КОМПОЗИЦИИ ПОКРЫТЫХ ОБОЛОЧКОЙ МОЮЩИХ СРЕДСТВ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
COMPOSITION FOR FILM-COATED DETERGENTS AND PRODUCTION METHOD

Настоящее изобретение относится к композиции моющего средства и/или добавки, покрытых оболочкой, например, для посудомоечной или стиральной машины; или таблеткам средств для смягчения воды, покрытым материалом, разлагающимся в воде или при воздействии температуры; и способу их изготовления.
Традиционной формой композиций моющих средств и/или добавок, используемых в посудомоечных или стиральных машинах, являются гранулы или недисперсные твердые вещества, такие как бруски или таблетки, или брикеты. В нижеследующем описании термин таблетка будет относится к любой форме недисперсных твердых веществ. Для автоматических посудомоечных или стиральных машин указанные таблетки моющего средства и/или добавки, или гранулы соответственно помещают или насыпают в распределитель, расположенный в указанной машине, или в соответствующее распределяющее устройство, которое затем помещают в указанную машину.
До настоящего времени таблетки моющего средства поставлялись в виде упакованных кусочков или в упаковке, которую нужно открыть перед тем, как положить таблетку в посудомоечную или стиральную машину, или в водорастворимой упаковке, которую оставляют на таблетке перед тем, как помещают ее в машину. Хорошо известны водорастворимые упаковки, содержащие агент, который будет распределяться в водной среде.
Для того чтобы упростить дозирование моющих средств на цикл мытья в машине и для того чтобы избежать напрасного расхода моющего средства вследствие рассыпания в ходе процесса дозирования, в EP-A 700 989 описано моющее средство в разовой фасовке. Указанное моющее средство в разовой фасовке представляет собой моющее средство, упакованное в пленку или листок из водорастворимого полимера таким образом, чтобы эта упаковка подходила для одного цикла мытья. Данное моющее средство в разовой фасовке помещают в распределитель для моющего средства машины, не раскрывая упаковку, содержащую моющее средство.
Отсутствие стадии разворачивания моющего средства из упаковки имеет несколько преимуществ. Во-первых, указанное моющее средство в разовой фасовке предупреждает напрасный расход моющего средства в результате рассыпания композиции моющего средства и/или добавки. Во-вторых, указанное моющее средство в разовой фасовке устраняет для пользователя необходимость определять требуемую дозировку указанной композиции и гарантирует, что пользователь использует правильную дозировку указанной композиции на цикл мытья. В-третьих, пользователь не касается пальцами обернутой композиции моющего средства.
В WO 04/20509 описан водорастворимый негомогенный полимер для упаковки композиций моющих средств, содержащий водорастворимые наполнители. Этот полимер используют в способе литья под давлением с использованием водорастворимой смолы, содержащей водорастворимый полимер и водорастворимый наполнитель.
Остатки пленки или фольги, используемых в качестве растворимого оберточного материала, могут загрязнять, например, посудомоечные машины в зависимости от использованной пленки или фольги или продуктов реакции загрязнений с растворенным покрытием. Вне зависимости от растворимости пленок или фольги, используемых для обертывания/упаковки частиц детергента, способ изготовления должен включать стадию обертывания/упаковки, который влияет на скорость процесса изготовления.
Первоначально, имеющие оболочку таблетки без обертки были созданы для композиций для стирки/мытья посуды, особенно для увеличения механической прочности таблетки и для их стабильности. В WO 00/66701 описаны формованные таблетки моющего средства, покрытые несколькими типами водорастворимых полимеров, в частности сополимеров, включающих в себя кислые мономеры и/или ненасыщенные мономеры.
В US 6576599 раскрыты таблетки для мытья посуды, имеющие нерастворимое в воде покрытие для усиления механической стабильности таблеток.
В WO 04/20569 A1 описано дисперсное моющее средство, частицы которого имеют базовый слой тонкоизмельченного порошка, распределенного в носителе на поверхности частицы, причем указанный базовый слой покрыт модификатором поверхности.
Задачей настоящего изобретения являлось предоставление композиции моющего средства, безопасной и легкой в обращении для пользователя, и быстрого и легкого способа изготовления указанной композиции.
Эту задачу выполняет композиция моющего средства в разовой фасовке, в которой композиция моющего средства покрыта разложимым в воде или диспергируемым в воде покрытием, включающим в себя, по меньшей мере, одно соединение, выбранное из целлюлозы, крахмала или производных крахмала, пектина, белков или пептидов, в частности желатина, сахара (сахаров) или аминокислоты (аминокислот).
В нижеследующем описании любые композиции моющих средств и/или добавок будут охвачены термином «моющее средство». Эта композиция моющего средства может представлять собой гранулы или любую недисперсную твердую форму, такую как бруски или таблетки, или брикеты. Слово «таблетка» в нижеследующем описании охватывает любой вид недисперсных твердых форм. Указанная таблетка может иметь любую форму. Предпочтительно, чтобы форма указанной таблетки твердого моющего средства гарантировала равномерное растворение таблетки в моющем растворе. По одному предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения композиция моющего средства и/или добавки может включать в себя любые ингредиенты, известные в данной области для мытья посуды, стирки или смягчения воды. Такие ингредиенты могут включать, например, поверхностно-активные вещества, пеногасители, отбеливающие системы, хелатирующие агенты, добавки для повышения моющего действия, ферменты, наполнители и отдушки; однако эти ингредиенты не ограничены данным списком.
