PL186663B1

PL186663B1 - Zastosowanie wodnej kompozycji

Info

Publication number: PL186663B1
Application number: PL98340463A
Authority: PL
Inventors: Catalina Adolf Arranz; Pons Jaume Josa; Cruz Mercedes Mendoza
Original assignee: Henkel Kgaa
Priority date: 1997-11-14
Filing date: 1998-11-05
Publication date: 2004-02-27
Also published as: PL340463A1; DE19750455C1; JP2001523756A; EP1030900A1; WO1999025801A1

Abstract

1. Zastosowanie wodnej kompozycji zawierajacej: (a) od 5 do 10% wagowo nadtlenku wodoru i (b) od 5 do 15% wagowo etoksylanów alkoholi okso o wzorze (I): R1 O(CH2 CH2 O)n H (I) w którym R1 oznacza reszte izododecylowa albo izotrójdecylowa a n oznacza liczby od 5 do 10, pod warunkiem, ze podane ilosci uzupelnia sie woda i ewentualnie dalszymi zwy- klymi substancjami pomocniczymi i dodatkowymi do 100%, jako srodka bielacego do czyszczenia tekstyliów. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest zastosowanie wodnej kompozycji zawierającej:

(a) od 5 do 10% wagowo nadtlenku wodoru i (b) od 5 do 15%o wagowo etoksyalkoholanów alkoholi okso o wzorze (I) r10(CH₂CH₂O)JH (I) w którym R¹ oznacza resztę izododecylową albo izotridecylową, a n oznacza liczby od 5 do 10, pod warurikiem, że podane ilości uzupełnia się wodą i ewentualnie dalszymi zwykłymi substancjami pomocniczymi i dodatkowymi do 100%, jako środka bielącego do czyszczenia tekstyliów.

Niespodziewanie ustalono, że stosowane w sensie niniejszego wynalazku kompozycje z nadtlenkiem wodoru i wymienionymi etoksylanami alkoholi okso mają nie tylko ponadprzeciętną skuteczność czyszczenia względem zabrudzeń dających się wybielać oraz zabrudzeń pyłem i kosmetykami, lecz również okazują się szczególnie skuteczne zwłaszcza względem zabrudzenia tłuszczami. Okazało się, że stosowane kompozycje są bardzo łagodne, tak że można nimi traktować bieliznę zarówno delikatną, jak i kolorową. Jednocześnie etoksylany alkoholi okso działają zagęszczająco, przez co jest ułatwione dozowanie środków.

Nadtlenek wodoru

Nadtlenek wodoru można stosować w postaci dostępnych w handlu około 30% roztworów wodnych. Stosowana ilość wynosi korzystnie od 5 do 8% wagowo.

Etoksylany alkoholi okso

Etoksylany alkoholi okso stanowią znane niejonowe środki powierzchniowo czynne, które otrzymuje się przez przyłączenie tlenku etylenu do alkoholi okso. Etoksylowanie może przy tym odbywać się w obecności kwaśnych katalizatorów, korzystnie jednak z zastosowaniem jednorodnych albo niejednorodnych katalizatorów zasadowych, takich jak na przykład

186 663 metanolan sodowy albo kalcynowany hydrotalcyt. Zgodnie z tym etoksylany mogą mieć zarówno konwencjonalny szeroki, jak i zawężony rozkład homologiczny. W przypadku alkoholi okso leżących u podstaw etoksylanów chodzi o alkohole pierwszorzędowe, które otrzymuje się przez uwodornianie odpowiednich aldehydów z syntezy okso Roelena. Zgodnie z warunkami wytwarzania alkohole okso, a przez to także naturalnie także ich etoksylany, zawierają od około 5 do 25% molowo rozgałęzionych homologów. Stosowana ilość etoksylanów alkoholi okso wynosi korzystnie od 5 do 10% wagowo. Etoksylany mają korzystnie wartość równowagi hydrofobowo-lipofilowej (HLB) w zakresie od 10 do 12, przy czym wartość HLB oblicza się według następującego równania:

* ciężar molowy części tlenkowo - etylenowej środka powierzchniowo czynnego H LB — ¹ ---całkowity ciężar molowy środka powierzchniowo czynnego

Elektrolity

W dalszym rozwiązaniu wynalazku środki bielące mogą zawierać elektrolity. Jako sole elektrolitów bierze się pod uwagę sole kwasów mineralnych z metalami alkalicznymi albo metalami ziem alkalicznych oraz ich mieszaniny, które są znane zasadniczo jako środki pomocnicze do nastawiania lepkości wodnych roztworów środków powierzchniowo czynnych. Do typowych przykładów należy chlorek sodowy i ewentualnie chlorek magnezowy, których zawartość może wynosić od 0,1 do 2% wagowo.

