(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-08-18
(54)【発明の名称】固体非イオン性界面活性剤組成物
(51)【国際特許分類】
C11D 17/06 20060101AFI20220810BHJP
C11D 1/66 20060101ALI20220810BHJP
C11D 3/37 20060101ALI20220810BHJP
C11D 3/34 20060101ALI20220810BHJP
C11D 1/72 20060101ALI20220810BHJP
C11D 1/68 20060101ALI20220810BHJP
C11D 1/44 20060101ALI20220810BHJP
C11D 1/74 20060101ALI20220810BHJP
C11D 1/52 20060101ALI20220810BHJP
C11D 3/26 20060101ALI20220810BHJP
C11D 3/04 20060101ALI20220810BHJP
C11D 3/10 20060101ALI20220810BHJP
C11D 3/18 20060101ALI20220810BHJP
C11D 3/33 20060101ALI20220810BHJP
C11D 1/83 20060101ALI20220810BHJP
C11D 1/14 20060101ALI20220810BHJP
C11D 1/12 20060101ALI20220810BHJP
D06F 35/00 20060101ALI20220810BHJP
【ＦＩ】
C11D17/06
C11D1/66
C11D3/37
C11D3/34
C11D1/72
C11D1/68
C11D1/44
C11D1/74
C11D1/52
C11D3/26
C11D3/04
C11D3/10
C11D3/18
C11D3/33
C11D1/83
C11D1/14
C11D1/12
D06F35/00 Z
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021571996
(86)(22)【出願日】2020-06-22
(85)【翻訳文提出日】2021-12-03
(86)【国際出願番号】 US2020038885
(87)【国際公開番号】W WO2020257749
(87)【国際公開日】2020-12-24
(31)【優先権主張番号】62/864,937
(32)【優先日】2019-06-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】510250467
【氏名又は名称】エコラボ ユーエスエー インコーポレイティド
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100146466
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 正俊
(74)【代理人】
【識別番号】100173107
【弁理士】
【氏名又は名称】胡田 尚則
(74)【代理人】
【識別番号】100202418
【弁理士】
【氏名又は名称】河原 肇
(74)【代理人】
【識別番号】100191444
【弁理士】
【氏名又は名称】明石 尚久
(72)【発明者】
【氏名】ウェンディー ロー
(72)【発明者】
【氏名】ミンロン ホー
(72)【発明者】
【氏名】キャサリン ジェイ．モリーナロ
(72)【発明者】
【氏名】エリック シー．オルソン
(72)【発明者】
【氏名】マーク ピーターソン
(72)【発明者】
【氏名】ケビン ディー．ルイス，ジュニア
【テーマコード（参考）】
3B168
4H003
【Ｆターム（参考）】
3B168AE11
3B168FA01
4H003AB14
4H003AB15
4H003AB27
4H003AC05
4H003AC08
4H003AC12
4H003AC13
4H003AE02
4H003BA01
4H003BA09
4H003CA20
4H003DA01
4H003DA05
4H003DC02
4H003EA07
4H003EA12
4H003EA15
4H003EA16
4H003EA18
4H003EA19
4H003EA21
4H003EB08
4H003EB13
4H003EB14
4H003EB18
4H003EB22
4H003EB24
4H003EB30
4H003EB36
4H003EB41
4H003EB42
4H003EB43
4H003EB46
4H003ED02
4H003FA06
4H003FA07
4H003FA28
(57)【要約】
【課題】本発明は、液体非イオン性界面活性剤を、結合剤、担体、または結合剤および担体の両方により固化して、固化界面活性剤組成物を形成することに関する。
【解決手段】具体的には、本発明は、乾燥デバイスを利用する液体非イオン性界面活性剤の固化に関し、供給組成物が、固化界面活性剤組成物を形成するために、少なくとも１つの液体非イオン性界面活性剤、および結合剤、担体、または結合剤と担体とを含有する。固化界面活性剤組成物は、様々な洗浄組成物において有用であり得る。
【選択図】なし
【解決手段】具体的には、本発明は、乾燥デバイスを利用する液体非イオン性界面活性剤の固化に関し、供給組成物が、固化界面活性剤組成物を形成するために、少なくとも１つの液体非イオン性界面活性剤、および結合剤、担体、または結合剤と担体とを含有する。固化界面活性剤組成物は、様々な洗浄組成物において有用であり得る。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体非イオン性界面活性剤と、天然ポリマー、尿素、尿素誘導体、ポリアクリレート、キレート剤、ＰＥＧ、無機酸および／もしくはその塩、有機塩および／もしくはその塩、芳香族スルホネート、またはそれらの組み合わせを含む固体結合剤と
を含む、固化液体界面活性剤組成物であって、
前記固体結合剤および前記液体界面活性剤の活性物質に基づく比が、約４：１～約１：６０であり、
前記組成物が、固体であり、前記液体界面活性剤が、前記組成物中で固化している、固化液体界面活性剤組成物。
【請求項2】
前記固体結合剤および前記液体界面活性剤の活性物質の比が、約３：１～約１：５０である、請求項１に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項3】
前記液体非イオン性界面活性剤が、ブロックコポリマー、アルコールアルコキシレート、アルコキシル化界面活性剤、逆ＥＯ／ＰＯコポリマー、アルキル多糖類、アルコキシル化アミン、脂肪酸アルコキシレート、脂肪酸アミドアルコキシレート、アルカノエート、およびそれらの組み合わせである、請求項１または２に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項4】
前記固化界面活性剤組成物が、流動性粉末である、請求項１～３のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項5】
前記結合剤が、尿素、尿素誘導体、またはそれらの組み合わせである、請求項１～４のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項6】
前記結合剤が、酢酸ナトリウム、塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、キシレンスルホン酸ナトリウム、アルカリ金属炭酸塩、少なくとも約４０℃の融点を有するＰＥＧ、またはそれらの組み合わせである、請求項１～４のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項7】
前記結合剤が、ガム、セルロース、セルロースエステル、キチン、キトサン、デンプン、化学修飾デンプン、タンパク質、リグニン、天然ゴム、またはそれらの組み合わせである、請求項１～４のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項8】
前記結合剤が、キレート剤を含み、前記キレート剤が、アミノカルボキシレートである、請求項１～７のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項9】
前記結合剤が、ＰＥＧ１４５０、ＰＥＧ３３５０、ＰＥＧ４０００、ＰＥＧ４６００、ＰＥＧ８０００、またはそれらの組み合わせである、請求項６～８のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項10】
担体をさらに含む、請求項１～９のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項11】
前記結合剤および担体が、２０℃で約０．２ｇ／Ｌ以上の水溶性を有する、請求項１０に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項12】
前記担体が、アニオン性界面活性剤、有機塩、無機塩、またはそれらの組み合わせである、請求項１０または１１に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項13】
前記担体が、アルファオレフィンスルホネート、直鎖アルキルスルホネート、ラウリル硫酸ナトリウム、アルキル硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸マグネシウム、酢酸ナトリウム、酢酸マグネシウム、硫酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、塩化ナトリウム、またはそれらの組み合わせを含む、請求項１０～１２のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項14】
前記担体が、固体である、請求項１～１３のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項15】
前記固化界面活性剤組成物が、約１２重量％未満の水を有する、請求項１～１４のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項16】
前記固化界面活性剤組成物が、約１０重量％未満の水を有する、請求項１～１５のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項17】
液体非イオン性界面活性剤と、アニオン性界面活性剤、無機酸および／もしくはその塩、有機塩および／もしくはその塩、またはそれらの組み合わせを含む担体と
を含む、固化液体界面活性剤組成物であって、
前記担体および前記液体界面活性剤の活性物質に基づく比が、約５：１～約１：３０であり、
前記組成物が、固体であり、前記液体界面活性剤が、前記組成物中で固化しており、前記固化界面活性剤組成物である、固化液体界面活性剤組成物。
【請求項18】
前記担体および前記液体界面活性剤の活性物質の比が、約２：１～約１：２０である、請求項１７に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項19】
前記液体非イオン性界面活性剤が、ブロックコポリマー、アルコールアルコキシレート、アルコキシル化界面活性剤、逆ＥＯ／ＰＯコポリマー、アルキル多糖類、アルコキシル化アミン、脂肪酸アルコキシレート、脂肪酸アミドアルコキシレート、アルカノエート、およびそれらの組み合わせである、請求項１７または１８に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項20】
前記固化液体界面活性剤組成物が、流動性粉末である、請求項１７～１９のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項21】
前記担体が、アニオン性界面活性剤を含み、前記アニオン性界面活性剤が、スルホネート、スルフェート、またはそれらの組み合わせである、請求項１７～２０のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項22】
前記担体が、アルファオレフィンスルホネート、直鎖アルキルスルホネート、ラウリル硫酸ナトリウム、アルキル硫酸ナトリウム、またはそれらの組み合わせである、請求項１７～２１のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項23】
前記担体が、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ性金属炭酸塩、アルカリ金属酢酸塩、アルカリ性金属酢酸塩、アルカリ金属硫酸塩、アルカリ性金属硫酸塩、塩化ナトリウム、またはそれらの組み合わせである、請求項１７～２０のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項24】
前記担体が、炭酸ナトリウム、炭酸マグネシウム、酢酸ナトリウム、酢酸マグネシウム、硫酸ナトリウム、酢酸マグネシウム、またはそれらの組み合わせである、請求項１７～２０、または２３のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項25】
前記担体が、固体である、請求項１７～２４のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項26】
前記担体が、粉末である、請求項１７～２５のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項27】
前記担体が、液体である、請求項１７～２４のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項28】
前記担体が、２０℃で約０．２ｇ／Ｌ以上の水溶性を有する、請求項１７～２７のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項29】
前記固化界面活性剤組成物が、約５重量％未満の水を有する、請求項１７～２８のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項30】
前記固化界面活性剤組成物が、少なくとも約１０重量％の活性界面活性剤を含有する、請求項１～２９のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項31】
前記固化界面活性剤組成物が、少なくとも約２５重量％の活性界面活性剤を含有する、請求項１～３０のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項32】
前記固化界面活性剤組成物が、少なくとも約５０重量％の活性界面活性剤を含有する、請求項１～３１のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物。
【請求項33】
請求項１～３２のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物を調製する方法であって、前記方法は、前記液体非イオン性界面活性剤、前記結合剤、担体、または結合剤と担体との組み合わせ、および水を乾燥デバイスに添加することと、
前記液体界面活性剤、水、および結合剤、担体、または結合剤と担体との組み合わせを乾燥させて、固化界面活性剤組成物を形成することと、を含み、
前記液体界面活性剤が、前記固化界面活性剤組成物中で固化している、方法。
【請求項34】
前記乾燥デバイスが、連続トンネル乾燥機、回転乾燥機、真空乾燥機、タワーコントラクター、振動コンベヤーコントラクター、ドラム乾燥機、スクリューコンベヤー乾燥機、流動床、噴流床、空気圧コンベヤー、噴霧乾燥機、またはそれらの組み合わせである、請求項３３に記載の固化界面活性剤方法。
【請求項35】
少なくとも２つの乾燥デバイスが直列または並列に配置されている、請求項３３または３４に記載の方法。
【請求項36】
前記乾燥プロセスが、バッチシステムまたは連続システムで実施される、請求項３３～３５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項37】
前記乾燥デバイスに添加される前記液体非イオン性界面活性剤および前記水が、水に対する液体非イオン性界面活性剤の重量比が約１：１～約１：２０である、請求項３３～３６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項38】
前記乾燥デバイスが、流動床を含む、請求項３３～３７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項39】
前記流動床が、１秒当たり約１～約１００フィートの気流速度を有する、請求項３８に記載の方法。
【請求項40】
前記流動床が、約０．００１～約０．１５ｌｂ／分のポンドの床材料の液体流量を有する、請求項３８または３９に記載の方法。
【請求項41】
前記流動床が、ノズル当たり約０ｐｓｉｇ～約１００ｐｓｉｇの霧化空気圧を有する、請求項３８～４０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項42】
前記方法が、凝集プロセスを採用し、前記担体が、固体である、請求項３８～４１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項43】
前記方法が、造粒プロセスを採用し、前記担体が、液体である、請求項３８～４１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項44】
前記乾燥デバイスが、噴霧乾燥機を含む、請求項３３～３７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項45】
前記噴霧乾燥機が、入口および出口を有し、前記入口温度が、約２０℃～約２５０℃であり、前記出口温度が、約１５０℃未満である、請求項４４に記載の方法。
【請求項46】
前記入口温度が、約１００℃～約２５０℃であり、前記出口温度が、約２０℃～約１００℃である、請求項４４または４５に記載の方法。
【請求項47】
請求項１～３２のいずれか一項に記載の固化界面活性剤組成物と、固化剤と、を含む、固体洗浄組成物。
【請求項48】
前記洗浄組成物が、器物洗浄組成物、すすぎ助剤組成物、洗濯組成物、または硬面組成物である、請求項４７に記載の洗浄組成物。
【請求項49】
アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩、金属ケイ酸塩、金属ホウ酸塩、アルカノールアミン、およびそれらの組み合わせからなる群から選択されるアルカリ源をさらに含む、請求項４７または４８に記載の洗浄組成物。
【請求項50】
前記アルカリ源が、前記洗浄組成物の約０．０１重量％～約９９重量％の量である、請求項４９に記載の洗浄組成物。
【請求項51】
前記アルカリ源が、使用溶液中で約７～約１４のｐＨを提供するのに十分な量である、請求項４９または５０に記載の洗浄組成物。
【請求項52】
前記洗浄組成物が、使用溶液中で約１～約７のｐＨを提供する、請求項４７～５０のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項53】
非イオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、半極性非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、双性イオン性界面活性剤、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される追加的な界面活性剤をさらに含む、請求項４７～５２のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項54】
前記洗浄組成物が、顆粒固体、ペレット化固体、キャスト固体、押出固体ブロック、またはプレス固体である、請求項４７～５３のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項55】
前記洗浄組成物が、プレス固体である、請求項５４に記載の洗浄組成物。
【請求項56】
次の追加的な成分、酸源、活性剤、再堆積防止剤、漂白剤、キレート剤、染料、付臭剤、充填剤、機能性ポリジメチルシロキソン、硬化剤、水和可能な塩、ポリマー、または殺菌剤のうちの少なくとも１つをさらに含む、請求項４７～５５のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項57】
表面を洗浄する方法であって、前記表面を請求項４７～５６のいずれか一項に記載の洗浄組成物と接触させることを含む、方法。
【請求項58】
前記表面が、硬面、器物、または洗濯を含む、請求項５７に記載の方法。
【請求項59】
前記表面を水ですすぐことをさらに含む、請求項５７または５８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項60】
前記固化界面活性剤組成物が液体界面活性剤であることを除いて、前記洗浄組成物が、同じ成分を有する洗浄組成物と実質的に同様の発泡特性を提供する、請求項５７～５９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項61】
前記洗浄組成物が、すすぎ助剤であり、表面上の汚れの再堆積を低減する、請求項５７～６０のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
相互参照
本出願は、２０１９年６月２１日に出願された「ＳＯＬＩＤＩＦＹＩＮＧ ＮＯＮＩＯＮＩＣ ＳＵＲＦＡＣＴＡＮＴＳ」と題する米国仮特許出願第６２／８６４，９３７号に関連し、米国特許法第１１９条の下でこの仮出願に対する優先権を主張し、この特許出願の全内容が、参照により本明細書に明示的に組み込まれる。
本出願は、２０１９年６月２１日に出願された「ＳＯＬＩＤＩＦＹＩＮＧ ＮＯＮＩＯＮＩＣ ＳＵＲＦＡＣＴＡＮＴＳ」と題する米国仮特許出願第６２／８６４，９３７号に関連し、米国特許法第１１９条の下でこの仮出願に対する優先権を主張し、この特許出願の全内容が、参照により本明細書に明示的に組み込まれる。
【0002】
本発明は、結合剤、担体、または結合剤および担体の両方による液体非イオン性界面活性剤の固化に関する。具体的には、本発明は、乾燥デバイスを利用する液体非イオン性界面活性剤の固化に関し、供給組成物が、少なくとも１つの界面活性剤および水溶性結合剤、担体、または結合剤および担体の両方を含有する。
【背景技術】
【0003】
多くの非イオン性界面活性剤は、液体形態でのみ入手可能である。固体洗浄組成物を作製するために、多くのそのような界面活性剤は、固体形態で提供されることが望ましい。これらの界面活性剤の多くは液体形態でのみ入手可能であるので、それらを固体配合物に容易に組み込むことはできないか、または配合物に含めることが可能な活性濃度が制限される。液体非イオン性界面活性剤は、いくつかの液体洗浄組成物に組み込まれている。しかしながら、これらの同じ非イオン性界面活性剤は、固体配合物に組み込むことが困難または禁止されており、固体洗浄製品の有効性または固体洗浄製品を作製する能力を制限してきた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
したがって、特許請求される本発明の目的は、液体非イオン性界面活性剤からの固化非イオン性界面活性剤組成物、およびその作製の方法を開発することである。
【0005】
本発明のさらなる目的は、自由流動性である固化非イオン性界面活性剤組成物を提供することである。
【0006】
本発明のさらなる目的は、固化非イオン性活性剤組成物を含む洗浄組成物を提供することである。
【0007】
本発明の他の目的、利点、および特徴は、添付の図面と併せて以下の明細書から明らかになるであろう。
【発明を実施するための形態】
【0008】
