CZ9904600A3 - Abrazivní čistící prostředky - Google Patents

Abstract

Řešení poskytuje abrazivní čistící prostředek, který není ve formě kapaliny, který obsahuje: a) 50 až 95 % hmotnostních jedné nebo více abrazivních látek ve formě částic s tvrdostí 2 nebo více Mohsovy stupnice, b) 0,5 až 15 % hmotnostních C2- Cgalkanolaminu, c) alespoň 0,1 % hmotnostních elektrolytové báze, zvolené z rozpustných uhličitanů nebo hydrogenuhličitanů, d) 0,1 až 20 % hmotnostních jedné nebo více povrchově aktivních látek a e) popřípadě 0,1 až 20 % hmotnostních rozpouštědlajiného než voda. Řešení se dále týká způsobu čištění, přičemž se působí čistícím prostředkem na čištěné předměty.

Description

Oblast techniky

Předkládaný vynález se týká nekapalných abrazivních prostředků obsahujících abrazivní částice, vhodných pro čištění pevných povrchů.

Dosavadní stav techniky

Prostředky pro čištění pevných povrchů obsahující abrazivní částice jsou dobře známy. Typické prostředky obsahují jednu nebo více povrchově aktivních látek v roztoku a větší množství v tomto prostředí dispergovaných abrazivních částic. Mezi povrchově aktivní látky používané v kapalných abrazivních čisticích prostředcích patří alkylbenzensulfonáty, sulfáty alkoholů, ethoxyláty alkoholů, alkylamidoethoxyláty, mýdla mastných kyselin a sekundární alkylsulfonáty. Kombinace těchto povrchově aktivních látek spolu s elektrolyty se obecně používají pro vytvoření suspendujícího systému dobře známého v oboru.

Dalšími známými složkami neabrazivních čisticích prostředků jsou rozpouštědla. Mezi typická rozpouštědla používaná v čisticích prostředcích patří alkoholy (jako je ethanol), ethery (jako je Butyl Cellosolve™), parafiny (jako je Isopar L™), estery a terpeny (jako je dlimonen). Další známou třídou rozpouštědel jsou alkanolaminy.

EP 503219A (P&G) se týká čisticího prostředku s obsahem 0,1 až 10 % hmotnostních alkanolaminu. SU 883169B (Ural. Chem. Ind.

Res.) popisuje čisticí prostředky pro domácnost obsahující triethanolamin a abrazivní látku. Typickými abrazivními látkami používanými v těchto prostředcích jsou například kalcity a dolomity.

• · • · • ·

Podstata vynálezu

Autoři vynálezu nyní zjistili, že nekapalné abrazivní čisticí prostředky se zlepšenými vlastnostmi je možno sestavit s významnými obsahy C2-C6alkanolaminu a elektrolytové báze jiné než alkanolamin.

Přítomnost alkanolaminů je žádoucí, protože při zvýšeném pH způsobeném bází může alkanolamin působit jednak jako rozpouštědlo, jednak jako další báze pro napomáhání odstraňování nesnadno odstranitelných nečistot. Předkládaný vynález tedy poskytuje abrazivní čisticí prostředek, který má vysokou účinnost a je stabilní při skladování.

Podrobný popis vynálezu

Předkládaný vynález poskytuje nekapalný abrazivní čisticí 15 prostředek, který obsahuje

a) 50 až 95 % hmotnostních jednoho nebo více abrazivních materiálů ve formě částic, které mají tvrdost 2 nebo vyšší Mohsovy stupnice,

b) 0,5 až 15 % hmotnostních C2-C6alkanolaminu,

c) alespoň 0,1 % hmotnostních elektrolytové báze jiné než alkanolamin,

d) 0,1 až 20 % hmotnostních alespoň jedné povrchově aktivní látky, a

e) popřípadě 0,1 až 20 % hmotnostních rozpouštědla jiného než je voda nebo alkanolamin.

Předpokládá se, že v přítomnosti vody, tj. při použití, zlepšuje kombinace báze a alkanolaminů dosahovaný čisticí účinek.

• ·

Vynález je také rozšířen na způsob čištění mírně znečištěných předmětů (například mytí nádobí), který zahrnuje krok působení prostředku podle předkládaného vynálezu na čištěné předměty.

V souvislosti předkládaného vynálezu se termín nekapalný 5 abrazivní prostředek týká výrobků ve formě pasty, gelu nebo prášku.

Abrazivní látky

Nezbytnou složkou prostředků podle předkládaného vynálezu je fáze abrazivního materiálu ve formě částic.

S výhodou obsahuje tato fáze ve formě částic abrazivní materiál ve formě částic nerozpustný ve vodě. Alternativně může být abrazivní materiál rozpustný a přítomný v takovém nadbytku vzhledem k vodě případně přítomné v prostředku, že je překročena hodnota rozpustnosti abrazivního materiálu ve vodné fázi a v čisticím prostředku tedy existuje abrazivní materiál v pevné formě.

Vhodné abrazivní látky mohou být zvoleny z materiálů ve formě částic jako jsou zeolity, kalcity, dolomity, živec, oxidy křemičité, křemičitany, jiné uhličitany, oxidy hlinité, hydrogenuhličitany, boritany, sírany a polymerní materiály jako je polyethylen.

