FI58511B - Tvaett- och rengoeringsmedel innehaollande stoedsubstanser - Google Patents

Description

ΓβΊ (111 KUULUTUSJULKAISU CÖCi4 «Ha lBJ (11) UTLÄOGNINOSSKIUFT 5851 7

JeSJJ C (4¾ Γ.ζti'iiliI 10 12 Ϊ731 ^ ^ (51) KvAtJftHua} 0 11 D 3/37 SUOMI —FINLAND (21) P««ittn»lwmm-hMf*ttn*taln| 155^/7^ (22) HakMnltpAlYi — Amttknln(*d«| 21.05.7*+ <FI) (23) Alkupllvl—GHtlgh«tadag 21.05*7*+

(41) TuINit JulklMlal — BIMt offentilj 29.11.7U

Patentti- ja rekisterihallitus (44) NlktivIksJpanon Ja kuuLJulli»t*un pvm. — 0

Patent- och registerstyrelsen ' AmBkan utlafd och i/tUkrtfun pubitearad 31.10.80 (32)(33)(31) Pyydatty «tuolkaui —Bafird prior It at 28.05.73

Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 23271U1.2 (71) Hoechst Aktiengesellschaft, Frankfurt/Main, Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (72) Wilhelm Vogt, Hiirth-Efferen, Eberhard Auer, Erftstadt Liblar,

Gunter Lenz, Frechen-Bachem, Karl Merkenich, Hiirth-Efferen,

Klaus Henning, Hurth-Hermiilheim, Joachim Kandler, Erftstadt Lechenich, Saksan Liittötasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (7U) Oy Kolster Ab (5U) Rakennesuoloja sisältävät pesu- ja puhdistusaineet - Tvätt- och rengöringsmedel innehällande stödsubstanser

Keksinnön kohteena ovat pesu- ja puhdistusaineet, jotka sisältävät rakenne-suoloina οί-hydroksiakryylihapon ja akryylihapon sekapolymeerien vesiliukoisia suoloja.

On tunnettua, että pesu- ja puhdistusaineiden sisältämien saippuoiden ja synteettisten detergenttien puhdistustehoa voidaan parantaa lisäämällä tiettyjä veden kovuutta vähentäviä tuotteita. Tällaisia puhdistustehoa parantavia aineita kutsutaan rakennesuoloiksi. Rakennesuoloja sisältävät pesu- ja puhdistusaineet ovat tehokkaampia ja silti hinnaltaan edullisempia kuin vastaavat rakennesuoloja sisältämättömät seokset.

Pesuaineseoksen ei-ionogeenisen tensidi-osan lisäksi, jonka ansiosta dis-pergoituu ja/tai peptisoituu vain hydrofobinen lika, kuten noki ja rasvaosaset, tulee pesuaineen sisältää myös aineosaa, joka soveltuu hydrofiilisen lian poistamiseen. Tähän käytetään rakennesuoloja. Tällaisen rakennesuolan puuttuessa 1>V".

2 58511 pesuliuos sitoo itseensä pesutapahtuman aikana vain epätäydellisesti kankaasta irtoavan likainkrustaation, joten likaosaset saostuvat pyykin joukkoon eikä tyydyttävää pesutehoa saavuteta.

Rakennesuolan vaikutusmekanismia ja sen yksityiskohtia ei ole vielä täysin selvitetty. Useilla tapahtumilla on vaikutuksensa rakennesuolojen toimintaan. Tällaisia ovat pesuliuoksessa tapahtuva pigmenttilikasuspensioiden stabiloituminen, likaosasten emulgoituminen, vesipitoisten tensidiliuosten pinta- ja rajapinta-ominaisuuksien vaikutus, pesuliuoksen veteen liukenemattomien osasten muuttuminen liukoisiksi, lika-agglomeraattien peptisoituminen, happamien aineiden neutraloituminen ja epäorgaanisten aineiden inaktivoituminen.

