CZ417498A3 - Nevodný tekutý čistící prostředek obsahující bělící primární látku - Google Patents

Description

Oblast techniky

Vynález zahrnuje tekuté prací čistící prostředky, které jsou nevodného charakteru a které obsahují peroxy kyselinovou bělicí primární sloučeninu efektivně působící na rychlost rozkladu.

Dosavadní stav techniky

Tekuté nevodné čistící prostředky jsou ze současného stavu techniky velmi dobře známé. Tato třída čistících prostředků je velmi zajímavá pro jejich výhodnou chemickou slučitelnost složek čistícího prostředku, především bělících primárních látek a zdrojů bělicích prostředků.

Tyto bělicí primární látky jsou v takových nevodných produktech méně reaktivní než v případě, kdy byly tyto látky rozpuštěny ve vodné tekuté základní hmotě.

Výhodná třída bělících primárních látek zahrnuje sloučeniny mající Krafftův bod alespoň 10 °C. Předpokladem je, že uvedené bělící primární látky působí velmi efektivně na skvrny, při čištění a bělení. Příklady uvedených bělících primárních látek zahrnují amidem substituované peroxy kyselinové primární sloučeniny, takové jako (6-oktanamido-kaproyl)oxybenzensulfonat, (6nonanamido-kaproyl)oxybenzensulfonat a (6-dekanamidO’kaproyl)oxybenzenšulfonat podle popisu uvedeném v EP-A-0,170,386.

Nedostatkem uvedených bělících primárních látek je jejich nízká rychlost rozkladu. Výsledkem je snížená rychlost perhydrolýzy, která na druhé straně ovlivňuje účinky čistícího procesu. Tento problém je stále naléhavější s vytvářejícími se zvyky uživatelů prát při nízkých teplotách a v kratších cyklech praní. Jestliže jsou uvedené bělicí primární sloučeniny použity v podmínkách vyšší tvrdosti vody vedoucí k rozkladu a vzniku málo rozpustných vápenatých solí, mohou také nastat další problémy. Problém snížené rychlosti perhydrolýzy je dále umocňován, pokud je bělicí počáteční sloučenina přítomna ve formě projevující velmi nízkou rychlost rozkladu dále ovlivňující rychlost perhydrolýzy.

Další problém spojovaný s bělícími primárními sloučeninami majícími nízkou rychlost perhydrolýzy nastává při uvolňování enzymu katalázy znečištěným textilem. Vzhledem k pomalé perhydrolýze primární sloučeniny bude kataláza rozrušovat složku peroxidu vodíku dříve, než je bělící aktivátor řádně podroben hydrolýze. Výsledkem je snížená koncentrace perkyseliny přítomné při praní a tím i bělicí účinky.

• ···· · · · · · ··· ··· _ ..··· ·· ···· · ·· ···· ·· ··

V souladu svýše uvedenými skutečnostmi je formulátor nevodného tekutého čistícího prostředku nucen řešit problém formulace nevodného tekutého čistícího prostředku, který zajišťuje efektivní rozklad primární sloučeniny s cílem kladně ovlivnit dostatečnou perhydrolýzu. Žadatel nyní objevil, že použití alkoxylovaných neionových povrchově aktivních látek alkoholů ve vyšších koncentracích ve srovnání s úrovněmi bělící primární sloučeniny mající Krafftův bod alespoň 10 °C v rámci tekutého nevodného čistícího prostředku nebo v rámci vodného pracího louhu splňuje tyto potřeby.

Je proto výhodou vynálezu poskytnutí čistících prostředků obsahujících bělících primárních sloučeniny, které umožňují účinnou rychlost rozkladu.

Další výhodou vynálezu je poskytnutí prostředků umožňujících použití dvoumocných nebo trojmocných solí.

Další výhodou vynálezu je zajištění prostředků majících zvýšenou odolnost proti účinkům enzymu katalázy.

Jinou další výhodou vynálezu je zajištění prostředků, které umožňují použití nízkého množství peroxidového bělidla.

Nevodné tekuté čistící prostředky obsahující bělicí primární sloučeniny jsou popsané v EP 540,090. Tento dokument neodhaluje ani nenavrhuje použití ethoxylovaných povrchově aktivních látek alkoholů zvyšujících rychlost rozkladu/perhydrolýzy bělicích primárních sloučenin.

Podstata vynálezu

Předložený vynález se vztahuje na tekutý nevodný čistící prostředek obsahující alkoxylovanou neionovou povrchově aktivní látku alkoholu a bělící primární sloučeninu mající Krafftův bod alespoň 10 °C, uvedená povrchově aktivní látka a uvedená primární sloučenina jsou přítomny v molárním poměru neionové povrchově aktivní látky k bělící primární sloučenině alespoň 2:1.

Alkoxylovaná neionová povrchově aktivní látka alkoholu

Základní složkou vynálezu je alkoxylovaná neionová povrchově aktivní látka alkoholu. Domněnkou je, že takový typ povrchově aktivní látky přispívá k rozkladu hydrofobního bělícího aktivátoru tvorbou smíšených micel, která také v určitém rozsahu a určitém stupni tvrdosti prostředí zabraňuje srážení bělícího aktivátoru. Domněnkou také je, a to nejen pouze podle teorie, že společná tvorba micel by také mohla urychlit perhydrolýzu působením na přístupnost molekul primární látky peroxidu vodíku.

Β Β Β

Β· ·· Β · · Β • Β Β Β Β Β Β Β • Β * ΒΒΒΒ • ΒΒΒΒ ΒΒΒ · · ΒΒΒ ···

3· β Β Β Β Β Β • ΒΒΒ Β ΒΒ ΒΒΒΒ ΒΒ ··

Uvedená neionová povrchově aktivní látka je obvykle přítomna v úrovni od 5 % do 50 % hmotn., výhodně od 10 % do 30 % hmotn., nejvýhodněji od 15 % do 25 % hmotn. celkového čistícího prostředku.

Vhodná třída sloučenin neionových povrchově aktivních látek může být široce definována jako sloučeniny připravené kondenzací alkenoxidových skupin (hydrofilní povahy) s organickou hydrofobní sloučeninou, kterou může být větvená nebo lineární alifatická skupina (např. Guerbet nebo sekundární alkoholy) nebo přirozeně aromatický alkyl. Délka hydrofilního nebo polyoxyalkenového radikálu, který je kondenzován jakoukoliv jednotlivou hydrofobní skupinou, může být snadno upravena tak, aby byla získána sloučenina rozpustná ve vodě mající požadovaný stupeň rovnováhy mezi hydrofilními a hydrofobními prvky.

Vhodné příkladové třídy takových alkoxylovaných neionových povrchově aktivních látek alkoholů jsou uvedeny následovně:

1. Polyethylen-, polypropylen- a polybutylen- oxidové kondenzáty alkylfenolů. Všeobecně jsou výhodnými polyethylen oxidové kondenzáty. Tyto sloučeniny zahrnují kondenzační produkty alkylfenolů mající alkylovou skupinu obsahující od 6 do 12 atomů uhlíku v přímé nebo větvené řetězcové konfiguraci s alkenoxidem. Ve výhodné složení je ethylenoxid přítomný v množství rovném od 5 do 25 molů ethylenoxidu na jeden mol alkylfenolů. Obchodně dostupné neionové povrchově aktivní látky tohoto typu zahrnují Igepal™ CO-630 prodávaný od společnosti GAF Corporation; a Triton™ X-45, X-114, X-100 a X-102, všechny typy prodávané od společnosti Rohm & Haas Company.

2. Kondenzační produkty alifatických alkoholů obsahující od 1 do 25 molů ethylenoxidu. Alkylový řetězec alifatického alkoholu může být buď přímý nebo větvený, primární nebo sekundární a všeobecně obsahuje od 8 do 22 atomů uhlíku. Velmi výhodnými jsou kondenzační produkty alkoholů mající alkylovou skupinu obsahující od 10 do 20 atomů uhlíku se 2 až 10 moly ethylenoxidu na jeden mol alkoholu. Příklady obchodně dostupných neionových povrchově aktivních látek tohoto typu zahrnují Tergitol™ 15-S-9 (kondenzační produkt Cn-C₁₅ lineárního alkoholu s 9 moly ethylenoxidu), Tergitol™ 24-L-6 NMW (kondenzační produkt C₁₂-C₁₄ primárního alkoholu se 6 moly ethylenoxidu s hustým rozložením molekulární hmotnosti), obé látky prodávané od společnosti Union Carbide Corporation; Neodol™ 45-9 (kondenzační produkt C₁₄.C₁₅ lineárního alkoholu s 9 moly ethylenoxidu), Neodol™ 23-6,5 (kondenzační produkt C₁₂-C₁₃ lineárního alkoholu s 6,5 moly ethylenoxidu), Neodol™ 45-7 (kondenzační produkt C₁₄-C₁₅ lineárního alkoholu se 7 moly ethylenoxidu), Neodol™ 45-4 (kondenzační produkt C₁₄-C₁₅ lineárního alkoholu se 4 moly ethylenoxidu) prodávané od společnosti Shell Chemical Company a Kyro™ EOB (kondenzační produkt C₁₃-C₁₅ alkoholu s 9 moly ethylenoxidu), prodávané od společnosti The Procter & Gamble Company.

