PL170381B1

PL170381B1 - srodka wspomagajacego pranie PL

Info

Publication number: PL170381B1
Application number: PL29497792A
Authority: PL
Inventors: Patrick Boittiaux; Daniel Joubert; Jean-Claude Kiefer; Roux Jerome Le
Original assignee: Rhone Poulenc Chimie; Rhonepoulenc Chimie
Priority date: 1991-06-24
Filing date: 1992-06-22
Publication date: 1996-12-31
Also published as: PL170367B1; RU2097411C1; YU48473B; FR2677994B1; HU213171B; SK191992A3; FR2677994A1; BR9202228A; IE920823A1; CZ191992A3; PL170411B1; BG96516A; HUT62028A; IE69867B1; PL294977A1; HU9202083D0; BG61772B1; YU35092A; RO110009B1

Description

Przedmiotem wynalazku jest środek wspomagający pranie do kompozycji detergentowych, w szczególności do proszków do sporządzania roztworów wodnych do mycia, zwłaszcza do prania bielizny lub zmywania naczyń w urządzeniach mechanicznych.

Przez środek wspomagający pranie należy rozumieć wszystkie aktywne substancje pomocnicze, które poprawiają zachowanie środków powierzchniowo-czynnych w kompozycjach detergentowych.

Wymaga się, aby środek wspomagający pranie miał działanie zmiękczające wodę stosowaną do prania. Muszą zatem być wyeliminowane wapń i magnez, które są obecne w wodzie w postaci soli rozpuszczalnych oraz w brudnej bieliźnie w postaci kompleksów mniej lub bardziej rozpuszczalnych. Usuwanie wapnia i magnezu można przeprowadzić bądź przez kompleksowanie do substancji rozpuszczalnych, bądź przez wymianę jonową, bądź przez wytrącenie. Jeśli chodzi o wytrącenie, musi ono być kontrolowane dla uniknięcia tworzenia się osadów na bieliźnie lub elementach pralek lub zmywarek.

Tę kontrolę wytrącania uzyskuje się zwłaszcza za pomocą polimerów rozpuszczalnych w wodzie, które mają powinowactwo chemicznie do wapnia i magnezu.

Środek wspomagający pranie powinien również przyczynić się do powierzchniowo-czynnego działania emulgującego wobec brudów tłustych, działania dyspergującego wobec t.zw. brudów pigmentowych takich jak tlenki metali, gliny, krzemionka, różne pyły, humus, wapienie, sadza...

Działanie dyspergujące uzyskuje się na ogół dzięki obecności polianionów dostarczających do powierzchni międzyfazowej duże zagęszczenie ładunków ujemnych.

Środek wspomagający pranie powinien również dostarczać siłę sprzyjającą działaniu substancji powierzchniowo-czynnej, zwłaszcza powiększaniu się wielkości miceli. Powinien on również dostarczać jony OH do zmydlania tłuszczów, a ponadto do zwiększania powierzchniowych ładunków ujemnych na powierzchniach tkanin i cząsteczkach brudu.

Krzemiany od dawna uważane są za dobrą substancję pomocniczą dla detergentów, ale aktualnie są rzadziej stosowane w kompozycjach bez fosforanów do prania bielizny.

Krzemiany, najczęściej stosowane dlatego celu, mająstosunekmolowy SiO2/M2O zawarty w zakresie 1,6-2,4. Są one dostępne w handlu w postaci stężonych roztworów około 35-45% wagowo w przeliczeniu na ekstrakt suchy, bądź w postaci krzemianu drobno sproszkowanego i ewentualnie sprasowanego.

Dostępne w handlu stężone roztwory są najczęściej sporządzane z krzemianu całkowicie bezpostaciowego zwanego szklanym, nazwanego również szkłem wodnym.

170 381

Szkła wodne sąhydrosolubilizowane w autoklawie pod ciśnieniem w temperaturze 140°C. Tym sposobem otrzymuje się roztwory handlowe mające około 45% wagowo ekstraktu suchego dla krzemianu o stosunku 2 i około 35% dla krzemianu o stosunku 3,5.

Przy sporządzaniu środków piorących, stężone roztwory krzemianu wprowadzane są do zawiesiny wodnej (szlamu) zawierającej inne składniki środka piorącego. Szlam ten następnie suszy się przez rozpylanie. Krzemian współrozpylany i współsuszony z innymi składnikami nie zawiera więcej niż 20% wody zasocjowanej, w przeliczeniu na suchą masę, a nawet jeszcze mniej.

