使用聚乙烯亚胺乙氧基化物的泡沫稳定化的制作方法_6

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具的方法,包括使所述餐具与含有大约 0.01至大约5重量%的一种或多种本发明的组合物(例如一种或多种餐具清洁组合物)的 水溶液接触。
[0270] 清洁方法
[0271] 本发明还涉及清洁被污染的对象的方法。这一该方法的实施方案可以包括使该对 象与本发明的清洁组合物接触。该清洁步骤可以根据具体制剂以多种方式提供。在一个实 施方案中,该方法可以包括使该对象与根据本发明的清洁组合物接触一段预定的时间,优 选足以令泡沫消散的时间;并在预定时间过去后,从该对象上洗去该清洁组合物,以使得该 清洁组合物与任何污物或碎肩被洗掉。该方法可以用于清洁任意的多种对象。在一个实施 方案中,被污染的对象包括或者是食品加工厂中的管道或容器、器皿、衣物、烤箱、烤架、或 地板、地毯、医疗装置。
[0272] 示例性组合物
[0273] 下表给出了本发明中各关键成分的可用的、优选和更优选的组成范围,任何余量 为水:
[0275]
[0276] 现在将通过下列非限制性实施例进一步阐述本发明,其中份数和百分数按重量 计,除非另行说明。 实施例
[0277] 手工锅碗瓢盆量箇泡沬测试法
[0278] 目的:
[0279] 针对泡沫高度和稳定性筛选手工盘子清洗洗涤剂。
[0280]范闱:
[0281] 该程序适用于任何手工盘子清洗产品。
[0282] 装詈和材料:
[0283]I.Cisco起酥油(ciscoshortening)
[0284] 2 ?面粉
[0285] 3.鸡蛋粉
[0286] 4?油酸
[0287] 5. -次性移液管
[0288] 6.Guwina-Hoffmann旋转装置
[0289] 7?磨砂玻璃带塞量筒(250毫升)
[0290] 8.橡胶塞
[0291] 9.具有可变热调节的加热板
[0292] 10.水浴/加热室
[0293] 污物配方:
[0294]L 45% 的Crisco起酥油
[0295] 2. 30 % 的面粉
[0296] 3. 15 %的鸡蛋粉
[0297] 4. 10% 的油酸
[0298] 设备设詈:
[0299]将Guwina-Hofmann旋转装置校准至 30rpm。
[0300]稈序:
[0301]1.制备溶液。测试溶液为500ppm活性表面活性剂(不包括SXS)。
[0302] 2.向250毫升量筒中加入40毫升测试溶液。对各产品重复该步骤。标记所有量 筒。
[0303] 3.松开瓶塞并将含有溶液的量筒加热至80°F,第二组加热至110°F。
[0304] 4.在设定在104 °F的低温加热板上液化污物。
[0305] 5.塞住量筒,放置在装置中并紧密固定。
[0306] 6.旋转240秒(4分钟)。记录初始泡沫高度。用一次性移液管加入2滴(0. 5克) 污物。
[0307] 7.旋转120秒(2分钟)。记录泡沫高度。用一次性移液管加入2滴(0. 5克)污 物。继续该过程直到剩余40毫升或更低的泡沫高度。
[0308]计筧:
[0309] 所有泡沫高度的和_(读数的#(#ofreadings))*40毫升
[0310]综合评价:
[0311] 在开始旋转前确定量筒是固定的。
[0312] 制备和研究的组合物显示在下表中。标记为ES8965,PEI乙氧基化物的原材料与 SokalanHP-20相同。标记为Acusol820的原材料是由ROI2865US01发现的非常有效的 有效联合增稠剂。






[0332] (I)采用固定重量剂量的泡沫结果:
[0333] 前述试验和图1-10显示具有和不具有低水平SokalanHP_20(~0. 5% )或 Acusol820 (~1%)的那些组合物常常显示混入甚至如此低水平的这两种类型的聚合物 的益处。
[0334] 活性表面活性剂VS泡沫高度
[0335]
