【発明の詳細な説明】
耐蝕剤を含有する皿洗い機用洗剤
本発明は、ガラス、石英、磁器又は模様付き製品(patterns)に対して腐蝕性で
ないアルカリ金属シリケートベースの皿洗い機用洗剤組成物に関するものである
;それは又、該非腐蝕性の皿洗い機用洗剤組成物の利用並びにそれを用いる皿洗
い機洗浄プロセスにも向けられている。
皿洗い機の使用において遭遇する主要な問題の一つは、反復される洗浄の後に
認められる洗浄される品物(ガラス、石英、磁器)の不可逆的な腐蝕現象である。
ガラスの場合には、この不可逆的な腐蝕は、第一に、ガラスの虹色のきらめき
現象に、次いで、艶消しの白い外観に反映され;これは、質量の消失を伴う。
水溶液によるガラスの腐蝕の現象は、(特に、核廃棄物用の不活性化ガラスの
安定性の分野において)研究の主題であった(「Corrosion of Glass,Ceramics
and Ceramic Supcrconductor,Principles,Testing,Characterization and
Application」D.E.Clark及びB.K.Zoitos編、Noycs Publications,199
2)。この種の適用において、ガラスが攻撃される条件は、溶液のpH、温度又は
腐蝕の力学的性質の何れかに関して、皿洗い機における洗浄中に遭遇するものと
対応しない。
シリケートの、皿洗い機用洗剤組成物における洗剤アジュバントとしての利用
は、周知であり;幾人かの著者は、これらのアジュバントの、ガラス、磁器及び
品物の上のうわぐすりの腐蝕を制限する能力に言及している(E.J.Schuck,Pr
oc.Mid-Year Meet,Chem.Spec.Manuf.assoc.(1972)、第58巻、82-85頁; M
.Hellsten,Tcnside dctcrgcnts,9,主要部4,178-182頁(1972); US-A-3,494
,868; WO96/17047)。
この関係においては、下記の2つの型の配合物(W.Buchmeir,Glatech.Bar.
Glass Sci.Tecnol.(1996)No.6,159-167頁)を区別すべきである
− メタシリケートベースの非常にアルカリ性の配合物(約12〜13のpH
を生じ、無模様のガラスの殆ど見えない腐蝕を与えるが、模様を付けた製品及び
うわぐすりにダメージを与える)及び
− 中程度にアルカリ性の配合物(約9〜11.5のpHを生じ、模様を付け
た製品及びうわぐすりの有効な保護を与えるが、透明なガラスのはっきり見える
腐蝕を生じる)。
これらの2つの型の配合物の使用は、質量の消失及び製品に対するダメージへ
と導く。
ガラス及び焼物の腐蝕の機構の綿密な研究は、この腐蝕が特にガラスから槽中
へのイオンの浸出現象に伴うガラス格子の加水分解によることを示した。
本出願人は、両方の問題即ち質量の消失と製品へのダメージを同時に解決する
解法を見出した。
本出願人は、ガラスの珪質格子のものと類似した「シリケート部分」を化学組
成中に含む洗濯槽の使用が、ガラス格子中のSi−O−Si結合の開裂による加
水分解現象を排除し、それ故に加水分解段階におけるガラスの腐蝕を制限する(
又は、全く除去さえする)という仮説を提唱した。
本出願人は、皿洗い機内で反復される洗浄によるガラスの腐蝕現象が、十分量
のプロトン化珪酸モノマーSi(OH)4が洗濯槽内に存在することにより大いに
減少し、又は停止さえすることを見出した(この能力は、磁器においても、ガラ
ス又は磁器上の模様及び石英においても得られることが認められた)。
この発明の第1の主題は、ガラス、石英又は磁器製品の皿洗い機における反復
される洗浄による腐蝕を排除し又は制限するための、1リットル当たり少なくと
も2.5×10-3モルの、好ましくは少なくとも3×10-3モルの、最も特には
約3×10-3〜9×10-3モルの濃度でプロトン化珪酸モノマーSi(OH)4を
含有する洗浄媒質を生成する洗剤組成物の利用よりなる。
この発明の第2の主題は、皿洗い機におけるガラス、石英又は磁器製品(模様
付けされていてよい)の、1リットル当たり少なくとも2.5×10-3モルの、
好ましくは少なくとも3×10-3モルの、最も特には約3×10-3〜9×10-3
モルの濃度でプロトン化珪酸モノマーSi(OH)4を含有する洗浄媒質を生成す
る洗剤組成物を用いることによる非腐蝕性洗浄方法よりなる。
かかる洗浄媒質は、好ましくは、9.8より高いpHを、最も好ましくは、約
9.9〜11.1を有する。
洗濯槽においてこのプロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の十分な濃度を得る
ための一つの手段は、該モノマーを生成することのできるSiO2の高含有量を
得るために十分量の少なくとも一のアルカリ金属シリケートを(洗剤組成物を通
して)使用すること及び、槽のpHを該シリケートの及びこの組成物の他の成分
の性質を選択することによって選択したシリケートの関数として調節することに
より該モノマーの形成を促進することにある。
約1〜4.2のSiO2/M2O比を有する任意の非晶質又は結晶質の可溶性ア
ルカリ金属シリケートは、所望の目的を達成させる。好ましくは、それは、非晶
質の可溶性シリケートである。
一つの特に有望な手段は、約2.5〜4.2の平均SiO2/M2Oモル比を有
する好ましくは非晶質の少なくとも一の可溶性アルカリ金属シリケートをこの洗
剤組成物中で使用して、洗濯槽中で高いSiO2含有量を得ることを可能にし且
