ЖИДКАЯ МОЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ, СОДЕРЖАЩАЯ ИНКАПСУЛИРОВАННЫЙ ФЕРМЕНТ
LIQUID DETERGENT COMPOSITION CONTAINING AN ENCAPSULATED ENZYME

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к жидкой моющей композиции, содержащей инкапсулированные ферменты, а также к ее применениям.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ферменты часто применяются разработчиками составов в жидких моющих композициях для обеспечения различных преимуществ по очистке и/или уходу. Однако в некоторых случаях другие моющие ингредиенты могут выполнять функцию основ для ферментов, введенных в состав моющей композиции, что приводит к разрушению таких ингредиентов ферментами. Это может отрицательно повлиять на способность очистки или ухода моющей композиции, что, в свою очередь, отрицательно влияет на процесс очистки, выполняемой потребителем.
Данная несовместимость может быть преодолена с помощью инкапсулирования фермента. Однако при применении инкапсулятов наблюдается тенденция утечки ферментов в жидкую моющую композицию. В уровне техники попытки направлены на средства для снижения уровня утечки из инкапсулята, однако проблема по-прежнему остается.
В уровне техники существует необходимость в жидкой моющей композиции, содержащей инкапсулированный фермент, в которой отрицательное влияние фермента, который вытекает из инкапсулята, является минимальным, в то время как по-прежнему обеспечивается жидкая моющая композиция, которая обеспечивает эффективную очистку и в состав которой может быть введен инкапсулированный фермент.
Было неожиданно обнаружено, что жидкая моющая композиция в соответствии с настоящим изобретением обеспечивает преодоление данной технической проблемы.
ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Первый аспект настоящего изобретения представляет собой водорастворимое изделие с однократной дозой, содержащее водорастворимую пленку и жидкую моющую композицию, содержащую не относящееся к мылам поверхностно-активное вещество от 25% до 55% по весу жидкой моющей композиции, причем не относящееся к мылам поверхностно-активное вещество включает анионное поверхностно-активное вещество и неионогенное поверхностно-активное вещество, и при этом весовое соотношение анионного поверхностно-активного вещества и неионогенного поверхностно-активного вещества составляет от 25 : 1 до 1 : 1,5; и при этом жидкая моющая композиция содержит инкапсулированный фермент.
Второй аспект настоящего изобретения представляет собой применение жидкой моющей композиции, содержащей не относящееся к мылам поверхностно-активное вещество от 25% до 55% по весу жидкой моющей композиции, причем не относящееся к мылам поверхностно-активное вещество включает анионное поверхностно-активное вещество и неионогенное поверхностно-активное вещество, и при этом соотношение анионного поверхностно-активного вещества и неионогенного поверхностно-активного вещества составляет от 25 : 1 до 1 : 1,5 для минимизации уровня загрязнения ферментом в указанной жидкой моющей композиции, который вытекает из инкапсулята, находящегося в указанной жидкой моющей композиции.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Жидкая моющая композиция
Композиция в соответствии с настоящим изобретением представляет собой жидкую моющую композицию. Термин «жидкая моющая композиция» относится к любой моющей композиции, содержащей жидкость, способную смачивать и обрабатывать предмет или поверхность, например очищать одежду в стиральной машине для бытовых целей, и включает без ограничения жидкости, гели, пасты, дисперсии и т. п. Жидкая композиция может включать твердые вещества или газы в соответствующим образом разделенной форме, но жидкая композиция исключает формы, которые в целом не относятся к жидкостям, такие как таблетки или гранулы.
Жидкая композиция может быть приготовлена в виде изделия с однократной дозой. Изделие с однократной дозой настоящего изобретения содержит водорастворимую пленку, которая полностью окружает жидкую композицию в по меньшей мере одном отсеке. Подходящие изделия с однократной дозой более подробно описаны ниже.
Жидкая моющая композиция может представлять собой жидкую моющую композицию для стирки белья, моющее средство для мытья посуды в посудомоечной машине, моющее средство для ручного мытья посуды, очиститель твердых поверхностей или их смесь, причем предпочтительно, что жидкое моющее средство представляет собой жидкую моющую композицию для стирки белья.
Жидкая моющая композиция может использоваться в виде готового потребительского продукта или может быть добавлена к одному или нескольким дополнительным ингредиентам с образованием готового потребительского продукта.
Жидкая моющая композиция может представлять собой композицию для «предварительной обработки», которую добавляют к ткани, предпочтительно на пятно на ткани, перед помещением ткани в моющий раствор.
Жидкая моющая композиция может использоваться в операции ручной стирки ткани или может применяться в операции стирки ткани в автоматической машине.
Жидкая моющая композиция в соответствии с настоящим изобретением содержит не относящееся к мылам поверхностно-активное вещество от 25% до 55% по весу жидкой моющей композиции, причем не относящееся к мылам поверхностно-активное вещество включает анионное поверхностно-активное вещество и неионогенное поверхностно-активное вещество, и при этом весовое соотношение анионного поверхностно-активного вещества и неионогенного поверхностно-активного вещества составляет от 25 : 1 до 1 : 1,5. Не относящееся к мылам поверхностно-активное вещество описано более подробно ниже.
Жидкая моющая композиция содержит инкапсулированный фермент. Инкапсулированный фермент описан более подробно ниже.
Жидкая моющая композиция может содержать воду от 0,5% до 50%, предпочтительно от 0,5% до 40%, более предпочтительно от 0,5% до 30%, более предпочтительно от 0,5% до 25%, еще более предпочтительно от 1% до 20%, наиболее предпочтительно от 2% до 15% по весу жидкой моющей композиции.
