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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Diese
Erfindung betrifft Zusammensetzungen und Verfahren zur Verminderung
von Gerüchen.
Gemäß einer
Ausführungsform
betrifft die Erfindung Zusammensetzungen und Verfahren zur Verminderung
verschiedenster Gerüche
unter Verwendung einer wirksamen Menge einer Zusammensetzung(en),
umfassend wirksame Mengen von mindestens einer Säure, mindestens einem synthetischen
Zeolith und mindestens einem Metall, Metalloxid oder Salz von einem
Metall oder Metalloxid.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Gerüche, die
für den
menschlichen Geruchsinn unangenehm sind, gehen von einer Vielzahl
von Quellen aus, einschließlich
Menschen und Tiere, wie z.B. Haustiere und Tierabfälle, und
von Aktivitäten,
wie z.B. dem Kochen, sowie dem Tabakrauch. Einige dieser unangenehmen
Gerüche
können
dem Geruch von speziellen Chemikalien, wie z.B. Methylmercaptan,
Schwefelwasserstoff Methylsulfid, Methyldisulfid, Trimethylamin,
Acetaldehyd, n-Buttersäure,
n-Valeriansäure, Isovaleriansäure und
Propionsäure
und dergleichen, zugeschrieben werden. Viele der genannten Chemikalien
können
durch die teilweise Zersetzung von Tier- und Pflanzenabfällen entstehen.
Andere Gerüche,
die gelegentlich als für
den menschlichen Geruchsinn unangenehm empfunden werden, können aus
Nahrungsmitteln, wie z.B. Knoblauch und Zwiebeln, entstehen, entweder
wenn diese Nahrungsmittel frisch oder durch Verderben schlecht geworden
sind. Die Gerüche,
die mit dieser Vielzahl von Quellen zusammenhängen, sind komplex und können aus
einem Gemisch verschiedener Substanzen bestehen, einschließlich, jedoch
nicht beschränkt
auf, anorganische Basen, wie z.B. Ammoniak, organische Säuren, wie
z.B. Buttersäure,
und neutrale organische Moleküle,
wie z.B. Allicin (Geruch von Knoblauch).
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Es
sind viele Zusammensetzungen und Verfahren zum Zweck der Eliminierung
und der Kontrolle von Gerüchen
entwickelt worden. Diese Verfahren und Zusammensetzungen haben jedoch
nur beschränkten
Erfolg gehabt, da die zu diesen Zwecken verwendeten Mittel nur zur
Kontrolle einer beschränkten
Zahl von Gerüchen
wirksam sind oder Gerüche
dadurch kontrollieren, dass sie diese mit anderen Gerüchen (Düften) maskieren
oder da sie andere Beschränkungen
aufweisen.
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Zum
Beispiel umfasst ein herkömmliches
Verfahren zum Maskieren solcher Gerüche die Verwendung von Duftstoffen
oder Parfümen.
Die Maskierung hat jedoch Nachteile. Die Maskierung entfernt nicht
die Bestandteile des Geruchs selbst, und für viele ist der maskierende
Geruch selbst unangenehm. Darüber
hinaus sind viele Mittel zur Verminderung oder Maskierung von Gerüchen spezifisch
und nicht zur Kontrolle aller Gerüche wirksam. Insbesondere sind
Amin- oder Ammoniakgerüche schwer
mit Duftstoffen zu maskieren.
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Sorbentien,
wie aktivierter Kohlenstoff, und natürliche und synthetische Zeolithe
sind zur Aufnahme vieler Gerüche
wirksam; die Verwendung beider Mittel hat jedoch Nachteile. Z.B.
ist aktivierter Kohlenstoff ungeeignet zur Verwendung, wo das Sorbens/die
Sorbentien in Kontakt mit Tieren, Möbeln oder Teppichen kommen
können,
während
natürliche
und die meisten synthetischen Zeolithe in Gegenwart von Feuchtigkeit
geringe Aufnahmekapazitäten
für Gerüche besitzen.
Natürliche
Zeolithe nehmen Gerüche
typischerweise auf. Die Kapazität
natürlicher
Zeolithe ist jedoch sehr beschränkt,
da natürliche
Zeolithe eine stärkere
Affinität
für Wasser
als für
die Geruchsmoleküle
besitzen. Natürliche
Zeolithe werden häufig
eher dazu verwendet um bei Einwirkung von Feuchtigkeit Duftstoffe
freizusetzen, als um Gerüche
aufzunehmen.
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Ein
anderes Verfahren zur Entfernung von Gerüchen erfolgt durch chemische
Reaktion(en). Chemikalien, wie z.B. Säuren und Basen, können verwendet
werden um die vorhandenen Base- und Säurekomponenten aufzunehmen,
die Gerüche
verursachen. Säuren,
wie z.B. Buttersäure
und Schwefelwasserstoff, können durch
Basen, wie z.B. Natriumbicarbonat (Backpulver), aufgenommen werden,
während
basische Verbindungen, wie Ammoniak, durch Säuren, wie z.B. Phosphorsäure, aufgenommen
werden können.
Um ihre Leistungsfähigkeit
zu maximieren, werden die Säure-
und Basekomponenten im Allgemeinen in verschiedenen Aufnahmevorrichtungen
getrennt und die Gerüche
werden nacheinander behandelt. Die Verwendung von Säuren und
Basen zur Aufnahme von Gerüchen
ist unvollständig,
da diese Sorbentien neutrale Gerüche,
wie z.B. Allicin, nicht aufnehmen. Folglich ist die Verwendung von
Säuren
und Basen alleine ungenügend.
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Zusätzlich zur
Verwendung von Säuren
und Basen zur Entfernung von Gerüchen
sind Metalle, Metalloxide und Metallsalze verwendet worden um Gerüche durch
chemische Wechselwirkungen zu kontrollieren. In diesem Fall sind Übergangsmetalle,
wie Kupfer, besonders wirksam zur Aufnahme von Gerüchen aufgrund von
Sulfiden, indem sie nicht-riechende Metallkomplexe mit den Sulfiden
bilden. Die Metalle besitzen jedoch ebenfalls beschränkte Anwendbarkeit
und sind gegen neutrale Moleküle
und Ammoniakgerüche
unwirksam.
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Nichtsdestotrotz
besteht im Stand der Technik nach wie vor ein Bedürfnis, eine
Zusammensetzung und ein Verfahren zur wirksamen Verminderung von
Gerüchen
bereitzustellen, das geruchlos und wirksam zur Kontrolle einer Vielzahl
von Gerüchen
ist, einschließlich
Ammoniak, Amine, Schwefel-enthaltende Verbindungen und andere schlecht
riechende Materialien, wie z.B. Fettsäuren, die durch Haustierstreu,
Haushaltsaktivitäten
und -abfälle
und dergleichen, entstehen.
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AUFGABEN DER ERFINDUNG
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, sichere und wirksame
neuartige Zusammensetzungen zur Verminderung einer Vielzahl von
Gerüchen,
einschließlich
Ammoniak, schwefeliger Gerüche und
neutraler organischer Substanzen, bereitzustellen, die nicht-toxisch
und bei direktem oder indirektem Kontakt mit Menschen oder Tieren
sicher sind.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Verminderung
einer Vielzahl von Gerüchen
unter Verwendung der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden Zusammensetzung(en)
bereitzustellen.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, geruchskontrollierende
Gegenstände
bereitzustellen, die die erfindungsgemäßen geruchsvermindernden Zusammensetzungen
enthalten und zur Kontrolle der von den Gegenständen bei deren Verwendung abgegebenen
Gerüche
wirksam sind.
