FI73728B - Tvaettmedelskomposition som innehaoller en blandning av en anjonisk, katjonisk och eventuellt icke-jonisk ytaktiv komponent. - Google Patents

Description

1 73728

Pesuainekoostumus, joka sisältää anionisen, kationisen ja mahdollisesti ionittoman pinta-aktiivisen komponentin seoksen 5 Tämä keksintö kohdistuu pesuainekoostumuksiin, jot ka sisältävät anionisen, kationisen ja mahdollisesti ionittoman pinta-aktiivisen komponentin seoksen, jolloin anioninen pinta-aktiivinen komponentti muodostaa 4-60 pai-no-% koostumuksesta ja käsittää sulfonaatti- ja sulfaat-10 tityyppisten anionisten pinta-aktiivisten aineiden seoksen ja kationinen pinta-aktiivinen komponentti muodostaa 0,25-12 paino-% koostumuksesta ja käsittää monokvaternää-risen ammoniumsuolan, jolloin kvaternäärisen ammoniumsuo-lanja anionisen sulfonaatin välinen moolisuhde on pienem-15 pi kuin 1:1 ja jolloin koostumus mahdollisesti sisältää jopa 70 paino-% pesuaineen rakenneainetta, tekstiilien pesussa käytettäviksi. Koostumukset voivat muodoltaan olla mielivaltaisia, kuten rakeita, nesteitä, tabletteja tai tahnoja. Suositeltavassa toteutuksessa keksinnönmukai-20 nen pesuainekoostumus sisältää pesuaineen rakenneainetta ja/tai ei-ionista pinta-aktiivista ainetta ja/tai rasva-happosaippuaa ja/tai entsyymejä.

Kationisia pinta-aktiivisia aineita on lisätty pesuainekoostumuksiin muita tarkoituksia kuin puhdistus-25 ta varten; esimerkiksi mikro-organismien tuhoamiseksi tai saniteettitarkoituksiin, kankaan pehmentämiseksi tai staattisen sähkön torjumiseksi. Viime aikoina on esitetty, että kationiset pinta-aktiiviset aineet yhdessä anionisten ja/tai ei-ionisten pinta-aktiivisten aineiden kanssa ovat 30 tehokkaita puhdistustarkoituksia varten. US-patentti nro 4 235 759, Ohbre et ai (25.11.1980) kohdistuu nestemäisiin pesuainekoostumuksiin, jotka ovat erinomaisia pesuaineita ja jotka sisältävät alkyylipolvoksialkyleenieetteri-sulfaattia anionisena pinta-aktiivisena aineena ja mono-35 pitkäketjuinen-alkyyli-kvaternääristä ammoniumia kationi-sena pinta-aktiivisena aineena, jolloin anionisen pinta- 2 73728 aktiivisen aineen ja kationisen pinta-aktiivisen aineen välinen moolisuhde on 8:1-1:1.

US-patentissa nro 4 321 165, Smith et ai (23.3.1982) on esitetty kiinteitä pesuainekoostumuksia, jotka sisäl-5 tävät 2-60 % pinta-aktiivisten aineiden yhdistelmää, joka sisältää vesiliukoista anionista pinta-aktiivista ainetta, ei-ionista pinta-aktiivista alkoksiloitua alkoholia ja vesiliukoista kvaternääristä ammoniumkationista pinta-aktiivista ainetta, jolloin anionisen pinta-aktiivisen 10 aineen ja kationisen pinta-aktiivisen aineen välinen suhde on 5:1-1:3 ja ei-ionisen pinta-aktiivisen aineen ja kationisen pinta-aktiivisen aineen välinen suhde on 100:1-2:3. Siinä on esitetty, että näiden koostumusten rasvaisen lian poistokyky on parantunut.

15 EP-patenttihakemukscssa 26 529, Snadini et ai (jul kaistu 4.4.1981) on esitetty pesuainekoostumuksia, jotka sisältävät 3-40 % anionista pinta-aktiivista ainetta, 0,5-15 % kvaternääristä mono-pitkäketju-alkyvliammonium-yhdistettä tai alifaattista amiinia ja 1,5-45 % erittäin 20 hienojakoista, smektiittityyppistä savea, jolloin typpiyhdisteen moolisuhde anioniseen pinta-aktiiviseen aineeseen on pienempi kuin 1. On todettu, että näiden yhdisteiden puhdistuskyky on hyvä ja että ne vaikuttavat myös pehmentävästä tekstiileihin.

25 US-patentissa nro 4 333 862, Smith et ai (8.6.1982) on esitetty nestemäisiä pesuainekoostumuksia, jotka sisältävät noin 10-82 % anionista pinta-aktiivista ainetta, ne in 10-82 % ei-ionista pinta-aktiivista alkoksiloitua alkoholia ja noin 4-35 % vesiliukoista, kvaternääristä 30 kationisen pinta-aktiivisen aineen suolaa. On mainittu, että näiden yhdistelmien puhdistuskyky rasvaisten ja öl-jymäisten likojen suhteen on parantunut.

Esillä olevan keksinnön mukaisilla, erityisesti tesktiilien pesuun tarkoitetuilla pesuainekoostumuksil-35 sa saavutetaan erinomainen lian poisto, erikoisesti orgaanisen lian poisto, jolloin lian saostuminen uudestaan tekstiilien pinnoille on epätavallisen vähäinen.

3 73728

Esillä olevan keksinnön mukaisilla pesuainekoos-tumuksilia nämä edut saavutetaan laajalla pesulämpötila-alueella.

Esillä olevan keksinnön mukaiselle pesuainekoostu-5 mukselle on tunnusomaista, että a) anioninen pinta-aktiivinen sulfaatti käsittää primäärisen ^-alkyylisulfaatin tai sekundäärisen C12-18_alkyylisulfaatin ves;‘--*-;‘-u^0;'LSen alkalimetalli-tai ammoniumsuolan tai vesiliukoisen substituoidun am- 10 moniumsuolan, b) monokvaternäärinen pinta-aktiivinen ammonium-yhdiste on i) yhdiste, jossa on yksi Cg_^2~alkyyliryhmä ja iossa muut rvhmät ovat C -alkyyliryhmiä tai C -hye- 1 — 5 * 2 ~ 4 15 roksialkyyliryhmiä, tai ii) yhdiste, jossa on kaksi C^_^g-alkyylirvhmää, jolloin hiiliatomien kokonaismäärä kahdessa ryhmässä on 10-14, ja jossa muut ryhmät ovat metyyliryhmiä ja/tai hydroksietyy1iryhmiä; ja 20 c) anioninen pinta-aktiivinen sulfonaatti on

Cr\ i r — alkyylibentseenisulfonaatin, Ch _ -paraf iinisulfo-y-15 8-24 naatin, C0 -alkvyliglvseryylieetterisulfonaatin, 6-20 o"24 hiiliatomia rasvahapporyhmässä ja 1-10 hiiliatomia este-riryhmässä sisältävän .^-sulfonoidun rasvahappoesterin 25 tai eetteri-, esteri- tai amidisidoksen C^^g-alkyyliket-juun sisältävän C^_g-alkyyli- tai aryylisulfonaatin vesiliukoinen suola.

Tämän keksinnön mukaiset pesuainekoostumukset sisältävät pääasiassa kolmekomponenttisen, pinta-aktiivi-30 sen pesuainejärjestelmän, joka muodostuu määrätystä al- kyylisulfaatista, määrätystä sulfonaatista ja kationisis-ta pinta-aktiivisista pesuaineista. Tämä kolmekomponent-tinen pinta-aktiivisten aineiden järjestelmä on erittäin tehokas pesuaine. Se on erikoisen tehokas orgaanisten 35 likojen, esimerkiksi lipidien, rasvaisten ja öljymäis- ten likojen puhdistaja. Lisäksi tätä järjestelmää käytet- 4 73728 taessa lian saostuminen uudelleen on epätavallisen vähäinen. Lian uudelleensaostumista tapahtuu, kun tekstiileistä pesun aikana pesuliuokseen poistunut lika saostuu uudestaan tekstiileille.

5 Keksinnönmukaiset pesuainekoostumukset antavat ha lutun, erinomaisen pesutehon pesuveden olosuhteiden laajalla alueella. Pesuveden lämpötila voi olla noin 5-95°C.

On edullista, jos pesuliuoksen alkuperäinen pH-arvo, so. pesuainekoostumuksen ja pesuveden seoksen pH-arvo, on suu-10 rempi kuin noin 8 ja edullisimmin se on noin 9-11.