4· · · · · w » ···· · ·· ···· ·· ·®

3. Kondenzační produkty ethylenoxidu s hydrofobní bází připravené kondenzací propylenoxidu s propyienglykolem. Hydrofobní část těchto sloučenin má výhodně molekulární hmotnost od 1500 do 1800 a projevuje se jako nerozpustná ve vodě. Dodání polyoxyethylenových částí k této hydrofobní části vede ke zvýšení rozpustnosti ve vodě molekuly jako celku, přičemž tekutý charakter produktu je zachováván až do bodu, ve kterém obsah polyoxyethylenu tvoří 50 % celkové hmotnosti kondenzačního produktu, což odpovídá kondenzaci až se 40 moly ethylenoxidu. Příklady sloučenin tohoto typu zahrnují určité obchodně dostupné Pluronic™ typy povrchově aktivních látek, prodávané od společnosti BASF.

4. Kondenzační produkty ethylenoxidu s produkty získanými z reakce propylenoxidu a ethylendiaminu. Hydrofobní část těchto produktů sestává z reakčního produktu ethylendiaminu a přebytečného propylenoxidu a všeobecně má molekulární hmotnost od 2500 do 3000. Tato hydrofobní část je kondenzována ethylenoxidem v takovém rozsahu, aby kondenzační produkt obsahovat od 40 % do 80 % hmotn. polyoxyethylen a měl molekulární hmotnost od 5.000 do 11.000. Příklady tohoto typu neionových povrchově aktivních látek zahrnují určité typy názvu Tetronic™ obchodně dostupné od společnosti BASF.

Použity mohou být také směsi kterýchkoliv výše uvedených neionových alkoxylovaných povrchově aktivních látek.

Neionová povrchově aktivní látka může být zahrnuta do čistícího prostředku podle vynálezu jakýmikoliv prostředky, pokud jsou splněny požadavky na její molární poměr v prostředku podle definice uvedené dále v textu, a nebo úroveň neionové látky přítomné v pracím louhu je v souladu s definicí uvedenou dále v textu. Tato látka může být zpracována společně s bělicí primární sloučeninou mající Krafftův bod alespoň 10 °C za vzniku nakupenin. Povrchově aktivní látka může být také zahrnuta v čistícím prostředku jako složka oddělená od bělidla. Kombinace všech těchto způsobu mohou být také zvažovány.

Bělicí primární látka mající Krafftův bod alespoň 10 °C

Další základní složkou vynálezu je bělící primární látka mající Krafftův bod alespoň 10 °C, výhodně alespoň 50 °C, výhodněji alespoň 60 °C. Krafftovým bodem je označena teplota, nad kterou se roztok 10 % hmotn. bělícího aktivátoru v deionizované vodě stává dokonale jasně průhledným. Pojmem jasně průhledná“ je označena substance, která dovoluje průchod paprsků viditelného spektra. Bělicí primární sloučeniny vhodné pro použití jsou výhodně anionového typu.

• · • · ··· ·

Anionové bělící primární sloučeniny vhodné pro účely vynálezu zahrnují sloučeniny s alespoň jednou acylovou skupinou tvořící peroxykyselinovou část vázanou na odstupující skupinu přes O- nebo -N- vazbu.

Anionovými peroxy kyselinovými bělícími primárními sloučeninami vhodnými pro účely vynálezu jsou amidem substituované sloučeniny následujících všeobecných vzorců:

R1N(R5)C(O)R2C(O)L nebo R1C(O)N(R5)R2C(O)L ve kterých R1 je alkylová, arylová nebo alkarylová skupina obsahující od 1 do 14 atomů uhlíku, R2 je alkenová, arylenová a alkarylenová skupina obsahující od 1 do 14 atomů uhlíku a R5 je H nebo alkylová, arylová nebo alkarylová skupina obsahující 1 až 10 atomů uhlíku a L může být v podstatě jakákoliv odstupující skupina. R1 výhodně obsahuje od 6 do 12 atomů uhlíku. R2 výhodně obsahuje od 4 do 8 atomů uhlíku. R1 může být přímý nebo větvený alkyl, substituovaný aryl nebo alkylaryl obsahující větvení, substituce nebo jejich kombinace a může být odvozeno ze syntetických nebo přírodních zdrojů zahrnujících např. lojový tuk. Pro R2 jsou povoleny analogické strukturální variace. R2 může zahrnovat alkyl, aryl, kterých uvedené R2 může také obsahovat halogen, dusík, síru a jiné obvyklé substituční skupiny nebo organické sloučeniny. R5 je výhodně H nebo methyl. R1 a R5 by neměly obsahovat více než celkových 18 atomů uhlíku. Bělicí aktivační sloučeniny substituované amidem tohoto typu jsou popsané v EP-A-0170386. Odstupující skupina, v textu dále označovaná jako L skupina, musí být dostatečně reaktivní tak, aby reakce perhydrolýzy proběhla během určitého časového rámce (např. pracího cyklu). Jestliže však bude L skupina příliš reaktivní, potom tento aktivátor bude pro použití v čistícím prostředku těžko stabilizovatelný.

Výhodné L skupiny jsou voleny z následující skupiny:

O

II

c

II o

o

II

-o—C—R’ c

II o

R³

I

-O —C H -=C —C H«=C H₂

Y

H—C—€H=CH₂

O

II —N—CŘ³

I

Y —N—C—CH—R⁴

R³ Y ° Ϊ —N—S ·“£ H R⁴ l, II

R³ —O—C—CHR⁴ • ·

0 0 0 0 0

9 » • 00 0 » 000000 a jejich směsí, ve kterých R1 je alkylovou, arylovou nebo alkarylovou skupinou obsahující od 1 do 14 atomů uhlíku, R3 je alkylový řetězec obsahující od 1 do 8 atomů uhlíku, R4 je H nebo R3 a Y je H nebo solubilizační skupina. Jakékoliv R1, R3 a R4 může být substituováno základně jakoukoliv funkční skupinou zahrnující např. alkyl, hydroxy, alkoxy, halogen, amin, nitrosyl, amid a amonium nebo alkylamonium.

Výhodné solubilizační skupiny zahrnují -SO3-M+, -C02-M+, -SO4-M+, -N+(R3)4X- a 0<-N(R3)3 a nejvýhodnější jsou -SO3-M+ a -C02-M+, ve kterých R3 je alkylový řetězec obsahující od 1 do 4 atomů uhlíku, Λ/I je kation a X je anion. M je výhodně alkalický kovový, amonný nebo substituovaný amonný kation, sodík a draslík jsou nejvíce výhodnými a X je halid, hydroxid, methylsíran nebo acetát.

Výhodné příklady bělících primárních látek výše uvedených vzorců zahrnují peroxy kyselinové primární sloučeniny substituované amidem volené ze skupiny zahrnující (6-oktanamidokaproyljoxybenzensulfonát, (6-nonanamidokaproyl)oxybenzensulfonát, (6-dekanamidokaproyl)oxybenzensulfonát a jejich směsi podle popisu v EP-A-0170386.

Žadatel dále objevil, že další anionové bělící primární látky mající Krafftův bod alespoň 10 °C by mohly být použity místo nebo v kombinaci svýše uvedenými anionovými bělícími primárními látkami. Takové primární sloučeniny zahrnují výše zmíněné anionové bělící primární látky přítomné jako dvojmocná a/nebo trojmocná kovová sůl. Tento objev je velmi překvapivým, protože takové bělící primární látky solí mají nízkou rozpustnost ve vodě. Typické příklady takových málo rozpustných bělících primárních látek zahrnují Mg [(6-oktanamidokaproyl)oxybenzensulfonát]₂, Mg [(6-nonanamido-kaproyl)oxybenzensulfonát]₂, Mg [(6dekanamido-kaproyl)oxybenzensulfonát]₂, Ga [(6-oktanamido-kaproyl)oxybenzensulfonát]₂, Ca [(6-nonanamido-kaproyl)oxybenzensulfonát]₂, Ca [(6-dekanamido-kaproyl)oxybenzensulfonát]₂ a jejich směsi.

Je tedy výhodou vynálezu možnost použití anionových bělících primárních sloučenin přítomných jako dvojmocné a/nebo trojmocné kovové soli.

Mohou být také použity směsi jakýchkoliv peroxykyselinových bělících primárních sloučenin, výše uvedených v textu.

Výhodnými mezi výše uvedenými peřoxy kyselinovými bělícími primárními sloučeninami jsou peroxy kyselinové primární sloučeniny substituované amidem volené ze skupiny zahrnující (6oktanamido-kaproyl)oxybenzensulfonát, (6-nonanamido-kaproyl)oxybenzensulfonát, (6dekanamido-kaproyl)oxybenzensulfonát a jejich směsi.

Obvyklé úrovně peroxy kyselinových primárních látek majících Krafftův bod alespoň 10 °C v čistících prostředcích jsou od 0,1 % do 25 % hmotn., výhodně od 1 % do 20 %hmotn. a nejvýhodněji od 3 % do 15 % hmotn. prostředku.

·· · ·♦ ·* ·· ·· • · · · · · · · · · · ··· ·· · · · · · • ···· · · · · · ··· ···

Γ» ····· ·· ο ···· · ·· ···· ·· ··

Základním požadavkem na čistící prostředek vynálezu je, aby neionová povrchově aktivní látka a primární sloučeniny byly přítomny v molárním poměru alespoň 2:1, výhodně 4:1.