本発明は、液体非イオン性界面活性剤を、結合剤、担体、または結合剤および担体の両方により固化して、固化界面活性剤組成物を形成することに関する。固化界面活性剤組成物は、限定されないがプレス固体を含む界面活性剤がある特定のタイプの固体配合物での使用を妨害または妨げる液体形態であるのと同じ界面活性剤を含む、既存の配合物を上回る多くの利点を有する。例えば、特定の多くの非イオン性界面活性剤は、液体形態でのみ入手可能である。液体非イオン性界面活性剤の固化界面活性剤組成物への変換は、固体組成物中でより高い濃度でのそれらの使用を可能にし、固体配合物中でのそれらの有用性を拡大する。予期せぬことに、一度固化した液体非イオン性界面活性剤の固化は、プレス固体組成物を含む固体洗浄組成物に組み込むことが困難であることがわかった。界面活性剤の活性が高いため、固化非イオン性界面活性剤を組み込んだ固体洗浄組成物は、製造における処理上の問題および固体組成物としての安定性の問題を抱えていることがわかった。この出願は、液体非イオン性界面活性剤を固化して、固体非イオン性界面活性剤組成物を形成する方法だけでなく、固体非イオン性界面活性剤を組み込んだ固体洗浄組成物を調製する方法についても説明する。固化非イオン性界面活性剤を含む固体洗浄組成物は、泡および汚れ除去特性に関して実質的に同様の性能を提供し、これは、良好な全体的な界面活性剤性能の指標である。これは、限定されないが、プレスされた固体を含む固体洗浄組成物中の固化界面活性剤組成物の有用性を実証している。
【0009】
本発明の実施形態は、変動し得、当業者によって理解される特定の方法および／または製品に限定されない。本明細書に使用される全ての専門用語は、単に特定の実施形態を説明する目的のためであり、いかなる様式または範囲においても限定的であることを意図されないことがさらに理解されるべきである。例えば、本明細書および添付の特許請求の範囲において使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、内容が明らかにそうでないことを示さない限り、複数形の指示対象を含み得る。さらに、すべての単位、接頭辞、および記号は、そのＳＩにより認められた形態で示され得る。
【0010】
本明細書内に記載される数値範囲は、範囲を定義する数字を含んでおり、定義される範囲内の各整数を含む。本開示を通して、本発明の様々な態様が範囲形式で提示されている。範囲形式における説明は単に便宜および簡潔さのためであり、本発明の範囲への堅固な限定として解釈されるべきではないことを理解されたい。したがって、範囲の説明は、その範囲内の全ての可能性のある部分範囲、分数、および個々の数値を具体的に開示しているとみなされるべきである。例えば、１～６のような範囲の説明は、１～３、１～４、１～５、２～４、２～６、３～６などのような部分範囲、同様にその範囲内の個々の数字、例えば、１、２、３、４、５、および６、ならびに少数および分数、例えば、１．２、３．８、１と１／２、および４と３／４を具体的に開示しているとみなされるべきである。これは、範囲の幅広さにかかわらず適用される。
【0011】
本発明がより容易に理解されるように、特定の用語が最初に定義される。他に定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、本発明の実施形態が関連する当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載のものと類似、修正、または同等の多くの方法および材料を、過度の実験なしに本発明の実施形態の実施に使用することができ、好ましい材料および方法を本明細書に記載する。本発明の実施形態を説明および請求する上で、以下に記載される定義に従って以下の専門用語が使用される。
【0012】
本明細書で使用される場合、「約」という用語は、限定されないが、質量、体積、時間、および距離を含む、定量化可能な任意の変数に関して、例えば典型的な測定技術および設備を通じて行うことができる数量の変形を指す。さらに、実世界で使用される固体および液体の取り扱い手順を考慮すると、組成物を作製するか、または方法などを行うために使用される成分の製造、供給源、または純度の差異を通じた可能性が高い、ある特定の不注意による誤差および変形例がある。用語「約」は、特定の初期混合物から生じる組成物についての異なる平衡条件に起因して異なる量も包含する。用語「約」は、これらの変形例も包含する。「約」という用語によって修飾されるか否かにかかわらず、特許請求の範囲は、その量に対する等価物を含む。
【0013】
「活性物質」または「パーセント活性物質」または「重量パーセント活性物質」または「活性物質濃度」という用語は、本明細書において互換的に使用され、水または塩などの不活性成分を引いたパーセンテージとして表されるクリーニングに関与するそれらの成分の濃度を指す。
【0014】
本明細書で使用される場合、「アルキル」または「アルキル基」という用語は、直鎖アルキル基（例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシルなど）、環状アルキル基（または「シクロアルキル」または「脂環式」または「炭素環状」基）（例えば、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルなど）、分岐鎖アルキル基（例えば、イソプロピル、ｔｅｒｔ－ブチル、ｓｅｃ－ブチル、イソブチルなど）、およびアルキル置換アルキル基（例えば、アルキル置換シクロアルキル基およびシクロアルキル置換アルキル基）が含まれる、１つ以上の炭素原子を有する飽和炭化水素を指す。
【0015】
別段に特定されない限り、「アルキル」という用語は、「非置換アルキル」および「置換アルキル」の両方を含む。本明細書で使用される場合、「置換アルキル」という用語は、炭化水素骨格の１つ以上の炭素の１つ以上の水素を置換する置換基を有するアルキル基を指す。そのような置換基としては、例えば、アルケニル、アルキニル、ハロゲノ、ヒドロキシル、アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニルオキシ、アルコキシカルボニルオキシ、アリールオキシ、アリールオキシカルボニルオキシ、カルボキシレート、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルアミノカルボニル、ジアルキルアミノカルボニル、アルキルチオカルボニル、アルコキシル、ホスフェート、ホスホネート（ｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｏ）、ホスフィネート（ｐｈｏｓｐｈｉｎａｔｏ）、シアノ、アミノ（アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アリールアミノ、ジアリールアミノ、およびアルキルアリールアミノを含む）、アシルアミノ（アルキルカルボニルアミノ、アリールカルボニルアミノ、カルバモイル、およびウレイドを含む）、イミノ、スルフヒドリル、アルキルチオ、アリールチオ、チオカルボキシレート、スルフェート、アルキルスルフィニル、スルホネート、スルファモイル、スルホンアミド、ニトロ、トリフルオロメチル、シアノ、アジド、複素環式、アルキルアリール、または芳香族（複素芳香族を含む）基が挙げられ得る。
【0016】
いくつかの実施形態では、置換アルキルには、複素環式基が含まれ得る。本明細書で使用される場合、「複素環式基」という用語は、環中の１個以上の炭素原子が炭素以外の元素、例えば、窒素、硫黄、または酸素である炭素環式基に類似の閉環構造を含む。複素環式基は、飽和でも不飽和でもよい。例示的な複素環式基としては、これらに限定されないが、アジリジン、エチレンオキシド（エポキシド、オキシラン）、チイラン（エピスルフィド）、ジオキシラン、アゼチジン、オキセタン、チエタン、ジオキセタン、ジチエタン、ジチエト、アゾリジン、ピロリジン、ピロリン、オキソラン、ジヒドロフラン、およびフランが挙げられる。
【0017】
「再堆積防止剤」は、洗浄されている物体上に再堆積する代わりに水中に懸濁されたままにするのに役立つ化合物を指す。再堆積防止剤は、洗浄されている表面上の除去された汚れの再堆積の低減を補助するために、本発明において有用である。
【0018】
本明細書で使用される場合、「洗浄」という用語は、汚れ除去、漂白、微生物集団低下、およびそれらの任意の組み合わせを促進するか、または助けるために使用される方法を指す。
【0019】
「洗濯」という用語は、洗濯洗浄機械で洗浄される品目または物品を指す。一般に、洗濯物とは、テキスタイル材料、織布、不織布、およびニット織物から作製された、またはそれらを含む、任意の品目または物品を指す。テキスタイル材料は、シルク繊維、リネン繊維、綿繊維、ポリエステル繊維、ナイロンのようなポリアミド繊維、アクリル繊維、アセテート繊維、ならびに綿およびポリエステルブレンドを含むこれらのブレンドのような、天然または合成繊維を含み得る。繊維は、処理済または未処理であり得る。例示的な処理済繊維は、難燃性について処理をされたものを含む。用語「リネン」は、多くの場合、ベッドシーツ、ピローケース、タオル、テーブルリネン、テーブルクロス、バーモップ、および制服を含むある特定の型の洗濯品目を説明するために使用されることを理解されたい。本発明は、非洗濯物品ならびに皿、ガラス、および他の器物のような硬面を含む表面を処理するための組成物および方法を追加的に提供する。
【0020】
本明細書で使用される場合、「ポリマー」という用語は、一般に、これらに限定されないが、ホモポリマー、コポリマー、例えばブロック、グラフト、ランダム、および交互コポリマーなど、ターポリマー、ならびにより高次の「ｘ」量体を含み、それらの誘導体、組み合わせ、およびブレンドをさらに含む。さらに、別段に具体的に限定されない限り、「ポリマー」という用語は、これらに限定されることはないが、アイソタクチック、シンジオタクチックおよびランダム対称、ならびにそれらの組み合わせを含む、分子のすべての可能な異性体構成を含むものとする。さらに、別段に具体的に限定されない限り、「ポリマー」という用語は、分子のすべての可能な幾何学構成を含むものとする。
【0021】
本明細書で使用される場合、「汚れ」または「染み」という用語は、非極性の油性物質を指し、これは、鉱物粘度、砂、天然鉱物質、カーボンブラック、グラファイト、カオリン、環境粉塵などの特定の物質を含有してもしなくてもよい。
【0022】
本明細書で使用される場合、「実質的に含まない」という用語は、その構成成分を完全に欠くか、またはその構成成分が組成物の性能に影響を及ぼさない程度の少量の構成成分を有する組成物を指す。構成要素は、不純物としてまたは汚染物質として存在してもよく、０．５重量％未満でなければならない。別の実施形態では、構成要素の量は０．１重量％未満であり、さらに別の実施形態では、構成要素の量は０．０１重量％未満である。
【0023】
「閾値剤」という用語は、溶液からの硬水イオンの結晶化を阻害するが、硬水イオンと特定の錯体を形成する必要がない化合物を指す。閾値剤としては、これらに限定されないが、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、オレフィン／マレイン酸コポリマーなどが挙げられる。
【0024】
本明細書で使用される場合、「器物という用語は、食事および調理道具、食器、ならびにシャワー、シンク、トイレ、浴槽、天板、窓、鏡、運搬用車両、および床などの他の硬面などの品目を指す。本明細書で使用される場合、「器物洗浄」という用語は、器物の洗浄（ｗａｓｈｉｎｇ）、洗浄（ｃｌｅａｎｉｎｇ）、またはすすぎを指す。ウェアは、プラスチック製のアイテムも指す。本発明による組成物で洗浄され得るプラスチックの型としては、ポリプロピレンポリマー（ＰＰ）、ポリカーボネートポリマー（ＰＣ）、メラミンホルムアルデヒド樹脂またはメラミン樹脂（メラミン）、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレンポリマー（ＡＢＳ）、およびポリスルホンポリマー（ＰＳ）を含むものが挙げられるが、これらに限定されない。本発明の化合物および組成物を使用して洗浄することができる他の例示的なプラスチックには、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）ポリスチレンポリアミドが含まれる。
【0025】
本明細書で使用される場合、「水溶性」および「水混和性」という用語は、構成成分（例えば、担体または溶剤）が、約２０℃で約０．２ｇ／Ｌ超、好ましくは約１ｇ／Ｌ以上、より好ましくは１０ｇ／Ｌ以上、最も好ましくは約５０ｇ／Ｌ以上の濃度で水中に溶解または分散可能であることを意味する。
【0026】
本明細書で使用される「重量パーセント」、「重量％（ｗｔ％）」、「重量％（ｐｅｒｃｅｎｔ ｂｙ ｗｅｉｇｈｔ」、「重量％（％ ｂｙ ｗｅｉｇｈｔ）」、およびこれらの変形は、物質の重量を組成物の総重量で割り、１００を掛けた、その物質の濃度を指す。本明細書で使用される場合、「パーセント」、「％」などは、「重量パーセント」、「重量％」などと同義であることが意図されると理解される。
【0027】
本発明の方法、システム、装置、および組成物は、本発明の構成成分および成分、ならびに本明細書に記載の他の成分を含むか、それらから本質的になるか、またはそれらからなってもよい。本明細書で使用される場合、「から本質的になる」とは、方法、システム、装置、および組成物が、追加的なステップ、構成成分、または成分が、特許請求される方法、システム、装置、および組成物の基本的かつ新規の特徴を物質的に変更しない場合にのみ、追加的なステップ、構成成分、または成分を含み得ることを意味する。
【0028】
非イオン性界面活性剤を固化する方法
プロセス機能としての乾燥は、液－固系から液体を除去して、乾燥固体を生成するために利用される。除去される液体は一般に水であるが、乾燥プロセスを介して他の有機液体を除去してもよい。乾燥デバイスおよび／または構成の選択は、流体力学、熱および物質移動、化学反応速度、ならびに気－固相互作用の一般的な考慮事項に加えて、供給ストリームの状態、製品の所望の形態、供給物の温度感度に依存する。設備の選択は、材料特性、材料の乾燥特徴、製品品質、および粉塵／溶剤の回収に依存する。
プロセス機能としての乾燥は、液－固系から液体を除去して、乾燥固体を生成するために利用される。除去される液体は一般に水であるが、乾燥プロセスを介して他の有機液体を除去してもよい。乾燥デバイスおよび／または構成の選択は、流体力学、熱および物質移動、化学反応速度、ならびに気－固相互作用の一般的な考慮事項に加えて、供給ストリームの状態、製品の所望の形態、供給物の温度感度に依存する。設備の選択は、材料特性、材料の乾燥特徴、製品品質、および粉塵／溶剤の回収に依存する。
【0029】
乾燥デバイスは、典型的には、３つの方式に分類される。第１に、乾燥デバイス／システムの操作モードは、バッチ乾燥または連続乾燥に分類される。一般に、必要な生産速度が１時間当たり５００ポンド以下の乾燥製品であると、バッチ乾燥が採用される。１時間当たり５００ポンド超の乾燥製品が必要であると、連続乾燥が好ましい。第２に、乾燥デバイスは、水分除去のための熱伝達のモードによって分類される。直接加熱乾燥機（断熱式または対流式乾燥機としても知られる）は、材料を高温の気体と接触させ、水分を蒸発および除去する。連続操作モードで利用するとき、気流は、材料に対して向流、並流、または直交流になるように設計され得る。間接加熱乾燥機（非断熱式乾燥機としても知られる）は、高温の表面からの伝導および／または放射を通じて熱を提供する。これらの乾燥機は、水分が蒸発する温度を下げるために真空下で操作され得る。第３に、乾燥機はまた、材料の攪拌の程度に基づいて分類することができる。供給物は、静止または流動化のいずれでもよい。良い乾燥デバイスは、入口に移行ゾーンを提供して、流体を霧化するか、または流体をリサイクルされた固体と事前混合して、流れを向上する。熱に敏感な固体が存在する場合、正確な温度制御および／または真空条件を備えた乾燥機が好ましい場合がある。当業者が理解するであろうように、適切な乾燥デバイスを選択するためには、界面活性剤および他の有用な洗剤化学物質の固化は、プロセス変数の慎重な考慮および秤量を必要とする。
【0030】
本発明の一実施形態では、乾燥デバイスは、例えば、連続トンネル乾燥機、回転乾燥機、真空乾燥機、タワーコントラクター、振動コンベヤーコントラクター、ドラム乾燥機、スクリューコンベヤー乾燥機、流動床、噴流床、空気圧コンベヤー、噴霧乾燥機、またはそれらの組み合わせである。乾燥デバイスは、並列または直列に配置され得、１つの列には１つ以上の乾燥デバイスが含まれるであろう。好ましい乾燥デバイスとしては、これらに限定されないが、噴霧乾燥機および流動床（流体床とも称される）が挙げられる。
【0031】
驚くべきことに、乾燥ステップの前に、最初に非イオン性界面活性剤を水または水混和性溶媒で希釈することが好ましいことを見出した。理論に縛られることを望まないが、非イオン性界面活性剤の高い（しばしば１００％）活性濃度が乾燥に問題であり、処理が困難であることがわかった。さらに、一度乾燥したとしても、固化非イオン性界面活性剤は、固体洗浄組成物への組み込みに問題があった。液体非イオン性界面活性剤を乾燥し、固化非イオン性界面活性剤組成物を洗浄組成物に組み込む際のこれらの問題は、液体非イオン性界面活性剤および／または担体を水と組み合わせることによって克服できることがわかった。水は、非イオン性界面活性剤、担体、またはその両方に添加することができる。好ましい一実施形態では、液体非イオン性界面活性剤は、水で希釈される。水が界面活性剤、担体、またはその両方に添加されるかどうかにかかわらず、それは、好ましくは、約１：１～約１：２０、より好ましくは、約１：２～約１：１５、最も好ましくは、約１：４～約１：１１の非イオン性界面活性剤対水の重量比で添加される。好ましい一実施形態では、水と組み合わせると、非イオン性界面活性剤および／または担体は、溶解しないが、スラリー、好ましくは分散スラリー中で溶解する。
【0032】
本発明の一実施形態では、固化界面活性剤組成物は、約１２重量％未満の水、好ましくは約１０重量％未満の水、より好ましくは約５重量％未満の水、さらにより好ましくは約２重量％未満の水、さらにより好ましくは約１重量％未満の水、最も好ましくは約０．５重量％未満の水を含有する。
【0033】
本発明の好ましい一実施形態では、特許請求される本発明による方法は、少なくとも約１０重量％、好ましくは少なくとも約２５重量％、好ましくは少なくとも４０重量％、より好ましくは少なくとも５０重量％の活性界面活性剤を含む乾燥組成物を提供する。
【0034】
流動床
本発明の好ましい一実施形態では、液体非イオン性界面活性剤の固化は、流動床を使用して実施され、流動床では、液体が適用される床に乾燥粉末が供給され、次いで高温の気体で乾燥され得る。本発明の特定の構成または理論によって制限されることを望むものではないが、流動床乾燥機は、流動化チャンバで構成され、流動化チャンバでは、湿った粒子が、ヒータを通り床下のプレナムチャンバに吹き込まれ、次いで上の粒子を流動化する分配板を通る高温の気体によって流動化される。
本発明の好ましい一実施形態では、液体非イオン性界面活性剤の固化は、流動床を使用して実施され、流動床では、液体が適用される床に乾燥粉末が供給され、次いで高温の気体で乾燥され得る。本発明の特定の構成または理論によって制限されることを望むものではないが、流動床乾燥機は、流動化チャンバで構成され、流動化チャンバでは、湿った粒子が、ヒータを通り床下のプレナムチャンバに吹き込まれ、次いで上の粒子を流動化する分配板を通る高温の気体によって流動化される。
【0035】
流動床は、固体結合剤および／もしくは担体を含む凝集プロセス、または液体成分のみを含む造粒プロセスを実施することができる。凝集プロセスは、液体添加を使用して粉末供給物からの粒子を結合させ、所望のサイズおよび組成のより大きな粒子を形成する。造粒プロセスは、粉末供給物が必要ではないという点で、凝集プロセスとは異なり、むしろ、造粒プロセスは、プロセスからのシード材料上に液体コーティングを連続的に噴霧して液体を連続的にコーティングおよび乾燥させて、所望のサイズおよび組成の固体顆粒を形成することによって行われる。さらに、このプロセスは、シード材料を用いず、または実際には床内の材料を用いずに実施することができることを見出した。プロセスの開始時に床に材料が存在しない一実施形態では、プロセスは、造粒して、シード材料を形成することによって始めてもよく、次いで、凝集またはさらなる造粒によって継続することができる。
【0036】
流動床内の気流速度は、出発材料の特徴、乾燥速度、および所望の粒径に依存し、典型的には、１秒当たり約０．００１～約１０００フィート、好ましくは１秒当たり約０．０１～約５００フィート、より好ましくは１秒当たり約０．１～約１００フィート、最も好ましくは１秒当たり約１～約６０フィートの範囲である。
【0037】
好ましくは、液体流量は、約０．００１ｌｂ／分／ｌｂの床材料～約０．１５ｌｂ／分／ｌｂの床材料、より好ましくは約０．０１ｌｂ／分／ｌｂの床材料～約０．１０ｌｂ／分／ｌｂの床材料である。シード材料を含まず、床内で出発材料を用いずにプロセスを始める一実施形態では、出発床材料がゼロであるため、床材料の質量当たりの毎分質量の液体流量は、最初は計算不可能であることが理解されるべきである。しかしながら、最初の造粒用に床に材料が添加されるので、プロセスを始めたほぼ直後には床材料は存在する。そのような一実施形態では、床材料に添加される液体の比は、床材料の量が少ないことに起因して、最初はより高い。例えば、床にいかなる出発材料もない場合の好ましい液体流量は、約０．１ｌｂ／分／ｌｂの床材料～約２ｌｂ／分／ｌｂの床材料、より好ましくは約０．５ｌｂ／分／ｌｂの床材料～約１．５ｌｂ／分／ｌｂの床材料である。
【0038】
流動床内の霧化空気圧は、ノズル当たり約０～約１００ｐｓｉｇ、好ましくはノズル当たり約１～約７５ｐｓｉｇ、より好ましくはノズル当たり約１０～約６０ｐｓｉｇであり得る。
【0039】
噴霧乾燥
本発明の好ましい一実施形態では、液体非イオン性界面活性剤の固化は、噴霧乾燥機を使用して実施される。噴霧乾燥機は、スラリーまたは溶液供給に適合性があり、熱に敏感な材料、および軽量かつ多孔質の製品にとって望ましい蒸発を提供する。噴霧乾燥機の構成では、製品に損傷を与えることなく乾燥を行うために、液体供給物および固体製品への圧力効果を確認する必要があり得る。一般に、液体またはスラリーは乾燥機のプロセスユニットに供給され、次いで微細な液滴として高温の気流中に噴霧される。したがって、供給組成物は、液滴の形成に必要な圧力に耐えることが可能である必要がある。噴霧乾燥機に入ると、液体の蒸発が急速に起こるが、製品の温度は比較的低いままである。プロセスの選択および設計ではまた、気－固間の相互作用を考慮する必要もある。具体的には、固体の入口および出口の状態、ならびに流量容量および滞留時間は、拡散率および熱伝達率に関して設計するべきである。
本発明の好ましい一実施形態では、液体非イオン性界面活性剤の固化は、噴霧乾燥機を使用して実施される。噴霧乾燥機は、スラリーまたは溶液供給に適合性があり、熱に敏感な材料、および軽量かつ多孔質の製品にとって望ましい蒸発を提供する。噴霧乾燥機の構成では、製品に損傷を与えることなく乾燥を行うために、液体供給物および固体製品への圧力効果を確認する必要があり得る。一般に、液体またはスラリーは乾燥機のプロセスユニットに供給され、次いで微細な液滴として高温の気流中に噴霧される。したがって、供給組成物は、液滴の形成に必要な圧力に耐えることが可能である必要がある。噴霧乾燥機に入ると、液体の蒸発が急速に起こるが、製品の温度は比較的低いままである。プロセスの選択および設計ではまた、気－固間の相互作用を考慮する必要もある。具体的には、固体の入口および出口の状態、ならびに流量容量および滞留時間は、拡散率および熱伝達率に関して設計するべきである。
【0040】
本発明の一実施形態では、入口供給の入口温度は、約２０℃～約２５０℃、好ましくは約１００℃～約２５０℃、より好ましくは約１５０℃～約２００℃の範囲である。本発明のさらなる一実施形態では、出口温度、アスピレーター、およびポンプ速度は、噴霧乾燥機内にある間の界面活性剤の分解に依存する。
【0041】
出口温度の値は、固化界面活性剤組成物中の構成成分の分解温度に基づいて変動し得る。したがって、ある特定の実施形態では、温度は、本明細書に記載のものよりも高くても低くてもよい。しかしながら、本発明の実施形態では、出口温度は、約１５０℃未満、より好ましくは約０℃～約１２０℃、最も好ましくは約２０℃～約１００℃である。
【0042】
固化界面活性剤組成物
いくつかの非イオン性界面活性剤は、液体またはキャスト／ペースト形態でのみ入手可能である。他の非イオン性物質は、室温で固体状であり、溶融物を作るために高温の部屋を必要とするため、処理不可能な固体状である。ただし、それらは、流動性粉末では入手不可能である。多くのそのような界面活性剤を固体の流動性粉末形態で提供することが望ましい。本発明の実施形態は、固化非イオン性界面活性剤組成物に見られる。本発明の別の実施形態は、固化非イオン性界面活性剤界面活性剤組成物を調製する方法に見られる。一実施形態では、固化界面活性剤組成物は、液体非イオン性界面活性剤、および結合剤を含む。一実施形態では、固化界面活性剤組成物は、液体非イオン性界面活性剤、結合剤、担体、および任意選択的な共界面活性剤を含む。一実施形態では、固化界面活性剤組成物は、液体非イオン性界面活性剤、および担体を含む。固化界面活性剤組成物の所望の特性に応じて、追加的な構成成分が存在してもよい。
