粒状洗涤剂组合物及其包装制作方法

J·E·奥尔蒙德

2007年8月29日

2005年7月12日

2004年7月27日

荷兰联合利华有限公司

C11D17/04GK101027384SQ200580032432

洗涤剂 粒状 包装 组合

1.一种动态流动速率为至少90ml/s的粒状织物处理组合物，其特征在于所述粒状洗涤剂组合物包含于具有一个或多个纵向封口以及一个或多个端部封口的水不溶性的细长管形袋中2.根据权利要求1所述的粒状织物组合物，其中所述袋的长度(填充前)与宽度(填充前)的比例为3∶1-6∶13.根据权利要求2所述的粒状织物组合物，其中所述比例为4∶1-5∶14.根据任一上述权利要求所述的粒状织物组合物，其中所述袋的长度为100-300mm5.根据任一上述权利要求所述的粒状织物组合物，其中所述袋的宽度为20-50mm6.根据任一上述权利要求所述的粒状织物组合物，其中所述粒状组合物的可压缩性小于25％7.根据权利要求7所述的粒状织物组合物，其中所述可压缩性小于15％

本发明涉及一种动态流动速率为至少90ml/s的粒状织物处理组合物近来，在市场上，粉状织物处理组合物已日益被压缩片形式的“单位剂量”产品以及更近来被含液体的水溶性胶囊形式的“单位剂量”产品所取代通常，可简单地将一个或两个单位剂量产品与织物一起放置于洗衣机中本发明提供一种动态流动速率为至少90ml/s的粒状织物处理组合物，其特征在于该粒状洗涤剂组合物包含在水不溶性的细长管形袋中以颗粒形式提供单位剂量的织物处理组合物是有利的，因为，与例如压缩片的其它单位剂量形式相比，它提供高洗涤效率本文使用的术语“粒状”旨在包括粉末、团聚(agglomerated)颗粒或离散颗粒、小粒(granule)或任何其它固体颗粒使用包含动态流动速率为至少90ml/s的粒状织物处理组合物的细长管形体是有利的，因为它降低了来自管形容器的粒状组合物流动受阻的可能性与宽度相比，长度越长(即管越窄)，分配过程中从管中流出发生中断的可能性越大因此，动态流动速率应为至少90ml/s，可以为至少100ml/s更优选地，动态流动速率为至少110ml/s优选地，粒状织物处理组合物的可压缩性(compressibility)为小于25％；更优选为小于20％，甚至更优选为小于17％一个特别优选的实施方案中，粒状组合物的可压缩性为小于15％降低组合物的可压缩性是有利的，因为在分配期间，这进一步改善了管形袋内的组合物的流动特性，从而降低了阻塞的可能性本文使用的可压缩性的测量如下在规定的温度和湿度条件下，应用标准重物对已知体积的粒状组合物进行压缩，然后记录体积的减小情况所使用的方法在下文进行描述袋的长度应该大于宽度，从而提供细长管形状就诸如操作容易性等方面而言，这样的形状是有利的袋的(纵向)长度(填充粒状组合物之前)与袋的宽度(同样是在填充前)的比例优选为3∶1-6∶1该比例最优选为4∶1-5.1袋的长度(在填充之前沿纵轴测量)可以为100mm-300mm，优选为150-250mm，更优选为170-200mm袋的宽度(在填充之前垂直于纵轴测量)可以为20mm-50mm，优选为30-45mm一个实施例中，长度为185mm，宽度为45mm，这样其比例为约4∶1，而且组合物的动态流动速率为至少100ml/s所述袋优选为三接缝(three-seamed)袋，具有形成为密封平接缝的纵接缝(5)所述袋优选借助密封横接缝封闭各端，且可以具有开口用的侧切口(lateral incision)(4)可选择地，或者额外地，各端可具有切口，例如通过“锯齿形”边缘来实现开口纵接缝可以是飞边(fin)或“搭接(lap)”封口在两层薄膜的重叠处形成搭接缝，其中内层的最外面与外层的最里面相接触然后通过使用胶粘剂或通过形成熔接(weld)使该两层粘合在一起熔接要求薄膜的表面层由热塑性材料制成(即，在应用高温时将发生熔融的材料)形成熔接粘合的方法为熔融表面层，使熔融层熔合在一起，然后使之发生再凝固通过使两层薄膜的内面相互接触，然后将该两层粘合在一起来形成飞边接缝对于飞边接缝，经常利用熔接将薄膜的内面粘合在一起这要求薄膜的内层由热塑性材料制成对于相同的包装体积，与搭接封口相比，飞边封口要求有更大的柔性薄膜面积然而，对搭接封口形成的拓扑约束意味着只能在制造包装的早期阶段便利地制成搭接封口，在将产品置于部分成型包装内之前，因为需要向包装的内表面和外表面施加密封条相比而言，在包装中置有产品时，可使用飞边封口，并形成封闭包装的最终接缝，因为只需要在包装的外表面施加密封条或者，它可以通过将纵接缝密封带密封于相互邻接的纵向边缘上制备(镶边接缝(taping