(57)【要約】キレ−ト剤ゲルを形成するための水性ゲル組成物であって、エチレンジアミン四酢酸、グルタミン酸Ｎ，Ｎ−二酢酸、メチルグリシン二酢酸、およびニトリロ三酢酸のうち少なくとも１つから選択される４重量％〜６０重量％のキレート剤と、２〜８重量％のゲル形成成分であって、ａ）カルボキシメチルセルロース、またはｂ）イオン性もしくは酸性の多糖類、分散性粘土、およびポリビニルアルコールを有する混合物を含む、２〜８重量％のゲル形成成分と、０．０１〜１０重量％の塩と、を含み、キレ−ト剤ゲルは、少なくとも部分的に水に溶解可能である、水性ゲル組成物が記載される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
４重量％〜６０重量％のキレ−ト剤と共に水性ゲルを含む食器洗い組成物。
【請求項２】
キレ−ト剤ゲルを形成するための水性ゲル組成物であって、
エチレンジアミン四酢酸、グルタミン酸Ｎ，Ｎ−二酢酸、メチルグリシン二酢酸、およびニトリロ三酢酸のうち少なくとも１つから選択される４重量％〜６０重量％のキレート剤と、
２〜８重量％のゲル形成成分であって、
ａ）カルボキシメチルセルロース、または
ｂ）イオン性もしくは酸性の多糖類、分散性粘土、およびポリビニルアルコールを有する混合物を含む、２〜８重量％のゲル形成成分と、
０．０１〜１０重量％の塩と、を含み、
前記キレ−ト剤ゲルは、少なくとも部分的に水に溶解可能である、水性ゲル組成物。
【請求項３】
前記イオン性もしくは酸性の多糖類が、ジェラン、ゼラチン、ペクチン、カラゲナン、アルギン酸、アルギン酸塩、またはその混合物である、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
前記イオン性もしくは酸性の多糖類がカラゲナンである、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
アクリルポリマー増粘剤をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
３９重量％超の水を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
５９重量％超の水を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
カルボキシメチルセルロースおよび６重量％超のキレ−ト剤を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項９】
請求項２に記載の前記組成物から作製された洗濯組成物。
【請求項１０】
請求項８に記載の前記組成物から作製されたトイレ洗浄組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホームケア組成物、特に自動食器洗い機用の組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）、ＧＬＤＡ（グルタミン酸Ｎ，Ｎ−二酢酸）、ＭＧＤＡ（メチルグリシン二酢酸）、ＮＴＡ（ニトリロ三酢酸）などのキレート剤は、無リン洗剤への成功の鍵である。金属イオンをキレート化する、および水の硬度を減少させる能力を有することに加えて、キレート剤はまた有機および無機汚れと強い結合も示し、そのことは良好な洗浄能力を可能にする。そのうえ、ＧＬＤＡ、ＭＧＤＡ、およびＮＴＡなどのいくつかのキレート剤は、非常に生物分解性があり、環境的にやさしいと考えられる。
【０００３】
単位用量システムは消費者に無比の使いやすさを提供するが、これまで、比較的高いキレート剤濃度を有する単位用量システムを発展させることは理解しがい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、ホームケア分野において、比較的高いレベルのキレート剤をカプセル化するかまたは流れに乗せて運び、次いで食器洗い条件下でキレート剤を放出する材料が必要である。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
一実施形態では、本発明はキレート剤含有ゲル（「キレート剤」）を形成するための水性ゲル組成物であって、エチレンジアミン四酢酸、グルタミン酸Ｎ，Ｎ−二酢酸、メチルグリシン二酢酸、およびニトリロ三酢酸のうち少なくとも１つから選択されるキレート剤と、ａ）カルボキシメチルセルロース、またはｂ）イオン性もしくは酸性の多糖類、分散性粘土、およびポリビニルアルコールを有する混合物を含む、ゲル形成成分と、塩からとを含み、キレ−ト剤ゲルは少なくとも部分的に水に溶解可能である。
【０００６】