いくつかの非イオン性界面活性剤は、液体またはキャスト／ペースト形態でのみ入手可能である。他の非イオン性物質は、室温で固体状であり、溶融物を作るために高温の部屋を必要とするため、処理不可能な固体状である。ただし、それらは、流動性粉末では入手不可能である。多くのそのような界面活性剤を固体の流動性粉末形態で提供することが望ましい。本発明の実施形態は、固化非イオン性界面活性剤組成物に見られる。本発明の別の実施形態は、固化非イオン性界面活性剤界面活性剤組成物を調製する方法に見られる。一実施形態では、固化界面活性剤組成物は、液体非イオン性界面活性剤、および結合剤を含む。一実施形態では、固化界面活性剤組成物は、液体非イオン性界面活性剤、結合剤、担体、および任意選択的な共界面活性剤を含む。一実施形態では、固化界面活性剤組成物は、液体非イオン性界面活性剤、および担体を含む。固化界面活性剤組成物の所望の特性に応じて、追加的な構成成分が存在してもよい。
【0043】
本発明の一態様では、構成成分を選択された乾燥デバイスに供給して、固化界面活性剤組成物を形成する。固化界面活性剤組成物は、好ましくは粉末である。限定されないが、凝集固体および造粒固体を含む好ましい粉末形態。したがって、いくつかの実施形態では、固化界面活性剤組成物は、凝集固体または造粒固体である。
【0044】
結合剤
固化界面活性剤組成物は、結合剤を含み得る。本発明の一態様では、結合剤は、レンガ、粉末、顆粒、ビーズ、およびフレークの形態の固体である。好ましくは、結合剤は、溶解され、次いで液体非イオン性界面活性剤とともに乾燥される。結合剤は、液体非イオン性界面活性剤に単独で、または担体とともに添加して、固化界面活性剤組成物を形成することができる。好ましくは、結合剤は、水溶性である。最も好ましい実施形態では、結合剤は、２０℃で約０．２ｇ／Ｌ以上の水溶性を有する。
固化界面活性剤組成物は、結合剤を含み得る。本発明の一態様では、結合剤は、レンガ、粉末、顆粒、ビーズ、およびフレークの形態の固体である。好ましくは、結合剤は、溶解され、次いで液体非イオン性界面活性剤とともに乾燥される。結合剤は、液体非イオン性界面活性剤に単独で、または担体とともに添加して、固化界面活性剤組成物を形成することができる。好ましくは、結合剤は、水溶性である。最も好ましい実施形態では、結合剤は、２０℃で約０．２ｇ／Ｌ以上の水溶性を有する。
【0045】
好適な結合剤は、液体（水性または非水性）、半固体、または固体であり得る。好ましい結合剤としては、限定されないが、天然ポリマー尿素、尿素誘導体、有機塩（酢酸ナトリウムなど）、無機塩（ナトリウム塩、ならびに硫酸マグネシウムおよび硫酸ナトリウムを含む硫酸塩など）、ポリアクリレート、ＰＥＧ、アルカリ金属炭酸塩（限定されないが、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸塩、セスキ炭酸塩、およびそれらの混合物を含む）、およびそれらの組み合わせを挙げることができる。好ましい天然ポリマーとしては、限定されないが、多糖類およびその誘導体（例えば、ガム、セルロース、セルロースエステル、キチン、キトサン、デンプン、化学修飾デンプン、およびそれらの組み合わせ）、タンパク質（例えば、ゼイン、ホエー、グルテン、コラーゲン）、リグニン、天然ゴム、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。好ましくは、ＰＥＧは、少なくとも約４０℃、より好ましくは約４２℃～約１００℃の融点を有する。好ましいＰＥＧとしては、ＰＥＧ１４５０、ＰＥＧ３３５０、ＰＥＧ４０００、ＰＥＧ４６００、およびＰＥＧ８０００が挙げられる。
【0046】
結合剤および液体非イオン性界面活性剤を、好適な量で乾燥デバイスに添加して、固化界面活性剤製品を達成することができる。各成分の量は、固化される特定の液体非イオン性界面活性剤、使用される結合剤、および固化界面活性剤製品にも含まれ得る任意の他の任意選択的な成分に依存し得る。好ましくは、結合剤および界面活性剤の活性物質量の比は、約４：１～約１：６０、または約３：１～約１：５０、または約２：１～約１：３０、または約１：１～約１：３０である。
【0047】
本発明の最終目的のうちの１つは、液体非イオン性界面活性剤を固体形態の固体洗浄組成物に組み込むことが可能であることであるので、固化界面活性剤組成物中で界面活性剤が、結合剤および他の成分に対して高い濃度または比を有することが好ましい。しかしながら、これは、固化界面活性剤組成物の所望の物理的特徴によって制限される。例えば、本発明の好ましい一態様では、界面活性剤は、固化顆粒であり、ペーストではない。本発明の別の好ましい態様では、固化界面活性剤組成物は、それらが自由流動性であり、貯蔵時にケーキングしない、凝集しない、またはケーキングしないように、低減した粘着性を有するか、または粘着性ではない。
【0048】
担体
固化界面活性剤組成物は、担体を含み得る。好ましくは、担体は、室温で固体である。造粒プロセスを採用する実施形態では、担体は、液体形態であってもよく、したがって溶解形態であってもよい。好適な固体担体としては、限定されないが、粉末、顆粒、ビーズ、およびフレーク形態が挙げられる。好ましい担体としては、限定されないが、アニオン性界面活性剤、有機塩、および無機塩を挙げることができる。好ましくは、担体は、水溶性である。最も好ましい実施形態では、担体は、２０℃で約０．２ｇ／Ｌ以上の水溶性を有する。担体は、液体非イオン性界面活性剤に単独で、または結合剤とともに添加して、固化界面活性剤組成物を形成することができる。
固化界面活性剤組成物は、担体を含み得る。好ましくは、担体は、室温で固体である。造粒プロセスを採用する実施形態では、担体は、液体形態であってもよく、したがって溶解形態であってもよい。好適な固体担体としては、限定されないが、粉末、顆粒、ビーズ、およびフレーク形態が挙げられる。好ましい担体としては、限定されないが、アニオン性界面活性剤、有機塩、および無機塩を挙げることができる。好ましくは、担体は、水溶性である。最も好ましい実施形態では、担体は、２０℃で約０．２ｇ／Ｌ以上の水溶性を有する。担体は、液体非イオン性界面活性剤に単独で、または結合剤とともに添加して、固化界面活性剤組成物を形成することができる。
【0049】
好ましいアニオン性界面活性剤としては、これらに限定されないが、スルホネート界面活性剤、スルフェート界面活性剤、およびそれらの組み合わせが挙げられる。好ましい一実施形態では、アニオン性界面活性剤担体は、固体である。最も好ましいアニオン性界面活性剤としては、これらに限定されないが、アルファオレフィンスルホネート、直鎖アルキルスルホネート、ラウリル硫酸ナトリウム、アルキル硫酸ナトリウム、およびそれらの組み合わせが挙げられる。
【0050】
好ましい有機塩としては、これらに限定されないが、アルカリおよびアルカリ性金属炭酸塩（炭酸ナトリウムおよび炭酸マグネシウムなど）、アルカリおよびアルカリ性金属酢酸塩（酢酸ナトリウムおよび酢酸マグネシウムなど）、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【0051】
好ましい無機塩としては、これらに限定されないが、アルカリおよびアルカリ性金属硫酸塩（硫酸ナトリウムおよび硫酸マグネシウムなど）、塩化ナトリウム、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【0052】
担体および液体非イオン性界面活性剤を、好適な量で乾燥デバイスに添加して、固化界面活性剤製品を達成することができる。各成分の量は、固化される特定の液体非イオン性界面活性剤、使用される担体、および固化界面活性剤製品にも含まれ得る任意の他の任意選択的な成分に依存し得る。好ましくは、担体および界面活性剤の活性物質量の比は、約２：１～約１：２０、または約２：１～約１：１５、または約１：１～約１：１０、または約１：１～１：８である。
【0053】
本発明の最終目的のうちの１つは、液体非イオン性界面活性剤を固体形態の固体洗浄組成物に組み込むことが可能であることであるので、固化界面活性剤組成物中で界面活性剤が、担体および他の成分に対して高い濃度または比を有することが好ましい。しかしながら、これは、固化界面活性剤組成物の所望の物理的特徴によって制限される。例えば、本発明の好ましい一態様では、界面活性剤は、固化顆粒であり、ペーストではない。本発明の別の好ましい態様では、固化界面活性剤組成物は、それらが自由流動性であり、貯蔵時にケーキングしない、凝集しない、またはケーキングしないように、低減した粘着性を有するか、または粘着性ではない。
【0054】
キレート剤
固化界面活性剤組成物は、いくつかの実施形態において、任意選択でキレート剤を含むことができる。好ましいキレート剤には、アミノカルボキシレートが含まれる。好ましいアミノカルボキシレートとしては、これらに限定されないが、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、グルタミン酸－Ｎ，Ｎ－二酢酸（ＧＬＤＡ）、Ｎ－ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸（ＨＥＤＴＡ）、メチル－グリシン－二酢酸（ＭＧＤＡ）、ニトリロ－三酢酸（ＮＴＡ）、エチレンジアミンテトラプロプリオネート、トリエチレンテトラアミンヘキサアセテート、ジエチレントリアミンペンタアセテート、およびエタノールジグリシン、前述の塩および誘導体、その中のアルカリ金属、アンモニウム、および置換アンモニウム塩、ならびにそれらの混合物が挙げられる。
固化界面活性剤組成物は、いくつかの実施形態において、任意選択でキレート剤を含むことができる。好ましいキレート剤には、アミノカルボキシレートが含まれる。好ましいアミノカルボキシレートとしては、これらに限定されないが、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、グルタミン酸－Ｎ，Ｎ－二酢酸（ＧＬＤＡ）、Ｎ－ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸（ＨＥＤＴＡ）、メチル－グリシン－二酢酸（ＭＧＤＡ）、ニトリロ－三酢酸（ＮＴＡ）、エチレンジアミンテトラプロプリオネート、トリエチレンテトラアミンヘキサアセテート、ジエチレントリアミンペンタアセテート、およびエタノールジグリシン、前述の塩および誘導体、その中のアルカリ金属、アンモニウム、および置換アンモニウム塩、ならびにそれらの混合物が挙げられる。
【0055】
固化界面活性剤組成物に含まれる場合、キレート剤は、好ましくは、約０重量％～約５０重量％、より好ましくは、約５重量％～約３５重量％、最も好ましくは、約１０重量％～約２５重量％の濃度である。
【0056】
非イオン性液体界面活性剤
いくつかの界面活性剤は、主に液体形態で入手可能である。多くのそのような界面活性剤は、固体形態で提供されることが望ましい。本発明の一態様では、結合剤、担体、または結合剤および担体の両方とともに液体非イオン性界面活性剤を乾燥デバイスに添加して、固化界面活性剤組成物を形成する。任意の好適な液体非イオン性界面活性剤を、固化界面活性剤組成物に含めることができる。好ましい液体非イオン性界面活性剤には、これらに限定されないが、ブロックコポリマー、アルコールアルコキシレート、アルコキシル化界面活性剤、逆ＥＯ／ＰＯコポリマー、アルキル多糖類、アルコキシル化アミン、脂肪酸アルコキシレート、脂肪酸アミドアルコキシレート、アルカノエート、およびそれらの組み合わせが含まれる。
いくつかの界面活性剤は、主に液体形態で入手可能である。多くのそのような界面活性剤は、固体形態で提供されることが望ましい。本発明の一態様では、結合剤、担体、または結合剤および担体の両方とともに液体非イオン性界面活性剤を乾燥デバイスに添加して、固化界面活性剤組成物を形成する。任意の好適な液体非イオン性界面活性剤を、固化界面活性剤組成物に含めることができる。好ましい液体非イオン性界面活性剤には、これらに限定されないが、ブロックコポリマー、アルコールアルコキシレート、アルコキシル化界面活性剤、逆ＥＯ／ＰＯコポリマー、アルキル多糖類、アルコキシル化アミン、脂肪酸アルコキシレート、脂肪酸アミドアルコキシレート、アルカノエート、およびそれらの組み合わせが含まれる。
【0057】
非イオン界面活性剤は、一般的に、有機疎水基および有機親水基の存在を特徴とし、典型的には、有機脂肪族、アルキル芳香族、またはポリオキシアルキレン疎水性化合物の、一般的には、エチレンオキシドまたはその多水和生成物（ｐｏｌｙｈｙｄｒａｔｉｏｎ ｐｒｏｄｕｃｔ）、ポリエチレングリコールである親水性アルカリ性オキシド部分との縮合によって生成される。具体的には、反応性水素原子を有するヒドロキシル、カルボキシル、アミノ、またはアミド基を有する任意の疎水性化合物は、エチレンオキシド、もしくはその多水和添加剤、またはプロピレンオキシド等のアルコキシレンとのその混合物と縮合させて、非イオン性表面活性剤を形成することができる。任意の特定の疎水性化合物と縮合する親水性ポリオキシアルキレン部分の長さは、親水性特性と疎水性特性との間の所望の程度のバランスを有する水分散性または水溶性化合物を生成するように、容易に調節され得る。
【0058】
好ましい液体非イオン性界面活性剤としては、以下のもの挙げられるが、これらに限定されない。
１．開始剤反応性水素化合物として、プロピレングリコール、エチレングリコール、グリセロール、トリメチロールプロパン、およびエチレンジアミンに基づくブロックポリオキシプロピレン－ポリオキシエチレンポリマー化合物。開始剤の連続プロポキシル化およびエトキシ化から作製されるポリマー化合物の例は、ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．によって製造されている、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ（登録商標）およびＴｅｔｒｏｎｉｃ（登録商標）の商品名で市販されている。
２．約６～約２４個の炭素原子を有する、１モルの飽和または不飽和直鎖または分岐鎖アルコールの、約３～約５０モルのエチレンオキシドとの縮合生成物。アルコール部分は、上で描写された炭素範囲内のアルコールの混合物を含むか、それらから本質的になるか、もしくはそれらからなることができるか、またはそれは、この範囲内の特定の数の炭素原子を有するアルコールからなることができるか、またはそれは、ゲルベアルコールエトキシレートであり得る。同様の商業的な界面活性剤の例は、ＢＡＳＦ製のＬｕｔｅｎｓｏｌ（商標）、Ｓｈｅｌｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．製のＮｅｏｄｏｌ（商標）、およびＶｉｓｔａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．製のＡｌｆｏｎｉｃ（商標）の商品名で入手可能である。
一般にポリエチレングリコールエステルと呼ばれるエトキシル化カルボン酸に加えて、グリセリド、グリセリン、および多価（糖類またはソルビタン／ソルビトール）アルコールとの反応によって形成される他のアルカン酸エステルが、特殊な実施形態について、本発明における用途を有する。これらのエステル部分はすべて、その分子上に、これらの物質の親水性を制御するためにさらなるアシル化またはエチレンオキシド（アルコキシド）付加に供され得る１つ以上の反応性水素部位を有する。これらの脂肪エステルまたはアシル化炭水化物を、アミラーゼおよび／またはリパーゼ酵素を含有する本発明の組成物に添加する場合、不適合性の可能性があるため、注意しなければならない。
３．エトキシル化Ｃ６～Ｃ１８脂肪アルコールおよびＣ６～Ｃ１８混合エトキシル化およびプロポキシル化脂肪アルコール、特に水溶性のものは、本組成物における使用に好適な界面活性剤である。好適なエトキシル化脂肪アルコールは、３～５０のエトキシル化度を有するＣ６～Ｃ１８エトキシル化脂肪アルコールを含む。
４．本発明の組成物とともに使用するのに好適な非イオン性界面活性剤としては、アルコキシル化界面活性剤が挙げられる。好適なアルコキシル化界面活性剤は、ＥＯ／ＰＯ共重合体、封止されたＥＯ／ＰＯ共重合体、アルコールアルコキシレート、封止されたアルコールアルコキシレート、これらの混合物などを含む。溶媒としての使用に好適なアルコキシル化界面活性剤としては、ＥＯ／ＰＯブロックコポリマー、例えば、Ｐｌｕｒｏｎｉｃおよび逆Ｐｌｕｒｏｎｉｃ界面活性剤、アルコールアルコキシレート、例えば、Ｄｅｈｙｐｏｎ ＬＳ－５４（Ｒ－（ＥＯ）５（ＰＯ）４）、Ｄｅｈｙｐｏｎ ＬＳ－３６（Ｒ－（ＥＯ）３（ＰＯ）６）、およびＴｏｍａｄｏｌ９１－６、ならびにキャップドアルコールアルコキシレート、例えば、Ｐｌｕｒａｆａｃ ＬＦ２２１、Ｐｌｕｒａｆａｃ ＲＡ３００、およびＰｌｕｒａｆａｃ ＳＬＦ－１８０、それらの混合物などが挙げられる。
５．エチレンオキシドをエチレングリコールに付加して指定の分子量の親水性物質を提供し；次いでプロピレンオキシドを付加して分子の外側（端部）に疎水性ブロックを得ることにより修飾され、実質的に逆になった（１）からの化合物。これらの逆Ｐｌｕｒｏｎｉｃｓ（商標）は、ＢＡＳＦ ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによりＰｌｕｒｏｎｉｃ（商標）Ｒ界面活性剤の商品名で製造されている。同様に、Ｔｅｔｒｏｎｉｃ（商標）Ｒ界面活性剤は、ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによって製造される。
６．特に本組成物における使用に好適な非イオン性アルキル多糖類界面活性剤は、１９８６年１月２１日に発行された米国特許第４，５６５，６４７号、Ｌｌｅｎａｄｏに開示されるものを含む。これらの界面活性剤は、約６～約３０個の炭素原子を含有する疎水基および多糖類、例えば、ポリグリコシド、約１．３～約１０個の糖単位を含む親水基を含む。５または６個の炭素原子を含有する任意の還元糖が、使用され得、例えば、グルコース、ガラクトース、およびガラクトシル部分は、グルコシル部分に置換され得る。（任意選択的に、疎水基は、２位、３位、４位などで結合し、したがって、グルコシドまたはガラクトシドとは対照的にグルコースまたはガラクトースをもたらす。）糖間結合は、例えば、追加的な糖単位の１つの位置と、先行する糖単位上の２位、３位、４位、および／または６位との間にあり得る。
７．好適な非イオン性界面活性剤としては、アルコキシル化アミン、または、最も具体的には、アルコールアルコキシル化／アミノ化／アルコキシル化界面活性剤として定義されるクラスが挙げられる。これらの非イオン性界面活性剤は、少なくとも部分的に、一般式Ｒ２０－－（ＰＯ）ＳＮ－－（ＥＯ）ｔＨ、Ｒ２０－－（ＰＯ）ＳＮ－－（ＥＯ）ｔＨ（ＥＯ）ｔＨ、およびＲ２０－－Ｎ（ＥＯ）ｔＨにより表され得、式中、Ｒ２０は、アルキル、アルケニルもしくは他の脂肪族基、または８～２０個、好ましくは１２～１４個の炭素原子のアルキル－アリール基であり、ＥＯはオキシエチレンであり、ＰＯはオキシプロピレンであり、ｓは１～２０、好ましくは２～５であり、ｔは１～１０、好ましくは２～５であり、ｕは１～１０、好ましくは２～５である。これらの化合物の範囲における他の変形例は、代替の式：Ｒ２０－－（ＰＯ）Ｖ－－Ｎ［（ＥＯ）ｗＨ］［（ＥＯ）ｚＨ］により表されてもよく、式中、Ｒ２０は、上で定義された通りであり、ｖは、１～２０（例えば、１、２、３、または４（好ましくは２））であり、ｗおよびｚは、独立して、１～１０、好ましくは２～５である。これらの化合物は、商業的には、Ｓｕｒｆｏｎｉｃ（登録商標）の名称でよって販売されている製品ラインにより表される。
８．好適な非イオン性界面活性剤には、脂肪酸アミドアルコキシレートも含まれる。好ましくは、そのような界面活性剤には、構造式Ｒ２ＣＯＮＲ１Ｚを有するものが含まれ、式中、Ｒ１は、Ｈ、Ｃ１～Ｃ４ヒドロカルビル、２－ヒドロキシエチル、２－ヒドロキシプロピル、エトキシ、プロポキシ基、またはそれらの混合であり、Ｒ２は、直鎖であり得るＣ５～Ｃ３１ヒドロカルビルであり、Ｚは、鎖に直接接続された少なくとも３つのヒドロキシルを有するヒドロカルビル直鎖を有するポリヒドロキシヒドロカルビル、またはそのアルコキシル化誘導体（好ましくはエトキシル化もしくはプロポキシル化）である。Ｚは、グリシチル部分のような、還元アミン化反応において還元糖に由来し得る。
脂肪族アルコールの約０～約２５モルのエチレンオキシドとのアルキルエトキシレート縮合生成物は、本組成物における使用に好適である。脂肪族アルコールのアルキル鎖は、直鎖もしくは分岐鎖、第一級もしくは第二級であり得、一般に６～２２個の炭素原子を含有する。
本組成物における使用に好適な脂肪酸アミド界面活性剤は、式：Ｒ６ＣＯＮ（Ｒ７）２を有するものを含み、式中、Ｒ６が７～２１個の炭素原子を含むアルキル基であり、Ｒ７がそれぞれ、独立して、水素、Ｃ１～Ｃ４アルキル、Ｃ１～Ｃ４ヒドロキシアルキル、または－－（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ＸＨであり、式中、ｘが１～３の範囲内である。
９．好適な非イオン性界面活性剤には、非イオン性アルカノエートも含まれる。好適なアルカノエートは、アルカン酸とアルカノールとの反応から形成される非イオン性エステルまたはその塩である。
１．開始剤反応性水素化合物として、プロピレングリコール、エチレングリコール、グリセロール、トリメチロールプロパン、およびエチレンジアミンに基づくブロックポリオキシプロピレン－ポリオキシエチレンポリマー化合物。開始剤の連続プロポキシル化およびエトキシ化から作製されるポリマー化合物の例は、ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．によって製造されている、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ（登録商標）およびＴｅｔｒｏｎｉｃ（登録商標）の商品名で市販されている。
２．約６～約２４個の炭素原子を有する、１モルの飽和または不飽和直鎖または分岐鎖アルコールの、約３～約５０モルのエチレンオキシドとの縮合生成物。アルコール部分は、上で描写された炭素範囲内のアルコールの混合物を含むか、それらから本質的になるか、もしくはそれらからなることができるか、またはそれは、この範囲内の特定の数の炭素原子を有するアルコールからなることができるか、またはそれは、ゲルベアルコールエトキシレートであり得る。同様の商業的な界面活性剤の例は、ＢＡＳＦ製のＬｕｔｅｎｓｏｌ（商標）、Ｓｈｅｌｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．製のＮｅｏｄｏｌ（商標）、およびＶｉｓｔａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．製のＡｌｆｏｎｉｃ（商標）の商品名で入手可能である。
一般にポリエチレングリコールエステルと呼ばれるエトキシル化カルボン酸に加えて、グリセリド、グリセリン、および多価（糖類またはソルビタン／ソルビトール）アルコールとの反応によって形成される他のアルカン酸エステルが、特殊な実施形態について、本発明における用途を有する。これらのエステル部分はすべて、その分子上に、これらの物質の親水性を制御するためにさらなるアシル化またはエチレンオキシド（アルコキシド）付加に供され得る１つ以上の反応性水素部位を有する。これらの脂肪エステルまたはアシル化炭水化物を、アミラーゼおよび／またはリパーゼ酵素を含有する本発明の組成物に添加する場合、不適合性の可能性があるため、注意しなければならない。
３．エトキシル化Ｃ６～Ｃ１８脂肪アルコールおよびＣ６～Ｃ１８混合エトキシル化およびプロポキシル化脂肪アルコール、特に水溶性のものは、本組成物における使用に好適な界面活性剤である。好適なエトキシル化脂肪アルコールは、３～５０のエトキシル化度を有するＣ６～Ｃ１８エトキシル化脂肪アルコールを含む。
４．本発明の組成物とともに使用するのに好適な非イオン性界面活性剤としては、アルコキシル化界面活性剤が挙げられる。好適なアルコキシル化界面活性剤は、ＥＯ／ＰＯ共重合体、封止されたＥＯ／ＰＯ共重合体、アルコールアルコキシレート、封止されたアルコールアルコキシレート、これらの混合物などを含む。溶媒としての使用に好適なアルコキシル化界面活性剤としては、ＥＯ／ＰＯブロックコポリマー、例えば、Ｐｌｕｒｏｎｉｃおよび逆Ｐｌｕｒｏｎｉｃ界面活性剤、アルコールアルコキシレート、例えば、Ｄｅｈｙｐｏｎ ＬＳ－５４（Ｒ－（ＥＯ）５（ＰＯ）４）、Ｄｅｈｙｐｏｎ ＬＳ－３６（Ｒ－（ＥＯ）３（ＰＯ）６）、およびＴｏｍａｄｏｌ９１－６、ならびにキャップドアルコールアルコキシレート、例えば、Ｐｌｕｒａｆａｃ ＬＦ２２１、Ｐｌｕｒａｆａｃ ＲＡ３００、およびＰｌｕｒａｆａｃ ＳＬＦ－１８０、それらの混合物などが挙げられる。
