DK146766B - Flydende, enfaset, universalt, kraftigt virkende rensemiddel - Google Patents

Description

(19) DANMARK (¾)

(12) FREMLÆGGELSESSKRIFT oo 146766 B

DIREKTORATET FOR

PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENET

(21) Patentansøgning nr.: 4027/73 (51) Int.CI.3: C11D 1/34 (22) Indleveringsdag: 20 jul 1973 C11 D 17/08 (41) Aim. tilgængelig: 26 jan 1974 (44) Fremlagt: 27 dec 1983 (86) International ansøgning nr.: - (30) Prioritet: 25 jul 1972 FR 7226689 (71) Ansøger: ‘COLGATE-PALMOLIVE COMPANY; New York, US.

(72) Opfinder: Per Hjorth ‘Rasmussen; DK.

(74) Fuldmægtig: Firmaet Chas. Hude (54) Flydende, enfaset, universalt, kraftigt virkende rensemiddel

Opfindelsen angår et enfaset, universalt, kraftigt virkende, flydende. rensemiddel. Mfere specielt angår den sådanne midler, som indeholder en rensemiddelhestanddel, som tjener til at stabilisere det flydende rensemiddel og opretholde det som en enkelt fase, idet det også meddeler blødgørings- og antistatiske egenskaber til de tekstiler og det tøj,der vaskes med dette rensemiddel. Derfor behøver det omhandlede flydende rense-middel ikke tilsætning af et hydrotropt stof for at opnå enfase-Φ produkter og bibeholde dem enfasede og stabile under lange lag- Φ ringstider.

I**·

(O

*

Q

2 146766

Man har fornylig fundet, at phosphatestere og blandinger af disse, specielt hvis de er ethoxylerede, er nyttige additiver til rensemiddelkompositioner, der kan virke blødgørende på vasketøjet og tekstilerne. Dette har muliggjort en fremstilling af rensemidler, som ikke kræver særlige tilsætninger af blødgøringskompositioner til vasketøjets skyllevand eller anvendelse af et blødgøringsmid-del over for vasketøjet i en automatisk vasketøjstørrer. Det er således blevet muligt at anvende et enkelt rensemiddelprodukt, enten til hånd- eller maskinvask af vasketøj, hvilket produkt samtidig blødgør det vaskede tøj, specielt bomuldsvarer og bomulds- og syntetiske blandinger, uden at en speciel blødgørende behandling er nødvendig.

Selvom kraftigt virkende, flydende rensemidler ofte anvendes i vaskemaskiner, er de også nyttige til vaskning af vægge, gulve, træværk, gitre, automobildæk, porcelæns- og emaljevarer, såsom vaske, toiletter og badekar, keramiske og plastgenstande og i almindelighed næsten alle interne, hårde overflader i huset, bortset fra vinduer. Til de fleste af sådanne anvendelser er blødgøringsevnerne uden betydning. En kraftig, rensende virkning og relativt ringe skumningsegenskaber er vigtige. Rensningsevnen får man sædvanligvis ved hjælp af et anionisk rensemiddel, men sådanne rensemidler er ofte stærkt skummende, og derfor anvender man ofte antiskum-ningstilsætninger. I de omhandlede midler virker phosphat= estersaltene som anioniske rensemidler og skummer alligevel ikke ubehageligt. De er også udmærket forenelige med nonioniske rensemidler, som kan anvendes til tilvejebringelse af en yderligere renseevne, og med uorganiske eller organiske buildersalte, som forbedrer produktets universelle renseevne.

Et andet vigtigt krav til de fleste flydende rensemidler er, at der kan opretholdes en enkelt fase, så produktet, der dispenseres, har en ensartet sammensætning og er attraktivt over for forbrugeren. Da uorganiske salte i vandige medier ofte frembringer en elektrolyt af højere ionisk ladning end rensemidlerne eller de organiske buildere, er der en tendens hos sådanne sammensætninger til at skille ad og lagdele sig. For at modvirke dette anvender man i almindelighed hydrotrope stoffer. I de omhandlede midler har man imidlertid fundet, at phosphatestrene, foruden at meddele blødgø- 3 146766 ringsevne og renseevne, også opretholder stabiliteten hos det flydende rensemiddel, idet de holder det i en enkelt fase i lange lagringsperioder. Derfor er det ikke nødvendigt at anvende specielle hydrotrope stoffer, såsom alkaliisopropylbenzensulfonat, ka= liumtoluensulfonat, natriumxylensulfonat eller natriumbenzensulfo= nat.

