FI92012B - Hankaustyyny - Google Patents

Description

92012

Hankaus tyyny

Jo aiemmin on ollut tunnettua muodostaa verkkomaisesta vaah-5 toaineesta hankaus- tai puhdistustyynyjä, joiden avulla voidaan tehokkaasti puhdistaa kattiloita ja pannuja, erityisesti polytetrafluorietyleenillä (rekisteröity tavaramerkki "Teflon") päällystettyjä astioita. On myös tunnettua valmistaa teräsvillaisia puhdistustyynyjä, joissa teräsvillan huo-10 kosiin on lisätty saippuaa tai jotakin muuta puhdistusainetta. Viimeksi mainitun kaltaisen tyynyn tehokas kestoikä päättyy yleensä siihen, kun saippua tai puhdistusaine on kulutettu loppuun, ja kuluttajan on sen vuoksi varottava käyttämästä liian paljon vettä puhdistustyynyä käyttäessään. 15

Mainitun kaltaisten tyynyjen valmistuksessa käytettyjä eri aineyhdistelmiä on käsitelty US-patenteissa 3 066 347 (Vosbikian ym.), 3 175 331 (Klein), 3 428 405 (Posner), 3 581 447 (Fallvene), 4 665 580 (Morris) ja 4 203 857 (Lugan).

20

Esillä olevan keksinnön kohteena on tuottaa puhdistustyynyjä, joita voidaan käyttää teflonilla päällystettyjen välineiden puhdistamiseen; tyynyillä on hyvät puhdistusominai-suudet, ne eivät vahingoita astioiden pintoja ja ne säilyt-25 tävät hyvin pesuaineensa.

Lisäksi esillä olevan keksinnön kohteena on tuottaa hankaus-tyyny, jonka reunat on suljettu liima-aineella.

30 Keksinnön oleelliset tunnusmerkit on esitetty oheisissa patenttivaatimuksissa.

Kuvio 1 on graafinen kuvio, jossa verrataan tavallisten ja verkkomaisten vaahtojen puhdistusaineiden liukenemisnopeut-35 ta, kuvio 2 on graafinen kuvio, jossa verrataan puhdistusaineiden liukenemisnopeuksia vaahdon tiheyden funktiona, 9201 2 2 kuvio 3 on graafinen kuvio, jossa verrataan puhdistusaineiden liukenemisnopeuksia huokosten funktiona senttiä kohti, kuvio 4 on graafinen kaavio, jossa verrataan neljän tyynyn puhdistusaineiden liukenemisnopeuksia käyttämällä upotus-5 koetta, kuvio 5 on graafinen kaavio, jossa verrataan kolmen tyynyn puhdistusaineiden liukenemisnopeuksia käyttämällä kulutus -koetta, kuvio 6 on kaaviokuva hankaustyynyn osista, 10 kuvio 7 on graafinen kaavio, jossa verrataan kiiltohäviötä käytettäessä viittä kuivaa tyynyä, ja kuvio 8 on graafinen kaavio, jossa verrataan kiiltohäviötä käytettäessä viittä märkää tyynyä.

15 Kuten edellä jo huomautettiin, hankaustyynyssä olevan pesuaineen kestoikä on erittäin tärkeä, ja se on tietenkin riippuvainen tarkoituksenmukaisen vaahdon valinnasta. Poly-esteripolyuretaanivaahtoja käytetään mieluummin kuin poly-eetteripolyuretaanivaahtoja, koska polyeetteripolyuretaani-20 vaahdot repeytyvät helpommin. Vaahtojen muunneltavia ominaisuuksia ovat tiheys, huokoskoko, kytkeytyvyys tai ei-kytkey-tyvyys, verkkomainen tai tavallinen rakenne. Ei-kytkeytyvä vaahto on sellainen, joka leikattaessa liisteröityy ja jolla ei ole muistia. Kytkeytyvällä vaahdolla on muisti eikä se 25 liisteröidy leikattaessa. Tavallinen vaahto on sellainen, jossa valmistusvaiheen aikana syntyneet "ikkunat'" jätetään paikoilleen. Verkkomaiset vaahdot ovat vaahtoja, joissa ikkunat poistetaan joko kemiallisen prosessin avulla tai mekaanisen prosessin avulla. Kemiallisessa prosessissa ikkunat 30 poistetaan esimerkiksi natriumhydroksidi- tai kaliumhydrok-sidiliuoksen avulla.

