CZ290875B6 - Chlornanové bělicí prostředky - Google Patents

Abstract

Pou it alkalick ho k°emi itanu pro zlep en b losti a sn en po kozen tkanin p°i b len vodn²m prost°edkem o pH 9 a 14, obsahuj c m 2 a 10 % hmotnostn ch alkalick ho chlornanu a alkalick² hydroxid jako siln² zdroj bazicity, v mno stv 0,02 a 5 % hmotnostn ch, v e vzta eno na prost°edek. Alkalick² k°emi itan sni uje loutnut , zp soben chlornanem.\

Description

Chlornanové bělicí prostředky

Oblast techniky

Předkládaný vynález se týká tekutých chlomanových bělicích prostředků, které jsou vhodné pro aplikaci při praní včetně ručního praní a praní v pračkách.

Dosavadní stav techniky

Tekuté bělicí prostředky jsou v praxi dobře známé. Mezi různými dostupnými bělícími prostředky jsou většinou kvůli účinnosti často preferovány ty, které obsahují chlornany. Reprezentativním příkladem jsou vodné prostředky obsahující chlornan, uhličitan sodný a hydroxid sodný, uvedené v WO-88-05 461, kde je uvedeno i použití těchto prostředků pro odstranění skvrn z tkanin.

Nevýhodou spojenou s použitím prostředků s chlorem je ovsem možné poškození a zažloutnutí tkanin.

Proto je objektem předkládaného vynálezu poskytnutí prostředku obsahujícího chlornan, vhodného pro praní a zlepšujícího bělost tkanin.

Dále je objektem předkládaného vynálezu poskytnutí prostředku obsahujícího chlornan, vhodného pro praní a zajišťujícího neporušenost tkanin.

Nyní bylo objeveno, ze předchozí požadavky splňují chlornanové bělicí prostředky, skládající se z alkalického chlornanu, alkalického křemičitanu, silného zdroje bazicity a výhodně obsahující alkalický uhličitan. Uvedené prostředky umožňují dosáhnout vynikající bělosti i neporušenosti ošetřovaných tkanin. V tomto nejširším aspektu je předkládaný vynález založen na překvapujícím objevu, že u všech vodných prostředků obsahujících alkalický chlornan přidáním alkalického křemičitanu dojde ke zlepšení bělosti i neporušenosti ošetřovaných tkanin.

Další výhodou prostředků v souladu s předkládaným vynálezem je, že kromě zlepšení bělosti neporušenosti ošetřovaných tkanin je dosaženo i dobrého odstranění skvrn, hlavně enzymatického odstranění skvrn.

Prostředky obsahující chlornan, uhličitan, křemičitan a silný zdroj bazicity už byly dříve popsány. Evropská patentová přihláška EP-A-0 622 451 uvádí prostředky obsahující chlornan, hydroxid sodný, parfém stálý vůči bělení a jako pufrující systém uhličitan a/nebo křemičitan sodný.

EP-A-311 175 (Unilever) uvádí kapalný zdravotní sanitární prostředek obsahující minimálně % hmotnostní žíraviny jako je hydroxid sodný, 0 až 1 % hmotnostní povrchově aktivní látky, minimálně 3 % hmotnostní alkalického chlornanu a alkalický neutrální křemičitan. Uhličitan sodný není uveden. Prostředky uvedené v patentové přihlášce EP-A-311175 se používají v průmyslových strojích při praní velkých objemů nebo praní tkanin k zajištění přípustné hygienické úrovně. Prostředky uvedené v patentové přihlášce EP-A-311175 zamezují rozkladu chlornanu a korozi způsobené chlornanem.

JP-A-02 014 298 uvádí čisticí prostředek pro čištění strojových nádob, obsahující vodný roztok 0,5% až 15% hmotnostních chlornanu a3% až 30% hmotnostních křemičitanu, svýhodou křemičitanu sodného. Křemičitan se používá k zabránění rozkladu chlornanu a korozi způsobené chlornanem. Hydroxid ani uhličitan sodný nejsou uvedeny.

-1 CZ 290875 B6

JP-A-60 055 100 uvádí čisticí prostředek pro čištění tvrdých povrchů, obsahující 1 % až 10 % hmotnostních chlornanu a 0,5 % až 5 % hmotnostních alkalického hydroxidu, s výhodou hydroxidu sodného, a 0,5 % až 8 % anorganické koloidní látky jako např. křemičitan hořečnatý. Uhličitan sodný není uveden.

