CZ189899A3 - Bělící prostředek - Google Patents

Abstract

Bělicí prostředek s pH 10 až 14 obsahuje přenášeč kyslíku a peroxid vodíku, přičemž reakce peroxidu vodíku s přenašeči kyslíku nabázi kvartemího iminu probíháodlišnou cestou než reakce v případě organických a anorganických peroxidů v důsledku čehož se podstatně snižuje tvorba acylhydroxamátu. Navrhuje se rovněž způsob bělení zbarveného substrátu, ktetý zahrnuje krok působení bělícího prostředku s pH 10 až 14 podle vynálezu na substrát.

Description

Bělicí prostředek

Oblast techniky

Předkládaný vynález se týká vodných tekutých bělicích prostředků s obsahem peroxidu vodíku.

Dosavadní stav techniky

Při čištění v domácnosti, praní prádla a v mnoha jiných oblastech je obecně potřeba prostředků, které mohou „bělit“ nevzhledné materiály, tj. které mohou reagovat s těmito materiály a odbarvit je. Jeden z takových nejběžnějších bělicích prostředků je chlornan sodný, který se široce používá v čisticích prostředcích pro odbarvování nečistot, pro zlepšení čisticího účinku reakcí s nečistotami a pro usmrcování mikroorganismů.

Chlornan sodný je velmi silné oxidační činidlo, které může odbarvit velké množství barevných sloučenin vyskytujících se v nečistotách, ale které je významně omezeno při použití pro bělení některých mastných a pyrolyzovaných nečistot. Mnoho zákazníků raději bělicí prostředky založené na chloru nepoužívá pro jejich charakteristický a ostrý zápach chloru. V některých případech bělicích prostředků s obsahem chloru nelze použít pro jejich možné škodlivé účinky při míchání těchto prostředků s kyselými čisticími sanitárními prostředky v důsledku uvolňování plynného chloru.

Je tedy zapotřebí nějakého alternativního prostředku k bělicím a bělicím/čisticím prostředkům na bázi chloru. Jednou z dobře známých možností jsou peroxysloučeniny. I když byly tyto sloučeniny ve velké míře využívány jako bělicí a čisticí prostředky, účinnost peroxysloučenin jako bělicích prostředků nedosahuje účinnosti chlornanu. Je tedy zapotřebí nalézt nové alternativy k bělicím • · • · • ·

prostředkům na bázi chloru a zlepšit vlastnosti takových prostředků, aby se blížily chlornanu.

Je známé použití přenašečů kyslíku jako jsou látky Imine Quat pro zvýšení bělicího účinku peroxysloučenin. V souvislosti předkládaného vynálezu je přenašečem kyslíku taková třída sloučenin, která reaguje s peroxysloučeninou jako je peroxid vodíku za vytvoření oxidačních bělicích molekul, kde tyto oxidační bělicí molekuly potom reagují se substrátem za regenerace přenašeče kyslíku.

Mezi tyto přenašeče kyslíku patří N-methyl-3,4dihydroizochinoliniové soli. US 5360569 popisuje, že tyto kvartem! iminové molekuly mohou být použity pro zesílení účinku bělicích prostředků se systémem TAED/perboritan. Předpokládá se, že tyto systémy pracují uvolňováním kyseliny peroctové in šitu. Tento organický peroxid zřejmě reaguje s kvarterním iminem za dosažení bělicího účinku. US 5360568 uvádí, že molekuly kvarterních iminů mohou být použity pro zesílení účinku monopersulfátu (anorganické peroxysloučeniny) a peroxy-adipyl-ftalimidu (PSP) (organická perkyselina).

Ve výše uvedených prostředcích se zřejmě kvartem! imin přeměňuje reakcí s perkyselinou na oxaziradiniovou sůl, která potom působí jako donor kyslíku (tj. látka s bělicími účinky), a která se přeměňuje zpět na kvartem! imin. Oxaziradiniový iont je však nestabilní při vyšších hodnotách pH ve výše uvedených prostředcích, kde se předpokládá, že se přeměňuje na acylhydroxamát a tím je znemožněna účinná funkce bělicího cyklu. Důsledkem toho měly tyto prostředky omezený rozsah pH a ukázalo se obtížné sestavit takové prostředky, které jsou účinné proti většině barviv vzniklých vypalováním, zvláště hydrofobních a/nebo pyrolyzovaných barviv.

