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技術 マレイン酸、酢酸ビニル、及びアクリル酸エチルのターポリマーを含むすすぎ助剤組成物

出願人 エコラボユーエスエーインコーポレイティド
発明者 エリクシー.オルソンカーターエム.シルバーネイル
出願日 2019年6月5日 (1年6ヶ月経過) 出願番号 2019-104953
公開日 2019年12月5日 (1年0ヶ月経過) 公開番号 2019-206702
状態 拒絶査定
技術分野 食器の洗浄、乾燥 洗浄性組成物
主要キーワード 運搬設備 保管貯蔵 微生物劣化 最終出口 カウンター甲板 空気循環システム 固化プロセス ブランチャー
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (2)

課題

すすぎ特性の改善及びGRASと見なされる固体すすぎ助剤組成物、使用の方法、及び該組成物作製方法の提供。

解決手段

一つ又は複数のアルコールエトキシレートを含む被覆剤と、一つ又は複数のエチレンオキシド基を含むポリマー化合物を含む消泡剤構成成分であって、前記消泡剤構成成分は、下記式:(EO)x(PO)y(EO)x又は(PO)y(EO)x(PO)yで表されるブロックコポリマーであり、式中、xは1〜130であり、yは5〜70であり、x+yは5〜200である、消泡剤構成成分とマレイン酸モノマー酢酸ビニルモノマー、及びアクリル酸エチルモノマーターポリマーまたはそのアルカリ金属塩ヒドロキシカルボン酸と、メチルクロロイソチアゾリノン及び/又はメチルイソチアゾリノンである、防腐剤とを含む、すすぎ助剤組成物。

概要

背景

食器洗い機を含む機械ウェア洗浄機(mechanical warewashing machine)は、施設環境及び家庭環境において、長年一般的になっている。そのような自動ウェア洗浄機は、最初に洗浄サイクル、そしてそれに続くすすぎサイクルが含まれ得る2つ以上のサイクルを使用して食器浄化する。そのような自動ウェア洗浄機は、他のサイクル、例えば、浸漬サイクル予洗サイクル、こすりサイクル、追加の洗浄サイクル、追加のすすぎサイクル、衛生化サイクル、及び/または乾燥サイクルも利用し得る。これらのサイクルのうちのいずれも、所望により反復され得、追加のサイクルが使用され得る。すすぎ助剤は、従来、乾燥を促進し、洗浄されているウェア上の斑点の形成を防ぐためのウェア洗浄用途で使用される。

斑点の形成を低減するために、一般的に、すすぎ剤を水に添加してすすぎ液を形成し、浄化が完了した後に、これを食器類の上に噴霧する。すすぎ剤が機能する正確な機構は、証明されていない。すすぎ剤中の界面活性剤が、その曇点以上の温度で表面上に吸収され、それにより、固液界面エネルギー及び接触角を減少させるという説がある。これが、表面から均一に水気切り、斑点の形成を最小化する連続した被覆の形成をもたらす。一般的に、高発泡界面活性剤は、すすぎの水温より高い曇点を有し、この説によれば、被覆形成を促進せず、それにより斑点を生じさせる。さらに、高発泡物質は、ウェア洗浄機の運転を妨げることで知られている。

時として、泡消し剤が、すすぎ助剤中での高発泡界面活性剤の使用を促進する試みで使用されている。理論的には、泡消し剤は、すすぎの水温以下の曇点を有する界面活性剤を含み得、それにより、析出し、空気/液体の界面を変更し、すすぎ水中の高発泡界面活性剤によって引き起こされ得る泡の存在を不安定化させる。しかしながら、多くの場合、所望の結果を達成するための高発泡界面活性剤と消泡剤との好適な組み合わせを提供するのは困難であった。例えば、ある特定の高発泡界面活性剤に関して、多くの場合、化学的に非常に複雑な泡消し剤を提供することが必要であった。例えば、公開国際特許出願第WO89/11525号が、アルキル残基でキャッピンクされたエトキシレート消泡剤を開示している。

多くのすすぎ助剤が、現在知られており、各々が、ある特定の利点及び欠点を有する。代替のすすぎ助剤組成物、特に、環境に優しく(例えば、生分解性)、外食産業における使用に適している構成成分、例えばGRAS成分(USFDAによって一般的に安全と認められる成分、部分的な一覧表は21 C.F.R.§§184で入手可能)を本質的に含む代替のすすぎ助剤組成物の継続的な必要性が存在する。

斑点の形成を低減するために、一般的に、すすぎ助剤を水に添加してすすぎ液を形成し、浄化が完了した後に、これをウェアの上に噴霧する。多くのすすぎ助剤が、現在知られており、各々が、ある特定の利点及び欠点を有する。代替のすすぎ助剤組成物の継続的な必要性が存在する。

本発明の目的、利点、及び特徴は、付属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。

複数の実施形態が開示される一方で、本発明のさらに他の実施形態が、本発明の例示的実施形態を示し、説明する以下の詳細な説明から、当業者にとって明らかになるであろう。したがって、図面及び詳細な説明は、本質的に例示的であり、制限的ではないと見なされる。

概要

すすぎ特性の改善及びGRASと見なされる固体すすぎ助剤組成物、使用の方法、及び該組成物作製方法の提供。一つ又は複数のアルコールエトキシレートを含む被覆剤と、一つ又は複数のエチレンオキシド基を含むポリマー化合物を含む消泡剤構成成分であって、前記消泡剤構成成分は、下記式:(EO)x(PO)y(EO)x又は(PO)y(EO)x(PO)yで表されるブロックコポリマーであり、式中、xは1〜130であり、yは5〜70であり、x+yは5〜200である、消泡剤構成成分とマレイン酸モノマー酢酸ビニルモノマー、及びアクリル酸エチルモノマーターポリマーまたはそのアルカリ金属塩ヒドロキシカルボン酸と、メチルクロロイソチアゾリノン及び/又はメチルイソチアゾリノンである、防腐剤とを含む、すすぎ助剤組成物。

目的

しかしながら、多くの場合、所望の結果を達成するための高発泡界面活性剤と消泡剤との好適な組み合わせを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

一つ又は複数のアルコールエトキシレートを含む被覆剤であって、前記アルコールエトキシレートは、下記式:R−O−(CH2CH2O)n−Hの構造を有し、式中、Rは直鎖又は分岐鎖(C8−C15)アルキル基であり、nは1〜25である、被覆剤と;一つ又は複数のエチレンオキシド基を含むポリマー化合物を含む消泡剤構成成分であって、前記消泡剤構成成分は、下記式:(EO)x(PO)y(EO)x又は(PO)y(EO)x(PO)yで表されるブロックコポリマーであり、式中、xは1〜130であり、yは5〜70であり、x+yは5〜200である、消泡剤構成成分と;マレイン酸モノマー酢酸ビニルモノマー、及びアクリル酸エチルモノマーターポリマーまたはそのアルカリ金属塩と;ヒドロキシカルボン酸と;防腐剤であって、メチルクロロイソチアゾリノン及び/又はメチルイソチアゾリノンである、防腐剤とを含む、すすぎ助剤組成物

請求項2

前記組成物は、固体であり、前記組成物の30重量%〜75重量%で存在する固化剤をさらに含む、請求項1に記載の組成物。

請求項3

前記被覆剤は、前記組成物の0.01重量%〜60重量%で存在し、前記消泡剤は、前記組成物の0.01重量%〜60重量%で存在する、請求項1または2に記載の組成物。

請求項4

前記マレイン酸モノマー、酢酸ビニルモノマー、及びアクリル酸エチルモノマーのターポリマーまたはそのアルカリ金属塩は、前記組成物の0.01重量%〜40重量%で存在する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の組成物。

請求項5

前記ヒドロキシカルボン酸は、クエン酸、クエン酸の無水アルカリ金属塩、クエン酸の水和アルカリ金属塩、及びそれらの組み合わせを含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の組成物。

請求項6

前記防腐剤は、前記組成物の0.01重量%〜10重量%で存在し、前記ヒドロキシカルボン酸は、前記組成物の0.1重量%〜20重量%で存在する、請求項1〜5のいずれか一項に記載の組成物。

請求項7

表面を浄化する方法であって、汚れた表面を、洗剤及び請求項1〜6のいずれか一項に記載のすすぎ助剤と接触させることを含む、方法。

請求項8

前記すすぎ助剤は、前記洗剤の後に前記表面に接触し、水で希釈されて使用溶液を形成した後で、前記汚れた表面に接触し、前記使用溶液は、2000ppm未満の濃度である、請求項7に記載の方法。

請求項9

すすぎ助剤組成物を作製する方法であって、一つ又は複数のアルコールエトキシレートを含む被覆剤であって、前記アルコールエトキシレートは、下記式:R−O−(CH2CH2O)n−Hの構造を有し、式中、Rは直鎖又は分岐鎖(C8−C15)アルキル基であり、nは1〜25である、被覆剤と;一つ又は複数のエチレンオキシド基を含むポリマー化合物を含む消泡剤構成成分であって、前記消泡剤構成成分は、下記式:(EO)x(PO)y(EO)x又は(PO)y(EO)x(PO)yで表されるブロックコポリマーであり、式中、xは1〜130であり、yは5〜70であり、x+yは5〜200である、消泡剤構成成分と;マレイン酸モノマー、酢酸ビニルモノマー、及びアクリル酸エチルモノマーのターポリマーまたはそのアルカリ金属塩と;ヒドロキシカルボン酸と;防腐剤であって、メチルクロロイソチアゾリノン及び/又はメチルイソチアゾリノンである、防腐剤とを混合して、混合物を形成することと、すすぎ助剤組成物を形成することと、を含む、方法。

請求項10

前記混合物は、すすぎ助剤組成物を形成する前後にかけて加熱される、請求項9に記載の方法。

請求項11

前記組成物は、固体であり、前記組成物の20重量%〜75重量%で存在する固化剤をさらに含む、請求項9又は10に記載の方法。

請求項12

前記被覆剤は、前記組成物の0.01重量%〜60重量%で存在する、請求項9〜11のいずれか一項に記載の方法。

請求項13

前記消泡剤は、前記組成物の0.01重量%〜60重量%で存在する、請求項9〜12のいずれか一項に記載の方法。

請求項14

前記マレイン酸モノマー、酢酸ビニルモノマー、及びアクリル酸エチルモノマーのターポリマーまたはそのアルカリ金属塩は、前記組成物の0.01重量%〜40重量%で存在する、請求項9〜13のいずれか一項に記載の方法。

請求項15

前記ヒドロキシカルボン酸は、クエン酸、クエン酸の無水アルカリ金属塩、クエン酸の水和アルカリ金属塩、及びそれらの組み合わせを含む、請求項9〜14のいずれか一項に記載の方法。

請求項16

前記防腐剤は、前記組成物の0.01重量%〜10重量%で存在し、前記ヒドロキシカルボン酸は、前記組成物の0.1重量%〜20重量%で存在する、請求項9〜15のいずれか一項に記載の方法。

請求項17

前記組成物は、一つ又は複数の追加の機能性成分をさらに含む、請求項9〜16のいずれか一項に記載の方法。

技術分野

0001

関連出願の相互参照
本出願は、2015年1月7日に出願された米国特許出願第62/100,517号の優先権を主張し、この開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

0002

本発明は、すすぎ助剤に関する。具体的には、消泡剤被覆剤(sheeting agent)、及びマレイン酸酢酸ビニル、及びアクリル酸エチルターポリマーを含むすすぎ助剤組成物

背景技術

0003

食器洗い機を含む機械ウェア洗浄機(mechanical warewashing machine)は、施設環境及び家庭環境において、長年一般的になっている。そのような自動ウェア洗浄機は、最初に洗浄サイクル、そしてそれに続くすすぎサイクルが含まれ得る2つ以上のサイクルを使用して食器浄化する。そのような自動ウェア洗浄機は、他のサイクル、例えば、浸漬サイクル予洗サイクル、こすりサイクル、追加の洗浄サイクル、追加のすすぎサイクル、衛生化サイクル、及び/または乾燥サイクルも利用し得る。これらのサイクルのうちのいずれも、所望により反復され得、追加のサイクルが使用され得る。すすぎ助剤は、従来、乾燥を促進し、洗浄されているウェア上の斑点の形成を防ぐためのウェア洗浄用途で使用される。

0004

斑点の形成を低減するために、一般的に、すすぎ剤を水に添加してすすぎ液を形成し、浄化が完了した後に、これを食器類の上に噴霧する。すすぎ剤が機能する正確な機構は、証明されていない。すすぎ剤中の界面活性剤が、その曇点以上の温度で表面上に吸収され、それにより、固液界面エネルギー及び接触角を減少させるという説がある。これが、表面から均一に水気切り、斑点の形成を最小化する連続した被覆の形成をもたらす。一般的に、高発泡界面活性剤は、すすぎの水温より高い曇点を有し、この説によれば、被覆形成を促進せず、それにより斑点を生じさせる。さらに、高発泡物質は、ウェア洗浄機の運転を妨げることで知られている。

0005

時として、泡消し剤が、すすぎ助剤中での高発泡界面活性剤の使用を促進する試みで使用されている。理論的には、泡消し剤は、すすぎの水温以下の曇点を有する界面活性剤を含み得、それにより、析出し、空気/液体の界面を変更し、すすぎ水中の高発泡界面活性剤によって引き起こされ得る泡の存在を不安定化させる。しかしながら、多くの場合、所望の結果を達成するための高発泡界面活性剤と消泡剤との好適な組み合わせを提供するのは困難であった。例えば、ある特定の高発泡界面活性剤に関して、多くの場合、化学的に非常に複雑な泡消し剤を提供することが必要であった。例えば、公開国際特許出願第WO89/11525号が、アルキル残基でキャッピンクされたエトキシレート消泡剤を開示している。

0006

多くのすすぎ助剤が、現在知られており、各々が、ある特定の利点及び欠点を有する。代替のすすぎ助剤組成物、特に、環境に優しく(例えば、生分解性)、外食産業における使用に適している構成成分、例えばGRAS成分(USFDAによって一般的に安全と認められる成分、部分的な一覧表は21 C.F.R.§§184で入手可能)を本質的に含む代替のすすぎ助剤組成物の継続的な必要性が存在する。

