PL181424B1 - Srodek czyszczacy PL PL PL - Google Patents

Srodek czyszczacy PL PL PL

Info

Publication number
PL181424B1
PL181424B1 PL94304294A PL30429494A PL181424B1 PL 181424 B1 PL181424 B1 PL 181424B1 PL 94304294 A PL94304294 A PL 94304294A PL 30429494 A PL30429494 A PL 30429494A PL 181424 B1 PL181424 B1 PL 181424B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
water
agent according
agent
sulfonate
microemulsion
Prior art date
Application number
PL94304294A
Other languages
English (en)
Other versions
PL304294A1 (en
Inventor
Rita Erilli
Regis Lysy
Patrick Durbut
Guy Broze
Maria Galvez
Original Assignee
Colgate Palmolive Co
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
Priority claimed from US08/091,775 external-priority patent/US5393468A/en
Application filed by Colgate Palmolive Co filed Critical Colgate Palmolive Co
Publication of PL304294A1 publication Critical patent/PL304294A1/xx
Publication of PL181424B1 publication Critical patent/PL181424B1/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
    • C11D17/00Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/0008Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties aqueous liquid non soap compositions
    • C11D17/0017Multi-phase liquid compositions
    • C11D17/0021Aqueous microemulsions
    • 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
    • C11D1/00Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/02Anionic compounds
    • C11D1/37Mixtures of compounds all of which are anionic
    • 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
    • C11D1/00Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/66Non-ionic compounds
    • C11D1/83Mixtures of non-ionic with anionic compounds
    • 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
    • C11D3/18Hydrocarbons
    • 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
    • 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
    • C11D1/00Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/02Anionic compounds
    • C11D1/12Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof
    • C11D1/14Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof derived from aliphatic hydrocarbons or mono-alcohols
    • C11D1/143Sulfonic acid esters
    • 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
    • C11D1/00Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/02Anionic compounds
    • C11D1/12Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof
    • C11D1/29Sulfates of polyoxyalkylene ethers
    • 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
    • C11D1/00Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/66Non-ionic compounds
    • C11D1/72Ethers of polyoxyalkylene glycols
    • 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
    • C11D3/34Organic compounds containing sulfur
    • C11D3/3418Toluene -, xylene -, cumene -, benzene - or naphthalene sulfonates or sulfates

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)
  • Detergent Compositions (AREA)