Podstata vynálezu

Předpokládá se, že výše uvedenému problému je možno předejít použitím peroxidu vodíku namísto organické perkyseliny nebo anorganického peroxidu jako zdroje oxidačních ekvivalentů. To umožňuje formulaci prostředků tak, aby bělily při relativně vysokých hodnotách pH, kde jsou rozpustná některá z obtížněji odstranitelných barviv a mohou být tedy prostředkem odstraněna. Z použití peroxidu vodíku navíc vyplývají jiné neočekávané prospěšné vlastnosti, které budou popsány dále.

Předkládaný vynález tedy poskytuje vodný kapalný čisticí prostředek s pH 10 - 14, který obsahuje přenašeč kyslíku a peroxid vodíku.

Aniž by si autoři přáli omezit rozsah předkládané specifikace odkazem na teorii, předpokládá se, že reakce peroxidu vodíku s přenašeči kyslíku na bázi kvarterních iminů probíhá jinou cestou než reakce výše uvedených organických a anorganických peroxidů. V důsledku toho je podstatně snížena tvorba acylhydroxamátu. Dále se předpokládá, že pokud se použije peroxid vodíku v bělicím prostředku v uvedeném rozmezí pH, dojde k překvapivému zlepšení účinnosti bělícího systému a je možné formulovat systémy založené na peroxidu, které mají účinnost přibližující se nebo převyšující účinnost chlornanu bez nevýhod spojených s chlornanem.

Další hledisko předkládaného vynálezu poskytuje způsob bělení zbarveného substrátu, který zahrnuje krok působení vodného kapalného čisticího prostředku s pH 10 - 14 na substrát, přičemž bělicí prostředek obsahuje přenašeč kyslíku a peroxid vodíku.

Jak je uvedeno výše, peroxid vodíku je nezbytná složka prostředků podle předkládaného vynálezu. Protože peroxid vodíku je reaktivní sloučenina, je nutné respektovat určitá omezení co se týče jiných popřípadě přítomných sloučenin. Tato omezení budou podrobněji popsána dále.

• · • · · · * · · ··«· • · · · · ··· · ·» · • ······· ·· ·· · · · ··· * · · ···· · · • · · ·· ·· ·· · ·

- 4 Peroxid vodíku je s výhodou přítomen v množství 0,5 až 10 % hmotnostních produktu, výhodněji 1 až 5 % hmotnostních produktu.

V typických provedeních vynálezu je hmotnostní poměr peroxidu vodíku k přenašeči kyslíku v rozmezí 5 : 1 až 20 : 1.

Přenašeče kyslíku

Přenašeče kyslíku použitelné v rámci předkládaného vynálezu zahrnují bez omezení kvarterní iminové (imine quat) N-methyl-3,4dihydroizochinoliniové soli. Při použití těchto sloučenin jsou vhodnými io protiionty halogenidy, sírany, methosulfáty, sulfonáty, ptoluensulfonáty a fosfáty. Výhodné jsou také jiné přenašeče kyslíku s obsahem kvarterního atomu dusíku.

Širokou skupinou přenašečů kyslíku vhodných pro použití v předkládaném vynálezu jsou sloučeniny obsahující ionty obecného vzorce:

(Ri)(R₂)C=N⁺(R₃)(R₄) kde:

Ri a R₄ jsou v konfiguraci cis a znamenají substituované nebo nesubstituované skupiny zvolené ze skupiny atom vodíku, fenyl, aryl, heterocyklický kruh, alkyl a cykloalkyl;

R₂ je substituovaná nebo nesubstituovaná skupina zvolená ze skupiny atom vodíku, fenyl, aryl, heterocyklický kruh, alkyl, cykloalkyl, nitro, halo, kyano, alkoxy, keto, karboxylová kyselina a karboalkoxy;

R₃ je substituovaná nebo nesubstituovaná skupina zvolená ze 25 skupiny atom vodíku, fenyl, aryl, heterocyklický kruh, alkyl, cykloalkyl, nitro, halo, kyano.

S výhodou spolu tvoří Ri a R₂, popřípadě R₃ skupinu zvolenou ze skupiny cykloalkyl, polycyklo, heterocyklické a aromatické kruhové systémy.

• 9 • *

- 5 Heterocyklické kruhy podle předkládané specifikace zahrnují radikály cykloalifatického a cykloaromatického typu obsahující v kruhovém systému atom kyslíku, síry a/nebo dusíku. Představitelé dusíkatých heterocyklů jsou pyridin, pyrrol, imidazol, triazol, tetrazol, morfolin, pyrrolidon, piperidin a piperazin. Vhodnými kyslíkatými heterocykly jsou furan, tetrahydrofuran a dioxan. Mezi sirné heterocykly může patřit thiofen a tetrahydrothiofen.

