PL174150B1 - Wodna kompozycja czyszcząca - Google Patents

Wodna kompozycja czyszcząca

Info

Publication number
PL174150B1
PL174150B1 PL93308460A PL30846093A PL174150B1 PL 174150 B1 PL174150 B1 PL 174150B1 PL 93308460 A PL93308460 A PL 93308460A PL 30846093 A PL30846093 A PL 30846093A PL 174150 B1 PL174150 B1 PL 174150B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
composition
surfactant
solvent
composition according
product
Prior art date
Application number
PL93308460A
Other languages
English (en)
Other versions
PL308460A1 (en
Inventor
Andrea B. Frusi
Alan J. Fry
David P. Jones
Original Assignee
Unilever Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=27266415&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=PL174150(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from GB929221746A external-priority patent/GB9221746D0/en
Priority claimed from GB929222999A external-priority patent/GB9222999D0/en
Application filed by Unilever Nv filed Critical Unilever Nv
Publication of PL308460A1 publication Critical patent/PL308460A1/xx
Publication of PL174150B1 publication Critical patent/PL174150B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16Organic compounds
    • C11D3/20Organic compounds containing oxygen
    • C11D3/2075Carboxylic acids-salts thereof
    • C11D3/2086Hydroxy carboxylic acids-salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16Organic compounds
    • C11D3/20Organic compounds containing oxygen
    • C11D3/2075Carboxylic acids-salts thereof
    • C11D3/2079Monocarboxylic acids-salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16Organic compounds
    • C11D3/20Organic compounds containing oxygen
    • C11D3/2075Carboxylic acids-salts thereof
    • C11D3/2082Polycarboxylic acids-salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/43Solvents

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)

Abstract

1. Wodna kompozycja czyszczaca, zawierajaca: 1-40% wagowych ukladu powierzch- niowo czynnego zawierajacego anionowy srodek powierzchniowo czynny inny niz sól metalu alkalicznego kwasu tluszczowego, 0,1-3% wagowych monokarboksylowego kwasu tluszczowego C10-C18, i 1-30% wagowych semipolarnego rozpuszczalnika, znamienna tym, ze zawiera uklad buforujacy skladajacy sie z kwasu polikarboksylo wego i zasady, przy czym kompozycja ma pH nizsze niz 6. PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest wodna kompozycja czyszcząca, w szczególności ulepszona kompozycja czyszcząca ogólnego przeznaczenia do stosowania w gospodarstwie domowym.
Kompozycje czyszczące ogólnego przeznaczenia do stosowania w gospodarstwie domowym dostępne są w handlu zarówno w postaci proszkowej jak i w postaci ciekłej.
Proszkowe kompozycje czyszczące składają się głównie z soli wypełniających i buforujących takich jak fosforany, węglany, krzemiany itp. Takie kompozycje dobrze nadają się do usuwania nieorganicznych zabrudzeń, ale mogą być niewystarczające jeśli chodzi o zdolność czyszczenia zabrudzeń organicznych takich jak sole wapnia i/lub magnezu kwasów tłuszczowych i zabrudzeń tłuszczowo-smarowych typowo występujących w domowym środowisku. Takie kompozycje na ogół tworzą roztwory buforowane w zakresie alkalicznego pH przez ich wypełniacze.
Generalnie przypuszcza się, że alkaliczna wartość pH ułatwia usuwanie wolnych kwasów tłuszczowych przez konwersję kwasów tłuszczowych w odpowiednie mydło.
Ciekłe kompozycje czyszczące na ogół zawierają organiczny rozpuszczalnik i mają tę wielką zaletę, że mogą być nanoszone na twarde powierzchnie w postaci czystej lub stężonej tak, że stosunkowo duża ilość materiału powierzchniowo czynnego i organicznego rozpuszczalnika jest kierowana bezpośrednio na zabrudzenie.
Te ciekłe kompozycje są szczególnie użyteczne do czyszczenia twardych powierzchni takich jak podłogi, ściany i powierzchnie kuchenne i łazienkowe, będąc równie przydatnymi do czyszczenia miękkiego umeblowania takiego jak pokrycia, dywany, zasłony itp. I tu kompozycje te są na ogół buforowane alkalicznie, chociaż znane są też kompozycje neutralne a pewne kwaśne kompozycje są sprzedawane jako specjalistyczne środki czyszczące do łazienek.
Obydwa wspomniane wyżej typy kompozycji mogą zawierać kwasy organiczne takie jak kwas cytrynowy, adypinowy czy glutarowy. Typowo do środków powierzchniowo czynnych stosowanych w handlowych środkach czyszczących ogólnego przeznaczenia należy jeden lub obydwa liniowo-alkilobenzeno-sulfoniany (ABS) i drugorzędowe alkano-sulfoniany (SAS). Włączenie pewnych środków powierzchniowo czynnych do takich rozpuszczalnikowo-wodnych kompozycji nie przedstawia trudności jeśli te środki powierzchniowo czynne są obecne w stosunkowo niewielkim stężeniu. Na przykład w Europejskim Patencie EP 0344847 (Pand G) ujawniono kompozycje zawierające butoksy-propanolowe rozpuszczalniki w połączeniu z liniowym Ce-Cts alkilobenzeno-sulfonianem sodu w ilości do 5% wagowych.
Mieszaniny liniowych alkilobenzenosulfonianów z etoksylatami alkoholi i ewentualnie niewielkimi ilościami mydeł tłuszczowych stanowią układ powierzchniowo czynny stosowany w szeregu cieszących się powodzeniem, ciekłych, alkalicznych produktów handlowych mających pH 8-11. Poza usuwaniem tłuszczowo-smarowych zabrudzeń, pożądane jest aby kompozycje czyszczące dla gospodarstwa domowego miały zdolność usuwania zacieków wapiennych. Zacieki wapienne w większości składają się z węglanów wapnia i magnezu, które występują w zmiennych ilościach w naturalnych wodach jako odpowiednie kwaśne węglany i tworzą węglany podczas krystalizacji przez dysproporcjonowanie. Wiadomo, że
17-4 150 węglany są rozpuszczalne w kwaśnych roztworach. Jednak ze względów podanych wyżej, przypuszcza się, że kompozycje kwaśne są mniej skuteczne niż kompozycje alkaliczne.
Dalszym ważnym problemem technicznym takich kompozycji jest to, że najczęściej stosowane środki powierzchniowo czynne są mniej podatne na biodegradację, a w konsekwencji mniej korzystne dla środowiska niż inne układy powierzchniowo czynne. W szczególności siarczan alkoholu pierwszorzędowego (dalej określany skrótem PAS-primary alkohol sulphate) jest pożądanym ze względu na środowisko anionowym środkiem powierzchniowo czynnym, i to ze względu na łatwość jego biodegradacji w porównaniu z liniowo alkilo-benzenosulfonianami i drugorzędowymi alkanosulfonianami jak i na fakt, że wywodzą się one z materiałów naturalnych jako źródła reszt kwasu tłuszczowego.
Siarczan pierwszorzędowego alkoholu stanowi mieszaninę materiałów o ogólnym wzorze:
RO-SO3X w którym R oznacza pierwszorzędową grupę alkilową Cs do Cis, a X oznacza kation powodujący rozpuszczalność. Do odpowiednich kationów należą sód, magnez, potas, amon, TEA i ich mieszaniny.
Stosowanie soli PAS w połączeniu z innymi środkami powierzchniowo czynnymi jest dobrze znane z literatury:
EP 125711 (Clarke; 1984) odnosi się do GPC-ów (General purpose cleaner - środek czyszczący ogólnego przeznaczenia), zawierających niejonowe, anionowe (przykładem są MgPAS) środki powierzchniowo czynne i częściowo zestryfikowaną żywicę.
GB 2160887 (Bristol Myers, 1984) odnosi się do GPC-ów, które zawierają rozpuszczalnik, anionowe środki powierzchniowo czynne obejmujące sole metali alkalicznych, magnezu, anionu i TEA PAS i 0,005-3,0% niejonowych środków powierzchniowo czynnych, a w tym 75-100% nierozpuszczalnych w wodzie niejonowych środków powierzchniowo czynnych. Sól sodowa siarczanu laurylowego (Na-C12PAS) jest najbardziej korzystnym anionowym środkiem powierzchniowo czynnym.
GB 2144 763 (Pand G - 1983) odnosi się do kompozycji czyszczącej w postaci mikroemulsji, zawierającej co najmniej 5% rozpuszczalnika i soli magnezowej.
Korzystne kompozycje zawierają mieszaniny niejonowych środków powierzchniowo czynnych, parafino-sulfoniany, siarczany alkilowe (PAS), etoksylowane fenole i etoksylowane alkohole.
