контакта с пузырьком слишком медленно и едва ли будет гасить пену.

При разведении моющего раствора до концентрации ниже критической концентрации мицелл в поверхностно-активном веществе поверхностное натяжение раствора повышается и становится выше поверхностного натяжения противовспенивающего средства. При концентрации ниже критической концентрации мицелл миграция поверхностно-активного вещества на границу контакта с пузырьком становится менее эффективной. Это происходит в цикле полоскания. Неожиданно было обнаружено, что, несмотря на разведение противовспенивающего средства путем сливания раствора для промывки и замещения его свежей водой на каждой стадии полоскания, противовспенивающее средство в соответствии с обладающими признаками изобретения идеями сохраняет свою эффективность на стадии полоскания. Миграция противовспенивающего средства на границу контакта с пузырьком эффективно конкурирует с миграцией поверхностно-активного вещества, и противовспенивающее средство начинает действовать.

Настоящее изобретение включает способ стирки ткани, содержащий стадии промывки ткани в водной дисперсии моющей композиции в соответствии с настоящим изобретением, как описано выше, при концентрации поверхностно-активного вещества в водной дисперсии выше критической концентрации мицелл и последующего полоскания ткани в воде, где концентрация поверхностно-активного вещества находится ниже критической концентрации мицелл.

Гидрофобная текучая среда (a), используемая в противовспенивающем средстве, может представлять собой, например, жидкий полиорганосилоксан. Жидкие полиорганосилоксаны широко известны как противовспенивающие средства, но жидкие полиорганосилоксаны, обычно применяемые в качестве противовспенивающих средств, по существу имеют поверхностное натяжение ниже 27 мН/м. Например, поверхностное натяжение полидиметилсилоксана равно 21 мН/м.

Настоящее изобретение включает применение композиции, содержащей (a) гидрофобный жидкий полиорганосилоксан с поверхностным натяжением по меньшей мере 27 мН/м и менее 40 мН/м и (b) мелкодисперсный твердый гидрофобный наполнитель, диспергированный в гидрофобной текучей среде, для подавления пенообразования на стадии полоскания в процессе стирки. В частности, такую композицию применяют для подавления пенообразования на стадии полоскания путем включения композиции в процесс стирки, например, путем добавления ее к моющей композиции, применяемой для стирки.

Композиция в соответствии с другим аспектом идей настоящего изобретения для подавления пенообразования на стадии полоскания в процессе стирки, по существу не снижающая количество пены на стадии промывки в процессе стирки, содержит (I) противовспенивающее средство, включающее (a) жидкий полиорганосилоксан и (b) мелкодисперсный твердый гидрофобный наполнитель, диспергированный в жидком полиорганосилоксане, (II) силоксановый воск в качестве связующего вещества и (III) носитель. Полиорганосилоксановая текучая среда (a) может включать карбоксиалкильную текучую среду, например, включающую боковые этерифицированные карбоксиалкильные группы.

Одним типом подходящей для использования гидрофобной текучей среды является жидкий полиорганосилоксан. Жидкий полиорганосилоксан может иметь поверхностное натяжение по меньшей мере 27 мН/м и может включать боковые этерифицированные карбоксиалкильные группы. Жидкий полиорганосилоксан, содержащий боковые этерифицированные карбоксиалкильные группы, может представлять собой, например, по существу линейный полидиорганосилоксан или может представлять собой разветвленный полиорганосилоксан, содержащий, например, до 10% моль. разветвленных звеньев. Карбоксиалкильные группы могут содержать, например, от 2 до 12 атомов углерода, в частности, от 2 до 5 атомов углерода, и могут представлять собой, например, карбоксиметильные, 2-карбоксиэтильные, 2-метил-2-карбоксиэтильные или 2-этил-2-карбоксиэтильные группы. Карбоксиалкильные группы могут быть этерифицированы алкильными, арильными, аралкильными или циклоалкильными группами. Например, каждая карбоксиалкильная группа может быть этерифицирована алкильной группой, имеющей от 1 до 20 атомов углерода. В одном варианте осуществления все или большинство карбоксиалкильных групп этерифицированы алкильной группой, имеющей от приблизительно 8 до приблизительно 18 атомов углерода, например, n-октильной, 2-этилгексильной, лаурильной, тетрадецильной, гексадецильной или стеарильной группой. Можно использовать смесь различных алкильных групп, например, алкильных групп с различной длиной цепи, такую как смесь C₁₂ и C₁₄ алкильных групп.

В одном варианте осуществления по меньшей мере 10% силоксановых звеньев в жидком полиорганосилоксане имеют боковую этерифицированную карбоксиалкильную группу, например, от 25 до 100% силоксановых звеньев могут иметь боковую этерифицированную карбоксиалкильную группу. Другие заместители в полиорганосилоксане могут быть выбраны, например, из алкильных групп, имеющих от 1 до 20 атомов углерода, и фенильных групп. Полиорганосилоксан можно получить в результате взаимодействия полиорганосилоксана, содержащего группы Si-H, со сложным эфиром этиленненасыщенной карбоновой кислоты, например, акрилата или метакрилата, в присутствии катализатора гидросилилирования. Полиорганосилоксан, содержащий группы Si-H, может представлять собой, например, полиметилгидрогенсилоксан или сополимер диметилсилоксана и метилгидрогенсилоксана, так что во многих случаях большинство или все силоксановые группы в полиорганосилоксане содержат метильный заместитель.

В одном варианте осуществления жидкий полиорганосилоксан, содержащий боковые этерифицированные карбоксиалкильные группы, также имеет боковые алкильные заместители, имеющие от приблизительно 2 до приблизительно 20 атомов углерода, в дополнение к этерифицированным карбоксиалкильным группам и метильным группам. Такие алкильные заместители могут представлять собой, например, этильные, гексильные, октильные, лаурильные, тетрадецильные, гексадецильные или стеарильные заместители. В одном варианте осуществления жидкий полиорганосилоксан содержит алкильные заместители, имеющие от приблизительно 8 до приблизительно 18 атомов углерода, связанные с атомами Si полиорганосилоксана, а также метильные группы и карбоксиалкильные группы, этерифицированные алкильной группой, имеющей от приблизительно 8 до приблизительно 18 атомов углерода. Жидкий полиорганосилоксан можно получить, например, в результате взаимодействия полиметилгидрогенсилоксана или сополимера диметилсилоксана и метилгидрогенсилоксана со смесью одного или более альфа-алкенов, имеющих от 8 до 18 атомов углерода, и одного или более 8–18C алкилметакрилатных или акрилатных сложных эфиров, таких как смесь C₁₂–C₁₄ алкенов и C₁₂–C₁₄ алкилметакрилатов. Молярное соотношение боковых этерифицированнных карбоксиалкильных групп к боковым алкильным заместителям, имеющим от 2 до 20 атомов углерода, может находиться в диапазоне, например, от 10:1 до 1:2, причем каждое силоксановое звено по существу содержит метильную группу. По существу линейный полидиорганосилоксан, содержащий метильные C_12–14 алкилсилоксановые звенья и метильные 2-метил-2-карбоксиэтилсилоксановые звенья по существу в эквимолярных количествах, в котором карбоксиэтильные группы этерифицированы C_12–14 алкильными группами, имеет поверхностное натяжение 27,2 мН/м.

