СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОРМОВАННОГО КОМПОНЕНТА
METHOD OF PRODUCING MOULDED COMPONENT

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области изготовления формованного компонента, в частности к способу изготовления формованного компонента. Настоящее изобретение также относится к формованным компонентам и составам, которые их содержат, в особенности к моющим составам.
Уровень техники
В течение многих лет окрашенные частицы были включены в чистящие составы для повышения эстетичности чистящих составов. Традиционно такие эстетичные частицы представляют собой окрашенные частицы моющего вещества, например, как описано в WO 97/33965. Они также могут иметь форму лапши, как описано в US 6,747,000.
Настоящее изобретение направлено на обеспечение усовершенствованных эстетических частиц для применения в продуктах потребления, в особенности в чистящих составах. Однако изготовление формованных компонентов со сложным профилем является проблемным с технической точки зрения. Способ должен быть эффективным и позволять получение эстетичных частиц при высоких скоростях, причем эстетичные частицы должны иметь хорошую надежную форму и отвечать техническим требованиям конечных пользователей. Например, они могут быть необходимы для растворения во время процесса мытья, такого как процесс стирки, но быть при этом достаточно прочными, чтобы выдерживать эксплуатацию и хранение без разрушений. Эти технические проблемы усиливаются, потому что такие частицы являются типично небольшими, например, имеют наибольшее поперечное сечение менее 8 мм, обычно менее 6 мм, или 5 мм, или 4 мм.
Сущность изобретения
В соответствии с настоящим изобретением обеспечен способ изготовления формованного компонента, включающий стадию вырезания формованного компонента из первичного изделия; на которой поперечное сечение формованного компонента деформируется при вырезании формованного компонента из первичного изделия; и при этом поперечное сечение первичного изделия формируют таким образом, чтобы оно компенсировало деформацию во время стадии вырезания так, чтобы получить формованный компонент с желаемым поперечным сечением. Настоящее изобретение также обеспечивает формованный компонент, изготовленный с помощью указанного способа, и моющие составы, содержащие его. Было найдено, что данный способ обеспечивает эффективное и надежное средство для получения формованных компонентов, имеющих различные формы, которые могут быть относительно сложными, и благодаря которому получают желаемую форму.
8
20
В другом аспекте настоящего изобретения обеспечен состав для изготовления формованного компонента. Состав типично содержит мыло. Предпочтительные составы для применения в данном изобретении содержат от 60% до 99% по массе мыла на основе C-C жирных кислот. Типично состав может содержать от 0,1% до 20% по массе воды. Предпочтительные составы также содержат неорганическую соль, например от 0,05% до 5% по массе неорганической соли, предпочтительно хлорида натрия. Предпочтительные составы также содержат глицерин, типично от 0,01% до 10% по массе глицерина. Такие содержащие мыло составы будут типично содержать менее 5% по массе свободных жирных кислот. Было найдено, что такие составы обеспечивают в достаточной степени формованные частицы, например, обеспечивая превосходный баланс между низкой деформируемостью при вырезании, хорошую растворимость и ломкость. Наличие глицерина в составе может быть особенно полезным, так как может также улучшать окраску состава при введении красителя.
В другом аспекте настоящего изобретения обеспечен способ изготовления формованного компонента, включающий стадию вырезания формованного компонента из первичного изделия при помощи держателя режущего полотна пластины переменного сечения. Предпочтительно режущее полотно является растянутым. Неожиданно было найдено, что применение держателя режущей пластины переменного сечения уменьшает проблему деформации после вырезания формованного компонента.
В предпочтительном осуществлении настоящего изобретения поперечное сечение первичного изделия является большим, чем желаемое поперечное сечение формованного компонента, в направлении резания. В дополнительном предпочтительном осуществлении настоящего изобретения способ включает стадию формирования первичного изделия путем экструзии. Предпочтительно формованный компонент вырезают из первичного изделия, когда его экструдируют.
Подробное описание изобретения
Определения
Как используют в данной заявке, термин "направление резания" относится к направлению, в котором режущее полотно движется сквозь первичное изделие при формовании формованного компонента. Термин "режущее полотно" относится к плоскости, параллельной направлению резания. Термин "длина формованного компонента" относится к длине формованного компонента в направлении под прямым углом к плоскости резания и в случае экструзии предпочтительно длине материала, который подвергают экструзии перед стадией вырезания. Как используют в данной заявке, термин "поперечное сечение" относится к конфигурации лицевой стороны формованного или первичного изделия (описанного в данной заявке), которая является параллельной плоскости резания.
Формованный компонент и первичное изделие
Первичное изделие описывает любое материальное тело, из которого может быть вырезан дополнительный компонент. Формованный компонент описывает любой компонент, вырезанный из первичного изделия.
Способ в соответствии с настоящим изобретением получения формованных компонентов в соответствии с настоящим изобретением может представлять собой дискретный или непрерывный процесс, где предпочтительными являются непрерывные процессы благодаря возможности достижения более высокой производительности.
