硬质表面处理组合物的制作方法
【专利摘要】本发明涉及组合物和处理基材，特别是硬质表面，以使所述基材亲水；和提供（imparting）防雾/防结露性能到所述表面上的方法。本发明的目的是提供用于使表面不易于蒸汽沉积、使表面亲水、使其不易于起雾和霜沉积的组合物。已经发现，包含聚氯化铝、聚羧酸酯聚合物和弱酸的组合物，当被施加到表面时，使所述表面超亲水，由此导致对将要提供的小水滴的抵抗性和防雾效果。
【专利说明】硬质表面处理组合物
【技术领域】
[0001]本发明涉及组合物和处理基材，特别是硬质表面，以使所述基材亲水；和提供防雾/防结露性能到所述表面上的方法。
【背景技术】
[0002]水在表面，例如，浴室镜子、玻璃淋浴隔间，以及冰箱和冷藏容器，上的凝结被现在的消费者认为是烦人的。
[0003]不希望受理论约束，据认为在疏水表面上凝结的水形成小水滴，所述小水滴导致在所述表面上形成雾层。这导致在例如，浴室镜子上起雾，这被消费者认为是件麻烦事。据认为使所述表面亲水会导致水作为薄膜而不是水滴凝结，由此不产生有雾的外观。
[0004]同样地在零下环境中，这种家用冷冻设备，在金属、玻璃、塑料等表面上形成冰的晶种，其随时间倾向于增加并形成一层霜、冰或雪一般的材料。
[0005]表面处理组合物在器皿洗涤的【技术领域】中是已知的。US2008/0274930公开了包含表面活性剂、碱度源和防腐蚀剂的器皿洗涤组合物，并提到使用铝III盐和聚合物。
[0006]同样地，牙齿处理组合物是已知的。US5844019公开了包含羧酸、季铵盐和铝III盐的牙齿清洁组合物。
[0007]本发明的目的是提供用于使表面不易于蒸汽沉积的组合物。
[0008]另一个目的是提供用于使表面亲`水的组合物。
[0009]又一个目的是提供使表面不易于起雾的组合物。
[0010]又一个目的是提供使表面在零下条件下不易于沉积霜的组合物。
[0011]我们已经发现，包含聚氯化铝、聚羧酸酯聚合物和弱酸的组合物，当被施加到表面时，使所述表面超亲水，由此导致对将要提供的小水滴的抵抗性和防雾效果。
【发明内容】
[0012]因此，在第一方面，本发明提供包含0.05-5%的聚氯化铝、0.05-5%的羧酸聚合物、0.01-5%的弱有机酸和水性液体的表面处理组合物；其中所述组合物的pH在7和9.5之间；且其中PAC:羧酸聚合物为至少2:5。
[0013]因此，在第二方面，本发明提供处理基材(例如，织物、硬质表面)的方法，所述方法包括用根据本发明的组合物处理所述基材并让所述基材干燥的步骤。
[0014]因此，在第二方面，本发明提供包含根据本发明的组合物的瓶装清洁组合物。
[0015]在本发明的上下文中，“玻璃表面”是指具有玻璃状或玻璃化表面的任何表面，包括但不限于玻璃和琉璃瓦。
[0016]参阅下面的发明详述和所附权利要求书，这些方面、特征和优势以及其他方面、特征和优势对于本领域普通技术人员而言将变得显而易见的。为了避免产生歧义，本发明一个方面的任何特征可用于本发明的任何其它方面。词语“包含”意在表示“包括”但不一定“由...组成”或“由...构成”。换句话说，列出的步骤或选择无需是详尽的。需要注意的是，在下面说明书中给出的实施例是用来说明本发明，并不意在将本发明局限于这些实施例本身。同样地，除非另有说明，所有百分比均是重量/重量百分比。除了在操作例和对比例中，或在另有明确说明处之外，在本说明书中的表示材料的量或反应条件、材料的物理性能和/或用途的所有数值都应理解为被“约”字修饰。用“χ-y”格式表示的数值范围应理解为包括X和y。当用“χ-y”格式描述了一个具体特征的多个优选范围时，应理解也预期了结合不同端点的所有范围。[0017]详细说明在第一方面，本发明涉及用于处理表面的组合物，其包含聚氯化铝、聚丙烯酸聚合物、 弱有机酸和水；且其中所述组合物的pH在7和9.5之间，且其中PAC:聚合物的比率为至少 2:5。[0018]聚氯化铝聚氯化铝是已知的高分子电解质。聚氯化铝(PAC)可以被定义为具有通式[Al(OH) aClb!UtJ羟基氯化招(aluminium hydroxychloride)的非化学计量的低聚物,其中a的值优选在1.5-1.9的范围且b优选在1.1-1.5范围，其中a+b=3。铝含量通常为12_20%。[0019]市售的PAC可具有少量的杂质，包括痕量的SO42' CO32' NO3' Br\ HC03_和HS04_ ； 但是这类杂质通常以占所述PAC的低于2wt%,更优选低于lwt%,进一步更优选低于0.5wt% 或甚至低于0.lwt%的浓度存在。