PL199789B1

PL199789B1 - Sposób wytwarzania wyrobu czyszczącego i wyrób czyszczący

Info

Publication number: PL199789B1
Application number: PL362802A
Authority: PL
Inventors: Craig Stephen Slavtcheff; Robert Edward Gott; Alexander Paul Znaiden; Filomena Augusta Macedo
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 2001-01-17
Filing date: 2002-01-11
Publication date: 2008-10-31
Also published as: JP3848258B2; EP1351596B1; CN1498089A; US6491937B1; WO2002056741A1; CA2434268A1; PL362802A1; ZA200305119B; CA2434268C; AU2002240901B2; KR100785949B1; ATE463997T1; KR20030068209A; JP2004520117A; BR0206712A; AR034014A1; MXPA03006391A; DE60235957D1; ES2341943T3; EP1351596A1

Abstract

Przedstawiono sposób wytwarzania wyrobu czyszcz a- cego obejmuj acego pod lo ze ze szczelinami, maj ace po- wierzchnie g lówne pierwsz a i drug a u lo zone naprzeciw sie- bie, przy czym pierwsza powierzchnia g lówna jest uformowa- na z wieloma oddalonymi od siebie wyst epami, a wyrób dostarcza kompozycji zdolnej do pienienia zawieraj acej pieni acy srodek powierzchniowo czynny, sposób obejmuj a- cy: wprowadzanie pod loza na walec prowadz acy tak, ze pierwsza powierzchnia g lówna pod loza przylega do po- wierzchni walca prowadz acego, w którym kompozycj e zdoln a do pienienia (10) nak lada si e na drug a powierzchni e g lówn a (6) pod lo za (2), podczas gdy pierwsza powierzchnia g lówna (4) wci az przylega do walca prowadz acego (8) i po- zwala si e, aby ma la ilo sc nak ladanej kompozycji zdolnej do pienienia przesz la przez pod loze ze szczelinami z po- wierzchni drugiej (6) na pierwsz a (4) powierzchni e g lówn a. Przedstawiono tak ze zasadniczo suchy wyrób czyszcz acy obejmuj acy: (i) pod loze nierozpuszczalne w wodzie okre- slone przez przylegaj ace do siebie, przeciwlegle po lozone powierzchnie g lówne pierwsz a i drug a, przy czym pierwsza powierzchnia g lówna jest uformowana z wieloma wystaj a- cymi do góry wyst epami oddalonymi od siebie; i (ii) kompo- zycj e zdoln a do pienienia zawieraj ac a pieni acy srodek powierzchniowo czynny, przy czym na drug a powierzchni e glówn a na lozona jest wi eksza ilosc kompozycji ni z na pierwsz a powierzchni e g lówn a pod loza, w którym wyst epy (24) wykonane s a z materia lu innego ni z materia l tworz acy tkanin e pod loza, i przy czym wyst epy (24) … PL PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Wynalazek dotyczy zasadniczo suchego, jednorazowego, zdolnego do pienienia wyrobu czyszczącego, o cechach fizycznych umożliwiających jego ulepszone wytwarzanie. Wyrób w szczególności nadaje się do osobistej pielęgnacji polegającej na oczyszczaniu i kondycjonowaniu skóry lub włosów.

Tradycyjne czyszczące nośniki do są w postaci żeli, kostek i wylewanych ciekłych produktów. Takie postaci są bardzo skuteczne do celów czyszczenia. Niemniej jednak, trochę się już znudziły, i faktycznie mają pewne wady. Często konsumenci łączą czyszczące chemikalia dostarczane z ż eli, kostek i płynów z czyszczącą tkaniną. Korzyści ze stosowania tkaniny obejmują lepsze rozprowadzanie, działanie ścierne i przyjemne ergonomiczne wrażenie w ręku. Realizacja takich korzyści płynących z łączenia czyszczących chemikaliów ze ściereczką doprowadziła do rozwoju całkiem dużej technologii.

