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GEBIET DER ERFINDUNG
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Diese Erfindung betrifft Reinigungszusammensetzungen
für Gewebe
der Art, die zur Verwendung beim Shampoonieren und Reinigen von
textilen Geweben, wie beispielsweise Teppiche, anpaßbar sind,
und insbesondere Reinigungszusammensetzungen für Gewebe, die Wiederverschmutzung
und Wiederverfleckung nach dem Reinigen verhindern.
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HINTERGUND DER
ERFINDUNG
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Es sind früher Reinigungsformulierungen
für Gewebe
entwickelt und bei der Reinigung von textilen Geweben einschließlich Polsterstoff,
Leder und Florgeweben der Art, die normalerweise in Teppichen und
Vorlegern gefunden wird, verwendet worden. Viele von den früheren Reinigungsformulierungen
für Gewebe
beinhalten die Verwendung von Waschmittelmaterialien in wässerigen
oder Lösungsmittelmedien,
bei welchen Dreck und Schmutz durch normale Waschmittelwirkung entfernt
werden. Andere beinhalten Formulierungen, welche trocken oder feucht
auf die Gewebeoberfläche
aufgebracht werden. Schmutz- und Dreckteilchen werden praktisch
durch milde Waschmittelwirkung gelöst. Gelöste Teilchen werden dann auf
Teilchen von Füllstoffmaterial
adsorbiert und danach mit dem Staubsauger von dem Gewebe abgesaugt.
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Ein Nachteil für viele der bisherigen Reinigungsformulierungen
ist die Neigung des shampoonierten Bereichs, bald nach der Reinigung
wieder zu verschmutzen oder wieder zu verflecken. In vielen Fällen scheint ein
Rückstand
von Reinigungsformulierungen für
Gewebe des Stands der Technik Schmutz und Flecken an das gereinigte
textile Gewebe anzuziehen.
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Andere haben versucht, dieses Problem
der Wiederverschmutzung zu lösen,
indem Reinigungszusammensetzungen für Gewebe mit Zusatzstoffen,
wie beispielsweise verschiedene Arten von Fluorchemikalien, modifiziert
werden, um Wiederverschmutzung zu verhindern. Siehe zum Beispiel
die US-Patentschriften 4043964; 4279796; 5338475; 5395555. Noch
andere haben Reinigungszusammensetzungen für Gewebe mit fleckenbeständigen Mitteln,
wie beispielsweise Styrolmaleinsäurenanhydrid,
Methyl/Methacrylat, Methacrylsäure
und dergleichen, modifiziert. Siehe zum Beispiel die US-Patentschriften
3716488; 3723323; 3779929; 3835071; 4203859; 4566980; 4678595; 4908149.
Noch andere haben Reinigungszusammensetzungen für Gewebe mit anorganischen
Teilchen, wie beispielsweise Tone, Siliciumdioxide und Aluminiumoxid,
modifiziert, um die Wiederverschmutzung zu verbessern. Siehe zum
Beispiel die US-Patentschriften 3716488; 3736259; 4035148; 4090974;
4566980; 4581385; 4873000. Wenn auch alle diese Modifizierungen
die Wiederverschmutzung oder Wiederverfleckung gegenüber der
unmodifizierten Reinigungsformulierung für Gewebe verbessern, gibt es
noch einen gewissen Grad von Wiederverschmutzung oder Wiederverfleckung.
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Andere haben versucht, dieses Problem
durch Kombinieren von schmutzbeständigen Mitteln und fleckenbeständigen Mitteln
in einer einzigen Reinigungsformulierung für Gewebe zu lösen. Siehe
zum Beispiel die US-Patentschriften 3901727; 4043923; 5073442; 5212272;
5439610 und die japanische Kokai 56-129281. Wiederverschmutzung
und Wiederverfleckung werden weiter verbessert, aber es gibt noch
Raum für
Verbesserung. Weiterhin würde
es vorteilhaft sein, wenn textile Gewebe, sobald sie gereinigt sind,
der Wiederverschmutzung und Wiederverfleckung besser widerstehen
würden,
als sie Verschmutzung oder Verfleckung vor der Reinigung widerstanden
hatten.