つ十分な含有量のプロトン化珪酸モノマーSi(OH)4と相容れる低い槽pHを
促進することにある。
用語「可溶性」シリケートは、洗濯条件下で、10分後に洗浄媒質中に少なく
とも50%のシリカ格子が溶解される任意のシリケートをいうことを意図してい
る。
用語「平均」SiO2/M2Oモル比は、洗剤組成物中に存在するアルカリ金属
シリケートから生じるSiO2の総モル数のM2Oの総モル数に対する比をいうこ
とを意図している。
この発明の第三の主題は、約1〜4.2の好ましくは約2.5〜4.2の平均
SiO2/M2Oモル比(Mは、アルカリ金属を表す)を有する少なくとも一のアル
カリ金属シリケートベースの皿洗い機用洗剤組成物よりなる(この組成物は、ガ
ラス、石英、磁器及び模様付き製品に対して非腐蝕性であり、使用濃度において
、少なくとも2.5×10-3モル/lの、好ましくは少なくとも3×10-3モル
/lの、最も好ましくは約3×10-3〜9×10-3モル/lの濃度のプロトン化
珪酸モノマーSi(OH)4を含有する洗浄媒質を生成する)。
解釈を助けるために、表現「アルカリ金属シリケート」は、以後、アルカリ金
属シリケート単独及び幾つかのアルカリ金属シリケートの混合物(種々の
SiO2/M2Oモル比を有していてよい)の両方をいうことを意図しており;従
って、表現「平均SiO2/M2Oモル比」は、一のみのシリケートが存在する場
合にはシリケート単独に対応し、或いは、種々のモル比の幾つかのシリケートが
存在する場合にはシリケートの混合物に対応する。
洗浄媒質中のプロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の濃度は、洗浄媒質中の可
溶性SiO2の全濃度及び槽pHに依存する。
それを、25℃で測定し、下記方程式(I)に従って、モル/lで表す:
[Si(OH)4]=[洗浄媒質中の全SiO2]/
{1+10(pH-pK1)+10(2pH-pK1-pK2)} (I)
式中:
・「pH」は、25℃における洗浄媒質のpHを表す
・「pK1」は、平衡Si(OH)4<===>(SiO4H3)-に対応する珪酸の第
1pKa酸性度定数を表す;pK1は、文献によれば、25℃で9.8に等しい
(R.H.Iler,「The Chemistry of Silica」,A.Wiley-Interscience Pub
lication 1979)
・「pK2」は、平衡(SiO4H3)-<===>(SiO4H2)2-に対応する珪酸
の第2pKa酸性度定数を表す;pK2は、文献によれば、25℃で12.2に
等しい(R.H.Iler,「The Chemistry of Silica」,A.Wiley-Interscienc
e Publication 1979)。
表現「洗浄媒質中の可溶性SiO2の全濃度」は、用いた可溶性アルカリ金属
シリケートから発生する洗浄媒質中の可溶性SiO2の量をいうことを意図して
いる。
方程式(I)は、下記のようにも書くことができる:
[Si(OH)4]=[洗浄媒質の全SiO2]/
{1+10(pH-9.8)+10(2pH-22)}
図1は、プロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の選択した濃度について、pH
の関数としてこの方程式に従う可溶性SiO2の全濃度を表している。
曲線(a)は、洗浄媒質1リットル当たり2.5×10-3モルのプロトン化珪酸
モノマーSi(OH)4の濃度に対応しており;曲線(b)は、洗浄媒質1リットル
当たり3×10-3モルのプロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の濃度に対応して
いる
。
これらの2つの曲線により下記の3つの領域が境界を定められている:
− 曲線(a)の右側、洗浄媒質1リットル当たり2.5×10-3モル未満のプ
ロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の濃度に対応する領域;
− これらの曲線の間、洗浄媒質1リットル当たり2.5×10-3〜3.0×
10-3モルのプロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の濃度に対応する領域;
− 曲線(b)の左側、洗浄媒質1リットル当たり3.0×10-3モルを超える
プロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の濃度に対応する領域。
従って、曲線(b)の左側及び2つの曲線の間の領域は、この発明の範囲内のプ
ロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の濃度に対応する(曲線(b)の左側の領域が、
この発明の好適な範囲に対応する)。
特に好適な態様において、洗浄媒質中のプロトン化珪酸モノマーSi(OH)4
の濃度は、洗浄媒質1リットル当たり約3×10-3〜9×10-3モルである。
上記の洗剤組成物は、固体形態(粉末、錠剤)、液体形態又はゲル形態であって
よい。
皿洗い機用洗剤組成物の使用濃度は、一般に、洗濯槽1リットル当たり約3〜
12gである。一層好ましくは、これは、粉末形態の組成物については、約4〜
10g/lであり、錠剤形態の組成物については、約3〜6g/lであり、そし
て液体又はゲル形態の組成物については、約4〜12g/lである。
洗浄媒質のpHは、組成物中に存在するアルカリ金属シリケート及び他のpH
に影響する添加物の性質及び量により調節する。このpHは、好ましくは、9.
8を超える値に、最も特には、約9.8〜11.1の値に調節する。
図2〜4に与えた、洗浄媒質1リットル当たり2.5×10-3モル及び3.0
×10-3モルのプロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の濃度にそれぞれ対応する
曲線(A)及び(B)は、洗浄媒質中の6g/lの洗剤組成物の使用濃度に対して、
洗浄媒質のpHの関数として珪酸ナトリウムの量を規定することを可能にし、該
珪酸ナトリウムは、それぞれ、平均SiO2/Na2Oモル比=1(図2)、SiO2
/Na2Oモル比=2.1(図3)及びSiO2/Na2Oモル比=3.3(図4)で
あり、この発明を実施するために洗剤組成物中で用いることができる。
これらの2つの曲線により下記の3つの領域が境界を定められている:
− 曲線(A)の右側、洗浄媒質1リットル当たり2.5×10-3モル未満のプ
ロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の濃度に対応する領域;
− これらの曲線の間、洗浄媒質1リットル当たり2.5×10-3〜3.0×
10-3モルのプロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の濃度に対応する領域;
− 曲線(B)の左側、洗浄媒質1リットル当たり3.0×10-3モルを超える
プロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の濃度に対応する領域。
従って、曲線(B)の左側及び2つの曲線の間の領域は、この発明の範囲内のプ
ロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の濃度に対応する(曲線(B)の左側の領域が、
この発明の好適な範囲に対応する)。
図5〜7に与えた、洗浄媒質1リットル当たり2.5×10-3モル及び3.0
×10-3モルのプロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の濃度にそれぞれ対応する
曲線(A)及び(B)は、洗浄媒質中の4g/lの洗剤組成物の使用濃度に対応し、
それは、それぞれ、該珪酸ナトリウムは、それぞれ、平均SiO2/Na2Oモル
比=1(図5)、SiO2/Na2Oモル比=2.1(図6)及びSiO2/Na2Oモ
ル比=3.3(図7)を有する。
これらの2つの曲線により下記の3つの領域が境界を定められている:
− 曲線(A)の右側、洗浄媒質1リットル当たり2.5×10-3モル未満のプ
ロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の濃度に対応する領域;
− これらの曲線の間、洗浄媒質1リットル当たり2.5×10-3〜3.0×
10-3モルのプロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の濃度に対応する領域;
− 曲線(B)の左側、洗浄媒質1リットル当たり3.0×10-3モルを超える
プロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の濃度に対応する領域。
従って、曲線(B)の左側及び2つの曲線の間の領域は、この発明の範囲内のプ
ロトン化珪酸モノマーSi(OH)4の濃度に対応する(曲線(B)の左側の領域が、
この発明の好適な範囲に対応する)。
アルキル金属シリケートの乾燥重量による量は、一般に、選択した洗剤組成物
に依って、該組成物の乾燥重量の約5〜55%(好ましくは、約10〜40%)に
相当する。
一層特に、固体(粉末又は錠剤)の洗剤組成物については、シリケートの量は、
該組成物の乾燥重量の約5〜55%(好ましくは、約10〜40%)に相当し、液
体組成物又はゲル形態の組成物については、シリケートの量は、該組成物の乾燥
重量の約5〜40%(好ましくは、約10〜30%)に相当する。
図2〜7を分析することにより、当業者は、何れの条件がこの発明の実施に最
も適しているかを、選択したシリケートの性質の及び洗剤組成物の所望の形態の
関数として限定することができる。
上記以外の使用濃度について及び/又は他の平均SiO2/Na2Oモル比を有
するシリケートについても、当業者は、この発明の実施のための最適条件を、図
1の一般的研究により及び/又は方程式(I)の助けによって決定することができ
る。
この分析は、下記を推奨することを可能にする
− 6g/リットルの濃度で、例えば10.5の洗浄媒質のpHで使用する洗剤
組成物については、下記の洗剤組成物において使用すること
・少なくとも約30%の好ましくは少なくとも約36%のメタ珪酸ナトリウムの
該洗剤組成物
・少なくとも約22%の好ましくは少なくとも約27%の二珪酸ナトリウムの洗
該剤組成物
・少なくとも約20%の好ましくは少なくとも約24%の、平均SiO2/Na2
Oモル比3.3を有するシリケートの該洗剤組成物、
− 4g/リットルの濃度で、例えば10.5の洗浄媒質のpHで使用する洗剤
組成物については、下記の洗剤組成物において使用すること
・少なくとも約45%の好ましくは少なくとも約55%のメタ珪酸ナトリウムの
該洗剤組成物
・少なくとも約33%の好ましくは少なくとも約40%の二珪酸ナトリウムの洗
該剤組成物
・少なくとも約30%の好ましくは少なくとも約35%の、平均SiO2/Na2
Oモル比3.3を有するシリケートの該洗剤組成物。
一度アルカリ金属シリケートの性質及び量を固定したならば、次いで、洗浄媒
質のpHを、洗剤組成物のpHに影響を有する他の成分の選択及び量によって調
節する。
皿洗い機用洗剤組成物中に存在して洗浄媒質のpHに影響を有する有用な添加
剤は、主として、
− 洗浄媒質に可溶性である塩基性化用添加剤、例えば
・アルカリ金属ホスフェート(オルトホスフェート、ピロホスフェート及びポリ
ホスフェート例えば特にトリポリホスフェート)
・アルカリ金属カーボネート及びパーカーボネート
・アルカリ金属ボレート及びパーボレート
・アルカリ金属水酸化物等
− 洗浄媒質に可溶性である酸性化用添加剤、例えば
・洗浄媒質中で封鎖用又は分散用化合物を生成するカルボン酸又はポリカルボン
酸(クエン酸、グルタミン酸、グルタル酸、グルコン酸、酒石酸、ポリアクリル
酸又はこれらのコポリマー、脂肪酸等)
・アルカリ金属重炭酸塩及びセスキカーボネート
・リン酸及びポリリン酸
・スルホン酸
・酸性リン酸エステル
・酸性ホスホネート
・ホウ酸
・アルカリ金属重硫酸塩等。
これらの皿洗い機用洗剤組成物は、固体として表して、該洗剤組成物の重量の
0.5〜10%好ましくは約1〜5%に及び得る量で、少なくとも一種の界面活
性剤を含む。
これらの界面活性剤の内で、下記を挙げることができる:
・アニオン性界面活性剤例えばアルカリ金属石鹸(C8〜C24脂肪酸のアルカリ金
属塩)、アルカリ性スルホネート(C8〜C13アルキルベンゼンスルホネート)、オ
キシエチレン化及び硫酸化したC8〜C13アルキルフェノール、アルカリ性スル
ホスクシネート(C12〜C16アルキルスルホスクシネート)、等
・非イオン性界面活性剤例えばポリオキシエチレン化C6〜C12アルキルフェノ
ール、ポリオキシエチレン化及び/又はポリオキシプロピレン化C8〜C22脂肪
族アルコール、エチレンオキシド/プロピレンオキシドブロックコポリマー、適
宜ポリオキシエチレン化したカルボン酸アミド、等。
これらの界面活性剤は、洗浄媒質のpHに僅かの影響しか有しない。
皿洗い機における洗浄のための洗剤組成物の配合の部分を形成する他の通常の
添加剤の内で、特に、下記を挙げることができる
− 「ビルダー」(界面活性剤の表面特性を改善する剤)例えば:
・可溶性の無機アルカリ金属ホスフェート、特にアルカリ金属トリポリホスフェ
ート(固体で表して、洗剤組成物の全重量の0〜70%の割合);
・有機ホスホネート例えばMonsantoのDequest(登録商標)等(固体として表して
、洗剤組成物の全重量の0〜2%の割合);
・ニトリロ酢酸、N,N−ジカルボキシメチル−2−アミノペンタン二酸、エチ
レンジアミン四酢酸又はジエチレントリアミンペンタ酢酸(固体として表して、
洗剤組成物の全重量の0〜10%の割合);
・クエン酸、グルコン酸若しくは酒石酸、又はこれらの塩(固体として表して、
洗剤組成物の全重量の0〜10%の割合);
− 漂白剤例えばパーボレートパーカーボネート{これは、アセチル化漂白活性
剤例えばN,N,N’,N’−テトラアセチルエチレンジアミン(TAED)又は
塩素化生成物例えばクロロイソシアヌレート(固体組成物の場合)又は塩素化生成
物例えばアルカリ金属次亜塩素酸塩(液体組成物の場合)と結合できてもできなく
てもよい}(固体として表して、該洗剤組成物の全重量の0〜30%の割合);
− 補助洗浄剤例えばアクリル酸と無水マレイン酸とのコポリマー又はアクリル
酸のホモポリマー(固体として表して、該洗剤組成物の全重量の0〜10%の割
合);
− アルカリ性剤例えばアルカリ金属ボレート、カーボネート、重炭酸塩又はセ
スキカーボネート(固体として表して、該洗剤組成物の全重量の0〜50%の割
合);
− 充填剤例えば硫酸ナトリウム又は塩化ナトリウム(粉末形態の洗剤の場合)
(固体として表して、該洗剤組成物の全重量の0〜50%の割合);これらの充填
剤は、pHに対して殆ど影響を有しない;
− 他の種々の添加剤例えば酵素(固体組成物の場合)(固体として表して、該洗
剤組成物の全重量の10%以下の量)、芳香剤、染料、金属−腐蝕防止剤等。
既に上記したように、任意の型の可溶性アルカリ金属シリケートを、この発明
の洗剤組成物において用いることができる。
従って、粉末又は顆粒形態の無水の及び/又は水和したメタシリケート(1の
SiO2/M2Oモル比)は、この発明によって、粉末又は錠剤形態の洗剤組成物
中に存在してよい。洗濯槽のpHは、該組成物中の酸性化剤又は添加剤例えばク
エン酸、重炭酸ナトリウム、セスキ炭酸ナトリウム若しくは他の任意の酸性化剤
の存在により、9.8より高く、好ましくは約9.9〜11.1に調節すること
ができる。
非晶質「ジシリケート」(1より大きく2.5より小さい平均SiO2/M2O
モル比)は、粉末又は錠剤形態の組成物中に圧縮噴霧化形態で、液体洗剤組成物
中又はゲル形態の組成物中に一般に約45%の固体を含有する濃縮溶液の形態で
存在し得る;それらは又、粉末又は錠剤形態の予備配合(preformulation)組成物
中の固体予備配合物の形態(好ましくは、共顆粒(cogranule))でも存在すること
ができ、一般に約45%の固体を含む濃縮アルカリ金属シリケート溶液の可溶性
無機支持体例えばアルカリ金属トリポリホスフェート及び/又はアルカリ金属カ
ーボネート及び/又はアルカリ金属重炭酸塩及び/又はアルカリ金属セスキカー
ボネート及び/又はアルカリ性スルフェート上への吸着及び/又は吸収により得
られ、シリケートに結合して残っている水の量は、少なくとも20/100の、
好ましくは少なくとも30/100のシリケート結合水/シリケート(固体とし
て表示)比に対応する。
表現「シリケート結合水」は、特に結晶水和物の形態で、無機支持体と結合し
ていない支持された溶液中の水をいうことを意図している。これは、特に、X線
回折、固体プロトン又はリンNMR等により測定することができる。
洗濯槽のpHは、該組成物中の酸性化剤又は添加剤例えばクエン酸、重炭酸ナ
トリウム、セスキ炭酸ナトリウム若しくは他の任意の酸性化剤の存在により、
9.8より高く、好ましくは約9.9〜11.1に調節することができる。
好ましくは、この発明の洗剤組成物中で使用するアルカリ金属シリケート(特
に、珪酸ナトリウム)は、非晶質であり且つ約2.5〜4.2の平均SiO2/M2
Oモル比を有する。
その洗剤組成物における使用の様式は、それが意図される洗剤組成物の形態、
即ち、固体洗剤組成物(粉末又は錠剤)か、液体洗剤組成物か又はゲル形態の組成
物かに依存する。
前記の約2.5〜4.2の平均SiO2/M2Oモル比を有するアルカリ金属シ
リケートは、最も特に、一般に約25〜50%の固体を含有する濃縮水溶液の形
態で又は液体若しくはゲル洗剤組成物中の液体予備配合物の形態で、又は粉末若
しくは錠剤形態の組成物中の固体予備配合物の形態で用いることができる。
従って、それが固体洗剤組成物用に意図されている場合には、それは、好まし
くは、固体予備配合物の形態で、特に共顆粒の形態で用いることができる(濃縮
アルカリ金属シリケート溶液の少なくとも1つの水不溶性又は好ましくは水溶性
の無機支持体上への吸着及び/又は吸収により得られ、シリケートに結合して残
っている水の量は、少なくとも20/100の、好ましくは少なくとも30/1
00のシリケート結合水/シリケート(固体として表示)比に対応する)。
水不溶性の無機支持体の内で、天然又は合成の、非晶質又は結晶性の、珪アル
ミン酸ナトリウム、炭酸カルシウム、クレー、珪酸マグネシウム、珪酸カルシウ
ム、シリカ等を挙げることができる。
水溶性の無機支持体の内で、アルカリ金属トリポリホスフェート、アルカリ金
属カーボネート、アルカリ金属重炭酸塩、アルカリ金属セスキカーボネート、ア
ルカリ性スルフェート等を挙げることができる。
必要であれば、洗濯槽のpHを、該組成物中の塩基性化剤若しくは添加剤の、
又は酸性化剤若しくは添加剤の存在により、9.8より高く、好ましくは約9.
9〜10.8の値に調節することができる。
第1の型の固体予備配合物は、約2.5〜4.2好ましくは約2.6〜3.5
の平均SiO2/M2Oモル比を有する濃縮アルカリ金属シリケート溶液の吸着及
び/又は吸収により得られ、所望のpHに適合する少なくとも1つの水溶性の
無機支持体(特に、セスキ炭酸ナトリウム及び/又は炭酸ナトリウムと重炭酸ナ
トリウムの混合物及び/又は好ましくはトリポリリン酸ナトリウム等)上に吸着
及び/又は吸収された共顆粒よりなり、シリケート/無機支持体重量比(固体と
して)は、約20/80〜60/40、好ましくは約25/75〜50/50で
あり、適宜、該予備配合物中に存在する水の量が該予備配合物の重量の約10〜
35%に相当するまで、及びシリケートに結合して残っている水の量が固体とし
て表して少なくとも20/100の好ましくは少なくとも30/100のシリケ
ート結合水/シリケート比に相当するまで乾燥することにより得られる共顆粒よ
りなる。
この発明の主題を形成する固体洗剤組成物の第1の特定の型は、上記の固体洗
剤組成物よりなり、該組成物において、アルカリ金属シリケートは、約2.5〜
4.2の好ましくは約2.6〜3.5の平均SiO2/M2Oモル比を有し且つ前
記の第1の型の固体予備配合物を通して用いられ、この予備配合物の洗浄媒質中
でのその濃度におけるpHは、上記の方程式(I)により、9.8より大きく、好
ましくは約9.9〜10.8である。
第2の型の固体予備配合物は、炭酸ナトリウム上に吸着及び/又は吸収された
約3〜4.2の好ましくは約3.3〜4の平均SiO2/M2Oモル比を有する濃
縮アルカリ金属シリケート溶液の吸着及び/又は吸収により得られる共顆粒より
なり、そのシリケート/カーボネート重量比は、固体として表して、約40/6
0〜80/20、好ましくは約50/50〜70/30であり、又、適宜、該予
備配合物中に存在する水の量が該予備配合物の重量の約15〜35%に相当する
まで、及びシリケートに結合して残っている水の量が固体として表して少なくと
も20/100の好ましくは少なくとも30/100のシリケート結合水/シリ
ケート比に相当するまで乾燥することにより得られる共顆粒よりなる。
この発明の主題を形成する第2の特定の型の固体洗剤組成物は、上記の固体洗
剤組成物よりなり、該組成物において、アルカリ金属シリケートは、約3〜4.
2の好ましくは約3.3〜4の平均SiO2/M2Oモル比を有し、該第2の型の
固体予備配合物を通して用いられ、洗浄媒質中でのその濃度におけるこの予備配
合物のpHは、上記の方程式(I)により、9.8より大きく、好ましくは、
約9.9〜10.8である。
上記のシリケートが液体組成物又はゲル形態の組成物のために意図されている
場合には、このシリケートは、約2.5〜3.5の好ましくは約2.6〜3.3
の平均SiO2/M2Oモル比を有し;それは、約25〜50%の固体を含む市販
の濃縮水溶液の形態で、又は水溶性の無機化合物のシリケートの該濃縮溶液の形
態の液体予備配合物の形態で用いられる。
一つの型の液体予備配合物は、約2.5〜3.5好ましくは約2.6〜3.3
の平均SiO2/M2Oモル比を有する濃縮シリケート溶液中の分散(約25〜5
0%の固体を含む)、水溶性の無機トリポリリン酸ナトリウム(好ましくは、噴霧
化されている)、及び/又は炭酸ナトリウム化合物よりなり、シリケート/水溶
性無機化合物重量比は、固体として表して、約70/30〜30/70好ましく
は約60/40〜35〜65であり、該予備配合物中に存在する水の量は、該予
備配合物の重量の約40〜65%に相当する。
この発明の主題を形成する液体洗剤組成物の一つの特定の型は、上記の液体洗
剤組成物よりなり、該組成物において、アルカリ金属シリケートは、約2.5〜
3.5の好ましくは約2.6〜3.3の平均SiO2/M2Oモル比を有し、該液
体予備配合物の型を通して用いられ、洗浄媒質中でのその濃度におけるこの予備
配合物のpHは、上記の方程式(I)により、9.8より大きく、好ましくは、約
9.9〜10.8である。
下記の実施例を、説明の目的のために与える。
実施例1〜2
皿洗い機におけるガラス及びガラス上の模様の腐蝕の試験
2種類の皿洗い機用配合物(その組成を、表1に与える)を、それぞれ、混合物
(A)(2.1の比R=SiO2/Na2Oを有する噴霧化珪酸ナトリウム及びRhod
iaphos LVトリポリリン酸ナトリウムよりなる)及び共顆粒(B)(トリポリリン
酸ナトリウム(TPP)上に支持された3.11の比R=SiO2/Na2Oを有す
る珪酸ナトリウムよりなり、この共顆粒の組成は、下記の通りである)を導入す
ることにより調製する。
Si(OH)4濃度を、洗浄媒質のpH測定から及びSiO2の全量から、方程式
(I)により計算する。可視的腐蝕の評価
50サイクルの洗浄−すすぎ−乾燥を、Bosch(登録商標)SMS 7086家庭用
機械にて行う。
2つの異なる型の模様付けしてないガラス及び2つの型の模様付けしたガラス
を上のトレーに置く。
選択したサイクル温度は、65℃であり;各洗浄に用いる洗剤組成物の投与量
は、洗浄水5リットル容積につき30gであり;各洗浄−すすぎ−乾燥サイクル
後に、ドアを10分間閉めたままにしておき、次いで、10分間開けておく。
腐蝕の評価を、1〜5ポイントに及ぶスケールで、視覚的に、新規状態のガラ
ス製品を参照用に用いて、9人の訓練を受けた個人により行った。
これらのポイントは、下記のように分布される:
・1ポイントは、完全な状態に対応する
・2ポイントは、ほんの僅かだけ見えるダメージ(模様付けしてないガラス上の
白色の又は有色の跡;ガラス上の模様のぼやけ)に対応する
・3ポイントは、直ぐに見ることのできる非常に明確なダメージ(模様付けして
ないガラスは、全体に色付き又は白色化し、ときに局所的欠損を有する;ガラス
上の模様付けは、ぼやけ、色あせている)に対応する
・4ポイントは、かなりのダメージ(模様付けしてないガラスも大きい白色の傷
跡を有する;ガラス上の模様付けは、部分的に消失している)に対応する
・5ポイントは、全体的に劣化した面(この面は、完全にダメージを受けている
;それらの模様付けは、消失している)に対応する。
質量の消失の評価:
試料の相対的な質量の消失(LM)の測定は、ダメージを受けた(溶解された)表
面の厚みを定量することを可能にする;それは、%の千倍で表される。これは、
LM=[(試験後の質量−初期質量)/初期質量]×100,000に相当する。こ
れらの結果を表1に与える。
それらは、トリポリリン酸ナトリウム上に支持された3.11の比を有する珪酸
ナトリウム共顆粒(B)の、洗浄媒質1リットル当たり3.75mモルのSi(O
H)4濃度に対応する条件下での使用が、ガラス及びガラス上の模様の腐蝕の全体
的阻止を生じる(可視的腐蝕の不在及び実質的に質量の消失がないことにより認
められる)ということを示す。対照的に、同量(乾燥物質として)の混合物(A){2
.1の比を有する珪酸ナトリウムと、洗浄媒質1リットル当たり1.1mモルの
Si(OH)4濃度に対応するトリポリリン酸ナトリウムとの混合物}を用いた場合
には、模様付けしてないガラスの表面の沢山の異質の真珠光及びガラス上の模様
付けに対するダメージが認められる;この可視的腐蝕は、そのガラスのかなりの
質量の消失により確認される。
実施例3〜8
TPPを含む固体洗剤配合物 − 皿洗い機中でのガラスの腐蝕の試験
6種類の皿洗い機用配合物(その組成を、表2に与える)を、下記の混合物(C)
及び(D)又は共顆粒(E)及び(F)の1つを導入することにより調製する:
*混合物(C){Rhodiaphos LVトリポリリン酸ナトリウム及び無水メタ珪酸ナ
トリウム(1の比R=SiO2/Na2O)と水和したメタ珪酸ナトリウム(1の比
R=SiO2/Na2O)(Rhone-PouleneよりGA5の名称で販売されている)と
の共顆粒よりなる};
*混合物(D){Rhodiaphos LVトリポリリン酸ナトリウム及び2.1の比R=
SiO2/Na2Oを有する噴霧化珪酸ナトリウムよりなる};
*共顆粒(E){重量の26%の水を含むトリポリリン酸(TPP)ナトリウム上に
支持された3.11の比R=SiO2/Na2Oを有する珪酸ナトリウムよりな
る};
*共顆粒(F){重量の20%の水を含むトリポリリン酸(TPP)ナトリウム上に
支持された3.11の比R=SiO2/Na2Oを有する珪酸ナトリウムよりなる
}。
腐蝕試験を、上記のように、標準の無模様のガラス(丸いワイングラス及び丸
いフルーツボール)にて実施する。
得られた結果(質量等級の消失の平均値)は、表2に描いてある。
これらの結果は、実施例7の配合物(2.61mモル/lのSi(OH)4濃度)
の場合には、可視的腐蝕が大いに減じ、実施例8の配合物(3.25mモル/l
のSi(OH)4濃度)の場合には、可視的腐蝕が存在しないということを示す。
同様に、質量の消失は、一度Si(OH)4濃度が2.61mモル/lに達する
と無視できるようになることが認められる。
実施例9〜11
TPPを含む液体洗剤配合物 − 皿洗い機中でのガラスの腐蝕の試験
3種類の液体配合物L1、L2及びL3を、種々の比R=SiO2/Na2Oを
有する濃縮シリケート溶液中に懸濁液にて噴霧化TPPを配することにより、及
びそれに次亜塩素酸ナトリウムを漂白剤として及び次亜塩素酸ナトリウムと適合
しうる非発泡性界面活性剤を加えることにより調製する。
それらの組成は、表3に描いてある。
配合物L3の組成は、市販の配合物のそれに似ている。
これらの3種類の組成を、洗浄当たり32gの割合で用いる。
腐蝕試験を、上記のように、標準の無模様のガラス(丸いワイングラス及び丸
いフルーツボール)にて及び標準の模様付けしたガラス(サクランボの模様及び赤
い縁の模様)にて、100回の洗浄サイクルの後に行う。
得られた結果(質量等級の消失の平均値)は、表3に描いてある。
この発明による配合物L1及びL2について、腐蝕の不在が認められた。
実施例12〜14
ガラスの腐蝕の試験
この単純化したガラス腐蝕試験は、ある皿洗い機の洗浄条件(特に、洗浄、す
す
ぎ及び乾燥のサイクル)を再現する。ガラスの性質
用いたガラスは、2.5×7.5cmの大きさの顕微鏡のスライドガラス(エ
タノールで予備洗浄したもの)よりなり、それらの組成は、下記のように、普通
の飲用グラスのそれと似ている。
Si:21〜43重量%
Ca:2.8〜5.8重量%
Mg:1.6〜3.4重量%
Na:6.8〜14.2重量%
Al:0.3〜0.7重量%手順
6g/lの試験生成物を含む200mlの水性洗浄溶液を容器中に入れる。そ
の容器を65℃のオーブン中に1時間維持する。スライドガラスを、傾けた姿勢
で、全体的に、この容器中に浸す。次に、この容器を閉じ、次いで、65℃のオ
ーブン中に置く。このスライドを、16時間後にこの容器から取り出し、各面を
洗瓶を用いて脱イオン水で2回すすぎ、形成されたであろうフィルムを指でぬぐ
って除去し、周囲の空気中で2時間乾燥させる。
この試験の終わりに、このスライドガラスの重量を、周囲の温度まで冷却した
後に測定し、質量の相対的変動(%×1000として)を計算する。この試験をも
う一度繰り返して結果を確認する。
目に見える腐蝕は、試験にかけてない対照用スライドガラスと比較して評価す
る。
最後に、これらの溶液のpHを、スライドガラスの浸漬前及び実験の終了時に
周囲の温度で測定する。
この単純化した試験は、皿洗い機中で反復される洗浄により得られ、連続する
洗浄−すすぎ−乾燥サイクルにより得られる、及び皿洗い機で使用するのと類似
した濃度及び温度条件下で得られる様々な種類のガラスの腐蝕を迅速に再現する
ことを可能にする。
皿洗い機用配合物を、TPPとSiO2/Na2O比=3.3を有する珪酸ナト
リウムとからなる共顆粒を導入することにより調製する。これらの共顆粒の一般
的組成は、下記の通りである:
・TPP含量(重量)=51.7%
・シリケート含量(重量)=22.2%
・水分含量(重量)=26.2%
(表IVに与えた組成の皿洗い機用配合物中のアルカリ性剤として)。
上記のガラス腐蝕試験を行う。これらの結果は、表IVに描いてある。
実施例15〜18
皿洗い機用配合物を、SiO2/Na2O比=3.9を有する珪酸ナトリウムと
軽炭酸ナトリウムとからなる共顆粒を導入することにより調製する。これらの共
顆粒の一般的組成は、下記の通りである:
・カーボネート含量(重量)=25.5%
・シリケート含量(重量)=31.1%
・水分含量(重量)=37.4%
(表Vに与えた組成の(トリポリリン酸ナトリウムを含まない)皿洗い機用配合物
中のアルカリ性剤として)。
上記のガラス腐蝕試験(実施例12〜14に記載)を65時間(16時間ではな
く)にわたって行う。
結果を、表Vに与える。
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(72)発明者 ギローデン,オード
フランス国 エフ75017 パリ,リュ ト
リュフォト,25
(72)発明者 ジューベル,ダニエル
フランス国 エフ60500 ヴィノイユ サ
ン フィルマン,アモ デュ ボワ デュ
リュデ,26