PL199394B1

PL199394B1 - Ciekła kompozycja detergentowa i zastosowanie tej kompozycji

Info

Publication number: PL199394B1
Application number: PL364835A
Authority: PL
Inventors: Antonio Cordellina; Giorgio Franzolin; Alessandro Latini; Sara Quaggia
Original assignee: Reckitt Benckiser Nv
Priority date: 2001-01-19
Filing date: 2002-01-17
Publication date: 2008-09-30
Also published as: US20040072717A1; ES2264475T3; GB2371307B; GB2371307A; WO2002057401A1; DE60212068T2; PL364835A1; CA2435111A1; GB0101403D0; ATE329000T1; MXPA03006461A; DE60212068D1; EP1352048A1; CA2435111C; BR0206619A; US6936578B2; EP1352048B1

Abstract

Wynalazek dotyczy ciek lej kompozycji detergentowej zawieraj acej srodek powierzchniowo czynny, sól kwasu t luszczowego, wod e i ewentualnie inne typowe sk ladniki, zawartej w rozpuszczal- nym w wodzie pojemniku, charakteryzuj acej si e tym, ze zawiera: -1 do 20% wagowych soli kwasu t luszczowego, zw laszcza soli metalu alkalicznego, metalu ziem alkalicznych, amonu lub soli aminy zawieraj acej od 10 do 22 atomów w egla w la ncuchu kwasu t luszczowego i co najmniej jedno podwójne wi azanie w egiel-w egiel, oraz - wod e w ogólnej zawarto sci poni zej 5% wagowych, przy czym kompozycja po rozpuszczeniu w wodzie do st ezenia 5% wagowych ma pH 6,8 lub mniejsze. Przedmiotem wynalazku jest tak ze za- stosowanie tej kompozycji do prania, zw laszcza do prania delikatnych tkanin. PL PL PL PL

Description

Niniejszy wynalazek dotyczy ciekłej kompozycji detergentowej i zastosowania tej kompozycji, a szczególnie ciekłych kompozycji detergentowych zawierających stabilizowaną sól nienasyconego kwasu tłuszczowego.

Ciekłe kompozycje detergentowe zawierające środki powierzchniowo czynne są znane. Takie kompozycje można stosować do prania, np. do prania delikatnych tkanin lub w wysokowydajnym praniu, albo jako kompozycje do zmywania naczyń ręcznego lub w zmywarkach. Można je także stosować do czyszczenia obrzeży urządzeń toaletowych oraz jako środki czyszczące do twardych powierzchni.

Europejski opis patentowy nr 0137616 ujawnia w przykładzie XI wodną mikroemulsję zawierającą kwas tłuszczowy z orzecha kokosowego, etanoloaminę, której pH określono na 6,6.

Opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4310433 ujawnia w przykładzie 1 homogeniczną, wodną mieszaninę, w której występuje mieszanina kwasu laurynowego i oleinowego oraz wodorotlenku potasu.

Kompozycje detergentowe mogą zawierać sole kwasu tłuszczowego, w szczególności sole kwasu tłuszczowego zawierające łańcuch kwasu tłuszczowego z co najmniej jednym wiązaniem podwójnym węgiel-węgiel. Takie sole kwasu tłuszczowego można stosować do regulacji ilości piany wytwarzanej przez środki powierzchniowo czynne w kompozycjach detergentowych.

Stwierdzono jednak, że sól kwasu tłuszczowego w takich kompozycjach może być nietrwała, co przyczynia się do zmiany barwy kompozycji, np. na żółtą, w czasie jej przechowywania. Uważa się to za cechę niekorzystną dla konsumentów. Postuluje się, chociaż bez wiązania się z tą teorią, że zmiana zabarwienia jest spowodowana przez atmosferyczne utlenianie nienasyconych wiązań węgielwęgiel w łańcuchu kwasu tłuszczowego.

Przedmiotem wynalazku jest ciekła kompozycja detergentowa zawierająca środek powierzchniowo czynny, sól kwasu tłuszczowego, wodę i ewentualnie inne typowe składniki, zawarta w rozpuszczalnym w wodzie pojemniku, charakteryzująca się tym, że zawiera:

- 1 do 20% wagowych soli kwasu tłuszczowego, zwłaszcza soli metalu alkalicznego, metalu ziem alkalicznych, amonu lub soli aminy zawierającej od 10 do 22 atomów węgla w łańcuchu kwasu tłuszczowego i co najmniej jedno podwójne wiązanie węgiel-węgiel, oraz

- wodę w ogólnej zawartości poniżej 5% wagowych, przy czym kompozycja po rozpuszczeniu w wodzie do stężenia 5% wagowych ma pH 6,8 lub mniejsze.

Kompozycja korzystnie charakteryzuje się tym, że rozpuszczalny w wodzie pojemnik zawiera poli(alkohol winylowy).

Kompozycja korzystnie jako środek powierzchniowo czynny zawiera anionowy lub niejonowy środek powierzchniowo czynny.

Korzystnie kompozycja jako sól kwasu tłuszczowego zawiera sól alkanoloaminy, a korzystniej alkanoloaminę stanowi monoetanoloamina, trietanoloamina lub ich mieszanina.

Korzystnie w kompozycji sól kwasu tłuszczowego zawiera od 12 do 16 atomów węgla w łańcuchu tłuszczowym.