EP 107 946 (Pand G, 1982) odnosi się do ciekłych kompozycji detergentowych (piorących), zawierających 6-18% Mg-PAS, Wraz z rozpuszczalnymi w wodzie C13-C18 alkanolub alkenosulfonianami i rozpuszczalnymi w wodzie siarczanami alkilo-eterów.
Wspomniane wyżej środki powierzchniowo czynne, ABS, SAS i PAS są bardzo skutecznymi pieniącymi środkami powierzchniowo czynnymi. O ile tworzenie się piany jest pożądane w wielu produktach do higieny osobistej takich jak szampony i twarde mydła, obecność piany jest często niepożądana w środkach piorących do tkanin i w operacjach czyszczenia powierzchni, jako że usuwanie piany może być trudne po operacji czyszczenia. Z tych względów do preparatów były włączone środki przeciw pienieniu. Mydła wapniowe, to jest sole wapniowe kwasów tłuszczowych są dobrze znane jako składniki przeciw pienieniu w kompozycjach piorących do tkanin i w kompozycjach czyszczących do twardych powierzchni.
Stosowanie połączenia wrażliwych na węglowodory i wapń mydeł kwasów tłuszczowych jako układów przeciw pienieniu w proszkowych kompozycjach ujawniono w GB 1099562 (Unilever, 1964). W publikacji tej ujawniono proszkowe kompozycje detergentowe, które zawierają anionowe detergenty siarczanowe lub sulfonianowe, alkaliczne polifosforany i tłumiącą pianę mieszaninę węglowodoru i kwasu tłuszczowego mającego od 12 do 31 atomów węgla. Węglowodór jest ogólnie określony jako obejmujący alkany o prostym lub rozgałęzionym łańcuchu (ciekłe oleje parafinowe w mieszaninie 1:1 z woskami parafinowymi o wysokiej temperaturze topnienia i temperaturze wrzenia wyższej niż 90bC), alkeny, alkilowany benzen, skondensowane związki aromatyczne takie jak naftalen i antracem i ich alkilowane pochodne oraz węglowodory alicykliczne obejmujące terpeny i podobne związ174 150 ki. Do korzystnych węglowodorów należą materiały mające temperaturę wrzenia wyższą niż 90°C, takie jak wyżej wspomniane mieszaniny olejów i wosków parafinowych, dodecylobenzen i olej terpentynowy.
Stosowanie połączenia rozpuszczalników, mydeł i wybranych rozpuszczalników terpenowych jako układów przeciw pienieniu w ciekłych kompozycjach do czyszczenia twardych powierzchni jest ponadto ujawnione w EP 0080749 (P and G, 1982). W tych kompozycjach inaczej niż na przykład w kompozycjach do czyszczenia dywanów korzystne jest, że produkt może być stosowany bez etapu dodawania oddzielnych składników przeciw pienieniu.
W EP 0080749 bardziej szczegółowo mówi się o stosowaniu mono - (dwie jednostki izoprenowe) lub sesqui - (trzy jednostki izoprenowe) - terpenów w połączeniu zarówno z wymienionym rozpuszczalnikiem (2-(2-butoksy-etoksy) etanolem: dostępnym w handlu jako BUTYL CARBITOL [RTM]) i z 0,05-2% jednego lub więcej mydeł alkalicznych, amonowych i alkanoloaminowych kwasów tłuszczowych C13-C24 jako układów przeciw pienieniu. W publikacji tej te trzy składniki określa się jako współdziałające w aktywności przeciw pienieniu. Jak ujawniono w tej publikacji do korzystnych terpenów należą terpeny mono - i bicykliczne z grupy węglowodorów terpenowych, takich jak terpineny, terpinoleny, limoneny, pineny i tak zwane terpeny pomarańczowe, które otrzymuje się ze skórek pomarańczy. Mniej korzystne są inne terpeny obejmujące alkohole, aldehydy i ketony terpenowe.
Terpeny i zbliżone związki obciążone są ogólną wadą, a mianowicie są surowcami stosunkowo drogimi i związkami o ostrym zapachu, nadającymi z reguły produktom zapach podobny do sosnowego czy cytrynowego. Pożądane jest aby podstawowy skład kompozycji czyszczących miał słaby zapach lub nie miał zapachu. Poza tym terpeny mogą zawierać ślady tak zwanych ksylenów piżmowych, co wywołało wątpliwości odnośnie fizjologicznego akceptowania takich materiałów.
Produkty przewidziane do stosowania do czyszczenia łazienek powinny tworzyć stosunkowo trwałą pianę czyszczącą w początkowej fazie czyszczenia. Piana taka zapewnia widoczne oznaczenie części powierzchni, na którą nałożono środek czyszczący. Co ważne, piana przywiera do powierzchni i zapobiega spływaniu, minimalizując tym ilość potrzebnego środka powierzchniowo czynnego zawartego w produkcie i w konsekwencji minimalizując zarówno koszty jak i wydzielanie środka powierzchniowo czynnego do środowiska. Pożądane jest zarówno ułatwienie stosowania ale i pomoc w oszczędności wody, jakiej należy użyć do spłukania kompozycji na tyle, aby możliwie zużyć najmniejszą ilość wody przy niewielkim wysiłku. Rozpatrując całość powyższego, widać, że idealna kompozycja czyszcząca dla gospodarstwa domowego powinna tworzyć stosunkowo trwałą pianę przy nakładaniu na powierzchnię i szybko ją tracić przy spłukiwaniu z powierzchni. Takie kompozycje nie powinny zawierać nie dających się zaakceptować składników ze względów ochrony środowiska i fizjologii i wymagających dodawania do wody spłukującej specjalnych składników przeciw pienieniu.
Jeśli specjalistyczne kompozycje czyszczące oddzielnie spełniające wiele z tych potrzeb były nawet w sprzedaży lub sugerowane w literaturze, istnieje zapotrzebowanie na środek czyszczący ogólnego przeznaczenia, który miałby zalety kwaśnych środków czyszczących przeciw zaciekom wapiennym, ale byłby równie skuteczny przeciw zabrudzeniom w szerokim zakresie.
Krótki opis wynalazku
Stwierdziliśmy, że wybrane kwasy tłuszczowe mają działanie pianotwórcze w pewnych stężonych preparatach i działają tłumiąco na pianę jeśli preparaty te poddaje się rozcieńczeniu lekko alkaliczną wodą. Jeśli te kwasy tłuszczowe połączy się z kwasami polikarboksylowymi, rozpuszczalnikami i środkami powierzchniowo czynnymi przy kwaśnym pH wyraźnie prosta kombinacja składników tworzy kompozycje wykazujące doskonałe właściwości czyszczące w szerokim zakresie zabrudzeń i wykazują doskonałe właściwości przy spłukiwaniu.
Zgodnie z powyższym przedmiotem wynalazku jest wodna kompozycja czyszcząca, zawierająca: 1-40% wagowych układu powierzchniowo czynnego zawierającego anionowy środek powierzchniowo czynny inny niż sól metalu alkalicznego kwasu tłuszczowego, 0,1-3% wagowych monokarboksylowego kwasu tłuszczowego C10-C18, i 1-30% wagowych semipolarnego rozpuszczalnika, charakteryzująca się tym, że zawiera układ buforujący składający się z kwasu polikarboksylowego i zasady, przy czym kompozycja ma pH niższe niż 6.
W korzystnym wykonaniu kompozycja zawiera semipolarny rozpuszczalnik o stałej dielektrycznej 5-35.
Korzystnie semipolarny rozpuszczalnik wybrany jest spośród: mono-n-butyloeteru glikolu propylenowego; mono-n-butyloeteru glikolu dipropylenowego, mono-t-butyloeteru glikolu propylenowego, mono-t-butyloeteru glikolu dipropylenowego, heksyloeteru glikolu dietylenowego, octanu etylu, etanolu, alkoholu izopropylowego, monobutyloeteru glikolu etylenowego, mono-butyloeteru glikolu dietylenowego i ich mieszanin.
W korzystnym wykonaniu wynalazku kompozycja zawiera eterowy rozpuszczalnik glikolowy jako semipolarny rozpuszczalnik, korzystnie wybrany z grupy składającej się z mono-n-butyloeteru glikolu propylenowego i mono-butyloeteru glikolu dietylenowego.
Korzystnie stosunek całości środka powierzchniowo czynnego do rozpuszczalnika mieści się w zakresie 2:1 do 5:1.
W dalszym korzystnym wykonaniu kompozycja czyszcząca zawiera 1-10% kwasów polikarboksylowych lub ich soli, korzystnie kwas polikarboksylowy wybrany jest z grupy składającej się z kwasów cytrynowego, adypinowego, bursztynowego, maleinowego, glutarowego, ich soli i mieszanin kwasów lub ich soli.
W korzystnym wykonaniu zawartość kwasu monokarboksylowego stanowi 0,1-3% produktu.