Wśród ostatnich przyczynków znajdują się serie ujawnień dotyczących zasadniczo suchych, jednorazowych czyszczących produktów osobistych aktywowanych podczas ich stosowania przez zwilżanie. Przykładem jest tu opis patentowy USA, nr US-5,972,361 (Fowler i in.) ujawniający jednorazowy produkt czyszczący i kondycjonujący do higieny osobistej, jednorazowego użytku, w którym podczas jego wytwarzania na podłoże nakłada się oddzielnie pieniący się środek powierzchniowo czynny i środek kondycjonujący rozpuszczalny w oleju. Podobne ujawnienia można znaleźć w patentach USA Nr US-6,074,655 (Fowler i in.), US-5,951,991 (Wagner i in.) oraz US-6,132,746 (Hasenoehrl i in.).

W patencie USA nr US-6,153,208 (McAtee i in.) ujawniono zasadniczo suchy, jednorazowy, osobisty produkt czyszczący, mający korzystnie wielowarstwowe podłoże. Wzdłuż pierwszej powierzchni podłoża przebiegają serie wystających nierówności, przeplatanych szczelinami.

W patentach USA nr US-5,952,043 i US-5,863,663, oba na rzecz Mackey'a i in., opisano typowe procesy wytwarzania suchych ściereczek. Opisano, że nakładanie chemikaliów na podłoże odbywa się przez natryskiwanie, powlekanie rotograwiurowe lub za pomocą sitodruku. Powłoki nakłada ssie po prostu na jedną albo dwie powierzchnie podłoża. Figura 2 opisuje układ, w którym podłoże przechodzi między parą pras przez co jednocześnie powleka się każdą powierzchnię podłoża.

Podano, że ilości przeniesionej emulsji środka powierzchniowo czynnego lub kondycjonującego kontroluje się za pomocą jednego z dwóch ogólnych środków regulujących. Jednym z nich jest regulacja szerokości powierzchni chwytu między walcami lub innymi powierzchniami chwytu prasy. Drugi ogólny sposób dostosowywania uzyskuje się przez zmianę reliefu (głębokości wgłębień) lub wzoru drukarskiego na powierzchniach walców kontaktujących się z podłożem.

Jednym z problemów związanych z tym procesem jest selektywność nakładania, szczególnie gdy na przeciwległych stronach podłożowej tkaniny muszą być nałożone różne ilości i wzory chemikaliów. W szczególności, może być pożądane wytwarzanie ściereczki, której jedna strona zawiera większą ilość czyszczących chemikaliów, a strona przeciwna zawiera znacznie mniejszą ich ilość, ale na tej drugiej są nałożone na określonych obszarach. Wyroby tego typu dają korzyści polegające na tym, że z pomocą wskazówek, konsument będzie nawilżał stronę bardziej obciążoną chemikaliami i uzyska znacznie więcej piany. Z drugiej strony ci konsumenci, którzy nie znajdą wskazówek, będą dysponowali zbyt małą ilością piany, wytworzonej na stronie nie przeznaczonej do czyszczenia.

Zgodnie z tym, korzyścią z wynalazku jest możliwość dostarczenia jednorazowego, zasadniczo suchego produktu do czyszczenia, który obejmuje ścierające podłoże i kompozycję zdolną do pienienia, w którym główna część kompozycji jest nałożona na jedną stronę podłoża ścierającego a mniejsza część na drugą.

Inną korzyścią wynalazku, jest możliwość dostarczenia jednorazowego, zasadniczo suchego produktu do czyszczenia, wytworzonego w postaci elastycznej tkaniny ścierającej, przy czym jedna powierzchnia tkaniny ścierającej ma inną topografię powierzchni i inną ilość nałożonej kompozycji niż druga, przeciwna powierzchnia.

Jeszcze inną korzyścią wynalazku jest możliwość dostarczenia sposobu wytwarzania jednorazowego, zasadniczo suchego produktu do czyszczenia sposobem, który umożliwia łatwe powlekanie przylegających, przeciwległych powierzchni podłoża ściereczki, gdy wymagane jest nałożenie kompozycji zdolnej do pienienia tylko na jednej stronie tych powierzchni.

W pierwszym aspekcie wynalazek dostarcza sposobu wytwarzania wyrobu czyszczącego obejmującego podłoże ze szczelinami, mające powierzchnie główne pierwszą i drugą ułożone naprzeciw siebie, przy czym pierwsza powierzchnia główna jest uformowana z wieloma oddalonymi od siebie

PL 199 789 B1 występami, a wyrób dostarcza kompozycji zdolnej do pienienia zawierającej pieniący środek powierzchniowo czynny, sposób obejmujący: wprowadzanie podłoża na walec prowadzący tak, że pierwsza powierzchnia główna podłoża przylega do powierzchni walca prowadzącego, charakteryzującego się tym, że kompozycję zdolną do pienienia (10) nakłada się na drugą powierzchnię główną (6) podłoża (2), podczas gdy pierwsza powierzchnia główna (4) wciąż przylega do walca prowadzącego (8) i pozwala się, aby mała ilość nakładanej kompozycji zdolnej do pienienia przeszła przez podłoże ze szczelinami z powierzchni drugiej (6) na pierwszą (4) powierzchnię główną.

Drugim przedmiotem wynalazku jest zasadniczo suchy wyrób czyszczący obejmujący:

(I) podłoże nierozpuszczalne w wodzie określone przez przylegające do siebie, przeciwległe położone powierzchnie główne pierwszą i drugą, przy czym pierwsza powierzchnia główna jest uformowana z wieloma wystającymi do góry występami oddalonymi od siebie; i (ii) kompozycję zdolną do pienienia zawierającą pieniący środek powierzchniowo czynny, przy czym na drugą powierzchnię główną nałożona jest większa ilość kompozycji niż na pierwszą powierzchnie główną podłoża, charakteryzujący się tym, że występy (24) wykonane są z materiału innego niż materiał tworzący tkaninę podłoża, i przy czym występy (24) utworzone są z materiału elastomerowego.

Korzystnie każdy występ ma kształt stożkowy lub toroidalny, zwłaszcza toroidalny.

Korzystnie podłoże (2) zawiera szczeliny o wymiarach w zakresie od około 0,1 mm do 3 mm dla największego wymiaru, przy czym szczeliny umożliwiają połączenie między pierwszą (4) i drugą (6) powierzchnią.

W innym korzystnym wykonaniu wynalazku występy (24) zawierają ś rodek barwiący odróżniający je od innych obszarów podłoża (2).

Korzystnie w wyrobie według wynalazku na drugą powierzchnię podłoża (6) nałożone jest co najmniej 50% i do około 99,9% wagowych kompozycji zdolnej do pienienia (10), a na pierwszą powierzchnię podłoża (4) nałożone jest mniej niż 50% a do około 0,1% wagowych kompozycji zdolnej do pienienia.

Dalsze cele, korzyści i postaci wykonania wynalazku staną się bardziej widoczne w odniesieniu do poniższych rysunków, na których:

Figura 1 przedstawia pierwszą postać wykonania sposobu wytwarzania z zastosowaniem chwytu trójwalcowego,

Figura 2 przedstawia drugą postać wykonania sposobu wytwarzania z zastosowaniem trójwalcowego mechanizmu różnicowego,

Figura 3 przedstawia widok z góry podłoża wyposażonego z wzorem w postaci stożkowych występów na jego pierwszej powierzchni,

Figura 4 przedstawia widok z góry drugiej postaci wykonania podłoża z wzorami kształcie toroidalnych występów na pierwszej powierzchni podłoża,

Figura 5 przedstawia przekrój podłoża z fig.3 wzdłuż linii 5-5,

Figura 6 przedstawia przekrój podłoża z fig.4 wzdłuż linii 6-6.

Obecnie stwierdzono, że wprowadzenie wzoru wystających występów na pierwszej powierzchni podłoża pomaga w uzyskaniu częściowego powlekania tej powierzchni, gdy przeciwną stronę nasyca się kompozycją zdolną do pienienia. Występy działają jak elementy dystansowe między pierwszą powierzchnią podłoża a powierzchnią walców prowadzących. Gdy kompozycję zdolną do pienienia nałoży się na odwrotną stronę podłoża, może ona przeniknąć przez szczeliny w podłożu a w wyniku oddalenia przesiąka na pierwszą powierzchnię podłoża między występami. Bez występów, nacisk walców prowadzących w stosunku do walców powlekających będzie zmniejszał przestrzeń międzywęzłową, w której moż e zachodzić przesią kanie do pierwszej powierzchni.

