FI90786B - Perboraattivalkaisuainetta sisältävä nestemäinen pesuaine - Google Patents

Description

90786

Perboraattivalkaisuainetta sisältävä nestemäinen pesuaine Tämä keksintö koskee vesipohjaisia nestemäisiä pe-suainekoostumuksia, jotka sisältävät perboraattivalkaisu-5 ainetta pienten hiukkasten muodossa, ts. hiukkasina, joi den massakeskimääräinen hiukkasläpimitta on 0,5 - 20 pm. Pienet hiukkaset muodostetaan uudelleenkiteyttämällä in situ edullisesti perboraattimonohydraattia.

Tällä hetkellä kaupallisesti saatavissa olevat 10 nestemäiset niin kutsutut suurtehopesuainekoostumukset eivät tyypillisesti sisällä valkaisuainetta. Liuenneet perhappiyhdisteet, kuten vetyperoksidi, ovat vuorovaikutuksessa nestemäisissä pesuaineissa yleisesti käytettävien muiden komponenttien, kuten entsyymien ja hajustei-15 den kanssa.

Liukenemattomien perhappivalkaisuyhdisteiden ongelmana on niistä valmistettujen suspensioiden heikko fysikaalinen stabiilius.

DE-hakemusjulkaisussa 3 511 515 kuvataan vedettö-20 miä nestemäisiä pesuainekoostumuksia, jotka sisältävät natriumperboraattimonohydraattia ja perboraatin aktivoin-tiainetta. FR-patenttijulkaisussa 2 579 615 kuvataan samankaltaisia vedettömiä koostumuksia, jotka sisältävät lisäksi katalaasi-inhibiittoreita. Koostumukset, joista 25 esitetään esimerkkejä näissä kahdessa patenttijulkaisus sa, eivät sisällä anionisia pinta-aktiivisia aineita.

J. Dugua ja B. Simon [Crystallization of Sodium Perborate from Aqueous Solutions, Journal of Crystal Growth, 44 (1978) 265 - 286] käsittelevät pinta-aktiivis-30 ten aineiden vaikutusta natriumperboraattitetrahydraatin nukleaatioon ja kiteiden kasvuun.

Tämän keksinnön eräänä päämääränä on saada aikaan vesipohjaisia nestemäisiä pesuainekoostumuksia, jotka sisältävät perboraattihiukkasia, joiden massakeskimääräi-35 nen hiukkasläpimitta on 0,5 - 20 pm. Keksinnön eräänä li-säpäämääränä on saada aikaan menetelmä mainittujen nes- 2 temäisten pesuainekoostumusten valmistamiseksi, jolloin hiukkaskooltaan haluttuja hiukkasia muodostetaan in situ.

Tämän keksinnön mukaisten vesipohjaisten nestemäisten pesuainekoostumusten pH on vähintään 8 ja niille 5 on tunnusomaista, että ne sisältävät vähintään 5 % orgaanista anionista pinta-aktiivista ainetta, joka ei ole saippua, vähintään 5 % builderiä (tensidien toimintaa tehostavaa yhdistettä) ja 1 - 40 %, edullisesti 10 - 20 % perboraattivalkaisuainetta hiukkasina, joiden massakeski-10 määräinen hiukkasläpimitta on 0,5 - 20 pm ja jotka on muodostettu in situ uudelleenkiteyttämällä.

Perboraattihiukkaset muodostetaan edullisesti uudelleenkiteyttämällä in situ perboraattimonohydraattia, esimerkiksi natriumperboraattimonohydraattia.

15 Edulliset nestemäiset pesuainekoostumukset sisäl tävät lisäksi 5 - 70 % veteen sekoittuvaa orgaanista liuotinta. Edullisia veteen sekoittuvia orgaanisia liuottimia ovat pienimolekyyliset monohydriset alkoholit; edullisin näistä liuottimista on etanoli.

20 Keksinnön yhteydessä edullisia ovat pesuainekoostumukset, joiden pH on vähintään 9, edullisemmin vähin tään 9,5.

Tämä keksintö suuntautuu ongelmaan, joka koskee sellaisen vesipohjaisen nestemäisen pesuainekoostumuksen 25 formulointia, joka sisältää suspendoituja pieniä perbo-raattivalkaisuainehiukkasia. Fysikaalisen stabiiliuden kannalta on välttämätöntä, että perboraattihiukkasten massakeskimääräinen hiukkasläpimitta on 0,5 - 20 pm. Ei ole järkevää tehdä tällaisia pieniä hiukkasia esimerkiksi 30 jauhamalla, koska mainittu menetelmä ei ole taloudellisesti erityisen houkutteleva. Lisäksi tällaiset pienet hiukkaset aiheuttaisivat kuivassa tilassa vakavia teolli-suushygienia- ja turvallisuusongelmia.