Domněnkou bez teoretických omezení společně s výše uvedeným požadavkem je, že alkoxylované neionové povrchově aktivní látky alkoholů napomáhají rozkládat bělící primární sloučeniny mající Krafftův bod alespoň 10 °C tvorbou smíšených micel, která také v určitém rozsahu zabraňuje srážení uvedeného bělícího aktivátoru za existující tvrdosti.

Volitelné společné primární sloučeniny

Volitelné bělící primární sloučeniny mohu být použity v dodatku k bělicí primární látce mající Krafftův bod alespoň 10 °G tak, aby zajistily čistící prostředek mající vyšší účinky proti špíně během praní. Tyto společné bělící primární látky mají Krafftův bod nižší než 10 °C nebo jsou tekutými bělícími aktivátory.

Vhodné peroxy kyselinové bělící společné primární sloučeniny zahrnují tetraacetylethylendiamin (TAED) bělící primární sloučeninu.

Další třídou bělících primárních sloučenin majících Krafftův bod nižší než 10 °C je skupina bělících primárních sloučenin alkyl perkarboxylových kyselin. Výhodnými primárními sloučeninami alkyl perkarboxylových kyselin jsou nonanoyloxybenzensulfonát (NOBS popsaný vU.S. 4,412,934) a Na-3,5,5-trimethyl-hexanoyloxybenzensulfonát (ISONOBS popsaný v EP120,591) a jejich soli.

Další třídou bělicích primárních sloučenin vhodných jako společné primární sloučeniny jsou Nacylované primární sloučeniny laktamových typů všeobecně popsané v GB-A-955735. Výhodné materiály této třídy zahrnují kaprolaktamy.

Vhodné kaprolaktamové bělící primární sloučeniny mají vzorec:

r¹II o

II c —ch₂-CH₂

CH ch₂ — ch₂ ve kterém R¹ je alkylovou, arylovou, alkoxyarylovou nebo alkarylou skupinou obsahující od 6 do 12 atomů uhlíku. Výhodné hydrofobní N-acyl- kaprolaktamové bělící primíární materiály jsou voleny ze skupiny zahrnující benzoylkaprolaktam, oktanoylkaprolaktam, nonanoylkaprolaktam, dekanoylkaprolaktam, undecenoylkaprolaktam, směsi. Nejvýhodnějším je nonanoylkaprolaktam. Vhodné valerolaktamy mají vzorec:

·· · • · · • · · • ··· • · ♦ Φ·· · ··

3,5,5-trimethylhexanoylkaprolaktam a jejich

C - CH₂ - CH₂

II c

ch₂ ve kterém R¹ je alkylovou, arylovou, alkoxyarylovou nebo alkarylovou skupinou obsahující od 6 do 12 atomů uhlíku. R¹ jsou výhodně voleny ze skupiny zahrnující fenyl, heptyl, oktyl, nonyl, 2,4,4-trimethylpentyl, decenyl a jejich směsi.

Velmi výhodným typem dodatečného aktivátoru je peroxy kyselinová bělící primární sloučenina tetraacetylethylendiaminové (TAED) bělicí primární látky.

Dalšími vhodnými bělícími primárními sloučeninami jsou kationové bělící primární sloučeniny. Vhodné kationové peroxy kyselinové primární sloučeniny zahrnují jakékoliv amonné nebo alkylamonné substituované alkyl- nebo benzoyl- oxybenzensulfonáty, N-acylované kaprolaktamy, N-acylované valerolaktamy a monobenzoyltetraacetylglukózabenzoylperoxidy. Výhodné kationové bělící primární sloučeniny jsou odvozeny z valerolaktamových a ácylkaprolaktamových sloučenin vzorce:

·· 9 • 9 99 ·· ··

99 9 9 99 9

9 9 9 9 9 9

9 9 9 999999 • 9 9 9 9 9 9 ίο .... . ·· *·»· ·· ·· ve kterém x je 0 nebo 1, substituenty R, R' a R jsou jednotlivě CrCw alkylové nebo C2-C4 hydroxyalkylové skupiny nebo [(C_yH_2y)O]_n-R' skupina, ve které y=2 až 4, n=1 až 20 a R' je C_rC₄ alkylová skupina nebo vodík a X je anion.

Uvedené společné primární sloučeniny, pokud jsou přítomny, budou obvykle inkorporovány v úrovni od 0,1 % do 60 % hmotn., výhodně od 1 % do 40 % hmotn. a nejvýhodněji od 3 % do 25 % hmotn. čistícího prostředku.

Čistící prostředek podle vynálezu bude výhodně obsahovat zdroj peroxidu vodíku.

Zdroje peroxidu vodíku

Výhodné zdroje peroxidu vodíku zahrnují perhydrátová bělidla. Perhydrát obvykle představuje anorganické perhydrátové bělidlo, obvykle ve formě sodné soli jako zdroj alkalického peroxidu vodíku v pracím louhu. Uvedený typ perhydrátu je obvykle inkorporovaný v úrovni od 0,1 % do 60 % hmotn., výhodně od 3 % do 40 % hmotn., výhodněji od 5 % do 35 % hmotn. a nejvýhodněji od 8 % do 30 % hmotn. prostředku.

Perhydráty mohou být jakékoliv alkalické kovové anorganické soli, takové jako perboritanmonohydrát nebo tetrahydrát, peruhličitanové, perfosfátové a persilikátové soli, ale obvykle představují alkalické kovové perborítany nebo peruhličitany.

Peruhličitan sodný, který je výhodným perhydrátem, je doplňkovou sloučeninou mající vzorec 2Na₂CO₃.3H₂O₂, která je obchodně dostupná ve formě krystalické pevné látky. Většina obchodně dostupných materiálů zahrnuje nízkou úroveň těžkého kovového komplexotvorného činidla jako EDTA, kyselina 1-hydroxyethyliden-1,1-difosfonovou (HEDP) nebo aminofosforitan, které je do prostředku zahrnuto během výroby. Pro účely předloženého vynálezu může být z pohledu čistících prostředků peruhličitan do těchto inkorporován bez dodatečné ochrany, ale výhodná provedení takových prostředků využívají formu s povrchovou úpravou materiálu. Použity mohou být různé typy úprav zahrnující boritan, kyselinu borovou a citrát nebo křemičitan sodný s poměrem SiO₂:Na₂O od 1,6:1 až 3,4:1, výhodně 2,8:1, aplikovaný jako vodný roztok pro získání od 2 % do 10 % úrovně (obvykle od 3 % do 5 % hmotn.) silikátových tuhých látek podle hmotnosti peruhličitanu. Nejvýhodnější povrchovou úpravou je směs uhličitanu sodného a síranu nebo chloridu sodného.

Nevodné čistící prostředky předloženého vynálezu mohou dále obsahovat tekutou fázi obsahující povrchově aktivní a málo polární rozpouštědlo. Složky tekuté a pevné fáze čistících prostředků předloženého vynálezu, stejně jako forma prostředku, příprava a použití, jsou popsány detailněji dále v textu:

Všechny koncentrace a poměry jsou stanoveny na základě hmotnosti, pokud není specifikováno jinak.

·· 4 » · ·

I · · » · · 4 »· · 4 • · · • · · · φ ······

Dodatečná povrchově aktivní látka

Množství složky směsi povrchově aktivních látek čistících prostředků podle vynálezu se může měnit podle povahy a množství jiných složek v prostředku a dále podle požadovaných Teologických vlastností hotově připraveného prostředku. Tato směs povrchově aktivních látek bude všeobecně použita v množství zahrnujícím přibližně od 10 % do 90 % hmotn. prostředku. Směs povrchově aktivních látek bude výhodně tvořit přibližně od 15 % do 50 % hmotn. prostředku.

Seznam obvyklých anionových, neionových, amfolitických tříd a tříd s obojetnými iony a druhů těchto povrchově aktivních látek je uveden v U.S. Patentu 3,664,961, vydaném od Norris, 23. května, 1972.

Velmi výhodnými anionovými povrchově aktivními látkami jsou lineární alkylbenzensulfonátové (LAS) materiály. Takové povrchově aktivní látky a jejich příprava je popsána např. v U.S. Patentech 2,220,099 a 2,477,383, v textu jsou tyto uvedené poznámkami. Velmi výhodnými jsou lineární přímé alkylbenzensulfonáty sodíku a draslíku, ve kterých průměrný počet atomů uhlíku v alkylové skupině je od 11 do 14. Sodný C_t1-C₁₄, např. C₁₂, LAS je velmi výhodným.

Další vhodné anionové povrchově aktivní látky zahrnují alkylsíranové typy povrchově aktivních látek, které představují soli rozpustné ve vodě nebo kyseliny vzorce ROSO₃M, ve kterém R je výhodně C₁₀-C₂₄ hydrokarbyl, výhodně alkyl nebo hydroxyalkyl mající C₁₀-C₁₈ alkylovou složku, výhodněji C₁₂-Ci₅ alkyl nebo hydroxyalkyl a M je vodík nebo kation, např. alkalický kovový kation (např. sodný, draselný, lithný) nebo amonný nebo substituovaný amonný kation (kvartérní amonné kationy, takové jako tetramethyl-amonium a dimethyl-piperidinium kationy).

