DK146479B - Builderblanding i fast form til brug i vaske-, rense- eller blegemidler og fremgangsmaade til fremstilling deraf - Google Patents

Description

i 146479

Den foreliggende opfindelse angår en builderblanding i fast form til brug i vaske-, rense- og blegemidler, samt en fremgangsmåde til fremstilling af en sådan builderblanding.

Når man skal foretage vask, rensning og blegning, anvender man i reglen faste blandinger indeholdende produkter med basisk karakter, såsom silicater, carbonater, polyphosphater eller hydroxider af alkalimetaller samt peroxygenerede forbindelser, såsom percar·? bonater, perborater eller peroxider af alkalimetaller.

Valget af peroxyforbindelser er naturligvis begrænset til faste forbindelser, og hidtil har man ikke i de faste produkter kunnet indføre hydrogenperoxid. De faste peroxyforbindelser er i reglen lidet aktive, når vaskebeh’andlingen foretages ved en relativt lav temperatur eller under relativt kortvarige behandlinger. For at råde bod på denne ulempe sætter man til disse forbindelser aktivatorer, der muliggør allerede ved lav temperatur at sikre disse forbindelser en acceptabel effektivitet. Imidlertid er valget af aktivatorer begrænset, eftersom et vist antal af disse har et for lavt smeltepunkt til, at man let kan inkorporere dem i de faste produkter.

Foruden peroxyforbindelser tilsætter man ligeledes vaske-, rense- og blegemidlerne overfladeaktive midler, der oftest er anioniske overfladeaktive midler, såsom alkylarylsulfonater med langkædede alkylgrupper og en enkelt aromatisk ring. Disse syntetiske detergenter taber imidlertid en del af deres effektivitet i nærvær af hårdt vand. Derfor anvender man dem i forbindelse med et eller flere hjælpestoffer, der også benævnes "builders", og en af disses vigtigste funktioner består i at komplexbinde de ioner, der er ansvarlige for vandets hårdhed. De hyppigst anvendte hjælpestoffer har hidtil været natriumtripolyphosphat og eventuelt natriumnitrilotriacetat. Disse forbindelser har imidlertid den ulempe, at de fremkalder en eutrofiering af søer og vandløb, hvori spildevandet, der indeholder forbindelserne, ledes ud, på grund af tilstedeværelsen af phosphor eller nitrogen i molekylerne.

2 146479

For at reducere indholdet af polyphosphater i vaske-, rense- og blegemidler, har man foreslået enten at erstatte disse med builders, der hverken indeholder phosphor eller nitrogen, eller at erstatte i det mindste en del af de anioniske overfladeaktive midler med ikke-ioniske overfladeaktive midler. Da de ikke-ioniske overfladeaktive midler er mindre influeret af vandets hårdhed end de anioniske, kan man reducere indholdet af phosphater, idet man forøger mængden af ikke-ioniske overfladeaktive midler. Som ikke-ioniske overfladeaktive midler anvender man hyppigt produkter, hvis opløselighed skyldes tilstedeværelsen af polyetherkæder, aminoxid-, sulfoxid- eller phosphinoxidgrupper, eller alkylolamid-grupper, samt i reglen en akkumulering af hydroxylgrupper. De hyppigst anvendte ikke-ioniske overfladeaktive midler er langkædede alkoholer, der er ethoxyleret med ethylenoxid. De indeholder i reglen en alkylkæde med 12-18 carbonatomer og gennemsnitlig 10-19 ethylenoxidenheder.

Den væsentligste ulempe ved produkter med højt indhold af ikke-ioniske overfladeaktive midler viser sig imidlertid under disses fremstilling. De ikke-ioniske overfladeaktive midler med en tilstrækkelig høj detergentvirkning har et sådant indhold af ethylenoxid, at de i reglen har form af en viskos væske eller en pasta ved omgivelsestemperaturen og som følge deraf ikke egner sig til direkte tilsætning til det tørre detergentpulver. På den anden side har det vist sig, at hvis man inkorporerer en for stor mængde ikke-ionisk overfladeaktivt middel, f.eks. mere end 3 vægt-%, i produktet før forstøvningstørringen, så støder man på et vigtigt kapacitetsproblem for tørreorganet: Disse overfladeaktive midler dekomponerer ved den sædvanligvis anvendte temperatur i forstøvningstørrere, og man er således nødt til at sænke denne temperatur og dermed tørreorganets kapacitet, hvorfor der undslipper en tæt sort røg fra forstøvningstårnet. Herved fremkaldes en kraftig luftforurening.

Man har nu fundet en ny fast "builder" til vaskemidler, der, når den anvendes i forbindelse med en basisk forbindelse, mere effektivt end andre kendte "buildere" komplexbinder de ioner, der 3 U6479 forårsager vandets hårdhed, og som hverken indeholder phosphor eller nitrogen. Den muliggør, at man i vaskemidlerne kan inkorporere relativt betydelige mængder produkter, der ikke er faste, såsom aktivatorer for peroxyforbindelserne, ikke-ioniske overfladeaktive midler og hydrogenperoxid.

