KR100227630B1 - 산성 수성 세정 조성물 - Google Patents

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Abstract

완충된 수성산성 세정 조성물은 pKa2-3.5의 약산과 그 짝염을 조성물 전체 중량의 3-10

Description

산성 수성 세정 조성물
본 발명은 산성 액체 세정제에 관계되는 것으로서, 특히 세정할 표면으로부터 무기질 퇴적물을 제거하는데 사용되는 완충된 산성 세정 조성물에 관한 것이다. 완충된 산성 세정 조성물은 통상의 분산기를 사용하여 비수평 표면에 처리하기 쉽도록 하는 안정한 겔화제를 포함하는 외에 안정한 방향 물질과 염료를 포함할 수 있다.
세정할 표면으로부터 무기질 퇴적물을 제거하기 위한 농축 산성 액체 세정 조성물은 예를들면, 그로스 등의 미국특허 제4,891,150호 및 레베스키스의 미국 특허 제4,174,209호 등에 이미 알려졌다. 액체 세정제는 세정제 용기로부터 오염된 표면에 처리된 후, 세정제 중의 활성성분이 무기질 퇴적물을 제거하는 동안 오염된 표면에 묻어 있어야 한다. 그러나 종래의 산성 액체 세정제는 여러 가지 결함을 갖고 있다. 첫째 최근의 산성 세정제는 희석할 때 세정 효력이 저하되는 문제점이 있고, 둘째 산성 세정제의 pH가 낮으면 방향성과 염료 안정성이 나빠짐을 물론이고 사용자의 건강에 나쁜 영향을 미치는 문제점이 있으며, 셋째 낮은 pH에서는 제조중이나 플라스틱병 또는 방아쇠형 분문기에 저장 중에 플라스틱 성분을 열화시키는 문제점이 있고, 넷째 종래 겔화제를 사용하면 통상의 노즐형 분산기로 처리할 수 없을 정도로 겔화되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 적절한 산성 pH를 유지하면서도 비교적 높은 산성 활성을 갖고 있는 세정제를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 하나의 목적은 희석하여서도 동일한 효능을 유지하는 무기질 퇴적물 제거용 완충된 산성 액체 세정제를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 안정한 방향제와 착색제를 포함하는 완충된 산성 세정 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 분산기를 사용하여 틈이나 비수평 표면에 쉽게 처리할 수 있는 점탄성 조성물을 형성하도록 산성 액체 세정제 조성물에 사용하는데 적당한 겔화 시스템을 제공하는 것이다.
제1도는 농도에 따른 시간차 투과율 데이터를 나타낸 도표.
제2도는 pH에 따른 투과율데이터를 나타낸 도표.
제3도는 겔화 시스템의 조성과 점도의 관계를 나타낸 도표이다.
이러한 본 발명의 목적들은 약 산을 포함하고 2-3.5의 pH를 갖는 완충된 산성 조성물이 동일한 pH 레벨의 완충되지 아니한 통상의 무기산 조성물에 비하여 경수 침전물 제거 효능이 우수하다는 사실에 기초한 본 발명에 의하여 달성된다. 완충은 산을 그 짝염기(conjugate base)와 배합하거나 또는 과잉산을 중화시켜 짝염기를 형성함으로서 달성된다. 배합된 산과 짝염기의 합게 농도는 조성물의 3-10중량가 좋고 짝염기에 대한 산의 물 농도 비율은 1:30 내지 30:1 사이가 바람직하다. 적당한 산으로는 2-3.5 정도의 pKa를 갖는 유기산을 사용하는 바, 유기산으로는 구연산이 좋다. 본 발명의 완충된 산성 세정제는 낮은 pH를 갖는 종래의 조성물에서는 불안정하여 사용할 수 없는 방향제와 착색제를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 형태는 양이온 계면활성제와 카운터 이온을 포함하는 겔화제 시스템으로 구성된다. 완충된 산성 pH 범위에서는 겔화제가 비수평 표면에 부착될 수 있는 충분한 점도를 갖고 있는 노즐 분산기로 직접 쉽게 처리할 수 있는 점성 조성물을 형성한다. 바람직한 겔화제 시스템은 세틸트리메틸암모늄 클로라이드(CTAT)와 방향족 설폰네이트 또는 카복실레이트 카운터 이온을 포함한다.