Upotuskoelaitetta, laitetta, jonka avulla testattava aine, esimerkiksi vaahto, kastetaan peräkkäin tarkoituksenmukaisen 35 määrän nestettä sisältävään astiaan, käytettiin vaahtojen välisten tiheys-, huokoskoko-, tavallisuus- ja verkkomai-suusasteiden erojen mittaamisen. Vaahtojen sisältämän pesu- aineen liukenemisnopeudet tiheyden funktiona määritettiin • ·« i .

92012 3 vaahdoille, joiden tiheys oli 32,64 ja 96 kg/m3 käyttämällä upotuskoetta.

Kokeista saadut tiedot on koottu taulukkoon I, ja ne on esi-5 tetty graafisesti kuviossa 2.

TAULUKKO I

Tiheys Kulutetut grammat minuutteina ilmoitetun ajan 10 kg/m3 jälkeen 30 60 90 120 150 180 32 2,4 4,2 6,4 8,1 10,7 11,7 64 1,9 3,6 5,5 7,2 9,0 10,9 15 96 0,7 1,7 2,7 3,3 4,2 5,0

Kaikista vaahdoista saatiin tyydyttävät tulokset. Paras tuotteen kestoikä oli vaahdoilla, joiden tiheys oli 96 kg/m3. Kustannus- ja muista seikoista johtuen tiheydeltään 32 kg/m3 20 olevaa vaahtoa pidettiin edullisimpana.

Vaahdon toinen tärkeä ominaisuus on huokosten määrä senttiä kohden. Vaahtoja, jotka sisälsivät 24, 32 tai 40 huokosta senttiä kohti, arvioitiin pesuaineen kulutuksen kannalta 25 käyttämällä yllä kuvattua upotuskoetta. Vaahtojen sisältämän pesuaineen liukenemisnopeus senttiä kohden esiintyvän huo-kosmäärän funktiona määritettiin vaahdoille, joiden huokoisuus oli 24, 32 ja 40 huokosta/sentti.

30 Saadut tiedot on esitetty taulukossa II, ja ne on kuvattu graafisesti kuviossa 3.

5 92012 4

TAULUKKO II

Huokosia/sentti Kulutetut grammat minuuteissa 30 60 90 100 150 180 24 1,4 2,2 3,7 5,0 6,5 8,0 32 1,7 2,6 3,8 4,9 6,3 7,6 40 1,1 1,7 2,3 2,6 3,3 3,9 10 On selvää, että mitä suurempi määrä huokosia esiintyy senttiä kohti, sitä pidempään pesuaine kestää. Vaahdot, joiden huokosmäärä senttiä kohti oli 24, 32 tai 40, antoivat tyydyttävät tulokset. Suositeltavin vaahto on tiheydeltään 32 kg/m3, ja siinä on 40 huokosta/sentti.

15

Tavallisia ja verkkomaisia vaahtoja verrattiin käyttämällä upotuskoetta. 24 ja 32 huokosta/sentti sisältävien tavallisten vaahtojen ja verkkomaisten vaahtojen liukenemisnopeuksia verrattiin. Saadut tiedot on esitetty taulukossa III ja ku-20 vattu graafisesti kuviossa 1.

TAULUKKO III

Vaahto Kulutetut grammat minuuteissa 25 30 60 90 120 150 180 ; m «

Verkkoni. 24 1,9 4,4 6,5 8,0 9,3 10,8

Verkkom. 32 2,0 4,0 5,9 7,4 9,4 10,7

Taväli. 24 1,4 2,2 3,7 5,0 6,5 8,0 30 Taväli. 32 1,7 2,6 3,8 4,9 6,3 7,6

Tiedoista käy selvästi ilmi, että tavallisilla vaahdoilla saadaan paremmat tulokset. Pesuainehäviö oli tavallisista vaahdoista oleellisesti pienempi.