Abstract

1. Srodek czyszczacy, znamienny tym, ze zawiera wagowo: a) 6 do 50% mieszaniny dwóch róznych anionowych srodków powierzchniowo czyn- nych, z których jeden jest sulfonianem, a drugi siarczanem, w stosunku sulfonianu do siarcza- nu w zakresie 10:1 do 1:10; b) 0 do 6% niejonowego srodka powierzchniowo czynnego; c) 1 do 20% co najmniej jednego nierozpuszczalnego w wodzie zwiazku organicznego; d) 0 do 8% srodka solubilizujacego; e) 0 do 14% co najmniej jednego rozpuszczalnego w wodzie organicznego zwiazku hydroksylowego; f ) wode w ilosci uzupelniajacej; ma pH 1 do 11 Jest optycznie przezroczysty i ma przepuszczalnosc swiatla co najmniej 90%, a napiecie miedzyfazowe miedzy lipofilowymi kropelkami i faza wodna w tym srodku jest niz- sze od 10-2 mN/m. RZECZPOSPOLITA POLSKA Urzad Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest trwały mikroemulsyjny środek czyszczący.
Bardziej szczegółowo wynalazek dotyczy trwałego wodnego mikroemulsyjnego środka czyszczącego w postaci stężonej lub rozcieńczonej, który szczególnie skutecznie usuwa oleisty i tłusty brud z takich podłoży jak armatura łazienkowa i ściany, pozostawiając czystą i błyszczącą powierzchnię bez potrzeby obfitego jej spłukiwania.
Opisane środki zawierają mieszaninę anionowych środków powierzchniowo czynnych, nierozpuszczalny w wodzie związek organiczny, którego rozpuszczalność w wodzie w 25°C jest niższa niż 1,0% wag. i dla którego wartość dH wynosi od Odo 12 (MPa)1/2, dd 14do 19 (MPa)1Z2i dp 0 do 6 (MPa)1/2, wodę i odpowiedni układ kosurfaktanta, który poprawia konformację granicy faz zmniejszając napięcie międzyfazowe na granicy pomiędzy fazązdyspergowanąi fazą ciągłą emulsji w wyniku czego otrzymuje się trwałą przezroczystą w temperaturze pokojowej mikroemulsję. Kiedy pH mikroemulsji jest w zakresie kwaśnym, korzystnie 1 do 4, środki według wynalazku nadają się też do usuwania kamienia kotłowego i zwarzaków mydła wapniowego z twardych podłoży.
181 424
Wynalazek dotyczy też zżelowanego mikroemulsyjnego środka czyszczącego. Bardziej szczegółowo dotyczy trwałego zżelowanego mikroemulsyjnego środka czyszczącego w postaci stężonej, który szczególnie skutecznie usuwa oleisty i tłusty brud z pionowych powierzchni takich jak armatura łazienkowa i ściany, pozostawiając czystą i błyszczącą powierzchnię bez potrzeby obfitego jej spłukiwania. Opisane środki zawierają mieszaninę anionowych środków powierzchniowo czynnych, nierozpuszczalny w wodzie związek organiczny dla którego wartość dH wynosi 0 do 1 (MPa)1 dd 14 do 18 (MPa)1/2 i dp 0 do 2 (MPa)1/2, wodę i odpowiedni układ kosurfaktanta, który poprawia konformację granicy faz zmniejszając napięcie międzyfazowe na granicy między fazązdyspergowanąi fazą ciągłą emulsji środków powierzchniowo czynnych, w wyniku czego otrzymuj e się trwałą zżelo waną mikroemulsj ę w temperaturze pokoj owej. Gdy pH zżelowanej mikroemulsji jest w zakresie kwaśnym, korzystnie 1 do 4, środek według wynalazku nadąje się do usuwania kamienia kotłowego i zwarzaków mydła wapniowego z twardych podłoży.
Ciekłe środki detergentowe, zwykle w postaci roztworu lub emulsji, stosuje się jako, uniwersalne detergenty i zaleca się je do czyszczenia twardych powierzchni takich jak malowane wyroby drzewne, wanny, zlewy, podłoga, kafelki ścienne, linoleum, płytki wykładzinowe i tapeta zmywalna.
Wiele takich środków, takie jak opisane w opisach patentowych USA nr nr 2 560 839,3 234 138i3350319iw brytyjskim opisie patentowym nr 1233 739, zawiera znaczne ilości nieorganicznych soli fosforanowych, które stanowią wypełniacz, a których obecność może czasem wzbudzać zastrzeżenia ze względu na zanieczyszczenie środowiska, a także ponieważ powodują konieczność dokładnego spłukiwania ciekłego detergentu z czyszczonej powierzchni aby uniknąć osadzania się na niej zauważalnych ilości fosforanów. W opisach patentowych USA nr nr 4 017 409 i 4 244 840 opisane są ciekłe detergenty o zmniejszonej zawartości fosforanowych wypełniaczy, które jednak wymagaj ąjeszcze spłukiwania bądź też zawartość fosforanów budzi jeszcze zastrzeżenia ze względu na środowisko. Znane są ciekłe detergenty wolne od fosforanów, takie jak opisane w opisie patentowym USA nr 3 935 130 ale takie środki zwykle zawierająwięcej syntetycznego organicznego detergentu, co także może budzić zastrzeżenia ze względu na nadmiemąpienistość podczas stosowania, która może być wynikiem jego obecności. Uprzednio opisane ciekłe środki detergentowe są emulsjami ale nie ujawniono, aby były mikroemulsjami jako środki według niniejszego wynalazku.
Mikroemulsje są znane z różnych patentów i zgłoszeń patentowych na ciekłe środki detergentowe, które mogąbyć użyteczne jako środki do oczyszczenia twardych powierzchni lub uniwersalne środki czyszczące i takie środki zawierają czasem detergent, rozpuszczalnik, wodę i kosurfaktant. Wśród takich ujawnień znajdują się europejskie opisy patentowe nr nr 0 137 615, 013761610160 762 oraz opis patentowy USA nr 4 561448 i we wszystkich z nich opisane jest stosowanie co najmniej 5% wag. rozpuszczalnika.
W brytyjskim opisie patentowym nr 2 144 763 jest wzmianka o zastosowaniu soli magnezowych w mikroemulsyjnych ciekłych środkach detergentowych do poprawiania zdolności rozpuszczalników do usuwania tłuszczu. Inne patenty na ciekłe detergentowe środki czyszczące w postaci mikroemulsji obejmują patenty USA nr nr 3 723 330,4 472 291 i 4 540 448. Jeszcze inne receptury ciekłych środków detergentowych w postaci emulsji, które zawierają węglowodory, takie jak terpeny, znane sąz brytyjskich opisów patentowych nr nr 1603 047 i 2 033 421, z opisu europejskiego nr 0 080 749 i z opisów patentowych USA nr nr 4 017 409,4414Ι28Ϊ4 540 505. Jednak obecność w nich soli wypełniacza zwłaszcza w obecności związków magnezu, wykazuje tendencję do destabilizowania mikroemulsji, wobec czego uważa się je za niepożądane.
Aczkolwiek przedstawiony znany stan techniki dotyczy uniwersalnych ciekłych środków detergentowych w postaci emulsji i chociaż różne składniki środka według niniejszego wynalazku są wymienione w stanie techniki, jednak ujawniony tu i zastrzeżony wynalazek nie wynika ze stanu techniki ani nie był możliwy do przewidzenia.
Według wynalazku trwały wodny mikroemulsyjny środek czyszczący, który może być w postaci stężonej lub rozcieńczonej, zawiera co najmniej dwa różne anionowe syntetyczne organi181 424 czne detergenty, związek organiczny nierozpuszczalny w wodzie i układ kosurfaktanta, który poprawia konformację międzyfazową zmniejszając napięcie międzyfazowe pomiędzy fazą zdyspergowanąi ciągłą emulsji i dając stężoną mikroemulsję, którajest trwała w temparaturze w zakresie 5°do 50°C i która ma pH w zakresie 1 do 11. Takie stężone mikroemulsje można rozcieńczać wodą co najmniej pięciokrotnie w stosunku do ciężaru i otrzymać rozcieńczone ciekłe środki detergentowe, które często także są trwałymi wodnymi mikroemulsjami, użytecznymi jako uniwersalne środki czyszczące. Zarówno stężone jak i rozcieńczone środki skuteczne usuwają oleisty i tłusty brud z podłoży, a gdy mają charakter kwaśny są także użyteczne jako środki do usuwania kamienia kotłowego i zwarzaków mydła wapniowego z twardych powierzchni takich jak armatura łazienkowa, podłoga i ściany.
Wynalazek obejmuje także trwały zżelowany mikroemulsyjny środek czyszczący, który jest w stężonej postaci i który zawiera co najmniej dwa różne anionowe syntetyczne organiczne detergenty, nierozpuszczalny w wodzie związek organiczny, wodę i układ kosurfaktanta, który poprawia konformację międzyfazową zmniejszając napięcie międzyfazowe między fazą zdyspergowanąi ciągłą emulsji środków powierzchniowo czynnych i tworzy trwałą stężoną zżelowaną mikroemulsję, którajest trwała w zakresie temperatur 5° do 50° i która ma pH w zakresie 1 do 11. Takie stężone zżelowane mikroemulsje nadająsię do rozcieńczania wodą co najmniej pięciokrotnie w stosunku do ich ciężaru z wytworzeniem rozcieńczonych ciekłych środków detergentowych, które często także są trwałymi wodnymi pseudomikroemulsjami użytecznymi jako środki czyszczące ogólnego przeznaczenia. Zarówno stężone zżelowane jak i rozcieńczone środki skutecznie usuwają oleisty i tłusty brud z powierzchni, a gdy środki są kwaśne nadają się także do usuwania kamienia kotłowego i zwarzaków mydła wapniowego z twardych powierzchni takich jak armatura łazienkowa, podłoga i ściany.
Oprócz zżelowanych mikroemulsyjnych koncentratów wynalazek obejmuje także rozcieńczone pseudomikroemulsje.
Oprócz mikroemulsyjnych koncentratów wynalazek obejmuje też rozcieńczone mikroemulsje.
Ulepszone ciekłe środki czyszczące wg wynalazku w postaci mikroemulsji nadają się do czyszczenia twardych powierzchni pokrytych warstwą tłuszczu, takich jak powierzchnie z tworzyw sztucznych, powierzchnie szklane i metalowe, wszystkie charakteryzujące się połyskiem.
Aczkolwiek uniwersalny środek czyszczący może być także użyty w innych zastosowaniach, takich jak usuwanie oleistego brudu i plam z tkanin, to jednak głównie jest przeznaczony do czyszczenia twardych błyszczących powierzchni i nie wymaga lub wymaga bardzo niewielkiego spłukiwania. Ulepszony środek czyszczący według wynalazku wykazuje doskonałe działanie usuwające tłuszcz, zwłaszcza gdy jest stosowany w postaci stężonej i pozostawia czyszczoną powierzchnię błyszczącą, czasem nawet bez potrzeby jej spłukiwania. Na czyszczonej powierzchni niewidoczne są resztki środka lub też pozostaje go bardzo niewiele. Pozostawanie środka na czyszczonej powierzchni było istotną wadą różnych znanych produktów.
Powierzchnia czyszczona środkiem według wynalazku jest błyszcząca nawet bez wycierania lub po lekkim wytarciu. Nieoczekiwanie pożądany efekt czyszczenia uzyskuje się nawet w nieobecności polifosforanów lub innych nieorganicznych lub organicznych wypełniaczy dla detergentów.
Wynalazek dostarcza też ulepszonego ciekłego środka czyszczącego w postaci zżelowanej mikroemulsji, która nadaje się do czyszczenia pionowych twardych powierzchni pokrytych warstwą tłuszczu, takich jak powierzchnie z tworzyw sztucznych, powierzchnie szklane i metalowe, wszystkie charakteryzujące się połyskiem.
Aczkolwiek uniwersalny środek czyszczący może być także użyty w innych zastosowaniach, takich jak usuwanie oleistego brudu i plam z tkanin, to jednak głównie jest przeznaczony do czyszczenia twardych błyszczących powierzchni i nie wymaga lub wymaga bardzo niewielkiego spłukiwania. Ulepszony środek czyszczący według wynalazku wykazuje doskonałe działanie usuwające tłuszcz, zwłaszcza gdy jest stosowany w postaci stężonej i pozostawia czyszczoną powierzchnię błyszczącą, czasem nawet bez potrzeby jej spłukiwania. Na czyszczonej
181 424 powierzchni niewidoczne są resztki środka lub też pozostaje go bardzo niewiele. Pozostawanie środka na czyszczonej powierzchni było istotną wadą różnych znanych produktów.
Powierzchnia czyszczona środkiem według wynalazku jest błyszcząca nawet bez wycierania lub po lekkim wytarciu. Nieoczekiwanie pożądany efekt czyszczenia uzyskuje się nawet w nieobecności polifosforanów lub innych nieorganicznych lub organicznych wypełniaczy dla detergentów.
Środek według wynalazku, który korzystnie ma postać mikroemulsji, szczególnie przeznaczony do doskonałego usuwania warstwy tłuszczu z twardych powierzchni, zawiera w przybliżeniu wagowo:
a) 6 do 50% mieszaniny dwóch różnych anionowych środków powierzchniowo czynnych, z których jeden jest sulfonianem a drugi jest siarczanem, przy czym stosunek sulfonianu do siarczanu jest w zakresie 10:1 do 1:1, bardziej korzystnie 4:1 do2:l,anajkorzystniej3,3:l do2:7;
b) 0 do 6% niejonowego środka powierzchniowo czynnego,
c) 1 do 20% co najmniej jednego, związku organicznego nierozpuszczalnego w wodzie, który charakteryzuje się następującymi parametrami rozpuszczalności: dH = 0 do 12 (MPa)1/2, dd = 14 do 19 (MPa)1/2 i dp - 0 do 6 (MPa)1/2,
d) 0 do 8% środka solubilizującego;
e) 0 do 14% co najmniej jednego rozpuszczalnego w wodzie związku organicznego zawierającego grupy hydroksylowe, który jest kosurfaktantem i