Natomiast dostępny w handlu krzemian sproszkowany otrzymywany jest przez suszenie rozpyłowe roztworów stężonych szkła wodnego; Konieczne jest tu utrzymanie zawartości 20-22% wagowych wody w stosunku do produktu końcowego dla zapewnienia dobrej rozpuszczalności wymienionego produktu.

Stwierdzono bowiem, że gdy w kąpieli piorącej, w proporcji 1 -3 g/litr, rozpuści się sproszkowany krzemian, który nie zawiera 20-22% wagowych wody zasocjowanej (w przeliczeniu na produkt końcowy) to ma on jedynie słabe własności wspomagające pranie. W rezultacie taki sproszkowany krzemian wprowadzony do roztworu tworzy zasadniczo monomeryczne substancje krzemianowe o wzorze Si/OX/t, w którym X oznacza H lub Na, nie posiadające zdolności wspomagających pranie. Takie substancje monomeryczne nie mogą ponownie połączyć się między sobą dla utworzenia polianionów chyba, że stężenie krzemianu wynosiłoby co najmniej 50-500 g/litr, i to powoli.

Takie stężenia krzemianu jak również powolna kinetyka polimeryzacji substancji monomerycznych nie dają się pogodzić z warunkami i czasem trwania procesu prania bielizny.

To, co zostało stwierdzone dla proszku zawierającego 20-22% wody chemicznie zasocjowanej (w stosunku do produktu końcowego) odnosi się oczywiście do receptur zawierających krzemian do 20% wody zasocjowanej (w stosunku do suchego krzemianu) sporządzonego przez wprowadzenie stężonego roztworu krzemianu do zawiesiny, po czym wysuszenie.

Podczas prowadzonych badań stwierdzono, że gdy krzemian metalu alkalicznego jest bogaty w substancje, w których atomy krzemu są w postaci Q₂ i Q3, substancje polianionowe utworzone przez rozcieńczenie do 1-3 g/litr w roztworze wodnym proszku do prania, mają czas trwania dostateczny aby pozwolić im na odegranie roli środka wspomagającego pranie w detergentach.

Środek wspomagający pranie do kompozycji detergentowych według wynalazku składa się z wodnego roztworu krzemianu metalu alkalicznego, zwłaszcza sodu lub potasu, o zawartości suchej masy około 10-60% wagowych i stosunku molowym S1O2/M2O rzędu 1,6-3,5, zawierającego co najmniej 30% atomów krzemu w postaci Q₂ i Q3, przy czym postać Q2 oznacza, że każdy atom krzemu partycypuje w dwóch wiązaniach -Si-O-Si-, zaś pozostałe dwa wiązania stanowią grupę końcową -Si-0-X, w której X oznacza metal alkaliczny lub H, a postać Q3 oznacza, że każdy atom krzemu partycypuje w trzech wiązaniach -Si-O-Si-, zaś pozostałe wiązanie stanowi grupę końcową-Si-O-X, w której X ma wyżej podane znaczenie.

Korzystnie roztwór krzemianu metalu alkalicznego, zwłaszcza sodu lub potasu, zawiera co najmniej 50% atomów krzemu w postaci Q₂ i Q3.

W korzystnej postaci środka według wynalazku wodny roztwór krzemianu metalu alkalicznego, zwłaszcza sodu lub potasu, o zawartości suchej masy około 10-60% wagowych i stosunku molowym SiO₂/M₂O rzędu 1,6-3,5, jest zaadsorbowany i/lub zaabsorbowany na nieorganicznym nośniku, obojętnym chemicznie względem krzemianu, różnym od trójpolifosforanu, przy czym stosunek wagowy suchy krzemian/woda zasocjowana na krzemianie wynosi 100/120-100/40, przy czym postać Q₂ oznacza, że każdy atom krzemu partycypuje w dwóch wiązaniach -Si-O-Si-, zaś pozostałe dwa wiązania stanowią grupę końcową -Si-0-X, w której X oznacza metal alkaliczny lub H, a postać Q3 oznacza, że każdy atom krzemu partycypuje w trzech wiązaniach -Si-O-Si-, zaś pozostałe wiązanie stanowi grupę końcową -Si-0-X, w której X ma wyżej podane znaczenie.

Jako nośnik środek powyższy zawiera nośnik wybrany spośród węglanu sodu, siarczanu sodu, nadboranu sodu, metakrzemianu sodu lub fosforanu takiego jak fosforan trójsodowy, sam lub w mieszaninie, a zwłaszcza stanowi węglan sodu, w ilości zwłaszcza 55-95% wagowych w odniesieniu do suchej masy roztworu, osadzonego na nośniku.