Korzystnie w kompozycji sól kwasu tłuszczowego zawiera łańcuch tłuszczowy z co najmniej dwoma nienasyconymi wiązaniami węgiel-węgiel.

Korzystnie w kompozycji sól kwasu tłuszczowego zawiera liniowy łańcuch tłuszczowy.

Kompozycja korzystnie jako sól kwasu tłuszczowego zawiera sól kwasu tłuszczowego orzecha kokosowego.

Kompozycja korzystnie charakteryzuje się tym, że pH wynosi 6,5 lub mniej.

Kompozycja korzystnie charakteryzuje się tym, pH wynosi co najmniej 5,5.

Kompozycja korzystnie zawiera środek powierzchniowo czynny w ilości od 10 do 80% wagowych względem całej masy kompozycji.

Kompozycja korzystnie ma pH uregulowane przez dodanie środka alkalicznego zawierającego taki sam kation jaki występuje w soli kwasu tłuszczowego.

Kompozycja korzystnie ma pH uregulowane przez dodanie alkanoloaminy.

Przedmiotem wynalazku jest także zastosowanie kompozycji określonej wyżej do prania, zwłaszcza zastosowanie kompozycji do prania delikatnych tkanin.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że zmianę zabarwienia można kontrolować przez zapewnienie ciekłej kompozycji detergentowej odpowiedniego pH.

PL 199 394 B1

Niniejszy wynalazek dotyczy więc ciekłej kompozycji detergentowej zawierającej: a) środek powierzchniowo czynny, i

b) sól kwasu tłuszczowego zawierającą łańcuch tłuszczowy z co najmniej jednym wiązaniem podwójnym węgiel-węgiel, przy czym kompozycja ta po rozpuszczeniu w wodzie do stężenia 5% wagowych ma pH 6,8 lub mniejsze.

Ciekła kompozycja detergentowa według niniejszego wynalazku wykazuje kwasowy zakres pH.

Stwierdzono, że kompozycja wykazująca kwasowy zakres pH jest bardziej trwała niż ciekłe kompozycje detergentowe obejmujące środki powierzchniowo czynne i sole kwasu tłuszczowego zawierające łańcuch tłuszczowy z co najmniej 1 wiązaniem podwójnym węgiel-węgiel, wykazujące alkaliczny zakres pH.

Wartość pH kompozycji wynosi korzystnie 6,5 lub mniej. Jednakże korzystne jest też, aby nie było zbyt kwasowe, zwłaszcza, gdy kompozycję stosuje się do prania. W takich przypadkach pH wynosi korzystnie co najmniej 5, korzystniej co najmniej 5,5 i najkorzystniej co najmniej 6,0. Jednakże, kompozycje do innych zastosowań, takich jak toaletowe środki czyszczące, dla których działanie przeciw osadzaniu kamienia wapiennego może być pożądane, mogą mieć niższe pH, np. pH 5 lub mniejsze, zwłaszcza 4 lub mniejsze.

Wartość pH kompozycji mierzy się po rozpuszczeniu jej w dużej ilości wody. Tak więc, pH mierzy się po rozpuszczeniu kompozycji w wodzie tak, aby końcowa kompozycja zawierała 5% wagowych kompozycji według niniejszego wynalazku i 95% wagowych wody. Dokładniejsze wyniki otrzymuje się przeprowadzając pomiar pH kompozycji po jej rozcieńczeniu, z uwagi na to, że w pewnych przypadkach stężone środki powierzchniowo czynne mogą zakłócać pomiar pH. Ponadto umożliwia to pomiar pH bezwodnej kompozycji. Wartość pH można kontrolować np. przez dodanie kwasu lub zasady albo buforu.

Korzystną cechą wynalazku jest to, że zawartość wody w ciekłej kompozycji detergentowej jest mała. Korzystnie, ogólna zawartość wody w ciekłej kompozycji detergentowej (która obejmuje wolną wodę i wodę fizycznie lub chemicznie związaną) wynosi poniżej 50% wagowych, poniżej 10% wagowych, poniżej 30% wagowych, poniżej 20% wagowych, a idealnie poniżej 10% wagowych. Najkorzystniej ogólna zawartość wody w ciekłej kompozycji detergentowej wynosi poniżej 5% wagowych.

Odpowiednimi kwasami są np. kwasy organiczne, takie jak kwasy zawierające od 1 do 6 atomów węgla oraz od 1 do 4, np. 2 lub 3 grupy kwasowe takie jak grupy karboksylowe. Przykłady takich kwasów stanowią kwas cytrynowy i kwas octowy. Innymi odpowiednimi kwasami są kwasy nieorganiczne, takie jak kwas chlorowodorowy, kwas siarkowy i kwas borowy.

Odpowiednie zasady stanowią np. wodorotlenki, węglany lub wodorowęglany metalu alkalicznego, metalu ziem alkalicznych lub amonu. Odpowiednimi metalami alkalicznymi są sód lub potas. Odpowiednimi metalami ziem alkalicznych są wapń i magnez. Jako organiczne zasady można także stosować np. aminy podstawione od 1 do 4, np. 2 lub 3 grupami organicznymi takimi jak grupy alkanolowe, np. metanolu, etanolu, propanolu lub izopropanolu. Korzystną aminą jest monoetanoloamina, dietanoloamina lub trietanoloamina lub ich mieszaniny. Szczególnie pożądana jest mieszanina monoetanoloaminy i trietanoloaminy, np. w stosunku wagowym od 1:1 do 1:2, szczególnie 1:1,25 do 1:1,75, jak np. około 1:1,5, co może także prowadzić do wzmożonego powstawania piany.