５．エチレンオキシドをエチレングリコールに付加して指定の分子量の親水性物質を提供し；次いでプロピレンオキシドを付加して分子の外側（端部）に疎水性ブロックを得ることにより修飾され、実質的に逆になった（１）からの化合物。これらの逆Ｐｌｕｒｏｎｉｃｓ（商標）は、ＢＡＳＦ ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによりＰｌｕｒｏｎｉｃ（商標）Ｒ界面活性剤の商品名で製造されている。同様に、Ｔｅｔｒｏｎｉｃ（商標）Ｒ界面活性剤は、ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによって製造される。
６．特に本組成物における使用に好適な非イオン性アルキル多糖類界面活性剤は、１９８６年１月２１日に発行された米国特許第４，５６５，６４７号、Ｌｌｅｎａｄｏに開示されるものを含む。これらの界面活性剤は、約６～約３０個の炭素原子を含有する疎水基および多糖類、例えば、ポリグリコシド、約１．３～約１０個の糖単位を含む親水基を含む。５または６個の炭素原子を含有する任意の還元糖が、使用され得、例えば、グルコース、ガラクトース、およびガラクトシル部分は、グルコシル部分に置換され得る。（任意選択的に、疎水基は、２位、３位、４位などで結合し、したがって、グルコシドまたはガラクトシドとは対照的にグルコースまたはガラクトースをもたらす。）糖間結合は、例えば、追加的な糖単位の１つの位置と、先行する糖単位上の２位、３位、４位、および／または６位との間にあり得る。
７．好適な非イオン性界面活性剤としては、アルコキシル化アミン、または、最も具体的には、アルコールアルコキシル化／アミノ化／アルコキシル化界面活性剤として定義されるクラスが挙げられる。これらの非イオン性界面活性剤は、少なくとも部分的に、一般式Ｒ２０－－（ＰＯ）ＳＮ－－（ＥＯ）ｔＨ、Ｒ２０－－（ＰＯ）ＳＮ－－（ＥＯ）ｔＨ（ＥＯ）ｔＨ、およびＲ２０－－Ｎ（ＥＯ）ｔＨにより表され得、式中、Ｒ２０は、アルキル、アルケニルもしくは他の脂肪族基、または８～２０個、好ましくは１２～１４個の炭素原子のアルキル－アリール基であり、ＥＯはオキシエチレンであり、ＰＯはオキシプロピレンであり、ｓは１～２０、好ましくは２～５であり、ｔは１～１０、好ましくは２～５であり、ｕは１～１０、好ましくは２～５である。これらの化合物の範囲における他の変形例は、代替の式：Ｒ２０－－（ＰＯ）Ｖ－－Ｎ［（ＥＯ）ｗＨ］［（ＥＯ）ｚＨ］により表されてもよく、式中、Ｒ２０は、上で定義された通りであり、ｖは、１～２０（例えば、１、２、３、または４（好ましくは２））であり、ｗおよびｚは、独立して、１～１０、好ましくは２～５である。これらの化合物は、商業的には、Ｓｕｒｆｏｎｉｃ（登録商標）の名称でよって販売されている製品ラインにより表される。
８．好適な非イオン性界面活性剤には、脂肪酸アミドアルコキシレートも含まれる。好ましくは、そのような界面活性剤には、構造式Ｒ２ＣＯＮＲ１Ｚを有するものが含まれ、式中、Ｒ１は、Ｈ、Ｃ１～Ｃ４ヒドロカルビル、２－ヒドロキシエチル、２－ヒドロキシプロピル、エトキシ、プロポキシ基、またはそれらの混合であり、Ｒ２は、直鎖であり得るＣ５～Ｃ３１ヒドロカルビルであり、Ｚは、鎖に直接接続された少なくとも３つのヒドロキシルを有するヒドロカルビル直鎖を有するポリヒドロキシヒドロカルビル、またはそのアルコキシル化誘導体（好ましくはエトキシル化もしくはプロポキシル化）である。Ｚは、グリシチル部分のような、還元アミン化反応において還元糖に由来し得る。
脂肪族アルコールの約０～約２５モルのエチレンオキシドとのアルキルエトキシレート縮合生成物は、本組成物における使用に好適である。脂肪族アルコールのアルキル鎖は、直鎖もしくは分岐鎖、第一級もしくは第二級であり得、一般に６～２２個の炭素原子を含有する。
本組成物における使用に好適な脂肪酸アミド界面活性剤は、式：Ｒ６ＣＯＮ（Ｒ７）２を有するものを含み、式中、Ｒ６が７～２１個の炭素原子を含むアルキル基であり、Ｒ７がそれぞれ、独立して、水素、Ｃ１～Ｃ４アルキル、Ｃ１～Ｃ４ヒドロキシアルキル、または－－（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ＸＨであり、式中、ｘが１～３の範囲内である。
９．好適な非イオン性界面活性剤には、非イオン性アルカノエートも含まれる。好適なアルカノエートは、アルカン酸とアルカノールとの反応から形成される非イオン性エステルまたはその塩である。
【0059】
水および／または水混和性溶媒
上記のように、液体非イオン性界面活性剤は、乾燥前に水または水混和性溶媒と組み合わせると、乾燥システムを介して流動性粉末によく処理されることがわかった。この水は、乾燥プロセス中に固化非イオン性組成物から大部分が除去される。少量の水が水和水の形態で残る可能性がある。好ましくは、固化界面活性剤組成物は、約１２重量％未満の添加水、好ましくは約１０重量％未満の添加水、より好ましくは約５重量％未満の添加水、さらにより好ましくは約２重量％未満の添加水、さらにより好ましくは約１重量％未満の添加水、最も好ましくは約０．５重量％未満の添加水を含有する。添加水は、組成物に添加される水の量を指し、アルカリ源または界面活性剤などの他の成分中に存在する水の量は含めない。好ましくは、固化界面活性剤組成物は、約１２重量％未満の総水分、好ましくは約１０重量％未満の総水分、より好ましくは約５重量％未満の総水分、さらにより好ましくは約２重量％未満の総水分、さらにより好ましくは約１重量％未満の総水分、最も好ましくは約０．５重量％未満の総水分を含有する。総水分とは、組成物に添加される水、およびアルカリ源または界面活性剤などの他の成分中に存在する水を指す。いくつかの方法が他よりも多くの水を必要とするため、添加水および総水分の量は、調製される固体組成物の種類に依存し得ることが理解されるべきである。
上記のように、液体非イオン性界面活性剤は、乾燥前に水または水混和性溶媒と組み合わせると、乾燥システムを介して流動性粉末によく処理されることがわかった。この水は、乾燥プロセス中に固化非イオン性組成物から大部分が除去される。少量の水が水和水の形態で残る可能性がある。好ましくは、固化界面活性剤組成物は、約１２重量％未満の添加水、好ましくは約１０重量％未満の添加水、より好ましくは約５重量％未満の添加水、さらにより好ましくは約２重量％未満の添加水、さらにより好ましくは約１重量％未満の添加水、最も好ましくは約０．５重量％未満の添加水を含有する。添加水は、組成物に添加される水の量を指し、アルカリ源または界面活性剤などの他の成分中に存在する水の量は含めない。好ましくは、固化界面活性剤組成物は、約１２重量％未満の総水分、好ましくは約１０重量％未満の総水分、より好ましくは約５重量％未満の総水分、さらにより好ましくは約２重量％未満の総水分、さらにより好ましくは約１重量％未満の総水分、最も好ましくは約０．５重量％未満の総水分を含有する。総水分とは、組成物に添加される水、およびアルカリ源または界面活性剤などの他の成分中に存在する水を指す。いくつかの方法が他よりも多くの水を必要とするため、添加水および総水分の量は、調製される固体組成物の種類に依存し得ることが理解されるべきである。
【0060】
本発明の別の態様では、特許請求される本発明による方法は、少なくとも約３０％、好ましくは少なくとも約５０％、より好ましくは少なくとも約６５％、最も好ましくは少なくとも約８５％の液体供給物を提供し、固化界面活性剤組成物をもたらす。液体供給物は、乾燥デバイスに添加される液体材料の質量による量である。
【0061】
固体洗浄組成物
本発明の固化界面活性剤組成物は、固体洗浄組成物に含めることができる。それらの洗浄組成物としては、限定されないが、例えば、器物洗浄組成物および洗濯組成物を含む洗剤組成物、すすぎ助剤、ならびに硬質表面洗浄組成物を挙げることができる。それらの組成物の例示的な実施形態は、以下の表１Ａ～１Ｄに提供される。そのような組成物は例示的であり、限定的ではなく、例えば、他の洗浄組成物は、本開示の固化界面活性剤組成物で調製することができ、以下に反映される洗浄組成物は、好ましい配合物の例として提供される。好ましい一実施形態では、洗浄組成物は、表面から汚れを取り除くことができる。洗浄組成物がすすぎ助剤である好ましい一実施形態では、洗浄組成物は、好ましくは、表面への汚れの再堆積を低減し、より好ましくは防止する。
本発明の固化界面活性剤組成物は、固体洗浄組成物に含めることができる。それらの洗浄組成物としては、限定されないが、例えば、器物洗浄組成物および洗濯組成物を含む洗剤組成物、すすぎ助剤、ならびに硬質表面洗浄組成物を挙げることができる。それらの組成物の例示的な実施形態は、以下の表１Ａ～１Ｄに提供される。そのような組成物は例示的であり、限定的ではなく、例えば、他の洗浄組成物は、本開示の固化界面活性剤組成物で調製することができ、以下に反映される洗浄組成物は、好ましい配合物の例として提供される。好ましい一実施形態では、洗浄組成物は、表面から汚れを取り除くことができる。洗浄組成物がすすぎ助剤である好ましい一実施形態では、洗浄組成物は、好ましくは、表面への汚れの再堆積を低減し、より好ましくは防止する。
【表1】
【表2】
【表3】
【表4】
【0062】
本発明の実施形態では、追加的な成分を固体洗浄組成物に含めることができる。追加の成分は、組成物に所望の特性および機能性を提供する。本出願の目的のために、「機能性成分」という用語は、特定の使用における有益な特性を提供する材料を含む。機能性材料のいくつかの特定の例は、以下により詳細に考察されるが、考察される特定の材料は単に例として挙げられているだけであり、多様な他の機能性成分が使用されてもよい。例えば、以下に考察される機能性材料の多くは、洗浄、具体的には、器物洗浄用途で使用される材料に関する。しかしながら、他の実施形態は、他の用途で使用するための機能性成分を含み得る。そのような機能性材料の例には、本組成物の所望の特質および／または機能性に応じて、キレート剤／金属イオン封鎖剤、漂白剤もしくは活性剤、殺菌剤／抗菌剤、活性剤、ビルダーもしくは充填剤、再付着防止剤、光学的光沢剤、染料、付臭剤もしくは香料、防腐剤、安定剤、加工助剤、防蝕剤、充填剤、固化剤、硬化剤、溶解度調整剤、ｐＨ調節剤、保湿剤、ヒドロトロープ、または幅広い他の機能性材料が含まれる。本明細書に開示のいくつかの実施形態の文脈では、機能性材料または成分は、任意選択的に、それらの機能性特性用の固体洗浄組成物内に含まれる。機能性材料のいくつかのより具体的な例が、以下でさらに詳細に考察されるが、考察される具体的な材料は、単なる例として与えられるものであり、幅広い様々な他の機能性材料が使用され得ることが、当業者およびその他の者によって理解されるべきである。
【0063】
本発明の一態様では、以下に記載の追加的な成分のうちのいくつかを、固化界面活性剤組成物に含めることができる。固化界面活性剤組成物に組み込むことができる好ましい追加的な成分としては、これらに限定されないが、共界面活性剤、染料、および／または芳香剤（付臭剤）が挙げられる。
【0064】
酸源
本発明のいくつかの実施形態では、洗浄組成物は、酸源を含み得る。好適な酸源は、有機および／または無機酸を含み得る。好適な有機酸の例は、なかでも、これらに限定されないが、ヒドロキシ酢酸（グリコール酸）、クエン酸、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、トリクロロ酢酸、尿素塩酸塩、および安息香酸のようなカルボン酸を含む。なかでも、シュウ酸、マロン酸、グルコン酸、イタコン酸、コハク酸、グルタル酸、マレイン酸、フマル酸、アジピン酸、およびテレフタル酸のような有機ジカルボン酸はまた、本発明に従って有用である。これらの有機酸の任意の組み合わせもまた、使用され、混合され、または本発明の組成物の適切な形成を可能にする他の有機酸とであり得る。
本発明のいくつかの実施形態では、洗浄組成物は、酸源を含み得る。好適な酸源は、有機および／または無機酸を含み得る。好適な有機酸の例は、なかでも、これらに限定されないが、ヒドロキシ酢酸（グリコール酸）、クエン酸、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、トリクロロ酢酸、尿素塩酸塩、および安息香酸のようなカルボン酸を含む。なかでも、シュウ酸、マロン酸、グルコン酸、イタコン酸、コハク酸、グルタル酸、マレイン酸、フマル酸、アジピン酸、およびテレフタル酸のような有機ジカルボン酸はまた、本発明に従って有用である。これらの有機酸の任意の組み合わせもまた、使用され、混合され、または本発明の組成物の適切な形成を可能にする他の有機酸とであり得る。
【0065】
本発明に従って有用な無機酸は、なかでも、硫酸、スルファミン酸、メチルスルファミン酸、塩酸、臭化水素酸、および硝酸を含む。これらの酸はまた、他の無機酸または上述のこれらの有機酸と組み合わされて使用され得る。好ましい実施形態では、酸は、無機酸である。
【0066】
本発明のいくつかの実施形態では、洗浄組成物は酸性ｐＨを有し得る。そのような一実施形態では、ｐＨは、好ましくは１～７である。本発明の別の態様では、所望のｐＨを達成するために、塩基性組成物中にｐＨ調整剤または中和剤として、酸源が含まれ得る。
【0067】
活性化剤
いくつかの実施形態では、組成物を使用すると、材料が活性酸素と反応して、活性化構成成分を形成する材料を添加することによって、洗浄組成物は、改善された抗菌作用または漂白作用を有し得る。例えば、いくつかの実施形態では、過酸または過酸塩が形成される。例えば、いくつかの実施形態では、テトラアセチルエチレンジアミンは、活性酸素と反応して、抗微生物剤として作用する過酸または過酸塩を形成するために、組成物に含まれ得る。活性酸素活性化剤の他の例は、遷移金属およびそれらの化合物、カルボキシル部分、ニトリル部分、もしくはエステル部分を含有する化合物、または当該技術分野で既知の他のかかる化合物を含む。実施形態では、活性化剤は、テトラアセチルエチレンジアミン、遷移金属、カルボキシル部分、ニトリル部分、アミン部分、もしくはエステル部分を含む化合物、またはそれらの混合物を含む。
いくつかの実施形態では、組成物を使用すると、材料が活性酸素と反応して、活性化構成成分を形成する材料を添加することによって、洗浄組成物は、改善された抗菌作用または漂白作用を有し得る。例えば、いくつかの実施形態では、過酸または過酸塩が形成される。例えば、いくつかの実施形態では、テトラアセチルエチレンジアミンは、活性酸素と反応して、抗微生物剤として作用する過酸または過酸塩を形成するために、組成物に含まれ得る。活性酸素活性化剤の他の例は、遷移金属およびそれらの化合物、カルボキシル部分、ニトリル部分、もしくはエステル部分を含有する化合物、または当該技術分野で既知の他のかかる化合物を含む。実施形態では、活性化剤は、テトラアセチルエチレンジアミン、遷移金属、カルボキシル部分、ニトリル部分、アミン部分、もしくはエステル部分を含む化合物、またはそれらの混合物を含む。
【0068】
いくつかの実施形態では、活性化剤構成成分は、最大約７５重量％の範囲の洗浄組成物、いくつかの実施形態では、約０．０１～約２０重量％の範囲、またはいくつかの実施形態では、約０．０５～１０重量％の範囲の洗浄組成物を含み得る。いくつかの実施形態では、活性酸素化合物のための活性化剤は、活性酸素と組み合わさって、抗微生物剤を形成する。
【0069】
活性化剤は、１つの固体洗浄組成物を別の固体洗浄組成物に連結するための様々な方法のうちのいずれかによって、固体洗浄組成物に連結され得る。例えば、活性化剤は、固体洗浄組成物に結合、固着、糊付け、または他の方法で接着される、固体の形態であり得る。代替的には、固体活性化剤は、固体洗浄組成物の周りに形成され得、固体洗浄組成物を包含できる。さらなる例として、固体活性化剤は、プラスチックまたは収縮ラップもしくはフィルムによってなど、組成物用の容器または包装によって固体洗浄組成物に連結され得る。
【0070】
アルカリ源
洗浄組成物は、有効量の１つ以上のアルカリ源を含み得る。有効量の１つ以上のアルカリ性源は、約７～約１４のｐＨを有する組成物を提供する量とみなされるべきである。特定の実施形態では、洗浄組成物は、約７．５～約１３．５のｐＨを有することができる。洗浄サイクルの間、使用溶液は、約６～約１４のｐＨを有することができる。特定の実施形態では、使用溶液は、約６～１４のｐＨを有することができる。洗浄組成物が酵素組成物を含む場合、ｐＨは、酵素組成物の有効性に対して最適なｐＨ範囲を提供するように調整され得る。酵素組成物を洗浄組成物に組み込む本発明の特定の一実施形態では、最適なｐＨは、約１０～約１１である。
洗浄組成物は、有効量の１つ以上のアルカリ源を含み得る。有効量の１つ以上のアルカリ性源は、約７～約１４のｐＨを有する組成物を提供する量とみなされるべきである。特定の実施形態では、洗浄組成物は、約７．５～約１３．５のｐＨを有することができる。洗浄サイクルの間、使用溶液は、約６～約１４のｐＨを有することができる。特定の実施形態では、使用溶液は、約６～１４のｐＨを有することができる。洗浄組成物が酵素組成物を含む場合、ｐＨは、酵素組成物の有効性に対して最適なｐＨ範囲を提供するように調整され得る。酵素組成物を洗浄組成物に組み込む本発明の特定の一実施形態では、最適なｐＨは、約１０～約１１である。
【0071】
洗浄組成物の好適なアルカリ性源の例としては、これらに限定されないが、例えば、アルカリ金属炭酸塩のような炭酸塩を含む炭酸塩系アルカリ源、例えば、アルカリ金属水酸化物を含む苛性系アルカリ源が挙げられ、他の好適なアルカリ源は、金属ケイ酸塩、金属ホウ酸塩、および有機アルカリ源を含み得る。使用され得る例示的なアルカリ金属炭酸塩としては、限定されないが、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸塩、セスキ炭酸塩、およびそれらの混合物が挙げられる。使用され得る例示的なアルカリ金属水酸化物は、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、または水酸化カリウムを含むが、これらに限定されない。使用され得る例示的な金属ケイ酸塩は、ケイ酸ナトリウムもしくはケイ酸カリウムまたはメタケイ酸ナトリウムもしくはメタケイ酸カリウムを含むが、これらに限定されない。例示的な金属ホウ酸塩としては、これらに限定されないが、ホウ酸ナトリウムまたはホウ酸カリウムが挙げられる。
【0072】
有機アルカリ源は、多くの場合、例えば、アンモニア（水酸化アンモニウム）、アミン、アルカノールアミン、およびアミノアルコールを含む強窒素塩基である。アミンの典型的な例としては、少なくとも１つの窒素結合炭化水素基を担持する第一級、第二級、または第三級アミンおよびジアミンが挙げられ、それは、少なくとも１０個の炭素原子、好ましくは１６～２４個の炭素原子を有する飽和もしくは不飽和の直鎖状もしくは分岐状アルキル基、または最大２４個の炭素原子を含有するアリール、アラルキル、もしくはアルカリール基を表し、任意選択の他の窒素結合基は、任意選択で置換されたアルキル基、アリール基、またはアラルキル基またはポリアルコキシ基によって形成される。アルカノールアミンの典型的な例は、モノエタノールアミン、モノプロパノールアミン、ジエタノールアミン、ジプロパノールアミン、トリエタノールアミン、トリプロパノールアミンなどを含む。アミノアルコールの典型的な例としては、２－アミノ－２－メチル－１－プロパノール、２－アミノ－１－ブタノール、２－アミノ－２－メチル－１，３－プロパンジオール、２－アミノ－２－エチル－１，３－プロパンジオール、ヒドロキシメチルアミノメタンなどが挙げられる。
【0073】
一般に、アルカリ源は、水性または粉末形態のいずれかで一般的に利用可能である。好ましくは、アルカリ性源は、固体形態である。アルカリ度は、水溶液に溶解した固体ビーズ、造粒もしくは微粒子形態、またはそれらの組み合わせを含む、当該技術分野で既知の任意の形態の組成物に添加され得る。
【0074】
一般に、洗浄組成物は、約０．０１重量％～約９９重量％の量のアルカリ源を含むであろうことが予想される。いくつかの実施形態では、アルカリ性源は、洗浄組成物の総重量の約３５重量％～約９５重量％であろう。使用溶液に希釈すると、本発明の組成物は、約５ｐｐｍ～約２５，０００ｐｐｍのアルカリ源を含み得る。
【0075】
再堆積防止剤
洗浄組成物は、任意選択で、洗浄またはすすぎ溶液中で汚れの持続的懸濁を促進すること、ならびに洗浄されているおよび／またはすすがれている基材上に除去された汚れが再堆積するのを防止することができる再堆積防止剤を含み得る。好適な再堆積防止剤のいくつかの例は、脂肪酸アミド、フッ化炭素界面活性剤、複合リン酸エステル、スチレンマレイン酸無水物共重合体、およびヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのようなセルロース誘導体を含み得る。洗浄組成物は、最大約１０重量％、いくつかの実施形態では、約１～約５重量％の範囲の再堆積防止剤を含み得る。
洗浄組成物は、任意選択で、洗浄またはすすぎ溶液中で汚れの持続的懸濁を促進すること、ならびに洗浄されているおよび／またはすすがれている基材上に除去された汚れが再堆積するのを防止することができる再堆積防止剤を含み得る。好適な再堆積防止剤のいくつかの例は、脂肪酸アミド、フッ化炭素界面活性剤、複合リン酸エステル、スチレンマレイン酸無水物共重合体、およびヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのようなセルロース誘導体を含み得る。洗浄組成物は、最大約１０重量％、いくつかの実施形態では、約１～約５重量％の範囲の再堆積防止剤を含み得る。
【0076】
漂白剤
洗浄組成物は、任意選択で、漂白剤を含み得る。漂白剤は、基材を明るくするかもしくは白くするために使用され得、典型的にクレンジングプロセス中に遭遇される条件下で、Ｃｌ２、Ｂｒ２、－ＯＣｌ－、および／もしくは－ＯＢｒ－などのような、活性ハロゲン種を遊離させることができる漂白化合物を含み得る。使用に好適な漂白剤は、例えば、塩素、次亜塩素酸塩、クロラミンなどのような塩素含有化合物を含み得る。ハロゲン放出化合物のいくつかの例は、アルカリ金属ジクロロイソシアヌレート、塩素化リン酸三ナトリウム、アルカリ金属次亜塩素酸塩、モノクロラミンおよびジクロラミンなどを含む。被包された塩素源は、組成物中の塩素源の安定性を増強するためにも使用され得る（例えば、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第４，６１８，９１４号および同第４，８３０，７７３号を参照されたい）。漂白剤はまた、活性酸素源を含有するか、または活性酸素源として作用する薬剤も含み得る。活性酸素化合物は、活性酸素源を提供するように作用し、例えば、水溶液中に活性酸素を放出できる。活性酸素化合物は、無機もしくは有機であり得、またはそれらの混合物であり得る。活性酸素化合物のいくつかの例は、過酸素（ｐｅｒｏｘｙｇｅｎ）化合物、または過酸素化合物付加物を含む。活性酸素化合物または活性酸素源のいくつかの例は、テトラアセチルエチレンジアミン等の活性剤の有無に関わらず、過酸化水素、過ホウ酸、炭酸ナトリウム過酸化水素化物、ホスフェートペルオキシハイドレート、ペルオキシ一硫酸カリウム、ならびに過ホウ酸ナトリウム一水和物および過ホウ酸ナトリウム四水和物を含む。洗浄組成物は、例えば、いくつかの実施形態では最大約１０重量％の範囲、いくつかの実施形態では約０．１～約６重量％の範囲の、少量だが有効量の漂白剤を含み得る。