Jotta eri tuotteiden tehokkuus ja soveltuvuus rakennesuoloiksi saataisiin selvitetyksi on tarkoituksenmukaista tutkia niiden Ca-ionien sitomiskyvyn ja stabiilien dispersioiden muodostaniskyvyn ohella myös niiden käyttäytymistä ja vaikutuksen määrää itse pesu- tai puhdistusprosessissa. Tällöin voidaan varmistua siitä, että kaikki rakennesuolavaikutukseen osallistuvat tekijät tulevat huomioiduiksi sekä kvalitatiivisesti että kvantitatiivisesti.

Aikaisemmin tunnettuja rakennesuoloja ovat mineraalihappojen vesiliukoiset alkalisuolat, kuten alkalikarbonaatit, -boraatit, -fosfaatit, -polyfosfaatit, -vetykarbonaatit ja -silikaatit.

Lukuisista rakennesuoloina käytettäviksi ehdotetuista tuotteista käytetään tavallisissa pesu- ja puhdistusaineissa miltei yksinomaan suoraketjuisia konden-soituja alkalifosfaatteja, etenkin natriumtripolyfosfaattia. Pesu- ja puhdistusaineet sisältävät näitä rakennesuoloja enintään noin 50 paino-#.

Seurauksena fosfaattipitoisten pesu- ja puhdistusaineiden käytön huomattavasta lisääntymisestä sekä kotitalouksissa että teollisuudessa ovat myös luonnon vesien fosfaattipatoisuudet kohonneet. Keskusteltaessa vesien lisääntyvän ravinne-pitoisuuden syistä on viime aikoina suorasanaisesti väitetty, että vesiliukoisille nitraatti- ja fosfaattisuoloille on ominaista, että ne tiettyjen edellytysten vallitessa edistävät eräiden levälajien kasvua ja myötävaikuttavat tätä tietä vesien ravinnepitoisuuden lisääntymiseen. Vaikkakaan yksikäsitteistä selvitystä fosfaattipitoisten pesu- ja puhdistusaineiden osuudesta vesien ravinteiden lisääntymiseen ei tällä hetkellä voida antaa, on tarpeellista pyrkiä kehittämään tehokkaita typpi- ja fosforivapaita korvikkeita tähän asti pesuaineseoksissa käytetyille rakennesuoloille.

On jo tunnettua, että pesuaineseoksissa käytetään typettömiä ja fosforitto-mia rakennesuoloja. Sellaisina on tähän saakka käytetty esim. tärkkelysjohdannaisia, kuten dikarboksyyli- ja karboksimetyylitärkkelystä tai karbonihappopolymee- _ t ' 3 58511 rejä kuten polymaleiinihappoa ja polyitakonihappoa, sekä näiden sekapolymeerejä tyydyttämättömien karbonihappojen, olefiinien tai lyhytketjuisten tyydyttämättömien alifaattisten eetterien tai alkoholien kanssa. Rakennesuoloina käytettäviksi on edelleen ehdotettu oksidietikkahappoa, oksidimeripihkahappoa, syklokarboni-happoa, kuten bentseenipenta- tai -tetrakarbonihappoa, polyetyleeniglykolin ja adipiinihapon esteriä, maleiinihappoa, jossa on sulfonaattiryhmiä, sekä etyleeni-glykolin ja tri- tai tetrakarbonihapon estereitä. Lisäksi DE-hakemusjulkaisujen 2 136 672 ja 2 161 727 sekä julkaisun, jonka ovat esittäneet P. Berth, G. Jakobi ja E. Schmadel lehdessä Chemiker-Zeitung 95 (1971), sivuilla 5^*8-553, perusteella on tunnettua, että pesu- ja puhdistusaineissa käytetään rakennesuoloina poly-hydroksiakryylihappoa tai polyakryylihappoa tai näiden alkalisuoloja.

Edellä mainitut aineet eivät ole osoittautuneet joka suhteessa tyydyttäviksi rakennesuoloiksi, koska näillä aineilla ei ole riittävässä määrässä alussa selvitettyjä rakennesuolaominaisuuksia eivätkä täten anna tyydyttäviä pesutuloksia. Toistaiseksi ei ole ollut taloudellisia menetelmiä näiden yhdisteiden valmistamiseksi. Edellä mainittuja tunnetuille rakennesuoloille ominaisia varjopuolia ei keksinnön mukaisilla rakennesuoloina ole.