Abrazivní látky použitelné v čisticích prostředcích pro univerzální použití mají tvrdost 2 nebo více podle Mohsovy stupnice, s výhodou 2 až 6, ačkoliv pro zvláštní použití mohou být použity i abrazivní materiály s vyšší tvrdostí.

Průměrná velikost částic (hmotnostní průměr) abrazivního materiálu je s výhodou v rozmezí 0,5 až 400 pm, přičemž výhodné je rozmezí přibližně 10 až 200 pm. V tomto rozmezí je možno nalézt přijatelný kompromis mezi dobrými vlastnostmi při čištění a malým poškozením substrátu.

Výhodné množství abrazivního materiálu je od 60 do 95 % hmotnostních, vztaženo na produkt, s výhodou v rozmezí 65 až 90 % • · * · ··· ···· » · · · ··· · · 9 · · · · • ······ · 9 9 9 99 9

9 9 9 9 9 9 9 9

9999 9 99 9999 99 99

- 4 hmotnostních. Fyzikální forma produktu bude ovlivňována množstvím přítomného abrazivního materiálu. Obecně budou prostředky s vyšším obsahem abrazivního materiálu ve formě prášku, zatímco prostředky s nižšími obsahy budou ve formě past. Přesné rozhraní, kdy se forma abrazivního výrobku ve formě částic změní s klesajícím množstvím přítomného abrazivního materiálu ve formě částic z práškové na pastovitou, je ovlivňováno jinými složkami přítomnými v prostředku. Z výhodných provedení vynálezu popisovaných dále je vidět, že prostředky přejdou do pastovitého stavu, jestliže klesne obsah ío abrazivního materiálu pod 80 až 90 % hmotnostních.

Fyzikální stabilita pasty může být zlepšena přítomností většího množství abrazivního materiálu. V tomto případě je vyšší množství abrazivního materiálu více než 80 % hmotnostních z celkového prostředku.

Nejvýhodnějšími abrazivními látkami jsou uhličitan vápenatý (ve formě kalcitu), směsi uhličitanů vápenatého a hořečnatého (ve formě dolomitu), hydrogenuhličitan sodný, síran draselný, zeolit, oxid hlinitý, hydratovaný oxid hlinitý, živec, talek a oxid křemičitý.

Kalcit, živec a dolomit a jejich směsi jsou zvláště výhodné pro svou nízkou cenu, vhodnou tvrdost a zbarvení.

Alkanolaminv

Alkanolaminy pro použití v prostředcích podle předkládaného vynálezu mohou být mono- nebo polyfunkční, co se týče aminových a hydroxylových skupin. Výhodné alkanolaminy mají obecně vzorec FhN-R-i-OH, kde Ri je přímý nebo rozvětvený alkylový řetězec s 2 až 6 atomy uhlíku. Mezi výhodné alkanolaminy patří:

2-amino-2-methyl-1-propanol, ··· ···· » · ♦ · ··· · · · · · · ♦ ·····« β c · ·· ·· · • · · · · ···· «••β · ·· ···· · *»

- 5 mono-, di- a triethanolamin, mono-, di- a triizopropanolamin, dimethyl-, diethyl- nebo dibutylethanolamin, a jejich směsi.

Je zřejmé, že mohou být použity také cyklické alkanolaminy jako je morfolin.

Mezi zvláště vhodné alkanolaminy patří: 2-amino-2-methyl-1propanol, monoethanolamin a diethanolamin. Předpokládá se, že tyto materiály mají zlepšené čisticí schopnosti pro houževnaté a staré nečistoty. Z těchto látek je zvláště výhodný 2-amino-2-methyl-1propanol (AMP).

Typické obsahy alkanolaminu v prostředcích podle vynálezu jsou 1 až 10 % hmotnostních. Vyšší obsahy jsou méně vhodné, protože zvyšují cenu a mohou napadat některé plastické materiály. Zvláště výhodné je použití 2-amino-2-methyl-1-propanolu v množství 2 až 6 % hmotnostních.

Elektrolytová báze

Mezi vhodné elektrolytové báze patří rozpustné uhličitany 20 a hydrogenuhličitany, ačkoliv není vyloučeno použití hydroxidů a jiných alkalických solí. Zvláště výhodné jsou uhličitany alkalických kovů, přičemž nejvýhodnější je uhličitan draselný.

Typická množství elektrolytů jsou 0,5 až 5 % hmotnostních, přičemž zvláště výhodné množství je 1 až 2,5 % hmotnostních. Obsah elektrolytu by měl být takový, že při použití se pH prostředku zvýší na hodnotu vyšší než je pKa alkanolaminu a s výhodou na pH alespoň o jednotku vyšší než pKa alkanolaminu. Zda dosáhne hodnota pH požadované úrovně může být zjištěno vytvořením kaše prostředku s koncentrací 50 % hmotnostních s vodou a změřením pH.