Жидкая моющая композиция может содержать гидрогенизированное касторовое масло, сложные эфиры для отдушки, терефталатный полимер или их смесь. Гидрогенизированное касторовое масло и сложные эфиры для отдушки описаны более подробно ниже.
Жидкое моющее средство может содержать вспомогательный ингредиент, который предпочтительно выбран из красящих пигментов, полимеров, поверхностно-активных веществ, структурообразователей, ингибиторов переноса красителей, диспергирующих средств, ферментов, стабилизаторов ферментов, каталитических материалов, активаторов отбеливания, полимерных диспергирующих средств, агентов, препятствующих повторному осаждению, подавителей пенообразования, косметических красителей, замутнителей, отдушек, систем доставки отдушек, структурообразующих средств, гидротропов, технологических добавок, пигментов и их смесей.
Без ограничения какой-либо теорией, попытки снизить отрицательный влияние вытекшего фермента на другие ингредиенты в моющей композиции направлены на уменьшение количества при утечке из инкапсулята. Настоящее изобретение предусматривает решение проблемы посредством составления моющей композиции, содержащей инкапсулированный фермент, но при этом любой вытекший фермент денатурируется жидкой моющей композицией. Однако моющая композиция является такой, чтобы фермент не денатурировался при нахождении в инкапсуляте и все еще оставался доступным для обеспечения преимуществ по очистке или уходу при применении. Кроме того, моющая композиция в целом все еще эффективно обеспечивает преимущества по очистке и/или уходу. Без ограничения какой-либо теорией, было обнаружено, что конкретный уровень и соотношение в не относящемся к мылам поверхностно-активном веществе в соответствии с настоящим изобретением обеспечивает достижение данной цели.
Не относящееся к мылам поверхностно-активное вещество
Жидкая моющая композиция в соответствии с настоящим изобретением содержит не относящееся к мылам поверхностно-активное вещество от 25% до 55%, предпочтительно от 30% до 50%, более предпочтительно от 35% до 48% по весу жидкой моющей композиции.
Под не относящимся к мылам поверхностно-активным веществом авторы настоящего изобретения подразумевают поверхностно-активное вещество, которое не является мылом или нейтрализованной жирной кислотой.
Не относящееся к мылам поверхностно-активное вещество включает анионное поверхностно-активное вещество и неионогенное поверхностно-активное вещество. Анионное поверхностно-активное вещество и неионогенное поверхностно-активное вещество описаны более подробно ниже.
Весовое соотношение анионного поверхностно-активного вещества и неионогенного поверхностно-активного вещества составляет от 25 : 1 до 1 : 1,5, предпочтительно от 23 : 1 до 2,5 : 1, более предпочтительно от 20 : 1 до 5 : 1, наиболее предпочтительно от 18 : 1 и 10 : 1.
В качестве альтернативы весовое соотношение анионного поверхностно-активного вещества и неионогенного поверхностно-активного вещества может составлять от 5 : 1 до 1 : 5, предпочтительно от 2,5 : 1 до 1 : 2,5, более предпочтительно от 1,5 : 1 до 1 : 1,5.
Анионное ПАВ
Не относящееся к мылам поверхностно-активное вещество включает анионное поверхностно-активное вещество. Предпочтительно анионное поверхностно-активное вещество выбрано из линейного алкилбензолсульфоната, алкоксилированного алкилсульфата или их смеси.
10
16
11
14
К примерам анионных поверхностно-активных веществ относятся соли щелочных металлов алкилбензолсульфоновых кислот C–C или алкилбензолсульфоновых кислот C–C. В одном аспекте алкильная группа является линейной, и такие линейные алкилбензолсульфонаты известны как «LAS». Алкилбензолсульфонаты, и в частности LAS, хорошо известны в данной области. В частности, подходящими являются натриевые, калиевые и аминные линейные прямые цепи алкилбензолсульфонатов, в которых среднее число атомов углерода в алкильной группе составляет от приблизительно 11 до 14.
11
18
10
20
12
10
18
10
18
x
10
18
К конкретным не имеющим ограничительного характера примерам анионных поверхностно-активных веществ, применимых в настоящем изобретении, относятся кислоты или солевые формы: a) алкилбензолсульфонатов C–C(LAS); b) первичных алкилсульфатов, алкилсульфатов с разветвленной цепью и случайных алкилсульфатов (AS) C–C, включающие преимущественно алкилсульфаты C; c) вторичных (2,3) алкилсульфатов C–C с не имеющими ограничительного характера примерами подходящих катионов, включающими натрий, калий, аммоний, амин и их смеси; d) алкилалкоксисульфатов C–C (AES), где x равен 1–30; e) алкилалкоксикарбоксилатов C–C в одном аспекте, которые содержат 1–5 этокси-звеньев; f) среднецепочечных разветвленных алкилсульфатов; g) среднецепочечных разветвленных алкилалкоксисульфатов; h) модифицированного алкилбензолсульфоната; i) сульфоната сложного метилового эфира (MES); и j) альфа-олеинсульфоната (AOS).
Неионогенное поверхностно-активное вещество
Не относящееся к мылам поверхностно-активное вещество включает неионогенное поверхностно-активное вещество. Предпочтительно неионогенное поверхностно-активное вещество выбрано из алкоксилата жирных спиртов, полученного оксосинтезом алкоксилата жирных спиртов, алкоксилатов спирта Гербе, алкоксилатов алкилфенолового спирта или их смеси.
8
20
10
15
Неионогенное поверхностно-активное вещество может включать этоксилированное неионогенное поверхностно-активное вещество. Этоксилированное неионогенное поверхностно-активное вещество может представлять собой, например, этоксилаты первичного и вторичного спирта, в частности алифатические спирты C–C с этоксилированием в среднем от 1 до 50 или даже 20 моль этиленоксида на моль спирта, и в особенности первичные и вторичные алифатические спирты C–C с этоксилированием в среднем от 1 до 10 моль этиленоксида на моль спирта.