Substancje pomocnicze i dodatkowe

Jako substancje pomocnicze i dodatkowe bierze się pod uwagę na przykład dalsze, trwałe wobec nadtlenków, anionowe i ewentualnie niejonowe środki powierzchniowo czynne względnie środki hydrotropowe, takie jak siarczany alkilowe, eterosiarczany alkilowe, sulfoniany alkilowe, benzenosulfoniany alkilo, ksylenosulfoniany, sarkozyniany, taurydy, izetioniany, sulfobursztyniany, kwasy eterokarboksylowe oraz betainy, reszty cukrowe, aminotlenki i alkilooligoglikozydy. Suma tych dodatkowych środków powierzchniowo czynnych w recepturze wynosi korzystnie co najwyżej 10%o wagowo ogólnej ilości środków powierzchniowo czynnych. Poza tym środki mogą zawierać niższe alkohole, takie jak etanol albo alkohol izopropylowy, trwałe wobec nadtlenków substancje zapachowe, rozjaśniacze optyczne, przeciwutleniacze, środki sekwestrujące, barwniki i pigmenty w ilościach ogółem od 0,01 do 0,5% wagowo w stosunku do środków. Do substancji zapachowych znanych jako trwałe wobec nadtlenków należą na przykład jednocykliczne i dwucykliczne alkohole jednoterpenowe oraz ich estry z kwasem octowym albo propionowym (na przykład izobomeal, olejek dwuwodoroterpenowy, octan izobomylu, octan dwuwodoroizobomylu). W przypadku rozjaśniaczy optycznych może chodzić na przykład o sól potasową kwasu 4,4'-bis(1,2,3-triazolilo)-(2-)stylbeno-2,2-dwusulfonowego, który jest dostępny w handlu pod nazwą handlową Phorwite® BHC 766, względnie Tinopal CBS-K (Ciba). Przykładem odpowiednich przeciwutleniaczy jest dwu-tert-butylo-hydroksytoluen (BHT), dwu-tert-butylohydroksyanizol (BHA), tokoferol (witamina E), kwas askorbinowy i palmitynian kwasu askorbinowego, ewentualnie w połączeniu z kwasem cytrynowym. Jako środki sekwestrujące bierze się pod uwagę kwasy fosfonowe albo kwasy aminotlenkowofosfonowe. Typowym przykładem odpowiednich ciekłych wypełniaczy aktywnych jest kwas nitrylotrójoctowy (NTA, Trilon® A), kwas nitrylodwuoctowo-propionowy (Trilom® G), EDTA, itp. Jako aktywator bielenia stosuje się TAED. Jako pigmenty barwne można wreszcie stosować między innymi zielone chloroftalocyjaniny (Pigmosol®Green, Hostaphine®Green, żółty Solar Yellow BG 300 (Sandoz) albo czerwony Rojo Basazol®. Wytwarzanie środków według wynalazku odbywa się drogą mieszania. Otrzymany produkt można ewentualnie dekantować albo filtrować w celu oddzielenia obcych ciał i ewentualnie aglomeratów.

Zastosowanie przemysłowe

Środki według wynalazku są w temperaturze otoczenia klarowne, mają zagęszczenie dostateczne do stosowania jako środki do wstępnej obróbki bielizny i są trwałe pod względem swojej lepkości i zawartości nadtlenków także przy magazynowaniu w dłuższym okresie czasu i przy wyższej temperaturze. W szczególnie korzystnym rozwiązaniu wynalazku środki

186 663 w postaci pasty nanosi się w celu wstępnej obróbki zanieczyszczonych tekstyliów bezpośrednio na włókna.