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Demgemäß ist es eine Aufgabe dieser
Erfindung, eine verbesserte Reinigungszusammensetzung für textiles
Gewebe bereitzustellen, die dem Gewebe nach der Reinigung verbesserte
Schmutz- und Fleckbeständigkeit
verleiht.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Diese Erfindung stellt wässerige
Reinigungsformulierungen bereit, umfassend 4 bis 270 Gramm (oder 1,3
bis 270 Gramm auf einer Basis von 100% aktivem Bestandteil) Waschmittel
pro 3,79 l (Gallone) Reinigungsformulierung, 0,04 bis 133 Gramm
(oder 0,009 bis 60 Gramm auf einer Basis von 100% aktivem Bestandteil)
eines fluorchemischen schmutzbeständigen Mittels pro 3,79 l (Gallone)
Reinigungsformulierung, 0,7 bis 536 Gramm (oder 0,2 bis 134 Gramm
auf einer Basis von 100% aktivem Bestandteil) eines fleckenbeständigen Mittels
pro 3,79 l (Gallone) Reinigungsformulierung und 0,04 bis 133 Gramm
(oder 0,01 bis 53 Gramm auf einer Basis von 100% aktivem Bestandteil)
anorganisches teilchenförmiges
Material, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Tonen, kolloidalem Siliciumdioxid,
kolloidalem Aluminiumoxid, Titandioxid und Gemischen davon. Das
Waschmittel kann ein anionisches, kanonisches, amphoteres oder nichtionisches
Tensid enthalten. Zu bevorzugten Waschmitteln gehören ein
Gemisch von Natriumtripolyphosphat und Natriumsesquicarbonat; oder
ein Gemisch von Natriumlaurylsulfat, Natriumhexadecylsulfat und
Natriumtetradecylsulfat. Das fleckenbeständige Mittel kann aus der Gruppe,
bestehend aus Copolymeren von hydrolysiertem Maleinsäureanhydrid
mit aliphatischen alpha-Olefinen, aromatischen Olefinen oder Vinylethern,
Homopolymeren von Methacrylsäure
und Copolymeren von Methacrylsäure,
ausgewählt
werden. In einer bevorzugten Formulierung ist das Waschmittel ein
Gemisch von Natriumtripolyphosphat und Natriumsesquicarbonat und
ist das anorganische teilchenförmige
Material kolloidales Siliciumdioxid. In einer anderen bevorzugten
Formulierung ist das Waschmittel ein Gemisch von Natriumlaurylsulfat,
Natriumhexadecylsulfat und Natriumtetradecylsulfat und ist das anorganische
teilchenförmige
Material kolloidales Siliciumdioxid.
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Diese Erfindung schließt auch
Reinigungskonzentrate ein, geeignet zur Herstellung einer wässerigen Reinigungsformulierung,
umfassend: (a) ein Tensid, (b) ein fluorchemisches schmutzbeständiges Mittel,
(c) ein fleckenbeständiges
Mittel und (d) anorganisches teilchenförmiges Material, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Tonen, kolloidalem Siliciumdioxid, kolloidalem
Aluminiumoxid, Titandioxid und Gemischen davon, wobei das Konzentrat
imstande ist, mit einer geeigneten Menge von Wasser verdünnt zu werden,
um eine wässerige
Reinigungsformulierung mit einer Konzentration von 4 bis 270 Gramm
(oder 1,3 bis 270 Gramm auf einer Basis von 100% aktivem Bestandteil)
Waschmittel pro 3,79 l (Gallone) der Reinigungsformulierung, 0,04 bis
133 Gramm (oder 0,009 bis 60 Gramm auf einer Basis von 100% aktivem
Bestandteil) eines fluorchemischen schmutzbeständigen Mittels pro 3,79 l (Gallone)
der Reinigungsformulierung, 0,7 bis 536 Gramm (oder 0,2 bis 134
Gramm auf einer Basis von 100% aktivem Bestandteil) eines fleckenbeständigen Mittels
pro 3,79 l (Gallone) der Reinigungsformulierung und 0,04 bis 133
Gramm (oder 0,01 bis 53 Gramm auf einer Basis von 100% aktivem Bestandteil)
anorganisches teilchenförmiges
Material, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Tonen, kolloidalem Siliciumdioxid,
kolloidalem Aluminiumoxid, Titandioxid und Gemischen davon, pro
3,79 l (Gallone) Reinigungsformulierung. Das Waschmittel kann ein
anionisches, kanonisches, amphoteres oder nichtionisches Tensid
enthalten. Zu bevorzugten Waschmitteln gehören ein Gemisch von Natriumtripolyphosphat
und Natriumsesquicarbonat; oder ein Gemisch von Natriumlaurylsulfat,
Natriumhexadecylsulfat und Natriumtetradecylsulfat. Das fleckenbeständige Mittel
in dem Konzentrat kann eine Verbindung sein, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Copolymeren von hydrolysiertem Maleinsäureanhydrid
mit aliphatischen alpha-Olefinen, aromatischen Olefinen oder Vinylethern,
Homopolymeren von Methacrylsäure
und Copolymeren von Methacrylsäure.
In einem bevorzugten Reinigungskonzentrat ist das Waschmittel ein
Gemisch von Natriumtripolyphosphat und Natriumsesquicarbonat und
ist das anorganische teilchenförmige
Material kolloidales Siliciumdioxid. In einem anderen bevorzugten
Konzentrat ist das Waschmittel ein Gemisch aus Natriumlaurylsulfat,
Natriumhexadecylsulfat und Natriumtetradecylsulfat, und ist das
anorganische teilchenförmige
Material kolloidales Siliciumdioxid.