Den foreliggende opfindelse angår således en builderblanding i fast form til brug i vaske-, rense- og blegemidler, og den omhandlede blanding er ejendommelig ved, at den indeholder mindst én basisk forbindelse og en fast polylacton, som er en inter- eller intramolekylær ester af en i-hydroxyacrylsyrepolymer, der kun indeholder monomere enheder med den almene formel V F ~

R2 COOH

1 2 hvori R og R betegner hydrogen eller en alkylgruppe med 1-3 carbonatomer, og hvor 30 - 100% af syregrupperne er esteri-ficeret med alkoholgrupper, hvorhos middelmolekylvægten af polymeren er over 300, og basemængden er større end 0,05 mol pr. 100 g polylacton.

De ifølge opfindelsen anvendte polylactoner er inter- eller intramolekylære estere af homo- eller copolymere af <*-hydroxy-acrylsyre-monomereenhederne esterificeret med alkoholgrupper.

Fortrinsvis anvender man polylactoner, som er inter- eller 1 2 intramolekylære estere af polymere, hvori R og R beteg- 1 2

ner et hydrogenatom eller en methylgruppe, idet R og R

kan være ens eller forskellige. De bedste resultater op- 12 nås med polylactoner afledt af polymere, hvori R og R betegner hydrogen.

146479 4

Polylactonen afledt af usubstitueret poly-oc-hydroxyacrylsyre fører til det bedste resultat.

Hele molekylvægten af de polymere, hvoraf man har afledt den ifølge opfindelsen anvendte polylacton, bestemt ved hjælp af Flory’s relation ud fra kombinerede resultater opnået ved ultracentrifugering og målinger af viskositeten (L. Manderkern og P.J. Plory, J. Chem. Physics, 1952, 20, p. 212-214), er større end ca. 300 og er fortrinsvis 5000-1.000.000, allerhelst 10.000-600.000.

Uafhængigt af polymerisationsgraden og lactoniseringstallet skal de ifølge opfindelsen anvendte polylactoner være faste ved omgivelsestemperaturen. I modsætning hertil skal alkalimetal- eller ammoniumsaltene af de korresponderende cc-hydroxyacrylsyrepolyme-re være let opløselige i vand ved omgivelsestemperaturen. Det et* ikke nødvendigt, at de anvendte polylactoner er vandopløselige. Således er den i belgisk patentskrift nr. 817 679 beskrevne polylacton af usubstitueret poly-rf-hydroxyacrylsyre uopløselig i vand og egner sig alligevel særligt godt til de omhandlede builderblandinger. Det har således overraskende vist sig, at når builderblandingen på fast form indeholdende en basisk forbindelse og polylactonen af ^-hydroxyacry1syrepolymeren bringes i kontakt med vand, hydrolyseres polylactonen øjeblikkeligt under dannelse af det korresponderende salt af (9<-hydroxyacrylsyrepolymeren, der er vandopløselig.

De ifølge opfindelsen anvendte polylactoner kan fremstilles på kendt måde. F.eks. kan nævnes fremgangsmåden beskrevet af C.S. Marvel et al (J. Am. Chem. Soc. 1940, 62, p. 3495 -498), L.M. Minsk og W.O. Kenyon (J. Am. Chem. Soc., 1950, 72, p. 2650 - 654) eller i ovennævnte belgiske patentskrift nr. 817.679.

De omhandlede builderblandinger indeholder ligeledes en basisk forbindelse, hvorved der her forstås alle vandopløselige forbindelser, der giver en basisk pH.

5 146479

De basiske forbindelser kan med fordel vælges blandt silicater, phosphater, carbonater, borater eller hydroxider af ammonium-eller alkalimetalsalte, såsom natrium eller kalium, eller blandt peroxyforbindelser, såsom perborater, percarbonater, perphos-phater eller peroxider af ammonium eller alkalimetaller, såsom natrium og kalium. Andre derivater med basisk karakter kan selvfølgelig ligeledes anvendes. Natriumpercarbonat og -perborat har vist sig særligt interessante i de omhandlede midler. Således har midler indeholdende de nævnte forbindelser i blanding med den ovennævnte polylacton vist sig endnu mere effektive ved vask end de konventionelle midler indeholdende henholdsvis natriumpercarbonat eller natriumperborat, eftersom de især muliggør en formindskelse af mængden af snavs, der bliver hængende i stofferne.

Mængden af basisk forbindelse i de omhandlede builderblandin-ger er større end 0,05 mol pr. 100 g polylacton, og er fortrinsvis 0,1 - 20 mol pr. 100 g polylacton. Andre mængder egner sig ligeledes til særlige anvendelser. Man kan f. eks. anvende meget høje mængder basisk forbindelse i de omhandlede blandinger alt efter anvendelsen. Man kan ligeledes anvende flere forskellige basiske midler.

