净水组合物和方法技术

本发明专利技术属于净水组合物和方法的领域。本发明专利技术特别涉及洗衣和/或漂洗废液的澄清以通过重复使用节水。仍然需要用于处理家庭用水，尤其是洗衣用水，更通常是洗衣漂洗用水的快速水净化和澄清法。因此本发明专利技术的一个目的是提供家居过程，尤其是洗衣过程，尤其是手洗中的节水；尤其是在短时间内。我们已经发现，包含絮凝剂、凝结剂、填料和阳离子表面活性剂的组合物提供有效的水澄清和净化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】净水组合物和方法专利
本专利技术属于净水组合物和方法的领域。本专利技术特别涉及洗衣和/或漂洗废液的澄清以通过重复使用节水。专利技术背景水正成为越来越稀缺的商品，尤其是在发展中国家，人们经常不得不走许多公里才能到达水源。洗涤过程，包括洗衣、洗碗和其它家居清洁过程，在全世界需要大量的水。该废弃的水增加废水处理设施或在发展中国家增加地表水供应的负担。一种节水方式是重复用水。为了能将家庭用水，尤其是洗衣用水重复用于下一次家庭洗涤或清洁用途，尤其是下一次洗衣或衣物漂洗，需要至少除去不溶物、除去表面活性剂残留、水的碱度和变色。在现有技术中已经公开了几种净水方法。例如在印度申请918/MUM/2000或WO2008/092724（两者都属于Unilever）中公开了饮用水净化法。这样的系统通常利用絮凝剂从溶液中絮凝出材料和利用凝结剂材料使粒子凝结成更容易分离的更大附聚物。此外，这样的组合物包含一些无机不溶性化合物以一方面充当絮凝晶种，另一方面充当重物以使絮体更快沉降。饮用水净化非常复杂，因为其需要适合人类消耗的产品并因此含有极低量的细菌、病毒和孢囊。其因此相当昂贵，并且消费者公认其处理耗时。在发展中国家为了简单用水洗衣或清洁其它家居底物，除去细菌、病毒和孢囊的要求较不严格，而在再生水用于随后的洗涤过程且表面活性剂积聚不优选时需要除去表面活性剂。此外，消费者想要将洗衣废液的水重复用于随后的漂洗，或更通常将第一次衣物漂洗用水重复用于第二次衣物漂洗，或甚至将最后一次衣物漂洗用水重复用于另一家庭用途，但他们不想等1小时或半小时来处理水。因此为避免每一洗涤阶段之间的长等待时间，希望以短得多的时间处理水。在我们的共同待审申请PCT/EP2011/072681中，公开了依赖高剂量阳离子表面活性剂或聚合物材料的组合物。但是，出于环境原因，这样的组合物不适合大规模使用。净水方法的另一些用途通常存在于工业废水净化领域。各种工业，包括化学制造废料、来自牛奶厂和罐头厂的废料、酿酒废料、发酵废料、来自造纸厂的废料、来自染色厂的废料和来自污水污泥处理的废水。US2006016761,Ciba公开了将悬浮液脱水的方法，其中将高分子量水溶性阳离子聚合物絮凝剂和包囊的低分子量水溶性凝结剂与该悬浮液混合。根据US2006016761，直到已发生絮凝才将凝结剂释放到悬浮液中。这些方法通常需要大型水处理设施等进行饮用水净化，其处理可能耗时。仍然需要用于处理家庭用水，尤其是洗衣用水，更通常是洗衣漂涤用水的快速水净化和澄清法。因此本专利技术的一个目的是提供家居过程，尤其是洗衣过程，尤其是手洗中的节水。本专利技术的另一目的是提供可直接添加到含脏水的桶中的简单净水组合物。本专利技术的另一目的是从洗涤或漂洗废水中有效除去阴离子表面活性剂。本专利技术的再一目的是在不到15分钟，更优选不到10分钟，再更优选不到5分钟，理想地2至3分钟内实现澄清。本专利技术的又一目的在于，该组合物不仅澄清水，还同时除去表面活性剂。本专利技术的又一目的在于该组合物进一步降低该组合物的碱度。本专利技术的又一目的在于该组合物是单组合物并且不要求消费者以特定次序计量添加不同组合物和/或计量添加不同组分。本专利技术的另一目的是提供织物软化。我们已经令人惊讶地发现，包含絮凝剂、凝结剂、填料和阳离子表面活性剂的组合物提供有效的水澄清和净化。专利技术概述相应地，本专利技术提供用于澄清包含阴离子表面活性剂的家庭洗涤或漂洗废液的净水组合物，所述组合物包含8-50重量%的选自铝和/或铁盐的电解质絮凝剂、0.2-5重量%的中性和/或阴离子改性的聚合物凝结剂（MW>100kD）；0.1-16重量%的季铵阳离子表面活性剂和/或季铵化合物的聚合物的溶液，且其中阳离子表面活性剂或聚合物上的活性阳离子基团与废液中的阴离子表面活性剂的摩尔比为5:1至1:5；和具有至少1.5kg/dm3的密度的无机填料。第二方面，本专利技术提供洗涤用水的水净化法，其包括每升洗涤用水计量加入0.3-5克本专利技术的组合物；搅拌至少10秒；让粒子沉降；将粒子与水分离的步骤。第三方面，本专利技术提供包含桶；隔板构造；至少一剂本专利技术的组合物；和使用说明书的套装。在本专利技术的上下文中，术语“絮体”是指聚集成絮团的材料。在本专利技术的上下文中，术语“洗涤用水”是指任何家庭清洁用水，通常是洗衣洗涤用水（也称作洗涤废液），更尤其是洗衣漂洗用水（也称作漂洗废液）。