PL178776B1

PL178776B1 - Ciekła wodna kompozycja do czyszczenia twardych powierzchni

Info

Publication number: PL178776B1
Application number: PL94311696A
Authority: PL
Inventors: Martin Sharples
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 1993-05-18
Filing date: 1994-04-26
Publication date: 2000-06-30
Also published as: EP0699226B1; HUT73043A; BR9406406A; AU6648394A; CA2161324A1; CZ302495A3; DE69401815D1; TW442567B; DE69401815T3; EP0699226B2; JP2750001B2; PL311696A1; ZA943260B; HU9501991D0; SK140195A3; JPH08510276A; ES2098939T3; KR100221768B1; SK280781B6; HU217990B

Abstract

1. Ciekla wodna kompozycja do czyszczenia twardych powierzchni, znamienna tym, ze ma pH 3-7 i zawiera: a) 1-30% wagowych niejonowego srodka powierzchniowo czynnego, b) 0,005-3% wagowych rozpuszczalnego w wodzie anionowego polimeru o srednim ciezarze czasteczkowym mniejszym niz 1 000 000, który to polimer jest wolny od czwartorze- dowych grup azotowych, przy czym stosunek polimeru do niejonowego srodka powierzch- niowo czynnego wynosi 0,1:1 lub mniej. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest ciekła kompozycja czyszcząca do celów ogólnych, zwłaszcza do twardych powierzchni zawierająca środki powierzchniowo czynne i składniki polimerowe.

W tradycyjnym czyszczeniu twardych powierzchni takichj ak drewno, glazurowane płytki, malowany metal i tym podobne, znane jest stosowanie, do usunięcia zabrudzenia, kompozycji opartych na środku powierzchniowo czynnym lub rozpuszczalniku z naniesieniem lakieru, wosku lub polerowaniajako odrębnej operacji, w celu pokrycia powierzchni i zmniejszenia szybkości ponownego osadzania się zabrudzenia. Takie dwustopniowe operacje czyszczenia i pokrywania są czasochłonne i złożone.

Znane jest włączanie do kompozycji opartych na środku powierzchniowo czynnym, składników z takim zamiarem, aby osadzanie się takich składników na powierzchni spowodowało utworzenie warstwy ochronnej w jednostopniowej operacji czyszczenia.

US 3 679 592 (1972) ujawnia alkaliczne, czyszczące i zabezpieczające przed zabrudzeniem, kompozycje, które zawierają środek powierzchniowo czynny i 1-10% wagowych, szcze178 776 golnie 4%, błonotwórczego składnika o specyficznej strukturze, mającego ciężar cząsteczkowy w zakresie 500 do 100 000. W stosowaniu kompozycje przeznaczone są do ochrony przed osadzaniem się palm i do pomocy w usuwaniu brudu.

GB 1 528 592 (1978) ujawnia alkaliczne kompozycje do czyszczenia podłóg, które zawierają kopolimer organicznych kwasów polikarboksylowych, mający ciężar cząsteczkowy w zakresie 100 000 - 2 500 000, który jest rozpuszczalny w wodnych roztworach mających wartość pH 8,5 lub większą. Polimery takie są łatwo dostępne w ilościach handlowych.

GB 1 534 722 (1978) uj awnia granulowane kompozycje do czyszczenia twardych powierzchni, które z.awierająśrodek powierzchniowo czynny i, jako „poprawiaj ącąusuwanie brudu mieszaninę”, alkohol poliwinylowy lub pirolidon i biopolisacharyd. Polimery te mają ciężary cząsteczkowe mieszczące się w zakresie od około 5000 do około 360 000 i są dostępne w przemysłowo użytecznych ilościach. Kompozycje tworzą alkaliczne roztwory.

US 4 252 665 (1979) ujawnia wodne, alkaliczne kompozycje do czyszczenia twardych powierzchni o wartości pH 9-12, które zawierają „wzmacniający działanie detergentowe” kopolimer akrylowy, mający ciężar cząsteczkowy znacznie powyżej 100 000 w połączeniu z anionowymi środkami powierzchniowo czynnymi.

US 07/297 807, jak opisano w EP 0 467 472 A2 (Colgate Palmolive), wykazuje, że włączenie 2,3% 15-20% wodnego roztworu kationowego polimeru poli-[beta-(metylo-dietyloamoniowego)metakrylanu etylu] do mieszanego układu niejonowego środka powierzchniowo czynnego do czyszczenia twardych powierzchni, powoduje znaczącą poprawę stosowania do następnego czyszczenia uprzednio zabrudzonych i czyszczonych płytek ceramicznych. Takie polimery kationowe są raczej bardziej kosztowne niż zwykłe polimery akrylowe i metakrylowe oraz wywołały pewne wątpliwości jeśli chodzi o dopuszczalność dla środowiska środków, zawierających czwartorzędowy azot.

Wiadomo, że kompozycje oparte na środkach powierzchniowo czynnych zawierają środki strukturujące, pomagające w osiągnięciu właściwości reologicznych do zwiększenia ich rozprowadzania i adhezji kompozycji do twardej powierzchni przeznaczonej do czyszczenia, zwłaszcza zapewnienia przywierania do powierzchni pochyłych.

Do znanych środków strukturujących należą polimery takie jak polisacharydy, na przykład, karboksymetylo-celuloza sodowa i inne chemicznie modyfikowane materiały celulozowe, żywice ksantanowe i inne nieflokulujące materiały strukturujące takie jak Biopolymer PS87 cytowany w patencie US nr 4 329 448. Jako śrockci strukturuj ące stosowane są również polimery kwasu akrylowego, sieciowane polifunkcjonalnym środkiem jak na przykład CARbOPOLR Ilość takich środków strukturujących może wynosić zaledwie 0,001%, ale bardziej typowo stanowi co najmniej 0,01% wagowego kompozycji. Dalszym zadaniem takich środków strukturujących jest suspendowanie ziarnistych składników takich jak ścierne.

Znane jest również stosowanie jako dodatków co najmniej częściowo zestryfikowanych żywic takich jak co najmniej częściowo zestryfikowany addukt kalafonii i nienasyconego kwasu dikarboksylowego lub bezwodnika, albo co najmniej częściowo zestryfikowanych pochodnych produktów kopolimeryzacji mono-nienasyconych alifatycznych, cykloalifatycznych lub aromatycznych monomerów nie zawierających grup karboksylowych i nienasyconych kwasów dikarboksylowych lub ich bezwodników. Zadaniem takich materiałów jest modyfikacja właściwości zwilżaj ących kompozycj i tak aby wytworzyć wolne od zacieków wykończenie po wysuszeniu.

Do typowych przykładów odpowiednich kopolimerów tego typu należą kopolimery etylenu, styrenu i eteru winylowo-metylowego z kwasem maleinowym, kwasem fumarowym, kwasem itakonowym, kwasem cytrakonowym i tym podobnych i z ich bezwodnikami, obejmujących kopolimery styren/bezwodnik maleinowy'.