Den totale mængde af blandingen af basisk forbindelse og polylacton i vaske-, rense- og blegemidler kan være meget varierende, idet den afhænger af den brug, der skal gøres af midlet. Indhold større end 1 vægt-% og fortrinsvis større end 3 vægt-% af det totale produkt anvendes oftest. Den ifølge opfindelsen anvendte blanding af base og polylacton har gode komplexbindende egenskaber. Disse egenskaber verificeres for metalioner generelt og især for de ioner, der bestemmer vandets hårdhed, d.v.s. især calcium- og magnesiumioner. Yderligere har den anvendte polylacton den fordel, at den hverken indeholder nitrogen eller phosphor i molekylet. De grundstoffer, der er mest tilbøjelige til at foretage eutrofiering af alger, er således elimineret.

Yderligere har blandingen den fordel, at den giver produkter med andre meget interessante egenskaber, såsom en god evne til at forhindre genudfældning af snavs.

146479 6

De omhandlede builderblandinger kan anvendes i vaske-, rense-og blegemidler indeholdende andre stoffer valgt som funktion af det specielle anvendelsesområde for produktet. Blandt disse kan mar f.eks. nævne peroxyforbindelser udover de ovennævnte, som f.eks. hydrogenperoxid, kationiske, anioniske, ikke-ioniske, amphotere eller ampholytiske overfladeaktive midler, aktivatorer for persaltene, optiske klaringsmidler, skumhæmmende midler, enzymer, mathedsinhibitorer og midler til hindring af genudfældelse af urenheder, desinfektionsmidler, korrosionsinhibitorer, parfumer, farvestoffer, pH-regu-1erende midler, midler, der er i stand til at frigive aktivt chlor, etc. Yderligere kan produkterne indeholde supplerende builderé, især natriumtripolyphosphat, natriumnitriloacetat eller andre kendte buildere. Imidlertid bør disse normalt anvendes i mindre mængder end sædvanligt i de konventionelle midler. Den samtidige anvendelse af blandingen af basisk forbindelse og polylacton og natriumtripolyphosphat har vist sig at være meget interessant.

Når de additiver, som man ønsker at inkorporere i et vaske-, rense- eller blegemiddel er væskeformige eller pastaagtige ved en temperatur under 180 °C, kan de ikke desto mindre let tilsættes. Således er de anvendte polylactoner i stand til at adsorbere op til ca. 150% af deres vægt af et væskeformigt eller pastaagtigt produkt.

Dette udgør en supplerende fordel, der er særlig vigtig for de omhandlede builderblandinger, eftersom man kan tilsætte indtil 150% af polylactonens vægt, fortrinsvis 10 - 140% af et flydende eller pastaagtigt tilsætningsstof.

Denne fordel viser sig afgørende, hvis man i faste vaskemidler ønsker at inkorporere et overfladeaktivt middel, der har form af en væske eller en pasta, fortrinsvis et ikke-io-nisk overfladeaktivt middel, når man erindrer, at disse har den fordel at være mindre sensible overfor vandets hårdhed, hvilket muliggør anvendelsen af mindre mængder komplexbin-dende midler. Imidlertid har anvendelsen af ikke-ioniske o-verfladeaktive midler i de faste builderblandinger hidtil 7 146479 været umuliggjort af deres flydende eller pastaagtige tilstand ved temperaturer under 180 °C. Den foreliggende opfindelse muliggør en fjernelse af denne hindring. Man kan således med fordel på polylactonen, der indgår i det omhandlede middel, adsorbere ikke-ioniske overfladeaktive midler, som f. eks. ethoxylerede derivater.

Polylactonens store adsorptionskapacitet muliggør ligeledes en indføring af aktivatorer for persaltene, som er flydende eller pastaagtige ved temperaturer under 180 °C. Dette muliggør endvidere anvendelsen af et mere bredspektret interval af aktivatorer for persalte i de faste vaskemidler. De ifølge opfindelsen anvendte polylactoner egner sig særligt godt som bærere for Ν,Ν,Ο-triacetylhydroxylamin. Da denne aktivator er flydende ved sædvanlig temperatur, kan den ikke let inkorporeres i faste vaskemidler. Man har konstateret, at man takket være de ifølge opfindelsen anvendte polylactoner kan indføre store mængder af dette produkt i faste vaskemidler ved at adsorbere ovennævnte forbindelse i mængder på 10 - 150% i forhold til vægten af polylactonen.

Polylactonen har yderligere den fordel let at kunne adsorbere store mængder hydrogenperoxid. For at opnå sådanne produkter anvender man med fordel hydrogenperoxid i 10-70, fortrinsvis ca. 30 vægt-% vandig opløsning.

Den direkte indføring af hydrogenperoxid i disse midler muliggør at udelade eller reducere tilsætningen af persalte (perborater, percarbonater, etc), der sædvanligvis anvendes til opnåelse af faste produkter med oxiderende virkning, hvilke persalte i øvrigt skal syntetiseres ud fra hydrogenperoxid.

Man kan naturligvis samtidig adsorbere forskellige flydende eller pastaagtige tilsætningsstoffer på polylactonen. I dette tilfælde må clen totale mængde adsorberede tilsætningsstoffer ikke overskride 150% af polylactonens vægt. Man kan således f.eks. samtidig på polylactonen adsorbere en vandig opløsning af hydrogenper- 8 146479 oxid og et ikke-ionisk overfladeaktivt middel. I dette tilfælde opnår man granulater af polylacton med et relativt højt indhold af aktivt oxygen og en forøget stabilitet under lagringen.