洗浄組成物は、任意選択で、漂白剤を含み得る。漂白剤は、基材を明るくするかもしくは白くするために使用され得、典型的にクレンジングプロセス中に遭遇される条件下で、Ｃｌ２、Ｂｒ２、－ＯＣｌ－、および／もしくは－ＯＢｒ－などのような、活性ハロゲン種を遊離させることができる漂白化合物を含み得る。使用に好適な漂白剤は、例えば、塩素、次亜塩素酸塩、クロラミンなどのような塩素含有化合物を含み得る。ハロゲン放出化合物のいくつかの例は、アルカリ金属ジクロロイソシアヌレート、塩素化リン酸三ナトリウム、アルカリ金属次亜塩素酸塩、モノクロラミンおよびジクロラミンなどを含む。被包された塩素源は、組成物中の塩素源の安定性を増強するためにも使用され得る（例えば、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第４，６１８，９１４号および同第４，８３０，７７３号を参照されたい）。漂白剤はまた、活性酸素源を含有するか、または活性酸素源として作用する薬剤も含み得る。活性酸素化合物は、活性酸素源を提供するように作用し、例えば、水溶液中に活性酸素を放出できる。活性酸素化合物は、無機もしくは有機であり得、またはそれらの混合物であり得る。活性酸素化合物のいくつかの例は、過酸素（ｐｅｒｏｘｙｇｅｎ）化合物、または過酸素化合物付加物を含む。活性酸素化合物または活性酸素源のいくつかの例は、テトラアセチルエチレンジアミン等の活性剤の有無に関わらず、過酸化水素、過ホウ酸、炭酸ナトリウム過酸化水素化物、ホスフェートペルオキシハイドレート、ペルオキシ一硫酸カリウム、ならびに過ホウ酸ナトリウム一水和物および過ホウ酸ナトリウム四水和物を含む。洗浄組成物は、例えば、いくつかの実施形態では最大約１０重量％の範囲、いくつかの実施形態では約０．１～約６重量％の範囲の、少量だが有効量の漂白剤を含み得る。
【0077】
キレート剤／金属イオン封鎖剤
洗浄組成物は、ビルダーとも称される有効量のキレート剤／金属イオン封鎖剤も含み得る。加えて、洗浄組成物は、任意選択で、機能性成分として１つ以上の追加的なビルダーを含み得る。一般に、キレート剤は、すすぎ助剤の他の成分または他の洗浄組成物の作用に金属イオンが干渉するのを防止するための、水源において一般的に見出される金属イオンを配位（すなわち、結合）させることができる分子である。キレート剤／金属イオン封鎖剤は、有効量で含まれる際に、水質調整剤としても機能できる。いくつかの実施形態では、洗浄組成物は、最大約７０重量％の範囲、または約１～６０重量％の範囲のキレート剤／金属イオン封鎖剤を含み得る。
洗浄組成物は、ビルダーとも称される有効量のキレート剤／金属イオン封鎖剤も含み得る。加えて、洗浄組成物は、任意選択で、機能性成分として１つ以上の追加的なビルダーを含み得る。一般に、キレート剤は、すすぎ助剤の他の成分または他の洗浄組成物の作用に金属イオンが干渉するのを防止するための、水源において一般的に見出される金属イオンを配位（すなわち、結合）させることができる分子である。キレート剤／金属イオン封鎖剤は、有効量で含まれる際に、水質調整剤としても機能できる。いくつかの実施形態では、洗浄組成物は、最大約７０重量％の範囲、または約１～６０重量％の範囲のキレート剤／金属イオン封鎖剤を含み得る。
【0078】
多くの場合、洗浄組成物はまた、リン酸塩および／または硫酸塩を含まない。リン酸塩を含まない固体洗浄組成物の実施形態では、ビルダーを含む追加的な機能性材料は、縮合リン酸塩およびホスホネートなどのリン含有化合物を除外する。
【0079】
好適な追加的なビルダーは、アミノカルボキシレートおよびポリカルボキシレートを含む。キレート剤／金属イオン封鎖剤として有用なアミノカルボキシレートのいくつかの例としては、Ｎ－ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、グルタミン酸－Ｎ，Ｎ－二酢酸（ＧＬＤＡ）、Ｎ－ヒドロキシエチル－エチレンジアミン三酢酸（ＨＥＤＴＡ）、ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）、メチル－グリシン－二酢酸（ＭＧＤＡ）などが挙げられる。金属イオン封鎖剤としての使用に好適なポリマーポリカルボキシレートのいくつかの例は、ペンダントカルボキシレート（－－ＣＯ２）基を有するものを含み、例えば、ポリアクリル酸、マレイン酸／オレフィン共重合体、アクリル／マレイン酸共重合体、ポリメタクリル酸、アクリル酸－メタクリル酸共重合体、加水分解されたポリアクリルアミド、加水分解されたポリメタクリルアミド、加水分解されたポリアミド－メタクリルアミド共重合体、加水分解されたポリアクリロニトリル、加水分解されたポリメタクリロニトリル、加水分解されたアクリロニトリル－メタクリロニトリル共重合体などを含む。
【0080】
リン酸塩を含まなくない固体洗浄組成物の実施形態では、添加されるキレート剤／金属イオン封鎖剤は、例えば、縮合リン酸塩、ホスホネートなどを含み得る。縮合リン酸塩のいくつかの例は、オルトリン酸ナトリウムおよびオルトリン酸カリウム、ピロリン酸ナトリウムおよびピロリン酸カリウム、トリポリリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウムなどを含む。縮合リン酸塩はまた、組成物中に存在する自由水を水和の水として固定することによって、限定された程度で、組成物の固化において補助できる。
【0081】
ホスフェートを含まない固体洗浄組成物の実施形態では、組成物は、１－ヒドロキシエタン－１，１－ジホスホン酸ＣＨ３Ｃ（ＯＨ）［ＰＯ（ＯＨ）２］２、アミノトリ（メチレンホスホン酸）Ｎ［ＣＨ２ＰＯ（ＯＨ）２］３、アミノトリ（メチレンホスホネート）、ナトリウム塩
２－ヒドロキシエチルイミノビス（メチレンホスホン酸）ＨＯＣＨ２ＣＨ２Ｎ＼［ＣＨ２ＰＯ（ＯＨ）２］２、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）（ＨＯ）２ＰＯＣＨ２Ｎ＼［ＣＨ２Ｎ＼［ＣＨ２ＰＯ（ＯＨ）２］２］２、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホネート）、ナトリウム塩Ｃ９Ｈ（２８－ｘ）Ｎ３ＮａｘＯ１５Ｐ５（ｘ＝７）、ヘキサメチレンジアミン（テトラメチレンホスホネート）、カリウム塩Ｃ１０Ｈ（２８－ｘ）Ｎ２ＫｘＯ１２Ｐ４（ｘ＝６）、ビス（ヘキサメチレン）トリアミン（ペンタメチレンホスホン酸）（ＨＯ２）ＰＯＣＨ２Ｎ＼［（ＣＨ２）６Ｎ＼［ＣＨ２ＰＯ（ＯＨ）２］２］２、およびリン含有酸Ｈ３ＰＯ３等のホスホネートを含み得る。いくつかの実施形態では、ＡＴＭＰおよびＤＴＰＭＰのようなホスホネートの組み合わせが、使用され得る。ホスホネートが添加される際に、中和反応によって生成される熱もしくはガスが、ほとんどないか、もしくは全くないように、中和されたもしくはアルカリのホスホネート、または混合物中に添加される前のホスホネートとアルカリ性源との組み合わせが、使用され得る。
【化1】
【0082】
キレート剤／金属イオン封鎖剤のさらなる考察については、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、Ｋｉｒｋ－Ｏｔｈｍｅｒ，Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔｈｉｒｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ，ｖｏｌｕｍｅ ５，ｐａｇｅｓ ３３９－３６６およびｖｏｌｕｍｅ ２３，ｐａｇｅｓ ３１９－３２０を参照されたい。
【0083】
染料／付臭剤
様々な染料、香料を含む付臭剤、および他の美観向上剤もまた、固体洗浄組成物に含まれ得る。染料は、例えば、ＦＤ＆Ｃ Ｂｌｕｅ１（Ｓｉｇｍａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、ＦＤ＆Ｃ Ｙｅｌｌｏｗ５（Ｓｉｇｍａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、Ｄｉｒｅｃｔ Ｂｌｕｅ８６（Ｍｉｌｅｓ）、Ｆａｓｔｕｓｏｌ Ｂｌｕｅ（Ｍｏｂａｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐ．）、Ａｃｉｄ Ｏｒａｎｇｅ７（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｙａｎａｍｉｄ）、Ｂａｓｉｃ Ｖｉｏｌｅｔ１０（Ｓａｎｄｏｚ）、Ａｃｉｄ Ｙｅｌｌｏｗ２３（ＧＡＦ）、Ａｃｉｄ Ｙｅｌｌｏｗ１７（Ｓｉｇｍａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、Ｓａｐ Ｇｒｅｅｎ（Ｋｅｙｓｔｏｎ Ａｎａｌｉｎｅ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、Ｍｅｔａｎｉｌ Ｙｅｌｌｏｗ（Ｋｅｙｓｔｏｎｅ Ａｎａｌｉｎｅ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、Ａｃｉｄ Ｂｌｕｅ９（Ｈｉｌｔｏｎ Ｄａｖｉｓ）、Ｓａｎｄｏｌａｎ Ｂｌｕｅ／Ａｃｉｄ Ｂｌｕｅ１８２（Ｓａｎｄｏｚ）、Ｈｉｓｏｌ Ｆａｓｔ Ｒｅｄ（Ｃａｐｉｔｏｌ Ｃｏｌｏｒ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎ（Ｃａｐｉｔｏｌ Ｃｏｌｏｒ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、Ａｃｉｄ Ｇｒｅｅｎ２５（Ｃｉｂａ－Ｇｅｉｇｙ）などとして、組成物の外観を変更するために含まれ得る。
様々な染料、香料を含む付臭剤、および他の美観向上剤もまた、固体洗浄組成物に含まれ得る。染料は、例えば、ＦＤ＆Ｃ Ｂｌｕｅ１（Ｓｉｇｍａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、ＦＤ＆Ｃ Ｙｅｌｌｏｗ５（Ｓｉｇｍａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、Ｄｉｒｅｃｔ Ｂｌｕｅ８６（Ｍｉｌｅｓ）、Ｆａｓｔｕｓｏｌ Ｂｌｕｅ（Ｍｏｂａｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐ．）、Ａｃｉｄ Ｏｒａｎｇｅ７（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｙａｎａｍｉｄ）、Ｂａｓｉｃ Ｖｉｏｌｅｔ１０（Ｓａｎｄｏｚ）、Ａｃｉｄ Ｙｅｌｌｏｗ２３（ＧＡＦ）、Ａｃｉｄ Ｙｅｌｌｏｗ１７（Ｓｉｇｍａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、Ｓａｐ Ｇｒｅｅｎ（Ｋｅｙｓｔｏｎ Ａｎａｌｉｎｅ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、Ｍｅｔａｎｉｌ Ｙｅｌｌｏｗ（Ｋｅｙｓｔｏｎｅ Ａｎａｌｉｎｅ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、Ａｃｉｄ Ｂｌｕｅ９（Ｈｉｌｔｏｎ Ｄａｖｉｓ）、Ｓａｎｄｏｌａｎ Ｂｌｕｅ／Ａｃｉｄ Ｂｌｕｅ１８２（Ｓａｎｄｏｚ）、Ｈｉｓｏｌ Ｆａｓｔ Ｒｅｄ（Ｃａｐｉｔｏｌ Ｃｏｌｏｒ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎ（Ｃａｐｉｔｏｌ Ｃｏｌｏｒ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、Ａｃｉｄ Ｇｒｅｅｎ２５（Ｃｉｂａ－Ｇｅｉｇｙ）などとして、組成物の外観を変更するために含まれ得る。
【0084】
固体洗浄組成物に含まれ得る芳香剤または香料は、例えば、シトロネロールのようなテルペノイド、アミルシンナムアルデヒドのようなアルデヒド、Ｃ１Ｓ－ジャスミンまたはジャスマール（ｊａｓｍａｌ）のようなジャスミン、バニリンなどを含む。
【0085】
充填剤
固体洗浄組成物は、任意選択的に、少量であるが有効量の１つ以上の充填剤を含み得る。好適な充填剤のいくつかの例としては、塩化ナトリウム、デンプン、糖類、プロピレングリコールなどのＣ１－Ｃ１０アルキレングリコール、スルフェート、ＰＥＧ、尿素、酢酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、酢酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、炭酸ナトリウムなどを挙げることができる。いくつかの実施形態では、充填剤は、最大約５０重量％の範囲、いくつかの実施形態では、約１～１５重量％の範囲の量で含まれ得る。
固体洗浄組成物は、任意選択的に、少量であるが有効量の１つ以上の充填剤を含み得る。好適な充填剤のいくつかの例としては、塩化ナトリウム、デンプン、糖類、プロピレングリコールなどのＣ１－Ｃ１０アルキレングリコール、スルフェート、ＰＥＧ、尿素、酢酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、酢酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、炭酸ナトリウムなどを挙げることができる。いくつかの実施形態では、充填剤は、最大約５０重量％の範囲、いくつかの実施形態では、約１～１５重量％の範囲の量で含まれ得る。
【0086】
機能性ポリジメチルシロキソン（ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘｏｎｅ）
固体洗浄組成物は、任意選択で、１つ以上の機能性ポリジメチルシロキソンも含み得る。例えば、いくつかの実施形態では、ポリアルキレンオキシド修飾ポリジメチルシロキサン、非イオン性界面活性剤、またはポリベタイン修飾ポリシロキサン両性界面活性剤が、添加剤として採用され得る。両方とも、いくつかの実施形態では、ポリエーテルまたはポリベタインがそれに対してヒドロシリル化反応を通してグラフト化されている直鎖ポリシロキサンコポリマーである。特定のシロキサン界面活性剤のいくつかの例は、Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅから入手可能なＳＩＬＷＥＴ（登録商標）界面活性剤、またはＧｏｌｄｓｃｈｍｉｄｔ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐ．から入手可能なＡＢＩＬ（登録商標）ポリエーテルもしくはポリベタインポリシロキサンコポリマーとして知られており、かつその特許が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第４，６５４，１６１号に記載されている。いくつかの実施形態では、使用される特定のシロキサンは、例えば、低表面張力、高湿潤能力、および優れた潤滑性を有するものとして記載され得る。例えば、これらの界面活性剤は、ポリテトラフルオロエチレンの表面を湿潤にすることができる数少ない界面活性剤であると言われる。添加剤として採用されるシロキサン界面活性剤は、単独でまたはフルオロケミカル界面活性剤と組み合わせて使用され得る。いくつかの実施形態では、任意選択でシランと組み合わされて添加剤として採用されるフルオロケミカル界面活性剤は、例えば、非イオン性フルオロ炭化水素、例えば、フッ素化アルキルポリオキシエチレンエタノール、フッ素化アルキルアルコキシレートおよびフッ素化アルキルエステルであり得る。
固体洗浄組成物は、任意選択で、１つ以上の機能性ポリジメチルシロキソンも含み得る。例えば、いくつかの実施形態では、ポリアルキレンオキシド修飾ポリジメチルシロキサン、非イオン性界面活性剤、またはポリベタイン修飾ポリシロキサン両性界面活性剤が、添加剤として採用され得る。両方とも、いくつかの実施形態では、ポリエーテルまたはポリベタインがそれに対してヒドロシリル化反応を通してグラフト化されている直鎖ポリシロキサンコポリマーである。特定のシロキサン界面活性剤のいくつかの例は、Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅから入手可能なＳＩＬＷＥＴ（登録商標）界面活性剤、またはＧｏｌｄｓｃｈｍｉｄｔ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐ．から入手可能なＡＢＩＬ（登録商標）ポリエーテルもしくはポリベタインポリシロキサンコポリマーとして知られており、かつその特許が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第４，６５４，１６１号に記載されている。いくつかの実施形態では、使用される特定のシロキサンは、例えば、低表面張力、高湿潤能力、および優れた潤滑性を有するものとして記載され得る。例えば、これらの界面活性剤は、ポリテトラフルオロエチレンの表面を湿潤にすることができる数少ない界面活性剤であると言われる。添加剤として採用されるシロキサン界面活性剤は、単独でまたはフルオロケミカル界面活性剤と組み合わせて使用され得る。いくつかの実施形態では、任意選択でシランと組み合わされて添加剤として採用されるフルオロケミカル界面活性剤は、例えば、非イオン性フルオロ炭化水素、例えば、フッ素化アルキルポリオキシエチレンエタノール、フッ素化アルキルアルコキシレートおよびフッ素化アルキルエステルであり得る。
【0087】
そのような機能性ポリジメチルシロキソンおよび／またはフルオロケミカル界面活性剤のさらなる説明は、これらの全ての特許が、参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第５，８８０，０８８号、同第５，８８０，０８９号、および同第５，６０３，７７６号に記載される。例えば、混合物中のある特定のポリシロキサン共重合体の炭化水素界面活性剤とともに使用することは、プラスチック器物に対する優れたすすぎ助剤を提供することを見出した。ある特定のシリコーンポリシロキサン共重合体およびフッ化炭素界面活性剤の、従来の炭化水素界面活性剤との組み合わせはまた、プラスチック器物に対する優れたすすぎ助剤を提供することも見出した。この組み合わせは、有効性がほぼ同等であるある特定のポリアルキレンオキシド修飾ポリジメチルシロキサンおよびポリベタインポリシロキサン共重合体を有することを除き、個々の構成成分よりも優れていることが見出されている。したがって、いくつかの実施形態はポリシロキサン共重合体単独を包含し、フッ化炭素界面活性剤との組み合わせは非イオン性シロキサン界面活性剤であるポリエーテルポリシロキサンに関与できる。両性シロキサン界面活性剤であるポリベタインポリシロキサンコポリマーは、同じ結果を提供するために、洗浄組成物中の添加剤として単独で採用され得る。
【0088】
いくつかの実施形態では、組成物は、最大約１０重量％の範囲の量で機能性ポリジメチルシロキソンを含み得る。例えば、いくつかの実施形態は、約０．１～１０重量％の範囲のポリアルキレンオキシド修飾ポリジメチルシロキサンまたはポリベタイン修飾ポリシロキサンを、任意選択で、約０．１～１０重量％のフッ素化炭化水素非イオン性界面活性剤と組み合わせて含み得る。
【0089】
硬化剤／固化剤／溶解度調整剤
いくつかの実施形態では、１つ以上の固化剤が、洗浄組成物に含まれ得る。硬化剤の例は、尿素、アミド、かかるステアリン酸モノエタノールアミドまたはラウリン酸ジエタノールアミドまたはアルキルアミドなど、硫酸塩または硫酸化界面活性剤、および芳香族スルホン酸塩など、固体ポリエチレングリコール、または固体ＥＯ／ＰＯブロック共重合体など、酸またはアルカリ処理プロセスを通じて水溶性になっているデンプン、冷却時に固化特性を加熱された組成物に付与する様々な無機物などを含む。そのような化合物はまた、活性成分が長期間にわたり固体組成物から分注され得るように、使用中に水性媒体への組成物の可溶性を変化させることができる。
いくつかの実施形態では、１つ以上の固化剤が、洗浄組成物に含まれ得る。硬化剤の例は、尿素、アミド、かかるステアリン酸モノエタノールアミドまたはラウリン酸ジエタノールアミドまたはアルキルアミドなど、硫酸塩または硫酸化界面活性剤、および芳香族スルホン酸塩など、固体ポリエチレングリコール、または固体ＥＯ／ＰＯブロック共重合体など、酸またはアルカリ処理プロセスを通じて水溶性になっているデンプン、冷却時に固化特性を加熱された組成物に付与する様々な無機物などを含む。そのような化合物はまた、活性成分が長期間にわたり固体組成物から分注され得るように、使用中に水性媒体への組成物の可溶性を変化させることができる。
【0090】
好適な芳香族スルホン酸塩としては、これらに限定されないが、キシレンスルホン酸ナトリウム、トルエンスルホン酸ナトリウム、クメンスルホン酸ナトリウム、トルエンスルホン酸カリウム、キシレンスルホン酸アンモニウム、キシレンスルホン酸カルシウム、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、および／またはブチルナフタレンナトリウムが挙げられる。好ましい芳香族スルホン酸塩としては、キシレンスルホン酸ナトリウムおよびクメンスルホン酸ナトリウムが挙げられる。
【0091】
洗浄組成物に含まれる固化剤の量は、所望の効果によって影響され得る。一般に、有効量の固化剤は、他の材料の有無に関わらず、洗浄組成物を固化させるように作用する量であるとみなされる。典型的には、固体の実施形態では、洗浄組成物中の固化剤の量は、洗浄組成物の約１０～約８０重量％の範囲、好ましくは約２０～約７５重量％の範囲、より好ましくは洗浄組成物の約２０～約７０重量％の範囲である。本発明の一態様において、固化剤は、サルフェートを実質的に含まない。例えば、洗浄組成物は、１重量％未満、好ましくは０．５重量％未満、より好ましくは０．１重量％未満の硫酸塩を有することができる。好ましい一実施形態では、洗浄組成物は、硫酸塩を含まない。
【0092】
ある特定の実施形態では、第２の固化剤を有することが望ましい場合がある。第２の固化物を含有する組成物では、組成物は、最大約５０重量％の範囲の量で第２の固化剤を含み得る。いくつかの実施形態では、第２の硬化剤は、約５～約３５重量％の範囲、多くの場合、約１０～約２５重量％の範囲、および時折、約５～約１５重量％の範囲の量で存在し得る。
【0093】
いくつかの実施形態では、１つ以上の追加的な硬化剤が、所望される場合に固体洗浄組成物に含まれ得る。硬化剤の例は、アミド、かかるステアリン酸モノエタノールアミドまたはラウリン酸ジエタノールアミドまたはアルキルアミドなど、固体ポリエチレングリコール、または固体ＥＯ／ＰＯブロック共重合体など、酸またはアルカリ処理プロセスを通じて水溶性になっているデンプン、冷却時に固化特性を加熱された組成物に付与する様々な無機物などを含む。成分が長期間にわたり固体組成物から分注され得るように、そのような化合物はまた、使用中に水性媒体への組成物の可溶性を変化させることができる。組成物は、最大約３０重量％の範囲の量で第２の硬化剤を含み得る。いくつかの実施形態では、第２の硬化剤は、約５～約２５重量％の範囲、多くの場合、約１０～約２５重量％の範囲、および時折約５～約１５重量％の範囲の量で存在し得る。
【0094】
保湿剤
固体洗浄組成物は、任意選択で、１つ以上の保湿剤も含み得る。保湿剤は、水に対する親和性を有する物質である。保湿剤は、基材表面上のフィルムの可視性を低下させる助けとなるのに十分な量で提供され得る。基材表面上のフィルムの可視性は、すすぎ水が２００ｐｐｍ超の総溶解固体を含有する際に、特に懸念される。したがって、いくつかの実施形態では、保湿剤は、保湿剤を含有しないすすぎ剤組成物と比較して、すすぎ水が２００ｐｐｍ超の総溶解固体を含有する際に基材表面上のフィルムの可視性を低下させるのに十分な量で提供される。「水固体フィルム形成」または「フィルム形成」という用語は、基材表面が清潔でないという外観を与える基材表面上の目に見える連続した物質の層の存在を指す。
固体洗浄組成物は、任意選択で、１つ以上の保湿剤も含み得る。保湿剤は、水に対する親和性を有する物質である。保湿剤は、基材表面上のフィルムの可視性を低下させる助けとなるのに十分な量で提供され得る。基材表面上のフィルムの可視性は、すすぎ水が２００ｐｐｍ超の総溶解固体を含有する際に、特に懸念される。したがって、いくつかの実施形態では、保湿剤は、保湿剤を含有しないすすぎ剤組成物と比較して、すすぎ水が２００ｐｐｍ超の総溶解固体を含有する際に基材表面上のフィルムの可視性を低下させるのに十分な量で提供される。「水固体フィルム形成」または「フィルム形成」という用語は、基材表面が清潔でないという外観を与える基材表面上の目に見える連続した物質の層の存在を指す。
【0095】
使用することができるいくつかの例示的な保湿剤は、５０％の相対湿度および室温で平衡させた、（乾燥保湿剤に基づいて）５重量％超の水を含有する材料を含む。使用され得る例示的な保湿剤は、グリセリン、プロピレングリコール、ソルビトール、アルキルポリグリコシド、ポリベタインポリシロキサン、およびそれらの混合物を含む。いくつかの実施形態では、すすぎ剤組成物は、総組成物に基づいて最大約７５％の範囲、いくつかの実施形態では、組成物の重量に基づいて約５重量％～約７５重量％の範囲の量で保湿剤を含み得る。
【0096】
水和可能な塩