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Diese Erfindung schließt auch
Verfahren zur Reinigung von textilen Geweben, umfassend Fasern mit Schmutz
an den Faseroberflächen,
ein. Die an derartigen Verfahren beteiligten Schritte umfassen Inkontaktbringen
der Fasern mit einer wässerigen
Reinigungsformulierung, umfassend ein Waschmittel, ein fluorchemisches
schmutzbeständiges
Mittel, ein fleckenbeständiges
Mittel und anorganisches teilchenförmiges Material, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Tonen, kolloidalem Siliciumdioxid, kolloidalem
Aluminiumoxid, Titandioxid und Gemischen davon in einer Konzentration
von: (a) 0,07 bis 5% (oder 0,02 bis 5% auf einer Basis von 100%
aktivem Bestandteil) Waschmittel, bezogen auf das Gewicht der Faser,
(b) 0,0008 bis 10% (oder 0,0002 bis 4,5% auf einer Basis von 100%
aktivem Bestandteil) fluorchemisches schmutzbeständiges Mittel, bezogen auf
das Gewicht der Faser, (c) 0,01 bis 15% (oder 0,0025 bis 3,75% auf
einer Basis von 100% aktivem Bestandteil) fleckenbeständiges Mittel,
bezogen auf das Gewicht der Faser, und (d) 0,0008 bis 10% (oder 0,0003
bis 4,0% auf einer Basis von 100% aktivem Bestandteil) anorganisches
teilchenförmiges
Material, bezogen auf das Gewicht der Faser, in einer derartigen
Weise, daß zumindest
etwas von dem Schmutz auf den Faseroberflächen gelöst wird, nachfolgend zumindest
etwas von dem gelösten
Schmutz entfernt wird. Die vorstehend beschriebenen wässerigen
Reinigungsformulierungen mit den genau angegebenen Waschmitteln, fluorchemischen
schmutzbeständigen
Mitteln, fleckenbeständigen
Mitteln und anorganischem teilchenförmigen Material können in
derartigen Reinigungsverfahren verwendet werden.
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In einem bevorzugten Heißwasserextraktionsverfahren
werden die Fasern des Gewebes mit der wässerigen Reinigungsformulierung
in Kontakt gebracht, indem die Formulierung mit einer Temperatur
in dem Bereich von Raumtemperatur bis 71°C (160°F) auf die Fasern gesprüht wird.
In anderen Verfahren kann die Reinigungsformulierung als Schaum
aufgebracht oder mit einer Vorrichtung, wie beispielsweise ein befeuchtetes Kissen
oder eine Bürste,
aufgebracht werden. Das zu reinigende textile Gewebe kann aus einer
Vielfalt von Gewebematerialien, wie beispielsweise Polsterstoff
oder Teppiche, insbesondere Nylonteppiche, ausgewählt werden.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die Reinigungszusammensetzungen für textile
Gewebe dieser Erfindung enthalten a) Waschmittel, b) schmutzbeständiges Mittel,
e) fleckenbeständiges
Mittel und d) eine stabile wässerige
Dispersion von anorganischem teilchenförmigen Material, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Ton, kolloidalem Siliciumdioxid, kolloidalem
Aluminiumoxid, Titandioxid und Gemischen davon.
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„Waschmittel" bedeutet Zusammensetzungen,
die die Oberflächenspannung
von Wasser verringern; speziell ein oberflächenaktives Mittel, das sich
an Öl-Wasser-Grenzflächen konzentriert,
emulgierende Wirkung ausübt
und so hilft, Verschmutzungen zu entfernen. Vorzugsweise enthält das Waschmittel
ein oder mehrere Tenside (die Kohlenwasserstoff oder Fluorkohlenstoff
sein können),
um größere Reinigungsstärke bereitzustellen.
Zu diesen Tensiden gehören
anionische, kationische, amphotere oder nichtionische Tenside oder
ein Gemisch davon. Derartige Verbindungen wie Alkylsulfonate, Phosphate,
Glycole und dergleichen werden typischerweise verwendet. Wässerige
Lösungen
von Natriumlaurylsulfat und Natriumtripolyphosphat/Natriumsesquicarbonat
sind bevorzugte Waschnttel. Ein besonders bevorzugtes Waschmittel
ist ein Gemisch von etwa 90-95 Gew.-% Natriumtripolyphosphat und
etwa 5-10 Gew.-% Natriumsesquicarbonat. Ein derartiges Gemisch ist
von Stanley Steemer als Stanley Steemer Carpet Cleaner SS-76®,
nachstehend als „SS
76®"
bezeichnet, erhältlich.
Eine wässerige
Lösung,
umfassend ein Gemisch von Natriumlaurylsulfat, Natriumhexadecyl-
und Natriumtetradecylsulfat, (erhältlich von Witco als DuPanol® WAQE)
ist ebenfalls ein wirksames Waschmittel. Die Waschmittel können auch
Waschmittelaufbaustoffe wie beispielsweise Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA)
enthalten.
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„Fluorchemisches schmutzbeständiges Mittel"
bedeutet Zusammensetzungen, die Schmutz, Öl oder anderen Substanzen,
die normalerweise auf einem Substrat wie beispielsweise einem textilen
Material nicht vorhanden sein sollen, widerstehen oder sie abstoßen. Zu
fluorchemischen schmutzbeständigen
Mitteln können
Polymere oder Verbindungen mit anhängenden oder endständigen Gruppen
von Perfluoralkyleinheiten, Fluortenside oder Fluorzwischenprodukte
gehören.