Первичное изделие в соответствии с настоящим изобретением может, типично, быть сформировано путем экструзии. Типично, под экструзией подразумевают любой процесс, при котором материальное тело продавливают через профилирующий зазор или отверстие таким образом, чтобы сформировать отрезок экструдированного материала. В случае настоящего изобретения экструзию обычно выполняют при помощи коммерчески доступного экструдера, такого как шнековый экструдер. Коммерчески доступные шнековые экструдеры типично содержат одно или более подающих устройств или загрузочных устройств для хранения материала до экструзии; цилиндрический корпус, содержащий один или более шнеков; и профилирующий зазор, через который экструдируют материал. Шнеки вращают и материал типично нагревают, и/или пластифицируют, и/или спрессовывают так, как приведено на чертежах, через цилиндрический корпус. Типично, материал продавливают через один или более профилирующих зазоров, которые обычно расположены на конце цилиндрического корпуса, который наиболее удален от одного или более подающих устройств. Предпочтительным является использование более одного профилирующего зазора, поскольку это приводит к увеличению количества первичных изделий и, соответственно, формованных компонентов, которые могут быть изготовлены одновременно. В предпочтительном осуществлении настоящего изобретения профилирующий зазор экструдера содержит более чем или 50 отверстий, предпочтительно более чем или 100 отверстий и даже более предпочтительно более чем или 200 отверстий. Форма одного или более отверстий профилирующих зазоров будет определять поперечное сечение и/или форму компонентов, экструдированных из них. Шнековую конфигурацию, типично, выбирают в зависимости от деформируемости материала и того, при какой температуре материал имеет подвижность, достаточную для надлежащего спрессовывания и экструдирования. В определенных осуществлениях настоящего изобретения температура экструдата может, типично, составлять от 70°С до 130°С, или от 80°С до 120°С, или даже от 90°С до 110°С. Могут быть выбраны шнековые конфигурации, имеющие различный противоток, кривизну, степень прессования, нагрева и их комбинации. Коммерчески доступные шнековые экструдеры, приемлемые для использования в настоящем изобретении, включают, не ограничиваясь, приведенным, ТХ-85 Twin Screw Extruder, производства Wenger.
При использовании экструзии для формирования первичного изделия предпочтительным для формованного компонента является его вырезание из первичного изделия, когда его экструдируют. Под этим подразумевается, что, когда материал выходит из профилирующего зазора, его немедленно режут с получением формованных компонентов, в отличие от участков материала, который формируют, которые затем сохраняют и режут позднее. Типично, первичное изделие (экструдат) будет порезано, когда экструдируют отрезок экструдата, равный желаемой длине формованного компонента.
Типично формованный компонент будет вырезан из первичного изделия путем непосредственного подведения режущего полотна к профилирующему зазору. Предпочтительно режущее полотно будет натянуто по отношению к поверхности профилирующего зазора таким образом, чтобы обеспечить его движение как можно ближе к лицевой части профилирующего зазора. Естественно, подразумевается, что в других осуществлениях настоящего изобретения материал может быть сформирован в вытянутые отрезки материала и затем позднее разрезан.
Формованные компоненты могут иметь любое предпочтительное поперечное сечение. Особенно предпочтительным поперечным сечением формованного компонента является кольцеобразное, другие предпочтительные поперечные сечения включают любую букву алфавита, звездочки, треугольники, квадраты, прямоугольники, шестиугольники, семиугольники, восьмиугольники, негеометрические формы, включая, например, формы животных, птиц или других живых существ, героев мультипликаций, цветы, месяц, диски, кресты и любую другую желаемую форму. В определенных осуществлениях формованные компоненты могут быть, конечно, некольцеобразными. В предпочтительном осуществлении настоящего изобретения формованный компонент будет иметь экструдированную длину (т.е. длину формованного компонента) от 0,05 мм до 1 мм, предпочтительно от 0,1 мм до 0,75 мм и наиболее предпочтительно от 0,2 мм до 0,5 мм. В некоторых осуществлениях длина формованного компонента будет, в общем, равна длине материала, экструдированного до стадии вырезания.
В предпочтительных осуществлениях настоящего изобретения, когда первичное изделие формируют путем экструзии, предпочтительным является такая форма отверстия профилирующего зазора, которая компенсирует деформацию во время стадии вырезания таким образом, чтобы получить формованный компонент с желаемым поперечным сечением.
Как обсуждалось выше, в предпочтительном осуществлении настоящего изобретения поперечное сечение первичного изделия является большим, чем желаемое поперечное сечение формованного компонента, в направлении резания. В осуществлениях настоящего изобретения, когда первичное изделие формируют путем экструзии, предпочтительным является такая ориентация отверстия, через которое экструдируют состав, чтобы наибольшее поперечное сечение отверстия было, по существу, параллельным направлению резания.
В дополнительном осуществлении настоящего изобретения соотношение между длиной формованного компонента и его наибольшем поперечным сечением составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 1:100, или даже от приблизительно 1:5 до приблизительно 1:50, или даже от приблизительно 1:10 до приблизительно 1:20.
Форма отверстия профилирующего зазора будет зависеть от формы желаемого формованного компонента и компенсации деформации или резания. В одном осуществлении настоящего изобретения соотношение диаметра поперечного сечения первичного изделия в направлении резания к диаметру поперечного сечения формованного компонента в направлении резания является большим чем 1. Предпочтительно соотношение будет составлять от 5:1 до 101:100, или даже от 3:1 до 11:10, или даже от 1,5:1 до 1,05:1.
