CZ20022113A3

CZ20022113A3 - Aktivátory odbarvovačů s vylepąenou rozpustností

Info

Publication number: CZ20022113A3
Application number: CZ20022113A
Authority: CZ
Inventors: Karl Matthew Preissner; Angelica Damaris Brown
Original assignee: The Procter & Gamble Company
Priority date: 1999-12-20
Filing date: 2000-12-20
Publication date: 2002-10-16
Also published as: AU779317B2; AU2909601A; HUP0204292A3; ATE341604T1; CN1219864C; US20030017956A1; EP1244766A2; JP2003518164A; HUP0204292A2; US6806246B2; KR20020059451A; AR027014A1; WO2001046372A3; EG23339A; BR0016498A; DE60031168D1; MA25694A1; KR100474130B1; CA2391475A1; EP1244766B1

Description

Předkládaný vynález se týká aktivačních prostředků pro odbarvovače, které mají vylepšenou rozpustnost a působí ve vodné mycí lázni. Předkládaný vynález zahrnuje také směsi čistících prostředků využívající tyto prostředky.

Dosavadní stav techniky

Je dobře známo, že přidáním povrchových odbarvovacích složek do směsí čistících prostředků je vylepšena čistící účinnost směsi čistícího prostředku. Odbarvovače jsou použitelné pro odstranění zašlých nečistot (které jsou obvykle směsmi různých částí a špinavých materiálů) z povrchu textilií, stejně tak jako zvýšeného znečištění po několika cyklech použití a praní jako výsledek změny barev a zasednutí bílých tkaných ploch. Odbarvovače jsou také použitelné pro redukci množství bakterií přítomných na textiliích a poskytují dezinfekční prospěch požadovaný spotřebiteli se stoupající měrou.

Peroxidové odbarvovače schopné poskytovat dobrý výtěžek peroxidu vodíku ve vodném roztoku jsou použity na úpravu textilních a vlákenných prostředků a jsou velice účinné pro odstranění skvrn stejně tak jako špinavých látek z textilií. Tato odbarvovací činidla jsou vysoce teplotně závislá a jsou účinná pouze ve vodném roztoku nebo v mycí lázni, která má teplotu vyšší než 60 °C, ale stávají se méně a méně účinnými pokud teplota lázně klesne pod 60 °C; pokud zvýšení koncentrace odbarvovacího prostředku obsahujícího peroxid vodíku zvětší použitelný činidla i pod 60 °C, je pak účinný rozsah bělícího ale zvýšení účinnosti odbarvovacího činidla neuskutečnitelné ve velkokapacitní *1 *»H ** ·>·

·* ♦ 4 produkci čistících prostředků a je neefektivní při nižších teplotách prací lázně. Tato teplotní závislost peroxidových odbarvovačů je podstatná, protože tyto odbarvovače jsou obecně používány jako čistící prostředky v pracích procesech pro textilie a jsou používány v domácnostech při praní v pračce při teplotách vody pod 60 °C (obzvláště v Severní Americe a Japonsku).

Vysoce efektivním řešením pro neúčinnost peroxidu vodíku při nízkých teplotách je použití peroxidových aktivátorů odbarvovačů, které reagují s peroxidem vodíku za vzniku anorganického peroxokyselinového odbarvovacího prostředku. Tato reakce může být provedena in šitu v odbarvovacim roztoku jako výsledek perhydrolýzy mezi aniony peroxidu vodíku a odbarvovacim aktivátorem. Vhodné odbarvovací aktivátory jsou široce uvedeny ve známost v oblasti spotřebitelských čistících prostředků pro praní. Mechanismus odbarvení obecně a obzvláště mechanismus povrchového odbarvení ve vodním roztoku není kompletně prostudován. Bez omezení podle teorie je uvedeno, že odbarvovací aktivační prostředky podstupují nukleofilnímu ataku peroxidového anionu, například z vodného roztoku peroxidu vodíku za vzniku peroxokarboxylové kyseliny (perhydrolitická reakce).

Obvykle jsou odbarvovací prostředky obsaženy v práškovém nebo granulovaném čistícím produktu jako prostředek, který je přimíchán do výtlačku nebo granule. Pokud jsou aktivátory odbarvovacích prostředků přidány jako jedna složka spotřebitelského čistícího produktu, pak mají tendenci reagovat s ostatními složkami čistícího prostředku nebo s vlhkostí z podstaty přítomné v produktu a nebo vlhkostí v uskladňovacích zásobnících. Tato vlastnost velice oslabuje jejich stabilitu a s okolní nežádoucí eventuelní výkonnostní užitek. Nestabilita je zvýšena, pokud je čistící *· ·» • · » * ·»« • « » ··>

··<*« «· *· ··**« «» • » · • · • r • ft ·«*· prostředek uskladněn za vyšších teplot. Ve smyslu zachování stability aktivátoru před použitím spotřebitelem je nutné, aby aktivátor obsahující prostředek obsahoval pojivové materiály, které nejenom že zajišťují fyzickou soudržnost výrobku, ale i inhibují reakci aktivátoru s přítomnou vlhkostí a ostatními čistícími složkami a tím zajišťují stabilitu a stálost materiálu aktivátoru.

Zatímco tyto pojivové materiály stabilizují aktivátor odbarvovače, mohou také chránit aktivátor před použitím vnějším prostředím, které vysoce oslabuje rychlost dispergace a rozpouštění peroxidového odbarvovacího aktivátoru ve vodném roztoku nebo v prací lázni. Pokud je odbarvovací aktivační částici zabráněno rozpustit se ve vodné lázni uvnitř automatické pračky, nemůže poté odbarvovač působit, pokud nepatrně nebo žádná molekula nereaguje s peroxidem vodíku za vzniku nízkoteplotních peroxokyselinových odbarvovacích prostředků. Protože rozpuštění je obvykle mnohem pomalejší ve studené vodě, potom aktivační prostředky pro odbarvovače poskytují pomalu jejich prospěch v pracím prostředí ve kterém je nej důležitější, aby působily.

Potřeba specielně upravených aktivátorů pro odbarvovače, které obsahují prostředky, které vykazují nejen stabilitu během uskladnění v boxech pro čistící prostředky, ale také okamžitou rozpustnost ve vodě, obzvláště poměrně ve vodě, pokud jsou přidány do mycí lázně během vodného mycího procesu je zřejmá.

Podstata vynálezu

V předkládaném vynálezu je uvedeno ve známost, že použití specifického množství sloučenin podle předkládaného vynálezu, stejně tak jako kombinace těchto sloučenin, ·· »e·· • ♦ · í · · • · · · odba rvova č e aktivátorů ·· ·« » · · • ·*» • · · · • · · ··** ·· v poj ivovém uspořádání prostředků aktivátorů pro může zachovat stabilitu a předejít degradaci odbarvovačů bez hrozícího rychlého a okamžitého rozkladu prostředku, pokud byl přidán do mycí lázně nebo vodného roztoku, obzvláště pokud teplota vodného roztoku nebo prací lázně byla relativně nízká.

Odbarvovací aktivační prostředek podle prvního provedení předkládaného vynálezu obsahuje odbarvovací aktivátor obecného chemického vzorce I

O

II

R-C-L (I) kde R je alkylová skupina zahrnující 5 až 18 uhlíkových atomů a přičemž nejdelší lineární alkylový řetězec rozšířený o karbonylový uhlík včetně obsahuje 6 až 10 uhlíkových atomů a L je odstupující skupina, jejíž konjugovaná kyselina má pKa v rozsahu 4 až 13, výhodněji 6 až 11 a nej výhodněji 8 až 11. V tomto prvním provedení předkládaného vynálezu, obsahují aktivátory odbarvovacích prostředků také pojivový materiál, který obsahuje 0,1 až 15 % hmotnostních anorganické soli schopné absorbovat vodu hydratací.

V druhém provedení předkládaného vynálezu zahrnuje odbarvovací aktivační prostředek odbarvovací aktivátor o stejném obecném chemickém vzorci výše popsaném, stejně tak jako pojivový materiál obsahující 0,1 až 15 % hmotnostních nasycených mastných kyselin obecného chemického vzorce II

O

II

R-C-O-H (II) *··· • · • · • a • · · • ··· * · • · ···· ·· ·· • · * · • · • · a· • · · • a a · a · aaa· kde R_x je alkylová skupina, která obsahuje méně než 15, výhodně méně než 11, výhodněji méně než 9 uhlíkových atomů a přičemž prostředek obsahuje nenasycené mastné kyseliny výše uvedeného chemického vzorce II, kde R_x obsahuje více než 15 uhlíkových atomů.

Je upřednostněno, aby tyto mastné kyseliny byly použity v kombinaci a polyethylen glykoly, které jsou detailněji popsány dále.