0007

斑点の形成を低減するために、一般的に、すすぎ助剤を水に添加してすすぎ液を形成し、浄化が完了した後に、これをウェアの上に噴霧する。多くのすすぎ助剤が、現在知られており、各々が、ある特定の利点及び欠点を有する。代替のすすぎ助剤組成物の継続的な必要性が存在する。

0008

本発明の目的、利点、及び特徴は、付属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。

0009

複数の実施形態が開示される一方で、本発明のさらに他の実施形態が、本発明の例示的実施形態を示し、説明する以下の詳細な説明から、当業者にとって明らかになるであろう。したがって、図面及び詳細な説明は、本質的に例示的であり、制限的ではないと見なされる。

0010

固体すすぎ助剤組成物、使用の方法、及び該組成物を作製する方法が開示される。固体すすぎ助剤組成物は、すすぎ特性の改善及びGRASと見なされる組成物を提供する。

0011

本発明の実施形態は、消泡剤、被覆剤、ならびにマレイン酸、酢酸ビニル、及びアクリル酸エチルのターポリマーを含むすすぎ助剤組成物である。すすぎ助剤組成物は、液体または固体の形態であり得る。

0012

本発明の実施形態において、すすぎ助剤組成物は、液体であり、本組成物の約0.01重量%〜約60重量%の量で存在する消泡剤、本組成物の約0.01重量%〜約60重量%の量で存在する被覆剤、約10重量%〜約80重量%の量で存在する固化剤、本組成物の約0.01重量%〜約35重量%で存在するマレイン酸、酢酸ビニル、及びアクリル酸エチルのターポリマー、ならびに約0重量%〜約98重量%の量で存在する水を含む。

0013

本発明の実施形態において、すすぎ助剤組成物は固体であり、本組成物の約0.01重量%〜約60重量%の量で存在する消泡剤、本組成物の約0.01重量%〜約45重量%の量で存在する被覆剤、本組成物の約0.01重量%〜約40重量%で存在するマレイン酸、酢酸ビニル、及びアクリル酸エチルのターポリマーを含む。

0014

本発明の実施形態は、すすぎ助剤組成物を作製するための方法及びすすぎ助剤組成物を使用する方法も含む。

0015

固体すすぎ助剤組成物は、好ましくは、実質的にサルフェート及びサルフェート含有化合物を含まない。

図面の簡単な説明

0016

3つの異なる製剤の総ライトボックス点のグラフを示す。示される値は、ガラスに対する6つの独立した測定の合計、プラスチックに対する1つの独立した測定、ならびに合わせた表現に対するガラス及びプラスチックの測定の合計である。

0017

本発明の様々な実施形態は、図を参照して詳細に記載され、類似の符号は、複数の視点にわたって類似の部分を表す。様々な実施形態への言及は、本発明の範囲を制限するものではない。本明細書で示される図は、本発明に従う様々な実施形態に対する制限ではなく、本発明の例示的な図示のために提示される。

0018

本発明は、すすぎ助剤組成物に関する。すすぎ助剤組成物は、既存のすすぎ助剤を超える多くの利点を有する。例えば、すすぎ助剤組成物は、すすぎ特性の改善及びGRASと見なされる組成物を提供する。

0019

本発明の実施形態は、特定の洗剤または浄化装置を用いた使用に限定されず、これは異なり得、当業者によって理解される。本明細書で使用されるすべての専門用語は、特定の実施形態を説明する目的のためだけのものであり、あらゆる様式または範囲を限定することを意図するものではないことがさらに理解される。例えば、本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形の「a」、「an」、及び「the」は、内容が別段明らかに示さない限り、複数の指示対象を含み得る。さらに、すべての単位、接頭辞、及び記号は、その国際単位で認められている形態で示され得る。

0020

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み、定義される範囲内の各整数を含む。本開示全体を通して、本発明の様々な態様が、範囲形式で示される。範囲形式における説明は単に便宜及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、その範囲内のすべての可能性のある部分範囲及び個々の数値を具体的に開示していると見なされるべきである。例えば、1〜6等の範囲の説明は、その範囲内の1〜3、1〜4、1〜5、2〜4、2〜6、3〜6等の部分範囲、ならびに個々の数字、例えば、1、2、3、4、5、及び6を具体的に開示していると見なされるべきである。これは、範囲の幅に関わらず、適用される。

0021

本発明がより容易に理解され得るように、ある特定の用語がまず定義される。別段定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語及び科学用語は、本発明の実施形態に関連する技術分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書に記載される方法及び材料と類似しているか、それらを改良したか、またはそれらと同等である多くのものが、不要な実験を行なうことなく本発明の実施形態の実施で使用され得、好ましい材料及び方法が、本明細書に記載される。本発明の実施形態の説明及び特許請求において、以下の専門用語は、以下に提示される定義に従って、使用される。

0022

本明細書において使用する場合、用語「約」は、例えば、現実世界濃縮物または使用溶液を作製するために使用される典型的な測定及び液体取り扱い手順によって、これらの手順における故意ではない誤りによって、本組成物を作製するためか、または本方法を実行するために使用される成分の製造、源、または純度における差異によって等で生じ得る数量における変動を指す。用語「約」は、特定の最初の混合物から生じる、組成物の異なる平衡状態に起因して異なる量も包含する。用語「約」によって修飾されたかどうかに関わらず、特許請求の範囲は、この量の同等量を含む。

0023

用語「活性物質」または「活性物質パーセント」または「活性物質重量パーセント」または「活性物質濃度」は、本明細書で同じ意味で使用され、水または塩等の不活性成分を差し引いたパーセンテージで表される、浄化に関与した成分の濃度を指す。

0024

本明細書において使用する場合、用語「アルキル」または「アルキル基」は、一つ又は複数の炭素原子を有する飽和炭化水素を指し、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、ノニルデシル等)、環式アルキル基(または「シクロアルキル」もしくは「脂環式」もしくは「炭素環式」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等)、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、イソブチルプロピヘプチル(propyheptyl)等)、ならびに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及びシクロアルキル置換アルキル基)を含む。

0025

別段の定めがない限り、用語「アルキル」は、「非置換アルキル」及び「置換アルキル」の両方を含む。本明細書において使用する場合、用語「置換アルキル」は、炭化水素骨格の一つ又は複数の炭素上の一つ又は複数の水素置換する置換基を有するアルキル基を指す。そのような置換基には、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、カルボン酸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、及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、及びウレイドを含む)、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、サルフェート、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)基が含まれ得る。

0026

いくつかの実施形態において、置換アルキルには、複素環式基が含まれ得る。本明細書において使用する場合、用語「複素環式基」は、環内の炭素原子のうちの一つ又は複数が炭素以外の元素、例えば、窒素硫黄、または酸素である、炭素環式基に類似している閉環構造を含む。複素環式基は、飽和または不飽和であり得る。例となる複素環式基としては、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、及びフランが挙げられるが、これらに限定されない。

0027

再付着防止剤」は、浄化されている対象物上に再付着する代わりに、水中に浮遊し続けるのを助ける化合物を指す。再付着防止剤は、本発明において、浄化されている表面上に除去された汚れが再付着することを低減する上で補助するのに有用である。

0028

本明細書において使用する場合、用語「浄化」は、汚れ除去漂白微生物群の減少、及びそれらの任意の組み合わせを促進するか、またはそれらを助けるために使用される方法を指す。本明細書において使用する場合、用語「微生物(microorganism)」は、あらゆる非細胞生物または単細胞群体を含む)生物を指す。微生物には、すべての原核生物が含まれる。微生物には、細菌(シアノバクテリアを含む)、胞子地衣類菌類原虫ビリノ、ウイロイドウイルスファージ、及び一部の藻類が含まれる。本明細書において使用する場合、用語「微生物(microbe)」は、微生物(microorganism)と同義である。

0029

本明細書において使用する場合、語句食品加工表面」は、食品加工、調理、または保存活動の一部として使用される道具、機械、設備、構造、または建物等の表面を指す。食品加工表面の例としては、食品加工または調理設備(例えば、スライス缶詰化、またはフルームを含む運搬設備)の表面、食品加工ウェア(例えば、調理器具、食器類、洗浄ウェア(wash ware)、及びバーのガラス)の表面、ならびに食品加工が行われる構造の床、壁、または据え付け品の表面が挙げられる。食品加工表面は、食品腐敗空気循環システム無菌包装の殺菌、食品冷蔵庫及びクーラー浄化剤及び殺菌剤、ウェア洗浄の殺菌、ブランチャーの浄化及び殺菌、食品包装材料まな板添加剤、第3シンク(third−sink)殺菌、飲料冷蔵室及び加温器、肉の冷蔵庫または熱湯、自動食器サニタイザー、殺菌ゲル冷却塔、食品加工の抗菌性衣類スプレー、ならびに非水性から低水性の食品調潤滑剤、油、及びすすぎ添加剤に見られ、使用される。

0030

用語「一般に安全と認められる」または「GRAS」は、本明細書において使用する場合、食品医薬品局によって、ヒトによる直接的な食品消費に安全であるか、または例えば、21 C.F.R.Chapter 1、§170.38及び/もしくは570.38で定義される、使用の現在の優良製造規範の条件に基づく成分に分類されている構成成分を指す。

0031

用語「硬表面」は、カウンター甲板タイル、床、壁、パネル、窓、衛生器具台所及び浴室家具電化製品エンジン回路基板、ならびに食器等の固体の実質的に非柔軟性の表面を指す。硬表面には、例えば、医療における表面及び食品加工の表面が含まれ得る。

0032

本明細書において使用する場合、用語「無リン」または「実質的に無リン」は、リンもしくはリン含有化合物を含有しないか、またはリンもしくはリン含有化合物が添加されていない組成物、混合物、または成分を指す。万が一、リンまたはリン含有化合物が、無リン組成物、混合物、または成分の汚染によって存在すれば、リンの量は、0.5重量%未満とする。より好ましくは、リンの量は、0.1重量%未満であり、最も好ましくは、リンの量は、0.01重量%未満である。

0033

本明細書において使用する場合、用語「ポリマー」には、一般的に、限定されないが、ホモポリマー、例えば、ブロック、グラフトランダム、及び交互コポリマー等のコポリマー、ターポリマー、ならびにより高い「○○」マーが含まれ、これらの誘導体、組み合わせ、及びそれらのブレンドがさらに含まれる。さらに、別段具体的に限定されない限り、用語「ポリマー」は、限定されないが、イソタクチックシンジオタクチックランダム対称、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性のある異性体形態を含むものとする。さらに、別段具体的に限定されない限り、用語「ポリマー」は、分子のすべての可能性のある幾何学的形態を含むものとする。

0034

本明細書において使用する場合、用語「汚れ」または「染み」は、鉱物粘土、砂、天然鉱物質、カーボンブラックグラファイトカオリン、環境粉塵等の微粒子状物質を含有する場合も含有しない場合もある、非極性油性物質を指す。

0035

本明細書において使用する場合、用語「実質的に含まない」は、その構成成分を完全に有さないか、またはその構成成分が組成物の性能に影響を与えないような少量の構成成分を有する組成物を指す。その構成成分は、不純物として、または汚染物質として存在し得、0.5重量%未満とする。別の実施形態において、構成成分の量は、0.1重量%未満であり、さらに別の実施形態において、構成成分の量は、0.01重量%未満である。

0036

用語「水質調整剤」は、溶液からの硬水イオン結晶化を阻害するか、または限定されないが、炭酸カルシウムを含む鉱物スケールを分散させる化合物を指す。水質調整剤には、ポリアクリル酸ポリメタクリル酸オレフィンマレイン酸コポリマーポリアクリル酸アルカリ金属塩、ポリメタクリル酸アルカリ金属塩、及びオレフィン/マレイン酸アルカリ金属塩等が含まれるが、これらに限定されない。

0037

本明細書において使用する場合、用語「ウェア」は、食事用器具及び調理用器具等のアイテム、食器、ならびにシャワー、シンク、トイレ浴槽、カウンター甲板、窓、鏡、運搬用車両、及び床等の他の硬表面を指す。本明細書において使用する場合、用語「ウェア洗浄」は、ウェアの洗浄、浄化、またはすすぎを指す。ウェアは、プラスチックでできたアイテムも指す。本発明に従う組成物で浄化され得るプラスチックの種類としては、ポリカーボネートポリマー(PC)、アクリロニトリルブタジエンスチレンポリマー(ABS)、及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。本発明の化合物及び組成物を使用して浄化され得る別の例となるプラスチックには、ポリエチレンテレフタレート(PET)が含まれる。

0038

用語「水溶性」及び「水分散性」は、本明細書において使用する場合、ポリマーが本発明の組成物中の水に可溶性または分散性であることを意味する。一般に、ポリマーは、水溶液及び/または水担体(water carrier)の0.0001重量%、好ましくは0.001%、より好ましくは0.01%、最も好ましくは0.1%の濃度で、25℃で可溶性または分散性であるはずである。

0039

用語「重量パーセント(weight percent)」、「重量%(wt−%)」、「重量パーセント(percent by weight)」、「重量%(% by weight)」、及びそれらの変形は、本明細書において使用する場合、その物質の重量を組成物の総重量で除し、100を乗じた物質の濃度を指す。本明細書で使用される場合、「パーセント」、「%」等は、「重量パーセント」、「重量%」等と同義であることを意図することが理解される。

0040

本発明の方法、システム、装置、及び組成物は、本発明の構成成分及び成分、ならびに本明細書に記載される他の成分を含み得るか、これらから本質的になり得るか、またはこれらからなり得る。本明細書において使用する場合、「〜から本質的になる」は、方法、システム、装置、及び組成物が追加のステップ、構成成分、または成分を含み得るが、追加のステップ、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、及び組成物の基本的及び新規特質を物質的に変えない場合に限ることを意味する。

0041

本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、用語「構成される」は、特定のタスクを行なうか、または特定の形態に適合するように構築もしくは構成されたシステム、装置、または他の構造を説明することに留意されたい。用語「構成される」は、配置され構成される、構築され配置される、適合され構成される、及び適合され、構築され、製造され、配置される等の他の類似した語句と同じ意味で使用され得る。