Další vhodné anionové povrchově aktivní látky zahrnují alkoxylované alkylsíranové povrchově aktivní látky, které představují soli rozpustné ve vodě nebo kyseliny vzorce RO(A)_mSO₃M, ve kterém R je nesubstituovaný C₁₀-C₂₄ alkyl nebo hydroxyalkylová skupina mající Cio-C₂₄ alkylovou složku, výhodně C₁₂-C₁₈ alkylová nebo hydroxyalkylová skupina, výhodněji C₁₂-C₁₅ alkyl nebo hydroxyalkyl, A je ethoxy nebo propoxy jednotka, m je větší než nula, obvykle přibližně od 0,5 přibližně od 6, výhodněji přibližně od 0,5 přibližně od 3 a M je vodík nebo kation, kterým může být, např., kovový kation (např. sodík, draslík, lithium, vápník, hořčík, atd.), amonný nebo substituovaný amonný kation. Ethoxylované alkylsírany, stejně jako propoxylované alkylsírany, jsou pro účely vynálezu také zvažovány. Specifické příklady substituovaných amonných kationů zahrnují kvartérní amonné kationy, takové jako tetramethyl-amonium a dimethylpiperidinium kationy. Vzorové povrchově aktivní látky zahrnují C₁₂-C₁₅ alkylpolyethoxy (1,0) síran (Ci₂C₁₅E(1,0)M), C₁₂-C₁₅ alkylpolyethoxy (2,25) síran (C₁₂-C₁₅E(2,25)M), C₁₂-C₁₅ alkylpolyethoxy (3,0) ·* · ·· síran (C₁₂-C₁₅E(3,0)M) a C₁₂-C₁₅ alkylpolyethoxy (4,0) síran vhodně volený ze skupiny zahrnující sodík a draslík) ·» 99 ·· ··· ···· · · · · • · » ·♦ · ···· • ··«· · · · · · *·· ··· • · · · » · · ·»«· « 99 999» ·· ·· (C₁₂-C₁₅E(4,0)M), ve kterých M je

Daíší ánionové povrchově aktivní látky vhodné pro použití jsou alkylestersulfonátové povrchově aktivní látky zahrnující lineární estery C₈-G₂₀ karboxylových kyselin (tj. mastné kyseliny), které jsou sulfonované plynným SO₃ v souladu s „The Journal of the American Oil Chemists Society (Časopis Americké olejářské chemické společnosti)“, 52 (1975), str. 323-329. Vhodné počáteční materiály budou zahrnovat přírodní mastné substance odvozené z loje, palmového oleje, atd. Výhodnou třídou alkylestersulfonátovýeh povrchově aktivních látek, zejména vhodnou pro použití při praní, jsou alkylestersulfonátové povrchově aktivnílátky strukturálního vzorce:

O I I

R³ - CH - C - OR⁴ I

SO₃M ve kterém R³ je C8-C20 hydrokarbyl, výhodně alkyl nebo jeho kombinace, R⁴ je C^Ce hydrokarbyl, výhodně alkyl nebo jeho kombinace a M je kation dotvářející súl rozpustnou ve vodě s alkylestersulfonátem. Vhodné kationy dotvářející soli zahrnují kovy, takové jako sodík, draslík a lithium a substituované nebo nesubstituované amonné kationy. R³ je výhodně C10-C₁₆ alkyl a R⁴ je methyl, ethyl nebo isopropyl. Velmi výhodnými jsou methylestersulfonáty, ve kterých R³ je C₁₀C₁₆ alkyl.

Jiné ánionové povrchově aktivní látky vhodné pro použití v čistících prostředcích mohou být také zahrnuty do těchto pracích čistících prostředků předloženého vynálezu. Tyto mohou zahrnovat soli (včetně, např. sodných, draselných, amonných a substituovaných amonných solí, jako mono-, di- a triethynolamin soli) mýdel, C₈-C₂₂ primární nebo sekundární alkánsulfonáty, C₈C₂₄ olefinsulfonáty, sulfonované kyseliny polykarboxylové připravené sulfonací pyrolýzovaného produktu citrátů alkalických zemních kovů, např. podle popisu Britského Patentové Žádosti č. 1,082,179, C₈-C₂₄ alkylpolygiykolethersírany (obsahující až 10 molů ethylenoxidu);

alkylglycerolsulfonáty, mastné acylglycerolsulfonáty, mastné oleylglycerolsírany, alkylfenolethylenoxidethersírany, parafinsulfonáty, alkylfosfáty, isethionany, takové jako acylisethionany, N-acyltauráty, alkylsukcinamáty a sulfojantarany, monoestery sulfojantaranů (zejména nasycené a nenasycené C₁₂-C₁₈ monoestery) a diestery sulfojantaranů (zejména nasycené a nenasycené C₆-C₁₂ diestery), sírany alkylpolysacharidů, takové jako sírany »· 9 «· «9 ·* ··

9 9 · · · · 9 9 9 9

9 9 9 9 » · · 9 · • ··«· · 9 · · · ··· ··· • 9 · · · · · ·*.· · ·· ·*»· ·· ·· alkylpolyglukosidů (neionové nesulfátované sloučeniny, které jsou popsány dále v textu) a alkylpolyethoxykarboxyláty, takové které mají vzorec: RO(CH₂CH₂O)_K-CH₂COO-M+, ve kterém R je C₈-C₂₂ alkyl, k je celé číslo od 1 do 10 a M je kation dotvářející rozpustnou sůl. Kyseliny pryskyřičné nebo hydrogenované kyseliny pryskyřičné, takové jako pryskyřice, hydrogenovaná pryskyřice, jsou také vhodné, a kyseliny pryskyřičné nebo hydrogenované kyseliny pryskyřičné přítomné v nebo získané z tálového oleje. Další příklady jsou popsány v „Surface Active Agents and Detergents (Povrchově aktivní činidla a čistící prostředky)“ (odd. I a II od Schwartz, Perry a Bereh). Řada takových povrchově aktivních látek je také všeobecně odhalena v U.S. Patentu 3,929,678, vydaném 30. prosince, 1975 od Laughlin a spol., sloupec 23, řádka 58 až sloupec 29, řádka 23 (v textu uvedeném poznámkami).

Anionové povrchově aktivní látky, pokud jsou použity, budou obvykle tvořit přibližně od 1 % do 40 % hmotn., výhodně přibližně od 5 % přibližně do 25 % hmotn. čistících prostředků prezentovaných podle vynálezu.

Nevodné tekuté rozpouštědlo

Pro vytvoření tekuté fáze čistících prostředků mohou být výše v textu popsané povrchově aktivní látky (směsi) sloučeny s nevodným málo-polárním organickým rozpouštědlem.

Nevodné málo-polární organické rozpouštědlo

Další složka tekutého rozpouštědla, která může tvořit část čistících prostředků prezentovaných vynálezem, zahrnuje nevodné málo-polární organické rozpouštědlo(a). Pojem „rozpouštědlo“ je použit v textu také pro označení podílu nepovrchově aktivního nosiče nebo rozpouštědla tekuté fáze prostředku. Zatímco některé základní a/nebo volitelné složky prezentovaných prostředků mohou skutečně rozpouštět ve fázi obsahující „rozpouštědlo“, jiné složky mohou být přítomny ve formě sypkého materiálu rozptýleného v rámci fáze obsahující rozpouštědlo. Pojem „rozpouštědlo“ tedy nemusí nutně označovat schopnost materiálu rozpouštědla skutečně rozpouštět všechny dodávané složky čistícího prostředku.

Nevodné organické materiály, které jsou použity jako rozpouštědla, jsou pro účely vynálezu kapalinami s nízkou polaritou. „Málo-polární“ kapaliny jsou pro účely prezentovaného vynálezu ty, které mají malou, pokud nějakou, schopnost rozpouštět jeden z výhodných typů sypkého materiálu použitého v uváděných prostředcích, tj. peroxidové bělicí činidlo, perboritan sodný nebo peruhličitan sodný. Relativně polární rozpouštědla, taková jako ethanol, by tedy neměla být použita. Vhodné typy málo-polámích rozpouštědel použitelných v prezentovaných nevodných • 4 4 ·

4 4 »44 • * ·

4»

4 9 ·

4 ·

4 4 «

tekutých čistících prostředcích zahrnují alkenglykolmono- nižší alkylethery, polyethylenglykoly s nižší molekulární hmotností, methylestery a amidy s nižší molekulární hmotností a podobné. Výhodné příklady nevodných, málo-polárních rozpouštědel vhodných pro použití ve vynálezu zahrnují mono-, di-, tri- nebo tetra- C₂-C₃ alkenglykol- mono C₂-C₆ alkylethery. Specifické příklady takových sloučenin zahrnují diethylenglykolmonobutylether, tetraethylenglykolmonobutylether, dipropylenglykolmonoethylether a dipropylenglykolmonobutylether. Diethylenglykolmonobutylether a dipropylenglykolmonobutylether jsou velmi výhodnými. Sloučeniny tohoto typu byly obchodně prodávaně pod obchodním názvem Dowanól, Carbitol a Cellosolve.