W innym korzystnym wykonaniu wynalazku kompozycja zawiera co najmniej jeden środek powierzchniowo czynny wybrany z grupy składającej się z: siarczanów pierwszorzędowych lub drugorzędowych alkoholi, siarczanów etoksyalkoholi, sulfonianów pierwszorzędowych lub drugorzędowych alkanów, alkiloarylosulfonianów i ich mieszanin.
Kompozycja według wynalazku korzystnie dodatkowo zawiera niejonowy środek powierzchniowo czynny, korzystnie wybrany z siarczanu pierwszorzędowego alkoholu i alkilobenzenosulfonianu wraz z alkoksylowanym alkoholem w stosunku 3:1 do 1:1 ilości 20-40% wagowych produktu.
Korzystnie stosunek kwasu monokarboksylowego do anionowego środka powierzchniowo czynnego mieści się w zakresie 1:4 do 1:20.
W korzystnym wykonaniu zawartość środka powierzchniowo czynnego stanowi 2-10% wagowych produktu, korzystniej stanowi 20-40% wagowych produktu.
Szczególnie korzystna kompozycja według wynalazku jest kwaśną wodną kompozycją czyszczącą zawierającą:
2-40% wagowych środka powierzchniowo czynnego zawierającego siarczan pierwszorzędowego alkoholu i korzystnie jeden lub więcej niejonowych środków powierzchniowo czynnych, w którym co najmniej 50% wagowych obecnego środka powierzchniowo czynnego stanowi siarczan pierwszorzędowego alkoholu;
0,2-5% wagowych nierozgałęzionych kwasów tłuszczowych;
co najmniej jeden rozpuszczalnik wybrany z grupy rozpuszczalników eterowych glikoli i alkoholowych o 1-5 atomach węgla w ilości takiej aby stosunki środka powierzchniowo czynnego do rozpuszczalnika mieściły się w zakresie 1:1 do 10:1;
1-10% wagowych rozpuszczalnego w wodzie kwasu organicznego, wybranego z kwasów cytrynowego, adypinowego, bursztynowego, glutarowego, maleinowego, ich soli lub ich mieszanin, oraz zasadę w ilości wystarczającej aby doprowadzić pH kompozycji do zakresu 3,14 - 4,9.
Jak wspomniano wyżej stwierdziliśmy, że nieoczekiwanie kwasy tłuszczowe C10-C22 mają działanie pianotwórcze w kompozycjach według wynalazku. Wyraża się to w poprawie przylegania piany do powierzchni pochyłych lub pionowych. Stąd kompozycje według
174 150 niniejszego wynalazku nadają się szczególnie do stosowania do kompozycji czyszczących do twardych powierzchni. Bez zamiaru ograniczenia wynalazku przez odniesienie do teorii działania, przypuszczać należy, że przy pH niższym od pKa monokarboksylowego kwasu tłuszczowego, obserwuje się działanie pianotwórcze.
Dokładne określenie pKa kwasu tłuszczowego jest trudne w praktyce, ponieważ w tych warunkach kwasy tłuszczowe są nierozpuszczalne w wodzie, chociaż bliskie wyliczenie pKa można otrzymać przez miareczkowanie. Przypuszczać należy, że wartość pH kompozycji powinna być wyższa od najniższej wartości pKa kwasu polikarboksylowego, jako że kwas polikarboksylowy występuje w postaci częściowo zjonizowanej. Woda z lokalnych źródeł na ogół zawiera pewną ilość rozpuszczonego wapnia, pochodzącego z minerałów typowo na poziomie zakresu 20-400 ppm (w skali francuskiej
2-40). Wody zawierające wapń na wyższym poziomie są znane, ale są stosunkowo rzadkie. Woda z lokalnych źródeł typowo ma lekko alkaliczną wartość pH około 7,5, przeważnie około 8 i w zasadzie dzięki rozpuszczonym kwaśnym węglanom, jakie w sposób naturalny występują w wodzie. W pewnych wyjątkowych przypadkach do źródła wody mogą być dodawane środki alkalizujące takie jak tlenek wapnia w celu zneutralizowania zakwaszonej wody w celu zabezpieczenia przed rozpuszczaniem ołowiu i innych potencjalnie toksycznych metali z rur i materiałów montażowych.
Przy dodaniu do kompozycji według niniejszego wynalazku kilku objętości zawierającej wapń alkalicznej wody wodociągowej należy przypuszczać, że alkaliczność wody podnosi wartość pH pierwotnie kwaśnego układu do punktu powyżej pKa kwasu tłuszczowego i powoduje jonizację kwasu tłuszczowego, tworzenie z obecnym w wodzie wapniem mydło wapniowe. Osad ten ma działanie tłumiące pianę w znany sposób i jak się przypuszcza pomaga spłukiwaniu produktu.
Rozpuszczalniki
Semipolarne rozpuszczalniki są podstawowymi składnikami niniejszego wynalazku. Jak wykażą poniższe przykłady, rozpuszczalnik przypuszczalnie wzmaga działanie pianotwórcze kwasu tłuszczowego w roztworze kwaśnym, ale wzmaga też działanie przeciw pienieniu kwasu tłuszczowego w roztworze alkalicznym. Korzystne rozpuszczalniki mają stałą dielektryczną od 5 do 35. Korzystny rozpuszczalnik dobiera się z grupy składającej się z: mono-n-butyloeteru glikolu propylenowego; mono-n-butyloeteru glikolu dipropylenowego; mono-t-butyloeteru glikolu propylenowego; mono-t-butyloeteru glikolu dipropylenowego; heksyloeteru glikolu dietylenowego; octanu etylu; etanolu; alkoholu izopropylowego; monobutyloeteru glikolu etylenowego; monobutyloeteru glikolu dietylenowego i ich mieszanin. Korzystnymi rozpuszczalnikami są eterowe rozpuszczalniki glikolowe, a te korzystnie wybrane są z grupy składającej się z: mono-n-butyloeteru glikolu propylenowego (dostępnego jako Dowanol PnB[RTH]) i monobutyloeteru glikolu dietylenowego, (dostępnego jako Butyl Digol[RTM] lub Butyl Carbitol[RTM]). Rozpuszczalniki te są szczególnie korzystne ze względu na koszt, dostępność i nieszkodliwość. Stwierdziliśmy, że taki wybór rozpuszczalników daje lepsze działanie czyszczące jeśli chodzi o plamy atramentu i barwników i lepszą trwałość produktu, jak również zwiększa właściwości przeciw pienieniu przy spłukiwaniu kompozycji. Korzystne zakresy stosunku całości środka powierzchniowo czynnego do rozpuszczalnika mieszczą się w zakresie 1:1 do 10:1, korzystnie 2:1 do 5:1. Bliższy zakres stosunku jest korzystny ze względu na koszt i trwałość produktu. Typowe zawartości rozpuszczalnika wynoszą 1-30% wagowych kompozycji, korzystnie 2-20% kompozycji w celu osiągnięcia skutecznego stężenia rozpuszczalnika przy rozcieńczeniu koncentratów.
Bufory
Bufory są podstawowymi składnikami kompozycji według niniejszego wynalazku. Przypuszcza się, że obecność buforu jest ważna dla zapewnienia aby pH nierozcieńczonej kompozycji była utrzymana w zakresie kwasowym pH, poniżej pKa kwasu tłuszczowego. Jednak pH nie musi być tak dokładnie buforowane, aby potrzebne było dodanie nadmiaru wody aby podnieść pH powyżej pKa kwasu tłuszczowego. Poza tym, o ile powinno unikać się silnej kwasowości roztworu na tyle aby zapobiec uszkodzeniu czyszczonych powierzchni,
174 150 potrzebna jest pewna rezerwa kwasowości na tyle, aby zbyt szybko nie zdestabilizować piany przez tworzenie się nierozpuszczalnych mydeł wapniowych co zmniejsza działanie usuwające zacieki wapniowe przez kompozycje.
Korzystny układ buforowy zawiera kwas polikarboksylowy i zasadę wybraną z wodorotlenków amonu lub metali alkalicznych i/lub mogą być użyte również aminy organiczne. Wodorotlenek amonu jest szczególnie korzystny, ponieważ przypuszczalnie daje lepsze usuwanie plam wapniowych, chociaż wodorotlenek sodu daje również dobre wyniki. Korzystnie taki układ będzie buforował produkt przy pH 2-6. Korzystnie jeśli układ buforujący jest taki, że pKa tłuszczu osiąga się przy dodaniu większej niż dziesięć objętości wody w stosunku do produktu. Alkaliczność i twardość dodanej wody ma pewien wpływ na ilość potrzebnej wody aby podnieść pH powyżej wartości pKa.