본 발명에 의한 완충된 농축 산성 액체 세정제는 전체 조성물 중량을 기준으로 (1) 구연산과 구연산 나트륨(합계량 3-10), (2) 세틸트리메틸암모늄 클로라이드(CTAC)(1-6), (3) 나트륨 크실렌설폰네이트(SXS)(0.2-5), (4) 방향제(0.005-1.0), (5) 착색제(0.2), (6) 용매(0-10) 및 (7) 물(나머지 량)로 조성된다. 전술한 조성물에서는 0.5-4의 구연산나트륨과 구연산이 배합되어 pH 2.6의 최종 조성물을 생성한다. 또한 수산화나트륨을 3-10의 구연산을 포함하는 용액에 첨가하여 일부의 구연산을 구연산염으로 전환시켜 pH가 약 2.6으로 되도록 조절할 수도 있다.
본 발명에 따르면, 약산과 그 짝염기를 포함하는 완충된 수성 산성 조성물은 유사한 pH 레벨에서 완충되지 않은 무기산 조성물보다 우수한 경수 퇴적물 제거 효과를 나타낸다. 본 발명의 완충된 조성물은 특히 용해도가 낮은 염들, 예를들면 탄산칼슘, 염화칼슘, 수산화나트륨, 수산화 제1철, 수산화 제2철 및 탄산염의 표면 퇴적물인 경수 오염물 제거에 특히 적당하다.
완충은 약 산을 그 짝염기를 배합하거나 또는 적당한 양의 약 산과 그 염이 생성되도록 과량의 산을 가성소다로 중화시켜 짝염기를 형성함으로서 달성될 수 있다. 효과적인 완충이 이루어지게 하기 위하여는 사용되는 약 산이 조성물 pH에 가까운 pKa를 가져야 한다. 즉, 조성물 pH는 산 pKa의 약 ±1.5pH 단위로 되어야 한다. 산에 대한 짝염기의 몰 농도비는 1:30 내지 30:1, 특히 1:10 내지 30:1 범위가 바람직하지만, 가장 이상적인 물 농도비는 1:5 내지 20:1 범위이다. 또한 조성물의 pH는 산 농도가 산 음이온 농도보다 높아서 조성물의 산 용량을 최대로 되게할 수 있도록 산의 pKa보다 낮은 것이 바람직하다. 발명의 조성물에서는 짝염기의 농도가 산 및 짝염기 합계 농도의 최소한 5이상으로 되게 하는 것이 좋다.
완충 용량은 다음의 핸더슨-하셀발치 방정식에 의하여 정의된 바와같은 몰 농도로 표시되는 짝염기(음이온) 농도에 대한 산 농도의 비율로 표시될 수 있다.
[핸더슨-하셀발치 방정식]
식 중, Ka는 산에 대한 이온화 상수이고 pKa는 Ka의 -log로 정의된다. 상기 방정식에서 알 수 있는 바와같이 완충된 조성물의 pH는 Ka및 산과 음이온의 농도 비율에 의하여 결정된다.
본 발명에 의한 세정 조성물의 성능 시험 결과에 따르면, 경수 퇴적물이 수소 이온에 의하여 용해되면 완충 평형은 추가의 퇴적물이 용해될 수 있는 수소이온 레벨을 유지하는 것으로 믿어진다. 완충된 조성물은 pH를 낮추기 위하여 단순히 산을 첨가한 조성물에 비하여 경수 오염물을 용해시키는 능력이 높다. 본 발명의 완충된 세정 조성물에 있어서는 무기 퇴적물 제거율이 수소 이온 농도에 비례한다. 그러나 다음에 설명하는 바와같이 많은 방향제와 착색제는 2 이하의 pH를 갖는 용액에서 불안정하므로 완충된 세정제의 pH는 2-3.5, 특히 2.5-3의 pH를 갖도록 하는 것이 좋다.