V dalších dokumentech jsou popsány komplikovanější detergentové prostředky jako koncentrované prostředky nebo povrchově aktivní prostředky, které obsahují chlornan, silný zdroj bazicity a uhličitan a/nebo křemičitan, viz. EP-A-479 370, EP-A-295 093, EP-A-75 813, EP-A-204 472 aGB-A-2 076 010. Tyto prostředky se používají kmytí nádobí a/nebo kmytí tvrdých povrchů.

Až dosud však nebylo popsáno použití alkalických křemičitanů ve vodných bělicích prostředcích obsahujících chlornan pro bělení tkanin.

Podstata vynálezu

Předkládaný vynález se týká použití 0,02 % až 5,0 % hmotnostních alkalického křemičitanu, vztaženo na celkový prostředek, ve vodném prostředku s pH 9 až 14 a obsahujícím 2 % až 10 % hmotnostních, vztaženo na celkový prostředek, alkalického chlornanu, na bázi aktivního chloru a alkalický hydroxid jako silný zdroj bazicity pro zlepšení bělosti tímto prostředkem bělených tkanin snížením žloutnutí způsobeného chlornanem.

Dále se vynález týká použití 0,02 % až 5 % hmotnostních alkalického křemičitanu, vztaženo na celkový prostředek, ve vodném prostředku s pH 9 až 14 a obsahujícím 2 až 10 % hmotnostních, vztaženo na celkový prostředek, alkalického chlornanu, na bázi aktivního chloru a alkalický hydroxid jako silný zdroj bazicity pro snížení poškození tkanin způsobeného chlornanem.

Vodné prostředky, kterých se týká předkládaný vynález, se skládají ze tří základních složek, jedné výhodné složky a vody.

První ze základních složek je chlornan. Komerčně jsou dostupné různé formy alkalických chlornanů. Není to rozhodující, ale s výhodou se používá chlornan sodný. Prostředky v souladu s předkládaným vynálezem obsahují bělicí množství alkalického chlornanu, nebo jeho směsí, což je typicky 2 až 10 % hmotnostních, vztaženo na celkový prostředek, chlornanu, na bázi aktivního chloru. Prostředky s výhodou obsahují 3 až 6 % hmotnostních chlornanu nebo jeho směsí na bázi aktivního chloru.

Druhou základní složkou je alkalický křemičitan nebo jeho směsi. Prostředky s výhodou obsahují 0,02 až 5 % hmotnostních alkalického křemičitanu nebo jeho směsí, vztaženo na celkový prostředek, s výhodou 0,1 až 2% hmotnostní, nej výhodněji 0,2 až 1,6% hmotnostních. Alkalický křemičitan je s výhodou křemičitan sodný. Křemičité soli pudrují pH předkládaných prostředků.. Ale křemičité soli efektivně pudrují jen ve zředěném roztoku, např. když je zředění prostředku v souladu s předkládaným vynálezem v pracím roztoku pro použití při praní větší než

8,5 g/1.

Zjistilo se, že alkalický křemičitan má ve vodném prostředku obsahujícím chlornan další vliv, a to, že zajišťuje bělost a neporušenost vlákna při styku s prostředkem. Uvedené křemičitany dále redukují nebo dokonce eliminují kovové nečistoty přítomné z prostředku a hlavně z prostředí při praní. Zmíněné kovové nečistoty obsahují ionty těžkých kovů jako Au. Je. Ni. Co, které byly shledány nepříznivými pro bělost a neporušenost tkanin. Tato funkce je posílena přítomností uhličitanu, který z hracího roztoku odstraňuje hořčík a vápník, které se jinak vážou na křemičité soli.

-2CZ 290875 B6

Kovové ionty v pracím prostředí katalyzují atak tkanin chlornanem za vzniku žlutých oxidovaných látek. Dále jsou uvedené kovové ionty adsorbovány na oxidovaných tkaninách jako barevné látky a katalyzují rozklad zesvětlovačů adsorbovaných na tkaninách. Uvedené kovové ionty zároveň stabilizují barevný pigment enzymových skvrn jako krve a trávy. Kovové ionty zároveň katalyzují depolymeraci bavlněných vláken, což vede k redukci odolnosti ktahu a tím i stálosti u tkanin.