Одним особенно предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения является формованное изделие для автоматического мытья посуды, образованное дисперсной композицией моющего средства, в котором композиция моющего средства включает в себя любой из ингредиентов, типичных для таких композиций. Такие ингредиенты не ограничивают изобретение, однако примеры подходящих ингредиентов приведены ниже.
По настоящему изобретению предварительно дозированное количество моющего средства покрывают растворимым или разложимым в воде материалом, чтобы представить покрытую оболочкой фракцию моющего средства в качестве «моющего средства в разовой фасовке». Формулировка «моющее средство в разовой фасовке» обозначает количество детергента, подходящее для одного моющего цикла. Тем не менее, по настоящему изобретению можно использовать две или больше разовых фасовки моющего средства на один моющий цикл, для того чтобы соответствовать различным условиям процесса мытья, таким как степень загрязнений, загрузка, объем моющей машины, жесткость воды, температура воды и тип моющего средства. Указанное покрытие изготовлено из разложимого в воде или при температуре материала. Моющее средство в разовой фасовке по настоящему изобретению может содержать от 5 до 60 граммов моющего средства.
Это покрытое оболочкой моющее средство в разовой фасовке по настоящему изобретению помещают в машину без дополнительных действий с ним. Это возможно благодаря тому, что указанное покрытие изготовлено из растворимого, разложимого или диспергируемого в воде материала. Моющее средство, покрытое оболочкой, имеет несколько преимуществ. Во-первых, указанное покрытое оболочкой моющее средство в разовой фасовке предупреждает напрасный расход композиции моющего средства и/или добавки в результате рассыпания. Моющее средство можно рассыпать, отмеряя его количество или помещая моющее средство в распределитель для моющих средств в моющей машине или в распределяющее устройство. Во-вторых, указанное моющее средство в разовой фасовке устраняет для пользователя необходимость определять требуемую дозировку указанной композиции и гарантирует, что пользователь использует правильную дозировку указанной композиции на цикл мытья. Поэтому устраняется необходимость в отдельных устройствах для измерения и/или дозирования. В-третьих, пользователь не касается пальцами обернутой композиции моющего средства, что означает, что пользователь не загрязняет свои пальцы и/или руки. Или в случае водорастворимой пленки для обертывания моющего средства в разовой фасовке люди могут перепутать и пытаться открыть такую обертку.
Одним признаком настоящего изобретения является то, что оболочка покрытого оболочкой моющего средства в разовой фасовке изготовлена из материала, который является водорастворимым или разрушается в воде или диспергируется в воде, причем эта оболочка не причиняет вреда пользователю, и в ходе изготовления оболочки композиций моющих средств эту оболочку можно наносить с высокой скоростью.
В предпочтительных вариантах осуществления изобретения указанный материал оболочки включает в себя:
А) по меньшей мере, один растворимый в воде или разрушающийся полимер, выбранный из:
А1) белка (более 100 аминокислот и до «полноразмерных белков», например до 2500 аминокислот) или пептида, имеющего, по меньшей мере, 10, предпочтительно, по меньшей мере, 50, более предпочтительно, по меньшей мере, 80, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 100 аминокислот в длину; в качестве альтернативы, белка или пептида, имеющих молекулярную массу от 20000 до 350000 г/моль, предпочтительно от 100000 до 300000 г/моль. Наиболее предпочтительным белком является желатин или его пептид. Ферменты в своей активной форме не являются предпочтительными.
А2) полимеров сахаров, таких как целлюлоза, крахмал, производные крахмала, пектины, такие как гликоген.
А3) шеллака, предпочтительно обезжиренного.
Оболочка может состоять в основном из одного из этих полимеров или состоять из, по меньшей мере, двух из них.
В) Низкомолекулярные сахара, содержащие от 1 до 10 сахарных звеньев или любую аминокислоту, предпочтительно природные аминокислоты, или смесь сахаров, смесь аминокислот или смесь сахаров и аминокислот. Оболочка может в основном состоять из этих соединений.
С) Смесь соединений, приведенных в А) и В).
D) Смесь соединений, приведенных в А), B) или C) с дополнительными гомо- и/или блок-сополимерами.
E) Смесь соединений, приведенных в А), B), C) или D), с любыми неионными, амфотерными, анионными или катионными соединениями, такими как:
- шеллак
- полиэтиленгликоль (ПЭГ)
- (со)полимеры поли(мет)акриловой кислоты
- винилацетат
- четвертичный поливиниловый спирт
- или производные этих соединений.