De omhandlede builderblandinger er anvendelige i midler til vask og blegning af tekstiler og fibre, opvaskemaskiner, rensning af apparater, beholdere, rørføringer og overflader af enhver art, både inden for industrien og husholdningen, som f. eks. finvask for hånden eller i maskiner, vask ved høj temperatur i maskiner med tromle, forvask, rensning af overflader af keramik, glas, metal, plast, træ, blegning af cellulosematerialer (papir- og træmasse), blegning af olier og fedtstoffer, etc.

Den temperatur, ved hvilken man kan anvende de omhandlede builderblandinger, er i reglen 0 - 130 °C, sædvanligvis 20 - 105 °C.

Temperaturen afhænger af arten af den genstand, som man ønsker at vaske, rense, rense eller blege og af den anvendte fremgangsmåde.

Et eksempel på et typisk produkt, der egner sig til blegning kan f.eks. indeholde: 10 - 95 vægtprocent af en eller flere peroxyforbindelser 0-60 vægtprocent af en eller flere aktivatorer for peroxyforbindelsen 0,1 - 80 vægtprocent polylacton eventuelt blandet med en kendt builder 0-50 vægtprocent overfladeaktivt middel 0-50 vægtprocent af en basisk forbindelse, hvis tilstedeværelse er uundgåelig, hvis ikke peroxyforbindelsen har basisk karakter.

Sådanne produkter anvendes i mængder på 0,5 - 20 g/1 vand, og ånvendelsestemperaturen varierer fra 20 til 130 °C, idet behandlingstiden kan variere fra 1-200 minutter.

Disse produkter kan indeholde en fast peroxyforbindelse såsom percarbonater, perborater etc. eller en vandig hydrogenperoxid- 9 146479 opløsning, som i dette tilfælde er absorberet på polylactonen, eller disse to typer forbindelser samtidig.

Til vask anvender man f.eks. et middel med følgende sammensætning: 1 - 60% overfladeaktivt middel 1-90 vægtprocent polylacton, eventuelt blandet med andre kendte buildere, 5 -50 % af en eller flere basiske forbindelser, der eventuelt kan være peroxyforbindelse, 0- 60 vægtprocent af en eller flere aktivatorer for peroxyfor- bindelseme.

Sådanne midler anvendes i mængder på 0,5 - 20 g/l vand ved temperaturer på 10 - 110°C og i et tidsrum på 2 - 100 minutter.

Midler til brug i opvaskemaskiner kan f.eks. indeholde: 1 - 60 vægtprocent polylacton eventuelt blandet med en kendt builder, 1- 50 vægtprocent opløseligt alkalimetalsilicat, 0,2-70 vægtprocent basisk forbindelse, 0-10 vægtprocent af en forbindelse, der frigiver aktivt chlor, 0- 20 vægtprocent af et overfladeaktivt middel.

Sådanne midler anvendes i mængder på 0,5 - 15 g/l vand ved temperaturer på 20 - 80°C i et tidsrum på 1 - 100 minutter.

Et typisk middel, der egner sig til skurepulver kan f.eks. indeholde : 1- 20 vægtprocent overfladeaktivt middel, 0,1- 25 vægtprocent polylacton, eventuelt blandet med en kendt builder 40 - 95 vægtprocent slibemiddel, 0,1 -20 vægtprocent basisk forbindelse 0-10 vægtprocent af en forbindelse, der er i stand til at frigive aktivt chlor.

----- 146479 ίο

Rensning af apparatoverflader, der er forurenet med organisk eller uorganiske urenheder, og især de , der anvendes inden for næringsmiddelindustrien, kan ske ved temperaturer på 20 - 90 °C i et tidsrum på 2 - 120 minutter tinder anvendelse af 1 - 100 g/l vand af et middel med følgende sammensætning: 1-40 vægtprocent af et alkalimetalhydroxid, 3-70 vægtprocent polylacton, eventuelt i blanding med en anden builder, 0,1- 30 vægtprocent af et alkalimetalsilicat, 0,1-15 vægtprocent overfladeaktivt middel, 0-30 vægtprocent tripolyphosphat.

Den foreliggende opfindelse angår endvidere en fremgangsmåde til fremstilling af de omhandlede builderblandinger, og denne fremgangsmåde er ejendommelig ved det krav 15's kendetegnende del anførte.

Granulater af polylactonen kan opnås på sædvanlig måde. P. eks. kan den polymere komprimeres og derpå knuses og sigtes, eller granuleres, især i en granulatpresse eller i en blander, og derpå knuses og sigtes. Disse granuleringer kan foretages i nærvær af et bindemiddel, såsom vand.