EP 0 467 472 A2 ujawnia polimery ułatwiające usuwanie brudu takie jak, ale nie ograniczone do nich, kationowy poli-[beta(metylo-dietylo-amoniowy)metakrylan etylu], również skuteczne w połączeniu z anionowymi i kationowymi środkami powierzchniowo czynnymi. W tym opublikowanym zgłoszeniu stwierdza się, że .„wspomniany zaadsorbowany polimer tworzy pozostającą hydrofitową warstwę przeciwbrudowąna omawianej powierzchni, przy czym ponow4

178 776 ne usuwanie osadzonych następnie zanieczyszczeń wymaga mniej pracy niż przy braku takiej pozostającej warstwy”. Ciężar cząsteczkowy polimeru mieści się w zakresie 4000-100 000, jakkolwiek należy uważać ze stosowaniem polimerów mających ciężar cząsteczkowych powyżej 50 000 ze względu na rozpuszczalności (patrz EP 467 472, str. 3, paragraf 3).

EP 0 379 256 ujawnia kompozycje podobne do wspomnianych w powyższym dokumencie, mających do 2% wagowych, ewentualnie kwaternizowanych, antystatycznych polimerów o ciężarze cząsteczkowym w zakresie 2000 - 500 000, które charakteryzująsię kwasowym pH 2-4 i 2-4% wagowych niejonowego układu powierzchniowo czynnego. Szczegółowe przykłady dotyczą kompozycji mających wartość pH 2,5 i zawierających 2,2% wagowych mieszanego niejonowego układu powierzchniowo czynnego i 0,07% wyszczególnionego polimeru kationowego.

I tu uważa się, że zmodyfikowany polimer działa jako środek usuwający brud.

Poza powyższym wiadomo z US 4 606 842 o stosowaniu żywic poliakrylowych o niskim ciężarze cząsteczkowym jako wypełniacza w kompozycjach typu opryskowego i zmywalnego do czyszczenia szkła. Baker i in. w US 4 690 779 ujawnia stosowanie kombinacji polimerów kwasu poliakrylowego, mających ciężar cząsteczkowy poniżej 5000 z pewnymi niejonowymi środkami powierzchniowo czynnymi w kompozycjach do czyszczenia twardych powierzchni. Podstawową funkcją polimeru w takich układach jest działanie jako wypełniacz.

US 4 678 596 dotyczy pomocniczego preparatu do płukania przy ręcznym i maszynowym zmywaniu naczyń o pH 7,5-10, który zawiera 5-60% niejonowego środka powierzchniowo czynnego (w przykładach 15%) i korzystnie 2% wagowych anionowego polimeru kwasu poli(met)akrylowego o ciężarze cząsteczkowym 1000-50 000. Kompozycje mające wartość pH 6,5 mające stosunkowo dużą zawartość polimeru uznano za nietrwałe.

US 4 657 690 dotyczy myjącej i pieniącej kompozycji do włosów i skóry o kwasowym/neutralnym zakresie wartości pH (4,5-7,7), która zawiera niejonowy środek powierzchniowo czynny (typowo około 5%) i kwas poli(met)akrylowy do poprawy pierwotnego efektu myjącego środka powierzchniowo czynnego, w której stosunek wagowy polimeru do środka powierzchniowo czynnego jest nie większy niż 0,2:1.

Z powyższego widać, że znane jest włączanie pewnych polimerów do, na ogół alkalicznych, kompozycji do czyszczenia twardych powierzchni tak, aby osiągnąć albo pierwszy efekt czyszczący w momencie gdy kompozycję zastosuje się po raz pierwszy do powierzchni, albo osiągnąć wtórny efekt przez modyfikację powierzchni tak, aby zahamować osadzanie się brudu albo ułatwić powtórne czyszczenie. Jak wykażą poniższe przykłady, znane kompozycje są na ogół nieskuteczne zarówno w pierwszym jak i wtórnym czyszczeniu.

Stwierdziliśmy, że użycie pewnych anionowych, rozpuszczalnych w wodzie polimerów, o stosunkowo długim łańcuchu, w kwaśnych lub neutralnych kompozycjach opartych na środkach powierzchniowo czynnych, przynosi nieoczekiwany początkowy efekt czyszczący z dodatkowym efektem przeciwdziałającym osadzaniu się brudu. Nieoczekiwanie stwierdziliśmy, że zwykłe polimery akrylowe, metakrylowe i wywodzące się z bezwodnika maleinowego dajątaki skutek' w kwaśnych roztworach niejonowych środków powierzchniowo czynnych w takim samym zakresie jak kosztowne polimery kationowe.

Zgodnie z powyższym wynalazek przedstawia ciekłą wodną kompozycję do czyszczenia twardych powierzchni o pH 3-7 zawierającą:

a) 1-30% wagowych niejonowego środka powierzchniowo czynnego,

b) 0,005-3% wagowych rozpuszczalnego w wodzie anionowego polimeru o średnim ciężarze cząsteczkowym mniejszym niż 1 000 000, który to polimer jest wolny od czwartorzędowych grup azotowych, przy czym stosunek polimeru do niejonowego środka powierzchniowo czynnego wynosi 0,1:1 lub mniej.

Korzystnie kompozycja zawiera 0,2-2,0% wagowych anionowego polimeru.

Korzystna kompozycja według wynalazku zawiera anionowy polimer wybrany z grupy składającej się z polimerów kwasu 'akrylowego lub metakrylowego albo bezwodnika maleinowego, kopolimerów jednego lub kilku z powyższych ze sobą lub z innymi monomerami, oraz ich mieszanin. A szczególnie korzystnie zawiera polimer wybrany z grupy składającej się z kwasu

178 776 poliakrylowego, bezwodnika polimaleinowego i kopolimerów powyższych z etylenem, styrenem i eterem metylowowinylowym.

W korzystnym wykonaniu kompozycja zawiera polimer o średnim ciężarze cząsteczkowym przekraczającym 100 000.

Korzystnie kompozycja zawiera nie więcej niż 33% wagowych anionowego detergentu w stosunku do całości aktywnych detergentów.

Szczególnie korzystna kompozycja według wynalazku ma pH 3-6 i zawiera:

a) 10-20% wagowych alkoksylowanego alkoholujako niejonowego środka powierzchniowo czynnego,

b) mniej niż 3% wagowych anionowych środków powierzchniowo czynnych,

c) 0,2-2% wagowych rozpuszczalnego w wodzie anionowego polimeru o średnim ciężarze cząsteczkowym mniejszym niż 1 000 000, który to polimer jest homo- lub heteropolimerem co najmniej jednego z kwasu akrylowego, kwasu metakrylowego, bezwodnika maleinowego, etylenu, styrenu i eteru metylowowinylowego, który to polimer jest zasadniczo wolny od czwartorzędowych grup azotowych.

Bez zamiaru ograniczenia się jakąkolwiek teorią działania, przypuszcza się, że korzyść czyszcząca rozpuszczalnego w wodzie polimeru wynika z oddzielenia fazy niejonowego środka powierzchniowo czynnego, powodującego penetrację do i/lub osadzanie się na brudzie, powodując zwiększenie skutecznego stężenia środka powierzchniowo czynnego, niż stwierdza się w kompozycjach nie zawierających polimeru. Alternatywnym wyjaśnieniem jest to, że osadzanie się środka powierzchniowo czynnego na zabrudzonej powierzchni może zwiększać się przez tworzenie i osadzanie się polimerowego kompleksu środka powierzchniowo czynnego.