0042

組成物
すすぎ助剤組成物は、消泡剤構成成分、被覆剤、ならびにマレイン酸モノマー酢酸ビニルモノマー、及びアクリル酸エチルモノマーのターポリマーまたはそれらのアルカリ金属塩を含む。いくつかの実施形態において、すすぎ助剤組成物は、ヒドロキシカルボン酸防腐剤、及び水を含み得る。追加の機能性成分が、所望の特性を達成するために組成物に添加され得、特定の使用に好適であり得る。すすぎ助剤組成物は、サルフェート及び/またはサルフェート含有化合物を実質的に含まない。好ましい実施形態においてすすぎ助剤組成物は、汚染物質としての微微たる量を除き、あらゆるサルフェート及び/またはサルフェート含有化合物を含有しない。

0043

一態様において、本組成物は、約0.01重量%〜約60重量%の消泡剤、約0.01重量%〜約40重量%のマレイン酸モノマー、酢酸ビニルモノマー、及びアクリル酸エチルモノマーのターポリマーまたはそれらのアルカリ金属塩、ならびに約0.01重量%〜約60重量%の被覆剤を含み得る。好ましくは、本組成物は、約0.5重量%〜約50重量%の消泡剤、約0.05重量%〜約20重量%のマレイン酸モノマー、酢酸ビニルモノマー、及びアクリル酸エチルモノマーのターポリマーまたはそれらのアルカリ金属塩もしくはそれらのアルカリ金属塩、ならびに約0.1重量%〜約45重量%の被覆剤を含む。最も好ましい実施形態において、本組成物は、約1重量%〜約35重量%の消泡剤、約0.5重量%〜約10重量%のマレイン酸モノマー、酢酸ビニルモノマー、及びアクリル酸エチルモノマーのターポリマーまたはそれらのアルカリ金属塩、ならびに約1重量%〜約25重量%の被覆剤を含む。本発明によって限定されることなしに、列挙されるすべての範囲は、範囲を定義する数字を含み、定義される範囲内の各整数を含む。

0044

消泡剤構成成分
すすぎ助剤組成物は、水溶液中のアルコールエトキシレート被覆剤によって生じ得る泡の安定性を減少させるために構成された有効量の消泡剤構成成分も含み得る。幅広い好適な消泡剤のうちのいずれか、例えば、幅広い非イオンエチレンオキシド(EO)含有界面活性剤のうちのいずれかが、使用されてもよい。多くの非イオンエチレンオキシド誘導体界面活性剤は、水溶性であり、かつすすぎ助剤組成物の意図される使用温度未満の曇点を有し、したがって、有用な泡消し剤であり得る。さらに、すすぎ助剤組成物が生分解性であることが好まれる場合、消泡剤もまた、生分解性であるように選択される。

0045

理論に束縛されるものではないが、好適な非イオンEO含有界面活性剤は、比較的低い温度、例えば、すすぎ助剤が使用される温度未満の温度で親水性かつ水溶性であると考えられる。EO構成成分が水分子水素結合を形成し、それによって界面活性剤を可溶化するという説がある。しかしながら、温度が上昇するに従い、これらの水素結合は、弱まり、EOを含有する界面活性剤は、水により可溶性ではなくなるか、または不溶性になる。ある時点で、温度が上昇するに従い、曇点に達し、この点から界面活性剤が溶液から析出し、消泡剤として機能する。したがって、界面活性剤は、この曇点の温度以上で使用されたとき、被覆剤構成成分を消泡するように作用し得る。

0046

このクラスの非イオン界面活性剤の曇点は、1重量%の水溶液の温度と定義される。したがって、消泡剤構成成分中で使用するために選択された界面活性剤(単数)及び/または界面活性剤(複数)には、すすぎ助剤の意図される使用温度未満の適切な曇点を有するものが含まれ得る。許容できない高い曇点温度または許容できない高い分子量を有する非イオン界面活性剤は、許容できない発泡ベルを生成するか、またはすすぎ助剤組成物に適切な消泡能力を提供することができないかのいずれかである。したがって、適切な曇点を有する界面活性剤が、すすぎ助剤の意図される使用温度に基づいて、消泡剤として使用するために選択され得る。

0047

例えば、市販のウェア洗浄機において、2つの一般的な種類のすすぎサイクルが存在する。第1の種類のすすぎサイクルは、一般的に熱いすすぎ水(約180°F)を使用するため、温水殺菌すすぎサイクルと称され得る。第2の種類のすすぎサイクルは、化学殺菌すすぎサイクルと称され得、これは、一般的により低い温度のすすぎ水(約120°F)を使用する。これら2つの条件下で消泡剤として有用な界面活性剤は、すすぎの水温未満の曇点を有するものである。したがって、この例において、1重量%の水溶液を使用して測定した、消泡剤の最高に有用な曇点は、おおよそ180°F以下である。しかしながら、曇点は、使用現場の水温に応じて、より低いかまたはより高くあり得ることを理解されたい。例えば、使用現場の水温に応じて、曇点は、約0〜約100℃の範囲でもよい。一般的な好適な曇点のいくつかの例は、約50℃〜約80℃の範囲、または約60℃〜約70℃の範囲であり得る。

0048

消泡剤として使用され得るエチレンオキシド誘導体界面活性剤のいくつかの例には、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマーアルコールアルコキシレート、低分子量EO含有界面活性剤等、またはそれらの誘導体が含まれる。ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロックコポリマーのいくつかの例には、以下の式を有するものが含まれ、



式中、EOは、エチレンオキシド基を表し、POは、プロピレンオキシド基を表し、x及びyは、ブロックコポリマー組成物全体中の各アルキレンオキシドモノマーの平均分子比を反映する。いくつかの実施形態において、xは、約1〜約130の範囲にあり、yは、約5〜約70の範囲にあり、x+yは、約5〜約200の範囲にある。分子中の各x及びyは異なり得ることを理解されたい。いくつかの実施形態において、ブロックコポリマーの総ポリオキシエチレン構成成分は、ブロックコポリマーの少なくとも約20mol%の範囲にあり得、いくつかの実施形態において、ブロックコポリマーの少なくとも約30mol%の範囲にあり得る。いくつかの実施形態において、この物質は、約400超、及びいくつかの実施形態において、約500超の分子量を有し得る。例えば、いくつかの実施形態において、この物質は、約500〜約7000以上の範囲、または約950〜約4000以上の範囲、または約1000〜約3100以上の範囲、または約2100〜約6700以上の範囲の分子量を有し得る。

0049

上に提供される例となるポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロックコポリマー構造は、3〜8個のブロックを有するが、非イオンブロックコポリマー界面活性剤は、3〜8個超または3〜8個未満のブロックを含み得ることを理解されたい。さらに、非イオンブロックコポリマー界面活性剤は、ブチレンオキシド繰り返し単位等の追加の繰り返し単位を含み得る。さらに、本発明に従って使用され得る非イオンブロックコポリマー界面活性剤は、特徴づけられたヘテロ−ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロックコポリマーであり得る。好適なブロックコポリマー界面活性剤のいくつかの例としては、BASFから市販されているPLURONIC(登録商標)及びTETRONIC(登録商標)界面活性剤等の、市販の製品が挙げられる。例えば、PLURONIC(登録商標)25−R4は、BASFから市販されている有用なブロックコポリマー界面活性剤の一例であり、これは、生分解性及びGRASである。

0050

概して、消泡剤構成成分が、全組成物の0.01〜約60重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約0.5〜約50重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約1〜約35重量%の範囲を構成し得る本組成物の実施形態。

0051

固体の実施形態において、消泡剤構成成分は、全組成物の1〜約60重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約3〜約50重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約5〜約35重量%の範囲を構成し得る。

0052

液体の実施形態において、消泡剤構成成分は、全組成物の0.1〜約60重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約0.5〜約40重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約1〜約20重量%の範囲を構成し得る。

0053

本組成物中に存在する消泡剤構成成分の量は、本組成物中に存在する被覆剤の量にも左右され得る。例えば、組成物中に存在する被覆剤がより少ないことは、より少ない消泡剤構成成分の使用をもたらし得る。いくつかの例示的実施形態において、被覆剤構成成分重量パーセント対消泡剤構成成分重量パーセントの比率は、約1:5〜約5:1の範囲、または約1:3〜約3:1の範囲でもよい。当業者は、被覆剤構成成分対消泡剤構成成分の比率は、使用される実際の構成成分のいずれか、及び/またはそれらの両方の特性に左右され得、これらの比率は、所望の消泡効果を達成するために、所与の範囲例とは異なり得ることを理解するであろう。消泡剤構成成分は、Ecolabに譲渡された米国特許第7,279,455号にも記載され、参照により本明細書に組み込まれる。

0054

ヒドロキシカルボン酸
すすぎ助剤組成物は、ヒドロキシカルボン酸またはその塩も含み得る。すすぎ助剤組成物で使用するのに好適なヒドロキシカルボン酸及びこれらの塩には、クエン酸乳酸グルコン酸、及び酢酸、ならびにそれらの組み合わせ及び/またはアルカリ金属塩が含まれる。ヒドロキシカルボン酸またはそのアルカリ金属塩は、無水形態もしくは水和形態のいずれか、またはそれらの組み合わせで組成物中に添加されてもよいか、または存在してもよい。ヒドロキシカルボン酸が、すすぎ助剤組成物中に含まれるとき、約0.1〜約20重量%、好ましくは約1〜約18重量%、より好ましくは約5〜約15重量%、さらにより好ましくは約8〜約12重量%で存在し得る。

0055

防腐剤
すすぎ助剤組成物は、有効量の防腐剤も含み得る。多くの場合、すすぎ助剤組成物中の全酸性度及び/または酸は、防腐機能及び安定機能を提供し得る。本発明のすすぎ助剤組成物のいくつかの実施形態は、すすぎ助剤の酸性化のために、重硫酸ナトリウム及び有機酸を含むGRAS防腐剤系も含む。少なくともいくつかの実施形態において、すすぎ助剤は、2.0以下のpHを有し、すすぎ助剤の使用溶液は、少なくともpH4.0のpHを有する。いくつかの実施形態において、重硫酸ナトリウムが、酸源としてすすぎ助剤組成物中に含まれる。他の実施形態において、有効量の重硫酸ナトリウム及び一つ又は複数の他の酸が、防腐剤系としてすすぎ助剤組成物中に含まれる。好適な酸としては、例えば、HCl等の無機酸及び有機酸が挙げられる。ある特定のさらなる実施形態において、有効量の重硫酸ナトリウム及び一つ又は複数の有機酸が、防腐剤系として、すすぎ助剤組成物中に含まれる。好適な有機酸には、ソルビン酸安息香酸アスコルビン酸エリソルビン酸、クエン酸等が含まれる。好ましい有機酸には、安息香酸及びアスコルビン酸が含まれる。概して、追加の酸の有無に関わらない有効量の重硫酸ナトリウムは、すすぎ助剤組成物の使用溶液が、pH4.0未満、多くの場合pH3.0少ない、さらにはpH2.0未満であり得るpHを有するように、含まれる。

0056

すすぎ助剤組成物において使用するのに好ましい防腐剤には、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、またはそれらのブレンドが含まれる。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ブレンドは、KATHON(商標)CG商品名でDow Chemicalから入手可能である。追加の好ましい防腐剤には、例えばナトリウムピリチオンを含むピリチオンの塩が含まれる。

0057

防腐剤がすすぎ助剤組成物中に含まれるとき、防腐剤は、約0.01〜約10重量%、好ましくは約0.05〜約5重量%、より好ましくは約0.1〜約2重量%、さらにより好ましくは約0.1〜約1重量%で存在し得る。

0058

被覆剤
すすぎ助剤組成物は、被覆剤を含む。すすぎ助剤組成物の被覆剤は、有効量の一つ又は複数のアルコールエトキシレート化合物を含む。典型的に、すすぎ助剤組成物の被覆剤は、20個以下の炭素原子を有するアルキル基を含む有効量の一つ又は複数のアルコールエトキシレート化合物を含む。典型的には、被覆剤中の一つ又は複数のアルコールエトキシレート化合物のブレンドは、例えば、100°F以上、多くの場合110°F超、しばしば110°F〜120°Fの範囲の融解点を有するため、室温では固体である。少なくともいくつかの実施形態において、アルコールエトキシレート化合物は各々独立して、式I:



によって表される構造を有し得、式中、Rは、直鎖または分岐鎖(C1−C18)アルキル基であり、nは、1〜100の範囲の整数である。いくつかの実施形態において、Rは、直鎖または分岐鎖(C8−C15)アルキル基でもよいか、または(C8−C10)アルキル基でもよい。同様に、いくつかの実施形態において、nは、1〜50の範囲、または1〜35の範囲、または1〜25の範囲の整数である。いくつかの実施形態において、一つ又は複数のアルコールエトキシレート化合物は、直鎖の疎水性物質である。

0059

少なくともいくつかの実施形態において、被覆剤は、各々が式Iによって表される構造を有する少なくとも2つの異なるアルコールエトキシレート化合物を含む。換言すると、式IのR及び/もしくはnの変数、またはこれらの両方は、被覆剤中に存在する2つ以上の異なるアルコールエトキシレート化合物中で異なってもよい。例えば、被覆剤は、いくつかの実施形態において、Rが直鎖または分岐鎖(C8−C10)アルキル基である第1のアルコールエトキシレート化合物、及びRが直鎖または分岐鎖(C10−C12)アルキル基である第2のアルコールエトキシレート化合物を含んでもよい。

0060

例えば、被覆剤が少なくとも2つの異なるアルコールエトキシレート化合物を含むいくつかの実施形態において、異なるアルコールエトキシレート化合物の比率は、最終組成物の所望の特質を達成するために、異なり得る。例えば、第1のアルコールエトキシレート化合物及び第2のアルコールエトキシレート化合物を含むいくつかの実施形態において、第1のアルコールエトキシレート化合物の重量パーセント対第2の化合物の重量パーセントの比率は、約1:1〜約10:1以上の範囲でもよい。例えば、いくつかの実施形態において、被覆剤は、約50重量パーセント以上の範囲の第1の化合物、及び約50重量パーセント以下の範囲の第2の化合物、ならびに/または約75重量パーセント以上の範囲の第1の化合物、及び約25重量パーセント以下の範囲の第2の化合物、ならびに/または約85重量パーセント以上の範囲の第1の化合物、及び約15重量パーセント以下の範囲の第2の化合物を含み得る。同様に、第1の化合物対第2の化合物のモル比の範囲は、約1:1〜約10:1、いくつかの実施形態において、約3:1〜約9:1の範囲でもよい。