Hvis man i midlerne ønsker at anvende et væskeformet eller pasta-agtigt tilsætningsstof, inkorporerer man disse på i og for sig kendt måde i polylactongranulaterne, f.eks. ved en simpel blanding, eventuelt under opvarmning for at gøre tilsætningsstoffet mere flydende, og man kan ligeledes blande det flydende tilsætningsstof med polylactonen i form af et fint pulver i nærvær af et bindemiddel, og derpå granulere og tørre den opnåede blanding. Polylacton-granulateme, der eventuelt er imprægneret med flydende tilsætningsstof kan overtrækkes for at forøge deres mekaniske modstandsdygtighed. Denne overtrækning foregår især i fluidiseret leje.

Under fremstillingen af polylactongranulaterne sørger man for at deres tilsyneladende massefylde og deres dimensioner er i nærheden af værdierne for de øvrige bestanddele i midlet, så- 11 146479 ledes at der ikke sker en segregering af slutproduktet under lagringen. Middeldiameteren for granulaterne er fortrinsvis 0,1 - 1,5 mm.

Som forklaret ovenfor er det uomgængeligt nødvendigt, at de ifølge opfindelsen anvendte polylactoner kombineres med en base. Hvis midlerne ikke indeholder en sådan forbindelse er polylactonen ude af stand til at opfylde sin funktion som builder ved komplexbinding af de ioner, der er ansvarlige for vandets hårdhed.

Det har overraskende vist sig, at midlerne indeholdende blandinger af polylacton og base er mere effektive, når de tilsættes direkte i fast tilstand til vaske- rense- eller blegemidler, end lignende forbindelser, hvor polylactonen er erstattet med en tilsvarende mængde poly-a-hydroxyacrylat svarende til en hydrolyse af lactoneme.

Opfindelsen illustreres nærmere ved nedenstående eksempler.

Vaskeeksempel nr. 1

Dette eksempel har til formål at sammenligne vaskevirkningen af et af de omhandlede midler indeholdende en base og en polylacton og et lignende middel, hvori polylactonen er erstattet af en kendt builder, natrium-poly-a-hydroxyacrylat.

Vaskeforsøgene er foretaget i en laboratorievaskemaskine Terg-O-tometer ved hjælp af vaskepulvere, hvis sammensætning er angivet i nedenstående tabel I.

Vaskebetingelserne var følgende:

- temperatur : 60°C

- varighed 10 minutter - omrøringshastighed 80 omdrejninger pr. minut - anvendt vand : hårdhed 15 franske grader ' forhold Ca/Mg : *+:l rumfang: 1 liter 12 146479 - inkorporeret vaskepulver : 2 g/1 - stofprøver s 5 stykker plettet på samme måde 5 hvide stykker af samme stof som de plettede stykker - vægt af stof/vægt af opløsning : 1/50.

Stofprøverne var tilsmudset med carbonblack og et fedtstof. Der anvendtes forskellige typer prøver:

Et bomuldsstof fremstillet henholdsvis af EMPA (Schweiz) (bomuld l), WFK Krefeld (Tyskland) (bomuld 2) og TEST FABRICS (USA) (bomuld 3) samt en polyesterbomuld, et polyamid og et celluloseacetat fremstillet af TEST FABRICS (USA).

Stofprøveme, der skal vaskes, indføres i vaskemaskinen mindre end 5 minutter før indføringen af vaskepulveret.

Virkningen af vaskebehandlingen på de forskellige prøver måles ved variationen i deres hvidhed. Målingen af hvidheden foretages ved hjælp af et reflektometer RFC 3 (Zeiss) forsynet med et trichromatisk grønfilter normaliseret af CIE. De opnåede værdier for reflektansen er givet som absolut reflektans.

For hver plettet prøve gives fjernelsesgraden for snavs i procent, d.v.s. r forholdet * l0°- ved formlen: _reflektans efter vask - reflektans før vask _ 100 oprindelig reflektans (før pletdannelse) - reflektans før vask

Elimineringsgraden for snavs er lig med det aritmetiske middeltal af de foregående resultater for samtlige prøver af samme art; middelfjemelsesgraden for snavs for alle prøvetyperne er på sin side lig med det aritmetiske middeltal af fjernelses-værdierne for hver type snavs. Disse tal og resultater er anført 1 nedenstående tabel I.

146479 13

TABEL I

Pulver A 1 Ref. pulver Pulver A 2 Ref.pulvei ifølge op- 1 ifølge op- 2 _findelsen___findel s en__

Sammensætning af pulveret vægtpct.

- hydrogeneret talgsæbe 3 3 33 - Anionisk overfladeaktivt middel 2,3 2,5 2 2 (dodecylbenzensulfo-nat) - ikke-ioniske overf1.

akt.midler: fC-^g-C-^g alkohol ethoxyleret med 50 mol ethylenoxid 6 6 00 . C]_o"ci2 alkoho1 ' ethoxyleret med 5 mol. ethylen- 0,5 0,5 6 6 oxid - Natriumsilicat 10,5 10,5 10,5 10,5 - Natriumpercarbonat (13,8% aktivt oxygen 14,5 14,5 14,5 14,5 - Polylacton afledt af poly-a-hydroxyacrylsyre 13,9 - 11 (middelmolekylvægt 40 000) med 90% tørstof - Natriumpoly-oc-hydroxy- acrylat - 21,8 - 17,3

Vandfri natriumsulfat 37,4 41,2 45>7 46,7

Natriumcarbonat 11,7 - 7,3

Middelfjernelsesgrad af snavs % 22,6 19,7 22,6 19,9 14 146479

Gennemgangen af tabellen viser, at polylactonen er en meget effektiv builder i meget lave koncentrationer.