Další výhodný typ nevodného málo-polárntho organického rozpouštěla použitelného pro účely vynálezu zahrnuje polyethylenglykoly (PEG) s nižší molekulární hmotností. Takové materiály jsou ty mající molekulární hmotnost alespoň přibližně 150. Nejvýhodnější je PEG mající molekulární hmotnost v rozmezí přibližně od 200 do 600.

Další výhodný typ nepolárního nevodného rozpouštědla zahrnuje methylestery mající nižší molekulární hmotnost. Tyto materiály jsou takové, které mají všeobecný vzorec: R¹-C(O)-OCH₃, ve kterém R¹ se pohybuje v rozmezí od 1 do 18. Příklady vhodných methylesteru s nižší molekulární hmotností zahrnují methylacetát, methylpropionan, methyloktanoát a methyldodekanoát.

Použité nevodné málo-polární organické rozpouštědlo(a) by samozřejmě mělo být slučitelné a nereaktivní sostatními složkami prostředku, např. bělidlem a/nebo aktivátory použitými v prezentovaných tekutých čistících prostředcích. Taková složka rozpouštědla bude všeobecně použita v množství přibližně od 1 % do 60 % hmotn. prostředku. Výhodněji bude nevodné málopolární organické rozpouštědlo tvořit přibližně od 5 % do 40 % hmotn. prostředku, nejvýhodněji přibližně od 10 % do 25 % hmotn. prostředku.

Koncentrace tekutého rozpouštědla

Podobně jako koncentrace směsi povrchově aktivních látek bude množství celkového tekutého rozpouštědla v uváděných prostředcích určováno typem a množstvím ostatních složek prostředku a požadovanými konečnými vlastnosti prostředku. Tekuté rozpouštědlo bude všeobecně tvořit přibližně od 20 % do 80 % hmotn. uváděných prostředků. Tekuté rozpouštědlo bude všeobecně tvořit přibližně od 40 % do 60 % hmotn. prostředku.

PEVNÁ FÁZE

Prezentované nevodné čistící prostředky mohou dále obsahovat pevnou fázi sypkého materiálu, který je rozptýlen a suspendován v rámci tekuté fáze. Takové sypký materiál bude mít • · • ·

99 • · • · · • · • 9 · • · · · · · všeobecně velikost částic v rozmezí přibližně od 0,1 do 1500 mikronů. Takový materiál bude mít výhodněji velikost částic v rozmezí přibližně od 5 do 200 mikronů.

Sypký materiál použitý pro účely vynálezu může zahrnovat jeden nebo více typů složek čistícího prostředku, které jsou v sypké formě v nevodné tekuté fázi prostředku látkově nerozpustné. Typy sypkých materiálů, které mohou být použity, jsou detailněji popsány v následujícím textu:

Povrchově aktivní látky

Typ sypkého materiálu, který může být suspendován v prezentovaných nevodných tekutých čistících prostředcích, zahrnuje doplňkové anionové povrchově aktivní látky, které jsou plně nebo částečně v nevodné tekuté fázi nerozpustné. Obvyklý typ anionové povrchově aktivní látky mající tyto vlastnosti rozpustnosti zahrnuje primární nebo sekundární alkylsíranové anionové povrchově aktivní látky. Takové povrchově aktivní látky zahrnují ty, které jsou připravené sulfatací vyšších Cs-C^ mastných alkoholů.

Obvyklé primární alkylsíranové povrchově aktivní látky mají všeobecný vzorec:

ROSO₃'M⁺ ve kterém R je obvykle lineární C₈-C2o hydrokarbylovou skupinou, která může být v řetězci přímá nebo větvená a M je kation rozpustný ve vodě. R je výhodně C₁₀-G₁₄ alkyl a M je alkalický kovový kation. R je nejvýhodněji přibližně C₁₂ a M je sodík.

Obvyklé sekundární alkylsíranové látky mohou být použity také jako základní složka anionové povrchově aktivní látky pevné fáze prezentovaných prostředků. Obvyklé sekundární alkylsíranové povrchově aktivní látky jsou materiály, které mají síranovou část rozšířenou nahodile podél hydrokarbylového „hlavního řetězce“ molekuly. Takové materiály mohou být zobrazeny strukturou:

CH₃(CH₂)_n(CHOSO₃ M⁺) (CH₂)_mCH₃ ve kterém man jsou celými čísly od 2 nebo vyšší a suma m + n je obvykle od 9 do 15 a M je kation rozpustný ve vodě.

Doplňkové anionové povrchově aktivní látky, takové jako alkylsírany, pokud jsou použity jako celek nebo část požadovaného sypkého materiálu, budou všeobecně tvořit přibližně od 1 % do 10 % hmotn. prostředku, výhodněji přibližně od 1 % do 5 % hmotn. prostředku. Alkylsíran použitý jako celek nebo část sypkého materiálu je popraven a dodáván do uváděných prostředků ·

odděleně z nealkoxylovaného alkylsíranového materiálu, který může tvoňt část složky alkylethersíranové povrchově aktivní látky základně použité jako část uváděné tekuté fáze.

• · · · fe · • · • fe fefe

Organická plnidla

Další možný typ sypkého materiálu, který může být suspendován v nevodných tekutých čistících prostředcích podle vynálezu, zahrnuje organický materiál detersivního plnidla, který působí proti účinkům vápníku nebo jiných ionů, tedy tvrdosti vody přítomné během praní/bělení prezentovanými prostředky. Příklady takových materiálů zahrnují alkalické kovy, citráty, jantarany, malonáty, mastné kyseliny, karboxymethyljantarany, karboxyláty, polykárboxyláty a polyacetylkarboxyláty. Specifické příklady zahrnují sodíkové, draslíkové a Iithné soli kyseliny oxydijantarové, kyseliny mellitové, kyselin benzenpolykarboxylových a kyseliny citrónové. Další příklady organických komplexotvorných činidel fosforitanového typu zahrnují ty, které byly prodávané od Monsanto pod obchodním názvem Dequest a alkanhydroxyfosforitany. Citrátové soli jsou velmi výhodnými.

Další vhodná organická plnidla zahrnují polymery a kopolymery mající vyšší molekulární hmotnost známé pro jejich vlastnosti plnidel. Takové materiály zahrnují např. vhodnou kyselinu polyakrylovou, kyselinu polymaleinovou a kopolymery kyselin polyakrylových/polymaleinových a jejich soli, např. prodávané od BASF pod obchodním názvem Sokalan.

Další vhodný typ organických plnidel zahrnuje soli rozpustné ve vodě vyšších mastných kyselin, tj. „mýdla“. Tyto zahrnují alkalická kovová mýdla, takové jako sodné, draselné, amonné a alkylolamnné soli vyšších mastných kyselin obsahující přibližně od 8 přibližně do 24 atomů uhlíku a výhodně přibližně od 12 přibližně do 18 atomů uhlíku. Mýdla mohou být připravena přímou saponifikací tuků nebo olejů nebo neutralizací volných mastných kyselin. Obzvláště použitelné jsou sodné a draselné soli směsí mastných kyselin získaných z kokosového oleje a loje, tj. sodné a draselné lojové a kokosové mýdlo.

Nerozpustná organická detersivní plnidla, pokud jsou použita jako celek nebo část požadovaného sypkého materiálu, mohou všeobecně tvořit přibližně od 2 % do 20 % hmotn. prezentovaných prostředků. Takové materiály plnidel budou výhodněji tvořit přibližně od 4% do 10 % hmotn. prostředku.

Anorganické zdroje alkality

Další možný typ sypkého materiálu, který může být suspendován v nevodných tekutých čistících prostředcích, může zahrnovat materiál napomáhající získání vodných pracích roztoků připravených z uváděných prostředků všeobecně alkalické povahy. Takové materiály mohou « · • · · · · · · ···· ··· · · · ···· • ···· · · · ♦ · ··· ··· . · · · · · · · 1/ ···· » ·· ···· ·« ·· nebo nemusí také působit jako detersivní plnidla, tj. jako materiály, které působí proti nežádoucím vlivům tvrdosti vody na detersivní účinky.

Příklady vhodných zdrojů alkality zahrnují alkalické kovové uhličitany rozpustné ve vodě, kyselé uhličitany, boritany, křemičitany a metakřemičitany. Fosfátové soli rozpustné ve vodě, ačkoliv nejsou z ekologických důvodů výhodné, mohou také být použity jako zdroje alkality. Tyto zahrnují alkalické kovové pyrofosfáty, orthofosfáty, polyfosfáty a fosforitany. Ze všech uvedených zdrojů alkality jsou nejvýhodnějši alkalické kovové uhličitany, takové jako uhličitan sodný.

Zdroj alkality, pokud je ve formě hydratovatelné soli, může také v uváděných nevodných tekutých čistících prostředích působit jako desikant. Přítomnost zdroje alkality, který je také desikantem, může zajistit zvýšení chemické stability těchto složek prostředku, takových jako peroxidové bělící činidlo, které může mít tendence k dezaktivaci vodou.

Zdroj alkality, pokud je použit jako celek nebo část složky sypkého materiálu, bude všeobecně tvořit přibližně od 1 % do 15 % hmotn. prezentovaných prostředků. Zdroj alkality může výhodněji tvořit přibližně od 2 % do 10 % hmotn. prostředku. Tyto materiály, zatímco jsou rozpustné ve vodě, budou všeobecně v popisovaných nevodných čistících prostředcích nerozpustné. Takové materiály budou tedy všeobecně v nevodné tekuté fázi rozptýleny ve formě jemných částic.