F) Смесь соединений, приведенных в А), B), C), D) или E), с любыми неионными, амфотерными, анионными или катионными соединениями, такими как:
а) водорастворимые неионные полимеры из группы:
а1) поливинилпирролидонов,
а2) сополимеров винилпирролидона/виниловых сложных эфиров,
а3) простых эфиров целлюлозы;
b) водорастворимые амфотерные полимеры из группы:
b1) сополимеров алкил-акриламида/акриловой кислоты,
b2) сополимеров алкил-акриламида/метакриловой кислоты,
b3) сополимеров алкил-акриламида/метил-метакриловой кислоты,
b4) сополимеров алкил-акриламида/акриловой кислоты/алкил-аминоалкил(мет)акриловой кислоты,
b5) сополимеров алкил-акриламида/метакриловой кислоты/алкил-аминоалкил(мет)акриловой кислоты,
b6) сополимеров алкил-акриламида/метил-метакриловой кислоты/алкил-аминоалкил(мет)акриловой кислоты,
b7) сополимеров алкил-акриламида/алкил-метакрилата/алкил-аминоэтил-метакрилата/алкил-метакрилата,
b8) сополимеров:
b8i) ненасыщенных карбоновых кислот,
b8ii) катионных производных ненасыщенных карбоновых кислот,
b8iii) необязательно, других ионных или неионных мономеров;
c) водорастворимые цвиттер-ионные полимеры из группы:
c1) сополимеров акриламидоалкил-триалкиламмония хлорида/акриловой кислоты и их солей щелочных металлов и аммония,
c2) сополимеров акриламидоалкил-триалкиламмония хлорида/метакриловой кислоты и их солей щелочных металлов и аммония,
c3) сополимеров метакрил-этилбетаина/метакрилата;
d) водорастворимые анионные полимеры из группы:
d1) сополимеров винилацетата/кротоновой кислоты,
d2) сополимеров винилпирролидона/винилакрилата,
d3) терполимеров акриловой кислоты/этилакрилата/N-трет-бутил-акриламида,
d4) привитых полимеров виниловых сложных эфиров, сложных эфиров акриловой кислоты или метакриловой кислоты по отдельности или в смеси, сополимеризированной с кротоновой кислотой, акриловой кислотой или метакриловой кислотой с полиалкиленоксидами и/или полиалкиленгликолями,
d5) привитых и сшитых сополимеров в результате сополимеризации:
d5i) по меньшей мере, одного мономера неионного типа,
d5ii) по меньшей мере, одного мономера ионного типа,
d5iii) полиэтиленгликоля и
d5iv) сшивающего агента,
d6) сополимеров, полученных сополимеризацией, по меньшей мере, одного мономера из каждой из следующих трех групп:
d6i) сложных эфиров ненасыщенных спиртов и короткоцепочечных насыщенных карбоновых кислот и/или сложных эфиров короткоцепочечных насыщенных спиртов и ненасыщенных карбоновых кислот,
d6ii) ненасыщенных карбоновых кислот,
8-18
d6iii) сложных эфиров длинноцепочечных карбоновых кислот и ненасыщенных спиртов и/или сложных эфиров карбоновых кислот из группы d6ii) с насыщенными или ненасыщенными, линейными или разветвленными С-спиртами,
d7) терполимеров кротоновой кислоты, винилацетата и аллилового или металлилового сложного эфира,
d8) тетраполимеров и пентаполимеров:
d8i) кротоновой кислоты или аллил-оксиуксусной кислоты,
d8ii) винилацетата или винилпропионата,
d8iii) разветвленных аллиловых или металлиловых сложных эфиров,
d8iv) виниловых простых эфиров, виниловых сложных эфиров или неразветвленных аллиловых или металлиловых сложных эфиров,
d9) сополимеров кротоновой кислоты с одним или несколькими из группы, состоящей из этилена, винилбензола, винилметилового эфира, акриламида и их растворимых солей,
d10) терполимеров винилацетата, кротоновой кислоты и виниловых сложных эфиров насыщенной алифатической монокарбоновой кислоты, разветвленной по α-положению;
e) водорастворимые катионные полимеры из группы:
e1) четвертичных производных целлюлозы,
e2) полисилоксанов, содержащих четвертичные группы,
e3) катионных производных гуара,
e4) полимерных диметил-диаллиламмониевых солей и их сополимеров с сложными эфирами и амидами акриловой кислоты и метакриловой кислоты,
e5) сополимеров винилпирролидона с четвертичными производными диалкил-аминоакрилата и метакрилата,
e6) сополимеров винилпирролидона/метоимидазолиния хлорида,
e7) четвертичного поливинилового спирта,
e8) полимеров, которые известны под INCI наименованиями - поликвартениум 2, поликвартениум 17, поликвартениум 18 и поликвартениум 27.
Все соединения из пункта F) подробно описаны в EP 1 173 539 B1.
Все композиции, приведенные в пунктах А)-F), необязательно, могут содержать связующее вещество.
В случае композиций оболочки по пунктам А)-C) указанные композиции могут содержать, по меньшей мере, 1% по весу или, по меньшей мере, 5% по весу, предпочтительно, по меньшей мере, 15% по весу, более предпочтительно, по меньшей мере, 35% по весу, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 50% по весу и до 100% по весу, или до 99% по весу, до 95% по весу, до 90% по весу, или возможно до 75% по весу материалов, приведенных в пунктах А)-C), предпочтительно материалов, приведенных в пунктах А) или B), особенно предпочтительно материалов, приведенных в пункте А1). Материалы, приведенные в пункте А), в частности материалы, приведенные в пункте А1), являются наиболее предпочтительными по причине того, что эти материалы очевидно не токсичны, недороги, и они легко и быстро растворяются в воде или в загрузке для мытья, в частности в горячей воде/загрузке для мытья, как в автоматическом устройстве для мытья посуды.