V dalším provedení se předkládaný vynález týká čistících směsí obsahujících odbarvovače, které obsahují výše popsané odbarvovací aktivátory, které jsou charakterizovány zbytkovou váhou menší než 4 %, výhodně méně než 3 %, výhodněji méně než 1 % měřeno testem „blue pouch a stabilitou odbarvovacího aktivátoru alespoň 50 %, výhodně alespoň 70 %, výhodněji 90 % měřeno zadržovacím stabilizačním testem.

Všechny části, procenta a poměry uvedené v předkládaném vynálezu jsou vyjádřeny jako procentuelní váha, pokud není udáno jinak. Všechny dokumenty uvedené a předkládaném vynálezu v příslušné části, jsou zahrnuty do literatury.

Termínem „válcovitě tvarované výtlačky jsou v předkládaném vynálezu označeny vytlačené prostředky, které mají tvar povrchu generovaný rovnými liniemi pohybujícími se paralelně k fixovaným liniím a protínající fixovanou planární uzavřenou kružnici.

Detailní popis vynálezu

Termínem „účinné množství je v předkládaném vynálezu označena čistící směs obsahující odbarvovací aktivátor v jakémkoliv množství schopném měřitelně vylepšit jak odstranění nečistot i dezinfekci tkanin pokud byly spotřebitelem vyprány. Obecně se toto množství může široce odlišovat.

Termínem „vaznost vody je v předkládaném vynálezu označeno množství molekul vody, které jsou vázané na kation anorganické soli.

Odbarvovací aktivační prostředky podle předkládaného vynálezu v podstatě obsahují dvě složky: odbarvovací aktivátor a jeden nebo více pojivových materiálů, které zajišťují soudržnost aktivačního prostředku stejně tak jako stabilitu odbarvovacího aktivačního materiálu během uskladnění jeho před použitím. Aktivační prostředek je obvykle přítomen v čistících směsích v kombinaci s peroxidovou odbarvovací sloučeninou schopnou vytvořit peroxid vodíku ve vodném roztoku. Během použití v pracím procesu je peroxid vodíku kombinován s odbarvovacím aktivátorem za in šitu výroby vodného roztoku (například během pracího procesu) peroxokyseliny, korespondující aktivátoru. Odbarvovací mechanismus obecně a povrchový odbarvovací mechanismus obzvláště není ve vodném roztoku dostatečně prostudován. Bez omezení podle teorie, je však uvedeno, že odbarvovací aktivátor podléhá nukleofilnímu ataku peroxidovým anionem, například z vodného peroxidu vodíku, za vzniku peroxokarboxylové kyseliny. Tato reakce je obvykle v oboru označována na perhydrolýza.

Stejně tak jako u povrchového odbarvování, je uvedeno, že tento mechanismus funguje zvýšením energetického rozdílu mezi základním a excitovaným stavem vybrané odbarvovací molekuly. Molekula absorbuje světlo v ultrafialové oblasti a není tedy vytvořena žádná barva a žádné fotony nejsou ve viditelné oblasti světelného spektra absorbovány.

Složky odbarvovacích aktivátorů, stejně tak jako směsi, velikosti a morfologie budou dále popsány detailně.

Aktivátory odbarvovačů

Aktivátory odbarvovačů použité v odbarvovacím mechanismu podle předkládaného vynálezu mají výhodně obecný chemický vzorec I

II

R-C-L (i) kde R je alkylová skupina obsahující 5 až 18 uhlíkových atomů a L je odstupující skupina, jejíž konjugovaná kyselina má pKa v rozsahu 4 až 13, výhodně 6 až 22 a nejvýhodněji 8 až 11.

L může být v podstatě jakákoliv vhodná odstupující skupina.

Odstupující skupina je jakákoliv skupina, která je nahrazena aktivátorem odbarvovače jako důsledek nukleofilního ataku aktivátoru odbarvovače peroxidovým iontem. Perhydrolitická reakce má za výsledek vznik perkarboxylové kyseliny. Aby byla ···· obecně skupina vhodnou odstupující skupinou, musí uplatňovat elektrony přitahující efekt. Tento efekt usnadňuje nukleofilní atak peroxidovým anionem.

L skupina musí být dostatečně reaktivní pro reakci, odehrávající se během optimální časové délky (například pracího cyklu). Avšak pokud je skupina L příliš reaktivní, může být obtížné tento aktivátor stabilizovat. Tyto vlastnosti jsou obvykle analogické k pKa konjugovaných kyselin odstupujících skupin, ačkoli výjimky od tohoto pojetí jsou známé.

Upřednostněné aktivátory chemické vzorce III a IV

R⁵ O

R¹— N-C—R2— C-L nebo :m) odbarvovačů ma j í obecné

O R5 o ¹¹ i ¹¹

R¹ CN R²C L (IV) kde R¹ je alkylová skupina obsahující 6 až 12 uhlíkových atomů, R² je alkylenová skupina obsahující 1 až 6 uhlíkových atomů, R⁵je H nebo alkyl, aryl nebo alkaryl obsahující 1 až 10 uhlíkových atomů a L je vybráno ze skupiny zahrnující zbytky V, VI, VII, VIII, IX, X, XI, XII a XIII.

• ·

(vid o

li

N-C—R⁶—N N _R3 b=d

I

Y (VIII)

R³

O

II c

H

C

I

Y

O H„CR4 Q C R⁵ N „ NR⁴ (IX)

C'

II

O

O (X)

R³ —O CCC CH Η H

Y

I

O CCCCH Η H (XI) (ΧΠ)

O C CHR⁴ (XIII)

O Y

II I

-N-S-CI II H

R³ O

R4 (XIV) kde R⁶ je alkylenová, arylenová nebo alkarylenová skupina obsahující 1 až 14 uhlíkových atomů, R³ je alkylový řetězec obsahující 1 až 8 uhlíkových atomů, R⁴ je H nebo R³ a Y je H nebo rozpustná skupina. Y je výhodně vybráno ze skupiny zahrnující -SO3'M⁺, -COOM⁺, -SO4'M⁺, (-N⁺R₃)X' a O*-N(R'₃), kde

R' je alkylová skupina obsahující 1 až 4 uhlíkové atomy, M je kation, který zajišťuje rozpustnost k odbarvovacímu aktivátoru a X je anion, který poskytuje rozpustnost k odbarvovacímu aktivátoru. Výhodně je M alkalický kov, amonium nebo substituovaný amonný kation s nejvíce upřednostněným sodíkem a draslíkem a X je anion vybraný ze skupiny zahrnující • · • · halogenidy, hydroxidy, methylsulfáty a acetátové aniony. Výhodněji je Y -SO₃M⁺ a -COO'M⁺. Mělo by být poznamenáno, že aktivátory odbarvovačů s odstupující skupinou, která nezahrnuje rozpustnou skupinu, by měly být dobře dispergovány v roztoku odbarvovače ve smyslu podpořit jejich rozpuštění. Upřednostněn je zbytek obecného chemického vzorce V

(V) kde zbytek R³ je definován výše a Y je -SO₃’M⁺ nebo -COO'M⁺ kde M je definováno výše.

Obzvláště upřednostněné aktivátory jsou ty, kde R¹ je lineární alkylový řetězec, obsahující 6 až 12 uhlíkových atomů, R² je lineární alkylenový řetězec obsahující 2 až 6 uhlíkových atomů, R⁵ je H a L je vybráno ze skupiny zahrnující zbytky V, VI, VII

(V) (VI) (VII) kde R³ je definováno výše, Y je -SO₃'M⁺ nebo -COO'M⁺ a M je definováno výše.

Upřednostněným odbarvovacím aktivátorem je sloučenina chemického vzorce XV • ·

0

kde R je H, alkyl, aryl nebo alkaryl. Jak je uvedeno v US Patentu 4 966 723, Hodge a kol., který je uvedený v literatuře.

Upřednostňované aktivátory odbarvovačů jsou sloučeniny obecných chemických vzorců XVI a XVII

O

II

C-L

kde R¹ je H nebo alkylová skupina obsahující 1 až 6 uhlíkových atomů a R² je alkylová skupina obsahující 1 až 6 uhlíkových atomů a L je definováno výše.

Dalším upřednostněným odbarvovacím sloučenina obecného chemického vzorce XVIII aktivátorem je

(XVIII) kde Rx je H nebo alkylová skupina obsahující 1 až 6 uhlíkových atomů a R₂ je alkylová skupina obsahující 1 až 6 uhlíkových atomů.

• ·· ·

Upřednostněné odbarvovací aktivátory jsou aktivátory, které mají výše uvedený obecný chemický vzorec, přičemž L je definováno, jak je uvedeno u obecného vzorce a R¹ je H nebo alkylová skupina obsahující 1 až 4 uhlíkové atomy. Více upřednostněné jsou odbarvovací aktivátory výše uvedeného vzorce, kde L je definováno v obecném vzorci a R¹ je H.