Termín substituovaný používaný v souvislosti s R-ι, R₂, R₃ a R₄ zahrnuje substituent ze skupiny nitro, halo, kyano, C1-C20 alkyl, amino, aminoalkyl, thioalkyl, sulfoalkyl, karboxyester, hydroxy, C1-C20 alkoxy, polyalkoxy nebo C1-C40 kvarterní di- nebo trialkylamonium.

Výhodnými přenašeči kyslíku jsou kvarterní iminové soli, zvláště sloučeniny uváděné v US patentu 5,360,568 (Madison and Coope), zvláště substituované hebo nesubstituované izochinoliniové soli, s výhodou 3,4-dihydroizochinoliniové soli a zvláště N-methyl-3,4dihydroizochinoliniové soli. Zvláště výhodným přenašečem kyslíku je N-methyl-3,4-dihydroizochinolinium-p-toluensulfonát.

Přenašeče kyslíku jsou typicky přítomny v množstvích 0,001 až 10 % hmotnostních, vztaženo na produkt jako celek. S výhodou jsou přenašeče kyslíku přítomny v množstvích 0,01 až 1 % hmotnostní produktu, výhodněji 0,1 až 0,5 % hmotnostních produktu.

Povrchově aktivní látky

Je výhodné, jestliže prostředky podle vynálezu obsahují navíc jednu nebo více povrchově aktivních sloučenin. Povrchově aktivní látky mohou být neiontové, aniontové, kationtové, amfotemí nebo zwitteriontové za předpokladu, že tyto látky, a popřípadě ani jejich protiionty, nereagují v podstatné míře s přenašečem kyslíku nebo peroxidem vodíku.

- 6 Vhodné neiontové detergentně aktivní sloučeniny je možno široce popsat jako sloučeniny vyrobené kondenzací alkylenoxidových skupin, které jsou hydrofilní povahy, s organickou hydrofobní sloučeninou, kterou může být látka alifatické nebo alkylaromatické povahy. Délka hydrofilního nebo polyoxyalkylenového radikálu, který je kondenzován s nějakou konkrétní hydrofobní skupinou, může být snadno upravena pro získání ve vodě rozpustné sloučeniny s požadovaným stupněm rovnováhy mezi hydrofilními a hydrofobními částmi.

Mezi konkrétní případy patří kondenzační produkt alifatického alkoholu s 8 až 22 atomy uhlíku s přímým nebo rozvětveným řetězcem s ethylenoxidem, jako například kondenzát kokosový olej - ethylenoxid s 3 až 10 mol ethylenoxidu na mol kokosového alkoholu; kondenzáty alkylfenolů, jejichž alkylová skupina obsahuje od 6 do 12 atomů uhlíku s 3 až 10 mol ethylenoxidu na mol alkylfenolů.

Výhodnými neiontovými povrchově aktivními látkami na bázi alkoxylovaných alkoholů jsou ethoxylované alkoholy s délkou uhlíkového řetězce C9-C11 a hodnotou EO alespoň 3, ale méně než

10. Mezi zvláště výhodné neiontové povrchově aktivní látky patří kondenzační produkty C10 alkoholů s 3 až 8 mol ethylenoxidu. Výhodné ethoxylované alkoholy mají vypočtenou hodnotu HLB 10-16. Příkladem vhodné povrchově aktivní látky je IMBENTIN 91-35 OFA™ firmy Kolb AG, C9-11 alkohol s 5 mol ethoxylace.

Mezi alternativní povrchově aktivní látky patří aminoxidy, aminy a/nebo jejich ethoxyláty. Zvláště výhodné jsou aminoxidy s délkou uhlíkového řetězce C12-C14.

Pokud jsou přítomny, množství neiontových povrchově aktivních látek použitých v prostředku podle vynálezu bude obecně od 0,01 do 30 % hmotnostních, s výhodou od 0,1 do 20 % hmotnostních a nejvýhodněji od 3 do 10 % hmotnostních pro nekoncentrované výrobky. Koncentrované výrobky budou obsahovat 10 až 20 %

- 7 hmotnostních neiontové povrchově aktivní látky, zatímco zředěné výrobky vhodné pro postřikování budou obsahovat 0,1 - 5 % hmotnostních neiontové povrchově aktivní látky.

Hodnota pH

Jak je uvedeno výše, pH prostředků podle předkládaného vynálezu je v rozmezí 10 až 14. pH prostředků je s výhodou 10 až 12, výhodněji 10 až 11. Při těchto vyšších hodnotách pH autoři vynálezu zjistili, že prostředek proniká snadněji do nečistot. Jak je uvedeno v dále uvedených ilustrativních příkladech, použití přenašečů kyslíku při vysokých hodnotách pH je nevýhodné pro jejich sklon zvyšovat zabarvení barviva spíše než zabarvení snižovat.

