NO322798B1 - Fremgangsmate til fremstilling av en sproytevaeske som inneholder amfoterisk materiale for a redusere vond lukt - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår fremstilling av blandinger, spesielt pulverblandinger og sprøytevæskeblandinger som kan anvendes for å redusere eller til og med fjerne ubehagelige lukter.

Uønskede lukter er en plage i mange situasjoner; ubehagelige lukter kan i beste fall virke hindrende for folk i forbindelse med deres arbeid, mens i verste fall kan det faktisk gjøre dem syke - og kanskje gjør - dem fysisk syke. Fordi den menneskelige nesen kan detektere lukter ved aktive ingrediens-nivåer så lave som en del pr. milliard (1 ppb), langt under hva fleste analyseutstyr kan detektere, er det vanskelig å dokumentere slike reduksjoner ved instrumentelle metoder, og det er et alvorlig problem i å redusere eller fjerne lukter for å forbedre miljøet.

Molekylene av substanser som gir lukter kan variere med hensyn til både størrelse og kjemisk natur. Noen er store, og eventuelt filtrerbare; andre er ikke bare for små til å fjernes på den måten, de er også så små at de kan forbli suspendert i luften for lange perioder. Noen er hydrofobiske (og således vanligvis vannuløselige), slik som parafiner/hydrokarboner/- mineraloljer som diesel og bensin og mange fettløselige estere anvendt som smaksingredienser, mens andre er hydrofiliske (og således vanligvis vannløselige), slik som organiske syrer som smørsyre ("harsk smør"-lukt) og mange uorganiske forbindelser som ammoniakk og hydrogensulfid. De hydrofiliske luktdannende materialene kan også igjen deles inn i de som er alkaliske, slik som ammoniakk og aminer (som ofte lukter fiskeaktig), de som er nøytrale (neutral), slik som alkoholene (noen av C3.6-alkoholene har en ganske frastøtende lukt) og merkaptaner som gir lukter som typisk er relatert til forråtnelse av grønnsaker som kål, og de som er sure, slik som smørsyren funnet i surmelk og smørprodukter og hydrogensulfider funnet i råttent organisk stoff (lukten av et råttent egg er som regel på grunn av hydrogensulfid).

I den senere tid er mange forsøk blitt gjort for å produsere en universal luktfjerner, ved anvendelse av mange kombinasjoner av luktbekjempende og maskerende kjemikalier. Noen har vært mer vellykkede enn andre, men ingen har vist seg å være fullstendig overlegne i kampen mot lukter. Den foreliggende oppfinnelsen foreslår en ny fremstillingsmåte som benytter noen av de kjente kjemikaliene, som synes å være signifikant og kanskje overraskende mer effektive enn de som for tiden er tilgjengelige på markedet. Den nye fremstillingsmåten er basert på anvendelsen av amfoterisk materiale, særlig natriumbikarbonat, i form av en fremstilt vandig sprøytevæske.

Amfoterisk materiale har både sure og basiske egenskaper, og kan således danne salter eller addukter med både baser og syrer. En velkjent amfoterisk forbindelse er natriumbikarbonat, NaHC03, også kjent som bakepulver.

I mange år har det vært kjent at bakepulver kan anvendes for å fjerne visse lukter fra kjøleskap eller på en overflate ved å spre den utover overflaten, og etterlate den for å absorbere lukten (ingen tvil ved minst delvis å reagere kjemisk med lukten), og deretter tørke den opp. Imidlertid har dens mottakelighet i stor grad vært begrenset til luktnøytralisering i mindre husholdninger. Dette er mest sannsynlig på grunn av dens heller sakte aktivitet i luktfjerning fordi den har svært begrenset kapasitet for de fleste sulfider og merkaptaner. Den er også svært følsom overfor fuktighet; et 5% fuktighetsinnhold kan ofte redusere nøytraliseringskapasiteten med hensyn til noen luktmolekyler med mer enn 50%. Et høyere fuktighetsinnhold resulterer i dannelse av klumper som dramatisk vil redusere det aktive overflatearealet og således nøytraliseringsevnen. Videre er bakepulverets konsistens ofte slik at det vil danne et svært ubehagelig støv (irriterende å puste i og ha i hudkontakt). Når et slikt støv setter seg, fester det seg i stor grad til de fleste overflater og er til og med svært vanskelig å fjerne ved støvsuging. Disse funksjonelle begrensningene kan være hovedgrunnene for dens heller begrensede anvendelse og aksept i markedet over årene selv om natriumbikarbonat ofte er blitt anvendt som en relativt mindre ingrediens eller fyllstoffsubstans i mer komplekse deodoriserende blandinger.

US-A.-5303676 og US-A-5421291 beskriver en dyreavfallsblanding hvor natriumbikarbonat eller kaliumbikarbonat er en mindre ingrediens. Blandingen omfatter 1) en partikkelformet vannabsorbent, for eksempel natriumbentonitt, som inneholder minst et vannsvellbart leiremineral, for eksempel motmorillonitt; og 2) en fast partikkelformet deodoriserende additivkomponent som omfatter natriumbikarbonat eller kaliumbikarbonat, hvor partiklene er betydelig belagt med en mineralolje, blandet med et pulverisert kiselholdig materiale, for eksempel ekspandert perlitt, som har en romvekt som er betydelig lavere enn tettheten til natriumbikarbonat eller kaliumbikarbonat, de belagte partiklene av natriumbikarbonat eller kaliumbikarbonat er stabilt festet til og agglomerert med partiklene av det kiselholdige materialet. Dyreavfallsblandingen inneholder ca. 80-98 vekt%, fortrinnsvis ca. 90-95 vekt%, av leireaktig komponent fremskaffet av natriumbentonitten og ca. 2-20 vekt%, fortrinnsvis ca. 5-10 vekt%, av deodoriserende additivkomponent, fremsatt i stor grad av bikarbonatet. Blandingen kan også eventuelt inneholde ca. 0,1 til 1 vekt% av sinkoksid for å nytte en bakteriedrepende virkning på avfallsproduktene i avfallet.

GB-A.-1356343 beskriver en toalett-skål-sanitiserende, skumdannende blanding som kan inneholde luktforbedrende additiver eller deodoriserende additiver. I et spesielt eksempel er tre sprøytevæskepreparater blitt beskrevet. Preparatene omfatter 17; 23,40 eller 22,20 deler av overflateaktivt middel/midler, 0,1; 0,1 eller 0,6 deler av desinfiserende middel eller bakteriedrepende middel og 1 del alkohol, blandet med vandig løsning omfattende 80,35; 73,95 eller 75,15 deler vann, og 1,5 deler parfyme. I et ytterligere eksempel er et pulver eller granulatpreparat beskrevet som omfatter enten 40 deler natriumkarbonat og 40 deler sitronsyre, eller 30 deler natriumkarbonat og 50 deler natriumbisulfat, sammen med, i hvert tilfelle, 20 deler natriumlaurylsulfat og 0,3 deler fettalkohol.

WO-A-98/27261 beskriver et dyrepleiesystem som ønskelig omfatter dyreavfall med redusert luktinntrykk omfattende fast fuktighetsabsorberende materiale og effektive mengder av både luktabsorberende materiale, fortrinnsvis syklodekstrin eller derivat derav, og materiale for å redusere dannelsen av lukt, for eksempel antibakteriell og/eller ureaseinhibitor, fortrinnsvis vannløselige metallsalt slik som sinksalt. Oppførselskontroll-produkter er også fremskaffet omfattende dyrefrastøtende og tiltrekkende produkter, fortrinnsvis i sprøytevæskecontainere, og oppfrisknings- og renseprodukter, også spesielt i sprøytevæskecontainere, og fortrinnsvis i forbindelse med instruksjoner for anvendelse av produktene for å utføre en fremgangsmåte for dyrekontroll hvori dyreavfallet forfriskes etter behov, og områder behandles med frastøtende og tiltrekkende produkter for å påvirke dyrene til å unngå bestemte områder og frekventere andre områder, og produkter for rensing av områder hvor ulykker forekommer, og avskrekke dyret fra å returnere til disse områdene.

Hensikten er derfor å tilveiebringe en ny fremgangsmåte til fremstilling av en kombinasjon av sprøytemiddel og luktnøytraliserende sprøyteblanding uten ovennevnte ulemper. Denne hensikt er oppfylt med foreliggende oppfinnelse kjennetegnet ved det som fremgår av de vedlagte krav.

Ifølge et aspekt av den foreliggende oppfinnelsen er det tilveiebragt en fremgangsmåte for fremstilling av en råstofformulering som er nyttig i fremstillingen av en sprøytevæskeblanding, formuleringen omfatter som en hovedbestanddel, amfoterisk materiale og er dispergerbar i væske for å produsere en sprøytevæskeblanding som inneholder (i vekt) et relativt lite blandingsforhold av formuleringen i et relativt stort blandingsforhold av væske.

Det amfoteriske materialet er fortrinnsvis uorganisk materiale siden, sammenlignet med organiske materialer, uorganiske materialer er mindre mottakelige for nedbryting, spesielt mikrobiologisk nedbryting over tid, det vil si at uorganiske materialer har en tendens til å være mer stabile. Det uorganiske materialet kan være et salt, spesielt natriumbikarbonat eller kaliumbikarbonat. En annen fordel er at slike salter ofte er lettere å oppløse i vann for å danne en sprøytevæske enn mange organiske substanser.