seam))所述袋优选由诸如聚苯乙烯、高密度或低密度聚乙烯、聚丙烯的水不溶性的可热成型塑料材料制成如果使用者的手是湿的(例如，可能因为预处理或在洗手的情况下发生)，不溶性袋是有利的在这些情况下，水溶性袋和片剂可能过早开始溶解，而不溶性袋则不会然而，原则上，例如纸张、金属(如铝)箔的其它材料可用于制备该容器所有以上聚合物包括上述聚合物种类，其形式为单独聚合物或由单体单元形成的共聚物或由衍生自指定种类的单体单元形成的共聚物或其中那些单体单元与一种或更多种共聚单体单元共聚合的共聚物本文列举的两种或更多种聚合物的共混物(即，不是共聚物)也可以使用大量根据本发明的袋子可首尾相连地一起制备，例如在立式填充及封口机上制备可将各批袋子合在一起“成串”提供，通过材料上的弱线(line of weakness)将各个袋子与相邻的袋子分隔开然后，使用时消费者可撕下单个容器，其余的保持“成串”袋中内容物的填充容积为30g-100g，例如40g-70g一个实施例中，填充量为50g以下为示例性粉末配方除非另外说明，份数和百分比按重量计实施例1和2特别适合于手洗配方实施例1以下配方的制备为对α-烯烃磺酸盐糊(70重量％)、烷基醚硫酸盐糊(70重量％)和碱性硅酸钠溶液进行转鼓干燥以制成小粒随后混合羧甲基纤维素钠、荧光剂和酶 实施例2混合α-烯烃磺酸盐(38重量％溶液)、烷基醚硫酸盐(28.5重量％溶液)、荧光剂和碱性硅酸钠(42重量％溶液)以制成淤浆并进行转鼓干燥在L?dige Ploughshare混合机中将所得产品和另外的AOS(38重量％活性物)、二氧化硅、羧甲基纤维素钠、酶(Enzyme Ace蛋白酶/脂肪酶小粒和纤维素酶)及香料进行造粒原料及其供应商同实施例1以下显示所得配方和一些物理特性 物理特性堆积密度 530g/升动态流动速率 100ml/秒可压缩性 19.3％v/v溶解(t90) 30秒t90溶解时间是溶解90重量％所需要的时间(用电导法测定)实施例3-6 配方的中-低堆积密度的颗粒粒状组分的制备通过喷雾干燥制备以下粉状组分F1-F4是含有显著水平(substantial levels)的助洗剂(builder)、阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的典型洗涤剂基料粉(base powder)B1-B3是助洗剂小粒 1通过中和Dobanic Acid 103(购自Shell)制得的线性烷基苯磺酸钠2非离子表面活性剂(购自ICI)通过如下非喷雾干燥方法来制备含有高水平的阴离子表面活性剂的粒状组分A1、A2和A3对于组分A2，通过在干燥机/造粒机(意大利VRV SpA供应)中干燥含有70％中和cocoPAS和30％水的糊状物来制备伯醇硫酸钠颗粒(NaPAS)进入干燥区的物料温度设定为60℃，向干燥区施加小负压闪蒸干燥机中使用的处理量为120kg/hr糊状物干燥区壁的初始温度为140℃干燥区及冷却区的传热面积分别为10m2和5m2分步将干燥区壁的温度提高至170℃相应地，分步将处理量增加至430kg/hr(170℃下)在每一步，使各工艺条件稳定15分钟然后将颗粒送入在30℃温度下操作的冷却区对于组分A1，通过用碳酸钠中和LAS酸制备线性烷基苯磺酸钠(NaLAS)颗粒另外，加入沸石MAP作为成层剂，同时任选加入硫酸钠使用具有三个相等的夹套区段的1.2m2VRV闪蒸干燥机液体和粉末的加料口(dosing ports)位于第一热区段的紧前方，最后两个区段中有中夹套加料口通过该加料口将沸石加到最后区段中前两个夹套区段由电力驱动的油加热器供热用15℃环境生产用水来冷却最后区段内的夹套通过在排出蒸气抽取风扇上开一个旁路，将通过反应器的补充空气流控制在10-50m3/kg hr之间用全速电动机实施所有试验，其端速度(tip speed)为约30m/s校准螺旋进料器(screw-feeder)以对碳酸钠和成层用的沸石MAP进行加料在第一热区段的紧前方加入碳酸钠和液体，将沸石成层剂加入到冷的第三区段以最低水平加入沸石，以使离开干燥机的颗粒自由流动在前两个区段中使用145℃的夹套温度，组分的估计处理量为60-100kg/hr烷基苯磺酸盐的中和程度可达到大于95然后测定堆积密度、表面活性剂水平和颗粒的可压缩性以类似的方式，通过含有70％中和AOS和30％水的AOS糊在干燥机/造粒机(意大利VRV