Ostatní skupiny vhodných odbarvovacích aktivátorů jsou uvedeny ve známost v US Patentu číslo 5 795 854, Angell a kol., vydaném 18.8.1998, který je zahrnut do literatury.

Také vhodné odbarvovací aktivátory jsou různé aktivátory třídy esterů, imidů, imidazolů, oximů a karbonátových odbarvovacích prekursorů uvedených ve známost v US Patentu 4 444 674, Gray a kol., vydaném 24.4.1984, který je zahrnut do literatury. Vynikajícím příkladem imidu je tetraacetylethylendiimin.

Pojivové materiály

Odbarvovací aktivační prostředky také zahrnují pojivové materiály, které zajišťují nejen soudržnost aktivačního prostředku, ale také stabilizují materiál odbarvovacího aktivátoru během uskladnění před použitím, zamezením reakce mezi aktivátorovým materiálem a ostatními složkami stejně tak jako reakce s okolní teplotou.

Materiály které mohou být použity jako pojivové materiály jsou neionické povrchově aktivní látky (neionické surfaktanty), polyethylen glykoly, mastné kyseliny, anionické surfaktanty, anorganické a organické soli, polymery tvořící formované filmy, chelatační činidla, kationické surfaktanty, polymerní desintegrační činidla a směsi těchto materiálů. Je ·* • · · ·· ··· · upřednostněno, aby vybrané materiály nebyly příliš reaktivní s odbarvovacím aktivátorem podle předkládaného vynálezu nebo se složkami čistících směsí se kterými jsou odbarvovací materiály smíšeny. Obecně by měly vykazovat tyto pojivové materiály nízkou hydroskopicitu před uskladněním, ale měly by být rozpustné nebo dispersibilní ve vodě, která umožní disperzím uvolnit peroxidový odbarvovací aktivátor do vodného roztoku. Je také žádoucí, aby použitý pojivový materiál nebo smáčený materiál neměl teplotu tání nižší než 40 °C, protože často používané uskladňovací teploty pro tato čistící činidla mohou dosahovat pouze 40 °C.

Příklady neionických surfaktantů, které mohou být použity jako pojivové materiály jsou kondenzační produkty primárních nebo sekundárních alifatických alkoholů, které mají 8 až 24, výhodně 9 až 18 uhlíkových atomů a rovný nebo větvený řetězec s 35 až 100 mol, výhodněji 40 až 80 mol ethylenoxidu na 1 mol alkoholu. Příklady neionických surfaktantů vhodných pro použití jako pojivové materiály podle předkládaného vynálezu jsou uvedeny ve známost v US Patentu 4 483 778, Thompson a kol., vydaném 20.11.1984, který je zahrnut do literatury.

Vhodné polyethylen glykoly jsou homopolymery ethylenoxidu obecného chemického vzorce IXX

HO(C₂H₄O)_nH (IXX) s průměrnou molekulovou váhu 2 000 až 15 000, výhodněji 3 000 až 10 000 a nejvýhodněji 4 000 až 8 000 grrtol¹.

• · · · · · 4 · · ···· ·· ·· é ·· ····

Mastné kyseliny vhodné pro použití v předkládaného vynálezu zahrnují nasycené mastné kyseliny obecného chemického vzorce II

O

II

R_x—C-O-H (II) kde R_x je alkylová skupina, která obsahuje méně než 15, výhodně méně než 11, výhodněji méně než 9 uhlíkových atomů a kde výrobek obsahuje nenasycené mastpé kyseliny výše uvedeného obecného vzorce, kde R_x obsahuje více než 15 uhlíkových atomů.

Pokud je požadováno použití polyethylen glykolu, tvoří vždy obecně část směsi pojivového materiálu mastné kyseliny. Protože mastné kyseliny snižují teplotu skelného přechodu (teplota, při které kapalina ztuhne na pevnou látku s nižším stupněm uspořádání, jako je sklo nebo amorfní pevná látka) a působí tak, aby polyethylen glykol zůstal ve viskózním elastickém stavu. Mastné kyseliny jsou také použité pro snížení pH prostředku k zabránění hydrolýze. Je však také uvedeno, že mastné kyseliny s dlouhým řetězcem jsou zčásti odpovědné za nízkou disperzibilitu a rozpustnost často viděnou u špatně se rozpouštějících granulovaných pracích čistících prostředků. Je podstatnou částí předkládaného vynálezu, že mastné kyseliny byly vybrány na základě maximální délky výše popsaného alkylového řetězce.

Vhodné anionické surfaktanty použité jako pojivové materiály v předkládaném vynálezu zahrnují ve vodě rozpustné soli, výhodně soli alkalických kovů, amonia a alkylamoniové soli organických produktů síru obsahujících reakcí, které mají v molekulové struktuře alkylovou skupinu obsahující 8 až 20 uhlíkových atomů a sulfonovou nebo sírovou esterovou skupinu.

44

4 9 ·

4 *

4 4 4

9 4

4 44

9 •fc 9 94 4

4 4 «

• · · fcfc ··«· (Ve výrazu „alkyl je zahrnuta alkylová část acylové skupiny.) Příklady těchto skupin syntetických surfaktantů jsou sodné a draselné alkyl-sulfáty, specielně sulfáty, které jsou získány sulfatací vyšších alkoholů (C₈-Ci₈ uhlíkových atomů) a sodné a draselné alkyl-benzensulfonáty, kde alkyl skupina obsahuje 9 až 15 uhlíkových atomů v rovném nebo větveném řetězci. Jak je uvedeno ve známost v US Patentech 2 220 099 a 2 477 383, které jsou zahrnuty do literatury. Upřednostněné anionické surfaktanty jsou alkyl-benzensulfonáty s rovným řetězcem, přičemž je průměr uhlíkových atomů v alkylových skupinách 11 až 13, zestručněno jako Cn-i₃ LAS. Další příklady anionických surfaktantů pro použití v pojivových materiálech předkládaného vynálezu jsou uvedeny ve známost v US Patentu 4 444 674, výše uvedeném.

Také vhodnými složkami pojivových materiálů jsou organické a anorganické soli jako jsou acetáty, alkalické soli maleinové kyseliny, citráty, hlinitokřemičitany, sírany, karbonáty, hydrogenfosfáty, pyrofosfáty, tetraboritany, thiosulfáty a jejich směsi. Jak bude dále detailněji popsáno, může volná voda přispět k nestabilitě odbarvovacího aktivátoru.

Vhodné polymery tvořící formované filmy použitelné jako pojivové materiály v předkládaném -vynálezu jsou polymery odvozené od monomerů jako je vinyl-chlorid, vinyl-alkohol, furan, akrylo-nitril, vinyl-acetát, methyl-akrylát, methylmethakrylát, styren, vinyl(methyl)ether, vinil(ethyl)ether, vinil(propyl)ether, akrylamid, ethylen, propylen a 3-butenová kyselina. Upřednostněné polymery z výše uvedené skupiny jsou homopolymery a kopolymery akrylové kyseliny, hydroxyakrylové kyseliny nebo methakrylové kyseliny, která v případě kopolymeru obsahuje alespoň 50 % a výhodně alespoň 80 % hmotnostních jednotek odvozených od kyseliny. Obzvláště

9*

9 9 9 • 9 99 9 9

9 · 9 · 9 • 9 9 9 9 •9*· 9· 99 «* ·*··

99

9 9 9 9

9 9 « • · 9 9 9

9*9

9 * 999 9 upřednostněným polymerem je polyakrylát sodný. Ostatní zvláště upřednostněné polymery jsou homopolymery a kopolymery maleinanhydridu, obzvláště kopolymery s ethylenem, styrenem a vinyl (methyl)etherem. Tyto polymery jsou komerčně dostupné pod obchodními značkami Versicol a Gantrez. Ostatní filmy tvořící polymery jsou použitelné jako pojivové materiály v předloženém vynálezu a jsou uvedeny ve známost v US Patentu 4 486 327, který je výše uveden.

Pojivový materiál může také volitelně obsahovat jedno nebo více chelatačních činidel. Tato chelatační činidla jsou vybrána ze skupiny zahrnující aminokarboxyláty, aminofosfonáty, polyfunkční substituovaná aromatická chelatační činidla a směsi všech dříve definovaných chelatačních činidel.

Aminokarboxyláty volitelně použitelné v předkládaném vynálezu jako volitelná chelatační činidla zahrnují ethylendiamintetraacetáty, Nhydroxyethylethylendiamintriacetáty, nitrilotriacetáty, athylediamintetrapropionáty, triethylentetraaminhexaacetáty, diethylentriaminpentaacetáty a ethanoldiglyciny alkalických kovů, amonia a substituovaných amoniových solí a jejich směsi.

