包含含羧基基团的聚合物的衣物洗涤剂和清洁组合物制造技术

本发明专利技术涉及包含含羧基基团的聚合物的清洁组合物，优选颗粒状洗涤剂产品，其可用于改善白度和/或抗污垢再沉积性。本发明专利技术还包括清洁组合物的制备方法和使用方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含含羧基基团的聚合物的衣物洗涤剂和清洁组合物
本专利技术为衣物洗涤剂或清洁组合物的领域。具体地，它涉及包含含羧基基团的聚合物的颗粒状洗涤剂产品，所述聚合物包含特定比率的结构单元，所述结构单元衍生自(i)丙烯酸基单体，和(ii)含磺酸基团的单体；并且具有约23,000至约50,000的特定重均分子量；以改善和/或增强清洁性能，优选白度保持性和抗污垢再沉积。本专利技术还包括衣物洗涤剂和清洁组合物的制备和使用方法。
技术介绍
改善的污垢和/或污渍(例如有机污渍)移除/减少、白度保持性、和/或粘土悬浮是衣物洗涤剂和清洁组合物的所期望的特性。通常，与衣物洗涤剂或清洁组合物一起使用的洗涤水可包含天然存在的杂质(例如钙、铁、钡、碳酸氢盐、碳酸盐、氧化物、草酸盐、硫酸盐、磷酸盐、锌等)，所述杂质在洗涤水中化学结合，以形成不溶性沉淀。另外，所述洗涤水可包含不溶性杂质(例如粘土、二氧化硅、铁氧化物等)，所述杂质在洗涤期间从水中沉淀出来，并且沉积在织物制品和/或各种待清洁材料的表面上。这些沉淀和惰性材料可聚集于织物和材料表面上，以形成残留物和/或沉积物，因此不利地影响其洁白外观，并因此影响总体清洁性能。另外，当前市场需要具有改善的环境可持续性(例如消除磷酸盐助洗剂)和/或能源节省(例如配制用于重复使用洗涤水，例如浴缸中的重复使用水)，而不会不利地影响清洁性能(例如白度保持性、去污效果、抗污垢再沉积等)的衣物洗涤产品和清洁组合物。当然，这带来另外的挑战，因为重复使用洗涤水趋于具有缺点，如重复使用洗涤水中织物/材料的污垢组分增加，以及因例如反复加热而导致的水硬度升高。在高水硬度条件下，阴离子表面活性剂与更易得的钙和/或镁离子结合而降低清洁性能(即降低沉积抑制能力和去污效果)。在高水硬度条件下，污垢颗粒絮凝也趋于容易发生，并且造成织物/材料因污垢再沉积而泛灰。具体地，经过多个循环洗涤，洁白度下降将变得更加显著。另外，由于衣物洗涤剂或清洁组合物的量不足和/或使用过多的水体积，对于某些消费者洗涤行为例如稀释洗涤条件，存在提供足够清洁性能的实际挑战。成本限制和荷载容量限制均表示，不断增加所配制洗衣用产品或清洁组合物中洗涤剂成分或清洁活性物质的量不是切实可行的选项，而是需要进一步改善以满足这些需求。通常，已使用丙烯酸酯聚合物作为悬浮和移除颗粒的有效分散剂。例如，Acusol445TM(RohmandHaas)(具有4,500g/mol分子量的丙烯酸均聚物)经由其丙烯酸酯官能团吸附至带电污垢表面，将污垢从洗涤水中移除，而递送清洁有益效果。然而，Acusol445TM的低分子量不足以向洗涤水中的主要污垢颗粒赋予任何显著的空间稳定性以防止污垢颗粒聚集。常规含羧基基团的聚合物的其它示例公开于Yoneda，A.等人的PCT公开WO2007/089001和Nakano等人的JP-A2009-28618中。WO'001描述了(甲基)丙烯酸基共聚物，所述共聚物包含70％至95摩尔％的衍生自(甲基)丙烯酸基单体(A)的结构单元(a)，和5％至30摩尔％的衍生自(甲基)烯丙基醚单体(B1)并且在其主链的一端或两端处以磺酸基团封端的结构单元(b1)。WO'001陈述，他们的(甲基)丙烯酸基共聚物表现出优异的螯合能力、分散性和凝胶电阻。JP'618描述了包含(甲基)丙烯酸基聚合物的阻垢剂，所述聚合物包含衍生自(甲基)丙烯酸基单体(A)的结构单元(a)，和衍生自磺酸基单体(B)的结构单元(b)，和衍生自另一种(甲基)丙烯酸基单体(C)的结构单元(c)。根据JP'618，(甲基)丙烯酸基聚合物具有优异的抑制磷酸钙水垢的能力。两个专利申请均未能确认与高度水硬度下洗涤相关的问题，尤其是重复使用洗涤水的情况，并因此没有认识到对改善抗污垢再沉积性和白度保持性有益效果的需求。