Неионогенное поверхностно-активное вещество на основе этоксилированного спирта может представлять собой, например, продукт конденсации от 3 до 8 моль этиленоксида с 1 моль первичного спирта, содержащего от 9 до 15 атомов углерода.
n
Неионогенное поверхностно-активное вещество может содержать этоксилат жирного спирта с формулой RO(EO)H, где R представляет собой алкильную цепь, содержащую 4–30 атомов углерода, (EO) представляет собой одно звено мономера этиленоксида, а n имеет среднее значение от 0,5 до 20.
Инкапсулированный фермент
Жидкая моющая композиция содержит инкапсулированный фермент. Под инкапсулированным авторы настоящего изобретения в данном документе подразумевают, что фермент иммобилизирован внутри частицы или подобным образом и не является «свободным» в жидкой моющей композиции.
Инкапсулированный фермент может быть представлен типом ядро-оболочка, абсорбирован на или в матрице или может быть представлен их смесью, предпочтительно инкапсулированный фермент представлен типом ядро-оболочка. Частица по типу ядро-оболочка представляет собой таковую, содержащую внешнюю оболочку, которая окружает ядро, при этом фермент содержится в ядре.
В случае инкапсулированной формы ферменты, как правило, инкапсулированы в полимерный материал. Способы инкапсуляции фермента представлены, например, распылительным высушиванием жидкой композиции, содержащей фермент (-ы) и полимер (-ы), или высушиванием жидкой композиции, содержащей фермент и полимер, или эмульсионной полимеризацией, слиянием, осаждением или межфазной полимеризацией, необязательно в присутствии фермента, необязательно с последующим применением способов высушивания и/или измельчения. Подходящие полимеры для инкапсулирования ферментов включают: поливиниловый спирт, поливинилпирролидон, карбоксиметилцеллюлозу, гуаровую камедь, поликарбоновую кислоту, метилцеллюлозу, гидроксипропилметилцеллюлозу, белки, полиразветвленные полиамины, такие как полиэтиленимины (PEI), (гидрофобно модифицированные) модифицированные полисахаридом целлюлозные полимеры, их производные или сополимеры и их смеси. Примеры модифицированных целлюлозных полимеров включают фталат гидроксипропилметилцеллюлозы, фталат ацетилцеллюлозы. Примеры модифицированных камедей включают модифицированную гуаровую камедь, бензойную камедь, трагантовую камедь, гуммиарабик и аравийскую камедь. Примеры модифицированных белков представляют собой модифицированный казеин, желатин и альбумин. Примеры модифицированных полимеров могут быть выбраны из сополимеров на основе по меньшей мере одного гидрофобного винилового мономера с по меньшей мере одним гидрофильным виниловым мономером. Подходящий гидрофильный виниловый мономер представляет собой винилпирролидон. Подходящий гидрофобные виниловые мономеры представляют собой C1–C18-алкилакрилаты, C1–C18-алкилметакрилаты, C3–C18-циклоалкилакрилаты, C3–C18-циклоалкилметакрилаты и винил-C1–C18-алканоаты, а также их смеси. Полимер может представлять собой полимер, выбранный из гомо- и сополимеров, имеющих C-C-главную цепь, где C-C-главная цепь несет карбоксильные группы, которые могут находиться в кислотной форме или в нейтрализованной форме, и при этом C-C-главная цепь содержит по меньшей мере 20% по весу, например от 20 до 98% по весу, в пересчете на общий вес полимера (т. е. в пересчете на общий вес повторяющихся звеньев в полимере P), гидрофобных повторяющихся звеньев. Полимер может содержать разветвление, например разветвленные матричные частицы сополимера, образованные из винилпирролидона и винилацетата. Полимер может представлять собой сополимеры, например описанные в WO2010/003934, на основе малеиновой кислоты или (мет)акриловой кислоты. Полимер может быть сшитым.
Предпочтительные полимеры имеют средневесовую молекулярную массу от 1000 до 500 000 или от 2000 до 200 000 дальтон. Как правило, весовое соотношение фермента и полимера составляет от 1 : 50 до 10 : 1.
Полимер может быть выбран таким образом, чтобы он был в значительной степени растворимым в водном растворе с ионной силой 0 моль/кг и нерастворимым в водном растворе с ионной силой более 1 моль/кг, например, таковом, в котором полимер содержит 35–95% вес/вес гидрофильных мономерных звеньев в пересчете на общий вес полимера.
Гидрофобно модифицированный поливиниловый спирт или гидрофобно модифицированный поливинилпирролидон могут быть предпочтительными, необязательно с высокими уровнями гидролиза, более 60% или даже более 80 или 90%. Подходящие гидрофобные модифицирующие группы включают кетоэфирные и/или бутирильные группы и их смеси, и при этом предпочтительно общая степень замещения (DS) составляет от приблизительно 3% до 20%.
Фермент декарбоксилаза жирных кислот, при наличии в частице добавки, может представлять собой единственный фермент в частице добавки или может находиться в частице добавки в комбинации с одним или несколькими дополнительными ферментами.
Предпочтительно материал оболочки представляет собой полимерный материал, предпочтительно выбранный из поливинилового спирта, поливинилпирролидона, карбоксиметилцеллюлозы, гуаровой камеди, поликарбоновой кислоты, метилцеллюлозы, гидроксипропилметилцеллюлозы, белков, полиразветвленных полиаминов, таких как полиэтиленимины (PEI), (гидрофобно модифицированных) модифицированных полисахаридом целлюлозных полимеров, их производных или сополимеров и их смесей.