Środek powierzchniowo czynny występujący w kompozycji stanowi co najmniej jeden środek powierzchniowo czynny wybrany spośród anionowych, niejonowych, amfeterycznych, kationowych i dwubiegunowych środków powierzchniowo czynnych oraz ich mieszanin.

Anionowe środki powierzchniowo czynne mogą obejmować anionowe organiczne środki powierzchniowo czynne, zazwyczaj stosowane w formach rozpuszczalnych soli, korzystnie soli z metalem alkalicznym, szczególnie soli sodowych. Chociaż można stosować anionowe środki powierzchniowo czynne innych typów, takie jak wyższe tłuszczowe acylosarkozydy, mydła na bazie kwasów tłuszczowych (obejmujące mydła z metalem i aminowe), korzystnymi anionowymi środkami powierzchniowo czynnymi są środki opisane jako mydła typu sulfonianu lub siarczanu, które można określać jako sulfonianowe/siarczanowe. Obejmują one liniowe wyższe alkiloarylosulfoniany (np. alkilobenzeno-sulfoniany), siarczany wyższych alkoholi tłuszczowych, siarczany wyższych alkoholi tłuszczowych polioksyalkilenowane, sulfoniany olefinowe, sulfoniany estru α-metylowego, sulfoniany parafinowe. Obszerną listę anionowych detergentów, obejmującą takie sulfonianowe/siarczanowe środki powierzchniowo czynne, podano na str. 25 do 138 tekstu: Surface Active Agents and Detergents, tom II, Schwartz, Perry and Berch, opublikowanego w 1958 roku przez Interscience Publishers, Inc. Wyższa

PL 199 394 B1 grupa alkilowa takich anionowych środków powierzchniowo czynnych ma zazwyczaj 8 do 24 atomów węgla, szczególnie 10 do 20 atomów węgla, korzystnie 12 do 18 atomów węgla, oraz zawartość grup alkoksylanowych takich anionowych środków powierzchniowo czynnych, które są oksyalkilenowane (korzystnie oksyetylenowane lub oksyetylenowane/oksypropylenowane) mieści się w zakresie 1 do 4 moli grup alkoksylowych na mol środka powierzchniowo czynnego.

Jedna klasa anionowych środków powierzchniowo czynnych obejmuje alkiloarylosulfoniany (szczególnie alkilobenzenosulfoniany) metalu alkalicznego (korzystnie sodu), korzystnie z liniowymi grupami alkilowymi C9-14.

Inna korzystna klasa anionowych środków powierzchniowo czynnych obejmuje alkilosiarczany metalu alkalicznego (korzystnie sodu), korzystnie z liniowymi grupami alkilowymi o 12 do 18 atomach węgla.

Inna korzystna klasa anionowych środków powierzchniowo czynnych obejmuje oksyalkilenowane siarczany metalu alkalicznego (korzystnie sodu), korzystnie z liniowymi grupami alkilowymi o 12 do 18 atomach węgla, i korzystnie mającymi 1 do 4 moli grup alkoksylowych na mol środka powierzchniowo czynnego.

Anionowym środkiem powierzchniowo czynnym może być kwas alkilobenzenosulfonowy zobojętniony np. alkanoloaminą. Alkanoloamina może zawierać jedną, dwie lub trzy grupy alkanolowe, które mogą być takie same lub różne. Np. może zawierać jedną, dwie lub trzy grupy metanolu, etanolu, propanolu lub izopropanolu. Korzystnie jest to monoetanoloamina, dietanoloamina lub trietanoloamina albo ich mieszaniny. Szczególnie pożądaną mieszaninę stanowi monoetanoloamina i trietanoloamina, np. w stosunku wagowym od 1:1 do 1:2, takim jak 1:1,25 do 1:1,75, np . około 1:1,5, co może prowadzić do wzmożonego wytwarzania piany.

Wiadomo, że kwasy alkilobenzenosulfonowe można wytwarzać rozmaitymi sposobami, w których łańcuch alkilowy przyłącza się do pierścienia benzenowego metodą reakcji katalitycznej. Znane są różne katalizatory. Zazwyczaj w ciekłych środkach powierzchniowo czynnych stosuje się kwas alkilobenzenosulfonowy wytwarzany z zastosowaniem AlCl3 jako katalizatora. Takie kwasy alkilobenzenosulfonowe typowo zawierają co najmniej 25% izomeru 2-fenylowego, tj. izomeru, w którym łańcuch alkilowy jest przyłączony do pierścienia benzenowego w pozycji 2 łańcucha alkilowego. Te kwasy alkilobenzenosulfonowe można stosować według niniejszego wynalazku. Można także stosować kwas alkilobenzenosulfonowy wytwarzany sposobem z zastosowaniem katalizatora fluorowodorowego (HF). Ten kwas alkilobenzenosulfonowy zobojętnia się alkanoloaminą zawierającą poniżej 20% izomeru 2-fenylowego, korzystnie poniżej 15% izomeru 2-fenylowego. Takie kwasy alkilobenzenosulfonowe są dostępne na rynku, np. jako Solfodac AC 3-1 z firmy Condea lub Petresul 550 z firmy Petresul. Te kwasy alkilobenzenosulfonowe mogą dać kompozycje o lepszych właściwościach rozpuszczania w dużych ilościach wody niż kwasy alkilobenzenosulfonowe z większą zawartością izomeru 2-fenylowego.