• · · ···· * · · « • · · ·· · φ · φ · ······· · · · · · · φ • · ·Φ» · φ · · ···· φ φφ ···· φφ φφ

- 6 Elektrolyt může sloužit v prostředcích, které obsahují relativně malá množství abrazivního materiálu, zvláště pokud je množství abrazivního materiálu méně než 75 % hmotnostních, vztaženo na množství produktu, a/nebo pokud je produkt ve formě pasty, k ještě dalšímu účelu. Předpokládá se, že při snižování množství abrazivního materiálu v prostředcích se prostředky stávají stále nestabilnějšími a vzrůstá jejich sklon rozdělovat se na dvě fáze. Tomu je možno předejít použitím uhličitanu draselného jako elektrolytu a přidáním vody do prostředku.

ío U prostředků obsahujících uhličitan draselný a vodu je výhodné, jestliže je abrazivním materiálem živec. Předpokládá se, že výměna iontů mezi uhličitanem draselným a jinými výhodnými abrazivními látkami (zvláště dolomit) vede ke zvýšenému pufrování prostředku, což snižuje hodnotu pH a případně i účinnost prostředku.

Povrchově aktivní látky

Prostředek podle vynálezu bude obsahovat detergentně účinné látky, které se obecně volí z jak aniontových, tak i neiontových detergentně účinných látek. Povrchově aktivní látka není nezbytnou složkou prostředků, ale poskytuje určitou pěnivost, kterou obvykle uživatel očekává a která může poskytnout u některých nečistot další prospěšné čisticí účinky. V některých případech může přítomnost povrchově aktivní látky napomáhat při dosažení požadované struktury produktu.

Vhodné aniontové detergentně účinné sloučeniny jsou ve vodě rozpustné soli produktů reakce organických látek s kyselinou sírovou s molekulární strukturou alkylového radikálu obsahujícího od 8 do 22 atomů uhlíku a radikálu zvoleného z kyseliny sulfonové nebo esterových radikálů kyseliny sírové a jejich směsí.

··· · · a · * « · « • · · · · · ·«·· • ···· «· · · « · · · ·

9 9 9 9 9 9 9 9

9999 · 99 9999 99 99

- 7 Příklady vhodných aniontových detergentů jsou sodné a draselné soli sulfátů alkoholů, zvláště látky získané sulfatací vyšších alkoholů vyrobených redukcí glyceridů lojového nebo kokosového oleje; sodné a draselné soli alkylbenzensulfonátů jako jsou látky, ve kterých obsahuje alkylová skupina od 9 do 15 atomů uhlíku; sodné a draselné soli sekundárních alkansulfonátů; sodné soli alkylglycerylethersulfátů, zvláště estery vyšších alkoholů, které jsou odvozeny z loje a kokosového oleje; sodné soli sulfátů monoglyceridů mastných kyselin kokosového oleje; sodné a draselné soli esterů kyseliny sírové reakčních produktů jednoho mol vyššího mastného alkoholu a od 1 do 6 mol ethylenoxidu; sodné a draselné soli ethersulfátu alkylfenolethylenoxidu s 1 až 8 jednotkami molekuly ethylenoxidu, ve kterých alkylové radikály obsahují 4 až 14 atomů uhlíku; reakční produkty mastných kyselin esterifikovaných kyselinou is isethionovou a neutralizovaných hydroxidem sodným, kde jsou mastné kyseliny například odvozeny z kokosového oleje a jeho směsí.

Výhodnými ve vodě rozpustnými syntetickými aniontovými detergentně účinnými látkami jsou soli vyšších alkylbenzensulfonátů a směsí s olefinsulfonáty a vyšších alkylsulfátů a sulfátů monoglyceridů vyšších mastných kyselin s alkalickými kovy (jako sodík a draslík) a kovy alkalických zemin (jako je vápník a hořčík). Nejvýhodnější aniontové detergentně účinné sloučeniny jsou vyšší alkylaromatické sulfonáty jako jsou vyšší alkylbenzensulfonáty obsahující od 6 do 20 atomů uhlíku v alkylové skupině v přímém nebo rozvětveném řetězci, přičemž jejich příklady jsou zvláště sodné soli vyšších alkylbenzensulfonátů nebo vyšších alkyltoluen-, xylen- nebo fenolsulfonátů, alkylnaftalensulfonátů, amoniumdiamylnaftalensulfonátů a dinonylnaftalensulfonát sodný.

Množství syntetické aniontové detergentně účinné látky použité v detergentním prostředku podle předkládaného vynálezu bude obecně až do 20 % hmotnostních a nejvýhodněji od 2 do 15 % hmotnostních.

9 * · 9 9 • · 9 · 9 9 · • 9 9 9 9 · • 9 9 9 9 9 9 · »999

9999 99 99

Vhodné neiontové detergentně účinné sloučeniny mohou být široce popsány jako sloučeniny vyrobené kondenzací alkylenoxidových skupin, které jsou hydrofilní povahy, s organickou hydrofobní sloučeninou, která může být alifatické nebo alkylaromatické povahy.

Délka hydrofilního nebo polyoxyalkylenového radikálu, který je kondenzován s konkrétní hydrofobní skupinou, může být snadno nastavena tak, aby byla získána ve vodě rozpustná sloučenina s požadovaným stupněm rovnováhy mezi hydrofilními a hydrofobními prvky.