Keksinnönmukaiset pesuainekoostumukset voivat muodoltaan olla mielivaltaisia, esimerkiksi rakeita, nesteitä, tabletteja tai tahnoja, mutta raemaiset koostumukset 3 ovat suositeltavia. Rakeiden tiheys voi olla noin 0,15 g/cm 15 - noin 0,8 g/cm^.

Sitoutumatta teoriaan oletetaan, että keksinnönmukaiset pesuainekoostumukset saavat edullisen erinomaisen suorituskyvyn orgaanisten likojen suhteen, koska pinta-ak-tiivinen alkyylisulfaattipesuaine ja pinta-aktiivinen sul-20 fonaattipesuaine molemmat muodostavat sähköisesti neutraalin kompleksin kationisen pinta-aktiivisen aineen kanssa. Orgaanisen lian poistomekanismin oletetaan perustuvan pinta-aktiivisen aineen absorboitumiseen lian pintaan, jolloin lika/vesi-rajapinnan pintajännitys alenee niin paljon, et-25 tä mekaaninen vaikutus pesuprosessissa poistaa lian tekstiilien pinnoilta. Koska muodostuneet kompleksit ovat sähköisesti neutraaleja ja siten eivät torju toisiaan, voivat ne pakkautua tiivisti absorboituessaan lian pintaan. Tästä aiheutuu huomattavasti pienempi lika/vesi-rajapinnan pin-30 tajännitys ja siten erittäin tehokas lian poisto. On huomattava, että tämän keksinnön mukaisen halutun, erinomaisen tehon saavuttamiseksi täytyy sekä pinta-aktiivista al-kyylisulfaattipesuainetta että pinta-aktiivista sulfonaat-tipesuainetta olla läsnä. Kokeelliset tulokset kuitenkin 35 osoittavat, että on oleellista, että kationisen pinta-aktiivisen aineen moolisuhde pinta-aktiiviseen sulfonaatti- 5 73728 pesuaineeseen on pienempi kuin noin 1,5. Haluttua erinomaista tehoa ei muutoin voida saavuttaa.

Lisäksi on edullista, jos pinta-aktiivisen alkyy-lisulfaattipesuaineen ja pinta-aktiivisen sulfonaattipe-5 suaineen summan moolimäärä on suurempi kuin kationisen pinta-aktiivisen aineen proteiinipitoisen ja hienojakoisen lian poistumisen ja tekstiileistä eroitetun lian suspension poistumisen takaamiseksi pesuliuokseen. Tällainen likasuspensio estää lian saostumisen uudestaan.

10 Seuraavansa esitellään yksityiskohtaisesti kek sinnön mukaisten pesuaineiden välttämättömät ja valinnaiset aineosat. Kaikki prosenttimäärät, osuudet ja suhteet ovat painon mukaan, ellei toisin ole mainittu.

Kationinen pinta-aktiivinen aine 15 Kationinen pinta-aktiivinen aine on välttämätön aineosa keksinnön mukaisissa koostumuksissa. Ilman kationista pinta-aktiivista ainetta ci sähköisesti neutraalia kompleksia voida muodostaa pinta-aktiivisen alkyyli-sulfaattipesuaineen ja/tai pinta-aktiivisen sulfonaatti-20 pesuaineen kanssa ja siten haluttua erinomaista tehoa ei voida saavuttaa. Vaikka teoreettisesti periaatteessa mitä tahansa kationista pinta-aktiivista ainetta voidaan käyttää tämän edun saavuttamiseksi, typpipitoiset pinta-aktiiviset aineet, jotka ovat kationisia tai pystyvät 25 esiintymään kationisessa muodossa, ovat käyttökelpoisimmat. Keksinnön mukaiset kationiset pinta-aktiiviset aineet voivat olla tyydytettyjä tai tyydyttämättömiä.

Keksinnön mukaiset kationiset pinta-aktiiviset aineet valitaan ryhmästä,johon kuuluvat monokvaternääri-30 set pinta-aktiiviset ammoniumyhdisteet valitaan ryhmästä, johon kuuluvat: i) yhdisteet, joissa on yksi Cg_12-alkyyliryhmä ja joissa muut ryhmät ovat C-, _g-alkyyliryhmiä tai C2_^-hydrok-sialkyyliryhmiä, ja 35 ii) yhdisteet, joissa on kaksi ^-alkyyliryhmää, jolloin hiiliatomien kokonaismäärä kahdessa ryhmässä on 6 73728 1C-14, ja joissa muut ryhmät ovat metyyli ja/tai hydrok-sietyyliryhmiä.

Suositeltavimpia kationisia pinta-aktiivisia aineita ovat C , -alkyylitrimetyyliammonium-pinta-aktiivis-5 ten aineiden, C^-^^lkyylihydroksietyvlidimetyyliammo-nium-pinta-aktiivisten aineiden, CQ ,-alkyylimetyylidi- O "lz hydroksietyyliammonium-pinta-aktiiviston aineiden, C]_g_p4_ alkoksitrimetyy1iammonium-pinta-aktiivisten aineiden, Cio-^-alkoksidihydroksi-etyylimetyyliammonium-pinta-ak-10 tiivisten aineiden ja C-^Q_-^-alkoksihydroksietyylidimetyy-1iammonium-pinta-aktiivisten aineiden kloridi-, bromidi-ja metyylisulfaattisuolat.

Haluttaessa kationisten pinta-aktiivisten aineiden suolat voidaan valmistaa muodostamalla kationisen pinta-15 aktiivisen aineen esikompleksi pinta-aktiivisen anioni-sen pesuaineen kanssa keksinnön puitteissa sen asemasta, että tällainen kompleksi muodostetaan pesuliuoksessa.

Nämä typpipitoiset kationiset pinta-aktiiviset aineet ovat edullisia kylmää pesuvettä käytettäessä, so. pe-20 suveden lämpötilan ollessa alle 45°C, koska kun niitä käytetään yhdessä pinta-aktiivisen sulfaatin ja pinta-aktii-visen sulfonaatin kanssa, niistä muodostunut sähköisesti neutraali kompleksi ei kiteydy eikä muutu liian viskoosi-seksi. On havaittu, että kylmissä pesuvesiolosuhteissa 25 muodostettu sähköisesti neutraali kompleksi kationisen pinta-aktiivisen aineen, kuten C^2“trimGtyylianunonium-kloridin kanssa aiheuttaa tämän kompleksin kiteytymisen tai muuttumisen erittäin viskoosiksi ja on se siten vähemmän tehokas.

30 Kaikkein suositeltavimpia kationisia pinta-aktii visia aineita ovat kloridi-, bromidi- ja metyylisulfaat-tisuolat kvaternääristen pinta-aktiivisten alkyyliammo-niumyhdisteiden kanssa.

Kationisen pinta-aktiivisen aineen määrä keksinnön 35 puitteissa määräytyy pinta-aktiivisen sulfonaatin määrän mukaan. Kationisen pinta-aktiivisen aineen moolisuhde pin- 7 73728 ta-aktiivisen sulfonaattiin on korkeintaan noin 1,5:1 ja edullisesti pienempi kuin noin 1:1. On edullista käyttää pientä pinta-aktiivisen sulfonaatin molaarista ylimäärää, koska se on tehokas poistettaessa kankaiden pehmentimiä, 5 joita on saostunut tekstiilien pinnoille aikaisemmissa pesuvaiheissa. Kationisen pinta-aktiivisen aineen ja pinta-aktiivisen sulfonaatin ekvimolaaristen määristen summa on edullisesti vähintään 2 %, edullisemmin vähintään 5 % ja kaikkein edullisimmin enemmän kuin 10 % käytetyn 10 anionisen pinta-aktiivisen aineen kokonaismäärästä. Tämä anionisen pinta-aktiivisen ylimäärä on edullinen taaten proteiinipitoisen ja hienojakoisen lian poiston ja tekstiileiltä poistetun lian muodostaman suspension poiston pesulluokseen.

15 Kationisen pinta-aktiivisen aineen määrä esillä olevassa keksinnössä on 0,5-8, edullisesti 0,5-6 %. Anioninen pinta-aktiivinen sulfaatti Anioninen pinta-aktiivinen sulfaatti on oleellinen aineosa keksinnönmukaisessa pesuainekoostumuksessa.

