HU216324B

HU216324B - Folyékony tisztítószer-készítmények, és szennyezett anyagok kezelési eljárása

Info

Publication number: HU216324B
Application number: HU9401027A
Authority: HU
Inventors: Guy Broze; Louis Oldenhove
Original assignee: Colgate-Palmolive Co.
Priority date: 1993-04-12
Filing date: 1994-04-11
Publication date: 1999-06-28
Also published as: NO941296L; EP0620270A2; FI941663A0; GR1002010B; AU5794094A; NO941296D0; PL175122B1; JPH06306400A; NO306733B1; TW299349B; HU9401027D0; EP0620270A3; AU671895B2; FI941663A; PT101485A; ZA942052B; HUT69075A; NZ260144A; BR9401459A; CA2120115A1

Abstract

A találmány tárgya hárőm főlyadékfázist tartalmazó, a kritikűs hármaspőntnak megfelelő vagy ahhőz közeli összetételű, főlyékőnytisztítószer-készítmény, amelynek határfelületi feszültsége 10–35mN/m. A készítmény első fázisa pőláris őldószerben a leggazdagabb, ésa pőláris őldószer – előnyösen víz – a készítményben 15–85 tömeg%kőncentrációban van jelen, másődik fázisa vízben őldható agy vízbendiszpergálható, kis mőlekűlatömegű amfifil vegyületben a leggazdagabb,ahől az amfifil vegyület, többek között alkilénglikől-alkil-éter,pőliől és/vagy alkanől lehet, és a készítményben 5– 0 tömeg%kőncentrációban van jelen, és harmadik fázisa nempőláris őldószerbenvagy gyengén pőláris őldószerben a leggazdagabb, amely őldószer többekközött alifás szénhidrőgén lehet, és a készítményb n 15–55 tömeg%kőncentrációban van jelen. A készítmény tartalmazhat tővábbá egyvízőldható savat és/vagy ennek részlegesen semlegesített származékát –előnyösen glűtársavat –, valamint szőkásős adalé anyagőkat. Akészítmény tővábbi jellemzője, hőgy fázisai között a határfelületifeszültség 0–1·10–3 mN/m. ŕ

Description

A jelen találmány olyan vizes tisztítószer-készítményre vonatkozik, amely felületaktív anyagtól mentes, és a zsíros vagy kátrányos szennyeződéseket mechanikai behatás nélkül tisztítja. Különösen három folyadékfázist tartalmazó instant készítményekre vonatkozik, melyek fázisai a kritikus hármas pont közelében egybeolvadnak és folytonos fázist képeznek, ahol lényegében mindhárom fázis tartalmaz egy poláris oldószert, egy nempoláris oldószert vagy gyengén poláris oldószert, valamint egy vízoldható vagy vízben diszpergálható, kis molekulatömegű amfifil vegyületet.

Vizes alapú, folyékony, szintetikus detergens készítményeket már hosszú ideje alkalmaznak emberi hajsamponok céljára és edények kézi mosogatására szolgáló detergensekként (megkülönböztetve azokat az automata mosogatógépekben, illetve a mosogatógépekben használatos mosogatószerektől). Folyékony detergens készítmények kerülnek alkalmazásra az olyan szilárd felületek, padlók vagy falak tisztítására szolgáló tisztítószer-készítményekben, mint például a folyékony terpentinolaj. Napjainkban ruhaneműk mosására szolgáló detergensként is sikeresnek bizonyultak, mivel használatuk kényelmes, azonnal oldódnak a mosóvízben, valamint alkalmazhatók „előfolttalanítás” céljaira, megkönnyítvén a szennyes ruhaneműből a szennyeződések és piszokfoltok eltávolítását a mosást megelőzően. A folyékony detergens készítmények mind ez idáig anionos, kationos és nemionos felületaktív anyagokat, építőanyagokat (builder) és segédanyagokat, mely segédanyagok sorába a lipofil szennyeződések és piszokfoltok oldószereként ható lipofil vegyületek tartoznak, tartalmaztak. Számos fentiekben említett vizes alapú, folyékony, szerves, szintetikus detergens készítmény alkalmas a lipofil anyagok sorába tartozó olajos szennyeződések vizes közegben - például mosóvízben - történő emulgeálására, melynek eredményeként diszperziós és emulziós micellák alakulnak ki.

A tisztítási eljárás egy olyan többé-kevésbé komplex folyamatnak fogható fel, amely adott felületről a szennyeződés eltávolítását eredményezi. Az eljárásban a hajtóerőket a következők szolgáltatják: általában a mechanikai energia (súrlódás, dörzsölés, szonifikáció stb.), folyadékban való oldás, hőkeverés, szennyezésoldószer fázisok közötti határfelületifeszültség-csökkenés, kémiai módosítások (nátronlúgos, savas, oxidatív, reduktív hidrolízis katalizátorok vagy enzimek közreműködésével vagy anélkül), szennyező anyagok vagy szennyezőanyagmaradék-szuszpenzió (például micella oldatokban) és így tovább.

Amikor a tisztítási eljárásra vizes, folyékony vivőanyagban kerül sor, kiegészítő hatóanyagok, általában különösen felületaktív anyagok szükségesek a hidrofób szennyeződések eltávolítására. Ezen túlmenően a különféle háztartási tisztítószerek legtöbbjének hatékonysága, azaz a tisztítási mechanizmus sikere a találkozó víz/olaj fázisok közötti határfelületi feszültség csökkentésén alapul. Az általánosan elfogadott elmélet szerint az olajos szennyeződés azért diszpergálódik, vagy éppenséggel oldódik könnyen a készítményben, mert kicsi a határfelületi feszültség a készítmény és az olaj között.

Egy másik magyarázat is létezik. A kis fázisok közötti határfelületi feszültségből adódóan a folyékony detergens készítmény könnyen diffundál keresztül a szennyeződésen vagy a hordozóanyag és a szennyeződés között, és ezáltal gyengíti az összes kötőerőt; a szennyeződés ezt követően magától eltávolodik az anyag felületéről. Ez az oka az olajos szennyeződés eltávolíthatóságának a szennyeződés valódi oldása nélkül, hiszen a szennyeződés végül is emulgeálódik.

Az említett két mechanizmus a tisztítási eljárásban egymás kiegészítője.

Jóllehet az emulgeálás egyike a szennyeződéseltávolítás mechanizmusainak, napjainkban felfedezésre került, hogyan lehet olyan mikroemulziókat készíteni, amelyek a különböző szubsztrátumok felületéről történő lipofil szennyeződéseltávolításban a közönséges emulzióknál sokkal hatékonyabbak. Ilyen mikroemulziókat ismertet a 2 190681 lajstromszámú nagy-britanniai szabadalmi leírás, továbbá a 06/866029, 07/085 902, 07/120 250 és 07/267 872 szériaszámú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi bejelentések, melyek legtöbbje szilárd felületek - így például fürdőkádak és mosdókagylók - tisztítására alkalmas, savas mikroemulziókra vonatkozik. Ezeknek a mikroemulzióknak a legtöbbje különösen hatásos a szappanhab- és a vízkőlerakódás eltávolítására. A 01/267 872 szériaszámú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi bejelentésben ismertetett mikroemulziók lényegében semleges kémhatásúak lehetnek, és mint olyanok, a kitanítás szerint a különféle szubsztrátumok felületéről lipofil szennyeződések mikroemulzióba vitelére alkalmasak. A 07/313 654 szériaszámú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi bejelentés könnyű szennyeződések eltávolítására alkalmas folyékony detergens készítményt ír le, amely edények mosogatására, az edények felületére tapadt zsíros lerakódások önmagukban vagy oldott formában történő eltávolítására szolgál. Ezek a készítmények a mikroemulziók felületaktív komponenseiként anionos és kationos detergens komplexeket tartalmaznak.

A fentiekben hivatkozott különböző mikroemulziók valamilyen lipofil vegyületet, ami lehet egy szénhidrogén, felületaktív anyagot, mely anionos és/vagy nemionos detergens lehet, társ-felületaktívanyagot, mely poli(kis szénatomszámú alkilénglikol)-(kis szénatomszámú alkil)-éter, például tripropilénglikol-monometiléter lehet, valamint vizet tartalmaznak.

Jóllehet a detergens készítmények mikroemulziós formában történő előállítása jelentősen fejlődött, és összehasonlítva a szokásos emulziókkal, azok tisztítóereje és zsirosszennyeződés-eltávolító képessége számottevően jobb, a jelen találmány ezek tulajdonságait még tovább javítja a kritikus hármas ponthoz közeli összetételű vizes tisztítószerek elkészítésével, amelyek a mikroemulziókhoz képest is javított tisztítási hatásfokkal rendelkeznek.