Niejonowe środki powierzchniowo czynne można wybierać spośród takich jak np. alkohole oksyalkilenowane takie jak alkohole oksyetylenowane, znane także jako alkilopoli(tlenki etylenu) i etery alkilopolioksyetylenowane, alkilofenole oksyetylenowane, kopolimery blokowe tlenek etylenu/tlenek propylenu, polialkiloglukozydy, alkanoloamidy i tlenki amin. Alkohole oksyetylenowane, alkilofenole oksyetylenowane i kopolimery blokowe tlenek etylenu/tlenek propylenu są produktami kondensacji wyższych alkoholi z tlenkami niższego alkilenu.

W takich niejonowych ś rodkach powierzchniowo czynnych, wyż sza grupa t ł uszczowa bę dzie normalnie zawierać 11 do 15 atomów węgla i będzie zazwyczaj występować w ilości od 3 do 20, korzystnie od 3 do 15, korzystniej od 3 do 10, a najkorzystniej od 3 do 7 moli tlenku alkilenu na mol wyższego alkoholu tłuszczowego.

Będące przedmiotem zainteresowania niejonowe środki powierzchniowo czynne obejmują polialkiloglukozydy, długość łańcucha hydrofobowego węglowego zmienia się od 8 do 16 atomów węgla, zależnie od surowca (z chemicznego przerobu olejów lub petrochemicznego) i długość łańcucha hydrofilowej poliglukozy zmienia się pomiędzy jedną i więcej niż ośmioma jednostkami glukozy.

Amfoteryczne środki powierzchniowo czynne można wybierać spośród takich jak np. alkilobetainy, alkilo/arylobetainy, amidoalkilobetainy, betainy typu imidazoliniowego, sulfobetainy i sultainy.

Anionowe środki powierzchniowo czynne występują odpowiednio w ogólnej ilości co najmniej 10% wagowych, oraz korzystniej co najmniej 20% wagowych, w przeliczeniu na całkowitą masę kompozycji. Anionowe środki powierzchniowo czynne występują także odpowiednio w ilości aż do 95%

PL 199 394 B1 wagowych, korzystnie do 70% wagowych, korzystniej do 60% wagowych, w przeliczeniu na całkowitą masę kompozycji.

Jeden lub więcej niejonowych środków powierzchniowo czynnych, gdy się znajdują, występuje (występują) odpowiednio w ilości co najmniej 0,1% wagowych, korzystnie co najmniej 0,5% wagowych, korzystniej co najmniej 1% wagowych. Dobre kompozycje można także przygotowywać z większymi ilościami niejonowego środka powierzchniowo czynnego (środków powierzchniowo czynnych), np. w ilości co najmniej 2% wagowych, korzystnie co najmniej 4% wagowych, a najkorzystniej co najmniej 8% wagowych, w przeliczeniu na całą masę kompozycji. Jeden lub więcej niejonowych środków powierzchniowo czynnych, gdy się znajdują, występuje (występują) odpowiednio w ilości aż do 80% wagowych, korzystnie do 70% wagowych, korzystniej do 50% wagowych, najkorzystniej do 35% wagowych, a zwłaszcza do 20% wagowych, w przeliczeniu na całkowitą masę kompozycji.

Jeden lub więcej amfeterycznych środków powierzchniowo czynnych, gdy się znajdują, występuje (występują) odpowiednio w ilości co najmniej 0,1% wagowych, korzystnie co najmniej 0,2% wagowych, korzystniej co najmniej 0,4% wagowych, w przeliczeniu na całkowitą masę kompozycji. Dobre kompozycje można także przygotowywać z większymi ilościami amfeterycznych środków powierzchniowo czynnych, np. od 1% wagowych, korzystnie od 2% wagowych, korzystniej od 5% wagowych, w przeliczeniu na całkowitą masę kompozycji. Jeden lub więcej amfoterycznych środków powierzchniowo czynnych, gdy się znajdują, występuje (występują) odpowiednio w ilości aż do 30% wagowych, korzystnie do 20%, korzystniej do 15% wagowych, w przeliczeniu na całkowitą masę kompozycji.

Korzystna kompozycja detergentowa, szczególnie do prania, zawiera jako środek powierzchniowo czynny (środki powierzchniowo czynne) jeden lub więcej anionowych środków powierzchniowo czynnych i/lub jeden lub więcej niejonowych środków powierzchniowo czynnych. Korzystnie, taki środek powierzchniowo czynny (środki powierzchniowo czynne) jest/są jedynym środkiem powierzchniowo czynnym (środkami powierzchniowo czynnymi) albo głównym środkiem powierzchniowo czynnym (środkami powierzchniowo czynnymi) występującymi w kompozycji. Rozumie się przez to, że takie środki powierzchniowo czynne występują w większej wagowo ilości niż wszystkie środki powierzchniowo czynne innych typów w sumie, oraz korzystnie stanowią co najmniej 60% wagowych, korzystnie co najmniej 80% wagowych, korzystniej co najmniej 95% wagowych, a najkorzystniej 100% wagowych całkowitej masy środków powierzchniowo czynnych w kompozycji, z wyłączeniem soli kwasu tłuszczowego.