Композиция в соответствии с другим аспектом идей настоящего изобретения для подавления пенообразования на стадии полоскания в процессе стирки, по существу не снижающая количество пены на стадии промывки в процессе стирки, содержит (I) противовспенивающее средство, включающее (a) жидкий полиорганосилоксан и (b) мелкодисперсный твердый гидрофобный наполнитель, диспергированный в жидком полиорганосилоксане, (II) силоксановый воск в качестве связующего вещества и (III) носитель. Жидкий полиорганосилоксан (a) может представлять собой жидкий фенилполиорганосилоксан, такой как, например, полифенилметилсилоксан с концевыми триметилсилоксигруппами.

Альтернативный тип жидкого полиорганосилоксана, имеющий поверхностное натяжение по меньшей мере приблизительно 27 мН/м и подходящий для применения в вариантах осуществления настоящего изобретения, представляет собой жидкий полиорганосилоксан, содержащий арильные группы, например, фенильные группы, связанные с кремнием. Арильный полиорганосилоксан может представлять собой, например, по существу линейный полидиорганосилоксан или может представлять собой разветвленный полиорганосилоксан, содержащий, например, до 10% моль. разветвленных звеньев. Особенно эффективными являются полиорганосилоксаны, имеющие фенильную группу, связанную с по существу всеми атомами кремния полиорганосилоксана. Одним примером такого полиорганосилоксана является полиметилфенилсилоксан. Один полиметилфенилсилоксан с концевыми триметилсилоксигруппами, известный как теплообменная текучая среда, имеет поверхностное натяжение 27,1 мН/м. Полиметилфенилсилоксан с концевыми силанольными группами с аналогичной молекулярной массой имеет поверхностное натяжение 33,9 мН/м. Другой полиметилфенилсилоксан, описанный в примере 1 международной заявки № WO-2008/152042, имеет поверхностное натяжение 32,8 мН/м. Все данные жидкие полиорганосилоксаны, содержащие фенильные группы, подходят для применения в вариантах осуществления настоящего изобретения в качестве гидрофобной текучей среды противовспенивающего средства.

Гидрофобная текучая среда, входящая в противовспенивающие композиции, составляющие предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, альтернативно может представлять собой органическую текучую среду, не содержащую кремний. Например, это может быть органическая текучая среда. Например, гидрофобная текучая среда может представлять собой углеводородную текучую среду, такую как жидкий полиизобутилен или полибутен. Жидкий полиизобутилен, предлагаемый компанией Univar® (Нидерланды) под торговым наименованием DYNAPAK POLY™ 55, имеет поверхностное натяжение 30,4 мН/м и является не имеющим ограничительного характера примером подходящей органической гидрофобной текучей среды. Другим не имеющим ограничительного характера примером подходящего органического полибутена является INDOPOL® H25 (полибутеновое гидрофобное масло), предлагаемое компанией INEOS® (г. Линдхерст, Великобритания).

Альтернативные органические гидрофобные текучие среды, подходящие для применения в качестве гидрофобной текучей среды (a) в составе противовспенивающего средства в вариантах осуществления настоящего изобретения, представляют собой полиэфиры, в которых повторяющееся звено эфира имеет по меньшей мере 3 атома углерода, например, полипропиленоксид, полибутиленоксид или политетраметиленоксид. Полипропиленоксид имеет поверхностное натяжение 29,0 мН/м.

Органическая текучая среда, представляющая предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, может включать любые текучие среды, описанные в настоящем документе, любые другие подходящие гидрофобные текучие среды или любые их комбинации.

ГИДРОФОБНЫЙ НАПОЛНИТЕЛЬ

Композиция для контроля пенообразования содержит гидрофобный наполнитель (b), диспергированный в жидком полидиорганосилоксане. Гидрофобные наполнители для веществ для контроля пенообразования хорошо известны и представляют собой порошковые материалы, находящиеся в твердом состоянии при 100°C, такие как кремнезем, который в соответствии с одним вариантом осуществления и данными измерения удельной поверхности предпочтительно имеет площадь поверхности по меньшей мере приблизительно 50 м²/г, оксид титана, кварцевая мука, окись алюминия, алюмосиликат, оксид цинка, оксид магния, соль алифатических карбоновых кислот, продукт реакции изоцианата с амином, например, циклогексиламином, или алкиламидом, таким как этиленбисстеарамид или метилeнбисстеарамид. Можно использовать смесь двух или более данных веществ.

Некоторые из указанных выше наполнителей не являются гидрофобными по своей природе, но могут использоваться после придания им гидрофобных свойств. Это можно сделать либо in situ (т.е. после диспергирования в жидком полисилоксане), либо путем предварительной обработки наполнителя до смешивания с жидким полисилоксаном. Примером подходящего наполнителя является кремнезем, которому придали гидрофобные свойства. Подходящие материалы на основе кремнезема включают материалы, полученные путем нагревания, например, пирогенного диоксида кремния, или путем осаждения. Например, наполнитель на основе кремнезема может иметь средний размер частиц от приблизительно 0,5 до приблизительно 50 мкм, альтернативно от приблизительно 2 до приблизительно 30, альтернативно - от приблизительно 5 до приблизительно 25 мкм. Придание гидрофобных свойств может выполняться путем обработки жирной кислотой или путем применения метилзамещенных кремнийорганических материалов, таких как диметилсилоксановые полимеры с блокированием концевых групп силанолом или связанными с кремнием алкоксигруппами, гексаметилдисилазан, гексаметилдисилоксан или кремнийорганические смолы, содержащие группы (CH₃)₃SiO_1/2 и силанольные группы. Придание гидрофобных свойств по существу выполняется при температуре по меньшей мере 100°C. Можно использовать смеси наполнителей, например, высокогидрофобный наполнитель на основе кремнезема, такой как выпускаемый под торговой маркой SIPERNAT® D10S компанией Evonik Industries (Германия), можно использовать вместе с частично гидрофобным кремнеземом, таким как выпускаемый под торговой маркой AEROSIL® R972 компанией Evonik Industries.

Количество гидрофобного наполнителя (b) в композиции для контроля пенообразования, составляющей предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, может составлять 0,5–50% вес. от веса гидрофобной текучей среды (a), альтернативно приблизительно 1–15% вес., альтернативно приблизительно 2–8% вес.

НЕОБЯЗАТЕЛЬНАЯ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКАЯ СМОЛА

Противовспенивающие композиции, составляющие предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, могут необязательно включать одну или более кремнийорганических смол. Кремнийорганическая смола может представлять собой нелинейную силоксановую смолу. В одном варианте осуществления кремнийорганическая смола включает силоксановые звенья формулы Rʹ_aSiO_(4-a)/2, где Rʹ обозначает гидроксильную, углеводородную или углеводородоксигруппу и где a имеет среднее значение от приблизительно 0,5 до приблизительно 2,4. В одном варианте осуществления кремнийорганическая смола включает одновалентные триуглеводородсилоксигруппы (M) формулы Rʹʹ₃SiO_1/2 и тетрафункциональные группы (Q) SiO4/2, где Rʹʹ обозначает одновалентную углеводородную группу. В одном варианте осуществления соотношение M/Q находится в диапазоне от приблизительно 0,4:1 до приблизительно 2,5:1 (эквивалентно значению a в формуле Rʹ_aSiO_(4-a)/2 от приблизительно 0,86 до приблизительно 2,15) при использовании в областях, связанных с моющими средствами. В другом варианте осуществления соотношение M/Q составляет от приблизительно 0,4:1 до приблизительно 1,1:1 при использовании в областях, связанных с моющими средствами. В другом варианте осуществления соотношение M/Q составляет от приблизительно 0,5:1 до приблизительно 0,8:1 (эквивалентно значению a в формуле Rʹ_aSiO_(4-a)/2 от приблизительно 1,0 до приблизительно 1,33) при использовании в областях, связанных с моющими средствами.