f) wodę w ilości uzupełniającej.
Taki środek wynalazku ma pH 1 do 11, bardziej korzystnie 5 do 9, optycznie jest przezroczysty i ma przepuszczalność światła co najmniej 90%, bardziej korzystnie co najmniej 95% i charakteryzuje się napięciem międzyfazowym między lipofilowymi kropelkami i fazą wodną poniżej 10‘2 mN/m, bardziej korzystnie poniżej 10’3 mN/m.
Środek według wynalazku w postaci zżelowanej mikroemulsji, szczególnie przeznaczony do usuwania warstwy tłuszczu na twardej powierzchni a także nadający się do stosowania jako odplamiacz do tkanin, zawiera w przybliżeniu wagowo:
a) 13 do 50% mieszaniny dwóch różnych anionowych środków powierzchniowo czynnych, z których jeden jest sulfonianem, a drugi jest siarczanem, przy czym stosunek parafinosulfonianu do alkiloeterosiarczanu jest w zakresie 10:1 do 1:10, bardziej korzystnie 4:1 do2:l,a najkorzystniej 3,3:1 do 2:7;
b) 4 do 20% co najmniej jednego związku organicznego nierozpuszczalnego w wodzie, którego dH = 0 do 12 (MPa)1 dd = 14 do 18 (MPa)1/2 i dp = 0 do 2 (MPa)I/2;
c) 5 do 20% co najmniej jednego rozpuszczalnego w wodzie związku organicznego zawierającego grupy hydroksylowe, który jest kosurfaktantem i
d) ewentualnie 0 do 30% substancji stałej zawieszonej w powyższej zżelowanej mikroemulsji, przy czym substancja stała jest wybrana z grupy obejmującej sole metali alkalicznych, które są wypełniaczami aktywnymi i środki ścierne i ich mieszaniny, i
e) wodę w ilości uzupełniającej.
Taki zżelowany środek według wynalazku ma lepkość kompleksową (ang. complex viscosity) przy 1 RAD'1 w zakresie 1 do 103 Pa · s bardziej korzystnie 5 do 100 Pa · s, wartość G w zakresie naprężeń 1 do 50% co najmniej 10 Pa, bardziej korzystnie co najmniej 50 Pa, a wartość G11 co najmniej 10 Pa, bardziej korzystnie co najmniej 50 Pa w zakresie naprężeń 1 do 50%. Napięcie międzyfazowe w takim zżelowanym środku między lipofilowymi kropelkami i fazą wodną jest mniejsze od 10’2 mN/m, bardziej korzystnie mniejsze od 10'3 mN/m.
Korzystne stężenia wyżej wymienionych składników stężonej zżelowanej mikroemulsji wynoszą odpowiednio: 13 do 50% wag. syntetycznego organicznego detergentu, 14 do 20% wag.
nierozpuszczalnego w wodzie związku nieorganicznego, 5 do 20% wag. układu kosurfaktanta i w pozostałej ilości wody. Przy takich korzystnych stężeniach po rozcieńczeniu jednej części zżelowanego koncentratu czterema częściami wody wytworzona pseudomikroemulsja będzie zawierała mniej detergentu i rozpuszczalnika, co może być pożądane aby uniknąć nadmiernego pienienia i zapobiec destabilizacji emulsji spowodowanej zbyt dużą zawartością w niej fazy lipo181 424 filowej po rozpuszczeniu w odpowiednim węglowodorze lub innym rozpuszczalniku oleistego lub tłustego brudu, który ma być usunięty z czyszczonej powierzchni.
Korzystne stężenia wyżej wymienionych składników stężonej mikroemulsji wynoszą: 6 do 50% wag. syntetycznego organicznego detergentu, 1 do 20% wag. nierozpuszczalnego w wodzie związku nieorganicznego, 1 do 14% wag. układu kosurfaktanta i w pozostałej ilości wody. Przy takich korzystnych stężeniach po rozcieńczeniu jednej części koncentratu czterema częściami wody wytworzona mikroemulsja będzie zawierała mniej detergentu i rozpuszczalnika, co może być pożądane aby umknąć nadmiernego pienienia i zapobiec destabilizacji emulsji spowodowanej zbyt dużą zawartością w niej fazy lipofilo wej po rozpuszczeniu w odpowiednim węglowodorze lub innym rozpuszczalniku oleistego lub tłustego brudu, który ma być usunięty z czyszczonej powierzchni. Gdy środek czyszczący składa się z opisanych powyżej składników lub zasadniczo z tych składników (ewentualnie dopuszczalne są niewielkie ilości kompatybilnych adiuwantów) i nie zawiera wypełniaczy aktywnych, unika się kredowego wyglądu czyszczonej powierzchni i można nie stosować spłukiwania.
Wśród wskazanych adiuwantów, które może zawierać mikroemulsja, są sole metali dwuwartościowych i poliwartościowych, np. jako źródło magnezu i glinu, które poprawiajązdolność czyszczącą rozcieńczonych środków oraz wyższe kwasy tłuszczowe i/lub mydła wyższych kwasów tłuszczowych, takie jak stearynian sodu w stężeniu 1,0 do 5,0% wag., które działająjako środki osłabiające pienienie zapewniające przezroczystość produktu. Oczywiście, jeśli ze względów estetycznych normalnie przezroczysta emulsja ma mieć wygląd perłowy lub ma być mętna, może zawierać środek nadaj ący perło wość lub zmętniaj ący, a w niektórych przypadkach, gdy konieczności spłukiwania wypełniacza aktywnego z powierzchni nie uważa się za niedogodność, mikroemulsja może także zawierać sole, które stanowią wypełniacz, takie jak polifosforany, ale należy podkreślić, że normalnie mikroemulsja nie zawiera wypełniaczy.
Korzystne „rozcieńczone” mikroemulsyjne środki czyszczące wg wynalazku uzyskuje się, gdy zmniejsza się cztery części wagowe wody z jedną częścią wagową uprzednio opisanej stężonej mikroemulsji. Gdy stosuje się inne rozcieńczone, od 1:1 do 1:19, stężonej mikroemulsji do wody, wówczas należy odpowiednio ustalić korzystne zakresy. W niektórych przypadkach odpowiednie są rozcieńczenia 1:99 i można stosować tak rozcieńczone środki lub można je dalej rozcieńczać w pewnych zastosowaniach, gdy są np. stosowane do ręcznego mycia naczyń (ze spłukiwaniem).
Chociaż większość mikroemulsji według wynalazku jest typu olej w wodzie (o/w), w niektóre mogąbyć typu wodą w oleju (w/o), zwłaszcza koncentraty i te mogą zmieniać się w typ olej w wodzie po rozcieńczeniu wodą ale i mikroemulsje o/w i w/o są stabilne. Jednak korzystne są mikroemulsje olej w wodzie, jako koncentraty lub po rozcieńczeniu wodą.
Wśród zalet środka według wynalazku w stosunku do uprzednio znanych ciekłych środków detergentowych, można wymienić następujące:
1. Ciekły środek detergentowy według wynalazku ma porównywalną skuteczność i właściwości przy niższej zawartości składników aktywnych i porównywalną klarowność przy znacznie niższej zawartości środków solubilizujących niż w znanych środkach do usuwania tłustego osadu.
2. Środki wg wynalazku mogą wytwarzać pianę równie dobrą lub lepszą niż znane środki zarówno pod względem ilości jak i trwałości.
3. Środki wg wynalazku po rozcieńczeniu do takiego samego stężenia jak znane środki mają zasadniczo lepsząskuteczność przy usuwaniu tłuszczu, zwłaszcza podczas mycia naczyń.
4. Roztwory myjące przygotowane ze środków wg wynalazku mająznacznie niższe napięcie powierzchniowe niż roztwory o takim samym stężeniu przygotowane ze znanych środków.
Dodatkowe zalety środków wg wynalazku to ulepszone i możliwe do regulowania własności takie jak zdolność pienienia się i mycia naczyń, lepkość i klarowność, które są ważnymi cechami dla odbioru przez konsumenta.
Parafinosulfoniany (A) stosowane w środku wg wynalazku zwykle są mieszaniną drugorzędowych alkilosulfonianów zawierających od 10 do 20 atomów węgla na cząsteczkę, przy czym korzystnie co najmniej 80%, zwykle co najmniej 90% grup alkilowych zawiera 13-17 atomów węgla
181 424 na cząsteczkę. Gdy większa część grup alkilowych zawiera 14-15 atomów węgla na cząsteczkę, to przy różnych stężeniach i twardości wody otrzymuje się optimum zdolności pienienia.
Innym użytecznym sulfonowanym anionowym środkiem powierzchniowo czynnym jest liniowy ałkilobenzenosulfonian sodowy (LAS), o wzorze CH3(CH2)nC6H4SO3'Na+, w którym n oznacza liczbę od 9 do 15.
Stężenie parafinosulfonianu lub liniowego alkilobenzenosulfonianu w niezżelowanym środku wynosi 5 do 30% wag., bardziej korzystnie 15 do 30% wag., a stężenie alkiloeterosiarczanu wynosi 1 do 20% wag., bardziej korzystnie 2 do 12% wag.
Sulfoniany zwykle obecne sąw ilości od 15% do 60%, korzystnie 20% do 35%wag. żżelowanego środka.
Wyższe alkiloeterosiarczany (C) stosowane w środku wg wynalazku przedstawione są wzorem:
RO(C2H4O)nSO3X w którym R oznacza pierwszorzędową lub drugorzędową grupę alkilową, prostą lub rozgałęzioną, zawierającą do lOdo 18 atomów węgla, korzystnie od 12do 15, X oznacza odpowiedni rozpuszczalny w wodzie kation, jak określony dalej, a n oznacza liczbę od 1 do 10, korzystnie od 1 do 6. Takie siarczany wytwarza się przez siarczanowanie odpowiedniego eteroalkoholu i następnie zobojętnienie wytworzonego estru kwasu siarkowego.
Kationem w parafmosulfonianach (A) i w alkiloeterosiarczanach (C) może być metal alkaliczny (np. sód lub potas), metal ziem alkalicznych (np. magnez), jony amonowy lub pochodzący od niższej aminy (włącznie z alkilaminami). Korzystne jest stosowanie soli sodowej kwasu parafmosulfonowego i soli sodowej alkiloeterosiarczanu dodecylofenolu skondensowanego z 15 molami tlenku etylenu i dinonylofenolu skondensowanego z 15 molami tlenku etylenu. Jednak te aromatyczne związki nie są tak pożądane w środkach wg wynalazku jak produkty kondensacji alifatycznych alkoholi, ponieważ nie ulegają biodegradacji.
Rozpuszczalne lub dyspergujące się w wodzie niejonowe syntetyczne organiczne detergenty, które ewentualnie stosuje się w nieżelowym środku w stężeniach 0 do 6% wag., korzystnie 0,1 do 6% wag. są zwykle produktami kondensacji organicznego alifatycznego lub alkiloaromatycznego związku hydrofobowego i tlenku etylenu, który jest hydrofitowy.
Prawie każdy związek hydrofobowy, który ma grupę karboksylową, hydroksylową, amidową lub aminową z wolnym atomem wodoru, można poddać kondensacji z tlenkiem etylenu lub z glikolem polietylenowym i wytworzyć detergent niejonowy. Można regulować długość łańcucha polioksyetylenowego w produkcie kondensacji, aby uzyskać pożądaną równowagę między częściąhydrofobowąi hydrofitową (równowaga hydrofilowa-lipofilowa lub HLB) i taką równowagę oznacza się liczbą HLB.
Szczególnie odpowiednimi detergentami niejonowymi sąprodukty kondensacji wyższego alifatycznego alkoholu zawierającego 8 do 18 atomów węgla, o prostym lub rozgałęzionym łańcuchu i 2 do 30 korzystnie 2 do 10 moli tlenku etylenu. Szczególnie korzystnym związkiem jest alkohol alifatyczny C9.H etoksylowany 5 molami tlenku etylenu (5EO), który może być także określony jako C94! alkohol EO 5:1; korzystny jest także etoksylowany alkohol C12.15 (7EO) lub inaczej alkohol Ć12.15EO 7:1. Takie niejonowe detergenty są dostępne na rynku pod nazwami handlowymi Dobanol 91-5 i Neodol 25-7 (firmy Shell Chemical Co.).
Inne odpowiednie niejonowe detergenty obejmują kondensaty jednego mola alkilofenolu zawierającego od 6 do 12 atomów węgla w łańcuchu prostym lub rozgałęzionym, z 2 do 30, korzystnie z 2 do 15 molami tlenku etylenu, takie jak nonylofenol skondensowany z 9 molami tlenku etylenu, dodecylofenol skondensowany z 15 molami tlenku etylenu i dinonylofenol skondensowany z 15 molami tlenku etylenu. Te aromatyczne związki nie sątak pożądane w środkach wg wynalazku jak etoksylowane alkohole alifatyczne, ponieważ nie ulegająbiodegradacji.
Inna dobrze znana grupa użytecznych niejonowych detergentów znajduje się na rynku pod nazwą Pluronic. Są to kopolimery blokowe wytworzone przez kondensowanie tlenku etylenu z bazą hydrofobową utworzoną przez kondensację tlenku propylenu z glikolem propylenowym.
181 424
Ciężar cząsteczkowy części hydrofobowej cząsteczki jest rzędu 950 do 4000, korzystnie 1200 do 2500. Kondensacja tlenku etylenu z resztą hydrofobową zwiększa rozpuszczalność cząsteczki w wodzie. Ciężar cząsteczkowy tych polimerów jest w zakresie 1000 do 15000, a zawartość tlenku etylenu może stanowić 20 do 80%.
Jeszcze innymi zadowalającymi detergentami niejonowymi sąprodukty kondensacji alkoholi alifatycznych C10_)6 z mieszaniną tlenku etylenu i tlenku propylenu. Stosunek molowy tlenku etylenu do tlenku propylenu w takiej mieszaninie wynosi od 1:1 do 4:1, korzystnie od 1,5:1 do 3,0:1, a całkowita zawartość tlenku etylenu i tlenku propylenu (włącznie z końcowymi grupami etanolowymi lub propanolowymi) stanowi 60% do 85% wag., korzystnie 70% do 80% ciężaru cząsteczkowego niejonowego detergentu. Korzystnie wyższy alkohol zawiera 12 do 15 atomów węgla, a korzystnym związkiem jest produkt kondensacji alkoholu C13_15 z 4 molami tlenku propylenu i 7 molami tlenku etylenu. Takie korzystne związki są dostępne w handlu pod nazwą Lutensol LF (firmy BASF Company).
