NO145514B - Flytende vaskemiddel. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en flytende vaskemiddelblanding

og mer spesielt en vandig, bygget, flytende vaskemiddelblanding hvor byggeren er eller omfatter et alkalimetalltripolyfosfat.

Vandige, byggede, flytende vaskemiddelblandinger er velkjente på området. Selv om de tilbyr flere fordeler fremfor andre former av vaskemiddelblandinger så som pulvere, f.eks. forbedret løselighet og lettere dosering, er det ganske vanske-

lig å sette dem sammen, da de må være fysikalsk stabile og ha tilfredsstillende hellbarhet. Disse sammensetningsvanskeligheter er godt representert ved tallrike forslag som er gjort i de siste 10 år i teknikkens stand vedrørende stabile og hellbare byggede,

flytende vaskemiddelblandinger. Spesielt er vandige, byggede, flytende vaskemiddelblandinger ikke så lette å sette sammen, da disse inneholder relativt store mengder fast materiale, f.eks. byggersalter. Dette skaper et stabilitetsproblem hvis løsning på sin side kan skape et hellbarhetsproblem.

Teknikkens stand lærer hovedsakelig anvendelse av

flere vannløselige ingredienser, f.eks. tetrakaliumpyrofosfat,

i blandinger som hovedsakelig er basert på et ikke-ionisk vaskeaktivt materiale. Slike systemer kan stabiliseres ved hjelp av et polymert stabiliseringsmiddel. Variasjoner av disse resepter omfatter anvendelse av en ytterligere mengde av en fettsyresåpe eller et anionisk vaskeaktivt middel, så vel som spesielle kombi-nasjoner av polymere stabiliseringsmidler.

Imidlertid kan slike resepter tilveiebringe aksep-

table produkter hva deres fysikalske karakteristika angår, mens deres vaskeevne ikke er helt ut tilfredsstillende. Videre kan det for spesielle formål være at deres fasestabilitet og hellbarhet ikke er optimale.

Blandinger av ovennevnte type er f.eks. beskrevet i BRD-off.skrift nr. 2 302 367, hvor det er beskrevet vandige,

flytende vaskemiddelblandinger som inneholder 5-30 vekt% av en natrium-fettsyresåpe, 5-200 vekt% av såpen av spesielle anioniske syntetiske vaskeaktive stoffer og 0,1-6 vekt% av en vinyl-alkyleter/maleinsyreanhydrid-kopolymer som stabilisator.

Disse blandinger kan videre eventuelt inneholde et ikke-ionisk vaskeaktivt materiale, så vel som opp til 20 % byggersalter,

f.eks. silikater. Alkalimetallpyro- og -tri-polyfosfater kan også være til stede, men dette er mindre å foretrekke.

Lignende blandinger er kjent fra US-patenter nr.

3 235 505 og 3 457 176, men disse inneholder bare små andeler av andre vaskemidler enn ikke-ioniske vaskemidler, og inneholder ikke såpe. I sammenligning med teknikkens stand som ovenfor beskrevet, har produktene i henhold til foreliggende oppfinnelse en meget lavere viskositet, er hellbare og inneholder meget stør-re andeler av spesifikke aktive vaskemiddelmaterialer.

Slike systemer, som inneholder alkyl-, alkyleter-eller alkylaryletersulfater som anionisk vaskeaktivt stoff, tilveiebringer imidlertid ikke tilfredsstillende suspenderingsegen-skaper for innlemmelse av natriumtripolyfosfat som byggersalter.

Det er nå funnet at en spesiell kombinasjon av aktive vaskemidler sammen med et spesielt polymert stabiliseringsmiddel tilveiebringer et tilfredsstillende suspenderingssystem for natriumtripolyfosfat for blanding i en vandig, flytende vaskemiddelblanding. I sin essens inneholder den flytende vaskemiddelblanding 5 essensielle ingredienser, nemlig:

a) et kalium-alkylbenzensulfonat

b) en kalium-fettsyresåpe

c) et ikke-ionisk vaskeaktivt materiale

d) en delvis forestret, nøytralisert kopolymer av maleinsyreanhydrid og vinylmetyleter, etylen

eller styren

e) natriumtripolyfosfat.