Zu Beispielen einiger geeigneter fluorchemischer schmutzbeständiger Mittel
gehören
Zonyl®7950
und Zonyl®5180
(erhältlich
von DuPont).
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„Fleckenbeständiges Mittel"
bedeutet Chemikalien, die teilweise oder völlige Beständigkeit gegen Fleckenbildung
verleihen. Verfleckung ist als Verfärbung aufgrund eines Farbe
hinzufügenden
Materials (wie beispielsweise Speise oder Flüssigkeit) definiert, die Widerstandsfähigkeit
gegenüber
Entfernung durch Standardreinigungsverfahren zeigt. Zu fleckenbeständigen Mitteln
können
Verbindungen wie beispielsweise Co- oder Terpolymere von hydrolysiertem
Maleinsäureanhydrid
mit aliphatischen alpha-Olefinen,
aromatischen Olefinen oder Vinylethern sowie Homo- oder Copolymere
von Methacrylsäure
gehören.
Vorzugsweise ist das fleckenbeständige
Mittel Zelan®338,
welches von DuPont erhältlch
ist.
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„Anorganisches teilchenförmiges Material"
bedeutet Verbindungen, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Tonen, kolloidalem Siliciumdioxid,
kolloidalem Aluminiumdioxid, Titandioxid und Kombinationen davon.
Kolloidales Siliciumdioxid, wie beispielsweise Ludox®IS-40
(erhältlich
von DuPont), wird besonders bevorzugt.
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Die relativen Mengen von Waschmittel,
fluorchemischem schmutzbeständigen
Mittel, fleckenbeständigem
Mittel und stabiler wässeriger
Dispersion von anorganischem teilchenförmigen Material in den Reinigungsformulierungen
dieser Erfindung variieren abhängig
von den verwendeten Chemikalien. Im allgemeinen umfaßt die Formulierung:
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- a) 0,07 bis 5%, bezogen auf das Gewicht der
Faser (% owf), Waschmittel,
- b) 0,0008 bis 10% owf fluorchemisches schmutzbeständiges Mittel,
- c) 0,01 bis 15% owf fleckenbeständiges Mittel; und
- d) 0,0008 bis 10% owf anorganisches teilchenförmiges Material.
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Die vorstehenden Bereiche für die chemischen
Komponenten der Formulierung beziehen sich auf Komponenten, wie
sie geliefert werden. Mit den Komponenten, so wie sie geliefert
werden, kann der aktive Bestandteil in den Komponenten weniger als
100% ausmachen. Auf einer Basis von 100% aktivem Bestandteil umfaßt die Reinigungsformulierung
0,02 bis 5,0% vom Gewicht der Faser (% owf) Waschmittel, 0,0002
bis 4,5% owf fluorchemisches schmutzbeständiges Mittel, 0,0025 bis 3,75%
owf fleckenbeständiges
Mittel und 0,0003 bis 4,0% owf anorganisches teilchenförmiges Material.
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Alternativ kann die Konzentration
der Komponenten in den wässerigen
Reinigungsformulierungen dieser Erfindung in Form von Gramm pro
3,79 l (Gallone) Reinigungsformulierung ausgedrückt werden. Speziell umfaßt die Formulierung
4 bis 270 Gramm (oder 1,3 bis 270 Gramm auf einer Basis von 100%
aktivem Bestandteil) Waschmittel pro 3,79 l (Gallone) Reinigungsformulierung,
0,04 bis 133 Gramm (oder 0,009 bis 60 Gramm auf einer Basis von
100% aktivem Bestandteil) fluorchemisches schmutzbeständiges Mittel
pro 3,79 l (Gallone) Reinigungsformulierung, 0,7 bis 536 Gramm (oder
0,2 bis 134 Gramm auf einer Basis von 100% aktivem Bestandteil)
fleckenbeständiges
Mittel pro 3,79 l (Gallone) Reinigungsformulierung und 0,04 bis
133 Gramm (oder 0,01 bis 53 Gramm auf einer Basis von 100% aktivem
Bestandteil) anorganisches teilchenförmiges Material, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Tonen, kolloidalem Siliciumdioxid, kolloidalem
Aluminiumdioxid, Titandioxid und Gemischen davon.
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Die wässerigen Reinigungsformulierengen
dieser Erfindung können
auch andere auf dem Fachgebiet bekannte chemische Mittel, wie beispielsweise
Duftstoffe, Wasserenthärter,
pH-Puffer und optische Aufheller, enthalten.