Кремнийорганическая смола, описанная в настоящем документе, по существу представлена в твердой форме при комнатной температуре. Однако также предусмотрено использование жидких кремнийорганических смол (например, имеющих соотношение M/Q более приблизительно 1,2).

Кремнийорганическая смола, как правило, включает только описанные выше группы M и Q. Однако предусмотрено дополнительное или альтернативное использование смолы, содержащей группы M, трехвалентные группы RʹʹSiO_3/2 (T) и группы Q. Кремнийорганическая смола также может включать двухвалентные звенья Rʹʹ₂SiO_2/2, например, в количестве приблизительно 20% или менее от всех силоксановых звеньев. Группа Rʹʹ может представлять собой алкильную группу (например, метил, этил или фенил), имеющую число атомов углерода от приблизительно 1 до приблизительно 6. Может быть желательно, чтобы от приблизительно 80% до по существу всех групп Rʹʹ представляли собой метильные группы. Также могут присутствовать другие углеводородные группы, включая, без ограничений, алкенильные группы, такие как диметилвинилсилильные звенья (например, в количестве не более приблизительно 5% от общего числа групп Rʹʹ). Также могут присутствовать связанные с кремнием гидроксильные и/или алкоксигруппы (например, метоксигруппы). Такие кремнийорганические смолы по существу хорошо известны и могут быть получены в растворителе или in situ, например, путем гидролиза определенных силановых материалов. В одном варианте осуществления кремнийорганическую смолу получают путем гидролиза и конденсации в присутствии растворителя (например, ксилола) исходного вещества четырехвалентного силоксильного звена (например, тетраортосиликата, тетраэтилортосиликата, полиэтилсиликата или силиката натрия) и исходного вещества одновалентных триалкилсилоксильных звеньев (например, триметилхлорсилана, триметилэтоксисилана, гексаметилдисилоксана или гексаметилдисилазана). Полученную смолу MQ при необходимости можно дополнительно подвергнуть введению триметилсилильных групп, чтобы вывести ее из реакции. Оставшиеся группы Si-OH можно нагреть в присутствии основания для самоконденсации смолы с устранением групп Si-OH.

СИЛОКСАНОВЫЙ ВОСК В КАЧЕСТВЕ СВЯЗУЮЩЕГО ВЕЩЕСТВА

Подавляющая пенообразование композиция, составляющая предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, имеет форму гранул. Подавляющую пенообразование композицию по существу наносят на носитель в виде частиц, которые склеиваются в гранулы при помощи связующего вещества. Связующее вещество может включать материал, который можно наносить на носитель в виде жидкой связующей среды, а затем отверждать путем склеивания частицы носителя друг с другом. Связующее вещество может включать материал, который при комнатной температуре (например, от приблизительно 20°C до приблизительно 25°C) имеет твердую консистенцию, например, воскообразный материал с температурой плавления от приблизительно 35°C до приблизительно 100°C.

Гранулированные противовспенивающие композиции в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, включают связующее или герметизирующее вещество, т.е. силоксановый воск, имеющий температуру плавления от приблизительно 30°C до приблизительно 100°C. Силоксановые воски, составляющие предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, могут представлять собой, например, силиконовый воск с алкильными функциональными группами, силаны с алкильными функциональными группами, силиконовый воск с аминными функциональными группами, силиконовый воск с амидными функциональными группами и любую их композицию. Данные силоксановые воски содержат по меньшей мере одну алкильную группу от C12 до C80. В одном варианте осуществления силоксановый воск включает по меньшей мере одну алкильную группу от C16 до C54. В другом варианте осуществления силоксановый воск включает по меньшей мере одну алкильную группу от C18 до C30. Силоксановый воск в настоящем изобретении может быть циклическим, линейным, разветвленным и/или может включать силоксановые звенья Q. Алкильная группа может находиться в концевом положении или в боковом положении цепи силиконового полимера. Примеры силоксановых восков включают, без ограничений, диметил, метилоктадецилсилоксан, триметилконцевой полисилоксан и триметилстеарилоксисилан или модифицированный алкильным эфиром силиконовый воск. Силоксановый воск, который можно получить в реакции гидросилилирования между SiH-содержащим силоксаном и 1-алкеном, обеспечивает соответствующие физические свойства гранулированного противовспенивающего средства и улучшает его противовспенивающие свойства при ополаскивании. Было обнаружено, что при использовании в композициях, составляющих предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, силоксановый воск дополнительно увеличивает противовспенивающие свойства.

КОМБИНАЦИЯ СИЛОКСАНОВОГО ВОСКА С ОРГАНИЧЕСКИМИ СВЯЗУЮЩИМИ ВЕЩЕСТВАМИ

Традиционные органические воски, используемые в качестве связующих или пленкообразующих средств (например, жирные спирты, этоксилат жирных спиртов, жирные кислоты, эфиры жирных кислот, полиэтиленгликоли, сложные эфиры полиолов, частично или полностью этерифицированные карбоксильными группами, сложные эфиры глицеридов) не позволяют обеспечить уровень эффективности, который обеспечивает алкилсилоксановый воск. Было обнаружено, что противовспенивающие гранулы, имеющие комбинацию силоксанового воска с органическими связующими веществами, эффективно контролируют пенообразование в цикле полоскания процесса стирки. Таким образом, также было показано, что гранулированные противовспенивающие композиции, включающие комбинацию силоксанового воска с органическим связующим веществом, представляют собой улучшенные противовспенивающие средства.

Данные органические связующие вещества можно нанести на носитель, описанный ниже, в расплавленном состоянии и можно подвергнуть отверждению путем охлаждения для агломерации частиц носителя. Связующее вещество может присутствовать в подавляющих пенообразование гранулах, например, в концентрации от приблизительно 10 до приблизительно 200% вес. от веса гидрофобной подавляющей пенообразование текучей среды, альтернативно - от приблизительно 20 до приблизительно 120% вес. от веса подавляющей пенообразование текучей среды. Весовое соотношение силоксанового воска и органического связующего вещества может составлять от приблизительно 5:1 до приблизительно 1:5 или в другом варианте осуществления - от приблизительно 3:1 до приблизительно 1:3.