「水性ゲル組成物」は、３９重量％超の水性ゲル組成物（「重量％」）は水、好ましくは５９重量％超の水、およびいくつかの実施形態では、８０重量％超の水であるという事実に言及する。一実施形態では、少なくとも２０％は水であり、好ましくは少なくとも４０重量％、より好ましくは少なくとも５０重量％、より好ましくは少なくとも６０重量％、より好ましくは少なくとも７０重量％、より好ましくは少なくとも８０重量％、９０重量％までである。
【０００７】
水性ゲル組成物は固まる、硬化する、架橋する、またはそうでなければゲル状になってキレート剤ゲルを形成すると理解される。したがって、キレート剤ゲルは硬度の点で異なり得るが、いずれにしろ、液体であり得ない。一実施形態では、しかしながら、キレート剤ゲルは最終的に分離され、結果として生じる粒子はどんな従来のホームケア処方にも分散される。
【０００８】
一実施形態では、キレート剤ゲルは３重量％〜６量％のキレート剤を含む。一実施形態では、キレート剤ゲルは６重量％〜５０重量％のキレート剤を含む。
【０００９】
いくつかの実施形態では、キレート剤ゲルは温度の増加に伴い構造を失う、すなわち耐熱性でない。いくつかの実施形態では、キレート剤ゲルは、２０分以内、またはいくつかの実施形態では４５分以内に、少なくとも２０％水に溶解可能であり、好ましくは４０％水に溶解可能であり、好ましくは６０％水に溶解可能であり、好ましくは６０％水に溶解可能であり、好ましくは８０％水に溶解可能であり、好ましくは完全に水に溶解可能である。一実施形態では、キレート剤ゲルは数週間にわたって溶解する。
【００１０】
一実施形態では、ゲル形成成分は、カルボキシメチルセルロースである。一実施形態では、カルボキシメチルセルロースは０．５〜１．２、より好ましくは０．６〜１．１、最も好ましくは０．７〜０．９５のモル置換度ＭＳカルボキシを有する。典型的に、２０〜５００００ｍＰａ・ｓ範囲のブルックフィールド粘度計で決定される、２０℃での１重量％の水性カルボキシメチルセルロース溶液の粘度は、好ましくは５００〜２０００ｍＰａ・ｓ、より好ましくは２０００〜１００００ｍＰａ・ｓである。本発明で有用な市販のカルボキシメチルセルロースの例は、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｍｉｄｌａｎｄ、Ｕ．Ｓ．Ａから入手可能な、ＷＡＬＯＣＥＬＴＭＣＲＴ５００００ＰＡ（ＭＳカルボキシ＝０．７、１重量％ブルックフィールド粘度＝７０００ｍＰａ・ｓ）、およびより好ましくは、ＣＬＥＡＲ＋ＳＴＡＢＬＥ（Ｃ＆Ｓ）３０Ｍ（ＭＳカルボキシ＝０．９、１重量％ブルックフィールド粘度＝２，７００〜４，９００ｍＰａ・ｓ）を含む。
【００１１】
いくつかの実施形態では、組成物はカルボキシメチルセルロース以外のいかなるセルロース誘導体でない。
【００１２】
一実施形態では、カルボキシメチルセルロースは好ましくは０．５〜５重量％、より好ましくは２〜４重量％、最も好ましくは３重量％で存在する。
【００１３】
一実施形態では、ゲル形成成分はイオン性または酸性の多糖類、分散性粘土、およびポリビニルアルコールを有する混合物である。イオン性または酸性の多糖類の例は、ジェラン、ゼラチン、ペクチン、カラゲナン、アルギン酸、アルギン酸塩、またはその混合物を含む。一実施形態では、ゲル形成成分は、５：１：１〜１：５：１５、好ましくは１：１：５のイオン性または酸性の多糖類：分散性粘土：ポリビニルアルコールの重量比を有する。好ましい混合物はカラゲナン、Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｃｌａｙ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｉｎｃ、Ａｕｓｔｉｎ、ＴＸ、Ｕ．Ｓ．Ａから入手可能なＬＡＰＯＮＩＴＥ ＲＤ粘土、およびポリビニルアルコールを含む。
【００１４】
一実施形態では、イオン性または酸性の多糖類、分散性粘土、およびポリビニルアルコールを有する混合物は好ましくは３〜１０重量％、より好ましくは５〜９重量％、最も好ましくは６〜８重量％で存在する。
【００１５】
「塩」は、少なくとも一つの無機カチオンに言及する。一実施形態では、塩はＫ＋など、一価である。一実施形態では、塩は例えばＣａ２＋、Ｍｇ２＋、および／またはＺｎ２＋カチオンなどの二価カチオンである。塩は好ましくは０．０１〜５重量％、より好ましくは０．０５〜３重量％、より好ましくは０．１〜２重量％、より好ましくは０．１〜０．５重量％の水性ゲル組成物である。
【００１６】
一実施形態では、水性ゲル組成物はＴｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｍｉｄｌａｎｄ、Ｕ．Ｓ．Ａから入手可能なＡＣＵＳＯＬ ４４５Ｎアクリルポリマーなどのアクリルポリマー増粘剤をさらに含む。一実施形態では、アクリルポリマー増粘剤は、好ましくは０．０１〜１０重量％、より好ましくは１〜９重量％、より好ましくは３〜８重量％、より好ましくは４〜６重量％の水性ゲル組成物に存在する。