В особенно предпочтительном осуществлении желаемый формованный компонент содержит круговое кольцо, а эллиптическое отверстие используют для формирования эллиптического трубчатого первичного изделия, из которого вырезают, по существу, круглые кольцеобразные изделия. В особенно предпочтительном осуществлении настоящего изобретения используют профилирующий зазор, имеющий, как минимум, одно эллиптическое отверстие. Предпочтительно наибольший диаметр указанного эллиптического отверстия будет составлять от 2 мм до 8 мм, предпочтительно от 3 мм до 7 мм, а наименьший диаметр - от 1 мм до 5 мм, предпочтительно от 2 мм до 4 мм. В особенно предпочтительном осуществлении эллиптическое отверстие будет иметь центральный эллиптический штифт, вставленный в отверстие таким образом, чтобы формировать эллиптическое кольцеобразное отверстие. Предпочтительно наибольший диаметр указанного центрального эллиптического штифта будет составлять от 0,5 мм до 7,5 мм, предпочтительно от 2,5 мм до 5 мм, а наименьший диаметр - от 0,25 мм до 3,5 мм, предпочтительно от 0,5 до 2 мм. Конкретная форма отверстия профилирующего зазора, необходимая для получения желаемого формованного компонента, будет зависеть от ряда факторов, включая состав экструдата, вязкость экструдата, скорость резания и длину формованных компонентов.
Как используют в данной заявке, под термином "режущее полотно" будет подразумеваться его обычное значение в данной области техники, которое будет включать любые средства, которые могут быть использованы для резания, раскалывания или, в целом, извлечения формованного компонента из первичного изделия; типично, включая нож. Особенно предпочтительными режущими полотнами для использования в данном изобретении являются режущие полотна, смонтированные на дисковых ножах. Дисковые ножи содержат ряд отдельных режущих полотен, прикрепленных к устройству, имеющему направляющую. Устройство вращается вокруг оси, а режущие полотна выровнены таким образом, чтобы находиться под обычно прямым углом к направлению вращения. Таким образом, ряд режущих полотен может быть выполнен так, чтобы проходить один участок за короткий период времени; позволяя вырезание большого количества формованных компонентов из первичных изделий быстро и последовательно. Типично, когда в данном изобретении используют дисковые ножи, они могут содержать более одного режущего полотна, предпочтительно пять режущих полотен или больше, более предпочтительно десять режущих полотен или больше и наиболее предпочтительно пятнадцать режущих полотен или больше. Типично, дисковые ножи будут иметь скорость вращения 1000 оборотов за минуту (об/мин) или больше, предпочтительно 2000 об/мин или больше и даже более предпочтительно 3000 об/мин или больше. В особенно предпочтительном осуществлении настоящего изобретения дисковый нож может непосредственно прилегать к профилирующему зазору экструдера, где будет вырезать формованные компоненты при экструдировании первичных изделий. Предпочтительно дисковый нож расположен так, что режущие полотна подходят непосредственно к профилирующему зазору эструдера, и даже более предпочтительно они установлены на тяге по отношению к профилирующему зазору. Особенно предпочтительными дисковыми ножами и режущими полотнами являются такие коммерчески доступные дисковые ножи и режущие полотна, как произведенные Wenger или de Souza.
В предпочтительном осуществлении настоящего изобретения угол, под которым режущее полотно расположено по отношению к плоскости резания, будет составлять 45° или меньше, или даже 25° или меньше, или даже 15° или меньше. При использовании меньших углов режущих полотен было обнаружено меньшее деформирование формованного компонента во время стадии вырезания.
В предпочтительном осуществлении настоящего изобретения одно или более режущих полотен удерживают при помощи держателей режущих полотен. Особенно предпочтительными держателями режущих полотен являются держатели режущих полотен переменного сечения. Под держателем режущих полотен переменного сечения подразумевают любой держатель режущих полотен, который сконструирован таким образом, чтобы он не деформировал формованный компонент после того, как формованный компонент был вырезан из первичного изделия. Предпочтительные держатели режущих полотен переменного сечения для использования в данном изобретении будут охватывать часть режущего полотна и не будут образовывать резкий угол с неохваченной частью режущего полотна. В особенности предпочтительные держатели режущих полотен переменного сечения будут иметь верхнюю поверхность, которая пересекает верхнюю поверхность режущего полотна под углом менее 90°, предпочтительно менее 45°, даже более предпочтительно менее 30° и наиболее предпочтительно менее 20°. Держатель режущих полотен переменного сечения может иметь вогнутую верхнюю поверхность, такую чтобы угол между поверхностью держателя режущего полотна и режущим полотном увеличивался экспоненциально при увеличении расстояния от периферической части режущего полотна.
Составы
8
20
Типично, формованный компонент и первичное изделие будут иметь, по существу, одинаковый состав. Предпочтительно состав будет содержать, как минимум, один ингредиент, приемлемый для использования в моющем составе, предпочтительно в моющем составе для стирки. Особенно предпочтительным является то, что, как минимум, одним из ингредиентов, приемлемых для использования в моющем составе, является мыло. Подразумевается, что мыло имеет значение, обычное для данной области техники. Особенно предпочтительными мылами для использования в настоящем изобретении являются мыла на основе C-C жирных кислот.