35

Hankaustyynyn kriittisenä ominaisuutena on tyynyssä olevan pesuaineen kestoikä. Pesuaineen tulisi kestää suunnilleen ·· · yhtä kauan kuin hankaustyynynkin niin, että asiakkaan ei 9201 2 5 tarvitse käyttää muita tuotteita yhdessä hankaustyynyn kanssa. Tahnamaisen pesuaineen ja pesuainetangon käyttöä arvioitiin. Tahnamaiset pesuaineet sisältävät noin 20 % vettä, ja ne ovat pehmeitä johtuen korkeasta vesipitoisuudesta. Pesu-5 ainetangot sisältävät noin 6 % vettä ja kovetusainetta, ja ne ovat siten erittäin kovia. Tankomainen pesuaine kestää kauemmin, mutta se tekee kovuutensa vuoksi tuotteesta epämiellyttävän tuntuisen. Esillä olevaa keksintöä varten valittu muoto yhdistää pesuainetangon ja tahnamaisen pesuai-10 neen toivottavat ominaisuudet.

Tyydyttävä yhdiste sisältää 20-35 % alkyyliaryylisulfonaat-tia, 19-24 % natriumkarbonaattia, 1-2 % magnesiumsulfaattia ja 30-50 % natriumsulfaattia. Koetulokset osoittavat, että 15 eniten natriumsulfaattia sisältävillä yhdisteillä saatiin parhaat tulokset. Suositeltava yhdiste sisältää 23 % alkyy-liaryylisulfonaattia, 5,1 % vettä, 23,6 % natriumkarbonaattia, 1,7 % magnesiumsulfaattia ja 45,6 % natriumsulfaattia. Pesuaineeseen lisätään hajustetta, jotta tyynyyn saadaan 20 sitruunainen tuoksu. Hankaustyynyillä ei ole havaittavissa olevaa hajua.

Kuvio 6 on kaaviomainen kuva esillä olevan keksinnön mukaisesta tyynystä.

25

Kuviossa 6 hankaustyynyn pinta on kuvattu numerolla 10, ja se on tehty polyesterihuovikkeesta, joka on sidottu suihkuttamalla akryylistä sideainetta. Sideainepitoisuus on noin 60 %. Ylempi vaahto-osa 11 ja alempi vaahto-osa 13 ovat taval-30 lisiä polyesteripolyuretaanivaahtoja, joiden tiheys on noin 32 kg/m3 ja huokoisuus noin 40 huokosta/sentti. Pesuainetanko on kuvattu numerolla 12.

Esillä olevan keksinnön mukainen hankaustyyny on merkitty 35 tyynyksi III. Mainittujen tyynyjen paremmuus osoitettiin tyynyssä jäljellä olevan pesuaineen prosenttimäärän avulla jopa 80 minuutin pituisen upotuskokeen jälkeen. Esillä olevan keksinnön mukaista tyynyä verrattiin kolmeen kaupalli- 9201 2 6 sesti saatavilla olevaan tyynyyn I, tyynyyn II ja tyynyyn IV. Saadut tiedot on koottu taulukkoon IV, ja ne on kuvattu graafisesti kuviossa 4.

5 TAULUKKO IV

Tyyny Tyynyssä jäljellä olevan pesuaineen määrä pro sentteina minuutteina ilmaistun ajan jälkeen 0 20 40 60 80 10

Tyyny I 100 10 3 0 0

Tyyny II 100 11 5 1 0

Tyyny III 100 96,5 85 83 80

Tyyny IV 100 väh.k.l 000 15

Tiedoista käy selvästi ilmi, että tyynyllä IV merkitty tyyny menetti lähes kaiken pesuaineensa upotuskokeen 20 ensimmäisen minuutin jälkeen. Tyyny I menetti 90 % pesuaineestaan ja tyyny II 89 %. Sitä vastoin tyyny III, esillä olevan keksin-20 non mukainen tyyny, menetti pesuaineestaan ainoastaan 3,5 %. Tyynyt I, II ja IV olivat menettäneet oleellisesti kaiken pesuaineensa 60 minuutin jälkeen. Tyynyssä III oli yhä jäljellä huomattava määrä pesuainetta upotuskokeen 80 minuutin jälkeen.