Mest fordelaktig er formuleringen i form av et pulver.

Med "stor" er her ment, på basis av en vektprosent av hele formuleringen, å forekomme i minst dobbelte av prosenten av en hvilken som helst annen enkelt ingrediens av formuleringen eller i ca. 50% eller mer.

Svært foretrukket er det amfoteriske materialet ubelagt. Med "ubelagt" er her ment ikke belagt med enhver substans som i betydelig grad reduserer det aktive overflatearealet av partiklene av amfoterisk materiale som er tilgjengelig for reaksjon med gassholdige lukter. Særlig bør formuleringen og sprøytevæskeblandingen være betydelig fri for oljeaktig stoff.

Vi har nå funnet at hvis natriumkarbonat, eller faktisk visse andre amfoteriske forbindelser, ikke anvendes som en mindre ingrediens av en suppleringsformulering (fra hvor det er laget den ønskede "bruks"-blandingen) men som en hovedingrediens, og eventuelt når formuleringen er et pulver, er kombinert med et betydelig blandingsforhold av tørkemiddel, så vil dette gi en råstofformulering hvorfra en ekstremt effektiv deodoriserende vandig sprøytevæskeblanding, særlig en aerosolsprøytevæskeblanding kan lages.

Denne sprøytevæskeblandingen kan anvendes innen et område eller på en overflate hvor det er en lukt (hvis den anvendes på en overflate så kan den stå en viss tid for å absorbere eller nøytralisere lukten). Denne overraskende effekten av an amfoterisk forbindelse oppløst i vann og påført/fordelt i en aerosolsprøytevæske er faktisk overraskende. Natriumbikarbonat påført som et tørt pulver for luktabsorpsjon er ekstremt fuktighetsfølsomt. Bare ca. 5% økning i fuktighetsinnhold vil ofte redusere kapasiteten for nøytralisering av noen luktmolekyler med mer enn 50%. Ytterligere eksponering overfor fuktighet kan føre til klumpdannelse, med heller drastisk kapasitetsreduksjon som en konsekvens. Det er imidlertid kjent at natriumbikarbonat løst i vann kan ha noe luktnøytraliserende effekt, for eksempel kan den anvendes som et munnvann eller for bløtlegging av skitne bleier. Denne effekten er mest sannsynlig tilskrevet syre/basereaksjon og nøytraliseringsprosesser men muligens også til svake absorpsjonseffekter på gjenværende aktivt materiale når vaskeprosessen er avsluttet. Bare svært små mengder av aktivt materiale kan fordeles i en aerosolsprøytevæske. Dette gjør det mindre åpenbart å anvende natriumbikarbonat i en sprøytevæskeblanding for effektiv luktnøytralisering. Dette er sannsynligvis grunnen til hvorfor ingen tidligere har tenkt på å anvende en amfoterisk forbindelse, for eksempel natriumbikarbonat, som den aktive hovedingrediensen i en vandig sprøytevæske for utendørs luktnøytralisering.

Oppfinnelsen tilveiebringer også en fremgangsmåte for fremstilling av en sprøytevæskeblanding laget ved å dispergere, fortrinnsvis oppløse, det relativt lave blandingsforholdet av råstofformuleringen i den relativt store mengden av væske.

Ifølge oppfinnelsen kan fremstillingsmåten innbefatte fremstillingen av råstofformuleringer som har sprøytevæskedeodoriserende sammensetninger. Denne fremstillingen omfatter dispergering av formuleringen, og fortrinnsvis faktisk oppløsning av den, i vann slik at det produseres en egnet sprøytevæskeblanding. Mer om dette er nevnt i det etterfølgende.

Råstofformuleringene omfatter som en hovedingrediens amfoterisk materiale (i formen av en eller flere amfoteriske forbindelser), og eventuelt som en betydelig annen ingrediens, et tørkemiddel. Prosenten av amfoterisk materiale er svært foretrukket minst 55%. En spesielt foretrukket formulering inneholder 60% amfoterisk materiale. Med "en betydelig annen" er det ment at mengde av tørkemiddelet ikke er liten men på samme ikke er så stor at den kan være tenkt som hovedingrediensen. På det samme prosentgrunnlaget er det ønskelig med ca. 5% eller mer, noen ganger minst 15%, og i noen tilfeller minst 25%, av tørkemiddelet. To formuleringer inneholder ca. 30% tørkemiddel. Et egnet tørkemiddel er natriumsulfat, eventuelt med magnesiumsulfat; et annet mulig materiale for dette formålet er kaliumsulfat.

Oppfinnelsens fremgangsmåte for fremstilling av råstofformuleringer omfatter amfoterisk materiale som en hovedbestanddel. Den amfoteriske forbindelsen som er aktuell er natriumbikarbonat, men en annen forbindelse som som sådan er mulig er kaliumbikarbonat.

Oppfinnelsens fremgangsmåte for fremstilling av råstofformuleringer kan omfatte en eller flere organiske kompleksmidler i en mengde opp til ca^ 1/3 (i vekt) av formuleringen. Et slikt middel er fortrinnsvis et oligosakkarid, spesielt syklodekstrin. Syklodekstrinet kan være alfa-syklodekstrin, beta-syklodekstrin, gamma-syklodekstrin, eller enhver kombinasjon av disse.

Oppfinnelsens fremgangsmåte for fremstilling av en sprøytevæskeblanding kan også omfatte et preserveringsmiddel for å forhindre mikrobiologisk vekst. Et slikt preserveringsmiddel, som ikke er nødvendig i den tørre råstofformuleringen (skjønt den kan være inkludert deri), er fortrinnsvis anvendt i en mengde på ca. 7 ppm til ca. 1 vekt% av sprøytevæskeblandingen. Typiske preserveringsmidler er vannløselige parabener som er anvendelige i en totalmengde på ca. 0,5%, eller natriumsalter derav. I andre tilfeller kan et isotiozolinonmateriale, for eksempel "Kathon CG", (varemerke) anvendes, i en mengde på ca. 7 ppm til 20 ppm (i vekt) for å oppnå forenlighet med andre ingredienser av sprøyte-væskeblandingen. Et annet preserveringsmiddel som kan anvendes er "SUTTOCIDE A" (varemerke) som er et hydroksymetylaminderivat.

Ifølge oppfinnelsen fremstilles det dispergerbare råstofformuleringer som er fortrinnsvis løselige, i vann, for å produsere en sprøytevæskeblanding inneholdende (i vekt) en relativt liten del av formuleringen i en relativt stor mengde av vann. Vannet kan inneholde små mengder av ko-løsningsmidler eller dråpestørrelsemodifikatorer og disse er typisk overflateaktive stoffer så som laurylsulfat (som kan tilsettes, i forhold på fortrinnsvis et maksimum på ca. 5 vekt%, for å endre dråpeoverflateaktiviteter eller for å modifisere oppløsningsevnen med hensyn til spesifikke luktforbindelser). Skjønt betegnelsen "dispergerbar" omfatter muligheter som andre enn det å være løselig, er den sistnevnte svært foretrukket (og faktisk de foretrukne materialene er vannløselige i det ønskede omfanget).

Formuleringene er dispergerbare/løselige i vann for å produsere en vandig sprøytevæskeblanding, det vil si en blanding som er anvendt på en måte hvor den sprøytes rundt, enten inn i luften av det området/volumet som skal behandles eller oppå en overflate som skal behandles (eller nær området/- volumet som skal behandles). Hvis sprøytevæskeblandingen skal anvendes for å behandle et rom, er det fordelaktig i formen av en aerosol (med andre ord atomisert (forstøvet) eller finoppdelt sprøytevæske), slik at sprøyte-væskedråpene driver rundt i atmosfæren i rommet. Blandingen skal inneholde (i vekt) en relativt liten del av formuleringen i en relativt stor mengde av vann. I denne sammenhengen betyr "relativt liten" mindre enn 10 vekt%, eventuelt mindre enn 5 vekt%, og fortrinnsvis mindre enn 1 vekt%. Faktisk inneholder en foretrukket sprøytevæskeblanding 1 vekt% av råstoff-formuleringen og 99 vekt% vann. Denne store delen av vann kan synes merkelig, tatt i betraktning at det formuleringens ingredienser som er antatt å skulle behandle luktene, men i virkeligheten er det ikke så merkelig. Som anført tidligere er mange lukter hydrofiliske substanser, og de vil lett absorberes til små dråper som flyter rundt i luften (på grunn av det store totale overflatearealet av dråpene) og deretter bli oppløst deri. Straks de er oppløst kan de mer effektivt nøytraliseres av formuleringens ingredienser som også er oppløst i dråpene.

Overflatearealet av dråpene i et gitt volum av luft vil være det første og begrensende trinnet i den luktfjernende prosessen. Luktmolekylene må diffundere gjennom luft og finne en dråpe før absorpsjonen og påfølgende oppløsningstrinn kan finne sted. Finheten av sprøytevæskedråpene vil således være viktig for luktmolekyler å finne en dråpe. Konsentrasjonen av luktfjernende bestanddeler oppløst i vann er derfor ikke tenkt å være kritisk så lenge konsentrasjonen er ved 1% eller mer.