Ostatní látky

Mezi další látky obsažené v prostředcích podle předkládaného vynálezu patří látky typicky přítomné v čisticích prostředcích.

V prostředcích s obsahem peroxidu vodíku je výhodné přidávat komplexační činidlo kovových iontů pro zpomalení rozkladu peroxidu kovovými ionty, které mohou být přítomny jako kontaminanty nebo které se zavedou při zpracování. Tyto složky by měly být také voleny tak, aby nereagovaly nebo v podstatné míře nereagovaly s přenašečem kyslíku nebo peroxidem vodíku.

Čisticí a/nebo desinfekční prostředky podle vynálezu budou s výhodou dále obsahovat sekvestrační činidla kovových iontů, jako jsou ethylendiamintetraacetáty, aminopolyfosfonáty (jako látky podobné DEQUEST™) a fosfáty a široká řada dalších polyfunkčních organických kyselin a solí. Výhodná sekvestrační činidla kovových iontů se volí z kyseliny dipikolinové, ethylendiamintetraoctové (EDTA) a jejích solí, kyseliny hydroxyethylidendifosfonové (Dequest 2010®), kyselina ethylendiamintetramethylenfosfonová (Dequest 2040®),

- 8 kyseliny diethylentriaminpentamethylenfosfonová (Dequest 2060®), a kyselina aminotrimethylenfosfonová (Dequest 2000®). Zvláště výhodné jsou deriváty kyseliny fosfonové. Výhodné je, jestliže obsah komplexačního činidla kovových iontů na bázi derivátu kyseliny fosfonové bude v rozmezí 0,05 - 5 %.

Čisticí a/nebo desinfekční prostředky podle vynálezu budou s výhodou dále obsahovat alespoň 1 % rozpouštědla vzorce

Ri-O-(EO)_m-(PO)_n-R₂, kde Ri a R₂ jsou nezávisle C2-6 alkyl nebo H, ale ne obě zároveň atom vodíku, man jsou nezávisle 0 - 5. Výhodněji je rozpouštědlo zvoleno ze skupiny diethylenglykol-mono-n-butylether, propylenglykol-n-butylether, izopropanol, ethanol, butanol a jejich směsi. Obsah rozpouštědla v čisticích a desinfekčních prostředcích je typicky 1 - 10 % hmotnostních, přičemž zvláště výhodný je poměr rozpouštědlo : neiontová látka 1:3-3:1.

Pokud jsou prostředky podle vynálezu kapalné, mohou být řídké jako voda nebo zahuštěné. Zahuštěné prostředky jsou výhodné v tom, že nestékají ze šikmých povrchů a budou zvláště výhodné u čisticích prostředků na toalety. Mírné zhuštění prostředků je vhodné pro použití, při kterých se prostředek stříká, takže se snižuje množství vytvořených malých kapiček, které by mohly jinak způsobit podráždění dýchacího traktu uživatele. Mezi vhodné zahušťovací prostředky patří aminoxid a mýdla a systémy založené na neiontových povrchově aktivních látkách.

Prostředky podle vynálezu mohou také obsahovat navíc k již uvedeným složkám různé další složky jako například barviva, optické zjasňující prostředky, prostředky suspendující nečistoty, detergentní enzymy, prostředky pro nastavení gelové konzistence, stabilizátory zmraženi/roztání, další baktericidní látky, parfémy a zakalovací prostředky.

• » • · · · · «·· · · · · • ······· ·· · · «·· ··· • · · ··«· · · • · · · * ·· ·· ··

- 9 Zvláště výhodné prostředky podle předkládaného vynálezu zahrnují bělicí prostředek s pH 10 - 12, který je vodnou kapalinou obsahující:

a) peroxid vodíku v množství 0,5 až 10 % hmotnostních, vztaženo na celkový produkt,

b) 0,001 až 10 % hmotnostních produktu izochinoliniové soli,

c) 0,01 až 30 % hmotnostních produktu alespoň jedné neiontové povrchově aktivní látky, a

d) popřípadě další látky zvolené ze skupiny sekvestračních činidel kovových iontů, rozpouštědel a parfémů.

Forma výrobku

Výrobky podle předkládaného vynálezu jsou obecně kapaliny, s výhodou vodné. Je však také možno použít jiných forem produktu včetně past a pevných látek.