On myös havaittu, että pesuainekoostumukset, jot-35 ka sisältävät jauhamalla valmistettuja pieniä perboraat-tihiukkasia, ovat fysikaaliselta stabiiliudeltaan heikompia kuin koostumukset, jotka sisältävät läpimitaltaan

II

90786 3 samanlaisia, in situ - kiteytyksellä aikaansaatuja per-boraattihiukkasia. Vaikka tätä ilmiötä ei täysin ymmärretä, otaksutaan, että hiukkasen muodolla on merkitystä tässä yhteydessä.

5 Nyt on havaittu, että tarvittavia pieniä perboraat- tihiukkasia voidaan muodostaa in situ uudelleenkiteyttä-mällä, kun läsnä on vähintään 5 % orgaanista anionista pinta-aktiivista ei-saippua-ainetta ja vähintään 5 % pesuaineen builderiä.

10 Tässä käytettävät prosenttisuudet ovat massapro- sentteja nestemäisestä pesuainekoostumuksesta. Perboraatin massaprosenttiosuudet on laskettu perboraattimonohydraat-tina, vaikka hiukkaset saattavatkin olla koostumukseltaan erilaisia (esimerkiksi tetrahydraattia).

15 Termillä "in situ -uudelleenkiteytys" tarkoitetaan menetelmiä, joissa perboraattihiukkasia muodostetaan suuremmista hiukkasista veden, anionisen pinta-aktiivisen aineen ja pesuaineen builderin muodostaman matriisin läsnä ollessa. Tämän termin piiriin kuuluvat siten menetel- 20 mät, joihin liittyy kemiallisia reaktioita, kuten muodostettaessa natriumperboraattia saattamalla stoikiometriset määrät vetyperoksidia ja natriummetaboraattia reagoimaan keskenään. Sen piiriin kuuluvat myös menetelmät, joihin liittyy liuotus ja uudelleenkiteytys, kuten liuotettaes- 25 sa perboraattimonohydraatti ja muodostettaessa sitten per-boraattitetrahydraattia. Uudelleenkiteytys voi tapahtua myös antamalla perboraattimonohydraatin ottaa vastaan kidevettä, jolloin monohydraatti uudelleenkiteytyy suoraan tetraboraattina ilman liukenemisvaihetta.

30 Keksinnön eräässä suoritusmuodossa perboraattiyh- diste, esimerkiksi natriumperboraattitetrahydraatti tai natriumperboraattimonohydraatti, lisätään vesiseokseen, joka sisältää anionista pinta-aktiivista ainetta ja pesuaineen builderiä. Tuloksena olevaa lietettä sekoitetaan.

35 Tämän sekoituksen aikana perboraattiyhdisteelle tapahtuu liukeneminen ja uudelleenkiteytyminen. Anionisen pinta- 4 aktiivisen aineen ja pesuaineen builderin läsnäolon ansiosta tämä liukenemis-uudelleenkiteytymis-prosessi johtaa hiukkasiin, joilla on haluttu hiukkasläpimitta.

Koska monohydraatti uudelleenkiteytyy helpommin, 5 on monohydraatti edullinen keksinnön tämän suoritusmuodon kannalta. Tässä käytetyt hiukkasläpimitat ovat massa-keskimääräisiä hiukkasläpimittoja, ellei toisin mainita. Fysikaalisen stabiiliuden kannalta on edullista, että hiukkaskokojakautuma on suhteellisen kapea, ts. on edul-10 lista, että alle 10 % perboraatista on hiukkasina, joiden läpimitta on yli 25 pn, ja edullisemmin alle 10 massa-%:lla hiukkasista läpimitta on yli 10 /um.

Keksinnön eräässä toisessa suoritusmuodossa per-boraattiyhdisteet muodostetaan in situ kemiallisella 15 reaktiolla. Esimerkiksi natriummetaboraattia lisätään vesipohjaiseen nesteeseen, joka sisältää anionista pinta-aktiivista ainetta ja pesuaineen builderiä. Lisätään sekoittaen stoikiometrinen määrä vetyperoksidia. Sekoitusta jatketaan, kunnes kemiallinen reaktio on mennyt lop-2 0 puun.

Metaboraatin sijasta voidaan käyttää muita boraat-tiyhdisteitä mukaan luettuina esimerkiksi booraksi ja boo-rihappo. Jos booriyhdisteenä käytetään booraksia, lisätään stoikiometrinen määrä emästä, esimerkiksi natrium-25 hydroksidia varmistamaan, että booraksi reagoi metabo- raatiksi. Prosessi etenee sitten edellä metaboraatin muuttamisen yhteydessä kuvatulla tavalla. Vetyperoksidin sijasta voidaan käyttää muita peroksideja (esimerkiksi nat-riumperoksidia), kuten on alalla tunnettua.