В случае композиций оболочки по пунктам D)-F) указанные композиции могут содержать, по меньшей мере, 1% по весу или, по меньшей мере, 5% по весу, предпочтительно, по меньшей мере, 15% по весу, более предпочтительно, по меньшей мере, 35% по весу, наиболее предпочтительно, по меньшей мере 50% по весу соединений, приведенных в пунктах А)-C), и от 1 до 99, или от 5 до 95, предпочтительно от 10 до 75, более предпочтительно от 15 до 50% по весу, по меньшей мере, одного из соединений, упомянутых в пунктах D)-F) в качестве дополнительных соединений.
Предпочтительным водорастворимым низкомолекулярным соединением является любой вид сахара, аминокислоты или других низкомолекулярных кислот, например лимонной кислоты и т.п. Особое преимущество этих материалов состоит в том, что с одной стороны, они растворяются/способны диспергироваться в воде, а с другой стороны, они не токсичны.
Было найдено, что в качестве растворимого/разрушающегося/диспергируемого в воде материала для образования водорастворимой/диспергируемой в воде оболочки особенно подходят соединения целлюлозы, крахмала, пектина, желатина и/или низкомолекулярного сахара или аминокислоты, особенно тем, что они имеют короткое время растворения/диспергирования, они безвредны (это обычные пищевые ингредиенты), а также в результате их применения образуется мало остатков. С другой стороны, применение указанных материалов обеспечивает высокоскоростной способ получения.
Что касается материала, то в настоящем описании растворимый/разрушающийся/диспергируемый в воде материал определен следующим образом: более 99% оболочки (слоя) такого материала расходится в воде в течение 15 минут, предпочтительно в течение 5 минут в химическом стакане, содержащем 1 л деионизованной воды при 40°С, при перемешивании на мешалке со скоростью 200 об./мин. Следует отметить, что в качестве ингредиентов для оболочки можно использовать материалы, которые сами по себе нерастворимы, но, например, образуют дисперсию, при условии, что оболочка, содержащая указанный материал, разлагается в воде.
Предпочтительными растворимыми/разрушающимися/диспергируемыми в воде материалами являются: целлюлоза, особенно предпочтительны волокна целлюлозы или микрокристаллическая целлюлоза с средним размером частиц в сухом виде меньше 1000 мкм, предпочтительно меньше 500 мкм, более предпочтительно 250 мкм или меньше и особенно предпочтительно от 20 до 150 мкм; крахмал или производные крахмала; пектин, такой как гликоген; или наиболее предпочтительны белки или пептиды (по меньшей мере, состоящие из 10 звеньев), в частности желатин или его производные, или пептидные фрагменты.
3
6
Другим подходящим и предпочтительным материалом является шеллак, который предпочтительно используют в обезжиренной форме. Кроме того, подходящими соединениями являются «низкомолекулярные соединения», такие как С-С-сахара в форме альдоз или кетоз, такие как аллоза, альтроза, глюкоза, манноза, гулоза, идоза, галактоза, талоза, псикоза, фруктоза, сорбоза, тагатоза, ксилулоза, рибулоза, рибоза, арабиноза, ксилоза, ликсоза, треоза, эритроза, эритрулоза, дигидроксиацетон или глицеральдегид, или дисахариды, такие как, например, сахароза, лактоза, мальтоза или изомальт, или олигосахариды, включающие в себя от 3 до 10 сахарных звеньев, или аминокислоты, предпочтительно природные аминокислоты (обычно содержащиеся в природных белках), не ограниченные приведенными примерами. Одним особенно предпочтительным низкомолекулярным соединением является сахар Изомальт ST, включающий в себя звенья 6-О-α-D-глюкопиранозил-D-сорбит и 1-О-α-D-глюкопиранозил-D-маннит дигидрат. Дополнительную информацию об указанном сахаре можно найти по адресу http://www.chemistryworld.de/preise/prs-html/analysen/2444-spz.htm.
Указанные материалы можно использовать по отдельности или в качестве смеси индивидуальных материалов. В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения приведенный материал может (приведенные материалы могут) образовывать один слой на поверхности композиции разовой фасовки, в альтернативном предпочтительном варианте осуществления изобретения композиция разовой фасовки включает в себя, по меньшей мере, два слоя приведенных выше материалов, в которой слои могут содержать различные материалы, выбранные из пунктов А)-F), а также различные комбинации материала (материалов) из пунктов А)-F), приведенных выше.
2
В качестве дополнительного ингредиента, например, для снижения липкости оболочки в оболочку можно добавить полиморфный SiO (например, тип Aerosil от Degussa, Germany).
В одном варианте осуществления изобретения приведенные выше растворимые/разрушающиеся/диспергируемые в воде соединения используют в комбинации с дополнительным растворимым или диспергируемым в воде полимером. В том случае, если используется растворимый/диспергируемый в воде полимер, ясно, что водорастворимый полимер может содержать гомополимер или сополимер. В случае если водорастворимый полимер содержит сополимер, то мономеры в сополимерах могут располагаться случайным образом, или сополимер может представлять собой блок-сополимер.
Подходящий дополнительный водорастворимый полимер может включать в себя производное целлюлозы, такое как простой эфир целлюлозы, например гидроксипропилцеллюлозу, карбоксиметилцеллюлозу, или полимер включает в себя мономеры поливинилового спирта, поливинилпирролидона, частично гидролизованного поливинилацетата, поливинилацетат, модифицированные акриловую, фумаровую, малеиновую, итаконовую, аконитовую, мезаконовую, цитраконовую и метиленмалоновую кислоты или их соли, малеиновый ангидрид, акриламид, алкилен, винилметиловый эфир или стирол. Такие полимеры могут являться или гомо- или сополимерами вышеупомянутых мономеров. Предпочтительными являются поливинилпирролидоновые гомополимеры или сополимеры поливинилового спирта, более предпочтительными являются сополимеры поливинилового спирта и поликарбоксилатов, наиболее предпочтительными являются сополимеры поливинилового спирта с малеиновой кислотой или (мет)акриловой кислотой.