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Die
oben genannten und andere Aufgaben werden durch die Erfindung gelöst, die
nachfolgend in weiteren, nicht-beschränkenden Einzelheiten beschrieben
wird.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß der Erfindung
und einer Ausführungsform
wird eine geruchsvermindernde Zusammensetzung bereitgestellt, die
entweder eine Zusammensetzung, umfassend
- (a)
0,1 Gew.-% bis 99,7 Gew.-% von mindestens einer Säure mit
einem pKa-Wert größer als 2,9 und kleiner als
6, einer Wasserlöslichkeit
von weniger als 45 g/100 g H2O, und einer
oralen LD50 bei Ratten von größer als
2200 mg/kg;
- (b) 0,1 Gew.-% bis 99,7 Gew.-% von mindestens einem synthetischen
Zeolith, bei dem mindestens 90% der tetraedrischen Oxideinheiten
SiO2-Tetraeder sind, mit einer Kapazität für adsorbiertes
Wasser von nicht mehr als 10 Gew.-%, gemessen bei 25°C und einem
Wasserdampfdruck von 4,6 Torr, und mit Porenöffnungen von mindestens 5,5 Å Durchmesser,
wobei das ursprüngliche
Hydratwasser im Wesentlichen entfernt worden ist; und
- (c) 0,1 Gew.-% bis 99,7 Gew.-% einer Substanz, ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus einem Metall, Metalloxid und jeder Kombination
davon;
wobei die Summe von (a), (b) und (c) 100 Gew.-%
beträgt;
oder
eine Zusammensetzung, umfassend: - (a) 0,1 Gew.-%
bis 99,7 Gew.-% von mindestens einer Säure, ausgewählt aus Adipinsäure, Asparaginsäure, Cyclohexan-1,1-dicarbonsäure, Cystin,
Dimethylmalonsäure,
Fumarsäure,
Sorbinsäure,
Glutarsäure, Methylbernsteinsäure, Itaconsäure oder
Weinsäure;
- (b) 0,1 Gew.-% bis 99,7 Gew.-% von mindestens einem synthetischen
Zeolith, bei dem mindestens 90% der tetraedrischen Oxideinheiten
SiO2-Tetraeder sind, mit einer Kapazität für adsorbiertes
Wasser von nicht mehr als 10 Gew.-%, gemessen bei 25°C und einem
Wasserdampfdruck von 4,6 Torr, und mit Porenöffnungen von mindestens 5,5 Å Durchmesser,
wobei das ursprüngliche
Hydratwasser im Wesentlichen entfernt worden ist; und
- (c) 0,1 Gew.-% bis 99,7 Gew.-% einer Substanz, ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus einem Metall, Metalloxid, einem Salz eines
Metalls oder Metalloxids und jeder Kombination davon;
wobei
die Summe von (a), (b) und (c) 100 Gew.-% beträgt; ist.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung wird ein Verfahren zur Entfernung von Gerüchen aus
einer geruchsabgebenden Umgebung bereitgestellt, umfassend das Inkontaktbringen
einer wirksamen Menge der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden Zusammensetzung
mit der geruchsabgebenden Umgebung und das Verstreichenlassen einer
Zeit, die ausreichend ist, damit die geruchsvermindernde Zusammensetzung
den Geruch im Wesentlichen entfernt.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung wird ein Verfahren zur Entfernung von Gerüchen bereitgestellt,
umfassend das Zugeben einer wirksamen Menge der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzung zu einem Gegenstand, der in Abwesenheit der geruchsvermindernden
Zusammensetzung bei der Verwendung einen Geruch abgibt und im Wesentlichen
das Entfernen des abgegebenen Geruchs von dem Gegenstand.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung wird ein Gegenstand bereitgestellt, umfassend einen
Gegenstand, der in Abwesenheit der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden Zusammensetzung bei
der Verwendung einen Geruch abgibt und die erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung in einer Menge, die wirksam ist um den von dem Artikel
während
der Verwendung abgegebenen Geruch zu kontrollieren.
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GENAUE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Diese
Erfindung umfasst eine neue Zusammensetzung zur Verminderung von
Gerüchen.
Die Zusammensetzung ist sicher und wirksam zur Verminderung einer
Vielzahl von Gerüchen
und ist praktisch nicht-toxisch. Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Zusammensetzung
im Gegensatz zu bekannten geruchsvermindernden Zusammensetzungen
bei direktem oder indirektem Tierkontakt sicher. Die Bezeichnung "Tier" umfasst hier Menschen.
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Die
erfindungsgemäße Zusammensetzung
zur Verminderung von Gerüchen
ist entweder eine Zusammensetzung, umfassend:
- (a)
0,1 Gew.-% bis 99,7 Gew.-% von mindestens einer Säure mit
einem pKa Wert größer als 2,9 und kleiner als
6, einer Wasserlöslichkeit
von weniger als 45 g/100 g H2O, und einer
oralen LD50 bei Ratten von größer als
2200 mg/kg;
- (b) 0,1 Gew.-% bis 99,7 Gew.-% von mindestens einem synthetischen
Zeolith, bei dem mindestens 90% der tetraedrischen Oxideinheiten
SiO2-Tetraeder sind, mit einer Kapazität für adsorbietes
Wasser von nicht mehr als 10 Gew.-%, gemessen bei 25°C und einem
Wasserdampfdruck von 4,6 Torr, und mit Porenöffnungen von mindestens 5,5 Å Durchmesser,
wobei das ursprüngliche
Hydratwasser im Wesentlichen entfernt worden ist; und
- (c) 0,1 Gew.-% bis 99,7 Gew.-% einer Substanz, ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus einem Metall, Metalloxid und jeder Kombination
davon;
wobei die Summe von (a), (b) und (c) 100 Gew.-%
beträgt;
oder
eine Zusammensetzung, umfassend: - (a) 0,1 Gew.-%
bis 99,7 Gew.-% von mindestens einer Säure, ausgewählt aus Adipinsäure, Asparaginsäure, Cyclohexan-1,1-dicarbonsäure, Cystin,
Dimethylmalonsäure,
Fumarsäure,
Sorbinsäure,
Glutarsäure, Methylbernsteinsäure, Itaconsäure oder
Weinsäure;
- (b) 0,1 Gew.-% bis 99,7 Gew.-% von mindestens einem synthetischen
Zeolith, bei dem mindestens 90% der tetraedrischen Oxideinheiten
SiO2-Tetraeder sind, mit einer Kapazität für adsorbiertes
Wasser von nicht mehr als 10 Gew.-%, gemessen bei 25°C und einem
Wasser dampfdruck von 4,6 Torr, und mit Porenöffnungen von mindestens 5,5 Å Durchmesser,
wobei das ursprüngliche
Hydratwasser im Wesentlichen entfernt worden ist; und
- (c) 0,1 Gew.-% bis 99,7 Gew.-% einer Substanz, ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus einem Metall, Metalloxid, einem Salz eines
Metalls oder Metalloxids und jeder Kombination davon;
wobei
die Summe von (a), (b) und (c) 100 Gew.-% beträgt.
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Bei
der Anwendung der Erfindung wird die erfindungsgemäße Zusammensetzung
hergestellt durch Vermischen der leicht erhältlichen Komponenten. Dies
ist anders als bei bekannten geruchsvermindernden Zusammensetzungen,
die Zeolithe beschreiben, die mit Metallverbindungen beschichtet
sind oder als Träger
für Metallverbindungen
dienen. Zeolithe, die mit Metallverbindungen beschichtet sind oder
als inerter Träger
für Metallverbindungen
dienen, sind nicht zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung
geeignet, da die metallische Beschichtung von Zeolithen zur einer
mindestens teilweisen Inaktivierung der Adsorptionseigenschaften der
Zeolithe führt.
Somit wird das Zeolith inert und spielt keine aktive Rolle bei der
Adsorption von Gerüchen, wie
bei der vorliegenden Erfindung.
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Die
Erfindung umfasst mindestens eine Säure mit einem pKa-Wert
größer als
2,9 und kleiner als 6, einer Wasserlöslichkeit von weniger als 45
g/100 g H2O und einer oralen LD50 bei
Ratten von größer als
2200 mg/kg. Die Säure
ist bevorzugt im Wesentlichen geruchlos. Darüber hinaus wird gegenwärtig bevorzugt,
dass der erste pKa-Wert (pKa1)
der Säure
größer als
2,9 und kleiner als 6 ist. Gemäß einer
Ausführungsform
wird mindestens eine Säure
ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus einer organischen Säure, einer Aminosäure und
Gemischen davon. Beispiele für
geeignete Säuren
umfassen, sind aber nicht beschränkt
auf, Carbonsäuren,
Polycarbonsäuren
mit zwei oder mehr -COH-Gruppen, Aminosäuren, Polyaminosäuren mit
zwei oder mehr –COOH-Gruppen
und geeignete Kombinationen davon. Demgemäß kann die Säure Adipinsäure, Polyacrylsäure, Polyasparaginsäure, Asparaginsäure, Glutaminsäure, Gemische
davon und dergleichen, sein.