Volitelné složky prostředku

Uváděný čistící prostředek, v dodatku ke složkám tekuté a pevné fáze prostředku v souladu s výše uvedeným popisem, může a výhodně bude obsahovat řadu volitelných složek. Takové volitelné složky mohou mít jak tekutou tak i pevnou formu. Volitelné složky mohou jak rozpouštět v tekuté fázi nebo mohou být rozptýleny v rámci tekuté fáze ve formě jemných částic nebo kapiček. Některé materiály, které mohou být volitelně použity v prostředcích podle vynálezu, jsou detailněji popsány v následujícím textu:

Volitelná anorganická detersivní plnidla

Čistící prostředky v souladu s vynálezem mohou dále volitelně obsahovat jeden nebo více typů anorganických detersivních plnidel ke složkám uvedeným výše v textu, které také působí jako zdroje alkality. Taková volitelná organická plnidla mohou zahrnovat, např. hlinitokřemičitany, takové jako zeolity. Hlinitokřemičítanové zeolity a jejich použití jako detersivních plnidel je více diskutováno v Corkill a spol., U.S. Patent č. 4,605,509; vydaném 12. srpna, 1986, objev kterého je v textu zahrnut poznámkami. Také krystalické vrstevnaté křemičitany, takové které jsou diskutované v tomto '509 U.S. Patentu, jsou také vhodné pro použití v prezentovaných čistících prostředcích. Pokud jsou použity, volitelná anorganická detersivní plnidla mohou tvořit přibližně od 2 % do 15 % hmotn. prostředků vynálezu.

···· ·· ··

Volitelné enzymy

Uváděné čistící prostředky mohou dále volitelně obsahovat jeden nebo více typů detersivních enzymů. Takové enzymy mohou zahrnovat proteázy, amylázy, celulázy a lipázy. Takové materiály jsou ze současného stavu techniky dobře známé a jsou obchodně dostupné. Enzymy mohou být inkorporovány do nevodných tekutých čistících prostředků ve formě suspenze, „marumů“ nebo jiných typů jemných částeček „prillů“. Další vhodný typ enzymu zahrnuje enzymy ve formě řídké suspenze enzymů v neionových povrchově aktivních látkách. Enzymy v této formě byly obchodně prodávané, např. od Novo Nordisk pod obchodním označením „LDP“. Enzymy dodávané do uváděných prostředků ve formě standardních enzymatických jemných částic („prill“) jsou pro účely vynálezu velmi výhodnými. Takové jemné částice budou mít všeobecně velikost v rozmezí přibližně od 100 do 1.000 mikronů, výhodněji přibližně od 200 do 800 mikronů a budou suspendovány skrze nevodonou tekutou fázi prostředku. Jemné částice „prill“ byly v prostředcích předloženého vynálezu shledány, ve srovnání s jinými formami enzymů, jako projevující požadovanou stabilitu enzymů v pojmech retence enzymatických účinků po určitou dobu. Prostředky, které tedy využívají této formy enzymatických jemných částic „prill“, nemusí obsahovat obvyklé stabilizátory enzymů, tj. ty které musí být často použity s enzymy inkorporovanými ve vodných tekutých prostředcích.

Enzymy, pokud jsou použity, budou obvykle inkorporovány v uváděných nevodných tekutých prostředcích v úrovních dostatečných k zajištění přibližně až 10 mg hmotn., obvykleji přibližně od 0,01 mg přibližně od 5 mg aktivního enzymu na jeden gram prostředku. Řečeno jinak, nevodné tekuté čistící prostředky podle vynálezu budou obvykle obsahovat přibližně od 0,001 % do 5 %, výhodněji přibližně od 0,01 % do 1 % hmotn. obchodní enzymatické přípravy. Např. enzymy proteázy jsou obvykle přítomny v takových obchodních přípravách v úrovních dostatečných k zajištění od 0,005 do 0,1 Ansonových jednotek (AU) účinků na jeden gram prostředku.

Volitelná chelatotvorná činidla

Uváděné čistící prostředky mohou také volitelně obsahovat chelatotvorné činidlo, které působí jako komplexotvorné činidlo kovových ionů.např. železa nebo manganu, v rámci popisovaného nevodného čistícího prostředku. Taková chelatotvorná činidla tedy napomáhají ke tvorbě komplexů s kovovými cizími částicemi v prostředku, které by jinak vedly k dezaktivaci složek • · · · * · · ·· · · • · · · · · · · · · · • · · · · · · · · · • ···· 9 · · · 9 ··· 9·· • · · · · 9 · ···· · ...... ·· ·· prostředku, takových jako peroxidové bělící činidlo. Použitelná chelatotvorná činidla mohou zahrnovat aminokarboxyláty, fosforitany, aminofosforitany, polyfunkčně substituovaná aromatická chelatotvorná činidla a jejich směsi.

Aminokarboxyláty použitelné jako volitelná chelatotvorná činidla zahrnují ethylendiamintetraacetáty, N-hydroxyethylethylen-diamintriacetáty, nitrilotriacetáty, ethylendiamintetrapropionany, triethylentetraaminhexaacetáty, diethylentriaminpentaacetáty, ethylendiamindijantarany a ethanoldiglyciny. Alkalické kovové soli těchto materiálů jsou výhodné.

Aminofosforitany jsou pro použití jako chelatotvorná činidla v prostředcích předloženého vynálezu také vhodné, pokud jsou v čistících prostředcích povoleny alespoň nízké úrovně fosforu a zahrnují ethylendiamintetrakis(methylen-fosforitany), např. DEQUEST. Tyto aminofosforitany výhodně neobsahují alkylové nebo alkenylové skupiny s více než přibližně 6 atomy uhlíku.

Výhodná chelatotvorná činidla zahrnují kyselinu hydroxyethyl-difosfonovou (HEDP), kyselinu diethylentriaminpentaoetovou (DTPA), kyselinu ethylendiamindijantarovou (EDDS) a kyselinu dipikolinovou (DPA) a jejich soli. Chelatotvorná činidla mohou také během použití popisovaných prostředků pro praní/bělení textilu samozřejmě působit jako detergentní plnidlo. Chelatotvorné činidlo, pokud je použito, může tvořit přibližně od 0,1 % do 4 % hmotn. uváděných prostředků. Chelatovorné činidlo bude výhodněji tvořit přibližně od 0,2 % do 2 % hmotn. popisovaných čistících prostředků.

Volitelná zahušťovadla, kontrolní činidla viskozity a/nebo dispergační činidla

Čistící prostředky podle vynálezu mohou dále volitelně obsahovat polymerický materiál, který napomáhá zvýšení schopnosti prostředku zachovávat v suspenzi pevné sypké složky. Takové materiály mohou tedy působit jako zahušťovadla, kontrolní činidla viskozity a/nebo dispergační činidla. Takové materiály jsou často polymerické polykarboxyláty, ale mohou zahrnovat i jiné polymerické materiály, takové jako polyvinylpyrrolidon (PVP) a polymerické deriváty aminů, takové jako kvartérní ethoxylované hexamethylendiaminy.

Polymerické polyká rboxylátové materiály mohou být připraveny polymerizací nebo kopolymerizací vhodných nenasycených monomerů, výhodně v jejich kyselé formě. Nenasycené monomerické kyseliny, které mohou být polymerizovány za vzniku vhodných polymerických polykarboxylátů, zahrnují kyselinu akrylovou, kyselinu maleinovou (nebo anhydrid kyseliny maleinové), kyselinu fumarovou, kyselinu itakonovou, kyselinu akonitovou, kyselinu mesakonovou, kyselinu citrakonovou a kyselinu methylenmalonovou. Přítomnost monomerických segmentů v polymerických polykarboxylátech neobsahujících žádné • · • · • · · · · · · · ···· * .........

karboxylátové radikály, takové jako vinylmethylether, styren, ethylen, atd. je vhodné zajistit tak, aby takové segmenty netvořily více než přibližně 40 % hmotn. polymeru.

Velmi vhodné polymerické polykarboxyláty mohou být odvozeny z kyseliny akrylové. Takové polymery založené na kyselině akrylové, které jsou použitelné pro účely vynálezu, zahrnují soli rozpustné ve vodě polymerizované kyseliny akrylové. Průměrná molekulární hmotnost takových polymerů majících kyselou formu se výhodně pohybuje v rozmezí přibližně od 2.000 do 10.000, výhodněji přibližně od 4.000 do 7.000 a nejvýhodněji přibližně od 4.000 do 5.000. Soli rozpustné ve vodě takových polymerů kyseliny akrylové mohou zahrnovat, např. alkalické kovové soli. Rozpustné polymery tohoto typu jsou známými materiály. Použití polyakrylátů tohoto typu v čistících prostředcích bylo odhaleno např. v Diehl, U.S. Patentu 3,308,067, vydaném 7. března, 1967. Takové materiály mohou také zajišťovat funkci plnidel.

Volitelné zahušťovadlo, kontrolní činidlo viskozity a/nebo dispergační činidlo, pokud jsou použity, by měly být přítomny v uváděných prostředcích v rozsahu přibližně od 0,1 % do 4 % hmotn. Takové materiály mohou výhodněji tvořit přibližně od 0,5 % do 2 % hmotn. uváděných čistících prostředků.