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Wie vorstehend beschrieben beziehen
sich die wässerigen
Reinigungsformulierungen dieser Erfindung auf Formulierungen, wie
sie auf textile Gewebe, wie beispielsweise Teppiche, aufgebracht
werden. Es wird anerkannt, daß Reinigungskonzentrate,
die zur Herstellung der wässerigen
Reinigungsformulierungen dieser Erfindung durch Verdünnung mir
Wasser geeignet sind, ebenfalls hergestellt werden können. Diese
Reinigungskonzentrate würden
dann für
den Teppichreiniger oder anderen Endverbraucher bereitgestellt werden. Diese
Erfindung umfaßt
auch derartige Reinigungskonzentrate. Das Reinigungskonzentrat umfaßt: (a)
ein Waschmittel, (b) ein fluorchemisches schmutzbeständiges Mittel,
(c) ein fleckenbeständiges
Mittel und (d) anorganisches teilchenförmiges Material, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Tonen, kolloidalem Siliciumdioxid, kolloidalem
Aluminiumdioxid, Titandioxid und Gemischen davon, wobei das Konzentrat
imstande ist, mit einer geeigneten Menge Wasser verdünnt zu werden,
um eine wässerige
Reinigungsformulierung mit einer Konzentration von 4 bis 270 Gramm
(oder 1,3 bis 270 Gramm auf einer Basis von 100% aktivem Bestandteil) Waschmittel
pro 3,79 l (Gallone) Reinigungsformulierung, 0,04 bis 133 Gramm
(oder 0,009 bis 60 Gramm auf einer Basis von 100% aktivem Bestandteil)
eines fluorchemischen schmutzbeständigen Mittels pro 3,79 l (Gallone)
Reinigungsformulierung, 0,7 bis 536 Gramm (oder 0,2 bis 134 Gramm
auf einer Basis von 100% aktivem Bestandteil) eines fleckenbeständigen Mittels
pro 3,79 l (Gallone) Reinigungsformulierung und 0,04 bis 133 Gramm
(oder 0,01 bis 53 Gramm auf einer Basis von 100% aktivem Bestandteil)
anorganisches teilchenförmiges
Material.
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Die Reinigungsformulierungen dieser
Erfindung entfernen wirksam Schmutz und viele Flecken von textilen
Geweben und hinterlassen das Gewebe mit einer erhöhten Beständigkeit
gegen Wiederverschmutzung und Wiederverfleckung. Im allgemeinen
beinhaltet das Reinigungsverfahren Inkontaktbringen eines textilen
Gewebes, hergestellt aus Fasern, mit Schmutz auf den Faseroberflächen, wie
beispielsweise verschmutzter Polsterstoff oder Teppich, mit der
wässerigen
Reinigungsformulierung in einer derartigen Weise, daß zumindest
etwas von dem Schmutz auf den Faseroberflächen entfernt wird. Es kann
eine Dispersion gebildet werden, die etwas von dem abgelösten Schmutz
in der Formulierung enthält.
Der abgelöste
Schmutz wird durch ein geeignetes Mittel, wie beispielsweise Staubsaugen
oder Pad-Reinigung,
entfernt. Das bevorzugte Verfahren zur Reinigung von textilen Geweben
mit den Reinigungsformulierungen dieser Erfindung erfolgt durch
Extraktion mit heißem
Wasser. Dieses Verfahren beinhaltet das Sprühen der ausgewählten Reinigungsformulierung
mir einer Temperatur in dem Bereich von Raumtemperatur bis 71°C (160°F) auf die
Fasern des textilen Gewebes. Alternativ können andere Reinigungsverfahren
verwendet werden, welche, ohne aber darauf begrenzt zu sein, Wasserextraktion,
Schaumreinigung, Bonnet-Mop-Methode und Fleckenreinigung einschließen. In
einigen Verfahren wird die Reinigungsformulierung durch eine befeuchtete
Vorrichtung, wie beispielsweise ein Kissen oder eine Bürste, aufgebracht.
Die besten Ergebnisse erfolgen, wenn vor der Aufbringung der Reinigungsformulierungen
der gesamte lose Schmutz und die Flecken durch Staubsaugen oder
andere Mittel entfernt werden.
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Die folgenden Beispiele veranschaulichen
die Erfindung weiter, aber sollten nicht als Begrenzung des Umfangs
der Erfindung ausgelegt werden.
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TESTVERFAHREN
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FLECKENLEISTUNG NACH DER
TEPPICHREINIGUNG
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Teppiche wurden mit den in den folgenden
Beispielen beschriebenen Reinigungsformulierungen gereinigt und
vollständig
trocknen gelassen. Jeder Teppich wurde dann mit kirscharomatisiertem
Kool-Aid® für eine Stunde
fleckig gemacht, mit Leitungswasser gespült und getrocknet. Die Teppiche
wurden dann unter Verwendung der Fleckenskala des AATCC-Testverfahrens
175 auf Fleckenbeständigkeit
bewertet, wobei 1 = stark fleckig, 10 = nicht fleckig war.
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SCHMUTZLEISTUNG NACH DER
TEPPICHREINGUNG
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Die Teppichproben wurden mit den
Reinigungsformulierungen, wie sie in den folgenden Beispielen beschrieben
sind, gereinigt und vollständig
trocknen gelassen. Wenn nicht in den Beispielen anderweitig angegeben,
wurde jeder Teppich dann dem nachstehend beschriebenen beschleunigten
Verschmutzungsverfahren unterworfen und das Delta E wurde gemessen.