Aminofosfonáty jsou také vhodné pro použití jako chelatační činidla ve směsích podle předkládaného vynálezu, pokud alespoň malý stupeň celkového množství fosforu je připuštěn do směsi čistícího prostředku a zahrnuje ethylendiamintetrakismethylen-fosfonáty označené jako DEQUEST. Výhodně tyto aminofosfonáty neobsahují alkylovou nebo alkenylovou skupinu s více než 6 uhlíkovými atomy.

Polyfunkční substituovaná aromatická chelatační činidla jsou také ve směsích podle předkládaného vynálezu použitelná.

* « · · • · * • · ·· • · · 000 0 * ·

4» ·«* · «4 ·· • «4 « • · « t · 4 · ·

0« ·»»·

Jak je popsáno v US Patentu 3 812 044, Connor a kol., vydaném 21.5.1974. Upřednostněné sloučeniny tohoto typu v kyselé formě jsou dihydroxydisulfobenzeny jako je 1,2-dihydroxy-3,5disulfobenzen.

Upřednostněným biodegradujícím chelatačním činidlem použitým v předkládaném vynálezu je ethylediamin-disukcinát („EDDS), obzvláště S,S izomer, jak je popsáno v US Patentu 4 704 233, Hartman a Perkins, vydaném 3.11.1987.

Směsi použité v předkládaném vynálezu mohou také obsahovat ve vodě rozpustné soli methyl-glycindioctové kyseliny (MGDA) nebo ve formě kyseliny jako chelanty nebo stavební složky. Stejně tak, tak zvané „slabé stavební složky jako jsou citráty mohou být také použity v předkládaném vynálezu jako chelatační činidla.

Pojivový materiál může také obsahovat polymerní desintegrační činidla, která jsou schopná urychlovat rozpuštěni odbarvovacího aktivačního materiálu. Podle upřednostněného provedení předkládaného vynálezu obsahují desintegrační činidla polymerní materiál, který je nazýván polymerem zvyšovacím obsah vody, schopným absorbovat vodu a zvýšit tím svůj objem. Je upřednostněno, aby byly desintegrační činidla pouze částečně ve vodě rozpustné nebo v podstatě ve vodě nerozpustné.

Desintegrační činidla obsahují výhodně jeden nebo více polymerů vybraných ze skupiny zahrnující zesítěné polymery polyvinylpirrolidonu, zesítěné polyvinylpirrolidonu, škrob, modifikovaný zrosolovatšlého škrobu a škrobu glukonátu celulózu, modifikovanou celulózu, obzvláště zesítěnou celulózu, zesítěné deriváty celulózy, hydroxyalkylcelulózy, kopolymery škrob, včetně sodného, pryž, * · « · *

9 4« · · • · » <«·· »β • · · Κ· · ** 4« • · 4 4 • · 4 • » * ♦ * * • β ·»»» mikrokrystalickou celulózu, mikrokrystalické celulózové deriváty, mikrokrystalickou zesítěnou celulózu, stlačenou celulózu, stlačenou modifikovanou celulózu jako jsou stlačené modifikované celulózové deriváty nebo stlačené zesítěné celulózy nebo jejich směsi.

Morfologie, velikosti, směsi a použití odbarvovacích aktivačních prostředků

Výhodné odbarvovací prostředky připravené podle předkládaného vynálezu jsou v podstatě výtlačky válcovitého tvaru. Tyto válcovité výtlačky mají délku 500 až 3 500 pm, výhodněji 700 až 3 000 pm a nej výhodněji 900 až 2 500 pm. Výhodně je střední průměr výtlačku 450 až 1 000 pm, výhodněji 500 až 950 pm a nejvýhodněji 550 až 900 pm. Výhody válcovité morfologie a výhody výše uvedených velikostí specifikovaných prostředků a stejně tak technik pro získání průměru a délky výtlačků jsou uvedeny ve známost v US Patentu 5 795 854, který je výše zahrnut.

V předkládaném vynálezu obsahují odbarvovací aktivační prostředky 5 až 50 %, výhodně 4 až 3 0 %, výhodněji 1 až 15 % pojivového materiálu a 50 až 95 %, výhodněji 60 až 85 % odbarvovacího aktivátoru. Obvykle je pojivový materiál tvořen z vody a anorganické soli a dalších složek nebo se skládá z polyethylen glykolů a mastných kyselin (jak je výše popsáno) a ostatních složek. Je nežádoucí, aby zahrnoval vodu, anorganické soli a polyethylen glykoly a mastné kyseliny dohromady v jednom pojivovém materiálu.

Pokud je aktivátor v prostředku použit, je nejvíce typické a výhodné pro prací čistící směs, aby čistící prostředek obsahoval méně než 3 %, výhodněji méně než 2,5 % a ti··· # *· • ti • tititi ti* titititi titi «ti • ti ti ti ti ti ti titi· ti ti ti tititi tititi ti • ti ti · ti ti

NN ti ·· ···· nejvýhodněji 2 % hmotnosti volné vody. Bez omezení podle teorie je uvedeno, že zachovávání této relativně nízké úrovně volné vody ve směsi a náchylnosti odbarvovacího aktivátoru podléhat degradaci hydrolýzou před použitím je tímto sníženo. Tudíž stabilita odbarvovacího aktivátoru je zvýšena a prodloužena pokud je dále výsledná úroveň oddělené vody stejná, jako již dříve uvedená. Rovněž by neměl odbarvovací aktivátor obsahovat více než 2 % vody.

Ve velice upřednostněném provedení předkládaného vynálezu odbarvovací aktivátor v podstatě zahrnuje, vztaženo na váhu prostředku 70 až 95 % odbarvovacího aktivátoru, 0,1 až 15 % anorganické soli, z 0,1 až 15 % čistícího surfaktantu (výhodně anionického) a méně než 2 % vody. Toto složení vykazuje jak zachování stability odbarvovacího aktivátoru během stimulované dispergace a rozpustnosti, pokud byl přidám do vodné mycí lázně. Ačkoli toto složení obsahuje vodu, většina této vody není pravděpodobně volná voda, ale je prezentována jako voda vázaná do krystalové mřížky anorganické soli.

V dalším vysoce preferovaném provedení předkládaného vynálezu odbarvovací aktivátory v podstatě zahrnují, vztaženo na váhu prostředku, 65 až 95 % odbarvovacího aktivátoru, 0,1 až 15 % polyethylen glykolu, 0,1 až 15 % čistícího surfaktantu (obzvláště anionického), 0,1 až 5 % mastné kyseliny, jak je výše popsáno, přičemž mastná kyselina obsahuje méně než 16 uhlíkových atomů, výhodně méně než 11 uhlíkových atomů, výhodněji méně než 10 uhlíkových atomů. Toto složení, jak je ukázáno, vede k zachování stability odbarvovacího aktivátoru a zároveň povzbuzuje dispergaci a rozpustnost.

Čistící směsi připravené podle předkládaného vynálezu obsahují 0,01 až 40 %, výhodně 1 až 25 %, výhodněji 2 až 10 % ·· · · • · I odbarvovacího aktivačního činidla popsaného v předkládaném vynálezu.

Způsob výroby odbarvovacích aktivačních prostředků

V prvním kroku výroby odbarvovacích prostředků podle předkládaného vynálezu je výše popsaný aktivátor a pojivový materiál důkladně smíchán v mixéru pro laboratorní množství jako je Cuisinart® nebo v obvyklých mixérech použitelných pro průmyslový rozsah výroby jako je Lódige CB mixer nebo v podobném typu mixéru za vzniku směsi aktivátoru s pojivovým materiálem. V závislosti na požadovaném provedení je směs zahřátá nebo nezahřátá během míšení.

Výsledná směs aktivátoru s pojivovým materiálem je dostatečně slisována, takže může být předmětem vytlačovacího procesu. Výroba aktivačních prostředků vytlačováním je obzvláště diskutována v US Patentu 4 486 327, který je zahrnut výše.

Ve druhém kroku je lisovaná směs aktivačního a pojivového materiálu vháněna do ústí lisovacího nástroje (výhodně je to šroubovitý vytlačovací lis) a jsou vyrobena dlouhá vlákna materiálu obsahujícího odbarvovací aktivátor, který je dostatečně zvláčněn, aby mohly být snadno ořezány jednotlivé výt1áčky.