ío Mezi konkrétní příklady patří kondenzační produkt alifatických alkoholů s 8 až 22 atomy uhlíku s přímým nebo rozvětveným řetězcem s ethylenoxidem, jako je kondenzát ethylenoxidu s kokosovým olejem obsahující od 2 do 15 mol ethylenoxidu na mol kokosového alkoholu; kondenzáty alkylfenolů, jejichž alkylová skupina obsahuje od 6 do 12 atomů uhlíku s 5 až 25 mol ethylenoxidu na mol alkylfenolů; kondenzáty reakčního produktu ethylendiaminu a propylenoxidu s ethylenoxidem, kondenzáty obsahující od 40 do 80 % hmotnostních polyoxyethylenových radikálů s molekulovou hmotností 5000 až 11 000; terciární aminoxidy struktury R3NO, kde jedna skupina R je alkylová skupina s 8 až 18 atomy uhlíku a ostatní jsou vždy skupiny methyl, ethyl nebo hydroxyethyl, například dimethyldodecylaminoxid; terciární fosfinoxidy struktury R3PO, kde jedna skupina R je alkylová skupina obsahující 10 až 18 atomů uhlíku a ostatní skupiny jsou alkylové nebo hydroxyalkylové skupiny s 1 až 3 atomy uhlíku, například dimethyldodecylfosfinoxid; a dialkylsulfoxidy struktury R₂SO, kde skupina R je alkylová skupina obsahující od 10 do 18 atomů uhlíku a druhá skupina R je methyl nebo ethyl, například methyltetradecylsulfoxid; alkylolamidy mastných kyselin; alkylenoxidové kondenzáty alkylolamidů mastných kyselin a alkylmerkaptanů.

• · · ·· β·· ·

Množství neiontové detergentně účinné látky použité v detergentním prostředku podle vynálezu bude obecně od 0,5 do 15 % hmotnostních, s výhodou od 5 do 10 % hmotnostních.

Je také možno do prostředků podle vynálezu případně přidávat amfoterní, kationtové nebo zwitteriontové detergentně účinné látky.

Vhodné amfoterní detergentně účinné látky, které mohou být případně použity, jsou deriváty alifatických sekundárních a terciárních aminů obsahující alkylovou skupinu s 8 až 18 atomy uhlíku a alifatický radikál substituovaný aniontovou skupinou způsobující rozpustnost ve ío vodě, například 3-dodecylaminopropionát sodný, 3dodecylaminopropansulfonát sodný a N-2-hydroxydodecyl-Nmethyltaurát sodný.

Vhodné zwitteriontové detergentně účinné sloučeniny, které mohou být případně použity, jsou deriváty alifatických kvarterních, amoniových, sulfoniových a fosfoniových sloučenin s alifatickým radikálem obsahujícím od 8 do 18 atomů uhlíku a alifatickým radikálem substituovaným aniontovou skupinou způsobující rozpustnost ve vodě, například 3-(N,N-dimethyl-Nhexadecylamonium)propan-1-sulfonátbetain, 3-(dodecylmethyl20 sulfonium)propan-1-sulfonátbetain a 3-(cetylmethylfosfonium)ethansulfonátbetain.

Další příklady vhodných detergentně účinných látek jsou sloučeniny běžně používané jako povrchově aktivní látky uváděné ve známé učebnici „Surface Active Agents“, díl I, Schwartz a Perry, a „Surface Active Agents and Detergents“, díl II, Schwartz, Perry a Berch.

Celkové množství detergentně účinné sloučeniny použité v detergentním prostředku podle vynálezu bude obecně od 1,5 do 20 %, s výhodou od 2 do 15 % hmotnostních.

• · • · · ·

Rozpouštědla

V prostředcích podle vynálezu mohou být přítomna rozpouštědla jiná než AMP. Mezi vhodná rozpouštědla patří nasycené a nenasycené, přímé nebo rozvětvené uhlovodíky a/nebo materiály obecného vzorce:

R₁-O-(EO)_m-(PO)_n-R_2l kde Ri a R₂ jsou nezávisle C1-7 alkyl nebo H, ale ne obě současně atom vodíku a m a n jsou nezávisle 0-5.

Výhodná rozpouštědla jsou zvolena ze skupiny CioH-i₆terpenů, ío Cio-Ci₆parafinů s přímým řetězcem a glykoletherů.

Vhodné glykolethery zahrnují diethylenglykol-mono-n-butylether, monoethylenglykol-mono-n-butylether, propylenglykol-n-butylether a jejich směsi.

Mezi vhodné terpeny patří d-limonen. Mezi vhodné parafiny patří 15 materiál dostupný na trhu pod označením ‘Shellsol-T’™.

Typická množství rozpouštědla jsou od 1 do 15 % hmotnostních. Zvláště výhodné je používat terpiny v množství 1 až 3 % hmotnostní. Některé z těchto terpenových látek, jako je limonen, mají další výhodu v tom, že mají odpuzující účinek proti hmyzu. Autoři vynálezu zjistili,

2o že terpenové látky mají lepší čisticí schopnost při použití při hodnotách pH méně než 11. Parafiny s přímým řetězcem mohou být použity ve vyšším množství než terpeny, protože tyto látky působí méně agresivně na plastické hmoty. Předpokládá se, že parafiny mají lepší čisticí účinek při hodnotách pH vyšších než 11.