Figura 1 przedstawia typową postać wykonania wynalazku. Podłoże 2, z powierzchniami pierwszą 4 i drugą 6, wprowadza się na walec prowadzący 8 obracający się w kierunku wskazówek zegara. Kompozycję zdolną do pienienia 10 utrzymuje się w złączu grzebieniowym 12 przylegającej do siebie pary walców powlekających 14 i 16, które oba obracają się w kierunku wskazówek zegara. Listwa zgarniająca 18 zapewnia równomierne rozprowadzenie kompozycji na wałkach powlekających. Kompozycję 10 nakłada się przez kontaktowanie walca 16 z drugą powierzchnią 6 podłoża w szczelinie 20 między walcem powlekającym 16 i walcem prowadzącym 8. Nacisk między tymi walcami powoduje, że kompozycja jest nakładana na powierzchnię 2, przesiąkając przez szczeliny w podłożu w mniejszej ilości jest rozprowadzana na drugiej powierzchni 4 w obszarach między występami.

PL 199 789 B1

Polepszone przesiąkanie i rozprowadzanie możliwe jest ze względu na to, że występy odsuwają powierzchnię 4 od walca prowadzącego 22 w szczelinie 20. Dzięki temu większości kompozycji można nakładać na jedną powierzchnię podłoża, a równocześnie na drugiej powierzchni podłoża nakłada się mniejszą ilość.

Korzystnie ilość kompozycji zdolnej do pienienia nakładanej na drugą powierzchnię może wahać się od więcej niż 50% do 99.9%, korzystnie od około 60% do około 98%, bardziej korzystnie od około 85% do około 95% wagowych. Nałożenie na pierwszą powierzchnię może wynosić od około 0.01% do mniej niż 50%, korzystnie od około 0,1% do około 30%, a optymalnie od około 1% do około 15% wagowych całej kompozycji zdolnej do pienienia nałożonej na podłoże. Korzystnie stosunek nałożonych mas kompozycji zdolnej do pienienia na powierzchniach pierwszej i drugiej może wahać się od około 1:1000 do około 2:3, korzystnie od około 1:100 do około 1:2, a optymalnie od około 1:20 do około 1:10.

Figura 2 przedstawia drugi sposób powlekania, wykorzystujący trójwalcowy sposób odwrotnego powlekania różnicowego. Podłoże 21 o pierwszej powierzchni 41 wyposażonej w występy i odwrotnej stroni 61, wprowadza się na walec prowadzący 81. Kompozycję zdolną do pienienia 101 utrzymuje się w zasobniku 121. Walec powlekający 161, obracający się przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, dostarcza warstwę kompozycji 101 na walec powlekający 181 obracający się zgodnie ze wskazówkami zegara. Nakładanie kompozycji 101 na powierzchnię podłoża 61 zachodzi w szczelinie 201, gdzie walec powlekający 181 styka się z podłożem 21 i dociska je do walca prowadzącego 81. Występy na powierzchni 41 podłoża działają jak elementy dystansowe między powierzchnią 41 a walcem prowadzącym 81. Dzięki temu jest ułatwione przesiąkanie kompozycji 101 przez szczeliny w podł ożu a pewna ilość kompozycji nakłada się mię dzy występami na powierzchni tkaniny przylegającej do walca prowadzącego.

Figura 3 przedstawia typowy regularny wzór występów 24 jako kropki wystające z powierzchni 4. Występy są najlepiej widoczne na fig. 5, gdzie są przedstawione w przekroju jako, w przybliżeniu zaokrąglone wystające występy.

Figura 4 przedstawia drugą postać wykonania występów, pokazując je w konfiguracji toroidalnej. Widok przekroju na fig. 6 przedstawia kształt toroidalny występów 24 z kolistymi obrzeżami 28 i kalderami 30 okreś lającymi powierzchnię na której nie ma tworz ą cego wystę py materiał u.