Fra beskrivelsen til svensk fremlæggelsesskrift nr. 303.167 kendes en fremgangsmåde til fremstilling af en phosphorholdig overfladeaktiv forbindelse, som har gode vaske- og renseegenskaber, og som kan anvendes i vaske- og rensemidler, herunder kombineres med forskellige buildere. Det kan på baggrund heraf ikke forventes, at den særlige kombination af stoffer, som er karakteristisk for rensemidlet ifølge opfindelsen, udviser den dobbelte funktion at give et lavskummende middel, der er foreneligt med ikke-ioniske stofer, samtidig med at den giver stabilitet af en enkelt fase i nærværelse af ioniske salte.

Rensemidlet ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved, at det består af 75-95% vand, 0,4-5% ikke-ionisk rensemiddel af formlen RO (CH2CH20) ηίί, hvor R er en højere alkylgruppe på 8-16 carbonato-mer, og n er fra 3 til 10, 3-12% af et buildersalt, som er et tri= alkalinitrilotriacetat eller tetrakaliumpyrophosphat, 0,1-4% R“*O (CH2CH20) jjjPO (OM) 2, hvori R^ er en højere alkylgruppe på 14-20 carbonatomer, m er fra 1 til 6, og M er et alkalimetal eller ammonium, 0,1-3% [R^O(CH2CH20)m]2-POOM, 0,1-2% R2OPO(OM)2, hvor R2 er en alkylgruppe på 6-10 carbonatomer, og 0,1-1% (R20)2P00M.

Fortrinsvis har rensemidlet ifølge opfindelsen en sådan sammensætning, at vandindholdet er 80-90%, det ikke-ioniske rensemiddel er et, hvor R er på 10-12 carbonatomer, n er fra 4 til 7, og fra 0,5 til 2% af det er til stede, buildersaltindholdet er 3-10% trinatriumnitrilotriacetat, 8-12% tetrakaliuropyrophos= phat eller 5-10% af en blanding af disse, og at phosphor= syremono- og diestersaltene består af 0,6-1% R^0(CH2CH20)mP0(QM)2, hvor R1 er en højere alkylgruppe på 16t18 carbonatomer, m er fra 1 til 4, og M er et alkalimetal, 0,4-0,8% [ϊΛ)(CH«CH90) J-POOM, 0,2-0,6% R^OPO(OM)9, hvor R^ er en alkylgruppe på 7^9 carbon- Δ 2 atomer, og 0,1-0,4% (R 0)2POOM.

4 146766 I de foretrukne blandinger er forholdene mellem R^O(CH7CH_0) PO(GM)., og [R 0(0Η20Η20)^Ρ00Μ og mellem R*0P0(0M)2 og (R 0) 2P00M fra 4:1 til 2:3, og forholdet mellem hele mængden af R^Q(CH7CH_0) P0(0M)9 og [R 0(CH2CH20) J2P00M og hele mængden af R 0P0(0M)2 og (RO)2P00M er fra 9:1 til 1:1.

Hele mængden af phosphatestersaltene, der anvendes i det flydende rensemiddel, vil være tilstrækkelig, således at de meddeler produktet en tydelig renseevne og stabiliserer det over for faseadskillelse ved lagring, idet det også giver tekstilvarer blødheds-egenskaber, så de vaskede tekstiler, når det universale, flydende rensemiddel anvendes som et rensemiddel for vasketøj, ikke vil have et hårdt grif.

Eventuelt, og i høj grad at foretrække, kan rensemidlet også indeholde fra 1 til 5% alkalicarbonat og fra 0,2 til 0,6% ammonium= hydroxid. Det frie alkali, der er til stede, vil være der i sådanne mængder, så man får den endelige væskes pH-værdi i 1%'ig vandig opløsning i området 9-11, fortrinsvis 9,5-10,5.