НОСИТЕЛИ

Носители, которые можно использовать в вариантах осуществления настоящего изобретения, включают водорастворимые носители. В альтернативном варианте осуществления носители могут быть водонерастворимыми и/или диспергируемыми в воде. Подходящие примеры состоящих из частиц носителя включают кремнезем, силикаты, алюмосиликаты, карбонаты, сульфаты, фосфаты (например, трифосфат натрия), перборат натрия и оксиды. Примеры предпочтительных частиц кремнезема включают диатомит, кальцинированный диатомит, кварц, песок и кремнеземную пыль. Примеры предпочтительных силикатов и алюмосиликатов включают силикат магния, цеолит, метакаолин, полевой шпат, тальк, сепиолит, волластонит, листовые силикаты, такие как слюда, и глинистые материалы, такие как бентонит. Примеры предпочтительных карбонатов включают карбонаты кальция, карбонат натрия, бикарбонат натрия, карбонат магния и доломит. Примеры предпочтительных сульфатов включают сульфат кальция, гипс, сульфат натрия, сульфат магния и сульфат железа. Примеры предпочтительных оксидов и оксидных материалов включают окись алюминия, диоксид титана, оксид магния, известняк, цемент и гидроксид кальция. Другие примеры подходящих частиц носителя включают органические материалы, такие как крахмал, гранулированный крахмал, рисовый крахмал, натуральный крахмал, кальцинированные остатки риса и крахмала (например, зола рисовой шелухи), цитрат натрия, сесквикарбонат натрия, метилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, производные целлюлозы (например, натрийкарбоксиметилцеллюлоза), полистирольные шарики, полиакрилатные шарики, ацетат натрия, торф, древесная мука, сахар и производные сахара, початки кукурузы и промышленные продукты или побочные продукты, такие как зола или шлак. Средний размер частиц носителя может находиться в диапазоне от приблизительно 0,2 мкм до приблизительно 1000 мкм, альтернативно от приблизительно 0,2 мкм до приблизительно 50 мкм, альтернативно - от приблизительно 1 мкм до приблизительно 10 мкм. Частицы носителя по существу составляют от приблизительно 40% вес. до приблизительно 90% вес. от гранулированного продукта, альтернативно - от приблизительно 60% вес. до приблизительно 90% вес. Подавляющая пенообразование гидрофобная текучая среда по существу составляет от приблизительно 5% вес. до приблизительно 50% вес. от гранулированного продукта, альтернативно - от приблизительно 5% вес. до приблизительно 25% вес. от гранулированного продукта.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

Подавляющие пенообразование гранулы, составляющие предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, можно получить с помощью процесса агломерации. Противовспенивающее средство, содержащее гидрофобную текучую среду или комбинацию гидрофобных текучих сред, смешивают с мелкодисперсными твердыми гидрофобными частицами, которые диспергируют с использованием подходящего оборудования для перемешивания или гомогенизатора. Противовспенивающую композицию затем диспергируют в силоксановом воске при температуре, при которой силоксановый воск представляет собой жидкость. Удерживая температуру выше температуры плавления силоксанового воска, полученную расплавленную жидкую смесь затем осаждают или распыляют на частицы носителя при перемешивании частиц и охлаждают смесь. В альтернативном варианте осуществления противовспенивающую композицию и силоксановый воск можно осаждать или распылять на частицы носителя по отдельности, либо силиконовый воск можно добавлять путем последующего нанесения покрытия на гранулированный носитель.

Частицы можно, например, взбалтывать в миксере-грануляторе с высоким сдвиговым усилием, через который непрерывно пропускают частицы. Один тип подходящего миксера представляет собой вертикальный миксер-гранулятор с высоким сдвиговым усилием непрерывной работы, в котором подавляющая пенообразование текучая среда и связующее вещество в жидком состоянии распыляют на частицы. Пример такого миксера представляет собой миксер Flexomix производства компании Hosokawa Schugi. Альтернативные подходящие миксеры включают горизонтальные миксеры-грануляторы с высоким сдвиговым усилием, в которых в смесительной камере образуется кольцевой слой порошково-жидкой смеси с временем воздействия от нескольких секунд до приблизительно 2 минут. Примеры машин данного рода представляют собой ножевые миксеры (например, серия TAG типа LB и RM производства Rubberg-Mischtechnik или ножевые миксеры производства компании Lodige) и лопастные миксеры. Другие подходящие миксеры включают грануляторы производства компании Glatt, плужные миксеры, например, производства компании Lodige GmbH, миксеры с двумя наборами лопастей, известные как миксеры типа Forberg, а также высокопроизводительные миксеры, включающие лопасть с высоким сдвиговым усилием и вращающуюся цилиндрическую емкость.

АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ СПОСОБ

В альтернативном способе противовспенивающую смесь, содержащую гидрофобную текучую среду и гидрофобный наполнитель, эмульгируют в воде, а полученную водную эмульсию осаждают на частицы носителя. Силоксановый воск в качестве связующего вещества осаждают на носитель отдельно, либо одновременно, либо после осаждения противовспенивающей эмульсии. Осажденная на носитель противовспенивающая композиция может дополнительно включать водорастворимое или диспергируемое в воде связующее вещество для улучшения стабильности частиц.

Помимо силиконового воска в качестве связующего вещества при необходимости можно ввести дополнительное связующее вещество для улучшения стабильности при манипуляциях. Примеры подходящих связующих средств включают, без ограничений, поликарбоксилаты (например, полиакриловая кислота или ее неполная натриевая соль), сополимер акриловой кислоты (например, сополимер с малеиновым ангидридом), полиоксиалкиленовые полимеры (например, полиэтиленгликоль), которые можно наносить в виде расплава или водного раствора, а затем высушивать распылением, продукты реакции спирта сала и этиленоксида, простые эфиры целлюлозы (например, водорастворимые или набухающие в воде эфиры, такие как карбоксиметилцеллюлоза, или связующие сахарные сиропы, например, Polysorb 70/12/12 или LYCASIN® 80/55 HDS (Roquette, г. Лестрем, Франция) мальтитовый сироп или мальтодекстриновый раствор Roclys C1967 S), любые их комбинации, и т.п.

Водорастворимое или диспергируемое в воде связующее вещество можно смешивать с противовспенивающей композицией перед осаждением на носитель, или же их можно осаждать на частицы носителя по отдельности.

Противовспенивающая композиция на носителе может необязательно содержать поверхностно-активное вещество для улучшения диспергирования противовспенивающей композиции в связующем веществе и/или для улучшения контроля профиля пенообразования, т.е. для обеспечения того, чтобы некоторое количество пены появлялось в течение всей стирки, но без избыточного пенообразования. Примеры подходящих поверхностно-активных веществ включают силиконовые гликоли, сульфаты простых эфиров жирных спиртов или линейный алкилбензолсульфонат, который можно использовать с полиакриловой кислотой в качестве связующего вещества. Поверхностно-активное вещество можно добавлять в противовспенивающую композицию в неразведенном виде перед осаждением силикона на носитель, или поверхностно-активное вещество можно добавлять в связующее вещество и осаждать на носитель в виде водной эмульсии.

Подавляющие пенообразование гранулы, как правило, имеют средний диаметр частиц по меньшей мере приблизительно 0,1 мм (например, более приблизительно 0,25 или приблизительно 0,5 мм) и до среднего диаметра приблизительно 1,2 или приблизительно 1,5 или даже приблизительно 2 мм. Гранулы в соответствии с настоящим изобретением, имеющие данный размер частиц, в частности, от приблизительно 0,5 до приблизительно 1 мм, обладают хорошей сыпучестью и устойчивостью к слеживанию.