20 Pesuainekoostumuksilla, jota eivät sisällä anionista pinta-aktiivista sulfaattia, ei saavuteta haluttua erinomaista tehoa. Nämä koostumukset poistavat huonosti hienojakoista likaa ja lian uudelleensaostuminen kasvaa. Oletetaan, että anioninen pinta-aktiivinen sulfaatti sen lisäk-25 si, että se muodostaa sähköisesti neutraalin kompleksin kationisen pinta-aktiivisen aineen kanssa, on erikoisen tehokas tähän tarkoitukseen. Lisäksi vain määrätyillä anionisilla pinta-aktiivisilla alkyylisulfaateilla saavutetaan haluttu erinomainen pesuteho. Pesuteho on ver-30 rattain huono käytettäessä pinta-aktiivista alkyylisul-faattia, jossa alkyyliketju sisältää enemmän kuin noin 15 hiiliatomia ketjun lineaarisessa osassa pääteryhmästä lähtien ja/tai enemmän kuin noin neljä etoksiryhmää. Esillä olevan keksinnön mukaisesti käytettävä 35 anioninen pinta-aktiivinen sulfaatti käsittää primäärisen C,„ , --alkyylisulfaatin tai sekundäärisen C,~ ,n-al- 12-1-7 i 2 -1 <3 8 73728 kyylisulfaatin vesiliukoisen aikaiimetalli- tai ammonium-suolan tai vesiliukoisen substituoidun ammoniumsuolan.

Suositeltavia substituoituja aramoniumkationeja ovat mono- ja dietanoliammoniumkationit.

5 Edullisesti pinta-aktiivinen sulfaatti ei ole etok- siloitu. Suositeltavia pinta-aktiivisia sulfaattipesuai- neita ovat primääristen C,„ ,- ja sekundääristen C.. ,_- 1-2 — 1 d 12 —lo alkyylisulfaattien natrium- ja kaliumsuolat. Suositeltavimmat pinta-aktiiviset sulfaattipesuaineet ovat lineaa-10 risten ja metyvlihaaroittuneiden C^-j^^l^yylisulfaattien natrium- ja kaliumsuolat.

Kylmissä pesuvesiolosuhteissa, so. pesuveden lämpötilan ollessa alle noin 45°C, ovat edullisia pinta-aktii-visina sulfaatteina ovat sekundääriset ja lyhyehkön alkyy-15 liketjun omaavat pinta-aktiiviset sulfaatit.

Esillä olevan keksinnön mukaisesti käytettävän anionisen pinta-aktiivisen sulfaatin määrä on 3-30 %, edullisesti 5-20 %.

Anioninen pinta-aktiivinen sulfonaatti 20 Anioninen pinta-aktiivinen sulfonaatti on oleelli nen aineosa keksinnön mukaisissa koostumuksissa. Koostumuksilla, jotka eivät sisällä keksinnön mukaan pinta-aktiivista sulfonaattia, ei saavuteta haluttua erinomaista pesutehoa.

25 Keksinnön mukaisissa koostumuksissa käyttökelpois ten pinta-aktiivisten sulfonaattien joukko on erittäin laaja. Kuitenkin oletetaan, että näiden aineiden alkyy-liketjuosuuden täytyisi olla tyydytetyn. Esimerkiksi 0\~ olefiinisulfonaateilla, joissa on tyydyttämätön hiili-30 sidos, ei saavuteta haluttua erinomaista pesutehoa.

Sopivia anionisia pinta-aktiivisia sulfonaatteja ovat Cg_-^c--alkyylibentseenisulfonaattien, Cg_2/j-parafiini-snl f onaattien., Cg ^ -alkyyliglyseryylieetterisulf onaattien, 6-20 hiiliatomia rasvahapporyhmässä ja 1-10 hiiliatomia 35 esteriryhmässä sisältävien >\-sulfonoitujen rasvahappoes-terien ja Cn-alkyvli- ja aryylisulfonaattien, jotka si- 9 73728 sältävät eetteri-, esteri- tai amidisidoksen alkyyliketjuun, vesiliukoiset suolat.

Edullisia pinta-aktiivisia sulfonaatteja ovat sekundääriset alkyylibentseenisulfonaatit, joissa on 5 9-15, edullisesti 11-13 hiiliatomia alkyyliketjussa.

Sopivat paratiinisulfonaatit sisältävät noin 8-24 hiiliatomia ja edullisesti 12-18 hiiliatomia. Alkyyli-glyseryylieetterisulfonaatit ovat Cg_^g-alkoholien eet-tereitä, esimerkiksi niitä, jotka on johdettu tali- ja 10 kookospähkinäöl jystä. Sopivat χ,-sulfonoitujen rasvahappojen esterit sisältävät 6-20 hiiliatomia rasvahappo-ryhmässä ja 1-10 hiiliatomia esteriryhmässä.

Sopivat alkyylisulfonaatit, joissa on eetteri-, esteri- tai amidisidos, ovat yleisen kaavan: 15 R7-A-R8-S03“ 7 mukaisia, jolloin R on 7-15 hiiliatomia sisältävä ai- g kyyliketju, R on 1-6 hiiliatomia tai bentsyyliryhmän 20 sisältävä alkyyliketju ja A on valittu ryhmästä, johon kuuluvat:

O OH

M II I

-C-O-, -C-N- ja -0- 25 Kylmissä pesuvesiolosuhteissa, so. pesuveden läm pötilan ollessa alle noin 45°C, lyhyehkön alkyyliketjun omaavat pinta-aktiiviset sulfonaatit ovat suositeltavia.

Keksinnönmukainen anionisen pinta-aktiivisen sul-fonaatin määrä on sellainen, että kationisen pinta-ak-30 tiivisen aineen moolisuhde pinta-aktiiviseen sulfonaat-tiin on pienempi kuin noin 1,5:1 ja edullisesti pienempi kuin noin 1:1. Kationisen pinta-aktiivisen aineen ja pinta-aktiivisen sulfonaatin ekvimolaaristen määrien summa on vähintään 2 %, edullisesti vähintään 5 % ja edul-35 lisimmin suurempi kuin noin 10 % käytetystä anionisen pinta-aktiivisen aineen kokonaismäärästä.

10 73728

Esillä olevan keksinnön mukaisissa pesuainekoos-tumuksissa anionisen pinta-aktiivisen sulfonaatin määrä on 2-30 %, edullisesti 3-20 %.

Pesuaineen rakenneaineet 5 Keksinnön mukaisten pesuainekoostumusten erittäin suositeltava toteutus sisältää pesuaineen rakenneainet-ta. Pesuainekoostumusten rakenneainepitoisuus on 0-70 %, edullisesti 10-60 % ja edullisimmin 20-50 %.

Suositeltavat pesuaineen rakenneaineet ovat ve-10 siliukoisia metalli-ionikomplekseja muodostavia aineita kuten tripolyfosfaatit, heksametafosfaatit ja enemmän polymeroituneet lajit, sitraatit, nitrilotriasetaatit ja vesiliuokoiset polyasetaalit, kuten US-patentissa nro 4 144 266 ja 4 246 595 on esitetty, sekä näiden 15 seokset. Kaikkein suositeltavimpia pesuaineen rakenne-aineita ovat tripolyfosfaatit, nitrilotriasetaatit ja vesiliukoiset polyasetaalit ja näiden seokset.

Vesiliuokset epäorgaaniset tai orgaaniset elektrolyytit ovat sopivia rakenneaineita. Elektrolyyttien ek-20 vivalenttipaino on pienempi kuin 210, erikoisesti pienempi kuin 100 ja niihin sisältyvät tavalliset alkaa-liset moniarvoiset kalsiumioni-sekvestrausaineet. Pesuaineen rakenneaineet voivat olla myös veteen liukene-mattmia kalsiumionivaihtomateriaaleja: esimerkkeihin 25 sopivista vesiliukoisista, epäorgaanisista pesuaineen rakenneaineista kuuluvat: alkalimetallikarbonaatit, -bo-raatit, -fosfaatit, -bikarbonaatit, -silikaatit, -sulfaatit ja -kloridit. Esimerkkejä näistä suoloista ovat natrium- ja kaiiumtetraboraatit, -perboraatit, -bikarbo-30 naatit, -karbonaatit, -perkarbonaatit, -ortofosfaatit, -pyrofosfaatit ja -sulfaatit.