Pokud jsou polyethylen glykol a mastné kyseliny základními složkami pojivového materiálu, je nutné zahřívat směs aktivátoru s pojivovým materiálem před vytlačováním. Po vytlačení tohoto materiálu jsou vlákna zchlazena a ořezána na • · • ·· · ·· jednotlivé vytiáčky a ty jsou s ostatními čistícími granulemi.

připraveny ke smíšení

Pokud je voda a anorganická sůl (například síran) základní složkou pojivového materiálu, pak výsledné tření a rozptýlení mechanické energie během protlačování (extruze) směsi, která obsahuje aktivační a pojivovou složku může způsobit zvýšení teploty lisovacího nástroje, které způsobí zvětšení vypařování části vodného obsahu matriálu, který obsahuje aktivační a pojivový materiál. K další redukci obsahu vody mohou být dokonce záměrně zahřány lisovací přístroje na teplotu vyšší nebo výrazněji vyšší než je hydratační teplota anorganické soli, obsažené ve směsi aktivátoru a pojivového materiálu (kde je předpokládáno, že se vyskytuje nejvíce vody) . Směs aktivátoru a pojivového materiálu je poté ochlazena, volitelně sušena a ořezána nebo rozmělněna na výtlačky. Pokud je požadováno, je sušení provedeno za vyšší teploty k eliminaci největšího množství vody z hydratované formy anorganické soli, které je možné. Tento druhý krok, ve kterém je anorganická sůl alespoň částečně „dehydratována což zde znamená koordinaci umístění vznikajících ligandů obsahujících vodu v krystalové struktuře, které mohou být vytvořeny během uskladnění aktivačního prostředku. Anorganická sůl má sloužit jako „jímka k absorbování vlhkosti z atmosféry nebo dalších prostředků v granulovaném produktu, takže poskytne další stabilizační prospěch pro odbarvovací aktivační přípravek.

V méně upřednostněném provedení předkládaného vynálezu navzdory exaktnímu obsahu pojivového materiálu se může vytlačovací krok vynechat a aktivační odbarvovací prostředky mohou být získány standardními sušícími nebo aglomeračními technikami.

• · ·· ·· • · · ·

Obvykle výsledný oddělený anorganický prášek může být přidán jako průtokový pomocný prostředek na povrch výtlačku k poskytnutí průtokových vlastností pro ovládání objemu výtlačku nebo dalších prostředků. Tyto průtokové pomocné prostředky zahrnují, ale nejsou limitovány, výsledně oddělitelnými hlinitokřemičitany, křemičitany, krystalicky vrstvenými křemičitany, MAP zeolity, amorfními křemičitany, sodnými karbonáty a jejich směsi. Je výhodné pro úroveň hladiny pro podporu průtoku, aby byla 0,1 až 10 %, výhodněji 1 až 7 % a nejvýhodněji 1,5 až 5 % vztaženo na váhu čistící směsi. Nejvýhodnějším prostředkem pro podporu průtoku je hlinitokřemičitan.

Peroxidová odbarvovací činidla

Peroxidové odbarvovací systémy použité v předkládaném vynálezu jsou systémy, které jsou schopné produkovat peroxid vodíku ve vodném roztoku. Tyto sloučeniny jsou dobře známé odborníkům a zahrnují peroxid vodíku a peroxidy alkalických kovů, organické peroxidové sloučeniny jako jsou peroxidy močoviny a anorganické peroxidové soli odbarvovacích sloučenin, jako jsou perboritany alkalických kovů, peruhličitany alkalických kovů, perfosforečnany alkalických kovů apod. Směsi dvou nebo více odbarvovacích sloučenin může být také použita, pokud je požadováno.

Upřednostněné peroxidové odbarvovací sloučeniny zahrnují perboritan sodný, komerčně dostupný ve formě mono-, di-, tri- a tetrahydrátu, pyrofosforečnan sodný peroxyhydrát, peroxyhydrát močoviny, peruhličitan sodný a peroxid sodný. Obzvláště upřednostněnými jsou perboritan sodný tetrahydrát, perboritan sodný monohydrát a peruhličitan sodný. Je uvedeno, » · · * · • · to· > · to · · · že rychlá rozpustnost je výsledkem vzniku peroxykarboxylových kyselin na vyšší úrovni, které zvyšují povrchovou odbarvovací účinnost.

Vysoce upřednostněné peruhličitany mohou být v potažené nebo nepotažené formě. Průměrná velikost nepotaženého peruhličitanového prostředku je 400 až 1 200 pm a nejvýhodněji 400 až 600 pm. Pokud jsou použity potažené peruhličitany, pak upřednostněné potažené peruhličitanové materiály zahrnují směsi uhličitanů a síranů, křemičitanů, borokřemičitanů nebo mastných karboxylových kyselin.

Peroxidová odbarvovací sloučenina obsahuje alespoň 0,1 %, výhodně 1 až 75 %, výhodněji 3 až 40 % a nej výhodně ji 3 až 25 % vztaženo na váhu čistící směsi. Čistící směs také obsahuje 0,1 až 40 %, výhodněji 5 až 15 % a nejvýhodněji 10 až 15 %, vztaženo na váhu odbarvovacího aktivátoru. Volitelně může být jedno nebo více doplňkových odbarvovacích aktivátorů použito ve stejném množství.

Váhový poměr odbarvovacího aktivátoru k peroxidové odbarvovací sloučenině v odbarvovacím systému má obvykle rozmezí 2:1 až 1:5. Upřednostněný poměr je v rozsahu 1:1 až 1:3. Molární poměr peroxidu vodíku vytvořeného peroxidovou odbarvovací sloučeninou k odbarvovacímu aktivátoru je větší než 1,0, výhodněji větší než 1,5 a nej výhodně ji v rozsahu 2,0 až 10. Výhodně obsahuje odbarvovací směs podle předkládaného vynáezu 0,5 až 20, nejvýhodněji 1 až 10 hmotnostních procent peroxidové odbarvovací sloučeniny.

Zvláštní odbarvovací aktivátor a peroxidová odbarvovací směs v čistící směsi je výhodně přítomna ve specielních molárních poměrech peroxidu vodíku k odbarvovacímu aktivátoru.

Takové směsi poskytují extrémně účinné a schopné povrchové • · • · * · • · 9 odbarvení textilií, které odstraňuje skvrny a nečistoty z textilií. Takové směsi jsou obzvláště účinné pro odstranění zašlých skvrn z textilií. Zašlé skvrny jsou skvrny, které jsou vytvořeny po několika cyklech použití a praní a ve výsledku má bílá textilie našedlý odstín. Tyto skvrny mají sklon se prolínat prostředkem a zamašúovat materiál. Odstranění tohoto typu skvrn je označováno jako „vyčištění zašlých skvrn na textiliích. Čistící směs obsahující odbarvovač podle předloženého vynálezu poskytuje odbarvení ve velkém rozsahu teplot odbarvovacích roztoků. Toto odbarvení je dosaženo v odbarvovacích roztocích, kde je teplota roztoku alespoň 5 °C. Bez aktivátoru odbarvovače mohou být tyto odbarvovací roztoky neúčinné nebo odbarvování může být neproveditelné při teplotách pod 60 °C.

Prostředky k ohodnocení vlastností aktivátoru

Účinnost rozpustnosti čistící směsi, která obsahuje odbarvovací aktivační prostředky podle předkládaného vynálezu může být ohodnocena ve smyslu zvláštního testu pro analýzu účinnosti a spotřebitelského přijetí granulovitého pracího čistícího prostředku, „blue pouch testu rozpustnosti. V tomto testu je vzorek práškovitého čistícího prostředku umístěn na sáček a poté je spuštěn prací cyklus v pračce. Test vyžaduje použití několika tkaninových sáčků, obvykle 10 až 20 cm modrý textilní obdélník (C72 Blue - dostupný od EMC Empirical Manufacturing Co.), ve kterém jsou sešity dohromady na tři strany sáčku. Plně vyvinutý čistící prostředek v doporučeném množství je umístěn na sáček a sáček je uzavřen. Ve Smyslu zachovat přesnost testu je požadována minimální hladina odbarvovacího aktivátoru. Z toho důvodu pokud obsahuje vytvořený čistící prostředek méně než 7,5 % vztaženo na váhu odbarvovacího aktivovaného prostředku, test může být provázen zvýšením úrovně odbarvovacího aktivátoru na 7,5 % (zředěním vzorku). Standardní pračka je naplněna 83,3 dm³ 5 °C vody při 6 zrncích na 4 dm³ tvrdé a běží 12 minut v těžkém pracovním cyklu. Sáčky byly vyjmuty na konci kompletního pracího cyklu. Sáčky byly zváženy a výsledek byl analyzován spočtením poměru zbytkové hmotnosti k počáteční hmotnosti odbarvovacího aktivačního prostředku. Například pokud sáček obsahoval 5 g odbarvovacího aktivátoru po uzavření a poté vážil 1 g na konci kompletního pracího cyklu (po spočítání pro každou pohlcenou molekulu vody ve tkanině sáčku) je potom zbytková váha 20 %.

Pro kvalitnější vytvořený produkt bylo nalezeno, že zbytková váha testu „blue patch byla méně než 50 %, výhodně méně než 35 % a výhodněji méně než 15 % hmotnostních po kompletním cyklu.