Jedną z korzystnych postaci jest środek mający zawartość krzemianu o stosunku molowym SiO2/M2O 1,6-3,5 w ilości 8-38% wagowych, zawartość węglanu rzędu 47-87% wagowych, zawartość wody rzędu 5-25% wagowych, gęstość wypełnienia nieubitego rzędu 0,7-1,5 g/cm³, średnią średnicę rzędu 0,4-1,8 mm z odchyleniem typu logio 0,02-0,3 oraz stosunek wagowy krzemian suchy/woda zasocjowana na krzemianie wynoszący 100,/120-100/40.

Inną korzystną postacią wynalazku jest środek mający zawartość krzemianu o stosunku molowym SiO2/N2O 1,8-2,6 rzędu 24-31 % wagowych, zawartość węglanu rzędu 64-69% wagowych, zawartość wody 12-20% wagowych, gęstość wypełnienia nieubitego rzędu 0,7-1,5 g/cm3, korzystnie rzędu 0,8-1, średnią, średnicę rzędu 0,4-0,8 mm z odchyleniem typu logio 0,05-0,1, szybkość rozpuszczania 90% w wodzie poniżej 2 minut i 95% poniżej 4 minut oraz stosunek wagowy krzemian suchy/woda zasocjowana na krzemianie wynoszącym 100/120-100/40.

Wymieniony środek wspomagający pranie może mieć dowolną postać, ustrukturowaną. (proszek, granulki...) lub nie.

Stężony roztwór krzemianu metalu alkalicznego stosowany jako środek wspomagający pranie, korzystnie otrzymuje się przez hydrosolubilizację szkła wodnego w autoklawie pod ciśnieniem w temperaturze 140°C i ewentualne rozcieńczenie; można go również otrzymać innymi znanymi środkami, takimi jak bezpośrednie trawienie piasku sodą kaustyczną w roztworze stężonym.

Za pomocą analizy NRM stwierdzono, że:

- roztwór 45% suchego ekstraktu krzemianu ze szkła wodnego o stosunku molowym SiO2/Na2O = 2 zawiera 34% typu Q3, 51% typu Q2, 12% typu Q1 i 3% typu Q0,

- roztwór 35% ekstraktu suchego o stosunku 3,5 zawiera 46% typu Q3,27% typu Q2,16% typu Q4, 9% typu Q1 i 2% typu Q0.

Wymieniony roztwór środka wspomagającego pranie może być stosowany przez dodawanie po pulweryzacji na sproszkowany środek piorący “z dołu wieży” w przypadku instalacji rozpyłowej lub na mieszaninę komponentów wchodzących w skład receptury środka piorącego w przypadku suchej mieszaniny i to w przypadku ograniczonej mocy absorpcyjnej proszku. Otrzymana sproszkowana mieszanina może być w razie potrzeby umiarkowanie wysuszona w taki sposób, aby stosunek wagowy krzemian suchy/pozostająca woda zasocjowana na krzemianie był zawarty między 100/120 a 100/40, korzystnie między 100/90 a 100/50.

Roztwór krzemianu stosuje się w ilości odpowiadającej stosunkowi wagowemu suchy krzemian/proszek do prania (mycia) zawartemu w zakresie 1/100-30/100, korzystnie 10/10020/100.

Inny korzystny środek według wynalazku zawiera roztwór wodny zawierający około 10-60%, korzystnie około 35-50% wagowych ekstraktu suchego krzemianu metalu alkalicznego, zwłaszcza sodu lub potasu, o stosunku molowym SiO2/M2O wynoszącym 1,6-3,5, korzystnie 1,8-2,6, który jest adsorbowany i/lub absorbowany na rozdrobnionym podłożu obojętnym wobec krzemianu, przy stosunku wagowym krzemianu suchego do wody pozostającej zasocjowanej na krzemianie wynoszącym 100/120-100/40, korzystnie 100/90-100/50. “Obojętny” oznacza obojętny chemicznie.

Przez określenie woda zasocjowana na krzemianie należy rozumieć wodę z naniesionego roztworu, która nie jest związana z podłożem mineralnym w szczególności w postaci wody krystalizacyjnej.

Jako nieorganiczne nośniki dla roztworu krzemianu można wymienić związki korzystnie rozpuszczalne w wodzie takie jak węglan sodu, siarczan sodu, boran sodu, nadboran sodu, metakrzemian sodu, fosforany i polifosforany takie jak fosforan trój sodowy i trójpolifosforan sodowy, itd.; nośniki te stosuje się same lub jako ich mieszaniny.

Nośnik stanowi na ogół 55-95%, korzystnie 65-85% wagowych osadzonego roztworu w przeliczeniu na produkt suchy (to znaczy w przeliczeniu na wagową ilość suchej masy roztworu + podłoże).