Предпочтительно, чтобы водорастворимый полимер обладал диспергирующими свойствами, не допускал повторного осаждения загрязнений, обладал свойством высвобождать загрязнения или другими моющими свойствами.
Дополнительный водорастворимый полимер, кроме того, может представлять собой полимер, содержащий группы сульфоновой кислоты, как, например, полимеры, описанные в EP-A 1 299 513, EP-A 1 363 986, WO 95/12654 или EP-A 0 877 002.
Система водорастворимого полимера может включать в себя высвобождающий загрязнения агент.
3
2
Примеры агентов, высвобождающих загрязнения, включают агенты, которые имеют: (а) один или несколько неионных гидрофильных компонентов, состоящих преимущественно из: (i) полиоксиэтиленовых фрагментов со степенью полимеризации, по меньшей мере, 2 или (ii) оксипропиленовых или полиоксипропиленовых фрагментов со степенью полимеризации от 2 до 10, в которых указанный гидрофильный фрагмент не охватывает любое оксипропиленовое звено, если оно не связано с прилегающими на каждом конце элементами простой эфирной связью, или (iii) смеси оксиалкиленовых звеньев, включающих в себя оксиэтиленовые и от 1 до 30 оксипропиленовых единиц, причем указанные гидрофильные фрагменты предпочтительно содержат, по меньшей мере, 25% оксиэтиленовых звеньев и более предпочтительно особенно для таких компонентов, имеющих от 20 до 30 оксипропиленовых звеньев, по меньшей мере, 50% оксиэтиленовых звеньев; или (б) один или несколько гидрофобных компонентов, содержащих: (i) С3-оксиалкилен-терефталатные фрагменты, в которых, если указанные гидрофобные компоненты также содержат оксиэтилен-терефталат, соотношение оксиэтилен-терефталата к С3-оксиалкилен терефталатным звеньям составляет 2:1 или ниже, (ii) С4-С6-алкиленовые или окси-С4-С6-алкиленовые фрагменты или их смеси, (iii) фрагменты поли(виниловых сложных эфиров), предпочтительно поливинилацетат, имеющий степень полимеризации, по меньшей мере, 2, или (iv) простые эфиры алкилов С'-С4 или С4 гидроксиакилэфирные заместители, или их смеси, в которых указанные заместители присутствуют в форме производных Cj-C4 алкильного простого эфира или С4-гидроксиалкильного простого эфира целлюлозы или их смесей; или комбинацию (а) и (б). Обычно полиоксиэтиленовые фрагменты (a)(i) будут иметь степень полимеризации от 1 до 200, хотя можно использовать более высокие степени полимеризации, предпочтительно от 3 до 150, более предпочтительно от 6 до 100. Подходящие окси-С4-С6-алкиленовые гидрофобные фрагменты включают, но не ограничены этим, головки на концах из полимерных высвобождающих загрязнения агентов, таких как MOS(CH:)nOCH:CHO-, где М представляет собой натрий, а n является целым числом от 4 до 6. Другие высвобождающие загрязнения агенты, применимые в изобретении, также включают производные целлюлозы, такие как полимеры гидроксиэфирной целлюлозы, сополимерные блоки из этилен-терефталата или пропилен-терефталата с полиэтиленоксидом или полипропиленоксид-терефталатом и т.п. Такие агенты доступны в продаже и включают гидроксиэфиры целлюлозы, такие как METHOCEL (Dow). Высвобождающие загрязнения агенты на основе целлюлозы, подходящие для применения в настоящем изобретении, также включают агенты, выбранные из группы, состоящей из Ct-C4-алкил- и С4-гидроксиалкил-целлюлозы. Дополнительные подходящие поверхностно-активные вещества включают водорастворимые катионные этоксилированные соединения аминов, которые обладают свойствами удалять частицы загрязнений/вязкие вещества и/или предупреждать повторное осаждение загрязнений. Особенно предпочтительными из этих катионных соединений являются этоксилированные катионные моноамины, диамины или триамины.
Предпочтительная система оболочки по изобретению удовлетворяет одному или нескольким из следующих физических параметров:
а) Высокая совместимость с покрытыми оболочкой материалами (например, моющими средствами), такая как: обеспечение эффективного барьера для материалов, которые находятся внутри оболочки, и совместимость с гигроскопичными и едкими материалами.
b) Высокая растворимость в воде, например, 0,1-1 г материала композиции оболочки по настоящему изобретению растворяется в течение 10 минут в 1 л воды в химическом стакане при 40°С и перемешивании при 200 об/мин и в течение 20 минут при 20°С в таких же условиях. Для того чтобы соответствовать этим свойствам, материал может включать добавку, модифицирующую растворимость. Предпочтительные примеры таких добавок включают пластификаторы.