Jak bude zřejmé, forma produktu je z větší části určena konečným použitím, kde kapaliny jsou obecně vhodné pro použití do čističů pro tvrdé povrchy, včetně čisticích prostředků pro průmyslové a domácí čištění a/nebo desinfekci tvrdých povrchů včetně kovů, plastických hmot nebo jiných polymerů, keramických i skleněných povrchů.

Způsob podle předkládaného vynálezu může být použit při čištění povrchů používaných pro přípravu potravin a nápojů, (například desek pracovních stolů, dopravníkových systémů a předmětů) nebo jiných průmyslových a domácích povrchů jako je sanitární zboží, průmyslových a domácích zařízení pro dodávku kapalin, pro desinfekci lékařských, chirurgických nebo zubařských přístrojů, zařízení, prostor nebo dodávek, katetrů, kontaktních čoček, chirurgických obvazů nebo nástrojů, v zahradnických aplikacích například pro sterilizaci povrchů skleníků, na měkké povrchy včetně tkanin (včetně obvazů, utěrek • · · · · «· · • ··· · · · · · · · · • ···<··· ·· · · ··· ··· ··· · · · · · · • · * ·· ·· · · ··

- 10 a šatů) a neživých materiálů biologického původu jako například dřevo. Pevné formy produktu jsou vhodné pro použití jako toaletní a pisoárové bloky a v jiných případech, kdy se požaduje pomalé nebo zpožděné uvolňování složek.

Pro snadnější porozumění předkládanému vynálezu je dále uvedeno několik ilustrativních a neomezujících příkladů a srovnání.

Pro snadnější porozumění předkládanému vynálezu je dále uvedeno několik ilustrativních a neomezujících příkladů a srovnání.

Příklady provedení vynálezu

Byly provedeny následující příklady s použitím modelových kuchyňských nečistot a postupu znečištění popsaného níže. Nečistoty byly zvoleny tak, aby obsahovaly rekalcitrantní barviva, která jsou nesnadno bělitelná v důsledku hydrofobní nebo pyrolyzované povahy barviva.

Příklad 1: Barvivo kurkumin/olei na materiálu Formica™

Příprava znečištění

Ploché dlaždice o rozměrech 10 x 10 cm se nařežou z bílého materiálu Formica a jejich povrchy se důkladně čistí komerčně dostupným kapalný abrazívním čističem Jif™. Po opláchnutí demineralizovanou vodou se kachlíky ponechají uschnout při pokojové teplotě.

Barvivo kurkumin/olej se připraví smícháním 19 g rostlinného oleje s 180 g ethanolu a potom přídavkem 1 g čistého kurkuminu (pigment, který se vyskytuje v kari koření). Po důkladném míchání se získaný roztok nastříká na dlaždice pomocí rozstřikovače pro získání

- 11 stejnoměrného pokrytí povrchu. Dlaždice se ponechají usušit minimálně 10 minut, přičemž se ethanol odpaří a zanechá světležlutou, mírně lepivou, olejovitou vrstvu barviva, kterou nelze odstranit otřením nebo opláchnutím vodou. Kurkumin je citlivý na fotooxidaci a zbarvené kachlíky by neměly před použitím být skladovány po dobu větší než 2 hodiny.

Výroba roztoků bělicích nebo povrchově aktivních látek

Experimenty byly prováděny s peroxidem vodíku, PAP (peroxyadipoylftalimid), peroxymonosulfátem a chlornanem sodným (známý anorganický bělicí prostředek).

Bělicí roztoky se připravují rozpouštěním peroxidového oxidačního činidla v demineralizované vodě a v případě potřeby přídavkem přenašeče kyslíku. Roztok hydroxidu sodného (5 mol/dm³) se po kapkách přidá pro nastavení pH na požadovanou hodnotu pomocí pH metru. Na konečný objem se roztok doplní demineralizovanou vodou.

V popisovaných příkladech byl jako přenašeč kyslíku použit Nmethyl-3,4-dihydroisochinolinium-p-toluensulfonát. Výroba této látky se popisuje v US 5360569 a US 5360568, které jsou zařazeny odkazem. Tento materiál se dále označuje jako Imine Quat.