Przykłady

Skuteczność bielenia i prania badano za pomocą zabrudzeń dających się wybielać, zabrudzeń pyłami, zabrudzeń enzymatycznych, zabrudzeń kosmetykami i zabrudzeń tłuszczami. W tym celu zabrudzono tkaninę poliestrowo-bawełnianą i w temperaturze 30°C (twardość wody 29° dH) poddawano ją obróbce w konwencjonalnej pralce firmy Miele za pomocą różnych wodnych środków bielących. Dawka środków bielących wynosiła 200 g/15 l, obciążenie kąpieli 0,3 g/l. Rozjaśnianie oznaczano fotometrycznie względem białego wzorca. Lepkość ustalano bezpośrednio po wytworzeniu za pomocą wiskozymetru RVT (10 obrotów na minutę, wrzeciono nr 1). Przykłady 1 i 2 w tabeli 1 odpowiadają wynalazkowi, natomiast przykłady VI i V2 służą do porównania.

Tabela 1

Próby bielenia/prania (dane w % wagowo w stosunku do 100% wagowo substancji czynnej)

Skład/działanie	1	2	VI	V2
1	2	3	4	5
Nadtlenek wodoru	7,5	7,5	7,5	7,5
Izododekanol + 6 EO	8,0	-	-	-
Izotridekanol + 6EO	-	8,0	-	-
Dodekanol + 6EO	-	-	8,0	-
Izododekanol + 3EO	-	-	-	8,0
Etanol	0,2	0,2	0,2	0,2
Woda	do 100
Wartość HLB niejonowego środka powierzchniowo czynnego	12	12	12	12
Remisja [%-Rem]
Herbata	60,1	58,3	60,0	63,2
Czerwone wino	88,6	91,0	88,5	90,3
Kawa	86,5	86,5	86,3	87,9
Sok z czerwonej porzeczki	94,1	92,6	94,0	96,3
Curry-Ketschup	86,0	84,9	85,9	87,4
Ziemia	92,7	91,1	92,9	94,7
Brud ogrodowy	80,6	79, 6	80,6	80,4
Kakao	73,7	75,1	73,6	75,4
Mleko + kakao	80,6	82,4	80,6	80,9
Mleko + krew	82,8	84,6	82,0	87,0
Żółtko jaja	94,7	94,2	94,2	95,1
Kredka do warg	85,2	88,2	85,2	82,9
Makijaż	59,4	61,2	59,0	62,0
Pasta do butów, czarna	76.4	81,5	76,1	77,3

186 663 cd. tabeli 1

1	2	3	4	5
Smar rowerowy	86,9	88,5	86,8	64,1
Wartość średnia	81,3	82,3	81,1	80,1
Lepkość wg Brookfielda [mPas]
- bezpośrednio (20°C)	310	320	270	250
- po 2 tygodniach (40°C)	300	310	210	190

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Zastosowanie wodnej kompozycji zawierającej:

(a) od 5 do 10% wagowo nadtlenku wodoru i (b) od 5 do 15%o wagowo etoksylanów alkoholi okso o wzorze (I):

R¹O(CH₂CH₂O)_nH (I) w którym R1 oznacza resztę izododecylową albo izotrójdecylową, a n oznacza liczby od 5 do 10, pod warunkiem, że podane ilości uzupełnia się wodą i ewentualnie dalszymi zwykłymi substancjami pomocniczymi i dodatkowymi do 1 θ0%, jako środka bielącego do czyszczenia tekstyliów.
2. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że stosuje się etoksylany alkoholi okso o wzorze (I), które mają wartość równowagi hydrofobowo-lipofilowej w granicach od 10 do 12.
3. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że stosuje się kompozycje, które zawierają dodatkowo anionowe i ewentualnie dalsze niejonowe środki powierzchniowo czynne.
4. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że stosuje się kompozycje, które zawierają ponadto elektrolity.
5. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że stosuje się kompozycje, które zawierają ponadto etanol.
6. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że stosuje się kompozycje, które zawierają ponadto przeciwutleniacze.
7. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że stosuje się kompozycje, które zawierają ponadto kwasy fosfonowe.
8. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że stosuje się kompozycje, które zawierają ponadto substancje zapachowe trwałe wobec nadtlenków.

Wynalazek dotyczy dziedziny wstępnej obróbki tkanin i zastosowania wodnych kompozycji składających się z nadtlenku wodoru i rozgałęzionych, niejonowych środków powierzchniowo czynnych o właściwościach rozpuszczania tłuszczów.

Jedno z ważniejszych wymagań, które stawia się środkom piorącym, polega bez wątpienia na usuwaniu bez pozostałości plam jakiegokolwiek rodzaju. Jeśli uwzględni się wielką liczbę indywidualnych rodzajów zabrudzeń i pomnoży ją przez liczbę branych pod uwagę tkanin, to można mówić w związku z tym z pewnością o nadzwyczaj złożonym zadaniu. Komplikuje się ono ponadto przez to, że czyszczenie powinno mieć miejsce w sposób możliwie oszczędzający tkaniny, tak aby można było poddawać obróbce także i tkaniny wrażliwe, takie jak tkaniny kolorowe i delikatne bez ich uszkodzenia albo wyblaknięcia kolorów. Wreszcie użytkownicy życzą sobie środków piorących, które już przy niższym dawkowaniu i temperaturze zapewniają najwyższą efektywność. Prawie nieograniczona liczba patentów w dziedzinie środków piorących i czyszczących daje świadectwo o tym, że bynajmniej nie może być mowy o rozwiązaniu uniwersalnym, które spełniałoby pożądany profil wymagań.

Raczej jest faktem, że aktualnie nowoczesne środki piorące mogą usuwać przy niższym dawkowaniu i niższych temperaturach prania wielką liczbę plam, jednak nie wszystkie i nie wszystkie bez pozostałości. Przede wszystkim kompozycje o recepturze ubogiej w środki powierzchniowo czynne, to jest taniej, wykazują słabe punkty zwłaszcza w odniesieniu do zabrudzenia tłuszczami i kosmetykami. W takich przypadkach oferuje się użytkownikowi spe186 663 cjalne kompozycje, tak zwane środki do obróbki wstępnej, które mogą oddziaływać przy określonych rodzajach plam, których nie można usunąć w inny sposób, albo które przy szczególnie silnym zabrudzeniu podaje się bezpośrednio na zabrudzenie, i następnie tak wstępnie poddane obróbce tekstylia pierze się w zwykły sposób. W przypadku takich kompozycji chodzi często o wodne środki bielące, korzystnie na bazie nadtlenku wodoru.

W związku z tym należy odnieść się na przykład do niemieckiego zgłoszenia opisu patentowego nr DE-A1 4413433 (Henkel), w którym proponuje się wodne środki bielące na bazie nadtlenku wodoru, które jako zagęszczający składnik na bazie środków powierzchniowo czynnych zawierają mieszaninę eterosiarczanów alkoholi tłuszczowych i etoksylanów alkoholi tłuszczowych o zawężonym rozkładzie homologicznym. Z europejskiego zgłoszenia opisu patentowego nr EP-A1 0638635 (Ciba) są znane środki pomocnicze do tekstyliów, które zawierają mieszaniny niejonowych środków powierzchniowo czynnych z zamkniętymi grupami końcowymi i etoksylanów alkoholi razem z polimerami i środkami hydrotropowymi, które można dodawać na przykład do zawierających nadtlenki kąpieli bielących w celu wstępnej obróbki włókien. Z dokumentu EP-A1 0337516 (Unilever) są znane kompozycje do czyszczenia tekstyliów oraz do odkażania twardych powierzchni, które obok kwasów nadtlenowych mogą zawierać także nadtlenek wodoru i liniowe etoksylany alkoholi tłuszczowych. Wreszcie w artykule S. Javomik-Kostera w Comun. Jorn. Com. Esp. Deterg. (1983), 14-y, 283-291, zaleca się produkt przyłączenia 8 moli tlenku etylenu do izooktanolu, który można stosować w małych ilościach w celu stabilizacji nadtlenku wodoru w kąpielach bielących do włókien bawełnianych. Dalsze wodne środki bielące na bazie związków nadtlenowych są przedmiotem dokumentów patentowych nr EP-B1 0332259, EP-B1 0468103, EP-B1 0687293, EP-A1 0751214, EP-A 0776966, WO 97/07193 i WO 97/24429 (Procter & Gamble).

Złożone zadanie niniejszego wynalazku polegało na postawieniu do dyspozycji środków bielących wymienionego na wstępie rodzaju, które są zwłaszcza skuteczne względem zabrudzenia tłuszczami, przy tym bez uszczerbku dla skuteczności względem innych rodzajów zabrudzenia. Kompozycje powinny być łagodne, tak aby można było poddawać nimi obróbce korzystnie także i tkaniny delikatne i kolorowe. Wreszcie kompozycje powinny mieć wystarczająco wysoką i przy magazynowaniu trwałą lepkość, tak aby możliwe było proste ich dozowanie przez użytkownika.