Jako składniki środków według wynalazku odpowiednie są także niejonowe detergenty, które wytworzone są w reakcji kondensacji tlenku etylenu z produktem reakcji tlenku propylenu i etylenodiaminy. Np. takie zadowalające związki zawierają od 40 do 80% wag. polioksyetylenu, mająciężar cząsteczkowy od 5000 do 11000 i są wynikiem reakcji tlenku etylenu z bazą hydrofobową, która z kolei jest produktem reakcji etylenodiaminy i nadmiaru tlenku propylenu, o ciężarze cząsteczkowym w zakresie 2500 do 3000.
Ponadto, niepolame niejonowe detergenty opisane powyżej mogąbyć zastąpione polarnymi niejonowymi detergentami. Wśród takich polarnych detergentów są te, w których grupa hydrofilowa zawiera semipolame wiązanie bezpośrednio pomiędzy dwoma atomami, np. N—O i P—O. Tak bezpośrednio związane atomy rozdziela ładunek ale cząsteczka detergentu zatrzymuje ładunek i nie dysocjuje na jony. Odpowiednie polarne niejonowe detergenty obejmują tlenki amin alifatycznych o otwartym łańcuchu o wzorze ogólnym R7-R8-R9-N—O, w którym R7 oznacza rodnik alkilowy, alkenylowy lub monohydroksyalkilowy o 10 do 16 atomach węgla, a R8, R9 są wybrane z grupy obejmującej rodnik metylowy, etylowy, propylowy, etanolowy i propanolowy. Korzystne tlenki amin stanowią tlenki C10.16alkilodimetyloaminy i dihydroksyetyloaminy, np. tlenek laurylodimetyloaminy i tlenek laurylomirystylodihydroksyetyloaminy. Inne nadające się polarne niejonowe detergenty stanowią pokrewne o otwartym łańcuchu tlenki alifatycznych fosfin o wzorze ogólnym R10-R' *-R12P— O, w którym R10 oznacza rodnik alkilowy, alkenylowy lub monohydroksyalkilowy o długości łańcucha w zakresie 10 do 18 atomach węgla, a każdy R11 i R12 oznacza rodnik alkilowy lub monohydroksyalkilowy zawierający od 1 do 3 atomów węgla. Tak jak w przypadku tlenków amin korzystne tlenki fosfin stanowią tlenki C10_I6alkilodimetylofosfmy i dihydroksyetylofosfmy.
W rozcieńczonych nieżelowych środkach mikroemulsyjnych typu o/w niejonowy detergent może występować w mieszaninie z detergentem anionowym. Ilość niejonowego detergentu w takim środku z mieszaniną detergentów, w odniesieniu do środka rozcieńczonego, może być w zakresie 0 do 6% wag., korzystnie 0,1 do 6% wag.
Wiele innych odpowiednich anionowych i niejonowych detergentów, które mogą być składnikami mikroemulsyjnego środka czyszczącego wg wynalazku jest opisanych w publikacjach dotyczących zdolności piorącej środków detergentowych i składników, między innymi w Schwartz i Perry „Surface Active Agents (Their Chemistry and Technology) oraz w różnych rocznych wydawnictwach Johna W. McCutcheon'a,,Detergents and Emulsifiers”.
Układ, za pomocą którego reguluje się lepkość i klarowność nieżelowego środka zawiera środek solubilizujący taki jak mocznik i niższy alkohol alifatyczny, który jest kosurfaktantem i ewentualnie rozpuszczalny w wodzie środek hydrotropowy, który skutecznie poprawia wzajemną zgodność składników w mikroemulsji i może zastępować część mocznika lub alkoholu.
Na ogół układ regulujący lepkość i klarowność jest potrzebny w stężonych ciekłych środkach detergentowych zawierających co najmniej 30% wag. składników aktywnych, mianowicie sumarycznie parafinosulfonianu i alkiloeterosiarczanu.
181 424
Odpowiednimi substancjami hydrotropowymi są organiczne sulfonowe (w tym siarczanowane) sole metali alkalicznych z grupą alkilową zawierającą do 6 atomów węgla. Korzystnymi sulfonowanymi substancjami hydrotropowymi sąalkiloarylosulfoniany zawierające w grupie alkilowej do 3 atomów węgla np. ksyleno-, tolueno-, etylobenzeno- i izopropylobenzeno(kumeno) sulfoniany sodu i potasu. Sulfoniany wytworzone z ksylenu obejmują orto-ksylenosulfonian, meta-ksylenosulfonian, para-ksylenosulfonian i etylobenzenosulfonian. Handlowe ksylenosulfoniany zwykle zawierająmeta-ksylenosulfonian jako główny składnik. Analiza typowego handlowego ksylenosulfonianu wykazuje 40 do 50% meta-ksylenosulfonianu 10 do 35% orto-ksylenosulfonianu i 15 do 30% para-ksylenosulfonianu z 0 do 20% etylobenzenosulfonianu. Można jednak stosować dowolną odpowiednią mieszaninę izomerów. Korzystnymi alkiloarylosulfonianami hydrotropowymi, które nadająsię do zastosowania w środku wg wynalazku są kumenosulfonian sodu i ksylenosulfonian sodu. Mogą być także stosowane odpowiednie sole alkilosulfonianów o 5 do 6 atomach węgla w grupie alkilowej takie jak n-amylo i n-heksylosulfoniany metali alkalicznych.
Zastosowanie układu regulacji lepkości i klarowności nadaje ciekłemu detergentowemu nieżelowemu środkowi niezwykłą niską temperaturę klarowności i pozwala na regulację lepkości produktu w szerokim zakresie dla danego stężenia składników aktywnych, jak to będzie szczegółowo przedstawione dalej. Alkohole korzystnie zawierają 2 lub 3 atomy węgla. Można zatem stosować alkohol etylowy, alkohol propylowy, alkohol izopropylowy lub glikol propylenowy; korzystnie stosuje się alkohol etylowy.
Najkorzystniejsze ilości mocznika, alkoholu i substancji hydrotropowej dla danego środka nieżelowego zależą od składników aktywnych i ich ilości i mogąbyć określone w konwencjonalnych testach. Zawartość układu regulującego lepkość i klarowność w stosunku do całego środka zmienia się od 0 do 22%, a korzystnie od 0,5 do 10%.
W obrębie tych zakresów ilość substancji solubilizującej zmienia się od 0 do 8,0%, korzystnie od 0,5 do 6%, a kosurfaktanta od 0 do 14%, korzystnie od 0,15 do 10%. Stosunek alkoholu do mocznika utrzymuje się poniżej 1,3:1, korzystnie poniżej 1:1, a najkorzystniej w zakresie od 0,37:1 do 0,85:1, gdy zawartość składnika aktywnego wynosi powyżej 30% wag.,.korzystnie 35 do 45% wag. Można dodawać różne ilości substancji hydrotropowej takiej jak ksylenosulfonian lub zastępować nią częściowo alkohol lub mocznik i tworzyć w ten sposób układ potrójny o specjalnych właściwościach takich jak wyraźnie zwiększona lepkość. Należy tak dobrać ilość, aby utrzymać zadowalającą lepkość i temperaturę mętnienia oraz inne żądane właściwości. Zwykle substancja hydrotropowa może stanowić do 15% wag. całego układu do regulowania lepkości i klarowności.
Składnik, który stanowi kosurfaktant, odgrywa istotną rolę w stężonych i rozcieńczonych żelowych i nieżelowych mikroemulsjach wg wynalazku. Gdy nie ma kosurfaktanta, woda, detergenty) i nierozpuszczalny w wodzie związek organiczny, gdy są zmieszane w odpowiednich ilościach, będą tworzyć albo roztwór micelamy, przy najniższych stężeniach mikroemulsję lub konwencjonalną emulsję olej w wodzie.
Gdy w takich układach znajduje się kosurfaktant, wówczas napięcie międzyfazowe lub napięcie powierzchniowe na granicy faz między kropelkami lipofilowymi i ciągłą fazą wodną jest bardzo obniżone, do wartości bliskich 10'3 mN/m. Takie zmniejszenie napięcia międzyfazowego prowadzi do spontanicznego rozrywania dyspergowanych kuleczek lub Sopelek aż staną się tak małe, że będą niedostrzegalne przez nieuzbrojone oko ludzkie, a emulsja stanie się przezroczysta. W takiej mikroemulsji czynniki stanu termodynamicznego dojdą do równowagi z różnymi stopniami stabilności związanymi z całkowitą wolną energią mikroemulsji. Niektóre z czynników termodynamicznych, które detenninującałkowitąwolnąenergię układu stanowią(l) potencjał cząstka-cząstka; (2) napięcie międzyfazowe lub wolna energia (rozciąganie i zginanie); (3) entropia dyspersji kropelek; i (4) zmiany potencjału chemicznego po wytworzeniu mikroemulsj i. Układ termodynamicznie stabilny uzyskuje się, gdy napięcie mniędzyfazowe lub wolna energia są minimalne i gdy entropia dyspersji kropelek jest maksymalna. A zatem, wydaje się, iż rolą kosurfaktanta w tworzeniu stabilnej mikroemulsji o/w jest obniżanie napięcia międzyfazowego i
181 424 modyfikowanie struktury mikroemulsji oraz zwiększanie liczby możliwych konfiguracji. Prawdopodobnie kosurfaktant pomaga także zmniejszyć sztywność fazy zdyspeigowanej w stosunku do fazy ciągłej w stosunku do oleistego i tłustego brudu, który ma być usunięty z powierzchni za pomocą mikroemulsji.
Ilość kosurfaktanta stosowanego do stabilizowania żelowego i nieżelowego środka mikroemulsyjnego będzie zależeć od takich czynników jak charakterystyka napięcia powierzchniowego kosurfaktanta, rodzaje i ilość detergentów i perfum oraz rodzaje i ilości dodatkowych składników, które znajdują się w środku i które mają wpływ na czynniki termodynamiczne uprzednio wymienione. Zwykle, ilość kosurfaktanta w korzystnym zakresie 0 do 14%, bardziej korzystnie 0,15 do 10%, a szczególnie korzystnie 1 do 8%, daje stabilną nieżelowąrozcieńczoną mikroemulsję o/w przy powyższych ilościach głównych surfaktantów nierozpuszczalnego w wodzie związku organicznego i innych dodatków, jak opisane poniżej. Odpowiednie zakresy dla stężonych mikroemulsji można otrzymać przez pomnożenie ekstremalnych wartości zakresów przez 5.
W przypadku zżęłowanej mikroemulsji przy powyższych ilościach głównych kosurfaktantów, nierozpuszczalnego w wodzie związku organicznego i innych dodatków jak opisane powyżej zwykle ilość kosurfaktanta w korzystnym zakresie 5 do 20%, bardziej korzystnie 6 do 18%, a szczególnie korzystnie 8 do 18%, daje stabilnązżelowaną, mikroemulsję o/w. Korzystnymi kosurfaktantami dla żelowych środków są związki hydroksylowe rozpuszczalne w wodzie, które zawierają co najmniej jedną grupę hydroksylową i 2 do 12 atomów węgla, korzystnie 2 do 10, a najkorzystniej 2 do 8. Szczególnie korzystnymi kosurfaktantami są butylokaibitol, eter monobutylowy glikolu propylenowego, glikol propylenowy, alkohol izopropylowy i etanol oraz ich mieszaniny.
Jako nierozpuszczalny w wodzie związek organiczny w nieżelowym środku można stosować jeden lub więcej nierozpuszczalnych w wodzie związków organicznych, które mają ciężar cząsteczkowy poniżej 250, bardziej korzystnie poniżej 175 i których rozpuszczalność w wodzie w temperaturze pokojowej wynosi mniej niż 1,0% wag., i które charakteryzująsię następującymi średnimi parametrami: dH(parametr rozpuszczalności związany z wiązaniem wodorowym) 0 do 12 (MPa)1/2, dp (parametr rozpuszczalności związany z polamością) 0 do 6 do (MPa)1/2 i dd (parametr rozpuszczalności związany z dyspersją) 14do 19(MPa),/2. Gdy nierozpuszczalny w wodzie związek ma takie średnie parametry rozpuszczalności, nieżelowy środek mikroemulsyjny wg wynalazku będzie wykazywał maksymalną zdolność czyszczącą przy usuwaniu złoży tłuszczu z twardej powierzchni. Jako taki związek środek wg wynalazku może zawierać jeden lub więcej związków, które mają średnie wartości d^ = 0 do 1 (MPa)1/2, d_ = 0 do 2 (MPa),Z2 i dd = 14 do 18 (MPa),/2. Gdy nierozpuszczalny w wodzie związek ma takie średnie parametry rozpuszczalności, wówczas pseudomikroemulsja wg wynalazku będzie wykazywała maksymalną zdolność czyszczącą przy usuwaniu złoża tłuszczu z twardej powierzchni. Nierozpuszczalne w wodzie związki organiczne są wybrane z grupy obejmującej D-limonen, Izopary sprzedawane przez firmę Εχχοη Chemical Co., które są izoparafinowymi węglowodorami o 6 do 16 atomach węgla oraz produkty pod nazwą Exxate takie jak Exxate 1000 i Exxate 1300, firmy Εχχοη Chemical Co., które są mieszaniną nierozpuszczalnych w wodzie alifatycznych alkoholi zawierających 6 do 18 atomów węgla i alifatycznych lub izoalifatycznych węglowodorów zawierających 8 do 30 atomów węgla, w stosunku alkoholi do węglowodorów 10:1 do 1:10 i mieszaninę nierozpuszczalnych w wodzie alifatycznych alkoholi o 6 do 18 atomach węgla i nierozpuszczalnych w wodzie estrów alkilowych o 10 do 20 atomach węgla, w stosunku alkoholi do estrów 10:1 do 1:10.
Stężenie nierozpuszczalnego w wodzie związku organicznego w nieżelowej mikroemulsji wynosi 1 do 20% wag., bardziej korzystnie 2 do 15% wag.
Stężenie nierozpuszczalnego związku organicznego w żelowej mikroemulsji wg wynalazku wynosi 4 do 20% wag., bardziej korzystnie 5 do 10% wag.
pH końcowej mikroemulsji, stężonej lub rozcieńczonej, będzie zależało w dużej części od charakteru kosurfaktanta, przy czym na wybór kosurfaktanta ma także wpływ koszt i własności kosmetyczne, szczególnie często, jego zapach. Na przykład w środkach mikroemulsyjnych, któ12