本発明による固体洗浄組成物は、任意選択で、少なくとも１つの水和可能な塩を含み得る。実施形態では、水和可能な塩は、炭酸ナトリウム（別名ソーダ灰または灰）および／または炭酸カリウム（別名カリ）である。好ましい態様では、水和可能な塩は、炭酸ナトリウムであり、炭酸カリウムを除外する。水和可能な塩は、およそ２０重量％～およそ９０重量％、好ましくはおよそ２５重量％～およそ９０重量％、より好ましくはおよそ３０重量％～およそ７０重量％の範囲の炭酸ナトリウムのような水和可能な塩で提供され得る。当業者は、固化マトリックスの同等の特性を得るための他の好適な構成成分濃度範囲を理解するであろう。
本発明による固体洗浄組成物は、任意選択で、少なくとも１つの水和可能な塩を含み得る。実施形態では、水和可能な塩は、炭酸ナトリウム（別名ソーダ灰または灰）および／または炭酸カリウム（別名カリ）である。好ましい態様では、水和可能な塩は、炭酸ナトリウムであり、炭酸カリウムを除外する。水和可能な塩は、およそ２０重量％～およそ９０重量％、好ましくはおよそ２５重量％～およそ９０重量％、より好ましくはおよそ３０重量％～およそ７０重量％の範囲の炭酸ナトリウムのような水和可能な塩で提供され得る。当業者は、固化マトリックスの同等の特性を得るための他の好適な構成成分濃度範囲を理解するであろう。
【0097】
他の実施形態では、水和可能な塩は、他の固化剤と組み合わされ得る。例えば、水和可能な塩は、天然で無機である追加的な固化剤とともに使用され得、任意選択で、アルカリ性源としても作用できる。ある特定の実施形態では、第２の固化剤は、限定されないが、追加的なアルカリ金属水酸化物、無水炭酸ナトリウム、無水硫酸ナトリウム、無水酢酸ナトリウム、および他の既知の水和可能な化合物、またはそれらの組み合わせを含み得る。好ましい実施形態に従って、第２の水和可能な塩は、メタケイ酸ナトリウムおよび／または無水メタケイ酸ナトリウムを含む。固化を達成するために必要な第２の固化剤の量は、採用される正確な固化剤、組成物中の水の量、および他の洗浄組成物構成成分の水和能力を含む、いくつかの要因に依存する。ある特定の実施形態では、二次固化剤は、追加的なアルカリ性源としても機能し得る。
【0098】
ポリマー
洗浄組成物は、ポリマー、または少なくとも１つのポリカルボン酸ポリマー、コポリマー、および／もしくはターポリマーで構成されるポリマー系を挙げることができる。本発明の特に好適なポリカルボン酸ポリマーとしては限定されないが、ポリマレイン酸ホモポリマー、ポリアクリル酸コポリマー、および無水マレイン酸／オレフィンコポリマーが挙げられる。
洗浄組成物は、ポリマー、または少なくとも１つのポリカルボン酸ポリマー、コポリマー、および／もしくはターポリマーで構成されるポリマー系を挙げることができる。本発明の特に好適なポリカルボン酸ポリマーとしては限定されないが、ポリマレイン酸ホモポリマー、ポリアクリル酸コポリマー、および無水マレイン酸／オレフィンコポリマーが挙げられる。
【0099】
ポリマレイン酸（Ｃ４Ｈ２Ｏ３）ｘまたは加水分解された無水ポリマレイン酸、またはシス－２－ブテン二酸ホモポリマーは、次の構造式を有し、
式中、ｎおよびｍは任意の整数である。本発明に使用され得るポリマレイン酸ホモポリマー、コポリマー、および／またはターポリマー（およびそれらの塩）の例は、特定であり、約０～約５０００、より好ましくは約２００～約２０００の分子量を有するものが好ましい（これらのＭＷを確認してもよい）。市販のポリマレイン酸ホモポリマーとしては、ＢＷＡ（商標）Ｗａｔｅｒ Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ（９７９ Ｌａｋｅｓｉｄｅ Ｐａｒｋｗａｙ，Ｓｕｉｔｅ ９２５ Ｔｕｃｋｅｒ，ＧＡ ３００８４，ＵＳＡ）からのＢｅｌｃｌｅｎｅ２００シリーズのマレイン酸ホモポリマー、ＡｋｚｏＮｏｂｅｌから入手可能なＡｑｕａｔｒｅａｔ ＡＲ－８０１が挙げられる。ポリマレイン酸ホモポリマー、共重合体、および／またはターポリマーは、洗浄組成物中に約０．０１重量％～約３０重量％で存在し得る。
【化2】
【0100】
本発明の洗浄組成物は、ポリアクリル酸ポリマー、コポリマー、および／またはターポリマーを使用してもよい。ポリアクリル酸は、以下の構造式を有し、
式中、ｎは任意の整数である。好適なポリアクリル酸ポリマー、共重合体、および／またはターポリマーの例は、ポリアクリル酸、（Ｃ３Ｈ４Ｏ２）ｎ、または２－プロペン酸、アクリル酸、ポリアクリル酸、プロペン酸のポリマー、共重合体、および／またはターポリマーを含むが、これらに限定されない。
【化3】
【0101】
本発明の一実施形態では、特に好適なアクリル酸ポリマー、コポリマー、および／またはターポリマーは、約１００～約１０，０００、好ましい一実施形態では約５００～約７０００、さらにより好ましい一実施形態では１０００～約５０００、最も好ましい一実施形態では、約１５００～約３５００の分子量を有する。本発明に使用され得るポリアクリル酸ポリマー、コポリマー、および／またはターポリマー（またはそれらの塩）の例としては、限定されないが、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ Ｄｅｌａｗａｒｅ，ＵＳＡ）のＡｃｕｓｏｌ４４８およびＡｃｕｓｏｌ４２５が挙げられる。特定の実施形態では、約１０，０００超の分子量を有するアクリル酸ポリマー（およびそれらの塩）を有することが望ましい場合がある。例は、両方がＤｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能なＡｃｕｓｏｌ ９２９（１０，０００ＭＷ）およびＡｃｕｍｅｒ １５１０（６０，０００ＭＷ）、ＡｋｚｏＮｏｂｅｌ Ｓｔｒａｗｉｎｓｋｙｌａａｎ ２５５５ １０７７ ＺＺ Ａｍｓｔｅｒｄａｍ Ｐｏｓｔｂｕｓ ７５７３０ １０７０ ＡＳ ＡｍｓｔｅｒｄａｍからのＡＱＵＡＴＲＥＡＴ ＡＲ－６（１００，０００ＭＷ）を含むが、これらに限定されない。ポリアクリル酸ポリマー、共重合体、および／またはターポリマーは、組成物中に約から存在し得、洗浄組成物中に０．０１重量％～約３０重量％存在し得る。
【0102】
無水マレイン酸／オレフィン共重合体は、無水ポリマレイン酸とオレフィンとの共重合体である。無水マレイン酸（（Ｃ２Ｈ２（ＣＯ）２Ｏは次の構造を有する。
無水マレイン酸の一部は、マレイミド、Ｎ－アルキル（Ｃ１～４）マレイミド、Ｎ－フェニル－マレイミド、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、アコニット酸、クロトン酸、ケイ皮１０酸、前述の酸のアルキル（Ｃ１～１８）エステル、前述の酸のシクロアルキル（Ｃ３～８）エステル、硫酸化ヒマシ油などによって置き換えられ得る。
【化4】
【0103】
無水マレイン酸ポリマー、共重合体、またはターポリマーのうちの少なくとも９５重量％は、約７００～約２０，０００、好ましくは約１０００～約１００，０００の範囲の数平均分子量を有する。
【0104】
多様な直鎖および分岐鎖アルファ－オレフィンは、本発明の目的のために使用され得る。特に有用なアルファ－オレフィンは、ブタジエン、クロロプレン、イソプレン、および２－メチル－１，５－ヘキサジエンのような４～１８個の炭素原子を含有するジエン、イソブチレン、１－ブテン、１－ヘキセン、１－オクテンなどのような４～８個の炭素原子、好ましくはＣ４～１０を含有する１－アルケンである。
【0105】
本発明の一実施形態では、特に好適な無水マレイン酸／オレフィンコポリマーは、約１０００～約５０，０００、好ましい一実施形態では約５０００～約２０，０００、最も好ましい一実施形態では約７５００～約１２，５００の分子量を有する。本発明に使用され得る無水マレイン酸／オレフィンコポリマーの例としては、限定されないが、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ Ｄｅｌａｗａｒｅ，ＵＳＡ）からのＡｃｕｓｏｌ４６０Ｎが挙げられる。無水マレイン酸／オレフィン共重合体は、洗浄組成物中に約０．０１重量％～約３０重量％で存在し得る。
【0106】
防腐剤
固体洗浄組成物はまた、有効量の防腐剤も含み得る。固体洗浄組成物で使用するための好ましい防腐剤としては、これらに限定されないが、メチルクロロイソチアゾリノン、メチルイソチアゾリノン、ピリチオン誘導体および塩、グルタルアルデヒド、またはそれらの混合物が挙げられる。メチルクロロイソチアゾリノンとメチルイソチアゾリノンとの好ましいブレンドは、ＫＡＴＨＯＮ（商標）ＣＧの商品名でＤｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能である。好ましいピリチオン塩は、ナトリウムピリチオンである。
固体洗浄組成物はまた、有効量の防腐剤も含み得る。固体洗浄組成物で使用するための好ましい防腐剤としては、これらに限定されないが、メチルクロロイソチアゾリノン、メチルイソチアゾリノン、ピリチオン誘導体および塩、グルタルアルデヒド、またはそれらの混合物が挙げられる。メチルクロロイソチアゾリノンとメチルイソチアゾリノンとの好ましいブレンドは、ＫＡＴＨＯＮ（商標）ＣＧの商品名でＤｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能である。好ましいピリチオン塩は、ナトリウムピリチオンである。
【0107】
防腐剤が固体洗浄組成物中に含まれるとき、それは、約０．０１～約５重量％、好ましくは約０．０１～約３重量％、より好ましくは約０．０５～約２重量％、さらにより好ましくは約０．０５～約１重量％で存在し得る。
【0108】
清浄剤／抗微生物剤
洗浄組成物は、任意選択で、殺菌剤を含み得る。抗菌剤としても知られている殺菌剤は、微生物の汚染および材料系、表面などの劣化を防止するために固体機能性材料中で使用することができる化学組成物である。一般に、これらの材料は、フェノール、ハロゲン化合物、第四級アンモニウム化合物、金属誘導体、アミン、アルカノールアミン、ニトロ誘導体、アナリド、有機硫黄および硫黄－窒素化合物、ならびにその他の化合物を含む、特定のクラスに分類される。
洗浄組成物は、任意選択で、殺菌剤を含み得る。抗菌剤としても知られている殺菌剤は、微生物の汚染および材料系、表面などの劣化を防止するために固体機能性材料中で使用することができる化学組成物である。一般に、これらの材料は、フェノール、ハロゲン化合物、第四級アンモニウム化合物、金属誘導体、アミン、アルカノールアミン、ニトロ誘導体、アナリド、有機硫黄および硫黄－窒素化合物、ならびにその他の化合物を含む、特定のクラスに分類される。
【0109】
上の漂白剤の節で議論されたもののような活性酸素化合物は、抗微生物剤としても作用でき、殺菌活性さえも提供できることも理解されたい。実際、いくつかの実施形態では、抗微生物剤として作用する活性酸素化合物の能力は、組成物中の追加的な抗微生物剤の必要性を低下させる。例えば、過炭酸塩組成物は、優れた抗微生物作用を提供することが実証されている。それでもなお、いくつかの実施形態は、追加的な抗微生物剤を組み込む。
【0110】
所与の抗微生物剤は、化学組成および濃度に依存して、微生物の数のさらなる増殖を単純に限定できるか、または微生物集団の全てもしくは一部を破壊できる。用語「微生物（ｍｉｃｒｏｂｅ）」および「微生物（ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍ）」は、典型的には、主に、細菌、ウイルス、酵母、胞子、および真菌微生物を指す。使用するとき、抗菌剤は典型的に、固体機能性材料へと形成され、これは任意で、例えば、水流を使用して希釈され、分注されるとき、様々な表面と接触することができる水性消毒剤または殺菌剤組成物を形成し、微生物群の一部の成長を妨げるか、または殺傷をもたらす。微生物群の３ｌｏｇ減少は、殺菌剤組成物をもたらす。抗微生物剤は、例えば、その安定性を向上させるために、被包され得る。
【0111】
一般的な抗微生物剤のいくつかの例としては、ペンタクロロフェノール、オルトフェニルフェノール、クロロ－ｐ－ベンジルフェノール、ｐ－クロロ－ｍ－キシレノールのようなフェノール性抗微生物薬が挙げられる。抗微生物剤を含有するハロゲンは、ナトリウムトリクロロイソシアヌレート、ナトリウムジクロロイソシアヌレート（無水または二水和物）、ヨード－ポリ（ビニルピロリジノン（ｖｉｎｙｌｐｙｒｏｌｉｄｉｎｏｎｅ）複合体、２－ブロモ－２－ニトロプロパン－１，３－ジオールのような臭素化合物、および塩化ベンザルコニウム、ジデシルジメチル塩化アンモニウム、二ヨウ化塩化コリン（ｃｈｏｌｉｎｅ ｄｉｉｏｄｏｃｈｌｏｒｉｄｅ）、テトラメチルホスホニウムトリブロミドのような第四級抗微生物剤を含む。ヘキサヒドロ－１，３，５－トリス（２－ヒドロキシエチル）－ｓ－－トリアジン、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウムのようなジチオカルバミン酸塩などの他の抗微生物組成物、および様々な他の材料は、それらの抗微生物特性について当該分野で既知である。
【0112】
リン酸塩を含まず、かつ／または硫酸塩を含まず、かつ抗微生物剤も含む固体洗浄組成物の実施形態では、抗微生物剤は、これらの要件を満たすように選択される。ＧＲＡＳ成分のみを含む固体洗浄組成物の実施形態は、この節に記載の抗微生物剤を除外または省略し得る。
【0113】
いくつかの実施形態では、洗浄組成物は、組成物の最大約１０重量％の範囲、いくつかの実施形態では、最大約５重量％の範囲、またはいくつかの実施形態では、組成物の約０．０１～約３重量％の範囲、もしくは０．０５～１重量％の範囲で抗微生物構成成分を含む。
【0114】
追加的な界面活性剤
固化界面活性剤組成物は、任意選択的な共界面活性剤を含み得る。好ましくは、共界面活性剤は、固体形態である。さらに、本発明の固化界面活性剤組成物は、洗浄組成物に組み込むことができる。それらの洗浄組成物は、洗剤組成物、器物洗浄組成物、洗濯組成物、すすぎ助剤、および硬面洗浄組成物を含み得るが、これらに限定されない。固化界面活性剤組成物中に共界面活性剤として、および／または洗浄組成物中に界面活性剤として含めることができる界面活性剤としては、非イオン性界面活性剤、半極性非イオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、双性イオン性界面活性剤、およびそれらの混合物または組み合わせが挙げられる。
固化界面活性剤組成物は、任意選択的な共界面活性剤を含み得る。好ましくは、共界面活性剤は、固体形態である。さらに、本発明の固化界面活性剤組成物は、洗浄組成物に組み込むことができる。それらの洗浄組成物は、洗剤組成物、器物洗浄組成物、洗濯組成物、すすぎ助剤、および硬面洗浄組成物を含み得るが、これらに限定されない。固化界面活性剤組成物中に共界面活性剤として、および／または洗浄組成物中に界面活性剤として含めることができる界面活性剤としては、非イオン性界面活性剤、半極性非イオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、双性イオン性界面活性剤、およびそれらの混合物または組み合わせが挙げられる。
【0115】
本発明の固化界面活性剤組成物中に共界面活性剤担体を含めるとき、共界面活性剤は、好ましくは液体界面活性剤に対して約１：０～約０：１の重量比である。本発明のさらなる実施形態では、共界面活性剤担体は、約２０重量％～約９０重量％、より好ましくは約３０重量％～約９０重量％、より好ましくは約４０重量％～約８０重量％の量で存在する。
【0116】
非イオン性界面活性剤
固体洗浄組成物は、任意選択で、１つ以上の追加的な非イオン性界面活性剤を含むことができる。好適追加的な非イオン性界面活性剤には、これらに限定されないが、以下が含まれ得る。
直鎖もしくは分岐鎖構成の、または単一もしくは二重アルキル構成物質のアルキル鎖が約８～約１８個の炭素原子を含有する１モルのアルキルフェノールの、約３～約５０モルのエチレンオキシドとの縮合生成物。アルキル基は、例えば、ジイソブチレン、ジ－アミル、重合プロピレン、イソ－オクチル、ノニル、およびジ－ノニルにより代表され得る。これらの界面活性剤は、アルキルフェノールのポリエチレン、ポリプロピレン、およびポリブチレンオキシド縮合物であり得る。この化学の商業的な化合物の例は、Ｓｏｌｖａｙ製のＩｇｅｐａｌ（登録商標）およびＤｏｗ製のＴｒｉｔｏｎ（登録商標）の商品名で市販されている。
固体洗浄組成物は、任意選択で、１つ以上の追加的な非イオン性界面活性剤を含むことができる。好適追加的な非イオン性界面活性剤には、これらに限定されないが、以下が含まれ得る。
直鎖もしくは分岐鎖構成の、または単一もしくは二重アルキル構成物質のアルキル鎖が約８～約１８個の炭素原子を含有する１モルのアルキルフェノールの、約３～約５０モルのエチレンオキシドとの縮合生成物。アルキル基は、例えば、ジイソブチレン、ジ－アミル、重合プロピレン、イソ－オクチル、ノニル、およびジ－ノニルにより代表され得る。これらの界面活性剤は、アルキルフェノールのポリエチレン、ポリプロピレン、およびポリブチレンオキシド縮合物であり得る。この化学の商業的な化合物の例は、Ｓｏｌｖａｙ製のＩｇｅｐａｌ（登録商標）およびＤｏｗ製のＴｒｉｔｏｎ（登録商標）の商品名で市販されている。
【0117】
約８～約１８個の炭素原子を有する、１モルの飽和または不飽和直鎖または分岐鎖カルボン酸の、約６～約５０モルのエチレンオキシドとの縮合生成物。酸部分は、上記に定義された炭素原子範囲内の酸の混合物からなり得るか、またはこの範囲内の特定の数の炭素原子を有する酸からなり得る。この化学構造の市販の化合物の例は、Ｈｅｎｋｅｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによって製造されているＮｏｐａｌｃｏｌ（商標）の商品名、およびＬｉｐｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．によって製造されているＬｉｐｏｐｅｇ（商標）の商品名で、市場で入手可能である。
【0118】
プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、塩化ベンジルなどの疎水性小分子；および１～約５個の炭素原子を含有する短鎖脂肪酸、アルコール、またはアルキルハロゲン化物；ならびにそれらの混合物との反応により発泡を低減するために、（多官能性部分の）末端ヒドロキシ基（複数可）を「キャッピング」または「端部ブロッキング」することにより修飾された、群（１）、（２）、（３）、および（４）からの化合物。また、末端ヒドロキシ基を塩化物基に変換する塩化チオニルなどの反応物質も含まれる。末端ヒドロキシ基へのそのような修飾は、オールブロック、ブロック－ヘテリック、ヘテリック－ブロック、またはオールヘテリック非イオン性物質をもたらし得る。
【0119】
１９５９年９月８日にＢｒｏｗｎらに発行され、以下の式によって表される米国特許第２，９０３，４８６号のアルキルフェノキシポリエトキシアルカノールであって、
により表され、式中、Ｒが８～９個の炭素原子のアルキル基であり、Ａが３～４個の炭素原子のアルキレン鎖であり、ｎが７～１６の整数であり、ｍが１～１０の整数である、アルキルフェノキシポリエトキシアルカノール。
【化5】
【0120】
交互親水性オキシエチレン鎖および疎水性オキシプロピレン鎖を有する、１９６２年８月７日にＭａｒｔｉｎｅｔ ａｌ．に発行された米国特許第３，０４８，５４８号のポリアルキレングリコール縮合物であって、末端疎水性鎖の重量、中間疎水性単位の重量、および連結親水性単位の重量が各々縮合物の約３分の１を表す、ポリアルキレングリコール縮合物。
【0121】
Ｚが、アルコキシル化可能な材料であり、Ｒが、エチレンおよびプロピレンであり得るアルカリ性オキシドから誘導されるラジカルであり、ｎが、例えば、１０～２，０００以上の整数であり、ｚが、反応性オキシアルキル化可能な基の数によって決定される整数である、一般式Ｚ［（ＯＲ）ｎＯＨ］ｚを有する、１９６８年５月７日にＬｉｓｓａｎｔらに発行された米国特許第３，３８２，１７８号に開示される消泡性非イオン性界面活性剤。
【0122】
式Ｙ（Ｃ３Ｈ６Ｏ）ｎ（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｍＨに対応する、１９５４年５月４日にＪａｃｋｓｏｎなどに発行された米国特許第２，６７７，７００号に記載の共役ポリオキシアルキレン化合物であって、Ｙが約１～６個の炭素原子および１個の反応性水素原子を有する有機化合物の残基であり、ｎがヒドロキシル価により決定される少なくとも約６．４の平均値を有し、ｍがオキシエチレン部分が分子の約１０重量％～約９０重量％を構成するような値を有する、共役ポリオキシアルキレン化合物。
【0123】
式Ｙ［（Ｃ３Ｈ６Ｏｎ（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｍＨ］ｘを有する１９５４年４月６日にＬｕｎｄｓｔｅｄ ｅｔ ａｌ．に対して発行された米国特許第２，６７４，６１９号に記載される共役ポリオキシアルキレン化合物であって、Ｙが、約２～６個の炭素原子を有し、かつｘが少なくとも約２の値を有するｘ個の反応性水素原子を含有する有機化合物の残基であり、ｎがポリオキシプロピレン疎水性塩基の分子量が少なくとも約９００であるような値を有し、ｍが分子のオキシエチレン含有量が約１０重量％～約９０重量％であるような値を有する、共役ポリオキシアルキレン化合物。Ｙについての定義の範囲内に該当する化合物は、例えば、プロピレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、エチレンジアミンなどを含む。オキシプロピレン鎖は、任意選択的であるが、有益なことに、少量のエチレンオキシドを含有し、オキシエチレン鎖もまた、任意選択的であるが、有益なことに、少量のプロピレンオキシドを含有する。
【0124】
本発明の組成物において有利に使用されるさらなる共役ポリオキシアルキレン表面活性剤は、式：Ｐ［（Ｃ３Ｈ６Ｏ）ｎ（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｍＨ］ｘに対応し、式中、Ｐが約８～１８個の炭素原子を有し、ｘ個の反応性水素原子を含む有機化合物の残基であり、ｘが１または２の値を有し、ｎがポリオキシエチレン部分の分子量が少なくとも約４４であるような値を有し、ｍが分子のオキシプロピレン含量が約１０重量％～約９０重量％であるような値を有する。いずれの場合においても、オキシプロピレン鎖は、任意に、しかし有利には、少量のエチレンオキシドを含有してもよく、オキシエチレン鎖は、任意に、しかし有利には、少量のプロピレンオキシドを含有してもよい。
【0125】
アニオン性界面活性剤
疎水性物質の電荷が負であるためアニオン性物質として分類される界面活性物質、またはｐＨが中性以上に上昇しない限り分子の疎水性部分が電荷を持たない界面活性剤（例えば、カルボン酸）もまた、本発明において有用である。カルボキシレート、スルホネート、スルフェート、およびホスフェートは、アニオン性界面活性剤中に見出される極性（親水性）可溶化基である。これらの極性基と関連したカチオン（対イオン）のうち、ナトリウム、リチウム、およびカリウムは、水溶性を付与し、アンモニウムおよび置換アンモニウムイオンは、水溶性および油溶性の両方を提供し、カルシウム、バリウム、およびマグネシウムは、油溶性を促進する。当業者が理解するように、アニオン性物質は、優れた洗浄性界面活性剤であり、したがって強力（ｈｅａｖｙ ｄｕｔｙ）洗剤組成物への好ましい添加物である。
疎水性物質の電荷が負であるためアニオン性物質として分類される界面活性物質、またはｐＨが中性以上に上昇しない限り分子の疎水性部分が電荷を持たない界面活性剤（例えば、カルボン酸）もまた、本発明において有用である。カルボキシレート、スルホネート、スルフェート、およびホスフェートは、アニオン性界面活性剤中に見出される極性（親水性）可溶化基である。これらの極性基と関連したカチオン（対イオン）のうち、ナトリウム、リチウム、およびカリウムは、水溶性を付与し、アンモニウムおよび置換アンモニウムイオンは、水溶性および油溶性の両方を提供し、カルシウム、バリウム、およびマグネシウムは、油溶性を促進する。当業者が理解するように、アニオン性物質は、優れた洗浄性界面活性剤であり、したがって強力（ｈｅａｖｙ ｄｕｔｙ）洗剤組成物への好ましい添加物である。
【0126】
本組成物における使用に好適なアニオン性スルフェート界面活性剤としては、アルキルエーテルスルフェート、アルキルスルフェート、直鎖および分岐状第１級および第２級アルキルスルフェート、アルキルエトキシスルフェート、脂肪オレイルグリセロールスルフェート、アルキルフェノールエチレンオキシドエーテルスルフェート、Ｃ５－Ｃ１７アシル－Ｎ－（Ｃ１－Ｃ４アルキル）、ならびに－Ｎ－（Ｃ１－Ｃ２ヒドロキシアルキル）グルカミンスルフェート、ならびにアルキルポリグルコシドのスルフェート等のアルキル多糖類のスルフェート等が挙げられる。また、エチレンオキシドおよびノニルフェノールのスルフェートまたは濃縮生成物（通常１分子当たり１～６個のオキシエチレン基を有する）等の、アルキルスルフェート、アルキルポリ（エチレンオキシ）エーテルスルフェート、および芳香族ポリ（エチレンオキシ）スルフェートも含まれる。