Azok az instant vizes tisztítószer-készítmények, amelyek nem kötelező jelleggel felületaktív anyagtól mentesek, összevetve az egyéb vizes alapú mikroemulziókkal, mechanikai behatás nélkül is fokozott zsír- és kátrányeltávolító képességgel rendelkeznek. Osszeha2

HU 216 324 Β sonlítva a jelen találmány szerinti előnyös felületaktív anyagtól mentes készítményekkel, ezeknek a vizes alapú mikroemulzióknak mindegyike tartalmaz egy felületaktív anyagot.

A háztartási tisztítószerek legtöbbjének hatékonysága - azaz a tisztítási mechanizmus sikere - a víz/olaj fázisok közötti határfelületi feszültség csökkentésén alapul. Ennek megfelelően a fázisok termodinamikája arra utal, hogy ultraalacsony határfelületi feszültség érhető el a speciális készítmények úgynevezett kritikus pontjai, különösen „kritikus hármas ponf’-jai közvetlen közelében, melyeknek tulajdonságai a következő irodalmi helyeken részletesen ismertetésre kerülnek: Griffiths, Róbert B., Wheeler John C.: Többkomponensű rendszerek kritikus pontjai. Phys. Rév. A., New York, 1970, 2, (3), (Sept), 1047-1064. oldal; Griffiths, Róbert B. A kritikus hármas pontok termodinamikus modelljei három- és négykomponensű folyadékelegyekben. J. Chem. Phys., Lancaster, 1974, 60, (1), 195-206. oldal; Widom, B.: Három- és négykomponensű folyadékelegyek kritikus hármas pontjai. J. Phys. Chem., Washington, 1973, 77, (18). 2196-2200. oldal; Widom, B.: Háromfázisú folyadékelegy határfelületi feszültségei egyensúlyi állapotban. J. Chem. Phys. Lancaster, 1975. 62 (4) 1332-13 360. oldal; Láng, J.

C. , Widom, B.: Háromfázisú folyadékrendszer egyensúlya és a kritikus pont megközelítése benzol-etanol-víz-ammónium-szulfát elegyekben. Physics A., Amsterdam, 1975, 81 A, 190-213. oldal; és Widom, B.: Háromfázisú egyensúlyi rendszer és a kritikus hármas pont. Kínán, Mexico. 1981, 3, A, 143-157. oldal.

Le kell szögeznünk, hogy a kritikus összetételű készítményeknek az esetében a felületaktív anyagok alkalmazása nem kényszer. Sőt, az sem feltétlenül lényeges, hogy a fázisok összetétele pontosan megegyezzen a kritikus hármas pont összetételével ahhoz, hogy sokkal alacsonyabb határfelületi feszültséget kapjunk, mint amit jelenleg a napjainkban ismert tisztítószer-készítményekkel el tudunk émi.

Érdemes megjegyezni, hogy a kritikus hármas pontok elmélete jelenleg alapos vizsgálat alatt áll az olajkitermelés hatékonyságának növelése vonatkozásában. Az erre irányuló kutatások az alábbi irodalmi helyeken részletes ismertetésre kerültek: Fleming, P. D., Vinatieri, J. E.: Sokkomponensű folyadékelegyek fázisainak viselkedése. J. Phys. Chem., Washington, 1977, 66, (7), 3147-3154. oldal; Vinatieri, James E., Fleming, Paul

D. : Felületaktív rendszerek fázisai viselkedésének vizsgálata pszeudokomponensek felhasználásával. Soc. Pét. Eng. J., Dallas, 1979,19,289-300. oldal; Fleming P. D., Vinatieri, James. E.: Sokkomponensű rendszerek fázistérfogatának mennyiségi elemzése a kritikus pontok közelében. AIChE J., New York, 1979, 25, (3). 493-502. oldal; Fleming, Paul D., Vinatieri, James. E.: A kritikus állapot jelenségének szerepe a felületaktív anyagok felhasználásával végzett olajkinyerő rendszerekben. J. Colloid Interface Sci., New York, 1981, 81, (2), 319-331. oldal; Vinatieri, James E., Fleming, P. D.: Felületaktív anyagot tartalmazó olajos, tercier folyadékrendszerek sokvariációs optimalizációja. Soc. Pét. Eng. J., Dallas,

1981, (2), 77-88. oldal; Smith (Duane H.) Klasszikus folyadékelegyek kritikus pontjainak közelében mért határfelületi feszültségek: a kritikus rétegképződés elméletére vonatkozó jóslat valódiságának kísérleti bizonyítása. J. Chem. Phys., Lancaster, 1986, 85, 1545-1558. oldal és Smith, Duaoe H.: A kritikus hármas pont mint felületaktív anyagok kifejlesztésének kiindulópontja alacsony nyomású, fokozott olajkinyerést biztosító rendszerek számára. Aostra, J. Rés., Edmonton (Alberta) 1984,(4), 245-265. oldal

1926-ban Kohnstamm állapította meg először egy háromfázisú folyadékelegyben egy „másodrendű” kritikus pont elméleti lehetőségét, azt a pontot, amelynél a három, egymás mellett létező folyadékfázis egybeolvad és azonossá válik, folytonos fázissá alakul: Kohnstamm (Ph.) Handbuch dér Physik (Fizikai kézikönyv), 1926, 10. kötet, Kap. 4, Thermodynamik dér Chemische, 270-271. oldal, H. Geiger és K. Scheel (Springer, Berlin). Kohnstamm az ilyen kritikus pont meghatározásának extrém, bonyolult voltát is hangsúlyozta.

A jelen találmány szerinti kritikus hármas ponthoz közeli összetételű, vizes alapú tisztítószer-készítmények felhasználhatók koncentrált háztartási tisztítószerekben és emberi tisztálkodószerekben. A jelen találmány szerinti, kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítmények csak emberi egészségre ártalmatlan anyagokat tartalmaznak. A jelen kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítmények szuper koncentrált tisztító- vagy kondicionáló-, folyékony termékek előállítását teszik lehetővé, amelyek felületaktív anyagtól mentesek.

A jelen találmány szerinti megoldás értelmében a szobahőmérsékleten, vagy annál hidegebb vagy magasabb hőmérsékleten a lipofil szennyező anyagokkal bepiszkított anyagok előkezelésére és tisztítására alkalmas, kritikus hármas ponthoz közeli összetételű tisztítószer-készítmények poláris oldószert, így például vizet, vízben oldódó vagy vízben diszpergálódó, kis molekulatömegű amfifil vegyületet, valamint egy nempoláris vagy gyengén poláris oldószert tartalmaznak, mely három fázis a kritikus hármas ponton egyetlen folytonos fázissá alakul át. A találmány vonatkozik továbbá lipofil szennyező anyaggal bepiszkított tárgyak és anyagok felületének a találmány szerinti új készítmények felhasználásával történő tísztítószeres kezelésére és mosási eljárására is, melynek során a szennyeződéseket mechanikai behatás nélkül oldjuk ki vagy távolítjuk el oly módon, hogy a kritikus hármas ponthoz közeli összetételű, a jelen találmány szerinti tisztítószer-készítményt a szennyeződés eltávolításához vagy feloldásához szükséges mennyiségben a szennyeződés helyén az anyagra felvisszük.

A jelen találmány szerinti vizes tisztítószer-készítmény összetétele a kritikus hármas pontnak felel meg vagy ahhoz közeli, amely az elegy háromszögdiagramján a kritikus pontok által alkotott három vonal végpontján van. A kritikus hármas pont az a termodinamikai pont, amelynél mind a három egymás mellett lévő fázis azonossá válik. A kritikus hármas ponton az egyesülő polárisoldószer-fázis (víz) és a kis molekulatömegű amfifil fázis közötti határfelületi feszültség lényegé3

HU 216 324 Β ben nulla, valamint az egyesülő, kis molekulatömegű amfifil fázis és a nempolárisoldószer- (olaj) vagy a gyengénpolárisoldószer-fázis közötti határfelületi feszültség lényegében nulla, továbbá az egyesülő polárisoldószer-fázis és a nempoláris- vagy gyengénpolárisoldószer-fázis közötti határfelületi feszültség lényegében nulla. Mindezek alapján a jelen találmány szerinti tisztítószer-készítmények tisztítási mechanizmusa a poláris oldószer/nempoláris oldószer fázisok közötti határfelületi feszültség csökkentésén alapul, amikor is ez utóbbi megközelíti a nulla értéket.

A jelen találmány szerinti készítmények fázisinverziós hőmérséklete [phase inversion temperature (PIT)] körülbelül 0-80 °C, még előnyösebben körülbelül

15-40 °C tartományban van. A fázisinverziós hőmérséklet az a hőmérséklet, amelynél a kis molekulatömegű amfifil vegyület affinitása azonos a vízhez és az olajhoz. Ez az a hőmérséklet, amelynél a kis molekula5 tömegű amfifil vegyület megoszlása a vízben gazdag fázis és a nempolárisoldószer-fázis vagy a gyengénpolárisoldószer-fázis között azonos.

Ez azt jelenti, hogy a kis molekulatömegű amfifil vegyület vízben gazdag fázisban található frakciójának tömege megegyezik a kis molekulatömegű amfifil vegyület nempoláris- vagy gyengénpolárisoldószer-fázisban található frakciójának tömegével.

A kritikus hármas pont Összetételű készítmények a következő arányokkal jellemezhetők:

az olaj tömeg%-a a víz tömeg%-a+olaj tömeg%-a+adalékanyagok tömeg%-a a kis molekulatömegű amfifil tömeg%-a a készítmény 100 tömeg%-a az adalékanyag tömeg%-a (e>= a víz tömeg%-a+az adalékanyagok tömeg%-a ahol a víz frakciótömege egyenlő (1 — g)(l—a)(l —e), és „a” értéke körülbelül 0,1-0,9, még előnyösebben kö- 25 rülbelül 0,3-0,7; „g” értéke körülbelül 0,1-0,6, még előnyösebben körülbelül 0,2-0,4; és „e” értéke körülbelül 0-0,5, még előnyösebben körülbelül 0,05-0,25, továbbá a felhasználásra kerülő adalékanyag vízoldható adalékanyag, poláris társoldószer vagy egy elektrolit. 30

A felhasználásra kerülő adalékanyagok vízben oldódó molekulák (elektrolitok vagy szerves anyagok), melyek a víz szerkezetét egyrészt képesek úgy módosítani, hogy erősödjék annak oldóképessége, másrészt képesek megbontani annak oldási struktúráját. Ezért ezen túlme- 35 nőén ezek a vegyületek módosítani fogják a kémiai töltésekkel nem rendelkező szerves összetevők, többek között az amfifil molekulák vízben való oldódását is.

A fentiekben említett vegyületek két osztályba sorolhatók: „kisózószerek” (vagy kozmotropok), melyek meg- 40 erősítik a víz szerkezetét, minek következtében az kevésbé alkalmas szerves molekulák hidratálására. (A kisózószereket nevezik liotropoknak is, az ellentétes hatású vegyületeket pedig hidrotropoknak.) Másfelől a hidrotrop szerek (vagy kaotropok) megbontják a víz 45 szerkezetét, és ezáltal „lyukhatás”-t hoznak létre. Ennek következtében növelik a poláris szerves molekulák oldhatóságát vízben.

A gyakorlatban a liotrop szerek összeférhetetlenné teszik a vizet mind az olajjal, mind pedig az amfifil 50 vegyülettel. Ennek eredménye a PIT csökkenése és a szuper hármas kritikus tulajdonság növekedése. A víz és az olaj összegyűjtéséhez szükséges, kis molekulatömegű amfifil vegyület mennyisége általában növekszik a kisózószerek jelenlétében. A hidrotropok ellentétes 55 hatást váltanak ki.

A jelen találmány kritikus hármas ponthoz közeli összetételű, vizes alapú tisztítószer-készítményre vonatkozik, amelynek látszólagos viszkozitása 10² s ^l-nél körülbelül (1 -10 ³)— 1 Pá s, előnyösen körülbelül 60 (1-10-3)-(1-10^-1) Pás, és amely készítmény 15-85 tömeg% poláris oldószert; 15-55 tömeg% nempoláris vagy gyengén poláris szerves oldószert; valamint 5-60 tömeg% vízoldható vagy vízben diszpergálódó, kis molekulatömegű amfifil vegyületet tartalmaz.

Mindezek alapján a jelen találmány tárgya egy olyan vizes alapú, a kritikus hármas pont körüli összetételű tisztítószer-kompozíció, amely tisztítási folyamatban történő használatakor minimális mechanikai behatásra vagy teljes egészében anélkül távolítja el a zsíros vagy kátrányos szennyeződéseket, és különösen a kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítmény mélyen behatol a porózus felület belsejébe, megbontva ezáltal a szennyeződésnek a szubsztrátumhoz való adhézióját.

A mellékelt 1. és 2. ábrák szemléltetik az 1. kiviteli példában előállított C és D jelű, vizes alapú, a kritikus hármas pontnak megfelelő összetételű készítmények fázisdiagramjait.

A jelen találmány tárgya olyan folyékony tisztítószer-készítmény, amelynek határfelületi feszültsége 10-35 mN/m, és amely legalább egy poláris oldószert, vízben oldódó vagy vízben diszpergálódó, kis molekulatömegű amfifil vegyületet, egy nempoláris vagy gyengén poláris oldószert, és adott esetben szokásos adalékanyagokat tartalmaz, és három egymás mellett létező folyadékfázisból áll, amely fázisok kémiailag közel azonosak, és ezek az említett, egymás mellett létező folyadékfázisok olyan állapotúak, hogy csekély állapotváltoztatás lehetővé teszi, hogy valamennyi fázis egy reverzibilis egyensúlynak megfelelő egyetlen fázissá alakuljon, vagy egyesüljön egyetlen folytonos fázisú készítménnyé, ahol a folyadékkészítmény első fázisa poláris oldószerben a leggazdagabb, és a poláris oldószer a készítményben 15-85 tömeg% koncentrációban van jelen, második fázisa vízben oldható vagy vízben diszpergálható, kis molekulatömegű amfifil ve4

HU 216 324 Β gyületben a leggazdagabb, ahol az amfifil vegyület (2-14 szénatomos alkilénglíkol)-(l — 8 szénatomos alkil)-éter, 4-8 szénatomos poliol, 5-7 szénatomos poliamid és/vagy 2-4 szénatomos alkanol, és a készítményben 5-60 tömeg% koncentrációban van jelen, és harmadik fázisa nempoláris oldószerben vagy gyengén poláris oldószerben a leggazdagabb, ahol a nempoláris oldószer vagy gyengén poláris oldószer 5-25 szénatomos alkán, 5-25 szénatomos cikloalkán, 12-24 szénatomos aril-alkán, 6-14 szénatomos alifás és aromás olaj, 10-40 szénatomos terpén és/vagy egy (1) általános képletű észter, amely képletben R és R, jelentése 7-24 össz-szénatomszámú alkilcsoport, és a készítményben 15-55 tömeg% koncentrációban van jelen; valamint az említett első fázis és az említett második fázis közötti határfelületi feszültség 0-1 · 10 ³ mN/m, az említett második fázis és az említett harmadik fázis közötti határfelületi feszültség 0-1 10 ³ mN/m, továbbá az említett első fázis és az említett harmadik fázis közötti határfelületi feszültség 0-1 · 10 ³ mN/m.

Fentieken kívül a találmány szerinti készítmény 0-20 tömeg%-ban, előnyösen 0,5-15 tömeg%-ban, előnyösebben 1,0-10 tömeg%-ban vízoldható szokásos adalékanyagokat tartalmazhat.

A jelen találmány szerinti kritikus hármas ponthoz közeli összetételű, vizes alapú készítmények a kereskedelmi és ipari célú termékek gyártására kiindulási alapanyagként a kritikus hármas pontnak megfelelő összetételű készítmény kiválasztott összetevőinek bekeverésével egyaránt felhasználhatók. A különböző alkalmazási területen használható termékek közül jellegzetes készítmények a szájkészítmények, a kozmetikumok, a kemény krémek, arckrémek, szemhéjfestékek, rúzsok, fémtisztító szerek, textiltisztítók, samponok, padlótisztítók, tisztítópaszták (kenőcsök), csempetisztítók, fürdőkádtisztítók, fehérítőszerek, balzsamok, tűzhelytisztítók, folteltávolítók (tisztítók), textillágyítók, fehérítő előfolttalanítók, mosogató-előfolttalanítók, mosogatószerek automatikus mosogatógépekhez, fehémemű-előfolttalanítók, gyógyszerkészítmények, széniszapok, olajfüróiszapok és tisztító előfolttalanítók, falfirka (graffiti) vagy festékeltávolítók, penészeltávolítók mészhabarcsokhoz, megfolyáseltávolító szerek nyomtatott áramkörök számára, motortisztítók és zsírtalanítok, festéktelenítőkészítmények nyomtatóberendezésekhez és tisztítók a kiömlött nyersolajjal szennyezett tengerpartokra éppúgy, mint azok az adott aktív összetevőt tartalmazó készítmények, melyek aktív összetevőjét tisztítási, vagy pedig gyógyászati céllal, így például valamely szájbetegség kezelése esetében, valamely üregbe vagy likacsos felület belsejébe kell szállítani.

A jelen találmány olyan folyékony tisztítószer-készítményre vonatkozik, amely felületaktív anyagtól mentes, határfelületi feszültsége a 25 °C-os hőmérsékleten 10-35 mN/m, három egymás mellett létező folyadék fázisból származik, amelyek kémiailag csaknem azonosak, és a három egymás mellett létező folyadékfázis adott összetétel-variáció esetén egyetlen folytonos fázisú kompozícióvá alakul. A folyékony készítmény első fázisa rendelkezik a legtöbb poláris oldószerrel, második fázisa rendelkezik a legtöbb vízben oldható vagy vízben diszpergálható amfifillel, és a harmadik fázis rendelkezik a legtöbb nempoláris oldószerrel vagy gyengén poláris oldószerrel; emellett az említett első fázis és az említett második fázis közötti határfelületi feszültség 0-1 · 10 ³ mN/m tartományban van, az említett második fázis és az említett harmadik fázis közötti határfelületi feszültség 0-1 10 ³ mN/m tartományban van, továbbá az említett első fázis és az említett harmadik fázis közötti határfelületi feszültség 0-1 10 ³ mN/m tartományban van.

A találmány szerinti előnyös készítményben (első fázis) a poláris oldószer (mint például víz), ami 15-85 tömeg% koncentrációban van jelen; a kis molekulatömegű amfifil egy olyan szerves vegyület, amely egyrészt vízben oldhatatlan, hidrofób molekularészt tartalmaz, melynek parciális Hansen poláris paramétere és hidrogénkötés-paramétere egyaránt kevesebb, mint körülbelül 5 (MPa)^1/2, másrészt vízoldható, hidrofil részt tartalmaz, melynek parciális Hansen hidrogénkötés-oldási paramétere nagyobb, mint 10 (MPa)^1/2; az amfifil vegyület 5-60 tömeg% koncentrációban van jelen; valamint a körülbelül 10 (MPa)^1/2-nél nagyobb Hansen diszperziós oldási paraméterrel és 15 (MPa)^1/2-nél kevesebb Hansen hidrogénkötés-oldási paraméterrel rendelkező nempoláris vagy gyengén poláris oldószer 15-55 tömeg% koncentrációban van jelen.

A felhasználásra kerülő poláris oldószer fő jellemzője, hogy rendelkezik azzal a képességgel, hogy 35-nél nagyobb dielektromos konstanssal rendelkező hidrogénkötést hozzon létre a kis molekulatömegű amfifil és a poláris oldószer között. A víz mellett egyéb poláris oldószerek is alkalmasak a jelen találmány szerinti készítmény céljára, így például formamid, glicerin, glikol és hidrogén-peroxid, és azok keverékei is felhasználhatók.

Kevert polárisoldószer-rendszer előállítása céljából a fentiekben említett poláris oldószerek vízzel elegyíthetők. A poláris oldószer, mint például a víz, koncentrációja a kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítményekben körülbelül 15-55 tömeg%, még előnyösebben körülbelül 20-40 tömeg.

A jelen találmány szerinti, kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítményekben alkalmazott szerves, nempoláris- vagy gyengénpolárisoldószer-komponens egy lipofil oldószer, ami a szennyeződések oldására szolgál, és egy megfelelő olaj, így egy nempoláris olaj, amely előnyösen körülbelül 5-25 szénatomos, C_nH_2n+2 általános képletű alifás szénhidrogén, amely képletben n jelentése 5-25, még előnyösebben 6—16. Ez az alifás szénhidrogén előnyösen egy normál paraffin vagy egy izoparaffin, ezek közül is azok előnyösek, amelyek telítettek és 6-16 szénatomosak, a 8-18 szénatomos izoparaffinok szintén előnyösek. A legelőnyösebb alifás szénhidrogén oldószer a dekán. A nempoláris vagy gyengén poláris oldószer Hansen diszperziós oldási paramétere 25 °C-os hőmérsékleten legalább 10 (MPa)¹'², még előnyösebben legalább 14,8 (MPa)^1/2, a Hansen poláris oldási paramétere kevesebb, mint 10(MPa)^1/2, valamint a Hansen hidrogénkötés-oldási

HU 216 324 Β paramétere kevesebb, mint 15 (MPa)^1/2. A nempoláris vagy gyengén poláris oldószer kiválasztásánál mérlegelésre szoruló fontos paraméterek a szénhídrogénlánc hossza és konfigurációja, a molekula poláris karaktere és annak moláris térfogata is.

A nempoláris vagy gyengén poláris oldószerek, melyeknek 25 °C-os hőmérsékleten kevesebb, mint 5 tömeg%-os mennyisége oldódik vízben, csoportjába tartoznak a lényegében 5-25 szénatomos, még előnyösebben 6-16 szénatomos alkánok és cikloalkánok; 12-24 szénatomos aril-alkilok; 10-40 szénatomos, még előnyösebben 10-30 szénatomos terpének; (1) általános képletű észterek, amely képletben R és Rj összesen

7- 24 szénatomszámú, még előnyösebben összesen

8- 20 szénatomszámú alkilcsoportokat jelentenek. Néhány jellegzetes poláris, vagy nempoláris, vagy gyengén poláris oldószer a hexadekán, a tetradekán, a fenil-hexán, a decil-acetát, a 2-undekanon, a limonén, a dietilénglikol-monohexil-éter, a diizopropil-adipát, a cetil-laktát és a dioktil-malát, valamint azok keverékei.

A nempoláris vagy gyengén poláris oldószer koncentrációja a kritikus hármas ponthoz közeli összetételű, találmány szerinti készítményben 15-55 tömeg%, még előnyösebben 25-40 tömeg%.

A kis molekulatömegű amfifil vegyület koncentrációja a kritikus hármas ponthoz közeli összetételű, találmány szerinti készítményben 5-60 tömeg, még előnyösebben 15-40 tömeg%.

A jelen találmány szerinti készítményben a kis molekulatömegű amfifil vegyület egy legalább két részből álló molekula, amely a poláris oldószer és a nempoláris oldószer összekapcsolására alkalmas. A kis molekulatömegű amfifil vegyület molekulatömegének növelése növeli annak víz/olaj összekapcsoló képességét, mindez pedig azt jelenti, hogy kevesebb kis molekulatömegű amfifil szükséges a poláris oldószer és a nempoláris vagy gyengén poláris oldószer összekapcsolására. Lényeges, hogy legalább az egyik molekularész hidrofób legyen, és Hansen parciális poláris paramétere, valamint a Hansen hidrogénkötés-oldási paramétere kevesebb legyen, mint 5 (MPa)^1/2. Ugyancsak lényeges, hogy a molekula egyik része vízoldható legyen, és Hansen hidrogénkötés-oldási paramétere nagyobb vagy egyenlő legyen, mint 10 (MPa)^1/2.

A hidrofil vagy hidrofób molekularészek azonosítására a kis molekulatömegű amfifil molekulát (amfifilt) a következő szabályok szerint kell felépíteni: a hidrofób résznek nem szabad tartalmaznia sem nitrogén-, sem pedig oxigénatomokat; a hidrofil részek, ide értve az oxigén- vagy nitrogénatomhoz közvetlenül kapcsolódó szénatomokat, általában heteroatomokat tartalmaznak.

Csoport	MW	dd	dr	d_H
-ch₂-oh	31	15,5	16,1	25,4
-ch₂-nh₂	30	13,8	9,3	16,7
-co-nh₂	44	13	14,1	13,4
-ch₂-nh-co-nh₂	73	13,7	11,4	13,6
-ch₂-eo-oh	75	14,9	3,1	17,5

Csoport	MW	d_d	dp	d_H
-CH₂-EO₂-OH	119	14,8	2,6	14,8
-ch₂-eo₃-oh	163	14,7	2,1	13,3
-ch₂-eo₄-oh	207	14,7	1,9	12,4
-COO-CHj	59	13,7	8,3	8
-CO-CH₃	43	16,5	17,9	6,8
-c₃h₇	43	13,7	0	0
-c₄h₉	57	14,1	0	0
-C_1oH₂\|	141	15,8	0	0

A fenti táblázatban mutatjuk be a különböző csoportok oldási paramétereit. Az első sorok alkalmazhatók az amfifil molekula hidrofil részeként, mivel azok hidrogénkötés-oldási paraméterei mindig nagyobbak 10-nél. Az utolsó csoport az amfifil molekula hidrofób részeként használható fel, miután annak poláris és hidrogénkötés-oldási paramétere 1 alatt van. A középső csoportok (észterek és ketonok) az amfifil molekulák lényeges alkotóiként nem alkalmazhatók. Megjegyezzük, hogy az amfifilek tartalmazhatnak keton- vagy észter-funkcióscsoportokat, azonban ezek a funkciós csoportok nem játszanak közvetlen szerepet a molekula amfifil tulajdonságaiban. A d_d jelentése a szobahőmérsékleten mért Hansen diszperziós oldási paraméter; dp jelentése a szobahőmérsékleten mért Hansen poláris oldási paraméter; d_H jelentése pedig a szobahőmérsékleten mért Hansen hidrogénkötés-oldási paraméter. A találmány szempontjából különösen előnyös kis molekulatömegű amfifil vegyületek, melyek a készítményben körülbelül 5-60 tömeg%, még előnyösebben 15-40 tömeg% koncentrációban vannak jelen, lényegében a következő vegyületcsoportból kerülnek kiválasztásra: (2) általános képletű poli(oxi-etilén)-ek, amely képletben x és/vagy y jelentése 1-16, még előnyösebben 1-6; 4-8 szénatomos poliolok; 5-7 szénatomos poliaminok; 5-7 szénatomos políamídok; 2-4 szénatomos alkanolok; valamint a (3) általános képletű alkilénglikol-alkil-éterek, amely képletben R” jelentése 1-8 szénatomos alkiléncsoport, és x értéke 0-2, y értéke 1 -5. A kis molekulatömegű amfifil vegyület molekulatömege körülbelül 76-300, még előnyösebben körülbelül 100-250. A különösen előnyös kis molekulatömegű amfifil vegyületek sorába tartoznak a propilénglikol-(n-butil)-éter, tripropilénglikol-(n-butil)-éter, propilénglikol-(terc-butil)-éter, propilénglikolmetil-éter, hexán-diol, díetilénglikol-monobutil-éter, trietilén-glikol-monohexil-éter és tetraetilénglikol-monohexil-éter és azok keverékei, mint például a propilénglikol-(n-butíl)-éter és a propilénglikol-metil-éter körülbelül (2:1)-(1,5:1) arányú elegye.

Az előzőekben ismertetett, kis molekulatömegű amfifil vegyületekből képezett, kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítmények felületaktív anyagoktól mentesek, mert ezek az előzőekben definiált, kis molekulatömegű amfifilek nem tartoznak a felületaktív anyagok osztályába.

A poláris oldószer, a nempoláris vagy gyengén poláris oldószer és a vízben diszpergálódó amfifil vegyü6

HU 216 324 Β let mellett a jelen találmány szerinti készítmények tetszés szerint tartalmazhatnak valamely vízben oldódó savat is 0,1 -15 tömeg%, még előnyösebben 1-10,0 tömeg% mennyiségben.

A kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítmény aktív savas komponenseként tetszőlegesen alkalmazhatunk olyan karbonsavat, amely elég erős ahhoz, hogy 1 -4 tartományba csökkentse le a kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítmény pH-értékét. Számos karbonsav képes ellátni ezt a funkciót, azonban a polikarbonsavakat találtuk megfelelőnek, miután hatásosak a fürdőszoba-felületek szappanhab- és vízkőlerakódásainak eltávolítására, ugyanakkor pedig nem destabilizálják a készítményt; ezek közül is elsősorban a dikarbonsavak előnyösek. A 2-10 szénatomos dikarbonsavak (az oxálsavtól a szebacinsavig) közül a szuberin, azalea- és szebacinsavak kis oldhatóságúak, ezért a jelen találmány szerinti, kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítményben nem annyira használhatók, mint az egyéb kétbázisú alifás zsírsavak, melyeknek előnyösen mindegyike telített és egyenes szénláncú. Jóllehet redukálóágensként az oxálsav és a malonsav is alkalmazható, ezek túl erősek lehetnek a kényesebb szilárd felületek tisztítására. Ezek közül a kétbázisú savak közül azok előnyösek, amelyek a 2-10 szénatomszámtartomány közepén helyezkednek el, ide tartoznak a borostyánkősav, glutársav, adipinsav, pimelinsav, ezek közül is különösen az első három elegye, ami kereskedelmi forgalomban is kapható. A kétértékű szerves savak, miután bekeverésre kerültek a találmány szerinti, kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítménybe, részlegesen semlegesíthetők, és a kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítmény legnagyobb funkcionális hatásfokának elérése érdekében a kívánt pH-érték beállítható.

A foszforsav egyike az utólagosan hozzáadható járulékos savaknak, ami elősegíti a jelen találmány szerinti készítménnyel tisztított savérzékeny felületek védelmét. Miután hárombázisú sav, ez is részlegesen semlegesíthető annak érdekében, hogy kívánt pH-értékű készítményt kapjunk. Például részlegesen bifoszfáttá (például NaH₂PO₄ vagy NH₄H₂PO₄) semlegesíthető.

A foszfonsav, a savérzékeny felületek védelmére szolgáló másik járulékos sav, amely a jelen találmány szerinti készítmények dikarbonsav komponensének maró hatását ellensúlyozza, nyilvánvalóan csupán elméletileg létezik, de származékai stabilak, és a jelen találmány szerinti megoldásban alkalmazhatók. A leírásban használt terminológia szerint ezeket foszfonsavaknak tekintjük, és a molekulaszerkezetüket a (4) általános képlettel szemléltetjük, amely képletben Y jelentése valamely alkalmas szubsztituens, azonban előnyösen Y jelentése alkil-amino- vagy (N-helyettesített)-alkil-amino-csoport. Például a jelen találmány szerinti készítmények előnyös foszfonsav komponense az amino-trisz(metilén-foszfon)sav, melynek összegképlete N(CH₂PH₂O₃). Egyéb alkalmas foszfonsavak az etilén-diamin-tetra(metilén-foszfon)sav, hexametilén-diamin-tetra(metilén-foszfon)sav és a dietilén-triamin-penta(metilén-foszfon)sav. A vegyületeknek ez a csoportja amino-alkilén-foszfonsavakként is leírható, ami tartalmaz 1-3 aminonitrogén-atomot, 3 vagy 4 (kis szénatomszámú alkilénj-foszfonsav-csoportot, ahol a kis szénatomszámú alkiléncsoport 1 vagy 2 szénatomos, és 0-2,2-6 szénatomos alkiléncsoportot, amely alkilén(ek) akkor van(nak) jelen és kapcsolódik(nak) az aminonitrogénekhez, amikor az amino-alkilén-foszfonsavban több ilyen aminonitrogén van jelen. Azt találtuk, hogy a kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítményekben ugyancsak részlegesen semlegesíthető amino-alkilénfoszfonsavak ahhoz szükségesek, hogy stabilizáló és védőhatást fejtsenek ki a találmány szerinti tisztítószerben különösen abban az esetben, ha foszforsavval együtt kerülnek alkalmazásra a tisztítószer kétértékű savkomponensének (komponenseinek) európai zománcbevonatokat károsító hatásainak kiküszöbölése céljából. Általában a foszforossav-sók - ha jelen vannak - a foszforsavés/vagy foszfonsavcsoportok mindegyikének monosói formájában kerülnek alkalmazásra.

A szerves savak közül, amelyeknek mindegyike elegendő savasságú ahhoz, hogy megtámadja a szappanhab-lerakódást, és olyan formájúvá alakítsa, amely gyorsan eltávolítható a különböző szilárd felületekről, így például csempékről, a csempék közötti portlandcementről és akril-latexből álló habarcsokról, valamint porcelánok, porcelánmázak, üveg, üveggyapot és fémek (például krómozott és nikkelezett fémek) felületéről, a glutársav, vagy annak részlegesen semlegesített sója, vagy ionizált alakja különösen előnyös, mert kellően hatékony és nincs lényeges káros negatív tulajdonsága; azonban néhány esetben alkalmazhatók egyéb savak is, amelyek képesek nagy szénatomszámú kalcium- és magnézium-zsírsavszappanoknak savvá konvertálására vagy részbeni semlegesítésére, és így képesek elősegíteni a szilárd felületekről a (szappanhab formájában jelen levő) szennyeződések eltávolítását (természetesen csak akkor, ha azok találmány szempontjából hátrányos tulajdonságai - ha vannak olyanok - tolerálhatok). Ez utóbbi savak közé azok tartoznak, melyek nem képeznek vízben oldhatatlan kalciumsókat. Például ecetsav, borostyánkősav, propionsav és citromsav alkalmazható bizonyos körülmények között. Bár a citromsav szekvesztrálósav, és hajlamos arra, hogy a szomszédos kerámiacsempék közötti habarcsban lévő kalcium-karbonátból a kalciumot eltávolítsa, ami károsan befolyásolja a tisztítószer felhasználhatóságát. A többi említett sav is gyakran nem megfelelő, mivel szaguk elfogadhatatlan, és/vagy mert azok az embernél orr- és/vagy légzőszervi irritációt okoznak. Természetesen azoknak a savaknak a használatát, amelyek mérgezőek az alkalmazás körülményei között, ugyancsak ajánlatos elkerülni. Ezért a szappanhab-lerakódások eltávolítására a glutársav használata előnyös. Ezt a savat a találmány szerinti tisztítószer előállítása során a hozzáadást követően részben semlegesíteni lehet a kívánt pH-intervallum beállítása céljából (és általában erre sor is kerül), de a találmány körébe tartozik az a megoldás is, mikor ennek a savnak a sóit alkalmazzuk és konvertáljuk a kívánt pH-értékre. Azt tapasztaltuk, hogy az eredmény mindkét eljárás esetében ugyanaz. Következésképpen a „részlegesen semlegesített glutársav”-on azokat a termékeket értjük,

HU 216 324 Β amelyek részlegesen savvá alakított glutársav-sókat (glutarátokat) tartalmaznak, illetve azokat, melyek a tisztítószer egyéb komponensei mellett alkalmas pH-nál részlegesen semlegesített glutarátokat tartalmaznak.

A jelen találmány szerinti készítmény adott esetben tartalmazhat körülbelül 0,1-15 tömeg%, még előnyösebben körülbelül 1-5 tömeg% vízoldható kaotrop adalékanyagot, amely hidrotrop vagy kozmotrop tulajdonságú lehet. A hidrotrop szer gyengíti a víz szerkezetét (a kisózóhatás ellentéte) és ezáltal a vizet az amfifil vegyület javított oldószerévé teszi, miközben a kozmotrop (liotrop) szer erősíti a víz szerkezetét (kisózóhatás), ez ezáltal téve a vizet az amfifil gyenge oldószerévé. Jellegzetes hidrotrop szerek közé tartozik az ecetsav, az etanol, az izopropanol, a nátrium-benzoát, a nátriumtoluolszulfonát, a nátrium-xilolszulfonát, az etilénglikol, a propilénglikol, a jód fémsói, a tiocianátok fémsói, a perklorátok fémsói és a guanidíniumsók. A kaotrop adalékanyagok megváltoztathatják a kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítmény előállításához felhasznált poláris oldószer, amfifil vegyület, valamint nempoláris vagy gyengén poláris oldószer tömeg%-ban kifejezett koncentrációját.

Ezen túlmenően a jelen találmány tárgyát képző vizes alapú, a kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítmény a fentiekben felsorolt komponensek mellett a fogápoló készítmények, a mosogatószerek, a mosószerek és egyéb detergens készítmények tartalmazhatnak az alkalmazási területtől függő segédanyagokat is, amelyek lehetnek habzásfokozó szerek, mint például laurin- vagy mirisztinsav-dietanol-amid; habzásgátló szerek (kívánt esetben), mint például szilikonok, nagy szénatomszámú zsírsavak és nagy szénatomszámú zsírsavszappanok; tartósítószerek és antioxidánsok, mint például formaiin és 2,6-di(terc-butil)-(p-krezol); pH-beállító szerek, mint például kénsav és nátrium-hidroxid; illataromák; és színezékek (festékek és pigmentek).

A vizes alapú, kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítmények felhasználhatók enzimeket és/vagy fehérítőszereket tartalmazó tisztítószer-készítmények, mint például mosószerek vagy mosogatógépekben alkalmazható mosogatószerek előállításában, amelyek tartalmazhatnak fehérítőszereket, legalább egyfajta enzimet, valamint megfelelő foszfát vagy nemfoszfát, tisztítóhatást fokozó (builder) rendszert.

Egy jellegzetes tisztítószer-készítmény összetétele a következő:

Összetevő	Tömeg%
VÍZ	19,24
Na-benzoát	1,0
T rietilénglikol-hexil-éter	32,5
Heptil-acetát	35,44
Nonil-acetát	11,81

A találmány oltalmi körén belül a kritikus hármas pontnak megfelelő vagy ahhoz közeli összetételű készítmények előállításának egyes variánsai a jelen kiviteli példákat a hozzá kapcsolódó fázisdiagramokkal együtt tartalmazó leírás alapján megismerhetőek, és a találmány lényege könnyen megérthető.

Az 1-2. ábrákon az 1. kiviteli példa C és D jelű készítményeinek fázisdiagramjai láthatók, amelyeken 13-as számmal jelezzük a kritikus hármas pontnak megfelelő összetételt. Szemléltetésként megjegyezzük, hogy az 1. ábrán „x”-szel jelölt 23-as ponthoz tartozó készítmény összetétele a következő: 56,25 tömeg% 5%-os vizes nátrium-benzoát-oldat, 25 tömeg% trietilénglikolmonohexil-éter és 18,15 tömeg% olaj (heptil-acetát és nonil-acetát 3:1 tömegarányú elegye).

A leírás eddigi részeiben a működőképes találmány szerinti készítmények komponenseinek és azok mennyiségi eloszlásának ismertetésekor, a határértékeket az előnyös készítményekre adtuk meg, azonban nyilvánvaló, hogy ha valaki meg akarja valósítani a találmány szerinti, kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítményt, ki tudja választani az egyes készítmények fázisdiagramjain jelzett komponensarányokat oly módon, hogy a kívánt készítmények összetétele a kritikus hármas összetétel közelébe essen. Hasonlóan, a kiválasztott kritikus hármas pontnak megfelelő összetételű készítményeknek olyanoknak kell lenniük, hogy vízzel érintkezve a lipofil szennyeződést eltávolítsák a szubsztrátum felületéről.

A fázisdiagramok ábrázolásához, és annak érdekében, hogy a kívánt kritikus hármas pontnak megfelelő összetételű készítményeket alakítsunk ki, nagyszámú kísérletet hajtottunk végre, továbbá sok különböző összetételű készítményt állítottunk elő, és határoztuk meg azok jellemzőit.

A találmány szerinti kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítmények előállítása viszonylag egyszerű, mert kis mennyiségű hozzáadott átalakítási energia hatására a kritikushármaspont-állapot spontán módon létrejön. Mindamellett ahhoz, hogy a rendszer homogenitását elősegítsük, általában keverést végeztünk, továbbá kívánatosnak találtuk - de nem kötelező -, hogy az amfifílt és a vizet keveijük össze először, és ezt követően adjuk hozzá a nempoláris vagy gyengén poláris oldószer komponenst. Általában nem szükséges melegítést alkalmazni, és a legtöbb elegyítést előnyösen körülbelül 20-25 °C-on vagy annál magasabb hőmérsékleten hajtjuk végre.

A találmány tárgyát képező kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítményekkel az előzetes folttalanítás és a kézi tisztítás művelete egyszerűen elvégezhető, nem igényel speciális vagy a szokásostól eltérő eljárásokat. Ily módon ezek a kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítmények ugyanúgy alkalmazhatók, mint egyéb más, folyékony előfolttalanító és detergens készítmények.