Ifølge oppfinnelsen fremstilles råstofformuleringer som inneholder amfoterisk materiale og eventuelt et tørkemiddel og kanskje et preserveringsmiddel. De kan også omfatte relativt små mengder av ett eller flere andre materialer for å øke ionestyrke, øke tetthet, øke oppløsende effekt og endre (normalt redusere) væskeoverflatespenning. Typiske andre slike materialer er pH-nøytrale uorganiske salter, slik som kaliumklorid og magnesiumsulfat, eller overflateaktive stoffer slik som alkohol eller detergenter. De foretrukne mengdene av disse, når de er i tørr form, er mindre enn 10 vekt%, og mest foretrukket omtrent 5 vekt%. Det er antatt at anvendelsen av et overflateaktivt stoff, enten et amfoterisk overflateaktivt stoff, slik som Miranol Ultra, et anionisk overflateaktivt stoff, slik som laurylsulfat, eller et ikke-ionisk overflateaktivt stoff, slik som Brij 35 eller Tween 40, eller et kationisk overflateaktivt stoff, vil oppløseliggjøre hyrofobiske luktkomponenter og kan også endre overflatespenningen til væsken. Det å redusere væskeoverflatespenningen kan øke finheten av sprøy tevæskedråpene.

Formuleringer kan bestå av ca. 60% amfoterisk middel (natriumbikarbonat), ca. 35% tørkemiddel (natriumsulfat + magnesiumsulfat) og ca. 5% til ca. 10% fyllstoff (magnesiumsulfat + kaliumklorid); eller ca. 60% amfoterisk middel (natriumbikarbonat), ca. 10% tørkemiddel og fyllstoff (magnesiumsulfat) og ca. 30% organisk kompleksmiddel (syklodekstrin), denne formuleringen er spesielt egnet til å fjerne lukter fra tekstiler; eller ca. 90% amfoterisk middel (natriumbikarbonat), ca. 2% til ca. 4% tørkemiddel (natriumsulfat + magnesiumsulfat), ca. 2% til ca. 4% (magnesiumsulfat + kaliumklorid) og ca. 4% overflateaktivt stoff (laurylsulfat + Miranol Ultra + Brij 35 + Tween 40), denne formuleringen er spesielt egnet til å fjerne lukter fra kompost.

Det er en viktig fordel med denne oppfinnelsen at sprøytevæsken som fremstilles kan anvendes uten noe maskeringsmiddel, slik som en parfyme, sammenlignet med mange konkurrerende produkter på markedet. Mange personer reagerer negativt på slike maskeringsforbindelser ved å vise en allergisk reaksjon.

Råstofformuleringene ifølge oppfinnelsen kan lages ved ganske enkelt å blande ingrediensene i en skruemølle, og dette krever ikke noen ytterligere forklaring for dette punktet.

Oppfinnelsen tilveiebringer en fremgangsmåte for å fremstille en råstofformulering som er nyttig i fremstillingen av en

sprøytevæskedeodoriserende blanding, og den tilveiebringer også en slik sprøytevæskeblanding (som kan lages ganske enkelt ved å dispergere eller faktisk oppløse en relativt liten del av formuleringen i en relativt stor mengde med vann). Sprøytevæskeblandinger som er fremstilt etter oppfinnelsens fremgangsmåte kan anvendes for å fjerne lukter både fra luften inn i ethvert område/volum og også fra nesten en hvilken som helst type overflate. Således kan de for eksempel sprøytes inn i et rom for å fjerne lukter fra luften, eller de kan sprøytes direkte på et klesplagg, eller et teppe eller en annen myk innredning, gardiner, sofaer og lignende, og enhver pulveraktig rest (fra de

oppløste substansene) kan senere børstes/støvsuges bort. Ingen flekker er tilbake på de behandlede materialene. Gjenværende substanser som er tilbake på glass eller skinnende overflater som er behandlet fjernes lett ved normal vasking/renseoperasjoner.

I et aspekt tilveiebringer oppfinnelsen en fremgangsmåte til vekselvirkning med gass på et sted, hvor en vandig amfoterisk blanding sprøytes, fortrinnsvis som en aerosol, på det stedet.

Mest foretrukket omfatter den amfoteriske blandingen natriumbikarbonat som det amfoteriske materialet, og mest hensiktsmessig er en av disse blandingene ifølge den foreliggende oppfinnelsen.

Giftighetsnivået på den foreliggende foretrukne sprøytevæskeblandingen er blitt holdt så lav at ingen skade eller irritasjon skal tilkomme brukerne enten ved inhalering eller kontakt med huden, selv ved omfattende daglig bruk. Den alkaliske beskaffenheten til råstofformuleringen og sprøytevæske-blandingen gjør imidlertid (pH 8,5 i vann) anvendelsen av dråpeinnhalerings-beskyttelse og hudbeskyttelse tilrådelig for omfattende bruk. Ingrediensene anvendes i et stort omfang i matvareprodukter eller som additiver til landbruksjord. Blandingen nøytraliserer en rekke materialer som, i tillegg til å utvikle lukter, kan føre til allergiske reaksjoner. Videre bør blandingen ikke reagere kjemisk eller på annen måte ødelegge konstruksjonsmaterialer, tekstiler, plast eller lignende.

Den foretrukne sprøytevæskeblandingen er spesielt nyttig i luktnøytraliser-ingsarbeidet etter branner, i rettstilfeller og lignende. Forsøk har vist at en øyeblikkelig reduksjon av luktnivået kan oppnås ved en enkel vann-aerosolsprøytevæske som produserer en tåke i den omsluttende atmosfæren. Imidlertid var en restlukt alltid rådende, ettersom den menneskelige nesen kan detektere lukter langt ned til svært lave nivåer, og luktnivået økte normalt straks den luktnøytraliserende effekten av fuktighetspartiklene opphørte. På den annen side, med den foretrukne sprøytevæskeblandingen ifølge den foreliggende oppfinnelsen, skjedde en kjemisk reaksjon med luktmolekylene irreversibelt. Sprøytevæskeblandingen etterlot også (skjønt i svært små mengder) noe aktivt materiale på overflater (slik som stoff, tre, betong og lignende) etter sprøyting, slik at ikke bare de luftbårne luktmolekylene, men eventuelt også de absorbert til de overflatene, ble nøytralisert.

Sprøytevæskeblandingen er anvendelig for luktnøytralisering på menneskekroppen, spesielt for sårluktnøytralisering på sykehus. For disse formålene er blandingen fordelaktig isotonisk, har det samme osmotiske potensialet som kroppsvæsker, hvorved den kan på egnet måte påføres på og rundt sår.

Vi har nå funnet at hvis natriumbikarbonat, eller faktisk visse andre amfoteriske forbindelser, anvendes ikke bare som en mindre ingrediens mens som en hovedingrediens, og hvis den anvendes i kombinasjon med relativt små mengder av en eller flere av alkali- og/eller sulfidfjerner (så som jernsulfat), en absorbans (så som et amorf mineral, for eksempel silika eller en zeolitt), og fortrinnsvis et tørkemiddel (så som natriumsulfat), kan det produseres en ekstremt effektiv, deodoriserende, tørr, pulverblanding som kan fordeles oppå en overflate hvor det er en lukt (enten på overflaten eller i luften nær overflaten), og som står der en tid for å absorbere eller nøytralisere lukten, og deretter tørkes bort, og tar dermed lukten med seg.

Pulverblandingene fremstilt ifølge oppfinnelsens fremgangsmåte inneholder som en hoved (som anført ovenfor, skjønt i forhold til pulverformulering) ingrediens amfoterisk materiale (i formen av en eller flere amfoteriske forbindelser) sammen med relativt mindre mengder av andre substanser. Særlig foretrukne blandinger inneholder ca. 85% amfoterisk materiale. Med "relativt mindre" menes, på den samme prosentbasis, minst noe av materialet, men ikke mer enn 15%, og fortrinnsvis ikke mer enn 10%. Spesielt foretrukne blandinger inneholder ca. 3% til ca. 5% ammoniakk- og sulfidfjerner, ca. 5% total absorbant, og ca. 7% tørkemiddel.

Eksempler på slike spesielt foretrukne blandinger er (i vekt), ca. 85% natriumbikarbonat, ca. 3% til ca. 5% jern(II)sulfat, ca. 7% natriumsulfat og ca. 5% zeolitt; ca. 85% natriumbikarbonat, ca. 3% til ca. 5% sinksulfat, ca. 7% natriumsulfat og ca. 5% zeolitt; og ca. 50% natriumbikarbonat, ca. 35% sinkoksid, ca. 3% til ca. 5% jern(II)sulfat, ca. 7% natriumsulfat og ca. 5% zeolitt.

Pulverblandinger fremstilt med oppfinnelsens fremgangsmåte inneholder amfoterisk materiale som deres hovedbestanddel. Det er igjen spesielt fordelaktig for det amfoteriske materialet å være uorganisk, slik som et salt, for eksempel natriumbikarbonat eller kaliumbikarbonat. Den amfoteriske forbindelsen som benyttes er natriumbikarbonat. En annen mulig forbindelse er sinkoksid.