I de omhandlede rensemidler kan uklargøringsmidler anvendes, så produktet får et attraktivt udseende. Sådanne uklargøringsmidler omfatter ricinusvoks og behensyre. Mængden af uklargøringsmiddel vil sædvanligvis være fra 0,1 til 0,5%, fortrinsvis ca. 0,2%.

De uklargjorte væsker må stadig anses for at være enfasede væsker til formål ifølge beskrivelsen.

Det anvendte vand kan være sædvanligt ledningsvand, selv med hårdheder op til 300 ppm som calciumcarbonat, men er fortrinsvis blødt vand med en hårdhed under 100 ppm og allerhelst deioniseret vand.

Fremgangsmåder til fremstilling af de omhandlede flydende rensemidler er ukomplicerede og fri for besværligheder. Alt, hvad der behøves, er at blande de forskellige bestanddele, og rækkefølgen af tilsætningerne er ikke kritisk. Imidlertid er det i sådanne tilfælde, hvor sure former for komponenter i produktet skal neutraliseres under blandingsprocessen, i almindelighed at anbefale, at syren eller neutraliseringsmidlet tilsættes, fortrinsvis i omtrent støkiometriske mængder, efter tilsætning af det nonioniske overfla- 5 146766 deaktive middel og vandet og før indstillingen af sammensætningen. Ved en sådan tilsætning bør enhver sidereaktion af syren eller basen med de andre bestanddele undgås. Normalt sker blandingen af de forskellige stoffer i et blandingsapparat, der holdes -under kontinuerlig, ikke-voldsom bevægelse. Ved slutningen af fremstillingsprocessen kan man indstille pH-værdien ved tilsætning af alkali= hydroxid eller ammoniumhydroxid, så den kommer til at ligge i det ønskede endelige område på 9-11, fortrinsvis 9,5-10,5. pH-værdien kan også reguleres ved tilsætning af alkaliske salte.

Efter fremstillingen kommes rensemidlet sædvanligvis ved stuetemperatur på flasker og sendes til lagring. Sådanne midler er stabile, énfasede, uklare produkter, hvis der er uklargøringsmiddel til stede. Ellers er de synligt klare eller translucide. Efter lagringsperioder på 6 måneder under varierende forhold fremkommer der ikke en lagdeling hos produktet eller andre tegn på ustabilitet, og udseendet er i det væsentlige det samme som hos det oprindeligt fremstillede.

Ved den pr-aktiske rensningsanvendelse bruger man de normale vaskemiddelmængder af de.t flydende rensemiddel, så der medgår fra i til 1 kop (60-240 g eller 60-240 ml) af væsken til at vaske ca. 3,6-6,8 kg vasketøj i ca. 38-76 liter vand. Vandet vil sædvanligvis have en temperatur på 30-80°C, oftest ca. 65°C, og en vask i en automatisk vaskemaskine vil tage fra 15 minutter til 1 time. Ved slutningen af vaskningen af vasketøjet, som kan være af bomuld, bomuld-syntetisk blanding eller forskellige syntetiske stoffer, såsom polyester, nylon, rayon og"permanent press"-behandlede materialer, er de vaskede genstande tydeligt mere bløde end genstande, som er vasket med et kontrollerende kommercielt rensemiddel, bedømt af såvel trænede som utrænede iagttagere. Denne forbedring er tydeligst ved bomuldsstoffer, specielt håndklæder og frottés-genstande. Vaskning med rensemidlet ifølge opfindelsen hjælper til at forhindre akkumulering af statiske ladninger, hvad der er vigtigst ved de syntetiske stoffer. Sådanne resultater kan også opnås, når vasketøjet og tekstilerne underkastes håndvask -under omtrent de samme koncentrationsbetingelser, tider og temperaturer. Når det anvendes til vask af gulve, vægge og andre materialer med hård overflade, vil universalrensemidlet skumme 6 146766 tilfredsstillende, men ikke overdrevent og vil vaske godt. Normalt vil ved en sådan anvendelse rensemiddelkoncentrationen i vand være større end ved vask og vil sædvanligvis være i området fra 0,3 til 1%, ved hvilke koncentrationer det er meget effektivt. Større koncentrationer af rensemidlet kan også anvendes, og ofte anvendes det uden fortynding til særlige renseopgaver og ved fjernelse af pletter. F.eks. kan man anvende små mængder af det direkte til fjernelse af fedtpletter fra vægge og til forbehandling af flipper og manchetter før den sædvanlige vask.