[0338] 采用固定活性表面活性剂浓度剂量获得以下泡沫结果,由此可以更容易地比较各 表面活性剂/聚合物体系的有效性。
[0339] 图11、12、13和14清楚地显示,当使用PEI乙氧基化物时增强的泡沫的益处。具 体比较商业产品3对照配方与配方#14,它们是相同的,除了将对照中的11. 7%活性椰油酰 胺DEA替换为 0? 5% (按原样)SokalanHP-20〇
[0340] 此外,当使用PEI乙氧基化物时通过增加胺氧化物起到更加增加总泡沫的作用, 如在采用配方#20、#26、#41和#45的图11中可以看到的那样。
[0341] 图13和14显示了与图11和12相同的结果,但是是在110 °F而非80下,即作为 DEA的泡沫增强替代品,PEI乙氧基化物是可行的,事实上还实际上优于椰油酰胺DEA。
[0342] 图15和16显示了该泡沫测试极具可再现性,并且含有PEI乙氧基化物的配方在 80°F下显示出增强的泡沫。
[0343] 图17和18再次显示了相同结果,即我们的泡沫试验是可再现的并且含有PEI乙 氧基化物的配方在110T下具有增强的泡沫。
[0344] 图19是测定增强的泡沫所需的最佳SokalanHP-20浓度的试验。该试验表明, 0. 5% -0. 55%对该特定组合与水平的表面活性剂而言是最佳浓度。事实上,含有0. 55% SokalanHP-20的组合物#95产生我们曾在软水中测得的最高泡沫(参见图21和22)。
[0345] 在80 °F下,含LAS组合物#65的使用溶液在5格令自来水中显示差的泡沫,但在 软水中显示优良的泡沫。但是在110°F下获得良好的泡沫。这暗示了Krafft温度问题 (图15、16、17、18、23和24)。混入非离子型表面活性剂NovelII克服了这一Krafft温度 问题(组合物#72,参见图15、16、17和18)。
[0346]我们的数据显示关于泡沫(foam-wise),我们的含有PEI乙氧基化物的配方优于 含有PEI-14PEG-10/PPG-7的那些,尤其在110 °F下。
[0347] 实施例3
[0348] 污物的乳化,以及长期泡沫稳定性(在搅拌停止后特定时间的泡沫稳定性):
[0349] 该测试结果表明,椰油酰胺DEA似乎有助于长期泡沫稳定性(商业产品3)(在搅 拌停止后20分钟)。而AO并非如此(#9)。但是,PEI乙氧基化物+4-6%AO提供了甚至更 好的长期泡沫稳定性。同样,含有大约13. 7%AO以及PEI-14PEG-10/PPG-7的组合物(商 业产品1)显示了差的长期泡沫稳定性。这再次对比出了PEI乙氧基化物与市售产品所使 用的PEI-14PEG-10/PPG-7之间的差别。参见图34。
[0350] (I)与高百分比胺氧化物相关的加工问题:
[0351] 图25中显示的结果表明,在较高的胺氧化物量(高于8%)下,产品的粘度变得过 尚。
[0352] (II)油性污物乳化/混入泡沫相:
[0353] 我们已经用苏丹红染色玉米油(为了视觉识别油的位置)和组合物的使用溶液 进行了发泡试验,该组合物是相同的,除了一种具有〇. 5%的SokalanHP-20而另一种不具 有。含有PEI乙氧基化物的溶液(左边量筒)目视在稳定泡沫相中混入比不含PEI乙氧基 化物的另一种溶液(右边量筒)更多的玉米油。这是重要的,因为这表明了更好的污物控 制(从基底上除去,并且更少机会重新沉积回到该基底表面上)。该PEI量筒在22滴和82 滴加入的污物下均具有更大的泡沫层和更小的液体层,表明在含有PEI的泡沫相中捕获了 更多污物和更多水。参见图35。还捕获更多水的事实表明该工艺也可用于工艺中的除水, 如天然气勘探中的脱水。也参见图36。
[0354] 下面描述测试方法:
[0355] 油性污物乳化和混入泡沫相的有效性
[0356] 测定油性污物乳化和混入泡沫相的有效性的测试方法
[0357] 目的:
[0358] 针对测定泡沫保持到污物上的有效性而筛选手工盘子清洗洗涤剂。
[0359]范围:
[0360] 该程序适用于任何手工盘子清洗产品。