Процессы гранулирования, которые можно использовать в вариантах осуществления настоящего изобретения, по существу известны и включают процессы, описанные в патенте № EP 0811584 и патенте № EP 496510.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В МОЮЩИХ СРЕДСТВАХ (ПОРОШКЕ) ДЛЯ СТИРКИ

Гранулированную противовспенивающую композицию, составляющую предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, можно добавлять в моющую композицию в концентрации от приблизительно 0,1 до приблизительно 10% вес. моющей композиции. В одном варианте осуществления гранулированную противовспенивающую композицию добавляют в концентрации от приблизительно 0,4 до приблизительно 5% вес.

Моющая композиция, составляющая предмет вариантов осуществления настоящего изобретения может представлять собой моющее средство для стирки, но альтернативно может представлять собой моющее средство для мытья посуды или моющую композицию для личной гигиены, такую как шампунь, гель для душа или брусок мыла. Во всех данных сферах применения потребители могут предпочитать образование пены на стадии промывки и быстрое удаление пены на стадии полоскания.

Моющая композиция может содержать по меньшей мере одно моющее поверхностно-активное вещество, которое может быть выбрано из мыльных и немыльных анионных, катионных, неионных, амфотерных и цвиттер-ионных моющих поверхностно-активных веществ или их смесей. Существует множество подходящих моющих поверхностно-активных веществ, многие из которых подробно описаны в литературе, например, в работе Surface-Active Agents and Detergents (том I и II), Schwartz, Perry и Berch. В одном варианте осуществления моющие поверхностно-активные вещества включают мыла и/или синтетические немыльные анионные и/или неионные вещества. Общее количество поверхностно-активных веществ по существу находится в диапазоне от приблизительно 5 до приблизительно 40% вес. от моющей композиции.

Примеры анионных поверхностно-активных веществ включают алкилбензолсульфонаты, в частности, линейные алкилбензолсульфонаты, имеющие алкильную цепь длиной от приблизительно 8 до приблизительно 16 атомов углерода; первичные и вторичные алкилсульфаты, в частности, первичные алкилсульфаты, имеющие алкильную цепь длиной от приблизительно 8 до приблизительно 16 атомов углерода; простые алкилэфирсульфаты; олефинсульфонаты; алкилксилолсульфонаты; диалкилсульфосукцинаты; а также сульфонаты сложных эфиров жирных кислот. Также можно использовать натриевые соли. Моющая композиция может включать анионное поверхностно-активное вещество, необязательно с неионным поверхностно-активным веществом.

Подходящие для использования неионные поверхностно-активные вещества включают этоксилаты первичных и вторичных спиртов, включая алифатические спирты, имеющие от приблизительно 8 до приблизительно 20 атомов углерода, этоксилированные в среднем от приблизительно 1 до приблизительно 20 моль (например, от приблизительно 1 до приблизительно 10 моль) этиленоксида на моль спирта. Подходящие неэтоксилированные неионные поверхностно-активные вещества включают алкилполигликозиды, моноэфиры глицерина и полигидроксиамиды.

Примеры катионных органических моющих поверхностно-активных веществ включают алкиламиновые соли, четвертичные аммониевые соли, сульфониевые соли и фосфониевые соли.

Моющие композиции, составляющие предмет вариантов осуществления настоящего изобретения также могут включать один или более усилителей моющих свойств. Общее количество усилителя моющих свойств в композиции может находиться в диапазоне от приблизительно 5 до приблизительно 80% вес., альтернативно - от приблизительно 10 до приблизительно 60% вес. Неорганические усилители, которые могут присутствовать, включают карбонат натрия кристаллические и аморфные алюмосиликаты (например, цеолиты), а также слоистые силикаты. Также могут присутствовать неорганические фосфатные усилители (например, ортофосфат, пирофосфат и триполифосфат натрия). Могут присутствовать органические усилители, включающие поликарбоксилатные полимеры, такие как полиакрилаты, сополимеры акрила и малеина и акрилфосфинаты; мономерные поликарбоксилаты, такие как цитраты, глюконаты, оксидисукцинаты, моно-, ди- и трисукцинаты глицерина, карбоксиметилоксисукцинаты, карбоксиметилоксималонаты, дипиколинаты, гидроксиэтилиминодиацетаты, алкил- и алкенилмалонаты и сукцинаты; а также соли сульфированных жирных кислот. Усилители – как неорганические, так и органические – могут присутствовать в форме солей щелочных металлов (например, натриевой соли).

Моющие композиции, составляющие предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, также могут включать отбеливающее пероксисоединение (например, неорганическую персоль или органическую пероксикислоту), способное к выделению пероксида водорода в водном растворе. Подходящие неорганические персоли включают моногидрат и тетрагидрат пербората натрия, а также перкарбонат натрия. Отбеливающее пероксисоединение можно использовать в сочетании с активатором отбеливания (исходным веществом отбеливателя), например, исходным веществом пероксикарбоновой кислоты, в частности, исходным веществом перуксусной кислоты, таким как тетраацетилэтилендиамин, или исходным веществом надбензойной кислоты или пероксиугольной кислоты.

Моющие композиции, предназначенные для личной гигиены (например, композиции шампуня) могут содержать другие ингредиенты, такие как кондиционеры для облегчения расчесывания и/или укладки волос и/или для усиления блеска и/или мягкости волос, отдушки, ароматизаторы, окрашивающие вещества, такие как красители, эфирные масла, витамины, буферные средства, стабилизаторы и консерванты, а также любые их комбинации и т.п.

Моющая композиция, составляющая предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, может быть в порошковой, таблетированной форме или в форме твердого бруска (брусок мыла). Моющие средства для ручной стирки или для применения в полуавтоматических стиральных машинах, как правило, выпускают в порошковой форме. Стиральные порошки можно получить, например, путем сушки распылением суспензии совместимых нечувствительных к нагреву ингредиентов или путем смешивания и гранулирования исходных материалов, например, с применением высокоскоростной миксера/гранулятора. В стиральный порошок можно вводить менее стойкие и более термочувствительные ингредиенты; подавляющую пенообразование композицию, составляющую предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, можно вводить данным образом.

Для применения в шампунях, жидких моющих средствах для стирки или жидких моющих средствах для мытья посуды вещество для контроля пенообразования может быть в форме эмульсии, например, эмульсии типа «масло в воде». Эмульсии могут представлять собой макроэмульсии или микроэмульсии. Как правило, они содержат вещество для контроля пенообразования в виде диспергированной фазы, одно или более поверхностно-активных веществ, воду и стандартные добавки, такие как консерванты, модификаторы вязкости и загустители. Поверхностно-активные вещества могут быть выбраны из анионных, катионных, неионных или амфотерных материалов, как описано выше. Концентрация вещества для контроля пенообразования может, например, составлять от приблизительно 10 до приблизительно 60%, альтернативно - от приблизительно 25 до приблизительно 60%.

Гидрофобная подавляющая пенообразование текучая среда (a) по существу присутствует в моющей композиции в концентрации от приблизительно 0,01 до приблизительно 2% вес., альтернативно - от приблизительно 0,03 до приблизительно 0,2% вес. моющей композиции. Гранулированную композицию для контроля пенообразования в соответствии с настоящим изобретением, как правило, добавляют к стиральным порошкам в концентрации от приблизительно 0,1 до приблизительно 10% вес., альтернативно - от приблизительно 0,2 до приблизительно 0,5 или приблизительно 1,0%.