Hvis man yderligere tager hensyn til, at pulverne A 1 og A 2 efter hydrolyse giver de samme koncentrationer af poly-a-hydroxyacrylat som koncentrationerne, der er til stede i referencepulverne, konstaterer man, at de omhandlede pulvere indeholdende polylacton giver en højere middelfjernelsesgrad af snavs.

Vaskeeksempel 2

Dette eksempel har til formål at sammenligne vaskeeffektiviteten af et middel, hvori man har erstattet alt eller en del af na-triumtripolyphosphaten med polylactonen afledt af poly-a-hydroxyacrylsyre, idet der er en basisk forbindelse til stede, med et tilsvarende kommercielt pulver, der kun indeholder natriumtripolyphosphat.

Vaskeforsøgene er gennemført under samme betingelser som i eksempel 1. Indholdet af polylactonen i alle midlerne i tabel II er indrettet således, at man opnår en identisk middelfjernelsesgrad for snavs, som defineret i eksempel 1, for alle forsøgene.

15 148479

TABEL II

------- ro J_i μ Η· (Μ· ΙΛ··4· 0) ΐη· J) 'Η ^ <Η > *Η > <ί ft <j ft <! ft <i ft Η <! Pi --1 Ο Ο Ο 0 3 Ο 3 ?Η S-i ίπ fn Ά U ft Øt 0· φ · Φ · φ · > Μ >b0 !>&0 t* &0 · !>ί»0 · HH i—I ι—I HH Η Η *H HH 'Η 3<Μ 3^ p<H S'H Ο 3*Η Φ ft Η ft Η ft Η ft Η ft ft Η ft

Sammensætning af pulveret vægtpct.

- hydrogeneret talgsæbe 3 3 3 33133

Anionisk overfladeaktivt ! middel 2,5 j 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 (dodecylbenzensulfonat) ; - ikke-ioniske overflade- ( akt. midler: ( i .C-^g-C^g alkohol . ethoxy- 6 \ 6 6 6 6 6 6 leret med 50 mol. ethyl- j oxid % . C-, Λ-Cn p alkohol ethoxy — j leret mea 5 mol. ethylen- i oxid 0,51 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5

Natriumsilicat 10,5jlO,5 10,5 10,5 10,5j10,5 10,5

Watriump erc arbonat l (13,8% aktivt oxygen) 14,5 14,5 14,5 14,5 14,5 0 0

Watriumpercarbonat |

(10% aktivt oxygen) 0 \ 0 0 0 0 20 M

t

- Polylacton afledt af J

poly-cc-hydroxyacrylsyre i (middelmolekylvægt i 40 000) med 90% tørstof 13,9 ll2,8 9 2,5 0 13,910

Natriumtripolyphosphat ί I

(STPP) 0 1 2 8,5 30 40 0 ί 40

Vandfri natriumsulfat 37,4 !38,2 41,2 30,5 23 22,6j8,2

Natriumcarbonat 11,7 10 4,3 0 0 21 !9,3

Middelfjernelsesgrad af _ J „„ r snavs % 22,6 22,6 22,6 22,6 22,6 22,6| 22,6 16 146479

Undersøgelse af resultaterne i tabel II viser, at man til opnåelse af en identisk detergentvirkning skal anvende mindre mængder polylacton end natriumtripolyphosphat.

Endvidere viser en sammenligning af de gennemførte forsøg med pulverne Al og A4, at polylactonen er særligt effektiv i små koncentrationer. Således har man til opnåelse af en identisk detergentvirkning i pulveret A4 erstattet 10 g STPP med 2,5 g polylacton, svarende til en fire gange større effektivitet for polylactonen end for STPP, medens man i pulveret Al har erstattet 40 g STPP med 13,9 g polylacton, svarende til en 2,9 gange større effektivitet for polylactonen.

Eksempel på anvendelse af polylactonen som bærer nr. 1.

Dette eksempel viser adsorbtionskapaciteten af polylactonen over for et væskeformigt tilsætningsstof. Det anvendte væskeformige tilsætningsstof er et overfladeaktivt ikke-ionisk middel, "DOBANOL 45-11" bestående af en C^-C^--alkohol, der. er ethoxy-leret med 11 molekyler ethylenoxid.

Man anvendte granulater af polylactonen afledt af poly-a-hydroxy-acrylsyre (middelmolekylvægt fra 35.000 til 700.000) med en diameter på 0,50 - 0,84 mm.

Fremgangsmåden, der anvendtes til at fiksere det overfladeaktive middel er følgende:

Det overfladeaktive middel indførtes i en termostatiseret blander ved 50°C. Efter smeltning af det overfladeaktive middel indførte man polylactonen og blandede i 5 minutter ved 50°C. Man afkølede til 25°C og udtog en prøve, hvorpå man måler tendensen til sammenbagning og den tilsyneladende massefylde.