Úroveň stability čistící směsi, která obsahuje odbarvovací aktivační prostředky připravené podle předkládaného vynálezu byla odhadnuta ve smyslu zadržovacího stabilitního testu. Pro tento test byly čtyři vzorky o váze 20 g granulovaného čistícího prostředku obsahujícího nonanoyloxybenzensulfonát sodný, který obsahoval odbarvovací aktivátor, jednotlivě umístěny do oddělených skleněných sklenic a uzavřeny. Každá ze čtyř skleněných sklenic byla mixována rotací v úplném pohybu. Sklenice byly poté otevřeny a umístěny v kontrolovaném prostředí - pokoji, za udržení teploty 26,7 °C a 60 % relativní vlhkosti. Dva vzorky byly vytáhnuty po 0, 2, 4, a 8 týdnech. Obsah sklenic byl analyzován na úroveň odbarvovacích aktivátorů (tj. NOBS). V předkládaném vynálezu je stabilitní parametr množství odbarvovacího aktivátoru zbývajícího po 8 týdnech.

Kvalitnější vytvořený čisticí produkt byl nalezen, pokud alespoň 50 %, výhodně alespoň 70 % a výhodněji alespoň • · ·· ·

4

Φ Φ · ΦΦΦ· ♦ « % aktivního odbarvovacího aktivačního materiálu zůstalo na konci po 8 týdnech.

Doplňkové čistící složky

Odbarvovací aktivátor/sloučenina podle předkládaného vynálezu je použitelná jako bělící činidlo. Tyto bělící činidla jsou obzvláště použitelná ve směsích, které obsahují různé čistící doplňky jako jsou surfaktanty, další komponenty apod.

Výhodné jsou doplňkové čistící složky detergentů vybrány ze skupiny zahrnující enzymy, skvrny uvolňovací činidla, dispergační činidla, optické zjasňovače, obrušovače, změkčovače textilií, stabilizátory enzymů, parfémy, barviva, výplně, barevné přenosové inhibitory a jejich směsi jsou zahrnuty ve směsích podle předkládaného vynálezu. Následující nelimitované příklady surfaktantů použitých podle předkládaného vynálezu jsou obvykle ve hmotnostních úrovních 1 až 55 %, zahrnující obvyklé Cn-Ci₈ alkylbenzensulfáty („LAS) a primární, větvené a nahodilé Ci₀-C₂₀ alkylsulfáty („AS) , Ci₀-C₁₈sekundární (2,3)-alkylsulfáty obecného vzorce CH₃ (CH₂) _x(CHOSO₃ M⁺)CH3 a CH3 (CH2)y (CHOSO3M⁺) CH2CH₃ kde x a (y+1) jsou celá čísla alespoň 7, výhodně alespoň 9 a M je ve vodě rozpustný kation, obzvláště sodík, nenasycené sulfáty jako jsou oleyl-sulfát, Cio-Cis alkylalkoxysulfáty („AE_XS; obzvláště EO 1-7 ethoxysulfáty) , Cio-Cia alkylalkoxykarboxyláty (obzvláště EO 1-5 ethoxy-karboxyláty) , Ci₀-₁₈ glyceroethery, Cio-ie alkylpolyglykosidy a jejich odpovídající sulfatované polyglykosidy a Ci₂-Ci₈ alfa-sulf onované estery mastných kyselin. Pokud je požadováno, všeobecné neionické a amfoterní surfaktanty jako jsou Ci₂-C₁₈ alkylethoxyláty („AE) zahrnující tak zvané alkylethoxyláty s úzkým štítkem a

C₆-C_X2 • · »·

9 9 • 9 • · • · ···· alkylfenolkarboxyláty (obzvláště ethoxyláty a smíšené ethoxy/propoxy), Ci₂-Ci₈ betainy a sulfobetainy („sultainy), Cio-Cis aminoxidy apod., mohou být také zahrnuty do souhrnných směsí. C₁₀-C₁₈ N-alkylpolyhydroxyamidy mastných kyselin mohou být také použity. Typické příklady zahrnují C₁₂-Ci₈

N-methylglukosamidy. Jak je uvedeno ve WO 9 206 154. Ostatní od cukrů odvozené surfaktanty zahrnují Nalkoxypolyhydroxyamidy mastných kyselin, jako je C₁₀-Ci₈ N- (3methoxypropyl) glukamid. N-propyl až N-hexyl Ci₂-Ci₈ glukamidy mohou být použity pro nízkou schopnost tvořit mydliny. Ci₀-C₂₀obvyklá mýdla mohou být také použita. Pokud je požadováno vyšší pěnění, jsou použita mýdla s Ci₀-Ci₆ větveným řetězcem. Směsi anionických a neionických surfaktantů jsou obzvláště použitelné. Ostatní obvyklé použitelné surfaktanty jsou vyčteny ve standardních textech.

Ve spojení s čistícími surfaktanty, je alespoň jedna vhodná doplňková čistící složka výhodně obsažena v detergentových směsích. Doplňková složka může být například vybrána ze skupiny zahrnující hlinitokřemičitany, krystalické vrstevnaté křemičitany, MAP zeolity, citráty, amorfní křemičitany, polykarboxyláty, sodné uhličitany a jejich směsi. Ostatní vhodné pomocné komponenty jsou popsány dále.

Preferované komponenty zahrnují hlinitokřemičité iony vyměňující materiály a uhličitan sodný. Hlinitokřemičité iony vyměňující materiály použité v předkládaném vynálezu jako detergentové komponenty mají výhodně obojí: jak vysokou kapacitu výměny draslíkového iontu tak i vysokou výměnnou rychlost. Bez omezení podle teorie je uvedeno, že tato vysoká kapacita výměny draslíkového iontu a vysoká výměnná rychlost jsou funkcí několika vzájemných faktorů, které jsou odvozeny od metod podle kterých je hlinitokřemičitý ionový materiál vyroben. Z tohoto pohledu je materiál vyměňující ·· ·· ► 9 9 9 hlinitokřemičitý ion zde použit a výhodně vyroben v souladu s US Patentem 4 605 509, Corkill a kol., (Procter & Gamble), který je zahrnut do literatury.

Výhodně je materiál vyměňující hlinitokřemičité iony v „sodné formě poté co draslíkové a vodíkové formy nevykazovaly tak vysokou výměnnou rychlost, kterou poskytovala sodná forma. Materiál vyměňující hlinitokřemičité iony je výhodně v sušené formě tak, aby usnadnil výrobu křupavých čistících podle předkládaného vynálezu. Materiál vyměňující hlinitokřemičité iony, který je v předkládaném vynálezu použit má výhodné velikostní průměr, který maximálně využívá jejich účinnosti jako detergentové složky. Termín „velikostní průměr jak je použit v předkládaném vynálezu představuje průměrný velikostní průměr daného hlinitokřemičitého ionu výměnného materiálu jak je určeno obvyklými analytickými metodami, jako je mikroskopické určení a skanovací elektronový mikroskop (SEM). Upřednostněný velikostní průměr hlinitokřemičitého ionu je 0,1 až 10 pm a výhodněji 0,5 až 9 pm. Nejvýhodněji je velikostní průměr 1-8 pm.

Pravděpodobně má hlinitokřemičitý ion výměnný materiál obecný chemický vzorec XXI

Na_z [ (A1O₂) z (SiO₂) _y] _xH₂O (XXI)

Kde x a y jsou celá čísla alespoň 6, molární poměr x k y je 1 až 5 a x je 10 až 264. Výhodněji má hlinitokřemičitý ion výměnný materiál obecný chemický vzorec XXII

Na₃2 t (AIO2) 12 (S1O2) 12] (XXII) • •to to· ···» • •toto to ·**·

Kde x je 20 až 30 a výhodněji 27. Tyto upřednostněné hlinitokřemičitany jsou komerčně dostupné, například pod označením Zeolit A, Zeolit B a Zeolit X.

Přírodně se vyskytující nebo synteticky odvozené hlinitokřemičité iony výměnné materiály vhodné pro použití podle předkládaného vynálezu mohou být připraveny podle US Patentu 3 985 669, Krummel a kol., který je zahrnut do literatury.

Hlinitokřemičitany použité v předkládaném vynálezu jsou dále charakterizovány ion vyměňovací kapacitou, která je alespoň 200 mg ekvivalentu CaCO₃ tvrdost/gram, vypočteno na bezvodém základě a který je výhodně v rozmezí 300-352 mg ekvivalentu CaCO₃ tvrdosti/gram. Připravené hlinitokřemičité iony výměnné materiály jsou dále charakterizovány rychlostí výměny vápníkového iontu, která je alespoň 0,5 zrna Ca²⁺/dm³/minutu/-gram/dm³ a výhodněji v rozmezí 0,5 až 1,5 zrna Ca²⁺/dm³/minutu/ -gram/dm³.

pochopitelným,

Použití směsi

Účinné množství čistící směsi bylo přidáno do vody v pracím zařízení (což zahrnuje také automatické pračky stejně tak jako kuchyňská nebo koupelnová umyvadla a ostatní podobná zařízení) za vzniku vodných pracích/odbarvovacích roztoků, které obsahují účinné množství ke vzniku 500 až 10 0 00 ppm směsi ve vodném roztoku. Výhodněji, 800 až 8 000 ppm čistící směsi zde bude dodáno prací/odbarvovací lázni.