Esimerkkeihin sopivista orgaanisista alkaalisis-ta pesuaineen rakenneaineista kuuluvat: 1) vesiliukoiset aminokarboksylaatit ja aminopo-35 lyasetaatit, esimerkiksi natrium- ja kaliumglysinaatit, etyleenidiamiinitetra-asetaatit ja N-(2-hydroksietyyli)-nitrilodiasetaatit ja dietyleenitriamiini-penta-asetaatit; li 73728 2) inositoliheksafosforihapon vesiliukoiset suolat, esimerkiksi natrium- ja kalsiumfytaatit; 3) vesiliukoiset polvfosfonaatit, mukaanluettuina etaani-l-hydroksi-1,1-difosfonihapon natrium-, kalium- 5 ja litiumsuolat; etyleenidifosfonihapon natrium-, kalium-ja litiumsuolat; ja vastaavat aineet; 4) vesiliukoiset polykarboksylaatit kuten maitohapon, meripihkahapon, omenahapon, maleiinihapon, sitruunahapon, karboksimetyylioksimeripihkahapon, 2-oksa- 10 1,1,3-propaanitrikarboksyylihapon, 1,1,2,2-etaanitetra- karboksvvlihapon, syklopentaani-cis,cis,cis-tetrakarbok-syylihapon, mellitiinihapon ja pyromellitiinihapon suolat ; 5) vesiliukoiset orgaaniset amiinit ja amiinisuo- 15 lat kuten monoetanoliamiini, dietanoliamiini ja trieta- noliamiini ja niiden suolat; G) vesiliukoiset polvasetaalit, joita on esitetty US-patenteissa nro 4 144 266 ja 4 246 495, ja 7) rasvahappojen vesiliukoiset suolat, esimerkik- 20 si C,„ -rasvahappojen suolat, lz-lo

Toinen tyyppi näissä koostumuksissa käyttökelpoista pesuaineen rakenneaineista käsittää vesiliukoisen materiaalin, joka pystyy muodostamaan veteen liukenemattoman reaktiotuotteen veden kovuutta lisäävien kationien 25 kanssa edullisesti yhdessä ymppäyskiteiden kanssa, jotka pystyvät muodostamaan kasvukohtia mainittua reaktiotuotetta varten. Näitä "ympättyjä parannusaineita" sisältäviä koostumuksia on perusteellisesti esitelty GB-paten-tissa nro 1 424 406.

30 Seuraavan luokan tässä keksinnön käyttökelpoisia pesuaineen rakenneaineita muodostavat liukenemattomat natriumaluminosilikaatit, erikoisesti ne, joita on esitetty BE-patentissa 814 874, myönnetty 12.11.1974. Tässä patentissa on esitetty pesuainekoostumuksia, jotka sisäl- 35 tävät kaavan:

Na (A10„) (SiO_) XH„0 7, 2z 2 y 2 12 7 3 7 2 8 mukaisia natriumaluminosilikaatteja, joissa z ja y ovat kokonaislukuja,joiden arvo on vähintään 6, moolisuhde z:y on alueella 1,0:1 - noin 0,5:1 ja X on kokonaisluku välillä noin 15-264, jolloin mainittujen aluminosili-5 kanttien kalsiumionin vaihtokyky on vähintään 200 milli-grairanaekvivalenttia grammaa kohti ja kalsiumionin vaihto-nopeus vähintään noin 0,034 g/l/inin/g. Suositeltava materiaali on: 10 Na-^2 (Si02Al02 ) -^2 ^H20

Ei-ioninen pinta-aktiivinen aine

Haluttaessa keksinnön mukaiset koostumukset voivat sisältää ei-ionista pinta-aktiivista ainetta. Nämä tässä 15 käytetyt pinta-aktiiviset aineet muodostuvat niistä tyypillisistä pinta-aktiivisista aineista, jotka ovat pesu-ainealalla hyvin tunnettuja. Suositeltavat ei-ioniset pinta-aktiiviset aineet ovat pinta-aktiivisia rasvahappo-amideja, amiinioksideja ja etoksiloituja alkoholeja.

20 Sopivia pinta-aktiivisia rasvahappoamideja ovat ammoniakkiamidit, monoetanoliamidit, dietanoliamidit ja etoksiloidut amidit. Suositeltavien amidien kaava on:

O H

n 1 y R-C-N-//*(CH2CH20) zCH2CH2OH/x 25 jossa R on Cy_2Q-alkyyliryhmä, x+y=2jazon välillä 0 - noin 5. Erikoisen suositeltavia amideja ovat ne, joissa alkyyliryhmä sisältää noin 10-16 hiiliatomia, kuten kookospähkinä-alkyylimonoetanoli- tai dietanoliamidi. Näi-30 tä yhdisteitä on kaupallisesti saatavina kauppanimellä

Super-Amide L-9 ja GR, myy Onyx Chemical Company, Jersey City, NJ; Super-Amide F-3, myy Ryco, inc., Conshohocken, PA ia Gafamide CDD-518, myy GAF Corp., New York, NY.

Tässä keksinnössä käyttökelpoiset amiinioksidi-35 pinta-aktiiviset aineet muodostavat kaavan: 13 7372 8 R2 r1 !OC2h4)n!i -* 0 R3 mukaisista yhdisteistä ja niiden seoksista, jolloin R^ on alkyyli-, hydroksialkyyli-, alkoksihydroksipropyyli- 5 radikaali, alkoksihydroksietyyli, alkyyliamido tai alkyy- likarboksylaatti, joissa alkyyli- ja alkoksiryhinä vastaa- '2. ^ vasti sisältävät noin 8-18 hiiliatomia, R ja RJ ovat metyyli, etyyli, propyyli, isopropvyli, 2-hydroksietyy-li, 2-hydroksipropyyli, 3-hydroksipropyyli tai yhdessä ne 10 muodostavat heterosyklisen, esimerkiksi morfolinorenkaan, jossa typpi on osa iietercsyklisestä renkaasta ja n on välillä 0 - noin 10.

Esimerkkejä sopivista pinta-aktiivisista amiini-oksideista ovat: dimetyy1idodekyy1iamiinioksidi, dimetyyli-15 tetradokyy1iamiinioksidi, etyylimotyylitetradekyvliamiinioksidi , setyylidimetyvliamiinioksidi, dimetyylistearyyli-amiinioksidi, setyylietyylipropyyliamiinioksidi, dietyyli-dodekyyliami in ioksidi, dietyylitetradekyy1iamiinioksidi, dipropyy1idodekyy1iami inioksidi, bis-(2-hydroksietyyli)-20 dodekyyliamiinioksidi, bis(2-hydroksietyyii)-3-dodekoksi- 2-hydroksipropyy1iamiinioksidi,(2-hydroksipropyyli)metyyli -tetradekyy1iamiinioksidi, dimetyylioleyyliamiinioksidi, dimetyyli -(2-hydroksidodekyyli)amiinioksidi, Cg_2Q-alkyyli-(ai f a-dimetyyli amiinioksidi)karboksylaatti ja vastaavat 25 edellämainittujen yhdisteiden öekyyli-, heksadekyyli- ja oktadekyy1ihomologit. Erikoisen edullinen materiaali on dimetvyl i - C,.. , ..-a l.kyyliami inioksidi.

12-ib · Tässä keksinnössä käyttökelpoisten etoksiloitujen alkoholien kaava on: 10 R (0C2H40) ..O-R1 jolloin R on alkyyli-, hydroksialkyyli-, alkyleeni-, hyd-roksialkyieeni-, asyyli- tai nydroksiasyyiiryhniä, joka si-35 sältää soin 8-22 n L iI latomia tai alkyylioentseenirynma, 14 73 72 8 jossa alkyy1iryhmä sisältää noin 6-15 hiiliatomia tai näiden seokset; X on luku välillä noin 2-30; ja R1 on valittu joukosta, johon kuuluvat H, 2-4 hiiliatomia sisältävät alkyyli ryhmät, noin 2-4 hiiliatomia sisältävät 5 asyyliryhmät ja näiden seokset. Näiden ei-ionisten pin- ta-aktiivisten aineiden HLB-arvo on edullisesti noin 5-20 edullisimmin välillä noin 8-14.

Muita sopivia ei-ionisia pinta-aktiivisia aineita ovat: 10 1) etyleenioksidin kondensaatiotuotteet hydrofobi sen emäksen kanssa muodostettuna kondensoimalla propylee-nioksidia ja propyleeniglykolia ja 2) etyleenioksidin kondensaatiotuotteet tuotteen kanssa, joka saadaan propyleenioksidin reaktiossa etylee-15 nidiamiinin kanssa. Näitä pinta-aktiivisia aineita myy BASF Wyandotte kauppanimellä Pluronic ja Tetronic vastaavasti .

