Салфетка с усиленным моющим средством для стирки с температурно-зависимой активацией моющих активных веществ

Изобретение относится к салфеткам с усиленным моющим средством для стирки. Описан способ получения салфетки с усиленным моющим средством для стирки, характеризующийся следующими стадиями: (a) введение доноров кислорода и их активаторов в восковую матрицу, окруженную слоем ионного полимера, для обеспечения капсульной системы, (b) введение капсульной системы в дисперсию, содержащую жидкое моющее средство, ферменты и нерастворимую в воде функциональную добавку, содержащую цеолит и/или филлосиликат, и (c) нанесение дисперсии с капсульной системой на несущий материал, являющийся твердым при комнатной температуре. Технический результат – обеспечение усиленного моющего эффекта при стирке. 3.н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Область техники

Настоящее изобретение в целом относится к температурно-зависимой активации моющих активных веществ в составе жидких моющих средств и, в частности, к салфеткам с усиленным моющим средством для стирки, в которых активация моющих активных веществ происходит в зависимости от температуры, а также к способу получения указанных салфеток.

Уровень техники

Стремление к гигиене существует со времен зарождения человечества. Гигиена, в конечном счете, представляет собой важный аспект повседневной жизни. Гигиенический подход главным образом заключается в поддержании здоровья. Кроме основных очищающих эффектов, запах и улучшенная очищающая способность сырьевых композиций также подвергаются критическому изучению, обусловленному увеличившимися возможностями. Оптимизация очищающей способности в частности характеризуется обеспечением возможности сохранять гигиенически чистое состояние и улучшать степень очистки.

Современную гигиену можно разделить на отрасли гигиены тела, поверхностей и тканей. Последняя подразделяется на применения в зависимости от материала и цвета ткани. По меньшей мере с 90-х годов XX века у потребителей усиливался запрос на обеспечение экологичной очистки. В этом отношении желательно сохранять преимущества традиционных моющих средств, с одной стороны, и находить дополнительные инновационные и экологически целесообразные решения, с другой стороны.

С начала промышленного производства моющие средства для стирки выпускали в виде порошков. В настоящее время порошкообразные моющие средства для стирки состоят из смеси различных моющих активных веществ.

По мере развития разработки моющих средств для стирки в указанный сегмент рынка вошли ферменты и другие новые композиции поверхностно-активных веществ. В дополнение к веществам, необходимым для очистки, в настоящее время вводят большие количества наполнителей. Следовательно, не было необходимости менять действия потребителя при дозировании. Первые попытки исключить материал наполнителя привели к проблеме излишнего дозирования поверхностно-активными веществами вследствие привычки пользователей к определенному применению.

Затем были введены жидкие моющие средства, которые можно было дозировать без остатка и, следовательно, представлявшие физическую альтернативу смеси твердых моющих средств для стирки. Тем не менее, до настоящего времени жидкие моющие средства не соответствуют уровню очистки, обеспечиваемому усиленными моющими средствами для стирки (т.е. смесями твердых веществ). Причина этого заключается в том, что жидкое моющее средство ограничено жидкими компонентами или компонентами, хорошо растворимыми в воде. Важными веществами, отсутствующими в жидком моющем средстве, являются цеолиты. Последние способствуют адсорбции грязи и сохранению яркости/стойкости цвета во время применения.

Другим важным фактором для оптимальной очистки с применением коммерчески доступной стиральной машины является своевременное дозирование моющих активных веществ в процессе стирки. Это реализуется с помощью программы стирки при применении доступных моющих средств (порошкообразных моющих средств и жидких моющих средств). С помощью дозировочных емкостей возможно дифференцировать добавление моющих средств по времени, если предусмотрено добавление умягчителей и моющих средств в циклах предварительной стирки и основной стирки.

В настоящее время существует тенденция к обеспечению порционирования моющего средства. Этого можно добиться, с одной стороны, путем упаковки жидкого моющего средства в небольшие полимерные пакеты. В этом случае все моющие активные вещества высвобождаются во время растворения полимерного пакета.

Другая физическая модификация моющего средства заключается в смешивании моющего средства с жирным спиртом для получения желаемых форм. В таком случае моющие активные вещества высвобождаются в результате распада структуры смеси моющее средство/жирный спирт.