Følgende eksempler skal belyse opfindelsen. Med mindre andet er angivet, er talen om vægtdele og temperaturerne i °C.

Eksempler

Dele

Vand (150 ppm hårdhed, som CaCO^) 87,8 * R0(CH2CH20)nH 1,0 ** R10CCH2CH20)DlP0C0Na)2 0,8 ** [R10(CH2CH20)m]2P00Na 0,6 *** R20P0(0Na)2 0,35 *** (R20)2P00Na 0,25

Trinatriumnitrilotriacetat 5,6

Natriumcarbonat 3,0 Åmmoniumhydroxid 0,4

Uklargøringsmiddel 0,2 * R = blandede lineære og C^2~alkylgrupper, og n er ca. 5.

R·*· = blandede lineære Clf-- og C-,p-alkylgrupper, og m er ca.

2,0.

*** r2 _ 2-ethylhexyl.

Et énfaset, universelt, kraftigt virkende, flydende rensemiddel af den ovenfor angivne sammensætning fremstilles ved tilsætning af 85,5 dele ledningsvand til en blandingsbeholder, opløsning af 1 del af det nonioniske rensemiddel deri, tilsætning af 1,6 dele af en vandig natriumhydroxidopløsning indeholdende 19,1% Na20, 7 146766 gradvis tilsætning til denne opløsning af 1,8 dele af en "blanding af phosphatestrene, svarende til de angivne salte i de sure former, idet sådanne tilsætninger sker gradvis til fremskyndelse af den fuldstændige neutralisation, idet man følger denne neutralisation med tilsætninger og opløsninger af 6 dele trinatriumnitrilotriace= tatmonohydrat, 3 dele vandfrit natriumcarbonat, 0,8 dele vandigt ammoniumhydroxid (25% NH^) og 0,2 dele uklargøringsmiddel. Tilsætningerne foretages i en ikke-isoleret beholder uden kappe, fordi varmen, der udvikles ved neutralisationen, er ringe og hurtigt optages af mængden af rensemiddelkomposition. I stedet for at tilsætte hele vandmængden til at begynde med, kan noget reserveres til opløsning af forskellige salte eller til dispergering af de mindre opløselige stoffer, så disse kan tilsættes som opløsninger eller dispersioner, så man får en hurtig opløsning eller reaktion. Phos= phatestersyrerne kan også om ønsket tilsættes i et opløsningsmiddel, f.eks. ethanol, eller opvarmes til smeltet tilstand.

Det fremstillede produkt er et uklart,enfaset, universalt, flydende rensemiddel, som er så stabilt, at det 6 måneder efter fremstillingen endnu ikke er udskilt og har sit oprindelige udseende. Når det anvendes til vask af bomuldshåndklæder, enten i en topindfyld-nings- eller en horisontal tromlevaskemaskine under normale betingelser med en koncentration af det flydende rensemiddel svarende til 0,2% i vaskevandet og et håndklædeivaskevand-vægtforhold på ca. 1:15, vaskes håndklæderne rene og findes at være blødere end dem, der er vasket med kontrolkompositioner, der ikke indeholder phosphatestersaltblandingen, og blødere end dem, der er vasket med kommercielle, kraftigt virkende, flydende eller pulverformede rensemidler.

Når de 6% trinatriumnitrilotriacetatmonohydrat erstattes med 10% tetrakaliumpyrophosphat, og når vandindholdet formindskes tilsvarende, får man et lignende akceptabelt produkt, som også er stabilt og vasker og blødgør godt.