Polimery

Rozpuszczalny w wodzie polimer o wyżej wspomnianym zakresie rozmiarów jest głównym składnikiem kompozycji według niniejszego wynalazku.

Nieoczekiwanie korzystnymi polimerami w odmianach niniejszego wynalazku są te, które są łatwo dostępne na rynku. Są to polimery kwasu akrylowego, metakrylowego lub bezwodnika maleinowego albo kopolimery jednego lub kilku z nich bądź pomiędzy sobą lub z innymi monomerami.

Do szczególnie odpowiednich polimerów należąkwas poliakrylowy, bezwodnik polimaleinowy i kopolimery każdego z wyżej wspomnianych z etylenem, styrenem i eterem winylowometylowym.

Najkorzystniejszymi polimerami są kopolimery bezwodnika maleinowego, korzystnie utworzone ze styrenem, kwasem akrylowym, eterem winylowo-metylowym i etylenem.

Korzystnie ciężar cząsteczkowy polimeru wynosi co najmniej 5000, bardziej korzystnie co najmniej 50 000, a najkorzystniej ponad 100 000.

W typowych, opartych na środku powierzchniowo czynnym, kompozycjach czyszczących polimer stanowi co najmniej 0,01% produktu.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że pozytywny efekt obecności polimeru można zauważyć nawet przy obecności bardzo małej ilości polimeru i środka powierzchniowo czynnego. Ta właściwość utrzymującego się tam niskiego stężenia jest szczególnie pożyteczna w zastosowaniach wynalazku, gdzie przewiduje się znaczne rozcieńczenie.

Korzystna zawartość polimeru wynosi 0,05-5,0% wagowych, przy której korzyści działania zapobiegającego ponownemu zabrudzeniu stająsię szczególnie znaczące. Bardziej korzystnie gdy polimer obecny jest w ilości 0,2-2,0% wagowych. Stwierdziliśmy, że większe zawartości polimeru nie przynoszą dalszych znaczących korzyści przy zwykłych czynnikach rozcieńczających, podnosząc jednocześnie koszt kompozycji. Przypuszczalnie większe zawartości polimeru zwiększają lepkość produktu i przeszkadzają zwilżaniu i penetracji brudu. Natomiast dla produktów stężonych, które rozcieńcza się przed użyciem, wyjściowa zawartość polimeru może wynosić do 5% wagowych.

178 776

W kontekście niniejszego wynalazku, anionowe polimery to takie, które niosą ujemny ładunek, lub podobne polimery w postaci protonowanej. Mogą być stosowane mieszaniny polimerów.

Jak wspomniano wyżej ciężar cząsteczkowy polimeru jest mniejszy niż 1 000 000 Daltonów Przy wzroście ciężaru cząsteczkowego zalety polimeru ulegały zmniejszeniu.

Środki powierzchniowo czynne

Jest sprawąpodstawowąaby kompozycje według niniejszego wynalazku zawierały co najmniej jeden niejonowy środek powierzchniowo czynny.

Kompozycja według wynalazku zawiera aktywne detergenty, które mogą być wybrane z niejonowych aktywnych detergentów. Stwierdziliśmy, że występuje szkodliwe działanie, jeśli zastosuje się anionowe polimery tylko z anionowymi środkami powierzchniowo czynnymi, albo z mieszaninami anionowych i niej onowych środków powierzchniowo czynnych, które zawieraj ą większość anionowego środka powierzchniowo czynnego.

Odpowiednie aktywne detergenty niejonowe mogą być szeroko opisane jako związki wytworzone przez kondensację tlenkowych grup alkilenowych, które są z natury hydrofilowe, z organicznymi związkami hydrofobowymi, które mogąbyć z natury alifatyczne lub alkilo-aromatyczne.

Długość rodnika hydrofilowego lub polioksyalkilenowego, który kondensuje się z jakąkolwiek poszczególną grupą hydrofobową może być łatwo skorygowana tak aby powstał rozpuszczalny w wodzie związek, mający pożądaną równowagę pomiędzy elementami hydrofitowymi i hydrofobowymi.

Poszczególne przykłady obejmują produkty kondensacji alkoholi alifatycznych mających 8 do 22 atomów węgla zarówno o prostej jak i rozgałęzionej konfiguracji łańcucha, z tlenkiem etylenu, jak kondensat oleju kokosowego i tlenku etylenu mający od 2 do 15 moli tlenku etylenu na mol alkoholu kokosowego; kondensaty alkilofenoli, których grupa alkilowa zawiera 6 do 12 atomów węgla, z 5 do 25 molami tlenku etylenu na mol alkilofenolu; kondensaty produktu reakcji etylenodiaminy i tlenku propylenu z tlenkiem etylenu; kondensaty zawierające 40 do 80% wagowych rodników polioksyetylenowych i mające ciężar cząsteczkowy od 5000 do 11 000; tlenki amin trzeciorzędowych o strukturze R₃NO, gdzie jedna z grup R jest grupą alkilową o 8 do 18 atomach węgla, a każda z innych jest grupą metylową, etylową lub hydroksyetylową, na przykład tlenek dimetylododecyloaminy; tlenki trzeciorzędowych fosfin o strukturze R3PO, gdzie grupąR jest grupa alkilowa o 10 do 18 atomach węgla, a każda z innych grup jest grupą alkilową lub hydroksyalkilową o 1 do 3 atomach węgla, na przykład tlenek dimetylododecylofosfiny; i dialkilosulfotlenki o strukturze R₂SO, gdzie grupa R jest grupa alkilowąo 10 do 18 atomach węgla, a pozostałaj est grupą metylową lub etylową, na przykład metylo-tetradecylo-sulfotlenek; alkiloamidy kwasów tłuszczowych; kondensaty tlenku alkilenowego alkiloamidów kwasów tłuszczowych i alkilomerkaptanów.

Ilość niej onowego detergentu aktywnego do zastosowania w kompozycj i według wynalazku zwykle będzie wynosić od 1 do 30% wagowych, korzystnie od 10 do 20% wagowych, a najkorzystniej od 12 do 20% wagowych. Zawartości około 15% aktywnego (detergentu) są szczególnie korzystne jako, że stwierdza się niewielki wzrost działania czyszczącego przy wyższych zawartościach, chociaż takie wyższe zawartości mogąbyć stosowane w produktach przeznaczonych do znacznego rozcieńczenia przed użyciem.

Anionowy środek powierzchniowo czynny, ewentualnie, może być obecny w stosunkowo niewielkich ilościach.

Do odpowiednich anionowych związków detergentowych należąrozpuszczalne w wodzie sole organicznych siarczanowych produktów reakcji, mające w strukturze cząsteczki rodnik alkilowy zawierający od 8 do 22 atomów węgla i rodnik wybrany z rodników kwasu sulfonowego lub estrów kwasu siarkowego i ich mieszanin.