Třetí základní složkou je silný zdroj bazicity. Prostředky pro použití podle předloženého vynálezu s výhodou obsahují méně než 2 % hmotnostní vztaženo na celkový prostředek uvedeného silného zdroje bazicity nebo jeho směsi, s výhodou 0,04 až 1,5% hmotnostních, nejvýhodněji 0,1 až 0,9 % hmotnostního. Příkladem silného zdroje bazicity jsou alkalické hydroxidy, jako hydroxid sodný a/nebo draselný nebo alkalické oxidy, jako oxid sodný a/nebo draselný.

Prostředky v souladu s předkládaným vynálezem mají tedy pH 9 až 14, s výhodou 9, 5 až 13, nejvýhodněji 9, 5 až 12. V tomto rozsahu je dosaženo optimální stability a účinnosti chlornanu.

Jako volitelnou, ale velmi výhodnou složku obsahují prostředky v souladu s předkládaným vynálezem alkalický uhličitan nebo jeho směsi. Prostředky pak obsahují 0 až 5 % hmotnostních vztaženo na celkový prostředek alkalického uhličitanu nebo jeho směsí, s výhodou 0,1 až 4 % hmotnostní, nejvýhodněji 0,1 až 3 % hmotnostní. Nejvýhodněji se používá uhličitan sodný. Uhličitany zároveň pudrují pH těchto prostředků. Uhličitany pracují jako účinné pufry schopné kontrolovat pokles pH po zředění prostředku na prací roztok při praní, kdy je zředění v rozsahu 9 až 18 g/1. Pufrování chlomanových prostředků v souladu s předkládaným vynálezem také snižuje agresivitu vůči rukám. Uhličitany zároveň fungují jako srážecí systém pro Ca/Mg atak odstraňují ve vodě rozpustný vápník a hořčík.

Díky spojenému působení křemičitanů a uhličitanů zůstává pH prostředku v souladu s předkládaným vynálezem během použití konstantní, např. pH zředěného prostředku je pufrováno od dokončení ředění až do začátku máchání tkaniny k odstranění prostředku po praní. Důsledkem spojeného pufrovacího působení křemičitanů a uhličitanů je i zvýšená ochrana proti porušení tkanin, protože se omezuje konverze chlornanu na kyselinu chlomou, která je největší příčinou poškozování tkanin.

Zbytek prostředků v souladu s předkládaným vynálezem tvoří voda s výhodou v množství 78 až 98 % hmotnostních úplného vodného kapalného bělícího prostředku.

Prostředky v souladu s předkládaným vynálezem zajišťují zvýšení bělosti a neporušenosti tkanin. Zlepšením bělosti tkanin se myslí, že bělost tkanin dosažená použitím chlomanových bělicích prostředků v souladu s předkládaným vynálezem se zvýší v porovnání s bělostí dosaženou použitím stejných chlomanových bělicích prostředků, ale bez alkalického křemičitanů. Zlepšením neporušenosti tkanin se myslí, že porušení tkanin dosažená použitím chlomanových bělicích prostředků v souladu s předkládaným vynálezem se zmenší v porovnání s porušením dosaženým použitím stejných chlomanových bělicích prostředků ale bez alkalického křemičitanů.

Prostředky v souladu s předkládaným vynálezem se pro praní používají ve zředěné formě. Výrazem ve zředěné formě se myslí zředění vodou uživatelem, které se použije např., při ručním praní stejně jako při praní v pračce. Typické zředění je 0,4 až 20 % objemových pro ruční praní a 0,1 až 10 % objemových v pračce.

-3 CZ 290875 B6

Příklady provedení vynálezu

Následující příklady slouží pouze pro ilustraci a v žádném případě nejsou vymezením vynálezu.

Následující prostředky se připraví smísením vyjmenovaných složek ve vyjmenovaných poměrech:

Prostředky (% hmotnostní) 1 2

Chlornan sodný	5,0	5,0
Hydroxid sodný	0,7	0,7
Uhličitan sodný	1,0	1,0
Křemičitan sodný		1,0
Voda		-100%----------
PH	13	13

Prostředek 1 je chlornanový prostředek použitý jako komerčně dostupný referenční prostředek. Prostředek 2 je příkladem provedení vynálezu a skládá se z chlornanu sodného, hydroxidu sodného jako silného zdroje bazicity, uhličitanu sodného, křemičitanu sodného a vody.