Ikke bare er nærværet av disse ingredienser essensielt, men også de relative mengder av disse ingredienser, så vel som forholdet mellom disse ingredienser. Dette er spesielt tilfelle for ingrediensene a, b og c. Disse forhold er for

a) : 3 -12, fortrinnsvis 6 - 8%

b) : 2 - 8, fortrinnsvis 3 - 6%

c) : 0,5- 5, fortrinnsvis 2 -4%

d) : 0,1- 2, fortrinnsvis 0,3- 1,5%

og e): 10 -25, fortrinnsvis 15 -20%

idet forholdet a:b varierer fra 1:2 til 6:1, og forholdet a:c fra 3:5 til 25:1. Den totale mengde a+b+c varierer fra 7,5 til 20%.

Ved en nitid utvelgelse av disse ingredienser innen de ovenfor spesifiserte områder oppnås et suspenderingssystem for natriumtripolyfosfat som tilveiebringer en vandig, bygget, flytende vaskemiddelblanding med tilfredsstillende fasestabilitet og hellbarhet.

Førstnevnte ingrediens er kalium-alkylbenzensulfonat, hvor alkylgruppen er en C,1,0 _-C lo-forgrenet eller -rettkjedet alkyl-kjede. I en foretrukken utførelsesform av oppfinnelsen, som skal omtales i det følgende, dannes kaliumsaltet in situ i blandingen, men det er også mulig å anvende kalium-alkylbenzensulfonatsalt som sådant.

Den annen ingrediens er en kalium-fettsyresåpe, hvor fettsyreradikalet utgjøres av cg~C22 ' fortrinnsvis cio~°18~ mettede eller umettede fettsyrer, inklusive polymeriserte fettsyrer, f.eks. dimerisert oljesyre og linolsyre. igjen i den foretrukne utførelsesform dannes denne kaliumsåpe in situ i blandingen, men den kan også anvendes i prenøytralisert form.

Det observeres at med en konstant mengde av ingrediens c) at,

jo mer av ingrediens b) anvendes, desto mindre kreves det av ingrediens a) (men sistnevnte må alltid være tilstede), og om-vendt .

Den tredje ingrediens er et ikke-ionisk vaskeaktivt materiale. Disse materialer er velkjente på området og består generelt av et organisk hydrofobt radikal som er gjort hydrofilt ved omsetning med et alkylenoksyd. Typiske eksempler er konden-sasjonsprodukter av 2-25, f.eks. 5-15, mol etylen- og/eller propylenoksyd med primære eller sekundære C...-C,--alkoholer,

y io C.-C,Q-alkylfenoler, c. -C -fettsyreamider og så videre. Det

o -Lo J.O 2.0

ikke-ioniske vaskeaktive stoff som skal anvendes i forbindelse med oppfinnelsen, bør ha et tåkepunkt (1% vandig løsning) på mellom 30 og 100, fortrinnsvis 60-l00°C. Typiske eksempler er "Dobanol" 45-11, en CLA<' 15-lineær alkohol kondensert med 11 mol etylenoksyd, "Tergitol" 15-S-9, en sekundær C-^-C.^-lineær alkohol kondensert med 9 mol etylenoksyd, videre "Ucanol" -87, fra Ugine Kuhlmann, en primær c^2_c-]_5~-'-;'Lneær alkohol kondensert med 11 mol etylenoksyd, og "Dobanol" 25-12, fra Shell, en lineær primær c^-C^-alkohol kondensert med 12 mol etylenoksyd og "Dobanol' 91-8, en lineær primær Cy _-C li-alkohol kondensert med 8 mol etylenoksyd.