Volitelné opticky zjasňující prostředky, supresory zmýdelnění a/nebo parfémy

Čistící prostředky podle vynálezu mohou také volitelně obsahovat obvyklé opticky zjasňující prostředky, supresory zmýdelnění, silikonové oleje, bělící katalyzátory a/nebo parfémy. Takové opticky zjasňující prostředky, supresory zmýdelnění, silikonové oleje, bělící katalyzátory a parfémy musí být v nevodném prostředí samozřejmě slučitelné a nereaktivní s ostatními složkami prostředku. Optické zjasňující prostředky, supresory zmýdelnění a/nebo parfémy, pokud jsou použity, budou obvykle tvořit přibližně od 0,01 % do 2 % hmotn. uváděných prostředků.

Vhodné bělící katalyzátory zahrnují komplexy založené na manganu odhalené v U.S. Patentu 5,246,621, U.S. Patentu 5,244,594, U.S. Patentu 5,114,606 a U.S. Patentu 5,114,611.

Forma prostředku

Tekuté čistící prostředky obsahující sypké materiály podle vynálezu jsou látkově nevodného (nebo bezvodého) charakteru. Zatímco v takových prostředcích mohou být inkorporována malá množství vody ve formě cizích částic v základních nebo volitelných složkách, toto množství vody by nemělo v žádném případě přesáhnout přibližně 5 % hmotn. uváděných prostředků. Obsah vody nevodných čistících prostředků vynálezu bude výhodně tvořit méně než přibližně 1 % hmotn.

Nevodné čistící prostředky obsahující sypký materiál podle vynálezu budou ve formě kapaliny.

9 9999

Příprava a použití prostředků

Nevodné tekuté čistící prostředky podle vynálezu mohou být připraveny nejdříve vytvořením nevodné tekuté fáze obsahující povrchově aktivní látku, dále dodáním dodatečných sypkých složek do této fáze v jakémkoliv vhodném pořadí s následným promícháním, např. vířením, výsledné kombinace složek k vytvoření fázově stálého prostředku podle vynálezu. Základní a určité výhodné volitelné složky budou podle obvyklého způsobu přípravy takových prostředků smíchány podle speciálního pořadí a za určitých podmínek.

Sypký materiál obsahující anionovou povrchově aktivní látku použitý k vytvoření tekuté fáze obsahující povrchově aktivní látku je připraven v prvním kroku výhodného způsobu přípravy. Tento předběžný krok přípravy zahrnuje vytvoření vodné řídké hmoty obsahující od 40 % do 50 % hmotn, jednu nebo více alkalických kovových solí lineární C₁₀-C₁₆ alkylbenzensulfonové kyseliny a od 3 % do 15 % hmotn. jednu nebo více nepovrchově aktivních solí rozpouštědel. V následném kroku je tato řídká hmota vysušena v rozsahu nezbytném k vytvoření pevného materiálu obsahujícího méně než 5 % hmotn. zbytkové vody.

Po ukončení přípravy tohoto pevného materiálu obsahujícího anionovou povrchově aktivní látku může být tento materiál sloučen s jedním nebo více nevodnými organickými rozpouštědly za vytvoření tekuté fáze obsahující povrchově aktivní látku uváděných čistících prostředků. Tato operace je provedena zjemněním materiálu obsahujícího anionovou povrchově aktivní látku připravenou v předešle popsaném předběžném kroku přípravy na sypkou formu a kombinací takového sypkého materiálu s promíchávanou tekutou látkou obsahující jedno nebo více nevodných organických rozpouštědel, povrchově aktivní látku nebo nepovrchově aktivní látku nebo obě, podle výše uvedeného popisu. Tato kombinace je získána promícháváním, které je dostatečné k vytvoření důkladně promíchané disperze LAS-materiálu soli v celé nevodné organické tekutině.

Takto připravená nevodná tekutá disperze může být v následujícím kroku přípravy dále podrobena mletí nebo rychlému smykovému promíchávání za podmínek, které jsou dostatečné k zajištění strukturované tekuté fáze obsahující povrchově aktivní látku popisovaných čistících prostředků. Takové mletí nebo rychlé smykové promíchávání bude všeobecně zahrnovat udržování teploty mezi 20 °C a 50 °C. Mletí a rychlé smykové promíchávání takové kombinace bude všeobecně zajišťovat zvýšení konečných hodnot strukturované tekuté fáze v rámci rozmezí od 1 Pa do 5 Pa.

Po ukončení přípravy disperze LAS-sůl vysoušeného materiálu v nevodné kapalině může být před provedením nebo následně po mletí nebo promíchávání takové disperze s cílem zvýšit její • · • · » · · · · · · · ♦ · · • · · · · 9 9 9 9 9 • 99 99 9 9 9 9 9 999 999 · 9 9 9 9 9 9

2.2. 99 9 9 9 9 9 99 9 9 9 9 9 9 konečné hodnoty dodán dodatečný sypký materiál určený k použití v uváděných čistících prostředcích. Složky, které mohou být dodávány během pokračující úpravy této příměsi složek prostředků smykových promícháváním, zahrnují jakékoliv volitelné sypké hmoty povrchově aktivních látek, sypké hmoty látkově plně z organického plnidla, např. citrát a/nebo mastnou kyselinu a/nebo zdroje alkality, např. uhličitan sodný. Promíchávání směsi pokračuje a pokud je nezbytné, může být v tomto okamžiku zrychleno k vytvoření jednotné disperze nerozpustných pevných fází sypkých materiálů v rámci tekuté fáze.

Sypké hmoty bělících primárních látek jsou v druhém kroku přípravy promíchány s mletou suspenzí získanou v prvním kroku promíchání. Tato směs je následně podrobena mletí za mokra tak, aby průměrná velikost částic bělící primární látky byla nižší než 600 mikronů, výhodně mezi 50 a 500 mikrony, nejvýhodněji mezi 100 a 400 mikrony. Ostatní sloučeniny, takové jako bělící sloučeniny, jsou dodány do výsledné směsi následovně.

Jakmile byly do této promíchávané směsi dodány některé nebo všechny již dříve uvedené pevné materiály, mohou být do prostředku dodány sypké hmoty velmi výhodného peroxidového bělícího činidla, opět během úpravy směsi smykových promícháváním. Dodáním materiálu peroxidového bělícího činidla naposled nebo nakonec nebo jakmile byla dodána většina ostatních složek, mohou být získány požadované vlastnosti stability peroxidového bělidla. Jestliže jsou inkorporovány enzymatické částice, tyto jsou výhodně dodány do nevodné tekuté základní hmoty nakonec.

Následně po dodání celého sypkého materiálu pokračuje jako konečný krok přípravy promíchávání směsi po dobu nezbytnou k přípravě prostředků majících požadovanou viskozitu, hodnotu konečné úpravy a charakteristiky fázové stability. Tato operace bude často zahrnovat promíchávání po dobu přibližně od 1 do 30 minut.

Během dodání pevných složek do nevodných kapalin v souladu s předešle uvedeným způsobem přípravy je výhodné upravit volný nevázaný obsah vlhkosti těchto pevných materiálů pod určitou hodnotu. Vlhkost takových pevných materiálů je často přítomna v úrovních 0,8 % hmotn. nebo vyšších. Snížením obsahu vlhkosti, např. vysoušením pevných sypkých materiálů ve fluidním loži, na úroveň volné vlhkosti 0,5 % nebo nižší dříve, než jsou tyto inkorporovány do základního materiálu čistícího prostředku, může být dosaženo pozoruhodné zvýšení stability výsledného prostředku.

Prostředky vynálezu připravené podle výše uvedeného popisu mohou být použity k vytvoření vodných pracích roztoků určených pro praní bělení/bělení textilu. Efektivní množství takových prostředků je všeobecně dodáváno do vody, výhodně při obvyklém praní textilu v automatických pračkách, k vytvoření vodných pracích/bělících roztoků. V takto připraveném vodném pracím/bělícím roztoku je následně namočen praný a bělený textil.

• · fc fcfc fcfc fcfc fcfc • fcfc fcfcfcfc fcfcfcfc • fcfc fcfc · fcfcfcfc • fcfcfcfc fcfcfc fcfc fcfcfc fcfcfc • fcfcfcfc fcfc .··· · ·» »··» ·· ··

Efektivní množství tekutých pracích prostředků podle vynálezu dodané do vody k vytvoření vodného praeího/bělícího roztoku může zahrnovat množství dostatečné k vytvoření přibližně od 500 do 7.000 ppm prostředku ve vodném roztoku. Výhodně bude ve vodném pracím/bělícím roztoku zajištěno přibližně od 800 do 5.000 ppm čistících prostředků.

Následující příklady ilustrují přípravu a výhodné použití nevodných tekutých čistících prostředků přímo ve spojitosti s vynálezem. Takové příklady nejsou však nijak ve svém rozsahu omezeny, ani jiným způsobem rozsah uváděného vynálezu neomezují.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Příprava nevodného tekutého čistícího prostředku

1) Butoxy-propoxy-propanol (BPP) a C₁₂-C_ieEO(5) ethoxylovaná alkoholová neionová povrchově aktivní látka (Genapol 24/50) jsou po krátkou dobu promíchány (1 až 5 minut) použitím lopatkového míchadla v mísící nádrži k vytvoření jednotné fáze.