Käytettävän ei-ionisen pinta-aktiivisen aineen pitoisuus on noin 0 7,- noin 50 %, edullisesti noin 0,5-10 % 20 ja edullisimmin noin 1-5 ?>.

Sekalaiset aineosat

Edellämainittujen aineosien lisäksi tämän keksinnön mukaiset koostumukset voivat sisältää kaikkia tavanomaisia pesuainekoostumusten aineosia mukaanluettuina 25 ne aineosat, jotka on esitetty LiS-patentissa nro 3 936 537, Baskerviile et ai, joka on mainittu tässä viitteenä. Näihin aineosiin kuuluvat värihiukkaset, valkaisuaineet, valkaisuaktivaattorit, vaiihdon muodostusaineet, vaahdon vaimennusaineet, korroosionestoaineet ja/tai likaantumisen-30 estoaineet, likaa suspendoivat aineet, likaa irroittavat aineet, värit, täyteaineet, optiset kirkastimet, mikro-organismeja tuhoavat aineet, pH-arvoa säätävät aineet, alkalisuuden muodostavat aineet, hydrotroopit, antioksi-dantit, entsyymit, entsyymejä stabiloivat aineet, ha-35 justeet jne.

ις 73728

1 D

Pesuaineen rakenneaineina toimimisen lisäksi voidaan rasvahappojen vesiliukoisia suoloja lisätä osana pinta-aktiivista järjestelmää. Yllättävästi ne ovat tehokkaimpia kylmissä pesuvesiolosuhteissa. Sopi-5 vat vesiliukoiset rasvahappojen suolat sisältävät noin 8-18 hiiliatomia. Suositeltavia vesiliukoisia rasvahappojen suoloja ovat C-^2_^4-rasvahappojen natrium-, kalium-ja magnesiumsuolat. Niiden pitoisuus voi olla noin 1C prosenttiin asti.

10 Entsyymien oletetaan olevan erikoisen tehokkaita tämän keksinnön mukaisissa pesuainekoostumuksissa. Entsyymiä sisältävät pesuainekoostumukset ovat erikoisen tehokkaita entsyymeille herkkien likojen, kuten ruohon ja veren suhteen säilyttäen samalla puhdistuskyvyn rasvaisen 15 ja öljymäisen lian suhteen. Sopivia entsyymejä ovat esimerkiksi ne, joita on esitetty US-patentissa nro 4 176 079, Guerry et ai (27. marraskuuta 1979), mikä tässä viitteenä mainittakoon. Entsyymien lisäysmäärä on noin 0,02-3 %, edullisesti noin 0,1-1 %.

20 Esimerkkejä sopivista valkaisuaineista ovat nat- riumperboraatti (monohydraattina tai tetrahydraattina), natriumperkarbonaatti ja muut perhydraatit noin 5-35 % pitoisuuksina koostumuksen painosta laskettuna ja akti-vaattorit niitä varten, kuten tetra-asetyylietyleeni-25 diamiini, tetra-asetyyliglykouriili ja muut alalla tunnetut aineet ja stabiloijat niitä varten, kuten magnesium-silikaatti ja etyleenidiaraiinitetra-asetaatti. Peroksi-karboksyylihapot, joita esimerkiksi on esitetty US-patentissa nro 4 091 544, Hutchins (30. toukokuuta 1975), 30 ovat erikoisen käyttökelpoisia.

Edullisiin valinnaisiin aineosiin kuuluvat pesu-liuosta modifioivat aineet, erikoisesti vaahtoa vaimentavaa tyyppiä olevat aineet, esimerkiksi silikonit ja piisi 1ikoni-seokset.

35 US-patentit nro 3 933 672, julkaistu 20. tammikuuta 1976 (Bartolotta et ai) ja 4 136 045, julkaistu 23. tammi- if, 73 72 8 kuuta 1979, (Gault et ai), jotka tässä viitteenä mainittakoon, kohdistuvat silikoneihin perustuviin pesu-liuosta säätäviin aineisiin. Silikonimateriaaleja voivat edustaa alkyloidut polysiloksaanimateriaalit, ku-5 ten piiaerogeelit ja -kserogeelit sekä eri tyyppiset hydrofobiset piimateriaalit. Silikonimateriaali voidaan esittää kaavan:

R

10 -SiO- 'l R x mukaisena siloksaanina, jossa x on luku välillä noin 20-2000 ja R sekä R^ ovat kumpikin alkyyli- tai aryyli-15 ryhmiä, erikoisesti metyyli, etyyli, propyyli, butyyli ja fenyyli. Polydimetyylisiloksaanit (R ja R"1" ovat molemmat metyylejä), joiden molekyylipaino on alueella noin 200-2 000 000 tai suurempi, ovat kaikki käyttökelpoisia saippualiuosta säätäviä aineita. Muutkin sopivat 20 silikonimateriaalit, joissa sivuketjuryhmät R ja R^ ovat alkyyli-, aryyli- tai sekoitettuja alkyyli- tai aryyli-hydrokarbyyliryhmiä, omaavat käyttökelpoisia pesuliuok-sia säätäviä ominaisuuksia. Esimerkkeihin näistä aineosista kuuluvat dietyyli-, dipropyyli-, dibutyyli-, me-25 tyyli-, etyyli-, fenyylimetyylipoly-siloksaanit ja vastaavat aineet. Muita käyttökelpoisia siloksaania olevia pesuliuoksia säätäviä aineita voi edustaa alkyloidun si-loksaanin, kuten edellä on mainittu ja kiinteän piin seos. Näitä seoksia valmistetaan kiinnittämällä silok-30 saania kiinteän piin pinnalle. Suositeltavaa silikonia sisältävää pesuliuosta säätävää ainetta edustaa hydrofobinen silanoitu (edullisimmin trimetyylisilanoitu) pii, jonka osaskoko on alueella noin 10 millimikrometristä noin 20 millimikrometriin ja ominaispinta-ala suurempi 2 35 kuin noin 50 m /g, sekoitettuna perusteellisesti dimetyy- il 17 73728 lisilikcninesteen kanssa, jonka molekyylipaino on alueella noin 500 - 200 000, jolloin silikonin painosunde silanoituun piihin on noin 19:1 - 1:2. Silikonia oleva vaahtoamista vaimentava aine lisätään edullisesti vapau-5 tuvasti vesiliukoiseen tai veteen dispergoituvaan, oleellisesti ei-pinta-aktiiviseen, pesuainetta läpäisemättömään kantajaan.

Erikoisen käyttökelpoisia vaahtoa vaimentavia aineita ovat itse-emulgoituvat silikoni-vaahdonvaimentajat, 10 joita on esitetty US-patentissa nro 4 073 118, Gault et ai, julkaistu 21. helmikuuta 1978, joka viitteenä tässä mainittakoon. Eräs esimerkki tällaisesta yhdisteestä on DB-344, jota myy Dow Corning ja joka on siloksaani/gly-koli-kopolymeeri.

15 Edellä esitettyjä pesuliuosta modifioivia aineita käytetään noin 2 prosenttiin asti olevina pitoisuuksina, edullisesti noin 0,1 - noin 1 > % painoprosenttia pinta-aktiivisen aineen painosta.

Mikrokiteiset vahat, joiden sp. on alueella 35-20 115°C ja saippuoitusmisluku pienempi kuin 100, edustavat muita esimerkkejä pesuliuoksia säätävistä aineosista esillä olevissa koostumuksissa käytettäviksi ja on niitä yksityiskohtaisesti esitelty US-patentissa nro 4 056 481, Tate, julkaistu 1. lokakuuta 1977 ja joka viitteenä mai-25 nittakoon. Mikrokiteiset vahat ovat oleellisesti veteen liukenemattomia, mutta voidaan niitä dispergoida veteen orgaanisten pinta-aktiivisten aineiden läsnäollessa. Suositeltavien mikrokiteisten vahojen sp. on noin 65-100°C, molekyylipaino alueella 400-1000 ja tunkeutumisarvo vä-30 hintaan 6 mitattuna 25°C:ssa ASTM-D1321 menettelyn mukaan. Sopiviin esimerkkeihin edellämainituista vahoista kuuluvat: mikrokiteiset ja hapetetut mikrokiteiset vuoriöljy-vahat; Fischer-Tropsch- ja hapetetut Fischer-Tropsch-vanat; otsokeriitti; seresiini; montanavaha; mehiläisvaha 35 ja karnauba-vaha.

is 73728

Alkyylifosfaattiesterit edustavat seuraavia edullisia pesuliuosta säätäviä aineita, joita voidaan tässä yhteydessä käyttää. Nämä suositeltavat fosfaattiesterit ovat pääasiassa monostearyy]irosfaattia ja voivat ne 5 lisäksi sisältää di- ja tristearyylifosfaatteja ja mono-oleyylifosfaattia, joka voi sisältää di- ja trioleyyli-fosfaattia.