SpA供应)中干燥来制备α-烯烃磺酸盐(AOS)小粒A3投入干燥区的物料温度设定为60℃，向干燥区施加小负压干燥区壁的初始温度为140℃干燥区和冷却区的传热面积分别为0.8m2和0.4m2分步将干燥区壁的温度提高至155℃然后将颗粒送入在30℃温度下操作的冷却区，并收集自由流动小粒阴离子表面活性剂小粒具有如下组成 含有非离子表面活性剂的粒状组分N1通过以下方法制备对硫酸钠、碳酸钠和Sokalan(商标)CP5(购自BASF的丙烯酸/马来酸共聚物，钠盐)的混合物进行喷雾干燥以制成以下给定配方的多孔载体粉末依次在水中加入Sokalan CP5、硫酸钠和碳酸钠制成淤浆90℃温度下该淤浆的水分含量为55％在使用350-400℃进口温度的逆流喷雾干燥塔中对淤浆进行喷雾在转盘造粒机中，将非离子表面活性剂喷入该喷雾干燥的载体内，得到以下最终的组合物N1 通过下列操作制备第二非离子表面活性剂颗粒N2在Fukae FS30造粒机中加入二氧化硅(Sorbosil TC15，购自Crosfield)，在约60℃温度下，将非离子表面活性剂(Synperonic 7，ICI供应)和Pristerene 4916(脂肪酸，Unichema供应)的混合物加到该固体的顶部然后，将50％氢氧化钠溶液喷洒到顶部添加氢氧化钠后直接以200rpm的搅拌机速度和3000rpm的切碎机速度对混合物进行造粒造粒时间为30-60秒所得粉末经二氧化硅成层，并从造粒机中移除其组成如下 下表显示各种小粒的特性 通过对以上组分的选择，在V型搅拌器(Vblender)中通过添加各种粉料，然后混合5分钟来制备具有以下组份的洗涤剂基料粉粉末的特性在下列各表中显示实施例3-5通过共混下列组分制备具有中等表面活性剂水平的三聚磷酸钠复配组合物(sodium tripolyphosphate built composition)所有三种组合物均具有相同的最终组成(即，基料粉F2的那种) 实施例6下表表示一种沸石复配的组合物(zeolite-built composition)，其具有中等表面活性剂水平，通过干混组分制备消泡剂小粒含有70重量％碳酸钠、18重量％硅油和12重量％填料物质重新配制基料粉以包含可压缩性小于17％的组分，提供低可压缩性和高DFR 用以下方法测定动态流动速率所用仪器由一个内直径为35mm，长度为600mm的圆筒形玻璃管构成可靠地将该管子夹紧在某一位置，从而使其纵轴呈垂直其下端以聚氯乙烯光滑锥体结束，该聚氯乙烯锥体具有15°内角和直径为22.5mm的孔形下出口第一光束传感器(beam sensor)位于出口上方150mm处，第二光束传感器位于第一传感器上方250mm处为测定粉末样品的动态流动速率，采用诸如卡片覆盖等方式暂时封闭孔形出口，借助漏斗将粉末倾入圆筒顶部直至粉末的水平面高出上传感器约10cm；漏斗和管之间的隔板(spacer)保证均匀填充然后打开出口，对粉末水平面由上传感器降至下传感器的时间t(秒)进行电子测量一般重复测定两次或三次，取平均值假设V是上、下传感器之间的管容积(ml)，用以下方程式表示动态流动速率DFR(ml/s)DFR=Vtml/s]]>用电子方式进行平均和计算，直接读出所得到的DFR值可压缩性本发明所用的测定可压缩性的方法如下在20-25℃和约40％的相对湿度下进行试验这些数值代表北欧室内实验室环境的典型环境条件对于进行测定时的精确相对湿度并不苛求，只要湿度没有高到能使样品吸收水分仪器包括内直径为54mm，高度为170mm的有机玻璃圆筒圆筒侧面有毫米刻度配备一个与有机玻璃圆筒内直径相配的活塞活塞顶部有支撑重物的装置，由此可对包含在有机玻璃圆筒内的洗涤剂粉施加压力活塞和重物的联合质量为25kg为测定样品的可压缩性，使有机玻璃圆筒充满洗涤剂组合物颗粒(以下称为“粉末”)用直尺除去多余的粉末使粉末层的顶部水平于是，对标准体积的粉末进行测试利用圆筒侧面上的刻度测量初始体积然后使活塞和重物下降至粉末的表面，并使其在粉末上自由放置60秒利用圆筒侧面上的刻度测量60秒以后的粉末体积利用以下方程式，使用体积减少来计算可压缩性 现参照对以下各种非限制性实施方案的描述并结合参照附图对本发明进行更详细的说明，其中