Szczególnie korzystne kompozycje zawierają kwas alkilobenzenosulfonowy zobojętniony alkanoloaminą jako środek powierzchniowo czynny, sól kwasu tłuszczowego oraz nie zawierają innych środków powierzchniowo czynnych.

Alternatywnie, korzystne kompozycje zawierają także jeden lub więcej niejonowych środków powierzchniowo czynnych, przy czym wagowy stosunek soli kwasu alkilobenzenosulfonowego do tego drugiego środka wynosi co najmniej 2:1, korzystnie co najmniej 4:1.

W alternatywnym, korzystnym rozwiązaniu, wagowy stosunek soli kwasu alkilobenzenosulfonowego do niejonowego środka powierzchniowo czynnego wynosi co najmniej 1:1, korzystniej co najmniej 0,75:1.

Środek powierzchniowo czynny lub środki powierzchniowo czynne w sumie odpowiednio stanowią co najmniej 10% wagowych, korzystniej co najmniej 20% wagowych, najkorzystniej co najmniej 30% wagowych, a zwłaszcza co najmniej 50% wagowych całkowitej masy kompozycji detergentowej takiej jak kompozycja detergentowa do prania. Odpowiednio, środek powierzchniowo czynny lub środki powierzchniowo czynne w sumie stanowią aż do 99% wagowych, szczególnie do 95% wagowych, np. do 70% wagowych całkowitej masy kompozycji.

Sól kwasu tłuszczowego zawiera łańcuch tłuszczowy z co najmniej jednym wiązaniem podwójnym węgiel-węgiel. Łańcuch tłuszczowy jest na ogół łańcuchem węglowodorowym. Korzystnie, łańcuch tłuszczowy zawiera od 6 do 24 atomów węgla, korzystnie 8 do 24 atomów węgla, korzystniej 10 do 22 atomów węgla, nawet korzystniej 10 do 18 atomów węgla, a najkorzystniej 12 do 16 atomów węgla. Łańcuch kwasu tłuszczowego może zawierać tylko jedno wiązanie podwójne węgiel-węgiel, albo może zawierać co najmniej 2, np. 2, 3 lub więcej wiązań podwójnych węgiel-węgiel. Łańcuch kwasu tłuszczowego może być liniowy lub rozgałęziony, chociaż korzystny jest łańcuch liniowy. Przykłady odpowiednich kwasów tłuszczowych stanowią kwasy tłuszczowe orzecha kokosowego i ziarn palmowych. Stosowane kwasy tłuszczowe są na ogół mieszaninami różnych kwasów tłuszczowych, przy czym niektóre z nich mogą zawierać tylko nasycone łańcuchy tłuszczowe.

Sól kwasu tłuszczowego może być dowolną solą wykazującą aktywność w sensie wytwarzania piany przez środek powierzchniowo czynny. Korzystnie jednak występuje w formie soli metalu alkalicznego, metalu ziem alkalicznych, amonowej lub soli amin. Przykłady metali alkalicznych stanowią

PL 199 394 B1 sód, potas i lit. Przykłady metali ziem alkalicznych stanowią wapń i magnez. Przykładami soli amin są alkanoloaminy.

Alkanoloamina w soli kwasu tłuszczowego może zawierać jedną, dwie lub trzy grupy alkanolowe, które mogą być takie same lub różne. Np. mogą zawierać jedną, dwie lub trzy grupy metanolu, etanolu, propanolu lub izopropanolu. Korzystnie jest to monoetanoloamina, dietanoloamina lub trietanoloamina lub ich mieszaniny. Szczególnie pożądana jest mieszanina monoetanoloaminy i trietanoloaminy, np. w stosunku wagowym od 1:1 do 1:2, szczególnie od 1:1,25 do 1:1,75, a zwłaszcza około 1:1,5, co może prowadzić do wzmożonego wytwarzania piany. Ta alkanoloamina może być taka sama lub inna niż alkanoloamina, która może występować w anionowym środku powierzchniowo czynnym lub w alkanoloaminie stosowanej do regulacji pH.

Sól kwasu tłuszczowego może występować w kompozycji w ilości np. 20% wagowych, np. do 10% wagowych, korzystnie 1 do 5% wagowych, szczególnie 2 do 3% wagowych, a zwłaszcza około 2,5% wagowych, w przeliczeniu na całkowitą masę kompozycji.

Kompozycja detergentowa może także zawierać co najmniej jeden rozpuszczalnik. Rozpuszczalnikiem może być woda lub dowolny organiczny rozpuszczalnik, albo ich mieszanina. Kompozycję można w istocie uważać za bezwodną, jeśli zawiera poniżej 5% wagowych wody, korzystnie poniżej 2% wagowych wody i najkorzystniej poniżej 1% wagowych wody. Należy zwrócić uwagę, że woda może występować w większej ilości w bezwodnych w istocie układach, gdy jest związana chemicznie lub fizycznie.

Organicznym rozpuszczalnikiem może być dowolny organiczny rozpuszczalnik, chociaż pożądane jest, aby mieszał się on z wodą. Przykłady organicznych rozpuszczalników stanowią glikole, gliceryna lub alkohol. Korzystnymi organicznymi rozpuszczalnikami są C1-4alkohole, takie jak etanol i propanol, oraz C2-4 glikole, takie jak monoglikol etylenowy i monoglikol propylenowy.

Organiczny rozpuszczalnik może występować w kompozycji w dowolnej ilości, np. w ilości aż do 50% wagowych. Korzystnie występuje w ilości od 5 do 30% wagowych, szczególnie od 10 do 20% wagowych, a zwłaszcza około 15% wagowych.

Kompozycja detergentowa według wynalazku może zawierać jeden lub więcej dodatkowych składników, takich jak środki suszące, środki maskujące, enzymy, silikony, środki emulgujące, środki nadające kleistość, środki wybielające, aktywatory wybielania, środki solubilizujące, substancje zmętniające, wypełniacze aktywne, regulatory pienienia, rozpuszczalniki, środki konserwujące, środki odkażające, środki perlizujące, środki chroniące przed kamieniem wapiennym takie jak kwas cytrynowy, wybielacze optyczne, inhibitory przenoszenia zabarwienia, inhibitory utraty zabarwienia, zagęszczacze, środki żelujące i składniki polepszające estetykę, np. środki aromatyczne i barwniki.

Ciekła kompozycja detergentowa według wynalazku może mieć wiele rozmaitych zastosowań. Tak więc można ją stosować np. jako kompozycję detergentową do prania, np. do delikatnych tkanin takich jak wełna lub w wysokowydajnym praniu takim jak normalne pranie. Alternatywnie, kompozycja może stanowić środek wspomagający dodawany do prania oprócz zwyczajowego detergentu. Można ją także stosować jako środek do czyszczenia twardej powierzchni lub obrzeży urządzeń toaletowych typu wskazanego w europejskim opisie patentowym EP-A-538957 lub EP-A-785315. Kompozycję można także stosować jako środek do czyszczenia twardej powierzchni lub jako kompozycję do zmywania ręcznego lub w zmywarce.

Kompozycja według wynalazku jest szczególnie odpowiednia do zastosowania w rozpuszczalnym w wodzie pojemniku, który po prostu dodaje się do dużej ilości wody i ulega on rozpuszczeniu uwalniając swą zawartość. Sprzyjające właściwości rozpuszczania i dyspersji kompozycji według wynalazku są szczególnie użyteczne w tym zastosowaniu.

Tak więc, niniejszy wynalazek ujawnia także rozpuszczalny w wodzie pojemnik zawierający kompozycję jaką zdefiniowano wyżej.

Rozpuszczalny w wodzie pojemnik może składać się z kształtowanego termicznie lub formowanego wtryskowo rozpuszczalnego w wodzie polimeru. Może to także być po prostu rozpuszczalna w wodzie folia. Takie pojemniki wskazano np. w europejskim opisie patentowym EP-A-524721, GB-A-2244258, międzynarodowych zgłoszeniach patentowych WO 92/17381 i WO 00/55068.

We wszystkich przypadkach, polimer jest formowany na pojemnik lub naczynie takie jak woreczek, który może zawierać kompozycję, i który wypełnia się kompozycją i następnie uszczelnia, np. metodą uszczelnienia termicznego wzdłuż górnej części pojemnika w przypadku napełniania pionowego albo przez przyłożenie następnego arkusza rozpuszczalnego w wodzie polimeru lub formowanego polimeru na górę pojemnika oraz stopienie z korpusem pojemnika, np. metodą uszczelniania termicznego.

PL 199 394 B1

Korzystnym dodatkiem jest enzym, szczególnie proteaza, H lub mieszanina enzymów (takich jak proteaza połączona z lipazą i/lub celulazą i/lub amylazą, i/lub kutynazą, i/lub peroksydazą). Takie enzymy są dobrze znane i są wystarczająco opisane w literaturze (patrz międzynarodowe zgłoszenie patentowe WO 00/23548 strony 65 do 68, które załącza się tu na zasadzie odsyłacza).

Enzym będzie występował w ilości 0,1 do 5,0% wagowych, idealnie 0,3% do 4,0% wagowych i korzystnie 1% do 3% wagowych.

Korzystną proteazą jest enzym Genencor Properase, dostarczany przez Genencor International, Inc.

Korzystnym rozpuszczalnym w wodzie polimerem jest poli(alkohol winylowy) (PVOH). PVOH może być częściowo lub całkowicie zestryfikowany lub zhydrolizowany. Np. może to być od 40 do 100%, korzystnie 70 do 92%, korzystniej około 88%, zestryfikowany lub zhydrolizowany poli(octan winylu). Gdy polimer występuje w formie folii, to może ona być odlewana, rozdmuchiwana lub wytłaczana.

Rozpuszczalny w wodzie polimer jest na ogół rozpuszczalny w zimnej wodzie (20°C), lecz zależnie od swych własności chemicznych, np. stopnia hydrolizy PVOH, może być nierozpuszczalny w zimnej wodzie w temperaturze 20°C, a staje się rozpuszczalny tylko w ciepłej lub gorącej wodzie o temperaturze np. 30°C, 40°C, 50°C lub nawet 60°C.

Gdy kompozycję według niniejszego wynalazku utrzymuje się w rozpuszczalnym w wodzie pojemniku, to korzystnie zawiera ona poniżej 5% wagowych wody, zwłaszcza poniżej 3% wagowych, 2% wagowych lub 1% wagowego wody. Może jednakże, zawierać więcej niż 5% wagowych wody, chociaż w tym przypadku należy zapewnić, aby kompozycja nie rozpuściła rozpuszczalnego w wodzie pojemnika przed użyciem, np. wprowadzając do kompozycji odpowiednią ilość elektrolitu takiego jak chlorek sodu.