Ve smyslu učinit předkládaný vynález lépe jsou uvedeny v následujících reference *· •· ·· • « · • · • · • 9 ··*· • · ♦ ·· *

• 9 příkladech, které jsou záměrně uvedeny pouze pro ilustraci v žádném případě neomezují rozsah předkládaného vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Odbarvovací aktivační výtlaček vhodný pro smíšení s ostatními granulemi čistící matrice byl připraven následující cestou. Nonanoyloxybenzen-sulfonát sodný („NOBS) v práškové formě byl přidán do laboratorního mixéru (jako je Cuisinart® Food Procesor). Dále byly přidány LAS ve vysoce aktivní formě a PEG 4 000. Laboratorní mixér byl uveden do chodu a kyselina pelargonová byla přidána k obsahu během míchání. Materiál byl mixován 2 minuty zatímco byly složky dobře dispergovány, jak bylo indikováno redukcí v materiálové prašnosti. Výsledná směs obsahovala 85 % NOBS; 7,5 % polyethylen glykolu (molekulové váhy MW=4 000 gmol'¹) ; 4,5 % nevětveného surfaktantu alkylbenzen-sulfonátu sodného a 3 % pelargonové kyseliny (C9 mastná kyselina).

Tato směs byla shromážděna a umístěna do mikrovlnné trouby, která byla zahřátá na 60 °C ve smyslu roztát pojivové/smáčené složky. Materiál byl poté umístěn do laboratorního vytlačovacího lisu (Fuji Paudel Co. Ltd. Dome Granulator. DG-L1) a byl vytvarován výtlaček 600 pm v průměru. Extrudovaný materiál byl poté shromážděn a ochlazen na nelepkavou, volně proudící formu výtlačku. Tomu byla poté dána velikost ve smyslu délky 2 000 pm. Extrudáty mohly být poté smíšeny s odbarvovačem obsahujícím čistícím prostředkem.

• · • ft ·*·· ft ft •

ftftftft • ft • * · ftftftft • ftft • ftft ft · · · · ·

Za použití výše popsaného způsobu bylo vyrobeno 600 g materiálu. Extrudáty byly poté smíšeny s odbarvovač obsahující čistící směsí, která měla obecné složení:

Složka	Hmotnostní procenta
Ci₆ větvený alkyl-sulfát	6,7
C12-16 lineární	2,8
alkylbenzen-sulfonát
C14-15 alkyl-sulfát	4,5
Polyakrylát (MW=4 500)	1,3
Polyethylen glykol	1,6
(MW=4 000)
Sulfát sodný	1,1
Hlinitokřemičitan	34,5
Uhličitan sodný	16,9
Enzym proteináza	0,1
Perkarbonát sodný	3,6
NOBS extrudátový	7,8
výrobek
Šumící prostředek¹	9,3
Volná voda	8,0
Menší složky (vázaná	1,1
voda, parfém atd.)
	100,0

(¹ Šumící prostředek se skládá z 66 % citrónové kyseliny a 34 % uhličitanu sodného. Tato směs je detailněji popsána ve společně projednávané přihlášce Erin M. Lilley a kol., P&G Čase číslo 7847P, vyplněné 28.10.1999, která je zahrnuta do literatury.)

Neočekávaně měla směs vylepšenou rozpustnost a NOBS výtlaček stabilitu během uskladnění. Například test ·· • 9 88

9 8 8

8 9

9 8

8888 • 8 9 · · ·

88 8 „blue pouch pro výše uvedené složení ukázal vizuálně čistý sáček a váhový zbytek v sáčku 7 % hmotnostních.

Příklad 2

Odbarvovací aktivátor vhodný pro smíšení s ostatními granulemi čistící matrice byl připraven následující cestou. LAS a sulfát sodný byly dobře smíchány s vodou laboratorním mixérem (Cuisinart® Food Procesor) za vzniku lepivé pasty. NOBS v práškovíté formě byl přidán do mixéru. Vysoce řídký mixér byl spuštěn a pasta obsahující LAS/sulfát/vodu byla přidána k prášku během mixování. Materiál byl mixován 2 minuty dokud nebyly složky dobře dispergovány, jak bylo indikováno redukcí materiálové prašnosti. Po mixování, ale před vytlačováním měl materiál následující složení: 82 % NOBS; 9 % LAS (91 % aktivní) ; 3 % sulfátu sodného monohydrátu a 6 % vody. Materiál byl poté předložen do laboratorního vytlačovacího lisu a výtlačky měly 600 pm v průměru výlisku.

Vytlačený materiál měl formu dlouhých nudlí a byl lepkavý s nízkými proudícími vlastnostmi. Materiál byl shromážděn a sušen při 60 °C dokud vlhkost, měřená Metlerovým metrem vlhkosti nebyla menší než 2 %. Výsledný materiál byl nelepivý, volně plynoucí extrudát. Extrudátu byla dána velikost ve smyslu délky 2 000 pm. Výsledné produkty měly následující složení: 86 % NOBS; 10 % LAS; 3 % sulfátu sodného monohydrátu a <1 % vody. Za použití výše uvedeného způsobu bylo vyrobeno 600 g materiálu. Sulfát hořečnatý byl nahrazen sulfátem sodným na stejné úrovni bez požadavku modifikace žádného parametru výše uvedeného způsobu. Výtlačky byly poté smíšeny s odbarvovač obsahující čistící směsí o složení uvedeném výše.

• »» • · • 4 *4 •44 ·*4· 44

4« « *4 44 « 4 4 4 • « 4 » 4 4 4 • » 4 •· 4*44

Neočekávaně měla směs vylepšenou rozpustnost a NOBS výtlaček stabilitu během uskladnění. Například test „blue pouch pro výše uvedené složení ukázal vizuálně čistý sáček a váhový zbytek v sáčku 9 % hmotnostních.

Příklad 3

Odbarvovací aktivátor vhodný pro smíšení s ostatními granulemi čistící matrice byl připraven následující cestou. NOBS, sulfát sodný monohydrát, LAS a voda byly uvedeny do vysoce čepelnatého mixéru (BEPEX® Turbulizer,

1300 rot./min.). Tyto složky byly mixovány, dokud nebyly dispergovány. Výsledná směs byla umístěna do přístroje BEPEX® s 15 cm v průměru a byly vytlačena při 140 rot./min. Po mixování, ale před vytlačováním měla směs následující složení: 85 % NOBS; 9 % LAS; 3 % sulfátu sodného monohydrátu a 3 % vody.

Obvykle může být požadován pro použití formovacího přístroje sušící krok k redukci obsahu vody v hydratované sulfátové soli. Voda byla odstraněna zahřátím směsi při nadměrné hydratační teplotě sulfátového vodu obsahujícího hydrátu.

Extrudovaný materiál byl poté shromážděn a pokud bylo nutné, zchlazen na nelepkavou formu volně plynoucího extrudátu. Extrudátu byla poté dána patřičná velikost, ve smyslu délky 2 000 pm. Výtlačky byly poté mixovány s odbarvovač obsahující čistící směsí.

Claims

1. Odbarvovací aktivační prostředek, vyznačující se tím, že obsahuje (a) odbarvovací aktivátor obecného chemického vzorce I

O

II

R-C-L (i) kde R je alkylová skupina obsahující 5 až 18 uhlíkových atomů a L je odstupující skupina, jejíž konjugovaná kyselina má pKa v rozsahu 4 až 13, výhodně 6 až 11 a nejvýhodněji 8 až 11;

(b) pojivový materiál obsahující 0,1 až 15 % anorganické soli schopné absorbovat vodu hydratací vztaženo na váhu prostředku.

2. Odbarvovací aktivační prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že anorganická sůl je vybrána ze skupiny zahrnující síranové soli, uhličitanové soli, hydrogenfosforečnanové soli, pyrofosforečnanové soli, tetraboritanové soli, thiosíranové soli a jejich směsi.

3. Odbarvovací aktivační prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že anorganická sůl je vybrána ze skupiny zahrnující soli síranu hořečnatého, soli síranu sodného, hlinitokřemičité soli a jejich směsi.

4. Odbarvovací aktivační prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že pojivový materiál • · * • tititi ti ti titi • ti ti ·**· ti· titi « ti * · • ti ti ti ti· ··*· •

ti • ti •

ti ti ti* ti* •ti ti ti • ti ti • ti • ti* ti ti obsahuje doplňkové složky vybrané ze skupiny zahrnující anionická povrchově aktivní činidla, vodu a jejich směsi.

5. Odbarvovací aktivační prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje 60 až 90 % odbarvovacího aktivátoru vztaženo na váhu prostředku.