Предпочтительно жидкая моющая композиция содержит инкапсулированный фермент от 0,0001% до 0,75%, предпочтительно от 0,0005% до 0,5%, более предпочтительно от 0,001% до 0,5% по весу жидкой моющей композиции для стирки белья. В данном документе авторы настоящего изобретения подразумевают, что весовая доля в процентах белка-фермента представлена с исключением весовой доли в процентах любых других материалов, таких как оболочка, которые могут находиться в инкапсуляте, и при этом «инкапсулированный фермент» относится к ферменту, находящемуся в инкапсуляте, в отличие от любого другого фермента, который может находиться в жидкой моющей композиции.
Предпочтительно фермент выбран из группы, включающей гемицеллюлазы, пероксидазы, протеазы, целлюлазы, ксиланазы, липазы, фосфолипазы, эстеразы, кутиназы, пектиназы, кератаназы, редуктазы, оксидазы, фенолоксидазы, липоксигеназы, лигниназы, пуллуланазы, танназы, пентозаназы, маланазы, β-глюканазы, арабинозидазы, гиалуронидазу, хондроитиназу, лакказу и амилазы или их смеси, при этом фермент предпочтительно представляет собой липазу, целлюлазу или их смесь, при этом фермент наиболее предпочтительно представляет собой липазу.
Гидрогенизированное касторовое масло
10
22
В настоящем изобретении гидрогенизированное касторовое масло (HCO) чаще всего может представлять собой любое гидрогенизированное касторовое масло или его производное, при условии что оно может кристаллизоваться в композиции жидкого моющего средства для стирки. Касторовые масла могут включать глицериды, в особенности триглицериды, содержащие алкильные или алкенильные функциональные группы C–C, которые включают гидроксильную группу. При гидрогенизации касторового масла для получения HCO происходит преобразование двойных связей, которые могут присутствовать в исходном масле в виде рицинолеильных функциональных групп. Таким образом, рицинолеильные функциональные группы преобразуются в насыщенные гидроксиалкильные функциональные группы, например гидроксистеарил. В данном случае HCO может быть выбрано из тригидроксистеарина; дигидроксистеарина и их смеси. HCO может быть обработано в любой подходящей исходной форме, включая, без ограничений, форму, выбранную из твердого вещества, расплава и их смесей. Соответствующая процентная доля гидрогенизированного касторового масла, добавляемого в готовое моющее средство для стирки, может быть ниже 1,0% и составляет, как правило, от 0,1 до 0,8%. Содержание НСО может составлять от 0,01% до 1% или даже от 0,05% до 0,8% по весу композиции жидкого моющего средства для стирки.
HCO, пригодное для применения в настоящем изобретении, включает доступные в продаже HCO. Не имеющие ограничительного характера примеры: Elementis, Plc.
Сложный эфир для отдушки
Сложные эфиры для отдушки представляют собой исходные материалы для отдушки, где исходный материал для отдушки представляет собой сложный эфир. Специалист в данной области техники будет знать о подходящих материалах.
Полимер на основе полиэфиртерефталата
Полимер содержит полиэфиртерефталатную главную цепь, привитую одной или несколькими анионными или неионогенными группами. Подходящие полимеры имеют структуру, определенную одной из следующих структур (I), (II) или (III):
1
2
a
d
(I) –[(OCHR–CHR)–O–OC–Ar–CO–]
3
4
b
e
(II) –[(OCHR–CHR)–O–OC–sAr–CO–]
5
6
7
c
f
(III) –[(OCHR–CHR)–OR]
где:
a, b и c составляют от 1 до 200;
d, e и f составляют от 1 до 50;
Ar представляет собой 1,4-замещенный фенилен;
3
sAr представляет собой 1,3-замещенный фенилен, замещенный в положении 5 на SOMe;
1
18
2–
10
Me представляет собой Li, K, Mg/2, Ca/2, Al/3, аммоний, моно-, ди-, три- или тетраалкиламмоний, причем алкильные группы представляют собой C–C алкил или CC гидроксиалкил или их смеси;
1
2
3
4
5
6
1
18
R, R, R, R, R и R независимо выбирают из H или C–Cн- или изоалкила; и
7
1
18
2
30
8
30
6
30
Rпредставляет собой линейный или разветвленный C–Cалкил, или линейный или разветвленный C–Cалкенил, или циклоалкильную группу с 5–9 атомами углерода, или C–Cарильную группу, или C–Cарилалкильную группу.
Подходящие грязеотталкивающие полимеры продаются компанией Clariant как серия полимеров под торговым наименованием TexCare, например TexCare SRN240 и TexCare SRA300. Другие подходящие грязеотталкивающие полимеры продаются компанией Solvay как серия полимеров под торговым наименованием Repel-o-Tex, например Repel-o-Tex SF2 и Repel-o-Tex Crystal.
Водорастворимое изделие с однократной дозой
Настоящее изобретение относится к водорастворимому изделию с однократной дозой, содержащему водорастворимую пленку и жидкую моющую композицию в соответствии с настоящим изобретением.
Водорастворимое изделие с однократной дозой содержит по меньшей мере одну водорастворимую пленку, имеющую такую форму, что изделие с однократной дозой содержит по меньшей мере один внутренний отсек, окруженный водорастворимой пленкой. По меньшей мере один отсек содержит композицию жидкого моющего средства для стирки. Водорастворимую пленку герметизируют таким образом, что композиция жидкого моющего средства для стирки не вытекает из отсека во время хранения. Однако при добавлении водорастворимого изделия с однократной дозой в воду водорастворимая пленка растворяется и высвобождает содержимое внутреннего отсека в моющий раствор.