Das Delta E wurde unter Verwendung eines Minolta Chroma Meter® CR-210
gemessen. Der Standard (das Ziel) für die Durchführung jeder
Delta-E-Messung war eine neue, unbenutzte „wie sie ist" Probe des zu
testenden Teppichs. Farbablesungen wurden an fünf verschiedenen Bereichen
auf der Teppichprobe vorgenommen und das mittlere Delta E wurde
angegeben. Bei der Messung des Delta E wird der Standard-(Ziel-)Wert
der neuen, unbenutzten „wie
sie ist" Teppichprobe zuerst gemessen, und dieser Wert wird im Speicher
des Chroma Meter® gespeichert. Der Wert
des verschmutzten Teppichs wird dann mit dem Chroma Meter® gemessen
und das Delta E wird daraus berechnet. Die Delta-E-Farbabweichung
stellt die gesamte Farbdifferenz dar. Ein niedrigerer Delta E-Wert
bedeutet, daß der
Teppich der Wiederverschmtzuung besser widerstand als ein Teppich
mit einem höheren
Delta-E-Wert.
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BESCHLEUNIGTES
VERSCHMUTZUNGSVERFAHREN
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Eine Trommelmühle (auf Rollen) wird verwendet,
um synthetischen Schmutz auf den Teppich zu schleudern. Synthetischer
Schmutz wird hergestellt, wie in dem AATCC-Testverfahren 123-1995,
Abschnitt 8, beschrieben ist. Der synthetische Schmutz enthält 38% dunkles
Torfmoos, 17% Portlandzement, 17% Kaolin-Ton, 17% 76 μm (200 mesh)
Siliciumdioxid, 1,75% Ruß (Lampen-
oder Ofenruß),
0,50% rotes Eisenoxid und 8,75% Mineralöl (medizinische Reinheit).
Alle Prozentsätze
sind Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Schmutzes.
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HERSTELLUNG
VON SCHMUTZBESCHICHTETEN KÜGELCHEN
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Man fülle 30 Gramm synthetischen
Schmutz und 1 Liter saubere Nylonharz-Kügelchen (Surlyn®-Ionomerharz-Kügelchen,
3,2,8 mm (1/8''-3/16'' Durchmesser) in einen sauberen, leeren Kanister.
Man schließe
den Kanisterdeckel. Man verschließe mit Panzerband und drehe
5 Minuten den Kanister auf Rollen. Man entnehme die schmutzbeschichteten
Kügelchen
aus dem Kanister.
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HERSTELLUNG
VON TEPPICHPROBEN ZUM EINFÜHREN
IN DIE TROMMEL
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Die Gesamtprobengröße für diese
Tests war 20,32 cm × 63,5
cm (8'' × 25'').
Ein Teststück
und ein Kontrollstück
wurden zur gleichen Zeit getestet. Der Teppichflor aller Proben
muß in
der gleichen Richtung liegen. Man schneide die 20,32-cm-(8'')-Seite
der Teppiche in der Maschinenrichtung (mit den Faserbüschelreihen).
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Um die Teppichproben zu verschmutzen,
bringe man starkes Klebeband auf der Rückseite der Teppichstücke an,
um sie zusammen zu halten. Man lege die Teppichproben in die saubere
leere Trommelmühle, wobei
die Faserbüschel
zur Mitte der Trommel zeigen. Der Teppich wird mit starren Drähten auf
seinem Platz in der Trommelmühle
gehalten. Man fülle
250 cm3 schmutzbeschichtete Harzkugeln und
250 cm3 Kugellagerkugeln (0,8 cm (5/16'')
Durchmesser) in die Trommelmühle.
Man schließe
den Deckel der Trommelmühle
und verschließe
mit Panzerband. Man lasse die Trommel auf den Rollen für 2 1/2
Minuten mit 105 U/min laufen. Man stoppe die Rollen und kehre die
Richtung der Trommelmühle
um. Man lasse die Trommel auf den Rollen für zusätzliche 2 ½ Minuten mit 105 U/min laufen.
Man entnehme die Teppichproben. Man sauge den Teppich gleichmäßig mit
dem Staubsauger, um überschüssigen Dreck
zu entfernen. Man verwerfe die schmutzbeschichteten Kügelchen.
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BEISPIELE
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Obwohl alle nachstehenden Beispiele
die Verwendung der Reinigungszusammensetzungen dieser Erfindung
für textile
Gewebe bei der Reinigung von Teppichen veranschaulichen, wird vom
Fachmann leicht erkannt, daß die
Reinigungsformulierungen dieser Erfindung bei der Reinigung anderer
textiler Gewebe wie beispielsweise Polsterstoff von Nutzen sind.
In allen Beispielen erfolgte die Reinigung durch Extraktion mit
heißem
Wasser.
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Die in Tabelle I angegebenen Reinigungsformulierungen
wurden hergestellt und in den Beispielen verwendet. Alle Gewichte
von chemischen Komponenten (Waschmittel, schmutzbeständiges Mittel,
fleckenbeständiges
Mittel und kolloidaler Metallkomplex), die in Tabelle I angegeben
sind, sind in Gramm pro Liter Formulierung angegeben. Wasser wurde
als Lösungsmittel
verwendet.