Alkyylifosfaattiesterit sisältävät usein hieman trialkyylifosfaattia. Täten suositeltava fosfaattiesteri 10 voi sisältää monoalkyyliesterin, esimerkiksi monostearyy-lifosfaatin, lisäksi noin 50 mooliprosenttiin asti dialk-yylifosfaattia ja noin 5 mooliprosenttiin asti trialkyylifosfaattia.

Voidaan lisätä pieniä määriä amfoteerisiä ja/tai 15 amfolyyttisiä pinta-aktiivisia aineita, mutta koska tämän keksinnön mukaisten koostumusten pesuteho-ominaisuu-det ovat erinomaiset, pinta-aktiivisia aineita tarvittavien aineosien lisäksi ei yleensä vaadita.

Seuraavien esimerkkien tarkoitus on esitellä kek-20 sinnönmukaisia koostumuksia ja niiden parametrejä. Kaikki koostumusten arvot tarkoittavat painoprosentteja.

Esimerkki 1

Valmistettiin vesipesuliuos, jonka koostumus öli seuraava: 25______A____________B______C___

Cg-alkyylitrimetyyliammo- niumkloridia 0 0 3,0

Ci2-alkyylitrimetyyliammo- mumkloridia 3,0 0 0

Natrium-C^,-lineääristä 30 alkvylibentseenisulfo- naattia (C^ LAS) 4,9 5,1 4,9

Natrium-C, -metyyli-haaroittunutta alkyyli- sulfaattia (C^AS) 12,6 13,5 12,6

Cg ..-alkyylipolyetoksi- 35 laa^12,5T+^91^2,5T^ 3,3 3,4 3,3

Natriumkarbonaattia 24,6 25,4 24,7 ίο 73728

_ A_B___C

Natriumtripolyfosfaattia 28,1 29,1 28,2

Natriumnitrilotriasetaattia 8,6 8,9 8,6

Natriumsulfaattia 12,3 12,7 12,3 5 Natriumsilikaattia (1,6 r) 2,0 2,0 2,0

Optista kirkastinta 0,29_0,30_0,29 +)

Poistettu vähän etoksiloidut jakeet ja rasva-alkoholi.

Valmistettiin kolme ryhmää, joista jokainen sisälsi neljä kooltaan 7,5 x 7,5 cm olevaa standardi-kangaspalas-

7 M

L ta liattuina normaalilia.l la.

Pesuannos, joka muodostui yhdestä ryhmästä näyte-kanqaspalasia yhdessä kuuden puhtaan, frotee-kankaisen pyyhkeen kanssa ja yhden frotee-kankaison pyyhkeen kanssa, joka oli liattu hienojakoisen mullan ja öljyisen ^ mullan seoksella, sijoitettiin minipesusysteemiin. Pyykkimäärä pestiin sitten sillä määrällä koostumusta A, joka vastasi tavanomaisessa automaattisessa pesumenetelmässä käytettyä pesuaineen pitoisuutta. Minipesusysteemi tällaista kuormitusta käyttäen vastaa tavanomaista automaattis-^ ta pesuprosessia. Pesuveden lämpötila oli 35°C ja sisälsi se 0,086 g/1 vettä kovettavia aineita.

Tämä pesukäsittely toistettiin vielä kaksi kertaa, kerran toisella ryhmällä kangasnäytteitä ja koostumuksella 13 ja kerran kolmannella ryhmällä kangasnäytteitä ja 7 ^ koostumuksella C.

Jokaista neljästä kangasnäytetyypistä verrattiin sitten samanlaiseen näytteeseen, joka oli pesty erilaisella pesuainekoostumuksella suhteellisen lianpoiston määrittämiseksi. Käytettiin arvosteluasteikkoa -4-4, O f) jolloin -4 vastasi erittäin vähäistä lian poistoa, 0 osoitti, että eroa ei havaittu ja 4 osoittaa erittäin suuren lianooiston.

Kdelläesitetty menettely kokonaisuudessaan käsittäen ne '.jän kangasnäytteen sisältävän kolmen ryhmän val-33 mistamisen ja kolme pesujaksoa toistettiin sitten vielä 20 7 3 7 2 8 neljä kertaa. Tätä varten jokaisen pesuainekoostumuk-sen jokainen kangasnävtetyyppi arvosteltiin kaikkiaan neljä kertaa. Näistä neljästä arviosta määritettiin sitten keskiarvo. Lopuksi laskettiin näiden keskiarvo-5 jen keskiarvo jokaista pesuainekoostumusta varten. Tätä keskiarvoa kutsutaan puhdistusindeksiksi.

Tulokset olivat seuraavat:

__________ A_B_C

Puhdistusindeksi ΰ -0,56 +0,38 10 Pienin merkitsevä ero (0,05) 0,41 0,41 0,41

Koostumuksilla A ja C saavutettiin huomattavasti suurempi lianpoisto kuin koostumuksella B, joka ei sisältänyt välttämätöntä kationista pinta-aktiivista ainetta. Esimerkki 2 15 Valmistettiin pesuvesiliuoksia, joiden koostumuk set olivat seuraavat:

Natrium-C^g-alkyyli-3- _A_B_C_D_E_F

sulfaattia 0 00 0 5,1 0 20 Natrium- -olefiini- sulfonaattia 0 0 0 5,5 0 0 ck -sulfonoitua kookos- pähkinärasvahappoheksyy- liesteriä 0 0 6,40 0 0 25 Natrium-C^g-alkyyli- parafiinisulfonaattia 0 5,4 0 0 0 0 C^LAS 5,4 0 0 0 0 5,4 C~-AS 11,7 11,7 11,6 11,7 11,7 11,7 30 ammoniumkloridia 3,1 3,1 3,0 3,1 3,1 3,1

Cg3AE2 3,1 3,1 3,0 3,1 3,1 3,1

Natriumkarbonaattia 22,4 22,5 22,3 22,4 23,0 22,4

Natriumtripolyfosfaattia 36,3 36,4 36,1 36,3 36,6 36,3

Natriumnitrilotriasetaattia 5,7 5,7 5,6 5,7 5,7 5,7 35 Natriumsulfaattia 9,9 9,9 9,8 9,9 9,9 9,9 il 2i 73728

_A_B_C_D_E_F

Natriumsilikaattia (l,6r) 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8

Optista kirkastinta 0,27 0,27 0,27 0,27 0,27 0,27

Koostumusten A-D lianpoistokykyä verrattiin sitten 5 määrittämällä puhdistusindeksi esimerkissä 1 esitetyn menettelyn mukaan. Sama vertailu suoritettiin sitten koostumuksille E ja F. Tulokset olivat seuraavat:

_A_B_C_D E_F

Puhdistusindeksi 0 -0,3 -0,4 -0,9 -0,48 0 10 Pienin merkitsevä ero (0,05) 0,46 0,46 0,46 0,46 0,31 0,31

Koostumuksilla A, B ja C saavutettiin huomattavasti suurempi lianpoisto kuin koostumuksella D, joka ei sisältänyt pinta-aktiivista sulfonaattipesuainetta keksinnön 15 mukaisesti. Koostumuksella F saatiin huomattavasti suurempi lianpoisto kuin koostumuksella E. Täten on ilmeistä, että natrium-C^g-alkyyli-4-sulfaatti ei voi "korvata" keksinnönmukaista pinta-aktiivista sulfonaattipesuainetta .