Под отсеком следует понимать замкнутое внутреннее пространство внутри изделия с однократной дозой, которое удерживает жидкое моющее средство для стирки. Предпочтительно изделие с однократной дозой содержит водорастворимую пленку. Изделие с однократной дозой изготовлено таким образом, что водорастворимая пленка полностью окружает композицию жидкого моющего средства для стирки и при этом формирует отсек, в котором находится жидкое моющее средство для стирки. Изделие с однократной дозой может содержать две пленки. Первая пленка может иметь такую форму, которая содержит открытый отсек, в который добавляют жидкое моющее средство для стирки. Затем поверх первой пленки наносят вторую пленку таким образом, чтобы закрыть отверстие отсека. После этого первую и вторую пленки совместно герметизируют вдоль области герметизации. Водорастворимая пленка более подробно описана ниже.
Изделие с однократной дозой может содержать более одного отсека, даже по меньшей мере два отсека или даже по меньшей мере три отсека. Отсеки могут быть ориентированы с наложением друг на друга, т. е. один отсек расположен поверх другого. Альтернативно отсеки могут быть расположены бок о бок, т. е. ориентированы рядом друг с другом. Отсеки даже могут иметь ориентацию «шина и обод», т. е. первый отсек расположен рядом со вторым отсеком, но первый отсек по меньшей мере частично окружает второй отсек, но при этом не полностью закрывает второй отсек. Альтернативно один отсек может быть полностью окружен другим отсеком.
Если изделие с однократной дозой содержит по меньшей мере два отсека, один из отсеков может быть меньше другого отсека. Если изделие с однократной дозой содержит по меньшей мере три отсека, два отсека могут быть меньше третьего отсека, и предпочтительно меньшие отсеки накладывают на больший отсек. Наложенные отсеки предпочтительно ориентируют бок о бок.
В конфигурации с множеством отсеков жидкое моющее средство для стирки по настоящему изобретению может содержаться в по меньшей мере одном из отсеков. Оно может, например, содержаться лишь в одном отсеке, или может содержаться в двух отсеках или даже в трех отсеках.
Все отсеки могут содержать одинаковые или разные композиции. Разные композиции могут иметь одну и ту же форму или же они могут иметь разные формы.
Водорастворимое изделие с однократной дозой может содержать по меньшей мере два внутренних отсека, причем композиция жидкого моющего средства для стирки содержится в по меньшей мере одном из отсеков, предпочтительно при этом изделие с однократной дозой содержит по меньшей мере три отсека, при этом композиция жидкого моющего средства для стирки содержится в по меньшей мере одном из отсеков.
Водорастворимая пленка
Пленка по настоящему изобретению является растворимой или диспергируемой в воде и содержит по меньшей мере один поливиниловый спирт или его сополимер. Водорастворимая пленка предпочтительно содержит смесь по меньшей мере двух разных гомополимеров поливинилового спирта, по меньшей мере двух разных сополимеров поливинилового спирта, по меньшей мере один гомополимер поливинилового спирта и по меньшей мере один сополимер поливинилового спирта или их комбинацию.
Водорастворимая пленка предпочтительно имеет толщину от 20 до 150 мкм, предпочтительно от 35 до 125 мкм, еще более предпочтительно от 50 до 110 мкм, наиболее предпочтительно от приблизительно 70 до 90 мкм, в частности приблизительно 76 мкм. Под «толщиной пленки» в настоящем документе подразумевается толщина пленки до любой деформации в процессе производства.
Предпочтительно пленка имеет растворимость в воде по меньшей мере 50%, предпочтительно по меньшей мере 75% или даже по меньшей мере 95%, измеряемую по способу, изложенному в настоящем документе, после применения стеклянного фильтра с максимальным размером пор 20 мкм:
o
5 грамм ± 0,1 грамма пленочного материала добавляют в предварительно взвешенный 3-литровый мерный стакан и добавляют 2 л ± 5 мл дистиллированной воды. Его энергично размешивают в магнитной мешалке, модель Labline № 1250 или эквивалентная, и 5-сантиметровой магнитной мешалке, установленной на 600 об/мин, в течение 30 минут при 30 C. Затем смесь фильтруют через сложенный качественный фильтр из пористого стекла с размером пор, который определен выше (макс. 20 мкм). Из собранного фильтрата высушивают воду любым стандартным способом и определяют вес оставшегося материала (который представляет собой растворенную или дисперсную фракцию). Затем можно рассчитать процентную растворимость или диспергируемость.
Предпочтительные пленочные материалы предпочтительно представляют собой полимерные материалы. Пленочный материал может быть, например, получен путем литья, формования с раздувом, экструзии или экструзии с раздувом полимерного материала, как известно в данной области.
Предпочтительные полимеры, сополимеры или их производные, подходящие для использования в качестве материала мешочка, выбирают из поливиниловых спиртов, поливинилпирролидона, полиалкиленоксидов, акриламида, акриловой кислоты, целлюлозы, простых эфиров целлюлозы, сложных эфиров целлюлозы, амидов целлюлозы, поливинилацетатов, поликарбоновых кислот и солей, полиаминокислот или пептидов, полиамидов, полиакриламида, сополимеров малеиновой/акриловой кислот, полисахаридов, включая крахмал и желатин, природных камедей, таких как ксантановая камедь и карраген. Более предпочтительные полимеры выбирают из полиакрилатов и водорастворимых акрилатных сополимеров, метилцеллюлозы, натрийкарбоксиметилцеллюлозы, декстрина, этилцеллюлозы, гидроксиэтилцеллюлозы, гидроксипропилметилцеллюлозы, мальтодекстрина, полиметакрилатов, а наиболее предпочтительно выбирают из поливиниловых спиртов, сополимеров поливинилового спирта и гидроксипропилметилцеллюлозы (ГПМЦ) и их комбинаций. Предпочтительно уровень полимера в материале мешочка, например полимера ПВС, составляет по меньшей мере 60%. Полимер может иметь любой средневесовой молекулярный вес, предпочтительно от приблизительно 1000 до 1 000 000, более предпочтительно от приблизительно 10 000 до 300 000, еще более предпочтительно от приблизительно 20 000 до 150 000.