8
20
Предпочтительные составы для применения в настоящем изобретении содержат от 60% до 99%, или даже от 70% до 95%, или даже от 80% до 90% по массе мыла на основе C-C жирных кислот. Типично, составы могут содержать от 0,1% до 20%, или даже от 1% до 15%, или даже от 5% до 10% по массе воды. Предпочтительные составы также содержат неорганическую соль, например, от 0,05% до 5%, или даже от 0,1% до 3%, или даже от 0,5% до 2% и даже от 0,65% до 1% по массе неорганической соли, предпочтительно хлорида натрия.
Предпочтительные составы также содержат глицерин, типично, от 0,01% до 10%, или даже от 1% до 5%, или даже от 2% до 4% по массе глицерина. Такие содержащие мыло составы будут, типично, содержать менее 5%, или даже менее 1% и даже 0% по массе свободных жирных кислот. Было обнаружено, что такие составы обеспечивают частицы, имеющие в высокой степени удовлетворяющие формы, например, обеспечивающие превосходный баланс между низкой деформируемостью во время резания, хорошей растворимостью и ломкостью. Наличие глицерина в составе может быть особенно полезным, поскольку также может улучшать окраску состава при введении красителя.
8
20
8
10
12
14
15
16
16
18"
18
18
,
,
Особо предпочтительные составы мыла на основе C-C жирных кислот содержат от 1% до 2% по массе C жирных кислот, от 1% до 2% по массе С жирных кислот, от 8% до 12% по массе С жирных кислот, от 4% до 6 % по массе С жирных кислот, от 0% по массе С жирных кислот, от 0,2% до 2% по массе C  жирных кислот (' относится к количеству двойных углеродных связей в углеродных цепях), от 25% до 35% по массе C жирных кислот, от 4% до 8% по массе C жирных кислот, от 30% до 35% по массе C  жирных кислот и от 6% до 10% по массе C жирных кислот. Предпочтительными источниками жирных кислот являются мыла на основе говяжьего жира, кокосового масла и пальмового масла.
Поскольку это несущественно для целей настоящего изобретения, в данной заявке приведен неограниченный список вспомогательных веществ, которые являются приемлемыми для использования в данных составах и которые могут быть необязательно введены в составы в определенных осуществлениях настоящего изобретения, например, для содействия или усиления чистящих свойств, обработки основы (субстрата), предназначенного для чистки, или для модификации эстетических свойств чистящего состава, таких как отдушки, красители и т.п. Вспомогательные вещества могут быть введены как часть составов, из которых получают формованные компоненты, или как часть моющего состава, содержащего формованные компоненты, изготовленные с помощью способа в соответствии с настоящим изобретением. Формованные компоненты, которые могут быть получены с помощью способа в соответствии с настоящим изобретением, могут быть использованы в любых товарах широкого потребления, хотя типично они предназначены для введения в любые чистящие составы, особенно моющие составы для стирок, и для составов для мытья посуды в любой физической форме, такой как жидкости, гели, частицы, таблетки и т.д. Точная природа таких дополнительных вспомогательных ингредиентов и степени их введения будут зависеть от физической формы состава и природы чистящего действия, для использования в котором он предназначен. Приемлемые вспомогательные вещества включают, не ограничиваясь приведенным, поверхностно-активные вещества, моющие компоненты, хелатирующие агенты, агенты, препятствующие переносу красителя, диспергирующие вещества, дополнительные ферменты и стабилизаторы ферментов, каталитические вещества, активаторы отбеливания, пероксид водорода, источники пероксида водорода, предварительно полученные перкислоты, полимерные диспергирующие средства, средства для удаления/против повторного осаждения глинистого грунта, осветлители, подавители пенообразования, красители, отдушки, средства идентификации структур, смягчители ткани, носители, гидротропные вещества, средства обработки, растворители и/или пигменты. Дополнительно к описанным ниже, приемлемые примеры таких других вспомогательных веществ и степени применения описаны в патентах США №№5,576,282, 6,306,812 В1 и 6,326,348 В1, которые включены в данную заявку путем ссылок. При наличии одного или более вспомогательных веществ такие одно или более вспомогательных веществ могут присутствовать, как подробно описано ниже.