Nyt on yllättäen keksitty, että a<-hydroksiakryylihaposta ja akryylihaposta valmistetulla sekapolymeerillä, tai vastaavalla natriumsuolalla, on useampiarvoi-siin metalli-ioneihin nähden oleellisesti parempi sekvestrauskyky kuin esim. poly-o^-hydroksiakryylihapolla tai polyakryylihapolla tai näiden alkali- tai ammoniumsuoloilla.

Keksinnön kohteena ovat täten pesu- ja puhdistusaineet, joissa on anioni-aktiivisia, kationisia, kahtaisionisia, amfolyyttisiä ja/tai ionittomia tensidejä sekä mahdollisesti muita lisäaineita, jotka ovat tunnettuja siitä, että ne sisältävät rakennesuoloina 10-90 paino-/? o<-hy dr oks i akryyli hapon ja akryyli hapon seka-polymeerien vesiliukoisia suoloja, joissa akryylihapon osuus on 9-85 mooli-/?, ja joiden suhteellinen viskositeetti mitattuna 1-paino-#:isena liuoksena 2-n NaOH-vesiliuoksessa 20°C:ssa on noin 0,05 - noin 1,0.

Keksintöön liittyvän sekapolymeerin kalkinsitomiskyky on huomattavasti suurempi kuin stökiömetrisesti laskien olisi odotettavissa, so. sekapolymeerillä on odottamaton synergistinen vaikutus. Tämä tulos on sitäkin hämmästyttävämpi, koska tutkijoiden P. Berth, G, Jakobi ja E. Schmadel mukaisesti, Chemiker-Zeitung 95» (1971)» s. 5^8-553, on tunnettua, että polyakryylihapon kalkinsitomiskyky vastaa verraten tarkalleen stökiömetrisesti laskettua suhdetta. Käyttämällä seka- 11 5851 1 polymeerin valmistuksessa osittain halpaa akryylihappoa sen valmistuskustannukset poly-oi-hydroksiakryylihapon valmistuskustannuksiin verrattuna pienenevät oleellisesti. Nämä sekapolymeerit on tästä johtuen syytä valita käytettäviksi rakenne-suoloina pesu- ja puhdistusaineissa.

Erityisen edulliseksi on osoittautunut, että pesu- ja puhdistusainekompo-nentteina käytetään o<-hydroksiakryylihaposta ja akryylihaposta valmistettujen sekapolymeerien vesiliukoisia suoloja, kuten esim. alkali- tai ammoniumsuoloja.

Pesu- ja puhdistusaineet voivat sisältää keksinnön mukaisia rakennesuoloja noin 10-90 paino-#, erityisesti 20-60 paino-#.

Keksinnön kohteena olevat pesu- ja puhdistusaineet sisältävät anioniaktii-visia, kationisia, kahtaisionisia, amfolyyttisiä ja/tai ionittomia tensidejä sekä mahdollisesti muita lisäaineita, jotka ovat tunnettuja siitä, että o<-hydroksi-akryylihapon ja akryylihapon sekapolymeerien akryylihappo-osuus on noin 9-85 mooli-# edullisesti 16-50 mooli-# ja jonka suhteellinen viskositeetti mitattuna 1 paino-#:ise-na liuoksena 2-n NaOH-vesiliuoksessa 20°C:ssa on noin 0,05 - noin 1,0, edullisesti 0,1-0,8.

Keksinnön mukaiset pesu- ja puhdistusaineet voivat sisältää myös aikaisemmin tunnettuja rakennesuoloja, kuten esim. alkalipolyfosfaatteja. Tensidikomponent-teina pesuaineessa on edullista käyttää anionisia tai ionittomia aineita.