[0020]所述PAC以在0.05_5wt%之间，优选不超过4wt%,更优选不超过3wt%,进一步更优选不超过2.5wt%或甚至低于2wt%的浓度存在于所述组合物中。[0021]羧酸聚合物优选的羧酸聚合物(或聚羧酸酯)为聚丙烯酸酯、聚马来酸酯、聚乙酸酸、聚羟基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯/聚马来酸酯共聚物和聚丙烯酸酯/聚甲基丙烯酸酯共聚物、氨基多羧酸酯和聚缩醛羧酸酯。[0022]聚(丙烯酸)或PAA是最优选的聚合物。聚(丙烯酸)的单体为丙烯酸。在中性PH的水溶液中，PAA的许多侧链将失去它们的质子并获得负电荷。PAA因此被认为是-[CH2-CH(COOH) ]n-重复单元的聚合物。优选具有至少1000u (U=原子质量单位,也被称为道尔顿，D或Da)，进一步更优选至少10 000u，甚至更优选至少100 000u，但通常不超过 2000 000u，或甚至不超过1000 OOOu的分子量的所述聚丙烯酸聚合物。[0023]所述聚合物以在0.05_5wt%之间,优选不超过4wt%,更优选不超过3wt%,进一步更优选不超过2.5wt%，或甚至低于2wt%的浓度存在于所述组合物中。[0024]PAC:聚合物的比率为至少2:5。优选在2:5和20:1之间，更优选在1:1和10:1 之间。[0025]弱有机酸优选的有机酸为选自，例如，包含β -羟基基团的二羧酸和三羧酸，的有机酸，并且应当考虑具有正羟基的酚酸。三羧基螯合配位体包括但不限于柠檬酸和异柠檬酸、乌头酸、丙烷-1，2，3-三羧酸(三羧酸、羧酸)，苯均三酸。其他的例子包括葡糖酸、酒石酸、EDTA (乙二胺四乙酸)或它们的衍生物。最优选柠檬酸。[0026]所述酸以在0.01_5wt%之间的浓度存在于所述组合物中，所述浓度优选为至少 0.05%，但优选不超过4%，更优选不超过3%，进一步更优选不超过2.5%，或甚至低于2%。[0027]仵诜的成分
也可包含常用的清洁剂附加成分，如香料、荧光剂和光学增亮剂等。
[0028]溶剂
所述组合物优选为水性液体。然而，也包括其中所述水性液体为溶剂和水的混合物的组合物。所述溶剂优选为低级醇，更优选甲醇、乙醇和/或异丙醇。
[0029]虽然溶剂的存在对期望的亲水性稍微有害，但是益处是所述表面干燥更快。
[0030]由此所述溶剂通常以占所述液体的在I和20wt%之间，更优选在2和10wt%之间，更优选在3和8wt%之间的浓度存在于所述水性液体。
[0031]表面处理方法
本发明提供处理基材的方法，包括将根据本发明的组合物施加到硬质表面和让所述表面干燥的顺序步骤。优选在这些步骤之间不冲洗所述表面。
[0032]在一个优选实施方案中，可以在施加所述组合物后擦拭所述表面，然后让其干燥。
[0033]在处理后所述表面被发现更亲水，并且因此不易于沉积雾或霜。
[0034]产品形式
可以以任何市售液体组合物的形式，通常以装有所述液体的瓶的形式包装所述组合物。
`[0035]优选使用触发式喷雾器来施加所述组合物。触发式喷雾施加对于消费者来说能够快速和容易使用并且此外它将适量的空气带入所述组合物中，这有助于泡沫形成。
[0036]因此，可以通过任何适合的方法储存和分配本发明的组合物，但特别优选喷雾器。泵分配器(喷雾泵或非喷雾泵)也是可能的。由此，本发明为液态硬质表面清洁剂提供容器，所述容器包括装有本发明的所述硬质表面清洁组合物的储罐，和用于以喷雾的形式分配所述组合物的喷雾分配器。所述喷雾分配器优选为触发式喷雾但可以是任何用于以喷雾或气溶胶的形式排出所述液体的机械装置。
实施例
[0037]现在将在非限制性实施例的帮助下详细地说明本发明。
[0038]对于所有实施例，使用了此下所列的材料和方法。
[0039]成分:
1.来自Grasim的聚氯化招(商品级)AryaPAC
2.聚丙烯酸4δΟΚ A.R.(Sigma)
3.蒸馏水
4.六水氯化招A.R.(Merck)
5.玻璃显微镜载玻片
6.一水合柠檬酸(Sigma)
7.氢氧化钠A.R.(Merck)
8.氨溶液A.R.(Merck)。
[0040]制各原液
通过在水中混合0.5g/L聚丙烯酸0.5g/L PAC来制备原液。向其中加入0.5g/L柠檬酸。使用氨溶液或NaOH溶液调整所述溶液pH为碱性至8.5。将0.5ml的所述溶液施加在所述玻璃基材上，静置2分钟然后擦拭直至干燥。
[0041]施加到表面
玻璃:取25mmX75mm的玻璃显微镜载玻片。将0.5ml的所述原液施加到玻璃载玻片并且均匀铺开。让所述液体在所述玻璃表面上静置2分钟。然后擦掉所述液体直至所述玻璃载玻片完全地干燥。