Przy typowej zawartości środka powierzchniowo czynnego 4-6% wagowych w produkcie, układ buforowy powinien być tak dobrany aby wartość pH wzrastała powyżej pKa kwasu tłuszczowego jeśli się doda mniej niż 1000 objętości wody.
Szczególnie korzystny zakres wartości pH produktu wynosi 3,14-4,9, przy najkorzystniejszym około 4, jako że pewne emalie są wrażliwe na pH poniżej 3, a produkty mające niską wartość pH mogą wymagać intensywnego płukania w celu zneutralizowania kompozycji wodą o słabej alkaliczności. Obecność w preparacie kwasów polikarboksylowych jako sole raczej niż w postaci kwasowej, jak się przypuszcza, powoduje lepszą pianę, dlatego korzystne jest aby wartość pH kompozycji była wyższa od najniższej wartości pKa obecnego kwasu polikarboksylowego. Korzystny kwas polikarboksylowy, kwas cytrynowy ma wartość pKa 3,14; 4,77 i 6,39, dlatego wartości pH powyżej 3,14 są korzystne.
Środki kompleksotwórcze
Słabe środki kompleksotwórcze w postaci organicznych kwasów polikarboksylowych są podstawowymi składnikami kompozycji według niniejszego wynalazku. Obecność tych słabych środków kompleksotwórczych poprawia działanie czyszczące. Przypuszczalnie te składniki wiążą słabe wiązanie jonów wapnia, które mają swój udział w przyleganiu do powierzchni, i dzięki temu ułatwiają usuwanie tych brudów. Mogą być obecne również silne środki kompleksotwórcze. Jednak środki kompleksotwórcze takie jak EDTA są mniej korzystne ze względu na ochronę środowiska, jako że istniały sugestie, że słabo degradujące się biologicznie środki kompleksotwórcze mogą rozpuszczać ciężkie metale z osadów dennych rzek. Ponadto EDTA i inne silne środki kompleksotwórcze mają tendencję kompleksowania wapnia obecnego w wodzie wodociągowej i hamować tworzenie się wspomnianego wyżej mydła wapniowego działającego przeciw pienieniu.
Korzystnie środek kompleksotwórczy wybrany z grupy składającej się z kwasu cytrynowego, adypinowego, bursztynowego, maleinowego, glutarowego lub ich mieszaniny lub soli. Typowa zawartość środka kompleksotwórczego wynosi 1-10% wagowych, korzystnie 3-6% wagowych produktu. Najkorzystniejszym środkiem kompleksotwórczym jest kwas cytrynowy lub jego sole. Kwas cytrynowy jest słabym środkiem kompleksotwórczym dla wapnia, dostępnym z odnawialnych źródeł i szybko poddaje się biodegradacji. Kwas cytrynowy jest szczególnie korzystny zarówno jako środek kompleksotwórczy jak i składnik układu buforującego, który korzystnie jest włączany na poziomie 3-6% wagowych produktu.
Kwasy tłuszczowe
Kwasy tłuszczowe C10-C22 są podstawowymi składnikami kompozycji według niniejszego wynalazku. Przyjmuje się, że kwasy tłuszczowe o krótszym łańcuchu nie tworzyłyby dostatecznie nierozpuszczalnych mydeł wapniowych, a kwasy tłuszczowe o dłuższym łańcuchu byłyby zbyt nierozpuszczalne, aby działać w kompozycji jako składnik przeciw pienieniu. Ponadto takie kwasy tłuszczowe o średniej długości łańcuchu są handlowo dostępne po rozsądnej cenie pochodzą z odnawialnych źródeł. Kwasy tłuszczowe mogą być liniowe i rozgałęzione, nasycone lub nienasycone, ale korzystne są kwasy tłuszczowe liniowe otrzymywane ze źródeł naturalnych.
Szczególnie korzystne kwasy tłuszczowe C12-C16, korzystnie o średniej długości łańcucha C14 (pochodzące z olejów z kwasem laurylowym takich jak tłuszcz kokosowy i palmowy).
174 150
Mydła o większej długości łańcucha są mniej rozpuszczalne przy nieobecności drogich hydrotropów lub organicznych rozpuszczalników.
Typowa zawartość kwasów tłuszczowych stanowi 0,1-3% produktu, przy czym szczególnie korzystna zawartość wynosi 0,5-1% wagowego. Ważne jest aby wartość pH kompozycji była niższa od pKa użytego kwasu tłuszczowego. Na ogół pKa kwasu tłuszczowego C12-C16 jest bliska 4,9, a w konsekwencji pH kompozycji powinna być niższa od tej wartości. Biorąc pod uwagę wymaganie, aby wartość pH była wyższa niż pKa kwasu polikarboksylowego, wartość pH kompozycji będzie wynosić na ogół 3,14-4,9.
Środki powierzchniowo czynne
Co najmniej jeden anionowy środek powierzchniowo czynny, inny niż mydło, jest podstawowym składnikiem kompozycji według niniejszego wynalazku. Korzystnie środek powierzchniowo czynny stanowi jeden lub więcej z grupy składającej się z: siarczanów alkoholi pierwszorzędowych i drugorzędowych, siarczanów alkoksyalkoholi, sulfonianów pierwszorzędowych i drugorzędowych alkanów i sulfonianów alkiloaryli. Przy braku anionowych środków powierzchniowo czynnych produkty według niniejszego wynalazku wykazują mniej skuteczne przyleganie.
Korzystny stosunek kwasu tłuszczowego do anionowego środka powierzchniowo czynnego mieści się w zakresie 1:4 do 1:20, przy czym szczególnie korzystnie około 1:5-1:10, wyrażony jako procent wagowy kwasu tłuszczowego do procenta wagowego środka powierzchniowo czynnego produktu. Zapewnia to dobrą równowagę pomiędzy pienieniem i działaniem czyszczącym. Korzystnym anionowym środkiem powierzchniowo czynnym jest siarczan alkoholu pierwszorzędowego (PAS), pieniący i łatwo ulegający biodegradacji środek powierzchniowo czynny. Korzystny siarczan alkoholu pierwszorzędowego (PAS) stanowi mieszaninę materiałów o ogólnym wzorze:
ro-so3x w którym R oznacza pierwszorzędową grupę alkilową, a X oznacza kation powodujący rozpuszczalność. Do odpowiednich kationów należy kation sodowy, magnezowy, potasowy, amonowy i ich mieszaniny.
Stwierdziliśmy, że kompozycje, które zawierają sól magnezową PAS i kwas organiczny, częściowo zneutralizowany zasadą mają lepszą skuteczność czyszczącą, zwłaszcza jeśli chodzi o mydła wapienne i zacieki wapienne, przy zachowaniu skuteczności czyszczącej zabrudzeń smarowo-tłustych. W konsekwencji szczególnie korzystne odmiany niniejszego wynalazku zawierają magnez w stosunku molowym 0,1-0,8 moli Mg na mol obecnego siarczanu alkoholu pierwszorzędowego. Należy zaznaczyć, że użycie magnezu jako jedynego przeciwjonu dla PAS może wywołać trudności w obecności kwasu poli karboksylowego i dlatego korzystne jest aby stosunek molowy przeciwjonów dla PAS był taki, aby przybliżony stosunek Mg do innych przeciwjonów nie przekraczał około 5:1.
Korzystne stosunki MgPAS do NaPAS powinny być większe niż 1:1, ale mniejsze niż 2:1. Szczególnie korzystne są cząsteczki PAS, w którym większą część stanowią reszty alkilowe C10-C14.
Jak wspomniano wyżej te środki powierzchniowo czynne mogą być otrzymane przez utworzenie siarczanu pierwszorzędowego alkoholu z kwasów tłuszczowych uzyskanych z odnawialnych źródeł takich jak olej kokosowy, jakkolwiek mogą być one otrzymane ze źródeł syntetycznych alkoholi. Te środki powierzchniowo czynne wykazują bardzo pożądaną właściwość biodegradacji.
Odpowiednie dodatkowe środki powierzchniowo czynne są wybrane z grupy składającej się z grupy kationowych, niejonowych, amofoterycznych i obojnaczojonowych środków powierzchniowo czynnych jak również ich mieszanin.
Obecność niejonowych środków powierzchniowo czynnych jest szczególnie pożyteczna. Do korzystnych niejonowych środków powierzchniowo czynnych należą alkoksylowane alkohole, a korzystne alkoksylowane alkohole należą do grupy składającej się z etoksylowanych alkoholi o ogólnym wzorze:
Ri-(OCH2CH2)m-OH
174 150 w którym Ri oznacza prosty lub rozgałęziony alkil Cs do Cis lub hydroksyalkil o średnim stopniu etoksylacji m 1-14, korzystnie 3-10 dla dobrego spierania tłustych zabrudzeń.