Вспомогательные вещества
Отбеливающие средства. Чистящие составы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать одно или более отбеливающих средств. Приемлемые отбеливающие средства, которые не являются катализаторами отбеливания, включают другие фотоотбеливатели, активаторы отбеливания, пероксид водорода, источники пероксида водорода, предварительно полученные перкислоты и их смеси. В общем, при использовании отбеливающего средства составы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать от приблизительно 0,1% до приблизительно 50% или даже от приблизительно 0,1% до приблизительно 25% отбеливающего средства от массы чистящего состава, который рассматривают. Примеры приемлемых отбеливающих средств включают:
(1) другие фотоотбеливатели, например витамин К3;
(2) предварительно полученные перкислоты: приемлемые предварительно полученные перкислоты включают, не ограничиваясь приведенным, соединения, выбранные из группы, состоящей из перкарбоновых кислот и солей, перугольных кислот и солей, перимидных кислот и солей, пероксимоносерных кислот и солей, например Оксон, и их смесей. Приемлемые перкарбоновые кислоты включают гидрофобные и гидрофильные перкислоты, имеющие формулу R-(C=O)O-O-M, где R представляет собой алкильную группу, необязательно разветвленную, содержащую, если перкислота гидрофобная, от 6 до 14 атомов углерода или от 8 до 12 атомов углерода и, если перкислота гидрофильная, менее 6 атомов углерода или даже менее 4 атомов углерода; и М представляет собой противоион, например натрий, калий или водород;
(3) источники пероксида водорода, например неорганические пергидратные соли, включая соли щелочных металлов, такие как перборатные (обычно моно- или тетрагидрат) соли натрия, перкарбонатные, персульфатные, перфосфатные, персиликатные соли и их смеси. В одном аспекте настоящего изобретения неорганические пергидратные соли выбирают из группы, состоящей из перборатных, перкарбонатных солей натрия и их смесей. При использовании неорганические пергидратные соли типично присутствуют в количествах от 0,05 до 40 мас.% или от 1 до 30 мас.% от всего состава и типично включены в составы в виде кристаллических твердых частиц, которые могут быть покрытыми оболочкой. Приемлемые оболочки включают такие неорганические соли, как силикаты, карбонаты или бораты щелочных металлов или их смеси или такие органические материалы, как водорастворимые или дисперсные полимеры, воски, мыла на масляной или жирной основе; и
(4) активаторы отбеливания, содержащие R-(C=O)-L, где R представляет собой алкильную группу, необязательно разветвленную, содержащую, если активатор отбеливания гидрофобный, от 6 до 14 атомов углерода или от 8 до 12 атомов углерода и, если активатор отбеливания гидрофильный, менее 6 атомов углерода или даже менее 4 атомов углерода; и L является уходящей группой. Примерами приемлемых уходящих групп являются бензойная кислота и ее производные, в особенности бензолсульфонат. Приемлемые активаторы отбеливания включают додеканоилоксибензолсульфонат, деканоилоксибензолсульфонат, деканоилоксибензойную кислоту или ее соли, 3,5,5-триметил гексаноилоксибензолсульфонат, тетраацетилэтилендиамин (TAED) и нонаноилоксибензолсульфонат (NOBS). Приемлемые активаторы отбеливания также описаны в WO 98/17767. Несмотря на то что можно использовать любой приемлемый активатор отбеливания, в одном аспекте настоящего изобретения чистящий состав, который рассматривается, может содержать NOBS, TAED или их смеси.
Если таковые присутствуют, то перкислота и/или активатор отбеливания, в общем, присутствуют в составе в количестве от приблизительно 0,1 до приблизительно 60 мас.%, от приблизительно 0,5 до приблизительно 40 мас.% или даже от приблизительно 0,6 до приблизительно 10 мас.% в пересчете на состав. Одна или более гидрофобных перкислот или их предшественников могут быть использованы в комбинации с одной или более гидрофильными перкислотами или их предшественниками.
Количества источника пероксида водорода, или перкислоты, или активатора отбеливания могут быть выбраны таким образом, чтобы молярное соотношение имеющегося кислорода (из источника пероксида) к перкислоте составляло от 1:1 до 35:1 или даже от 2:1 до 10:1.
Поверхностно-активные вещества. Чистящие составы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать поверхностно-активное вещество или систему поверхностно-активных веществ, где поверхностно-активное вещество может быть выбрано из неионных поверхностно-активных веществ, анионных поверхностно-активных веществ, катионных поверхностно-активных веществ, амфолитных поверхностно-активных веществ, цвиттерионных поверхностно-активных веществ, полуполярных неионных поверхностно-активных веществ и их смесей. Если таковые присутствуют, поверхностно-активное вещество, типично, присутствует на уровне от приблизительно 0,1% до приблизительно 60%, от приблизительно 1% до приблизительно 50% или даже от приблизительно 5% до приблизительно 40% от массы состава, который рассматривают.
Моющие компоненты. Чистящие составы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать один или более моющих компонентов или систем моющих компонентов. При использовании моющего компонента состав, который рассматривают, будет типично содержать, как минимум, приблизительно 1%, от приблизительно 5% до приблизительно 60% или даже от приблизительно 10% до приблизительно 40% моющего компонента от массы состава, который рассматривают.
Моющие компоненты включают, не ограничиваясь приведенным, полифосфатные соли щелочных металлов, аммония и алканоламмония, силикаты щелочных металлов, карбонаты щелочноземельных и щелочных металлов, алюминосиликатные моющие компоненты и поликарбоксилатные соединения, эфиры гидроксиполикарбоксилатов, сополимеры малеинового ангидрида с этиленом или винилметиловым эфиром, 1,3,5-тригидроксибензол-2,4,6-трисульфоновую кислоту и карбоксиметилоксиянтарную кислоту, соли полиуксусных кислот различных щелочных металлов, аммония и замещенного аммония, такие как этилендиаминтетрауксусная кислота и нитрилотриуксусная кислота, а также такие поликарбоксилаты, как меллитовая кислота, янтарная кислота, лимонная кислота, оксидиянтарная кислота, полималеиновая кислота, бензол-1,3,5-трикарбоновая кислота, карбоксиметилоксиянтарная кислота и их растворимые соли.