Den fjerde ingrediens er en kopolymer av maleinsyreanhydrid og vinylmetyleter, etylen eller styren, og denne kopolymer er delvis forestret med en liten mengde av det ikke-ioniske vaskeaktive materiale, den tredje ingrediens som er omtalt ovenfor, og deretter nøytralisert med kaliumhydroksyd. De foretrukne kopolymerer er kopolymerene av maleinsyreanhydrid og vinylmetyleter eller etylen. Disse kopolymerer, så vel som de delvis forestrede nøytraliserte derivater derav i foreliggende søknads be-tydning, inklusive måten for fremstilling av dem, er velkjent på området og er fullstendig beskrevet i f.eks. US-patenter 3.328.309, 3.457.176 og 3.235.505.

Kopolymerer av vinylmetyleter og maleinsyreanhydrid er kommersielt tilgjengelige fra GAF Corp. under handelsbetegn-elsen "Gantrez". Disse kopolymerer har en spesifikk viskositet som varierer fra 0,1 til 4,5 (1 g i 100 ml metyletylketon ved 25°C) .

Den foretrukne kopolymer av denne type har en spesifikk viskositet på 0,1-0,5.

Kopolymerer av maleinsyreanhydrid og etylen er kommersielt tilgjengelige fra Monsanto Co. under handelsbetegn-elsen "EMA", f.eks. "EMA" 11, 21, 31 og 1103. Disse er lineære kopolymerer med viskositet (2% vandig løsning ved 25°C) på 2,

5, 7 og 2 cP.

Kopolymeren, ingrediens d), er delvis forestret med en liten mengde av ingrediens c) på den måte som f.eks. er beskrevet i de ovennevnte litteratursteder. Forholdet mellom ingrediens d) og ingrediens c) for oppnåelse av den delvis forestrede kopolymer varierer fra 50:1 til 1:2,5, fortrinnsvis fra 25:1 til 1:2,5. Den delvis forestrede kopolymer er etterpå nøy-tralisert, hvilket også er beskrevet f.eks. i de ovennevnte litteratursteder.

Ingrediens e) er natriumtripolyfosfat, hvorav opp til 50% og fortrinnsvis ikke mer enn 20% kan være erstattet med kaliumtripolyfosfat. Natriumtripolyfosfatet bør fortrinnsvis være av en type som hydratiserer hurtig, f.eks. med et høyt fase I-innhold, eller kan allerede være delvis hydratisert.

Produktet i henhold til oppfinnelsen kan videre om-fatte ytterligere ingredienser så som smussbærende midler, f.eks. CMC, metylcellulose, PVP, PVP/VA, og lignende i mengder på opp til 1%, parfyme, fluoriserende midler og farvematerialer i små mengder, enzymer, inklusive protease, amylase, cellulaser, lipaser og blandinger derav, løsningsmidler, hydrotroper og så videre. pH-verdien til blandingen justeres til en verdi av minst 10.

I

I den hensikt å forbedre vaskeevnen ytterligere, er det ønskelig at produktet også inneholder et alkalimetallsilikat", fortrinnsvis i en mengde av 2 til 10%. Alkalimetallsilikatet er et natriumsilikat med et Na^OtSiO^-forhold som varierer fra 1:1 til 1:3,5. Nærværet av silikatet krever at sluttproduktet har en pH-verdi på minst 11, som kan justeres ved hjelp av f.eks.

KOH.

Produktene i henhold til oppfinnelsen fremstilles ved blanding av de forskjellige ingredienser, men det er essensielt at den stabiliserende polymer, ingrediens d), først forestres med en liten mengde av den ikke-ioniske ingrediens c). Videre ér det essensielt at ingrediensene a) - d) først blandes med hverandre før de andre ingredienser tilsettes. Hvis et alkalimetallsilikat innlemmes, er det essensielt at dette tilsettes etter at natriumtripolyfosfatet er tilsatt.