0061

いくつかの実施形態において、被覆剤で使用されるアルコールエトキシレートは、例えば、環境に優しく、かつ/または外食産業において使用するのに好適である等のある特定の特質を有するように選択され得る。例えば、被覆剤で使用される特定のアルコールエトキシレートは、環境または食品事業規制上の要件、例えば、生分解性の要件を満たし得る。

0062

使用され得る好適な被覆剤のいくつかの特定の例は、Rが直鎖または分岐鎖C10アルキル基であり、nが21(すなわち21モルのエチレンオキシド)である第1のアルコールエトキシレートと、RがC12アルキル基であり、再びnが21(すなわち21モルのエチレンオキシド)である第2のアルコールエトキシレートと、を含むアルコールエトキシレートの組み合わせを含む。そのような組み合わせは、アルコールエトキシレートC10−12、21モルEOと称され得る。いくつかの特定の実施形態において、被覆剤は、約85重量%以上の範囲のC10アルコールエトキシレートと、約15重量%以下のC12アルコールエトキシレートと、を含んでもよい。例えば、被覆剤は、約90重量%の範囲のC10アルコールエトキシレートと、約10重量%のC12アルコールエトキシレートと、を含んでもよい。そのようなアルコールエトキシレート混合物の一例は、NOVEL II 1012−21の商品名で、Sasolから市販されている。アルコールエトキシレート界面活性剤は、Ecolabに譲渡された米国特許第7,279,455号にも記載され、参照により本明細書に組み込まれる。

0063

実施形態において、被覆剤は、所望の特性に応じて、組成物全体の重量パーセントの広い範囲を構成し得る。概して、被覆剤が、全組成物の0.01〜約60重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約0.1〜約45重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約1〜約25重量%の範囲を構成し得る組成物の実施形態。

0064

固体の実施形態において、被覆剤は、全組成物の1〜約45重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約1〜約35重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約1〜約25重量%の範囲を構成し得る。

0065

濃縮液体の実施形態において、被覆剤は、全組成物の0.01〜約60重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約0.1〜約45重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約1〜約25重量%の範囲を構成し得る。

0066

ターポリマー
すすぎ助剤組成物は、マレイン酸モノマー、酢酸ビニルモノマー、及びアクリル酸エチルモノマーのターポリマーまたはそれらのアルカリ金属塩を含む。例となるターポリマーは、BWA Water AdditivesによりBelclene 810の名前販売されている。ターポリマーまたはそのアルカリ金属塩は、水溶液、粉末顆粒、固体、またはペーストとしてすすぎ助剤組成物に添加されてもよい。

0067

概して、ターポリマーが、全組成物の0.01〜約40重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約0.05〜約20重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約0.5〜約10重量%の範囲を構成し得る本組成物の実施形態。

0068

固体の実施形態において、ターポリマーは、全組成物の0.01〜約40重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約0.1〜約20重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約1〜約10重量%の範囲を構成し得る。

0069

濃縮液体の実施形態において、ターポリマーは、全組成物の0.01〜約35重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約0.05〜約25重量%の範囲、いくつかの実施形態において、全組成物の約0.5〜約10重量%の範囲を構成し得る。

0070


すすぎ助剤は、液体及び固体のすすぎ助剤製剤中に、水を含み得る。水は独立して、すすぎ助剤組成物に添加され得るか、またはすすぎ助剤組成物に添加される水性物質におけるその存在の結果として、すすぎ助剤組成物中に提供され得る。例えば、すすぎ助剤組成物に添加される物質は、水を含むか、または固化剤との反応のために利用可能な水性プリミックス中で調製され得る。好ましい実施形態において、水は、脱イオン水または軟水として提供され得る。

0071

固体の実施形態において、水は、典型的に、固化前に所望の粘度を有する洗剤組成物をもたらすため、かつ/または固化の所望の速度をもたらすため、かつ/または加工助剤として、すすぎ助剤組成物中に導入される。固体すすぎ助剤組成物の形成の間にすすぎ助剤組成物に導入された水は、除去され得るか、または水和の水になり得る。固体組成物を形成するために使用される構成成分は、固化剤の水和物もしくは水和した形態、他の成分のいずれかの水和物もしくは水和した形態、及び/または加工における助剤として添加された水媒体として、水を含み得る。水媒体は、加工のために所望される粘度を有する構成成分をもたらすことを助けるはずである。さらに、水媒体は、すすぎ助剤組成物を形成するとき、固化プロセスにおいて助けることができるはずである。

0072

すすぎ助剤組成物の固体の実施形態において、水の量は、約0〜約20重量%の範囲、多くの場合、約1〜約14重量%の範囲であり得るが、約3〜約10重量%の水、または約10〜約15重量%の水であり得る。

0073

すすぎ助剤組成物の液体の実施形態において、水の量は、約0重量%〜約98重量%の範囲、多くの場合、約35重量%〜約95重量%、または約60重量%〜約92重量%の範囲であり得る。

0074

追加の機能性成分
本発明の実施形態において、追加の機能性成分が、すすぎ助剤組成物中に含まれ得る。機能性成分は、所望の特性及び機能性を本組成物にもたらす。本出願の目的のため、用語「機能性成分」には、特定の使用における有益な特性をもたらす材料が含まれる。機能性材料のいくつかの具体的な例が、以下にさらに詳細に論じられるが、論じられる具体的な材料は、ほんの一例として示され、様々な他の機能性成分が使用され得る。例えば、以下に論じられる機能性材料の多くは、浄化、具体的には、ウェア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及び/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。本明細書に開示される一部の実施形態の文脈において、機能性材料、または成分は、これらの機能性特性のためにすすぎ助剤内に任意に含められる。機能性材料のもう少し具体的な例が、以下でさらに詳述されるが、論じられる具体的な材料は、ほんの一例として示され、幅広い他の機能性材料が使用され得ることが、当業者及びその他の者によって理解されるはずである。

0075

活性剤
いくつかの実施形態において、すすぎ助剤の抗菌作用または漂白作用は、材料の添加によって強化されることができ、すすぎ助剤は、本組成物を使用するとき、活性酸素と反応して、活性化した構成成分を形成する。例えば、いくつかの実施形態において、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において、テトラアセチルエチレンジアミンが、活性酸素と反応して、抗菌剤の機能を果たす過酸または過酸塩を形成するために、本組成物中に含められ得る。活性酸素活性剤(active oxygen activator)の他の例としては、遷移金属及びこれらの化合物、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、または当分野で既知の他のそのような化合物が挙げられる。一実施形態において、活性剤には、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が挙げられる。

0076

いくつかの実施形態において、活性剤構成成分は、本組成物の最大約75重量%の範囲、いくつかの実施形態において、約0.01〜約20重量%の範囲、またはいくつかの実施形態において、本組成物の約0.05〜10重量%の範囲で含み得る。いくつかの実施形態において、活性酸素化合物の活性剤は、活性酸素と結合して、抗菌剤を形成する。

0077

いくつかの実施形態において、すすぎ助剤組成物は、固体フレークペレット、またはブロック等の固形物を含み、活性酸素の活性剤材料は、この固形物と結合する。活性剤は、1つの固体の浄化組成物を別のものと結合させるための様々な方法のうちのいずれかによって、固形物と結合し得る。例えば、活性剤は、すすぎ助剤組成物の固形物に結合、貼着、接着、さもなければ付着する、固形物の形態であり得る。あるいは、固体活性剤は、すすぎ助剤組成物の周りに形成され、すすぎ助剤組成物を包み込み得る。さらなる例として、固体活性剤は、プラスチックまたは収縮包装もしくはフィルム等の、本組成物のための容器または包装によって、すすぎ助剤組成物と結合させられ得る。

0078

追加の被覆助剤
すすぎ助剤組成物は、上述のアルコールエトキシレート構成成分に加えて、一つ又は複数の追加のすすぎ助剤構成成分、例えば、追加の湿潤剤または被覆剤構成成分を任意で含み得る。例えば、被覆作用を促進するため、かつ/またはすすぎが完了した後に玉状の水によって生じる斑点形成または筋形成を低減または予防する上で補助するためにすすぎ水の表面張力を減少させる上で補助し得る水溶性または分散性の低発泡性有機材料も、含められてもよい。そのような被覆剤は、典型的に、特有の曇点を有する有機界面活性剤様材料である。これらの用途で有用な界面活性剤は、利用可能な熱い用水を超える曇点を有する水性の可溶性界面活性剤であり、曇点は、使用現場の温水の温度、ならびにすすぎサイクルの温度及び種類に応じて異なり得る。

0079

追加の被覆剤のいくつかの例は、典型的に、ホモポリマーまたはブロックコポリマーもしくはヘテロコポリマー構造中のエチレンオキシド、プロピレンオキシド、または混合物から調製されたポリエーテル化合物を含み得る。そのようなポリエーテル化合物は、ポリアルキレンオキシドポリマーポリオキシアルキレンポリマー、またはポリアルキレングリコールポリマーとして知られている。そのような被覆剤は、界面活性剤特性を分子にもたらすために、相対的疎水性の領域及び相対的親水性の領域を必要とする。そのような被覆剤は、約500〜15,000の範囲の分子量を有し得る。ポリマー分子中にポリ(PO)の少なくとも1個のブロック及びポリ(EO)の少なくとも1個のブロックを含有するある特定の種類の(PO)(EO)ポリマーすすぎ助剤が、有用であることが見出されている。ポリ(EO)、ポリ(PO)、またはランダム重合領域の追加のブロックが、分子中に形成され得る。特に有用なポリオキシプロピレンポリオキシエチレンブロックコポリマーは、ポリオキシプロピレン単位中央ブロック及びポリオキシエチレン単位のブロックを中央ブロックの各側部に含むものである。そのようなポリマーは、以下に示す式:



を有し、式中、mは、20〜60の整数であり、各端は独立して、10〜130の整数である。別の有用なブロックコポリマーは、ポリオキシエチレン単位の中央ブロック及びポリオキシプロピレンのブロックを中央ブロックの各側部に有するブロックコポリマーである。そのようなコポリマーは、式:



を有し、式中、mは、15〜175の整数であり、各端は独立して、約10〜30の整数である。固体組成物の場合、ヒドロトロープが、被覆剤または湿潤剤の可溶性を維持する上で補助するために使用され得る。ヒドロトロープは、水溶液を改質して、有機材料の可溶性の上昇を引き起こすために使用され得る。いくつかの実施形態において、ヒドロトロープは、低分子量芳香族スルホン酸塩材料、例えば、キシレンスルホネート及びジアルキルジフェニルオキシドスルホネート材料である。

0080

再付着防止剤
すすぎ助剤組成物は、すすぎ溶液中への汚れの持続的浮遊を促進し、除去された汚れが、すすがれている基材上に再付着するのを妨げ得る再付着防止剤を任意に含み得る。好適な再付着防止剤のいくつかの例には、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コポリマー、及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等のセルロース誘導体が含まれ得る。すすぎ助剤組成物は、最大約10重量%、及びいくつかの実施形態において、約1〜約5重量%の範囲の再付着防止剤を含み得る。

0081

漂白剤
すすぎ助剤は、漂白剤を任意に含み得る。漂白剤は、基材を明るくするかまたは白くするために使用され得、典型的に浄化プロセスの間に遭遇する条件下で、Cl2、Br2、−OCl−、及び/または−OBr−等の活性ハロゲン種を遊離させ得る漂白化合物を含み得る。使用に好適な漂白剤には、例えば、塩素次亜塩素酸塩クロラミン等の塩素含有化合物が含まれ得る。ハロゲン放出化合物のいくつかの例は、ジクロロイソシアヌル酸アルカリ金属塩素化リン酸三ナトリウム次亜塩素酸アルカリ金属モノクロラミン、及びジクロラミン等が含まれる。被包された塩素源は、組成物中の塩素源の安定性を強化するためにも使用され得る(例えば、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号及び同第4,830,773号を参照されたい)。漂白剤は、活性酸素源を含有するか、またはそれとして機能する作用剤も含み得る。活性酸素化合物は、活性酸素源を提供するように機能し、例えば、水溶液中に活性酸素を放出し得る。活性酸素化合物は、無機もしくは有機、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には、過酸素化合物、または過酸素化合物付加物が含まれる。活性酸素化合物または活性酸素源の例には、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ない、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及び過ホウ酸ナトリウム四水和物が含まれる。すすぎ助剤組成物は、例えば、いくつかの実施形態において、最大約10重量%の範囲、いくつかの実施形態において、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。

0082

担体
いくつかの実施形態において、本発明のすすぎ助剤組成物は、液体組成物として製剤化される。担体は、そのような液体製剤に含まれ得る。すすぎ助剤組成物で使用するのに好適な任意の担体が、本発明で使用され得る。好ましくは、担体は、水溶性である。

0083

いくつかの実施形態において、本発明に従った液体すすぎ助剤組成物は、約0.01重量%〜約20重量%の担体、好ましくは、約0.5重量%〜約15重量%の担体、より好ましくは、約1重量%〜約10重量%の担体を含有し得る。

0084

キレート剤/金属イオン封鎖剤
すすぎ助剤組成物は、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んでもよい。さらに、すすぎ助剤は、機能性成分として、一つ又は複数の追加のビルダーを任意に含んでもよい。一般的に、キレート剤は、金属イオンがすすぎ助剤の他の組成物、または他の浄化組成物の作用を妨害することを防ぐように、水源に一般的に見られる金属イオンを配位(すなわち、結合)させ得る分子である。キレート剤/金属イオン封鎖剤は、有効量で含められたとき、水質調整剤としても機能し得る。いくつかの実施形態において、すすぎ助剤は、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。

0085

多くの場合、すすぎ助剤組成物も、リン酸塩を含有しない。リン酸塩を含まないすすぎ助剤組成物の実施形態において、ビルダーを含む追加の機能性材料は、縮合リン酸塩及びホスホネート等の亜リン酸含有化合物を含まない。

0086

好適な追加のビルダーには、アミノカルボキシレート及びポリカルボキシレートが含まれる。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)、N−ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸HEDTA)(結合剤に使用されるHEDTAに加えて)、ジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)等が挙げられる。金属イオン封鎖剤として使用するの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としては、ペンダントカルボキシレート(−−CO2)基を有するものが含まれ、例えば、ポリアクリル酸、マレイン酸/オレフィンコポリマーアクリル系/マレイン酸コポリマー、ポリメタクリル酸、アクリル酸メタクリル酸コポリマー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コポリマー、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コポリマー等が含まれる。