【００１７】
任意の成分は、界面活性剤、強化剤、増量剤、極性溶媒および酵素など、食器洗い、洗濯、およびトイレ洗浄組成物に従来使用されたものを含む。他の任意の成分は、着色剤および香料を含む。
【００１８】
本発明による組成物は、当業者に既知の様々な方法により調製され得る。本発明の組成物は、外観、テクスチュア、およびレオロジーを含む、伝統的なゲル製品と比較できる物理的性質を有する。いくつかの実施形態では、ゲルは薄く切る、および成形することができ、このことは多くの水分含有量を有する親水コロイド系で非常に特有である。
【実施例】
【００１９】
実施例１
重量％で列挙された成分を有する、本発明の代表的な組成物が表１に記載される。
【００２０】
【表１】
2015536361.tif 000002
【００２１】
カラゲナン、ＬＡＰＯＮＩＴＥ ＲＤ粘土、およびポリビニルアルコールは、７０〜９０℃で３００〜１５００ｒｐｍで撹拌しながら水に溶解した。次に、塩を添加し、撹拌を５分間続けた。混合物を７０〜９０℃でインキュベートし、次いでキレート剤をゆっくりと添加した。出願人は、添加の順序が重要であることを見出した。もしゲル形成成分の前にキレート剤を溶解すると、ゲル形成は起こらない。
【００２２】
３００〜１５００ｒｐｍでの撹拌を１５分間続けて全成分が溶解するのを確実にする。次に、温度を維持し、１０分間撹拌して十分な混合を確実にしながら、ＡＣＵＳＯＬ ４４５Ｎアクリルポリマーまたは他の任意成分（界面活性剤、強化剤、増量剤、極性溶媒および酵素など）を添加する（または任意成分はおそらく押出機で十分に分散し得る）。
【００２３】
混合物を次いで型に注ぎ、冷却してゲルを形成する。最終的なゲルは、強固で成形することができる。
【００２４】
１５ｇの試料を５００ｍＬの水（２５℃および６０℃各々で）に注ぎ、２０分間１５０ｒｐｍで振り、次いで溶解しなかったゲルの残渣を秤量することにより溶解性を試験した。残渣が少ないほど溶解性が大きいことを示す。冷水（２５℃）では、バッチ１から形成されたゲルの４０％が溶解した。温水（６０℃）では、バッチ１から形成されたゲルの１００％が溶解した。ゲルが水系に溶解すると証明された溶解度は、迅速な放出応用に適する。
【００２５】
安定に試験するため、バッチ１から形成されたゲルは、３か月間密閉された容器に保管した（直射日光が無い室温で）。結果は水シネレシスが無く、外観変化が無いことを示した。さらに、ゲル粘度はその初期状態と比較して変化しなかった。
【００２６】
実施例２
重量％で列挙された成分を有する、本発明の代表的な組成物が表２に記載される。
【００２７】
【表２】
2015536361.tif 000003
【００２８】
ＣＭＣは、３００〜２０００ｒｐｍで５分間撹拌しながら７０〜９０℃で水に溶解し、次いで冷却し、さらに１０分間撹拌した。次に、２０分間撹拌（３００〜２０００ｒｐｍ）して全成分が溶解するのを確実にしながら、室温でキレ−ト剤を添加する。次に、温度を維持し、１０分間撹拌して十分な混合を確実にしながら、ＡＣＵＳＯＬ ４４５Ｎアクリルポリマーまたは他の任意成分（界面活性剤、強化剤、増量剤、極性溶媒および酵素など）を添加する（または任意成分はおそらく押出機で十分に分散し得る）。次に、１０分間撹拌（３００〜２０００ｒｐｍ）しながら、塩（アルミニウムニトリル）を添加する。
【００２９】
混合物を次いで型に注ぎ、冷却してゲルを形成する。最終的なゲルは、強固で成形することができる。
【００３０】
バッチ２は強固なゲルではなかった（しかしながら、カラゲナンなど、より硬い外殻を有するようにおそらくさらに処理され得る。）
【００３１】
１５ｇの試料を５００ｍＬの水（２５℃および６０℃各々で）に注ぎ、２０分間１５０ｒｐｍで振り、次いで溶解しなかったゲルの残渣を秤量することによりバッチ３の溶解性を試験した。残渣が少ないほど溶解性が大きいことを示す。冷水（２５℃）では、バッチ３から形成されたゲルの２０％が溶解した。温水（６０℃）では、バッチ３から形成されたゲルの４０％が溶解した。ゲルが水系に溶解すると証明された溶解度は、比較的遅い放出応用に適する。
【００３２】
安定に試験するため、バッチ３から形成されたゲルは、３か月間密閉された容器に保管した（直射日光が無い室温で）。結果は水シネレシスが無く、外観変化が無いことを示した。さらに、ゲル粘度はその初期状態と比較して変化しなかった。
【００３３】
実施例３（比較）
重量％で列挙された成分を有する、本発明の組成物外側が表３に記載される。
【００３４】
【表３】
2015536361.tif 000004
【００３５】
比較のバッチＡ、Ｂ、Ｃ、およびＤの何れもゲルを形成しなかった。キレート剤濃度が高すぎた。
【国際調査報告】
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