Przykłady anionowych detergentów stanowią sole sodu i potasu siarczanów alkoholi, zwłaszcza otrzymanych przez siarczanowanie wyższych alkoholi, wytworzonych przez redukcję glicerydów łoju i oleju kokosowego; alkilobenzenosulfoniany sodu i potasu takie, w których gru178 776 pa alkilowa zawiera od 9 do 15 atomów węgla; drugorzędowe alkanosulfoniany sodu i potasu; sole sodowe siarczanów eterów alkilo-glicerylowych, zwłaszcza eterów wyższych alkoholi pochodzących z łoju i oleju kokosowego; sole sodowe siarczanów monoglicerydów kwasów tłuszczowych oleju kokosowego; sole sodu i potasu estrów kwasu siarkowego produktu reakcji jednego mola wyższego alkoholu tłuszczowego i od 1do 6 moli tlenku etylenu; sole sodu i potasu siarczanu eteru alkilofenolu i tlenku etylenu z 1 do 8 jednostkami cząsteczek tlenku etylenu, i w których rodniki alkilowe zawierająod 4 do 14 atomów węgla; produkty reakcji kwasów tłuszczowych zestryfikowanych kwasem izetionianowym, zneutralizowane wodorotlenkiem sodu, gdzie, na przykład, kwasy tłuszczowe pochodzą z oleju kokosowego i ich mieszaniny.

Do korzystnych rozpuszczalnych w wodzie syntetycznych, anionowych, aktywnych związków detergentowych należą sole amonowe i podstawione amonowe (takie jak mono-, di- i tri-etanoloamonowe), metali alkalicznych (takie jak sodu i potasu) i metali ziem alkalicznych (takie jak wapnia i magnezu) wyższych alkilo-benzenosulfonianów i mieszaniny z olefino-sulfonianami i siarczanami wyższych alkili oraz siarczany monoglicerydów wyższych kwasów tłuszczowych.

Najkorzystniejszymi anionowymi, aktywnymi związkami detergentowymi są wyższe alkilo-aromatyczne sulfoniany takie jak wyższe alkilo-benzeno-sulfoniany, zawierające od 6 do 20 atomów węgla w grupie alkilowej w prostym lub rozgałęzionym łańcuchu, szczególne przykłady których stanowią sole sodowe wyższych alkilo-benzeno-sulfonianów albo sulfonianów wyższych alkilo-toluenów, ksylenów lub fenoli, alkilo-naftaleno-sulfoniany, diamylo-naftaleno-sulfonian amonu i dinonylo-naftaleno-sulfonian sodu.

Ilość syntetycznego, aktywnego detergentu anionowego do zastosowania w kompozycji detergentowej według wynalazku będzie na ogół wynosić od 0,5 do 50% wagowych (w stosunku do całości aktywnych), korzystnie mniej niż 33% wagowych (w stosunku do całości aktywnych). Dla produktów zawierających około 15% wagowych środków powierzchniowo czynnych poziom anionowego środka powierzchniowo czynnego nie powinien stanowić więcej nić 5% wagowych produktu.

Do kompozycji według wynalazku możliwe jest również włączenie amfoterycznych, kationowych lub obojnaczojonowych aktywnych detergentów.

Do odpowiednich amfoterycznych, detergentowo aktywnych związków, które ewentualnie mogąbyć zastosowane, należą pochodne alifatycznych drugorzędowych i trzeciorzędowych amin, zawierające grupę alkilową o 8 do 18 atomach węgla i rodnik alifatyczny podstawiony anionową, solubilizującą w wodzie grupą, na przykład 3-dodecyloamino-propionian sodu, 3-dodecyloamino-propano-sulfonian sodu i N-2-hydroksydodecylo-N-metylo-taurynian sodu.

Do odpowiednich kationowych, detergentowo aktywnych związków należą czwartorzędowe sole amoniowe, mające rodnik alifatyczny o 8 do 18 atomach węgla, na przykład bromek cetylo-trimetyloamoniowy.

Do odpowiednich obojnaczojonowych, detergentowo aktywnych związkówjakie ewentualnie mogąbyć zastosowane, należąpochodne czwartorzędowych związków amoniowych, sulfoniowych i fosfoniowych, mających rodnik alifatyczny o 8 do 18 atomów węgla i rodnik alifatyczny podstawiony solubilizującą w wodzie grupą, na przykład propano-1-sulfonian-3-(N,N-dimetyko-N-heksadecylo-amoniowy)betainy, propano-1 -sulfonian-3-(dodecylometylo-sulfoniowy)beia-iny, i etano-suli'onian-3-(cet.ylometylo-fosibniowy')betainy.

Do dalszych przykładów odpowiednich detergentowo aktywnych związków należą związki powszechnie stosowane jako środki powierzchniowo czynne podane w dobrze znanym podręczniku Schwartzfa i Perry'ego: „Surface Active Agents”, Tom I i Schwartz'a, Perry'ego i Berch'a: „Surface Active Agents and Detergents”, Tom II.

Całkowita ilość detergentowo aktywnych związków do zastosowania w kompozycji według wynalazku, na ogół, będzie wynosić od 1,5 do 30%, korzystnie od 2 do 20% wagowych, a najkorzystniej 10-20% wagowych.

Kompozycja według wynalazku może zawierać inne składniki pomagające w jej działaniu czyszczącym.

178 776

Na przykład, kompozycja może zawierać wypełniacze detergentowe, inne niż zdefiniowane wyżej, specjalne, rozpuszczalne w wodzie sole, takie jak nitrylo-trioctany, polikarboksylany, cytryniany, kwasy dikarboksylowe, rozpuszczalne w wodzie fosforany, zwłaszcza polifosforany, mieszaniny orto- i pirofosforanu, zeolity i ich mieszaniny. Takie wypełniacze mogą działać jako środki ścierne, jeśli obecne sąw ilościach powyżej ich rozpuszczalności wwodzie, jak wyjaśniono niżej. Na ogół, wypełniacze, inne niż specjalne, rozpuszczalne w wodzie sole, jeśli się je stosuje, korzystnie stanowią od 0,1 do 25% wagowych kompozycji.

Ewentualnie mogą być również użyte sekwestranty jonów metali takie jak etylenodiamino-tetraoctany, aminopolifosfoniany (DEQUEST^R) i fosforany oraz wiele innych polifunkcjonalnych organicznych kwasów i soli.

Dalszym ewentualnym składnikiem kompozycji według wynalazku jest materiał regulujący pienienie, jaki może być użyty w kompozycjach według wynalazku, który w stosowaniu ma tendencj ę do wytwarzania obfitej piany. Jednym z przykładów materiału reguluj ącego pienienie jest mydło. Mydła są solami kwasów tłuszczowych i obejmują mydła metali alkalicznych takie jak sól sodowa, potasowa, amonowa i alkanoloamonowa wyższych kwasów tłuszczowych, zawierających od 8 do 24 atomów węgla, a korzystnie od 10 do 20 atomów węgla. Szczególnie przydatne są sole sodowe, potasowe, mono-, di- i trietanoloamonowe mieszaniny kwasów tłuszczowych wywodzących się z oleju kokosowego i z mielonych orzechów. Jeśli się stosuje, to ilość mydła może stanowić co najmniej 0,005%, korzystnie 0,5% do 2% wagowych kompozycji. Dalszy przykładem materiału regulującego pienienie jest organiczny rozpuszczalnik, hydrofobowa krzemionka, olej silikonowy i węglowodoiy.