本领域普通技术人员在阅读下列详述和所附权利要求时容易看出这些和其它方面、特征和优点。为避免疑问，本专利技术的一个方面的任何特征可用在本专利技术的任何其它方面中。词语“包含”意在表示“包括”但不一定是“由...构成”或“由...组成”。换言之，所列步骤或选项不需要是穷举的。要指出，下列描述中给出的实例旨在阐明本专利技术而无意将本专利技术限于这些实例本身。类似地，除非另行指明，所有百分比为重量/重量百分比。除了在实施例和对比例中或另行明示之处外，本说明书中指示材料量或反应条件、材料物理性质和/或用途的所有数值应被理解为被词语“大约”修饰。以“x至y”格式表示的数值范围被理解为包括x和y。在对于特定要素以格式“x至y”描述多个优选范围时，要理解的是，也考虑组合不同端点的所有范围。专利技术详述本专利技术提供用于净化洗涤用水的净水组合物和方法。净水组合物本专利技术的净水组合物包含电解质、聚合物、无机填料、季铵阳离子表面活性剂和/或季铵化合物的聚合物的溶液。可以利用固体成分的粒度调节絮凝动力学和沉降速度。电解质絮凝剂电解质可以是任何Al或/和Fe盐。它们可以是具有碱度(B)的预水解形式。碱度（B=Al/OH）优选为10至90，碱度更优选为40-80。对于Al盐，氢氧化铝的最低溶解度通常在6.8-7.5的pH范围内，而氢氧化铁的最低溶解度通常在pH4-8的范围内。此外，在用Fe盐处理的系统中生成的固体沉淀物的量高，因为在上述各自的pH范围内氢氧化铁的溶解度低于氢氧化铝。这可用于调节沉淀动力学，例如通过使用Al和Fe电解质盐的组合。因此，用Fe盐处理的系统不需要那么精细地控制pH，因此更强健。但是，残留的溶解Fe盐给水带来颜色，这对洗涤的织物具有负面影响，因此较不优选。不希望受制于理论，但电解质絮凝剂被认为主要通过两种公知的机制造成粒子聚集，这包括电荷中和和卷扫絮凝（sweepflocculation）。该系统中所用的电解质的浓度调节该过程中涉及的机制。如果以低于电解质溶解极限的极低浓度添加电解质，发生电荷中和机制，其中粒子的表面电荷被该系统中添加的电解质的带相反电荷的离子中和并由此降低粒子之间的静电排斥和促进粒子聚集。当电解质过量添加时，其发生水解反应并因此沉淀出Al(OH)3或Fe(OH)3和释放质子。释放的质子有助于降低洗衣废液的碱度并使pH接近中性。此外，这种Al(OH)3或Fe(OH)3粒子形成多孔网络结构以将粒子截留在其中，并随着这种基质沉降，从该系统中卷走粒子。在表面活性剂存在下，较不可能发生电荷中和，因为吸附在Al(OH)3或Fe(OH)3粒子上的表面活性剂层通过提供空间稳定作用而抑制粒子聚集。据发现，在卷扫絮凝的情况下，原位生成的Al(OH)3或Fe(OH)3被认为从洗涤或漂洗废液中脱除表面活性剂。要理解的是，表面活性剂通过吸附在带正电荷的Al(OH)3或Fe(OH)本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于澄清包含阴离子表面活性剂的家庭洗涤或漂洗废液的净水组合物，所述组合物包含：a. 8‑50重量%的选自铝和/或铁盐的电解质絮凝剂；b. 0.2‑5重量%的中性和/或阴离子改性的聚合物凝结剂（MW > 100 kD）；c. 0.1‑16重量%的季铵阳离子表面活性剂和/或季铵化合物的聚合物的溶液，且其中阳离子表面活性剂或聚合物上的活性阳离子基团与废液中的阴离子表面活性剂的摩尔比为5:1至1:5；和d. 具有至少1.5 kg/dm3的密度的无机填料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.26 EP 12173601.11.用于澄清包含阴离子表面活性剂的家庭洗涤或漂洗废液的净水组合物，所述组合物包含：a.8-50重量%的选自铝和/或铁盐的电解质絮凝剂；b.0.2-5重量%的中性和/或阴离子改性的聚合物凝结剂，其MW>100kD；c.0.1-16重量%的季铵阳离子表面活性剂和/或季铵化合物的聚合物的溶液，且其中阳离子表面活性剂或聚合物上的活性阳离子基团与废液中的阴离子表面活性剂的摩尔比为5:1至1:5；和d.具有至少1.5kg/dm3的密度的无机填料。2.根据权利要求1的组合物，其中所述季铵阳离子表面活性剂是苯甲烃铵、鲸蜡基-三甲基-铵、十四烷基-三甲基-铵、十二烷基-三甲基-铵、硬脂基-三甲基-铵、十八烷基-三甲基-铵、十二烷基吡啶鎓、鲸蜡基吡啶鎓、四丁基-铵、四庚基-铵、1,3-癸基-2-甲基-咪唑鎓、1-十六烷基-3-甲基-咪唑鎓、二癸基-二甲基-铵、二癸基-二甲基...

【专利技术属性】
技术研发人员：SK巴内，G帕塔克，R拉贾戈帕，G拉詹迪兰，R桑卡，BD沙，RS斯雷斯，A辛哈，
申请(专利权)人：荷兰联合利华有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL