HU216907B

HU216907B - Folyékony vizes felületaktív készítmény

Info

Publication number: HU216907B
Application number: HU911167A
Authority: HU
Inventors: John Hawkins; Robert Hodges; Edward Tunstall Messenger; William John Nicholson
Original assignee: Albright And Wilson Ltd.
Priority date: 1990-04-10
Filing date: 1991-04-10
Publication date: 1999-10-28
Also published as: NO177862C; GB2245280A; IN180345B; SK281633B6; MY107571A; HUT61327A; MA22118A1; FI911710A0; IL97805A0; KR910018527A; ITTO910264A0; EG19920A; AU642228B2; GB9107637D0; DE69122646T3; AU7422591A; NZ237789A; TNSN91023A1; CS101091A3; IL97805A

Abstract

A találmány tárgya főlyékőny vizes felületaktív készítmény, amely (1)vizet, (2) felületaktív anyagőt és (3) az őldőtt felületaktív anyagőtdeszőlűbilizáló elektrőlitőt tartalmaz. A találmány szerintikészítmény jellemzői a következők: (A) a (2) felületaktív anyag (i)elektrőlitők távőllétében őlyan önthető fázist képez, amely „cöfelületaktívanyag-kőncentrációnál vízben hexagőnális szimmetriátműtat, és (ii) „cö kőncentrációban van jelen a felületaktív anyag és avíz együttes tömegére számítva, és (B) a (3), az őldőtt felületaktívanyagőt deszőlűbilizáló elektrőlit készítményben alkalmazőttmennyisége (i) egy newtőni főlyadék és/vagy (ii) egy lényegébenőptikailag izőtrőp készítmény vagy (iii) egy szilárd anyagőkatszűszpendálni képes, stabil szferűlitikűs készítmény képződéséhezvezet. ŕ

Description

A találmány tárgya folyékony vizes felületaktív készítmény, amely nagy koncentrációban tartalmaz felületaktív anyagot, és különösen jól alkalmazható nagy koncentrációjú, folyékony mosodai felületaktív készítmények előállítására. Ezeket a mosodai készítményeket úgy állítják össze, hogy megfeleljenek a környezetbarát mosodai készítményekkel szemben támasztott követelményeknek, mosási teljesítményük viszont ne az a viszonylag gyenge teljesítmény legyen, ami idáig az úgynevezett „zöld” detergensek elnevezéséhez társult. A találmány szerinti rendszerek továbbá alkalmasak olyan tömény mosodai folyadékok előállítására, amelyek hatékonyan tudnak versenyezni az úgynevezett „kompakt” porokkal.

A folyékony mosodai detergenseknek számos előnyük van a porokkal szemben, ezért jelentős részarányra tettek szert a teljes mosodaidetergens-piacon. A szokásos poroknál nagyobb hatóanyag-koncentrációt tartalmazó kompakt porok bevezetése azonban kihívást jelent a folyadékok felé mutató irányzat számára; ennek a kihívásnak a következtében piaci igény van a töményebb folyadékok iránt.

A folyékony detergensek koncentrálhatóságát ez idáig korlátozta az, hogy a hagyományos detergens felületaktív rendszerek a víz és a felületaktív anyag tömegére számított 30 tömeg%-nál nagyobb koncentrációban hajlamosak mezofázisok képzésére. A mezofázisok vagy folyékony kristályfázísok olyan fázisok, amelyek rendezettségi foka kisebb, mint egy szilárd anyagé, de nagyobb, mint egy klasszikus folyadéké, például rendezett egy vagy két dimenzióban, de mindháromban sohasem.

tömeg%-ig terjedő koncentrációban számos felületaktív anyag micelláris oldatokat (Lj fázis) képez, amelyekben a felületaktív anyag a vízben micellák formájában diszpergálva van jelen, mely micellák olyan felületaktív anyagok aggregátumai, amelyek túl kicsinyek ahhoz, hogy optikai mikroszkópon láthatók legyenek. A legtöbb szempontból a micelláris oldatok megjelenése és viselkedése olyan, mint a valódi oldatoké. Körülbelül 30 tömeg% koncentrációnál számos detergens felületaktív anyag M fázist képez, ami hexagonális szimmetriájú folyékony kristály, és szokásosan immobilis, viasszerű anyag. Az ilyen termékek nem önthetők, és nyilvánvalóan nem alkalmazhatók folyékony detergensként. Nagyobb koncentrációkban, például körülbelül 50 tömeg% fölött, általában a 60 és 80 tömeg% közötti koncentrációtartományban egy mozgékonyabb fázis - a G fázis - képződik.

A G fázisok tixotrop, szokásosan önthető fázisok, de viszkozitásuk, folyási jellemzőik és opálos megjelenésük következtében általában nem vonzóak a fogyasztók számára, és nem alkalmasak közvetlenül mosodai detergensként való alkalmazásra.

Még nagyobb koncentrációban, például 70 vagy 80 tömeg% fölött a felületaktív anyagok szilárd hidrátot képeznek. Némely felületaktív anyag, különösen a nemionosak, diszpergált, micellaméretű vízcsöppeket tartalmazó folyékony fázist (L₂ fázis) képeznek. Az L₂fázisokat alkalmatlannak találták folyékony detergensként való felhasználásra, mert vízben nem diszpergálhatók könnyen, hanem hígítás hatására hajlamosak gélt képezni.

A különböző fázisokat megjelenésük, reológiai tulajdonságaik, polarizálómikroszkóp alatt mutatott textúrájuk, elektronmikroszkópos képük és röntgendiffrakciós vagy neutronszóródásos elemzésük kombinációja alapján azonosíthatjuk.

A következő kifejezések alatt a különböző, leírásunkban említett fázisok vonatkozásában az alábbiakat értjük:

Az „optikailag izotrop” fázisok nem haljamosak a síkban polarizált fény polarizációs síkjának elforgatására. Ha egy csöpp mintát optikailag síkban polarizáló anyag két olyan lemeze közé teszünk, amelyeknek polarizációs síkjai megfelelő szögben vannak és fényt bocsátunk az egyik lemezre, a másik lemezen keresztül nézve az optikailag izotrop minták nem tűnnek lényegesen világosabbnak, mint környezetük. Az optikailag anizotrop anyagok lényegesen világosabbnak tűnnek; az optikailag anizotrop mezofázisok általában jellegzetes textúrájúak a szögben elhelyezett polarizátorok közé tett mikroszkópon át nézve, míg az optikailag izotrop fázisok általában sötét, lényegében jellegtelen, folytonos anyagként látszanak.

A newtoni folyadékok viszkozitása a nyírástól független. Leírásunkban newtoninak tekintünk egy folyadékot, ha viszkozitása nem változik lényegesen 1000/sec-ig terjedő nyírás esetén.

A „lamelláris” fázisok olyan fázisok, amelyek felületaktív anyag számos kettős rétegéből állnak, melyek párhuzamosan helyezkednek el, és folyékony közeg választja el őket. Magukban foglalják a szilárd fázisokat és a folyékony kristályos G fázist is. A G fázisok nyílt lamellás területek vagy olyan szferulitok formájában létezhetnek, amelyeket a felületaktív anyag több koncentrikus, gömb alakú, héjszerű rétege képez. Leírásunkban a „lamelláris” kifejezést olyan kompozíciók számára tartjuk fenn, amelyek legalább részben az előbbi típusúak. Azokat a kompozíciókat, amelyek legalább túlnyomórészt az utóbbi típusúak, leírásunkban „szferulitikus”-nak nevezzük.

Az L, fázisok mozgékony, optikailag izotrop és jellegzetesen newtoni folyadékok, amelyek a polarizációs mikroszkóp alatt nem mutatnak texturáltságot. Elektronmikroszkóppal csak nagyon nagy felbontás esetén látható a textúra, és a röntgen- vagy neutronszóródásos vizsgálat csak igen kicsi, a referenciasugárzáshoz közeli szóródási szöget mutat. Az Lj fázis viszkozitása általában kicsi, de lényegesen emelkedhet, ahogy a koncentráció megközelíti a felső fázis határát. Úgy vélik, hogy ez a micellák alakváltozását tükrözi a gömb alakúból hosszúkássá.

Az M fázisok jellegzetesen immobilis, anizotrop anyagok, amelyek a viaszokra hasonlítanak. Polarizációs mikroszkóp alatt jellegzetes textúrát mutatnak, és röntgen- vagy neutronszóródásos vizsgálattal hexagonális diffrakciós képet kapunk, amelyben van egy főcsúcs, általában 4 és 10 nm-es ismétlődő térközöknek megfelelő értékeknél, és néha nagyobb rendezettségnek

HU 216 907 Β megfelelő csúcsok, az első a főcsúcs Q értékének VTszorosánál és a következő a főcsúcs Q értékének kétszeresénél. Q a momentum transzfer vektor, és az ismétlődő d térközökkel a Q=2n/d összefüggésben áll.

A G fázisok önthető, tixotrop, anizotrop termékek. Általában viszkózus megjelenésű, opálos anyagok, amelyek folyáskor jellegzetes „kenőcsös” külsejűek. Polarizációs mikroszkóp alatt jellegzetes textúrát mutatnak, és a fagyasztva összetört minták elektronmikroszkóp alatt lamelláris megjelenésűek. A röntgendiffrakció vagy a neutronszóródásos vizsgálat hasonlóképpen lamelláris szerkezetet mutat egy főcsúccsal jellemzően 4 és 10 nm, általában 5-6 nm között. Ha vannak nagyobb rendezettségnek megfelelő csúcsok is, ezek a főcsúcs Q értékének kétszeresénél vagy nagyobb egész számú többszörösénél jelennek meg.

Az L₂ fázisok hasonlítanak az L_t fázisokra, de kevésbé könnyen hígíthatok vízzel.

A polarizációs mikroszkóp alatt megfigyelhető, a különböző mezofázisokat jellemző, eltérő textúrák részletes leírása ábrákkal együtt megtalálható Roseveare klasszikus cikkében (JAOCS, 31. kötet, 628. oldal).

A mosodai használatra szolgáló detergensek általában egy felületaktív anyagot és egy adalékanyagot tartalmaznak. Ez utóbbi lehetővé teszi, hogy a felületaktív anyag hatékonyabb legyen, ezáltal lényegesen csökkenti a szükséges felületaktív anyag mennyiségét. Az adalékolt folyékony detergensek általában körülbelül 10-15 tömeg% felületaktív anyagot és 20-30 tömeg% adalékanyagot tartalmaznak.

Elfogadható teljesítmény eléréséhez adalékanyag távollétében több, mint kétszeres mennyiségű felületaktív anyag szükséges. Mivel a felületaktív anyag jóval drágább, mint az adalékanyag, általában ez utóbbit alapvetőnek tekintik a hatékonyság költségkímélő eléréséhez.

Egyesek azt állítják, hogy a leginkább költségkímélő detergens-adalékanyagok bizonyos körülmények között hozzájárulhatnak a vízi növényzet túlzott növekedéséhez. Ennek következtében igény lépett fel adalékanyag nélküli mosodai felületaktív készítmények iránt. Az ez idáig piacra dobott fő adalékanyag nélküli mosodai termékek az adalékanyag hiányát igen nagy felületaktívanyag-mennyiséggel, például 30-45 tömeg%-kal pótolták. Ahhoz azonban, hogy ilyen nagy koncentrációkat a különböző, az elfogadható mosodai teljesítményhez szükséges másodlagos összetevőkkel együtt stabil készítményekké alakíthassanak, szükségesnek bizonyult oldószerek, úgymint etanol és/vagy glikolok alkalmazása általában a detergenskompozíció 10 tömeg%-a körüli mennyiségben. Oldószerek hiányában a felületaktív anyagokat nem alkalmazhatjuk nagy koncentrációban (például a felületaktív anyag és a víz teljes tömegére számított 30-55 tömeg% tartományban) viszkózus mezofázisok képződése miatt. Ezek viszkozitása olyan nagy is lehet, hogy a termék nem önthető. A vevők számos országban olyan terméket igényelnek, amelynek viszkozitása 1,5 Pa-s, előnyösen 1 Pa-s alatt van, például 0,4-0,9 Pa-s. Leírásunkban minden viszkozitásadatot Brookfíeld viszkoziméterrel mérve (4-es orsó, 100 fordulat/perc, 20 °C) adunk meg, ha csak kifejezetten mást nem közlünk.

Az oldószerek nemcsak a formulázás költségeit növelik a teljesítmény javítása nélkül, de maguk is a támadások kereszttüzébe kerültek, mint környezeti károk forrásai.

Az ez idáig forgalmazott egyetlen olyan mosodai termék, amely sem adalékanyagot, sem oldószert nem tartalmazott, kis felületaktívanyag-koncentrációjú és nem biztosít megfelelő teljesítményt.

Mivel a fenti oldószertartalmú készítményekben nagy mennyiségű felületaktív anyag szükséges az adalékanyag hiányának ellensúlyozására, a szükséges adagolás ugyanaz, mint a szokásos adalékolt folyékony detergensek esetében. Ezeket a folyadékokat ezért nem lehet összehasonlítani a kompakt porokkal. Mivel továbbá az oldószerek hajlamosak felbontani bármilyen felületaktívanyag-szerkezetet, az ilyen készítményben nem lehet szilárd adalékanyagokat szuszpendálni.

Találmányunk tárgya tehát olyan tömény felületaktív rendszerek biztosítása, amelyek áthidalják a következő tulajdonságokkal rendelkező folyékony detergensek formálásánál felmerülő problémákat: a) nagy felületaktívanyag-koncentráció, például a felületaktív anyag és a víz együttes tömegére számítva 30-55 tömeg% tartomány; b) az ilyen koncentrációkban szokásosan fellépő mezofázisokénál kisebb viszkozitás, például 2 Pa-s, előnyösen 1,5 Pa-s alatti; c) függetlenség a nagy oldószer-koncentráció jelenlététől.

Találmányunk tárgya továbbá olyan tömény felületaktív rendszerek előállítása, amelyeknek szilárdanyagszuszpendáló tulajdonságai vannak, és felhasználhatók hasznos szilárd részecskék stabil szuszpenzióinak képzésére. Közelebbről, a találmány megoldást biztosít nagy felületaktívanyag-koncentrációjú, stabilan szuszpendált szilárd adalékanyagot tartalmazó és elfogadható viszkozitású folyékony detergenskészítmények formálására.

Felismertük, hogy hogyan kell olyan nagy felületaktívanyag-koncentrációjú stabil, homogén mosodai detergenst készíteni, amihez nem szükséges jelentős mennyiségű oldószer jelenléte. Felismertük továbbá, hogy hogyan kell tömény vizes felületaktív rendszerekben hasznos szilárd anyagokat, úgymint adalékanyagokat szuszpendálni úgy, hogy mobilis és stabil szuszpenziót kapjunk, amely tartalmazza a folyékony detergenst, és egyenértékű kompakt porokkal.

Azt találtuk, hogy bizonyos felületaktívanyag-keverékek, amelyek jelentős arányban tartalmaznak viszonylag oldható felületaktív anyagot, például alacsony zavarosodási pontú (például 0 °C alatt) felületaktív anyagokat, úgymint alkil-[poli(alkilén-oxi)]-szulfátokat, és különösen olyan felületaktív anyagokat, amelyek jól definiált M fázist képeznek, legalább egy segéd-felületaktívanyaggal együtt, amely általában viszonylag kis oldhatóságú, és amelyekben a teljes felületaktívanyagkoncentráció általában körülbelül 30-55 tömeg%, olyan rendszert képeznek, amelynek különleges tulajdonságai vannak. A találmányunk szerinti készítmények újak. Az általános jellemző tulajdonságok a következők: önthe3

HU 216 907 Β tőség, gyakran értékelhető duzzadási ponttal, amelynél viszkózus, nyálkaszerű jelleg lép fel; lamelláris folyási tulajdonságok, amelyek hasonlítanak a G fázis esetében szokásosan észlelhetőkhöz; kettős törés; és a legtöbb esetben egy jellegzetes M fázisú hexagonális szimmetria, kis szögű röntgendiffrakcióval és neutronszóródással. Az új készítmények közül egyesek hosszabb állás során hajlamosak két rétegre szétválni, amelyek közül az egyik lényegében tiszta, optikailag izotrop és viselkedését tekintve newtoni, és a másik egy jellegzetes G fázis. Szögben beállított polarizátorokkal felszerelt optikai mikroszkóppal vagy differenciális interferenciakontraszttal általában olyan textúrát láthatunk, ami hasonlíthat akár az M fázisra, akár a G fázisra vagy lehet átmeneti, vagy váltakozhat a kettő között nyírás alkalmazására vagy abbahagyására.

Az új rendszereket az egyszerűség kedvéért „önthető hexagonális fázisok”-nak nevezzük a leírásban. Úgy véljük, hogy szokatlan tulajdonságaik egyik lehetséges magyarázata, hogy ezek általában az M fázisban lévő készítmények, amelyek azonban igen közel vannak az M/G fázishatárhoz (vagy amelyeknek széles, körül nem határolt M/G fázishatár-területe van), úgyhogy a nyírási igénybevétel G fázisúvá alakítja őket. Új önthető, hexagonális fázisaink közül egyesek alkalmazási lehetősége a nyírásérzékelőként való felhasználás, mivel nyírás alkalmazása hatására fázist tudnak váltani. Az önthető, hexagonális fázisok hígabbak, mint a szokásos G fázisok, amelyek jellemzően 50 tömeg% fölötti, általában 60-80 tömeg% hatóanyag-koncentrációnál fordulnak elő. Megjelenésük is viszkózusabb, mint a G fázisoké, amelyek általában a fenti jellemző tartomány alsó részében fordulnak elő.

Azt is felismertük, hogy ha a fenti önthető, hexagonális fázisokhoz elegendő elektrolitot adunk, lényegében newtoni, mobilis és lényegében optikailag izotrop folyadék képződik, amely általában legalább egy jellegzetes csúcsot ad röntgen- vagy neutrondiffrakciós ábráján, ezzel jelezve egy hexagonális, lamelláris vagy szferulitikus rendszer jelenlétét.

Ezek a felismerések teljesen váratlanok, mivel az oldatok newtoni, nem rendezett szerkezetű és általában tiszta micelláris oldatoknak tűnnek. A jellegzetes csúcsok azonban egy hexagonális vagy lamelláris szerkezet eredményei, általában egy erős csúccsal, a 4,5-6,5 nm-es területen (néha egészen 10 nm-ig). Lehetséges, hogy a készítményeknek mikrodiszperziósmezofázis-szerkezete van. Úgy véljük, hogy a bizonyíték kicsi, például 0,1 pmnél kisebb M fázisú részecskék vagy esetleg G fázisú vagy koncentrikus szferulitok diszperziójával áll összhangban. A készítményeknek kitűnő mosási tulajdonságai vannak, és a szokásos, oldószert tartalmazó folyékony detergensek viszkozitásához hasonló viszkozitáson formulázhatók.

Ha a készítményben elegendő felületaktívanyag-deszolubilizálót, például egy felületaktívanyag-deszolubilizáló elektrolitot oldunk, a felületaktív anyag olyan stabil, opálos, tixotrop rendszert képez, amely szuszpendálni képes szilárd részecskéket, például adalékanyag-részecskéket. Ezek a készítmények a szokásos adalékolt folyékony detergenseknél lényegesen nagyobb felületaktívanyag-koncentrációjúak.

Találmányunk ezért olyan felületaktívanyag-készítményre vonatkozik, amely vizet és a készítmény tömegére számított, összesen 30-55 tömeg% felületaktív anyagot tartalmaz, és kis szögű röntgendiffrakcióval és/vagy neutronszóródásos vizsgálattal hexagonális szimmetriát mutat, és nyírásnak alávetve önthető.

Találmányunk második megvalósítási módja egy olyan folyékony detergenskészítmény, amely víz és olyan felületaktív anyagok keverékét tartalmazza, amelyek elektrolit távollétében önthető, hexagonális fázist tudnak képezni - például, amint azt fent meghatároztuk -, annyi oldott elektrolittal együtt, hogy lényegében newtoni és előnyösen optikailag aktív izotrop folyadékot képezzen.

Találmányunk harmadik megvalósítási módja egy olyan folyékony detergenskészítmény, amely vízből, a felületaktív anyag és a víz teljes tömegére számított, összesen 30—55 tömeg% felületaktív anyagból és elegendő oldott elektrolitból áll ahhoz, hogy egy lényegében newtoni és/vagy egy optikailag izotrop folyadékot képezzen, amelynek neutronszóródásos és/vagy röntgendiffrakciós csúcsa 4 és 10 nm között, előnyösen 7 nm alatt van, például 4,5-6 nm-nél.

Egy negyedik megvalósítási mód szerint találmányunk egy önthető szuszpendálóközeget biztosít, amely víz és egy olyan felületaktív anyag keveréke, amilyet a második megvalósítási módnál megadtunk, vagy alkalmas egy, a harmadik megvalósítási módnál meghatározott készítmény kialakítására; tartalmaz továbbá annyi oldott felületaktívanyag-deszolubilizáló elektrolitot, hogy stabil, tixotrop szferulitikus készítményt képezzen. A szuszpendálóközeg előnyösen szuszpendált szilárd részecskéket - például egy adalékanyagot, így zeolitot - tartalmaz.

Találmányunk egy további megvalósítási módja egy folyékony detergenskészítmény, amelyet a következők jellemeznek:

a) tartalmaz egy felületaktívanyag-keveréket, amelyben legalább egy viszonylag oldható felületaktív anyag van, például olyan, amelynek zavarosodási pontja 0 °C alatt van 20 tömeg% koncentrációnál, úgymint egy alkil-éter-szulfát, egy olefinszulfonát, továbbá amelyben legalább egy, viszonylag oldhatatlan felületaktív anyag van, például olyan, amely előnyösen egy nemionos, etoxilált és/vagy anionos felületaktív anyag, és ez a keverék összesen 50 tömeg% felületaktívanyag-koncentráció alatt önthető, hexagonális fázist tud képezni, és emellett olyan teljes részarányban van jelen, ami elegendő ahhoz, hogy hozzáadott elektrolit nélkül önthető, hexagonális fázist képezzen, és

b) a detergenskészítményben elegendő elektrolitot oldva az lényegében newtoni és előnyösen lényegében optikailag izotrop folyadékká alakul át.

Találmányunk egy további megvalósítási módja egy olyan készítmény, amely a következő összetevőkből áll:

a) a felületaktív anyag és a víz teljes tömegére számítva összesen 30-45 tömeg% felületaktív anyag, amelynek 20-50 tömeg%-a alkil-[poli(etilén-oxi)]4

HU 216 907 Β szulfát, 20-50 tömeg%-a szappan és 2-15 tömeg%-a poli(etilén-oxid) nemionos felületaktív anyag, adott esetben kis mennyiségű, más anionos felületaktív anyagokkal együtt; és

b) 2-10 tömeg% elektrolit, amely előnyösen egy káliumsó.

A felületaktív anyagok jellemzően összesen 30-55 tömeg%, gyakrabban 35-50 tömeg%, például 38-45 tömeg% koncentrációban vannak jelen a felületaktív anyag és a víz teljes tömegére számítva. A felületaktív anyagok előnyösen 25-45 tömeg%, például 28-42 tömeg% koncentrációban vannak jelen a készítmény teljes tömegére számítva.

A találmányunk szerinti megoldásban alkalmazható felületaktív anyagok jellemzően keverékek, amelyek tartalmaznak egy „oldható” felületaktív anyagot, különösen olyat, amely jól definiált M fázisokat és G fázisokat képez, úgymint egy alkil-éter-szulfátot. Ahhoz, hogy jó mosodai detergenst kapjunk és hogy egy stabil szferulitikus szuszpendálóközeget nyerjünk, előnyös, hogy a felületaktív keverék tartalmazzon egy viszonylag „oldhatatlan” felületaktív anyagot is, különösen olyat, amely egy L₂ fázist képez, úgymint egy nemionos felületaktív anyagot, amelynek HLB-je viszonylag kicsi, és/vagy egy anionos felületaktív anyagot, amelynek zavarosodási pontja 0 °C fölött van, például alkil-benzolszulfonátot (Na-só) és/vagy egy nátriumszappant.

Az „oldhatóság” kifejezést felületaktív anyagok vonatkozásában gyakran a szokásos jelentéstől kissé eltérő értelemben használják. Számos detergens felületaktív anyag a legtöbb arányban keverhető vízzel, és homogén kompozíciókat képez. Mindazonáltal néhányat, úgymint az alkil-éter-szulfátokat, általában „oldhatóbbak”-nak tekintenek másoknál, például az alkil-benzolszulfonátok Na-sójánál. Az oldhatóságot lehet tekinteni egy viszonylag tömény, például 20 tömeg%-os L, oldat alacsony zavarosodási pontja szemszögéből; vagy a vizes elektrolitokban való jó oldhatóság szemszögéből. Ez utóbbit kifejezhetjük úgy, mint azt a felületaktívanyag-mennyiséget, amit egy bizonyos elektrolitoldathoz zavarosság vagy fázisszétválás kiváltása nélkül hozzáadhatunk, vagy fordítva, mint azt az elektrolitmennyiséget, amit egy adott koncentrációjú L, felületaktívanyag-oldathoz ugyanezeknek a hatásoknak a kiváltása nélkül hozzáadhatunk. A jó oldhatóság másik jele a magas kritikus micelláris koncentráció, azaz az a legkisebb koncentráció, amelynél a felületaktív anyag micellákat képez, és amely alatt valódi oldatként létezik.

A találmányunk szerinti megoldásban alkalmazható oldhatóbb felületaktív anyag 20 tömeg%-os vizes L, micelláris oldatának zavarosodási pontja előnyösen 0 °C alatt, különösen előnyösen -2 °C alatt, legelőnyösebben -5 °C alatt van. Az egyik előnyös megvalósítási mód szerint a jobban oldható felületaktív anyag vízzel képzett biner elegyekben jól definiált M fázist képez.

A felületaktív anyagok keveréke kevésbé oldható összetevőjének zavarosodási pontja 20 tömeg%-os, vizes micelláris oldatban előnyösen -2 °C, például 0 °C fölött, különösen előnyösen 5 °C fölött van (nemionos etoxilátok esetében) és inverz zavarosodási pontjuk °C alatt, például 20 °C alatt van. Az egyik megvalósítási mód szerint a felületaktívanyag-keverék tartalmaz egy második, kevésbé oldható alkotórészt is, ami vízzel képzett biner keverékekben L, fázist tud képezni.

A felületaktív anyagok keveréke előnyösen legalább egy, viszonylag oldható felületaktív anyagot tartalmaz a felületaktív anyagok teljes tömegére számítva 20 tömeg%, különösen 20-75 tömeg%, még előnyösebben 20-50 tömeg%, legelőnyösebben 29-40 tömeg% mennyiségben. Jellemzően azt találtuk, hogy a készítmény teljes tömegére számítva körülbelül 8 tömeg%-nál, különösen 10 tömeg%-nál, előnyösen 12 tömeg%-nál nagyobb koncentráció szükséges az oldhatóbb felületaktív anyagból. Az oldható felületaktív anyag előnyösen anionos felületaktív anyag, úgymint alkil-éter-szulfát, trietanol-amin-szappan, kálium-, ammónium- vagy (szerves gyök)-ammónium-olefinszulfonát vagy -paraffinszulfonát, ammónium- vagy alkílammónium- (például etanol-amin-) -alkil-szulfát vagy trietanol-amin-alkil-benzolszulfonát.

Az előnyös oldható felületaktív anyag az alkil-éterszulfát, amit előnyösen úgy állítunk elő, hogy egy 10-20 szénatomos, például 12-14 szénatomos, természetes vagy szintetikus zsíralkoholt 1-20, előnyösen 2-10, például 3 vagy 4 etilén-oxi-csoporttal reagáltatunk, az etoxilezett terméket szulfátozószerrel kezeljük, és a kapott alkil-éter-kénsavat egy bázissal semlegesítjük. Ideértjük az alkil-gliceril-szulfátokat, az alkil-glicerilpolietoxi-szulfátokat, az alkil-polipropoxi-szulfátokat és a véletlenszerűen kopolimerizált vagy blokk-kopolimerizált alkil-etoxi/propoxi-szulfátokat is. A kation jellemzően nátriumion, de lehet kálium-, lítium-, kalcium-, ammónium- vagy alkil-ammónium-ion is, amelynek legfeljebb 6 alifás szénatomja van; ilyen például a monoetanolammónium-, dietanol-ammónium-, trietanol-ammónium-, trimetil-ammónium-, tetrametil-ammónium- és trietil-ammónium-ion is. Az ammónium- és etanol-ammónium-sók általában oldhatóbbak, mint a nátriumsók. Felületaktívanyag-keverékünk kevésbé oldható összetevőjeként alkalmazhatjuk alkil-benzolszulfonátok Na-sóit, míg trietanol-amin-alkil-benzolszulfonátok lehetnek az oldhatóbb összetevők. Az alkil-éter-szulfát mellett vagy helyette az oldható összetevő lehet például 10-20 szénatomos, például 12-18 szénatomos, előnyösen 12-14 vagy 14-18 szénatomos olefinszulfonát, 10-20 szénatomos, például 12-18 szénatomos kálium-, ammónium- vagy amin-paraffinszulfonát, vagy 10-20, például 12-18 szénatomos ammónium- vagy amin-alkilszulfát, különösen ammónium- vagy mono-, di- vagy trietanol-amin-szappan vagy alkil-benzolszulfonát.

A felületaktív anyag előnyösen lehet egy 8-20 szénatomos, például 10-18 szénatomos alifás szappan. A szappan lehet telített vagy telítetlen, egyenes vagy elágazó szénláncú. Előnyösen alkalmazhatók a dodekanoátok, mirisztátok, sztearátok, oleátok, linoleátok, linolenátok és palmitátok és a kókusz- és faggyúzsírsavak és vízoldható sóik.

A szappanok kationja lehet nátriumion, ha a szappan a felületaktív anyag kevésbé oldható alkotórészének legalább egy részét képezi, vagy bármelyik fent,

HU 216 907 Β az éter-szulfátokkal kapcsolatosan ismertetett szappan. Különösen előnyös azonban az etanol-amin-szappanok alkalmazása, amelyeknél azt találtuk, hogy különösen jó hidegtárolási és mosodai tulajdonságaik vannak az oldható alkotórész részeként alkalmazva.

Az egyik megvalósítási mód szerint a szappan és/vagy a karbonsav előnyösen a felületaktív anyag teljes tömegére számítva összesen legalább 20 tömeg%, még előnyösebben 20-75 tömeg%, legelőnyösebben 25-50 tömeg% mennyiségben, például 29-40 tömeg%-ban van jelen.

A felületaktív anyag tartalmazhat más anionos felületaktív anyagokat is, úgymint tauridokat, izotionátokat, éterszulfonátokat, alifás észterszulfonátokat vagy - kevésbé előnyösen - szulfoszukcinátokat vagy szulfoszukcinamátokat. A többi anionos felületaktív anyag előnyösen a felületaktív anyagok teljes tömegére számítva összesen 45%-nál kisebb, még előnyösebben 40%-nál kisebb, legelőnyösebben 30%-nál kisebb, például 2%-nál kisebb mennyiségben vannak jelen.

A felületaktív anyag előnyösen tartalmaz egy vagy előnyösen több nemionos felületaktív anyagot is. Ezek előnyösen etoxilezett, 8-20 szénatomos, előnyösen 9-18 szénatomos alkoholok, amelyek 2-20, különösen 2,5-15 etilén-oxi-csoporttal vannak etoxilezve. Az alkoholok lehetnek zsíralkoholok vagy szintetikus, például elágazó láncú alkoholok. A nemionos összetevő HLB-értéke előnyösen 6-16,5, különösen 7-16, például 8-15,5. Különösen előnyösek két vagy több nemionos felületaktív anyag olyan keverékei, amelyeknek egy, a fenti értékeken alapuló, összeadódott HLB-értéke van.

Más alkalmazható, etoxilezett nemionos felületaktív anyagok például a 15-16 szénatomos alkil-fenol-etoxilátok, etoxilezett zsírsavak, etoxilezett aminok vagy etoxilezett alkil-szorbitán- és/vagy -gliceril-észterek.

Más alkalmazható, nemionos felületaktív anyagok például az amin-oxidok vagy a zsíralkohol-amidok, úgymint kókuszdió-monoetanolamid vagy kókuszdiódietanolamid.

A nemionos felületaktív anyag tömegaránya a felületaktív anyagok teljes tömegére számítva előnyösen legalább 2% és általában kevesebb, mint 40%, még előnyösebben kevesebb, mint 30%, például 3-25%, különösen 5-20%.

A felületaktív anyag adott esetben tartalmazhat kis mennyiségű amfoter és/vagy kationos felületaktív anyagot, például betainokat, imidazolinokat, amidoaminokat, kvatemer ammóniumszármazék felületaktív anyagokat és különösen kationos textilkondicionálókat, amelyeknek két hosszú láncú alkilcsoportja, úgymint faggyúcsoportja van.

A találmányunk szerinti önthető, hexagonális fázisú készítmény jellemzően egy éles fő röntgen/neutrondiffrakciós csúcsot mutat 4 és 6 nm d térköznél, nagyobb rendezettségnek megfelelő csúcsokkal együtt a fő csúcs Q érték 3-szorosának és kétszeresének megfelelő helyen.

A találmányunk szerinti folyékony detergenskészítmény előnyösen annyi elektrolitot is tartalmaz, hogy lényegében optikailag izotrop oldatot kapjunk. Ez tartalmazhat gömb alakú vagy rúd alakú felületaktívanyag-micellákat és/vagy egy mikroméretű, diszpergált mezofázist, amely M fázis kis részecskéiből, szferulitokból és/vagy G fázisból állhat, vizes közegben diszpergálva. Lehet egy mozgékony folyadék, amely lehet newtoni folyadék, és viszkozitása általában 0,1-0,7 Pá s, előnyösen 0,2-0,5 Pá s. A detergens tartalmazhat zavarosítóanyagot vagy más, megjelenését módosító segédanyagokat. Nem felületaktív segédanyagok távollétében azonban megjelenése jellegzetesen lényegében tiszta vagy enyhén zavaros, és nem mutat értékelhető kettős törést. Vízzel könnyen hígítható vagy abban könnyen diszpergálható, és nem képez látható, közbenső mezofázisokat. A detergensek jellemzően kiváltanak valamennyi kis szögű röntgensugár-szóródást, egy különálló, meglehetősen széles csúccsal együtt 4 és 7 mm között. A detergensek jellemzően kis viszkozitásnövekedést mutatnak kis mennyiségű vízzel hígítva. Ez tükrözheti a mezofázis diszpergált mikrorészecskéinek alakváltozását, mégpedig azt, hogy kevésbé gömbszerűvé és inkább rúd alakúvá válnak. Detergenskészítményünk viszkozitása jellemzően 0,4— 1,5 Pa s, és a legkisebb viszkozitás a felületaktív anyag és a víz együttes tömegére számított, körülbelül 35-40% felületaktív anyag mennyiségénél lép fel.

A felületaktív anyagoktól és az elektrolitoktól eltekintve a detergensek előnyösen tartalmaznak kis mennyiségű segédanyagot, így enzimeket, festékeket, illatosítókat, zavarosítóanyagokat, habzásgátlókat, tartósítószereket, szuszpendálószereket és, ha a viszkozitás javítása kívánatos, hidrotropokat. Oldószereket általában nem vagy csak 5 tömeg%-nál kisebb, például 3 tömeg%-nál kisebb, különösen 2 tömeg%-nál kisebb és legelőnyösebben 1 tömeg%-nál kisebb mennyiségben tartalmaznak.

Az elektrolit előnyösen bázisos elektrolit, úgymint nátrium- vagy kálium-karbonát és/vagy -szilikát. Ezek előnye, hogy lúgos pH-t tartanak fenn a mosólúgban, és adalékanyagként működnek.

Más alkalmazható elektrolitok lehetnek például olyan adalékanyagok, mint citrátok, nitrilo-triacetátok, etilén-diamin-tetraacetátok, valamint közömbös sók, úgymint kloridok, bromidok, formiátok, acetátok vagy nitrátok, vagy pufferek, úgymint borátok.

Főleg a költségek miatt szívesebben alkalmazunk nátriumsókat, bár kívánatos lehet káliumsók alkalmazása az elektrolitban a viszkozitás csökkentésére. A vizsgálatok során a lítium és a cézium sói is alkalmasnak bizonyultak, de ezeket valószínűleg nem fogjuk alkalmazni kereskedelmi készítményekben.

A készítménybe tehetünk foszfátokat és/vagy kondenzált foszfátokat, úgymint kálium-pirofoszfátot vagy nátrium-tripolifoszfátot, találmányunk azonban különös jelentőségű foszfátmentes készítmények biztosítására. Használhatunk foszfonátokat, úgymint aceto-difoszfonsav-sókat vagy amino-metilén-foszfonátokat, beleértve az amino-trisz(metilén-foszfonát)-okat, az etilén-diamin-tetrakisz(metilén-foszfonát)-okat és a dietilén-triamin-pentakisz(metilén-foszfonát)-okat is.

Az elektrolit a telítési koncentrációig terjedő koncentrációban lehet jelen, vagy olyan koncentrációig,

HU 216 907 Β amelynél kisózza a felületaktív anyagot az oldatból, és így azt zavarossá teszi; előnyösen azonban koncentrációja nem haladja meg a 0 °C-on mért telítési koncentrációt. Emiatt az elektrolit ne tartalmazzon jelentős mennyiségű, például 2 tömeg%-nál több nátrium-szulfátot. A nátrium-szulfát-tartalom előnyösen 1 tömeg% alatt van. A teljes elektrolitkoncentráció jellemzően 2-15 tömeg%, gyakrabban 3-10 tömeg%, például 4-5 tömeg%. Az ennél nagyobb oldott elektrolitkoncentrációkhoz, amelyek zavarosságot okoznak, szilárd szuszpendálórendszert kell kialakítani.

A találmányunk szerinti szilárd szuszpendálórendszer szerkezete lényegében hasonló lehet az EP 086614, EP 170091 és/vagy EP 151884 számú szabadalmi leírásokban ismertetetthez. A készítményt lényegében a fenti európai szabadalmi leírásokban ismertetett általános kitanítás szerint állítjuk elő és formulázzuk, de a leírásunkban ismertetett felületaktív anyagokkal és felületaktívanyag-koncentrációkkal.

így mérhetjük az izotrop oldat konduktivitását, ahogy fokozatosan elektrolitot adunk hozzá. Amikor zavarosságot tapasztalunk és a konduktivitás átlép az első minimumon, egy sorozat formulázott készítményt állíthatunk elő különböző felületaktívanyag-koncentrációkkal a konduktivitási minimumzónán belül, és megvizsgálhatjuk 20000 g-n centrifugálva a stabilitás szempontjából optimális koncentráció meghatározására.

A szuszpendálórendszer jellemzően szferulitikus és olyan röntgendifffakciós csúcsokat ad, amelyek hasonlóak a találmányunk szerinti izotrop folyékony készítmény csúcsaihoz, de a szóródási szög nem olyan kicsi, és erősebb lamellás csúcs látható. A szuszpendálórendszer képes szuszpendálni mezőgazdasági vagy kertészeti célokra alkalmazható peszticidek részecskéit, olajmezők fűróiszapjainak nehezítőszereit, például kalcitot vagy baritot, vagy pigmenteket, vagy diszpergálhat festőfiirdőkben vagy nyomópasztákként alkalmazható festékeket. A találmányunk szerinti készítmény felhasználható hűtő-kenő folyadékként, kenőanyagként, hidraulikus folyadékként, hőátadó folyadékként vagy más hasonló funkcióval rendelkező folyadékokban. Különösen előnyös, ha a szilárd szuszpendálórendszer szilárdadalékanyag-részecskéket tartalmaz, és így teljesen adalékolt folyékony detergenst biztosít. Az előnyösen alkalmazható adalékanyag zeolit, de az adalékanyag lehet nátrium-tripolifoszfát is, vagy zeolit és nátrium-tripolifoszfát keveréke. Az adalékanyag a készítmény 40 tömeg%-áig teijedő mennyiségben lehet jelen, például 15-30 tömeg%-ban. A szükséges oldott elektrolitmennyiség (beleértve az adalékanyag feloldott részét is) jellemzően a készítmény teljes tömegére számítva 8-20%, például 10-18% mennyiségben van jelen. A készítmény tartalmazhat közömbös csiszolóanyagokat is, csiszolókrémekben való felhasználásra.

Leírásunkban az elektrolit bármilyen vízben oldható vegyületet jelenthet, ami nem felületaktív anyag és oldatban disszociál. Előnyösek az olyan elektrolitok, amelyek hajlamosak a felületaktív anyagot kisózni az oldatból, ha mindegyikük elég nagy koncentrációban van jelen.

A készítmény pH-ja lehet semleges, de előnyösen lúgos, például 7-12, előnyösebben 8-12, legelőnyösebben 9-11.

A találmányunk szerinti készítmények adott esetben tartalmazhatnak kis mennyiségű hidrotropot, így nátrium-xilolszulfonátot, nátrium-toluolszulfonátot vagy nátrium-kuménszulfonátot, például a készítmény teljes tömegének 5%-áig terjedő koncentrációban, előnyösen 2%-nál kisebb mennyiségben, például 0,1-1%-ban. A hidrotropok hajlamosak a felületaktív anyag szerkezetének felbontására, ezért fontos, hogy ne használjunk belőlük felesleget. Elsődleges hasznuk a készítmény viszkozitásának csökkentése, de túl nagy mennyiség instabillá teheti a készítményt.

A találmányunk szerinti készítmény tartalmazhat szokásos detergens-segédanyagokat, úgymint szennyvivő anyagokat (jellemzően nátrium-karboxi-metil-cellulózt), optikai fehérítőt, szekvesztránsokat, habzásgátlókat, enzimeket, enzimstabilizálókat, tartósítószereket, festékeket, színezőanyagokat, illatanyagokat, textilkondicionálókat, például kationos textillágyítókat vagy bentonitot, zavarosítóanyagokat vagy kémiailag összeférhető fehérítőanyagokat is. Azt találtuk, hogy a peroxid fehérítőanyagok, különösen az olyanok, amelyeket megvédtünk, például kapszulázással, ellenállóbbak a bomlással szemben a találmányunk szerinti készítményekben, mint a hagyományos folyékony felületaktív készítményekben.

A készítmény tartalmazhat oldószereket, ezek azonban a hidrotropokhoz hasonlóan hajlamosak a szerkezet megbontására. Ezenfelül - megint csak a hidrotropokhoz hasonlóan — növelik a készítmény költségeit a mosási teljesítmény jelentős javítása nélkül. Ezen túlmenően jelenlétük környezeti okokból nemkívánatos, és találmányunk elsődleges értéke az oldószermentes készítmények biztosítása. Ezért előnyösnek tartjuk, ha az izotrop folyékony készítmény 6 tömeg%-nál, még előnyösebben 5 tömeg%-nál, legelőnyösebben 3 tömeg%nál kevesebb, különösképpen 2 tömeg%-nál, és legfőképpen 1 tömeg%-nál kevesebb, például 0,5 tömeg% oldószert, úgymint vízzel elegyedő alkoholt vagy glikolt tartalmaz. Előnyösnek tartjuk, ha a készítmény lényegében oldószermentes.

A találmányunk szerinti felületaktív készítmények vagy szuszpendálóközegek előállíthatok egy olyan koncentrációjú vizes felületaktívanyag-keverék készítésével, mely koncentrációnál az önthető, hexagonális fázist képez, és ehhez annyi elektrolitot adagolva, hogy a zavaros, tixotrop hexagonális fázis tiszta, könnyen mozgó, optikailag izotrop, newtoni oldattá alakuljon, illetve annyi elektrolitot adagolva, hogy ez utóbbi oldat egy zavaros szuszpendálóközeggé alakuljon át. Előnyösnek tartjuk azonban, ha nem úgy képezzük a hexagonális fázist, hogy az elektrolitot az éter-szulfáthoz vagy más oldható felületaktív anyaghoz adagoljuk azelőtt, hogy az utóbbit összekevernénk a kevésbé oldható felületaktív anyagokkal.

A találmányt a következő példákkal szemléltetjük, amelyekben minden százalékos érték tömeg% a készítmény teljes tömegére vonatkoztatva. Az alábbi, 2., 3. és

HU 216 907 Β

4. táblázatokban bemutatott készítmények - a 20. kivételével, ami összehasonlító - mind könnyen mozgó folyadékok kitűnő mosási teljesítménnyel. A többi rész minden esetben víz.

Egyes készítményeket megvizsgáltunk kis szögű röntgendiffrakcióval. A 6., 8., 11., 12. és 13. példa esetében a röntgenspektrumot az önthető, hexagonális fázisú kompozícióra rajzoltuk fel, azaz a táblázatokban készítményekre, de elektrolit (nátrium-karbonát) hozzáadása nélkül. A 14. és 15. példák esetében a szabad savak semlegesítéséhez elegendő mennyiségű nátriumhidroxid is volt a készítményben. Az összes többi röntgendiffrakciós példa a megadott teljes készítményre vonatkozik. Az 1-18. ábrák a 7. táblázatban megadott röntgendiffrakciós spektrumok rajzai. A 4. ábra egy körvonalrajz, ami egy szóródáseloszlást szemléltet. A többi eset legnagyobb részében a szóródás egyenletesen oszlott el a nem szórt sugárzás körül. Mindegyik ábrán a „+” jel a minta jele és az „X” az üres mintatartóé, amelyet összehasonlításul rajzoltunk a minta mellé. Mindegyik esetben látható egy nagy csúcs, amelynek momentumtranszfer-értéke megfelel egy ismétlődő szerkezeti jellemző jelenlétének, 4 és 10 nm közötti ismétlődő térközzel.

Az elektrolitmentes önthető hexagonális fázisok esetében volt két lényegesen kisebb csúcs is az első csúcs térközének l/V3-ánál, illetve felénél; ezeket nagyobb rendezettségi hatásoknak tulajdonítjuk. Néhány mintában még nagyobb rendezettségnek megfelelő csúcsok is kimutathatók. Ezek a térközök egy hexagonális szimmetriának tulajdoníthatók.

A 14. példa esetében a nátrium-hidroxid adagolása változást idézett elő a szerkezetben. A szerkezeti sajátosságnak megfelelő, 9,4 nm ismétlődő térközt mutató csúcsot másodlagos és harmadlagos rendezettségre utaló csúcsok is kísérik, ami lamelláris szerkezetet mutat.

A tisztán izotrop folyadékok - 16., 17. és 18. példák - mindegyike egyetlen, viszonylag széles csúcsot ad, nagyobb rendezettségű szóródásra utaló világos bizonyíték nélkül. A 19. példa mutatja egy másodlagos rendezettségnek megfelelő szóródás bizonyos jeleit, és így lamelláris vagy szferulitikus szerkezet jelenlétét sugallja.

A szferulitikus szuszpendálóközegek - 23. és 24, példa - zeolittartalmú, adalékolt detergens folyadékok. A 21. és 22. példák mindegyike egy erősebb, élesebb főcsúcsot mutatott, mint a tiszta folyadékok, de a nagyobb rendezettség világos jellemzői nélkül. Az elektron- és optikai mikrográfok azt mutatják, hogy jól definiált szferulitokból állnak.

A táblázatokban a rövidítések jelentése az 1. táblázatban feltüntetett.

1. táblázat

LABS nátrium-(10-14 szénatomos alkil)-benzolszulfonát

KSN nátrium-( 12-16 szénatomos alkil)-(3 mól etilén-oxid)-szulfát

OB lauril/mirisztil-trimetil-amin-oxid

CDE kókuszdió-dietanolamid

CME kókuszdió-monoetanolamid KCMP 12-14 szénatomos alkohol átlag 10 mól etilén/propilén-oxiddal

SDTP nátrium-dietilén-triamin-penta(metilénfoszfonát)

CBS/X optikai fehérítő, forgalmazza a Ciba-Geigy cég „TINOPAL CBS/X” lajstromozott védjeggyel

SXS nátrium-xilolszulfonát, 93 tömeg%-os KL6 cetil/oleil-alkohol-(6 mól etoxilát)

KCn lauril-alkohol-(n mól etoxilát) (n=3 vagy 8)

LP 2 kókuszdió-monoetanolamid-(2 mól etoxilát)

-2,5 9-11 szénatomos alkohol átlag 2,5 mól etilén-oxiddal

91-5,0 9-11 szénatomos alkohol átlag 5 mól etilénoxiddal

23-6,5 12-13 szénatomos alkohol átlag 6,5 mól etilén-oxiddal

-8,0 9-11 szénatomos alkohol átlag 8 mól etilénoxiddal

91-12 9-11 szénatomos alkohol átlag 12 mól etilénoxiddal

D190 szilikon felületaktív anyag, forgalmazza a

Dow cég „DOW 190” lajstromozott védjeggyel

PK finomított pálmamagzsírsav, forgalomba kerül a „PRIFAC” 7908 lajstromozott védjeggyel

621 zavarosítóanyag, amely vizes sztirol, akrilemulziót tartalmaz

455 laurinsav 9 mól etilén-oxiddal

LX nátrium-lauril-szulfát

2. táblázat

	[1]	[2]	(3]	[4]	[5]	[6]
Kalcium-acetát	0,1	o,l	o,l	0,1	0,1	0,1
SXS	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5
CBS/X	0,2	0,15	0,15	0,15	0,2	0,2
KSN	11,0	11,0	11,0	11,0	12,0	12,0
LABS	4,5	3,0	3,0	4,0	5,0	5,0
Trietanol-amin	4,5	4,5	3,5	4,5	5,0	5,0
Kálium-karbonát	6,0	4,0	6,0	-	-	-

HU 216 907 Β

2. táblázat (folytatás)

	[1]	[2]	[3]	[4]	[5]	[6]
N átrium-karbonát	-	2,0	-	6,0	4,6	4,6
SDTP	0,9	0,9	0,9	0,9	1,0	1,0
9112	1,8	1,3	1,3	1,3	2,0	2,0
91-2,5	3,6	3,0	3,0	3,0	4,0	4,0
OB	0,9	0,45	0,45	0,45	-	-
PK	9,0	9,0	7,0	9,0	10,0	10,0
621	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	-
KCMP	-	1,0	-	1,0	-	-
Proteáz	0,2	0,15	0,15	0,15	0,2	0,2
Pigment	0,004	0,001	0,004	-	-	-
Formaiin	0,075	0,075	0,075	0,075	0,075	0,075
Illatanyag	0,5	0,3	0,5	0,5	0,4	0,4
CDE					1,0	-
CME	-	-	-	-	-	1,0
Viszkozitás, 20 °C Brookfield RVT 4-es orsó, seb. 100	350	400	330	370	520
Sűrűség, 20 °C g/cm³	1,07	1,08	1,07	1,09	-
1 tömeg%-os vizes oldat, pH	9,0	9,0	9,0	9,5	9,0

3. táblázat

	[7]	[8]	[9]	[10]	[11]	[12]
Kalcium-acetát	0,1	0,1	0,1	0,1	-	-
SXS	0,5	0,5	0,5	0,5	1,5	-
CBS/X	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2
KSN	12,0	12,0	12,0	12,0	13,0	12,0
LABS	-	-	-	-	7,0	6,0
Trietanol-amin	5,0	5,0	5,0	5,0	5,0	5,0
Kálium-karbonát	4,8	4,5	4,5	4,7	4,5	4,2
91-12	2,0	2,0	2,0	2,0	4,0	6,0
91-2,5	4,0	4,0	4,0	4,0	4,0	-
OB	-	-	-	-	-	-
PK	10,0	10,0	10,0	10,0	10,0	l,o
KCMP	6,0	-	-	-	-	-
Proteáz	0,2	0,2	0,2	0,2	-	-
Pigment	-	-	-	-	-	-
Formaiin	0,075	0,075	0,075	0,075	-	-
Illatanyag	0,4	0,4	0,4	0,4	0,2	-
CME	-	6,0	-	-	-	-
455	-	-	6,0	-	-	-
LP2	-	-	-	6,0	-	-
Viszkozitás, 20 °C Brookfield RVT, orsó: 4, seb. 100	420	620	770	800
Sűrűség, 20 °C g/cm³	-	0	-	-
1 tömeg%-os vizes oldat, pH	9,0	9,0	9,0	9,0

HU 216 907 Β

4. táblázat

Példaszám	13.	14.
LABS	5,0	5,0
KSN	10,0	10,0
23-6,5	5,0	5,0
91,8,0	5,0	-
Kókuszdiózsírsav	10,0	10,0
Trietanol-amin	5,0	-
NaOH	-	4,0
Na₂CO₃	4,6	-
CBS/X	0,2	0,2
Szilárd anyagok	39,8	34,2
Viszkozitás 100RVT (Pás)	0,48	0,18

tömeg%

LABS 5

KSN 12

91-2,5 4

91-12 2

OB 1 kókuszdiózsírsav 10 trietanol-amin 5 kálium-karbonát 5,5

SDTP 1

CBS-X 0,2

SX-93 0,5 illatanyag 0,4 enzim 0,2 kék+zöld festék (Flex Blue+Lev Green) 0,42 zavarosítóanyag 0,5

15. példa

	15
LABS	5,0
KSN	10,0
25-7	5,0
Kókuszdiózsírsav	-
Laurinsav	-
CBS/X	0,2
Víz	100%-ig
Trietanol-amin	-
Nátrium-hidroxid	4,03%
Nátrium-karbonát	-
PH	9,00
1 tömeg% oldat pH-ja	9,00

Ebben a példában összekeverjük a vizes felületaktív anyagot és az optikai fehérítőt, hogy önthető, hexagonális fázist (G fázist) képezzünk, majd hozzáadjuk a bázisokat tiszta, mozgékony, izotrop newtoni folyadék képzésére.

16. példa

A következő alkotórészeket keveijük össze, a kó- 45 kuszdiózsírsavat adagolva utoljára, hogy elkerüljük a hexagonális fázis képződését:

17. példa

A 16. példában leírt módon járunk el, KSN helyett 20 12 tömeg% 12-16 szénatomos a-olefinszulfonátot alkalmazva. Stabil, homogén terméket kapunk.

18. példa

A 16. példában leírt módon járunk el, KSN helyett 25 nátrium-(12-14 szénatomos alkil)-szulfátot alkalmazva. Stabil, homogén terméket kapunk.

19—24. példa

Ezekben a példákban az 5. táblázatban megadott 30 alkotórészeket összekeverjük a megadott sorrendben. A többi minden esetben víz.

A 19. példa egy teljes, formulázott, tiszta, folyékony detergens, a 20. példa a megfelelő elektrolitmentes felületaktívanyag-rendszer, és összehasonlításul szolgál.

A 21. és 22. példa stabil, nem ülepedő szferulitikus, zeolittal adalékolt detergens, és a 23. és 24. példa szferulitikus szuszpendálóközeg, amelyek számos szilárd anyag, így adalékanyagok, csiszolóanyagok, részecskék, pigmentek, diszperz festékek, nehezítőanyagok, szilárd 40 kenőanyagok, porított szén és más hasonlók szuszpendálására alkalmasak.

A 25-30. példák zeolittal adalékolt, nem ülepedő, szferulitikus detergensek.

5. táblázat

Példaszám	19.	20.	21.	22.	23.	24.
Ca-acetát	0,1	-	-	-	-	-
CBS/X	0,2	-	0,14	0,14	0,175	0,176
KSN	0,9	12,25	7,88	7,92	9,85	9,92
D190	-	-	0,5	-	0,62	-
Zeolit	-	-	20,0	20,1	-	-
LABS	4,5	5,06	3,45	3,47	4,31	4,34
SXS	0,5	0,56	0,49	0,49	0,61	0,62

HU 216 907 Β

5. táblázat (folytatás)

Pcldaszám	19.	20.	21.	22.	23.	24.
Trietanol-amin	4,5	5,06	3,45	3,47	4,31	4,34
K,CO₃	6,0	-	3,93	3,95	4,91	4,99
SDTP	0,9	1,01	0,69	0,69	0,86	0,87
91-2,5	3,6	4,05	-	-	-	-
91-12	1,8	2,03	-	-	-	-
KC3	-	-	3,94	3,96	4,92	4,95
OB	0,9	1,01	0,49	0,49	0,61	0,61
PK	9,0	10,13	6,9	6,93	8,62	8,68
Latexzavarosító	0,5	-	-	-	-	-
Enzim	0,2	-	-	-	-	-
1 tömeg%-os vizes Flex Blue	0,2	-	-	-	-	-
1 tömeg%-os vizes Lev Green	0,22	-	-	-	-	-
Illatanyag	0,5	-	-	-	-	-
Formaiin	0,75	-	-	-	-	-
Trinátrium-citrát · 2H₂O	-	-	11,0	11,05	13,75	13,84
Szilikon habzásgátló	0,2	0,22	0,1	0,1	0,125	0,125

6. táblázat

Példák kompakt mosodai folyadékokra

	[25]	[26]	[27]	[28]	[29]	[30]
Kalcium-acetát	-	-	-	0,1	0,1	0,1
CBS/X	0,2	0,2	0,15	0,2	0,2	0,2
KSN	15,0	2,0	2,5	2,0	9,3	10,1
D190	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5
Zeolit	20,0	25,0	25,0	20,0	20,0	20,0
LABS	8,0	3,0	3,0	3,0	4,0	4,3
SX	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5
Trietanol-amin	-	3,0	3,0	3,0	2,0	0,5
Kálium-karbonát	7,5	4,0	4,0	4,0	7,5	7,5
SDTP	-	-	0,7	-	-	-
KC3	3,0	4,0	4,0	4,0	4,0	4,0
OB	-	-	-	-	-	-
PK	-	6,0	6,0	6,0	4,0	LO
Trinátrium-citrát	-	10,0	10,0	10,0	4,0	4,0
T rikálium-citrát-dihidrát	-	3,0	1,0	3,5	-	-
Szilikon habzásgátló	0,1	0,2	0,2	0,1	0,1	0,1
LX	3,0	-	-	-	3,0	6,0
Proteáz	0,4	-	0,4	0,4	0,4	0,4
Illatanyag	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5
Formaiin	0,075	0,075	0,075	0,075	0,075	0,075
Viszkozitás 20 °C BrookfíeldRVT orsó: 4, seb. 100	1800	1000	1300	900	800	800

HU 216 907 Β

7. táblázat

Sorszám	Példa	Főcsúcs (d térköz, nm)	Magasabb rendezettségű csúcs, nm
1.	2.
1.	6.'	5,89	3,37	2,98
2.	8.¹	5,69	3,33	2,87
3.	11.'	4,59	2,65	2,23
4.	12. >·²	-	-	-
5.	12.'	5,76	3,32	2,86
6.	13.'	5,03	2,83	2,48
7.	14.³	9,38	4,80	3,06
8.	15.³	6,24	3,61	3,15
9.	16.	5,23	nem észleltük	nem észleltük
10.	17.	5,08	nem észleltük	nem észleltük
11.	18.	4,8	nem észleltük	nem észleltük
12.	16.¹	5,08	2,69	2,57
13.	19.	6,09	2,94	nem észleltük
14.	20.⁴	5,57	nem észleltük	nem észleltük
15.	21.	5,54	nem észleltük	nem észleltük
16.	22.	6,16	nem észleltük	nem észleltük
17.	23.	5,46	nem észleltük	nem észleltük
18.	24.	5,57	nem észleltük	nem észleltük

¹ nincs elektrolit ² bilaterális elhelyezkedésű szóródási eloszlások körvonala ³ csak a zsírsavak semlegesítéséhez elegendő bázis ⁴ összehasonlító

31. példa

Ez a példa izotrop folyékony detergensre vonatkozik két viszonylag oldható felületaktív anyag alkalmazásával három különböző teljes felületaktívanyag-koncentrációban.

	a)	b)	c)
KSN	8,3	4,7	11,1
trietanol-amin LABS	21,7	27,3	28,9
nátrium-karbonát	3,0	3,5	4,0
teljes felületaktív anyag	30,0	35,0	40,0
viszkozitás (Pa · s)	1	0,8	1,5

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

Claims

(1) víz, (2) a víz és felületaktív anyag együttes tömegére számítva 30-55% felületaktív anyag, amely tartalmaz (i) a készítmény teljes tömegének legalább 10%-át kitevő olyan anionos felületaktív anyagot, amely vízzel egy első, 20 tömeg%-os micelláris oldatot képez, aminek a zavarosodási pontja 0 °C alatt van, és (ii) a felületaktív anyagok teljes tömegére számítva legalább 25% olyan anionos felületaktív anyago(ka)t, amely(ek) vízzel egy olyan második, 20 tömeg%-os L, micelláris oldatot képez(nek), aminek a zavarosodási pontja 0 °C fölött van, és (iii) nemionos felületaktív anyagokat, melyek HLB5 értéke 6 és 16 közötti; és (3) megfelelő mennyiségű, a felületaktív anyagot deszolubilizáló elektrolit egy stabil, szilárd anyagot szuszpendáló, szferulitikus felületaktív rendszer kialakításához, és

(1) víz;

1. Folyékony vizes felületaktív készítmény, amely (1) vizet, (2) felületaktív anyagot, és (3) az oldott felületaktív anyagot deszolubilizáló elektrolitot tartalmaz, azzal jellemezve, hogy (A) a (2) felületaktív anyag (i) elektrolitok távollétében olyan önthető fázist képez, amely „c” felületaktívanyag-koncentrációnál vízben hexagonális szimmetriát mutat, és (ii) „c” koncentrációban van jelen a felületaktív anyag és a víz együttes tömegére számítva, és (B) a (3), az oldott felületaktív anyagot deszolubilizáló

35 elektrolit a készítményben alkalmazott mennyisége (i) egy newtoni folyadék és/vagy (ii) egy lényegében optikailag izotrop készítmény, vagy (iii) egy szilárd anyagokat szuszpendálni képes, sta40 bil szferulitikus készítmény képződéséhez vezet.
(2) a víz és a felületaktív anyag együttes tömegére számítva 30-55% felületaktív anyag, amely felületaktív anyag tartalmaz (i) a készítmény teljes tömegének legalább 10%-át kitevő, legalább egy olyan anionos felületaktív anyagot, amely vízzel egy első, 20 tömeg%-os L, micelláris oldatot képez, aminek a zavarosodási pontja 0 °C alatt van, és (ii) a felületaktív anyagok teljes tömegére számítva legalább 25% olyan anionos felületaktív anyago(ka)t, amely(ek) vízzel egy olyan második, 20 tömeg%-os micelláris oldatot képez(nek), aminek zavarosodási pontja 0 °C fölött van, és (iii) nemionos felületaktív anyagokat, melyek HLBértéke 6 és 16 közötti; és (3) megfelelő mennyiségű, a felületaktív anyagot deszolubilizáló elektrolit egy olyan optikailag izotrop newtoni folyadék képződéséhez, amelynek egy röntgendiffrakciós csúcsa van 4 és 100 nm között, és viszkozitása kisebb, mint 1,5 Pá s.

23. Az 1. igénypont szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy az egy adalékolt, szferulitikus,

HU 216 907 Β folyékony felületaktív készítmény, amely a következő összetevőkből áll:

2. Az 1. igénypont szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy 1,5 Pas-nél, előnyösen 1 Pa snél kisebb viszkozitású.

45
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy a felületaktív anyag és a víz együttes tömegére számítva legalább 30 tömeg%, előnyösen 35 tömeg% felületaktívanyag-összmennyiséget tartalmaz.

50
4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti folyékony készítmény, azzaljellemezve, hogy nem felületaktív zavarosítóanyag távollétében lényegében átlátszó folyadék.
5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti folyé55 kony készítmény, azzal jellemezve, hogy az oldott felületaktív anyagot deszolubilizáló elektrolitot legalább 2 tömeg% mennyiségben tartalmazza, de az elektrolit 0 °C-on mért telítési koncentrációjánál kisebb mennyiségben, és annál a koncentrációnál is kisebb mennyi60 ségben, amelynél a felületaktív anyag kisózódik zava12

HU 216 907 Β rosságot és/vagy fázisszétválást okozva; előnyösen 15 tömeg%-nál, legelőnyösebben 10 tömeg%-nál kisebb mennyiségben tartalmazza.
6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy a felületaktív anyagot deszolubilizáló elektrolit adalékanyagot - előnyösen nátrium- vagy kálium-citrátot, -karbonátot, -szilikátot, -nitrilo-triacetátot és/vagy -pirofoszfátot - tartalmaz.
7. Az 1., 2., 3., 5. igénypontok bármelyike szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy szuszpendált szilárd részecskéket tartalmaz.
8. A 7. igénypont szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy az szuszpendált részecskékként egy adalékanyag részecskéit tartalmazó adalékolt, folyékony felületaktív készítmény.
9. A 8. igénypont szerinti, adalékolt, folyékony, felületaktív készítmény, azzaljellemezve, hogy adalékanyagként zeolitot és/vagy nátrium-tripolifoszfátot tartalmaz.

10. A 7. igénypont szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy az egy csiszolókrém, amelyben a szilárd részecskék közömbös csiszolóanyag-részecskék.

11. A 7. igénypont szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy az egy peszticid készítmény, amelyben a szilárd részecskék vízben oldható vagy rosszul oldódó peszticidhatóanyag-részecskék.

12. A 7. igénypont szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy az egy füró iszap, amelyben a szilárd részecskék pala- és/vagy nehezítőanyag-részecskék.

13. A 12. igénypont szerinti furóiszap-készítmény, azzal jellemezve, hogy a pala- és/vagy nehezítőanyagrészecskék barit- és/vagy hematitrészecskék.

14. Az 1-13. igénypontok szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy a (2) felületaktív anyag a következők keveréke:

(i) legalább egy, viszonylag oldható felületaktív anyag, amely vízzel képzett biner keverékben (a) 20 tömeg% koncentrációnál egy Q micelláris oldatot képez, amelynek zavarosodási pontja 0 °C, előnyösen -2 °C, legelőnyösebben -5 °C alatt van, és/vagy (b) G fázist képez egy megfelelő koncentrációnál, mely koncentráció felső határa legalább 10%kal feljebb van e koncentráció minimális értékénél, a felületaktív anyag tömeg%-ában kifejezve, és/vagy (c) 5 tömeg% oldott nátrium-klorid hozzáadására 20 °C-on 15 tömeg%-os micelláris oldatot képez, amely zavarosodástól vagy fázisszétválástól mentes marad, és/vagy (d) megfelelő koncentrációnál M fázist képez, és (ii) legalább egy viszonylag oldhatatlan felületaktív anyag, amely vízzel képzett biner keverékben (a) megfelelő koncentrációnál egy L₂ fázist képez, és/vagy (b) nem oldódik fel olyan tiszta micelláris oldatot képezve, amely 20 tömeg% felületaktív anyagot tartalmaz 20 °C-on, és/vagy (c) 20 tömeg% koncentrációnál Lj micelláris oldatot képez, melynek zavarosodási pontja -2 °C, előnyösen 0 °C, legelőnyösebben 5 °C felett van, és/vagy (d) 20 tömeg% koncentrációnál L, micelláris oldatot képez, melynek inverz zavarosodási pontja 30 °C, előnyösen 20 °C alatt van.

15. A 14. igénypont szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy legalább egy anionos felületaktív anyagot, előnyösen egy alkil-[poli(alkilén-oxi)]szulfátot, egy olefinszulfonátot és/vagy egy paraffinszulfonátot, legelőnyösebben egy 10-20 szénatomos alkil-[2-20 mól poli(etilén-oxi)-szulfát]-ot tartalmaz.

16. A 14. igénypont szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy legalább egy anionos felületaktív anyag alkotja a teljes felületaktívanyag-tömeg legalább 20 tömeg%-át, előnyösen 25-50 tömeg%-át.

17. A 15. igénypont szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy a legalább egy anionos felületaktív anyag a készítmény teljes tömegére számítva legalább 10 tömeg%-ban van jelen.

18. A 14-17. igénypontok bármelyike szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy a viszonylag oldhatatlan felületaktív anyag egy 10-20 szénatomos karbonsav nátriumszappana.

19. A 14-17. igénypontok bármelyike szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy a viszonylag oldhatatlan felületaktív anyag legalább egy nemionos felületaktív anyag.

20. A 19. igénypont szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy a legalább egy nemionos felületaktív anyag egy 6-16,5 átlagos HLB-értékű nemionos felületaktív anyag, előnyösen legalább egy 9-20 szénatomos alkil-(2-20 mól etoxilát).

21. A 14-20. igénypontok bármelyike szerinti folyékony készítmény, azzal jellemezve, hogy a viszonylag oldhatatlan felületaktív anyag a teljes felületaktív anyag 25-80 tömeg%-át teszi ki.

22. Folyékony vizes felületaktív készítmény, azzal jellemezve, hogy a következő összetevőkből áll:
10 (4) a készítmény teljes tömegére számítva 10-30 tömeg% zeolit.