Kompozycje według wynalazku, poza wspomnianymi już składnikami, mogąrównież zawierać inne ewentualne składniki takie jak regulatory wartości pH, koloranty, rozjaśniacze optyczne, środki suspendujące brud, enzymy oczyszczające, kompatybilne środki bielące, środki ograniczające żelowanie, stabilizatory zamarzania-topnienia, bakterycydy, konserwanty, rozpuszczalniki, fungicydy, repelenty owadów, związki zwiększające rozpuszczalność detergentów w wodzie, środki zapachowe i zmętniacze.

Pożądane jest, aby kompozycje według niniejszego wynalazku w zasadzie nie zawierały cząstek ściernych. Doświadczenia wykazały, że obecność cząstek ściernych zmniejsza korzyści czyszczące wynikające z obecności polimeru, jako że substancja ścierna sama przez się zapewnia oddzielnie korzyści czyszczące. Przypuszczalnie substancja ścierna, środek powierzchniowo czynny i polimer tworzą kompleks, który zmniejsza skuteczne stężenie środka powierzchniowo czynnego na czyszczonej powierzchni.

Jak wspomniano wyżej, kompozycje -według niniejszego wynalazku mają kwasową lub neutralną wartość pH. Stwierdziliśmy, że przy tych wartościach pH uzyskuje się lepsze korzyści czyszczące i/lub zabezpieczaj ące przed ponownym zabrudzeniem. Korzystna wartość pH produktu wynosi 3-6. Szczególnie korzystną wartościąjest pH 4-6 dla zapewnienia równowagi pomiędzy niebezpieczeństwami kwaśnych kompozycji i zaletami kwasów do usuwania zacieków wapiennych.

Szczególnie korzystne kompozycje według niniejszego wynalazku sąruchliwymi wodnymi cieczami, o pH 3-6, które zawierają:

a) 10-20% wagowych alkoksylowanego alkoholu, niejonowego środka powierzchniowo czynnego,

b) mniej niż 3% wagowych anionowych środków powierzchniowo czynnych,

c) 0,2-2% wagowych rozpuszczalnego w wodzie anionowego polimeru o średnim ciężarze cząsteczkowym mniejszym niż 1 000 000, który to polimer jest homo- lub heteropolimerem co najmniej jednego z kwasów akrylowego lub metakrylowego albo bezwodnika maleinowego z co najmniej jednym jak kwas akrylowy, kwas metakrylowy, bezwodnik maleinowy, etylen, styren i eter metylowo-winylowy, przy czym polimer ten jest w zasadzie wolny od czwartorzędowych grup azotowych.

178 776

Aby niniej szy wynalazek stał się bardziej zrozumiały, będzie on niżej opisany przy pomocy przykładów i w odniesieniu do załączonych rysunków, gdzie:

Figura 1 przedstawia wykres pokazując wpływ stężenia polimeru na wyniki czyszczenia i zapobiegania ponownemu zabrudzeniu, a figura 2 przedstawia wykres zależności pierwotnych i wtórnych korzyści czyszczenia dla szeregu typów polimerów.

Przykłady

W przykładach I-VIII stosuje się niżej wymienione materiały:

seria Sokolan (TM) seria Gantrez (TM)

Scripset 520 (Tm)

EMA 31

SCMC (Courlose A600) 6047 poliakryloamidy FRS 3966 Jaguar C162

Tlenek etylenu (WSRN 80) Poliwinylo-pirolidon z BASF z GAF z Mons anto z Mons non z CourCiulds z Allied Colloids z Allied Colłoids z Meyhzll z Union Carbide z PolySciences

Poliwinyln-pirnlidon miał ciężar cząsteczkowy około 386000 Daltonów.

Przykład I a-c

Porównanie z kationowymi polimerami

Drogą oprysku na testowanej powierzchni z „Decamel” (RTM z Formica) o wymiarach „A.4” osadzono 0,25 mg/cm² brudu (bez substancji lotnych). Brud składał się z 1% tripalmitynianu gliceryny, 0,5% tbioleieiaeu gliceryny, 0,5% kaolinu, 0,2% ciekłej parafiny, 0,1% kwasu palmitynowego, 0,02% sadzy w metkowanym spirytusie. Brud, przed czyszczeniem, pozostawiono do zestarzenia w ciągu 24 godzin w temperaturze pokojowej.

Mierzono wysiłek użyty do usunięcia brudu z testowanej powierzchni przy pomocy celulozowej tkaniny gąbczastej. Preparaty zawierały niejonowy środek powierzchniowo czynny i wodę oraz były z polimerem lub bez. Zastosowanym środkiem powierzchniowo czynnym był Imbentin 91-35 OFA (TM) (C₉-C_n alkil, 3-5 EO etoksylat alkilu z KOLB). Polimerem ilustrującym według wynalazku był kwas poRa^kowy (z BDH), który miał średni ciężar cząsteczkowy 230 000 Daltonów. Kationowym polimerem, użytym w przykładach porównawczych był Polymer JR-400 (TM: z Union Carbide), który miał średni ciężar cząsteczkowy 400 000 Daltonów. Preparaty podano w poniższej tabeli 1, wraz z wysiłkiem potrzebnym w operacji czyszczenia.

Podane wyniki są średnimi geometrycznymi z ośmiu powtarzanych doświadczeń. W celu usunięcia zmieeenści z dnia na dzień, wynikających z różnic poziomu zabrudzenia, dane znormalizowano w ten sposób, że wysiłek potrzebny do oczyszczenia płytki DECAMEL tą samą kompozycją pozbawioną polimeru był stały.

Z wyników podanych pod „initial” widać, że kompozycje według niniejszego wynalazku wykazują lepsze działanie czyszczące w stosunku do przykładu Ia, gdzie nie było polimeru. Ta poprawa jest statystycznie znaczącą przy 95%» poziomie ufności

W celu zbadania działania przy ponownym zabrudzeniu, płytki DECAMEL ponownie zabrudzono i ponownie czyszczono z użyciem tego samego brudu i według tego samego przepisu czyszczenia. Wyniki czyszczenia dla pierwszego i drugiego cyklu ponownego czyszczenia podano pod „same (2)” i „same (3)”.

Wyniki te pokazują znaczące korzyści wynikające z obecności polimeru. Dla kompozycji, które nie zawierały polimeru (patrz przykład Ia) potrzebny wysiłek w następnych cyklach czyszsueniα pozostaje w zasadzie stały Widoczne jest, że potrzeba znacznie mniej wysiłku tam, gdzie powierzchnie czyści się z użyciem kompozycji zawierającej polimer i które czyści się ponownie przy użyciu tej samej kompozycji.

Wyniki podane pod „normal (4)” sąotbucmaee przy następnym czyszczeniu testowych powierzchni stosowanych w przykładach Ia-e kompozycją użytą w przykładzie Ia (to znaczy sam środek powierzchniowo czynny). Potwierdza to, że korzyść płynąca z niniej szego wynalazku po10

178 776 zostaje, gdy powierzchnie były czyszczone konwencjonalną kompozycją jedynie ze środkiem powierzchniowo czynnym.