В DE 10 2010060126 А1 раскрыто обеспечение многофазного продукта. Салфетка с моющим средством для стирки, описанная в указанном документе, характеризуется комбинацией несущего материала с импрегнирующей жидкостью (двухфазный продукт). Предпочтительное применение гидрофильных несущих материалов и растворов приводит к процессу вымывания, который можно сравнить с растворением полимерных пакетов, упомянутых выше в связи с жидкими моющими средствами, упакованными в небольшие полимерные пакеты. Активация наблюдается только в начальный период времени.

В DE 10 2013014015 раскрыт еще один оптимизированный продукт, в котором дисперсию наносят на субстрат, являющийся твердым при комнатной температуре. Благодаря тому, что впервые применена дисперсия, возможно обеспечение очищающей способности, характерной для порошкообразных моющих средств (цеолитов, филлосиликатов). Применение преимущественно гидрофобных несущих субстратов обусловлено тем, что дисперсия моющего средства для стирки обладает также гидрофильными характеристиками из-за более высокого содержания моющих активных веществ по сравнению с двухфазной системой. Таким образом, можно наблюдать активацию моющих активных веществ (диффузию между фазами) в течение более длительного периода.

Ферментам принадлежит важная роль в процессе очистки. Во время очистки ферменты служат для удаления таких групп пятен, как пятна от крахмала, яичного желтка, яичного белка, крови, жира, сливочного масла, растительного масла и так далее. Применение поверхностно-активных веществ в отдельности не обеспечивает сопоставимого удаления пятен в этих категориях, поскольку поверхностно-активные вещества выполняют только связывание и удаление пятен с поверхностей ткани. В настоящее время в порошкообразных моющих средствах отбеливающие агенты (доноры кислорода и их активаторы) и ферменты могут быть использованы в одной композиции несмотря на их химическую несовместимость, так как указанные исходные продукты доступны в физической форме порошка в твердой и, таким образом, пассивной на начальной стадии форме. Однако в результате растворения указанных компонентов происходит взаимная реакция, которая приводит к разложению ферментов отбеливающими агентами, что может вызвать их дезактивацию.

Следовательно, задачей настоящего изобретения является обеспечение моющего средства для стирки, в котором возможно применение отбеливающих агентов (доноров кислорода и их активаторов) и ферментов без проявления результатов их взаимной несовместимости.

Краткое описание изобретения

Задачей настоящего изобретения является обеспечение моющего средства для стирки и, в частности, салфетки с усиленным моющим средством для стирки, в которой классы несовместимых веществ, а именно с одной стороны ферменты, а с другой стороны отбеливающие агенты (доноры кислорода и их активаторы) активируются в различные периоды времени во время процесса стирки.

Указанная задача была решена путем обеспечения способа получения моющего средства для стирки по п. 1, характеризующегося следующими стадиями: (а) введение доноров кислорода и их активаторов в восковую матрицу, окруженную слоем ионного полимера, для обеспечения капсульной системы, (б) введение капсульной системы в жидкое моющее средство.

Указанная задача также была решена путем обеспечения жидкого моющего средства по п. 2, характеризующегося капсульной системой, содержащей восковую матрицу, которая окружена слоем ионного полимера и в которую вводят доноры кислорода и их активаторы.

Указанная задача также была решена путем обеспечения способа получения усиленного моющего средства для стирки по п. 3, характеризующегося следующими стадиями: (а) введение доноров кислорода и активаторов доноров кислорода в восковую матрицу, окруженную слоем ионного полимера, для обеспечения капсульной системы, (б) введение капсульной системы в дисперсию, содержащую жидкое моющее средство и нерастворимую в воде функциональную добавку, (в) нанесение дисперсии с капсульной системой на несущий материал, являющийся твердым при комнатной температуре.

Указанная задача также была решена путем обеспечения способа получения усиленного моющего средства для стирки по п. 4, характеризующегося следующими стадиями: (а) введение доноров кислорода и их активаторов в восковую матрицу, окруженную слоем ионного полимера, для обеспечения капсульной системы, (б) введение капсульной системы в несущий материал, являющийся твердым при комнатной температуре, (в) нанесение дисперсии, содержащей жидкое моющее средство и нерастворимую в воде функциональную добавку, на несущий материал с капсульной системой.

