包含含羧基基团的聚合物的衣物洗涤剂和清洁组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明为衣物洗涤剂或清洁组合物的领域。具体地，它涉及包含含羧基基团的聚 合物的颗粒状洗涤剂产品，所述聚合物包含特定比率的结构单元，所述结构单元衍生自（i) 丙烯酸基单体，和（ii)含磺酸基团的单体；并且具有约23, 000至约50, 000的特定重均分 子量；以改善和/或增强清洁性能，优选白度保持性和抗污垢再沉积。本发明还包括衣物洗 涤剂和清洁组合物的制备和使用方法。
【背景技术】
[0002] 改善的污垢和/或污渍（例如有机污渍）移除/减少、白度保持性、和/或粘土悬 浮是衣物洗涤剂和清洁组合物的所期望的特性。通常，与衣物洗涤剂或清洁组合物一起使 用的洗涤水可包含天然存在的杂质（例如钙、铁、钡、碳酸氢盐、碳酸盐、氧化物、草酸盐、硫 酸盐、磷酸盐、锌等），所述杂质在洗涤水中化学结合，以形成不溶性沉淀。另外，所述洗涤水 可包含不溶性杂质（例如粘土、二氧化硅、铁氧化物等），所述杂质在洗涤期间从水中沉淀 出来，并且沉积在织物制品和/或各种待清洁材料的表面上。这些沉淀和惰性材料可聚集 于织物和材料表面上，以形成残留物和/或沉积物，因此不利地影响其洁白外观，并因此影 响总体清洁性能。
[0003] 另外，当前市场需要具有改善的环境可持续性（例如消除磷酸盐助洗剂）和/或 能源节省（例如配制用于重复使用洗涤水，例如浴缸中的重复使用水），而不会不利地影响 清洁性能（例如白度保持性、去污效果、抗污垢再沉积等）的衣物洗涤产品和清洁组合物。 当然，这带来另外的挑战，因为重复使用洗涤水趋于具有缺点，如重复使用洗涤水中织物/ 材料的污垢组分增加，以及因例如反复加热而导致的水硬度升高。
[0004] 在高水硬度条件下，阴离子表面活性剂与更易得的钙和/或镁离子结合而降低清 洁性能（即降低沉积抑制能力和去污效果）。在高水硬度条件下，污垢颗粒絮凝也趋于容易 发生，并且造成织物/材料因污垢再沉积而泛灰。具体地，经过多个循环洗涤，洁白度下降 将变得更加显著。
[0005] 另外，由于衣物洗涤剂或清洁组合物的量不足和/或使用过多的水体积，对于某 些消费者洗涤行为例如稀释洗涤条件，存在提供足够清洁性能的实际挑战。成本限制和荷 载容量限制均表示，不断增加所配制洗衣用产品或清洁组合物中洗涤剂成分或清洁活性物 质的量不是切实可行的选项，而是需要进一步改善以满足这些需求。
[0006] 通常，已使用丙烯酸酯聚合物作为悬浮和移除颗粒的有效分散剂。例如，Acusol 445?(Rohm and Haas)(具有4, 500g/mol分子量的丙烯酸均聚物）经由其丙烯酸酯官能团 吸附至带电污垢表面，将污垢从洗涤水中移除，而递送清洁有益效果。然而，Acusol 445? 的低分子量不足以向洗涤水中的主要污垢颗粒赋予任何显著的空间稳定性以防止污垢颗 粒聚集。
[0007] 常规含羧基基团的聚合物的其它示例公开于Yoneda，A.等人的PCT公开 W02007/089001 和 Nakano 等人的 JP-A 2009-28618 中。W0' 001 描述了（甲基）丙烯酸基 共聚物，所述共聚物包含70%至95摩尔％的衍生自（甲基）丙烯酸基单体（A)的结构单元 (a)，和5%至30摩尔％的衍生自（甲基）烯丙基醚单体（BI)并且在其主链的一端或两端 处以磺酸基团封端的结构单元（bl)。WO'001陈述，他们的（甲基）丙烯酸基共聚物表现出 优异的螯合能力、分散性和凝胶电阻。