0087

リン酸塩不含ではないすすぎ助剤組成物の実施形態において、添加されるキレート剤/金属イオン封鎖剤には、例えば、縮合リン酸塩、ホスホネート等が含まれ得る。縮合リン酸塩のいくつかの例としては、オルトリン酸ナトリウム及びオルトリン酸カリウム、ピロリン酸ナトリウム及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等が含まれる。縮合リン酸塩は、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、限られた範囲内で組成物が固化する上でも補助し得る。

0088

リン酸塩不含ではないすすぎ助剤組成物の実施形態において、本組成物には、l−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)HOCH2 CH2 N[CH2 PO(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)2POCH2 N[CH2 CH2 N[CH2 PO(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C9 H(28−x) N3 NaxO15P5(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C10 H(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)6 N[CH2 PO(OH)2]2]2;及びリン含有酸H3PO3等のホスホネートが含まれ得る。いくつかの実施形態において、ATMP及びDTPMP等のホスホネートの組み合わせが使用されてもよい。ホスホネートが添加されたときに、中和反応によって発生した熱または気体がほとんど存在しないか、または全く存在しないように、中和もしくはアルカリのホスホネート、または混合物に添加される前にホスホネートとアルカリ源とを合わせたものが、使用され得る。

0089

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、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及びvolume 23,pages 319−320を参照されたい。

0090

染料/付臭剤
様々な染料、香料を含む付臭剤、及び他の審美的促進剤(aesthetic enhancing agent)も、すすぎ助剤に含まれてもよい。染料は、組成物の外観を変えるために含められてもよく、例えとしては、FD&C Blue 1(Sigma Chemical)、FD&C Yellow 5(Sigma Chemical)、Direct Blue 86(Miles)、Fastusol Blue(Mobay Chemical Corp.)、Acid Orange 7(American Cyanamid)、Basic Violet 10(Sandoz)、Acid Yellow 23(GAF)、Acid Yellow 17(Sigma Chemical)、Sap Green(Keyston Analine and Chemical)、MetanilYellow(Keystone Analine and Chemical)、Acid Blue 9(Hilton Davis)、Sandolan Blue/Acid Blue 182(Sandoz)、Hisol Fast Red(Capitol Color and Chemical)、Fluorescein(Capitol Color and Chemical)、Acid Green 25(Ciba−Geigy)等である。

0091

すすぎ助剤組成物に含められてもよい芳香剤または香料としては、例えば、シトロネロール等のテルペノイドアミルシンナムアルデヒド等のアルデヒド、C1S−ジャスミンまたはジャスマール(jasmal)等のジャスミン、及びバニラ等が挙げられる。

0092

充填剤
すすぎ助剤は、必ずしもそれ自体がすすぎ及び/または浄化剤として機能しないが、すすぎ剤と連携して、本組成物の能力全体を強化し得る、微量ではあるが有効量の充填剤のうちの一つ又は複数を任意で含み得る。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等のC1−C10アルキレングリコール等が挙げられ得る。いくつかの実施形態において、充填剤は、最大約20重量%の範囲、及びいくつかの実施形態において、約1〜15重量%の範囲の量で含まれ得る。

0093

官能性ポリジメチルシロキサン
すすぎ助剤組成物は、一つ又は複数の官能性ポリジメチルシロキサンも任意に含み得る。例えば、いくつかの実施形態において、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、添加物として使用され得る。いくつかの実施形態において、これらの両方は、ポリエーテルまたはポリベタインがヒドロシリル化反応によってグラフト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、米国特許第4,654,161号に記載され、この特許は、参照により本明細書に組み込まれる。いくつかの実施形態において、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、及び優れた潤滑性を有すると説明され得る。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することができる数少ない界面活性剤であると言われている。添加物として使用されるシロキサン界面活性剤は、単独で、またはフッ素系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において、任意でシランと組み合わせて添加物として使用されるフッ素系界面活性剤は、例えば、非イオンフッ化炭化水素、例えば、フッ化アルキルポリオキシエチレンエタノール、フッ化アルキルアルコキシレート、及びフッ化アルキルエステルであり得る。

0094

そのような官能性ポリジメチルシロキサン及び/またはフッ素系界面活性剤のさらなる説明は、米国特許第5,880,088号、同第5,880,089号、及び同第5,603,776号に記載され、これらの特許のすべては、本明細書に参照により組み込まれる。我々は、例えば、混合物中のある特定のポリシロキサンコポリマーを炭化水素界面活性剤一緒に使用することは、プラスチックウェアに対する優れたすすぎ助剤をもたらすことを見出した。我々は、ある特定のシリコーンポリシロキサンコポリマー及びフッ化炭素界面活性剤と、従来の炭化水素界面活性剤との組み合わせも、プラスチックウェアに対する優れたすすぎ助剤をもたらすことも見出した。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及びポリベタインポリシロキサンコポリマーを用いることを除き、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、ポリシロキサンコポリマー単独を包含し、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を伴い得る。両性の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、同じ結果をもたらすために、すすぎ助剤中の添加物として単独で使用されてもよい。

0095

いくつかの実施形態において、本組成物は、最大約10重量%の範囲の量の官能性ポリジメチルシロキサンを含んでもよい。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、任意で約0.1〜10重量%のフッ化炭化水素非イオン界面活性剤と組み合わせて含んでもよい。

0096

保湿剤
すすぎ助剤組成物は、一つ又は複数の保湿剤も任意で含み得る。保湿剤は、水に対して親和性を有する物質である。保湿剤は、基材表面上の膜の可視性を減少させる上で支援するのに十分な量で提供され得る。基材表面上の膜の可視性は、すすぎ水が200ppmを超える全溶解固形物を含有するとき、特に懸念される。したがって、いくつかの実施形態において、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を超える全溶解固形物を含有するときの基材表面上の膜の可視度を減少させるのに十分な量で提供される。用語「水固形物膜形成」または「膜形成」は、基材表面がきれいでは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。

0097

使用され得るいくつかの保湿剤の例には、50%の相対湿度及び室温で平衡させた、(乾燥保湿剤に基づいて)5重量%超の水を含有する物質が含まれる。使用され得る例となる保湿剤には、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、及びそれらの混合物が含まれる。いくつかの実施形態において、すすぎ剤組成物は、全組成物に基づいて最大約75%の範囲の量、及びいくつかの実施形態において、組成物の重量に基づいて約5重量%〜約75重量%の範囲の保湿剤を含み得る。保湿剤が存在するいくつかの実施形態において、保湿剤対被覆剤の重量比は、約1:3以上の範囲、及びいくつかの実施形態において、約5:1〜約1:3の範囲であり得る。

0098

殺菌剤/抗菌剤
すすぎ助剤は、殺菌剤を任意で含み得る。抗菌剤としても知られる殺菌剤は、材料系、表面等の微生物汚染及び微生物劣化を防ぐために、固体の機能性材料中で使用され得る化学組成物である。一般に、これらの材料は、フェノール類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(analide)、または有機硫黄化合物及び硫黄−窒素化合物、ならびに様々な化合物を含む特定のクラスに分類される。

0099

漂白剤の節で上述したもの等の活性酸素化合物も、抗菌剤として機能し得、殺菌作用さえも提供することができることを理解されたい。実際、いくつかの実施形態において、活性酸素化合物が抗菌剤として機能する能力は、本組成物中の追加の抗菌剤の必要性を減少させる。例えば、過炭酸塩組成物が、優れた抗菌作用を提供することが示されている。それでもなお、いくつかの実施形態は、追加の抗菌剤を組み込む。

0100

所与の抗菌剤は、化学組成及び濃度に応じて、単純に、微生物の数のさらなる増殖を制限し得るか、または微生物群のすべてもしくはその一部を破壊し得る。用語「微生物(microbe)」及び「微生物(microorganism)」は典型的に、主に、細菌、ウイルス、酵母、胞子、及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。抗菌剤は、例えば、その安定性を向上させるために、被包され得る。

0101

一般的な抗菌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−キシレノール等のフェノール性抗菌薬が挙げられる。抗細菌剤を含むハロゲンには、トリクロロイソシアヌル酸ナトリウム、ジクロロイソシアン酸ナトリウム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−ジオール等の臭素化合物、及び第四級抗菌剤、例えば、塩化ベンザルコニウムジデシルジメチルアンモニウムクロリド、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が含まれる。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等のジチオカルバメート等の他の抗菌組成物、及び様々な他の物質が、これらの抗菌特性のために、当分野で知られている。

0102

リン酸塩を含有せず、かつ抗菌剤を含むすすぎ助剤組成物の実施形態において、抗菌薬は、これらの要件を満たすように選択される。GRAS成分のみを含むすすぎ助剤組成物の実施形態は、この節に記載される抗菌剤を含み得ないか、または除外し得る。

0103

いくつかの実施形態において、すすぎ助剤組成物は、本組成物の最大約10重量%の範囲、いくつかの実施形態において、最大約5重量%の範囲、またはいくつかの実施形態において、本組成物の約0.01〜約3重量%の範囲、もしくは0.05〜1重量%の範囲の抗菌構成成分を含む。

0104

固化剤/硬化剤/溶解度調整剤
いくつかの実施形態において、一つ又は複数の固化剤が、すすぎ助剤組成物に含まれてもよい。硬化剤の例としては、尿素アミド、そのような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等;硫酸塩または硫酸化界面活性剤、及び芳香族スルホネート等;固体のポリエチレングリコール、または固体のEO/POブロックコポリマー等;酸またはアルカリ処理プロセスにより水溶性にしたデンプン;冷却すると、固化特性を加熱した組成物に付与する様々な無機物等が挙げられる。そのような化合物は、すすぎ助剤及び/または他の活性成分が、長時間にわたり固体組成物から分散され得るように、使用の間の水媒体への本組成物の可溶性も変化させ得る。

0105

好適な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、及び/またはブチルナフタレンナトリウムが挙げられるが、これらに限定されない。好ましい芳香族スルホン酸塩には、キシレンスルホン酸ナトリウム及びクメンスルホン酸ナトリウムが含まれる。

0106

すすぎ助剤組成物中に含められる固化剤の量は、所望の効果によって決定され得る。一般的に、有効量の固化剤は、他の物質の有無に関わらず、すすぎ助剤組成物を固化させるように作用する量であると考えられる。粘度を変え、かつすすぎ助剤組成物を固化しないことだけを求める実施形態において、有効量は、他の物質の有無に関わらず、所望の粘度を達成するように作用する量であると考えられる。典型的に、固体の実施形態について、すすぎ助剤組成物中の固化剤の量は、すすぎ助剤組成物の約10〜約80重量%の範囲、好ましくは約20〜約75重量%の範囲、より好ましくはすすぎ助剤組成物の約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、すすぎ助剤は、1重量%未満のサルフェート、好ましくは0.5重量%未満、より好ましくは0.1重量%未満のサルフェートを有してもよい。好ましい実施形態において、すすぎ助剤は、サルフェートを含まない。

0107

ある特定の実施形態において、二次固化剤を有することが望ましい場合がある。二次固化を含有する組成物中、本組成物は、最大約30重量%の範囲の量の二次固化剤を含んでもよい。いくつかの実施形態において、二次硬化剤は、約5〜約25重量%の範囲の量、多くの場合、約10〜約25重量%の範囲、及び時折約5〜約15重量%の範囲で存在し得る。

0108

固化プロセスは、例えば、流し込み、押出し、またはプレスされた組成物のサイズ、本組成物の成分、本組成物の温度、及び他の同様の要因によって、数分〜約4時間持続し得る。典型的に、本開示のすすぎ助剤組成物は、長い混合時間の特性を呈する。多くの場合、流し込み、押出し、またはプレスされた組成物は、1分〜約3時間以内に固体の形態への硬化を「生じる」か、または硬化し始める。例えば、流し込みまたは押し出された組成物は、1分〜2時間の範囲以内に、固体の形態への硬化を「生じる」か、または硬化し始める。一部の事例において、流し込みまたは押し出された組成物は、1分〜約20分の範囲で、固体の形態への硬化を「生じる」か、または硬化し始める。

0109

追加の硬化/固化剤/溶解度調整剤
いくつかの実施形態において、一つ又は複数の追加の硬化剤が、所望により固体すすぎ助剤組成物に含められてもよい。硬化剤の例としては、アミド、そのような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等;固体のポリエチレングリコール、または固体のEO/POブロックコポリマー等;酸またはアルカリ処理プロセスにより水溶性にしたデンプン;冷却すると、固化特性を加熱した組成物に付与する様々な無機物等が挙げられる。そのような化合物は、すすぎ助剤及び/または他の活性成分が、長時間にわたり固体組成物から分散され得るように、使用の間の水媒体への本組成物の可溶性も変化させ得る。本組成物は、最大約30重量%の範囲の量の二次硬化剤を含んでもよい。いくつかの実施形態において、二次硬化剤は、約5〜約25重量%の範囲の量、多くの場合、約10〜約25重量%の範囲、及び時折約5〜約15重量%の範囲で存在し得る。

0110

界面活性剤
いくつかの実施形態において、本発明の組成物は、界面活性剤を含む。本発明の組成物と一緒に使用するのに好適な界面活性剤としては、非イオン界面活性剤、半極性非イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、両性界面活性剤、及び双性イオン界面活性剤が挙げられるが、これらに限定されない。本発明の一態様において、すすぎ助剤組成物は、陰イオン界面活性剤を含まないか、または実質的に含まない。いくつかの実施形態において、本発明の組成物は、約0.01重量%〜約50重量%の界面活性剤を含む。他の実施形態において、本発明の組成物は、約1重量%〜約40重量%の界面活性剤を含む。さらに他の実施形態において、本発明の組成物は、約10重量%〜約30重量%の界面活性剤を含む。

0111

非イオン界面活性剤
有用な非イオン界面活性剤は、一般的に、有機疎水性基及び有機親水性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と、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を、エチレンオキシド、もしくはその多水和付加物、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される親水性ポリオキシアルキレン部分の長さは、親水性特性疎水性特性との間の所望のバランス度合いを有する水分散性または水溶性化合物を生じるように、容易に調節され得る。有用な非イオン界面活性剤は、以下を含む。