181 424 re mająmieć pH w zakresie 1 do 10 można stosować jako jedyny kosurfaktant albo alkanol, glikol propylenowy lub glikol etylenowy lub eter, lub ester glikolu propylenowego albo alkilofosforan ale taki zakres pH można zmniejszyć do 1 do 8,5, gdy obecna jest sól metalu wielowartościowego.
Mikroemulsje o/w wg wynalazku oprócz tego, że mają doskonałą zdolność czyszczącą przy usuwaniu brudu tłustego i oleistego i niskie pH, wykazują także doskonałe inne własności czyszczące. Dobrze usuwają zwarzaki mydła wapniowego i kamień kotłowy z twardych powierzchni, gdy stosuje się je w postaci zarówno nierozcieńczonej jak i rozcieńczonej. Do takich zastosowań na twarde błyszczące powierzchnie pokryte warstwą kamienia kotłowego i/lub zwarzaków mydła, z domieszkąbrudu oleistego i tłustego, mikroemulsj ę mogąmieć pH w zakresie 0,5 do 6, korzystnie 1 do 4, a bardziej korzystnie 1,5 do 3,5. Środki do zwykłego czyszczenia powierzchni z brudem oleistym i tłustym, bez warstwy kamienia kotłowego i bez zwarzaków mydła, mogąmieć pH w zakresie 1 do 11 a czasami korzystnie 6-11 lub bardziej korzystnie 6-8 (ze względu na łagodność i skuteczność działania).
Ostatnim istotnym składnikiem mikroemulsji wg wynalazku jest woda. Może to być woda wodociągowa, zwykle o twardości poniżej 150 ppm CaCO3, ale korzystnie powinna to być woda dejonizowana lub woda o twardości poniżej 50 ppm woda o twardości poniżej 50 ppm CaCO3 Ilość wody w żelowej lub nieżelowej mikroemulsji o/w zwykle jest w zakresie 15 do 85%.
Żelowy środek może zawierać 0 do 30% wag., bardziej korzystnie 1 do 20% wag., co najmniej jednej soli metalu alkalicznego jako wypełniacza aktywnego, przy czym sól ta może być wybrana z grupy obejmującej polifosforany metalu alkalicznego, pirofosforany metalu alkalicznego, krzemiany metalu alkalicznego, węglany alkaliczne, wodorowęglany alkaliczne i glukoniany alkaliczne oraz ich mieszaniny.
Środki ścierne stosowane w żelowych środkach wg wynalazku, mogą być związkami nieorganicznymi lub polimerami. Nieorganicznym środkiem ściernym może być kwarc, pumeks, samicyt, ditlenek tytanu, tlenek glinu, piasek krzemionkowy, skaleń, węglik krzemu lub środki podobne i ich mieszaniny. Nieorganiczne środki ścierne można stosować same lub w kombinacji z polimerycznymi. Nieorganiczne środki ścierne mogąmieć twardość Mohra poniżej 3, bardziej korzystnie poniżej 2,75 i stanowią w środku wg wynalazku 0 do 30% bardziej korzystnie 1 do 15% wag.
Polimeryczne środki ścierne mogą być dowolnym polimerem, takim jak polietylen, polipropylen, polistyren, poliester, polichlorek winylu, polioctan winylu, polimetakrylan metylu i różne kopolimery i interpolimery ich monomerów. Materiał jest odpowiedni, gdy nie zarysowuje polimetakrylanu metylu i ma średnią wielkość cząstek w zakresie od 10 do 150 pm, korzystnie od 25 do 100 pm, a najkorzystniej od 30 do 70 pm, np. 60 pm. Dla uzyskania optymalnego działania, korzystnie od 25 do 100 pm, a najkorzystniej od 30 do 75 pM, np. 60 pm. Dla uzyskania optymalnego działania, korzystnie stosuje się proszek ścierny z polichlorku winylu o średniej wielkości cząsteczek 60 pm, z większą ilością w zakresie 30 do 75 pm. Ciężar cząsteczkowy polimerycznych środków ściernych może zmieniać się w szerokim zakresie, dopóki zachowane sąwłasności fizyczne przedstawione powyżej. Na ogół, ciężar cząsteczkowy zmienia się od kilku tysięcy (np. 2000,5000,20 000) do kilkuset tysięcy (np. 125 000,250 000,400 000) i powyżej kilku milionów (np. 1000 000,2000 000,4000 000,6000 000). Ilość środka ściernego może być w zakresie od 2% do 30% lub więcej (np. 40%, 50%). Korzystny zakres w korzystnych środkach wg wynalazku jest od 5% do 25%, a bardziej korzystny 5% do 15%, jak 7%, 10% lub 12%.
Stężone i rozcieńczone, przezroczyste, mikroemulsyjne typu o/w ciekłe uniwersalne środki czyszczące wg wynalazku sąskuteczne, gdy stosowane sąjako takie, bez dalszego rozcieńczania wodą ale pewne rozcieńczenie, które nie niszczy mikroemulsji, jest możliwe i często może być korzystne, zależnie od zawartości w środku wg wynalazku surfaktantów, kosurfaktantów, nierozpuszczalnych w wodzie związków organicznych i innych składników. Na przykład, przy niskiej zawartości możliwe jest anionowe rozcieńczenie do 50% bez rozdzielenia faz (stan mikroemulsji będzie utrzymany), a często skuteczne są dużo bardziej rozcieńczone środki. Nawet przy tak dużym rozcieńczeniu jak dwu- do dziesięciokrotne lub większe, środki często jeszcze
181 424 skutecznie usuwają tłuste, oleiste i innego typu lipofilowe zabrudzenia. Wynalazek obejmuje swym zakresem różne stężone mikroemulsje, które można dodatkowo rozcieńczać wodą przed użyciem.
Stężone mikroemulsje, jak inne takie emulsje uprzednio wymienione, można rozcieńczyć przez zmieszanie z 20-krotnąlub większą, czasem nawet do 100-krotną, ale korzystnie 3 lub 4 do 10-krotną ilością (wagowo) wody, np. 4-krotnąi uzyskuje się wówczas mikroemulsje podobne do opisanych powyżej rozcieńczonych mikroemulsji.
Aczkolwiek dobiera się odpowiedni stopień rozcieńczenia, aby uzyskać po rozcieńczeniu mikroemulsję, należy jednak zdawać sobie sprawę, że podczas i pod koniec rozcieńczania, zwłaszcza gdy rozcieńcza się stężone emulsje, można napotkać stopnie mikroemulsji.
Środki mikroemulsyjne typu o/w mogą ewentualnie zawierać mniejsze ilości, np. 0,1 do 5,0%, korzystnie 0,25 do 4,0%, w odniesieniu do rozcieńczonego produktu bazowego, kwasu tłuszczowego C8.22 lub mydła kwasu tłuszczowego jako środka hamującego pienienie. Dodatek wolnego wyższego kwasu tłuszczowego lub mydła kwasu tłuszczowego poprawia spłukiwalność środka, zarówno w postaci rozcieńczonej jak i nierozcieńczonej.
Zwykle jednak gdy środek zawiera wolny kwas tłuszczowy lub mydło aby utrzymać stabilność produktu wskazane jest zwiększenie poziomu kosurfaktanta do 1,1 do l,5raza jego normalnego stężenia.
Przykłady kwasów tłuszczowych, które można stosować jako takie lub w postaci mydeł, obejmują destylowane kwasy tłuszczowe z oleju kokosowego, kwasy tłuszczowe typu „mieszanych roślinnych (np. kwasy o wysokiej zawartości nasyconych, mono- i/lub polinienasyconych łańcuchów C18), kwas oleinowy, stearynowy, palmitynowy, eikozanowy itp. Zwykle skuteczne są te kwasy tłuszczowe, które zawierają 8 do 22 atomów węgla.
Żelowe i nieżelowe środki mikromulsyjne mogą ewentualnie Zawierać 0 do 5,0% wag. alkiloloamidu jako wypełniacza piany. Jego obecność daje produkt, który wykazuje wysoką zdolność pienienia podczas stosowania, zwłaszcza dużą stabilność piany wytwarzanej podczas mycia naczyń i prania. Nie należy go jednak stosować w ilości, która pogorszyłaby żądane własności fizyczne. Rodnik acylowy w alkiloloamidzie jest wybrany z klasy kwasów tłuszczowych o 8 do 18 atomach węgla, a każda grupa alkilolowa zwykle zawiera do 3 atomów węgla. Korzystnie stasuje się monoetanoloamidy kwasu laurylowego i mirystynowego, ale zadowalające są także dietanoloamidy i izopropanoloamidy, jak również monoetanoloamidy kwasów tłuszczowych o 10 do 14 atomach węgla w rodniku acylowym. Przykładem sąmonoetanoloamidy, dietanoloamidy i izopropanoloamidy kwasu kaprynowego, laurynowego i mirystynowego oraz frakcji „heart cut” kwasów z oleju kokosowego (C12-C14) oraz ich mieszaniny. Można stosować także alkiloloamidy, które są podstawione dodatkowymi grupami etenoksy; odpowiednimi przykładami mogą być powyższe amidy skondensowane z 1 do 4 molami tlenku etylenu.
Białko, które ewentualnie stosuje się w żelowych lub nieżelowych mikroemulsyjnych środkach wg wynalazku, jest rozpuszczalnym w wodzie częściowo zdegradowanym białkiem i może to być częściowo zhydrolizowane enzymatycznie białko lub produkt degradacji cieplnej. Materiał ten można stosować jako środek, który pomaga uniknąć podrażniającego działania środków powierzchniowo czynnych na skórę. Gdy częściowo zdegradowane białko stosuje się razem albo po kontakcie ze środkami powierzchniowo czynnymi, stwierdzono, że występuje działanie profilaktyczne. Częściowo zdegradowane białko charakteryzuje się odpornością żelu na ścieranie w zakresie 0 do 200 g Blooma. Częściowo zdegradowane białko może także nadawać środkom wg wynalazku własności dobrego spłukiwania i schnięcia.
Hydrolizę białka przeprowadza się przez działanie na materiał białkowy trypsyną lub enzymami trzustkowymi. Częściowo zdegradowane białko może być także produktem rozkładu pod wpływem ciepła. Białka częściowo zdegradowane pod wpływem ciepła i wykazujące żądaną moc Blooma, które są odpowiednie do zastosowania w środku wg wynalazku, można wytworzyć ogrzewając przez autoklawowanie białkowy materiał taki jak kości, racice lub skóra świńska lub bydlęca, które zostały pocięte na małe kawałki i zanurzone w wodzie. Korzystnym zhydrolizowanym białkiem jest białko częściowo zhydrolizowane enzymatycznie pochodzące z kolagenu bydlęcego. Typowe białka, które mogąbyć częściowo zhydrolizowane i stosowane w środku wg
181 424 wynalazku obejmują kazeinę, żelatynę, kolagen, albuminę, zeinę, keratynę, fibroinę, globulinę i gluteninę. Typowe handlowe częściowo zhydrolizowane enzymatycznie białka obejmują Bacto-Proteose, proteaza-pepton, kazeina-pepton, żelatyna-pepton, Bacto-pepton, peptony roślinne, takie jak pepton sojowy, solubilizowany kolagen, wytworzony przez ogrzewanie kości, racic lub skóry świńskiej łub bydlęcej. Korzystnym białkiem jest solubilizowany kolagen bydlęcy i solubilizowany kolagen świński. Częściowo zhydrolizowane białko może mieć stosunkowo szerokie spektrum ciężaru cząsteczkowego w zakresie od 500 do 70000, korzystnie od 500 do 10000, gdy jego działanie ma zabezpieczać skórę rąk i od 25000 do 70000, gdy ma nadawać własności dobrego schnięcia. Białka o niskim ciężarze cząsteczkowym mogą zawierać trochę całkowicie zdegradowanych polipetydów takich jak, dipeptydy i tripeptydy a nawet nieco aminokwasów, które są wynikiem procesu degradacji.
Białko, gdy jest stosowane, zwykle, jest w ilości w zakresie od 0,1 do 2,0% wag., korzystnie od 0,3 do 0,8% wag.
Ciekłe detergentowe żelowe lub nieżelowe środki mikroemulsyjne wg wynalazku mogą także zawierać inne dodatki stosowane w ciekłych środkach detergentowych, takie jak związki tworzące kompleksy, np. sole etylenodiaminy i kwasu tetraoctowego, takie jak sole sodowe i potasowe oraz sole trioctanu hydroksyetyloetylenodiaminy.
Jeśli ciekły środek detergentowy ma być zabarwiony, można w tym celu użyć dowolnego odpowiedniego barwnika. Można także dodać do środka substancji zapachowej, aby nadać mu przyjemny zapach.
W końcowej rozcieńczonej postaci nieżelowe uniwersalne ciekłe środki są przezroczystymi mikroemulsjami i wykazują zadowalającą trwałość w niskich i wysokich temperaturach. Gdy rozcieńcza się stężoną żelową mikroemulsję, wówczas uniwersalne, ciekłe środki sąprzezroczystymi pseudomikroemulsjami, które także wykazują zadowalającą trwałość w niskich i wysokich temperaturach. Takie środki pozostająprzezroczyste i trwałe w zakresie temperatur 5°C do 50°C, zwłaszcza 10°C, do 43°C. MająpH w zakresie kwaśnym, obojętnym lub alkalicznym, np. 1 -11, w zależności od końcowego przeznaczenia, przy czym korzystne jest pH kwaśne i obojętne np. 2 do 7 lub 2 do 8, a kwaśne pH, np. 1-4 lub 2-3,5 jest najlepsze, gdy środek przeznaczony jest do usuwania kamienia kotłowego i zwarzaków mydła wapniowego. Ciekłe środki łatwo się wylewają i mają lepkość w zakresie 5 do 150 lub 200 cp, korzystnie 6 do 60 cp, a bardziej korzystnie 10 do 40 cp, zmierzonąw 25°C za pomocą wiskozymetru Brookfielda RVT z trzpieniem nr 1 obracającym się z prędkością20 obrotów/minutę. Zwykle, lepkość produktu, który nie zawiera środka zagęszczającego, będzie nie większa niż 100 cp, nawet dla słabszych mikroemulsji.