Pojemniki dla kompozycji według wynalazku znajdują szczególne zastosowanie, gdy wymagana jest jednostkowa postać dawkowania kompozycji. Tak więc, np. kompozycję można stosować jako kompozycję detergentową w zmywarkach lub do prania, szczególnie do użytku w domowych urządzeniach myjących. Zastosowanie pojemnika może stwarzać ograniczenia co do jego wymiaru. I tak np. odpowiedni kształt i wymiar pojemnika do stosowania w pralkach lub zmywarkach stanowi zaokrąglony prostopadłościenny pojemnik o długości 1 do 5 cm, szczególnie 3,5 do 4,5 cm, szerokości 1,5 do 3,5 cm, szczególnie 2 do 3 cm i wysokości 1 do 2 cm, szczególnie 1,25 do 1,75 cm. Pojemnik może zawierać np. od 10 do 40 g kompozycji, szczególnie od 15, 20 lub 30 g do 40 g kompozycji do zastosowania w pralkach lub od 15 do 20 g kompozycji do zastosowania w zmywarkach.

Lepkość kompozycji według niniejszego wynalazku, zmierzona z zastosowaniem wiskozymetru

Brookfield'a, model DV-II⁺, z wrzecionem S31, przy 12 obrotach na minutę i w temperaturze 20°C, wynosi korzystnie 100 do 3000 mPa^s (cps), idealnie 500 do 3000 mPa^s (cps), szczególnie 800 do 1500 mPa^s (cps), a zwłaszcza około 1100 mPa^s (cps).

Specyficzne, opisane tu kompozycje mają bardzo małą lepkość pomimo posiadania silnego środka powierzchniowo czynnego, oraz stanowią korzystną cechę wynalazku dzięki kilku zaletom w zakresie obsługi i napełniania pojemników.

Niniejszy wynalazek opisano obecnie dokładniej w następujących przykładach, w których wszystkie części podano wagowo, jeśli nie wskazano tego inaczej.

P r z y k ł a d 1

Kompozycja do prania delikatnych tkanin

Następujące składniki zmieszano razem:

Monoglikol propylenowy - 15,0 części

Genapol AO 3070 - 12,0 części

Solfodac AC3-I - 45,0 części

Monoetanoloamina - 5,0 części

Kompozycję następnie w sposób ciągły chłodzono na łaźni i dodano następujące składniki:

Trietanoloamina - 10,0 części

Kwas tłuszczowy orzecha kokosowego - 2,0 części

Marlinat 242/90M - 9,0 części

Bitrex (nazwa handlowa) - 0,005 części

Barwnik (1% roztwór wodny) - 0,13 części

Środek zapachowy - 1,44 części

Genapol AO 3070 jest C14-15 alkoholem tłuszczowym oksyetylowanym 3 lub 7 jednostkami tlenku etylenu w stosunku 1:1.

Marlinat 242/90M jest (C10-C14 alkohol) glikolem polietylenowym (2EO) soli monoizopropanoloamoniowej siarczanu eteru.

PL 199 394 B1

Bitrex jest benzoesanem denatoniowym.

Kompozycję mieszano aż do osiągnięcia homogeniczności. pH zbadano jak wskazano powyżej i zaobserwowano wartość 6,8. Do termicznego formowania folii PVOH stosowano aparat Multivac pracujący w 6 cyklach/minutę i w warunkach otoczenia, w temperaturze 25°C przy wilgotności względnej 35% (±5%). Był to produkt Monosol M8534 otrzymany z Chris Craft Inc., Gary, Indiana,

USA, o stopniu hydrolizy 88% i grubości 100 μm. Folię PVOH kształtowano termicznie na prostopadłościan o długości 39 mm, szerokości 29 mm i głębokości 16 mm, z brzegami dna zaokrąglonymi do promienia 10 mm, w temperaturze 115 do 118°C. Tak utworzoną torebkę wypełniono 17 ml powyższej kompozycji, oraz na wierzchu umieszczono folię o grubości 75 μm, produkt Monosol M8534 PVOH i uszczelniono termicznie w temperaturze 144 do 148°C.

Stwierdzono, że kompozycja detergentowa rozpuszcza się zadowalająco w domowych pralkach. Stwierdzono także, że rozpuszcza się ona szybko po dodaniu do dużej ilości wody o twardości 25° w temperaturze 20°C, z wytworzeniem końcowego roztworu zawierającego kompozycję detergentową w stężeniu 5% wagowych.

P r z y k ł a d y 2 do 9

P r z y k ł a d 1 powtórzono zastępując Genapol AO 3070 następującymi składnikami.

P r z y k ł a d 2:

Genapol UD 079 z firmy Clariant, tj. C11 alkohol tłuszczowy oksyetylowany 7 jednostkami tlenku etylenu. pH kompozycji wynosiło 6,19.

P r z y k ł a d 3:

Genapol UD 030 z firmy Clariant, tj. C11 alkohol tłuszczowy oksyetylowany 3 jednostkami tlenku etylenu. pH kompozycji wynosiło 6,08.