Хелатирующие агенты. Чистящий состав в данной заявке может содержать хелатирующий агент. Приемлемые хелатирующие агенты включают хелатирующие агенты, содержащие медь, железо и/или магний и их смеси. При использовании хелатирующего агента состав, который рассматривают, может содержать от приблизительно 0,005% до приблизительно 15% или даже от приблизительно 3,0% до приблизительно 10% хелатирующего агента от массы состава, который рассматривают.
Агенты, препятствующие переносу красителя. Чистящие составы в соответствии с настоящим изобретением могут также включать один или более агентов, препятствующих переносу красителя. Приемлемые полимерные агенты, препятствующие переносу красителя, включают, не ограничиваясь приведенным, поливинилпирролидоновые полимеры, полиамин N-оксидные полимеры сополимеры N-винилпирролидона и N-винилимидазола, поливинилоксазолидоны и поливинилимидазолы или их смеси. При наличии их в составе, который рассматривают, агенты, препятствующие переносу красителя, могут присутствовать на уровнях от приблизительно 0,0001% до приблизительно 10%, от приблизительно 0,01% до приблизительно 5% или даже от приблизительно 0,1% до приблизительно 3% от массы состава.
Оптический отбеливатель. Чистящие составы в соответствии с настоящим изобретением будут предпочтительно также содержать дополнительные компоненты, которые могут слегка окрашивать компоненты, которые очищают, такие как оптический отбеливатель. Любой оптический отбеливатель, приемлемый для использования в моющем составе для стирки, может быть использован в составе в соответствии с настоящим изобретением. Наиболее широко используемыми оптическими отбеливателями являются оптические отбеливатели, относящиеся к классам производных диаминостильбенсульфоновой кислоты, производных диарилпиразолина и производных бисфенил-дистирила. Примеры оптических отбеливателей на основе производных диаминостильбенсульфоновой кислоты включают соли натрия:
4,4'-бис-(2-диэтаноламино-4-анилино-s-триазин-6-иламино)стильбен-2,2'-дисульфонат,
4,4'-бис-(2,4-дианилино-s-триазин-6-иламино)стильбен-2,2'-дисульфонат,
4,4'-бис-(2-анилино-4(N-метил-N-2-гидрокси-этиламино)-s-триазин-6-иламино)стильбен-2,2'-дисульфонат,
4,4'-бис-(4-фенил-2,1,3-триазол-2-ил)стильбен-2,2'-дисульфонат,
4,4'-бис-(2-анилино-4(1-метил-2-гидрокси-этиламино)-s-триазин-6-иламино)стильбен-2,2'-дисульфонат и
2-(стильбил-4"-нафто-1,2':4,5)-1,2,3-тризол-2"-сульфонат.
Предпочтительными оптическими отбеливателями являются TinopalDMS и TinopalCBS, доступные у Ciba-Geigy AG, Базель, Швейцария. TinopalDMS представляет собой динатриевую соль 4,4'-бис-(2-морфолино-4-анилино-s-триазин-6-иламино)стильбен дисульфоната. Tinopal CBS представляет собой динатриевую соль 2,2'-бис-(фенил-стирил) дисульфоната.
Также предпочтительными являются оптические отбеливатели, имеющие структуру:
1
2
где R и R, вместе с атомом азота, соединяющим их, образуют незамещенный или С1-С4 алкил-замещенное морфолиновое, пиперидиновое или пирролидиновое кольцо, предпочтительно морфолиновое кольцо (коммерчески доступное как Parawhite KX, которое поставляет Paramount Minerals and Chemicals, Мумбаи, Индия).
Другие оптические отбеливатели, приемлемые для использования в данном изобретении, включают 1-3-диарилпирализоны и 7-алкиламинокумарины.
Приемлемые уровни оптического отбеливателя включают более низкие уровни от приблизительно 0,01, от 0,05, от приблизительно 0,1 или даже от приблизительно 0,2 мас.% до верхних уровней 0,5 или даже 0,75 мас.%.
Оттеночные средства для тканей. Красители или пигменты, которые при включении в моющие составы могут осаждаться на ткани, когда указанная ткань контактирует с моющим раствором, содержащим указанные моющие составы, таким образом, изменяя окраску указанной ткани посредством поглощения видимого света. Оптические отбеливатели испускают, как минимум, некоторое количество видимого света. Наоборот, оттеночные средства для тканей изменяют окраску поверхности, поскольку они поглощают, как минимум, часть света в видимой области спектра. Приемлемые оттеночные средства для тканей включают красители и конъюгаты красителя и глины и могут также включать пигменты. Приемлемые красители включают низкомолекулярные красители и полимерные красители. Приемлемые низкомолекулярные красители включают низкомолекулярные красители, выбранные из группы, состоящей из красителей, подпадающих под классификацию цветовых индексов (C.I.) как Прямой Синий, Конго Красный, Прямой Фиолетовый, Кислотный Голубой, Кислотный Красный, Кислотный Фиолетовый, Основной Синий, Основной Фиолетовый и Основной Красный, или их смеси, например, как описано в WO 2005/03274, WO 2005/03275, WO 2005/03276, и совместно рассматриваемые в Европейской заявке №о6116780.5, поданной 7 июля 2006 г.