Anionisilla tensideillä tarkoitetaan korkeampien rasvahappojen tai hartsi-happojen vesiliukoisia suoloja, kuten kovetetun tai kovettamattoman kookospalmu-ydin- tai naurisöljyn, sekä talin ja näitä vastaavien seosten natrium- tai kalium-saippuoita. Anioniaktiivisilla aineilla tarkoitetaan keksinnön mukaisesti edelleen myös alkyylisubstituoituja, yksirenkaisia aromaattisia sulfonaatteja, kuten alkyyli-bentseenisulfonaatteja, joiden alkyylitähteessä on 9-11* hiiliatomia, alkyylitolu-eenisulfonaatteja, alkyyliksyleenisulfonaatteja, alkyylifenolisulfonaatteja tai alkyylinaftaliinisulfonaatteja sekä sulfatoituja alifaattisia alkoholeja tai alkoholieettereitä, kuten natrium- tai kaliumlauryyli- tai -heksadekyylisulfaattia, trietanoliamiinilauryylisulfaattia, natrium- tai kaliumoleyylisulfaattia, sekä noin kahdella - kuudella etyleenioksidi-moolilla etoksyloidun lauryylisulfaatin natrium- tai kaliumsuoloja ja muita vastaavia yhdisteitä.

Pesu- ja puhdistusaineiden ionittomilla tensideillä tarkoitetaan yleensä yhdisteitä, joissa on orgaaninen hydrofobinen ryhmä ja hydrofiilinen tähde. Esimerkkeinä tällaisista ionittomista tensideistä ovat alkyylifenolien ja etyleeni-oksidin tai korkeampien rasva-alkoholien ja etyleenioksidin kondensaatit, edelleen 5 58511 polypropyleeniglykolin ja etyleenioksidin tai propyleenioksidin kondensaatit sekä etyleenioksidin kondensaatit etyleenidiamiinin ja propyleenioksidin reaktiotuotteen kanssa. Edellä mainittujen yhdisteiden ryhmään sisältyvät myös pitkäketjui-set tertiääriset aminoksidit. Keksinnön mukaisten pesu- ja puhdistusaineiden ten-sidiosaksi soveltuvien tuotteiden joukkoon, jotka ovat luonteeltaan amfolyyttisiä tai kahtaisionisia, on lopuiksi luettava myös seuraavat yhdisteet: alifaattisten, sekundääristen ja tertiääristen amiinien tai kvaternääristen ammoniumyhdisteiden johdannaiset, joiden alifaattisessa tähteessä on 8—18 hiiliatomia ja yksi hydro-fiilinen ryhmä, kuten esim. natrium-3-dodekyyliaminopropionaatti, natrium-3-dodekyyliaminopropaanisulfonaatti, 3~(N,N-dimetyyli-N~heksadekyyliamino)-propaani-1-sulfonaatti tai rasvahappoamidoalkyyli-N,N-dimetyyliasetobetaiini, jolloin rasvahapossa on 8—18 C-atomia ja alkyylitähteessä 3 C-atomia.

Muita lisäaineita, joita niinikään voi olla aineksena keksinnön mukaisissa pesu- ja puhdistusaineissa, ovat esim. rikkihapon, piihapon, hiilihapon, boori-hapon, alkyleeni-, hydroksialkyleeni- tai aminoalkyleenifosfonihapon alkali- tai ammöniumsuolat, sekä valkaisuaineet, peroksidiyhdisteiden stabilisaattorit ja vesiliukoiset orgaaniset kompleksien muodostajat. Erikseen lueteltuina viimemainittuihin yhdisteryhmiin sisältyvät natriumperboraatti-mono- tai tetrahydraatti, peroksi-mono- tai dirikkihapon alkalisuolat, orto-, pyro- ja polyfosfaattien per- » ' oksohydraatit, vesiliukoinen saostettu magnesiumsilikaatti, sekä iminodietikka-happo, nitrilotrietikkahapon ja etyleenidiamiinitetraetikkahapon aikaiisuolat.

Pesu- ja puhdistusaineissa voi lisäaineina olla edellisten lisäksi aineita, jotka parantavat pesuliuosten liansitomiskykyä, kuten karboksimetyyliselluloosaa, polyvinyylialkoholia, polyvinyylipyrrolidonia tai aineita, jotka soveltuvat vaah-toamisen säätämiseen, kuten mono- ja dialkyylifosforihappoestereitä, joiden alkyylitähteessä on 16-20 hiiliatomia, sekä valkaisijoita, desinfioivia aineita ja/tai proteolyyttisiä entsyymejä.