170 381

Wymieniony osadzony roztwór może być sporządzony przez adsorpcję i/lub absorpcję wprowadzanego w kontakt stężonego wodnego roztworu krzemianu metalu alkalicznego o stosunku molowym SiO2/M2O wynoszącym 1,6-3,5, korzystnie 1,8-2,6 o stężeniu rzędu 10-60%, korzystnie rzędu 35-50% na ekstrakt suchy, z podłożem nieorganicznym obojętnym wobec krzemianu, przy czym wymieniony nośnik obecny jest w takiej ilości, że ilość wody zasocjowanej na wymienionym krzemianie po adsorpcji i/lub absorpcji odpowiada stosunkowi wagowemu wyrażonemu krzemian suchy/woda zasocjowana na krzemianie wynoszącym 100/120 - 100/40, korzystnie rzędu 100/90 -100/50.

Kontaktowanie można realizować przez dodawanie, zwłaszcza przez proszkowanie wymienionego stężonego roztworu krzemianu na nośniku w postaci rozdrobnionej, we wszystkich znanych mieszalnikach o wysokiej sile ścinania, zwłaszcza typu LODIGE^R lub w urządzeniach granulacyjnych (bębnowych, talerzowych...) w temperaturze 20-95°C, korzystnie 70-95°C.

Ilość i stężenie stosowanego roztworu krzemianujest funkcjązdolno.ści absorbowania i/lub adsorbowania nośnika biorąc pod uwagę zwłaszcza ewentualną możliwość tworzenia przez ten nośnik krystalicznych wodzianów; stosunek wody nie zasocjowanej z krzemianem mogącym się znajdować w postaci wodzianu w podłożu może być określony znanym sposobem za pomocą różniczkowej analizy termicznej lub za pomocą ilościowej dyfrakcji X. Woda ewentualnie przyłączona do nośnika w postaci innej niż wymienione wodziany może być oznaczona odpowiednimi metodami fizyko-chemicznymi (termoporozymetria, termograwimetria, NMR protonu, IR).

Granica zdolności absorpcyjnej i/lub adsorpcyjnej wymienionego nośnika może być określona znanymi sposobami, na przykład przez pomiar zmiany kąta naturalnego usypu w funkcji zawartości procentowej dodanego roztworu krzemianu.

W razie potrzeby mieszanina stanowiąca nośnik i roztwór krzemianu sama może być wysuszona, ale w sposób umiarkowany, aby otrzymać pożądane proporcje wody zasocjowanej na krzemianie.

Otrzymane cząstki roztworu krzemianu na nośniku można ewentualnie poddać rozdrobnieniu tak, aby otrzymać przeciętną średnicę rzędu 200-800 mikrometrów.

Dalszym przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania środka wspomagającego dla kompozycji detergentowych, polegającym na tym, że wytwarza się go przez adsorpcję i/lub absorpcję przez wprowadzenie w kontakt stężonego wodnego roztworu krzemianu metalu alkalicznego o stosunku molowym S1O2/M2O rzędu 1,6-3,5 i o zawartości suchej masy około 10-60% wagowych, zawierającego co najmniej 30% atomów krzemu w postaci Q2 i Q3, z nieorganicznym nośnikiem, obojętnym chemicznie względem krzemianu, różnym od trójpolifosforanu sodu, przy czym nośnik jest obecny w takiej ilości, że ilość wody pozostającej zasocjowanej na krzemianie po adsorpcji i/lub absorpcji odpowiada stosunkowi wagowemu krzemian suchy/woda zasocjowana na krzemianie rzędu 100/120-100/40, przy czym postać Q2 oznacza, że każdy atom krzemu partycypuje w dwóch wiązaniach -Si-O-Si, zaś pozostałe dwa wiązania stanowią grupę końcową -Si-0-X, w której X oznacza metal alkaliczny lub H, a postać Q3 oznacza, że każdy atom krzemu partycypuje w trzech wiązaniach -Si-O-Si, zaś pozostałe wiązanie stanowi grupę końcową -Si-0-X, w której X ma wyżej podane znaczenie.

Korzystnie, kontaktowanie przeprowadza się przez rozpylanie wymienionego stężonego roztworu krzemianu na nośniku w postaci drobnoziarnistej, w temperaturze około 20-95°C.

Ponadto, korzystnie stosuje się 55-95% wagowych nośnika w odniesieniu do suchej masy roztworu, osadzonego na nośniku.

Szczególnie korzystnie, kontaktowanie przeprowadza się przez rozpylanie roztworu krzemianu lub roztworu mieszaniny tego krzemianu i węglanu metalu alkalicznego na cząstki nośnika bazującego na węglanie metalu alkalicznego.