25

Upotuskoe on hyvä koe mitattaessa hankaustyynyjen yhdisteiden ja vaahtotyyppien välisiä eroja, mutta se ei kuvaa tyynyjen todellista käyttötapaa. Kulutuskoe simuloi sitä todellista tapaa, jolla hankaustyynyjä käytetään. Kulutuskokeessa 30 hankaustyynyyn kiinnitetään paino simuloimaan hankausta, ja tyynyä kuljetetaan vesikourussa useita kertoja edestakaisin .· keramiikkalaatan ylitse. Tämän jälkeen hankaustyynyt kuiva taan, ja pesuaineen kulutuksesta johtuva painon vähentyminen mitataan. Tyynyille I, II ja III tehtiin kulutuskoe. Koesar-35 joista kootut tiedot on esitetty taulukossa V ja kuvattu graafisesti kuviossa 5.

I ;

TAULUKKO V

7 92012

Tyyny Tyynyssä jäljellä olevan pesuaineen määrä prosentteina koejaksojen jälkeen 5 0 100 200 300 400 500

Tyyny I 100 70 62 56 50 36

Tyyny II 100 80 58 52 48 40

Tyyny III 100 95 93 90 90 85 10

Vaikkakaan tyynyjen väliset erot eivät ole yhtä dramaattisia kuin upotuskokeessa, on kuitenkin selvää, että esillä olevan keksinnön mukainen tyyny on erinomainen verrattuna tyynyihin I ja II. Tyyny III säilytti 90 % pesuaineestaan 400 jakson 15 jälkeen ja 85 % 600 jakson jälkeen. Toiset tyynyt olivat menettäneet ainakin puolet pesuaineestaan 400 jakson jälkeen ja melkein kaksi kolmannesta 600 jakson jälkeen.

Yksi esillä olevan keksinnön mukaisen tyynyn eduista on se, 20 että se ei vahingoita astioiden pintaa. Mainittu ominaisuus arvioitiin sarjoissa, joissa verrattiin kuivalla saippualla täytettyjen tyynyjen kulumista. Kuluminen mitattiin kiilto-häviön funktiona käyttämällä 20° Gardner-kiiltornittaria. Kulutuskoe tehtiin käyttämällä Gardnerin kulutuslaitetta 25 paineen ollessa 16,7 grammaa neliösenttimetriä kohti. Ensim-*! mäisessä kokeessa kuivia tyynyjä käytettiin yllä kuvatun kaltaisessa kulutuskokeessa 20 jakson ajan. Esillä olevan keksinnön mukaista tyynyä, tyynyä A, verrattiin neljään kaupallisesti saatavilla olevaan tyynyyn, tyynyihin B, C, D ja 30 E. Saadut tiedot on koottu taulukkoon VI ja kuvattu graafisesti kuviossa 7.

9201 2 8

TAULUKKO VI PINTA

Alumiini* Bakeliitti Ruostu- Pieksi- Teflonilla 5 maton lasi päällyste- teräs tyt* esi neet

Tyyny A 1 2,0 6,8 4,0 0 10 Tyyny B 1 59,8 14,2 58,3 20

Tyyny C 6 75,7 25,6 51,4 30

Tyyny D 6 94,0 34,4 41,9 40

Tyyny E 24,2 15,2 44,5 20 15 * kummankin aineen kohdalla käytettiin näköarviota, koska aineiden kiiltoa oli vaikea mitata.

Tiedoista käy selvästi ilmi, että tyyny A, esillä olevan keksinnön mukainen tyyny on parempi kuin kaupallisesti saa-20 tavilla olevat tyynyt. Mainitut tyynyt aiheuttivat ainakin 20-kertaisen kiiltohäviön, kun niitä käytettiin teflonilla päällystettyihin esineisiin verrattuna esimerkiksi tyynyyn A.

25 Edellä kuvattu koe toistettiin käyttämällä samoja saippualla . täytettyjä tyynyjä. Koeolosuhteet olivat samat lukuunotta matta sitä, että tyynyt olivat märkiä, ja koe suoritettiin 400 jaksona.

30 Saadut tiedot on koottu taulukkoon VII ja kuvattu graafisesti kuviossa 8.

« « 9201 2 9

TAULUKKO VII PINTA

Hankaustyyny Alumiini Bake- Ruostumaton Pleksilasi 5 liitti teräs

Tyyny A 0 6,3 0 8,2

Tyyny B 120,8 97,1 0 63,7

Tyyny C 172,1 109,7 9,6 74,7 10 Tyyny D 93,4 111,6 15,5 75,9

Tyyny E 114,8 108,1 12,9 59,3

Esillä olevan keksinnön mukaisen tyynyn, tyynyn A, paremmuus käy selvästi ilmi tiedoista. Erityisesti kiiltohäviön ver-15 tailu alumiinissa on vaikuttava.