2) Do BPP/Genapol roztoku v mísící nádrži je dodáno částečně rozpuštěné NaLAS: Čas promíchávání je přibližně 1 hodina. Nádrž je pokryta dusíkem pro ochranu před zachycováním vlhkosti ze vzduchu.

3) Tekutá báze (LAS/BPP/NI), pokud je potřeba, je přepumpována do válcové nádoby. Do každé válcové nádoby jsou dodána molekulární síta (typ 3A, 4 až 8 ok) v 10 % čisté hmotnosti tekuté báze. Molekulární síta jsou vmíchána do tekuté báze použitím jednoduchých lopatkových turbínových mixérů nebo technik rotačních bubnů. Promíchávání je provedeno pod vrstvou dusíku pro ochranu možného zachycování vlhkosti ze vzduchu. Celkový čas promíchávání je 2 hodiny, následně je odstraněno 0,1 až 0,4 % vlhkosti tekuté báze. Molekulární síta jsou odstraněna protlačením tekuté báze přes cedítko s 20 až 30 oky. Tekutá báze je přemístěna zpět do mísící nádrže.

4) K dodání do prostředku byly připraveny následující pomocné pevné příměsi:

Uhličitan sodný (velikost částic 100 mikronů)

Bezvodý citrát sodný

Kopolymer kyselin maleinové/akrylové (BASF Sokolan)

Optický zjasňující prostředek (Tinopal PLC)

Tetrasodná sůl hydroxyethylidenu kyseliny difosfonové (HEDP)

Diethylentriaminpentamethylenfosforitan sodný

Tyto tuhé materiály, které je všechny možné mlít, jsou dodány do mísitelné nádrže a ··· ·· ·· ·· ·· • ·· · · · · · *· · • · · 9 · · · · · · a aaaa a a a a a aaa ··· a a a a a a a »»«» » ·· ···« ·· ·· promíchány s tekutou bází až do jemnosti. Promíchávání trvá přibližně 1 hodinu po dodání poslední sypké hmoty. Nádrž byla po dodání všech sypkých hmot pokryta dusíkem. Žádné přesné pořadí dodání těchto hmot není kritické.

6) Dávka byla jednou vtlaěována přes Frýma koloidní mlýnek s jednoduchou konfigurací rotorstator, ve které vysoko rychlostí rotor rotuje uvnitř statoru, který vytváří zónu vysokého smyku. Tato operace snižuje částečně velikost částic všech pevných materiálů. To vede ke zkvalitnění konečných hodnot výsledného produktu (tj. struktury). Dávka je následně znovu dodána do mísící nádoby po ochlazení.

7) Enzymatické sypké materiály jsou smíchány s mletou suspenzí získanou v prvním kroku přípravy. Tato směs je následně podrobena mokrému mletí, takže průměrná velikost částic primární látky enzymatických sypkých hmot je nižší než 600 mikronů, výhodně mezi 50 a 500 mikrony, nejvýhodněji mezi 100 a 400 mikrony.

8) Po prvním kroku zpracování mohly být dodány doplňkové tuhé materiály. Tyto materiály zahrnují následující:

Peruhličitan sodný (400 až 600 mikronů)

Sypkou hmotu oxidu titaničitého (5 mikronů)

Tyto nemísitelné tuhé materiály byly dodány do mísící nádrže, následovalo dodání tekutých příměsí (parfém a supresor zmýdelnění založený na bázi křemičitanu). Dávka byla dále promíchávána po dobu 1 hodiny (pod pokrývkou dusíku). Výsledný prostředek má složení uvedené v tabulce I.

• · ··· »··· · · · · ··· · · · · · · · • ···· · * · · · 919 999 » · 9 9 · · · ···· · ·· ···* ·· 99

Nevodný tekutý čistící prostředek s bělidlem

Tabulka 1

Složka	% hmotn. aktivní
LAS Na sůl	21,7
C12-C16EO=5 ethoxylovaný alkohol	18,98
BPP	18,98
Citrát sodný	1,42
[4-[N-nonanoyl-6-aminohexanoyloxy]benzensulfonát] Na sůl	7,34
Diethylentriaminpentamethylenfosfát Na sůl	0,90
Chloridová sůl methyl- kvarterizovaného polyethoxylovanéhoi	0,95
hexamethylendiaminu
Uhličitan sodný	3,0
Kopolymer kyselin maleinové/akrylové	3,32
HEDP Na sůl	0,90
Sypká hmota proteázy „prill“	0,40
Sypká hmota amylázy „prill“	0,84
Peruhličitan sodný	18,89
Supresor zmýdelnění	0,35
Parfém	0,46
Oxid titaničitý	0,5
Optický zjasňovací prostředek	0,14
Smíšené minoritní podíly	do 100,0 %

Výsledná tabulka I prostředku ukazuje stálý bezvodý velmi účinný tekutý prací prostředek, který při běžném praní textilu výborně odstraňuje skvrny a špínu.

Je připraven nevodný čistící prostředek obsahující bělidlo podle složení, které je uvedeno v tabulce 11.

·· ···· ·· ·· ► · · · » · · · ··· ···

Tabulka II

Složka	Příklad 1	Příklad 2
Tekutá fáze	% hmotn.	% hmotn.
Lineární alkylbenzensulfonát sodný	20	20
C12-Ci4 EO=5 ethoxylovaný alkohol	20	20
N-butoxypropoxypropanol (BPP)	20	20
Parfém	1	1
Pevná fáze
Citrát trisodný	1,5	1,5
PeruhliČitan sodný	20	15
Uhličitan sodný	5	10
Diethylentriaminpentamethylen		-
Fosfátová Na sůl	1	1
Hydroxyethyldifosforitanová (HEDP) Na sůl	1,5	1,5
[4-[N-nonanoyl-6-aminohexanoyloxy]benzen-	5	5
sulfonátová] Na sůl, průměrná velikost částic < 500 mikr.
Optický zjasňovací prostředek	0,2	0,2
TiO2	0,5	0,5
Enzymy a minoritní podíly	do 100,0%	do 100,0%

Výše uvedené prostředky jsou stálé bezvodé tekuté prací prostředky, kterých bělící aktivátor je v koncentrátu stálý a bělící aktivátor je efektivní v pracím louhu.

4 44 44 44 44

444 4444 444·

444 44 4 4·4·

4444 444 44 444 444

4· 4 4 4 4

4444 4 44 4444 44 44

Claims (9)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Tekutý nevodný čistící prostředek obsahující alkoxylovanou neionovou povrchově aktivní látku alkoholu a bělicí primární látku mající Kraftův bod alespoň 10 °C, uvedená povrchově aktivní látka a uvedená primární látka jsou přítomny v molárním poměru neionové povrchově aktivní látky k bělicí primární látce alespoň 2:1.
2. 2. Tekutý nevodný čistící prostředek podle nároku 2 vyznačující se tím, že uvedená povrchově aktivní látka je volena ze skupiny zahrnující polyethylen-, polypropylen- a pólybutylen- oxidové kondenzáty alkylfenolů, kondenzační produkty alifatických alkoholů obsahující od 1do 25 molů ethylenoxidu, kondenzační produkty ethylenoxidu s hydrofobní bází připravenou kondenzací propylenoxidu s propylenglykolem, kondenzační produkty ethylenoxidu s produktem získaným z reakce propylenoxidu a ethylendiaminu a jejich směsi.
3. 3. Tekutý nevodný čistící prostředek podle některého z nároků 1 nebo 2 vyznačující se tím, že uvedená bělící primární látka má Krafftův bod alespoň 50 °C, výhodně 60 °C.
4. 4. Tekutý nevodný čistící prostředek podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3 vyznačující se tím, že uvedená bělící primární látka je volena ze skupiny zahrnující anionové bělící primární sloučeniny.
5. 5. Tekutý nevodný čistící prostředek podle nároku 4 vyznačující se tím, že uvedená bělící primární látka je anionovou bělící primární látkou amidoperoxy třídy.
6. 6. Tekutý nevodný čistící prostředek podle nároku 5 vyznačující se tím, že uvedená primární bělící látka je volena ze skupiny zahrnující jednomocné, dvojmocné, trojmocné kovové soli peroxy kyselinových primárních sloučenin substituovaných amidy a jejich směsi, výhodně jednomocné soli peroxy kyselinových primárních sloučenin substituovaných amidy.
7. 7. Tekutý nevodný čistící prostředek podle nároku 6 vyznačující se tím, že uvedená bělící primární látka je volena ze skupiny zahrnující (6-oktanamido-kaproyl)oxybenzensulfonát, (6nonanamido-kaproyljoxybenzensulfonát, (6-dekanamido-kaproyl)oxybenzensulfonát a jejích směsi.

   ♦ · · · · • · · · • ♦ · • · · • » · · · · • · ·· ··
8. 8. Tekutý nevodný čistící prostředek podle nároku 8 vyznačující se tím, že uvedená společná primární látka je acetyltriethylcitrát nebo nonanoyloxybenzensulfonát.
9. 9. Tekutý nevodný čistící prostředek podle nároku 1 vyznačující se tím, že dále obsahuje peroxidové bělící činidlo.