Środek wspomagający pranie, według wynalazku stosuje się jako dodatek do kompozycji detergentowych, zawierających środek powierzchniowo-czynny w ilości 8-20%, korzystnie 10-15% wagowych w przeliczeniu na tę kompozycję.

170 381

Jako środki powierzchniowo-czynne można wymienić:

- anionowe środki powierzchniowo-czynne typu mydeł z metalami alkalicznymi (sole alkaliczne kwasów C8-C24 tłuszczowych), sulfoniany alkaliczne (sulfoniany Cs-Cnalkilobenzenowe, C12-C16alkilosulfoniany), alkohole Cć-Ció tłuszczowe oksyetylenowane i siarczanowane, Cs-Cnalkilofenole oksyetylenowane i siarczanowane, sulfobursztyniany alkaliczne (Ci2-Ci6alkUosuffobursztyniany)...

- niejonowe środki powierzchniowo-czynne typu C6-Ci2alkilofenolu polioksyetylenowane, alkohole alifatyczne Cs-C22oksyetylenowane, kopolimery blokowe tlenku etylenu - tlenku propylenu, amidy karboksylowe ewentualnie polioksyetylenowane,

- środki powierzchniowo-czynne amfoteryczne typu alkilodimetylobetain,

- kationowe środki powierzchniowo-czynne typu chlorków lub bromków alkilotrimetyloamoniowych, alkilodimetyloetyloamoniowych.

Ponadto, w kompozycji detergentowej mogą być obecne różne składniki takie jak:

- środki wspomagające pranie typu:

. fosforanów w ilości do 25% wagowych całej kompozycji, . zeolitów w ilości do około 40% wagowych całej kompozycji, . węglanu sodu do około 80% wagowych całej kompozycji . kwasu nitrylooctowego do około 10% wagowych całej kompozycji, . kwasu cytrynowego, kwasu winowego do około 20% wagowych całej kompozycji; przy czym ilość całkowita środka wspomagającego pranie w kompozycji detergentowej wynosi około 0,2-80%, korzystnie 20-45% wagowych,

- środki wybielające typu nadboranów, nadwęglanów, chloroizocyjanianów, N,N,N', N-tetraacetyloetylenodiaminy (TAED) do około 30% wagowych całej kompozycji detergentowej,

- środki przeciw redepozycji brudu typu karboksymetylocelulozy, metylocelulozy w ilości mogącej dochodzić do około 5% wagowych całej kompozycji detergentowej,

- środki przeciw pozostawaniu osadów na tkaninie typu kopolimerów kwasu akrylowego i bezwodnika maleinowego w ilości do około 10% wagowych w przeliczeniu na całąkompozycję detergentową

- wypełnienie typu siarczanu sodu dla detergenta w postaci proszku, w ilości do 50% wagowych kompozycji detergentowej.

Następujące przykłady podano w celu zilustrowania wynalazku i nie mogą one być uważane za ograniczające jego zakres.

Przykład I-V. Zachowanie środka wspomagającego pranie:

- z roztworu krzemianu sodu o stosunku molowym SiO^/Na^O = 2 o stężeniu 45% wagowych suchego ekstraktu (przykład II),

- z roztworu krzemianu sodu o stosunku molowym SiO2/Na2O = 3,4 o stężeniu 35% wagowych suchego ekstraktu (przykład IV) oznaczano za pomocą pomiarów w TERGOTOMETRE (US Testing Company, Hoboken, St. Zjedn.) w dwuskładnikowej mieszaninie ze środkiem powierzchniowo-czynnym LABS (liniowy dodecylobenzenosiarczan sodu z firmy Aldrich), pomiarów reflektancji wykonanych na reflektometrze GARDNER.

Wyniki te porównano z wynikami dla:

- samego LABS w stężeniu 2 g/l (przykład I),

- drobnosproszkowanego krzemianu o stosunku = 2, zawierającego 22% wody (lub 28,2% wody w przeliczeniu na krzemian suchy) (przykład III),

- drobnosproszkowanego krzemianu o stosunku 3,4 zawierającego 18,6% wody (lub 22,8% wody w przeliczeniu na krzemian suchy) (przykład V), uzyskanymi w tych samych warunkach (4 g/litr). Wyniki zestawiono w tabeli 1.

Metoda pomiaru

Zasada:

W tergometrze symulowano pranie w uproszczonej maszynie do prania, piorąc próbki tkaniny o znormalizowanym zabrudzeniu, w temperaturze 65°C ze środkiem powierzchniowoczynnym i badanym środkiem wspomagającym pranie. Pranie prowadzono przez 20 minut i

170 381 kolor materiału oznaczano przed i po praniu. W celu ocenienia wyników badanego środka wspomagającego pranie wykonano również próbę kontrolną piorąc tkaninę tego samego typu jedynie ze środkiem powierzchniowo-czynnym.