Keksinnön mukaisia, rakennesuoloja sisältäviä, pesu- ja puhdistusaineita on pidettävä teknillisinä edistysaskeleina, koska ne huomattavassa määrässä estävät tai hidastavat kalsiumionien saostumista pesuliuoksessa ja lisäksi muodostavat stabiileja dispersioita sekä hydrofiilisten että myös hydrofobisten likaosasten kanssa. Lisäetuna on pidettävä myös sitä, että käytettävät rakennesuolat eivät sisällä lainkaan fosforia eikä typpeä eivätkä täten edistä luonnon vesien ravinne-määrän lisääntymistä. Keksinnön mukaisten pesu- ja puhdistusaineiden sisältämien sekapolymeerien kalkinsitomiskyky ylittää yllättäen enemmän kuin kaksinkertaisesti stökiömetrisesti laskettavissa olevan arvon, kun taas kysymyksen ollessa poly- 6 58511 akryylihaposta tai sen natriumsuolasta, stökiömetrisesti laskettavissa oleva kalkinsitomiskyky vastaa likimain todellista arvoa. Hieman edullisemmat kuin polyakryylihapon yhteydessä ovat olosuhteet kysymyksen ollessa poly-<*-hydroksi-akryylihaposta, jolloin kuitenkin keksintöön liittyvään rakennesuolaan nähden on olemassa selvä ero.

Keksintöä selvennetään lähemmin seuraavin esimerkein, jolloin esimerkeissä 1-6 selostetaan keksintöön liittyvien rakennesuolojen valmistusta, kun taas esimerkeissä T ja 8 selostetaan rakennesuolojen toimintaa kalkinsitomiskyvyn suhteen tai pesukokeessa muiden pesuainekomponenttien läsnäollessa.

Esimerkki 1

Seos, jossa oli 213 g (2 moolia) o<-klooriakryylihappoa ja 1,5 litraa bent-seeniä lämmitettiin polymerointiastiassa 80°C:seen ja seokseen lisättiin 1 g bentsoyyliperoksidia. Sen jälkeen seokseen lisättiin tehokkaasti sekoittaen tiputtamalla 30 minuutin kuluessa 72 g (1 mooli) akryylihappoa. Kun seokseen oli lisätty vielä 2 g bentsoyyliperoksidia sen annettiin olla 5 tuntia 80°C:ssa, minkä jälkeen se jäähdytettiin ja polymeeri suodatettiin erilleen ja kuivattiin. Saatiin 286 g sekapolymeeriä, jonka klooripitoisuus oli 2U,1 #. Ottamalla huomioon tosiseikka, että polymeroinnin aikana vapautui hieman HCl-kaasua, sekapolymeerin akryyli-happo-osuudeksi saatiin 3^ mooli-?». Polymeerin 1 paino-#risen dimetyyliformamidi-liuoksen suhteellinen viskositeetti 25°C:ssa oli 0,63.

Sekapolymeerin valmistamiseksi ο^-hydroksiakryylihaposta ja akryylihaposta 80 g edellä selostettua klooripitoista sekapolymeeriä sekoitettiin 800 ml:ssa kiehuvaa vettä ja jatkuvasti voimakkaasti sekoittaen seosta kiehutettiin 3 tuntia. Saostuva hienojakoinen hydrolysaatti suodatettiin erilleen ja kuivattiin. Saanto oli 55 g.

2-n NaOH-vesiliuokseen liuotetun polymeerin 1 paino-#:isen liuoksen suhteellinen viskositeetti oli 0,3^.

Esimerkki 2

Seos, jossa oli 213 g (2 moolia) oi-klooriakryylihappoa, 1UU g (0,2 moolia) akryylihappoa sekä 2 litraa Essovarsol ^-tuotetta (Esson mineraaliöljyfraktiota, jonka kiehumisväli on 11+1+-175°C) lämmitettiin polymerointiastiassa 80°C:seen ja sen jälkeen lisättiin 2,13 g bentsoyyliperoksidia. Seosta sekoitettiin 5 tuntia 80°C:ssa ja seoksen jäähdyttyä polymeeri suodatettiin erilleen. Polymeeri pestiin alhaisessa lämpötilassa kiehuvalla petrolieetterillä ja kuivattiin. Saatiin 222 g polymeeriä, jonka klooripitoisuus oli 28,6 # ja akryylihappo-osuus 9 mooli-#.