Som mindre ingredienser inneholder pulverblandingene fremstilt med oppfinnelsens fremgangsmåte en eller flere av en alkalisk-lukt og/eller sulfid-luktfjerner, en absorbant, og fortrinnsvis et tørkemiddel: Den alkalisk-lukt og/eller sulfid-luktfjerneren er mest passende jernsulfat (heptahydrat)

(typisk det materiale som er tilgjengelig fra SedaKjemi AS i Norge som "FERROMEL"). Et annet mulig materiale kan være sinksulfat. Absorbanten er fordelaktig uløselig i vann og kan være en eller begge av et amorft silika eller en zeolitt (typisk det amorfe silika tilgjengelig fra SvedaKjemi AS i Norge og zeolitten tilgjengelig fra Keramika i Slovakia som "CLINOPTILOLITE"), og tørkemiddelet er passende natriumsulfat tilgjengelig fra SvedaKjemi AS i Norge, men en annen mulig forbindelse kan være kaliumsulfat.

Igjen behøver det ikke tilsettes noe maskeringsmiddel, slik som en parfyme.

Bulktettheter og partikkelstørrelser av ingrediensene av pulverblandingen er valgt for å gi passende blanding, for å unngå komponentsegregering, for å unngå omfattende støvproblemer når de anvendes, og for å gi gode lagringsegenskaper. Typisk bør bulktetthet være i området på 1-3 g/cm<3>,og partikkelstørrelsen i området på 0,1-1,0 mm.

Pulverblandingene fremstilt med oppfinnelsens fremgangsmåte kan lages ved ganske enkelt blanding av ingrediensene, og dette trenger ingen ytterligere diskusjon her, men det kan kanskje bemerkes at for å oppnå et pulver bør enten bestanddelene selv allerede alle være i en pulvertilstand eller blandingen bør være laget i et passende blandings- og pulveriseringsapparat, slik som en skruemølle.

Ifølge et aspekt av den foreliggende oppfinnelsen tilveiebringes en fremgangsmåte til nøytralisering av lukter, hvori en pulverblanding ifølge oppfinnelsen er ført til kilden av lukten.

Ifølge et aspekt av den foreliggende oppfinnelsen tilveiebringes det en fremgangsmåte til nøytralisering av lukter, hvori det tilføres til kilden av lukten en pulverblanding omfatter som en hovedingrediens amfoterisk materiale sammen med relativt små mengder av en eller flere av alkaliske-og/eller sulfidfjernere, en absorbant og et tørkemiddel.

Det er spesielt fordelaktig hvis en synergistisk effekt oppnås med hensyn til nøytralisering av en lukt.

Pulverblandingene fremstilt med oppfinnelsens fremgangsmåte kan anvendes for å fjerne lukter fra en omsluttende atmosfære; særlig kan disse blandingene være tilstede i luftpermeable containere, for eksempel poser, slik at atmosfæren kan trenge inn og komme i kontakt med blandingene.

Pulverblandingene fremstilt med oppfinnelsens fremgangsmåte kan anvendes for å fjerne lukter fra nesten enhver type overflate. Således kan de for eksempel ristes over et teppe eller en annen myk innredning (gardiner, sofaer og lignende), og senere børstes/støvsuges bort og samles opp. På lignende måte kan det spres over en arbeidsflate, for eksempel et kjøkkenbord, og deretter tørkes opp etter at de har gjort sitt. Det er svært ønskelig å anbringe pulverblandingene i containere, for eksempel i form av poser eller puter laget av porøse materialer. Det kan være overflater hvor lukten (av substanser slik som petroleumssprit og dieselolje) absorberes dypt inne i det porøse materialet (for eksempel tre eller murstein) hvorfra overflaten er laget. I slike tilfeller kan det være ønskelig, hvis det er mulig, å oppvarme overflaten (kanskje til 30-45°C) og så bistå i fordampingen/utgassingen av luktmolekylene og deres påfølgende oppfanging og nøytralisering/fjerning av pulverblandingen. I noen tilfeller hvor luktkilden er permanent, som med et tørrtoalett, eller et kjæledyrs strøkasse, ristes pulverblandingen på og simpelthen etterlates der.

Hvor en råtnende eller komposterende prosess finner sted, dannes flyktige gasser slik som metan. Den fremstilte pulverblandingen ifølge oppfinnelsens fremgangsmåte vekselvirker med minst noen av flyktige gassene for å binde dem. Slike gasser har i seg selv liten lukt, men de bærer luktmolekyler, for eksempel sulfider og merkaptaner, dannet i prosessen, ut i den omgivende luften. Et tørt pulverlag på overflaten kan bidra mye til denne nøytraliseringen av luktmolekylene ettersom de passerer gjennom selv et svært tynt tørt pulverlag på overflaten. Imidlertid kan denne overflateeffekten økes hvis pulverblandingen dispergeres i et skumlag på overflaten. Ved at det er ønskelig bionedbrytbart kan et slik skum inneholdende pulverblandingen i stor grad lette luktnøytraliseringen ettersom den kan virke som en barriere for luktmolekylene (virker som et lokk uten betydelig å redusere tilgangen på oksygen); det kan også beskytte pulverblandingen deri fra nedbør og fuktighet. En god fordeling er lettere oppnådd på denne måten. Pulverblandingen kan også anvendes for å fjerne lukter fra åpen luft slambehandling og komposteringsaktiviteter samt for luktfjerning i lukkede aerobe og anaerobe reaktorer.

Toksitetsnivået til den foreliggende foretrukne pulverblandingen fremstilt etter oppfinnelsens fremgangsmåte er blitt holdt så lav at ingen skade eller irritasjon bør komme til brukerne enten ved inhalering eller ved kontakt med huden, selv ved omfattende daglig bruk. Imidlertid gjør den alkaliske beskaffenheten av pulverblandingen (den har en pH på 8,5 i vann) anvendelsen av støvbeskyttelse nødvendig for omfattende bruk. Ingrediensene er anvendt i en stor grad i matvareprodukter eller som additiver for landbruksjord. Blandingen nøytraliserer en rekke materialer som, i tillegg til å utvikle lukter, kan føre til allergiske reaksjoner. Dessuten bør blandingen ikke reagere kjemisk eller på annen måte ødelegge konstruksjonsmaterialer, tekstiler, plast eller lignende.

Pulverblandingen fremstilt etter oppfinnelsens fremgangsmåte er anvendelig for eksempel i sykehus, hjem for eldre mennesker, biler, toaletter, båter, telt og campingvogner.

Behandlingen av husholdningsavfall, spesielt kloakk, og vått organisk stoff, representerer stadig voksende problemer i de fleste industrialiserte land. Vanligvis er et slikt behandlingsanlegg plassert i nærheten av befolkede områder. Slike anlegg kan være åpne rankekomposteringsanlegg eller lukkede reaktorsystemer drevet under aerobe eller anaerobe forhold. Ganske ofte oppstår alvorlige luktproblemer når temperaturer og andre klimatiske forhold er ugunstige, eller når ranker vendes eller åpnes etter lange perioder som utvikler anaerobe forhold som en del av komposteringsprosessen eller når den flyttes.

I storskala utendørs komposterings- og slambehandlingsanlegg, forekommer flere luktprofiler. Aminer (fiskelukt), merkaptaner (råtnende kål) og hydrogensulfid (råtne egg) er muligens de mest dominerende og problematiske komponentene. Betydelig utvikling av metangass finner også sted i anleggene. Skjønt disse gassene i seg selv ikke har noen sterke lukter, kan de ofte i stor grad bidra til spredningen av andre, mye sterkere ubehagelige luktmolekyler i den omgivende luften. Generelt er slike anlegg av store fysiske dimensjoner, og det å finne praktiske løsninger på luktproblemer som kan overføres til de forskjellige lokale forholdene og behovene er en vanskelig oppgave. For behandling av utgassing fra lukkede reaktorsystemer anvendes normalt biofiltre og/eller våte skrubbere. Investerings- og vedlikeholdskostnadene av slike systemer kan være betydelige.

Naturligvis er det helt klart mulig å håndtere lukter fra disse kildene ved ganske enkelt å tilføre en av pulverblandingene ifølge oppfinnelsen. Imidlertid har vi funnet ut at en spesielt fordelaktig behandlingsmetode omfatter ikke bare en slik anvendelse av pulverblandingen men også sprøytingen inn i den omgivende luften rundt luktkilden av en luktundertrykkende sprøytvæskeblanding, som kan være i formen av et pulver (til og med pulverblandingen ifølge den foreliggende oppfinnelsen) eller væske.

I et aspekt av den foreliggende oppfinnelsen tilveiebringes det en fremgangsmåte til undertrykking av lukter fra luktutviklende faststoffer, som omfatter det å tilføre en luktundertrykkende pulverblanding til faststoffene og sprøyting inn i den atmosfæriske luften over faststoffene av en luktundertrykkende sprøytevæskeblanding.

Ved denne teknikken kan det oppnås både relativt korttids- og relativt langtidsundertrykking av lukter som har sitt utspring i den samme faststoffkilden.