Roztoky peroxidu vodíku se připravují pro dosažení konečné koncentrace 3 % hmotnostní (0,88 mol/dm³) a používají se spolu s 1 % molárním ekvivalentem katalyzátoru Imine Quat (0,0088 mol/dm³, 0,30 % hmotnostních). Roztoky draselné soli Caroate™ (6 % hmotnostních, ekvivalent 3 % hmotnostní, 0,1 mol/dm³ peroxomonosulfátu) a PAP (kyselina 6-[N-ftalimido]-perhexanová (2 % hmotnostní, 0,012 mol/dm³) byly testovány ve spojení se stejnou koncentrací katalyzátoru Imine Quat. Systém peroxymonosulfátu draselného byl testován při pH 8,5 (pro peroxid vodíku, který má vyšší • · • ·

- 12 pK_a a pro PAP, který je při nižší alkalitě relativně nerozpustný, byly použity vyšší hodnoty pH). Jako smáčedlo byl přidán 1 % Butyl Digol™, diethylenglykol-mono-n-butylether, který dále zvyšuje rozpustnost PAP.

Bělicí systém se porovnávají s detergenční schopností získanou s použitím C9-11 EO₅ neiontové povrchově aktivní látky, Imbentin 9135 OFA™ v prostředcích uvedených v tabulce 1 níže. V některých případech bylo pro porovnání přidáno rozpouštědlo „Butyl Digol™“, diethylenglykol-mono-n-butylether.

Pokusy s odstraňováním špíny

Příklady byly prováděny při pokojové teplotě. Skleněný kroužek o průměru 50 mm a výšce 15 mm se umístí nad střed zabarvené dlaždice a do kroužku se napipetuje 5 cm³ vodného bělicího prostředku nebo roztoku povrchově aktivní látky. Roztok se ponechá ve styku se zbarvenou dlaždicí 30 s a potom se skleněný kroužek odstraní a roztok slije. Dlaždice se ihned oplachuje demineralizovanou vodou dalších 30 s a potom se ponechá sušit. Každý roztok se použije na dvě dlaždice.

Míra odstranění barviva se hodnotí vizuálně skupinou alespoň 15 osob s použitím standardní stupnice. Dlaždice se rozdělí podle škály s hodnotami od 0 do 5 po celých číslech, kde 0 znamená žádné viditelné odstranění špíny a 5 odpovídá úplnému odstranění. Každým bělicím roztokem se čistí minimálně dvě zbarvené dlaždice a vypočte se střední hodnota hodnocení pro každý systém jako průměr pro obě dlaždice.

Výsledky jsou uvedeny v tabulce 1 níže. Z výsledků v tabulce 1 je vidět, že v přítomnosti látky Imine Quat se získá podstatné zlepšení co se týče bělení peroxidem vodíku jak u pH 10, tak i pH 10,5.

• · · · · · · · · »· · • ······· ·« · · * · * ··· • · · · · · · · · • · · ·· «· ·· ··

- 13 K podobnému zlepšení nedojde jak u organické, tak i anorganické peroxykyseliny.

Porovnání výsledků s běžnými systémy pro čištění/bělení. Je vidět, že použití přenašeče kyslíku spolu s peroxidem vodíku poskytuje 5 výsledky, které jsou velmi výhodné ve srovnání s chlornanem a významně lepší než u systémů založených na alkáliích a povrchově aktivních látkách.

• · • ·

Tabulka 1

S 0,3 % Imine Quat	co	V“ CO	0,3	o				zesílení zbarvení	1	1
Bez Imine Quat	T“ θ'	co	co	o	2,9	3,8	0,2	<d	co	un
Systém	3 % peroxid vodíku pH 10,0	3 % peroxid vodíku pH 10,5	2 % PAP/1 % Butyl Digol pH 10,0	3 % K-monoperoxysulfát pH 8,5	1 % NaOCI pH 10	1 % NaOCI pH 10,5	Alkalický s pH 10,0	Alkalický s pH 10,5	0,1 % Imbentin pH 10,0	0,1 % Imbentin pH 10,5

• · • ·

- 15 Příklad 2: Zapečeny tuk/mouka na smaltu

Příprava znečištění

Kyselina olejová (1 g), kyselina stearová (1 g) a italský olej Friol™ (38 g) se míchají v kovové nádobce a použitím topné destičky se zahřívají přímo na teplotu 60 °C, takže směs zkapalní. Demineralizovaná voda (100 g) se vaří a ponechá ochladit na 60 °C před smísením s italskou moukou (40 g) za vytvoření husté pasty.

Směs organická kyselina - olej a pasta z mouky se umístí do nádoby mixéru a přidá se 280 g demineralizované vody. Směs tuk mouka se mixuje 5 s, ponechá se stát 10 s a potom se míchá dalších 5 s. Obsah mixéru se potom převede do skleněné kádinky a mírně zahřívá na topné destičce. Směs se ponechá slabě vřít 5 min za konstantního míchání svrchním míchadlem. Směs se nesmí nechat nalepit na kádinku, protože by došlo k nadměrnému zesítění a vzniku nečistoty, která je odolná vůči odstraňování. Směs se potom převede do polythenové kádinky a ponechá před použitím ochladit.