30 Normaalisti muodostuu perboraattitetrahydraattia.

Suunnilleen 40 °C:ta korkeammissa lämpötiloissa tämä saattaa muuttua hitaasti termodynaamisesti stabiilimmaksi trihydraatiksi. Tätä muuttumista voidaan sinänsä käyttää pienten trihydraattihiukkasten valmistamiseen suu-35 rista tetrahydraattihiukkasista.

li 90786 5

Edulliset nestemäisen pesuainekoostumukset sisältävät veden lisäksi veteen sekoittuvaa orgaanista liuotinta. Liuotin pienentää perboraatin liukoisuutta nestefaasiin ja parantaa siten koostumuksen kemiallista stabii-5 liutta.

Orgaanisen liuottimen ei välttämättä tarvitse olla täysin veteen sekoittuva sillä edellytyksellä, että koostumuksen sisältämään veteen sekoittuu sen verran liuotinta, että se vaikuttaa perboraattiyhdisteen liukoisuuteen 10 nestefaasiin.

Veteen sekoittuvan liuottimen tulee tietenkin olla yhteensopiva perboraattiyhdisteen kanssa käytettävässä pH:ssa. Siksi polyalkoholit, joissa on visinaalisia hyd-roksyyliryhmiä (esimerkiksi 1,2-propaanidioli ja gly-15 seroli) ovat vähemmän edullisia.

Esimerkkejä soveltuvista veteen sekoittuvista orgaanisista liuottimista ovat alemmat alifaattiset mono-alkoholit ja dietyleeniglykolin ja alempien monoalifaat-tisten monoalkoholien muodostamat eetterit. Edullisia 20 liuottimia ovat etanoli, isopropanoli, l-metoksi-2-propa-noli ja butyylidiglykolieetteri.

Vaikka muiden aineosien läsnä- tai poissaololla on merkitystä, määrää käytettävissä olevan hapen määrän liuoksessa suurelta osin veden ja orgaanisen liuottimen 25 välinen suhde. Mitä pienempi tämä suhde on (ts. mitä enemmän orgaanista liuotinta käytetään liuotinjärjestelmässä), sitä pienempi on käytettävissä olevan hapen määrä luok-sessa. Vaikka tämä on hyvä valkaisujärjestelmän stabiiliuden kannalta, se on vähemmän toivottavaa muiden kom-30 ponenttien (esimerkiksi elektrolyytin ja anionisten pin-ta-aktiivisten aineiden) hyvän liukenevuuden kannalta.

Käytännössä veden ja orgaanisen liuottimen suhde on useimmissa järjestelmissä alueella 8:1 - 1:3, edullisesti 5:1 - 1:2. Laskettaessa veden määrää pesuainekoos-35 tumuksessa tulisi ottaa huomioon vesi, jota vapautuu tai sitoutuu kemiallisissa ja fysikaalisissa tapahtumissa, 6 joita voi esiintyä pesuainekoostumuksen valmistuksen aikana. Vettä voi muodostua esimerkiksi anionisen pinta-aktii-visen aineen neutraloinnissa, kun taas metaboraatin muuttuessa perboraattitetrahydraatiksi samoin kuin perboraat-5 timonohydraatin muuttuessa perboraattitetrahydraatiksi saattaa sitoutua vettä. Vettä on läsnä myös useimmissa pesuaineen raaka-aineissa, ja se tulisi ottaa huomioon.

Koska otaksutaan,että koostumuksen ionivahvuus vaikuttaa liukenemis-uudelleenkiteytymisprosessiin, on koos-10 tumusten ionivahvuus edullisesti vähintään 0,8 mol/1, edullisesti 2 - 3,5 mol/1. Ionivahvuudet lasketaan olettaen, että kaikki koostumuksessa läsnä olevat materiaalit perboraattia lukuunottamatta dissosioituvat täydellisesti.

15 Keksinnön mukaiset nestemäiset pesuainekoostumuk- set sisältävät 5 - 60 %, edullisesti 15 - 40 % nestemäisestä pesuainekoostumuksesta orgaanista pinta-aktiivista ainetta, joka on ioniton, anioninen tai kahtaisioninen pinta-aktiivinen aine tai niiden seos. Pesuainekoostumuk-20 sen tulee sisältää vähintään 5 % anionista pinta-aktiivista ainetta.

Synteettisiä anionisia pinta-aktiivisia aineita voidaan esittää yleisellä kaavalla R^SO^M, jossa on hiilivetyryhmä, joka on suoraketjuinen tai haaroittunut 25 alkyyliryhmä, joka sisältää noin 8-24 hiiliatomia, tai alkyylifenyyliryhmä, jonka alkyyliryhmä sisältää noin 9 -15 hiiliatomia. M on suolan muodostava kationi, joka on tyypillisesti natrium-, kalium- tai ammoniumioni tai niiden seos.