此外，WO'001的聚合物经设计用于移除疏水性污渍(例如领口污渍或油污)与阻止亲水性污垢(例如粘土)再沉积的双重用途，因此，那些聚合物对烂泥污垢不可能具有充分改善的性能，尤其是在高度水硬度条件下。对于JP'618而言，其着重于开发用作阻垢剂的聚合物，这对于分子量低于20,000的含羧酸的聚合物通常是最适合的(参见Amjad，Z的“TensideSurf.Det.”42(2005)，2)，而本专利申请中的聚合物具有约23,000至约50,000的重均分子量。改善官能团的一种方法是通过用非离子单体改性，以确保足够的空间稳定性，而磺化是聚合物吸收到污垢表面上后赋予更大静电稳定性的另一种方法。Yoneda,A.等人的PCT公开WO2010/024448和Dupont,J.S.等人的WO2010/04468描述了含羧基基团的聚合物，所述聚合物作为含疏水基团的共聚物，包括一定摩尔比的以下物质：(i)含醚键单体，(ii)含羧基基团的单体，和(iii)含磺酸基团的单体；并且具有2,000-200,000的平均分子量范围，以减少/阻止表面活性剂沉淀。然而，任何专利申请均未公开可用于改善污垢和去污效果、白度保持性、和/或粘土悬浮的聚合物的任何优选的分子量范围，优选在配制于产品中以用于稀释和高水硬度洗涤条件时。因此，不是所有的常规含羧基基团的聚合物和包含这些聚合物的组合物满足当前需求，即含水环境中的高性能。因此，需要进一步改善以提供包含聚合物的衣物洗涤剂和清洁组合物，所述聚合物适于满足环境可持续性和/或能量效率的挑战。因此，需要清洁性能比已存在那些更优异的衣物洗涤剂或清洁组合物。具体地，具有改善的抗污垢再沉积和/或白度保持性的衣物洗涤剂或清洁组合物足以阻止污垢颗粒和/或聚集体再附着于所洗涤的织物/材料表面，优选硬水洗涤条件和/或经历多循环洗涤。还需要具有改善的污垢或去污有益效果，优选对有机污渍有效的衣物洗涤剂或清洁组合物。还可取的是，衣物洗涤剂或清洁组合物在消费者洗涤习惯范围内例如稀释洗涤条件和/或使用可再循环洗涤水，具有充分的清洁性能。
技术实现思路
在第一方面，本专利技术涉及包含含羧基基团的聚合物的衣物洗涤剂或清洁组合物，当配制于产品(优选用于织物洗涤的衣物洗涤剂产品)中时，所述聚合物表现出改善的抗污垢再沉积能力。本专利技术人标示含羧基基团的聚合物，所述聚合物包含特定比率的结构单元，所述结构单元衍生自：(a)丙烯酸基单体(A)，和(b)含磺酸基团的单体(B)；并且具有约23,000至约50,000的特定重均分子量；以在配制于衣物洗涤剂或清洁组合物中时，改善其清洁性能，例如白度保持性、污垢和污渍移除性、和粘土悬浮性。在一个实施例中，所述衣物洗涤剂或清洁组合物还包含亚硫酸氢盐与丙烯酸基单体(A)的加合物，其适用作调节剂，将所述聚合物的分子量调节至所期望的程度以改善清洁性能。在另一方面，公开了有效制备包含含羧基基团的聚合物的衣物洗涤剂或清洁组合物的方法。通过结合所附权利要求阅读以下具体实施方式，本专利技术的这些和其它特征对于本领域技术人员而言可变得显而易见。附图说明虽然本说明书通过权利要求书作出结论，特别指出并且清楚地要求保护本专利技术，但据信通过以下附图说明可更好地理解本专利技术，其中：图1示出得自实例4的重均分子量对白度保持性的影响。具体实施方式如本文所用，当用于权利要求中时，冠词“一个”和“一种”被理解为是指受权利要求书保护或描述的一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种衣物洗涤剂或清洁组合物，包含含羧基基团的聚合物，所述聚合物包含：i.衍生自丙烯酸基单体(A)的结构单元(a)，以100质量％的衍生自所述含羧基基团的聚合物中所有单体的所有结构单元计，所述结构单元(a)以约60质量％至约70质量％的含量存在；和ii.衍生自含磺酸基团的单体(B)的结构单元(b)，以100质量％的衍生自所述含羧基基团的聚合物中所有单体的所有结构单元计，所述结构单元(b)以约30质量％至约40质量％的含量存在，其中所述含羧基基团的聚合物具有约23,000至约50,000的重均分子量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种衣物洗涤剂或清洁组合物，包含含羧基基团的聚合物，所述聚合物包含：i.