Należy zauważyć, że początkowe korzyści czyszczenia z polimerami według wynalazku (przykłady Ic i Ie) są porównywalne, jeśli nie po prostu nieco lepsze niż uzyskane z kwaternizowanym polimerem (jaki użyto w przykładach porównawczych Ib i Id).

Tabela 1

	Ia	Ib	Ic	Id	Ie
Imbentin	10%	10%	10%	10%	10%
Polymer JR	-	0,25%	-	1%
Kwas poliakrylowy cięż. cz. 230 kD	-	-	0,25%	-	1%
Woda do 100%
PH	4,2	4,4	3,7	4,6	3,3

Initial	1	0,29	0,24	0,36	0,25
Same (2)	1	0,11	0,15	0,12	0,14
Same (3)	1	0,05	0,06	0,06	0,06
Normal	1	0,18	0,18	0,17	0,21

Przykładu d-g

Wpływ zawartości polimeru

Powtórzono przykład I stosując preparaty podane w poniższej tabeli 2 z tą różnicą, że użytym kwasem poliakrylowym był VER.SiCOL E11 (RTM) (z Allied Colloids - cięż. mol. 250 kD). Wysiłek do czyszczenia płytek DECAMEL (RTM) wyrażono jako logarytm (podstawa 10) potrzebnego wysiłku. Przykłady powtórzono zarówno z jak i bez polimeru i przy zróżnicowanych stężeniach środka powierzchniowo czynnego. Podane wartości są średnimi z czterech powtórzeń.

Wyniki „Initial” otrzymano z użyciem wyszczególnionych kompozycji z polimerem. Wyniki „Normal(1)” otrzymano przy czyszczeniu z użyciem wyszczególnionych kompozycji ale bez polimeru.

Wartości ,,Same(2)” otrzymano przy powtórnym czyszczeniu płytek pierwotnie czyszczonych kompozycją, zawierającą polimer otrzymując wyniki podane jako „Initial(1)”, stosując tę samą kompozycję w ten sam sposób jak były czyszczone płytki pierwotnie. Wartości „Normal(2)’ otrzymano przy czyszczeniu powtórnie zabrudzonych płytek z „Normal(1)” kompozycją bez polimeru przy tym samym poziomie środka powierzchniowo czynnego.

Wartości Normal(3-5) otrzymano przy czyszczeniu płytek, pierwotnie czyszczonych kompozycjązawierającąpolimer, [otrzymując wyniki ,,Same(2)”], kompozyccąme zawierającąpolimeru. We wszystkich ponownych czyszczeniach serii Normal (3-5) stosowano tę samą zawartość środka powierzchniowo czynnego (7% wagowych, IMBENTIN).

Tabela 2

	Ild	Ile	Ilf	IIg
1	2	3	4	5
Imbentin	16%	8%	4%	2%
Kwas poliakrylowy (c.cz. 250 kD)	1%	0,5%	0,25%	0,15%
Woda do 100%

178 776 ciąg dalszy tabeli 2

1	2	3	4	5

Log potrzebnego wysiłku początkowego
Initial (1)	2,36	2,38	2,69	3,35
Normal (1)	2,37	3,04	3,43	****

Same (2)	2,18	2,14	2,18	2,80
Normal (2)	bez znaczącego zmniejszenia wobec Normal (1)

Ponowne czyszczenie „Same” (2) bez polimeru
Normal (3)	2,17	1,98	1,99	2,02
Normal (4)	2,86	2,96	2,90	2,83
Normal (5)	3,02	3,04	2,99	3,03

Wyniki wykazują, że obecność polimeru daje korzyść przy pierwszym czyszczeniu, a mianowicie potrzebny jest mniej szy wysiłek w obecności polimeru niż przy j ego braku [por. wyniki „Normal( 1)” z wynikami ”Initial( 1)”] .Wielkość tego wpływu wzrasta wyraźnie prxy mniiej stężeniach środków powierzchniowo czynnych. Przypuszczalnie ma to miejsce ze względu na oczekiwanie doskonałego czyszczenia przy wysokich stężeniach środka powierzchniowo czynnego, maskujących wpływ polimeru. W przykładzie IIg wykazano niemożliwość czyszczenia płytki z użyciem znacznego wysiłku przy zastosowaniu małej zawartości środka powierzchniowo czynnego przy braku polimeru.

Widać również, że wpływ polimeru pozostaje w następnych cyklach czyszczenia, ale wpływ ten zmniejsza się ze wzrostem liczby cykli.

Co ważne, małe zawartości polimeru i środka powierzchniowo czynnego wykazują niewielką poprawę przy powtórnym działaniu czyszczącym w stosunku do wyższych zawartości. Tak więc kompozycje zawierające niskie zawartości środka powierzchniowo czynnego i polimeru czyszczą co najmniej tak samo dobrze jak kompozycje o wyższych zawartościach tych składników: porównaj IId z IIf, w którym poziomy środka powierzchniowo czynnego i polimeru są czterokrotnie wyższe, a potrzebny jest taki sam wysiłek do czyszczenia płytki. Kompozycje, które nie zawierąjąpolimeru nie czyszcząeeśli obecne są w nicheedynie niewielkie ilości środka powierzchniowo czynnego. Stwierdzono również, że kompozycje, . które nie zawieraaąpolimeru, nie wykazują zmniejszenia potrzebnego wysiłku przy powtórnym stosowaniu.

Przykłady IIh-1

Porównanie z handlowymi środkami do czyszczenia powierzchni twardych

W przykładach IIh - IIl porównuje się potrzebny wysiłek przy stosowaniu bardzo rozcieńczonych roztworów produktów wyliczonych w tabeli 2c. Kompozycje rozcieńcza się do typowych rozcieńczeń do czyszczenia podłóg według rekomendacj i wytwórców (w przybliżeniu 3 g/l).

Preparat stanowiący odmianę wynalazku: 28% IMBENTIN, 2% kwas poliakrylowy [250 kD: VERSICOL E11 (RTM) z Allied Colloids]. W przykładzie. porównawczym stosuje się sam niejonowy (środek powierzchniowo czynny) z pominięciem polimeru.

Wyniki procentowego usuwania brudu na hydrofobowej powierzchni określone standardową metodą kolorymetryczną po 40 przesuwach czyszczących, otrzymano z użyciem liniowej wycieraczki typu SHEEN (RTM) przy stosowanym nacisku 80 g/cm². Powierzchnię stanowił

178 776

DECAMEL (RTM) wstępnie zabrudzony 0,061 mg/cm² (licząc bez substancji lotnych) brudu. Czyszczenie przeprowadzono celulozową gąbką wstępnie nasyconą odpowiednim roztworem czyszczącym.

Wyniki procentowego usuwania brudu na hydrofilowej powierzchni określono stosując ten sam brud naniesiony na ceramiczne płytki podłogowe, w tych samych warunkach, ale z użyciem pojedynczego przesuwu czyszczącego.