조성물의 pH에 가까운 pKa를 갖고 있는 각종의 약산들이 본 발명의 세정 조성물에 사용될 수 있다. 산중에는 유기 산이 가장 바람직하다. 구연산은 pKa가 3.06이고 구입하기 쉬우며 독성이 낮아서 본 발명에 가장 유리하게 이용된다. 기타 적당한 유기 산으로는 말로닌산, 말린산 및 주석산과 그들의 혼합물 같은 모노- 및 디-카복실산이 있으나, 본 발명에 사용할 수 있는 유기 산이 이들에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 완충된 구연산 조성물에 대하여 CaCO3용해 능력을 실험하고 HCl 조성물에 의한 용해 데이터와 비교하였다. 이 실험에서는 pH 2.60의 완충된 구연산 조성물 50㎖을 200ppm의 3/1 Ca/Mg 경도와 1.0g의 CaCO3를 갖고 있는 수용액에 가하고 최종 용량이 1리터로 되게 물로 희석하였다. DI H2O에서의 투과도를 100로 하여 눈금을 매긴 4㎝ 깊이의 탐침을 갖는 브링크만 비색계를 용액 속에 삽입한 다음 시간 당 투과율을 측정하였다. 별도로 3개의 서로 다른 구연산 및 구연산염 합계 농도를 갖는 50㎖의 완충된 조성물에 대하여도 동일한 실험을 하였다. 이 때의 합계 농도는 1g/1, 3g/1 및 5g/1로 하였다. 제1도는 각개 농도에 대한 시간차 투과율 데이터에 대한 도표로서, 곡선 11, 12 및 13은 각각 1g/1, 3g/1 및 5g/1의 구연산 및 구연산염 혼합 시료에 대한 투과율을 나타낸다. 그리고 1리터 용액의 pH 변화도 표시하였다.
유사한 방법으로 무기산 조성물에 대하여도 HCl 50㎖을 200ppm의 3/ Ca/Mg 경도와 1/0g의 CaCO3를 갖는 용액에 가하고 최종 용량을 1리터로 만들었다. 3개의 다른 pH 레벨, 즉 0.0, 1.0 및 3.0의 pH 레벨을 갖는 시료에 대하여 시험하였다. DI H2O에서의 투과도를 100로 하여 눈금을 맞춘 4㎝ 탐침을 갖는 브링크만 비색계를 삽입하였다. 제2도는 시간차 투과율 데이터에 대한 도표로서 도표 중 곡선(21),(22),(23)은 각각 pH 0.0, 1.0 및 3.0 시료에 대한 투과율 곡선이다. pH 변화도 표시하였다.
제1도와 제2도의 탁도는 산에 의하여 용해된 CaCO3의 비율과 양을 나타낸다. 모든 CaCO3가 용해된 경우, 투과율은 100이다. 제1도는 동일한 pH의 완충된 구연산 용액중에서 가장 높은 구연산 농도를 갖는 용액이 가장 좋은 결과를 나타냄을 보여준다. 제2도는 완충시키지 아니한 비완충 무기산 용액에서는 pH가 낮을수록 더 높은 CaCO3용해도를 갖고 있음을 보여준다. pH 0.0에서는 90이상의 투과율이 얻어졌다. pH 2.6으로 완충된 5g/1 농도의 구연산/구연산염에 의한 CaCO3용해도는 pH 0.0의 HCl 조성물의 용해도와 거의 같다.
본 발명에 의한 완충된 산성 세정제 용액은 증가된 무기질 퇴적물 제거 능력외에도 낮은 pH 조건에서 불안정한 방향제, 착색제 및 겔화제를 포함할 수 있다는 특징이 있다. 그리고 본 발명에 의하면 사용할 수 있는 외관 개선용 첨가제의 선택 범위도 넓게 된다.
방향제는 조성물이 갖고 있는 pH에서 안정한 것 중에서 외관을 고려하여 선택 사용할 수 있다. 일반적으로 방향제는 에스테르, 알데하이드, 케톤 또는 이들의 혼합물 같은 유기화합물로 된 휘발성 오일의 혼합물이다. 이러한 방향제는 퀘스트사, 인터내쇼날 플레이버스 앤드 프래그랜스사, 기바우단사 및 퍼메니치 인코포레이티드와 같은 제조업체에서 생산 판매하고 있다. 본 발명에 적당한 방향제는 라우퍼 등의 미국특허 젤3,876,551호 및 1983.6.28자 보덴 등의 미국특허 제4,390,448호에 기재되어 있다. 이러한 방향제들은 pH 2 이하에서 그 관능성 그룹이 화학 반응을 일으켜 불안정하게 되므로 방향 특성과 효력이 감소된다. 그러나 본 발명의 완충 조성물에서는 pH 2 이하에서도 방향제가 안정된다. pH 감응성 방향제, 착색제 또는 겔화제를 사용하는 경우, 이러한 첨가물은 높은 pH에서 완충된 조성물을 제조한 후에 첨가하여야 한다.
경우에 따라서는 세척력, 상 안정성, 습윤성 및 불용성 성분의 분산성을 개선하기 위하여 조성물의 겔화를 보완하거나 또는 희석하기 위한 계면활성제를 조성물에 첨가할 수 있다. 이러한 계면 활성제는 비이온성, 음이온성, 양이온성 또는 중성 계면활성제일 수 있는바, 이들은 다른 성분과 조화되고 조성물의 pH 범위에서 안정한 것을 선택하는 것이 바람직하다.
[양이온 계면활성제/카운터이온 겔화시스템]
액체 세정제에는 세정할 표면에 대한 부착력을 향상시키기 위하여 겔화제를 첨가하는 경우가 있다. 본 발명의 완충된 산성 액체 세정제에 사용하는데 적당한 겔화제로는 크산단 껌, 중합체, 알칼아민 및 계면활성제를 주제로 하는 겔화제와 같은 통상적인 겔화제가 사용된다. 그 외의 적당한 겔화제로는 고도의 유연성과 4급 아민 화합물 같은 기타 성분과의 상용성을 갖는 비이온성 아민옥사이드 계면활성제가 있다.
가정용으로 사용하는 대부분의 농축 액체 세정제는 20-2000cps, 특히 50-1000cps 범위의 점도를 갖고 있으며, 특히 바람직한 것은 200-800cps의 점도를 갖는 것이다. 농축 세정제는 비수평 표면에 처리하였을 때 산이 무기질 퇴적물을 용해시킬 수 있는 충분한 시간 동안 처리 표면에 묻어 있도록 하는 높은 점도를 갖고 있어야 한다. 특히 농축 액체 세정제는 분산 노즐로부터 처리할 표면에 물줄기 형태로 발사되어야 한다. 가장 바람직한 것은 분산 노즐이 양변기의 연부와 같은 손이 쉽게 닿지 아니하는 표면에 세정제 조성물을 쉽게 처리할 수 있도록 상향 발사할 수 있어야 한다.
통상의 겔화제는 대부분의 용도에 효과적으로 사용되지만 가정용으로 사용하는 경우에는 많은 결점을 나타낸다. 예를들면 종래의 겔화제는 조성물 중에 분산시키기 곤란하거나 또는 조성물을 병과 같은 용기속으로 주입하기 어렵게 한다. 또한 세정제는 세정할 물건을 불투명하게 만들어 미관을 해치는 경우도 있다. 특히, 점성 액체 세정제를 눌러 짜는 플라스틱 병으로부터 손이 닿지 않는 표면에 직접 처리하는 경우에는 액체가 요구하는 세정 표면 부위에 도달하도록 하기 위하여 강한 힘을 주어야 한다.
양이온성 계면 활성제, 세틸트리메틸 암모늄 클로라이드(CTAC) 및 나트륨크실렌설폰네이트(SXS) 또는 알킬 디페닐에테르설폰네이트 같은 카운터이온으로 구성된 겔화제 시스템은 눌러 짜는 플라스틱 병으로부터 쉽게 분사될 수 있는 점탄성 제품을 형성하는데 적당하다(미국특허 제5,055,219호 참조). 적당한 눌러 짜는 식 분산기는 1992. 10. 09자로 출원된 출원인의 미국특허 출원 제29/000 336호에 설명되어 있다. 알킬디페닐에테르 설폰네이트는 다우 케미칼 캄파니에서 "다우팩스"란 상품명으로 제조 판매하고 있는 것을 사용할 수 있다. 더구나 제품의 점성은 계면활성제/카운터이온의 농도 및/또는 비율에 의하여 조절될 수 있다. 생성된 조성물은 점탄성, 즉 전단 희석 특성(저 전단 속도에서의 고 점도)을 나타낸다.
카운터이온, 예를들면 SXS에 대한 CTAC의 농도 비율을 적당하게 조절하는 것은 특정한 분사(흐름) 특성을 갖는 겔화 매트릭스를 제조하는데 대단히 중요한 역할을 한다. 이하 CTAC, SXS 또는 기타의 양이온 계면활성제 또는 카운터이온의 농도 표시는 중량을 기초로 한다. 제3도의 일정량의 CTAC와 다양한 양의 SXS를 함유하는 각개 용액에 대한 곡선(30)과 곡선(40)에 의하여 두 수용액의 비선상 점성 변화를 설명하고 있다. 제1조성물(곡선 30)은 6의 CTAC 농도를 갖고 있고 제2조성물(곡선 40)은 4.0의 CTAC 농도를 갖고 있다. 각 조성물에서 SXS의 농도가 증가하면 용액의 점도는 CTAC : SXS 비율이 약 1:0.44일 때 최대 점도까지 증가한 다음 급격히 감소한다. 최대 점도 비율은 조성물 중에 존재하는 CTAC와 기타 성분의 양에 따라 서서히 변한다. 이러한 겔화 시스템을 완충된 산성 세정제에 첨가하였을 때는 CTAC와 SXS의 비율이 1:0.25 내지 1:0.6 범위로 되었을 때 증가된 점도가 나타난다. 바람직한 세정제는 CTAC와 SXS의 비율이 1:0.3 내지 1:0.5의 범위로 되도록 제조된 것이고, 가장 바람직한 것은 1:0.4의 비율로 제조된 것이다. 최대치 점도를 나타내는 비율로된 조성물은 주어진 CTAC 농도에서의 겔화 성능이 최대로 되고 그에 따라 가장 경제적이다. 제3도에서 알 수 있는 바와같이 두 카운터 이온 농도 중의 하나를 사용하면 주어진 CTAC에서 동일한 점도를 얻을 수 있다. 예를들면 곡선(30) 중의 점(31)과 점(32)는 동일한 점도를 갖는 조성물에 해당하지만, 점(31)의 조성물이 적은 양의 SXS를 포함하고 있다.
본 발명에 의한 겔화 시스템은 조서울의 점성을 증가시킴은 물론이고 카운터 이온에 대한 CTAC의 비율에 따라서는 농축 수성 조성물을 노즐 분산기로 쉽게 분산시킬 수 있도록 함을 알게 되었다. 예를들면 제3도의 점(41)은 점(31),(32)로 나타낸 제1조성물의 점도에 해당하는 제2조성물의 최대 점도를 나타낸다. 점(31)의 점성 조성물은 점(41)에 해당하는 조성물보다 플라스틱 용기의 노즐을 통한 분사가 더 용이함을 알 수 있다. 또한 점(31)의 조성물은 점(32)의 조성물보다도 분사하기 용이함을 알 수 있다. 즉, 플라스틱 분산기의 노즐을 통하여 물줄기 형태로 분사하는 경우 앞쪽의 조성물이 뒤에 있는 조성물을 분사할 때보다 적은 압력을 필요로 한다. 이러한 사실은 요구하는 점성을 얻기 위하여 사용된 CTAC와 SXS의 상대적인 양을 SXS에 대한 CTAC의 비율이 최대 비율인 1:0.44 보다 적도록 조절하여야 조성물이 처리가 용이함을 의미한다. SXS에 대한 CTAC의 바람직한 비율은 1:0.30 내지 1:0.43 범위이다. 세정 조성물에 첨가되는 양이온성 계면활성제(예를들면 CTAC)의 양은 약 5중량이하, 특히 3중량이하로 되게 하고 카운터이온(예를들면, SXS 또는 알킬디페닐에테르설폰네이트)의 양은 약 2.5중량이하로 되게 하는 것이 좋다.
카운터이온으로서 SXS 대신(또는 SXS와 함께) 알킬디페닐에테르설폰네이트를 사용하는 경우, CTAC와 함께 요구하는 겔화 특성을 나타내도록 하는데는 알킬 그룹의 체인 길이가 대단히 중요한 의미를 갖는다. C12의 알킬 체인 길이(다우팩스 2에이1)는 흐린 침전을 생성하는데 반하여 C10(다우팩스 3비2) 및 C8(다우팩스 엑스디엑스 8292,00)의 알킬 체인길이는 균질의 제품을 생성한다. 일반적으로 알킬 그룹은 10개 이하의 탄소원자를 갖는 것이 좋다. 알킬디페닐에테르설폰네이트 카운터 이온을 사용한 수용액의 점도는 SXS 카운터이온의 경우에서와 같은 유사한 비선상 행위를 보여준다. 예를들면, 최대 점도를 나타내는 CTAC/다우팩스 3비2의 비율은 양 1:0.39이다. 이 최대점도비율은 디페닐에테르설폰네이트의 알킬 그룹에 따라 달라질 수 있는바, 예를들면 알킬 그룹이 길면 길수록 최대 점도비율도 더 높게 나타난다. 이러한 겔화 시스템을 완충된 산성 세정제와 함께 사용할 때는 알킬디페닐에테르설폰네이트에 대한 CTAC의 중량비가 1:0.36 내지 1:0.50 범위일 때 겔화가 나타나지만, 가장 바람직한 알킬디페닐에테르설폰네이트에 대한 CTAC의 비율은 1:0.38 내지 1:0.48이다. 알킬디페닐에테르설폰네이트 카운터이온을 함유하는 점성 조성물은 SXS 시스템을 갖는 제품보다 향상된 점탄성 작용을 나타내고 낮은 신장점도를 나타낼 수 있다. 이러한 사실은 조성물을 분산시킬 때 힘이 적게 들므로 사용이 편리하다는 것을 나타낸다.
겔화 시스템의 카운터이온은 SXS와 알킬디페닐에테르설폰네이트의 혼합물을 포함할 수도 있다. 이와같은 카운터이온의 혼합물을 사용하는 경우, 최대 점도는 각개 카운터이온 시스템의 중량 평균치에 해당하는 카운터이온에 대한 CTAC 비율에서 나타난다.
비록 완충된 산성 세정제에는 CTAC를 포함하는 겔화 시스템을 사용하는 것이 좋지만 세틸트리메틸암모늄브로마이드 같은 다른 양이온성 계면활성제가 사용될 수도 있다. 카운터이온은 전술한 물질 외에 살리실산이나 나프탈렌설폰네이트 같은 방향족 셀폰네이트가 카르복실레이트를 사용할 수도 있다.
본 발명의 완충된 산성 액체 세정 조성물은 겔화제 외에 유기용매, 염료, 살균제 및 표백제와 같은 다른 첨가 성분을 포함할 수도 있다.
본 발명에 의한 완충된 농축 산성 액체 세정 조성물의 바람직한 예는 전체 조성물 중량을 기준으로 (1) 구연산 구연산나트륨(합계량 3-10), (2) 세틸트리메틸암모늄클로라이드(1-6), (3) 나트륨크실렌설폰네이트(0.2-5), (4) 방향제(0.05-1.0), (5) 착색제(0.2), (6) 용매(0-10) 및 (7) 물(나머지)로 조성된다. 이 조성물의 예에서는 최종 생성물의 pH를 약 2.6으로 조정하기 위하여 구연산에 0.5-4중량의 구연산나트륨을 배합하여 사용하였다.
본 발명에 의하면 통상의 노즐형 분사기로 처리할 수 있으면서 비수평면에서의 체류시간이 길고 비교적 높은 산성 활성을 갖고 있어서 무기질 퇴적물 제거성능이 우수한 세정제가 얻어진다.
[실시예]
완충된 농축 세정제의 조성제의 조성예를 실시예 1-3에 기재한다.
[실시예 1]
[실시예 2]
[실시예 3]
구연산과 구연산나트륨의 상대적인 양은 요구하는 pH에 따라 변경될 수 있다. 구연산에 구연산나트륨을 첨가하는 대신 구연산에 NaOH를 첨가하여 구연산염을 생성시키고 pH를 조절함으로서 완충효과를 얻는 변형 방법도 있다. 또한 실시예 2 및 실시예 3에서 구연산을 6사용하고 pH가 2.6으로 조절되도록 수산화나트륨을 첨가하여 완충시킬 수도 있다. 이 경우에는 산의 일부만이 염으로 전환되고 조성물 중에 무기질 퇴적물을 용해시킬 수 있는 충분한 양의 산이 남아 있도록 과잉 량의 구연산을 사용하여야 한다. 이러한 변형 방법들도 요구하는 완충 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 대한 모든 설명은 바람직한 예를 중심으로 설명한 것으로서 청구범위에 기재된 발명의 범위를 한정시키기 위한 것이 아니므로 청구 범위에 기재된 범위내에서의 개량이나 변경은 본 발명에 속하는 것이다.

Claims (34)

  1. 무기질 퇴적물을 제거하는데 적당한 완충 수성 산성 세정 조성물에 있어서, 이 조성물이 2 내지 3.5의 pKa를 갖고 있는 약 산과 그의 짝염기를 그 합계량이 조성물의 중량을 기준으로 3내지 10로 되도록 포함하고 짝염기에 대한 산의 비율은 중량비로 7.3:1 내지 30:1 범위임이며, 2 내지 3.5의 pH를 갖고 있음을 특징으로 하는 완충 산성 세정 조성물.
  2. 제1항에서, 약산이 유기산임을 특징으로 하는 세정 조성물.
  3. 제2항에서, 유기산이 구연산임을 특징으로 하는 세정 조성물.
  4. 제1항에서, 이 조성물이 세정 조성물 중에서 안정한 방향제, 착색제 및 이들의 혼합물 중에서 선택한 첨가제를 포함함을 특징으로 하는 세정 조성물.
  5. 제1항에서, 이 조성물이 겔화 시스템을 포함함을 특징으로 하는 세정 조성물.
  6. 제5항에서, 겔화 시스템이 양이온 계면활성제와 카운터이온을 포함함을 특징으로 하는 세정 조성물.
  7. 제6항에서, 양이온 계면활성제가 세틸트리메틸암모늄할라이드이고, 카운터이온은 나트륨크실렌설폰네이트, 알킬 그룹이 10 이하의 탄소원자를 갖는 알킬디페닐 에테르설폰네이트 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 것이며, 카운터이온에 대한 세틸트리암모늄할라이드의 중량비가 1:0.25 내지 1:0.6의 범위임을 특징으로 하는 세정 조성물.
  8. 제7항에서, 양이온 계면활성제가 세틸트리메틸암모늄클로라이드임을 특징으로 하는 세정 조성물.
  9. 제8항에서, 카운터이온이 나트륨크실렌설폰네이트이고, 나트륨크실렌설폰네이트에 대한 세틸트리메틸암모늄클로라이드의 중량비가 1:0.3 내지 1:0.5 범위임을 특징으로 하는 세정 조성물.
  10. 제8항에서, 카운터이온이 알킬 그룹이 10개 이하의 탄소원자를 갖는 알킬디페닐에테르설폰네이트이고 알킬디페닐에테르설폰네이트에 대한 세틸트리메틸암모늄클로라이드의 중량비가 1:0.36 내지 1:0.5 범위임을 특징으로 하는 세정 조성물.
  11. 2-3.5의 pKa를 갖고 있는 약 산과 그 짝염기를 산과 그 짝염기의 합게량이 조성물 중량의 3-10로 되도록 포함하고, 짝염기에 대한 약 산의 몰농도비가 1:30 내지 30:1이고, 2-3.5의 pH를 갖고 있음을 특징으로 하는 무기질 퇴적물 제거용 완충된 수성 산성 세정 조성물을 세정할 표면에 처리하는 공정을 포함하는 세정할 표면으로부터 무기질 퇴적물을 제거하는 방법.
  12. 제11항에서, 약산이 유기산임을 특징으로 하는 방법.
  13. 제12항에서, 세정 조성물이 겔화제 시스템을 포함함하는 특징으로 하는 방법.
  14. 제13항에서, 겔화제 시스템이 양이온 계면활성제와 카운터이온을 포함함을 특징으로 하는 방법.
  15. 제14항에서, 양이온 계면활성제가 세틸트리메틸암모늄할라이드이고, 카운터이온이 나트륨크실렌설폰네이트, 알킬그룹이 10개 이하의 탄소원자를 갖는 알킬디페닐에테르설폰네이트 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 것이며, 카운터이온에 대한 세틸트리메틸암모늄할라이드의 중량비가 1:0.25 내지 1:0.6 범위 내임을 특징으로 하는 방법.
  16. 제15항에서, 양이온 계면활성제가 세틸트리메틸암모늄클로라이드이고, 카운터이온이 나트륨크실렌설폰네이트이며, 나트륨크실렌설폰네이트에 대한 세틸트리메틸암모늄클로라이드의 중량비가 1:0.3 내지 1:0.5 범위임을 특징으로 하는 방법.
  17. 무기질 퇴적물 제거용 완충된 수성 산성 세정제 조성물에 있어서, 2-3.5의 pKa를 갖는 약 산과 그 짝염기를 약산과 짝염기의 농도가 조성물 중량의 3-10범위로 되고 짝염기에 대한 약산의 몰농도 비율이 1:30 내지 30:1로 되도록 제조한 2-3.5의 pH를 갖는 세정물 조성물.
  18. 제17항에서, 약산이 유기산임을 특징으로 하는 세정제 조성물.
  19. 제17항에서, 세정 조성물에 안정한 방향제, 착색제 또는 이들의 혼합물을 첨가하여서된 세정 조성물.
  20. 제17항에서, 점성 조성물이 형성되도록 전기한 용액에 겔화 시스템을 첨가하여서된 세정 조성물.
  21. 제20항에서, 겔화 시스템이 양이온 계면활성제와 카운터이온을 포함함을 특징으로 하는 세정 조성물.
  22. 제21항에서, 양이온 계면활성제가 세틸트리메틸암모늄할라이드로 카운터이온이 나트륨크실렌설폰네이트, 알킬 그룹의 탄소수가 10개 이하인 알킬디페닐에테르설폰네이트 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 것이고 카운터이온에 대한 세틸트리메틸암모늄할라이드의 중량비가 1:0.25 내지 1:0.6 범위임을 특징으로 하는 세정 조성물.
  23. 제22항에서, 양이온 계면활성제가 세틸트리메틸암모늄클로라이드임을 특징으로 하는 세정 조성물.
  24. 제23항에서, 카운터이온이 나트륨크실렌설폰네이트이고 나트륨크실렌설폰네이트에 대한 세틸트리메틸암모늄클로라이드의 중량비가 1:0.3 내지 1:0.5 범위임을 특징으로 하는 세정 조성물.
  25. 제23항에서, 카운터이온이 알킬그룹의 탄소수가 10개 이하인 알킬디페닐에테르설폰네이트이고 알킬디페닐에테르설폰네이트에 대한 세틸트리메틸암모늄클로라이드의 중량비가 1:0.36 내지 1:0.5 범위내임을 특징으로 하는 세정 조성물.
  26. pKa2-3.5을 갖는 약산 용액에 염기를 첨가하여 전술한 약산과 약 산과 염기의 반응에 의하여 형성된 약산의 짝염기를 포함하는 용액을 제조하되, 용액 중의 산과 짝염기의 합계 농도가 전체 조성물 중량의 3-10이고 짝염기에 대한 산의 몰 농도비가 1:30 내지 30:1이며, pH가 2-3.5인 완충된 용액이 형성되도록 제조한 무기질 퇴적물 제거용 완충된 수성 산성 세정 조성물.
  27. 제26항에서, 약산이 유기산임을 특징으로 하는 세정 조성물.
  28. 제26항에서, 제조 방법이 세정 조성물 내에서 안정한 방향제, 착색제 및 이들의 혼합물 중에서 선택한 첨가제를 완충된 용액에 첨가하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 세정 조성물.
  29. 제26항에서, 제조 방법이 점성 조성물을 형성하도록 겔화 시스템을 전기한 용액에 첨가하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 세정 조성물.
  30. 제29항에서, 겔화 시스템이 양이온 계면활성제와 카운터이온을 포함함을 특징으로 하는 세정 조성물.
  31. 제30항에서, 양이온 계면활성제가 세틸트리메틸암모늄할라이드로 카운터이온, 나트륨크실렌설폰네이트, 알킬그룹의 탄소수가 10개 이하인 알킬다페닐에테르설폰네이트 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 것이며 카운터이온에 대한 세틸트리메틸 암모늄할라이드의 중량비가 1:0.25 내지 1:0.6 범위임을 특징으로 하는 세정 조성물.
  32. 제31항에서, 양이온 계면활성제가 세틸트리메틸암모늄클로라이드임을 특징으로 하는 세정 조성물.
  33. 제32항에서, 카운터이온이 나트륨크실렌설폰네이트이고 나트륨크실렌설폰네이트에 대한 세틸트리메틸암모늄클로라이드의 중량비가 1:0.3 내지 1:0.5 범위내임을 특징으로 하는 세정 조성물.
  34. 제32항에서, 카운터이온이 알킬그룹의 탄소수가 10개 이하인 알킬디페닐에테르설폰네이트이고 알킬페닐설폰네이트에 대한 세틸트리메틸암모늄클로라이드의 비율이 1:0.36 내지 1:0.5 범위임을 특징으로 하는 세정 조성물.
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