P r z y k ł a d 4:

Genapol OA 050 z firmy Clariant, tj. C14-15 alkohol tłuszczowy oksyetylowany 5 jednostkami tlenku etylenu. pH kompozycji wynosiło 6,16.

P r z y k ł a d 5:

Lutensol TO3-TO7-1: 1 z firmy BASF, tj. C13 alkohol tłuszczowy oksyetylowany 3 lub 7 jednostkami tlenku etylenu w stosunku 1:1. pH kompozycji wynosiło 6,12.

P r z y k ł a d 6:

Lutensol TO7 z firmy BASF, tj. C13 alkohol tłuszczowy oksyetylowany 7 jednostkami tlenku etylenu. pH kompozycji wynosiło 5,80.

P r z y k ł a d 7:

Lutensol TOS z firmy BASF, tj. C13 alkohol tłuszczowy oksyetylowany 5 jednostkami tlenku etylenu. pH kompozycji wynosiło 6,14.

P r z y k ł a d 8:

Lutensol AO7 z firmy BASF, tj. C13-15 alkohol tłuszczowy oksyetylowany 7 jednostkami tlenku etylenu. pH kompozycji wynosiło 5,96.

P r z y k ł a d 9:

Dehydol LT7 z firmy Henkel, tj. C12-18 alkohol tłuszczowy oksyetylowany 7 jednostkami tlenku etylenu. pH kompozycji wynosiło 6,29.

We wszystkich przypadkach stwierdzono, że kompozycja rozpuszcza się zadowalająco w dużej ilości wody według testu przedstawionego w przykładzie 1.

P r z y k ł a d 10

Kompozycję według przykładu 1 oszacowano na trwałość zabarwienia przy różnych wartościach pH. pH kompozycji regulowano dodając różne ilości trietanoloaminy.

W pierwszym teście, pH kompozycji według przykładu 1 zmierzone dla postaci 5% roztworu w wodzie, zmieniano i monitorowano trwałość zabarwienia kompozycji po naświetlaniu jej lampą ksenonową dostarczającą sztuczne oświetlenie. Otrzymano następujące wyniki:

pH	Zaobserwowane odbarwienie
8,23	silne odbarwienie po 8 godzinach
7,50	silne odbarwienie po 16 godzinach
6,81	umiarkowane odbarwienie po 24 godzinach
5,92	bardzo małe odbarwienie po 26 godzinach

PL 199 394 B1

W drugim teś cie, kompozycje oszacowano na trwałość zabarwienia w temperaturze podwyższonej do 40°C w normalnych warunkach oświetlenia.

Otrzymano następujące wyniki:

PH	Zaobserwowane odbarwienie
8,23	silne odbarwienie po 3 tygodniach
7,50	silne odbarwienie po 5 tygodniach
6,81	umiarkowane odbarwienie po 5 tygodniach
5,92	małe odbarwienie po 5 tygodniach

Zastrzeżenia patentowe

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Ciekła kompozycja detergentowa zawierająca ś rodek powierzchniowo czynny, sól kwasu tłuszczowego, wodę i ewentualnie inne typowe składniki, zawarta w rozpuszczalnym w wodzie pojemniku, znamienna tym, że zawiera:

- 1 do 20% wagowych soli kwasu tłuszczowego, zwłaszcza soli metalu alkalicznego, metalu ziem alkalicznych, amonu lub soli aminy zawierającej od 10 do 22 atomów węgla w łańcuchu kwasu tłuszczowego i co najmniej jedno podwójne wiązanie węgiel-węgiel, oraz

- wodę w ogólnej zawartości poniżej 5% wagowych, przy czym kompozycja po rozpuszczeniu w wodzie do stężenia 5% wagowych ma pH 6,8 lub mniejsze.
2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że rozpuszczalny w wodzie pojemnik zawiera poli(alkohol winylowy).
3. Kompozycja według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że jako środek powierzchniowo czynny zawiera anionowy lub niejonowy środek powierzchniowo czynny.
4. Kompozycja według zastrz. 3, znamienna tym, że jako sól kwasu tłuszczowego zawiera sól alkanoloaminy.
5. Kompozycja według zastrz. 4, znamienna tym, że alkanoloaminę stanowi monoetanoloamina, trietanol/amina lub ich mieszanina.
6. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że sól kwasu tłuszczowego zawiera od 12 do 16 atomów węgla w łańcuchu tłuszczowym.
7. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że sól kwasu tłuszczowego zawiera łańcuch tłuszczowy z co najmniej dwoma nienasyconymi wiązaniami węgiel-węgiel.
8. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że sól kwasu tłuszczowego zawiera liniowy łańcuch tłuszczowy.
9. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że jako sól kwasu tłuszczowego zawiera sól kwasu tłuszczowego orzecha kokosowego.
10. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że pH wynosi 6,5 lub mniej.
11. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że pH wynosi co najmniej 5,5.
12. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera środek powierzchniowo czynny w iloś ci od 10 do 80% wagowych wzgl ę dem cał ej masy kompozycji.
13. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że ma pH uregulowane przez dodanie środka alkalicznego zawierającego taki sam kation jaki występuje w soli kwasu tłuszczowego.
14. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że ma pH uregulowane przez dodanie alkanoloaminy.
15. Zastosowanie kompozycji określonej w zastrz. 1 do prania.
16. Zastosowanie według zastrz. 15, znamienne tym, że stosuje się kompozycję do prania delikatnych tkanin.