Materiał wyjściowy do syntezy tych etoksylowanych alkoholi, głównego składnika układu powierzchniowo czynnego dostępne są zarówno ze źródeł naturalnych i syntetycznych. Najkorzystniej układ powierzchniowo czynny stanowi mieszaninę siarczanów pierwszorzędowych alkoholi i etoksylowanych alkoholi. Dla potrzeb niniejszego opisu przyjmuje się, że etoksylowane alkohole obejmują etoksylowane alkilo- lub hydroksy-alkiloalkohole. Siarczany pierwszorzędowych alkoholi i etoksylowane alkohole obecne są w stosunku od 3:1 do 1:1, przy czym stosunek około 2:1 jest szczególnie korzystny.
Szczególnie korzystne kompozycje zawierają 15-30% siarczanu pierwszorzędowego alkoholu i 5-15% niejonowego środka powierzchniowo czynnego. Te stosunkowo duże zawartości PAS i niejonowego środka powierzchniowo czynnego są potrzebne w celu uformowania stężonych kompozycji, które mogą być transportowane bardziej efektywnie i wymagają mniej materiału opakowaniowego. Korzystna łączna ilość środków powierzchniowo czynnych stanowi 1-40% wagowych produktu, przy czym 2-10% jest ilością korzystną do stosowania w gospodarstwie domowym bez rozcieńczania (nie będące koncentratami).
Zawartość środka powierzchniowo czynnego 20-40%, a bardziej korzystnie 25-35%, jest korzystna dla koncentratów, jakkolwiek przy o wiele wyższej zawartości środka powierzchniowo czynnego może być potrzebna dodatkowa ilość składnika przeciw pienieniu.
Składniki drugorzędne i mniej podstawowe
Kompozycje według wynalazku mogą ponadto zawierać inne drugorzędowe składniki wybrane z grupy składającej się z: środków zapachowych, koloryzujących i barwników, środków higienicznych, regulatorów lepkości i ich mieszanin. W pewnych odmianach wynalazku pożyteczne jest włączenie do preparatów dalszych środków ograniczających pienienie. Do dalszych korzystnych środków ograniczających pienienie należą oleje hydrofobowe. Bardziej korzystnym olejem hydrofobowym jest węglowodór o łańcuchu prostym lub rozgałęzionym lub olej silikonowy, chociaż bardziej korzystnym olejem hydrofobowym jest parafina. Najkorzystniej gdy olejem hydrofobowym jest parafina o stracie 50% wagowych przy wrzeniu w zakresie temperatur 170-300°C. Określenie straty 50% wagowych przy wrzeniu ma oznaczać, że 50% wagowych parafiny można oddestylować w tym zakresie temperatur. Na ogół granice temperatur wrzenia· parafiny odpowiedniej do stosowania w kompozycji według niniejszego wynalazku leżą pomiędzy 171 i 250°C. My stwierdziliśmy, że izoparafiny to znaczy parafiny o rozgałęzionym łańcuchu, są szczególnie skuteczne w porównaniu z innymi olejami hydrofobowymi takimi jak n-dekan i n-tetradekan.
Typowa zawartość rozpuszczonego oleju hydrofobowego w odmianach niniejszego wynalazku mieści się w zakresie 0,2-5% wagowych, korzystnie 1,0-2,0% wagowych. Tam gdzie obecny jest olej hydrofobowy stosunek kwasu tłuszczowego do oleju hydrofobowego mieści się w zakresie 0,5-1:1-0,5, korzystnie około 1:1. Takie proporcje tworzą szczególnie skuteczny układ przeciw pienieniu. Kompozycje według niniejszego wynalazku są homogeniczne, korzystniej przeświecające, a najkorzystniej przezroczyste. Typowa lepkość wynosi 1-2000 mPas przy szybkości, ścinania 21 s4 mierzona w temperaturze 25°C.
Opakowanie
Jest korzystne aby kompozycje według niniejszego wynalazku były dostarczane w opakowaniu adoptowanym do wytworzenia produktu w postaci spreju, korzystnie spreju piany, jakkolwiek nie można wykluczyć innego układu dozowania i nanoszenia. Mając powyższe na uwadze korzystną postać niniejszego wynalazku stanowi kwaśna wodna kompozycja czyszcząca zawierająca:
a) 2-40% wagowych śrydha powierzchniowo coyrincgy, kton/ to śry dek powierzchniowo czynny stanowi siarczan pierwszorzędowego alkoholu i korzystnie jeden lub więcej niejonowych środków powierzchniowo czynnych, przy czym co najmniej 50% wagowych obecnego środka powierzchniowo czynnego stanowi siarczan pierwsznrzędowego alkoholu jako główny środek powierzchniowo czynny,
b) 0,2-5% wagowych nierozgałęzionego kwasu tłuszczowego C10 Cis jako środka pianotwórczego w warunkach kwaśnych i jako środka przeciw pienieniu w warunkach alkalicznych,
c) co najmniej jeden rozpuszczalnik wybrany z grupy składającej się z rozpuszczalników eterowych glikolu i alkoholowych o 1-5 atomach węgla, w ilości takiej, aby stosunki środek powierzchniowo czynny: rozpuszczalnik mieściły się w zakresie 1:1 do 10:1,
d) 1-10% wagowych rozpuszczalnego w wodzie kwasu organicznego wybranego z grupy składającej się z: kwasu cytrynowego, adypinowego, bursztynowego, glutarowego, maleinowego, ich soli lub ich mieszanin, jako środków kompleksotwórczych dla wapnia i magnezu i składników buforujących, oraz
e) zasadę w ilości wystarczającej aby wartość pH kompozycji mieściła się w zakresie 3,14-4,9.
Aby niniejszy wynalazek mógł być lepiej zrozumiały niżej będzie on zilustrowany przykładami w odniesieniu do załączonych rysunków, z których:
Figura 1: przedstawia wpływ na preparat szeregu płukań, wodą z różnych źródeł, potrzebnych do zmniejszenia objętości piany;
Figura 2: przedstawia wpływ pH na objętość piany przy użyciu wód o różnej twardości.
Przykłady 1-2
Kompozycje wytworzono zgodnie z poniższą tabelą 1.
Wszystkie składniki zmieszano w temperaturze pokojowej i zapakowano do pojemników wyposażonych w zaworek spreju. Niejonowym środkiem powierzchniowo czynnym był DOBANOL 23-6,5 EO (RTM, SHELL), PAS był DAKPON-27L(RTM, DAC).
Butyl Carbitol jest znakiem towarowym Union Carbide.
Kwasem tłuszczowym był PRIFAC 7901 (RTM, Unichemia).
Tabela 1
Przykład 1 Przykład 2
Kwas cytrynowy 4,00% 4,00%
PAS 4,00% 4,00(anionowy)
Niejonowy 2,00% 2,00
Butyl Carbitol 2,00% 2,00% (rozpuszczalnik)
Środek zapachowy 0,50% 0,50%
Wodorotlenek sodu 1,20% 1,20%
Środek konserwujący 0,015% 0,015%
Kwas tłuszczowy - 0,5%
Woda do 100% do 100%
PH 4,3 4,3
Przywieranie 2,7 3,6
Działanie badano przez napryskanie produktów na niepionową powierzchnię i spłukiwanie twardą wodą (typowo > 26 Franc.). Przywieranie określał zespół 20 kwalifikowanych techników poinstruowanych co do ceny przywie rania piany w ślepej próbie w skali od
1-5 gdzie 1 oznacza słabe przyleganie a 5 oznacza przyleganie doskonałe.
Przykład 1 jest przykładem produktu dostępnego w handlu wybranego do porównania - działanie jego było dobre.
Przykład 2 stanowi przykład według niniejszego wynalazku - preparat ten dawał pianę o większej objętości i lepszym przywieraniu, które było specjalnie efektywne jeśli chodzi o adhezję do powierzchni pochyłych lub pionowych. Podczas, gdy kompozycja według przykładu 1 wykazywała zadawalające przywieranie i mogła być spłukana bez szczególnych trudności, to kompozycja według przykładu 2, jak stwierdzono, wykazywała lepsze przywieranie i spłukiwanie z wyjątkową łatwością.
Przykłady 3-8.
Figura 1 przedstawia wpływ na preparat szeregu płukań wodą o różnej twardości, potrzebnych do zmniejszenia objętości piany. Pomiar przeprowadzono następująco: 5 mg produktu rozcieńczono do 50 ml wodą o określonej twardości w skalowanym rozdzielaczu
174 150 z zamkniętym zaworem. Rozdzielacz intensywnie wstrząsano ręcznie w ciągu około dziesięciu sekund w celu wytworzenia piany i odnotowano początkową objętość piany po spuszczeniu nadmiaru cieczy przez zawór. Do każdego płukania stosowano 50 ml próbki wody, dodawane do rozdzielacza z następnym cyklem wstrząsania i pomiarem objętości piany po usunięciu cieczy. Procedurę tę powtarzano aż do zaniku piany. Stosowano kompozycje według przykładu 1 i 2 z zawartością kwasu tłuszczowego 0,5%. Z figury wynika, że dodanie kwasu tłuszczowego do przykładu porównawczego powoduje zmniejszenie liczby cykli płukań potrzebnych w każdym przypadku jak również to, że poprawa była bardziej widoczna dla bardziej twardych wód.