Obydwa zestawy doświadczeń przeprowadzono w trzech seriach z brudem typu:

a) 1% tripalmitynianu gliceryny, 0,5% trioleinianu gliceryny, 0,5% kaolinu, 0,2% ciekłej parafiny, 0,1 % kwasu palmitynowego, 0,02% sadzy węglowej w metylowanym spirytusie (t.j. 80:20 tłuszcz:cząstki)

b) jak (a) 50:50 tłuszcz cząstki, oraz

c) jak (a) z 20:80 tłuszcz cząstki.

Użycie tych trzech różnych modeli typów brudu i dwóch powierzchni ilustruje działanie kompozycji w praktyce. Przeprowadzono trzy powtórzenia z każdym z trzech typów brudu, a średnie wartości z wszystkich dziewięciu pomiarów zestawione w tabeli przyj ęto j ako wskaźniki działania kompozycji w praktyce na zaznaczonej powierzchni.

Tabela 3

Przykład	Roztwór	Decamel	Ceramika
Ilh	według wynal.	65%	47%
II i	Sam niejonowy	58%	35%
Uh	Ajax Compact (RTM)	45%	30%
II k	Flash Ultra (RTM)	40%	12%
Ill	Flash Liquid (RTM)	28%	8%

Z wyników tych widać, że roztwór według wynalazku znacznie przewyższa przykłady porównawcze w tych samych wyżej wspomnianych warunkach.

W dalszych doświadczeniach stwierdzono, że odmiana według przykładu Ilh dawała mniej pozostałości i lepszy połysk na czarnych płytkach ceramicznych (określony drogą oceny połysku) niż preparaty porównawcze według przykładów Ili-IIl.

Przykład III

Anionowy środek powierzchniowo czynny/Anionowy polimer (Przykład porównawczy)

Powtórzono przykład I stosując uproszczone preparaty składające się tylko z anionowego środka powierzchniowo czynnego w wodzie z i bez anionowego lub kationowego polimeru. Użytym środkiem powierzchniowo czynnym była sól magnezowa PAS. Anionowym polimerem był kwas poliakrylowy taki jak użyto w przykładzie I. Kationowym polimerem był Polymer JR taki j ak użyto w przykładzie I. Składy podano w poniższej tabeli 4, wraz z wysiłkiem potrzebnym w operacji czyszczenia, jak podano w przykładzie I. Podane liczby stanowią średnie geometryczne z ośmiu powtórzonych doświadczeń, dostosowane jako dane w odniesieniu do kompozycji nie zawierającej polimeru i wymagającej zawsze takiego samego wysiłku do czyszczenia.

Początkowe działanie czyszczące reprezentują dane „Initalia(ł)”. Jak widać kompozycje zawierające polimer nie mają znaczących korzyści w pierwszym czyszczeniu, i raczej to, że na ogół trudniej jest czyścić powierzchnię przy pomocy kompozycji z anionowym środkiem powierzchniowo czynnym zawierającym anionowy lub kationowy polimer niż podobnymi kompozycjami bez polimeru: na przykład, w przykładzie IIIc widać, że dla kompozycji zawierających polimer do początkowego czyszczenia potrzebny jest wysiłek około dwu i półkrotnie większy w porównaniu do kompozycji nie zawierających polimeru.

178 776

W celu zbadania działania przy ponownym czyszczeniu, zabrudzono ponownie arkusze DECAMEL i ponownie czyszczono według tej samej procedury. Wyniki czyszczenia dla pierwszego i drugiego cyklu ponownego czyszczenia podano jako ,,Same(2)” i ,,Same(3)”. Wyniki te pokazu^ogólnie negatywne efekty, które, przypuszczalnie sąspowodowane obecnością anionowego polimeru i układu powierzchniowo czynnego o ładunku tego samego typu.

Wyniki podane jako „Narmal(4)” to wyniki otrzymane przy następnym czyszczeniu powierzchni testowych użytych w przykładach IIIa-e kompozycją użytąw przykładzie IIIa, to znaczy przy czyszczeniu kompozycją zawierającą jedynie środek powierzchniowo czynny (podstawową kompozycją konwencjonalną) bez polimeru. Pokazuje to, że negatywny wpływ anionowego polimeru pozostaje, jeśli testowe powierzchnie czyści się konwencjonalną kompozycją, zawierającąjedynie środek powierzchniowo czynny. Wyniki te pokazują również, że kationowe polimery wykazują korzyści przy powtórnym czyszczeniu, których nie widać przy anionowych polimerach w obecności anionowego środka powierzchniowo czynnego.

Tabela 4

	IIIa	mb	IIIc	IIId	IIIe

Sól magnezowa PAS	5%	5%	5%	5%	5%
Polymer JR	-	0,25%	-	1%	-
Kwas poliakrylowy	-	-	0,25%	-	1%
Woda do 100%
pH	6,5	5,5	3,4	5,3	3,0

Initial (1)	1	1,18	2,42	1	1,18
Same (2)	1	0,20	2,10	0,18	1,10
Same (3)	1	0,15	2,01	0,16	0,90,
Normal (4)	1	0,22	1,47	0,22	1,26

Podobne doświadczenia przeprowadzono z kationowym polimerem (Polymer JR) i kationowym środkiem powierzchniowo czynnym (Wodorosiarczanem tetradecylb-trimetyloamoniowym). Nie stwierdzono korzyści. Przypuszczalnie brak korzyści jest wynikiem tego, że środek powierzchniowo czynny i polimer miały ten sam ładunek, a w konsekwencji niemożnościąutworzenia kompleksu przez środek powierzchniowo czynny i polimer.

Przykład IV

Porównanie z innymi polimerami

Przeprowadzono serię dalszych doświadczeń z użyciem materiałów wymienionych w poniższej tabeli 5. Uproszczone preparaty składały się z niejonowego środka powierzchniowo czynnego (10%) i wody z lub bez polimeru. Jako środek powierzchniowo czynny zastosowano Imbentin91-35 OFA(C₉-C_n alkil, 3-5 EO etoksylat alkilu). Polimery wyliczone w tabeli obecne były w ilości 0,5% wagowych.

Wyniki znormalizowano tak, że początkowy wysiłek potrzebny do czyszczenia przy pomocy samego środka powierzchniowo czynnego oznaczał 100%. Korzyść przy ponownym czyszczeniu oceniano przez czyszczenie powierzchni 7,5% wodnym roztworem samego niejonowego środka powierzchniowo czynnego i pomiar potrzebnego wysiłku: wyniki i tu znormalizowano, przyjmując za 100%) wysiłek dla samego środka powierzchniowo czynnego.

178 776

Tabela 5

	Początkowe	Ponowne
Kopolimery bezwodnika maleinowego i kwasu akrylow.
IVa Sokolan CP12(TM)	24	10
IVb Sokolan CP13 (TM)	32	17
Eter metylowo-winylowy
IVc Gantrez AN119 (TM)	25	8
IVd Gantrez AN169 (TM)	34	12
Styren
IVe Scripset 520 (TM)	29	9
Etylen
IVf EMA 31	22	11
Polimer karboksylanowy
IVg SCMC	48	22
Polimery kationowe
Pnliakrcloamiey
IVh 6047 A	34	21
IVi 6047 B	42	26
IVj6047 C	47	23
IVk 6047 D	82	16
IV1 FRS 3966	80	24
Modyfikowany Guar
Jaguar C162	54	22
Polimery niejonowe
IVn Tlenek polietylenu	29	49
IVo Pnliwieyln-piroliene	37	43

Wyniki te przedstawione są w formie graficznej na rysunku fig. 2. Na rysunku tym pierwsze (początkowe) i drugie (ponowne) działanie naniesiono na oddzielnych osiach. Referencje o danych z rysunku fig. 2 podaje się przy pomocy koordynat.