Pulverblandingen og den flytende sprøytevæskeblandingen fremstilt ifølge den foreliggende oppfinnelsen er særlig egnet for slik luktundertrykking.

Disse blandingene gir dessuten muligheten for en fleksibel tilnærmelse til slike luktproblemer. Når en rask handling er ønskelig, er sprøytevæske-blandingen bedre egnet. Luftbårne lukter nøytraliseres vanligvis i løpet av sekunder. For utendørs komposterende anlegg og spesielt under ranke-vendende operasjoner kan luftkvalitetsforbedringen gjenkjennes nesten umiddelbart, forutsatt at sprøytevæskeblandingen er noenlunde godt fordelt over områdene til anlegget hvor luktproblemene er mest intense. Dette kan oppnås med ekstra kraftige høyeffekts sprøytepistoler.

Lukter utvikles kontinuerlig i slike anlegg, og etter sprøytebehandling av de luftbårne luktene, kan den påfølgende utviklingen av lukter reduseres ved anvendelse av pulverblandingen, som har en effekt over et mye lengre tidsintervall. Pulverblandingen kan også blandes inn i rankene under vendings-/luftingsprosessen, og undertrykker således lukter over lengre perioder mens kompostering utføres eller under transport til sluttbrukeren. Varigheten av denne effekten avhenger i stor grad av fuktighetsopptaket av pulverblandingen. Kapasiteten til pulverblandingen reduseres når fuktighetsinnholdet er høyt. I mange tilfeller kan sprøytevæskeblandingen anvendes alene, det vil si uten anvendelse av en pulverblanding. Sprøytebehandlingen kan gjentas, om ønskelig.

De følgende eksemplene og testresultatene er nå gitt, men bare ved illustrasjonsformål, for å vise detaljer av fremstilling av de foretrukne råstofformuleringer, og på sprøytevæskeblandingene fremstilt derfra, for å vise den sistnevntes effektivitet som deodoriserere, og for å vise detaljer av foretrukne pulverblandinger og deres effektivitet som luktnøytraliserere.

Eksempel I

Trinn 1: Fremstilling av en råstofformulering I

En råstofformulering I ble fremstilt med de følgende ingrediensene i mengdene gitt i tabell 1.

Alle ingredienser ble siktet gjennom en 1 mm sikt og deretter blandet i en skruemølle.

Råstofformuleringen ble lagret i en polyetylenpose på innsiden av en luft- og fuktighetstett metallcontainer. Posen ble evakuert mens den var på innsiden av containeren før lukking av containeren med et lufttett lokk. Pulveret har en lagringstid på omtrent 1 år under passende lagringsforhold, uten at klumper dannes.

Trinn 2: Fremstilling av sprøytevæskeblandingen I

En vektdel av råstofformuleringen ble sakte blandet inn i 99 vektdeler av vanlig springvann ved 20°C under røring. Den produserte løsningen var stabil, men hvis den skulle lagres i mer enn 1 uke før anvendelse, ble en preserveringsforbindelse (så som et vannløselig paraben) tilsatt for å undertrykke mikrobiologisk vekst.

PRODUKTTESTER

Kapasitetene til den luktnøytraliserende sprøytevæsken ble testet mot fire luktutviklende materialer, hvor to (smørsyre; hydrogensulfid) var sure og to (ammoniakk; n-butylamin) var alkaliske. Disse luktutviklende materialene er alle kjente for å forekomme ofte i forbindelse med råtning og kompostering av organisk materiale, matforråtnelse, kloakk og slam.

TEST A - INSTRUMENTELL TEST

Testene ble utført i 1,14 1 glassflasker.

TEST A PROSEDYRE

De luktutviklende materialprøvene ble innført oppå et filterpapir (unntatt for hydrogensulfidet, som ble utviklet i en liten ampulle) i en 1,14 1 glassflaske med et skrulokk påført TEFLON<®> septa og sto for ekvilibrering i omtrent 10 minutter før innføringen av sprøytevæskeblandingen eller av ren vann-sprøytevæske. Referanseflasker (det vil si de uten noen sprøytebehandling) og "null" flasker (det vil si de uten de luktutviklende materialene, men gitt sprøytevæskebehandlingene) ble også inkludert. I tillegg ble flaskene rotert ved forskjellige intervaller for å fremskynde ekvilibreringsprosessen. Sprøytevæsken ble tilført gjennom 50 ml sprøytevæskeflasker med en gjennomsnittlig tilførsel av 100 ul pr. sprut. Et totalt 1,1 g av sprøytevæske-blandingen (10 spruter) ble tilsatt gjennom den åpnede flasken.

Instrumentell analyse ble utført med en Perkin Eimer Voyager gasskromatograf med en fotoioniseringsdetektor (GC-PID), anvendt i Volatile Organic Compound (VOC) modusen med sprøyteprøvetaking gjennom glassflaskeskilleveggen og manuelle injeksjoner. GC-PID er ekstremt følsom for flyktige syrer samt svovel- og nitrogeninneholdende forbindelser.

Sluttanalyse av prøvene ble utført etter 30 minutter.

TEST B - OLFAKTOMETRISK TEST

I tillegg til de instrumentelle testene ble enkle olfaktometriske tester oppsatt ved anvendelse av smørsyre, ammoniakk og n-butylamin som testsubstanser. Den olfaktometriske testen ble utført for å evaluere og om mulig å bekrefte resultatene oppnådd i de andre testene.

TEST B PROSEDYRE

En definert mengde av luktutviklende materiale ble tilsatt innledningsvis. Sprøytevæskeblandingen eller ren vannsprøytevæske ble sprutet inn i prøveinneholdende 120 ml glassflasker med skrulokk, ved anvendelse av multiple tilsetninger gjennom den åpnede flasken inntil fullstendig luktnøytralisering syntes å være oppnådd. Olfaktometrisk deteksjon ble utført ved åpning av skrulokkene og vurdering av "lukten" på en skala 1-10 over perioder på opptil 5 timer. Kapasitetsevalueringer ble basert på mengden av sprøytevæske som var nødvendig for å nøytralisere lukten.

RESULTATER OG DISKUSJON

Utfordringene ved å utføre produkttester med en sprøytevæske er flere. Dette omfatter produksjonen av reproduserbare konsentrasjoner. Innføring av sprøytevæsken homogent i luftvolumet uten fortynning av prøven og å ta ut og analysere en prøve på en reproduserbar måte.

Effekten av en vandig sprøytevæskeblanding er derfor generelt vanskeligere å kvantifisere sammenlignet med effekten av luktfjerning ved tørrpulveret. Mengden av den aktive delen av sprøytevæskeblandingen (1 vekt%) er liten, og således er forskjellen i luktfjerningseffektiviteten for forskjellige blandinger mindre tydelige. Selv rent vann anvendt som en sprøytevæske vil ha en effekt delvis ved å kontakte og oppløse luktforbindelsene i luften og delvis ved å virke som "reaksjonskar" for naturlige oksydasjonsprosesser i atmosfæren med eller uten påvirkningen av sollys.

Alle de luktutviklende materialene som ble testet var relativt vannløselige. Luktene ble valgt fra et stort området av sure til alkaliske og med høy til middels polaritet og vannløselighet. God fjerningseffektivitet ville derfor også være forventet ved anvendelsen av rene vannsprøytevæskebehandlinger.

Kapasiteten av et sprøytesystem for luktfjerning tabulert i mg luktkomponent pr. g av sprøytevæske vil være påvirket i et stort omfang av startkonsentra-sjonen. Den samme mengden av en aerosolsprøytevæske vil "ta ut" mer milligram av en luktkomponent i en høy konsentrasjonsatmosfære sammenlignet med lave konsentrasjonsatmosfærer.

Tabell 2 oppsummerer konsentrasjonene som er anvendt og resultatene som er oppnådd for test A. Resultatene for test B er angitt i parenteser i den siste kolonnen i tabellen. De olfaktometriske testresultatene i tabell 2 viser at generelt lavere kapasitetstall ble funnet i disse testene som ble utført med lavere konsentrasjoner sammenlignet med den instrumentelle testingen. Kapasitetene som ble funnet var for smørsyre 3,3 mg/g, for ammoniakk 0,5 mg/g og for n-butylamin 0,6 mg/g for sprøytevæskeblandinger. For alle luktkomponentene ble en bedre ytelse funnet for sprøytevæskeblandingen sammenlignet med vannsprøytevæsken. Testen for smørsyre var den mest overbevisende testen og bekreftet at sprøytevæskeblandingen er effektiv for fjerning av smørsyre. Uvisshetene i disse tallene bør anses å være høyere sammenlignet med instrumentelle tester. Hvis en ekvilibreringsmodell er anvendt, bør lavere kapasitetstall forventes med lavere olfaktometriske deteksjonsterskelverdier. Deteksjonsgrensen for den menneskelige nesen er flere dekader lavere enn GC-PID-deteksjonsgrensene for de samme gassene.

I tilfeller hvor en relativ reduksjon på 95% eller mer ble oppnådd, er kapasiteten tabulert som større enn (>). Sprøytevæskeblandingen ble funnet å virke raskt i alle tilfeller, og GC-PID-instrumenttestene var derfor begrenset til 30 minutters varighet. En slik liten tilsetning av sprøytevæskeløsning betydde at en betydelig lukt var tilstede i flaskene etter avslutning av de instrumentelle testene. Skjønt indikerende for kapasiteten i luktgass-nøytralisering pr. enhetsvekt av sprøytevæske, er det vanskelig å vurdere i hvilket omfang lukten fullstendig kan fjernes (redusert til nivåer under menneskelige luktdeteksjonsterskler), ved måling ved disse høye konsentrasjonene av luktutviklende materiale.

Den teoretiske kapasiteten for smørsyre basert på den alkaliske beskaffenheten til sprøytevæsken bør være ca. 6 mg/g av sprøytevæsken.

Effekten i den instrumentelle testen ble funnet å være > 26 mg/g med en 98% fjerningseffektivitet. Den samme kapasiteten ble funnet for ren vannsprøyte-væske. Dette indikerer at fjerningen av smørsyre i dette tilfellet og ved denne konsentrasjonen kan tilskrives vanneffekten. Effektene som ble funnet var i 3-27 mg/g området. Den olfaktometriske testen som ble utført på sprøyte-væskeblandingen for smørsyre viste ikke betydelig høyere nøytraliserings-kapasitet av sprøytevæskeblandingen sammenlignet med den rene vann-aerosolsprøytevæsken. (En av de enkleste testene er å sammenligne vann og sprøytevæskeblandingen som en vaskeløsning for fjerningen av smørsyre på huden. Sprøytevæskeblandingen gir langt bedre resultater).

Den instrumentelle fjerningskapasiteten for hydrogensulfid ble funnet å være 5,4 mg/g (32% fjerning) sammenlignet med 2,2 mg/g (12% fjerning) for ren vannsprøytevæske. Dette indikerte en 2,5 ganger bedre kapasitet for sprøytevæskeblandingen. Konsentrasjonsnivåene etter eksponering for sprøytevæskeblandingen er fortsatt høy sammenlignet med de menneskelige luktterskelverdier.

Den instrumentelt målte fjerningskapasiteten for ammoniakk ble funnet å være 1,9 mg/g for sprøytevæskeblandingen (91% fjerning) og 1,8 mg/g for vannsprøytevæsken (88% fjerning). Dette er knapt en betydelig forskjell, noe som antyder at vanneffekten er den dominerende faktoren i fjerningskapasiteten. Den olfaktometriske testen viste at den gjenværende lukten i flasken behandlet med sprøytevæskeblandingen var mye lavere sammenlignet med flasken behandlet med ren vannsprøytevæske. Grunnen til dette kan være at den menneskelige nesedeteksjonsterskelen for ammoniakk er høy (ca. 17 ppm) sammenlignet med de andre testede luktmolekylene. Dette betyr at nesen kan være bedre enn et instrument for detektering av små forskjeller i fjerningskapasitet.

For n-butylamin ble den instrumentelle fjerningskapasiteten funnet å være ca. 1,1 mg/g for sprøytevæskeblandingen (65% fjerning) og 1,1 mg/g for den rene vannsprøytevæsken (65% fjerning). Ingen forskjell i effektivitet ble derfor funnet. Denne kapasiteten var ved et likt nivå som funnet for ammoniakk og lav sammenlignet med kapasitetene for de sure luktutviklende materialene testet ovenfor.

Kapasiteten på sprøytevæskeblandingen i forhold til luktmolekyler synes å være vanskelige å skille fra effekten av ren vannsprøytevæske, minst ved de høye konsentrasjonene som er nødvendig for å gjøre instrumentell analyse. Et unntak for dette er hydrogensulfidtesten hvor sprøytevæskeblandingen ble funnet å være 2,5 ganger mer effektiv sammenlignet med vann.

Ved lavere konsentrasjoner er det en klar indikasjon ved anvendelse av enkle olfaktometriske evalueringer at sprøytevæskeblandingen også reagerer kjemisk med luktmolekyler, og således nøytraliserer og fjerner slike molekyler effektivt.

KONKLUSJONER

Alle de luktutviklende materialene som ble testet var vannløselige. De testede forbindelsene var representative for forskjellige luktforbindelser funnet under forråtnelse av organiske stoff i forskjellige tilstander slik som råtning og kompostering. Høy fjerningseffektivitet ville derfor også forventes ved anvendelse av rene vannsprøytevæskebehandlinger. Testene hadde vist at dette faktisk er tilfelle. Bare for hydrogensulfid var en betydelig høyere fjerningseffektivitet funnet for sprøytevæskeblandingen sammenlignet med ren vannsprøytevæske i de instrumentelle testene. Sprøytevæskeblandingen ble funnet å gi bedre ytelse sammenlignet med vannsprøytevæsken for smørsyre, ammoniakk og n-butylamin.

De instrumentelle testene ble utført ved høyere konsentrasjonsnivåer sammenlignet med de olfaktometriske testene. Selv etter en instrumentelt registrert senkning på 98% i lukten, er det knapt sannsynlig med noen forskjell i lukten til å bli detektert av nesen, sammenlignet med referanse-prøven med ren vannsprøytevæske. Grunnen til dette er at selv etter en slik reduksjon i lukten i en flaske, kan luktnivået fortsatt være 1 million ganger høyere enn nesedeteksjonstersklene.

Det er faktisk overraskende at en vannbasert sprøytevæskeblanding med natriumbikarbonat som det hovedaktive ingrediensen kunne være så effektiv. Den luktnøytraliserende effekten av råstofformuleringen er i stor grad redusert ved tilsetting av fuktighet. Råstofformuleringspulveret er hygroskopisk og dannelsen av klumper ettersom fuktighetsinnholdet øker reduserer de aktive overflatene til pulveret. Dette har sannsynligvis gjort at man ikke har eksperimentert med pulveret oppløst i vann og anvendt som en sprøytevæske. I det sistnevnte tilfellet kan bare svært små mengder av aktivt materiale fordeles. Imidlertid siden luktmolekylene er svært små og forekommer i lave konsentrasjoner, er bare små mengder av aktivt materiale nødvendig for å nøytralisere dem. Det synes således mer å være et spørsmål om god fordeling av det aktive materialet i luften og på overflater for å nøytralisere de svært spredte luktmolekylene. Denne observasjonen har muligens vært vanskelig å verifisere, delvis på grunn av den heller sterke, øyeblikkelige, luktreduksjonen av rene vannsprøytevæsker. Forskjellen mellom ren vannsprøytevæske og sprøytevæskeblandingen er, ifølge våre observasjoner, ofte hovedsakelig åpenbare ved heller lave luktnivåer, og er mulig å bestemme med olfaktometriske metoder.

Eksempel II

Trinn 1: Fremstilling av en råstofformulering II

En råstofformulering II i alt vesentlig den samme som i eksempel I ble fremstilt med de følgende ingrediensene i mengdene gitt i tabell 3.

Alle ingredienser ble siktet gjennom en 1 mm sikt og deretter blandet i en skruemølle.

Råstofformuleringen ble lagret i en polyetylenpose på innsiden av luft- og fuktighetstett metallcontainer. Posen ble evakuert mens den var på innsiden av containeren før lukking av containeren med et lufttett lokk. Pulveret har en lagringstid på omtrent 1 år under egnede lagringsbetingelser, uten at klumper dannes.

Trinn 2: Fremstilling av sprøvtevæskeblandingene II

1 til 5 vektdeler av råstofformuleringen ble sakte blandet i 95-99 vektdeler av normalt springvann ved 20°C under røring for å produsere sprøytevæske-blandinger med sluttproduktkonsentrasjoner på 1-5%. De produserte løsningene var stabile, men hvis de skulle lagres i mer enn 1 uke før bruk, ble preserveringsforbindelser, nipagin-M-sodium (CgHyNaOs) (0,4 vekt%) og nipasol-M-sodium (CioHnNa03) (0,15 vekt%) tilsatt for å undertrykke mikrobiologisk vekst.

De oppnådde testresultatene ved anvendelse av sprøytevæskeblandingene var i alt vesentlig de samme som de ved anvendelse av sprøytevæskeblanding I.

Når formuleringene I og II er 1,5% konsentrasjoner i deres sprøytevæske-blandinger, er de isotoniske i forhold til menneskekroppsvæsker.

Eksempel III

Trinn 1: Fremstilling av en råstofformulering III

En råstofformulering III ble fremstilt med de følgende ingrediensene i mengdene gitt i tabell 4.

Alle ingredienser, ble siktet gjennom en 1 mm sikt og deretter blandet i en skruemølle.

Råstofformuleringen ble lagret i en polyetylenpose på innsiden av en luft- og fuktighetstett metallcontainer. Posen ble evakuert mens den var på innsiden av containeren før lukking av containeren med et lufttett lokk. Pulveret har en lagringstid på omtrent 1 år under passende lagringsbetingelser, uten at klumper dannes.