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Beispielhafte
Dicarbonsäuren,
die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, umfassen,
sind jedoch nicht beschränkt
auf, Adipinsäure,
Asparaginsäure,
Cyclohexan-1,1-dicarbonsäuren, Cystin, Dimethylmalonsäure, Fumarsäure, Sorbinsäure, Glutarsäure, Methylbernsteinsäure, Itaconsäure, Bernsteinsäure und
Weinsäure,
Gemische davon und dergleichen. Bevorzugte Säuren, die bei der Erfindung
verwendbar sind, umfassen Adipinsäure, Fumarsäure, Sorbinsäure, Asparaginsäure, Gemische
davon und dergleichen.
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Die
erfindungsgemäße(n) geruchsvermindernde(n)
Zusammensetzungen) umfassten) außerdem mindestens ein Metall,
Metalloxid oder Salz eines Metalls oder Metalloxids oder eine Kombination
davon. Metalloxide, die hierbei verwendet werden können, umfassen,
sind jedoch nicht beschränkt
auf, Zinkoxid, Kupferoxid, Eisenoxid, Manganoxid, Zinnoxid, Silberoxid,
Gemische davon und dergleichen. Bevorzugte Metalloxide umfassen
Zinkoxid, Kupferoxid und Eisenoxid, wobei Zinkoxid und Kupferoxid
am meisten bevorzugt sind.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
kann auch ein Metall verwendet werden. Erfindungsgemäß geeignete
Metalle umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, Zink, Kupfer, Eisen,
Mangan, Zinn und Silber. Bevorzugte Metalle sind Zink, Eisen und
Kupfer, wobei Zink und Kupfer am meisten bevorzugt sind.
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Falls
gewünscht,
kann auch ein Salz von einem Metall oder Metalloxid in der/den erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzungen) eingesetzt werden. Jedes Salz eines geeigneten
Metalls oder Metalloxids kann verwendet werden, einschließlich, jedoch
nicht beschränkt
auf, Salze von Zink, Kupfer, Eisen, Mangan, Zinn und Silber. Bevorzugte
Salze sind Salze von Zink oder Zinkoxid, Eisen oder Eisenoxid und
Kupfer oder Kupferoxid, wobei Salze von Zink, Kupfer, Zinkoxid und
Kupferoxid mehr bevorzugt sind. Salze von Kupfer, die verwendet
werden können,
umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, CuSO4.
Es ist allgemein wünschenswert,
um weltfreundliche Salze zu verwenden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf,
Metallsulfate, Halogenide, Carbonate, Bicarbonate, organische Säuresalze,
Gemische davon und dergleichen. Beispiele für Salze, die bei der Anwendung
der Erfindung wirksam sind, umfassen Zinksulfat, Kupfersulfat, Zinkchlorid, Kupferchlorid,
Zinkaspartat, Gemische davon und dergleichen. Zinksalze sind am
meisten bevorzugt.
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Mindestens
ein Zeolith/Molekularsieb wird als aktives Mittel bei der vorliegenden
Erfindung verwendet. Zeolithe, die hierbei geeignet sind, umfassen
diejenigen Zeolithe und Molekularsiebe, bei denen genügend aktive
Stellen und/oder Poren verfügbar
sind um die Erfindung auszuführen
um ausreichende Mittel zur Adsorption, Desorption, Diffusion und
dergleichen, bereitzustellen. Das Zeolith der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzung besitzt eine wirksame Anzahl von verfügbaren Poren
oder aktiven Stellen um die Erfindung auszuführen. Zeolithe sind im Allgemeinen
dreidimensionale, mikroporöse,
kristalline Feststoffe mit wohldefinierten Strukturen, die Aluminium,
Silicium und Sauerstoff in ihrem regelmäßigen Gerüst enthalten. Zeolithe sind
Mineralien, die in vielen Teilen der Welt abgebaut und außerdem synthetisch
hergestellt werden. Bekannte geruchsvermindernde Zusammensetzungen
haben natürliche
Zeolithe zur Geruchsadsorption verwendet. Natürliche Zeolithe besitzen jedoch
eine hohe Affinität
für Wasser.
Deshalb sind sie bei der vorliegenden Erfindung ungeeignet, da die
geruchsverursachenden Verbindungen bei der Verwendung verdrängt werden.
Natürliche
Zeolithe sind im Wesentlichen inert, wenn sie bei der vorliegenden
Erfindung verwendet werden, insbesondere dann, wenn solche Zusammensetzungen
während
der Verwendung mit Wasser in Kontakt gebracht werden. Die wirksamen
Zeolithe sind diejenigen Zeolithe, die eine Affinität für organische
Verbindungen, jedoch eine hinr eichend nie drige Aktivität für Wasser
besitzen, so dass im Wesentlichen keine Verdrängung von organischen Verbindungen
stattfindet. Demgemäß sind nur
synthetische Zeolithe für
die vorliegende Erfindung geeignet. Deshalb bedeutet die Bezeichnung "Zeolith" hier synthetischer
Zeolith.
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Geeignete
Zeolithe, die hier verwendbar sind, umfassen Zeolithe mit hohem
Siliciumdioxidgehalt. Beispiele für solche Zeolithe mit hohem
Siliciumdioxidgehalt, die für
die vorliegende Erfindung geeignet sind, umfassen, sind jedoch nicht
beschränkt
auf, die synthetischen Zeolithe mit hohem Siliciumdioxidgehalt,
die in den US-Patenten 5 013 335 und 4 795 482 (Patentinhaber Marcus
und Gioffre, et al., Tag der Patenterteilung 7. Mai 1991 bzw. 3.
Januar 1989) beschrieben sind, wobei diese Patente hier durch Bezugnahme
vollständig
aufgenommen werden.
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Gemäß einer
speziellen Ausführungsform
ist das erfindungsgemäße Zeolith
mindestens teilweise aktiviert, sind mindestens 90% der tetraedrischen
Oxideinheiten des Gerüsts
SiO2-Tetraeder,
besitzen einen Porendurchmesser von mindestens 5,5 Å und besitzen
eine Kapazität
für adsorbiertes
Wasser nicht größer als 10
Gew.-%, gemessen bei 25°C
und einem Wasserdampfdruck von 4,6 Torr. Gemäß einer Ausführungsform ist
das Zeolith ein Aluminosilicat mit einem molaren SiO2/Al2O3-Verhältnis im
Gerüst
größer als
35. Gemäß einer
anderen Ausführungsform
besteht das aktivierte Zeolith aus einem Gemisch aus einem Siliciumdioxidpolymorph
und einem Aluminosilicat mit einem molaren SiO2/Al2O3-Verhältnis im
Gerüst
im Bereich von etwa 200 bis etwa 500. Beispielhafte, kommerziell
verfügbare
Zeolithe, die zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet
sind, umfassen ZeolystTM CBV 901, erhältlich von
Zeolyst International, Valley Forge, PA, USA; und Smellrite®,
erhältlich
von Universal Oil Products, Des Plaines, IL, USA.
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Die
erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung umfasst eine Säure
im Bereich von 0,1% bis 99,7% Metall, Metalloxid oder ein Salz von
einem Metall oder Metalloxid und jede Kombination davon im Bereich
von 0,1% bis 99,7% und synthetisches Zeolith im Bereich von 0,1%
bis 99,7% der Gesamtzusammensetzung, wobei die Summe dieser drei
Komponenten 100% beträgt.
Bei der Verwendung können
die relativen Verhältnisse
der aktiven Komponenten je nach Bedarf für spezielle Anwendungen der
Geruchsverminderung angepasst werden.
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Gemäß einer
weiteren Aus führungsform
um fasst die erfindungsgemäße Zusammensetzung
eine Säure
im Bereich von etwa 33 bis etwa 99%; Metall, Oxid oder ein Salz
von einem Metalloxid und jede Kombination davon im Bereich von etwa
0,5 bis etwa 40% und Zeolith von etwa 5% bis etwa 50%, wobei die
Summe der drei Komponenten 100% beträgt.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
sind das Metall, das Metalloxid oder Salz und die Säure zusammen
vorzugsweise in einer Menge im Bereich von 24% bis etwa 99,7% der
Gesamtzusammensetzung vorhanden, und der Zeolith macht einen Anteil
im Bereich von etwa 0,3% bis etwa 76% der Gesamtzusammensetzung
aus.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
sind das Metall, das Metalloxid oder Salz und die Säure zusammen
in einer Menge im Bereich von etwa 50% bis etwa 98% der Gesamtzusammensetzung
vorhanden, und das Zeolith umfasst etwa 2% bis etwa 50% der Gesamtzusammensetzung.