Поэтому необходимо принимать во внимание, что любые добавки должны быть по существу водорастворимыми или диспергируемыми, так что общая система сохраняла бы свою способность растворяться/диспергироваться в воде.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения система водорастворимой оболочки может включать в себя пластификатор, содержание которого будет больше 0,01%, предпочтительно больше 0,1%, более предпочтительно больше 0,5% и наиболее предпочтительно 1% или больше, и до 30%, предпочтительно менее 30% по весу, более предпочтительно 10% или менее 10%.
Подходящие типы пластификаторов включают растворители.
Предпочтительные примеры растворителей включают воду, простые моноэфиры алкиленгликоля и низших алкилов, глицерин, полиспирты, пропиленгликоли, этоксилированные или пропоксилированные этилен или пропилен, сложные эфиры глицерина, триацетат глицерина, полиэтиленгликоли, метиловые сложные эфиры и амиды.
3
Один из предпочтительных видов пластификаторов содержит полиэтиленгликоли (ПЭГ) со средним молекулярным весом. Такие материалы предпочтительно имеют молекулярный вес, по меньшей мере, 150. Наиболее предпочтительными являются ПЭГ с молекулярным весом, находящимся в диапазоне от 200 до 3000. Еще один предпочтительный вид пластификаторов включает в себя низкомолекулярные метиловые сложные эфиры. Такие материалы представляют собой вещества общей формулы R-C(O)-OCH, в которой R варьирует от 1 до 18. Примеры подходящих низкомолекулярных метиловых сложных эфиров включают метилацетат, метилпропионат, метилоктаноат и метилдодеканоат.
Подходящие виды пластификаторов также включат неионные поверхностно-активные вещества.
2
20
Предпочтительные неионные поверхностно-активные вещества, включенные в смолу, обладают эффектом пеногашения. Для этого применения подходят алкилэтоксилаты - продукты конденсации спирта с 1-80 молями алкиленоксида (линейного/разветвленного/ароматического, необязательно, замещенного алкилена С-С). Алкильная цепь спирта может быть или прямой или разветвленной, первичной или вторичной и обычно содержит от 6 до 22 атомов углерода. Особенно предпочтительными являются продукты конденсации спиртов, имеющих алкильную группу, содержащую от 8 до 20 атомов углерода, с 2-10 молями этиленоксида на моль спирта. Подходящие для этого поверхностно-активные вещества включают неионные поверхностно-активные вещества POLY-TERGENT(R) SLF-18B от Olin Corporation.
6
18
6
18
10
18
12
18
В настоящем изобретении для использования в качестве поверхностно-активных веществ подходят этоксилированные жирные спирты (С-С) и смешанные этоксилированные/пропоксилированные жирные спирты (С-С). Предпочтительными этоксилированными жирными спиртами являются этоксилированные жирные спирты (С-С) со степенью этоксилирования от 3 до 50, наиболее предпочтительными являются этоксилированные жирные спирты (С-С) со степенью этоксилирования от 3 до 40. Предпочтительно, чтобы смешанные этоксилированные/пропоксилированные жирные спирты имели длину алкильной цепи от 10 до 18 атомов углерода, степень этоксилирования от 3 до 30 и степень пропоксилирования от 1 до 10.
Для использования в настоящем изобретении подходят продукты конденсации этиленоксида с гидрофобным основанием, образованные конденсацией пропиленоксида с пропиленгликолем. Предпочтительно, чтобы молекулярный вес гидрофобной части этих соединений составлял от 1500 до 1800, и эта гидрофобная часть не растворялась в воде. Примеры соединений этого типа включают некоторые из доступных в продаже поверхностно-активных веществ Pluronic (TM), продаваемые BASF.
Для использования в настоящем изобретении подходят продукты конденсации этиленоксида с продуктом реакции пропиленоксида и этилендиамина. Гидрофобная часть этих продуктов содержит продукт реакции этилендиамина и избыток пропиленоксида и обычно имеет молекулярный вес от 2500 до 3000. Примеры этого типа неионного поверхностно-активного вещества включают некоторые из доступных в продаже соединений Tetronic (TM), продаваемые BASF.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения полимерная система может содержать смешанную неионную поверхностно-активную систему.