[0008] JP'618描述了包含（甲基）丙烯酸基聚合物的阻垢剂，所述聚合物包含衍生自 (甲基）丙烯酸基单体（A)的结构单元（a)，和衍生自磺酸基单体（B)的结构单元（b)，和衍 生自另一种（甲基）丙烯酸基单体（C)的结构单元（c)。根据JP'618,（甲基）丙烯酸基 聚合物具有优异的抑制磷酸钙水垢的能力。
[0009] 两个专利申请均未能确认与高度水硬度下洗涤相关的问题，尤其是重复使用洗涤 水的情况，并因此没有认识到对改善抗污垢再沉积性和白度保持性有益效果的需求。此外， WO'001的聚合物经设计用于移除疏水性污渍（例如领口污渍或油污）与阻止亲水性污垢 (例如粘土）再沉积的双重用途，因此，那些聚合物对烂泥污垢不可能具有充分改善的性 能，尤其是在高度水硬度条件下。对于JP'618而言，其着重于开发用作阻垢剂的聚合物， 这对于分子量低于20, 000的含羧酸的聚合物通常是最适合的（参见Amjad，Z的"Tenside Surf. Det. "42 (2005)，2)，而本专利申请中的聚合物具有约23, 000至约50, 000的重均分子 量。
[0010] 改善官能团的一种方法是通过用非离子单体改性，以确保足够的空间稳定性，而 磺化是聚合物吸收到污垢表面上后赋予更大静电稳定性的另一种方法。Y〇neda，A.等人的 PCT公开W02010/024448和Dupont, J. S.等人的W02010/04468描述了含羧基基团的聚合 物，所述聚合物作为含疏水基团的共聚物，包括一定摩尔比的以下物质：（i)含醚键单体， (ii)含羧基基团的单体，和（iii)含磺酸基团的单体；并且具有2, 000-200, 000的平均分 子量范围，以减少/阻止表面活性剂沉淀。然而，任何专利申请均未公开可用于改善污垢和 去污效果、白度保持性、和/或粘土悬浮的聚合物的任何优选的分子量范围，优选在配制于 产品中以用于稀释和高水硬度洗涤条件时。
[0011] 因此，不是所有的常规含羧基基团的聚合物和包含这些聚合物的组合物满足当前 需求，即含水环境中的高性能。因此，需要进一步改善以提供包含聚合物的衣物洗涤剂和清 洁组合物，所述聚合物适于满足环境可持续性和/或能量效率的挑战。
[0012] 因此，需要清洁性能比已存在那些更优异的衣物洗涤剂或清洁组合物。具体地，具 有改善的抗污垢再沉积和/或白度保持性的衣物洗涤剂或清洁组合物足以阻止污垢颗粒 和/或聚集体再附着于所洗涤的织物/材料表面，优选硬水洗涤条件和/或经历多循环洗 涤。
[0013] 还需要具有改善的污垢或去污有益效果，优选对有机污渍有效的衣物洗涤剂或清 洁组合物。
[0014] 还可取的是，衣物洗涤剂或清洁组合物在消费者洗涤习惯范围内例如稀释洗涤条 件和/或使用可再循环洗涤水，具有充分的清洁性能。
【发明内容】
[0015] 在第一方面，本发明涉及包含含羧基基团的聚合物的衣物洗涤剂或清洁组合物， 当配制于产品（优选用于织物洗涤的衣物洗涤剂产品）中时，所述聚合物表现出改善的抗 污垢再沉积能力。本发明人标示含羧基基团的聚合物，所述聚合物包含特定比率的结构单 元，所述结构单元衍生自：(a)丙烯酸基单体（A)，和（b)含磺酸基团的单体（B);并且具有 约23, OOO至约50, OOO的特定重均分子量；以在配制于衣物洗涤剂或清洁组合物中时，改善 其清洁性能，例如白度保持性、污垢和污渍移除性、和粘土悬浮性。
[0016] 在一个实施例中，所述衣物洗涤剂或清洁组合物还包含亚硫酸氢盐与丙烯酸基单 体（A)的加合物，其适用作调节剂，将所述聚合物的分子量调节至所期望的程度以改善清 洁性能。
[0017] 在另一方面，公开了有效制备包含含羧基基团的聚合物的衣物洗涤剂或清洁组合 物的方法。
[0018] 通过结合所附权利要求阅读以下【具体实施方式】，本发明的这些和其它特征对于本 领域技术人员而言可变得显而易见。