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In
einer speziellen Ausführungsform
der Erfindung, die sich auf die Verwendung in einer desodorierenden
Zusammensetzung, z.B. in einem Katzenstreu-Desodorierer, einem Teppich-Desodorierer oder
einem Schuhgeruchsdesodorierer bezieht, umfasst die Säure etwa
85 bis 95% der Gesamtzusammensetzung, das Metalloxid, Metall oder
Salz umfasst etwa 0,5 bis etwa 5% der Gesamtzusammensetzung und
das synthetische Zeolith umfasst etwa 1% bis etwa 12% der Gesamtzusammensetzung,
wobei die Summe dieser drei Komponenten 100% beträgt.
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Gemäß einer
spezielleren Ausführungsform
umfasst die erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung etwa 0,5 bis etwa 2,0% Metall, Metalloxid oder Salz,
bevorzugt ZnO, etwa 9 bis etwa 11% Zeolith; und etwa 88 bis etwa
89,5% Säure,
bevorzugt Asparaginsäure
oder Fumarsäure.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
umfasst die erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung etwa 11% Asparaginsäure, etwa 24,5% Adipinsäure, etwa
43% ZnO und etwa 21,5% Zeolith.
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Gemäß einer
weiteren speziellen Ausführungsform
umfasst die erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung etwa 90 bis 94% Säure, bevorzugt Asparaginsäure oder
Fumarsäure,
etwa 1 bis 3% Metall, Metalloxid oder Salz, bevorzugt ZnO, und etwa
5 bis 7% Zeolith.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
enthält
eine erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung ein Verdünnungsmittel.
Die Menge des Verdünnungsmittels
in der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzung beträgt
0 bis etwa 70%, d.h. die Menge der Säure, des Metalls, Metalloxids
oder Salzes und des Zeoliths in der geruchsvermindernden Zusammensetzung
beträgt
etwa 30 bis 100%. Jedes geeignete und kompatible Verdünnungsmittel,
das im Allgemeinen inert ist, kann verwendet werden, einschließlich, jedoch
nicht beschränkt
auf, Natriumsulfat, Natriumchlorid, Natriumbicarbonat, Natriumcarbonat,
Ton, Sepiolith, Palygorskit, aktivierter Kohlenstoff, aktivierter
Kohlenstofffilter, aktiviertes Aluminiumoxid, Sepiolith-enthaltendes
Papier, Siliciumoxidgel, aktivierter Ton, Vermiculit, Diatomeenerde,
Pulpe, Fasern, Stoff, polymere, poröse Körper und ein natürlicher
Zeolith, z.B. ein natürlicher
anorganischer Zeolith, wie z.B. Clinoptilolit. Das Verdünnungsmittel
kann im Hinblick auf den unerwünschten
Geruch oder die Anwendung ausgewählt
werden.
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Gemäß einer
speziellen Ausführungsform,
bei der ein Verdünnungsmittel
verwendet wird, umfasst die erfindungsgemäße geruchsvermindernde Zusammensetzung
etwa 30 bis 38% Asparaginsäure
oder Fumarsäure,
etwa 0,5 bis 1% ZnO, etwa 1 bis 2% Zeolith und etwa 60 bis 67% Clinoptilolit.
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Darüber hinaus
kann die Zusammensetzung bei einer Ausführungsform der Erfindung zur
Verminderung von Geruch optional, sofern gewünscht, weitere Komponenten
enthalten, umfassend, jedoch nicht beschränkt auf, Biozide, Chelantien
und Absorbentien, Gemische davon und dergleichen. Andere Komponenten, die
optional geeigneterweise in eine erfindungsgemäße Zusammensetzung zur Verminderung
von Geruch eingearbeitet werden können, werden nach dem Lesen
dieser Patentschrift in Übereinstimmung
mit speziellen Anwendungen der Erfindung ausgewählt.
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In
einigen Fällen
kann es wünschenswert
sein, die voranstehend beschriebene Zusammensetzung zur Verminderung
von Geruch direkt mit einer Substanz zu kombinieren, die in Abwesenheit
der geruchsvermindernden Zusammensetzung während der Verwendung einen
Geruch abgibt. Der Ausdruck "geruchabgebend" bedeutet hier, dass
ein angenehmer oder unangenehmer Duft verbreitet wird oder enthalten
ist, der das olfaktorische Organ stimuliert. Demgemäß ist eine
geruchsabgebende Substanz hier jede Substanz, die in der Lage ist,
das olfaktorische Organ zu stimulieren, unabhängig davon, ob dies angenehm
oder unangenehm ist. Weiterhin ist eine geruchsabgebende Umgebung
eine Umgebung, die in der Lage ist, das olfaktorische Organ zu stimulieren,
unabhängig
davon, ob dies angenehm oder unangenehm ist. Beispiele für nichtunangenehme
Gerüche
umfassen, ohne Beschränkung,
Parfüme
und süße Gerüche. Beispiele
für unangenehme
Gerüche
umfassen Ammoniak und schwefelige Gerüche.
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Die
erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung kann alleine oder in Kombination mit anderen Materialien
oder Gegenständen
verwendet werden um Geruch zu entfernen. Die erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung wird einfach mit den Materialien oder Gegenständen vermischt
um die geruchsabgebenden Substanzen zu entfernen. Z.B. kann die
erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung in persönliche
Pflegegegenstände,
wie z.B. Fußpuder,
Einlagen, Wäschezubereitungen,
Haustierstreus und Reinigungsprodukte, eingearbeitet werden. Die
erfindungsgemäße Zusammensetzung
kann außerdem
mit Desodorierern, z.B. Teppichdesodorierer oder Fahrzeugdesodorierer,
verwendet werden. Desodorierer funktionieren häufig, indem sie Gerüche mit
Duftstoffen und anderen Gerüchen
maskieren. Mit bekannten geruchsvermindernden Substanzen ist es
nicht gelungen, eine Zusammensetzung herzustellen, die Geruch wirksam
adsorbiert ohne parfümierende
Maskierungen zu verwenden, die für
viele unangenehm sind. Während
es in der Vergangenheit einigen gelungen ist, Zusammensetzungen
herzustellen, die gewisse Gerüche
adsorbieren, hat sich von keiner bekannten Zusammensetzung oder
keinem bekannten Verfahren erwiesen, dass es wirksam eine Vielzahl
von Gerüchen
adsorbiert, die von der vorliegenden Erfindung wirksam adsorbiert
werden. Z.B. kann jedes kommerziell verfügbare Haustierstreu mit einer
wirksamen Menge der erfindungsgemäßen Zusammensetzung vermischt
werden um irgendwelche maskierenden Gerüche, die reizend oder unangenehm
sind, zu adsorbieren. Des weiteren kann eine kommerziell verfügbare, geruchskontrollierende
Substanz, wie z.B. ein Teppichdesodorierer, mit der vorliegenden
Zusammensetzung kombiniert werden um die Gesamtwirksamkeit ihrer
Geruchsadsorption zu erhöhen.
Somit wird weniger der kommerziell verfügbaren, geruchskontrollierenden
Substanzen zur wirksamen Geruchskontrolle erforderlich, so dass
die Einarbeitung der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden Zusammensetzung
kostengünstig
ist.
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Die
Konzentration der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzung ist im Wesentlichen abhängig von der speziellen Anwendung
dieser Erfindung und ist dem Fachmann leicht ersichtlich. Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung wird die erfindungsgemäße geruchsvermindernde Zusammensetzung
mit Haustierstreu vermischt um abgegebene Gerüche zu vermindern oder die
geruchsvermindernden Eigenschaften des Streus selbst zu verbessern.