30 Eräs edullinen synteettinen anioninen pinta-aktii vinen aine on vesiliukoinen alkyylibentseenisulfonihap-posuöla, jonka alkyyliryhmä sisältää 9-15 hiiliatomia. Eräs toinen edullinen synteettinen anioninen pinta-aktiivinen aine on alkyylisulfaatin tai alkyylipolyetok-35 sylaattieetterisulfaatin vesiliukoinen suola, jonka alkyyliryhmä sisältää noin 8-24, edullisesti noin 10 - li 90786 7 18 hiiliatomia ja jossa on 0 - noin 20, edullisesti 0 -noin 12 etoksyyliryhmää. Muita soveltuvia anionisia pin-ta-aktiivisia aineita esitetään US-patenttijulkaisussa 4 170 565.

5 Ionittomia pinta-aktiivisia aineita on kätevä val mistaa kondensoimalla etyleenioksidia hiilivedyn kanssa, jossa on reaktiivinen vetyatomi, esimerkiksi hydroksyyli-, karboksyyli- tai amidiryhmä, happo- tai emäskatalysaat-torin läsnä ollessa, ja niihin kuuluvat yhdisteet, joilla 10 on yleinen kaava RA(CH2CH20) H, jossa R on hydrofobinen ryhmä, A on reaktiivisen vetyatomin sisältävä ryhmä ja n on etyleenioksidiyksiköiden keskimääräinen lukumäärä.

R sisältää tyypillisesti noin 8-22 hiiliatomia. Niitä voidaan muodostaa myös kondensoimalla propyleenioksidia 15 molekyylimassaltaan pienehkön yhdisteen kanssa, n on yleensä 2-24.

Ionittoman yhdisteen hydrofobinen ryhmä on edullisesti primaarinen tai sekundaarinen ja suoraketjuinen tai haaroittunut alifaattinen alkoholi, jossa on 8 - 24, edul-20 lisesti noin 12 - 20 hiiliatomia. Soveltuvia ionittomia pinta-aktiivisia aineita kuvataan täydellisemmin US-patentti julkaisussa 4 111 855. Ionittomien pinta-aktiivis-ten aineiden seokset saattavat olla edullisia.

Kahtaissionisiin pinta-aktiivisiin aineisiin kuu-25 luvat alifaattisten kvaternaaristen ammonium-, fosfo-nium- ja sulfoniumyhdisteiden johdannaiset, joissa alifaattinen ryhmä voi olla suoraketjuinen tai haaroittunut ja joissa yksi alifaattinen substituentti sisältää noin 8-24 hiiliatomia ja yksi substituenteista aina-30 kin anionisen vesiliukoiseksi tekevän ryhmän. Erityisen edullisia kahtaisionisia aineita ovat etoksyloidut ammo-niumsulfonaatit ja -sulfaatit, joita kuvataan US-patentti julkaisuissa 3 925 262 ja 3 929 678.

Puolipolaarisiin ionittomiin pinta-aktiivisiin 35 aineisiin kuuluvat vesiliukoiset amiinioksidit, jotka sisältävät yhden alkyyli- tai hydroksialkyyliryhmän, 8 jossa on noin 8-28 hiiliatomia, ja kaksi ryhmää, jotka ovat alkyyliryhmiä tai hydroksialkyyliryhmiä, jotka sisältävät 1-3 hiiliatomia ja voivat mahdollisesti olla kytkeytyneinä rengasrakenteiksi.

5 Soveltuvia anionisia synteettisiä pinta-aktiivisia suoloja ovat sulfonaatit ja sulfaatit. Sen kaltaiset anioniset pesuaineet ovat hyvin tunnettuja detergentti-alalla, ja niitä käytetään laajasti kaupallisissa pesuaineissa. Edulliset anioniset synteettiset vesiliukoiset 10 sulfonaatti- tai sulfaattisuolat sisältävät molekyylirakenteessaan alkyyliryhmän, joka sisältää noin 8-22 hiiliatomia .

Esimerkkejä tällaisista edullisista anionisista pinta-aktiivisista suoloista ovat reaktiotuotteet, joita 15 saadaan sulfatoimalla tali- ja kookosöljystä peräisin olevia Cg-ig-rasva-alkoholeja; alkyylibentseenisulfonaatit, joissa alkyyliryhmä sisältää noin 9 - 15 hiiliatomia; natriumalkyyliglyseryylieetterisulfonaatit; tali- ja koo-kosöljystä saatavien rasva-alkoholien eetterisulfaatit; 20 kookosrasvahappomonoglyseridisulfaatit ja -sulfonaatit; ja parafiinisulfonaattien, joiden alkyyliketju sisältää noin 8-22 hiiliatomia, vesiliukoiset suolat. Sulfonoi-tuja olefiinipohjaisia pinta-aktiivisia aineita, joita kuvataan tarkemmin esimerkiksi US-patenttijulkaisussa 25 3 332 880, voidaan myös käyttää. Anionisten synteettisten sulfonaattien ja/tai sulfaattien neutraloivia kationeja edustavat tavanomaiset kationit, joita käytetään laajasti pesuainetekniikassa, kuten natrium ja kalium.