Przykłady niejonowych polimerów wymienionych w GB 1 534 722 jako środki powlekające PO (tlenek polietylenu) (przy 49,29) i PWP (przy 43,37) pokazują szczególnie słabe korzyści przy ponownym czyszczeniu, chociaż pierwsze działanie czyszczące jest dobre.

Kationowe polimery wykazują pewne korzyści zarówno w pierwszym jak i ponownym czyszczeniu, chociaż tendencja pokazuje, że oba te czynniki maj^przeciwne odniesienia, to znaczy lepsze czyszczenie w jednej sytuacji związane jest z gorszym działaniem w innej: porównaj poliakryloamid przy (82,16) i pnliakrcloamid przy (42,26).

Z rysunku fig. 2 jasno wynika, że bardziej znaczące korzyści uzyskuje się z polimerami anionowymi według niniejszego wynalazku, a zwłaszcza z kopolimerami bezwodnika maleinowego, korzystnie utworzonymi ze styrenem, kwasem akrylowym, eterem metylown-winclowym i etylenem. Wyniki pokazują, że z wyjątkiem kαrbokscmetclncelulozc (22,48) i Sokolanu CP13 (TM) (17,32), anionowe polimery wykazująna ogół lepsze działanie niż przykłady porównawcze jeśli chodzi o pierwsze i drugie czyszczenie.

178 776

Przykład V

Wpływ stężenia polimeru

Wracając do rysunku fig. 1, to przedstawia on wykres wpływu stężenia polimeru (230 kD, z BDH) na wysiłek czyszczenia i korzyści przeciwdziałania ponownemu zabrudzeniu. Wszystkie kompozycje miały naturalną wartość pH i zawierały środek powierzchniowo czynny (Imbentin 91-35 OFA: C₉-C_n alkil, 3-5 EO etoksylat alkilu) na poziomie 10% wagowych. Czyszczenie i korzyść zapobiegania ponownemu zabrudzeniu oceniano jak w przykładzie IV.

Rysunek pokazuje, że przy kompozycjach według niniejszego wynalazku korzyść początkowego (pierwszego) czyszczenia staje się znacząca nawet przy bardzo niskich poziomach polimeru i pozostaje gdy poziom polimeru wzrasta. Korzyści zapobiegania ponownemu zabrudzeniu stają się widoczne przy poziomach około 0,2% polimeru i też pozostają. Jest to zgodne z wynikami otrzymanymi w przykładzie II d-g.

Przykład VI- Wpływ pH

Tabela 6 przedstawia wpływ pH na kompozycje według niniejszego wynalazku, zawierające 0,5% polimeru kwasu poliakrylowego (230 kD, z BDH) i kompozycje porównawcze, które nie zawierają polimeru. Wszystkie kompozycje zawierały środek powierzchniowo czynny (Imbentin 91-35 OFA: C₉-C_u alkil, 3-5 EO etoksylat alkilu) na poziomie 10% wagowych. Wartość pH modyfikowano obeci^iiśi^i^iąNaOH. Korzyści czyszczenia i zapobiegania ponownemu zabrudzeniu oceniano jak w przykładzie IV Wysiłek czyszczenia wyrażono jako logarytm (podstawa 10) potrzebnego wysiłku.

Ta b ela 6

		Pierwszy wysiłek	Drugi wysiłek
	pH	z polimerem	bez polimeru	z polimerem	bez polimeru
VIa	3,5	2,25	2,45	2,25	2,72
VIb	5,0	2,30	2,45	2,30	2,72
VIc	7,0	2,50	2,45	2,85	2,72
VIc	9,0	2,70	2,45	2,72	2,72

Jak widać przy niskich wartościach pH, zwłaszcza poniżej pH 7,0 występuje znaczne zmniejszenie wymagań odnośnie zarówno pierwszego jak i drugiego czyszczenia dla układów zawierających polimer w stosunku do kompozycji zawierających jedynie niejonowy (środek powierzchniowo czynny).

178 776

Niejonowy środek powierzchniowo czynny z dodanym polimerem, czyszczenie względem samego (100%) środka powierzchniowo czynnego środka powierzchniowo czynnego %względny wysiłek początkowy

100 η

8060h anionowy ⁺ kationowy .

niej onowy +

H+

402010 15 20 25 30 względny wysiłek

40 45 50 ponownego czyszczeni^

Fig. 2 Wykres zależności pierwotnych i wtórnych korzyści czyszczenia dla różnych typów polimerów

178 776

STĘŻENIE POLIMERU [%]ί WYSIŁEK ODNIESIONY DO NIEJONOWY - 1

Fig. 1 Wpływ stężenia polimeru na wyniki czyszczenia i zapobiegania ponownemu zabrudzeniu

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.

Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Ciekła wodna kompozycja do czyszczenia twardych powierzchni, znamienna tym, że ma pH 3-7 i zawiera:

a) 1-30% wagowych niejonowego środka powierzchniowo czynnego,

b) 0,005-3% wagowych rozpuszczalnego w wodzie anionowego polimeru o średnim ciężarze cząsteczkowym mniejszym niż 1 000 000, który to polimer jest wolny od czwartorzędowych grup azotowych, przy czym stosunek polimeru do niejonowego środka powierzchniowo czynnego wynosi 0,1:1 lub mniej.
2. Kompozycj a według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera 0,2-2,0% wagowych anionowego polimeru.
3. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera amonowy polimer wybrany z grupy składającej się z polimerów kwasu akrylowego lub metakrylowego albo bezwodnika maleinowego, kopolimerów jednego lub kilku z powyższych ze sobą lub z innymi monomerami, oraz ich mieszanin.
4. Kompozycja według zastrz. 3, znamienna tym, że zawiera polimer wybrany z grupy składającej się z kwasu poliakrylowego, bezwodnika polimaleinowego i kopolimerów powyższych z etylenem, styrenem i eterem metylowowinylowym.
5. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera polimer o średnim ciężarze cząsteczkowym przekraczającym 100 000.
6. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera nie więcej niż 33% wagowych anionowego detergentu w stosunku do całości aktywnych detergentów.
7. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że ma pH 3-6 i zawiera:

a) 10-20% wagowych alkoksylowanego alkoholujako niejonowego środka powierzchniowo czynnego,

b) mniej niż 3% wagowych anionowych środków powierzchniowo czynnych,

c) 0,2-2% wagowych rozpuszczalnego w wodzie anionowego polimeru o średnim ciężarze cząsteczkowym mniejszym niż 1 000 000, który to polimer jest homo- lub heteropolimerem co najmniej jednego z kwasu akrylowego, kwasu metakrylowego, bezwodnika maleinowego, etylenu, styrenu i eteru metylowowinylowego, który to polimer jest zasadniczo wolny od czwartorzędowych grup azotowych.