Предпочтительно водорастворимое изделие с однократной дозой содержит поливиниловый спирт.
В качестве материала мешочка также могут использоваться смеси полимеров. Это может иметь преимущества для управления механическими свойствами и/или свойствами растворения отсеков или мешочка в зависимости от их применения и потребностей. Подходящие смеси включают, например, смеси, в которых один полимер имеет более высокую растворимость в воде, чем другой полимер, и/или один полимер имеет более высокую механическую прочность, чем другой полимер. Также подходящими являются смеси полимеров, имеющих разный средневесовой молекулярный вес, например смесь ПВС или его сополимера со средневесовым молекулярным весом от приблизительно 10 000 до 40 000, предпочтительно около 20 000, и ПВС или его сополимера со средневесовым молекулярным весом от приблизительно 100 000 до 300 000, предпочтительно около 150 000. Также подходящими в данном случае являются композиции полимерных смесей, например содержащие гидролитически разлагаемые и водорастворимые полимерные смеси, такие как полилактид и поливиниловый спирт, полученные путем смешивания полилактида и поливинилового спирта, как правило, содержащие приблизительно 1–35% по весу полилактида и от приблизительно 65% до 99% по весу поливинилового спирта.
Для улучшения характеристик растворения материала предпочтительными для использования в настоящем изобретении являются полимеры ПВС, гидролизованные на от приблизительно 60% до приблизительно 98%, предпочтительно гидролизованные на от приблизительно 80% до приблизительно 90%.
Предпочтительные пленки обладают хорошей растворимостью в холодной воде, а именно в ненагретой дистиллированной воде. Предпочтительно такие пленки обладают хорошей растворимостью при температурах, составляющих 24°C, еще более предпочтительно при 10°C. Под хорошей растворимостью подразумевают, что пленка имеет растворимость в воде по меньшей мере 50%, предпочтительно по меньшей мере 75% или даже по меньшей мере 95%, измеряемую по способу, изложенному в настоящем документе, после применения стеклянного фильтра с максимальным размером пор 20 мкм, описанного выше.
К предпочтительным пленкам относятся пленки, поставляемые компанией Monosol.
Из общего содержания смолы ПВС в описанной в настоящем документе пленке смола ПВС может содержать от приблизительно 30 до приблизительно 85% вес. первого полимера ПВС или от приблизительно 45 до приблизительно 55% вес. первого полимера ПВС. Например, смола ПВС может содержать приблизительно 50% вес. каждого полимера ПВС, причем вязкость первого полимера ПВС составляет приблизительно 13 сПз, а вязкость второго полимера ПВС составляет приблизительно 23 сПз, которые измеряются в 4%-ном растворе полимера в деминерализованной воде при 20°C.
Пленка предпочтительно содержит смесь по меньшей мере двух разных гомополимеров и/или сополимеров поливинилового спирта.
2
1
Наиболее предпочтительно водорастворимая пленка содержит смесь по меньшей мере двух разных гомополимеров поливинилового спирта, в частности водорастворимая пленка содержит смесь по меньшей мере двух разных гомополимеров поливинилового спирта с разными средними молекулярными весами, в частности смесь 2 разных гомополимеров поливинилового спирта с абсолютной средней разницей вязкости |µ–µ| для первого гомополимера ПВС и второго гомополимера ПВС, которые измеряются в 4%-ном растворе полимера в деминерализованной воде в диапазоне от 5 сПз до приблизительно 15 сПз, и оба гомополимера имеют среднюю степень гидролиза от 85% до 95%, предпочтительно от 85% до 90%. Первый гомополимер предпочтительно имеет среднюю вязкость от 10 до 20 сПз, предпочтительно от 10 до 15 сПз. Второй гомополимер предпочтительно имеет среднюю вязкость от 20 до 30 сПз, предпочтительно от 20 до 25 сПз. Наиболее предпочтительно, чтобы два гомополимера смешивались в соотношении от 40/60 до 60/40% вес.
Альтернативно водорастворимая пленка содержит смесь полимеров, содержащую по меньшей мере один сополимер, содержащий поливиниловый спирт и анионно-модифицированные мономерные звенья. В частности, полимерная смесь может содержать гомополимер поливинилового спирта и сополимер, содержащий поливиниловый спирт и анионно-модифицированные мономерные звенья, в соотношении от 90/10 до 50/50% вес. Альтернативно полимерная смесь может содержать два разных сополимера, содержащих поливиниловый спирт и анионно-модифицированные мономерные звенья, в соотношении от 90/10 до 10/90% вес.