Eräs tämän keksinnön yhteydessä erityisen edulli-30 nen anioninen synteettinen pinta-aktiivinen komponentti on alkyylibentseenisulfonihapon vesiliukoinen suola, edullisesti natriumalkyylibentseenisulfonihappo, edullisesti natriumalkyylibentseenisulfonaatti, jonka alkyyliryhmä sisältää noin 10 - 13 hiiliatomia.

35 Eräs edullinen ryhmä ionittomia etoksylaatteja ovat 12 - 15 hiiliatomia sisältävien rasva-alkoholien 90786 9 kondensaatiotuotteet etyleenioksidin kanssa, jota on noin 4-10 mol yhtä moolia kohden rasva-alkoholia. Soveltuvia tämän etoksylaattiryhmän edustajia ovat C12_^^-oksoalko-holien ja etyleenioksidin, jota on 7 - 9 mol yhtä moolia 5 kohden alkoholia, kondensaatiotuote; kapealla molekyyli-kokoalueella olevien C^_^-oksoalkoholien ja etyleenioksidin, jota on 7 - 9 mol yhtä moolia kohden rasvaoksoal-koholia, kondensaatiotuote; kapealla molekyylikokoalueel-la olevan C^2_13_rasva°Jcsoalkoholin ja etyleenioksidin, 10 jota on 6,5 mol yhtä moolia kohden rasva-alkoholia, kondensaatiotuote; ja C. Λ ..-kookosrasva-alkoholin konden-saatiotuotteet, joiden etoksylaatioaste (EO-moolimäärä/1 mol alkoholia) on alueella 5-8. Vaikka rasvaoksoalko-holit ovat pääasiassa lineaarisia, niissä voi esiintyä kä-15 sittelyolosuhteista ja raaka-aineolefiineista riippuen tietynasteista haaroittumista, erityisesti lyhyitä sivu-ketjuja, kuten metyylihaaroja.

Kaupallisten oksoalkoholien haaroittumisaste on usein alueella 15 - 50 % (massaprosenttia).

20 Edullinen ioniton etoksyloitu komponentti voi olla myös kahden erikseen etoksyloidun ionittoman pinta-aktii-visen aineen, joilla on erilainen etoksylaatioaste, seos. Esimerkkinä mainittakoon ioniton etoksyloitu pinta-aktii-vinen aine, joka sisältää 3-7 mol etyleenioksidia/1 25 mol hydrofobisia ryhmiä, ja toinen etoksyloitu aine, jossa on 8 - 14 mol etyleenioksidia/1 mol hydrofobisia ryhmiä. Eräs edullinen ioniton etoksyloitu seos sisältää alempaa etoksylaattia, joka on C^.^^oksoalkoholin, jonka haaroittumisaste on korkeintaan 50 massa-%, ja etyleeni-30 oksidin, jota on noin 3-7 mol/1 mol rasvaoksoalkoholia, kondensaatiotuote, ja korkeampaa etoksylaattia, joka on Cig^ig-oksoalkoholin, jonka haaroittumisaste on yli 50 massa-%, ja etyleenioksidin, jota on noin 8-14 mol/1 mol haaroittunutta oksoalkoholia, kondensaatiotuo-35 te.

10

Keksinnön mukaiset nestemäiset pesuainekoostumuk-set sisältävät mahdollisesti rasvahappokomponenttia. Edullisesti tyydyttyneet rasvahapot sisältävät 10 - 16, edullisemmin 12 - 14 hiiliatomia. Edullisia tyydyttymättömiä 5 rasvahappoja ovat öljyhappo ja palmitoleiinihappo.

Tämän keksinnön mukaisissa nestemäisissä pesuaine-koostumuksissa voidaan käyttää pesuaine-entsyymejä. Keksinnön mukaisten koostumusten eräänä edullisena piirteenä on itse asiassa se, että ne ovat yhteensopivia tällais-10 ten pesuaine-entsyymien kanssa. Sopivia entsyymejä ovat pesuaineissa käytettävät proteaasit, amylaasit, lipaasit ja sellulaasit. Vesipohjaisissa nestemäisissä pesuaineissa käytettäviksi tarkoitetut entsyymien stabilointiaineet ovat hyvin tunnettuja. Tässä yhteydessä edullinen on 15 muurahaishapon suola, esimerkiksi natriumformiaatti. Tämän stabilointiaineen määrä on tyypillisesti 0,5 - 2 %.

Edulliset koostumukset sisältävät epäorgaanista tai orgaanista builderiä. Esimerkkejä epäorgaanisista buildereistä ovat fosforipohjaiset builderit, esimerkik-20 si natriumtripolyfosfaatti ja natriumpyrofosfaatti, sekä alumiinisilikaatit (zeoliitit).