Glykolethery jsou proti jiným rozpouštědlům výhodnější při typických koncentracích 5 až 10 % hmotnostních vztaženo na produkt, přičemž zvláště výhodný je diethylenglykol-mono-n-butylether.

Je výhodné, jestliže bude poměr alkanolaminů k rozpouštědlu v rozmezí 3:1 až 1 : 3, přičemž zvláště výhodné je rozmezí od 1 : 1 do 1 : 3.

• · « · ·

Část rozpouštědla může být s výhodou přidávána jako složka parfému, ačkoliv požadovaná množství rozpouštědla budou většinou vyžadovat přidání větších množství této složky, než která by byla normálně přítomna v čisticích prostředcích jako složka parfému. 5 S výhodou se tímto způsobem používají terpeny, jako je limonen, protože mají příjemnou citrusovou vůni, zatímco parafiny a glykolethery jsou obecně bez zápachu.

Rheologické a strukturační prostředky

Jak bylo uvedeno výše, prostředky podle vynálezu mohou být ve formě past, gelů nebo prášků. Vhodné prostředky pro řízení rheologických vlastností mohou být přítomny zvláště v případě, že prostředky obsahují významná množství vody nebo povrchově aktivní látky s nízkou viskozitou. Mezi tyto látky pro řízení rheologických vlastností patří koloidní oxidy křemičité a jíly.

Autoři vynálezu zjistili, že pro stabilizaci pasty je dostatečné množství 1 až 2 % hmotnostní koloidního oxidu křemičitého (fumed silica). Vhodným strukturačním prostředkem je Aerosil 380™.

Autoři vynálezu také zjistili, že pro stabilizaci prostředků 20 náchylných k separaci může být dostatečný přídavek 1 až 8 % vody.

Předpokládá se, že prostředky obsahující systémy směsných povrchově aktivních látek, jsou stabilní proti separaci fází. Autoři vynálezu zjistili, že proti separaci fází jsou odolné prostředky obsahující jak neiontovou povrchově aktivní látku na bázi ethoxylovaného alkoholu, tak i povrchovou látku na bázi neiontového alkylpolyglukosidu (APG).

Prostředky podle vynálezu mohou popřípadě obsahovat polymerní strukturační látky, které napomáhají k dosažení požadovaných rheologických vlastností a zvyšují distribuci a přilnavost prostředků na čištěném pevném povrchu.

• ·»···· • · φ

- 12 Mezi výhodné strukturační látky patří polysacharidy, jako je sodná sůl karboxymethylcelulózy a jiné chemicky modifikované celulózové materiály, xanthanová guma a jiné neflokulační strukturační látky jako je Biopolymer PS87 popisovaný v US patentu No.

4 329 448. Jako strukturační látky mohou být také použity některé polymery, jako je polymer kyseliny akrylové zesítěný polyfunkčním činidlem, například CARBOPOL®. Množství těchto strukturačních prostředků, pokud jsou použity, může být v prostředcích podle vynálezu i pouze 0,001 %, s výhodou alespoň 0,01 % hmotnostních ío z prostředku.

Obecně může prostředek podle vynálezu obsahovat 0,1 až 1 % hmotnostní polymeru.

Další popřípadě přítomné složky

Prostředek podle vynálezu může obsahovat další složky, které napomáhají jejich čisticímu výkonu. Prostředek může například obsahovat detergentní buildery jiné než speciální ve vodě rozpustné soli jak se zde definují, jako jsou nitrilotriacetáty, polykarboxyláty, citráty, dikarboxylové kyseliny, ve vodě rozpustné fosfáty, zvláště polyfosfáty, směsi ortho- a pyrofosfátů, zeolity a jejich směsi. Tyto buildery mohou mít navíc funkci abrazivních látek, pokud jsou přítomny ve větším množství než odpovídá jejich rozpustnosti ve vodě. Obecně bude tvořit builder jiný než speciální ve vodě rozpustné soli, pokud bude přítomen, s výhodou 0,1 až 25 % hmotnostních prostředku.

Mohou být také popřípadě přidána sekvestrační činidla kovových iontů, jako jsou ethylendiamintetraacetáty, aminopolyfosfonáty (DEQUEST®) a fosfáty a široká skupina jiných polyfunkčních organických kyselin a solí za předpokladu, že jsou kompatibilní s abrazivním materiálem.

* * • φ φ φ φ ► Φ9Φ· • ·· » » » ♦ * · · · φ Φ Φ

Φ φ ·*»··· « » « · » · · «>· «· · · · · · ·

Prostředky podle vynálezu mohou také obsahovat navíc k již zmíněným složkám různé další popřípadě přítomné složky, jako jsou barviva, bělicí látky, opticky zjasňující látky, látky napomáhající suspendování nečistot, enzymy napomáhající odstraňování nečistot, 5 kompatibilní bělicí látky (zvláště halogenany), baktericidní látky a ochranné látky (například 1,2-benzizothiazolin-3-on).