1
4
6
К общим классам анионных мономерных звеньев, которые можно использовать для сополимера ПВС, относятся виниловые полимеризационные звенья, соответствующие виниловым мономерам монокарбоновых кислот, их сложные эфиры и ангидриды, дикарбоновые мономеры, содержащие полимеризующиеся двойные связи, их эфиры и ангидриды, мономеры винилсульфоновой кислоты и соли щелочных металлов любого из приведенного выше. К примерам подходящих анионных мономерных звеньев относятся виниловые полимеризационные звенья, соответствующие виниловым анионным мономерам, включая винилуксусную кислоту, малеиновую кислоту, моноалкилмалеат, диалкилмалеат, монометилмалеат, диметилмалеат, малеиновый ангидрид, фумаровую кислоту, моноалкилфумарат, диалкилфумарат, монометилфумарат, диметилфумарат, фумаровый ангидрид, итаконовую кислоту, монометилитаконат, диметилитаконат, итаконовый ангидрид, винилсульфоновую кислоту, аллилсульфоновую кислоту, этиленсульфоновую кислоту, 2-акриламидо-1-метилпропансульфоновую кислоту, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновую кислоту, 2-метилакриламидо-2-метилпропансульфоновую, 2-сульфоэтилакрилат, соли щелочных металлов приведенного выше (например, натрия, калия или соли других щелочных металлов), сложные эфиры приведенного выше (например, метиловые, этиловые или другие C–C или C алкиловые сложные эфиры) и их комбинации (например, множество типов анионных мономеров или эквивалентных форм одного и того же анионного мономера). В одном аспекте анионный мономер может представлять собой одну или более акриламидометилпропансульфоновых кислот (например, 2-акриламидо-1-метилпропансульфоновую кислоту, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновую кислоту, 2-метилакриламидо-2-метилпропансульфоновую кислоту), их соли щелочных металлов (например, соли натрия) и их комбинации. В одном аспекте анионный мономер может представлять собой одно или более из монометилмалеата, его солей щелочных металлов (например, солей натрия) и их комбинации.
Для уровня включения одного или более анионных мономерных звеньев в сополимеры ПВС не устанавливаются какие-либо ограничения. В некоторых аспектах одно или более анионных мономерных звеньев присутствуют в сополимере ПВС в количестве в диапазоне от приблизительно 2% мол. до приблизительно 10% мол. (например, по меньшей мере 2,0, 2,5, 3,0, 3,5 или 4,0% мол. и/или до приблизительно 3,0, 4,0, 4,5, 5,0, 6,0, 8,0 или 10% мол. в различных вариантах осуществления) по отдельности или в совокупности.
Конечно же, при изготовлении отсеков по настоящему изобретению могут использоваться разные пленочные материалы и/или пленки разной толщины. Преимущество в выборе разных пленок заключается в том, что полученные отсеки могут иметь разную растворимость или характеристики высвобождения.
Пленочный материал, описанный в настоящем документе, также может содержать один или более дополнительных ингредиентов. Например, может обеспечивать преимущество добавление пластификаторов, например глицерина, этиленгликоля, диэтиленгликоля, пропиленгликоля, дипропиленгликоля, сорбита и их смесей. Другие добавки могут включать воду и функциональные добавки к моющим средствам, включая поверхностно-активное вещество, доставляемые в воду для стирки, например органические полимерные диспергирующие вещества и т. д.
Пленка может быть непрозрачной, прозрачной или полупрозрачной. Пленка может содержать печатную область. Печатная область может покрывать от 10 до 80% поверхности пленки; или от 10 до 80% поверхности пленки, которая находится в контакте с внутренним пространством отсека; или от 10 до 80% поверхности пленки и от 10 до 80% поверхности отсека.
Область печати может покрывать сплошную часть пленки или может покрывать ее участки, т. е. включать небольшие области печати, которые в совокупности составляют от 10 до 80% поверхности пленки или поверхности пленки, находящейся в контакте с внутренним пространством отсека, или оба варианта.
Область печати может содержать краски, пигменты, красители, подсинивающие агенты или их смеси. Область печати может быть непрозрачной, прозрачной или полупрозрачной.
Область печати может содержать один цвет или может содержать множество цветов, даже три цвета. Область печати может содержать белый, черный, синий, красный цвета или их смесь. Печать может присутствовать в виде слоя на поверхности пленки или может по меньшей мере частично проникать в пленку. Пленка имеет первую сторону и вторую сторону. Область печати может присутствовать на одной из двух сторон пленки или на обеих сторонах пленки. Альтернативно область печати может по меньшей мере частично содержаться внутри самой пленки.
Область печати может содержать краску, причем краска содержит пигмент. Краска для печати на пленке предпочтительно обладает желаемой степенью дисперсии в воде. Краска может иметь любой цвет, включая белый, красный и черный. Краска может представлять собой краску на водной основе, содержащую от 10% до 80%, или от 20% до 60%, или от 25% до 45% по весу воды. Краска может содержать от 20% до 90%, или от 40% до 80%, или от 50% до 75% по весу твердого вещества.
-1
Краска может иметь вязкость, измеренную при 20°C при скорости сдвига 1000 с от 1 до 600 сПз, или от 50 до 350 сПз, или от 100 до 300 сПз, или от 150 до 250 сПз. Измерение может быть выполнено с помощью реометра AR-550 типа «конус-плита» производства компании TA instruments.
Область печати может быть запечатана с применением стандартных технологий, таких как флексографическая печать или струйная печать. Предпочтительно область печати запечатывают посредством флексографической печати, при которой осуществляют печать на пленке, а затем выполняют формование в виде открытого отсека. Затем этот отсек заполняют композицией моющего средства, помещают над этим отсеком вторую пленку и запаивают с первой пленкой. Область печати может присутствовать на одной из сторон или на обеих сторонах пленки.
Альтернативно краска или пигмент могут быть нанесены во время изготовления пленки таким образом, чтобы была окрашена вся пленка или по меньшей мере ее часть.
Пленка может содержать создающее отвращение средство, например создающее горький вкус средство. Подходящие создающие горький вкус средства включают, без ограничений, нарингин, октаацетат сахарозы, гидрохлорид хинина, бензоат денатония или их смеси. В пленке может использоваться создающее отвращение средство в любой подходящей концентрации. Подходящие уровни включают, без ограничений, от 1 до 5000 ч/млн, или даже от 100 до 2500 ч/млн, или даже от 250 до 2000 ч/млн.