Диспергирующие вещества. Составы в соответствии с настоящим изобретением также могут содержать диспергирующие вещества. Приемлемые водорастворимые органические вещества включают гомо- или сополимерные кислоты или их соли, в которых поликарбоновая кислота содержит, как минимум, два карбоксильных радикала, которые отделены друг от друга не более чем двумя атомами углерода.
Ферменты. В дополнение к бактериальной щелочной эндоглюканазе чистящие составы могут содержать один или более ферментов, которые обеспечивают очистку и/или дополнительный уход за тканью. Примеры приемлемых ферментов включают, не ограничиваясь приведенным, гемицеллюлазы, пероксидазы, протеазы, другие целлюлазы, ксиланазы, липазы, фосфолипазы, эстеразы, кутиназы, пектиназы, маннаназы, пектатлиазы, кератиназы, редуктазы, оксидазы, фенолоксидазы, липоксигеназы, лигниназы, пуллуланазы, танназы, пентозаназы, маланазы, β-глюканазы, арабинозидазы, гиалуронидазы, хондроитиназы, лакказы и амилазы или их смеси. В предпочтительном осуществлении составы в соответствии с настоящим изобретением будут дополнительно содержать липазу, для дополнительного улучшенного очищения и отбеливания. Типичная комбинация представляет собой ферментный коктейль, который может содержать, например, протеазу и липазу в сочетании с амилазой. Если они присутствуют в чистящем составе, указанные выше дополнительные ферменты могут присутствовать на уровнях от приблизительно 0,00001% до приблизительно 2%, от приблизительно 0,0001% до приблизительно 1% или даже от приблизительно 0,001% до приблизительно 0,5% ферментного протеина от массы состава.
Стабилизаторы ферментов. Ферменты для использования в моющих средствах могут быть стабилизированы при помощи различных методов. Ферменты, которые применяют в данном изобретении, могут быть стабилизированы путем наличия водорастворимых источников ионов кальция и/или магния в готовых составах, которые обеспечивают ферментам такие ионы. В случае водных составов, содержащих протеазу, для дополнительного повышения стойкости может быть добавлен обратимый ингибитор протеазы, такой как соединение бора.
Каталитические комплексные соединения металлов. Чистящие составы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать каталитические комплексные соединения металлов. Одним из видов металлосодержащих отбеливающих катализаторов является каталитическая система, содержащая катион переходного металла с определенной отбеливающей каталитической активностью, такой как катион меди, железа, титана, рутения, вольфрама, молибдена или магния, катион вспомогательного металла, имеющего небольшую или не имеющего отбеливающей каталитической активности, такой как катион цинка или алюминия, и секвестрат, имеющий определенные константы стойкости для катионов каталитических и вспомогательных металлов, в особенности этилендиаминтетрауксусная кислота, этилендиаминтетра(метиленфосфоновая кислота) и их водорастворимые соли. Такие катализаторы описаны в патенте США 4,430,243.
При желании составы в соответствии с настоящим изобретением могут быть катализированы при помощи соединения магния. Такие соединения и уровни использования хорошо известны из уровня техники и включают, например, катализаторы на основе магния, описанные в патенте США 5,576,282.
Известны отбеливающие катализаторы на основе кобальта, которые используют в данном изобретении и которые описаны, например, в патенте США 5,597,936; патенте США 5,595,967. Такие кобальтовые катализаторы легко получают при помощи известных процедур, таких как описанные, например, в патенте США 5,597,936 и в патенте США 5,595,967.
Составы в соответствии с настоящим изобретением также приемлемо могут содержать комплекс переходного металла с такими лигандами, как биспидоны (WO 05/042532 А1) и/или макрополициклические жесткие лиганды - сокращенно "MRLs". В практических целях и не для ограничения, составы и способы в соответствии с настоящим изобретением могут быть отрегулированы для обеспечения, как минимум, около одной части на сто миллионов активных видов MRL в водной моющей среде и будут типично обеспечивать от приблизительно 0,005 м.ч. до приблизительно 25 м.ч., от приблизительно 0,05 м.ч. до приблизительно 10 м.ч. или даже от приблизительно 0,1 м.ч. до приблизительно 5 м.ч. MRL в моющем растворе.
Приемлемые переходные металлы в данном отбеливающем катализаторе на основе переходного металла включают, например, магний, железо и хром. Приемлемые MRLs включают 5,12-диэтил-1,5,8,12-тетраазабицикло[6.6.2]гексадекан.
Приемлемые MRLs переходных металлов легко получают при помощи известных процедур, таких как описанные, например, в WO 00/32601 и патенте США 6,225,464.
Растворители. Приемлемые растворители включают воду и другие растворители, такие как липофильные жидкости. Примеры приемлемых липофильных жидкостей включают силоксаны, другие силиконы, углеводороды, гликолевые эфиры, производные глицерина, такие как глицериновые эфиры, перфторированные амины, перфторированные и гидрофторэфирные растворители, низколетучие нефторированные органические растворы, диольные растворы, другие безвредные для окружающей среды растворители и их смеси.