Указанная задача также была решена путем обеспечения салфетки с усиленным моющим средством для стирки по п. 5, включающей несущий материал, являющийся твердым при комнатной температуре, и дисперсию, содержащую жидкое моющее средство и нерастворимую в воде функциональную добавку и нанесенную на несущий материал, характеризующейся тем, что салфетка с усиленным моющим средством дополнительно включает капсульную систему, которая введена в дисперсию или непосредственно в несущий материал и которая содержит доноры кислорода и их активаторы, введенные в восковую матрицу, окруженную слоем ионного полимера.

Преимущественные варианты реализации салфетки с усиленным моющим средством и способ получения салфетки описаны в зависимых пунктах формулы изобретения.

Описание предпочтительных вариантов реализации

Обычно в качестве отбеливающих агентов (доноров кислорода и их активаторов) в моющих средствах применяют:

- пербораты,

- перекись водорода,

- фталимид-перокси-капроновую кислоту, -гипохлорид,

- ТАЭД (тетраацетилэтилендиамин),

- хлорат,

- перманганат,

- перкарбонат.

В качестве ферментов в моющих средствах обычно применяют:

- протеазу,

- целлюлазу,

- липазу,

- амилазу.

На Фиг. 1 показано неконтролируемое высвобождение с течением времени моющих активных веществ в дозированных моющих средствах для стирки согласно известному уровню техники: (1) представляет собой кривую для жидких моющих средств, помещенных в небольшие полимерные пакеты, (2) представляет собой кривую для моющих средств для стирки, смешанных с жирными спиртами, и (3) представляет собой кривую для салфетки с моющим средством для стирки согласно DE 10 2010060126 А1. Как указано выше, несовместимые вещества, такие как ферменты и отбеливающие агенты (доноры кислорода и их активаторы) невозможно совместить в известных моющих средствах для стирки.

Неожиданно было обнаружено, что указанная проблема может быть решена путем введения отбеливающего агента (доноров кислорода и их активаторов) в восковую матрицу, окруженную слоем ионного полимера, таким образом, что доноры кислорода и их активаторы инкапсулированы восковой матрицей и слоем полимера, как видно на Фиг. 2. Такую капсульную систему далее вводят в жидкое моющее средство, например, путем перемешивания.

В случае салфетки с усиленным моющим средством для стирки жидкое моющее средство с капсульной системой используют в дисперсии, которую (как описано в DE 10 2013014015) наносят на несущий субстрат: введение капсульной системы в жидкое моющее средство и дисперсию соответственно, таким образом, осуществляют до нанесения дисперсии на несущий субстрат. Альтернативно, капсульную систему можно вводить непосредственно в несущий субстрат в ходе предварительной обработки (то есть до нанесения дисперсии) путем погружения или распыления.

Размер частиц восковой матрицы составляет максимум 100 мкм, причем размер частицы пропорционален периоду фазы эмиссии доноров активного кислорода и активаторов (процесс плавления). Активацию доноров кислорода и их активаторов можно контролировать путем выбора материала матрицы. Применение наружной структуры из ионного полимера позволяет регулировать соответственно адгезию и когезию восковой матрицы с поверхностью несущего субстрата.

Таким образом, впервые обеспечена возможность создания формы применения моющего средства, которая позволяет эффективно применять ферменты и отбеливающие агенты (доноры кислорода и их активаторы). В начале цикла стирки происходит непосредственное высвобождение ферментов, которые явным образом проявляют свое действие при температуре от 30°С и, таким образом, являются доступными в начале цикла стирки и очистки соответственно. При использовании программы стирки с температурой по меньшей мере 40°С наружный полимерный слой восковой матрицы разрушается и плавится соответственно во время дальнейшего нагревания. Доноры кислорода и их активаторы, таким образом, активируются позднее, после того, как ферменты успеют проявить свое действие и не будут более доступны из-за расходования моющих активных веществ или откачивания воды в соответствии с программой (например, после цикла предварительной стирки). Развитие процесса во времени представлено кривой (4) на Фиг. 1. Температурно-зависимая активация моющих активных веществ (в данном описании, в частности, ферментов и отбеливающих агентов, а также доноров кислорода и их активаторов соответственно) моющего средства и салфетки с усиленным моющим средством соответственно, таким образом, имеет следующие стадии:

а) высвобождение и активация ферментов в результате растворения в воде при температуре от примерно 30°С;

б) растворение полимерного слоя и восковой матрицы в зависимости от выбранных исходных продуктов при температуре от 40°С;

в) активация доноров кислорода и их активаторов.