0112

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、及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及びエトキシ化から作製されるポリマー化合物の例は、BASFCorp.によって製造されている、Pluronic(登録商標)及びTetronic(登録商標)の商品名で市販されている。Pluronic(登録商標)化合物は、エチレンオキシドと、プロピレンオキシドをプロピレングリコールの2つのヒドロキシル基に追加することによって形成された疎水性塩基と、を縮合させることによって形成された二官能性(2つの反応性水素の)化合物である。この分子のこの疎水性部分は、約1,000〜約4,000の重さがある。次いで、エチレンオキシドを、この疎水性物質を親水性基の間に挟むように添加し、最終分子の約10重量%〜約80重量%を構成するように、長さによって制御する。Tetronic(登録商標)化合物は、プロピレンオキシド及びエチレンオキシドのエチレンジアミンへの連続添加から誘導された四官能性ブロックコポリマーである。プロピレンオキシドヒドロタイプ(hydrotype)の分子量は、約500〜約7,000の範囲にわたり、親水性物質であるエチレンオキシドが、分子の約10重量%〜約80重量%を構成するように添加される。

0113

2.直鎖もしくは分岐鎖形態、または単一もしくは二元アルキル(dual alkyl)成分のアルキル鎖が、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と、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、及びジ−ノニルによって表され得る。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、及びポリブチレンオキシド縮合物であり得る。この化学構造の市販の化合物の例は、Rhone−Poulencによって製造されているIgepal(登録商標)の商品名、及びUnion Carbideによって製造されているTriton(登録商標)の商品名で、市場で入手可能である。

0114

3.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と、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、上に描写した炭素の範囲のアルコール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アルコールからなり得る。同等の市販の界面活性剤の例は、Shell Chemical Co.によって製造されているNeodol(商標)の商品名、及びVista Chemical Coによって製造されているAlfonic(商標)の商品名で入手可能である。

0115

4.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と、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、上で定義した炭素原子の範囲の酸の混合物からなり得るか、またはそ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、及び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。

0116

一般的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、及び多価(サッカリドまたはソルビタン/ソルビトール)アルコールとの反応によって形成された他のアルカン酸エステルは、本発明において専門化した実施形態のための用途、特に間接食品添加物の用途を有する。これらのエステル部分のすべてが、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)付加を起こすことができる一つ又は複数の反応性水素部位をこれらの分子上に有する。これらの脂肪酸エステルまたはアシル化炭水化物を、アミラーゼ及び/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とき、不適合性である可能性があるため、注意を払わなければならない。

0117

非イオン低発泡界面活性剤の例には、以下が含まれる。

0118

5.指定の分子量の親水性物質をもたらすように、エチレンオキシドをエチレングリコールに付加し、次いでプロピレンオキシドを添加して、分子の外側(端)上に疎水性ブロックを得ることにより、本質的に逆の順序で修飾された(1)からの化合物。分子の疎水性部分は、約1,000〜約3,100の重さがあり、中央親水性物質は、10重量%〜約80重量%の最終分子を含む。これらの逆(reverse)Pluronic(商標)は、Pluronic(商標)R界面活性剤の商品名で、BASFCorporationにより製造されている。同様に、Tetronic(商標)R界面活性剤は、エチレンオキシド及びプロピレンオキシドをエチレンジアミンに連続的に付加することにより、BASF Corporationによって生成されている。分子の疎水性部分は、約2,100〜約6,700の重さがあり、中央親水性物質は、10重量%〜80重量%の最終分子を含む。

0119

6.プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、塩化ベンジル;及び、1〜約5個の炭素原子を含む短鎖脂肪酸、アルコール、またはアルキルハライド;ならびにそれらの混合物等の小疎水性分子との反応による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(単数または複数)を「キャッピング」または「端封鎖」することによって修飾される、基(1)、(2)、(3)、及び(4)からの化合物。末端ヒドロキシ基をクロリド基に変換させる塩化チオニル等の反応物質も含まれる。末端ヒドロキシ基に対するそのような修飾は、すべてブロック、ブロック−ヘテロ(heteric)、ヘテロ−ブロック、またはすべてヘテロの非イオンのものをもたらし得る。

0120

有効な低発泡非イオンのさらなる例には、以下が含まれる。

0121

7.Brownらに対して1959年9月8日に発行された米国特許第2,903,486号に記載され、式



によって表され、式中、Rは、8〜9個の炭素原子のアルキル基であり、Aは、3〜4個の炭素原子のアルキレン鎖であり、nは、7〜16の整数であり、mは、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

0122

末端疎水性鎖の重量、中間疎水性単位の重量、及び結合親水性単位の重量が各々、縮合物の約3分の1を表す、交互の親水性オキシエチレン鎖及び疎水性オキシプロピレン鎖を有する、Martinらに対して1962年8月7日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。

0123

一般式Z[(OR)nOH]zを有し、式中、Zはアルコキシル化可能な物質であり、Rは、エチレン及びプロピレンであり得るアルカリオキシド由来ラジカルであり、nは、例えば、10〜2,000以上の整数であり、zは、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、Lissantらに対して1968年5月7日に発行された米国特許第3,382,178号に開示される消泡非イオン界面活性剤。

0124

式Y(C3H6O)n(C2H4O)mHに対応し、式中、Yは、約1〜6個の炭素原子及び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は、ヒドロキシル数によって決定される少なくとも約6.4の平均値を有し、mは、オキシエチレン部分が分子の約10%〜約90重量%を構成するような値を有する、Jacksonらに対して1954年5月4日に発行された米国特許第2,677,700号に記載される複合ポリオキシアルキレン化合物

0125

式Y[(C3H6On(C2H4O)mH]xを有し、式中、Yは、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む有機化合物の残基であり、nは、ポリオキシプロピレン疎水性ベースの分子量が少なくとも約900になるような値を有し、mは、分子のオキシエチレン含有量が約10%〜約90重量%になるような値を有する、Lundstedらに対して1954年4月6日に発行された米国特許第2,674,619号に記載される複合ポリオキシアルキレン化合物。Yの定義の範囲内にある化合物には、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、エチレンジアミン等が含まれる。オキシプロピレン鎖は、任意に、しかし有利に、少量のエチレンオキシドを含有し、オキシエチレン鎖も任意に、しかし有利に、少量のプロピレンオキシドを含有する。

0126

本発明の組成物中で有利に使用される追加の複合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は、約8〜18個の炭素原子を有し、かつxが1または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は、ポリオキシエチレン部分の分子量が、少なくとも約44になるような値を有し、mは、分子のオキシプロピレン含有量が約10%〜約90重量%にな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、少量のエチレンオキシドを含有し得、オキシエチレン鎖も任意に、しかし有利に、少量のプロピレンオキシドを含有し得る。

0127

8.本組成物中で使用するのに好適なポリヒドロキシ脂肪酸アミド界面活性剤には、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物であり、R2は、C5−C31ヒドロカルビルであり、これは直鎖であり得、Zは、鎖に直接結合した少なくとも3つのヒドロキシルを有する直鎖のヒドロカルビル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またはプロポキシル化)である。Zは、還元アミノ化反応還元糖から誘導され得、例えば、グリシチル部分である。

0128

9.脂肪族アルコールと、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が、本組成物で使用するのに好適である。脂肪族アルコールのアルキル鎖は、直鎖または分岐鎖の、第一級または第二級のいずれかであり得、一般に6〜22個の炭素原子を含有する。

0129

10.エトキシル化C6−C18脂肪アルコール、ならびにC6−C18混合エトキシル化及びプロポキシル化脂肪アルコールが、本組成物、特に水溶性であるものにおいて使用するの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のエトキシ化度のC6−C18エトキシル化脂肪アルコールを含む。

0130

11.特に本組成物で使用するための好適な非イオンアルキルポリサッカリド界面活性剤には、1986年1月21日に発行されたLlenadoの米国特許第4,565,647号に開示されるものが含まれる。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性基、及び例えば、約1.3〜約10個のサッカリド単位を含有する親水性基であるポリサッカリド、例えばポリグリコシドを含む。5または6個の炭素原子を含有する任意の還元サッカリド、例えば、グルコースガラクトースが使用され得、ガラクトシル部分がグルコシル部分で置換され得る。(任意に、疎水性基は、2−、3−、4−等の位置で結合し、このようにして、グルコシドまたはガラクトシドに対してグルコースまたはガラクトースを生じさせる)。サッカリド間結合は、例えば、追加のサッカリド単位の1つの位置と先のサッカリド単位上の2−、3−、4−、及び/または6位との間にあり得る。

0131

12.本組成物を使用するのに好適な脂肪酸アミド界面活性剤には、式:R6CON(R7)2を有するものが含まれ、式中、R6は、7〜21個の炭素原子を含有するアルキル基であり、各R7は独立して、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、xは、1〜3の範囲にある。

0132

13.非イオン界面活性剤の有用なクラスには、アルコキシル化アミン、またはより具体的には、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定義されるクラスが含まれる。これらの非イオン界面活性剤は、少なくとも部分的に以下の一般式によって表され得、R20−−(PO)SN−−(EO)tH、R20−−(PO)SN−−(EO)tH(EO)tH、及びR20−−N(EO)tH、式中、R20は、8〜20、好ましくは12〜14個の炭素原子のアルキル、アルケニル、もしくは他の脂肪族基、またはアルキル−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の他の変形は、代替式:R20−−(PO)V−−N[(EO)wH][(EO)zH]によって表され得、式中、R20は、上で定義される通りであり、vは1〜20(例えば、1、2、3、または4(好ましくは2))であり、w及び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、Huntsman Chemicalsによって非イオン界面活性剤として販売されている一連生成物によって商業的に代表される。このクラスの好ましい化学構造には、Surfonic(商標)PEA 25 Amine Alkoxylateが含まれる。本発明の組成物の好ましい非イオン界面活性剤には、アルコールアルコキシレート、EO/POブロックコポリマー、及びアルキルフェノールアルコキシレート等が含まれる。

0133

Schickによって編集された論文であるNonionic Surfactants,M.J.,Vol.1 of the Surfactant Science Series,Marcel Dekker,Inc.,New York,1983は、本発明の実施において概して使用した幅広い非イオン化合物に関する優れた参考文献である。これらの界面活性剤の非イオンクラス、及び種の典型的な一覧表は、1975年12月30日にLaughlin及びHeuringに対して発行された米国特許第3,929,678号に示されている。さらなる例は、「Surface Active Agents and detergents」(Schwartz,Perry及びBerchによるVol.I及びII)に示されている。

0134

半極性非イオン界面活性剤
非イオン表面活性剤の半極性タイプは、本発明の組成物において有用な別のクラスの非イオン界面活性剤である。一般的に、半極性非イオンのものは、高発泡剤及び泡安定剤であり、これは、CIP系におけるこれらの用途を限定し得る。しかしながら、高泡浄化法のために設計された本発明の組成物の実施形態内で、半極性非イオンは、即時の有用性がある。半極性非イオン界面活性剤には、アミンオキシドホスフィンオキシドスルホキシド、及びこれらのアルコキシル化誘導体が含まれる。

0135

14.アミンオキシドは、一般式:



に対応する第三級アミンオキシドであり、式中、矢印は、半極性結合の慣例的表現であり、R1、R2、及びR3は、脂肪族、芳香族、複素環式、脂環式、またはそれらの組み合わせであってもよい。一般的に、洗剤関心のアミンオキシドについて、R1は、約8〜約24個の炭素原子のアルキルラジカルであり、R2及びR3は、1〜3個の炭素原子のアルキルもしくはヒドロキシアルキル、またはその混合物であり、R2及びR3は、例えば酸素または窒素原子を通して互いに結合して、環構造を形成することができ、R4は、2〜3個の炭素原子を含有するアルカリまたはヒドロキシアルキレン基であり、nは、0〜約20の範囲にわたる。

0136

有用な水溶性アミンオキシド界面活性剤は、ココナツまたは獣脂アルキルジ−(低級アルキル)アミンオキシドから選択され、その具体的な例は、ドデシルジメチルアミンオキシドトリデシルジメチルアミンオキシド、エトラデシルジメチルアミンオキシド(etradecyldimethylamine)、ペンタデシルジメチルアミンオキシド、ヘキサデシルジメチルアミンオキシド、ヘプタデシルジメチルアミンオキシド、オクタデシルジメチルアインオキシド(octadecyldimethylaineoxide)、ドデシルジプロピルアミンオキシド、テトラデシルジプロピルアミンオキシド、ヘキサデシルジプロピルアミンオキシド、テトラデシルジブチルアミンオキシド、オクタデシルジブチルアミンオキシド、ビス(2−ヒドロキシエチル)ドデシルアミンオキシド、ビス(2−ヒドロキシエチル)−3−ドデコキシ−1−ヒドロキシプロピルアミンオキシド、ジメチル−(2−ヒドロキシドデシル)アミンオキシド、3,6,9−トリオタデシルジメチルアミンオキシド、及び3−ドデコキシ−2−ヒドロキシプロピルジ−(2−ヒドロキシエチル)アミンオキシドである。

0137

有用な半極性非イオン界面活性剤には、以下の構造を有する水溶性ホスフィンオキシドも含まれ、



式中、矢印は半極性結合の慣例的表現であり、R1は、鎖長が10〜約24個の炭素原子の範囲にわたるアルキル、アルケニル、またはヒドロキシアルキル部分であり、R2及びR3は各々、1〜3個の炭素原子を含有するアルキルまたはヒドロキシアルキル基から別個に選択されるアルキル部分である。

0138

有用なホスフィンオキシドの例としては、ジメチルデシルホスフィンオキシド、ジメチルテトラデシルホスフィンオキシド、メチルエチルテトラデシルホスホンオキシド、ジメチルヘキサデシルホスフィンオキシド、ジエチル−2−ヒドロキシオクチルデシルホスフィンオキシド、ビス(2−ヒドロキシエチル)ドデシルホスフィンオキシド、及びビス(ヒドロキシメチル)テトラデシルホスフィンオキシドが挙げられる。

0139

本明細書において有用な半極性非イオン界面活性剤は、構造:



を有する水溶性スルホキシド化合物も含み、式中、矢印は半極性結合の慣例的表現であり、R1は、約8〜約28個の炭素原子、0〜約5つのエーテル結合、及び0〜約2個のヒドロキシル置換基のアルキルまたはヒドロキシアルキル部分であり、R2は、1〜3個の炭素原子を有するアルキル及びヒドロキシアルキル基からなるアルキル部分である。