7 58511 1^0 g edellä selostettua polymeeriä sekoitettiin 1,5 litraan kiehuvaa vettä ja muutettiin esimerkin 1 mukaisesti 0<-hydroksiakryylihappopitoiseksi polymeeriksi. Saanto oli 86 g. 2-n NaOH-vesiliuokseen liuotetun polymeerin 1 paino-#:isen liuoksen suhteellinen viskositeetti 20°C:ssa oli 0,15·

Esimerkit 3~5

Meneteltiin samalla tavalla kuin esimerkissä 2, vaihtamalla kuitenkin ainoastaan käytetyn akryylihapon määrää sekä katalysaattorin määrää. Saadut koetulokset on koottu taulukkoon 1,

Taulukko 1

Esimerkki_3_J*_5_ A 28,8 72,0 1UU,0 B 2,13 3,0 3,6 C 236,0 280,0 353,0 D 26,7 22,5 18,3 E 17,0 3fc,0 50,0 F 0,57 0,U8 0,52 G 89,0 97,0 101* ,0 H 0,20 0,30 0,36 A = käytetty akryylihappo-määrä (g) B = " hentsoyyliperoksidi-määrä (g) C = klooripitoisen sekapolymeerin saanto (g) D = sekapolymeerin klooripitoisuus (1 #) E = klooripitoisen polymeerin akryylihappo-osuus (mooli-#) F = klooripitoisen polymeerin 1 paino-#:isen dimetyyliformamidiliuoksen suhteellinen viskositeetti 25°C:ssa G = hydrolysoituneen sekapolymeerin saanto (g) H = 2-n NaOH-vesiliuokseen liuotetun hydrolysoituneen polymeerin 1 paino-#risen liuoksen suhteellinen viskositeetti 20°C:ssa.

Esimerkki 6 213 g (2 moolia) ©{-klooriakryylihappoa liuotettiin polymerointiastiassa 7,5 litraan Essovarsol^-tuotetta ja liuos lämmitettiin 80°C:seen. Kun tähän oli lisätty 3,5 g bentsoyyliperoksidia, lisättiin tiputtamalla 3 tunnin kuluessa tehokkaasti sekoittaen 720 g (10 moolia) akryylihappoa.

Tämän lisäksi lisättiin neljä kertaa 1,5 g:n erissä tunnin väliajoin bentsoyyliperoksidia. 8 tunnin reaktioajan jälkeen polymeeri suodatettiin erilleen, pestiin alhaalla kiehuvalla petrolieetterillä ja kuivattiin.

5851 1 8

Saatiin 938 g polymeeriä, jonka klooripitoisuus oli 7,5 #. Akryylihapon osuus oli 81* mooli-#. Sekapolymeerin 1 paino-#:isen dimetyyliformamidiliuoksen viskositeetti 25°C:ssa oli 0,79.

Sekapolymeerin hydrolysoimiseksi 80 g sekapolymeeriä kiehutettiin 3 tuntia litrassa vettä. Sen jälkeen liuos haihdutettiin kuiviin. Hydrolysaatin saanto oli 69 g. 2-n NaOH-vesiliuokseen liuotetun polymeerin 1 paino-#:isen liuoksen viskositeetti 20°C:ssa oli 0,55*

Esimerkki 7

Esimerkkien 1-6 mukaisesti valmistettujen hydrolyysituotteiden kalkinsito-miskyky (KTV) määritettiin titraamalla natriumkarbonaattipitoista vesiliuosta, jossa oli noin 0,2 paino-# hydrolyysituotetta ja jonka pH oli säädetty arvoon 10, 0,05-n kalsiumasetaatin vesiliuoksella, kunnes muodostui pysyvä samentuma. Kal-kinsitomiskyvyn mittaluku ilmaisee kuinka monta milligrammaa kalsiumioneja 1 g hydrolyysituotetta pitää liuoksessa.

Hydrolyysituotteiden stökiömetrinen kalkinsitomiskyky voidaan laskea seu-raavasta kaavasta:

Atomipaino Ca ____ 20 000 KTV = -2χΕ- ’ 1000 --E S6- L g - jossa E merkitsee hydrolyysituotteen ekvivalenttipainoa. Viimemainittu määritettiin titraamalla asidimetrisesti.