20 Esimerkki 3

Valmistettiin pesuvesi liuoksia, joiden koostumus oli seuraava:

___A_B_C

C13LAS 5,3 10,6 17,6 25 C45AS 12,3 7 0

Cj 2-alkyylitrimetyyliammo- niumkloridia 3,1 3,1 3,1 ^91^2 5T 3,1 3,1 3,1

Natriumkarbonaattia 22,4 22,4 22,4 30 Natriumtripolyfosfaattia 36,3 36,3 36,3

Natriumnitrilotriasetaattia 5,7 5,7 5,7

Natriumsulfaattia 9,9 9,9 9,9

Natriumsilikaattia (l,6r) 1,8 1,8 1,8

Optista kirkastinta 0,27 0,27 0,27 35 Valmistettiin kuusi kooltaan 7,5 x 7,5 cm olevaa, eri tekstiilityyppistä kangasnäytettä. Kuusi kangasnäy- 22 7 3728 tettä ja kuusi puhdasta froteekangaspyyhettä pantiin mi-nipesusysteemiin. Pyykkimäärä pestiin sitten pesuvedellä, joka sisälsi lipidipätoista likaa ja hienojakoista orgaanista ja epäorgaanista likaa, sellaisella määrällä koos-5 tumusta A, joka vastasi tavanomaisessa automaattisessa pesumenetelmässä käytettyä pesuainepitoisuutta. Tekstiilit kuivattiin sitten. Samat kangasnäytteet ja froteekan-gaspyyhkeet pestiin tämän menettelyn mukaan vielä viisi kertaa.

10 Kuudennen pesukerran jälkeen kuusi kangasnäytettä mitattiin eron saamiseksi yksiköissä "Hunter Whiteness Units Filtered" ( Δ HWUF). Tämä mittaus vastaa kangas-näytteille saostuneen lian määrää, jolloin pienempi luku tarkoittaa suurempaa lian uudelleensaostumista. Lasket- 15 tiin keskimääräiset Δ HWUF-arvot kuudelle näytepalalle, ke sk im. AHWUF.

Edelläesitetty käsittely toistettiin vielä kaksi kertaa, kerran koostumuksella B ja kerran koostumuksella C. Tulokset olivat seuraavat:

2 0 _A_B_C

Keskim. Δ -HWUF -10,5 -14,0 -26,5

Pienin merkitsevä ero {C ,05) 2,5 2,5 2,5

Lian uudelleensaostuminen kangasnäytteille oli huomattavasti pienempi käytettäessä koostumuksia A ja B kuin 25 koostumusta C käytettäessä. Tämä tulos osoittaa, että pinta-aktiivinen alkyylisul. f aattipesuaine , jota koostumus C ei sisältänyt, on oleellinen lian uudelleen-saostumisen estämiseksi. Myös koostumuksen B lian uudelleensaostuminen oli hieman suurempi kuin koostumuksella A.

30 Tämä johtuu koostumuksen B pienemmästä pinta-aktiivisen alkyylisulfaattipesuaineen pitoisuudesta.

Esimerkki 4

Valmistettiin pesuvesi liuoksia, joiden koostumus oli seuraava: 23 7 3 7 2 8 _A_B_C__

Natrium- -olefiini- sulfonaattia 0 0 12,1

Natrium-C^g-alkyyliparafiini-5 sulfonaattia 0 12,1 0 C-^^LAS 5,1 5,6 5,6 C45AS 12,1 0 0

Ci2~al^yylitrimatyyli- ammoniumk lor idia 3,1 3,1 3,1 10 C91AE2,5T 3,1 3'3 3,1

Natriumkarbonaattia 22,5 22,5 22,5

Natriumtripolyfosfaattia 36,5 36,5 36,5

Natriumnitrilotriasetaattia 5,7 5,7 5,7

Natriumsulfaattia 9,9 9,9 9,9 15 Natriumsilikaattia (l,6r) 1,8 1,8 1,8

Optista kirkastinta 0,27 0,27 0,27

Jokaisen koostumuksen lianpoistokykya sitten verrattiin määrittämällä puhdistusindeksi esimerkissä 1 esitetyllä tavalla. Tulokset olivat seuraavat:

2 0___A B C

Puhdistusindeksi 0 -1,06 -0,66

Pienin merkitsevä ero (0,05) 0,31 0,31 0,31

Koostumuksella A saatiin huomattavasti suurempi lianpoisto kuin koostumuksilla B ja C. Oletetaan tämän 25 johtuvan siitä, että koostumukset B ja C eivät sisältäneet pinta-aktiivista alkyylisulfaattipesuainetta. Siten pinta-aktiivinen alkyylisulfaattipesuaine on myös välttämätön lian poistoa varten.

Esimerkki 5 30 Valmistettiin pesuvesiliuoksia, jotka vastasivat seuraavia koostumuksia:

/. '-I

73728

A_B_C___D

Natrium-tali -primäärinen alkyylisulfaatti 0 1].,8 0 0 lineaarinen primäärinen 5 AS 0 0 0 12,8 C13LAS 5,0 5,0 5,5 5,5 C45AS 11,8 0 12,8 0

Cj^alJwvlitriirietvvli- amroniumkloridi 3,1 3,1 3,3 3,3 10 C91A£2^5t 3,1 3,1 3,3 3,3

Natriumkarbonaatti 22,6 22,6 24,9 24,9

Natriumtripolyfosfaatti 36,7 36,7 28,4 23,4

Natriumini trilotriasetaatti 5,7 5,7 8,8 8,8

Natriumsulfaatti 10,5 10,0 10,8 10,8 15 Natriumisiiikaatti (l,6r) 1,8 1,8 2,0 2,0

Optinen kirkastin 0,27 0,27 0,27 0,27

Koostumuksen A lianpoistokykyä verrattiin koostumuksen B lianpoistokykyyn määrittämällä puhdistus-indeksi esimerkissä 1 esitetyn menettelyn mukaan. Tämä 20 vertailu suoritettiin myös koostumusten C ja D välillä. Tulokset olivat seuraavat: ____ A_§_C_D_

Puhdistusindeksi 0 -0,96 0 -1,2

Pienin merkitsevä ero (0,05) 0,55 0,55 0,7 0,7 25 Koostumuksen A lianpoistokyky oli merkittävästi parempi kuin koostumuksen B ja koostumuksella C saavutettiin huomattavasti suurempi lianpoisto kuin koostumuksella D. Tämä tulos jontuu siitä, että koostumusten B ja D pinta-aktiivisen alkyylisulfaattipesuaineen pi-30 simmän osuuden pituus on liian pitkä.

Esimerkki 6

Valmistettiin vesipesuliuoksia, jotka vastasivat seuraavaa koostumusta: 25 73728

_A_B_C

C13LAS 0 2,4 5,0 C , - AS 16,7 14,3 11,7 4 _> C ^ 2 ~ a 1k y y 1 i t r ime t y y 1 i - 5 ammoniumkloridi 3,0 3,0 3,0 C91AE2 ςπ; 3,0 3,0 3,0

Natriumkarbonaatti 22,9 22,9 22,9

Natriumtripolyfosfaatti 36,6 36,6 36,6

Natriumnitrilotriasetaatti 5,7 5,7 5,7 10 Natriumsulfaatti 9,9 9,9 9,9

Natriumsi1ikaatti (l,6r) 1,8 1,8 1,8

Optinen kirkastin 0,23 0,23 0,23

Jokaisen koostumuksen lianpoistokykyä verrattiin sitten määrittämällä pundistus indeksi esimerkissä 1 esi-15 tetyn menettelyn mukaan. Tulokset olivat seuraavat:

____________A B_C

Puhdistusindeksi _ -0,76 -0,61 0

Pienin merkitsevä ero (0,05) 0,35 0,35 0,35

Moolisuhöe C-^-älkyylitrime- 2 0 tyy li ammoniumk loridi: C-j 3 LAS 0 1,7 0,82

Koostumuksella C saatiin merkittävästi parempi lianpoisto kuin koostumuksilla A ja B. Oletetaan tämän johtuvan siitä, että koostumukset Λ ja B eivät sisältäneet riittävää määrää C^LAS-materiaalia kationisen pin-25 ta-aktiivisen aineen ja pinta-aktiivisen alkyylisulfo- naattipesuaineen kompleksin riittävän pitoisuuden muodostamiseksi .