0140

これらのスルホキシドの有用な例としては、ドデシルメチルスルホキシド、3−ヒドロキシトリデシルメチルスルホキシド、3−メトキシトリデシルメチルスルホキシド、及び3−ヒドロキシ−4−ドデコキシブチルメチルスルホキシドが挙げられる。

0141

本発明の組成物のための半極性非イオン界面活性剤には、ラウリルジメチルアミンオキシドミリスチルジメチルアミンオキシドセチルジメチルアミンオキシド等のジメチルアミンオキシド、及びそれらの組み合わせ等が含まれる。有用な水溶性アミンオキシド界面活性剤は、オクチル、デシル、ドデシル、イソドデシル、ココナツ、または獣脂アルキルジ−(低級アルキル)アミンオキシドから選択され、その具体的な例は、オクチルジメチルアミンオキシド、ノニルジメチルアミンオキシド、デシルジメチルアミンオキシド、ウンデシルジメチルアミンオキシド、ドデシルジメチルアミンオキシド、イソ−ドデシルジメチルアミンオキシド、トリデシルジメチルアミンオキシド、テトラデシルジメチルアミンオキシド、ペンタデシルジメチルアミンオキシド、ヘキサデシルジメチルアミンオキシド、ヘプタデシルジメチルアミンオキシド、オクタデシルジメチルアインオキシド(octadecyldimethylaineoxide)、ドデシルジプロピルアミンオキシド、テトラデシルジプロピルアミンオキシド、ヘキサデシルジプロピルアミンオキシド、テトラデシルジブチルアミンオキシド、オクタデシルジブチルアミンオキシド、ビス(2−ヒドロキシエチル)ドデシルアミンオキシド、ビス(2−ヒドロキシエチル)−3−ドデコキシ−1−ヒドロキシプロピルアミンオキシド、ジメチル−(2−ヒドロキシドデシル)アミンオキシド、3,6,9−トリオクタデシルジメチルアミンオキシド、及び3−ドデコキシ−2−ヒドロキシプロピルジ−(2−ヒドロキシエチル)アミンオキシドである。

0142

本発明の組成物と一緒に使用するのに好適な非イオン界面活性剤には、アルコキシル化界面活性剤が含まれる。好適なアルコキシル化界面活性剤には、EO/POコポリマー、キャッピングされたEO/POコポリマー、アルコールアルコキシレート、キャッピングされたアルコールアルコキシレート、またはそれらの混合物等が含まれる。溶媒として使用するための好適なアルコキシル化界面活性剤には、Pluronic及び逆Pluronic界面活性剤等のEO/POブロックコポリマー、Dehypon LS−54(R−(EO)5(PO)4)及びDehypon LS−36(R−(EO)3(PO)6)等のアルコールアルコキシレート、ならびにPlurafacLF221及びTegoten EC11等のキャッピングされたアルコールアルコキシレート、またはそれらの混合物等が含まれる。

0143

陽イオン界面活性剤
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、陽イオンと分類される。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、陽イオン界面活性剤は、「オニウム」構造RnX+Y−−を含む元素のいずれの組み合わせからも合成され得、リン(ホスホニウム)及び硫黄(スルホニウム)等の窒素(アンモニウム)以外の化合物を含み得る。実際には、陽イオン界面活性剤の分野は、恐らく、窒素の陽イオン界面活性剤への合成経路が単純かつ容易であり、高収率の生成物を生じ、これが、窒素の陽イオン界面活性剤をより安価にするために、窒素含有化合物によって支配されている。

0144

陽イオン界面活性剤は、好ましくは、少なくとも1個の長い炭素鎖疎水性基及び少なくとも1個の正電荷を帯び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。長い炭素鎖基は、単純な置換によって窒素原子に直接的に、またはより好ましくは、いわゆる中断されたアルキルアミン及びアミドアミンにおいて官能基(単数または複数)を架橋することによって間接的に結合してもよい。そのような官能基は、分子をより親水性及び/もしくはより水分散性、補助界面活性剤混合物によってより容易に水溶化、かつ/または水溶性にすることができる。水溶性の増加について、追加の第一級、第二級または第三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で第四級化され得る。さらに、窒素が、異なる不飽和度、または飽和もしくは不飽和複素環の分岐鎖または直鎖部分の一部であり得る。さらに、陽イオン界面活性剤は、2個以上の陽イオン窒素原子を有する複合結合を含んでいてもよい。

0145

アミンオキシド、両性、及び双性に分類された界面活性剤化合物は、これら自体が、ほぼ中性から酸性のpH溶液中で典型的に陽イオンであり、界面活性剤分類と重なり得る。ポリオキシエチル化陽イオン界面活性剤は、一般的に、アルカリ溶液中で非イオン界面活性剤のように、及び酸性溶液中で陽イオン界面活性剤のように振る舞う

0146

最も単純な陽イオンアミン、アミン塩、及び第四級アンモニウム化合物は、このように図式的に描画され得、



式中、Rは、アルキル鎖を表し、R’、R’’、及びR’’’は、アルキル鎖もしくはアリール基のいずれか、または水素でもよく、Xは、陰イオンを表す。アミン塩及び第四級アンモニウム化合物は、これらの高水溶性度のために、本発明における実用的用途に好ましい。

0147

大量の商業用陽イオン界面活性剤の大部分は、当業者に既知の4つの主なクラス及び追加の部分群に細分することができ、“Surfactant Encyclopedia”,Cosmetics&Toiletries,Vol.104(2)86−96(1989)に記載されている。第1のクラスには、アルキルアミン及びこれらの塩が含まれる。第2のクラスには、アルキルイミダゾリンが含まれる。第3のクラスには、エトキシル化アミンが含まれる。第4のクラスには、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、複素環式アンモニウム塩テトラアルキルアンモニウム塩等の第四級のものが含まれる。陽イオン界面活性剤は、本組成物において有益であり得る様々な特性を有することで知られている。これらの望ましい特性には、中性pH以下の組成物における洗浄力抗菌効果、及び他の作用剤と協働した増粘またはゲル化等が含まれ得る。

0148

本発明の組成物において有用な陽イオン界面活性剤には、式R1mR2xYLZを有するものが含まれ、式中、各R1は、最大3個のフェニルまたはヒドロキシ基で任意に置換され、以下の構造:



またはこれらの構造の異性体または混合物のうちの最大4つによって任意に中断されている直鎖または分岐鎖アルキルまたはアルケニル基を含有する有機基であり、約8〜22個の炭素原子を含有する。R1基は、追加で最大12個のエトキシ基を含有し得る。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であるとき、16個以上の炭素原子を有するか、またはmが3であるとき、13個以上の炭素原子を有する。各R2は、1〜4個の炭素原子を含有するアルキルもしくはヒドロキシアルキル基、またはベンジル基であり、1個の分子中、1個以下のR2がベンジルであり、xは、0〜11、好ましくは0〜6の数字である。Y基上のあらゆる炭素原子の位置の残りは、水素で埋められる。
Yは、限定されないが、



またはそれらの混合物を含む基であり得る。好ましくは、Lは1または2であり、Y基は、1〜約22個の炭素原子、及びLが2であるとき、2つの遊離炭素単結合を有するR1及び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って分離される。Zは、ハライド、サルフェート、メチルサルフェート水酸化物、または硝酸陰イオン等の水溶性陰イオンであり、特に好ましいのは、陽イオン構成成分の電気的中性をもたらすような数の塩素、臭化物ヨウ化物、硫酸、またはメチルサルフェート陰イオンである。

0149

両性界面活性剤
両性(Amphoteric)または両性(ampholytic)界面活性剤は、塩基性親水性基及び酸性親水性基の両方、ならびに有機疎水性基を含有する。これらのイオン実体は、他の種類の界面活性剤に関して本明細書に記載される陰イオン基または陽イオン基のうちのいずれかでもよい。塩基性窒素及び酸性カルボキシレート基は、塩基性親水性基及び酸性親水性基として使用される典型的な官能基である。少数の界面活性剤において、スルホネート、サルフェート、ホスホネート、またはホスフェートは、負電荷をもたらす。

0150

両性界面活性剤は、脂肪族ラジカルが、直鎖または分岐鎖でもよく、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及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、当業者に既知の2つの主なクラスに細分され、“Surfactant Encyclopedia”Cosmetics&Toiletries,Vol.104(2)69−71(1989)に記載されており、これは、本明細書にその全体が参照により組み込まれる。第1のクラスには、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)及びこれらの塩が含まれる。第2のクラスには、N−アルキルアミノ酸及びこ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想像され得る。

0151

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及び閉環によって合成される。商業用両性界面活性剤は、例えば、クロロ酢酸または酢酸エチルでのアルキル化によるイミダゾリン環の連続的加水分解及び開環によって誘導体化される。アルキル化の間に、1個または2個のカルボキシ−アルキル基が反応して、第三級アミン及びエーテル結合を形成し、異なるアルキル化剤が、異なる第三級アミンを生じる。

0152

本発明において応用性がある長鎖イミダゾール誘導体は、一般的に、以下の一般式を有し、



式中、Rは、約8〜18個の炭素原子を含有する非環式疎水性基であり、Mは、陰イオン、一般的にはナトリウムの電荷を中和するための陽イオンである。本組成物で使用され得る商業的に優れたイミダゾリンから誘導された両性のものには、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、及びココアンホカルボキシ−プロピオン酸が含まれる。アンホカルボン酸は、アンホジカルボン酸のジカルボン酸官能基がアセト酢酸及び/またはジプロピオン酸である脂肪イミダゾリンから生成することができる。

0153

本明細書で上述されるカルボキシメチル化化合物(グリシン酸塩)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。

0154

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。アミノ酸の第一級アミノ基のアルキル化は、第二級アミン及び第三級アミンをもたらす。アルキル置換基は、2つ以上の反応性窒素中心をもたらす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。本発明で応用性がある商業用N−アルキルアミノ酸両性電解質の例には、アルキルベータ−アミノジプロピオネート、RN(C2H4COOM)2、及びRNHC2H4COOMが含まれる。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性基であり得、Mは、陰イオンの電荷を中和するための陽イオンである。

0155

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等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、及び約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見なされ得る。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と表される化学構造を含み得る。二ナトリウムココアンホジプロピオネートは、1つの好適な両性界面活性剤であり、Rhodia Inc.,Cranbury,N.J.製のMiranol(商標)FBSの商標名の下で市販されている。化学名二ナトリウムココアンホジアセテートを有する別の好適なココナツ由来の両性界面活性剤が、同様にRhodia Inc.,Cranbury,N.J.製のMirataine(商標)JCHAの商標名の下で販売されている。

0156

これらの界面活性剤の両性クラス及び種の典型的な一覧表は、1975年12月30日にLaughlin及びHeuringに対して発行された米国特許第3,929,678号に示されている。さらなる例は、「Surface Active Agents and Detergents」(Schwartz,Perry及びBerchによるVol.I及びII)に示されている。これらの参考文献の各々は、本明細書にその全体が参照により組み込まれる。

0157

双性イオン界面活性剤
双性イオン界面活性剤は、両性界面活性剤のサブセットと捉えられ得、陰イオン電荷を含み得る。双性イオン性界面活性剤は、第二級及び第三級アミンの誘導体、複素環式の第二級及び第三級アミンの誘導体、または第四級アンモニウム、第四級ホスホニウム、もしくは第三級スルホニウム化合物の誘導体と、広く説明され得る。典型的に、双性イオン界面活性剤には、正の電荷を帯びた第四級アンモニウム、または、いくつかの事例では、スルホニウムまたはホスホニウムイオン、負の電荷を帯びたカルボキシル基、及びアルキル基が含まれる。双性イオンは、一般に、分子の等電領域でほぼ等しい度合いまでイオン化し、正電荷−負電荷中心の間に強い「分子内塩」引力を発生し得る陽イオン及び陰イオン基を含有する。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、及びスルホニウム化合物の誘導体が挙げられる。

0158

ベタイン及びスルタイン界面活性剤が、本明細書で使用するための、例となる双性イオン界面活性剤である。これらの化合物の一般式は、



であり、式中、R1は、0〜10個のエチレンオキシド部分及び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有し、Yは、窒素、リン、及び硫黄原子からなる群から選択され、R2は、1〜3個の炭素原子を含有するアルキルまたはモノヒドロキシアルキル基であり、xは、Yが硫黄原子であるとき1であり、Yが窒素またはリン原子であるとき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、カルボキシレート、スルホネート、サルフェート、ホスホネート、及びホスフェート基からなる群から選択されるラジカルである。

0159

上に列挙される構造を有する双性イオン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、及び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。該洗剤界面活性剤に含有されるアルキル基は、直鎖または分岐鎖でもよく、飽和または不飽和であり得る。

0160

本組成物で使用するのに好適な双性イオン界面活性剤には、以下の一般式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で強い陽イオンまたは陰イオン特徴を呈さないか、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」第四級アンモニウム塩とは異なり、ベタインは、陰イオンと共生できる。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、及び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。

0161

本発明で有用なスルタインには、式(R(R1)2N+R2SO3−を有する化合物が含まれ、式中、Rは、C6−C18ヒドロカルビル基であり、各R1は典型的に独立して、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。

0162

これらの界面活性剤の双性イオンクラス及び種の典型的な一覧表は、1975年12月30日にLaughlin及びHeuringに対して発行された米国特許第3,929,678号に示されている。さらなる例は、「Surface Active Agents and Detergents」(Schwartz,Perry及びBerchによるVol.I及びII)に示されている。これらの参考文献の各々は、本明細書にその全体が組み込まれる。

0163

他の成分
所望の特性または機能性を含むように製剤化された特定の組成物を提供するのに有用な幅広い他の成分も、含まれてもよい。例えば、すすぎ助剤は、pH調節剤、緩衝剤、浄化酵素、担体、加工助剤、またはその他のもの等の他の活性成分を含んでもよい。