Seuraavassa taulukossa 2 saatuja keksinnön mukaisten tuotteiden kalkinsito-miskykyarvoja verrataan polyakryylihapon tai poly-9<-hydroksi akryylihapon vastaaviin arvoihin.

Taulukko 2

Kalkinsitomiskyky

Tuote E teoreettinen todettu

Esimerkin 1 mukainen 81,1* 2k6 310 " 2 ” 82,9 21*1 1*09 " 3 " 82,8 21*2 1+25 " 1* " 81,5 21*5 U61* " 5 " 8U, 5 237 681* " 6 " 7U,7 268 507

Polyakryylihappo 72,3 277 271*

Poly-v^-hydroksiakryyli- 82,5 2l*2 265 happo ;.! .

9 58511

Taulukossa 2 ilmenee keksinnön mukaisten tuotteiden ylivoimaisuus vertailu-tuotteisiin verrattuna, kun kyseessä on kalkinsitomiskyky; ensiksi mainittujen tuotteiden ansiosta Ca++-ioneja pysyy liuoksessa paljon enemmän kuin vertailuaineiden vaikutuksesta.

Taulukkoon 2 vertailutuotteeksi otettua poly-oi-hydroksiakryylihappoa valmistettiin seuraavasti: a) Sekoittajalla ja paluujäähdyttäjällä varustetussa pyöreäpohjäisessä pullossa kiehutettiin typen suojaamana 3 tuntia seosta, jossa oli 100 g o(-kloori-akryylihappoa, itOO ml bentseeniä ja 1 g bentsoyyliperoksidia. Saostunut polymeeri eristettiin ja kuivattiin vakuumissa l+0°C:ssa. Poly-<^-klooriakryylihapon saanto oli 100 % teoreettisesta määrästä.

b) Valmistettiin 30°C:ssa kyllästettyä poly-ot-klooriakryylihapon vesiliuosta ja tätä liuosta kiehutettiin 2 tuntia. Saostunut hydrolysaatti pestiin kloridit-tomaksi ja kuivattiin vakuumissa 60°C:ssa. Poly-o(-hydroksiakryylihapon saanto oli 7T g tai 100 % teoreettisesta määrästä. Hydrolysaatin molekyylipaino oli 2 800 ja kalkinsitomiskyky 265 mg Ca/g.

c) Neutraloimalla 25 g poly-o(-hydroksiakryylihappoa 25 g:11a 50 Arista natronlipeää ja haihduttamalla vesi pois saatiin natriumsuolaa.

Esimerkki 8

Pesukokeiden yhteydessä määritettiin pesuliuosten pesuteho, joissa tunnettujen pesuainekomponenttien konsentraatio oli vakio, mutta joissa oli eri määriä keksintöön liittyviä rakennusuoloja A, B tai C; ja saadut tulokset on esitetty piirroksessa 1. Rakennesuoloilla A, B ja C tarkoitetaan esimerkkien 1, 3 ja 6 mukaisesti valmistettujen hydrolyysituotteiden natriumsuoloja. Vertailun vuoksi suoritettiin analogisia pesukokeita käyttämällä tunnettuja rakennesuoloja D ja E ja tällöin saadut pesutehoarvot on nekin esitetty käyrän muodossa piirroksessa 1. Rakennesuolalla D tarkoitetaan polyakryylihapon natriumsuolaa, jonka *+0 % risen vesiliuoksen viskositeetti 25°C:ssa on 1 900 cP. Rakennesuolalla E tarkoitetaan poly-^-hydroksiakryylihapon natriumsuolaa, jonka valmistus on esitetty edellä.

Pesukokeet suoritettiin standardinmukaisella puuvillakankaalla, joka oli liattu Krefeldin mukaisesti Launder-O-meter-laitteessa pesuliuoksen lämpötilan ollessa 95°C. Standardin mukaiset kankaat, jotka on liattu Krefeldin mukaisesti, on määritelty teoksessa: Kurt Lindner, "Tenside, Textilhilfsmittel - Waschrohstoffe", Vissenschaftl. Verlagsgesellschaft Stuttgart (196^), Band II, s. 1Ö37-

Pesuveden kovuus oli saksalaisen kovuusasteikon mukaan 20° ja pH-arvo 10. Pesuaika oli 30 minuuttia ja pesuliuossuhde, määritettynä pestävän tavaran (kg) ja pesuliuoksen (litroina) suhteena, 1:50, jolloin läsnä oli 10 teräspalloa.