Nanesení nečistoty

Bílé glazované dlaždice (100 x 100 mm) se vyčistí komerčně dostupným kapalným abrazívním čističem Jif™, opláchnou se demineralizovanou vodou a ponechají se uschnout, dlaždice se potom potáhnou tenkou vrstvou (přibližně 0,5 mm) směsi tuk/mouka s použitím sítotisku. Pro rozprostření směsi na povrch dlaždice se použije pružná kaučuková lopatka přes tenké plastové síto, přičemž se dbá o to, aby se dosáhlo stejnoměrného tenkého pokrytí. Znečištěné dlaždice se ponechají stát přes noc na otevřeném vzduchu, čímž získají stejnoměrný matný vzhled. Dlaždice se pečou ve střední poloze trouby při 190 °C 1 hod, čímž se vytvoří světlehnědé zbarvení a ponechají se ochladit před čištěním další 2 hodiny. Protože je možno očekávat rozdíly mezi jednotlivými šaržemi takto znečištěných dlaždic

- 16 • ·

s následnou pyrolýzou, je důležité, aby se srovnání prováděla s dlaždicemi ze stejné šarže.

Příprava roztoků bělicích a povrchově aktivních látek

Roztoky se připraví podle popisu u nečistoty typu kurkumin-olej ve výše popsaných experimentech s použitím prostředků uvedených v tabulce 2 níže. Detergenční účinky byly studovány s neiontovou povrchově aktivní látkou Neodol 91-5™, komerčně dostupnou verzí povrchově aktivní látky Imbentin 91-35 OFA™ použité ve výše popsaných experimentech kurkumin/olej, s poněkud menší čistotou. Admox 10™ je povrchově aktivní látka na bázi C10 aminoxidu.

Kyselina peroctová se používá s koncentrací stejnou jako je koncentrace aktivní oxidační skupiny HOO' v 3 % roztoku peroxidu vodíku při stejném pH (10,0).

Experimenty s odstraňováním nečistoty

Odstraňování nečistoty se provádí na standardním přístroji Wool Industries Research Association Abrasion Tester (WIRA™). Dvě znečištěné dlaždice se současně čistí stejným roztokem pro získání zdvojených výsledků. Bělicí roztok nebo roztok povrchově aktivní látky (20 cm³) se nalije na povrch dlaždice a povrch se otírá čisticí hlavou pokrytou dvěma vrstvami čistého materiálu „J“-Cloth™. Každá dlaždice se čistí 51 zdvihy hlavice. Dlaždice se potom ihned vyjmou z přístroje, opláchnou se pod tekoucí vodou a osuší papírovými ručníky.

Jak je uvedeno výše, i když je zbarvení a snadnost odstranění nečistoty pro dlaždice potažené určitou směsí tuk-mouka stejnoměrná, existuje určitá variabilita mezi různými šaržemi znečištění. V důsledku toho jsou výsledky uvedené níže v tabulce 2 uspořádány v sadách (tabulka 2a, 2b a 2c), kde v každé sadě se provádí testy s jinou šarží dlaždic pokrytých nečistotou typu tuk-mouka. V každé řadě testů jsou ··« *· ·» »· · · ·»· · · · · · 9 · · • ··· · ··« * 0« · • ······· ·· ·· · « «- · · · • · · ···· · * • · · · · · · ·· ··

- 17 zahrnuty experimenty s kapalným abrazívním čističem Jif™ a Domestos Multi-Surface Cleaner™, komerčním čisticím produktem na bázi chlornanu na tvrdé povrchy, pro získání referenčních standardů. Míra odstranění nečistoty se hodnotí vizuálně skupinou alespoň pěti lidí podle standardní stupnice. Dlaždice jsou odstupňovány na stupnici v rozsahu od 0 do 10 a testující osoby každou dlaždici ohodnotí celým číslem nebo polovinou stupňů hodnocení. Hodnocení 0 znamená žádné viditelné odstranění nečistoty a 10 odpovídá úplnému odstranění nečistoty. Pro každý systém odstranění nečistot se vypočtením io průměru hodnocení z obou opakování vypočtou střední hodnoty.