Figura 2 przedstawia wpływ pH na objętość piany przy użyciu wód o różnej twardości. Wspomniana wartość pH odnosi się do cieczy otrzymanej podczas opisanych wyżej cykli płukania. Jak widać z postępem płukania wartość pH cieczy wzrasta. Widać również, że dla wody o wyjątkowo dużej zawartości wapnia wpływ kwasu tłuszczowego jest bardziej znaczny. Dla wód z miejsc bardziej znanych objętość piany gwałtownie spada przy wzroście pH powyżej 6,5 przy początkowej wartości pH 4-5 produktu o 10% rozcieńczeniu.
Z powyższych przykładów widać, że wymienione kompozycje wykazują zarówno lepsze przywieranie jak i lepsze spłukiwanie w porównaniu z kompozycją ze stanu techniki.
Przykłady 9-15.
Poniższa tabela 2 podaje dane dla kompozycji według przykładu 2, w której zmieniano średnią długość łańcucha kwasu tłuszczowego. Dane dla kompozycji według przykładu 1, bez kwasu tłuszczowego, podano dla porównania. Skumulowaną objętość piany - CFV (Cumulative foam volumen) mierzono w centymetrach sześciennych przy standardowej objętości początkowej i przebiegu wytrząsania jak opisano wyżej w odniesieniu do przykładu 3-8. CFV oznacza całkowitą objętość wytworzonej piany w procesie płukania przy użyciu wody o twardości 26 Franc. Ilość płukań potrzebnych do wyeliminowania piany określano jak opisano wyżej.
Tabela 2
Kwas tłuszczowy CFV Płukania
Przykład 9 Przykład 1 4950 9,5
Przykład 10 C8 3025 8,5
Przykład 11 C10 2400 8,0
Przykład 12 C12 2525 5,0
Przykład 13 C14 400 4,0
Przykład 14 C18 375 6,0
Przykład 15 C22 975 6,0
Z powyższych danych widać, że kwasy tłuszczowe mające długość łańcucha > C 12 znacząco zmniejszoną CFV. Zauważono, że kwasy tłuszczowe mające długość łańcucha > C 22 były nierozpuszczalne w kompozycjach.
Przykłady 16-19.
Wpływ typu środka kompleksotwórczego przedstawia poniższa tabela 3, w której zmieniano typ środka kompleksotwórczego przy obecności lub braku kwasu tłuszczowegoFA (Fatty acid). Skumulowaną objętość piany (CFV) mierzono w centymetrach sześciennych przy standardowej początkowej objętości i przebiegu wytrząsania jak opisano wyżej w odniesieniu do przykładów 3-8. CFV oznacza całkowitą objętość wytworzonej piany w procesie płukania przy użyciu wody o twardości 26 Franc. Ilość płukań potrzebnych do wyeliminowania piany określano jak opisano wyżej.
Tabela 3
FA Cytrynian EDTA CFV Płukania
Przykład 16 -(Przyki.1) 4% - 3800 8,5
Przykład 17 0,5(Przykł.2) 4% - 3375 5,5
Przykład 18 - - 4% 3850 7,5
Przykład 19 0,5 - 4% 3400 5,5
174 150
Z powyższej tabeli 3 widać, że otrzymano lepsze wyniki w obecności kwasu tłuszczowego i środka kompleksotwórczego.
Przykłady 20-26
Wpływ pH przedstawiono w odniesieniu do danych zestawionych w poniższej tabeli 4. Pomiary CFV i płukań wykonano jak wspomniano wyżej, przy użyciu wody zarówno o twardości 12 jak i 26 Franc. Wyniki na ogół podano dla wody o twardości 26 Franc., jakkolwiek podobne wyniki otrzymano z miększą wodą (Przykłady 25 i 26). Przykłady 20, 22 i 23 są przykładami porównawczymi.
Tabela 4
FA PH CFV Płukania
Przykład 20 (przyld.1) 4,3 3800 8,5
Przykład 21 0,5(przykł.2) 4,3 3375 5,5
Przykład 22 - 10,5 3625 9,0
Przykład 23 0,5 10,5 1400 3,0
Przykład 24 0,5 c. 2,5 2325 5,5
Przykład 25 0,5 4,3 3400 6,0
Przykład 26 0,5 c. 2,5 5100 9,0
Wyżej podane wyniki wykazują, że w alkalicznych produktach działanie tłumiące pianę kwasów tłuszczowych jest bardzo znaczne. Jednak te alkaliczne kompozycje nie usuwają skutecznie zacieków wapiennych. Przykłady 24 i 26 pokazują skutek usunięcia alkalicznego składnika (NaOH) buforu z kompozycji. Kompozycja według przykładu 24 wykazuje w twardej wodzie podobne zachowanie do kompozycji według wynalazku, ale jest zbyt kwaśna do stosowania na pewne powierzchnie.
Przykłady 25 i 26 z bardziej miękką wodą, o twardości 12 Franc. pokazują, że odmiana według wynalazku (Przykład 25) wykazuje zadawalające spłukiwanie, podczas gdy przy braku alkalicznego składnika buforu (Przykład 26) zauważa się słabe działanie przeciw pienieniu. Zauważa się również, że piany wytworzone przez kompozycje o pH około 2,5 miały słabe przywieranie i dawały słabe działanie czyszczące.
Przykłady 27-30.
W przykładach 27-30, jak pokazano w tabeli 5, występuje synergiczne współdziałanie rozpuszczalnika i przeciwpiennego kwasu tłuszczowego. Wyniki otrzymano jak opisano wyżej.
Tabela 5
FA Rozpuszczalnik CFV Płukania
Przykład 27 -(przykł.1) 2% 3800 8,5
Przykład 28 0,5(przykł.2) 2% 3375 8,5
Przykład 29 - - 2325 7,0
Przykład 30 0,5 - 2750 7,0
Z powyższych wyników wynika, że obecność rozpuszczalnika jest ważna aby przy rozcieńczaniu kwas tłuszczowy wykazywał działanie przeciw pienieniu. Przy braku rozpuszczalnika (przykłady porównawcze 29 i 30) uzyskuje się mało piany o słabym przywieraniu. W obecności rozpuszczalnika, ale przy braku kwasu tłuszczowego (przykład porównawczy 27) piana jest trwała. Jedynie jednoczesna obecność zarówno kwasu tłuszczowego i rozpuszczalnika daje korzyści dużej początkowej objętości piany i szybkiego jej spłukiwania (przykład 28).
Przykłady 31-36.
W przykładach 31-36, jak pokazano w tabeli 6, wykazano synergiczne działanie na właściwości produktu zmian układu powierzchniowo czynnego. Wyniki uzyskano jak opisano wyżej przy użyciu wody o twardości 26 Franc.
174 150
Tabela 6
FA Środek pow.czynny CFV Płukania
anionowy niejonowy
Przykład 31 -(przylk.1) 4% 2% 3800 8,5
Przykład 32 0,5(przyki 2) 4% 2% 3375 5,5
Przykład 33 - - 2% 150 3,0
Przykład 34 0,5 - 2% 0 0,0
Przykład 35 - 4% - 4700 7,0
Przykład 36 0,5 4% - 3900 4,5
Porównawcze przykłady 33 i 34 pokazują, że przy braku anionowego środka powierzchniowo czynnego nie tworzy się lub tworzy się mało piany, co pozwala na szybkie spływanie produktu z pochyłych powierzchni w operacjach czyszczenia. Przykłady 35 i 36 pokazują wpływ pominięcia ewentualnego niejonowego środka powierzchniowo czynnego w odmianach wynalazku. Z porównawczego przykładu 35 widać, że niejonowe środki powierzchniowo czynne wykazują pewne działanie tłumiące pianę, chociaż czas spłukiwania wzrasta przy obecności niejonowych środków powierzchniowo czynnych. Z wyników tych wynika, że o ile kwas tłuszczowy i co najmniej jeden anionowy środek powierzchniowo czynny są podstawowymi składnikami, to niejonowe środki powierzchniowo czynne są składnikami ewentualnymi.
Przykłady 37-39.
W podanych wyżej przykładach 37-39 (patrz tabela 7) działanie preparatów według niniejszego wynalazku porównano z preparatami handlowymi.