A találmány tárgyát képező kritikus hármas ponthoz közeli összetételű készítmények adott felületekre vihetők ráöntéssel, anyag vagy szivacs alkalmazásával, illetve számos egyéb eszközzel, de viszkozitástól függően előnyös azokat spray formájában marok- vagy ujjnyomásra működő flakonból (spray-s dobozból) vagy spriccflaskából a szubsztrátumok felületére felhordani. Ily módon alkalmazhatók szilárd felületekre, mint például konyhai

HU 216 324 Β edényekre, falakra vagy padlókra, melyekről lipofil (általában zsíros vagy olajos) szennyeződéseket kell eltávolítani; ezen túlmenően alkalmazhatók lipofil szennyeződésekkel, így motorolajtól szennyezett textilek, mint például szennyes ruhaneműk, tisztítására. A találmány szerinti készítmények detergensekként alkalmazhatók, és mint olyanok, a folyékony mosószerekkel azonos módon alkalmazhatók edények mosogatására, padlók és falak tisztítására és ruhaneműk mosására, de előnyös, ha már előfolttalanító szerként is azokat alkalmazzuk. Az előfolttalanításban ezeket a készítményeket rendkívül hasznosnak találtuk a szubsztrátumok felületére került lipofil szennyeződések adhéziójának fellazításában, miáltal elősegítik és nagymértékben megkönnyítik ugyanolyan találmány szerinti detergens készítményekkel vagy más kereskedelmi forgalomban kapható folyékony, darabos vagy szemcsés formában kapható detergens készítményekkel történő tisztítást.

1. példa

A most ismertetésre kerülő kiviteli példák a találmány oltalmi körének korlátozása nélkül a találmány szemléltetésére szolgálnak. Ha azt másképpen nem je10 lezzük, ezekben a példákban, a leírásban és a mellékelt igénypontokban a százalékok tömeg%-ot jelentenek, a hőmérsékletértékeket pedig °C-ban adjuk meg.

Az alábbi táblázatban bemutatott, A-tól G-ig jelölt készítményeket az alábbi módon állítottuk elő:

Készítmény	A	B	c	D	E	F	G
Víz	30,5	27	19,38	25,31	40,7	35,71	33,03
Dietilénglikol-butil-éter	39
Trietilénglikol-hexil-éter			32	32,5		28,57	33,94
Etanol		15,33
Propanol		30,67
Dobanol 91-25 (HOECHST)					5,58
Dobanol 91-5 (HOECHST)					8,37
Heptil-acetát			35,7	16,875
Nonil-acetát			11,9	16,875
Decil-acetát	30,5
Tridecil-acetát		27
4-Heptanon							33,03
2-Undekanon						35,71
Oktán					42,84
Glutársav				8,44
Nátrium-benzoát			1,02
1 mólos ecetsavoldat					0,37
Izoszerin-diecetsav nátriumsója					21,14
Viszkozitás [Pas(25 °C), 1/100 s]	7x10’	4x10’	8x10’	1x10 ²	5x10’	8x10’	6x10’
Felületi feszültség (mN/m)	25,8	25,1	25,5	26,5	21,3	26,5	25,9
Szennyeltávolitó telj. (*)
Kátrány	XX	X	XXX	XX	XX	XXX	XXX
Zsír	XXX	XXX	XXX	XXX	XXX	XXX	XXX
Szappan	XX	X	XX	XXX	XX	XX	XX

(*) A szennyeződéseltávolító teljesítményt oly módon határozzuk meg, hogy megbecsüljük az eltávolított szennyeződés mértekét, miután néhány csepp készítménnyel átitatjuk a foltot, és bármiféle mechanikai behatás nélkül körülbelül egy percen keresztül hagyjuk, hogy az kifejtse hatását, végül pedig vizes öblítést alkalmazunk.

xxx =a szennyeződést teljesen eltávolította xx = a szennyeződést részlegesen távolította el x =a szennyeződést igen csekély mértékben távolította el

HU 216 324 Β

Az A-G készítményeket oly módon állítjuk elő, hogy első lépésben az amfifil oldatot, a vizet vagy a vizet és adalékanyagot szobahőmérsékleten összekeverjük. Ehhez a kapott elegyhez szobahőmérsékleten, keverés közben hozzáadjuk a nempoláris, szerves oldószert (olajat) vagy a gyengén poláris oldószert a kritikus hármas ponthoz közeli összetételű A-G készítmények kialakítása céljából. A látszólagosviszkozitás-méréseket 25 °C-os hőmérsékleten Carrimed berendezéssel végezzük. A határfelületifeszültség-méréseket 25 °C hőmérsékleten Lauda berendezéssel végezzük.

A találmány szerinti megoldást számos megvalósítási mód és szemléltető példa segítségével ismertettük, az oltalmi kör korlátozása nélkül, mert nyilvánvaló, hogy a jelen szabadalmi leírás alapján szakember képes helyettesítő és ekvivalans készítmények előállítására és használatára anélkül, hogy eltérne a jelen találmány oltalmi körétől.

Claims

1. Folyékony tisztítószer-készítmény, amelynek határfelületi feszültsége 10-35 mN/m, és amely legalább egy poláris oldószert, vízben oldódó vagy vízben diszpergálódó, kis molekulatömegű amfifil vegyületet, egy nempoláris vagy gyengén poláris oldószert, és adott esetben szokásos adalékanyagokat tartalmaz, és három, egymás mellett létező folyadékfázisból áll, amely fázisok kémiailag közel azonosak, és ezek az említett, egymás mellett létező folyadékfázisok olyan állapotúak, hogy csekély állapotváltoztatás lehetővé teszi, hogy valamennyi fázis egy reverzibilis egyensúlynak megfelelő egyetlen fázissá alakuljon, vagy egyesüljön egyetlen folytonos fázisú készítménnyé, azzal jellemezve, hogy a folyadékkészítmény első fázisa poláris oldószerben a leggazdagabb, és a poláris oldószer a készítményben 15-85 tömeg% koncentrációban van jelen, második fázisa vízben oldható vagy vízben diszpergálható, kis molekulatömegű amfifil vegyületben a leggazdagabb, ahol az amfifil vegyület (2-14 szénatomos alkilénglikol)(1-8 szénatomos alkil)-éter, 4-8 szénatomos poliol, 5-7 szénatomos poliamid és/vagy 2-4 szénatomos alkanol, és a készítményben 5-60 tömeg% koncentrációban van jelen, és harmadik fázisa nempoláris oldószerben vagy gyengén poláris oldószerben a leggazdagabb, ahol a nempoláris oldószer vagy gyengén poláris oldószer 5-25 szénatomos alkán, 5-25 szénatomos cikloalkán, 12-24 szénatomos aril-alkán, 6-14 szénatomos alifás olaj, 6-14 szénatomos aromás olaj, 10-40 szénatomos terpén, és/vagy egy (1) általános képletű észter, amely képletben R és Rj jelentése 7-24 össz-szénatomszámú alkilcsoport, és a készítményben 15-55 tömeg% koncentrációban van jelen; valamint az említett első fázis és az említett második fázis közötti határfelületi feszültség 0-1 10 ³ mN/m, az említett második fázis és az említett harmadik fázis közötti határfelületi feszültség 0-1 · 10 ³ mN/m, továbbá az említett első fázis és az említett harmadik fázis közötti határfelületi feszültség 0-1 · 10 ³ mN/m.

2. Az 1. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy a poláris oldószer víz, és 15-85 tömeg% koncentrációban van jelen; és a kis molekulatömegű amfifil olyan szerves vegyület, amely egyrészt vízben oldhatatlan, hidrofób molekularészt tartalmaz, melynek parciális poláris paramétere és hidrogénkötés-oldási paramétere egyaránt kevesebb, mint 5 (MPa)^1/2, másrészt vízoldható hidrofil részt tartalmaz, melynek parciális hidrogénkötés-oldási paramétere nagyobb, mint 10 (MPa)^1/2; az amfifil 5-60 tömeg% koncentrációban van jelen; valamint az említett nempoláris vagy gyengén poláris oldószer 10 (Mpa)^1/2-nél nagyobb diszperziós oldási paraméterrel és 15 (Mpa)^1/2-nél kevesebb hidrogénkötés-oldási paraméterrel rendelkezik, és 15-55 tömeg% koncentrációban van jelen.

3. A 2. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy kis molekulatömegű amfifilként (2-8 szénatomos alkiléngilkol)-(2—8 szénatomos alkil)-étert, 6-8 szénatomos poliolt és/vagy 2-4 szénatomos alkanolt tartalmaz.

4. A 3. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy nempoláris oldószerként vagy gyengén poláris oldószerként 6-16 szénatomos alkánokat, 6-16 szénatomos cikloalkánokat, 12-24 szénatomos aril-alkánokat, 6-14 szénatomos alifás olajokat, 6-14 szénatomos aromás olajokat, 10-30 szénatomos terpéneket és/vagy (1) általános képletű észtereket, amely képletben R és R! jelentése 8-20 ossz-szénatomszámú alkilcsoport, tartalmaz.

5. Az 1. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy a nempoláris oldószer vagy gyengén poláris oldószer 6-16 szénatomos alifás szénhidrogén, amely a készítményben 15-55 tömeg% koncentrációban van jelen.