Ciekłe nieżelowe środki mikroemulsyjne korzystnie pakuje się w pojemniki dozujące rozpylające ręcznie obsługiwane z syntetycznych organicznych tworzyw sztucznych, np. z polichlorku winylu, polietylenu lub polipropylenu, które mogą zawierać zamknięcia, zawory i części dyszy z nylonu, ale można je także pakować pod ciśnieniem w pojemniki do aerozolu. Takie produkty w opakowaniach dozujących są szczególnie odpowiedniedo tzw. zastosowania„natrysnąć i wytrzeć” ale wycieranie można pominąć w przypadku środka wg wynalazku i można je zastąpić lekkim spłukaniem.
Ciekłe żelowe środki korzystnie pakuje się w pojemniki z syntetycznych organicznych tworzyw sztucznych, np. z polichlorku winylu, polietylenu lub polipropylenu.
Do wytworzenia wodnych ciekłych środków często nie jest wymagana konkretna procedura mieszania. Środki wytwarza się łatwo, często po prostu przez połączenie wszystkich składników w odpowiednim naczyniu lub pojemniku. Kolejność mieszania składników w takich przypadkach nic jest szczególnie ważna i zwykle różne materiały można dodawać kolejno lub wszystkie od razu, w postaci wodnych roztworów lub każdy z głównych detergentów i kosurfaktantów może być przygotowany oddzielnie i połączony z innym, a następnie z nierozpuszczalnym w wodzie związkiem organicznym. Jednak, aby uniknąć problemów z rozdzieleniem się mikroemulsji lub z niewytworzeniem właściwej mikroemulsji można przygotować roztwór syntetycznego detergentu (syntetycznych detergentów) w wodzie, rozpuścić w nim kosurfaktant i następnie wmieszać nierozpuszczalny w wodzie związek organiczny, który spontanicznie two
181 424 rzy stężoną lub rozcieńczoną mikroemulsję, przy czym operacje te prowadzi sie w temperaturze w zakresie 5° do 50°C, korzystnie 10° do 43°C, a bardziej korzystnie 20° do 30°C. Jeżeli stosuje się kwas tłuszczowy ze względu na jego własności osłabiające pienienie się, korzystnie topi się go i dodaje do roztworu surfaktant-kosurfaktant, następnie dodaje się nierozpuszczalny w wodzie związek organiczny. Rozcieńczone mikroemulsje można wytwarzać ze stężonych mikroemulsji przez rozcieńczenie co najmniej 50% wody, przy czym i mikroemulsja i woda powinny mieć temperaturę w opisanym zakresie. Otrzymuje się produkt w postaci kropelek zdyspergowanej fazy lipofilowej o wielkości w zakresie 50 do 500, korzystnie 100 do 500, przy czym mniejsze cząstki lepiej promują absorpcję oleistego brudu z zabrudzonych powierzchni.
Nieżelowy mikroemulsyjny środek można stosować jako odplamiacz i wówczas zawiera 5 do 12% wag. parafinosulfonianu, 1 do 4% wag. alkiloeterosiarczanu, 35 do 65% wag. 2-limonenu, 15 do 25% wag. butylokarbitolu i wodę w ilości uzupełniającej.
Następnie przykłady ilustrują ciekłe środki czyszczące wg wynalazku. Jeśli nie stwierdzono inaczej, wszystkie procenty i części podane w tych przykładach, w opisie i zastrzeżeniach są wagowe, a wszystkie temperatury są w °C. Środki przedstawione w przykładach jedynie ilustrują wynalazek a nie ograniczająjego zakres.
Prz ykład I
Środki według tego przykładu przygotowano w temperaturze pokojowej przez rozpuszczenie anionowych i/lub niejonowych środków powierzchniowo czynnych w wodzie, następnie rozpuszczenie mocznika i rozpuszczalników alkoholowych i domieszanie do roztworu wodnego D-limonenu, Isoparu H, Exxate 1000, Exxate 1300, izooktanolu, dekanu i/lub octanu C13 i wytworzenie trwałej homogenicznej mikroemulsji typu o/w. Środki badano na wygląd, pochłanianie oleju z oliwek, test z minitalerzami i na objętość piany w ml na początku i na końcu. Wyniki przedstawione są w następujących tabelach:
181 424
T a b e 1 a 1
25,5 oo o. <o MD ολ cn 1 o, cm | reszta przezroczysty CM | | |
o 25,5 MD oo 1 CD s© ΟΛ rn oo reszta przezroczysty un rn 1 |
z 25,5 md oo 1 ολ ολ MD ολ m O, o reszta 1 przezroczysty cd cn o o MD 115 >150
S 25,5 UD OO t <d cn o. reszta przezroczysty CM Tt cn O O >150
U 25,5 oo o o? CD Tt O md <q m reszta mętny 1 1 |
25,5 md^ oo <o OO o, V? ολ m | reszta 1 przezroczysty 1 | 1
·—k 25,5 md oo <D MD O, CD md o, cn 1 reszta przezroczysty en UD Tt MD 240 cn
·—( 25,5 md oo O, cd md CD m | reszta przezroczysty CD vn 250 CM
X 25,5 ud oo O CM <o Md | reszta 1 przezroczysty | |
o 25,5 I MD OO | o ud ολ cn | | | | ολ reszta przezroczysty °O MD Tt 100 250
u. 25,5 md^ oo | CD ud q cn | | | 1 o, ΓΜ | reszta przezroczysty f—· cn | |
ω 25,5 i oo 1 CD <D md O en | | 1 o CM | 1 reszta przezroczysty MD 1 1 |
Q 25,5 MD OO CD ολ <D CD cn 1 1 ΟΛ rn | | | reszta przezroczysty
o 25,5 md Οθ O s© O V? 1 | CD rn | 1 | reszta przezroczysty
03 25,5 MD oo (O CD <D md CD m ολ cn | | 1 | 1 reszta przezroczysty
< 25,5 । oo o CD V? CD m | 1 | | | | reszta przezroczysty
Parafinosulfonian (LAS) Sól sodowa C42-14 eterosiarczanu D-limonen Etanol Mocznik Izopropanol Glikol propylenowy Butylokarbitol Eter monobutylowy glikolu etylenowego Isopar H Exxate 1300 0001 Woda Wygląd Pochłanianie oleju z oliwek Minitalerze Piana na początku (ml) Piana na końcu Rozcieńczenie Gardnera
181 424 ciąg dalszy tabeli 1
X 25,5 UD oo* ολ ο Ό* CD cn* rn ri reszta przezroczysty θ' \O m o 130 >150
£ 25,5 UD oo o Tt* md ολ HD* oo rq f < reszta przezroczysty o UD* CN UD \© UD O >150
> 25,5 UD OO cd \© ri <o CD । reszta przezroczysty 1 cn O oo 250 >150
25,5 UD OO o ο ο* ολ ΓΟ | | θ' *© reszta mętny | 1 | |
H 25,5 UD OO ολ <ο Ό* ΓΏ* 1 | o reszta przezroczysty 00 100 250 CM
GO 25,5 UD OO* ολ ολ ν© CD CO 1 o oo 1 reszta mętny 1 | 1
25,5 UD^ OO* ΟΛ <Ο MD θ' Γ** | O s© | resztą mętny | | 1
O 25,5 UD^ OO* <ο \ο θ' rn 1 O | reszta przezroczysty OD r—· en 210 >150
Parafinosulfonian (LAS) Sól sodowa Cn-u eterosiarczanu D-liiponen Etanol Mocznik Izopropanol Glikol propylenowy Butylokarbitol Eter monobulylowy glikolu etylenowego Isopar H οοει Exxate 1000 Woda Wygląd Pochłanianie oleju z oliwek Minitalerze Piana na początku (ml) Piana na końcu Rozcieńczenie Gardnera
181 424
Tabela 2
LL 25,5 8,5 4,0 5,0 3·0 8*0 3,2 reszta 1,7 39 73 210 30
KK 25,5 8.5 4,0 5,0 3 1,6 2,4 reszta 00 38 90 0 O)
ff 25,5 8>5 1 4,0 5,0 3-0 2,4 1,6 reszta 2,7 , 33 06 240 0
•—Η 25,5 I 8,5 4,0 0 wd 3 3,2 00 0“ reszta 2,2 33 75 200 65
HH 8,5 4,0 i 5,0 3,0___ reszta
GG 25,5 8,5 4,0 0 WD 3,0 reszta
FF 25,5 8,5 _j 6,0 4,0 5,0 3,0 1 reszta
EE 25,5 8,5 6,0 4,0 5,0 3,0 1 | , 1 reszta
DD 25,5 8,5 | 4,0 5,0 3,0 3,6 2,4 reszta przezroczysty 3,4 38___ 0 0 CM >100
CC 25,5 8,5 | | 4,0 5,0 3,0 2,4 3,0 reszta przezroczysty 4,3 40 75 210 >100
BB 25,5 ___8,5 4,0 5,0 3,0 1,2 4,8 | reszta przezroczysty 3,5 32 75 1____150 >150
AA ci 3,6 reszta przezroczysty 0 33 O OO 150 0 WD A
Parafinosulfonian Sól sodowa C12-14 eterosiarczanu D-limonen i Etanol Mocznik Izopropanpol Ghkol propylenowy Butylokarbitol Eter monobutylowy glikolu etylenowego Isopar H Exxate 1300 Exxate 1000 Woda _____ Wygląd Pochłanianie oleju z oliwek Minitalerze Piana na początku (ml) Piana na końcu Rozcieńczenie Gardnera
181 424 ciąg dalszy tabeli 2
uu 25,5 oo 4,0 <0 0,8 3,2 reszta 2,3 35 78 180 >150
£ 25,5 j 8,5 4,0 iz? 1.6 2,4 reszta 1,9 36 75 190 70
SS 25,5 8,5 4,0 O »z? 2,4 1,6 reszta 1 2,3 35 83 i 175 65
RR 25,5 8,5 4,0 5,0 Γ4 rn oa 0“ 1 1 reszta cT 32 78 165 >150
QQ 25,5 OO 4,0 5,0 reszta 42 98 216 15
PP 25,5 _____' i OO 4,0 5,0 0,8 CN rr? resztą 39 06 255 25
O o 25,5 8,5 4,0 5,0 1,6 1 2>4 reszta 38 100 265 30
NN 25,5 8,5 4.0 5,0 2,4 ; 1 1,6 reszta 6>Ι 36 100 225 45
MM 25,5 8,5 0 5,0 3,2 0,8 reszta 2,1 35 83 195 >100
Parafinosulfonian Sól sodowa C12-14 eterosiarczanu D-limonen Etanol . Mocznik Izopropanol Glikol propylenowy Butylokarbitol Eter monobutylowy glikolu etylenowego Isopar H Exxate 700 | Exxate 1300_______ 3 0 £ Wygląd__ Pochłanianie oleju z oliwek Minitalęrze Piana na początku (ml) Piana na końcu (ml) Rozcieńczenie Gardnera
181 424
Procedury testów są następujące:
Trwałość piany - test z minitalerzami
A) Trwałość piany - test z minitalerzami
Zasada
Test ma na celu ocenę trwałości piany roztworu LDLD w obecności tłustego brudu
Brud
Roślinny tłuszcz kuchenny: Crisco (od nas). Huszcz ten wstrzykuje się w roztworze LDLD za pomocą strzykawki z szybkością 0,6 g/min.
Stężenie produktu ml 5% roztworu LDLD dodaje się do 400 ml wody (+1,25 g/1 LDLD)
Procedura testu
W ciągu 1 minuty wytwarza się pianę za pomocą szczotki (wg wzorca hipocyklicznego). Szczotkę utrzymuje się w ruchu aby wspomóc zemulgowanie tłuszczu. Następnie wstrzykuje się tłusty brud w roztworze ze stała prędkością aż do zniknięcia piany.
Wytworzenie się piany i zniknięcie piany ocenia się za pomocą fotokomórki i rejestruje się automatycznie
Wyniki
Liczba minitalerzy: MP=(GCxGFxAT)/0,12
GC- współczynnik tłuszczu
GF = przepływ tłuszczu = (całkowity ciężar wstrzykniętego tłuszczu) (T2-To)
ΔΤ = Czas zmierzony od początku wstrzykiwania tłuszczu (To) do końca wykrywa nia piany (T,)
0,12 - współczynnik korelacji między obliczoną liczbą minitalerzy i liczbą naczyń umytych ręcznie w podobnych warunkach
T2 - koniec testu, wstrzykiwania tłuszczu zaprzestano
Ekstrapolacja
Rzeczywista liczba talerzy może być łatwo ekstrapolowana z liczby minitalerzy, zakładając, że każdy duży talerz jest zabrudzony 3 g tłuszczu (liczba minitalerzy) x (ciężar produktu) x 0,08
B) Test na pianę - objętość piany
Zasada
Pianę wytwarza się przez obracanie cylindra miarowego z roztworem detergentu. Metoda ta pozwala na określenie szybkości tworzenia się piany i maksymalnej wysokości piany wytworzonej w obecności tłuszczu.
Brud
Olej kukurydziany
Stężenie produktu
Roztwór detergentu o stężeniu 0,75 g/1
Procedura
Ocenia się równocześnie dwa różne produkty (w tym produkt odniesienia).
Do cylindra miarowego wlewa się 100 ml roztworu detergentu o stężeniu 0,75 g/1 w 47°C. Do roztworu dodaje się 1 g oleju kukurydzianego. Cylindry miarowe umieszcza się w wirówce i wykonuje się 5 pełnych obrotów. Na cylindrze miarowym zaznacza się wysokość piany. 5 pełnych obrotów powtarza się 10 razy. (Po każdych 5 pełnych obrotach zaznacza się wysokość piany).
Wyniki
Objętość piany na początku (ml)
Objętość piany na końcu (ml)
C) Odłuszczanie dynamiczne
Zasada
Siła czyszcząca LDLD w warunkach rozcieńczenia i bez rozcieńczenia, przy udziale działania mechanicznego
181 424
Brud
W przypadku środka nierozcieńczonego 10% roztwór tłuszczu (łój wołowy i łój utwardzony) w chloroformie (zabarwiony barwnikiem do tłuszczu)
W przypadku środka rozcieńczonego 1 % roztwór tłuszczu (łój wołowy i łój utwardzony) w chloroformie (zabarwiony barwnikiem do tłuszczu)
Procedura nanoszenia brudu
Roztwór brudu rozpyla się równomiernie na białych kafelkach
Sposób oceny
Ocenia się równocześnie dwa produkty.
Bez rozcieńczenia: 4 g produktu nanosi się na gąbkę.
Z rozcieńczeniem: 10 g 1,2% roztworu LDLD na gąbkę.
Zabrudzone kafelki i gąbki umieszcza się w prowadnicach maszyny Gardnera. Maszyna pracuje aż do usunięcia 95% brudu
Wyniki
Wyraża się za pomocą liczby ruchów (do przodu i z powrotem) potrzebnych do usunięcia 95% brudu.
D) Pochłanianie oleju z oliwek
Zasada
Pochłanianie oleju przez ciekły środek do mycia naczyń
Brud
Olej z oliwek
Stężenie produktu
Produkt nierozcieńczony
Procedura
Do 50 ml nierozcieńczonego produktu dodaje się po kropli olej z oliwek. Po dodaniu każdej kropli roztwór miesza się za pomocą mieszadła magnetycznego, aż stanie się znów przezroczysty. Jeśli po 5 minutach roztwór nie jest przezroczysty przestaje się dodawać olej i określa się ilość oleju już dodanego.
Wyniki
Podaje się ilość oleju potrzebną do nasycenia 100 ml produktu
Przykład Π
Środki wg tego pizykładu przygotowano w temperaturze pokojowej przez rozpuszczenie w wodzie anionowych surfaktantów, następnie rozpuszczenie kosurfaktanta i domieszanie do roztworu wodnego nierozpuszczalnego w wodzie związku organicznego z wytworzeniem trwałej zżelowanej homogenicznej mikroemulsji o/w. Środki badano na wygląd i w teście z minitalerzami. Przykłady środków i wyniki testów przedstawione są poniżej:
A B c D E F G H I J K
Parafinosufonian 15 9 9 9 3 3 20 12 20 9 9
Sól sodowa lauryloeterosiar* czanu 12 19 30 32 30 38 5 16 5 9 22
D-limonen 10 3 3 3 2 1 7 5 7 3 4
Butylokarbitol 8 8 13 14 19 16 7 4 9
Eter monobutylowy glikolu etylenowego 3
Woda reszta reszta reszta reszta reszta reszta reszta reszta reszta reszta reszta
Wygląd żel żel zel żel żel żel ciecz żel ciecz żel zel
1 Test z nunitalerzami 1
181 424
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.