Složení výhodných prostředků

Výhodné prostředky podle předkládaného vynálezu obsahují:

ío a) 70 až 90 % hmotnostních, s výhodou 75 až 80 % hmotnostních jedné nebo více abrazivních látek ve formě částic zvolené ze skupiny: uhličitanu vápenatého, uhličitanů hořečnatých, živce a jejich směsí,

b) 1 až 6 % hmotnostních, s výhodou 2 až 6 % hmotnostních alkanolaminu zvoleného ze skupiny: 2-amino-2-methyl-1propanol, mono-, di- a triethanolamin, mono-, di- a triizopropanolamin, dimethyl-, diethyl- nebo dibutylethanolamin a jejich směsi,

c) 0,5 až 5 % hmotnostních, s výhodou 1 až 5 % hmotnostních elektrolytu uhličitanu nebo hydrogenuhličitanu alkalického kovu,

d) 2 až 10 % hmotnostních, s výhodou 5 až 10 % hmotnostních jedné nebo více povrchově aktivních látek, a

e) 2 až 10 % hmotnostních, s výhodou 5 až 15 % hmotnostních glykoletherového rozpouštědla.

Aby bylo možno vynálezu lépe porozumět, bude dále popsán na následujících neomezujících příkladech:

9 9 9 9 9 9 9 9 9 9

9 9 · · · 9 9 9 9

9999 9 9 9 9 9 9 9 9 · • * · · 9 ····

9999 9 99 9999 99 99

- 14 Příklady provedení vynálezu

V následujících příkladech:

Imbentin 91 3,5 OFA je mastný alkohol s průměrnou délkou uhlíkového řetězce Cg-Cn a průměrným stupněm ethoxylace kolem

5 mol EO (obchodní známka firmy Libran Chemicals Ltd.).

Glucopan 600 CS/UP HH je alkylpolyglykosid s průměrnou délkou uhlíkového řetězce C12-C14 (obchodní známka firmy Henkel).

AMP je 2-amino-2-methyl-1-propanol.

Dolomit je směs uhličitanu hořečnatého/uhličitanu vápenatého.

Příklad 1: Základní složení

Prostředky P1-P3 byly připraveny ve složení uvedeném v tabulce 1 níže.

Tabulka 1

Složka %	P1	P2	P3
Dolomit (abrazivní látka)	90	75	70
Imbentin 91 3,5 OFA™	4,3	10,7	5,27
Glucopon 600 CS/UP HH™	-	-	5,27
AMP	1,7	4,3	4,22
Butyl Digol	3,4	8,6	8,43
Bezvodý uhličitan draselný	0,6	1,4	1,32
Voda	-	-	do 100 %

• * ♦ 4 · • 44 4 4 4 4 · » 4 » • 44 · · · 4444

444444 4 · ♦ · «4 ·

4 444 4444

4444 4 44 4444 44 44

- 15 Vzorky se připravovaly tak, že byly nejprve smíseny kapalné složky, potom byl k dolomitu přidán K2CO3 a potom předem připravená kapalná směs.

Příklad P1 byl prášek, u kterého nedocházelo k separaci složek. 5 Příklad P3 byl ve formě pasty, příklad P2 byl rovněž ve formě pasty.

Z uvedených výsledků je vidět, že stabilní prostředky lze připravit ze systémů jak jediné povrchově aktivní látky, tak i směsi povrchově aktivních látek.

Příklad 2: Použití koloidního oxidu křemičitého

Byly vyrobeny následující směsi:

Tabulka 2

Složka %	P2	P2a	P2b	P2c
Dolomit	75	75	75	75
Imbentin™	10,8	10,54	10,32	9,89
Butyl Digol	8,6	8,43	8,26	7,91
AMP	4,3	4,21	4,13	3,96
K2CO3	1,3	1,32	1,29	1,24
Koloidní oxid křemičitý Aerosil 380™	-	0,5	1,0	2,0
pH po 24 hod v 50 % kaši	11,9	-	11,4	11,2

Směsi byly vyrobeny tak, jak bylo popsáno výše, a potom byl opatrně vmíchán Aerosil 380.

9 9* 99 • · 9 9 9 9 9

9 9 9 9 9

999999 9 ·

9 «99 ···· 9 99 9···

- 16 Fyzikální vzhled směsí obsahujících koloidní oxid křemičitý se po několik měsíců nezměnil. Směs bez koloidního oxidu křemičitého (Aerosil 380™) nebyla tak stabilní. Z těchto výsledků je vidět, že koloidní oxid křemičitý je účinný stabilizátor.

Příklad 3: Použití vody pro dosažení stability

Byl použit vzorek P2, ke kterému bylo přidáno malé množství vody. Voda způsobila zvýšení zdánlivé viskozity vzorku a po přibližně 60 hod nebyla pozorována žádná separace.

ío Byly použity vzorky P2, ke kterým byla přidána různá množství vody. Po 24 hod byl zaznamenán vzhled vzorků a stabilní vzorky byly monitorovány po dobu několika týdnů. Výsledky jsou uvedeny v tabulce 3.