I en foretrukken utførelsesform av oppfinnelsen omfatter fremstillingsprosessen følgende trinn: 1) Oppløsning av en andel av ingrediens c) i tilstrekkelig vann, fortrinnsvis under oppvarmning; 2) tilsetning av ingrediens d) til ovennevnte løs-ning for delvis forestring av ingrediens d); 3) tilsetning av overskudd av KOH til denne løsning; 4) tilsetning av ingrediensene a) og b) i syreform til den løsning som er oppnådd i trinn 3, som inneholder tilstrekkelig KOH til å nøytralisere både sulfonsyren og fettsyre; 5) tilsetning av resten av ingrediens c) til blandingen som er oppnådd under punkt 4, og

6) deretter tilsetning av natriumtripolyfosfatet,

så vel som de andre eventuelle ingredienser.

Trinn 4 og 5 kan utføres samtidig.

Produktene i henhold til oppfinnelsen er lett hellbare, idet deres viskositet (målt ved romtemperatur med et Brookfield viskosimeter, spindel nr. 3, 30 opm) varierer fra 200 til 2.000 cP. Deres fasestabilitet ved henstand i 3 måneder ved 3 7°C er merkbart forbedret.

Oppfinnelsen skal i det følgende illustreres ved hjelp av eksempler.

I

EKSEMPEL I

Det ble fremstilt en stabil, flytende vaskemiddelblanding i henhold til oppfinnelsen på følgende måte:

0,3 g av et ikke-ionisk vaskemiddel (C^^-primær

alkohol, kondensert med 11 EO) ble oppløst i 150 g vann. 7,5 g av en kopolymer av maleinsyreanhydrid og vinylmetyleter, med en spesifikk viskositet på 0,1-0,5 ("Gantrez" An-119) ble til-

satt, og blandingen ble oppvarmet ved 80°C til kopolymeren var oppløst.

280 g vann og 65 g KOH (50% løsning) ble blandet med kopolymerløsningen. Deretter ble 65 g dodecylbenzensulfonsyre, 20 g kokosnøttfettsyre og 30 g oljesyre rørt inn, som ble nøy-tralisert in situ av det tilstedeværende overskudd av KOH.

Etter nøytralisering ble det tilsatt ytterligere 25 g av det ikke-ioniske vaskemiddel (sammen med natriumkarboksymetylcellulose, fluorescerende midler og farvestoffer som mindre ingredienser) .

Deretter ble det tilsatt 30 g kaliumtripolyfosfat,

185 g natriumtripolyfosfat og 135 g natriumsilikat (37% løsning, Na20:Si02 =1:2,5).

Den endelige viskositet for dette produkt var 700 cP.

(Brookfield, spindel 3, 30 opm, 22°c), og pH-verdien var 12,5.

EKSEMPEL II

Eksempel I ble gjentatt, men under anvendelse av

følgende mengder av dodecylbenzensulfonsyre, kokosnøtt- og olje-

syre og det ikke-ioniske vaskemiddel fra eksempel I:

75 g dodecylbenzensulfonsyre

12,5 g kokosnøttfettsyre

18,5 g oljesyre

35 g ikke-ionisk vaskeaktiv substans.

Den endelige viskositet var 600 cP og pH-verdien 12,5.

EKSEMPEL III

Eksempel-i ble gjentatt,, ~men under anvendelse av

følgende ingredienser som ingredienser a), b) og c):

65 g dodecylbenzensulfonsyre

50 g polymerisert oljesyre som omfattet 81% dimer og 19% trimer

25 g ikke-ionisk vaskeaktiv substans.

Den endelige viskositet, var 550 cP og pH-verdien 12,5.

EKSEMPEL IV

Eksempel III ble gjentatt under anvendelse av følgende som ingredienser a), b) og c):

37 g dodecylbenzensulfonsyre

66 g polymerisert oljesyre

37 g ikke-ionisk vaskeaktiv substans.

Den endelige viskositet var 650 cP og pH-verdien 12,5.