6. Odbarvovací aktivační prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že pojivový materiál dále obsahuje vodu, celkové množství vody v pojivu je menší než 4 % vztaženo na váhu celého prostředku.

7. Odbarvovací aktivační prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že úroveň odbarvovacího aktivátoru je 70 až 90 %, vztaženo na váhu prostředku a pojivový materiál se skládá v podstatě z (a) 0,1 až 15 % anorganické soli, schopné absorbovat vodu hydratací;

(b) 0,1 až 15 % čistícího povrchově aktivního činidla; a (c) méně než 2 % vody vztaženo na váhu prostředku.

8. Odbarvovací aktivační prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že je ve formě výtlačku v podstatě válcovitého tvaru, který má průměrnou délku

výtlačku 500 1 000 pm. až 3 500 pm a střední průměr výtlačku 450 až 9. Odbarvovací aktivační prostředek podle nároku 1, v y z n a č u jící se tím, že R je lineární alkylový

řetězec, který obsahuje 5 až 12 uhlíkových atomů a L je vybráno ze skupiny zahrnující zbytky XXII, XXIII, XXIV, XXV,

XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX a XXX • · · • ··· • · · • · · ···· ·· •fc • · • · • · · • · fc· 'fcfc· • fc fcfc fcfc • · » · • · fc • · · • · · ·· ···· (XXV) (XXVI) p²

OCC C CH. Η H

OCCHR³

H~C

N^NH

O (XXIX) (XXVII) (XXVHI)

R2—C-N—R3—C-0

O (XXX)

O

II

SOg-M⁺ kde R² je lineární alkylový řetězec obsahující 2 až 6 uhlíkových atomů, R³ je alkylový řetězec obsahující 1 až 8 uhlíkových atomů a Y je -SO3'M⁺ nebo -CO2’M⁺, přičemž M je alkalický kov, amonium nebo amonný kation.

10. Čistící směs, vyznačující se tím, že obsahuje odbarvovací aktivační prostředek, který je připraven podle nároků 1, přičemž čistící směs obsahuje:

• 9 • ·

999 • 9 · 9· · ·· ·· • · · 9 · 9 9 • · 9 9 9 · ·· 9 9 9 9 (a) 1 až 75 % peroxidové odbarvovací sloučeniny, vztaženo na váhu prostředku, schopné poskytovat dobrý výtěžek peroxidu vodíku ve vodném roztoku; a (b) 0,1 až 40 % odbarvovacího aktivátoru, vztaženo na váhu prostředku.

11. Čistící směs obsahující odbarvovač, vyznačuj ící se tím, že obsahuje 0,1 až 25 %, výhodně 1 až 15 %, výhodněji 3 až 10 % odbarvovacího aktivátoru, který je připraven podle nároku 1.

12. Odbarvovací aktivační prostředek, vyznačuj ící se t i m, že obsahuje:

(a) odbarvovací aktivátor obecného chemického vzorce I

O

II

R-C-L (i) kde R je alkylová skupina obsahující 5 až 18 uhlíkových atomů a L je odstupující skupina, jejíž konjugovaná kyselina má pKa v rozsahu 4 až 13, výhodně 6 až 11 a nej výhodněj i 8 až 11; a (b) pojivový materiál, který obsahuje 0,1 až 15 % nasycených mastných kyselin obecného chemického vzorce II

O

II

R_x~ C-O-H (II)

7Y~cíll3 • · · · · · · · · · ·· · · • · · ·· · «··· ···· ·· · ·· ·

38 ······ ·· · ······ vztaženo na váhu prostředku, kde R_x je alkylová skupina, která obsahuje méně než 15, výhodně méně než 11, výhodněji méně než 9 uhlíkových atomů;

a přičemž odbarvovací aktivační prostředek obsahuje nenasycené mastné kyseliny výše uvedeného obecného chemického vzorce, kde R_x obsahuje více než 15 uhlíkových atomů.

13. Odbarvovací aktivační prostředek podle nároku 12, vyznačující se tím, obsahuje doplňkové složky vybrané anionické povrchově aktivní látky, jejich směsi.

že pojivový materiál ze skupiny zahrnující polyethylen glykoly a

14. Odbarvovací aktivační prostředek podle nároku 12, vyznačující se tím, že obsahuje 60 až 95 % odbarvovacího aktivátoru vztaženo na váhu prostředku.

15. Odbarvovací aktivační prostředek podle nároku 12, vyznačující se tím, že obsahuje úroveň odbarvovacího aktivátoru 65 až 90 %, vztaženo na váhu prostředku a pojivový materiál, který se v podstatě skládá z:

(a) 0,1 až 15 % polyethylen glykolu; (b) 0,1 až 15 % čistící povrchově aktivní látky; a (c) 0,1 až 15 % nasycených mastných kyselin obecného

chemického vzorce II o

II

C-O-H

X (II) • · ·· · · · ·· · ·· «· ··· · · · ···· vztaženo na váhu prostředku, kde R_x je alkylová skupina, která obsahuje méně než 15, výhodně méně než 11 a výhodněji méně než 9 uhlíkových atomů.

16. Odbarvovací aktivační prostředek podle nároku 12, vyznačující se tím, že je ve formě výtlačku v podstatě válcovitého tvaru s průměrnou délkou výtlačku 500 až 3 500 pm a se středním průměrem výtlačku 450 až 1 000 pm.

17. Odbarvovací aktivační prostředek podle nároku 12, vyznačující se tím, že R je lineární alkylový řetězec obsahující 5 až 9 uhlíkových atomů a L je vybráno ze skupiny zahrnující zbytky XXII, XXIII, XXIV, XXV, XXVI,

XXVII, XXVIII, XXIX a XXX • · ·· ·· ·· ·· ····< * ··· · · · ·· • · · · · <

(XXV) (XXVI)

R²

OCC C CH.

—OCCHR³ (XXVII) (xxvm)

H,C ² i

N. .NH

Y

O (XXIX)

R²

H

I

-C-N

II o

o

R³—C-O (XXX) so₃-m⁺ kde R² je lineární alkylový řetězec obsahující 2 až 6 uhlíkových atomů, R³ je alkylový řetězec obsahující 1 až 8 uhlíkových atomů a Y je -SO3’M⁺ nebo -CO2’M⁺ kde M je alkalický kov, amonium nebo amonný kation.

18. Čistící směs obsahující odbarvovací aktivační prostředek podle nároku 12, vyznačuj ící čistící směs obsahuje:

tím, že • ·

11 ' · · 1 · · · · · ·· (a) 1 až 75 % peroxidové odbarvovací sloučeniny, vztaženo na váhu prostředku, schopné poskytnout dobrý výtěžek peroxidu vodíku ve vodném roztoku; a (b) 0,1 až 40 % odbarvovacího aktivátoru vztaženo na váhu prostředku.

19. Čistící směs obsahující odbarvovač, vyznačuj ící se t i m, že obsahuje: 0,1 až 25 %, výhodně 1 až 15 %, výhodněji 3 až 10 % odbarvovacího aktivačního prostředku, který je připraven podle nároku 12.

20. Granulovaná čistící směs obsahující odbarvovač, vyznačující se tím, že obsahuje odbarvovací aktivátor obecného chemického vzorce I

O

II

R-C-L (I) kde R je alkylová skupina obsahující 5 až 18 uhlíkových atomů, přičemž nejdelší alkylový řetězec rozšířený o a obsahující karbonylový uhlík a obsahující 6 až 10 uhlíkových atomů a L je odstupující skupina, jejíž konjugovaná kyselina má pKa v rozsahu 4 až 13, výhodně 6 až 11 a nejvýhodněji 8 až 11; a je charakterizována zbytkovou váhou stanovenou „blue patch testem méně než 50 % hmotnostních, výhodněji méně než 35 % hmotnostních a stabilitou odbarvovacího aktivátoru alespoň 50 %, výhodně alespoň 70 % a výhodněji alespoň 90 %, měřeno zadržovacím stabilitním testem.

21. Způsob, vyznačující se tím, že zvyšuje průměrnou vaznost vody v molekule anorganické soli:

py yooz

99 ·· «· ···· ·· *· ··« · · · ·»·· • · · · · 9 · · · · ······· · * · ·

42 ·9·· ·· ·· · ·· ···· (a) uložením uvnitř balení o následujícím obsahu:

i. granulovaná čistící směs obsahující odbarvovací aktivační prostředek, který obsahuje odbarvovací aktivátor, anorganickou sůl a čistící matrici; a ii. pozemská ve vzduchu obsažená vlhkost;

(b) uskladněním obsahu balení;

podle něhož je z pozemské vzdušné vlhkosti absorbována voda anorganickou solí hydratací čímž vzroste průměrný počet molekul vody vázaných kationy anorganické soli, redukcí množství volné vody v odbarvovacím aktivátor obsahujícím prostředku a souhrnné čistící směsi.