_Esimerkki 7

Valmistettiin vesipesuliuoksia, jotka vastasivat 30 seuraavia koostumuksia:

____________________________________A B

C13LAS 7,3 7,5 C.r AE,S 5,4 5,6 4 b 1 C45AS 5,5 5,7 35 C ^ 0 - a ] k yy1itrime tyy1iammoniumkLoridi 3,3 3,4 26 7 3 7 2 8

_____A_B

r -3 -3 n

91 2,5T U

Natriumkarbonaatti 24,9 25,7

Na triumtripolyfosfaatti 28,4 29,4 5 Natriumnitrilotriasetaatti 8,7 9,1

Natriumsulfaatti 10,8 11,2

Natriumsilikaatti 2,0 2,0

Optinen kirkastin 0,3 0,3

Jokaisen koostumuksen lianpoistokykyä verrattiin 10 sitten määrittämällä puhdistusindeksi esimerkissä 1 esitetyn menettelyn avulla. Tulokset olivat seuraavat:

_A_B

Puhdistusindeksi 0 -0,5

Pienin merkitsevä ero (0,05) 0,50 0,50 15 Koostumuksen A, joka sisälsi valinnaista ei-ionis- ta pinta-aktiivista ainetta, lianpoistokyky oli vain vähän parempi verrattuna koostumukseen B.

Esimerkki 8

Valmistettiin pesuvesiliuoksia, jotka vastasivat 20 seuraavia koostumuksia:

_A_B

C13LAS 5,4 5,5 C45AS 10,1 10,2 C12-alkyylitrimetyyliammoniumkloridi 2,6 0 25 C^2“Primäärinen amiini (pKa-arvo 10,8) 0 1,8 C91AE2,5T 3,1 3tl

Na triumkarbonaatti 23,4 23,5

Natriumtripolyfosfaatti 37,4 37,6

Natriumnitrilotriasetaatti 5,8 5,9 30 Natriumsulfaatti 10,1 10,2

Natriumsilikaatti (l,6r) 1,9 1,9

Optinen kirkastin 0,2 0,2

Jokaisen koostumuksen lianpoistokykyä verrattiin sitten määrittämällä puhdistusindeksi esimerkissä 1 esi- 35 tetyn menettelyn mukaan. Pesuliuoksen alkuperäinen pH- arvo oli 10,1. Tulokset olivat seuraavat: 27 73728 _A_B_

Puhdistusindeksi 0 -0,40

Pienin merkitsevä ero (0,05) 0,97 0,97

Koostumus B, joka sisältää pinta-aktiivista amii-5 nimateriaalia, ei poista merkittävästi vähemmän likaa kuin koostumus A, joka sisältää pinta-aktiivista alkyy-liammonium-yhdistettä.

Jos diheksyylidimetyyliammoniumkloridi korvataan C^-^kyylit^mstyyliammoniumkloridilla, teho kylmässä 10 vedessä, esim. 20°C:ssa, paranee.

Esimerkki 9

Seuraava on keksinnönmukainen koostumus, joka sisältää rasvahapon vesiliukoista suolaa: Natriumlauraatti 5,7 15 C10H21O-(CH2)3N r(CH2J)2OH/2 2,7 C45AS 7,2 C13LAS 3,9

Natriumsulfaatti 29,0

Natriumkarbonaatti 16,1 20 Natriumtripolyfosfaatti 32,2

Natriumsilikaatti (l,6r) 3,0

Optinen kirkastin 0,2

Esimerkki 10

Seuraava on keksinnönmukainen raemainen pesuaine-25 koostumus, jonka tiheys on noin 0,73 g/cmJ:

Cj 2-alkyylitrimetyyliammoniumkloridi 3,0 C13LAS 4,9 C4CAS 11,3 C4jAE7 1,6 30 Natriumkarbonaatti 22,3

Natriumtripolyfosfaatti 27,5

Natriumnitrilotriasetaatti 7,8

Natriumsulfaatti 12,9

Natriumsilikaatti (l,6r) 1,8 35 Optinen kirkastin 0,22 ,, 73728

Z 'J

Esimerkki 11

Seuraava on keksinnönmukainen entsyymiä sisältävä pesuainekoosturous:

Entsyymejä (Alcalase) 0,8 5 C13LAS 5,2 C45AS 13,5 C^2_alkyylitrimetyyliammoniumkloridi 3,5 C91AE2,5T X'7

Natriumkarbonaatti 13,1 10 Natriumtripolyfosfaatti 42,0

Natriumnitrilotriasetaatti 6,6

Natriumsulfaatti 11,4

Natriumsilikaatti (1,6 r) 2,1

Optinen kirkastin 0,26 15 Tällä koostumuksella saavutetaan haluttu erin omainen puhdistuskyky tavanomaisten likojen suhteen ja se on lisäksi erittäin tehokas entsyymeille herkkien tahrojen suhteen.

Esimerkki 12 20 Seuraava on keksinnönmukainen koostumus, joka sisältää rasvahapon vesiliukoista suolaa:

Natriumlauraatti 5,7 C12-alkyylitrimetyyliammoniumkloridi 2,7 C AE 15 ^23 6,5 ' 25 C45AS 7,2 C13LAS 3,9

Natriumsulfaatti 27,5

Natriumkarbonaatti 16,1

Natriumtripolyfosfaatti 32,2 30 Natriumsilikaatti (1,6 r) 3,0

Optinen kirkastin 0,2

Esimerkki 13

_A_B

C13LAS 7,5 7,5 35 C45AS 7,5 7,5 29 7 372 8

_ A__B

C12-alkyylitrimetyyliairmo- niuir.kloridi 2 2 C00AE, c 22 2 3 6,5 5 Na2C03 20 15

Natriumnitrilotriasetaatti 0 15

Hydrattu natrium-zeoliitti A (1-3 ^um) 25 20

Na2S04 25 20 10 Natriumsilikaatti (1,6 r) 2,5 2,5

Muita vähäisiä määriä, vettä jne loput loput

Claims (3)

30 73728

1. Pesuainekoostumus, joka sisältää anionisen, ka-tionisen ja mahdollisesti ionittoman pinta-aktiivisen kom- 5 ponentin seoksen, jolloin anioninen pinta-aktiivinen kom-ponetti muodostaa 4-60 paino-% koostumuksesta ja käsittää sulfonaatti- ja sulfaattityyppisten anionisten pinta-aktii-visten aineiden seoksen ja kationinen pinta-aktiivinen komponentti muodostaa 0,25-12 paino-% koostumuksesta ja kä-10 sittää monokvaternäärisen ammoniumsuolan, jolloin kvater-näärisen ammoniumsuolan ja anionisen sulfonaatin välinen moolisuhde on pienempi kuin 1:1 ja jolloin koostumus mahdollisesti sisältää jopa 70 paino-% pesuaineen rakenneai-netta, tunnettu siitä, että 15 a) anioninen pinta-aktiivinen sulfaatti käsittää primäärisen C^2_]_5“alkyylisulfaatin tai sekundäärisen Ci2_ig-alkyylisulfaatin vesiliukoisen alkalimetalli- tai ammoniumsuolan tai vesiliukoisen substituoidun ammonium-suolan; 20 b) monokvaternäärinen pinta-aktiivinen ammonium- yhdiste on i) yhdiste, jossa on yksi Cg_^2-alkyyliryhraa ja jossa muut ryhmät ovat C^_^-alkyyliryhmiä tai C2_4“hydrok- sialkvyliryhmiä, tai 25 ii) yhdiste, jossa on kaksi C4_^Q-alkyyliryhmää, jolloin hiiliatomien kokonaismäärä kahdessa ryhmässä on 10-14, ja jossa muut ryhmät ovat metyyliryhmiä ja/tai hydroksietyyliryhmiä; ja c) anioninen pinta-aktiivinen sulfonaatti on 30 alkyylibentseenisulfonaatin, Cg_24-parafiinisulfonaatin, Cg_24-alkyyliglyseryylieetterisulfonaatin, 6-20 hiiliatomia rasvahapporyhmässä ja 1-10 hiiliatomia esteriryhmässä sisältävän ^-sulfonoidun rasvahappoesterin tai eetteri-, esteri- tai amidisidoksen C7_^g-alkyyliketjuun sisältävän 35 C^_g-alkyyli- tai aryylisulfonaatin vesiliukoinen suola.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen koostumus, t u n - II 3i 73728 n e t t u siitä, että kationisen pinta-aktiivisen aineen ja pinta-aktiivisen sulfonaatin ekviraolaaristen määrien summa on vähintään 2 %, edullisesti vähintään 5 % anioni-sen pinta-aktiivisen aineen kokonaismäärästä.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että se sisältää pinta-aktiivista alkyylisulfaattia 3-30 %, edullisesti 5-20 %, kationista pinta-aktiivista ainetta 0,5-8 %, edullisesti 0,5-6 % ja pinta-aktiivista sulfonaattia 2-30 %, edullisesti 3-20 %. 32 73728