6. Az 1. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy a poláris oldószer a víz, amely a készítményben 15-85 tömeg% koncentrációban van jelen.

7. Az 1. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy a készítmény kézzel működtethető, pumpás tartályból permetezhető.

8. Az 1. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy legalább egy nem elegyedő folyadékot tartalmaz.

9. A 6. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy a nempoláris oldószer vagy gyengén poláris oldószer 6-16 szénatomos alifás szénhidrogén.

10. A 9. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy a kis molekulatömegű amfifil vegyület trietilénglikol-monohexil-éter.

11. A 6. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy a kis molekulatömegű amfifil vegyület trietilénglikol-monohexil-éter.

12. Eljárás szennyező anyagokkal szennyezett anyagok kezelésére a szennyeződések fellazítására vagy eltávolítására, azzal jellemezve, hogy az anyag szennyezett helyére egy 1. igénypont szerinti készítményt a szennyeződés fellazításához vagy eltávolításához szükséges mennyiségben alkalmazunk.

13. A 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a készítményt nehezen eltávolítható szennye10

HU 216 324 Β ződéssel szennyezett anyag szennyezett helyére előkezelésként alkalmazzuk, majd a szennyeződést víz alkalmazásával távolítjuk el.

14. A 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a készítményt lerakódásokkal szennyezett edényekre, kézzel történő mosogatást megelőzően, előkezelésként vagy ilyen edények valamely mosogatószer detergens készítményt tartalmazó mosogatólevében alkalmazzuk.

15. A 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a készítményt olajos vagy zsíros szennyeződésekkel szennyezett ruhaneműre, a szennyezett helyre előfolttalanító kezelésként alkalmazzuk, mielőtt a ruhaneműt kimosnánk mosó detergens készítményt tartalmazó mosóvízben.

16. Folyékony tisztítószer-készítmény, amelynek határfelületi feszültsége 10-35 mN/m, és amely legalább egy poláris oldószert, vízben oldódó vagy vízben diszpergálódó, kis molekulatömegű amfifil vegyületet, egy nempoláris vagy gyengén poláris oldószert, egy vízoldható savat, és adott esetben szokásos adalékanyagokat tartalmaz, és három egymás mellett létező folyadékfázisból áll, amely fázisok kémiailag közel azonosak, és ezek az említett egymás mellett létező folyadékfázisok olyan állapotúak, hogy csekély állapotváltoztatás lehetővé teszi, hogy valamennyi fázis egy reverzibilis egyensúlynak megfelelő egyetlen fázissá alakuljon, vagy egyesüljön egyetlen folytonos fázisú készítménnyé, azzaljellemezve, hogy a folyadékkészítmény első fázisa poláris oldószerben a leggazdagabb, és a poláris oldószer a készítményben 15-85 tömeg% koncentrációban van jelen, második fázisa vízben oldható vagy vízben diszpergálható, kis molekulatömegű amfifil vegyületben a leggazdagabb, ahol az amfifil vegyület (2-14 szénatomos alkilénglikol)-( 1 -8 szénatomos alkil)-éter, 4-8 szénatomos poliol, 5-7 szénatomos poliamid és/vagy 2-4 szénatomos alkanol, és a készítményben 5-60 tömeg% koncentrációban van jelen, és harmadik fázisa nempoláris oldószerben vagy gyengén poláris oldószerben a leggazdagabb, ahol a nempoláris oldószer vagy gyengén poláris oldószer 5-25 szénatomos alkán, 5-25 szénatomos cikloalkán, 12-24 szénatomos aril-alkán, 6-14 szénatomos alifás olaj, 6-14 szénatomos aromás olaj, 10-40 szénatomos terpén és/vagy egy (1) általános képletű észter, amely képletben R és R[ jelentése 7-24 össz-szénatomszámú alkilcsoport, és a készítményben 15-55 tömeg% koncentrációban van jelen, és a vízoldható savat az első, második és harmadik fázis tartalmazza; valamint az említett első fázis és az említett második fázis közötti határfelületi feszültség 0—1-10 ³ mN/m, az említett második fázis és az említett harmadik fázis közötti határfelületi feszültség 0-1 10 ³ mN/m, továbbá az említett első fázis és az említett harmadik fázis közötti határfelületi feszültség 0-1 · 10 ³ mN/m.

17. A 16. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy a poláris oldószer víz, és 15-85 tömeg% koncentrációban van jelen; és a kis molekulatömegű amfifil olyan szerves vegyület, amely egyrészt vízben oldhatatlan, hidrofób molekularészt tartalmaz, melynek parciális poláris paramétere és hidrogénkötés-oldási paramétere egyaránt kevesebb, mint 5 (MPa)^1/2, másrészt vízoldható, hidrofil részt tartalmaz, melynek parciális hidrogénkötés-oldási paramétere nagyobb, mint 10(MPa)^1/2; az amfifil 5-60 tömeg% koncentrációban van jelen; valamint az említett nempoláris vagy gyengén poláris oldószer 10 (MPa)^l/2-nél nagyobb diszperziós oldási paraméterrel és 15 (MPa)^1/2-nél kevesebb hidrogénkötés-oldási paraméterrel rendelkezik, és 15-55 tömeg% koncentrációban van jelen.

18. A 17. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy kis molekulatömegű amfifilként (2-8 szénatomos a!kilénglikol)-(2-8 szénatomos alkil)-étert, 6-8 szénatomos poliolt és/vagy 2-4 szénatomos alkanolt tartalmaz.

19. A 18. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy nempoláris oldószerként vagy gyengén poláris oldószerként 6-16 szénatomos alkánokat, 6-16 szénatomos cikloalkánokat, 12-24 szénatomos aril-alkánokat, 6-14 szénatomos alifás olajokat, 6-14 szénatomos aromás olajokat, 10-30 szénatomos terpéneket és/vagy (1) általános képletű észtereket, amely képletben R és R, jelentése 8-20 össz-szénatomszámú alkilcsoport, tartalmaz.

20. A 16. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy a nempoláris oldószer vagy gyengén poláris oldószer 6-16 szénatomos alifás szénhidrogén, amely a készítményben 15-55 tömeg% koncentrációban van jelen.

21. A 16. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy a poláris oldószer a víz, amely a készítményben 15-85 tömeg% koncentrációban van jelen.

22. A 16, igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy legalább egy, nem elegyedő folyadékot tartalmaz.

23. A 21. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy a nempoláris oldószer vagy gyengén poláris oldószer 6-16 szénatomos alifás szénhidrogén.

24. A 16. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy a kis molekulatömegű amfifil vegyület trietilénglikol-monohexil-éter.

25. A 21. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy a kis molekulatömegű amfifil vegyület trietilénglikol-monohexil-éter.

26. A 16. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy vízoldható savként 2-10 szénatomos dikarbonsavat és/vagy részlegesen semlegesített dikarbonsavat, előnyösen glutársavat és/vagy részlegesen semlegesített glutársavat tartalmaz.

27. Eljárás szennyező anyagokkal szennyezett anyagok kezelésére a szennyeződések fellazítására vagy eltávolítására, azzal jellemezve, hogy az anyag szennyezett helyére egy 16. igénypont szerinti készítményt a szennyeződés fellazításához vagy eltávolításához szükséges mennyiségben alkalmazunk.

28. A 27. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a készítményt nehezen eltávolítható szennyeződéssel szennyezett anyag szennyezett helyére előkezelésként alkalmazzuk, majd a szennyeződést víz alkalmazásával távolítjuk el.

29. A 27. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a készítményt lerakódásokkal szennyezett edé11

HU 216 324 Β nyekre, kézzel történő mosogatást megelőzően, előkezelésként, vagy ilyen edények valamely mosogatószer detergens készítményt tartalmazó mosogatólevében alkalmazzuk.

30. A 27. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a készítményt olajos vagy zsíros szennyeződésekkel szennyezett ruhaneműre, a szennyezett helyre előfolttalanító kezelésként alkalmazzuk, mielőtt a ruhaneműt kimosnánk mosó detergens készítményt tartalmazó mosóvízben.

31. A 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a készítményt a lipofil anyaggal szennyezett felületre porlasztjuk és mindaddig rajtahagyjuk, míg az felületi adhézív folyadékként a szennyeződést nem ab5 szorbeálja.

32. A 27. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a készítményt a lipofil anyaggal szennyezett felületre porlasztjuk és mindaddig rajtahagyjuk, míg az felületi adhézív folyadékként a szennyeződést nem ab10 szorbeálja.