н
Подходящие соединения включают жирные сложные эфиры моно- или полиатомных спиртов, имеющих от 1 до 40 атомов углерода в углеводородной цепи. В жирном эфире часть, относящуюся к жирной кислоте, можно получить из моно- или поликарбоновых кислот, имеющих от 1 до 40 атомов углерода в углеводородной цепи. Подходящие примеры монокарбоновых жирных кислот включают бегеновую кислоту, стеариновую кислоту, олеиновую кислоту, пальмитиновую кислоту, миристиновую кислоту, лауриновую кислоту, уксусную кислоту, пропионовую кислоту, масляную кислоту, изомасляную кислоту, валериановую кислоту, молочную кислоту, гликолевую кислоту и b,b'-дигидроксиизомасляную кислоту. Примеры подходящих поликарбоновых кислот включают: -бутил-малоновую кислоту, изолимонную кислоту, лимонную кислоту, малеиновую кислоту, яблочную кислоту и янтарную кислоту. Жирный алкогольный радикал в жирном сложном эфире может быть представлен моно- или полиатомными спиртами, имеющими от 1 до 40 атомов в углеводородной цепи. Примеры подходящих жирных спиртов включают бегениловый, арахдиловый, кокоиловый, олеиловый и лауриловый спирт, этиленгликоль, глицерин, этанол, изопропанол, виниловый спирт, диглицерин, ксилит, сахарозу, эритрит, пентаэритрит, сорбит или сорбитан. Предпочтительно, чтобы группы жирной кислоты и/или жирного спирта, соединенные в жирном сложном эфире, имели от 1 до 24 атомов в алкильной цепи. Предпочтительными жирными сложными эфирами в настоящем изобретении являются этиленгликоль, глицерин и сложные эфиры сорбитана, в которых часть жирной кислоты в сложном эфире, обычно содержит фрагменты, выбранные из бегеновой кислоты, стеариновой кислоты, олеиновой кислоты, пальмитиновой кислоты или миристиновой кислоты. Также особенно предпочтительными являются сложные эфиры глицерина. Конкретные примеры сложных эфиров жирных спиртов для использования в настоящем изобретении включают: стеарилацетат, пальмитил лактат, кокоилизобутират, олеилмалеат, олеилдималеат и таллоуилпропионат. Сложные эфиры жирных кислот, пригодные для использования в настоящем изобретении, включают: ксилита монопальмитат, пентаэритрита моностеарат, сахарозы моностеарат, глицерина моностеарат, этиленгликоля моностеарат, сложные эфиры сорбитана. Подходящие сложные эфиры сорбитана включают: сорбитана моностеарат, сорбитана пальмитат, сорбитана монолаурат, сорбитана мономиристат, сорбитана монобегенат, сорбитана моноолеат, сорбитана дилаурат, сорбитана дистеарат, сорбитана дибегенат, сорбитана диолеат и также смешанные таллоу-алкил-сорбитана моно- и полные сложные эфиры. Предпочтительными сложными эфирами глицерина в настоящем изобретении являются глицерина моностеарат, глицерина моноолеат, глицерина монопальмитат, глицерина монобегенат и глицерина дистеарат. Кроме того, подходящие агенты включают триглицериды, моно или диглицериды и их полностью или частично гидрированные производные; и любые смеси этих соединений. Подходящие источники сложных эфиров жирных кислот включают растительные масла, рыбий жир и животные жиры. Подходящие растительные масла включают соевое масло, хлопковое масло, касторовое масло, оливковое масло, арахисовое масло, сафлоровое масло, подсолнечное масло, рапсовое масло, виноградное масло, пальмовое масло и кукурузное масло.
В качестве смазок можно использовать воски, включая микрокристаллические воски, хотя в настоящем изобретении предпочтительно использовать их во много меньшем количестве вследствие их плохой растворимости в воде. Предпочтительные воски имеют точку плавления в диапазоне от 35°С до 110°С и содержат в общем от 12 до 70 атомов углерода. Предпочтительными являются петролейные воски парафинового и микрокристаллического типа, которые состоят из длинноцепочечных насыщенных углеводородных соединений.
Добавление пластификатора позволяет снизить содержание воды в композиции оболочки перед/в течение нанесения композиции на таблетку моющего средства. Поскольку таблетка моющего средства сама состоит из разложимых/диспергируемых в воде компонентов, то нежелательно наносить много воды на таблетку в способе нанесения оболочки. Кроме того, при использовании пластификатора у оболочки после высушивания увеличиваются мягкость и эластичность, что в результате приводит к большей прочности таблетки и таблетка становится более удобной в обращении.
В оболочку может входить красящее вещество. Красящее вещество, если присутствует в качестве компонента в смоле, предпочтительно присутствует на уровне от 0,001 вес.% до 1,5 вес.%, предпочтительно от 0,01 вес.% до 1 вес.%, наиболее предпочтительно от 0,1 вес.% до 0,3 вес.%.
Красящее вещество может включать краситель или пигмент. Примеры подходящих красителей включают реактивные красители, прямые красители и азокрасители. Предпочтительные красители включают фталоцианиновые красители, антрахиноновый краситель, хинолиновые красители, моноазо, диазо и полиазо. Более предпочтительные красители включают антрахиноновый, хинолиновый и моноазо красители. Предпочтительные красители включают SANDOLAN E-HRL 180% (торговое наименование), SANDOLAN MILLING BLUE (торговое наименование), TURQUOISE ACID BLUE (торговое наименование) и SANDOLAN BRILLIANT GREEN (торговое наименование), которые все доступны в продаже от Clariant, UK; HEXACOL QUINOLINE YELLOW (торговое наименование) и HEXACOL BRILLIANT BLUE (торговое наименование), оба доступные в продаже от Paintings, UK; ULTRA MARINE BLUE (торговое наименование), доступный в продаже от Holliday; или LEVAFIX TURQUISE BLUE EBA (торговое наименование), доступный в продаже от Bayer, USA; и жидкие окрашивающие вещества, например типа Liquitit от Miliken.
Предпочтительно, чтобы изделие содержало очищающую композицию или композицию смягчающего воду вещества. Очищающая композиция может представлять собой моющее средство или добавку для автоматической мойки посуды, моющее средство или добавку для стирки, композицию очищающего средства для твердых поверхностей (такую как чистящее средство общего назначения) или очищающее средство для бачка унитаза.
Было найдено, что такое покрытое оболочкой изделие особенно удобно, поскольку материал оболочки состоит из компонентов, благодаря которым оболочка быстро разрушается; было найдено, что использование изделия решает проблему образования осадка на очищаемых предметах, причем указанный осадок образуется из упаковочных материалов с плохой растворимостью.