Esimerkkejä orgaanisista buildereistä ovat poly-hapot, kuten sitruunahappoa, nitriilitrietikkahappo ja tartraattimonosukkunaatin ja tartraattidisukkinaatin 25 seokset. Edullisisia buildereitä keksinnön yhteydessä käytettäviksi ovat sitruunahappo ja alk(en)yylisubsti-tuoidut meripihkahappoyhdisteet, joissa alk(en)yyliryh-mä sisältää 10 - 16 hiiliatomia. Eräs esimerkki tästä ryhmästä on dodekenyylimeripihkahappo. Polymeerisiä kar-30 boksylaattibuildereitä, mukaan luettuina polyakrylaa-tit, polyhydroksiakrylaatit ja polyakrylaatti-polyma-leaattikopolymeerit, voidaan myös käyttää.

Keksinnön mukaiset koostumukset voivat sisältää joukon muita mahdollisia aineosia, joita käytetään pää-35 asiassa lisäainepitoisuuksina, tavallisesti alle 5 %. Esimerkkejä tällaisista lisäaineista ovat polyhapot, n 90786 11 entsyymit ja entsyymien stabilointiaineet, vaahtoamisen-säätelyaineet, opasiteettia lisäävät aineet, aineet, jotka parantavat yhteensopivuutta koneen emaloitujen pintojen kanssa, bakterisidit, värit, hajusteet, kirkasteet 5 tms.

Keksinnön mukaiset nestemäiset koostumukset voivat sisältää muita lisäaineita pitoisuuksina 0,05 - 2 %.

Näihin lisäaineisiin kuuluvat polyaminokarboksy-laatit, kuten etyleenidiaminotetraetikkahappo, diety-10 leenitriaminopentaetikkahappo, etyleenidiaminodimeripih-kahappo tai niiden vesiliukoiset alkalimetallisuolat.

Muihin lisäaineisiin kuuluvat organofosfonihapot, joista erityisen edullisia ovat etyleenidiaminotetrametyleenifos-fonihappo, heksametyleenidiaminotetrametyleenifosfonihap-15 po, dietyleenitriaminopentametyleenifosfonihappo ja ami-notrimetyleenifosfonihappo.

Koostumukset voivat sisältää lisäksi valkaisuaineiden stabiloijia, jotka ovat alalla tunnettua lajia.

Jos nestemäisen pesuaineen valmistuksessa käytetään mene-20 telmää, jossa käytetään vetyperoksidia, voi tyypillisiä valkaisuaineiden stabiloijia olla läsnä tuotuina kaupallisesti saatavan vetyperoksidin mukana. Esimerkkejä soveltuvista valkaisuaineiden stabiloijista ovat askorbii-nihappo, dipikoliinihappo, natriumstannaatit ja 8-hydrok-25 sikinoliini, ja niitä voi olla keksinnön mukaisissa koostumuksissa pitoisuuksina 0,01.- 1 %.

Keksinnön mukaisten koostumusten menestyksellinen käyttö erilaisissa käyttöolosuhteissa voi vaatia vaah-toamisensäätelyaineen käyttöä. Vaikka voidaan käyttää 30 yleisesti ottaen kaikkia pesuaineiden vaahdonsäätely-aineita, ovat keksinnön yhteydessä edulliset alkyloi-dut polysiloksaanit, kuten dimetyylipolysiloksaani, joita kutsutaan usein myös silikoneiksi. Silikoneja käytetään usein pitoisuuksina, jotka eivät ylitä 1,5 %:a, 35 edullisimmin pitoisuuksina 0,1 - 1,0 %.

12

Voi olla myös edullista käyttää opasiteetin lisääjinä, koska ne auttavat tekemään konsentroidusta nestemäisestä pesuainekoostumuksesta yhtenäisen ulkonäöltään. Esimerkkinä soveltuvista opasiteetinlisääjistä on poly-5 styreeni, jota myydään kauppanimellä LYTRON 621 ja jota valmistaan MONSANTO CHEMICAL CORPORATION. Opasiteetinli-sääjiä käytetään usein pitoisuuksina 0,3 - 1,5 %.

Tämän keksinnön mukaiset nestemäiset pesuainekoos-tumukset voivat sisältää lisäksi ainetta, joka parantaa 10 yhteensopivuutta pesukoneen kanssa, erityisesti emalipääl-lysteisten pintojen suhteen.