Sposób postępowania: Tergotometr jest urządzeniem składającym się z 4 nierdzewnych naczyń o pojemności 21 z zamontowanymi pulsatorami, które nastawiono na 100 cykli na minutę. Naczynia umieszczone są w kuwecie z wodą o regulowanej temperaturze 65°C.

1/ W każdym naczyniu umieszczono 1 l wody twardej z kranu (twardość całkowita 34° francuskich). Gdy woda osiągnęła tę temperaturę wprowadzono:

- 5 próbek 10 x 12 cm białej bawełny rodzaj 405W z firmy TEST FABRIC,

- 5 próbek 10 x 12 cm z białego poliestru z bawełną (PEC) oznaczonego nr 7435 z firmy TEST FABRIC,

- 2 próbki 10 x 12 cm z bawełny zabrudzonej EMPA (mieszanina tuszu i oliwy z oliwek) artykuł 10ł z firmy GALLEN.

- 2 próbki 10 x 12 cm bawełny zabrudzonej czerwonym winem artykuł 114 z firmy GALLEN,

- 2 próbki 10 x 12 cm z poliestru z bawełną (PEC) zabrudzonego EMPA, artykuł 104 z firmy GALLEN.

2. Przeprowadzono równocześnie 3 następujące operacje:

. włączono chronometr . uruchomiono mieszadło . dodano mieszaninę środka wspomagającego pranie ze środkiem powierzchniowo czynnym

Środek wspomagający pranie badano w stężeniu 4 g/litr (w przeliczeniu na suchą masę) i dodano do niego 2 g/litr LABS.

3. Płukanie. Po dwudziestu minutach wylano i usunięto wodę z prania i wypłukano tkaniny 3x11 wody zimnej z kranu.

4. Wyżęcie i wysuszenie. Wyciśnięto próbki i osuszono wstępnie przez indywidualne rozłożenie na papierze absorbującym. Tkaniny następnie przeprowadzono dwukrotnie przez suszarkę między dwoma arkuszami papieru absorbującego, w temperaturze około 110°C.

5. Pomiar zabarwienia. Wycechowano aparat GARDNER przez pomiar zera na płytce czarnej zarezerwowanej dla tego wyniku a następnie odczytywano wartości L, a, b na płytce białej znormalizowanej dla tego samego typu co płytka czarna. L - umiejscawia kolor w barwach od białej do czarnej.

L = 100 odpowiada próbce białej

L = 0 odpowiada próbce czarnej a umiejscawia kolor w barwach od zielonej do czerwonej a > 0 : kolor przechodzi w czerwony a < 0 : kolor przechodzi w zielony b umiejscawia kolor w barwach od żółtej do niebieskiej b > 0 : kolor przechodzi w żółty b < 0 : kolor przechodzi w niebieski

Po wycechowaniu przeprowadzono właściwy pomiar. Bierze się 2 próbki każdego rodzaju tkaniny na naczynie, przeprowadza się 5 pomiarów na próbkę (to znaczy jeden w środku i po jednym w czterech rogach) kładąc na tkaninie ciężką płytkę z metalu, po czym wyciąga się średnią arytmetyczną z 10 oznaczeń. W ten sam sposób postępuje się z tkaninami nie pranymi.

6. Wykorzystanie wyników.

Obliczono DL i DE dla każdej próbki i dla każdego typu tkaniny.

DL = L po praniu - L przed praniem

Da = a przed praniem - a po praniu

Db = b przed praniem - b po praniu

DE = TdL² + Da² + Db² =detergencja

170 381

Obliczono średnią z DL i DE dla każdego produktu i dla każdego typu zabrudzonej tkaniny.

Po czym dla każdego produktu obliczono:

Det/ergencję/ bawełny EMPA = DE przeciętną bawełny EMPA

Det/ergencję/ PEC EMPA = DE przeciętną PEC EMPA

Det/ergencję/ bawełny VIN = DE przeciętną bawełny VIN

Det/ergencję/ skumulowianą= sumie detergencji bawełny EMPA, PEC EMPA, bawełny VIN.

Przykłady VI i VII. Do mieszalnika LODIGE m5g® (z firmy LODIGE) załadowano 800 g bezwodnego trójpolifosforanu H₂® (TPP) z firmy Rhone-Poulenc.

Po zamknięciu i uruchomieniu aparatu z szybkością obrotową 400 obr/minutę wprowadzono przez rozpylanie 200 g roztworu krzemianu sodu o stosunku molowym SiO2/Na₂O = 2, przy 45% zawartości ekstraktu suchego.

Dodawanie trwało 10 minut; po dodatkowych 10 minutach obrotowego mieszania odebrano produkt, który pozostawiono w spoczynku na 2 godziny na tacy, na wolnym powietrzu, w temperaturze otoczenia.

Uzyskano produkt o następującej charakterystyce:

- TPP częściowo uwodniony: 82% wagowych

- krzemian sodu: 9% wagowych

- woda zasocjowana na krzemianie: 9% wagowych co odpowiada 100% w stosunku do krzemianu suchego.

Oznaczono ilość całkowitej wody zawartej w produkcie przez pomiar utraty ciężaru produktu po ogrzewaniu w temperaturze 500°C, z drugiej strony zmierzono ilość wody związanej w postaci wodzianów przez różniczkową analizę termiczną. Ilość wody zasocjowanej obliczono z różnicy między wodą całkowitą a wodą związaną w postaci wodzianu.

- przeciętna średnica = 250 mikrometrów.

Zachowanie się środka wspomagającego pranie z tego produktu mierzono sposobem opisanym powyżej, zastępującj ednakże 2 próbki PEC zabrudzonego EMPA artykuł 114 przez 2 próbki bawełny zabrudzonej WFK z firmy KREFELD o tych samych wymiarach (przykład VI).

Uzyskane wyniki porównano z wynikami sproszkowanej mieszaniny TPP bezwodnego H₂® i krzemianu rozpylonego o stosunku SiO₂/Na₂O = 2 i zawartości wody 22%% przy stosunku wagowym TPP/suchy krzemian wynoszącym 800/90 uzyskanymi w takich samych warunkach (4 g/l) (przykład VII).

Wyniki pomiarów przedstawiono w tabeli 2.

170 381

Tabela 1

V LABS 2g/l R3,4 sproszkowany 4g/l	O\ os OO Ό OO CM OO oo” o” O CM — CM
IV LABS 2g/l R3,4 sproszkowany 4g/l	ΡΊ Ob Ob ’ O, CM O\ Tt ” o cm” CM CM CM O
III LABS 2g/l R2 sproszkowany 4 g/l	cd cd © (Μ σγ ©” θ' oo” CN CM CM — WD
u LABS 2g/l R2 roztwór 4 g/l	CD — 00 CM WD kO Tf bO^ o\ —” o -Γ «—< CM CM Ό
I LABS 2g/l	CD 00 Γ (N UD CM^ ©, r-” o” r-” wd — — —· Tt
Przykład	Det bawełny EMPTA Det PEC EMPTA Det bawełny VIN DET skumulowane

VII LABS 2g/l R2 rozpylony + TPP 4g/l	u-. c- cm r- Ό 0 —r cd wd” 00 <*3 CM —< WD
VI LABS 2g/l R2 roztwót osadzony na TPP 4g/l	O WD C- NO CM ’-ζ, 'O Ob O Tt UD O>” OO” » —>1 CM — UD
Prznkład	Det bialey bawełnn Det bawetay KREFELD Det bawetay EMPA Det bawetay VIN DET skumulowane