Tabela 7
Przykład 37 38 39
Sól Mg PAS 18,5 - -
Sól Na PAS - 3,5 -
Sól Na SAS - - 4,0
Niejonowy śr. pow. czynny 9,5 - 4,0
Rozpuszczalnik 8,0 - -
Kwas tłuszczowy 0,7 - -
Izoparafina 0,75 - -
Amoniak 1,1 0,75 -
Kwas organiczny 6,0 6,0 6,2
Inne mniej zasadnicze ślady ślady ślady
Woda do 100% do 100% do 100%
pH Brud/czas kontaktu 4,0 kwaśne kwaśne
Kuchenny 15 s 4 3 2
Tłuste zabrudzenie 15 s 3 3 3
30 s 3 3 3
60 s 4 4 3
Zacieki mydła 180 s 3 1 0
24 s 4 2 1
W tabeli 7 przedstawiono jako przykłady porównacze (przykład 38 i 39) aktualnie dostępne w handlu kwaśne łazienkowe kompozycje czyszczące. Ich skład odtworzono analitycznie. W kompozycji według przykładu 39 kwasem organicznym była mieszanina kwasów bursztynowego, glutarowego, adypinowego i benzoesowego w łącznej ilości 6,2% wagowych. W przykładach 37 i 38 użyto kwasu cytrynowego. Jak widać kompozycja według przykładu 38 różni się od kompozycji według niniejszego wynalazku tym, że nie zawiera soli magnezowej PAS i brak w niej kwasu tłuszczowego i rozpuszczalnika.
W celu oceny kompozycji według przykładów 37-39 przygotowano zabrudzone płytki pokryte syntetyczną plamą mydła, brudem tłustym i brudem kuchennym. Każde z zabrudzeń zawierało widoczne ślady sadzy jako środka wizualizującego. Plamę mydlaną stanowił głównie stearynian wapnia nałożony na emaliowaną płytkę stalową przez
174 150 opryskanie zawiesiną stearynianu wapnia w alkoholu izopropylowym. Płytki, po nałożeniu brudu, wypiekano w temperaturze 180°C w ciągu 30 minut. Brud tłusty składał się głównie z mieszaniny kwasów tłuszczowych i parafiny, nałożony na płytkę ceramiczną przez opryskanie kompozycją w eterze naftowym. Brud kuchenny składał się z mieszaniny tłuszczów, kwasów tłuszczowych, parafiny i gliny, nałożony na płytkę ceramiczną przez opryskanie kompozycją w eterze naftowym. W celu oceny skuteczności kompozycji 0,5 ml według przykładów 37-39 naniesiono na każdą zabrudzoną płytkę i pozostawiono płytki w kontakcie na okres podany w tabeli 7. Następnie płytki mechanicznie przetarto jednokrotnie wilgotną szmatką pod ustalonym ciśnieniem. Pozostały brud oceniano wizualnie w sześciopunktowej skali 0-5, gdzie zero oznacza brak usuwania brudu, a 5 oznacza całkowite usunięcie brudu wskazywane przez usunięcie sadzy.
Z powyższego wynika, że kompozycje według niniejszego wynalazku są równorzędne ze znanymi kompozycjami jeśli chodzi o usuwanie zabrudzenia tłustego, ale o wiele lepsze jeśli chodzi o usuwanie brudu kuchennego, a zwłaszcza jeśli chodzi o usuwanie plamy mydlanej.
Przykłady 39-43.
W przykładach 39-44 podanych niżej w tabeli 8, zilustrowano skutek zmian stosunku Mg do Na jako przeciwjonów dla środka powierzchniowo czynnego PAS przy wysokich stężeniach. Wszystkie przykłady były podobne do preparaty według przykładu 37 poza tym, że zmieniano stosunek Mg PAS : Na PAS.
Tabela 8
Przykład MgPAS: NaPAS
39 10,5: 8,0 trwała
40 110:7,5 trwała
41 18,,5: 0,0 nietrwała
42 Π,Ί: 1,0 nietrwała
43 15,0: 3,5 nietrwała
Stwierdzono, że w przykładach 41-43 wytrąca się z produktu cytrynian magnezu przy dłuższym składowaniu, podczas gdy według przykładów 39-40 były trwałe podczas przechowywania. Produkty według przykładów 41-43 poza tym były zadowalające.
174 150
174 150
Ο
Οϊ
S· (Ο
ΙΩ
ΤΓ
CM
Ο guio/ Atreid ęęojSfąo ¢3
a.
co
X)
N υ
X
LL mX
LL
ĆO
CM
O
N υ
N v>
4—· cn
I w
+
X
LL ao s •g
C/2 cd + '
X
LL <O
CM §
N c/ł |t
X
LL
Pć • w* s
o .s §
X
N ee
Ό
O η a β
XXX U- U- LU L O M T- CJ V
N cn *—i cn
RS £
+
X
Lico o
N
O
N cn .s +-# cn
Λ a
+ ’X
LL
ĆO
CM •8 ’q • N
L2O0 gLLio/ Areid ??o#fqo
II U B
XXX LL LU U. L- ćo eo r- CM <T
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 4,00 zł

Claims (17)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Wodna kompozycja czyszccząca, zawierająca: 1--40% wagowych układu powierzchniowo czynnego zawierającego anionowy środek powierzchniowo czynny inny niż sól metalu alkalicznego kwasu tłuszczowego, 0,1-3% wagowych monokarboksylowego kwasu tłuszczowego C10-C18, i 1-30% wagowych semipolarnego rozpuszczalnika, znamienna tym, że zawiera układ buforujący składający się z kwasu polikarboksylowego i zasady, przy czym kompozycja ma pH niższe niż 6.
  2. 2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera semipolarny rozpuszczalnik o stałej dielektrycznej 5-35.
  3. 3. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera semipolarny rozpuszczalnik wybrany z: mono-n-butyloeteru glikolu propylenowego; mono-n-butyloeteru glikolu dipropylenowego, mono-t-butyloeteru glikolu propylenowego, mono-t-butyloeteru glikolu dipropylenowego, heksyloeteru glikolu dietylenowego, octanu etylu, etanolu, alkoholu izopropylowego, monobutyloeteru glikolu etylenowego, mono-butyloeteru glikolu dietylenowego i ich mieszanin.
  4. 4. Kompozycja według zastrz. 3, znamienna tym, że zawiera eterowy rozpuszczalnik glikolowy jako semipolarny rozpuszczalnik.
  5. 5. Kompozycja według zastrz. 4, znamienna tym, że zawiera semipolarny rozpuszczalnik wybrany z grupy składającej się z mono-n-butyloeteru glikolu propylenowego i monobutyloeteru glikolu dietylenowego.
  6. 6. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że stosunek całości środka powierzchniowo czynnego do rozpuszczalnika mieści się w zakresie 2:1 do 5:1.
  7. 7. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera 1-10% kwasów polikarboksylowych lub ich soli.
  8. 8. Kompozycja według zastrz. 7, znamienna tym, że zawiera kwas polikarboksylowy wybrany, z grupy składającej się z kwasów cytrynowego, adypinowego, bursztynowego, maleinowego, glutarowego, ich soli i mieszanin kwasów lub ich soli.
  9. 9. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawartość kwasu monokarboksylowego stanowi 0,1-3% produktu.
  10. 10. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera co najmniej jeden środek powierzchniowo czynny wybrany z grupy składającej się z: siarczanów pierwszorzędowych lub drugorzędowych alkoholi, siarczanów etoksyalkoholi, sulfonianów pierwszorzędowych lub drugorzędowych alkanów, alkiloarylosulfonianów i ich mieszanin.
  11. 11. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera dodatkowo niejonowy środek powierzchniowo czynny.
  12. 12. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera środek powierzchniowo czynny wybrany z siarczanu pierwszorzędowego alkoholu i alkilobenzenosulfonianu wraz z alkoksylowanym alkoholem w stosunku 3:1 do 1:1 ilości 20-40% wagowych produktu.
  13. 13. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że stosunek kwasu monokarboksylowego do anionowego środka powierzchniowo czynnego mieści się w zakresie 1:4 do 1:20.
  14. 14. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawartość środka powierzchniowo czynnego stanowi 2-10% wagowych produktu.
  15. 15. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawartość środka powierzchniowo czynnego stanowi 20-40% wagowych produktu.
  16. 16. Kwaśna wodna kompozycja czyszcząca według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera:
    2-40% wagowych środka powierzchniowo czynnego zawierającego siarczan pierwszorzędowego alkoholu i korzystnie jeden lub więcej niejonowych środków powierzchniowo czynnych, w którym co najmniej 50% wagowych obecnego środka powierzchniowo czynnego stanowi siarczan pierwszorzędowego alkoholu;
  17. 17 150
    0,2-5% wagowych nierozgałęzionych kwasów tłuszczowych, co najmniej jeden rozpuszczalnik wybrany z grupy rozpuszczalników eterowych glikoli i alkoholowych o
    1-5 atomach węgla w ilości takiej aby stosunki środka powierzchniowo czynnego do rozpuszczalnika mieściły się w zakresie 1:1 do 10:1;
    1-10% wagowych rozpuszczalnego w wodzie kwasu organicznego, wybranego z kwasów cytrynowego, adypinowego, bursztynowego, glutarowego, maleinowego, ich soli lub ich mieszanin, oraz zasadę w ilości wystarczającej aby doprowadzić pH kompozycji do zakresu 3,14 - 4,9.