Tyynyt on valmistettu siten, että mahdollisimman pienen määrän vettä annetaan kulkea pesuaineen läpi, ja niin muodoin kestää jonkin aikaa, ennen kuin vaahtoa kehittyy käytettäes-20 sä tyynyä ensimmäisen kerran. Nestemäistä saippualiuosta suihkutetaan tyynyn molemmille puolille siten, että kun tyyny kastellaan, saippuavaahtoa syntyy välittömästi. Myöhemmillä käyttökerroilla tyynyn huokosiin edellisestä kerrasta jäänyt pesuaine liukenee helposti ja saippuavaahtoa syntyy 25 nopeasti.

Pesuaineen hajustetta on myös saippualiuoksessa, ja se antaa tyynylle sitruunaisen tuoksun. Silloin kun tyyny ei ole käytössä, vaahto pitää suurimman osan tuoksusta tyynyn sisällä 30 niin, ettei tyynyssä ole ei-toivottavaa hajua.

Viimeinen vaihe hankaustyynyjen valmistuksessa on tyynyn reunojen sulkeminen. Reunat suljetaan liima-aineella käyttämällä tavanomaisia menetelmiä. Tätä tekniikkaa käytettäessä 35 tyynyjen reunat ovat saman paksuiset kuin muu osa tyynystä. Tyynyt voidaan myös valmistaa kuumasaumattavasta aineesta, ja reunat voidaan kuumasaumata.

9201 2 10

Esillä olevaan keksintöön voidaan luonnollisesti tehdä useita muunnoksia poikkeamatta kuitenkaan keksinnön piiristä, ja ainoat rajoitukset, joita on noudatettava, on ilmoitettu oheisissa patenttivaatimuksissa.

5 i

Claims (5)

9201 2

1. Menetelmä puhdistavan hankaustyynyn valmistamiseksi, tunnettu siitä, että se sisältää seuraavat vaiheet: a) valitaan polyesteripolyuretaanivaahto, jonka tiheys on 5 noin 32 - noin 96 kg/m3, ja joka sisältää noin 24-40 huokosta cm kohti; b) mainitun vaahdon toiselle puolelle liitetään kehruukui-tuinen polyesterihuovikeaine, joka sisältää noin 60 prosenttia akryylilateksisumutetta; 10 c) mainittuun vaahtoon lisätään pesuainetankoyhdiste, joka sisältää alkyyliaryylisulfonaattia, natriumkarbonaattia, natriumsulfaattia, magnesiumsulfaattia ja hajustetta; d) vaahtotuote leikataan toivotun muotoisiksi ja kokoisiksi tyynyiksi; 15 e) mainittujen tyynyjen reunat suljetaan liima-aineella; ja f) hankaustyynytuote otetaan talteen.

2. Förfarande enligt patentkrav l, känneteck-n a t av att nämnda skum är konventionellt skum med densi-teten av cirka 32 kg/m3 och innehällande cirka 40 porer/cm. 5 3. Förfarande enligt patentkrav l, känneteck- n a t av att nämnda dyna är impregnerad med en tvättmedel-förening innehällande väsentligen 28-30 % alkylarylsulfonat, 1-2 % magnesiumsulfat, 20-25 % natriumkarbonat, 44-46 % nat-riumsulfat, 4-6 % vatten och under 1 % parfym. 10

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet -t u siitä, että mainittu vaahto on tavanomaista vaahtoa, 20 jonka tiheys on noin 32 kg/m3 ja joka sisältää noin 40 huo-kosta/cm.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet -t u siitä, että mainittu tyyny on kyllästetty pesuaineyh- 25 disteellä, joka sisältää oleellisesti 28-30 % alkyyliaryylisulfonaattia, 1-2 % magnesiumsulfaattia, 20-25 % natrium-karbonaattia, 44-46 % natriumsulfaattia, 4-6 % vettä ja vähemmän kuin 1 % hajustetta.