ОПИСАНИЕ ПРИМЕРОВ/МАТЕРИАЛОВ

Указанный ниже «полисилоксан A» представляет собой по существу линейный полидиорганосилоксан с вязкостью приблизительно 0,0012 м²/с (1200 сСт), содержащий метил C_12–14 алкилсилоксановые звенья и метил 2-метил-2-карбоксиэтилсилоксановые звенья в по существу в эквимолярном соотношении, в которых карбоксиэтильные группы этерифицированы C_12–C13 алкильными группами.

Указанный ниже «воск A» представляет собой диметил метилоктадецилсилоксан полиорганосилоксан с концевыми триметилсилоксигруппами.

Указанный ниже «воск B» представляет собой триметилстеарилоксисилан и стеариловый спирт.

В приведенных ниже примерах использовали стоматологический миксер с высокой сдвиговой нагрузкой SPEEDMIXER™ DAC (RohChem BV, г. Нарден, Нидерланды).

Данные примеры предназначены для иллюстрации настоящего изобретения для обычного специалиста в данной области и не должны рассматриваться как ограничивающие объем настоящего изобретения, изложенный в формуле изобретения. Если не указано иное, все части и процентные доли в примерах приведены в весовом отношении, а результаты всех измерений указаны при температуре приблизительно 25°C.

Пример 1

Пенообразующие свойства коммерческих средств для ручной стирки сравнивали с пенообразующими свойствами тех же коммерческих средств для ручной стирки с добавкой гранулированных противовспенивающих средств, составляющих предмет вариантов осуществления настоящего изобретения. К коммерческим средствам для ручной стирки, использованным в настоящем примере, относились (a) Ariel® (Procter & Gamble Co., г. Цинциннати, штат Огайо), (b) SURF EXCEL™ (Unilever, г. Лондон, Великобритания) и (c) LIBY® (Guangzhou Liby Enterprise Group Co. Ltd., г. Гуанчжоу, Китай).

Получили два типа гранулированных противовспенивающих средств. Гранулированное противовспенивающее средство A получали следующим образом. Приблизительно 91 г полисилоксана A смешали с приблизительно 6 г CAB-O-SIL® TS-530 (Cabot Corporation, г. Бостон, штат Миннесота) и приблизительно 3 г AEROSIL® R972 (Evonik, г. Эссен, Германия) в стоматологическом миксере с высокой сдвиговой нагрузкой. Приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 40 г воска A при температуре приблизительно 60°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Количество распыленной жидкости затем записали для расчета уровня противовспенивающего средства в грануле. Гранулы содержали приблизительно 7,84% соединения.

Гранулированное противовспенивающее средство B получали следующим образом. Приблизительно 40,5 г полисилоксана A смешали с приблизительно 40,5 г INDOPOL® H25 (INEOS®, г. Линдхерст, Великобритания). Полученную текучую среду затем смешали с приблизительно 6 г CAB-O-SIL® TS-530 и приблизительно 3 г AEROSIL® R-972 в стоматологическом миксере с высокой сдвиговой нагрузкой. Приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 20 г воска A и 20 г LUTENSOL® AT 80 (C₁₆–C₁₈ жирный спирт+80 этиленоксид) (BASF, г. Людвигсхафен, Германия) при температуре приблизительно 80°C. Полученную смесь распыляли на приблизительно 200 г сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Количество распыленной жидкости затем записали для расчета уровня противовспенивающего средства в грануле. Гранула содержала приблизительно 7,84% соединения.

Провели испытания для сравнения пенообразования каждого из стиральных порошков отдельно со стиральными порошками, содержащими добавку гранулированного противовспенивающего средства A или B. Уровень гранулированного противовспенивающего средства рассчитывали на основе уровня активного противовспенивающего средства в грануле: 0,1% вес. активного вещества в моющем средстве.

Приблизительно 8 г каждого из составов (1A)–(1H) (см. таблицу 1 ниже) добавляли в отдельные ведра, имеющие приблизительно 2 литра воды при температуре приблизительно 30°C, жесткость воды приблизительно 10 градусов по французской шкале, соотношение Ca/Mg приблизительно 4/1. Каждый раствор плавно встряхивали в течение приблизительно 60 секунд, чтобы состав растворился. После этого раствор интенсивно перемешивали в течение приблизительно 5 секунд. Затем регистрировали высоту пены в трех разных местах ведра и вычисляли среднее значение и стандартное отклонение для показаний.

В каждый раствор погрузили три куска ваты размером приблизительно 45 см × 70 см (приблизительно 150 г), вынули и затем погрузили два раза. Куски ваты выжимали по одному, пока вес кусков не достигал значения приблизительно 450 г +/- приблизительно 5 г. Затем регистрировали высоту пены.

Затем куски ваты погружали в ведро со свежей водой при температуре приблизительно 30°C и жесткостью приблизительно 10 градусов по французской шкале, вынимали, а затем погружали два раза. Куски ваты выжимали по одному, пока вес кусков не достигал значения приблизительно 450 г. Затем делали фотографию с фиксированной высоты над ведром. Данное действие повторили еще раз.

Высоту пены регистрировали после описанных выше стадий растворения и промывки. Желательно добиться более высокой высоты пены, и цель заключается в предотвращении существенного уменьшения пенообразования на данных стадиях. Считается, что потребители не замечают уменьшения пенообразования на 2 см при растворении или на 1,5 см при стирке.

Результаты представлены в виде фотографий, снятых сверху ведра на фиксированной высоте после первого полоскания (фиг. 2a, 3a, 4a, 5a, 6a, 7a, 8a, 9a) и второго полоскания (фиг. 2b, 3b, 4b, 5b, 6b, 7b, 8b, 9b). Для упрощения интерпретации результатов определили оценки полоскания. Данная оценка основана на анкете, заполненной 45 участниками, которые оценивали серию фотографий полоскания по шкале от 1 до 7, где 1 соответствует плохому результату, который означает, что участники считают необходимыми приблизительно 2–3 дополнительных полоскания, а 7 соответствует наилучшему результату, который означает, что участники не считают проведение дополнительного полоскания необходимым. Примеры фотографий, оцененных участниками, представлены на фиг. 1a–1c. Пенообразование, представленное на фотографии на фиг. 1a, получило оценку 1, что означает, что 2–3 дополнительных полоскания считаются необходимыми. Пенообразование, представленное на фотографии на фиг. 1b, получило оценку 3, что означает, что по меньшей мере одно дополнительное полоскание считается необходимым. Пенообразование, показанное на фотографии на фиг. 1, получило оценку 7, что означает, что проведение дополнительного полоскания не считается необходимым.

Высота пены после растворения и после промывки представлена ниже в таблице 1.