Claims (27)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Środek czyszczący, znamienny tym, że zawiera wagowo:
    a) 6 do 50% mieszaniny dwóch różnych anionowych środków powierzchniowo czynnych, z których jeden jest sulfonianem, a drugi siarczanem, w stosunku sulfonianu do siarczanu w zakresie 10:1 do 1:10;
    b) 0 do 6% niejonowego środka powierzchniowo czynnego;
    c) 1 do 20% co najmniej jednego nierozpuszczalnego w wodzie związku organicznego;
    d) 0 do 8% środka solubilizującego;
    e) 0 do 14% co najmniej jednego rozpuszczalnego w wodzie organicznego związku hydroksylowego ;
    f) wodę w ilości uzupełniającej;
    ma pH 1 do 11, jest optycznie przezroczysty i ma przepuszczalność światła co najmniej 90%, a napięcie międzyfazowe między lipofilowymi kropelkami i fazą wodną w tym środku jest niższe od 10’2mN/m.
  2. 2. Środek według zastrz. /znamienny tym, żejako sulfonian zawiera parafinosulfonian a jako siarczan zawiera alkiloeterosiarczan, przy czym stosunek sulfonianu do siarczanu wynosi 4:1 do 2:1.
  3. 3. Środek według zastrz. 2, znamienny tym, że zawiera nierozpuszczalny w wodzie związek organiczny charakteryzujący się następującymi parametrami rozpuszczalności:dp= 0 do 6 (MPa)1/2, dH = 0 do 12 (MPa)1/2 i dd = 14 do 19 (MPa)1/2
  4. 4. Środek według zastrz. 3, znamienny tym, że zawiera nierozpuszczalny w wodzie związek organiczny wybrany z grupy obejmującej zasadniczo D-limonen, mieszaninę nierozpuszczalnych w wodzie alkoholi alifatycznych zawierających 6 do 18 atomów węgla i alifatycznych i izoalifatycznych węglowodorów zawierających 8 do 30 atomów węgla, mieszaninę wymienionych nierozpuszczalnych w wodzie alkoholi alifatycznych o 6 do 18 atomach węgla i estrów alkilowych o 10 do 20 atomach węgla, oraz alifatyczne i izoalifatyczne węglowodory o 6 do 18 atomach węgla i mieszaniny powyższych związków.
  5. 5. Środek według zastrz. 3, znamienny tym, że zawiera rozpuszczalny w wodzie organiczny związek hydroksylowy o 2 do 4 atomach węgla.
  6. 6. Środek według zastrz. 5, znamienny tym, żejako rozpuszczalny w wodzie organiczny związek hydroksylowy zawiera etanol, propanol, izopropanol lub glikol propylenowy lub mieszaniny tych związków.
  7. 7. Środek według zastrz. 6, znamienny tym, żejako nierozpuszczalny w wodzie związek organiczny zawiera D-limonen.
  8. 8. Środek według zastrz. 3, znamienny tym, żejako środek solubilizujący zawiera mocznik.
  9. 9. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że ma postać mikroemulsji.
  10. 10. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera dodatkowo częściowo zdegradowane białko.
  11. 11. Środek według zastrz. 8, znamienny tym, że zawiera dodatkowo substancję hydrotropową, którą stanowi arylosulfonian.
  12. 12. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że stężenie niejonowego środka powierzchniowo czynnego wynosi 0,1 do 6,0% wag.
  13. 13. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera dodatkowo alkiloloamid.
  14. 14. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera dodatkowo związek tworzący kompleks.
  15. 15. Żelowy środek czyszczący, znamienny tym, że zawiera w przybliżeniu wagowo:
    181 424
    a) 13 do 50% mieszaniny dwóch różnych anionowych środków powierzchniowo czynnych, z których jeden jest sulfonianem a drugi siarczanem, w stosunku sulfonianu do siarczanu w zakresie 10:1 do 1:10;
    b) 1 do 20% co najmniej jednego nierozpuszczalnego w wodzie związku organicznego;
    c) 5 do 20% co najmniej jednego rozpuszczalnego w wodzie organicznego związku hydroksylowego; i
    d) wodę w ilości uzupełniającej;
    ma pH 1 do 11, lepkość złożonąprzy 1RAD’1 w zakresie 1 do 103 Pa -s i napięcie międzyfazowe między lipofilowymi kropelkami i fazą wodną w tym środku jest niższe niż 10’2mN/m.
  16. 16. Środek według zastrz. 15, znamienny tym, że jako sulfonian zawiera parafinosulfonian, a jako siarczan alkiloeterosiarczan, a stosunek parafinosulfonianu do alkiloeterosiarczanu wynosi 4:1 do 2:1.
  17. 17. Środek według zastrz. 16, znamienny tym, że zawiera nierozpuszczalny w wodzie związek organiczny charakteryzujący się następującymi parametrami rozpuszczalności: dp= 0 do 2 (MPa)1/2; dH = 0 do 1 (MPa)I/2 i dd = 14 do 18 (MPa)1/2.
  18. 18. Środek według zastrz. 17, znamienny tym, że zawiera nierozpuszczalny w wodzie związek organiczny wybrany z grupy obejmującej D-limonen i alifatyczne i izoalifatyczne węglowodory o 8 do 16 atomach węgla oraz mieszaniny tych związków.
  19. 19. Środek według zastrz. 17, znamienny tym, że zawiera rozpuszczalny w wodzie organiczny związek hydroksylowy o 2 do 12 atomach węgla.
  20. 20. Środek według zastrz. 19, znamienny tym, że zawiera rozpuszczalny w wodzie organiczny związek hydroksylowy wybrany z grupy obejmującej butylokarbitol, glikol propylenowy, etanol i izopropanol i ich mieszaniny.
  21. 21. Środek według zastrz. 20, znamienny tym, że jako nierozpuszczalny w wodzie związek organiczny zawiera D-limonen.
  22. 22. Środek według zastrz. 15, znamienny tym, że jest zżelowaną mikroemulsją.
  23. 23. Środek według zastrz. 15, znamienny tym, że dodatkowo zawiera częściowo zdegradowane białko.
  24. 24. Środek według zastrz. 15, znamienny tym, że dodatkowo zawiera alkiloloamid lub związki etoksylowane.
  25. 25. Środek według zastrz. 15, znamienny tym, że dodatkowo zawiera związek tworzący kompleksy.
  26. 26. Środek według zastrz. 15, znamienny tym, że dodatkowo zawiera środek ścierny.
  27. 27. Środek według zastrz. 15, znamienny tym, że dodatkowo zawiera co najmniej jedną sól metalu alkalicznego jako wypełniacz aktywny detergentu.
    * * ♦
PL94304294A 1993-07-14 1994-07-14 Srodek czyszczacy PL PL PL PL181424B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US9177493A 1993-07-14 1993-07-14
US08/091,775 US5393468A (en) 1993-07-14 1993-07-14 Hard surface cleaner