Для описанной в данном документе восковой матрицы целесообразно применять:

- пчелиный воск,

- масло ши,

- воск рисовых отрубей,

- кукурузный крахмал,

- картофельный крахмал,

- среднецепочечные жирные спирты.

Для получения восковой матрицы целесообразно применять:

- линолевую кислоту,

- гидроксиэтил бегенамидопропил диаммоний хлорид, -гидролизованный крахмал,

- метилацетат,

- метилдиизопропилпропионамид,

- циклогексанкарбоксамид,

- гидролизованный крахмал октенилсукцинат,

- акрилаты сополимера поливинилметилового эфира и малеинового ангидрида/сополимер алкилметакрилата С12-22.

Вследствие того, что впервые было реализовано контролируемое температурно-зависимое растворение слоя ионного полимера и восковой матрицы, содержащей доноры кислорода и их активаторы, стало возможным осуществление контроля активации во времени обоих классов веществ на протяжении одного процесса стирки. В зависимости от применения следующие основные композиции для салфетки с усиленным моющим средством для стирки являются результатом настоящего изобретения:

Салфетка с усиленным моющим средством для стирки (универсальная):

Салфетка с моющим средством для стирки цветных тканей (для цветного):

Салфетка с моющим средством для стирки черных тканей (для черного):

Салфетка с моющим средством для стирки белых тканей (для белого):

Салфетка с моющим средством для стирки деликатных тканей

Салфетка с моющим средством для стирки шерстяных тканей

Нерастворимая в воде функциональная добавка дисперсии усиленного моющего средства для стирки может содержать цеолит и/или филлосиликат. Жидкое моющее средство в составе дисперсии может иметь вязкость более 500 мПа⋅с. Дисперсия статистически закреплена на субстрате. Кроме того, дисперсия может содержать все известные компоненты усиленного моющего средства для стирки.

1. Способ получения салфетки с усиленным моющим средством для стирки, характеризующийся следующими стадиями:

(a) введение доноров кислорода и их активаторов в восковую матрицу, окруженную слоем ионного полимера, для обеспечения капсульной системы,

(b) введение капсульной системы в дисперсию, содержащую жидкое моющее средство, ферменты и нерастворимую в воде функциональную добавку, содержащую цеолит и/или филлосиликат, и

(c) нанесение дисперсии с капсульной системой на несущий материал, являющийся твердым при комнатной температуре.

2. Способ получения салфетки с усиленным моющим средством для стирки, характеризующийся следующими стадиями:

(a) введение доноров кислорода и активаторов в восковую матрицу, окруженную слоем ионного полимера, для обеспечения капсульной системы,

(b) введение капсульной системы в несущий материал, являющийся твердым при комнатной температуре,

(c) нанесение дисперсии, содержащей жидкое моющее средство, ферменты и нерастворимую в воде функциональную добавку, содержащую цеолит и/или филлосиликат, на несущий материал с капсульной системой.

3. Салфетка с усиленным моющим средством для стирки, включающая несущий материал, являющийся твердым при комнатной температуре, и дисперсию, содержащую жидкое моющее средство, ферменты и нерастворимую в воде функциональную добавку, содержащую цеолит и/или филлосиликат, и нанесенную на несущий материал, характеризующаяся тем, что салфетка с усиленным моющим средством дополнительно включает капсульную систему, которая введена в дисперсию или непосредственно в несущий материал и которая содержит доноры кислорода и их активаторы, введенные в восковую матрицу, окруженную слоем ионного полимера.

4. Салфетка с усиленным моющим средством для стирки по п. 3, характеризующаяся тем, что жидкое моющее средство в составе дисперсии имеет вязкость более 500 мПа⋅с.

5. Салфетка с усиленным моющим средством для стирки по п. 3 или 4, характеризующаяся тем, что дисперсия статистически закреплена на несущем субстрате.

6. Салфетка с усиленным моющим средством для стирки по любому из пп. 3-5, характеризующаяся тем, что она содержит все известные компоненты усиленного моющего средства для стирки.