Lisäksi voi olla toivottavaa lisätä 0,1 - 5 % tunnettuja lian takaisinsaostumista estäviä ja/tai yhteensopivuutta parantavia aineita. Esimerkkejä tämänkaltaisista 15 lisäaineista ovat natriumkarboksimetyyliselluloosa; hyd-roksi-C^_g-alkyyliselluloosa; polykarboksyylihomo- ja -kopolymeeriaineosat, kuten polymaleiinihappo, maleiini-happoanhydridin ja metyylivinyylieetterin kopolymeeri moolisuhteessa 2:1 - 1:2; ja etyleenisesti tyydyttymät-20 tömän monokarboksyylihappomonomeerin, jossa on korkeintaan 5, edullisesti 3 tai 4 hiiliatomia, esimerkiksi (met)akryylihapon, ja etyleenisesti tyydyttämättömän dikarboksyylihappomonomeerin, jossa on korkeintaan 6, edullisesti 4 hiiliatomia, kopolymeeri, jossa monomeerien 25 moolisuhde on 1:4 - 4:1 ja jota on kuvattu yksityiskohtaisemmin EP-hakemusjulkaisussa 0 066 915.

Seuraavat esimerkit valaisevat keksintöä ja helpottavat sen ymmärtämistä.

Valmistetaan nestemäisiä pesuainekoostumuksia se-30 koittamalla seuraavassa lueteltuja aineosia ilmoitettuina osuuksina: il 90786 13

Aineosat Koostumus (massa-JO

_I_II_III_IV_V

Vettä 33 32 26 23 34

Etanolia 14 15 18 22 11 5 Lineaarista dodekyylibent- seenisulfonihappoa 12 10 8 8 12 C ^-oksoalkoholin (1 mol) ja etyleenioksidin (7 mol) kon- densaatiotuotetta 7 9 10 87 10 Natriumkokoyylisulfaattia 2 34 22

Dodekenyylimeripihkahappoa 13 10 12 15 13

Sitruunahappoa 0,8 1 1 0,8 0,8 Öljyhappoa 3,3 4 3 2 3,3

Proteaasia 0,3 0,5 - 0,5 - 15 Dietyleenitriamiini- pentametyleenifosfoni- happoa 0,05 0,85 0,05 0,05 0,05

Natriumformiaattia 0,9 1 - 1

Natriumperboraatti- *) 20 monohydraattia 10 10 12 10 10

Natriumhydroksidia, pH:n säätämiseksi arvoon 9 10 9 11 8,2

Hajustetta, muita aineita --------------loppuosa------------- 25 *) natriumperboraattitetrahydraattia

Natriumperboraattiyhdiste lisätään sen jälkeen, kun kaikki muut aineosat on sekoitettu. Koostumusta sekoite-30 taan yön yli. Tuloksena olevien uudelleenkiteytettyjen per-boraattihiukkasten massakeskimääräinen hiukkasläpimitta on noin 7 yum.

Seuraavat koostumukset valmistetaan samalla tavalla .

14

Aineosat Kccstunus Inassa--.) vi vii viii ix xi:

Vettä 28 27 32 28 22 31 23

Etanolia - 7 5 7 86,36 5 l-metoksi-2-pro- pa.nolia 14 3,5 - 7 7 -

Isoprcpanolia - - - - - 6,56

Butyylidiglykoli- eetteriä - 4,0 5 - lineaarista dode-10 kyylibentseeni- sulfonihappoa 12 7 13 10 9 11,4 12 loritonta pinta- aktiivista ainetta 7 11 3,5 8 7 7,2 6

Natriumkookos- sulfaattia 2,5 2,5 3,0 3,0 2,0 3,1 4,0 TMS/TDS* - - - 6,5 3,5-

Dodekenyy1ime ri- pihkahappoa 9 - - 8,5 9,513,4 7

Tetradekenyylimeri- pihkahappoa 4 - - - 1,0- 2 g Kookosrasvahappoa - 16 1,0 - - - 1,0 Öljyhappoa 3,6 4,0 2,0 2,0 2,5 3,6 3,0

Sitruunahappoa 0,9 0,5 - - 0,5 0,8 3,5 DTPMPA* * 0,5 0,5 - 0,8 1,5 0,9 0,4

Ety leenidi äimiini- tetraetikkahappoa - - 1,0 - - - 0,4

Natriumtripoly- 25 fosfaattia - - 15,0 - -

Natriumperboraatti- tetrahydraattia - - - - - - 17

Natriumperboraatti- monohydraattia 10,4 9 13 13 19 9

Natnumf ormiaattia 0,8 1,0 1,0 0,5 1,0 0,9 1,5

Proteaasia 0,6 0,8 0,5 0,5 0,6 0,7 1,0

Natriumhydroksidia pH:n säätämiseksi arvoon 10 11 11 10,5 10,5 9 9,5

Hajustetta, muita aineita loppuosa * tartraattimonosukkinaatin ja tartraattidisukkinaatin seos suh-35 teessä 80:20 ** dietyleenitriaminopentametyleenifosfonihappo n 90786 15

Valmistetaan samankaltaisia koostumuksia seuraavasti.