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL304294A1 PL304294A1 (en) 1995-01-23
PL181424B1 true PL181424B1 (pl) 2001-07-31

Family

ID=26784323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL94304294A PL181424B1 (pl) 1993-07-14 1994-07-14 Srodek czyszczacy PL PL PL

Country Status (12)

Country Link
EP (1) EP0638634B1 (pl)
AT (1) ATE173756T1 (pl)
AU (1) AU690553B2 (pl)
BR (1) BR9402807A (pl)
CA (1) CA2127917A1 (pl)
DE (1) DE69414779T2 (pl)
DK (1) DK0638634T3 (pl)
ES (1) ES2126081T3 (pl)
PL (1) PL181424B1 (pl)
PT (1) PT101548B (pl)
RO (1) RO114903B1 (pl)
ZA (1) ZA945107B (pl)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU3241995A (en) * 1994-08-26 1996-03-22 Colgate-Palmolive Company, The Microemulsion light duty liquid cleaning compositions
CA2207683A1 (en) * 1994-12-15 1996-06-20 Julien Drapier Microemulsion light duty liquid cleaning compositions
AU704991B2 (en) * 1995-06-22 1999-05-13 Reckitt Benckiser Inc. Improvements in or relating to organic compositions
AU7465096A (en) * 1995-10-23 1997-05-15 Colgate-Palmolive Company, The Light duty liquid cleaning compositions
ES2124204T1 (es) * 1995-11-22 1999-02-01 Sara Lee De Nv Sistema limpiador/ambientador de inodoro.
US5719117A (en) * 1996-01-25 1998-02-17 Lever Brothers Company, Division Of Conopco, Inc. Isotropic liquids comprising hydrophobically modified polar polymers plus aliphatic hydrocarbon oils
US5700773A (en) * 1996-04-08 1997-12-23 Colgate-Palmolive Co. Light duty liquid cleaning compositions
WO1998006817A1 (en) * 1996-08-14 1998-02-19 Colgate-Palmolive Company Light duty liquid microemulsion cleaning compositions
WO1998053041A1 (en) * 1997-05-20 1998-11-26 Colgate-Palmolive Company Light duty liquid microemulsion cleaning compositions
US5851976A (en) * 1997-12-08 1998-12-22 Colgate Palmolive Company Microemulsion all purpose liquid cleaning compositions
US5905064A (en) * 1998-01-08 1999-05-18 Colgate-Palmolive Co. Microemulsion cleaning compositions
DE19904847A1 (de) 1999-02-08 2000-08-10 Rwe Dea Ag Öl-in-Wasser-Mikroemulsion enthaltend Alkanolammonium-Salze der Alkylsulfate und/oder Alkylpolyalkylenglykolethersulfate

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LU71583A1 (pl) * 1975-01-02 1976-11-11 Procter & Gamble Europ
DE2843764C3 (de) * 1978-10-06 1982-01-14 Georg Scheidel Jr. Gmbh, 8606 Hirschaid Reinigungsmittel
US4414128A (en) * 1981-06-08 1983-11-08 The Procter & Gamble Company Liquid detergent compositions
EP0080749B1 (en) * 1981-11-12 1986-04-16 THE PROCTER &amp; GAMBLE COMPANY Liquid detergent compositions
US5075026A (en) * 1986-05-21 1991-12-24 Colgate-Palmolive Company Microemulsion all purpose liquid cleaning composition
US4919839A (en) * 1989-02-21 1990-04-24 Colgate Palmolive Co. Light duty microemulsion liquid detergent composition containing an aniocic/cationic complex

Also Published As

Publication number Publication date
EP0638634A3 (en) 1995-05-17
ATE173756T1 (de) 1998-12-15
ES2126081T3 (es) 1999-03-16
PT101548B (pt) 1999-12-31
PL304294A1 (en) 1995-01-23
BR9402807A (pt) 1995-04-04
ZA945107B (en) 1996-01-15
PT101548A (pt) 1995-05-04
DE69414779D1 (de) 1999-01-07
AU690553B2 (en) 1998-04-30
EP0638634B1 (en) 1998-11-25
CA2127917A1 (en) 1995-01-15
DK0638634T3 (da) 1999-08-09
DE69414779T2 (de) 1999-07-22
EP0638634A2 (en) 1995-02-15
AU6736494A (en) 1995-01-27
RO114903B1 (ro) 1999-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5393468A (en) Hard surface cleaner
US5415813A (en) Liquid hard surface cleaning composition with grease release agent
US5108643A (en) Stable microemulsion cleaning composition
US5486307A (en) Liquid cleaning compositions with grease release agent
CA1337585C (en) Stable microemulsion cleaning composition
US5082584A (en) Microemulsion all purpose liquid cleaning composition
US5409630A (en) Thickened stable acidic microemulsion cleaning composition
US5616548A (en) Stable microemulsion cleaning composition
PH26507A (en) Microemulsion all purpose liquid cleaning composition
PL182093B1 (en) Versatile cleaning agent in the form of microemulsion
WO1995014764A1 (en) Liquid cleaning compositions
US5763386A (en) Microemulsion all purpose liquid cleaning compositions comprising ethoxylated polyhydric alcohols with at least partial esters thereof, and optional dralkyl sulfosuccinate
JPH06192699A (ja) 高粘度酸性マイクロエマルション組成物
MXPA97003583A (en) Liqui cleansing compositions
PL187062B1 (pl) Kompozycja czyszcząca i stabilna mikroemulsyjna kompozycja czyszcząca do powierzchni szkliwionych iemaliowanych
US5534200A (en) Gelled microemulsion cleaning composition
PL181424B1 (pl) Srodek czyszczacy PL PL PL
EP0672747A2 (en) Microemulsion all purpose liquid cleaning compositions
EP0730636B1 (en) Microemulsion all purpose liquid cleaning compositions
JPH08500376A (ja) 第一アルキルスルフェート及び非イオン界面活性剤を含む液体洗浄組成物
MXPA98000565A (en) Liqui cleansing compositions
JPH07305100A (ja) 酸性ミクロエマルジョン組成物
US6605585B1 (en) Liquid cleaning compositions
US6534468B1 (en) Liquid cleaning compositions
PL184267B1 (pl) Środek do uwalniania brudu