[0361] 装置和材料:
[0362] 1.玉米油或任何其它油,优选用油溶性染料染色
[0363] 2.-次性移液管
[0364]3.Guwina-Hoffmann旋转装置
[0365] 4?磨砂玻璃带塞量筒(250毫升)
[0366] 5.橡胶塞
[0367] 6.水浴/加热室
[0368] 污物配方:
[0369] 1. 100 %的玉米油
[0370] 2. 0.1 %的油溶性染料
[0371] 设备设置:
[0372]将Guwina-Hofmann旋转装置校准至 30rpm。
[0373]程序:
[0374]1.制备溶液。测试溶液为500ppm活性表面活性剂(不包括SXS)。
[0375] 2.向250毫升量筒中加入40毫升测试溶液。对各产品重复该步骤。标记所有量 筒。
[0376] 3.松开瓶塞并将含有溶液的量筒加热至环境温度,第二组加热至110°F。
[0377] 4.塞住量筒,放置在装置中并紧密固定。
[0378] 5.旋转120秒(2分钟)。记录初始泡沫高度和液体与泡沫相之间的界面水平。将 量筒静置一分钟并观察和记录液体与泡沫相之间的界面。用一次性移液管加入X滴污物。
[0379]6.按需重复步骤5。
[0380] (III)结果总结:
[0381]PEI乙氧基化物和联合增稠剂方法均极好地发挥作用。这些材料的非常低的水平 显著优于椰油酰胺DEA的高水平。
[0382] 椰油酰胺DEA似乎有助于长期泡沫稳定性(在搅拌停止后20分钟),而AO并非如 此。但是,PEI乙氧基化物+4-6%活性物质的AO提供了甚至更好的长期泡沫稳定性。
[0383] 使用PEI乙氧基化物,泡沫结果显示使用~6%活性成分的AO的最优点。高于该 水平,处理也会成问题。
[0384] 添加Mg2+在80 °F下不利地影响了泡沫,但是在110 °F下不会。这可能是KrafTt 温度问题。
[0385]PEI乙氧基化物优于商业产品1和2所使用的PEI-14PEG-10/PPG-7。
[0386] 看起来增加PEI乙氧基化物的水平并无帮助。这可能是电荷密度问题。
[0387] 有可能优化PEI乙氧基化物的分子量和电荷密度。
[0388] 应当强调的是,有可能其它带有正电荷的聚合物也能起作用,条件是它们不与组 合物中的阴离子型表面活性剂沉淀。其它备选包括但不限于聚胺、聚季铵化合物、聚甘油季 铵化合物、来自Nalco的VX10035(PEI和乙二醇的丙氧基化混合物)以及具有加成到PEI/ 乙二醇混合物的PO-嵌段-EO单元的类似Nalco产品。
[0389] 我们的发明的应用包括但不限于锅碗瓢盆、洗手皂、F&B设备发泡、V⑶发泡、 Nalco天然气勘探除水、泡沫分离、发泡环境卫生处理和蹄发泡卫生处理等等。
[0390]PEI乙氧基化物和上面提及的具有正电荷的聚合物的另一潜在用途是作为假交联 剂以便与粘弹性表面活性剂进一步相互作用。
[0391] 图26和27是显示使用来自另一来源的PEI的测试泡沫稳定性的另外的制剂的 图。第二来源并未显示超过最初PEI的优点。
[0392] 图28和29是显示使用来自另一来源的PEI的测试泡沫稳定性的另外的制剂的 图。第二来源并未显示超过最初PEI的优点。
[0393] 图30和31是80 °F下的图,显示了PEI与两性表面活性剂的益处并不限于作为两 性表面活性剂的胺氧化物。在此情况下使用椰油酰氨基丙基甜菜碱。
[0394] 图32和33清楚地显示了在110 °F下除胺氧化物外使用PEI乙氧基化物和两性表 面活性剂时增强的泡沫的益处。
【主权项】