Tabulka 3

% vody přidané k P2	Po 24 hod
0	Separace čiré vrstvy (CLS)
1,96	Nedochází k CLS
3,85	Nedochází k CLS
5,66	Nedochází k CLS
7,41	Lesklý povrch, ale nedochází k CLS
9,09	CLS
10,71	CLS

CLS = Separace čiré vrstvy

Vzorky, u kterých nedošlo po 24 hod k separaci čiré vrstvy, zůstaly stabilní po dobu trvání experimentu (přibližně dva měsíce).

«««« · ·· ···· ·· ··

- 17 Experiment byl úspěšně zopakován s materiálem Dobanol 91-8™ jako náhradou za Imbentin 91 3,5.

Příklad 4: Výhodný elektrolyt

Výhodným elektrolytem je rozpustný uhličitan. Pro ilustraci této skutečnosti byly vyrobeny dva další vzorky, u kterých byl uhličitan draselný nahrazen za stejný počet mol buď síranem draselným (P2i) nebo jodidem draselným (P2j). Každý vzorek byl potom rozdělen na vzorky po 50 g, byla přidána různá množství vody a po 24 hod byla ío monitorována stabilita.

Tabulka 4

Vzorek	Vzhled po 24 hod
50 g P2 + 0,5 g vody	Hustý. Lesklý povrch. Nedochází k CLS.
50 g P2 + 1,0 g vody	Hustý. Zachovává tvar. Nedochází k CLS.
50 g P2 + 2,0 g vody	Hustý. Zachovává tvar. Nedochází k CLS.
50 g P2i (K2SO4)	Roztěká se. Dochází k CLS.
50 g P2i + 0,5 g vody	Roztěká se. Dochází k CLS.
50 g P2i + 1,0 g vody	Roztěká se. Dochází k CLS.
50 g P2i + 2,0 g vody	Roztěká se. Dochází k CLS.
50 g P2j (Kl)	Roztěká se. Dochází k CLS.
50 g P2j + 0,5 g vody	Roztěká se. Dochází k CLS.
50 g P2j + 1,0 g vody	Roztěká se. Dochází k CLS.
50 g P2j + 2,0 g vody	Roztěká se. Dochází k CLS.

• · 4 » 4 4

4 4

4444 ·

Uhličitan draselný je hydratovatelná sůl. Síran draselný a jodid draselný jsou nehydratovatelné. Experiment byl opakován s náhradou bezvodého uhličitanu draselného jinými bezvodými, ale 5 hydratovatelnými solemi, totiž uhličitanem sodným (P2k) a síranem sodným (P2I).

Tabulka 5

Vzorek	Vzhled po 24 hod
50 g P2k (Na2CO3)	Roztěká se. Dochází k CLS
50 g P2k + 1,0 g vody	Snížené CLS
50 g P2k + 2,0 g vody	Snížené CLS
50 g P2I (Na2SO4)	Roztěká se. Dochází k CLS
50 g P2I + 1,0 g vody	Roztěká se. Dochází k CLS
50 g P2I + 2,0 g vody	Roztěká se. Dochází k CLS

ío Vzorky s uhličitanem sodným mají s přidanou vodou sníženou tvorbu čiré vrstvy ve srovnání s původním vzorkem, ale nebyly tak husté jako vzorky s uhličitanem draselným. Fyzikální stabilita vzorku se síranem sodným se přídavkem vody nezlepšila.

Výše uvedený experiment byl opakován s použitím hydratovaného uhličitanu draselného (K2CO3 . 1,5 H2O. Vzorek P2m) namísto bezvodé soli.

• 9

9 • 9 9

9 9

9999

9

Tabulka 6 ·· ·· β · · · • · ··

Vzorek	Vzhled po 24 hod
50 g P2m (K2CO3 . 1,5 H2O)	Roztěká se. Dochází k CLS
50 g P2m + 1,0 g vody	Hustý. Drží tvar. Nedochází k CLS
50 g P2m + 2,0 g vody	Hustý. Drží tvar. Nedochází k CLS

Tyto výsledky ukazují, že uhličitan draselný může být použit buď v bezvodé nebo v hydratované formě. Je však třeba zdůraznit, že použití hydratované soli nezabrání nutnosti použít vodu pro zahuštění vzorku, jestliže se použije malého množství uhličitanu.

Příklad 5: Použití různých abrazivních látek

Na počátku bylo změřeno pH 50 % kaší z příkladu P2 a kaší s ío 2 % vody a potom bylo měření znovu provedeno za několik týdnů, přičemž kaše byly vždy připraveny čerstvé vždy v době měření pH. Bylo zjištěno, že pH vzorků s obsahem vody v průběhu několika týdnů klesá.

Abrazivní látka směsi P2 byla změněna na živec 15 (hlinitokřemičitan draselný). K jednomu vzorku bylo přidáno 2 % vody a pH bylo monitorováno jako výše. Na počátku bylo pH obou vzorků 11,9. Po 10 dnech bylo pH vzorku bez přidané vody 11,7, zatímco u vzorku s vodou bylo 11,8. Nedošlo tedy k poklesu pH.

Příklad 6: Pěnění

Byly připraveny směsi příkladů se složením z tabulky 7. Příklady byly hodnoceny na pěnicí schopnost, jak je uvedeno v tabulce 8.