【0127】
本組成物での使用に好適なアニオン性スルホネート界面活性剤にはまた、アルキルスルホネート、線状および分岐状第１級および第２級アルキルスルホネート、ならびに置換基を有するかまたは有しない芳香族スルホネートが含まれる。
【0128】
本組成物における使用に好適なアニオン性カルボキシレート界面活性剤としては、アルカン酸（およびアルカノエート）、エステルカルボン酸（例えば、アルキルコハク酸）、エーテルカルボン酸などのカルボン酸（および塩）、スルホン化オレイン酸などのスルホン化脂肪酸などが挙げられる。そのようなカルボキシレートとしては、アルキルエトキシカルボキシレート、アルキルアリールエトキシカルボキシレート、アルキルポリエトキシポリカルボキシレート界面活性剤、および石鹸（例えば、アルキルカルボキシル）が挙げられる。本組成物において有用な第２級カルボキシレートとしては、第２級炭素に接続されたカルボキシル単位を含むものが挙げられる。第二級炭素は、例えば、ｐ－オクチル安息香酸におけるように、またはアルキル置換シクロヘキシルカルボキシレートにおけるように、環構造にあり得る。第２級カルボキシレート界面活性剤は、一般に、エーテル結合、エステル結合、およびヒドロキシル基を含まない。さらに、これらは、一般に、頭部基（両親媒性部分）内に窒素原子を欠く。好適な第２級石鹸界面活性剤は、一般に、１１～１３個の総炭素原子を含有するが、より多くの炭素原子（例えば、１６個まで）が存在し得る。好適なカルボキシレートとしてはまた、アシルグルアメート（ａｃｙｌｇｌｕａｍａｔｅ）、アシルペプチド、サルコシネート（例えば、Ｎ－アシルサルコシネート）、タウレート（例えば、Ｎ－アシルタウレート、およびメチルタウリド（ｍｅｔｈｙｌ ｔａｕｒｉｄｅ）の脂肪酸アミド）などのアシルアミノ酸（および塩）などが挙げられる。
【0129】
好適なアニオン性界面活性剤としては、以下の式のアルキルまたはアルキルアリールエトキシカルボキシレートが挙げられ、
Ｒ－Ｏ－（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎ（ＣＨ２）ｍ－ＣＯ２Ｘ（３）
式中、Ｒは、Ｃ８－Ｃ２２アルキル基であるか、または
、Ｒ１は、Ｃ４－Ｃ１６アルキル基であり、ｎは、１～２０の整数であり、ｍは、１～３の整数であり、Ｘは、水素、ナトリウム、カリウム、リチウム、アンモニウムなどの対イオン、またはモノエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはトリエタノールアミンなどのアミン塩である。いくつかの実施形態において、ｎは４～１０の整数であり、ｍは１である。いくつかの実施形態では、Ｒは、Ｃ８－Ｃ１６アルキル基である。いくつかの実施形態では、Ｒは、Ｃ１２－Ｃ１４アルキル基であり、ｎは４であり、ｍは１である。
Ｒ－Ｏ－（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎ（ＣＨ２）ｍ－ＣＯ２Ｘ（３）
式中、Ｒは、Ｃ８－Ｃ２２アルキル基であるか、または
【化6】
【0130】
他の実施形態では、Ｒは、
であり、Ｒ１は、Ｃ６－Ｃ１２アルキル基である。またさらに他の実施形態では、Ｒ１は、Ｃ９アルキル基であり、ｎは１０であり、ｍは１である。
【化7】
【0131】
そのようなアルキルおよびアルキルアリールエトキシカルボキシレートは、市販されている。これらのエトキシカルボキシレートは、典型的には、酸の形態として入手可能であり、それらは、アニオン性または塩の形態に容易に変換され得る。市販のカルボキシレートとしては、Ｎｅｏｄｏｘ ２３－４、Ｃ１２－１３アルキルポリエトキシ（４）カルボン酸（Ｓｈｅｌｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、およびＥｍｃｏｌ ＣＮＰ－１１０、Ｃ９アルキルアリールポリエトキシ（１０）カルボン酸（Ｗｉｔｃｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）が挙げられる。カルボキシレート、例えば製品Ｓａｎｄｏｐａｎ（登録商標）ＤＴＣ、Ｃ１３アルキルポリエトキシ（７）カルボン酸もまた、Ｃｌａｒｉａｎｔから入手可能である。
【0132】
カチオン性界面活性剤
表面活性物質は、分子のヒドロトロープ部分上の電荷が正である場合、カチオン性と分類される。ヒドロトロープが、ｐＨが中性近く、またはそれ以下まで下げられない限り電荷を帯びないが、その後陽イオン（例えば、アルキルアミン）である界面活性剤も、この群に含まれる。理論的には、カチオン性界面活性剤は、「オニウム」構造ＲｎＸ＋Ｙ－－を含む要素の任意の組み合わせから合成され得、リン（ホスホニウム）および硫黄（スルホニウム）のような窒素（アンモニウム）以外の化合物を含み得る。実際には、カチオン性界面活性剤分野は、恐らく、窒素性カチオン性物質への合成経路が、単純かつ容易であり、高い生成物の収量を与えるため、窒素含有化合物により支配されており、このことが、それらをより安価にすることができる。
表面活性物質は、分子のヒドロトロープ部分上の電荷が正である場合、カチオン性と分類される。ヒドロトロープが、ｐＨが中性近く、またはそれ以下まで下げられない限り電荷を帯びないが、その後陽イオン（例えば、アルキルアミン）である界面活性剤も、この群に含まれる。理論的には、カチオン性界面活性剤は、「オニウム」構造ＲｎＸ＋Ｙ－－を含む要素の任意の組み合わせから合成され得、リン（ホスホニウム）および硫黄（スルホニウム）のような窒素（アンモニウム）以外の化合物を含み得る。実際には、カチオン性界面活性剤分野は、恐らく、窒素性カチオン性物質への合成経路が、単純かつ容易であり、高い生成物の収量を与えるため、窒素含有化合物により支配されており、このことが、それらをより安価にすることができる。
【0133】
カチオン性界面活性剤は、好ましくは、少なくとも１つの長炭素鎖疎水基および少なくとも１つの正に荷電した窒素を含有する化合物を含み、より好ましくはこれを指す。長炭素鎖基は、単純な置換によって窒素原子に直接結合され得るか、またはより好ましくは、所謂中断アルキルアミンおよびアミドアミン中の架橋官能基によって間接的に結合され得る。そのような官能基は、分子を、より親水性および／もしくはより水分散性にし、共界面活性剤混合物によってより容易に水に溶解されるようにし、ならびに／または水溶性にすることができる。水溶性の増大のために、さらなる第１級、第２級、もしくは第３級アミノ基が導入され得るか、またはアミノ窒素が低分子量アルキル基を用いて第４級化され得る。さらに、窒素は、多様な不飽和度の分岐鎖もしくは直鎖部分の一部、または飽和もしくは不飽和複素環式環の一部であり得る。それに加えて、カチオン性界面活性剤は、２個以上のカチオン性窒素原子を有する複雑な結合を含有してもよい。
【0134】
アミンオキシド、両性化合物、および双性イオンとして分類される界面活性剤化合物は、それ自体は、典型的には、中性近くから酸性ｐＨの溶液中でカチオン性であり、界面活性剤の分類と重複する。ポリオキシエチル化カチオン性界面活性剤は、概して、アルカリ性溶液中で非イオン性界面活性剤のように作用し、酸性溶液中でカチオン性界面活性剤のように作用する。
【0135】
最も単純なカチオン性アミン、アミン塩、および第４級アンモニウム化合物は、以下のように概略的に描かれ、
式中、Ｒはアルキル鎖を表し、Ｒ’、Ｒ’’、およびＲ’’’はアルキル鎖もしくはアリール基のいずれかまたは水素であり得、Ｘはアニオンを表す。アミン塩および第四級アンモニウム化合物は、それらの高い水溶性の程度のため、本発明における実践的な使用に好ましい。
【化8】
【0136】
大量の商業的カチオン性界面活性剤の大部分は、当業者に既知の４つの主要なクラスおよび追加的な部分群に細分され得、“Ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ”，Ｃｏｓｍｅｔｉｃｓ＆Ｔｏｉｌｅｔｒｉｅｓ，Ｖｏｌ．１０４（２）８６－９６（１９８９）に記載される。第１のクラスは、アルキルアミンおよびそれらの塩を含む。第２のクラスは、アルキルイミダゾリンを含む。第３のクラスは、エトキシル化アミンを含む。第４のクラスは、例えば、アルキルベンジルジメチルアンモニウム塩、アルキルベンゼン塩、複素環アンモニウム塩、テトラアルキルアンモニウム塩等の第４級物を含む。カチオン性界面活性剤は、本組成物において有益であり得る多様な特性を有することが知られている。これらの望ましい特性としては、中性ｐＨ以下の組成物における洗浄力、抗微生物性効能、他の薬剤と連携した増粘またはゲル化などが含まれ得る。
【0137】
本発明の組成物において有用なカチオン性界面活性剤としては、式Ｒ１
ｍＲ２
ｘＹＬＺを有するものが挙げられ、式中、各Ｒ１は、直鎖または分岐アルキルまたはアルケニル基を含有し、最大３個のフェニルまたはヒドロキシ基で任意選択的に置換され、以下の構造のうちの最大４つ：
またはこれらの構造の異性体もしくは混合物であり、約８～２２個の炭素原子を含有する。Ｒ１基は、１２個までのエトキシ基をさらに含むことができる。ｍは、１～３の数字である。好ましくは、分子中の１個以下のＲ１基は、ｍが２である場合に１６個以上の炭素原子を有するか、またはｍが３である場合に１２個超の炭素原子を有する。Ｒ２はそれぞれ、１～４個の炭素原子またはベンジル基を含むアルキルまたはヒドロキシアルキル基であり、かつ分子中の１個以下のＲ２は、ベンジルであり、ｘは、０～１１、好ましくは０～６の数である。Ｙ基上の任意の炭素原子位置の残りは、水素により満たされる。
【化9】
【0138】
Ｙは、
またはそれらの混合物を含むがこれらに限定されない群であり得る。好ましくは、Ｌは、１または２であり、かつＹ基は、Ｌが２である場合に、１～約２２個の炭素原子と２個の遊離炭素単結合とを有するＲ１およびＲ２類似体（好ましくはアルキレンまたはアルケニレン）から選択される部分により分離されている。Ｚは、ハロゲン化物アニオン、硫酸アニオン、硫酸メチルアニオン、水酸化物アニオン、または硝酸アニオンのような水溶性アニオンであり、特に塩化物アニオン、臭化物アニオン、ヨウ化物アニオン、硫酸アニオン、または硫酸メチルアニオンが、カチオン性構成要素の電気的中性を付与する数において好ましい。
【化10】
【0139】
両性界面活性剤
両性（ａｍｐｈｏｔｅｒｉｃ）または両性（ａｍｐｈｏｌｙｔｉｃ）界面活性剤は、塩基性および酸性親水基、ならびに有機疎水基の両方を含有する。これらのイオン性実体は、他の型の界面活性剤について本明細書に記載される陰イオン性または陽イオン性基のいずれかであり得る。塩基性窒素および酸性カルボキシレート基は、塩基性および酸性親水基として採用される典型的な官能基である。いくつかの界面活性剤では、スルホネート、スルフェート、ホスホネート、またはホスフェートは、負電荷を提供する。
両性（ａｍｐｈｏｔｅｒｉｃ）または両性（ａｍｐｈｏｌｙｔｉｃ）界面活性剤は、塩基性および酸性親水基、ならびに有機疎水基の両方を含有する。これらのイオン性実体は、他の型の界面活性剤について本明細書に記載される陰イオン性または陽イオン性基のいずれかであり得る。塩基性窒素および酸性カルボキシレート基は、塩基性および酸性親水基として採用される典型的な官能基である。いくつかの界面活性剤では、スルホネート、スルフェート、ホスホネート、またはホスフェートは、負電荷を提供する。
【0140】
両性界面活性剤は、脂肪族ラジカルが、直鎖または分岐でもよく、脂肪族置換基のうちの１つが約８～１８個の炭素原子を含有し、１つが、陰イオン性水溶化基、例えば、カルボキシ、スルホ、スルファト（ｓｕｌｆａｔｏ）、ホスファト、またはホスホノを含有する、脂肪族第二級アミンおよび脂肪族第三級アミンの誘導体であると広く説明され得る。両性界面活性剤は、当業者に既知であり、本明細書にその全体が参照により組み込まれる“Ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ”Ｃｏｓｍｅｔｉｃｓ ＆ Ｔｏｉｌｅｔｒｉｅｓ，Ｖｏｌ．１０４（２）６９－７１（１９８９）に記載される、２つの主要なクラスに細分される。第１のクラスは、アシル／ジアルキルエチレンジアミン誘導体（例えば、２－アルキルヒドロキシエチルイミダゾリン誘導体）およびそれらの塩を含む。第２のクラスには、Ｎ－アルキルアミノ酸およびそれらの塩が含まれる。一部の両性界面活性剤は、両方のクラスに当てはまると想像され得る。
【0141】
両性界面活性剤は、当業者に既知の方法で合成され得る。例えば、２－アルキルヒドロキシエチルイミダゾリンは、長鎖カルボン酸（または誘導体）とジアルキルエチレンジアミンとの縮合および閉環によって合成される。市販の両性界面活性剤は、その後の加水分解およびアルキル化によるイミダゾリン環の開環によって、例えばクロロ酢酸または酢酸エチルを用いて誘導体化される。アルキル化の間に、１または２つのカルボキシ－アルキル基が反応して、第３級アミンおよびエーテル結合を形成し、異なるアルキル化剤が、異なる第３級アミンを生じる。
【0142】
本発明における用途を有する長鎖イミダゾール誘導体は、概して、以下の一般式：
式中、Ｒは、約８～約１８個の炭素原子を含有する非環式疎水基であり、Ｍは、アニオンの電荷を中和するためのカチオン、一般的にはナトリウムである。本組成物に用いることができる商業的に有名なイミダゾリン由来両性化合物としては、例えば、ココアンホプロピオネート、ココアンホカルボキシ－プロピオネート、ココアンホグリシネート、ココアンホカルボキシ－グリシネート、ココアンホプロピル－スルホネート、およびココアンホカルボキシ－プロピオン酸が挙げられる。アンホカルボン酸は、脂肪族イミダゾリンから生成することができ、ここで、アンホジカルボン酸のジカルボン酸官能基は、二酢酸および／またはジプロピオン酸である。
【化11】
【化12】
【0143】
本明細書で上述されるカルボキシメチル化化合物（グリシネート）は、しばしばベタインと呼ばれる。ベタインは、本明細書において双性界面活性剤という表題の節において以下で論じられる、両性のものの特別クラスである。
【0144】
長鎖Ｎ－アルキルアミノ酸は、反応ＲＮＨ２によって容易に調製され、式中、Ｒ＝Ｃ８－Ｃ１８直鎖または分岐鎖アルキル、ハロゲン化カルボン酸を有する脂肪族アミンである。アミノ酸の第１級アミノ基のアルキル化は、第２級および第３級アミンをもたらす。アルキル置換基は、複数の反応性窒素中心を提供する追加のアミノ基を有してもよい。最も商業的なＮ－アルキルアミン酸は、ベータ－アラニンまたはベータ－Ｎ（２－カルボキシエチル）アラニンのアルキル誘導体である。本発明において用途を有する商業的なＮ－アルキルアミノ酸両性電解質の例は、アルキルベータ－アミノジプロピオネート、ＲＮ（Ｃ２Ｈ４ＣＯＯＭ）２およびＲＮＨＣ２Ｈ４ＣＯＯＭを含む。一実施形態において、Ｒは、約８～約１８個の炭素原子を含有する非環式疎水基であり得、Ｍは、アニオンの電荷を中和するためのカチオンである。
【0145】
好適な両性界面活性剤には、ココナツ油またはココナツ脂肪酸などのココナツ生成物由来のものが含まれる。追加の好適なココナツ由来の界面活性剤には、これらの構造の一部として、エチレンジアミン部分、アルカノールアミド部分、アミノ酸部分、例えば、グリシン、またはそれらの組み合わせ、および約８～１８個（例えば、１２個）の炭素原子の脂肪族置換基が含まれる。そのような界面活性剤は、アルキルアンホジカルボン酸ともみなされ得る。これらの両性界面活性剤は、Ｃ１２－アルキル－Ｃ（Ｏ）－ＮＨ－ＣＨ２－ＣＨ２－Ｎ＋（ＣＨ２－ＣＨ２－ＣＯ２Ｎａ）２－ＣＨ２－ＣＨ２－ＯＨまたはＣ１２－アルキル－Ｃ（Ｏ）－Ｎ（Ｈ）－ＣＨ２－ＣＨ２－Ｎ＋（ＣＨ２－ＣＯ２Ｎａ）２－ＣＨ２－ＣＨ２－ＯＨとして表される化学構造を含み得る。ココアンホジプロピオン酸二ナトリウムは、１つの好適な両性界面活性剤であり、ニュージャージー州クランベリーにあるＲｈｏｄｉａ Ｉｎｃ．からＭｉｒａｎｏｌ（商標）ＦＢＳの商品名で市販されている。化学名ココアンホジ酢酸二ナトリウムを有する別の好適なココナツ由来の両性界面活性剤は、同じくニュージャージー州クランベリーにあるＲｈｏｄｉａ Ｉｎｃ．からＭｉｒａｔａｉｎｅ（商標）ＪＣＨＡの商品名で販売されている。
【0146】
両性クラスおよびこれらの界面活性剤の種の典型的なリストは、１９７５年１２月３０日にＬａｕｇｈｌｉｎおよびＨｅｕｒｉｎｇに発行された米国特許第３，９２９，６７８号に与えられる。さらなる例は、“Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｔｉｖｅ Ａｇｅｎｔｓ ａｎｄ Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔｓ”（Ｖｏｌ．Ｉ ａｎｄ ＩＩ ｂｙ Ｓｃｈｗａｒｔｚ，Ｐｅｒｒｙ ａｎｄ Ｂｅｒｃｈ）に記載されている。これらの参考文献の各々は、本明細書に参照によりその全体が組み込まれる。
【0147】
双性イオン性界面活性剤
双性イオン性界面活性剤は、両性界面活性剤のサブセットとしてみなすことができ、アニオン電荷を含むことができる。双性イオン性界面活性剤は、第２級および第３級アミンの誘導体、複素環式第２級および第３級アミンの誘導体、または第４級アンモニウム、第４級ホスホニウム、または第３級スルホニウム化合物の誘導体として広く記載することができる。典型的には、双性イオン性界面活性剤は、正荷電第４級アンモニウム、または場合によってはスルホニウムもしくはホスホニウムイオン、負荷電カルボキシル基、およびアルキル基を含む。双性イオン性化合物は、一般に、分子の等電領域においてほぼ同程度にイオン化し、正－負電荷中心間に強い「内部塩」誘引を生じ得るカチオン性基およびアニオン性基を含有する。そのような双性イオン性の合成界面活性剤の例としては、脂肪族ラジカルが直鎖であっても分岐鎖であってもよく、脂肪族置換基のうちの１つが８～１８個の炭素原子を含有し、１つが陰イオン性水溶化基、例えば、カルボキシ、スルホネート、サルフェート、ホスフェート、またはホスホネートを含有する、脂肪族第四級アンモニウム、ホスホニウム、およびスルホニウム化合物の誘導体が挙げられる。
双性イオン性界面活性剤は、両性界面活性剤のサブセットとしてみなすことができ、アニオン電荷を含むことができる。双性イオン性界面活性剤は、第２級および第３級アミンの誘導体、複素環式第２級および第３級アミンの誘導体、または第４級アンモニウム、第４級ホスホニウム、または第３級スルホニウム化合物の誘導体として広く記載することができる。典型的には、双性イオン性界面活性剤は、正荷電第４級アンモニウム、または場合によってはスルホニウムもしくはホスホニウムイオン、負荷電カルボキシル基、およびアルキル基を含む。双性イオン性化合物は、一般に、分子の等電領域においてほぼ同程度にイオン化し、正－負電荷中心間に強い「内部塩」誘引を生じ得るカチオン性基およびアニオン性基を含有する。そのような双性イオン性の合成界面活性剤の例としては、脂肪族ラジカルが直鎖であっても分岐鎖であってもよく、脂肪族置換基のうちの１つが８～１８個の炭素原子を含有し、１つが陰イオン性水溶化基、例えば、カルボキシ、スルホネート、サルフェート、ホスフェート、またはホスホネートを含有する、脂肪族第四級アンモニウム、ホスホニウム、およびスルホニウム化合物の誘導体が挙げられる。
【0148】
ベタインおよびスルタイン界面活性剤が、本明細書で使用するための、例示的な双性イオン性界面活性剤である。これらの化合物の一般式は、
式中、Ｒ１は、０～１０個のエチレンオキシド部分および０～１個のグリセリル部分を有する、８～１８個の炭素原子のアルキル、アルケニル、またはヒドロキシアルキルラジカルを含み、Ｙは、窒素原子、リン原子、および硫黄原子からなる群から選択され、Ｒ２は、１～３個の炭素原子を含むアルキル基またはモノヒドロキシアルキル基であり、Ｙが硫黄原子であるとき、ｘは１であり、Ｙが窒素原子またはリン原子であるときは２であり、Ｒ３は、１～４個の炭素原子のアルキレンまたはヒドロキシアルキレンまたはヒドロキシアルキレンであり、Ｚは、カルボン酸基、スルホン酸基、硫酸基、ホスホネート基、およびリン酸基からなる群から選択されるラジカルである。
【化13】
【0149】
上記の構造を有する双性イオン性界面活性剤の例としては、４－［Ｎ，Ｎ－ジ（２－ヒドロキシエチル）－Ｎ－オクタデシルアンモニオ］－ブタン－１－カルボキシレート、５－［Ｓ－３－ヒドロキシプロピル－Ｓ－ヘキサデシルスルホニオ］－３－ヒドロキシペンタン－１－サルフェート、３－［Ｐ，Ｐ－ジエチル－Ｐ－３，６，９－トリオキサテトラコサンホスホニオ］－２－ヒドロキシプロパン－１－ホスフェート、３－［Ｎ，Ｎ－ジプロピル－Ｎ－３－ドデコキシ－２－ヒドロキシプロピル－アンモニオ］－プロパン－１－ホスホネート、３－（Ｎ，Ｎ－ジメチル－Ｎ－ヘキサデシルアンモニオ）－プロパン－１－スルホネート、３－（Ｎ，Ｎ－ジメチル－Ｎ－ヘキサデシルアンモニオ）－２－ヒドロキシ－プロパン－１－スルホネート、４－［Ｎ，Ｎ－ジ（２（２－ヒドロキシエチル）－Ｎ（２－ヒドロキシドデシル）アンモニオ］－ブタン－１－カルボキシレート、３－［Ｓ－エチル－Ｓ－（３－ドデコキシ－２－ヒドロキシプロピル）スルホニオ］－プロパン－１－ホスフェート、３－［Ｐ，Ｐ－ジメチル－Ｐ－ドデシルホスホニオ］－プロパン－１－ホスホネート、およびＳ［Ｎ，Ｎ－ジ（３－ヒドロキシプロピル）－Ｎ－ヘキサデシルアンモニオ］－２－ヒドロキシ－ペンタン－１－サルフェートが挙げられる。当該洗剤界面活性剤に含有されるアルキル基は、直鎖または分岐でもよく、飽和または不飽和であり得る。
【0150】
本組成物における使用に好適な双性イオン性界面活性剤には、以下の一般構造のベタインが含まれる。
これらの界面活性剤ベタインは、典型的に、極度のｐＨで強いカチオンもしくはアニオンの特徴を呈さないか、またはこれらの等電範囲で水溶性の減少を示さない。「外部」第４級アンモニウム塩とは異なり、ベタインは、アニオンと共生できる。好適なベタインの例としては、ココナツアシルアミドプロピルジメチルベタイン、ヘキサデシルジメチルベタイン、Ｃ１２－１４アシルアミドプロピルベタイン、Ｃ８－１４アシルアミドヘキシルジエチルベタイン、４－Ｃ１４－１６アシルメチルアミドジエチルアンモニオ－１－カルボキシブタン、Ｃ１６－１８アシルアミドジメチルベタイン、Ｃ１２－１６アシルアミドペンタンジエチルベタイン、およびＣ１２－１６アシルメチルアミドジメチルベタインが挙げられる。
【化14】
【0151】
本発明において有用なスルタインは、式（Ｒ（Ｒ１）２Ｎ＋Ｒ２ＳＯ３－を有する化合物を含み、ここで、Ｒは、Ｃ６－Ｃ１８ヒドロカルビル基であり、各Ｒ１は、典型的には独立して、Ｃ１－Ｃ３アルキル、例えばメチルであり、Ｒ２は、Ｃ１－Ｃ６ヒドロカルビル基、例えばＣ１－Ｃ３アルキレンまたはヒドロキシアルキレン基である。
【0152】
双性イオン性クラスおよびこれらの界面活性剤の種の典型的なリストは、１９７５年１２月３０日にＬａｕｇｈｌｉｎおよびＨｅｕｒｉｎｇに発行された米国特許第３，９２９，６７８号に与えられる。さらなる例は、“Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｔｉｖｅ Ａｇｅｎｔｓ ａｎｄ Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔｓ”（Ｖｏｌ．Ｉ ａｎｄ ＩＩ ｂｙ Ｓｃｈｗａｒｔｚ，Ｐｅｒｒｙ ａｎｄ Ｂｅｒｃｈ）に記載されている。これらの参照文献の各々は、本明細書にその全体が組み込まれる。
【0153】
洗浄剤組成物を製造する方法
本発明の固化界面活性剤組成物は、様々な洗浄組成物に含めることができる。好ましくは、洗浄組成物は、固体組成物である。好適な固体洗浄組成物は、顆粒およびペレット化された固体組成物、粉末、固体ブロック組成物、キャスト固体ブロック組成物、押出固体ブロック組成物、プレス固体組成物などを含むが、これらに限定されない。好ましくは、洗浄組成物は、プレス固体である。
本発明の固化界面活性剤組成物は、様々な洗浄組成物に含めることができる。好ましくは、洗浄組成物は、固体組成物である。好適な固体洗浄組成物は、顆粒およびペレット化された固体組成物、粉末、固体ブロック組成物、キャスト固体ブロック組成物、押出固体ブロック組成物、プレス固体組成物などを含むが、これらに限定されない。好ましくは、洗浄組成物は、プレス固体である。
【0154】