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TABELLE
I
(Gramm/Liter wässerige
Reinigungsformulierung)
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BEISPIEL 1
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Der in diesem Beispiel verwendete
Teppich war ein neuer, nie benutzter, im Handel erhältlicher
beiger Teppich mir flacher Schlinge, 882 g/m2 (26
oz./sq. yd), mit einer Nylon-6,6-Oberseitenfaser. Der Teppich hatte keinerlei
fluorchemische oder fleckenbeständige
Behandlung gehabt, bevor er gereinigt wurde.
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Die Teppiche wurden mit Kontrollreinigungsformulierungen
und Reinigungsformulierungen dieser Erfindung gereinigt. Nach der
Reinigung wurden die Teppiche befleckt und ihre Fähigkeit,
Befleckung zu widerstehen, entsprechend dem Testverfahren gemessen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle I angegeben.
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Die Fleckenbewertung der mit den
Formulierungen dieser Erfindung gereinigten Teppiche (Probe 1) ist
mindestens so gut wie die Bewertung von Teppichen, die mit den Reinigungsformulierungen
des Stands der Technik, die fluorchemisches und fleckenbeständiges Mittel,
aber keinen kolloidalen Metallkomplex enthielten, gereinigt wurden
(Kontrolle B). Beide Formulierungen stellen viel bessere Fleckenbeständigkeit
als Kontrolle A (Waschmittel ohne fluorchemische oder fleckenbeständige Zusatzstoffe)
bereit.
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Ein zweiter Satz von Teppichen wurde
mit Kontroll- und Reinigungsformulierungen dieser Erfindung gereinigt,
und dann wurden die Teppiche, wie in den vorstehenden Testverfahren
beschrieben ist, einem beschleunigten Verschmutzungstest unterworfen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle III angegeben.
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TABELLE
III
Verschmutzungsleistung
ΔE von Teppich, behandelt mit
Proben der Kontroll- und Testformulierung, gegenüber neuem Teppich
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Die Teppiche, die mit der Formulierung
dieser Erfindung (Probe 1) gereinigt wurden, verschmutzten signifikant
weniger (kleineres Delta E) als Teppiche, die mit der Kontrolle
A gereinigt wurden.
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BEISPIEL 2
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Die Auswirkung des Teppichaufbaus
(einschließlich
Vorbehandlungen mit flecken- oder schmutzbeständigen Mitteln) auf die Fähigkeit
der Reinigungsformulierungen dieser Erfindung zur Verhinderung der
Wiederverschmutzung wurde in diesem Beispiel untersucht. Es wurden
drei verschiedene Teppiche verwendet: „Teppich A" war ein handelsüblicher
hellbeiger Teppich mit flacher Schlinge mit Nylon-6,6-Oberseitenfaser
und durch die Weberei mit einem örtlichen
fluorchemischen schmutzbeständigen
Mittel behandelt. „Teppich
B" war ein handelsüblicher
gelber Teppich mit geschnittenem Flor mit Nylon-6,6-Oberseitenfaser
und durch die Weberei mit einem örtlichen
fluorchemischen schmutzbeständigen
Mittel behandelt. „Teppich
C" war ein handelsüblicher
hellbeiger Teppich mit flacher Schlinge mit lösungsgefärbter Nylon-6,6-Oberseitenfaser
und war nicht durch die Weberei mir einem fluorchemischen schmutzbeständigem Mittel
behandelt. Die Ergebnisse des beschleunigten Verschmutzungstests
sind in Tabelle N angegeben.
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TABELLE
IV
Verschmutzungsleistung
ΔE von Teppich, behandelt mit
Proben der Kontroll- und Testformulierung, gegenüber neuem Teppich
Teppich
A
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Teppiche, die mit den Reinigungsformulierungen
dieser Erfindung (Proben 2-4) gereinigt waren, hatten eine Wiederverschmutzung,
die signifikant geringer war als die von Teppichen, die mit der
Kontrollformulierung gereinigt waren. Die Verbesserung bei der Wiederverschmutzung
unter Verwendung der Formulierungen dieser Erfindung war offensichtlich
ungeachtet dessen, ob der Teppich ursprünglich vor der Reinigung mit
fluorchemischem Mittel behandelt worden war.
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BEISPIEL 3
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Die Notwendigkeit, in den Reinigungsformulierungen
dieser Erfindung ein fluorchemisches schmutzbeständiges Mittel zu haben, wurde
in diesem Beispiel demonstriert.
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Handelsüblicher gelber Teppich mit
flacher Schlinge, 882 g/m2 (26 oz./sq. yd),
mit einer Nylon-6,6-Oberseitenfaser,
der nicht durch die Weberei mit fluorchemischem schmutzbeständigen Mittel
behandelt worden war, wurde in diesem Beispiel verwendet. Der Teppich
wurde dem vorstehend beschriebenen beschleunigten Verschmutzungsverfahren
und Schmutzleistungstest unterworfen. Die Ergebnisse sind in Tabelle V
enthalten.