Применение композиции
Дополнительный аспект настоящего изобретения представляет собой применение жидкой моющей композиции, содержащей не относящееся к мылам поверхностно-активное вещество от 25% до 55% по весу жидкой моющей композиции, причем не относящееся к мылам поверхностно-активное вещество включает анионное поверхностно-активное вещество и неионогенное поверхностно-активное вещество, и при этом соотношение анионного поверхностно-активного вещества и неионогенного поверхностно-активного вещества составляет от 25 : 1 до 1 : 1,5 для минимизации уровня загрязнения ферментом в указанной жидкой моющей композиции, который вытекает из инкапсулята, находящегося в указанной жидкой моющей композиции.
Способ изготовления
Специалистам в данной области техники будут известны способы изготовления жидкой моющей композиции в соответствии с настоящим изобретением. Специалистам в данной области техники будут известны стандартные способы и оборудование для изготовления жидкой моющей композиции.
Специалистам в данной области будут известны стандартные методики изготовления изделия с однократной дозой. Могут применяться стандартные способы формирования, включая, без ограничений, методики термоформования и вакуумного формования.
Предпочтительный способ изготовления водорастворимого изделия с однократной дозой в соответствии с настоящим изобретением включает стадии формования первой водорастворимой пленки в форме для литья с образованием открытой полости, заполнения полости жидкой моющей композицией, наложения второй пленки поверх первой пленки с закрытием полости и герметизацией первой и второй пленок вместе с получением водорастворимого изделия с однократной дозой.
Способ стирки тканей
Один аспект настоящего изобретения представляет собой способ стирки тканей, включающий стадии приведения жидкой моющей композиции или изделия с однократной дозой в соответствии с настоящим изобретением в контакт с водой так, что композиция жидкого моющего средства разбавляется водой по меньшей мере в 400 раз с образованием моющего раствора, и приведения тканей в контакт с указанным моющим раствором.
Жидкая моющая композиция или изделие с однократной дозой в соответствии с настоящим изобретением могут быть добавлены в моющий раствор, в котором уже присутствует белье или в который помещают белье. Жидкую моющую композицию или изделие с однократной дозой можно использовать в автоматической стиральной машине и добавлять непосредственно в барабан или в контейнер дозатора. Жидкая моющая композиция или изделие с однократной дозой могут использоваться в комбинации с другими моющими композициями для стирки, такими как умягчители для ткани или пятновыводители. Жидкая моющая композиция может использоваться в качестве композиции для предварительной обработки, при этом она добавляется непосредственно к ткани, предпочтительно на пятно на ткани, перед операцией стирки.
Размеры и значения, описанные в настоящем документе, не следует понимать как строго ограниченные перечисленными точными числовыми значениями. Напротив, если не указано иное, каждый такой размер подразумевает как указанное значение, так и функционально эквивалентный диапазон, в который входит это значение. Например, размер, описанный как «40 мм», подразумевает «около 40 мм».
ПРИМЕРЫ
Следующее испытание демонстрирует, что любой фермент вне инкапсулята денатурируется жидкой моющей композицией для стирки белья, минимизируя тем самым отрицательное воздействие на другие моющие ингредиенты. Однако фермент, находящийся в инкапсуляте, не подвергается воздействию жидкой моющей композиции для стирки белья, в которой находится инкапсулят.
Получали следующие жидкие композиции;
Образцы пятен подгоревшей говядины получали с применением трикотажного хлопка 5 см x 5 см (Warwick Equest), при этом 200 мкл жира подгоревшей говядины (Warwick Equest) дозировали на каждый образец размером 5 x 5 см и выдерживали при 25°C в течение 3 дней до применения. Перед применением пятна анализировали с помощью прибора Digieye (коммерчески доступного от Verivide) с получением значений L*, a* и b*.
Каждое испытание повторяли 4 раза.
Получали четыре образца для каждой из четырех композиций A–D и помещали в печь при 35°C на 5 дней.
Через 5 дней разбавляли композиции в 1 л емкости с водой (добавляли x мл композиции в 1 л воды) и оставляли перемешиваться в течение 5 минут. К данному чистому трикотажному хлопковому балласту массой 49 г (Warwick Equest) добавляли 2 х с пятнами подгоревшей говядины, 2 х с пятнами свиного жира и 12 x лоскутков SBL2004 (CFT).
Лоскутки и балласт затем стирали вместе с применением разбавленных композиций следующим образом;
Доза моющего средства: 2 г/л
Цикл: 25 мин. стирка при 30°C/1 x 5 мин. полоскание при 15°C
Жесткость воды: водопроводная вода 0,12 г/л (7,0 gpg)
Сразу после завершения цикла лоскуты высушивали на воздухе в течение ночи и получали значения L*, a* и b* с помощью Digieye. Затем рассчитывали индекс удаления загрязнения по различным значениям L*, a* и b* между тканями с пятнами и тканями после стирки. Чем выше SRI, тем больше разница наблюдалась при удалении пятен.
Затем рассчитывали ΔSRI как разность SRI композиции A и составов B–D. Результаты можно увидеть в таблицах 1 и 2.
Таблица 1
Таблица 2
Как видно из таблиц 1 и 2, наибольший ΔSRI отмечали для композиции В, которая содержала только инкапсулированный фермент. Композиция C содержала некоторое количество инкапсулированного фермента и некоторое количество неинкапсулированного фермента для имитации условия, при котором некоторое количество фермента вытекло из инкапсулята. В данном случае ΔSRI ниже, что указывает на то, что неинкапсулированный фермент был денатурирован жидкой композицией, в которой он находился при выдерживании в течение 5 дней. Композиция D, в которой находится неинкапсулированный фермент, имеет самый низкий ΔSRI. Это подтверждает, что жидкая композиция также привела к денатурации данной более высокой концентрации неинкапсулированного фермента.