1)

Byl proveden test při ručním praní. Test byl proveden v plastikovém umývadle. Nejprve bylo 170 g prostředku podle vynálezu zředěno 10 litry vody. Z tohoto roztoku byly odebrány 500 g vzorky a zahřátý na 40 °C. Do těchto vzorků byl vložen pokusný materiál (bílá bavlněná tkanina a pokusný materiál se skvrnami). Na konci hracího cyklu byl pokusný materiál vymáchán a vysušen. Pokusný materiál byl pak vyhodnocen vizuálním odstupňováním.

Níže uvedená tabulka shrnuje výsledky získané pro prostředek 2 proti prostředku 1.

Bělost Odstranění enzym, skvrn

Prostředek 2 vs. 1 1,5s 0,5s

Kde:

výsledky jsou vyjádřeny hodnotami ze stupnice 0 až 4, s indikuje statisticky reprodukovatelné výsledky.

Poznámky:

Data jasně ukazují neočekávané zlepšení bělosti způsobené vodným prostředkem podle vynálezu skládajícím se z chlornanu sodného, hydroxidu sodného jako silného zdroje bazicity, uhličitanu sodného, křemičitanu sodného (prostředek 2 vs, prostředek 1). Data také ukazují, že prostředky v souladu s předkládaným vynálezem zajišťují i dobré odstranění enzymatických skvrn.

2)

Byl proveden multicyklický test v automatické pračce. Praní bylo provedeno v automatické pračce při 60 °C a 45 minut s pracím roztokem obsahujícím 8, 5 g/1 dříve zmíněného prostředku. Pak byl do hracího roztoku vložen pokusný materiál (bílá bavlněná tkanina a pokusný materiál se skvrnami) spolu se stuhami. Na konci každého hracího cyklu byl pokusný materiál a stuhy vymáchány. Po 15 pracích cyklech bylo hodnoceno porušení tkanin tahem stuh do přetržení. Síla potřebná k přetržení stuh byla měřena Instronovým tenzometrem. Čím je síla potřebná k přetržení stuh menší, tím je porušení tkanin větší.

-4CZ 290875 B6 i

Následují obdržené hodnoty:

kg tažné síly pro referenční stuhu, tj. stuhu, která nebyla prána.

kg tažné síly pro stuhu po 15 pracích cyklech za použití prostředku 1.

kg tažné síly pro stuhu po 15 pracích cyklech za použití prostředku 2.

Poznámky:

Data jasně ukazují neočekávané zlepšení bělosti způsobené vodným prostředkem v souladu s předkládaným vynálezem skládajícím se z chlornanu sodného, hydroxidu sodného jako silného zdroje bazicity, uhličitanu sodného, křemičitanu sodného v porovnání s dříve používanými prostředky (prostředek 1).

Průmyslová využitelnost

Tekuté chlomanové bělicí prostředky jsou vhodné pro aplikaci při praní včetně ručního praní a praní v pračkách. V porovnání s dříve známými prostředky zajišťují zvýšení bělosti a neporušenosti tkanin.

Claims (5)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Použití alkalického křemičitanu pro zlepšení bělosti tkanin snížením žloutnutí způsobeného chlornanem při bělení ve vodném prostředku o pH 9 až 14, obsahujícím 2 až 10 % hmotnostních alkalického chlornanu na bázi aktivního chloru a alkalický hydroxid jako silný zdroj bazicity, v množství 0,02 až 5 % hmotnostních, vše vztaženo na celkový prostředek.
2. 2. Použití alkalického křemičitanu pro snížení poškození tkanin při bělení ve vodném prostředku o pH 9 až 14, obsahujícím 2 až 10% hmotnostních alkalického chlornanu na bázi aktivního chloru a alkalický hydroxid jako silný zdroj bazicity, v množství 0,02 až 5 % hmotnostních, vše vztaženo na celkový prostředek.
3. 3. Použití podle nároku 1 nebo 2, ve kterém je silným zdrojem bazicity hydroxid sodný.
4. 4. Použití podle některého z předcházejících nároků, ve kterém prostředek obsahuje 0,1 % až

   2 % hmotnostní alkalického křemičitanu, vztaženo na celkový prostředek, zejména 0,2 % až

   1,6 % hmotnostních, a ve kterém alkalickým křemičitanem je křemičitan sodný.
5. 5. Použití podle některého z předcházejících nároků, ve kterém prostředek obsahuje 0, 1 až 4% hmotnostní alkalického uhličitanu, vztaženo na celkový prostředek, zejména 0,1% až

   3 % hmotnostní, a ve kterém alkalickým uhličitanem je uhličitan sodný.