[0042]监霊:
在冷冻箱中于-15 C保存处理过的玻璃载玻片10分钟。然后将所述载玻片在100C暴露于热蒸汽5秒。然后立即通过在分光光度计(PERKIN Elmer Lambda 900)中，在400-700nm之间测量在可见光内的透光率来分析在所述玻璃载玻片上形成的雾。处理过的玻璃载玻片的更高透光率是更少霜产生的量度。
[0043]监重:
在冷冻箱中于-15 C保存处理过的玻璃载玻片10分钟。然后将所述载玻片暴露于室温(25 C)5秒。然后立即通过在分光光度计(PERKIN Elmer Lambda 900)中，在400_700nm之间测量在可见光内的透光率来分析。处理过的玻璃载玻片的更高透光率是更少霜产生的量度。
[0044]实施例1:成分PAC和PAA的比率的变化的影响
组1:通过在水中混合2.5g/ L聚丙烯酸0.5g/L PAC来制备原液。向其中加入0.5g/L柠檬酸溶液。使用氨溶液调整所述溶液PH为碱性至8.5。将0.5ml的所述溶液施加到所述玻璃基材上，静置2分钟然后擦拭直至干燥。
[0045]组2:通过在水中混合2.5g/L聚丙烯酸lg/L PAC来制备原液。向其中加入0.5g/L柠檬酸溶液。使用氨溶液调整所述溶液PH为碱性至8.5。将0.5ml的所述溶液施加到所述玻璃基材上，静置2分钟然后擦拭直至干燥。
[0046]组3:通过在水中混合0.5g/L聚丙烯酸0.5g/L PAC来制备原液。向其中加入0.5g/L柠檬酸溶液。使用氨溶液调整所述溶液pH为碱性至8.5。将0.5ml的所述溶液施加到所述玻璃基材上，静置2分钟然后擦拭直至干燥。
[0047]组4:通过在水中混合lg/L聚丙烯酸2.5g/L PAC来制备原液。向其中加入0.5g/L柠檬酸溶液。使用氨溶液调整所述溶液PH为碱性至8.5。将0.5ml的所述溶液施加到所述玻璃基材上，静置2分钟然后擦拭直至干燥。
[0048]组5:通过在水中混合0.5g/L聚丙烯酸2.5g/L PAC来制备原液。向其中加入0.5g/L柠檬酸溶液。使用氨溶液调整所述溶液pH为碱性至8.5。将0.5ml的所述溶液施加到所述玻璃基材上，静置2分钟然后擦拭直至干燥。
[0049]组6:通过在水中混合0.5g/L聚丙烯酸5g/L PAC来制备原液。向其中加入0.5g/L柠檬酸溶液。使用氨溶液调整所述溶液PH为碱性至8.5。将0.5ml的所述溶液施加到所述玻璃基材上，静置2分钟然后擦拭直至干燥。
[0050]加入了空白样(a)用于对比；所述空白样为干净的、未处理过的玻璃载玻片。
[0051]在冷冻箱中于-15 C保存处理过的玻璃载玻片10分钟。然后将所述载玻片在100 C暴露于热蒸汽5秒。然后立即通过在分光光度计(PERKIN Elmer Lambda 900)中，在400-700nm之间测量在可见光内的透光率来分析在所述玻璃载玻片上形成的雾。处理过的玻璃载玻片的更高透光率是更少霜产生的量度。[0052]也加入了仅用PAA (组b)和仅用PAC (组c)的测试作为对比例。[0053]结果
【权利要求】
1.表面处理组合物，其包含:a 0.05-5%的聚氯化铝，b 0.05-5%的羧酸聚合物，c 0.01-5%的弱有机酸，和d水性液体；其中所述组合物的pH在7和9.5之间；且其中PAC:羧酸聚合物为至少2:5。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述聚合物为聚丙烯酸。
3.根据权利要求1或2任一项所述的组合物，其中所述酸为柠檬酸。
4.根据前述权利要求任一项所述的组合物，其中所述PAC:聚合物的比率在2:5和20:1之间。
5.根据前述权利要求任一项所述的组合物，其中所述水性液体为溶剂和水的混合物，包含1-20%的溶剂。
6.根据权利要求5所述的组合物，其中所述溶剂选自甲醇、乙醇和/或异丙醇。
7.处理基材(例如，织物、硬质表面)的方法，包括步骤:a用根据权利要求1-8任一项所述的组合物处理所述基材，和b让所述基材干燥。
8.瓶装的清洁组合物，其包含根据权利要求1-8任一项所述的组合物。
9.根据权利要求8所述的瓶 ，其安装有触发式喷雾分配器。
【文档编号】C11D7/06GK103502417SQ201280019870
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2012年4月4日 优先权日:2011年4月25日
【发明者】S.达斯, K.杜塔, A.弗拉马尼克 申请人:荷兰联合利华有限公司