Фиг. 2a и 2b представляют собой фотографии состава (1A), представленного выше в таблице 1, после первого полоскания и после второго полоскания соответственно. Фиг. 3a и 3b представляют собой фотографии состава (1B), представленного выше в таблице 1, после первого полоскания и после второго полоскания соответственно. Фиг. 4a и 4b представляют собой фотографии состава (1C), представленного выше в таблице 1, после первого полоскания и после второго полоскания соответственно. Фиг. 5a и 5b представляют собой фотографии состава (1D), представленного выше в таблице 1, после первого полоскания и после второго полоскания соответственно. Фиг. 6a и 6b представляют собой фотографии состава (1E), представленного выше в таблице 1, после первого полоскания и после второго полоскания соответственно. Фиг. 7a и 7b представляют собой фотографии состава (1F), представленного выше в таблице 1, после первого полоскания и после второго полоскания соответственно. Фиг. 8a и 8b представляют собой фотографии состава (1G), представленного выше в таблице 1, после первого полоскания и после второго полоскания соответственно. Фиг. 9a и 9b представляют собой фотографии состава (1H), представленного выше в таблице 1, после первого полоскания и после второго полоскания соответственно.

Было показано, что добавление гранулированного противовспенивающего средства к каждому стиральному порошку оказывает умеренное влияние на уровень пенообразования после растворения и после стадии промывки. Во всех примерах по-прежнему наблюдали существенные уровни пенообразования. Противовспенивающая активность стиральных порошков с гранулированными противовспенивающими средствами, составляющими предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, четко видна при сравнении пенообразования, получаемого с использованием различных стиральных порошков без добавок, и уровня пенообразования, получаемого с использованием стиральных порошков, составляющих предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, с добавлением гранулированных противовспенивающих средств. В частности, уровень пенообразования после первого полоскания у стирального порошка с добавлением гранулированного противовспенивающего средства существенно ниже, чем у стирального порошка без добавок. После второго полоскания поверхность ведра, включающего стиральный порошок с гранулированным противовспенивающим средством, более не была покрыта пеной.

Пример 2

В данном примере использовали моющее средство SURF EXCEL™. Связующие средства включали LUTENSOL® AT 80 (C₁₆–C₁₈ жирный спирт + 80 ЭО) или CARBOWAX® PEG 8000 (полиэтиленгликоль) (Dow Chemical Corp., г. Мидленд, штат Мичиган).

Гранулированное противовспенивающее средство получали следующим образом. Приблизительно 91 г полисилоксана A смешали с приблизительно 6 г CAB-O-SIL® TS-530 и приблизительно 3 г AEROSIL® R972 в стоматологическом миксере с высокой сдвиговой нагрузкой.

В составе (2C) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 40 г LUTENSOL® AT 80 при температуре приблизительно 80°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Количество распыленной жидкости затем записали для расчета уровня противовспенивающего средства в грануле. Гранула содержала приблизительно 9,83% вес. соединения.

В составе (2D) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 40 г CARBOWAX® PEG 8000 при температуре приблизительно 80°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Количество распыленной жидкости затем записали для расчета уровня противовспенивающего средства в грануле. Гранула содержала приблизительно 9,68% вес. соединения.

Использованные способы испытания были аналогичны описанным в отношении примера 1. Результаты представлены ниже в таблице 2 и на фиг. 10a–10d.

На фиг. 10a представлена фотография состава (2A), представленного выше в таблице 2, после второго полоскания. На фиг. 10b представлена фотография состава (2B), представленного выше в таблице 2, после второго полоскания. На фиг. 10c представлена фотография состава (2C), представленного выше в таблице 2, после второго полоскания. На фиг. 10d представлена фотография состава (2D), представленного выше в таблице 2, после второго полоскания.

Ни один из составов не оказывал существенного влияния на пенообразующие свойства моющего средства SURF EXCEL™ после его растворения или после стадии промывки. Фактически различные органические связующие средства оказывали меньшее влияние, чем воск А. Более низкая противовспенивающая активность оцененных связующих средств на стадии промывки также приводила к более низкой эффективности при полоскании, поскольку тонкий слой пены был по-прежнему заметен на поверхности воды в ведре после второго полоскания (см. фиг. 10a–10d).

Пример 3

В данном примере противовспенивающее средство, составляющее предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, заключали в различные воски, выбираемые из парафинов, глицеридов, четвертичных аммонийных соединений, полиэтиленгликоля и этоксилированного спирта. Полученные смеси распыляли на молотый сульфат натрия. Полученные гранулированные противовспенивающие средства оценивали в процессе ручной стирки с использованием протокола испытания, описанного выше в примере 1.

В данном примере использовали моющее средство SURF EXCEL™. Связующие средства включали LUTENSOL® AT 80, CARBOWAX® PEG 8000, RADIA™ 7512 (глицерина тристеарат) (Oleon, г. Эртвельде, Бельгия), RADIA™ 7173 (Oleon, г. Эртвельде, Бельгия), INCROQUAT™ Behenyl TMS (бегентримония метосульфат, цетиловый спирт и бутиленгликоль) (Croda, Inc., г. Эдисон, штат Нью-Джерси), Verol N-vegetable (глицерилмоностеарат), парафин и Crodacol S95 EP (стеариловый спирт) (Croda, Inc., г. Эдисон, штат Нью-Джерси).

Гранулированное противовспенивающее средство данного примера получали следующим образом. Приблизительно 45,5 г полисилоксана A смешали с приблизительно 45,5 г полиизобутилена (INDOPOL® H25), затем с приблизительно 6 г CAB-O-SIL®TS-530 и приблизительно 3 г AEROSIL® R-972 в стоматологическом миксере с высокой сдвиговой нагрузкой.

В составе 3 (А) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 40 г воска A при температуре приблизительно 60°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 11,15% вес. соединения.

В составе (3B) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 40 г RADIA™ 7512 при температуре приблизительно 60°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 11,15% вес. соединения.

В составе (3C) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 40 г LUTENSOL® AT 80 при температуре приблизительно 80°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 8,85% вес. соединения.

В составе (3D) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 40 г RADIA™ 7173 при температуре приблизительно 60°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 10,91% вес. соединения.

В составе (3E) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 40 г INCROQUAT™ Behenyl TMS при температуре приблизительно 80°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 9,68% вес. соединения.

В составе (3F) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 40 г парафина при температуре приблизительно 50°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 11,40% вес. соединения.

В составе (3G) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 40 г Crodacol S65 EP при температуре приблизительно 60°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 15,95% вес. соединения.

Использованные способы испытания были аналогичны описанным в отношении примера 1. Результаты представлены ниже в таблице 3 и на фиг. 11a–g.

На фиг. 11a представлена фотография состава (3A), представленного выше в таблице 3, после второго полоскания. На фиг. 11b представлена фотография состава (3B), представленного выше в таблице 3, после второго полоскания. На фиг. 11c представлена фотография состава (3C), представленного выше в таблице 3, после второго полоскания. На фиг. 11d представлена фотография состава (3D), представленного выше в таблице 3, после второго полоскания. На фиг. 11e представлена фотография состава (3E), представленного выше в таблице 3, после второго полоскания. На фиг. 11f представлена фотография состава (3F), представленного выше в таблице 3, после второго полоскания. На фиг. 11g представлена фотография состава (3G), представленного выше в таблице 3, после второго полоскания.