1. 一种发泡清洁组合物,包含: 带正电荷的PEI聚合物; 去污量的表面活性剂,所述表面活性剂包含以下物质的一种或多种:阴离子型表面活 性剂,胺氧化物,以及甜菜碱或磺基甜菜碱;并且 所述组合物具有少于0. 5重量%的椰油酰胺DEA。2. 权利要求1的发泡清洁组合物,其中所述PEI是乙氧基化PEI聚合物。3. 权利要求1的发泡清洁组合物,其中所述PEI以大约0. 01重量%至大约5重量%的 量存在。4. 权利要求1的发泡清洁组合物,其中所述阴离子型表面活性剂以大约1重量%至大 约75重量%的量存在。5. 权利要求1的发泡清洁组合物,所述组合物具有少于0. 05重量%的椰油酰胺DEA。6. 权利要求1的发泡清洁组合物,其中所述胺氧化物以少于8重量%活性成分的量存 在。7. 权利要求5的发泡清洁组合物,其中所述甜菜碱或磺基甜菜碱以大约0. 01至大约 75重量%的量存在。8. 权利要求1的发泡清洁组合物,其中所述阴离子型表面活性剂包含月桂基醚硫酸钠 和a-烯烃磺酸盐或烷基苯磺酸。9. 权利要求1的发泡组合物,包含阴离子型表面活性剂和胺氧化物。10. 权利要求1的发泡清洁组合物,其中所述PEI聚合物是乙氧基化PEI聚合物。11. 不含椰油酰胺DEA的发泡清洁组合物,包含: (a) 大约0. 01重量%至大约5重量%的带正电荷的聚合物,其选自:聚胺、聚季铵化合 物、聚甘油季铵化合物、乙氧基化PEI、丙氧基化PEI、或PEI与二醇的混合物,或具有加成到 PEI/二醇混合物中的PO嵌段的EO单元的PEI ; (b) 大约1重量%至大约75重量%的阴离子型表面活性剂或其混合物;和 (c) 大约.01重量%至大约75重量%的甜菜碱或磺基甜菜碱,或少于8重量%活性成 分的两性表面活性剂;和 (d) 所述组合物具有少于0. 5重量%的椰油酰胺DEA。12. 权利要求11的发泡清洁组合物,其中所述PEI是乙氧基化PEI聚合物。13. 权利要求11的发泡清洁组合物,所述组合物具有少于0. 05重量%的椰油酰胺 DEA014. 权利要求11的发泡清洁组合物,所述组合物具有少于0. 01重量%的椰油酰胺 DEA015. 权利要求11的发泡清洁组合物,进一步包含非离子型表面活性剂。16. 权利要求11的发泡清洁组合物,其中所述阴离子型表面活性剂包含月桂基醚硫酸 钠和a-烯烃磺酸盐或烷基苯磺酸。17. 在泡沫清洁或除水方法中稳定泡沫及其水组分的方法,包括: 提供将与阴离子型表面活性剂或和两性表面活性剂或其混合物静电地相互作用但不 会沉淀出来的带正电荷的聚合物,使得消散前的泡沫高度和时间自不含此类聚合物的发泡 清洁组合物的消散前的泡沫高度和时间增加;和 将所述聚合物与阴离子型表面活性剂或两性表面活性剂或其混合物混合。18. 权利要求18的方法,其中所述聚合物是PEI或其衍生物。19. 权利要求17的方法,其中所述阴离子型表面活性剂选自:磺酸(以及盐),如羟乙 基磺酸盐(例如酰基羟乙基磺酸盐)、烷基芳基磺酸盐、烷基磺酸盐、磺基琥珀酸盐(例如磺 基琥珀酸盐的单酯和二酯),和硫酸酯(以及盐),如烷基醚硫酸盐、烷基硫酸盐;以及硫酸 酯(以及盐),如烷基醚硫酸盐和烷基硫酸盐。20. 权利要求17的方法,其中所述泡沫稳定化还包括在气体脱水工艺中的除水。
【专利摘要】本发明涉及依赖于静电荷相互作用的泡沫稳定化组合物。根据本发明,带正电荷的聚合物类别如聚乙烯亚胺(PEI)聚合物用于提供与同时存在的去垢阴离子型或两性表面活性剂的长程静电地相互作用。该相互作用必须具有足够的特性,以使得该组分不会沉淀出去,反而导致更长的持续时间和提高的泡沫产生。该体系提供了传统发泡增强剂如椰油酰胺DEA的环境友好的替代品。
【IPC分类】C11D1/86, C11D3/37, C11D17/00
【公开号】CN105121617
【申请号】CN201380056611
【发明人】V·F-P·曼, Y·M·克里恩
【申请人】艺康美国股份有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2013年3月8日
【公告号】CA2885918A1, EP2925848A1, US8759276, US9127238, US20140148374, US20140287981, WO2014084885A1
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