PL93308460A 1992-10-16 1993-10-09 Wodna kompozycja czyszcząca PL174150B1 (pl)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB929221746A GB9221746D0 (en) 1992-10-16 1992-10-16 Improvements in hard surface cleaning compositions
GB929222999A GB9222999D0 (en) 1992-11-03 1992-11-03 Liquid compositions
GB939306197A GB9306197D0 (en) 1992-10-16 1993-03-25 Improvements in hard surface cleaning compositions
PCT/EP1993/002786 WO1994009108A1 (en) 1992-10-16 1993-10-09 Improvements in general purpose cleaning compositions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL308460A1 PL308460A1 (en) 1995-07-24
PL174150B1 true PL174150B1 (pl) 1998-06-30

Family

ID=27266415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL93308460A PL174150B1 (pl) 1992-10-16 1993-10-09 Wodna kompozycja czyszcząca

Country Status (13)

Country Link
EP (1) EP0670883B2 (pl)
JP (1) JP2716264B2 (pl)
AU (1) AU685758B2 (pl)
BR (1) BR9307248A (pl)
CA (1) CA2146349C (pl)
CZ (1) CZ284893B6 (pl)
DE (1) DE69307737T3 (pl)
ES (1) ES2097544T5 (pl)
HU (1) HU217448B (pl)
NO (1) NO306350B1 (pl)
PL (1) PL174150B1 (pl)
SK (1) SK280816B6 (pl)
WO (1) WO1994009108A1 (pl)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU675833B2 (en) * 1994-03-23 1997-02-20 Amway Corporation Concentrated all-purpose light duty liquid cleaning composition and method of use
GB9610965D0 (en) * 1996-05-24 1996-07-31 Unilever Plc Improvements relating to limescale removing compositions
GB9619682D0 (en) * 1996-09-20 1996-11-06 Unilever Plc Improvements relating to antimicrobial cleaning compositions
US7008458B2 (en) 1997-04-04 2006-03-07 Hayday William A Biodegradable ether dry cleaning solvent
US6273919B1 (en) * 1997-04-04 2001-08-14 Rynex Holdings Ltd. Biodegradable ether dry cleaning solvent
US7026278B2 (en) * 2000-06-22 2006-04-11 The Procter & Gamble Company Rinse-added fabric treatment composition, kit containing such, and method of use therefor
JP5334384B2 (ja) * 2007-07-06 2013-11-06 大日本除蟲菊株式会社 アフタードローを抑えたエアゾール用発泡性洗剤組成物
US8697036B2 (en) 2011-08-02 2014-04-15 The Procter & Gamble Company Process for surfactant taste and/or odor improvement
CA2843605C (en) * 2011-08-02 2017-07-04 The Procter & Gamble Company Liquid-liquid extraction composition useful in processing water-soluble surfactants
JP2014521691A (ja) 2011-08-02 2014-08-28 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー 改善された味を有する水溶性界面活性剤組成物
CN104519973B (zh) 2012-08-02 2017-05-10 宝洁公司 用于口腔护理材料味道和/或气味改善的方法
EP3118295B1 (en) * 2015-07-13 2018-10-17 The Procter and Gamble Company Use of glycol ether solvents in liquid cleaning compositions
US11104865B2 (en) 2016-02-17 2021-08-31 Conopeo, Inc. Dishwash composition comprising rinse-activatable antifoam
CN106635465A (zh) * 2016-09-22 2017-05-10 长兴净安环保科技有限公司 一种碱性泡沫清洁剂及其制备方法
EP3572492A1 (en) 2018-05-24 2019-11-27 The Procter & Gamble Company Fine mist hard surface cleaning spray
EP3572490A1 (en) 2018-05-24 2019-11-27 The Procter & Gamble Company Spray container comprising a detergent composition
ES3017692T3 (en) 2018-05-24 2025-05-13 Procter & Gamble Spray container comprising a detergent composition
EP3572489A1 (en) 2018-05-24 2019-11-27 The Procter & Gamble Company Spray container comprising a detergent composition
EP3572493A1 (en) 2018-05-24 2019-11-27 The Procter & Gamble Company Spray container comprising a detergent composition
WO2022040331A1 (en) * 2020-08-21 2022-02-24 The Clorox Company Organic acid based antimicrobial formulations containing extremely low levels of surfactant
TR202020439A2 (tr) * 2020-12-14 2022-06-21 Eczacibasi Tueketim Ueruenleri Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi Konsantre halde i̇ken akişkan yapida olan seyrelti̇ldi̇ği̇nde kivamli bi̇r yapi kazanan bi̇r temi̇zli̇k ürünü

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK133826A (pl) 1968-07-25
CA1231026A (en) * 1984-01-17 1988-01-05 Yvon J. Nedonchelle Liquid detergent composition
US5075026A (en) * 1986-05-21 1991-12-24 Colgate-Palmolive Company Microemulsion all purpose liquid cleaning composition
DE68922522T2 (de) 1988-02-10 1995-09-14 Colgate Palmolive Co Saurer Reiniger für harte Oberflächen.
DE3910974A1 (de) * 1989-04-05 1990-10-11 Henkel Kgaa Fluessigwaschmittel
US5061393A (en) * 1990-09-13 1991-10-29 The Procter & Gamble Company Acidic liquid detergent compositions for bathrooms
EP0476212A1 (en) * 1990-09-17 1992-03-25 The Procter & Gamble Company Liquid detergent compositions

Also Published As

Publication number Publication date
HU9501088D0 (en) 1995-06-28
NO951434D0 (no) 1995-04-12
SK280816B6 (sk) 2000-08-14
DE69307737D1 (de) 1997-03-06
SK48595A3 (en) 1995-08-09
CZ96995A3 (en) 1996-01-17
PL308460A1 (en) 1995-07-24
CA2146349A1 (en) 1994-04-28
AU685758B2 (en) 1998-01-29
EP0670883B1 (en) 1997-01-22
EP0670883B2 (en) 2000-06-21
JPH08502095A (ja) 1996-03-05
BR9307248A (pt) 1999-08-24
DE69307737T3 (de) 2000-11-09
ES2097544T3 (es) 1997-04-01
AU5111693A (en) 1994-05-09
WO1994009108A1 (en) 1994-04-28
DE69307737T2 (de) 1997-05-15
CZ284893B6 (cs) 1999-03-17
NO306350B1 (no) 1999-10-25
ES2097544T5 (es) 2000-10-16
JP2716264B2 (ja) 1998-02-18
NO951434L (no) 1995-04-12
EP0670883A1 (en) 1995-09-13
HU217448B (hu) 2000-01-28
HUT71732A (en) 1996-01-29
CA2146349C (en) 1999-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL174150B1 (pl) Wodna kompozycja czyszcząca
US4576738A (en) Hard surface cleaning compositions containing pianane
US5554320A (en) Liquid cleaning compositions
PL182093B1 (en) Versatile cleaning agent in the form of microemulsion
EP0384715A2 (en) Light duty microemulsion liquid detergent composition
PL186985B1 (pl) Kompozycja mikroemulsyjna
JPH06192699A (ja) 高粘度酸性マイクロエマルション組成物
US4486329A (en) Liquid all-purpose cleaner
HUT70071A (en) Microemulsion liquid cleaning compositions
JPH06108092A (ja) 強アルカリ液体洗浄剤組成物
KR100260693B1 (ko) 일차 알킬 술페이트 및 비이온계 계면활성제를 함유하는 액상 세정 조성물
CZ150297A3 (cs) Mikroemulzní kompozice pro všestranné použití
PT672747E (pt) Composicoes liquidas de limpeza multiuso sob a forma de microemulsoes
PL171434B1 (pl) Kompozycja czyszczaca PL PL
MXPA98000565A (en) Liqui cleansing compositions
JP2005519151A (ja) 液体洗浄組成物
CA2126626A1 (en) Acid microemulsion composition
JPS5810440B2 (ja) 低起泡性洗剤組成物
JPH0471959B2 (pl)
JPH11209790A (ja) 洗浄剤組成物
PL180132B1 (pl) Mikroemulsyjny uniwersalny ciekły środek czyszczący
MXPA94004665A (en) Composition in microemulsion ac
JPH0546400B2 (pl)
MXPA99004347A (en) Microemulsion all purpose liquid cleaning compositions