Die erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung wird zu dem verbrauchten oder unverbrauchten Haustierstreu
in einer Menge zugegeben, die wirksam ist um unerwünschte Gerüche, die
von dem Streu abgegeben werden, zu vermindern, wodurch ein geruchskontrolliertes
Haustierstreu hergestellt wird. Jede wirksame Menge der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzung kann zu verbrauchter oder unverbrauchter Haustierstreu
oder anderen Gegenständen
zugegeben werden, die in der Abwesenheit der vorliegenden Erfindung
einen Geruch abgeben.
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Gemäß einer
Ausführungsform
liegt die Menge der geruchskontrollierten Haustierstreu im Bereich
von etwa 0,1% bis etwa 20% der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden Zusammensetzung.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
liegt die Menge der geruchskontrollierten Haustierstreu im Bereich
von etwa 0,1% bis etwa 10% der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden Zusammensetzung.
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Gemäß einer
mehr bevorzugten Ausführungsform
liegt die Menge der geruchskontrollierten Haustierstreu im Bereich
von etwa 1% bis etwa 5% der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden Zusammensetzung.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung wird die erfindungsgemäße geruchsvermindernde Zusammensetzung
optional mit einem oder mehreren wirksamen Desodorierern vermischt
um die von dem Desodorierer abgegebenen Gerüche zu vermindern oder die
geruchsvermindernden Fähigkeiten
des Desodorierers selbst zu erhöhen.
Wenn die erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung Desodorierer umfasst oder in einer geeigneten Kombination
mit einem oder mehreren Desodorierern verwendet wird.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform,
umfassend Katzenstreudesodorierer, Teppich- und/oder Schuhdesodorierer, umfasst
die Erfindung etwa 88 bis etwa 89,5% Säure, etwa 9 bis etwa 11% Zeolith
und etwa 0,5 bis etwa 2% Metalloxid, wobei die Summe dieser Komponenten
100% beträgt.
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In
einigen Fällen
kann es unpraktisch sein, die vorliegenden Zusammensetzungen direkt
mit Substanzen zu kombinieren, die in Abwesenheit der vorliegenden
Erfindung einen Geruch abgeben. Z.B. viele Gegenstände zur
persönlichen
Pflege, wie z.B. Damenbinden und Windeln, können nicht wirksam mit der
vorliegenden Zusammensetzung vermischt werden. Deshalb kann in einer
Ausführungsform
der Erfindung die e rfindungsgemäße g eruchsvermindernde
Zusammensetzung einfach mit Gegenständen, die in Abwesenheit der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzung während
der Anwendung einen Geruch abgeben, in Kontakt gebracht oder darin
eingearbeitet werden um dadurch einen geruchskontrollierten Gegenstand herzustellen.
Die erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung kann mit jedem Gegenstand in Kontakt gebracht oder
darin eingearbeitet werden um den während der Verwendung des Gegenstands
entstehenden Geruch zu entfernen. Z.B. kann die erfindungsgemäße geruchs vermindernde
Zusammensetzung in Kontakt gebracht werden mit oder eingearbeitet
werden in Einlagen, einschließlich
Windeln, Inkontinenzprodukte für
Erwachsene, Damenbinden, Papiertücher, "Lagoons" bzw. Abwasserklärteiche,
Bandagen, Verbände,
chirurgische Schwämme,
Körperpflegegegenstände, Reinigungsprodukte,
Unterlagen für
Lebensmittelschalen, Desodorierer für Räume und Fahrzeuge, z.B. Autos,
Lastkraftwagen, Lufttransportmittel und Züge, wie z.B. feste Lufterfrischer,
Bettwaren, Mülltüten, Kleidung,
Schuhe und Teppiche. Die vorliegende Zusammensetzung kann in die
genannten Artikel auf jede herkömmliche
und wirksame An eingearbeitet werden, die dem Fachmann bekannt ist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird auch ein Verfahren zur Verminderung von Geruch unter
Verwendung der oben genannten geruchsvermindernden Zusammensetzungen)
bereitgestellt. Das Verfahren zur Verminderung von Geruch umfasst
das Inkontaktbringen einer wirksamen Menge einer erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzung mit mindestens einem Gegenstand, der in Abwesenheit
der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzung während
der Verwendung einen Geruch abgibt, und das Entfernen des abgegebenen
Geruchs von dem Gegenstand. Weiterhin ist erfindungsgemäß jeder
Gegenstand, der in Abwesenheit der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden Zusammensetzung
einen Geruch abgibt, geeignet. Anders als bekannte geruchsvermindernde
Zusammensetzungen, entfernt die vorliegende Erfindung wirksam eine
Vielzahl von Gerüchen,
einschließlich
Ammoniak und schwefelige Gerüche. Ohne
an eine bestimmte Theorie gebunden sein zu wollen, wird angenommen,
dass der Mechanismus der Geruchsentfernung der vorliegenden Erfindung
physikalische und chemische Sorption umfasst. Gemäß einer Ausführungsform
wird die erfindungsgemäße Zusammensetzung
vermischt oder in Kontakt gebracht mit Einlagen, Abwasserklärteichen,
Tanks, Tierabfällen,
Bandagen, Verbänden,
chirurgischen Schwämmen,
Tampons, Unterlagen für
Rindfleisch-, Geflügel-
und Fischschalen, Körperpflegegegenständen, Fußpudern,
Wäschezubereitungen,
Haustierstreus, wie z.B. Katzenstreu und Hundestreu, Reinigungsprodukten,
Desodorierern, Bettwaren, Böden,
Mülltonnen,
Windeln, Kühlschränken, Teppichen
und anderen Substanzen, die in Anwesenheit der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzung Gerüche
abgeben. Die Zusammensetzung entfernt dann den abgegebenen Geruch.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
wird eine wirksame Menge der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden Zusammensetzung
in Kontakt gebracht mit einer geruchsabgebenden Umgebung, und es
wird eine Zeit verstreichen gelassen, die ausreichend ist, damit
die geruchsvermindernde Zusammensetzung den Geruch im Wesentlichen
und wirksam entfernen kann.
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Gemäß einer
speziellen Ausführungsform
wird die erfindungsgemäße Zusammensetzung
eingeschlossen in einen Gegenstand, der das Bewegen und Einschließen der
erfindungsgemäßen Zusammensetzung
gestattet. Der Gegenstand kann in eine geruchsabgebende Umgebung
eingebracht werden, bei der eine Geruchskontrolle gewünscht wird.
Z.B. kann die vorliegende Zusammensetzung in eine Schachtel plaziert oder
in einem Stoff oder einer Tasche eingebunden werden und in einen
Schrank, ein Bad oder eine Schublade oder dergleichen, eingebracht
werden um Geruch zu kontrollieren. Die einzige Einschränkung besteht
darin, dass der Gegenstand, der die erfindungsgemäße Zusammensetzung
einschließt
oder enthält,
hinreichend porös
sein muss, damit die geruchsvermindernde Zusammensetzung unerwünschte Gerüche entfernen
kann.
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Eine
wirksame Menge der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzung wird in dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Verminderung
von Gerüchen
verwendet. Eine wirksame Menge ist diejenige Menge, die benötigt wird,
damit die erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung abgegebene Gerüche
aus einem geruchsabgebenden Gegenstand oder einer geruchsabgebenden
Umgebung wirksam entfernen kann.
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Demgemäß variiert
die wirksame Menge, die in dem vorliegenden Verfahren verwendet
wird, in Abhängigkeit
von den speziellen abgegebenen Gerüchen sowie der Umgebung der
Anwendung und anderen Faktoren. Die wirksame Menge der erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzung, die benötigt
wird um Gerüche
zu entfernen, ist dem Fachmann nach dem Lesen dieser Patentschrift,
jedoch ohne übermäßiges Experimentieren,
leicht ersichtlich.
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BEISPIELE
-
Die
folgenden Beispiele erläutern
spezielle Ausführungsformen
der Erfindung, ohne den Umfang der Erfindung in irgendeiner Weise
zu beschränken.
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Im
Rahmen der nachfolgenden Beispiele wurde As paraginsäure erworben
von Solutia Inc., 385 Marshall Avenue, St. Louis, MO 63119, CBV
901 Zeolith-Katalysator wurde erworben von Zeolyst International
at Valley Forge, PA; Smellrite® wurde erworben von Universal
Oil Products, 307 Fellowship Road, Mount Laurel, IL.