Det anvendte apparat til måling af tendensen til sammenbagning består af en cylindrisk celle af kobber eller rustfrit stål med en diameter på 29,8 mm og en højde på 170 mm, der i den ene ende er forsynet med et stempel og i den anden ende med en prop med en tykkelse på 10 mm. Man afvejer 50 g af produktet, som man sigter 17 146479 i 5 minutter på en vibrerende 0,841 mm sigte, hvorpå man måler mængden af det tilbageværende produkt (r^) og mængden af produkt, der har passeret sigten (P^). Man forener den oprindelige prøve på 50 g og indfører den i cellen. Man lukker ved hjælp af stemplet, hvorpå man har anbragt en supplerende vægt, således at man opnår et tryk på 0,55 kg/cm . Man lader det hele stå i en ventileret ovn i 17 timer ved 42°C. Man tømmer derpå cellen og sigter den i 5 minutter på den samme vibrerende sigte på 0,841 mm og måler det tilbageholdte stof (r2) og den mængde, der har passeret sigten (P2). Tendensen til sammenbagning i % beregnes af følgende udtryk: —Ιέ- x 100 - -Il- x 100 r2 + P2 rl + P1

Den tilsyneladende massefylde ved fri strømning bestemmes ved en fremgangsmåde analog med fremgangsmåden beskrevet i A.S.T.M. Standards D 392-38 og B 212-48, der henholdsvis er beregnet til måling af den tilsyneladende massefylde af pulvere, der skal støbes, og metalpulvere. Det anvendte apparat afviger imidlertid en lille smule. Det omfatter en keglestubformet tragt, hvis store basis har en diameter på 53 mm, og hvis lille basis, der er forsynet med et lukkespjæld med fuldstændig åbning, har en diameter . på 21 mm, idet højden mellem de to baser er 58 mm, og nyttevolumenet ca. 60 cm^.

Det cylindriske bæger med et volumen på 50 cm^ har en indvendig diameter på 37 mm og en højde på ca. 46 mm. Tragtens basis er anbragt 65 mm oven over bunden af bægeret. Fremgangsmåden er identisk med metoden beskrevet i ovennævnte ASTM standarder. Man lukker tragtens lukkespjæld og fylder denne med det produkt, der skal undersøges, og man afskraber ned til tragtens overkant ved hjælp af en retlinet klinge. Man anbringer bægeret i sigtens akse og åbner lukkespjældet. Efter udstrømning af materialet afskraber man ned til bægerets overkant. Den tilsyneladende massefylde ved fri strømning er lig med forholdet mellem vægten af materialet i bægeret udtrykt i kg og rumfanget af bægeret udtrykt i dm.

Resultatet som funktion af variable mængder overfladeaktivt middel med en samlet vægtmængde polylacton er givet i tabel III nedenfor.

Tabel III

18 146A79 IHDOBANOL Polylacton Strømningsevne Sammen- Tils. masse- 45-11" g bagning fylde , g kg/dur 75 75 meget god 0,1 0,48 93,75 75 meget god 112,50 75 sammen- ikke bagning målelig

Polylactonen, der er imprægneret med overfladeaktivt middel; er let at granulere. De opnåede granulater har en god strømningsevne og produktets farve er ikke ændret.

Vaskeeksempel nr. 5

Dette eksempel viser vaskevirkningen af et produkt med passende materialer til vask, hvori man helt eller delvis har erstattet tripolyphosphatet fra referencepulveret ref. 3 med polylactonen, der anvendtes som bærer for det overfladeaktive middel i overensstemmelse med eksemplet ovenfor.

Vasken gennemførtes under samme betingelser som i vaskeeksempel nr. 1, og fremgangsmåden var identisk bortset fra at vaskeopløsningen fremstilledes en vis tid før indføringen af de snavsede stofprøver.

Tabel IV nedenfor giver sammensætningen af de forskellige anvendte vaskepulvere.

Tabel IV

19 146479 p u 1 v e r Ref.3 A 6 A 7 A8 A 9 vægtpct.

Hydrogeneret talgsæbe 3 333 3

Anionisk overfladeaktivt middel (dodecylbenzensulfonat) 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5

Ikke-ioniske overfladeaktive midler: C-^g-C-^s alkohol ethoxy-leret med 50 mol ethylen- oxid 6 6 6 6 6 C-^o"Oi2 alkohol ethoxy-

leret med 50 mol ethylen- I

oxid 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 "D0BAN0L 45-11" !

Cl4-C15 alkohol ethoxy-leret med 11 mol ethylen- oxid 7 ; 7 7 7 L ?

Natriumsilicat 10,5 I 10,5 10,5 10,5 10,5

Natriumpercarbonat (13,8 % aktivt oxygen) 14,5 14,5 14,5 14,5 14,5

Polylacton afledt af poly- i α-hydroxyacrylsyre - 7 7 7 7 (molvægt 35.000-700.000)

Natriumtripolyphosphat (STPP) 40 22 12 2

Vandfrit natriumsulfat 23 27 37 47 49

De opnåede resultater er samlet i tabel V nedenfor.