I · ' jo 5 851 1

Edellä mainitun pesuajän jälkeen standardin mukainen puuvillakangas huuhdottiin kerran kuumalla ja kerran kylmällä, saman kovuisella vedellä ja sen jälkeen määritettiin valkoisuusaste Zeiss-yhtiön Elrepho-remissiofotometrillä käyttämällä suodatinta R 53. Pesuteho määritettiin erotus-menetelmällä, joka teho saadaan seuraavasta yhtälöstä: % WK » % WG - >?WG g *> jossa $WK = pesuteho-^ #WG - pestyn materiaalin valkoisuus g = pesemättömän materiaalin valkoisuus.

Pesukokeita suoritettaessa käytettiin pesuliuosta, jonka koostumus oli seuraava: 0,^5 g/1 dodekyylibentseenisulfonaattia 0,15 g/1 etoksyloitua talirasva-alkoholia, jossa oli 11 moolia etyleeni-oksidia yhtä alkoholi-moolia kohden 0,15 g/1 kovetettua talisaippuaa 0,15 g/1 magnesiumsilikaattia 0,15 g/1 natriumsilikaattia 1,25 g/1 natriumperboraatti-tetrahydraattia 0,^5 g/1 natriumsulfaattia 0,05 g/1 tyloosia 0,2-2 g/1 rakennesuolaa A, B, C, D tai E ad 1 000 ml vettä.

Eri pesuliuoksilla saavutettua pesutehoa esittävät käyrät A-E, jolloin käyrät A, B ja C esittävät keksintöään liittyvillä rakennesuoloilla A, B ja C saatuja pesu-kokeiden tuloksia ja käyrät D ja E tunnetuilla rakennesuoloilla D ja E saatuja pesukokeiden tuloksia. Näistä ilmenee, että esim. rakennesuolan määrän ollessa 1,8 g/1 pesuliuosten, joissa on rakennesuoloja A, B ja C, pesutehoksi saadaan 35,5 % tai 3^,6 % tai 3^,1+ %, kun taas samoissa olosuhteissa rakennesuoloilla D ja E pesutehoksi saadaan vain 32,6 % tai 33,0 %. Nämä tulokset osoittavat myös keksinnön mukaisten runkoaineiden teknisen ylivoimaisuuden tunnettuihin rakenne-suoloihin verrattuna, kun määritys suoritetaan standardinmukaista pesukoestus-menetelmää käyttäen.

Claims (3)

1. Pesu- ja puhdistusaineet, joissa on anioniaktiivisia, kationisia, kah-taisionisia, amfolyyttisiä ja/tai ionittomia tensidejä sekä mahdollisesti muita lisäaineita, tunnetut siitä, että ne sisältävät rakennesuoloina 10-90 paino-# cx'-hydr oks i akryyli hapon ja akryylihapon sekapolymeerien vesiliukoisia suoloja, joissa akryylihapon osuus on 9~85 mooli-#, ja joiden suhteellinen viskositeetti mitattuna 1 paino-#risena liuoksena 2-n KaOH-vesiliuoksessa 20°C:ssa on noin 0,05 -noin 1 ,0.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukaiset pesu- ja puhdistusaineet, tunnetut siitä, että sekapolymeerien akryylihapon osuus on 16—50 mooli-# ja suhteellinen viskositeetti mitattuna 1 paino-#:isena liuoksena 2-n NaOH-vesiliuoksessa 20°C:ssa on noin 0,1-0,8.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukaiset pesu- ja puhdistusaineet, tunnetut siitä, että ne sisältävät rakennesuoloina sekapolymeerien alkali- tai ammoniumsuoloj a. Patenttivaatimusten 1-3 mukaiset pesu- ja puhdistusaineet, tunne-tut siitä, että ne sisältävät sekapolymeerien vesiliukoisia suoloja edullisesti noin 20-60 paino-#.