Når i begge sådanne blandinger den anvendte vandige natriumhydroxidopløsning erstattes med vandig kalium- eller ammoniumhydroxidopløsning i mængder, der udøver den samme neutraliserende virkning, er produkterne også stabile over for faseadskillelse (de kan endda være endnu mere stabile på grund af de forbedrede opløseligheder

Claims (5)

1. 8 146766 af kalium- og ammoniumsaltene af phosphatestersyrerne. Lignende forbedringer får man ved anvendelse af kaliumcarbonat i stedet for natriumcarbonat og ved anvendelse af trikaliumnitrilotriacetat. I yderligere variationer af sammensætningen undgår man uklargøringsmidler, så man får et klart eller gennemskinneligt produkt. Der kan tilsættes farvestoffer til farvning af dette. Der anvendes de-ioniseret vand. Tillige sættes der hydrotrope stoffer til, såsom natriumcumensulfonat, kaliumxylensulfonat, og man fremstiller variationer i mængdeforhold og typer af de forskellige bestanddele, inden for de områder, der er givet i den tidligere beskrivelse. Således fremstillede produkter er nyttige, flydende rensemidler med blødgøringsegenskaber, og de er stabile ved lagring. Selvom man foretrækker at anvende deioniseret vand, skal det bemærkes, at anvendelsen af en middel- og selv en meget stor hårdhed hos ledningsvandet ikke bevirker adskillelse af faserne eller udfældning af hårdheden, åbenbart på grund af kombinationen af stofferne i de omhandlede recepter eller de særlige komponenter i disse. Opfindelsen er beskrevet ved hjælp af forskellige belysninger og eksempler, men den skal ikke begrænses til disse, da det vil være klart for fagmanden, hvorledes man kan fremstille modifikationer, anvende ækvivalente stoffer og erstatninger, uden at man afviger fra opfindelsens ide eller område. 9 146766
2. 2. Flydende rensemiddel ifølge krav l, kendetegnet ved, at vandindholdet er 80-90%, det ikke-ioniske rensemiddel er et, hvor R er på 10-12 carbonatomer, n er fra 4 til 7, og fra 0,5 til 2% af det er til stede, buildersaltindholdet er 3-10% trina= triumnitrilotriacetat, . 8-12% tetrakaliumpyrophosphat eller 5-10% af en blanding af disse, og at phosphorsyremono- og diester-saltene består af 0,6-1% R10(CH2CH20)mP0(om)2, hvor R1 er en højere alkylgruppe på 16-18 carbonatomer, m er fra 1 til 4, og M er et alkalimetal, 0,4-0,8% [R10(CH2CH20)m]2P00M, 0,2-0,6% R20P0(0M)2, hvor R2 er en alkylgruppe på 7-9 carbonatomer, og 0,1-0,4% (r2o)2poom.
3. 3. Flydende rensemiddel ifølge krav 2, kendetegnet ved, at forholdene mellem R10(CH2CH20)mP0(0M)2 og [R10(CH2CH20)m]£Ρ00Μ og mellem R20P0(0M)2 og (R20)2P00M er fra 4:1 til 2:3, og forholdet mellem hele mængden af R10(CH2CH20)mP0(0M)2 og [R10(CH2CH20)m]2= Ρ00Μ og hele mængden af R20P0(0M)2 og (R20)2P00M er fra 9:1 til 1:1.
4. 4. Flydende rensemiddel ifølge krav 3, kendetegnet ved, at det også indeholder fra 1 til 5% alkalicarbonat og fra 0,2 til 0,6% ammoniumhydroxid.
5. 5. Flydende rensemiddel ifølge krav 4, kendetegnet ved, at det yderligere indeholder uklargøringsmidler og har sammensæt- ningeni Dele Vand 87,8 R0(CH2CH20)nH (R = blandede lineære C1()- og C12 alkylgrupper, og n er ca. 5) 1,0 R10(CH2CH20)mP0(0Na)2 (R1 = blandede lineære C^g- og C18-alkylgrupper, og m er ca. 2,0) 0,8 [R10(CH2CH20)m]2P00Na 0,6 R20P0(0Na)2 (R2 = 2-ethylhexyl) 0,35 (R20)2P00Na 0,25 Trinatriumnitrilotriacetat 5,6 Natriumcarbonat 3,0 Ammoniumhydroxid 0,4 Uklargøringsmiddel 0,2.