0164

さらに、すすぎ助剤は、水を用いた作業、例えば、水を用いた浄化作業における使用中に、すすぎ水が所望のpHを有するように製剤化され得る。例えば、すすぎで使用するために設計された組成物は、水を用いたすすぎ作業における使用中に、すすぎ水が約3〜約5の範囲、または約5〜約9の範囲のpHを有するように製剤化されてもよい。推奨される使用レベルでのpHを制御するための技法には、緩衝液、アルカリ源、及び酸の使用が含まれる。そのような技法は、所望により、すすぎ助剤組成物にも適用することができる。

0165

組成物の処理及び/または製造
本発明は、すすぎ助剤組成物を処理及び/または作製する方法にも関する。すすぎ助剤組成物は、液体または固体(例えば、ブロック)として提供され得る。一般に、すすぎ助剤組成物は、水で希釈されて、使用溶液をもたらし、次いでこれを、例えば、すすぎサイクルの間に基材の表面に供給することが期待される。使用溶液は、好ましくは多く固形物を含有する水の中において水固形物の膜形成の低減をもたらすような有効量の活性物質を含有する。

0166

すすぎ助剤組成物は、従来の設備及び技法を使用して処理及び製剤化することができる。所望の量の被覆剤構成成分、消泡剤構成成分、ならびにマレイン酸モノマー、酢酸ビニルモノマー、及びアクリル酸エチルモノマーのターポリマーまたはそれらのアルカリ金属塩が、防腐剤等の任意の他の成分と一緒に提供される。構成成分は、激しく混合される。固体の製剤において、構成成分は時折、典型的に100〜140°Fの範囲で加熱される。激しい混合及び加熱は、TAMARミキサもしくは押出機システム、または他の同様の設備で行われてもよい。固体の製剤について、完全な混合物は、押出もしくはプレスされて所望の形態にされ得るか、または型に流し込まれ、冷まされるか、もしくは冷却され得る。成形形態は、型から外されるか、または容器(すなわち型)の中に留まってもよい。

0167

本発明を具現化する組成物及び方法は、例えば、流し込み、押出、プレス、成形、または形成された固体ペレット、ブロック、錠剤等として、様々な固体組成物を調製するのに好適であることが理解されたい。いくつかの実施形態において、固体組成物は、50グラム以下の重量を有するように形成され得る一方で、他の実施形態において、固体組成物は、50グラム以上、500グラム以上、または1キログラム以上の重量を有するように形成され得る。本出願の目的のために、用語「固体ブロック」には、50グラム以上の重量を有する流し込み、形成、押出、またはプレスされた物質が含まれる。固体組成物は、機能性材料の安定化源を提供する。いくつかの実施形態において、固体組成物は、例えば、水性媒体または他の媒体に溶解されて、濃縮溶液及び/または使用溶液を生じてもよい。溶液を、後の使用及び/または希釈のために、保管貯蔵部に向かわせてもよいか、または使用場所に直接適用してもよい。

0168

すすぎ助剤組成物に含まれる様々な液体物質は、固化剤内へ、任意で一つ又は複数の追加の固化剤を伴って組み込むことによって、固体形態へと適合され得る。採型剤(casting agent)の他の例としては、ポリエチレングリコール、及び非イオンポリエチレンまたはポリプロピレンオキシドポリマーが挙げられる。いくつかの実施形態において、ポリエチレングリコール(PEG)は、PEGの融解点を超える温度で、被覆剤及び他の構成成分とPEGとを均一にブレンドし、均一な混合物を冷ますことによる融解固化処理で使用される。

0169

いくつかの実施形態では、すすぎ助剤組成物の形成において、成分がその全体にわたって分布した実質的に均質な固体または半固体混合物を形成するのに十分に高い剪断で、成分の連続混合を提供するために、混合システムが使用されてもよい。いくつかの実施形態において、混合システムは、約1,000〜1,000,000cPの範囲、または約50,000〜200,000cPの範囲の、処理の間の粘度で、流動性稠度に混合物を維持するのに有効な剪断を提供するための、成分を混合するための手段を含む。いくつかの例示的実施形態において、混合システムは、連続フローミキサ、またはいくつかの実施形態において、一軸または二軸押出機装置等の押出機であり得る。好適な量の熱が、混合物の処理を容易にするために、外部熱源から加えられてもよい。

0170

混合物は、典型的に、成分の物理的および科学的安定性を維持するような温度で処理される。いくつかの実施形態において、混合物は、約100〜140°Fの範囲の温度で処理される。ある特定の他の実施形態において、混合物は、110〜125°Fの範囲の温度で処理される。限定された外部熱が混合物に加えられてもよいが、混合物によって達成された温度は、摩擦周囲条件における変動に起因して、かつ/または成分間の発熱反応によって、処理の間に高温になり得る。任意に、混合物の温度は、例えば、混合システムの注入口または出口で上昇し得る。

0171

成分は、液体または乾燥微粒子等の固体の形態でもよく、混合物に別々に、または例えば、被覆剤、消泡剤、水媒体、及び硬化剤等の追加の成分としての、別成分とのプリミックスの一部として添加されてもよい。一つ又は複数のプリミックスが、混合物に添加されてもよい。

0172

成分は、成分が全体にわたって実質的に均一に分配された、実質的に均質な稠度を形成するように混合される。混合物は、ダイまたは他の成形手段によって、混合システムから排出され得る。次いで、特性を明らかにした押出物は、制御された質量を有する有用な大きさに分けられ得る。任意で、加熱及び冷却デバイスが、ミキサ内で所望の温度プロファイルを得るために熱を加えるかまたは除去するために、混合装置に隣接して取り付けられてもよい。例えば、外部熱源が、処理の間の混合物の流動度を増加させるために、成分注入口部分、最終出口部分等のミキサの一つ又は複数のバレル部分に適用されてもよい。いくつかの実施形態において、排出ポートでの温度を含む処理の間の混合物の温度は、約100〜140°Fの範囲に維持される。

0173

本組成物は、固形物を形成する必須の成分の化学的反応及び物理的反応に起因して硬化する。固化プロセスは、例えば、流し込みまたは押出された組成物の大きさ、組成物の成分、組成物の温度、及び他の同様の要因に応じて、数分〜約6時間以上持続し得る。いくつかの実施形態において、流し込みまたは押出された組成物は、約1分〜約3時間以内、もしくは約1分〜約2時間の範囲、またはいくつかの実施形態において、約1分〜約20分以内に固体形態へと硬化を「生じる」か、または硬化し始める。

0174

いくつかの実施形態において、押出された固形物は、例えば、容器または膜内に包装され得る。混合システムから排出される時の混合物の温度は、まず混合物を冷まさずに、混合物が包装システム内へ直接流し込みまたは押出されることを可能にする程十分に低くあり得る。押出排出と包装との間の時間は、さらなる処理及び包装の間のより良好な取り扱いのために本組成物を硬化させるように、調節され得る。いくつかの実施形態において、本混合物は、排出の時点で、約100〜140°Fの範囲にある。ある特定の他の実施形態において、混合物は、110〜125°Fの範囲の温度で処理される。次いで、本組成物を、低密度スポンジ様の、展性がある充填可能な(caulky)稠度から、高密度溶融固体の、コンクリート様の固体の範囲にわたり得る固体形態に硬化させる。

0175

本発明の流し込まれる固体のすすぎ助剤の例は、次のように調製してもよい。尿素を水溶液に溶媒和させ、被覆剤(複数可)、消泡剤(複数可)を添加し、例えば、100〜140°Fの液体として維持するように混合しながら加熱する。混合物をTEKMARにかける(例えば、激しく混合する)。型枠流し込む。防腐剤及び染料等の追加の成分が、最終混合及び流し込みの前の任意の段階で添加されてもよい。型枠を冷やし、固体すすぎ助剤組成物をポンと取り出す。

0176

代替の例において、液体のプリミックスは、水、尿素、被覆剤、マレイン酸、酢酸ビニル、及びアクリル酸エチルのターポリマー、及び消泡剤を加熱混合することにより調製され、尿素の調製を分離させる。例えば、押出機を使用して、加熱した液体プリミックス内に混合された尿素。最終生成物を押出、冷却する。

0177

包装システム
本助剤組成物は、必ずではないが、包装システムまたは入れ物に組み込まれ得る。包装入れ物または容器は、剛性または可撓性であってもよく、それらには、例えばガラス、金属、プラスチック膜もしくはシートボール紙、ボール紙複合体、または紙等として生成された、本組成物を含むのに好適な任意の材料が含まれる。固体すすぎ助剤組成物は、包装内で固化されてもよいか、または固体の形成後に一般的に入手可能な包装内に包装され、顧客に発送する前に、流通センターに送られてもよい。

0178

固体については、少なくともいくつかの実施形態において有利に、すすぎは周囲温度、またはほぼ周囲温度で処理されるため、処理された混合物の温度は、材料を構造的に損傷することなく、混合物が容器または他の包装システム内へと直接流し込まれ得るかまたは押し出され得るように、十分に低い。結果として、溶融状態の下で処理及び分注される組成物のために使用される材料よりも幅広い材料が、本容器を製造するのに使用され得る。いくつかの実施形態において、すすぎ助剤を含むのに使用される包装用品は、可撓性の開けやすいフィルム材料から製造される。

0179

すすぎ助剤の分注/使用
すすぎ助剤は、固体濃縮物として、または使用溶液として分注され得る。一般に、濃縮物は、溶解し、水で希釈されて使用溶液をもたらし、次いでこれが浄化される表面に供給されることが期待される。いくつかの実施形態において、水性使用溶液は、約百万分の5〜約2,000部(ppm)、もしくは約10ppm〜約1,000ppm、もしくは約10ppm〜約500ppmの活性物質、または約10〜約300ppmの範囲、もしくは約10〜200ppmの範囲の活性物質を含有していてもよい。

0180

使用溶液は、すすぎ適用の間、例えば、ウェア洗浄機での、例えばすすぎサイクル、車洗浄適用等の間に、基材に適用され得る。いくつかの実施形態において、使用溶液の形成は、浄化機内、例えば食器ラック上に取り付けられたすすぎ剤から、生じ得る。すすぎ剤は、希釈され、浄化機上またはそれ内に装着された分注機から、または食器機械とは別個に、しかしそれと協働するように装着された分離した分注機から分注され得る。

0181

例えば、いくつかの実施形態において、液体すすぎ剤は、液体材料を含む互換性がある包装用品を、この液体を水で希釈して最終使用濃度にするように適合された分注機に組み込むことによって、注入され得る。本発明の液体すすぎ剤のための分注機のいくつかの例は、Ecolab Inc.,St.Paul,Minnによって販売されているDRYMASTER−Pである。

0182

他の実施形態例において、流し込みまたは押出固体組成物等の固体生成物は、Ecolab Inc.,St.Paul,Minn.によって製造されているvolume SOL−ET controlled ECOTEMP Rinse Injection Cylinderシステム等の噴霧型分注機に、容器内のまたは封入容器なしの固体材料を挿入することによって、便利に分注され得る。そのような分注機は、すすぎサイクルでウェア洗浄機と協働する。機械が要求するとき、分注機は、すすぎ剤の流し込み固体ブロック上に水の噴霧を向け、これがブロックの一部分を効果的に溶解して濃縮水性すすぎ溶液を作製し、次いでこれを、すすぎ水内へ直接供給し、すすぎ液を形成する。次いで、すすぎ液を食器に接触させて、完全なすすぎに影響を与える。この分注機及び他の類似の分注機は、分注される材料の量、すすぎ水中の材料の実際の濃度(電極で測定された電解質)を測定することによって、または流し込みブロック上への噴霧の時間を測定することによって、すすぎ液中の活性部分の有効濃度を制御することができる。一般に、すすぎ液中の活性部分の濃度は、好ましくは、液体すすぎ剤について上で特定されたのと同じである。噴霧型分注機のいくつかの他の実施形態は、米国特許第4,826,661号、同第4,690,305号、同第4,687,121号、同第4,426,362号、ならびに米国特許第Re 32,763号及び同第Re 32,818号に開示され、それらの開示は、本明細書に参照により組み込まれる。特定の生成物の形状の例は、米国特許出願第6,258,765号の図9に示され、これは、本明細書に参照により組み込まれる。

0183

いくつかの実施形態において、すすぎ助剤は、特定の用途のために製剤化されてもよい。例えば、いくつかの実施形態において、すすぎ助剤は、ウェア洗浄機で使用するために特別に製剤化されてもよい。上で論じられるように、市販のウェア洗浄機には、2つの一般的な種類のすすぎサイクルが存在する。第1の種類のすすぎサイクルは、一般的に熱いすすぎ水(約180°F)を使用するため、温水殺菌すすぎサイクルと称され得る。第2の種類のすすぎサイクルは、化学殺菌すすぎサイクルと称され得、これは、一般的により低い温度のすすぎ水(約120°F)を使用する。

0184

いくつかの実施形態において、本発明のすすぎ助剤組成物は、水中にもたらされた溶解した固形物のレベルによって引き起こされる目に見える膜の出現を低減するために、高固形物含有水の環境で使用され得ると考えられる。一般に、高固形物含有水は、200ppmを超える全溶解固形物(TDS)含有量を有する水であると考えられる。ある特定の地域において、上水は、400ppm超、さらには800ppm超の全溶解固形物含有量を含有する。基材の洗浄後に目に見える膜の存在が固有の問題である用途には、レストランまたはウェア洗浄産業、車洗浄産業、及び硬表面の一般的な浄化が含まれる。本発明に従ったすすぎ助剤で処理され得る、ウェア洗浄産業における例となる物品には、食器類、カップグラス平皿、及び調理器具が含まれる。本発明の目的上、用語「食器」及び「ウェア」は、施設または家庭の台所またはダイニングルームで一般的に利用可能な深平鍋トレイピッチャー、碗、皿、受け皿、カップ、グラス、フォークナイフスプーンヘラ、及び他のガラス、金属、セラミックプラスチック複合体物品を含む、食料品の調理、供卓、消費、及び廃棄で使用される様々な種類の物品を指すような最も広い意味で使用される。一般に、これらの種類の物品は、これらは、食品及び/または飲料と接触するために設けられた表面を有するため、食品または飲料接触物品と称され得る。これらのウェア洗浄用途で使用されるとき、すすぎ助剤は、有効な被覆作用及び低発泡特性を提供するはずである。上述の望ましい特性を有することに加えて、すすぎ助剤が生分解性され、環境に優しく、かつ概して無害であることも有用であり得る。この種類のすすぎ助剤は、「食品等級」と説明され得る。

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