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TABELLE
V
Verschmutzungsleistung
ΔE von Teppich, behandelt mit
Proben der Kontroll- und Testformulierung, gegenüber neuem Teppich
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Kontrolle C enthielt ein fleckenbeständiges Mittel
und einen kolloidalen Metallkomplex, aber kein fluorchemisches schmutzbeständiges Mittel.
Seine Fähigkeit,
Wiederverschmutzung zu verhindern, war signifikant schlechter (Delta
E = 28,2) als die einer Formulierung dieser Erfindung (Probe 1),
welche fluorchemisches schmutzbeständiges Mittel, fleckenbeständiges Mittel
und kolloidalen Metallkomplex enthielt (Delta E = 12,1).
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BEISPIEL 4
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Die Auswirkung des Wechsels des Waschmitteltyps
(Natriumlaurylsulfatgemisch gegenüber Natriumtripolyphophat/Natriumsesquicarbonat)
auf Wiederverfleckung und Wiederverschmutzung wurde in diesem Beispiel
untersucht. Neue Stücke
des gleichen Teppichs, der in Beispiel 3 verwendet wurde, wurden
in diesem Beispiel verwendet. Die Ergebnisse des Fleckentests sind
in Tabelle VI enthalten und die des Wiederverschmutzungstests sind
in Tabelle VII enthalten.
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TABELLE
VI
Fleckenleistung nach der Reinigung
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TABELLE
VII
Verschmutzungsleistung nach der Reinigung
ΔE von Teppich,
behandelt mit Proben der Kontroll- und Testformulierung, gegenüber neuem
Teppich
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Die Reinigungsformulierungen dieser
Erfindung arbeiten in dem Fleckentest und in dem Verschmutzungstest
genausogut ungeachtet dessen, ob das Waschmittel Natriumtripolyphosphat/Natriumsesquicarbonat
oder Natriumlaurylsulfatgemisch ist.
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BEISPIEL 5
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Dieses Beispiel maß die Auswirkung
von Reinigungsformulierungen dieser Erfindung auf die Wiederverschmutzung
von Nylon-6-Teppichen. Der verwendete Teppich war ein handelsüblicher
hellgrauer Teppich im Stil der flachen Schlinge mit Nylon-6-Oberseitenfaser.
Die Oberseitenfaser war durch die Weberei mit einem fluorchemischen
schmutzbeständigen
Mittel behandelt worden. Anstatt das in dem Testverfahren beschriebene
beschleunigte Verschmutzungsverfahren zu verwenden, wurde der Teppich
zuerst in einem belebten Flur eines Bürogebäudes dem Verkehr von 260000
Fußgängern ausgesetzt.
Der Teppich wurde dann mit einer Kontrollreinigungsformulierung
und einer Reinigungsformulierung dieser Erfindung gereinigt und
dann dem Verkehr zusätzlicher
91000 Fußgänger ausgesetzt.
Die Wiederverschmutzungsleistung ist in Tabelle VIII angegeben.
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TABELLE
VIII
Verschmutzungsleistung nach der Reinigung
ΔE von Teppich,
behandelt mit Proben der Kontroll- und Testformulierung, gegenüber neuem
Teppich
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So arbeiten die Reinigungsformulierungen
dieser Erfindung auf Nylon-6-Teppichen ebenso wie Nylon-6,6-Teppichen,
um Wiederverschmutzung zu verhindern.
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BEISPIEL 6
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Das minimale verwendbare Niveau von
Bestandteilen wurde in diesem Beispiel bestimmt.
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Der in diesem Beispiel verwendete
Teppich war neuer, nie benutzter handelsüblicher gelber Teppich mit
flacher Schlinge, 882 g/m2 (26 oz./sq. yd),
mir einer Nylon-6,6-Oberseitenfaser. Der Teppich hatte keinerlei Behandlung
mit fluorchemischem oder fleckenbeständigem Mittel, bevor er gereinigt
wurde.
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Die Teppiche wurden mit Kontrollreinigungsformulierung
und Reinigungsformulierungen dieser Erfindung gereinigt. Nach dem
Reinigen wurden die Teppiche befleckt, und ihre Fähigkeit,
Flecken zu widerstehen, wurde entsprechend dem Testverfahren gemessen.
Die Fleckenbewertung der Teppiche 442-2, 430-6, 430-5, 430-4, 430-3,
430-2, 404-6, 404-5, 404-4, 404-3 und 404-2 war besser als die der
Kontrolle.
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Diese Teppiche wurden auch, wie in
den vorstehenden Verfahren beschrieben ist, einem beschleunigten
Verschmutzungstest unterworfen. Die mit den Formulierungen dieser
Erfindung gereinigten Teppiche verschmutzten signifikant weniger
(kleineres Delta E) als Teppiche, die mit der Kontrolle gereinigt
wurden. Werte der Wiederverfleckung und der Wiederverschmutzung
sind in TABELLE IX enthalten.
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