固体微粒子洗浄組成物は、本発明に従って形成された乾燥固体成分を適切な比で単にブレンドすることによって、または適切な凝集系において材料を凝集させることによって作製することができる。ペレット化された材料は、固体の顆粒または凝集した材料を適切なペレット化設備で圧縮して、適切にサイズ決めされたペレット化された材料を生じることによって製造され得る。固体ブロックおよびキャスト固体ブロック材料は、予備硬化された材料のブロックまたは容器内で固体ブロックに硬化するキャスト可能な液体のいずれかを容器に導入することによって作製され得る。好ましい容器は、使い捨てのプラスチック容器または水溶性フィルム容器を含む。組成物のための他の好適な包装としては、可撓性バッグ、小包、収縮ラップ、およびポリビニルアルコールのような水溶性フィルムが挙げられる。
【0155】
例示的な実施形態では、一軸または二軸スクリュー押出機を使用して、１つ以上の構成成分を高剪断で組み合わせ、混合して、均質な混合物を形成する。いくつかの実施形態では、加工温度は、構成成分の溶融温度未満である。加工された混合物は、形成、キャスティング、または他の好適な手段によって、混合器から分注され得、そこで、洗浄組成物が固体形態に硬化する。マトリックスの構造は、その硬度、融点、材料分布、結晶構造、および当該技術分野における既知の方法による他の同様の特性に従って、特徴付けられ得る。一般に、本発明の方法に従って処理される固体洗浄組成物は、成分の分布に関してその質量全体を通じて実質的に均質であり、寸法的に安定的である。
【0156】
押出プロセスでは、液体および固体構成成分は、最終混合システムに導入され、構成成分がその質量全体を通じて分配される実質的に均質な半固体混合物を構成成分が形成するまで、連続的に混合される。混合物は、次いで、混合システムからダイもしくは他の成形手段の中へ、またはそれを通して排出される。生成物は、次いで、梱包される。例示的な実施形態において、形成された組成物は、およそ１分間～およそ３時間で固体形態に硬化し始める。具体的には、形成された組成物は、およそ１分間～およそ２時間で固体形態に硬化し始める。より具体的には、形成された組成物は、およそ１分～およそ２０分で固体形態に硬化し始める。
【0157】
キャスティングプロセスでは、液体および固体構成成分は、最終混合システムに導入され、構成成分がその質量全体を通じて分配される実質的に均質な液体混合物を構成成分が形成するまで、連続的に混合される。例示的な実施形態において、構成要素は、混合システム内で少なくともおよそ６０秒間混合される。混合が完了すると、生成物は梱包容器に移され、そこで凝固が起こる。例示的な実施形態において、鋳造組成物は、およそ１分間～およそ３時間で固体形態に硬化し始める。具体的には、鋳造組成物は、およそ１分間～およそ２時間で固体形態に硬化し始める。より具体的には、キャスト組成物は、およそ１分～およそ２０分で固体形態に硬化し始める。
【0158】
プレス固体プロセスでは、顆粒固体または他の粒子固体のような流動性固体は、加圧下で組み合わされる。プレス固体プロセスでは、組成物の流動性固体は、型枠（例えば、型または容器）内に定置される。方法は、流動性固体を型枠中で穏やかに加圧して、固体洗浄組成物を製造することを含み得る。圧力は、ブロック機械または回転板プレスなどによって適用され得る。圧力は、約１～約３０００ｐｓｉ、約５～約２５００ｐｓｉ、または約１０ｐｓｉ～約２０００ｐｓｉで適用され得る。本明細書で使用される場合、用語「ｐｓｉ」または「ポンド毎平方インチ」は、加圧されている流動性固体に適用される実際の圧力を指し、加圧している装置においてある点で測定されるゲージまたは水圧を指さない。方法は、固体洗浄組成物を製造するための硬化ステップを含み得る。本明細書で言及される場合、流動性固体を含む硬化されていない組成物は、硬化されていない組成物が安定的な固体洗浄組成物へと固化するであろう流動性固体を構成する粒子間に、十分な表面接触を提供するように圧縮される。十分な量の互いに接触している粒子（例えば、顆粒）は、安定的な固体組成物を作製するために効果的な粒子同士の結合を提供する。任意選択の硬化ステップの包含は、数時間または約１日（またはそれ以上）のような期間の間、プレス固体が固化するのを可能にすることを含み得る。追加的な態様では、本方法は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第８，８８９，０４８号に開示される方法のような、流動性固体を型枠または型の中で振動させることを含み得る。
【0159】
プレス固体の使用は、打錠機内の高圧を必要とする従来的な固体ブロックまたはタブレット組成物、もしくは著しい量のエネルギーを消費する組成物の溶融を必要とするキャスティング、ならびに／または高価な設備および高度な技術知識を必要とする押出によるを上回る、多くの利益を提供する。プレス固体は、固体洗浄組成物を作製することが必要な理由である、他の固体配合物のそのような様々な限定を克服する。さらに、プレス固体組成物は、組成物が貯蔵されるか、または取り扱われ得る条件下でその形状を保持する。
【0160】
「固体」という用語は、硬化された組成物は、流動せず、適度な応力もしくは圧力または単なる重力下でその形状を実質的に保持するであろうことを意味する。固体は、粉末、薄片、顆粒、ペレット、錠剤、ドロップ剤、パック、ブリケット、レンガ、固体ブロック、単位用量、または当業者に既知である別の固体形態のような様々な形態であり得る。固体キャスト組成物および／またはプレス固体組成物の硬度は、例えば、コンクリートのように比較的密で硬い融合固体製品の硬度から、硬化ペーストであるとして特徴付けられる硬さまでの範囲であり得る。加えて、用語「固体」は、固体洗浄組成物の貯蔵および使用の予想される条件下での洗浄組成物の状態を指す。一般に、洗浄組成物は、最大およそ１００°Ｆ、具体的には最大およそ１２０°Ｆの温度に曝露される際に、固体形態のままであろうことが予想される。
【0161】
得られた固体洗浄組成物は、これらに限定されないが、キャスト固体製品、押出、成型、もしくは形成された固体ペレット、ブロック、錠剤、粉末、顆粒、フレーク、プレス固体を含む形態を取ることができるか、または形成された固体は、その後、粉末、顆粒、もしくはフレークに粉砕もしくは形成され得る。例示的な実施形態では、固化マトリックスによって形成される押出されたペレット材料はおよそ５０グラム～およそ２５０グラムの重量を有し、組成物によって形成される押出された固体はおよそ１００グラム以上の重量を有し、組成物によって形成される固体ブロック洗剤はおよそ１～およそ１０キログラムの質量を有する。固体組成物は、機能性材料の安定化された供給源を提供する。いくつかの実施形態では、固体状組成物は、濃縮溶液および／または使用溶液を生成するために、例えば、水性媒体または他の媒体中に、溶解されてもよい。この溶液は、その後の使用および／もしくは希釈のために保存容器に向けられてもよいか、または使用時に直接適用されてもよい。
【0162】
以下の特許は、本発明の固体洗浄組成物において利用され得る固化剤、結合剤、および／または硬化剤の様々な組み合わせを開示する。次の米国特許、米国特許第７，１５３，８２０号、同第７，０９４，７４６号、同第７，０８７，５６９号、同第７，０３７，８８６号、同第６，８３１，０５４号、同第６，７３０，６５３号、同第６，６６０，７０７号、同第６，６５３，２６６号、同第６，５８３，０９４号、同第６，４１０，４９５号、同第６，２５８，７６５号、同第６，１７７，３９２号、同第６，１５６，７１５号、同第５，８５８，２９９号、同第５，３１６，６８８号、同第５，２３４，６１５号、同第５，１９８，１９８号、同第５，０７８，３０１号、同第４，５９５，５２０号、同第４，６８０，１３４号、第ＲＥ３２，７６３号、および第ＲＥ３２８１８号は、参照により本明細書に組み込まれる。
【0163】
液体組成物は、典型的には、水性液体または水性液体溶剤系中で成分を形成することによって作製され得る。そのような系は、典型的には、活性成分を水または相溶性の溶剤に溶解または懸濁し、次いで生成物を適切な濃度に希釈して、濃縮物またはその使用溶液のいずれかを形成することによって作製される。ゲル化組成物は同様に、適切な濃度でゲル化剤を含む相溶性の水性、水性液体または混合水性有機系に活性成分を溶解または懸濁することによって作製することができる。本明細書における全ての刊行物および特許出願は、本発明が属する分野の当業者の水準を示している。すべての刊行物および特許出願は、あたかも各個々の刊行物または特許出願が具体的かつ個々に参照により組み込まれるのと同程度に、参照により本明細書に組み込まれる。
【実施例】
【0164】
本発明の実施形態を、以下の非限定的な実施例においてさらに定義する。これらの実施例は、本発明の特定の実施形態を示しているが、例示のみのために与えられており、非限定的であることを理解されたい。上記の説明およびこれらの実施例から、当業者は、本発明の本質的な特徴を確認することができ、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、本発明の実施形態の様々な変更および修正を行い、これを種々の用途および条件に適合させることができる。したがって、本明細書に示され説明されたものに加えて、本発明の実施形態の様々な変更は、前述の説明から当業者には明らかであろう。そのような変更もまた、添付の特許請求の範囲の範疇であることが意図される。
【0165】
使用した材料：
ＢＩＯ－ＴＥＲＧＥ（登録商標）ＡＳ－９０、Ｓｔｅｐａｎ Ｃｏ．から入手可能な、９０％活性噴霧乾燥Ｃ１４～Ｃ１６アルファオレフィンスルホネートナトリウム。
ＤＥＨＹＰＯＮ（登録商標）ＬＳ５４：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、低発泡性脂肪アルコールおよびエチレンオキシド／プロピレンオキシド誘導体。
ＤＥＱＵＥＳＴ（登録商標）２０１６Ｄ：Ｉｔａｌｍａｔｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手可能な、ヒドロキシルエチリデンベースのスケール阻害剤。
ＧＬＵＣＯＰＯＮ（登録商標）６２５ＵＰ：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、アルキルポリグルコシド。
ＬＵＴＥＮＳＯＬ（登録商標）ＴＤＡ－３：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、トリデシルアルコールエトキシレート。
ＬＵＴＥＮＳＯＬ（登録商標）ＸＬ４０：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、アルキレンオキシドを含む非イオン性分岐ゲルベット。
ＬＵＴＥＮＳＯＬ（登録商標）ＸＰ５０：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、エチレンオキシドを有する非イオン性分岐ゲルベット。
ＰＬＵＲＡＦＡＣ（登録商標）ＬＦ２２１：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、脂肪アルコールアルコキシレート。
ＰＬＵＲＡＦＡＣ（登録商標）ＲＡ３００：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、脂肪アルコールアルコキシレート。
ＰＬＵＲＡＦＡＣ（登録商標）ＳＬＦ－１８０：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、脂肪アルコールアルコキシレート。
ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）２５Ｒ２：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、プロポキシル化ポリオキシエチレン。
ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）Ｆ６８：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、末端第一級ヒドロキシル基を有する二官能性ブロックコポリマー。
ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）Ｌ６１：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、末端第一級ヒドロキシル基を有する二官能性ブロックコポリマー。
ＳＵＲＦＯＮＩＣ（登録商標）Ｌ２４－７：Ｈｕｎｔｓｍａｎ Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、直鎖Ｃ１２～１６アルコールエトキシレート。
ＴＥＴＲＯＮＩＣ（登録商標）１３０１：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、四官能性ブロックコポリマー。
ＴＥＴＲＯＮＩＣ（登録商標）１５０Ｒ１：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、逆四官能性ブロックコポリマー。
ＴＯＭＡＤＯＬ（登録商標）９１－６：Ｅｖｏｎｉｋから入手可能な、Ｃ９～１１エトキシル化アルコール。
ＢＩＯ－ＴＥＲＧＥ（登録商標）ＡＳ－９０、Ｓｔｅｐａｎ Ｃｏ．から入手可能な、９０％活性噴霧乾燥Ｃ１４～Ｃ１６アルファオレフィンスルホネートナトリウム。
ＤＥＨＹＰＯＮ（登録商標）ＬＳ５４：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、低発泡性脂肪アルコールおよびエチレンオキシド／プロピレンオキシド誘導体。
ＤＥＱＵＥＳＴ（登録商標）２０１６Ｄ：Ｉｔａｌｍａｔｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手可能な、ヒドロキシルエチリデンベースのスケール阻害剤。
ＧＬＵＣＯＰＯＮ（登録商標）６２５ＵＰ：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、アルキルポリグルコシド。
ＬＵＴＥＮＳＯＬ（登録商標）ＴＤＡ－３：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、トリデシルアルコールエトキシレート。
ＬＵＴＥＮＳＯＬ（登録商標）ＸＬ４０：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、アルキレンオキシドを含む非イオン性分岐ゲルベット。
ＬＵＴＥＮＳＯＬ（登録商標）ＸＰ５０：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、エチレンオキシドを有する非イオン性分岐ゲルベット。
ＰＬＵＲＡＦＡＣ（登録商標）ＬＦ２２１：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、脂肪アルコールアルコキシレート。
ＰＬＵＲＡＦＡＣ（登録商標）ＲＡ３００：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、脂肪アルコールアルコキシレート。
ＰＬＵＲＡＦＡＣ（登録商標）ＳＬＦ－１８０：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、脂肪アルコールアルコキシレート。
ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）２５Ｒ２：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、プロポキシル化ポリオキシエチレン。
ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）Ｆ６８：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、末端第一級ヒドロキシル基を有する二官能性ブロックコポリマー。
ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）Ｌ６１：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、末端第一級ヒドロキシル基を有する二官能性ブロックコポリマー。
ＳＵＲＦＯＮＩＣ（登録商標）Ｌ２４－７：Ｈｕｎｔｓｍａｎ Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、直鎖Ｃ１２～１６アルコールエトキシレート。
ＴＥＴＲＯＮＩＣ（登録商標）１３０１：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、四官能性ブロックコポリマー。
ＴＥＴＲＯＮＩＣ（登録商標）１５０Ｒ１：ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．から入手可能な、逆四官能性ブロックコポリマー。
ＴＯＭＡＤＯＬ（登録商標）９１－６：Ｅｖｏｎｉｋから入手可能な、Ｃ９～１１エトキシル化アルコール。
【0166】
複数の商業的供給源から入手可能な、採用される追加的な成分には、無水クエン酸、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ８０００）、炭酸ナトリウム、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、無水硫酸ナトリウム、キシレンスルホン酸ナトリウム（ＳＸＳ）、および尿素が含まれる。
【0167】
例１
噴霧乾燥機での固化液体非イオン性界面活性剤
噴霧乾燥デバイスで、例示的な液体非イオン性界面活性剤を固化した。
噴霧乾燥機での固化液体非イオン性界面活性剤
噴霧乾燥デバイスで、例示的な液体非イオン性界面活性剤を固化した。
【0168】
結合剤による液体非イオン性界面活性剤の固化を評価するために試験を行った。表２は、調製された組成物、および得られた固化界面活性剤組成物の粉体流動特徴に関するコメントを提供する。調製された各組成物内の成分の重量は、固化前の液体組成物を表す。
【表5】
【表6】
【表7】
【0169】
表２からわかるように、液体非イオン性界面活性剤は、噴霧乾燥機を使用した固化を通じて結合剤と組み合わされると、良好な流動特性を備えた粉末形態で固化することが可能であった。
【0170】
例２
流動床での液体非イオン性界面活性剤の固化
流動床で、例示的な液体非イオン性界面活性剤を固化した。結合剤による液体非イオン性界面活性剤の固化を評価するために試験を行った。表３は、調製された組成物、および得られた固化界面活性剤組成物の粉体流動特徴に関するコメントを提供する。
流動床での液体非イオン性界面活性剤の固化
流動床で、例示的な液体非イオン性界面活性剤を固化した。結合剤による液体非イオン性界面活性剤の固化を評価するために試験を行った。表３は、調製された組成物、および得られた固化界面活性剤組成物の粉体流動特徴に関するコメントを提供する。
【表8】
【0171】
表３からわかるように、液体非イオン性界面活性剤は、流動床での固化を通じて結合剤と組み合わされると、良好な流動特性を備えた粉末形態で固化することが可能であった。
【0172】
流動床で固化した非イオン性液体界面活性剤組成物を、従来のコニカルブレンダーで固化した非イオン性液体界面活性剤組成物とさらに比較した。表４は、固化に使用された方法とともに、調製された組成物を示す。
【表9】
【0173】
液体界面活性剤組成物を固化した後、流動床を介して固化した２つの組成物、組成物Ａおよび組成物Ｂは、流動性粉末の粘稠度が粘着性でなく、塊（存在する場合）が容易に崩壊する自由流動性粉末をもたらした。比較すると、従来のコニカルブレンダーを介して固化した組成物Ｃは、粉末が粘着性で塊状であるという好ましくない粉体流をもたらした。さらに、組成物Ｃの粉末は、流動性ではなかった。したがって、結果は、自由流動性粉末を生成できないブレンダーおよびミキサーを利用する従来の固化方法と比較して、本発明で採用される固化方法が流動性粉末を形成する能力を示している。
【0174】
例３
処理ステップなしでの非イオン性界面活性剤の固化
例示的な液体非イオン性界面活性剤を、いかなる処理ステップをも使用せずに固化について評価した。結合剤による液体非イオン性界面活性剤の固化を評価するために試験を行った。表５は、調製された組成物、および得られた固化界面活性剤組成物の粉体流動特徴に関するコメントを提供する。組成物は、本明細書に記載されるように噴霧乾燥機または流動床を介して固化しなかったが、従来のコニカルブレンダーまたは従来のリボンブレンダーで調製した。表面積を増やすために、粉砕尿素および微細なＳＸＳ粉末を使用した。
処理ステップなしでの非イオン性界面活性剤の固化
例示的な液体非イオン性界面活性剤を、いかなる処理ステップをも使用せずに固化について評価した。結合剤による液体非イオン性界面活性剤の固化を評価するために試験を行った。表５は、調製された組成物、および得られた固化界面活性剤組成物の粉体流動特徴に関するコメントを提供する。組成物は、本明細書に記載されるように噴霧乾燥機または流動床を介して固化しなかったが、従来のコニカルブレンダーまたは従来のリボンブレンダーで調製した。表面積を増やすために、粉砕尿素および微細なＳＸＳ粉末を使用した。
【表10】
【0175】
表５に見られるように、従来の混合プロセスでは流動性粉末は得られなかった。結果は、乾燥プロセスなしでは、液体界面活性剤と結合剤または担体のみの混合は、自由流動性粉末を形成しないことを示している。これらの結果は、界面活性剤と結合剤構成成分を単に組み合わせるのと比較して、流動性粉末を形成するために本発明で採用される固化方法をさらに区別する。
【0176】
例４
非イオン性界面活性剤粉末を使用したプレス固体の配合物
液体非イオン性界面活性剤とＳＸＳとの事前混合組成物を、すすぎ助剤配合物での使用を評価するために流動性粉末に配合した。表６は、固化前の非イオン性界面活性剤およびＳＸＳを含む事前混合組成物を示している。組成物を流動床で乾燥させて、乾燥した流動性粉末を形成した。液体流量は、各事前混合組成物について３０ｇ／分に維持し、プロセス空気量は、９０ｍ３／時間、入口空気温度は、１２０℃で、７０℃の床温度を維持した。粉末で乾燥した界面活性剤のパーセントも表６に列挙する。
非イオン性界面活性剤粉末を使用したプレス固体の配合物
液体非イオン性界面活性剤とＳＸＳとの事前混合組成物を、すすぎ助剤配合物での使用を評価するために流動性粉末に配合した。表６は、固化前の非イオン性界面活性剤およびＳＸＳを含む事前混合組成物を示している。組成物を流動床で乾燥させて、乾燥した流動性粉末を形成した。液体流量は、各事前混合組成物について３０ｇ／分に維持し、プロセス空気量は、９０ｍ３／時間、入口空気温度は、１２０℃で、７０℃の床温度を維持した。粉末で乾燥した界面活性剤のパーセントも表６に列挙する。
【表11】
【0177】
表６からの自由流動性粉末事前混合組成物は、すすぎ助剤配合物に組み込まれ、プレス固体にプレスした。表７は、非イオン性界面活性剤およびＳＸＳ事前混合組成物を使用してプレス固体を形成する能力について評価されたプレスすすぎ助剤組成物を提供する。固化すすぎ助剤組成物の構成成分をリボンブレンダーで組み合わせ、約３０秒間ゆっくりと混合した。染料をゆっくりと上に注ぎ、１分間混合させた。ブロックは、各々約０．９１ｋｇの重さがあり、プレス固体にプレスした。固化すすぎ助剤組成物中の総界面活性剤のパーセントは、固化すすぎ助剤組成物の流動指数および粒子サイズ分布に加えて、以下にさらに示す。
【表12】
【0178】
表７に示すように、事前混合非イオン性界面活性剤およびＳＸＳ組成物の組み込みは、追加的なすすぎ補助構成成分とよくブレンドされた。バッチは、不均一な染料分散を示したが、すべての固化リンス助剤組成物は、接触した表面にほとんどまたはまったく蓄積することなく、十分にプレスされた。
【0179】
特定の形式で、または開示された機能を実施するための手段、もしくは開示された結果を達成するための方法もしくはプロセスの観点から表される前述の説明もしくは以下の特許請求の範囲に開示の特色は、必要に応じて、別々に、またはそのような特色の任意の組み合わせで、本発明をその多様な形態で実現するために利用することができる。
【0180】
本発明がこのように記載されていることから、本発明が多くの方法で変更され得ることは明らかであろう。このような変更は、本発明の趣旨および範囲からの逸脱とみなされるべきではなく、すべてのこのような修正は、以下の特許請求の範囲内に含まれることが意図される。上記明細書は、開示された組成物および方法の製造および使用の説明を提供する。本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく多くの実施形態を行うことができるため、本発明は特許請求の範囲に属する。
【国際調査報告】