Tabel V

20 146479

Pulver STPP Poly- "DOBANOL" -Snavsfjernelsesfirad,Jé-- lacton Bom- Bom- Bom- Poly- Poly- Cellulose % % uld uld uld ester amid acetat 123 bomuld

Ref.3 40 - - 32,7 57,4 15,1 12,5 59,2 20,1 A 6 22 7 7 33,8 61,4 14,7 15,1 46,7 21,0 A 7 12 7 7 27,6 54,5 15,2 13,9 33,1 19,8 A 8 2 7 7 18,8 41,7 14,7 12,5 18,6 18,6 A 9 - 7 7 17,6 39,7 12,9 13,0 21,8 19,1

Resultaterne i de i tabel V viste forsøg viser, at man kan formindske indholdet af natriumtripolyphosphat kraftigt, når man anvender polylactonen takket være dennes adsorptionsegenskaber, der muliggør indføring af supplerende mængder af overfladeaktivt middel, såsom "DOBANOL" uden at man observerer en betydelig nedgang af fjernelsesgraden af snavs. I visse tilfælde observerer man endog ingen formindskelse af snavsf jemelsen, når man fuldstændigt udelader STPP (se polyester-bomuld).

Eksempel på anvendelse af polylacton som bærer nr. 2.

Dette eksempel viser adsorptionskapaciteten af polylactonen over for et væskeformigt tilsætningsstof. Det væskeformige tilsætningsstof er en vandig 70 vægtpct. hydrogenperoxidopløsning.

Man anvendte en polylacton afledt af poly-a-hydroxyacrylsyre med en middelmolekylvægt på ca. 50.000.

Den anvendte fremgangsmåde til fiksering af den vandige hydrogenperoxidopløsning er følgende: 5

Man indfører 8 g tørret polylacton i 110 cm tørt benzen og opvar-

Claims (13)

21 1Λ6479 mer under tilbagesvaling i 2 timer. Blandingen afkøles til +10°C, og man indfører dråbevis og under omrøring ved ca. 1500 o/min. 3,93 g af en vandig 70% hydrogenperoxidopløsning. Indføringens varighed er 10 minutter. Efter filtrering og vakuumdestillation af benzenen opsamler man polylactonen, der er imprægneret med hydrogenperoxid. Indholdet af aktivt oxygen efter tørring er 104 g/kg, og tabet af aktiv oxygen efter opbevaring i 4 dage ved 32°C og 80% fugtighed er 1,3%.

1. Builderblanding i fast form til brug i vaske-, rense- og blegemidler, kendetegnet ved, at den indeholder mindst én basisk forbindelse og en fast polylacton, som er en inter- eller intramolekylær ester af en polymer af <C-hydroxyacrylsyre, hvilken polymer kun indeholder monomere enheder med den almene formel R1 OH I I --c-C-- l2 ioOH 1 2 hvori R og R betegner hydrogen eller en alkylgruppe med 1-3 carbonatomer, og hvor 30 - 100% af syregrupperne er esterificeret med alkoholgrupper/ hvorhos middelmolekylvægten af polymeren er over 300, og basemængden er større end 0,05 mol pr. 100 g polylacton.

2. Builderblanding ifølge krav 1, kendetegnet ved, 1 9 at R og r^ betegner hydrogen.

3. Builderblanding ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at middelmolekylvægten af den indgående polymer er 5.000 - 1.000.000.

4. Builderblanding ifølge ethvert af kravene 1-3, k e n-

22 U6<79 detegnet ved, at den indgående basiske forbindelse er natriumpercarbonat.

5. Builderblanding ifølge ethvert af kravene 1 - 3, k e n-detegnet ved, at den indgående basiske forbindelse er natriumperborat.

6. Builderblanding ifølge ethvert af kravene 1-5, kendete g n e t ved, at den yderligere indeholder mindst ét tilsætningsstof til vaske-, rense- og blegemidler, der er væskeformige eller pastaagtige ved temperaturer under 180 °C, og som er adsorberet på polylactonen, i en mængde på indtil 150% af lactonens vægt.

7. Builderblanding ifølge krav 6, kendetegnet ved, at den adsorberede mængde tilsætningsstof på polyacetonen er 10 - 140% af polylactonens vægt.

8. Builderblanding ifølge krav 6, kendetegnet ved, at det adsorberede tilsætningsstof er en aktivator for persalte.

9. Builderblanding ifølge krav 8, kendetegnet ved, at aktivatoren er N,N,O-triacetylhydroxylamin.

10. Builderblanding ifølge krav 6, kendetegnet ved, at det adsorberende tilsætningsstof er et ikke-ionisk overfladeaktivt middel.

11. Builderblanding ifølge krav 10, kendetegnet ved, at det overfladeaktive middel er et kondensat af en alkohol med en lang alkylkæde og ethylenoxid.

12. Builderblanding ifølge krav 6, kendetegnet ved, at det adsorberede tilsætningsstof er hydrogenperoxid.

13. Builderblanding ifølge krav 12, kendetegnet