· · • 9 9

9

9 9

Tabulka 7 ·· * • · · ♦ · ·

Příklad	P2o	P2p	P2q
Imbentin 91 35	10	-	-
Butyl Digol	8	8	8
AMP	4	4	4
K2CO3 (bezvod.)	1,25	1,25	1,25
Dolomit	70	70	70
AOS	-	10	-
LAS	-	-	10
Voda	do 10,0

kde AOS je alkylolefinsulfonát LAS je alkylbenzensulfonát sodný

Pro hodnocení pěnění byly testované vzorky zředěny na 0,04 % aktivní látky směsí 1 : 4 voda Prenton : demineralizovaná voda s konečnou tvrdostí ~ 5 °FH (= 5 x 10'⁴ mol/l Ca²⁺). Zředěné vzorky byly v termostatu vytemperovány na 45 °C. 100 ml vzorku bylo vloženo do válce opatřeného pístem a byly přidávány alikvoty standardní ío nečistoty 0,2 ml, dokud se pěna neztratila. Byl určován počet alikvotů nezbytný právě pro „zničení“ pěny. Každý vzorek byl testován čtyřikrát a byla vypočtena střední hodnota a standardní odchylka.

Tabulka 8 *· ·* > · · « » · « ► · »

Vzorek	Střední počet alikvotů nečistoty	Standardní odchylka
P2	8	0,8
P3	20,75	0,5
Vim Ultra Powder	14,25	1,0
Vim Ultra Paste	17,25	1,0
P2o (Imbentin)	8,75	1,0
P2p (AOS)	18,25	1,3
P2q (LAS)	23,5	1,7

Zastupuje:

Claims (5)

1. Abrazivní čisticí prostředek, který není ve formě kapaliny, vyznačující se tím, že obsahuje:

   a) 50 až 95 % hmotnostních jedné nebo více abrazivních látek ve formě částic s tvrdostí 2 nebo více Mohsovy stupnice,

   b) 0,5 až 15 % hmotnostních C2-C6alkanolaminu,

   c) alespoň 0,1 % hmotnostních elektrolytové báze zvolené z rozpustných uhličitanů nebo hydrogenuhličitanů,

   d) 0,1 až 20 % hmotnostních jedné nebo více povrchově aktivních látek, a

   e) popřípadě 0,1 až 20 % hmotnostních rozpouštědla jiného než voda.
2. 2-amino-2-methyl-1-propanol, mono-, di- a triethanolamin, mono-, di- a triizopropanolamin, dimethyl-, diethyl- nebo dibutylethanolamin a jejich směsi,

   c) 0,5 až 5 % hmotnostních elektrolytu na bázi uhličitanu nebo

   25 hydrogenuhličitanu alkalického kovu,

   d) 2 až 10 % hmotnostních jedné nebo více povrchově aktivních látek, a

   e) 2 až 10 % hmotnostních glykoletherového rozpouštědla.

   2. Prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, ž e množství abrazivní látky je 60 až 95 % hmotnostních

   20 z celkového produktu.
3. 3. Prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, ž e abrazivní látka je zvolena ze skupiny kalcit, živec, dolomit a jejich směsi.
4. 4 4 4 4

   44 44

   - 24 8. Způsob čištění mírně znečištěných předmětů, vyznačující se tím, že zahrnuje krok působení prostředku podle některého z nároků 1 až 7 na

   4 4 4 4

   4 4 4 4

   4 4 4 • 4 4494 ♦’·. .*·. 7*1/4993- lf>oo

   4 4 4 > 4 4 4 4

   4« ·· • 4 * 4

   • · 4 • 4 4 « ···* • 4

   4444 *

   4. Prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, ž e alkanolamin je zvolen ze skupiny 2-amino-2-methyl-1propanol, mono-, di- a triethanolamin, mono-, di% oo ·» · • · * » · · « ···* • 9

   99 99 • 9 9 9 • · · • » ·

   A Φ O

   99 9999

   9 9 *9 9 • 9 9 9

   9 9 9 9

   9 9 9 9

   9 9 9 «

   - 23 a triizopropanolamin, dimethyl-, diethyl- nebo dibutylethanolamin, a jejich směsi.

   5. Prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím,

   5 že elektrolyt obsahuje uhličitan alkalického kovu.

   6. Prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, ž e rozpouštědlo jiné než voda nebo AMP obsahuje nasycené a nenasycené, přímé nebo rozvětvené uhlovodíky a/nebo látky ío obecného vzorce

   R₁-O-(EO)_m-(PO)_n-R_2l kde Ri a R₂ jsou nezávisle C1-7 alkyl nebo H, ale ne obě současně atom vodíku, a hodnoty man jsou nezávisle 0 až 5.

   15 7. Prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, ž e obsahuje:

   a) 70 až 90 % hmotnostních jedné nebo více abrazívních látek ve formě částic zvolených ze skupiny: uhličitan vápenatý, uhličitany hořečnaté, živec a jejich směsi,

   20 b) 1 až 6 % hmotnostních alkanolaminu zvoleného ze skupiny:
5. 5 čištěné předměty.