EKSEMPEL V

Eksempel I ble gjentatt med følgende som ingredienser a) , b) og c) : 0,3 g Cn9 - C 11-primær alkohol, kondensert med 8 mol etylenoksyd i polymer-premiks

65 g dodecylbenzensulfonsyre

20 g kokosnøttfettsyre

30 g oljesyre

25 g av ovennevnte ikke-ioniske vaskemiddel.

Kopolymerløsningen ble fremstilt med 0,3 g av den lineære primære cQ-C,,-alkohol kondensert med 8 mol etylenoksyd.

y li

Den endelige viskositet var 900 cP og pH-verdien 12,5.

EKSEMPEL VI

1 g C, , .--primær alkohol, kondensert med 11 mol lo—lb 0

etylenoksyd, ble oppløst i 150 g vann ved 80 C. 5 g av kopolymeren fra eksempel i ble tilsatt, og den resterende blanding ble holdt ved 80°C til kopolymeren var oppløst.

Deretter ble 280 g vann og 65 g KOH (50% løsning) blandet med kopolymerløsningen, fulgt av 65 g dodecylbenzensulfonsyre og 50 g dimer oljesyre, som ble nøytralisert in situ av det tilstedeværende overskudd av KOH.

Etter nøytralisering ble ytterligere 24 g av det ovennevnte ikke-ioniske vaskemiddel tilsatt, sammen med natriumkarboksymetylcellulose,fluorescerende midler og farvestoffer som mindre ingredienser.

Deretter ble det tilsatt 30 g kaliumtripolyfosfat, 185 g natriumtripolyfosfat og 135 g natriumsilikat (37% løsning, Na20:Si02 =1:2,5).

Den endelige viskositet for dette produkt var 1000 cP, og pH-verdien var 12,5.

I

EKSEMPEL VII

Eksempel VI ble gjentatt, men med 2,5 g av det ikke-ioniske stoff i premiksen og 22,5 g av det ikke-ioniske stoff tilsatt etter nøytraliseringen.

Viskositeten var 9 50 cP, og pH-verdien 12,5.

EKSEMPEL VIII

Eksempel VI ble gjentatt med henholdsvis 5 og 6,5 g av det ikke-ioniske stoff i premiksen og henholdsvis 20 og 18,5 g av det ikke-ioniske stoff tilsatt etter nøytraliseringen, og dette ga produkter med en viskositet på henholdsvis 1000 cP og 1300 cP og en pH-verdi på 12,5 i hvert tilfelle.

Claims (2)

1. Vandig, bygget, flytende vaskemiddelblanding som omfatter et anionisk syntetisk vaskemiddel, en såpe, et ikke-ionisk syntetisk vaskemiddel, en nøytralisert kopolymer av maleinsyreanhydrid med vinylmetyleter, etylen eller styren, delvis forestret med det ikke-ioniske syntetiske vaskemiddel, idet kopolymeren har en spesifikk viskositet på 0,1-4,5 (1 g i 100 ml metyletylketon ved 25°C), et fosfatbyggersalt og eventuelt alkalimetallsilikater, karakterisert ved at den inneholder

a) som det anioniske syntetiske vaskemiddel 3-12 vekt% av et kaliumalkylbenzensulfonat med 10-18 karbonatomer i alkyl-kjeden; b) som såpen 2-8 vekt% av en kaliumsåpe av Cg-C22~fettsyrer eller polymerer derav; c) som det ikke-ioniske syntetiske vaskemiddel 0,5-5 vekt% av en lineær primær eller sekundær C^-C^g-alkohol, kondensert med 5-15 mol etylenoksyd; d) 0,1-2 vekt% av kopolymeren, delvis forestret med det ikke-ioniske syntetiske vaskemiddel (c); e) 10-25 vekt% natriumtripolyfosfat eller en blanding av natrium- og kaliumtripolyfosfat i et vektforhold på 6:1 til 4:1, og eventuelt 2-10 vekt% natriumsilikat. ■

2. Vaskemiddelblanding som angitt i krav 1, karakterisert ved at den omfatter en kaliumsåpe av dimerisert oljesyre. I