4. Förfarande för framställning av en rengörande skurdyna, kännetecknat av att det omfattar följande steg: a) man väljer ett polyesterpolyuretanskum med densiteten av cirka 32 kg/m3och innehällande 40 porer per cm; 15 b) tili ena sidän av nämnda skum binds ett spinnbundet poly-esterfiltmaterial innehällande cirka 60 procent akryllatex; c) nämnda skum impregneras med en tvättmedelförening innehällande cirka 23 % alkylarylsulfonat, cirka 23,6 % natrium-karbonat, cirka 1,7 % magnesiumsulfat, cirka 45,6 % natrium- 20 sulfat och cirka 5,1 % vatten; d) skumprodukten skärs tili dynor med önskad form och stor-lek; e) nämnda dynors kanter stängs med ett limämne; och f) skurdynprodukten ätervinns. 25

4. Menetelmä puhdistavan hankaustyynyn valmistamiseksi, tunnettu siitä, että se sisältää seuraavat vaiheet: a) valitaan polyesteripolyuretaanivaahto, jonka tiheys on noin 32 kg/m3 ja joka sisältää 40 huokosta cm kohti; b) liitetään mainitun vaahdon toiselle puolelle kehruukui-35 tuista polyesterihuovikeainetta, joka sisältää noin 60 % akryylilateks ia; c) kyllästetään mainittu vaahto pesuaineyhdisteellä, joka sisältää noin 23 % alkyyliaryylisulfonaattia, noin 23,6 % 9201 2 natriumkarbonaattia, noin 1,7 % magnesiumsulfaattia, noin 45,6 % natriumsulfaattia ja noin 5,1 % vettä; d) leikataan kyllästetty tuote halutun muotoisiksi ja kokoisiksi tyynyiks i; 5 e) suljetaan mainittujen tyynyjen reunat liima-aineella; ja f) otetaan talteen hankaustyynytuote.

5. Puhdistava hankaustyyny, tunnettu siitä, että se koostuu polyesterihuovikeaineesta, joka sisältää noin 10 60 % akryylilateksia sumuteliitettynä tavallisen polyeste- ripolyuretaanivaahdon toiselle puolelle vaahdon tiheyden ollessa noin 32 kg/m3 ja sisältäessä noin 40 huokosta cm kohti; mainittu vaahto on kyllästetty pesuaineyhdisteellä, joka sisältää oleellisesti noin 23-24 % natriumkarbonaattia, noin 15 23 % alkyyliaryylisulfonaattia, noin 1,7 % magnesiumsulfaat tia, noin 46-47 % natriumsulfaattia ja noin 0,5 % hajustetta mainitun tyynyn ollesssa yleisesti suorakulmainen ja tyynyn reunojen ollessa suljettu liima-aineella.

20 Patentkrav l. Förfarande för framställning av en rengörande skurdy-na, kännetecknat av att det omfattar följande steg: a) man väljer ett polyesterpolyuretanskum med densiteten av 25 cirka 32 - cirka 96 kg/m3och innehällande cirka 24-40 porer : per cm; b) tili ena sidan av nämnda skum binds ett spinnbundet poly-esterfiltmaterial innehällande cirka 60 procent akryllatex-spray; 30 c) tili nämnda skum tillsätts tvättmedelsstängförening innehällande alkylarylsulfonat, natriumkarbonat, natriumsulfat, • magnesiumsulfat och parfym; d) skumprodukten skärs tili dynor med önskad form och stor-lek; 35 e) nämnda dynors kanter stängs med ett limämne; och f) skurdynprodukten ätervinns. i , 9201 2

5. Rengörande skurdyna, kännetecknad av att den omfattar ett polyesteriiltmaterial innehällande cirka 60 procent akryllatex spraybunden tili ena sidan av ett konventionellt polyesterpolyuretanskum, varvid skummets densitet 3 0 är cirka 32 kg/m3 och det innehäller cirka 40 porer per cm; nämnda skum är impregnerat med en tvättmedelförening inne-;; hällande väsentligen cirka 23-24 % natriumkarbonat, cirka 23 % alkylarylsulfonat, cirka 1,7 % magnesiumsulfat, cirka 46-47 % natriumsulfat och cirka 0,5 % parfym, varvid nämnda 35 dyna är generellt rektangulär och dynornas kanter är stängda med ett limämne.