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Soweit
nichts anderes angegeben ist, wird "%" in
Bezug auf das Gewicht verwendet.
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BEISPIEL 1
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Zwei
Proben (Proben 1–2)
einer erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzung und eine Vergleichsprobe wurden hergestellt durch
Zugeben des Folgenden zu drei einzelnen Gefäßen, Verrühren des Inhalts der Gefäße, Abdecken
der Gefäße und Schütteln der
Gefäße.
Probe-1 | 100
g Zinkoxid; |
| 100
g L-Asparaginsäure;
und |
| 100
g Zeolith (CBV 901). |
Probe-2 | 100
g Zinkoxid; |
| 100
g L-Asparaginsäure;
und |
| 100
g Smellrite®. |
Probe-3 | 100
g Zinkoxid; |
| 100
g L-Asparaginsäure;
und |
| 100
g Zeolith (UOP PA 451). |
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Diese
beiden Proben (Proben 1–2)
wurden dann gegenüber
einer Vergleichsprobe von unverbrauchtem Arm & Hammer® Katzenstreudesodorierer
und Probe 3 getestet durch Einbrin gen von drei Teelöffeln jeder der
Proben und des unverbrauchten Arm & Hammer® Katzenstreudesodorierers
in ein Gefäß, das verbrauchtes
Katzenstreu enthielt. Die Ergebnisse zeigen, dass Proben, die Smellrite® oder
ZeolystTM CBV 901 enthalten, gegenüber Proben,
die PA 451 enthalten, bevorzugt sind. Die Ergebnisse sind in der
nachfolgenden Tabelle 1 zusammengefasst.
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-
Die
Ergebnisse zeigen auch, dass erfindungsgemäße Zusammensetzungen unter
Verwendung von Smellrite® und ZeolystTM CBV
901 sehr wirksam zur Entfernung von Gerüchen sind, die durch festes
Katzenstreu verursacht werden, während
Zeolith UOP PA 451 (eine Vergleichszusammensetzung) weniger wirksam war.
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BEISPIEL 2
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TEST DER KONTROLLE VON
AMMONIAKGERUCH
-
Die
folgenden (geruchsvermindernden) Zusammensetzungen, die beispielhaft
für diese
Erfindung sind, wurden hergestellt zum Test der Geruchskontrolle.
Insbesondere wurde die Fähigkeit
zur Entfernung von Ammoniak getestet bei verschiedenen geruchsvermindernden
Zusammensetzungen. Proben wurde hergestellt nach dem Verfahren von
Beispiel 1.29,5%iges NH4OH wurde zu jeder
der folgenden geruchsvermindernden Zusammensetzungen zugegeben.
2 oder 3 Tropfen 29,5%iges NH4OH (10 Tropfen
= 0,28 g) wurden zu etwa 10 g der geruchsvermindernden Zusammensetzungen
in einem 2 oz-Gefäß zugegeben.
Das 29,5%ige NH4OH und die geruchsvermindernde
Zusammensetzung wurden miteinander vermischt und etwa 10 Minuten lang
stehen gelassen, wobei der Deckel dicht verschlossen war. Wenn nach
dem Entfernen des Deckels kein Geruch durch Riechen feststellbar
war, wurde weiteres 29,5%iges NH4OH zugegeben
und der Test wurde wiederholt. Hierbei stellt die Anzahl Gramm absorbiertes
29,5%iges NH4OH die maximale Menge von 29,5%igem NH4OH dar, die von 10 Gramm der jeweiligen
Probe entfernt wird. Demgemäß wurde
bei Konzentrationen oberhalb der angegebenen Mengen ein Ammoniakgeruch
von dem Gemisch abgegeben. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 2
und 3 zusammengefasst.
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Die
oben genannten Ergebnisse und diejenigen in den nachfolgenden Tabellen
2 und 3 zeigen, dass sowohl L-Asparaginsäure als auch Adipinsäure sehr
wirksam zur Entfernung von durch Ammoniak verursachten Gerüchen sind.
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-
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BEISPIEL 3
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TEST DER KONTROLLE VON
AMMONIAKGERUCH UNTER VERWENDUNG VON ERFINDUNGSGEMÄßEN GERUCHSVERMINDERNDEN
ZUSAMMENSETZUNGEN
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3,3
g jeder der in der (nachfolgenden) Tabelle 8 angegebenen Säuren wurden
vermischt mit 3,3 g Zinkoxid, erhältlich von Fisher Scientific,
und 3,3 g Advera® 401 (PQ Corporation)
um eine erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung zu bilden. Etwa 10 g der jeweiligen geruchsvermindernden
Zusammensetzungen wurden in einzelne 2 oz-Gefäße gegeben. 29,5%iges NH4OH wurde zu den geruchsvermindernden Zusammensetzungen
gegeben, verschlossen und 10 Minuten stehen gelassen. Wenn nach
Verstreichen von 10 Minuten kein Geruch qualitativ feststellbar
war, wurde mehr 29,5%iges NH4OH zugegeben
und der Test wurde wiederholt, bis ein Geruch abgegeben wurde. Die
Ergebnisse dieses Beispiels sind in der nachfolgenden Tabelle 4
zusammengefasst und zeigen, dass von Ammoniak verursachte Gerüche durch
Einwirkung von erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzungen, die diese Säuren
enthalten, entfernt werden können.
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BEISPIEL 4
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VERGLEICHSTEST DER KONTROLLE
VON AMMONIAKGERÜCHEN
UNTER VERWENDUNG VON ERFINDUNGSGEMÄßEN GERUCHSVERMINDERNDEN ZUSAMMENSETZUNGEN
UND KOMMERZIELL VERFÜGBAREN
ZEOLITHEN ALLEINE
-
Nach
dem Verfahren des voranstehenden Beispiels 1 wurden Proben hergestellt.
29,5%iges NH4OH wurde tropfenweise (10 Tropfen
= 0,28 g) zu 10 g jeder der geruchsvermindernden Zusammensetzungen
oder der Zeolithe, die in Tabelle 5 gezeigt sind, in einem 2 oz-Gefäß zugegeben.
Das Gefäß wird,
bedeckt mit einem Deckel, geschüttelt
und 10 Minuten stehen gelassen. Wenn kein Geruch vorhanden ist,
wird zusätzliches 29,5%iges
NH4OH zugegeben und der Test wird wiederholt,
bis ein Geruch abgegeben wird. Die Ergebnisse dieses Beispiels sind
in Tabelle 5 zusammengefasst.
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Die
Ergebnisse dieses Beispiels zeigen die Fähigkeit der erfindungsgemäßen geruchskontrollierenden
Zusammensetzungen, signifikant mehr Ammoniak zu entfernen als die
Verwendung von Zeolithen alleine.
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BEISPIEL 5
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VERGLEICHSTEST DER KONTROLLE
VON AMMONIAKGERÜCHEN
UNTER VERWENDUNG VON ERFINDUNGSGEMÄßEN GERUCHSVERMINDERNDEN ZUSAMMENSETZUNGEN
UND ANDEREN KOMMERZIELL VERFÜGBAREN
GERUCHSVERMINDERNDEN ZUSAMMENSETZUNGEN
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10
g jeder der nachfolgend aufgelisteten geruchskontrollierenden Zusammensetzungen
wurden in ein 2 oz-Gefäß gegeben.
29,5%iges NH4OH von Fisher Scientific wurde
zu jedem Gefäß gegeben,
und das Gefäß wurde
geschüttelt
und 10 Minuten lang stehen gelassen. Der Geruch wurde erfasst. Wenn
kein Geruch vorhanden war, nachdem 10 Minuten verstrichen waren, wurde
mehr 29,5%iges NH4OH zugegeben und der Test wurde
wiederholt. Die Ergebnisse dieses Beispiels sind in Tabelle 6 zusammengefasst.
-
-
Die
Ergebnisse dieses Beispiels zeigen, dass die erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzungen im Wesentlichen mehr Ammoniakgeruch entfernen
als andere kommerziell verfügbare
geruchskontrollierende Zusammensetzungen.