Чистящая композиция среди других компонентов может содержать добавки для повышения моющего действия, отбеливающую систему, систему защиты серебряных изделий, систему защиты стекла (против коррозии стекла), систему ферментов, модификатор вязкости, отдушку или систему контроля за запахом, один или несколько красящих веществ, модификатор кислотности, бактерицидное вещество/фунгицид, систему поверхностно-активных веществ и полимерную систему, включающую в себя полимер, обеспечивающий пятновыводящие свойства, и/или полимер, обеспечивающий пленкообразующие свойства (подобно, например, описанный в EP-A 1299 513, 1 363 986, WO 95/12654 или EP-A 0 877 002), и разрыхлитель таблетки, при этом композиция не ограничена этими ингредиентами. Однако ингредиенты композиции не ограничивают настоящее изобретение, и можно использовать композицию любого моющего средства, подходящего для разных целей. Типичные компоненты композиций для автоматического мытья посуды раскрыты, например, в EP-A 1 268 729, EP-A 1 299 513, EP-A 1 571 198, EP-A 1 520 908 и EP-A 1 524 313. Все описанные в них компоненты могут быть частью композиций, покрытых оболочкой по настоящему изобретению.
Композицию можно составить c учетом того, что пользователь не будет контактировать с композицией ни в результате вдыхания, ни в результате контакта с кожей. Например, в композицию можно включить фермент, не учитывая физический контакт между композицией, содержащей фермент, и пользователем.
Предпочтительными являются композиции для мытья посуды, особенно предпочтительными - композиции для мытья посуды, которые содержат системы защиты серебряных изделий, имеют низкое содержание фосфатных ионов и включают полимерную систему, обеспечивающую хорошие пятновыводящие и пленкообразующие свойства.
Высокая скорость растворения достигается за счет тонкого слоя покрытия указанного водорастворимого материала. Предпочтительно, чтобы в настоящем изобретении использовались оболочки водорастворимых материалов с толщиной от 5 мкм до 1000 мкм, более предпочтительно от 20 мкм до 600 мкм.
Таким образом, оболочка соответствует примерно 0,1% по весу до 10% по весу от общего количества разовой фасовки моющего средства.
На выбор, указанная разовая фасовка покрытого оболочкой моющего средства может быть представлена в пакете, который содержит по существу несвязанные частицы моющего средства. Предпочтительно, чтобы указанные разовые фасовки моющего средства поставлялись в емкости, изготовленной из любого материала, такого как картон, пластик или металл, если требуется, укомплектованные оболочкой.
В качестве дополнительной возможности, указанная разовая фасовка покрытого оболочкой моющего средства может содержать добавку, придающую непереносимый горький вкус, в частности, в случае, если оболочка содержит какой-либо сахар. Эту добавку можно нанести на указанную композицию моющего средства или в составе водорастворимой оболочки, или отдельной оболочкой. Эта добавка помогает предотвратить случайное проглатывание детьми всего объема моющего средства.
Разовую фасовку моющего средства по настоящему изобретению можно изготовить следующим образом:
композицию моющего средства получают в виде гранул или частиц;
из гранулированной или дисперсной композиции моющего средства можно формованием получить таблетки желаемой формы и размера любым из способов, известных в данной области, например, выбранным из группы: сжатия, экструзии и литья; при этом указанная композиция моющего средства гомогенно распределена по таблетке или включает в себя разные слои или фазы некоторых ингредиентов моющего средства;
разрушающийся или диспергируемый в воде материал получают в виде раствора или дисперсии в воде или в органическом растворителе (что означает, что материал растворен или диспергирован в водной системе или в системе, содержащей, по меньшей мере, один органический растворитель, такой как спирт или аналогичные растворители), или в виде расплава (например, в случае сахаров);
затем указанное моющее средство в гранулированной или таблетированной форме покрывают указанным раствором, дисперсией или расплавом растворимого или разрушающегося в воде материала, в результате получая разовую фасовку покрытого оболочкой моющего средства;
необязательно, разовая фасовка покрытого оболочкой моющего средства может проходить через стадию сушки и/или стадию стабилизации/затвердевания;
причем две последние упомянутые стадии (нанесение оболочки и высушивание), необязательно, можно повторить для того, чтобы нанести более одного, предпочтительно, по меньшей мере, два слоя разрушающегося или диспергируемого в воде материала.
Водорастворимый материал, полученный в виде раствора, расплава или дисперсии, содержащий все компоненты, которые должны быть в оболочке, наносят на вещество любым подходящим способом. Предпочтительно, чтобы материал наносили распылением, окунанием, погружением или аналогичным образом.
ПРИМЕР
Композицию оболочки приготавливают смешиванием:
33% по весу обработанного известью костного желатина, 120 граммов по Блуму (соответствует желатину с молярным весом 80000-150000 г/моль),
23,5% по весу изомальта (чистота 100%, твердый),
10,5% по весу глицерина (99% по весу),
33% по весу воды;
композицию нагревают на водяной бане до примерно 60-95°С и наносят на таблетку моющего средства при помощи кисти. После высушивания композиция образует стабильную оболочку на таблетке.
При нанесении композиции таблетка моющего средства не набухала, и на ней не было видно повреждений, поскольку из оболочки в таблетку поступило очень мало воды. Большую часть воды сорбировали желатин и изомальт, что приводило к стабильной и однородной оболочке таблетки, не оказывающей влияния на моющее средство.