Valmistetaan nestemäinen pesuainematriisi sekoittamalla vesi ja orgaaniset liuottimet, pinta-aktiiviset 5 aineet ja builderit, joita kutakin on yksi tai useampia. Matriisin pH säädetään arvoon 8,5-9 natriumhydroksidil-la. Lisätään metaboraattijauhe sekoittaen. Tällöin muodostuu maitomainen suspensio. Lisätään sitten vetyperoksidi vesiliuoksena. Tällöin muodostuu pieniä perboraat-10 titetrahydraattikiteitä. Perboraattitetrahydraattikitei-den massakeskimääräinen hiukkaskoko on tyypillisesti noin 4 ^im. Lämpötila kohoaa eksotermisen reaktion seurauksena tyypillisesti noin 40 °C:seen. Pesuainekoostu-mus jäähdytetään suunnilleen lämpötilaan 25 °C ennen läm-15 mönherkkien aineosien, kuten entsyymien ja hajusteen lisäämistä.

Edellä kuvattuun pesuainematriisiin voidaan lisätä booraksia metaboraatin sijasta. Tällöin lisätään tarvittava määrä natriumhydroksidia booraksin muuttamiseksi me-20 taboraatiksi. Metaboraatti muutetaan sitten perboraatik-si lisäämällä vetyperoksidia. Kun koostumus on jäähdytetty suunnilleen lämpötilaan 25 °C, lisätään lämmön-herkät koostumuksen komponentit.

Claims (17)

1. Vesipohjainen nestemäinen pesuainekoostumus, jonka pH on vähintään 8, tunnettu siitä, että se 5 sisältää a) vähintään 5 % orgaanista anionista pinta-aktiivista ei-saippua-ainetta; b) vähintään 5 % builderiä; ja c) 1 - 40 % perboraattivalkaisuainetta hiukkasina, 10 joiden massakeskimääräinen hiukkasläpimitta on 0,5 - 20 pm ja jotka on muodostettu uudelleenkoteyttämällä in situ.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että peroboraattivalkaisuaine- 15 hiukkaset on muodostettu in situ boraattiyhdisteen ja pe- roksidin välisellä reaktiolla.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että boraattiyhdiste on metabo-raatti tai booraksi ja peroksidi on vetyperoksidi.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen nestemäinen pe suainekoostumus, tunnettu siitä, että perboraat-tihiukkaset on muodostettu uudelleenkiteyttämällä perbo-raattimonohydraattia.

5. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-4 mu- 25 kainen nestemäinen pesuainekoostumus, tunnettu siitä, että se sisältää lisäksi 5 - 70 % veteen sekoittuvaa orgaanista liuotinta.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen nestemäinen pesuainekoostumus, tunnettu siitä, että veteen se- 30 koittuva orgaaninen liuotin on alifaattinen monoalkoholi.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen nestemäinen pesuainekoostumus, tunnettu siitä, että veteen sekoittuva orgaaninen liuotin on etanoli.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen nestemäinen pe- 35 suainekoostumus, tunnettu siitä, että liuotin li 90786 sisältää vettä ja etanolia veden ja etanolin suhteen ollessa 8:1 - 1:3.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen nestemäinen pe-suainekoostumus, tunnettu siitä, etä veden ja 5 etanolin suhde on 5:1 - 1:2.

10. Minkä tahansa edeltävän patenttivaatimuksen mukainen nestemäinen pesuainekoostumus, tunnettu siitä, että sen ionivahvuus on vähintään 0,8 mol/1.

11. Minkä tahansa edeltävän patenttivaatimuksen 10 mukainen nestemäinen pesuainekoostumus, tunnettu siitä, että sen pH on vähintään 9.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen nestemäinen pesuainekoostumus, tunnettu siitä, että sen pH on vähintään 9,5.

13. Minkä tahansa edeltävän patenttivaatimuksen mukainen nestemäinen pesuainekoostumus, tunnettu siitä, että se sisältää alle 4 % rasvahappoa.

14. Minkä tahansa edeltävän patenttivaatimuksen mukainen nestemäinen pesuainekoostumus, tunnettu 20 siitä, että se sisältää 5 - 40 % builderiä, joka on dode-kenyylimeripihkahappo; tetradekenyylimeripihkahappo; do-dekyylmeripihkahappo; tartraattimonosukkinaatin ja tart-raattidisukkinaatin seos suhteessa 80:20; tai mainittujen seos.

15. Menetelmä minkä tahansa edeltävän patenttivaa timuksen mukaisen nestemäisen pesuainekoostumuksen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että a) sekoitetaan vesi, anioninen detergentti ja builderi; 30 b) lisätään perboraattiyhdiste sekoittaen.

16. Menetelmä minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-14 mukaisen nestemäisen pesuainekoostumuksen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että a) sekoitetaan vesi, anioninen detergentti ja 35 builderi; b) lisätään boraattiyhdiste; c) lisätään peroksidi sekoittaen.

17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että boraattiyhdiste on metabo-5 raatti tai booraksi ja peroksidi on vetyperoksidi. Il 90786