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BEISPIEL 6
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ERFINDUNGSGEMÄßE GERUCHSVERMINDERNDE
ZUSAMMENSETZUNGEN, VERWENDET IN KOMBINATION MIT HAUSTIERSTREU
-
60
g Asparaginsäure,
10 g Smellrite® und
30 g Zinkoxid wurden miteinander vermischt um eine erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung herzustellen. Eine Vergleichsprobe von *Tidy Cat® Scoop,
kommerziell verfügbar
von Ralston Purina Company, St. Louis, MO, wurde kombiniert mit
der Zusammensetzung in einem 2 oz-Gefäß, und zwar in den in der in
nachfolgenden Tabelle 7 angegebenen Mengen, um vier unterschiedliche
erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzungen zu bilden. 29,5 %iges NH4OH,
erhältlich
von Fisher Scientific, wurde zu jeder der fertigen Zusammensetzungen
tropfenweise gegeben, bis ein Ammoniakgeruch abgegeben wurde. Wenn
kein Geruch abgegeben wurde, wurde zusätzliches 29,5%iges NH4OH zugegeben und der Test wurde wiederholt,
bis ein Geruch abgegeben wurde. Die Ergebnisse dieses Beispiels
sind in Tabelle 7 zusammengefasst.
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-
Die
Ergebnisse dieses Beispiels zeigen, dass die erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzungen wesentlich mehr Ammoniakgeruch adsorbieren als
Tidy Cat® Scoop
allein. Die Ergebnisse zeigen auch, dass die durch Zugabe der erfindungsgemäßen Zusammensetzung
zu anderen Haustierstreus gebildeten geruchsvermindernden Zusammensetzungen
zu verstärkten
Adsorptionsfähigkeiten
im Vergleich zur Verwendung des Haustierstreus alleine führten.
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BEISPIEL 7
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VERGLEICHSTEST DER KONTROLLE
VON SULFIDGERÜCHEN
-
Eine
0,2%ige wässrige
Sulfidlösung
wurde hergestellt durch Vermischen von Natriumsulfid, Essigsäure und
Wasser. Eine erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung wurde hergestellt durch Vermischen von 60 g L-Asparaginsäure, 10
g Smellrite® und
30 g Zinkoxid. 0,1 g der genannten geruchsvermindernden Zusammensetzung
wurden in ein 2 oz-Gefäß gegeben
und ein Deckel wurde auf das Gefäß gesetzt.
Ein Gramm der anderen kommerziell verfigbaren geruchsvermindernden
Zusammensetzungen wurden in einzelne 2 oz-Gefäße gegeben. Die Sulfidlösung wurde
zu jedem der Gefäße tropfenweise
zugegeben und mit den jeweiligen Zusammensetzungen vermischt. Wenn
nach etwa 10 Minuten kein Sulfid festgestellt wurde, wurde zusätzliches
Natriumsulfid zugegeben und der Test wurde wiederholt, bis Sulfid
festgestellt wurde. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle
8 zusammenfasst.
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BEISPIEL 8
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EINFLUSS DER ZINKKONZENTRATION
-
Eine
0,2%ige wässrige
Sulfidlösung
wurde durch Kombinieren von Natriumsulfid, Essigsäure und Wasser
hergestellt. Zusammensetzungen zur Verminderung von Geruch wurden
erfindungsgemäß hergestellt durch
Vermischen von L-Asparaginsäure,
Zinkoxid, Smellrite® und CBV 901 in den in
der nachfolgenden Tabelle 9 angegebenen Verhältnissen. 0,1 g der resultierenden
Zusammensetzungen wurden jeweils in ein Gefäß gegeben. Die Sulfidlösung wurde
tropfenweise zu jedem der Gefäße zugegeben,
bis ein Geruch abgegeben wurde. Wenn nach etwa 10 Minuten kein Geruch
abgegeben wurde, wurde zusätzliche
Sulfidlösung
zugegeben und der Test wurde wiederholt, bis ein Geruch abgegeben
wurde. Getrennt davon wurde in anderen Behältern 29,5%iges NH4OH
zu jeder 10 g-Probe zugegeben, bis ein Ammoniakgeruch feststellbar
war. Die Ergebnisse dieses Beispiels sind in der nachfolgenden Tabelle
9 zusammengefasst.
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Die
Ergebnisse zeigen, dass diese Formulierungen über einen breiten Bereich der
Zeolith- und Metalloxid-Konzentrationen
zur Kontrolle sowohl von Ammoniak- als auch Sulfidgerüchen wirksam
sind.
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BEISPIEL 9
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TEST DER KONTROLLE VON
SCHWEFELGERÜCHEN
UNTER VERWENDUNG VON ZUSAMMENSETZUNGEN ZUR VERMINDERUNG VON GERUCH,
UMFASSEND NIEDRIGE KONZENTRATIONEN VON METALLOXID
-
Zinkoxid,
Smellrite® und
L-Asparaginsäure
wurden miteinander vermischt um eine erfindungsgemäße Zusammensetzung
zur Verminderung von Geruch mit der folgenden ungefähren Zusammensetzung
zu bilden: 0,5% Zinkoxid, 10% Smellrite® und
89,5% L-Asparaginsäure.
Bleiacetatstreifen wurden verwendet um die Anwesenheit von Sulfid
nach 10 Minuten festzustellen. Eine 0,2%ige wässrige Sulfidlösung wurde
hergestellt durch Vermischen von Natriumsulfid und Essigsäure in Wasser.
Die Sulfidlösung
wurde tropfenweise zu 1 g der Zusammensetzung gegeben. Wenn kein
Geruch abgegeben wurde, wurde zusätzliche Sulfidlösung zugegeben,
bis ein Geruch abgegeben wurde. 14 Tropfen Sulfidlösung wurden
zugegeben, bevor ein Geruch abgegeben wurde.
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Zinkoxid,
Smellrite® und
L-Asparaginsäure
wurden vermischt um eine erfindungsgemäße Zusammensetzung zur Verminderung
von Geruch mit der folgenden ungefähren Zusammensetzung zu bilden:
0,5% Zinkoxid, 10% Smellrite®, 59,5% Clinoptilolit
und 30% L-Asparaginsäure
wurden vermischt um eine erfindungsgemäße Zusammensetzung zur Verringerung
von Geruch zu bilden. Eine 0,2%ige wässrige Sulfidlösung wurde hergestellt
durch Vermischen von Natriumsulfid, Essigsäure und Wasser. Die Sulfidlösung wurde
tropfenweise zu 1 g der Zusammensetzung gegeben. Wenn kein Geruch
abgegeben wurde, wurde zusätzliche
Sulfidlösung zugegeben,
bis ein Geruch abgegeben wurde. 10 Tropfen Suflidlösung wurden
zugegeben, bevor ein Geruch abgegeben wurde.
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Zinkoxid,
Smellrite® und
L-Asparaginsäure
wurden miteinander vermischt um eine erfindungsegmäße Zusammensetzung
zur Verminderung von Geruch mit der folgenden ungefähren Zusammensetzung
zu bilden: 1,0% Zinkoxid, 10% Smellrite® und
89% L-Asparaginsäure.
Eine 0,2%ige wässrige
Sulfidlösung
wurde hergestellt durch Vermischen von Natriumsulfid, Essigsäure und
Wasser. Die Sulfidlösung
wurde tropfenweise zu 1 g der Zusammensetzung gegeben, bis ein Geruch
abgegeben wurde. 24 Tropfen Sulfidlösung wurden adsorbiert, bevor
ein Geruch abgegeben wurde.
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Zinkoxid,
Smellrite® und
L-Asparaginsäure
wurden miteinander vermischt um eine erfindungsegmäße Zusammensetzung
zur Verminderung von Geruch mit der folgenden ungefähren Zusammensetzung
zu bilden: 2,0% Zinkoxid, 10% Smellrite® und
88% L-Asparaginsäure
wurden miteinander vermischt um eine erfindungsgemäße Zusammensetzung
zur Verminderung von Geruch zu bilden. Eine 0,2%ige wässrige Sulfidlösung wurde
hergestellt durch Vermischen von Natriumsulfid, Essigsäure und
Wasser. Die Sulfidlösung
wurde tropfenweise zu 1 g der Zusammensetzung gegeben, bis ein Geruch
abgegeben wurde. 140 Tropfen Sulfidlösung wurden adsorbiert, bevor
ein Geruch abgegeben wurde.