Při porovnání výsledků s běžnými čisticími/bělicími systémy je vidět, že použití přenašeče kyslíku s peroxidem vodíku poskytuje výsledky, které jsou velmi dobře srovnatelné s chlornanem a komerčními výrobky založenými na chlornanu, a které jsou podstatně lepší než u systémů založených na alkalických látkách a povrchově aktivních látkách. Z tabulky 2d je vidět, že zatímco látka Imine Quat má v přítomnosti povrchově aktivní látky snížený účinek, zlepšení proti systémům neobsahujícím látku Imine Quat je stále měřitelné.

Tabulka 2a

Systém	Bez Imine Quat	S 0,3 % Imine Quat
3 % peroxid vodíku pH 10,5	8,5	9,0
3 % monoperoxysulfát K pH 8,5	5,6	5,6
Domestos Multi Surface Cleaner pH 11,5	10	-
JIF pH 11,0	5,8	-
Alkálie pH 10,5	6,4	-
0,1 % Neodol pH 10,5	3,5	-

• · · » · · · · » · · • · · · · *·· 9 i » · • · · ···· · · · · ·· · · ··

- 18 Tabulka 2b

Systém	Bez Imine Quat	S 0,3 % Imine Quat
3 % peroxid vodíku pH 10,0	3,9	4,9
0,12 % kyselina peroctová pH 10,0	2,9	3,8
Domestos Multi Surface Cleaner pH 11,5	9,1	-
JIF pH 11,0	3,6	-

Tabulka 2c

Systém	Bez Imine Quat	S 0,3 % Imine Quat
3 % peroxid vodíku pH 10,0	7,2	9,1
Domestos Multi Surface Cleaner pH 11,5	10	-
3 % NaOCI pH 10,0	8,1	-

Tabulka 2d

Systém	Bez Imine Quat	S 0,3 % Imine Quat
3 % peroxid vodíku pH 10,0	7,5	8,0
3 % peroxid vodíku & 0,1 % Admox 10 pH 8,5	7,3	7,9
Domestos Multi Surface Cleaner pH 11,5	9,4	-
JIF pH 11,0	4,3	-

Zastupuje:

Claims (6)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Vodný kapalný bělicí prostředek s pH 10 až 14, vyznačující se tím, že obsahuje peroxid vodíku a přenašeč kyslíku typu kvarterního iminu s obsahem iontů obecné struktury:

   (R₁)(R₂)C=N⁺(R₃)(R₄) kde

   Ri a R₄ jsou v konfiguraci cis a znamenají substituované nebo nesubstituované radikály zvolené ze skupiny atom vodíku, fenyl, aryl, heterocyklický kruh, alkyl a cykloalkyl;

   R₂ je substituovaný nebo nesubstituovaný radikál zvolený ze skupiny atom vodíku, fenyl, aryl, heterocyklický kruh, alkyl, cykloalkyl, nitro, halo, kyano, alkoxy, keto, karboxylové kyselina a skupina karboalkoxy;

   R₃ je substituovaný nebo nesubstituovaný radikál zvolený ze skupiny atom vodíku, fenyl, aryl, heterocyklický kruh, alkyl, cykloalkyl, nitro, halo, kyano.
2. 2. Bělicí prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že peroxid vodíku je přítomen v množství 0,5 až 10 % hmotnostních, vztaženo na celkový produkt.
3. 3. Bělicí prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že hmotnostní poměr peroxidu vodíku k přenašeči kyslíku je v rozmezí 5 : 1 až 20 : 1.

   - 20 ///νΆ •« · ·· 99' · « * · ··· · * · · b · * 9 < · í » 9 t · 9 9 *· • 9 9 9 99 9 9 9 9 9 9 · - · · « ·

   9 9 9 9 9 9 9 «

   9 9 · ·· ·· 9 9 9 9
4. 4. Bělicí prostředek podle nároku 3, vyznačující se tím, že přenašečem kyslíku je substituovaná nebo nesubstituované izochinoliniová sůl.
5. 5 5. Bělicí prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že má pH 10 až 12, je ve formě vodné kapaliny a obsahuje:

   a) peroxid vodíku v množství 0,5 až 10 % hmotnostních, vztaženo na celkový produkt,

   10 b) 0,001 až 10 % hmotnostních z produktu izochinoliniové soli,

   c) 0,01 až 30 % hmotnostních z produktu alespoň jedné neiontové povrchově aktivní látky, a

   d) popřípadě další vedlejší látky zvolené ze skupiny sekvestračních činidel kovových iontů, rozpouštědel a parfémů.
6. 6. Způsob bělení zbarveného substrátu, vyznačující se tím, že zahrnuje krok působení bělícího prostředku podle některého z nároků 1 až 5 na substrát.