衍生自丙烯酸基单体(A)的结构单元(a)，以100质量％的衍生自所述含羧基基团的聚合物中所有单体的所有结构单元计，所述结构单元(a)以60质量％至70质量％的含量存在；ii.衍生自含磺酸基团的单体(B)的结构单元(b)，以100质量％的衍生自所述含羧基基团的聚合物中所有单体的所有结构单元计，所述结构单元(b)以30质量％至40质量％的含量存在，和具有式(IX)的基于过氧亚胺正离子的漂白催化剂：(IX)其中：R1选自H、包含3至24个碳的支链烷基基团和包含1至24个碳的直链烷基基团；R2独立地选自H、包含3至12个碳的支化烷基基团、和包含1至12个碳的直链烷基基团；并且n为0至1的整数，其中所述含羧基基团的聚合物具有23,000至50,000的重均分子量。2.根据权利要求1所述的衣物洗涤剂或清洁组合物，其还包含亚硫酸氢盐与所述丙烯酸基单体(A)的加合物，其中以100质量％的所述含羧基基团的聚合物组合物的固含量计，所述加合物以0.5质量％至5质量％的含量存在。3.根据前述权利要求中任一项所述的衣物洗涤剂或清洁组合物，其中所述衣物洗涤剂或清洁组合物选自液体衣物洗涤剂组合物、固体衣物洗涤剂组合物、硬质表面清洁组合物、液体手洗餐具洗涤组合物、固体自动盘碟洗涤组合物、和液体自动盘碟洗涤组合物。4.根据权利要求1或2所述的衣物洗涤剂或清洁组合物，其中所述衣物洗涤剂或清洁组合物为片剂/单位剂型自动盘碟洗涤组合物。5.根据权利要求1或2所述的衣物洗涤剂或清洁组合物，其中所述含羧基基团的聚合物包含：62质量％至70质量％的所述结构单元(a)；和30质量％至38质量％的所述结构单元(b)。6.根据权利要求1或2所述的衣物洗涤剂或清洁组合物，其中所述含羧基基团的聚合物具有24,000至40,000的重均分子量。7.根据权利要求1或2所述的衣物洗涤剂或清洁组合物，其中所述含羧基基团的聚合物选自：聚合物1和聚合物2，其中聚合物1由32％质量的结构单元(a)和68％质量的结构单元(b)组成，且具有30,000g/mol的重均分子量，聚合物2由30％质量的结构单元(a)和70％质量的结构单元(b)组成，且具有49,000g/mol的重均分子量。8.根据权利要求1或2所述的衣物洗涤剂或清洁组合物，其中所述含羧基基团的聚合物包含：i.由式(2)表示的所述结构单元(a)：其中R1为氢原子、金属原子、铵基团或有机胺基团；和ii.由式(4)表示的所述结构单元(b)：其中R2代表氢原子或甲基基团；R3代表CH2基团、CH2CH2基团、或直接键；并且R4和R5独立地代表羟基基团或-SO3Z；其中Z代表氢原子、金属原子、铵基团、或有机胺基团；并且其中R4和R5中的至少一个为-SO3Z。9.根据权利要求8所述的衣物洗涤剂或清洁组合物，其中所述结构单元(b)选自3-(甲基)烯丙氧基-2-羟基丙磺酸或3-(甲基)烯丙氧基-1-羟基丙磺酸。10.根据权利要求1或2所述的衣物洗涤剂或清洁组合物，其中根据本文描述的抗污垢再沉积测试，所述含羧基基团的聚合物具有37.0％至46.0％的抗污垢再沉积比率。11.根据权利要求1或2所述的衣物洗涤剂或清洁组合物，其中根据本文描述的白度保持性测定，所述含羧基基团的聚合物具有2.0或更大的白度指数量度。12.根据权利要求1或2所述的衣物洗涤剂或清洁组合物，其中所述含羧基基团的聚合物具有至少6％的％白度保持功效(WME)。13.根据权利要求10、11或12所述的衣物洗涤剂或清洁组合物，其中洗涤溶液包含浓度小于40ppm的所述含羧基基团的聚合物。14.根据权利要求1所述的衣物洗涤剂或清洁组合物，其中所述衣物洗涤剂或清洁组合物包含去污表面活性剂，其中所述去污表面活性剂包含：(i)烷基烷氧基化硫酸盐阴离子去污表面活性剂，所述阴离子去污表面活性剂具有0.5至5的平均烷氧基化度；和/或(ii)主要为C12烷基硫酸盐的阴离子去污表面活性剂；和/或(iii)小于25％的非离子去污表面活性剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓利，B·J·罗内，米田淳郎，逸见晓子，
申请(专利权)人：宝洁公司，
类型：发明
国别省市：美国;US