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Diese
Ergebnisse zeigen den bevorzugten Bereich von Zinoxid in einer erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzung zur Verwendung bei einer Anwendung, bei der schwefelige
Gerüche
abgegeben werden.
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BEISPIEL 10 – VERGLEICH
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TEST DER GERUCHSKONTROLLE
VON B-CYCLODEXTRINHYDRAT UND FEBREZE®
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0,5
g B-Cyclodextrinhydrat wurden in ein 2 oz-Gefäß mit 2 Tropfen 0,2%iger wässriger
Sulfidlösung und
einem Bleiacetatstreifen gegeben. Der Bleiacetatstreifen wurde schwarz,
was die Anwesenheit von Sulfid in der Luft anzeigte.
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5,0
g B-Cyclodextrinhydrat wurden in ein 2 oz-Gefäß mit 2 Tropfen 29,5%igem NH4OH gegeben. Es wurde ein starker Geruch
nach Ammoniak abgegeben.
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1,0
g flüssiges
Febreze® (Proctor & Gamble) wurde
in ein 2 oz-Gefäß mit 1
Tropfen einer 0,2%igen wässrigen
Sulfidlösung
und einem Bleiacetatstreifen gegeben. Der Bleiacetatstreifen wurde
schwarz.
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10,0
g flüssiges
Febreze® wurde
in ein 2 oz-Gefäß mit 5
Tropfen 29,5%igem NH4OH gegeben. Es wurde
ein starker Geruch festgestellt.
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Die
Ergebnisse dieses Beispiels zeigen, dass weder B-Cyclodextrinhydrat
noch Febreze® Ammoniak- oder
Sulfidgerüche
wirksam entfernen.
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BEISPIEL 11 – VERGLEICH
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KATZENSTREU-GERUCHSKONTROLLE
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10
g jeder der in der nachfolgenden Tabelle 11 angegebenen Proben wurden
in einzelne 2 oz-Gefäße gegeben.
29,5%iges NH4OH wurde tropfenweise zu den
Gefäßen gegeben
und vermischt, bis ein Geruch abgegeben wurde.
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1
g jeder der in der Tabelle 11 angegebenen Proben wurde in einzelne
2 oz-Gefäße gegeben.
Eine 0,2%ige wässrige
Sulfidlösung
wurde tropfenweise zu jeder der Proben gegeben, bis ein Geruch festgestellt wurde.
Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 11 zusammengefasst.
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Die
Ergebnisse zeigen, dass die erfindungsgemäße geruchsvermindernde Zusammensetzung
sowohl in der Entfernung von Ammoniakgerüchen als auch von Sulfidgerüchen besser
wirksam ist als diese kommerziell verfügbaren Zusammensetzungen zur
Geruchsverminderung.
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BEISPIEL 12
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Die
Wirksamkeit von erfindungsgemäßen geruchsvermindernden
Zusammensetzungen in der Kontrolle von Gerüchen von 3-Methylindol, Natriummethoxid,
Methylsalicylat, Triethylamin, Isovaleriansäure und Dimethylsulfid wurde
verglichen mit der Wirksamkeit der einzelnen Bestandteile der Zusammensetzungen
und von Backpulver, d.h. Natriumbicarbonat.
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Zwei
erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzungen wurden getestet. Die erste erfindungsgemäße geruchsvermindernde
Zusammensetzung war 89% L-Asparaginsäure, 1% ZnO und 10% Smellrite® Zeolith
(Erfindung #1). Die zweite erfindungsgemäße geruchsvermindernde Zusammensetzung
war 88% L-Asparaginsäure,
2% ZnO und 10% Smellrite® Zeolith (Erfindung #2).
Die geruchsabgebenden Verbindungen wurden unverdünnt getestet, und Triethylamin
(0,1%), Dimethylsulfid (0,1%) und Isovaleriansäure (0,82%) wurden außerdem als
Lösungen
in Wasser getestet. Alle geruchsabgebenden Verbindungen, außer Methylsalicylat,
wurden von Aldrich Chemical Company erhalten. Methylsalicylat wurde
von Sigma Chemical Company erhalten.
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Die
Menge an unverdünnten,
geruchsabgebenden Verbindungen, die zu jeder Serumflasche zugegeben
wurden, ist in Tabelle 12 angegeben. Bei den Tests, bei denen die
Wasserlösun gen
der geruchsabgebenden Verbindungen verwendet wurden, wurden 500 μl der Lösungen für alle Proben
verwendet.
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Die
in den Tests verwendeten Mengen der Proben waren wie folgt: Erfindung
#1 (1,0 g), Erfindung #2 (1,0 g), Smellrite® (0,1
g), L-Asparaginsäure
(0,89 g bei Erfindung #1 und 0,88 g bei Erfindung #2), Zinkoxid (0,01
g bei Erfindung #1 und 0,02 g bei Erfindung #2) und Backpulver (1,0
g).
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Proben
wurden hergestellt unter Verwendung von 20 ml-Serumflaschen mit
Septumkappen, und gasdichte Spritzen wurden verwendet um Proben
aus dem Kopfraum der Serumflaschen zu entnehmen. Die Probe wurde
in die Serumflasche eingewogen, die geruchsabgebenden Verbindungen
wurden zugegeben und die Probenflaschen verschlossen. Die Probe
und die geruchsabgebende Verbindung in der Serumflasche wurden jeweils
vermischt. Die Serumflasche wurde dann 30 Minuten lang stehen gelassen,
und eine 100 μl-Probe
wurde aus dem Kopfraum der Serumflasche unter Verwendung einer gasdichten
Spritze entnommen und anschließend
in einen Gaschromatographen (GC) für die Analyse injiziert.
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Die
GC-Analyse wurde unter Verwendung eines H–P 5890-II GC mit einem FID-Detektor
und einem Split/Splitless-Injektor und eines H–P 3396-Integrators durchgeführt. Die
verwendete Säule
war eine H–P
Ultra-2-Kapillare (50 m × 0,32
mm × 0,52 μm). Die verwendeten
GC-Bedingungen waren:
Injektortemperatur = 300°C,
Detektortemperatur = 330°C,
Ofentemperatur pro Gramm = 70°C,
anfängliche
Haltezeit 4 min., Erhöhung
der Temperatur mit 7°C/min.
bis 235°C,
4-minütiges
Halten der Temperatur bei 235°C
bei einer Gesamtlaufzeit von 31,6 min. Der Split wurde bei dem Injizieren
abgestellt und nach 30 Sekunden angestellt.
-
Die
GC-Ergebnisse sind in den Tabellen 13 und 15 (Flächenzahlen im Kopfraum) und
den Tabellen 14 und 16 (% Geruch) angegeben. % Geruch wurde ausgedrückt als
% der Kontrolle ("unverändert") und wie folgt berechnet:
(Fläche
Probe/Fläche
Kontrolle) × 100.
Vollständige
Entfernung des Geruchs ist dargestellt als 0%, und die Kontrolle
ist 100%.
-
Tabelle
13 GC-Analyse – Flächenzahlen
im Kopfraum
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-
Tabelle
15 GC-Analyse – Flächenzahlen
im Kopfraum
-
-
Die
Ergebnisse zeigen, dass die erfindungsgemäßen geruchsvermindernden Zusammensetzungen (Erfindung
#1 und Erfindung #2) die Menge des Geruchs bei jeder geruchsabgebenden
Verbindung im Vergleich zu den Kontrollproben reduzierten. Darüber hinaus
zeigte die Probe Erfindung #1 verbesserte Leistung gegenüber der
Leistung der einzelnen Komponenten bei den geruchsabgebenden Verbindungen
3-Methylindol, Methylsalicylat und Isovaleriansäure. Die Probe Erfindung #1
zeigte außerdem
gleichwertige Gesamtwirksamkeit, verglichen mit Smellrite Zeolith
bei Natriummethoxid. Es wird davon ausgegangen, dass die unverdünnten Proben
von Triethylamin und Dimethylsulfid bei zu hoher Beladung verwendet
wurden, d.h. die Menge des geruchsverursachenden Materials überstieg
die Kapazität
des getesteten geruchsverringernden Materials stark.
-
Deshalb
zeigen die Daten klar, dass die erfindungsgemäßen geruchsvermindernden Zusammensetzungen
bei einer Vielzahl von geruchsabgebenden Verbindungen wirksam sind.