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Środek wspomagający pranie do kompozycji detergentowych, znamienny tym, że składa się z wodnego roztworu krzemianu metalu alkalicznego, zwłaszcza sodu lub potasu, o zawartości suchej masy około 10-60% wagowych i stosunku molowym SiO2/M2O rzędu 1,6-3,5, zawierającego co najmniej 30% atomów krzemu w postaci Q2 i Q3, przy czym postać Q2 oznacza, że każdy atom krzemu partycypuje w dwóch wiązaniach -Si-O-Si-, zaś pozostałe dwa wiązania stanowią grupę końcową -Si-O-X, w której X oznacza metal alkaliczny lub H, a postać Q3 oznacza, że każdy atom krzemu partycypuje w trzech wiązaniach -Si-O-Si-, zaś pozostałe wiązanie stanowi grupę końcową -Si-O-X-, w której X ma wyżej podane znaczenie.
2. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że roztwór krzemianu metalu alkalicznego, zwłaszcza sodu lub potasu, zawiera co najmniej 50% atomów krzemianu w postaci Q2 i Q3.
3. Środek według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że wodny roztwór krzemianu metalu alkalicznego, zwłaszcza sodu lub potasu, o zawartości suchej masy około 10-60% wagowych i stosunku molowym SiO2/M2O rzędu 1,6-3,5, jest zaadsorbowany i/lub zaabsorbowany na nieorganicznym nośniku, obojętnym chemicznie względem krzemianu, różnym od trójpolifosforanu, przy czym stosunek wagowy suchy krzemian/woda zasocjowana na krzemianie wynosi 100/120-100/40, przy czym postać Q2 oznacza, że każdy atom krzemu partycypuje w dwóch wiązaniach -Si-O-Si, zaś pozostałe dwa wiązania stanowią grupę końcową-Si-O-X, w której X oznacza metal alkaliczny lub H, a postać Q3 oonacza, że każdd atom krzemu partycypuj e w trzeeh wiązaniach -Si-O-Si-, zaś pozostałe wiązanie stanowi grupę końcową -Si-0-X, w której X ma wyżej podane znaczenie.
4. Środek według zcsrrz. 3, znamienny tym, że zawiera nośnik wybrany spośród węglanu sodu, siarczanu sodu, boranu sodu, nadboranu sodu, metckzeemicnu sodu lub fosforanu takiego jak fosforan trój sodowy, sam lub w mieszaninie, a zwłaszcza stanowi węglan sodu.
5. Środek według zastrz. 3, znamienny tym, że zawiera nośnik w ilości 55-95% wagowych w odniesieniu do suchej masy roztworu, osadzonego na nośniku.
6. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że ma zawartość krzemianu o stosunku molowym SiO2/M2O 1,6-3,5 w ilości 8-38% wagowych, zawartość węglanu rzędu 47-87% wagowych, zawartość wody rzędu 5-25% wagowych, gęstość wypełnienia nieubitego rzędu 0,7-1,5 g/cm³, średnią średnicę rzędu 0,4-1,8 mm z odchyleniem typu logio 0,02-0,3 oraz stosunek wagowy azeemicn suchy/woda zcsocjowcna na krzemianie wynoszący 100/120-100/40.
7. Środek według zcsrre. 1, znamienny tym, że ma zawartość krzemianu o stosunku molowym SiO2^/Na2O 1,8-2,6 rzędu 24-31% wagowych, zawartość węglanu rzędu 64-69% wagowych, zawartość wody 12-20% wagowych, gęstość wypełnienia nieubitego rzędu 0,7-1,5 g/cm3, korzystnie rzędu 0,8-1, średnią średnicę rzędu 0,4-0,8 mm z odchyleniem typu logio 0,05 -0,1, szybkość rozpuszczania 90% w wodzie poniżej 2 minut i 95% poniżej 4 minut oraz stosunek wagowy kzeemica suchy/woda zcsocjowana na krzemianie wynoszący 100/120-100/40.
8. Sposób wcrwarncaic środka wspomagającego do kompozycji detergentowych, znamienny tym, że wytwarza się go przez adsorpcję przez wprowadzenie w kontakt stężonego wodnego roztworu krzemianu metalu alkalicznego o stosunku molowym SiO2/M2O rzędu 1,6-3,5 i o zawartości suchej masy około 10-60% wagowych, zawierającego co najmniej 30% atomów krzemu w postaci Q2 i Q3, z nieorganicznym nośnikiem, obojętnym chemicznie względem krzemianu, różnym od rrójpolifosforanu sodu, przy czym nośnik jest obecny w takiej ilości, że ilość wody pozostającej zcsocjowcaej na krzemianie po adsorpcji i/lub absorpcji odpowiada stosunkowi wagowemu krzemian suchy/woda zaso^owam na krzemianie rzędu 100/120-100/40, przy czym postać Q2 oznacza, że każdy atom krzemu partycypuje w dwóch

170 381 wiązaniach -Si-O-Si-, zaś pozostałe dwa wiązania stanowią grupę końcową -Si-O-X, w której X oznacza metal alkaliczny lub H, a postać Q3 oznacza, że każdy atom krzemu partycypuje w trzech wiązaniach -Si-O-Si-, zaś pozostałe wiązanie stanowi grupę końcową -Si-0-X, w której X ma wyżej podane znaczenie.
9. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że stosuje się nośnik wybrany z węglanu sodu, siarczanu sodu, boranu sodu, nadboranu sodu, metakrzemianu sodu lub fosforanu takiego jak fosforan trójsodowy, sam lub w mieszaninie, a zwłaszcza węglan sodu.
10. Sposób według zastrz. 8 albo 9, znamienny tym, że kontaktowanie przeprowadza się przez rozpylanie wymienionego stężonego roztworu krzemianu na nośniku w postaci drobnoziarnistej, w temperaturze około 20-95°C.
11. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że stosuje się 55-95% wagowych nośnika w odniesieniu do suchej masy roztworu, osadzonego na nośniku.
12. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że kontaktowanie przeprowadza się przez rozpylanie roztworu krzemianu lub roztworu mieszaniny tego krzemianu i węglanu metalu alkalicznego na cząstki nośnika bazującego na węglanie metalu alkalicznego.