Trinn 2: Fremstilling av sprøytevæskeblandingene III

1 vektdel av råstofformuleringen ble sakte blandet i 99 vektdeler av avionisert og destillert vann ved 20°C under røring for å produsere en sprøytevæskeblanding med en sluttproduktkonsentrasjon på 0,8%. Den produserte løsningen var stabil, men hvis den skulle lagres i mer enn 1 dag før bruk, ble en preserveringsforbindelse, Kathon CG, tilsatt i mengder på mellom 7-20 ppm, for å undertrykke mikrobiologisk vekst.

Denne sprøytevæskeblandingen III var særlig nyttig i fjerning av lukter fra tekstiler hvorpå den var sprøytet.

Eksempel IV

Trinn 1: Fremstilling av en råstofformulering IV

En råstofformulering IV ble fremstilt med de følgende ingrediensene i mengdene gitt i tabell 5.

Alle tørre ingredienser ble siktet gjennom en 1 mm sikt og deretter blandet i en skruemølle.

Råstofformuleringen ble lagret i en polyetylenpose på innsiden av en luft- og fuktighetstett metallcontainer. Posen ble evakuert mens den var på innsiden av containeren før lukking av containeren med et lufttett lokk. Pulveret har en lagringstid på omtrent 1 år under passende lagringsbetingelser, uten at klumper dannes.

Trinn 2: Fremstilling av et konsentrat fra formulering IV

8,6 vektdeler av de uorganiske ingrediensene av den tørre pulverformulering-en ble tilsatt til 85,9 deler av destillert eller avionisert vann under blanding i noen få timer. Samtidig ble 0,5 deler av de organiske overflateaktive stoffene tilsatt til 5 deler av destillert eller avionisert vann under grundig blanding. Blandingen av organiske overflateaktive stoffer og vann ble deretter tilsatt til blandingen av uorganiske ingredienser og vann for å produsere et 10% konsentrat. Løsningen var stabil, men hvis den skulle lagres i mer enn 1 dag før bruk, ble en preserveringsforbindelse, Suttocide (C5H7N03Na<+>), tilsatt i en mengde på 1%, for å undertrykke mikrobiologisk vekst.

Trinn 3: Fortynning av konsentratet

For at konsentratet skulle kunne anvendes sikkert, ble det fortynnet ved blanding av 1 del konsentrat til 100 deler vann for å produsere en 0,1% konsentrasjon.

Denne sprøytevæskeblandingen var særlig nyttig i fjerning av lukter produsert av kompost.

EKSEMPEL V

Fremstilling av pulverblandinger

Tre typer pulverblandinger, hver type består av to forskjellige blandinger, ble fremstilt med de følgende ingrediensene i mengdene gitt i tabell 6. Med hensyn til jern(II)sulfat, sinksulfat og zeolitt i A og B-blandingene, var det forskjellig innhold av krystallvann assosiert med metallet.

Alle ingredienser ble siktet gjennom en 1 mm sikt og deretter blandet i en skruemølle. Pulverstøvet satte seg i løpet av 10-15 sekunder (som observert ved visuell inspeksjon) etter risting av en prøve i en kvart-fylt flaske.

Forbindelse I var et pulver med en grønnaktig/beige farge når den var helt nylaget, som ble noe rød/brun på grunn av jernoksidasjon. Forbindelse II var en versjon av forbindelse I med sinksulfat i stedet for jernsulfat. Dette betydde at ingen oksydasjon fant sted og pulveret forble hvitt eller gråaktig/hvitt. Dette er viktig for bruk hvor muligheten for å etterlate flekker etter bruk av blandingen må unngås. Når forbindelse II-pulverne skulle lagres i lufttette plastposer ble sinksulfatheptahydrat unngått på grunn av CO2-frigjøring ved relativt lave temperaturer (startet ved ca. 30°C). Forbindelse III var en versjon hvor hovedingrediensen var delvis erstattet av en annen amfoterisk forbindelse.

Unntatt for blanding IIA, ble hver blanding lagret i en polyetylenpose på innsiden av en luft- og fuktighetstett metallconatiner. Posen ble evakuert mens den var på innsiden av containeren før lukking av containeren med et luft- og fuktighetstett lokk.

Hver pulverblanding har en holdbarhet på omtrent 1 år under passende lagringsbetingelser, uten at klumper dannes.

De forskjellige pulverblandingene ble testet mot fire forskjellige luktkomponenter som beskrevet nedenfor.

TEST C

Kapasitetene til hver av pulverblandingene IA, IIA og HIA til å nøytralisere lukter ble testet mot fire forskjellige luktutviklende materialer; smørsyre, hydrogensulfid, ammoniakk og n-butylamin (eller trietylamin). Disse luktutviklende materialene er alle kjent å forekomme ofte i forbindelse med råtning og kompostering av organisk materiale, nedbryting av mat, kloakk og slam.

De således dannede pulverblandingene ble testet på den følgende måten:

TEST C PROSEDYRE

De luktutviklende materialene (unntatt for hydrogensulfid som ble utviklet in situ ved tilsetting av svovelsyre til fast natriumsulfid) ble anvendt i konsentrert for (smørsyre, trietylamin) eller som fortynnede vannprøver (ammoniakk 25%, n-butylamin 20%) i mengder gitt i tabellene 7, 8 og 9. Luktkomponentene ble innført i 1,14 liter prøveflasker med skrulokk påført TEFLON<®> septa. Prøvene ble utført i flaskene ved bruk av stykker av filtrerpapir (unntatt for hydrogensulfid, som ble holdt i en liten ampulle i flasken), for slik å absorbere eventuelt vann og gi bedre ekvilibrering av det luktutviklende materialet i flaskene. Referanseflasker (det vil si de uten pulverblandingen) og "nuH"-flasker (det vil si de uten det luktutviklende materialet) ble fremstilt. Flaskene ble rotert ved forskjellige intervaller for å fremskynde ekvilibreringsprosessen i de relevante flaskene.

Deodoriseringspulverblandinger IA, IIA, og HIA ble tilsatt i mengder gitt i

tabellene 7, 8 og 9. Instrumentell analyse ble utført med en Perkin Eimer Voyager gasskromatograf med en ioniseringsdetektor (GC-PID), anvendt i Volatile Organic Compound (VOC) modusen med sprøyteprøvetaking gjennom flaskeskilleveggen og manuelle GC-injeksjoner. GC-PID er ekstremt følsomt for flyktige syrer samt svovel- og nitrogeninneholdende forbindelser. Sluttanalyser av de fleste av prøvene ble utført etter 24 timer, men for andre prøver etter 48 timer.

Sammensetningen av prøvene og de analytiske resultatene er oppsummert i

tabellene 7, 8 og 9.

TEST D

I tillegg til de instrumentelle testprøvene ble olfaktometriske tester utført med smørsyre og ammoniakk på blanding IA.

TEST D PROSEDYRE

Til hver prøveflaske ble 1,0 g av tørt deodoriserende pulver tilsatt i hver test. De fortynnede luktutviklende materialene ble sprøytet i 120 ml glasspulverinneholdende flasker med et skrulokk ved anvendelse av multiple tilsetninger gjennom den åpnede flasken inntil fullstendig luktnøytralisering syntes å være oppnådd. Olfaktometrisk deteksjon ble utført ved åpning av skrulokkene og vurdering av "lukten" på en skala på 1-10 over perioder på 80 timer.

TEST D RESULTATER

De enkle olfaktometriske testene viste en kapasitet på ca. 900 mg/g for smørsyre og 3,5 mg/g for ammoniakk.

TEST E

For å teste med hensyn på eventuell synergistisk effekt av blandingene sammenlignet med de luktnøytraliserende effektene av deres respektive ingredienser i forhold til de fire aktuelle luktene, ble de enkelte ingrediensene i formen av pulvere utsatt for en test lik test C. Resultatene av disse er angitt i tabell 10.

DISKUSJON AV RESULTATER

Luktgassnøytraliseringskapasitetene målt ved bruk av Perkin Eimer GC-PID-instrumentet var noe høyere enn noen indikative resultater utført ved enkle olfaktometriske tester. Vanskelighetene med å sette opp repeterbare, kontrollerte forsøk og det faktum at de instrumentelle testene og de olfaktometriske testene måtte utføres ved svært forskjellige konsentrasjonsnivåer må tas i betraktning ved sammenligning av resultater fra forskjellige tester og ved sammenligning av blandinger. I prøver hvor en relativ reduksjon på 95% eller mer ble oppnådd, var kapasiteten tabulert som større enn (>).

Kapasiteten av pulverblandingene for luktnøytralisering av sure forbindelser (smørsyre) var ganske slående. Dette var tilfellet for alle de tre testede pulverblandingene (300-700 mg/g). Mange organiske lipidinneholdende materialer produserer organiske syrer som produkter under naturlig forråtnings- og komposteringsprosesser. Denne effekten er derfor en som er verdifull til å gi en langtidseffekt av pulvere for luktkontroll under forråtning av organiske forbindelser. Kapasiteten av blanding IA for fjerning av smørsyre er høy sammenlignet med en teoretisk verdi (380 mg) basert på en 1:1 reaksjon på det molekylære nivået, og på mengde av natriumbikarbonat tilstede. Dette indikerte absorpsjonseffekter i tillegg til nøytraliseringskapasiteten. De andre pulverblandingene oppførte seg også forholdsvis bra med hensyn til smørsyre. Effektiviteten synes å være proporsjonal med mengden av natriumbikarbonat i blandingen. Som det kan ses fra tabell 10 var effektiviteten av hver ingrediens høyest for natriumbikarbonat etterfulgt av sinkoksid og zeolitt. Ingen spesifikke synergistiske effekter ble funnet. Kaliumbikarbonat og sinkoksid (ZI 105; SvedaKjemi) ble testet som alternativer for natriumbikarbonat og ble funnet å gi sammenlignbare fjerningseffektiviteter (begge viser kapasiteter på ca. 700 mg/g).

En signifikant effekt for fjerning av hydrogensulfid, en annen sur forbindelse ble funnet spesielt i de jerninneholdende pulverne (> 56 mg/g for blanding IA og 47 mg/g for blanding HIA). I tilfellet av blanding IA ble en synergistisk (mer enn additiv) effekt på minst 2 ganger funnet for pulverblandingen sammenlignet med blandingsingrediensene. Denne effekten er sannsynligvis høyere, men blandingen IA ble ikke testet til grensen av dens kapasitet med hensyn til hydrogensulfid. De beste effektene for blandingsingrediensene ble funnet for natriumbikarbonat, for sinkoksid og for jern(II)sulfatheptahydrat. Reaksjoner mellom jern(II) og sulfid fant sted i tillegg til syre/alkaliske nøytraliseringsreaksjoner. Jern(III)salter, det vil si den oksiderte formen av toverdig jern, ble også funnet å være effektiv, noe som betyr at gode fjerningseffektiviteter for sulfider selv etter oksydasjon av jernet i pulverblandingen til den røde/brunrustaktige fargen er forventet. Sinksulfat (heptahydrat) ble funnet å være en god erstatning for jernsulfat i pulverblandingen hvis en hvit pulverblanding er påkrevet. Kapasiteten for denne substansen ble funnet å være > 10 mg/g. Den mest effektive hydrogensulfidfjerneren ble funnet å være sinkoksid (ZI 0855; SvedaKjemi) ved en kapasitet på 30 mg/g eller over. Dette er reflektert i den heller høye kapasiteten av blanding HIA for hydrogensulfidfjerning (47 mg/g).

Pulverblandingene hadde også en betydelig og uventet fjerningskapasitet for de alkaliske luktkomponentene ammoniakk og organiske aminer. Forklaringen på dette er sannsynligvis en kombinasjon av absorpsjon, kompleksdannelse og den amfoteriske beskaffenheten til hovedingrediensen.

I tilfellet av ammoniakk var kapasitetene på de tre pulverblandingene i området fra 30 til 82 mg/g. Hovedingrediensen som var ansvarlig for denne kapasiteten i blandingene IA og HIA ble funnet å være jern(II)sulfat som indikerte en kompleks mekanismedannelse. Jern(III)sulfat ble igjen funnet å være minst så effektiv som jern(II)sulfat (> 195 mg/g og ca. 120 mg/g respektivt). Oksydasjon av pulverblandingen under lagring og bruk vil derfor ikke være et alvorlig problem i forhold til ammoniakkfjerning. Sinksulfat ble også funnet å være effektiv (> 30 mg/g) som igjen indikerer at dette er en mulig erstatningskandidat for jernforbindelsene i

blandingene.

Sinkoksid ble også funnet å fungere rimelig bra for fjerningen av ammoniakk (12-54 mg/g). Dette er sannsynligvis grunnen til hvorfor blandingen HIA er pulverblandingen som er best egnet til å håndtere ammoniakklukter. Det er også en klar indikasjon at absorpsjonseffekten er betydelig i dette tilfellet, som vist ved den temmelig høye kapasiteten av zeolitten (12 mg/g).

Organiske aminer slik som n-butylamin og trietylamin (fiskeaktig lukt) er også til en viss grad fjernet av pulverblandingene unntatt for blandingen HIA hvor ingen signifikant reduksjon ble iakttatt. Disse forbindelser er ganske forskjellige fra de andre forbindelsene, ettersom de er mindre vannløselige og alkaliske. Luktterskelkonsentrasjonene av disse forbindelsene er svært lave. Konsentrasjonene som fører til problemer i omsluttende luft er derfor lav og kapasiteten som er nødvendig for å fjerne dårlige lukter er moderat. Det samme gjelder for hydrogensulfid. Den beste kapasiteten for aminer ble oppnådd med blandingen IIA (25 mg/g). Typisk var de beste enkeltforbindelsene for fjerning av disse luktene absorbenter (amorft silika og zeolitt) og kompleksmidler (to- og treverdig jern og sinksalter).

For oppsummering er blanding IA den beste blandingen for å behandle smørsyrelukter. Den beste blandingen for å behandle organiske aminer synes å være blanding IIA, mens blanding HIA er den beste blandingen for ammoniakkfj erning.

Claims (23)

1. Fremgangsmåte innbefattende fremstilling av en kombinasjon innbefattende sprøytemiddel og en luktnøytraliserende sprøyteblanding som kan sprøytes ved hjelp av middelet og som innbefatter en andel av vann og en mindre andel ved vekt av en formulering fullstendig oppløst i vannet, karakterisert ved at formuleringen som anvendes utgjør ved vekt mindre enn 5 % av blandingen, omfattende trinnet for oppløsning av en tørr råstofformulering i vann, formuleringen innbefatter, som hovedingrediensen ved vekt og som en luktreduserende aktiv ingrediens, et amfoterisk materiale, og, som en annen, men mindre, ingrediens ved vekt, et tørkemiddel, det amfoteriske materialet innbefatter natriumbikarbonat og/eller kaliumbikarbonat og er tilstede i en mengde som utgjør ved vekt minst 55 % av formuleringen, og tørkemiddelet er 5 % eller mer ved vekt av formuleringen.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at tørkemiddelet innbefatter natriumsulfat og/eller kaliumsulfat og/eller magnesiumsulfat.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det amfoteriske materialet innbefatter natriumbikarbonat og hvor, ved vekt av formuleringen, tørkemiddelet er minst 25 % og formuleringen omfatter en eller flere andre materialer for å øke tetthet som ikke er mer enn 10 %.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at ved vekt av formuleringen er natriumbikarbonatet 60 %, tørkemiddelet er 30 % og den ene eller de andre materialene for å øke tetthet er 10 %.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at ved vekt av formuleringen er natriumbikarbonatet 60 %, tørkemiddelet er 35 % og den ene eller de andre materialene for å øke tetthet er 5 %.

6. Fremgangsmåte ifølge hvilke som helst av foregående krav, karakterisert ved at blandingen ytterligere innbefatter et organisk kompleksmiddel.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at det organiske kompleksmiddelet innbefatter oligosakkarid.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at det organiske kompleksmiddelet innbefatter syklodekstrin.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2 og hvilke som helst av krav 6 - 8, karakterisert ved at det amfoteriske materialet er natriumbikarbonat, og hvor, ved vekt av formuleringen, natriumbikarbonatet er 60 %, tørkemiddelet er 10 % og det organiske kompleksmiddelet er 30 %.

10. Fremgangsmåte ifølge hvilke som helst av foregående krav, karakterisert ved at formuleringen utgjør ved vekt 1 % eller mer av blandingen.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at formuleringen utgjør ved vekt 1 % av blandingen.

12. Fremgangsmåte ifølge hvilke som helst av foregående krav, karakterisert ved at blandingen innbefatter et konserveringsmiddel for å forhindre mikrobiologisk vekst i blandingen.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert ved at konserveringsmiddelet er mellom 7 ppm og 1 vekt% av blandingen.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 12 eller 13, karakterisert ved at konserveringsmiddelet innbefatter et vannoppløselig paraben eller et natriumsalt derav, eller et isotiazolinon-materiale, eller et hydroksymetylaminderivat.

15. Fremgangsmåte ifølge hvilke som helst av foregående krav, karakterisert ved at blandingen ytterligere innbefatter overflateaktivt stoff.

16. Fremgangsmåte ifølge hvilke som helst av foregående krav, karakterisert ved at blandingen er fri for et maskeringsmiddel.

17. Fremgangsmåte ifølge hvilke som helst av foregående krav, karakterisert ved at blandingen er isotonisk i forhold til en menneskekroppsvæske.

18. Fremgangsmåte ifølge hvilke som helst av foregående krav, karakterisert ved at den ytterligere innbefatter sprøyting av blandingen og derved nøytralisering av luktmolekyler.

19. Fremgangsmåte ifølge krav 18, karakterisert ved at blandingen sprøytes som en aerosol.

20. Fremgangsmåte ifølge krav 18 eller 19, karakterisert ved at blandingen sprøytes inn i atmosfæren og nøytraliserer luktmolekyler deri.

21. Fremgangsmåte ifølge krav 17 eller 18, karakterisert ved at blandingen sprøytes på eller rundt sår.

22. Fremgangsmåte ifølge krav 18 og hvilke som helst av krav 6-8, karakterisert ved at blandingen sprøytes på tekstilmateriale for å nøytralisere lukter derpå.

23. Fremgangsmåte ifølge krav 18, karakterisert ved at molekylene er av lukter produsert av kompost.