Ни один из различных составов не оказывал существенного влияния на пенообразующие свойства моющего средства SURF EXCEL™ после его растворения или после стадии промывки. Различные оцененные воски демонстрировали даже меньшее влияние, чем воск А. Более низкая противовспенивающая активность оцененных восков на стадии промывки также приводила к более низкой эффективности при полоскании. Более конкретно, при втором полоскании наблюдали слои пены различной толщины и долговечности, что демонстрирует более низкий противовспенивающий эффект по сравнению с составом, содержащим воск А.

Пример 4

В данном примере противовспенивающее средство заключали в смесь воска А и глицерилмоностеарата (ГМС). Полученные гранулированные противовспенивающие средства оценивали в процессе ручной стирки с использованием протокола испытания, описанного выше в примере 1.

В данном примере использовали моющее средство SURF EXCEL™. Связующее средство представляло собой Verol N-vegetable (глицерилмоностеарат, Keyser McKay, г. Амстердам, Нидерланды).

Гранулированное противовспенивающее средство данного примера получали следующим образом. Приблизительно 45,5 г полисилоксана A смешали с приблизительно 45,5 г полиизобутилена (INDOPOL® H25), который затем смешали с приблизительно 6 г CAB-O-SIL ®TS-530 и приблизительно 3 г AEROSIL® R-972 в стоматологическом миксере с высокой сдвиговой нагрузкой.

В составе (4A) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 40 г воска A при температуре приблизительно 60°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 11,15% вес. соединения.

В составе (4B) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 30 г воска A и приблизительно 10 г Verol N при температуре приблизительно 60°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 8,98% вес. соединения.

В составе (4C) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 20 г воска A и приблизительно 20 г Verol N при температуре приблизительно 60°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 11,77% вес. соединения.

В составе (4D) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 10 г воска A и приблизительно 30 г Verol N при температуре приблизительно 60°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 12,98% вес. соединения.

В составе (4E) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 40 г Verol N при температуре приблизительно 60°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 14,8% вес. соединения.

Использованные способы испытания были аналогичны описанным в отношении примера 1. Результаты представлены ниже в таблице 4 и на фиг. 12a–12e.

На фиг. 12a представлена фотография состава (4A), представленного выше в таблице 4, после второго полоскания. На ФИГ. 12b представлена фотография состава (4B), представленного выше в таблице 4, после второго полоскания. На ФИГ. 12c представлена фотография состава (4C), представленного выше в таблице 4, после второго полоскания. На фиг. 12d представлена фотография состава (4D), представленного выше в таблице 4, после второго полоскания. На фиг. 12e представлена фотография состава (4E), представленного выше в таблице 4, после второго полоскания.

Ни один из различных составов не оказывал существенного влияния на пенообразующие свойства моющего средства SURF EXCEL™ после его растворения или после стадии промывки. Замена в составе гранулы воска A на Verol N приводила к увеличению пенообразования на поверхности ведра после второго полоскания. Увеличенное пенообразование продолжало расти при увеличении количества Verol N, используемого вместо воска A.

Пример 5

В данном примере противовспенивающее средство, составляющее предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, заключали в смесь воска А и либо LUTENSOL® AT 80, либо CARBOWAX® PEG 8000. Полученные гранулированные противовспенивающие средства оценивали в процессе ручной стирки с использованием протокола испытания, описанного выше в примере 1.

В данном примере использовали моющее средство SURF EXCEL™. Связующие средства включали LUTENSOL® AT 80 или CARBOWAX® PEG 8000.

Гранулированное противовспенивающее средство данного примера получали следующим образом. Приблизительно 45,5 г полисилоксана A смешали с приблизительно 45,5 г полиизобутилена (INDOPOL® H25), который затем смешали с приблизительно 6 г CAB-O-SIL ®TS-530 и приблизительно 3 г AEROSIL® R-972 в стоматологическом миксере с высокой сдвиговой нагрузкой.

В составе (5А) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 40 г воска A при температуре приблизительно 60°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 11,15% вес. соединения.

В составе (5B) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 20 г воска A и приблизительно 20г LUTENSOL® AT 80 при температуре приблизительно 80°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 10,77% вес. соединения.

В составе (5C) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 20 г воска A и приблизительно 20г CARBOWAX® PEG8000 при температуре приблизительно 80°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 10,86% вес. соединения.

Использованные способы испытания были аналогичны описанным в отношении примера 1. Результаты представлены ниже в таблице 5 и на фиг. 13a–13c.

На фиг. 13a представлена фотография состава (5A), представленного выше в таблице 5, после второго полоскания. На фиг. 13b представлена фотография состава (5B), представленного выше в таблице 5, после второго полоскания. На фиг. 13c представлена фотография состава (5C), представленного выше в таблице 5, после второго полоскания.

Ни один из различных составов не оказывал существенного влияния на пенообразующие свойства моющего средства SURF EXCEL™ после его растворения или после стадии промывки. Тогда как смешивание воска А с CARBOWAX® PEG 8000 приводило к уменьшению эффективности при полоскании, смесь воск A+LUTENSOL® AT80 обладала очень хорошими противовспенивающими свойствами при полоскании.

Пример 6

В данном примере противовспенивающее средство, составляющее предмет вариантов осуществления настоящего изобретения, заключали в триметилстеарилоксисилан и стеариловый спирт (в дальнейшем «воск B»). Полученные гранулированные противовспенивающие средства оценивали в процессе ручной стирки с использованием протокола испытания, описанного выше в примере 1.

В данном примере использовали моющее средство SURF EXCEL™. В качестве связующего средства использовали воск B.

Гранулированное противовспенивающее средство данного примера получали следующим образом. Приблизительно 45,5 г полисилоксана A смешали с приблизительно 45,5 г полиизобутилена (INDOPOL® H25), который затем смешали с приблизительно 6 г CAB-O-SIL ®TS-530 и приблизительно 3 г AEROSIL® R-972 в стоматологическом миксере с высокой сдвиговой нагрузкой.

В составе (6А) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 40 г воска A при температуре приблизительно 60°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 11,15% вес. соединения.

В составе (6B) приблизительно 40 г полученного противовспенивающего средства смешали с приблизительно 40 г воска B при температуре приблизительно 80°C. Полученную смесь затем распыляли на приблизительно 200 г молотого сульфата натрия. Распыление прекратили, когда порошок слипся в гранулы размером приблизительно 400–600 мкм. Гранула содержала приблизительно 10,06% вес. соединения.

Использованные способы испытания были аналогичны описанным в отношении примера 1. Результаты представлены ниже в таблице 6 и на фиг. 14a–14b.

На фиг. 14a представлена фотография состава (6A), представленного выше в таблице 6, после второго полоскания. На фиг. 14b представлена фотография состава (6B), представленного выше в таблице 6, после второго полоскания.

Воск B оказывал несколько большее влияние на пенообразование при промывке, чем воск А, но как для состава (6A), так и для состава (6B) при втором полоскании были получены хорошие противовспенивающие характеристики.

Хотя настоящее изобретение предполагает возможность внесения различных изменений и использования альтернативных форм, в качестве примеров на рисунках продемонстрированы конкретные варианты осуществления, подробно описанные в настоящем документе. Однако следует понимать, что это не предполагает ограничения настоящего изобретения конкретными описанными формами. Напротив, настоящее изобретение охватывает все его модификации, эквиваленты и альтернативные варианты осуществления, соответствующие сущности и объему настоящего изобретения.