Смягчающие системы. Составы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать смягчитель, такой как глина и необязательно также флоккулянты и ферменты; необязательно для смягчения во время стирки.
Краситель. Составы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать краситель, предпочтительно красящее вещество или пигмент. В частности, предпочтительными красящими веществами являются такие красящие вещества, которые разрушаются путем окисления во время цикла стирки. Для того чтобы обеспечить отсутствие разложения при хранении, предпочтительной является стойкость красящих веществ при температурах до 40°С. Стойкость красящего вещества в составе может быть повышена путем обеспечения как можно более низкого содержания воды в составе. При возможности красящие вещества или пигменты не должны образовывать связи или реагировать с текстильными тканями. Если краситель реагирует с текстильными тканями, цвет, который частично переходит на текстильную ткань, должен быть разрушен путем реакции с окислителями, присутствующими в моющем растворе для стирки. Это предназначено для предотвращения окрашивания текстильных тканей, особенно после нескольких стирок. В частности, предпочтительные красящие вещества включают, не ограничиваясь приведенным, Basacid Green 970 от BASF и Monastral blue от Albion.
Примеры
Состав мыла 1 / мас.%
Состав мыла 2 / мас.%
Состав мыла 3 / мас.%
Состав мыла 4 / мас.%
Мыло на основе С<sub>8</sub>-С<sub>20</sub> жирной кислоты
94,2
81,5
91,05
81,7
Содержание глицерина
4.0
4,0
5,3
3,8
Хлорид натрия
0,8
0,5
0,65
0,5
Свободная жирная кислота
0,0
0,0
0,0
0,0
Содержание влаги
1
14
3
14
Распределение длин цепей
Мыло 1 - 80:20 говяжий жир: кокосовое масло распределение длин цепей жирных кислот/ мас.%
Мыло 2 - 80:20 пальмовое масло: кокосовое масло распределение длин цепей жирных кислот/ мас.%
Мыло 3 - 78:22 говяжий жир: кокосовое масло распределение длин цепей жирных кислот/ мас.%
Мыло 4 - 80:20 пальмовое масло: кокосовое масло распределение длин цепей жирных кислот/ мас.%
C<sub>8</sub>
1,4
1,4
1,5
1,4
С<sub>10</sub>
1,3
1,2
1,4
1.2
C<sub>12</sub>
10,1
10,0
11,1
10,0
C<sub>14</sub>
6,0
4,4
6,3
4,4
C<sub>15</sub>
0,0
0,0
0,0
0,0
C<sub>16'</sub>
2,7
0,0
2,7
0,0
C<sub>16</sub>
21,0
37,8
20,7
37,8
C<sub>17</sub>
0,0
0,0
0,0
0,0
C<sub>18"</sub>
2,6
8,2
2,6
8,2
C<sub>18'</sub>
35,6
33,2
34,9
33,2
C<sub>18</sub>
15,8
3,8
15,5
3,8
Остальное
До 100
До 100
До 100
До 100
Пример 1
Смешанный состав получали путем подачи Мыла 1 и Мыла 2 в массовом соотношении 3:1 в шнековый экструдер Wenger TX-85 Twin, где каждый шнек имел, главным образом, конвейерные шнеки, а также несколько месильных элементов и элементов обратного действия; диаметр шнека 85 мм; соотношение длины и диаметра 19,5; а сам экструдер имел скорость продавливания 750 кг/ч. Поток красителя Monastral blue (поставляет Albion) затем добавляли к смешанному составу таким образом, что комбинированный конечный состав содержал 1% по массе красителя Monaslral blue. Экструдер имел профилирующий зазор, содержащий 201 отверстие, и каждое отверстие содержало эллиптическое отверстие 5,0 мм × 2,7 мм, имеющее эллиптический штифт 3,1 мм × 1,2 мм, вставленный в эллиптическое отверстие таким образом, чтобы образовывать эллиптическое кольцеобразное отверстие. Дисковый нож использовали для разрезания мыльного экструдата на отрезки по 0,2 мм, который экструдировали из каждого отверстия. Дисковый нож имел 15 режущих полотен, а каждое из режущих полотен имело ширину 4,45 см, длину 3,44 см и толщину 0,025 мм. Дисковый нож вращали со скоростью 2000 об/мин. Кольцеобразные отверстия профилирующего зазора располагали таким образом, чтобы их больший диаметр был выровнен в соответствии с направлением резания режущих полотен. После формирования круговые кольца мыла необязательно охлаждали при помощи ротационного холодильника на воздухе при 23°С, а затем необязательно классифицировали по размеру. Формованные компоненты, которые формировали с помощью данного способа, представляли собой, по существу, круговые кольца.
Пример 2
Был использован способ, аналогичный описанному в Примере 1, за исключением того, что в этом случае для образования смешанного состава использовали массовое соотношение 50% по массе Мыла 3 и 50% по массе Мыла 4. Также круговые кольца мыла получали при помощи эллиптических кольцеобразных отверстий.