Można zastosować kształty inne niż stożkowe i toroidalne. Kształty mogą być fantazyjne lub opisowe. Wśród kształtów opisowych mogą znajdować się litery alfabetu lub oznaczenia literowocyfrowe, albo ich kombinacja. Kształty fantazyjne obejmują gwiazdki, kwadraty, wielokąty, trójkąty i wzory nieregularne. Nie wszystkie występy muszą być takie same. Nie jest konieczne ich występowanie w regularnych wzorach, chociaż korzystne jest ułożenie regularne. Szczególnie korzystne jest, gdy występy oddzielone są od siebie a odległość między ich środkami wynosi od około 0.2 do około 4 cm, korzystnie od około 0.5 do około 3 cm, a optymalnie od około 1 do około 2 cm. Podłoża według wynalazku będą korzystnie miały szczeliny w regularnych odstępach, które mogą wahać się od około 0.1 mm do około 5 mm, korzystnie od około 1 do około 3 mm, a optymalnie od około 1 do około 2 mm w dowolnym kierunku.

Wyrób według wynalazku może zawierać występy zawierające środek barwiący w celu odróżnienia ich od innych obszarów podłoża.

Gdy występy mają kształt toroidalny, korzystnie jest umieszczenie przynajmniej pewnej ilości szczelin w kalderach 30. Toroidy są lepsze niż wystające struktury stożkowe (np. stożki). Te ostatnie często się ścierają tracąc swe czubki, gdy konsumenci używają do czyszczenia ściereczek z takimi strukturami. Odpadające czubki przedstawiają niezbyt estetyczny widok.

Obok tych dwu opisanych sposobów powlekania można stosować wiele innych. Na przykład, powlekanie wklęsłe, fleksograficzne i za pomocą dyszy szczelinowej.

Po powlekaniu, podłoże może być suszone w piecu, cięte na odpowiednie wymiary, składane i pakowane.

Podłoża przed powlekaniem wyposaża się w występy. W jednej postaci wykonania występy wykonane są z materiału różniącego się od podłoża. Materiałami szczególnie odpowiednimi na występy są polimery syntetyczne, szczególnie elastomery, takie jak homopolimery i kopolimery wytworzone z monomerów wybranych z grupy składającej się ze styrenu, butadienu, akrylonitrylu, octanu winylu, chlorku winylu, chlorku winylidenu, winylopirydyny, akryloamidu, nienasyconych kwasów mono- lub di-karboksylowych C2-C8 lub ich estrów (np., bezwodnika maleinowego, kwasu akrylowego, kwasu metakrylowego, akrylanu etylu, metakrylanu etylu), izoprenu, diwinylobenzenu i ich kombinacji. Elastomery

PL 199 789 B1 często nakłada się na tkaninę z wodnego lateksu z suszeniem, co powoduje powstanie występów.

Podłoża z występami są dostępne w handlu z firmy Freudenberg Industries.

Istotną cechą kompozycji według wynalazku jest pieniący środek powierzchniowo czynny. Przez określenie „pieniący środek powierzchniowo czynny” rozumie się środek powierzchniowo czynny, który po połączeniu z wodą i mechanicznym zmieszaniu wytwarza pianę lub bąble. Korzystnie pieniące środki powierzchniowo czynne powinny być łagodne, co oznacza, że muszą wykazywać wystarczające własności czyszczące czy detergentowe, lecz nie powinny wysuszać skóry czy włosów a dodatkowo speł niać opisane wyż ej kryterium pienienia.

Wyrób według wynalazku zazwyczaj zawiera pieniący środek powierzchniowo czynny w ilości od około 0.5% do około 40%, korzystnie od około 0.75% do około 20%, a bardziej korzystnie od około 1% do około 10%, w stosunku do masy kompozycji zdolnej do pienienia.

Do stosowania w wynalazku nadaje się wiele pieniących środków powierzchniowo czynnych, obejmują one środki wybrane z grupy składającej się z anionowych, niejonowych, kationowych, amfeterycznych i pieniących mieszanin środków powierzchniowo czynnych.

Wśród anionowych pieniących środków powierzchniowo czynnych użyteczne są poniższe, nie ograniczające przykłady, które obejmują klasy:

(1) alkilobenzenosulfoniany, w których grupa alkilowa ma od 9 do 15 atomów węgla, korzystnie 11 do 14 atomów węgla, o łańcuchu prostym lub rozgałęzionym, szczególnie korzystny jest liniowy alkilobenzenosulfonian zawierający około 12 atomów węgla w łańcuchu alkilowym;

(2) alkilosiarczany otrzymane przez siarczanowanie alkoholi mających 8 do 22 atomów węgla, korzystnie 12 do 16 atomów węgla (alkilosiarczany mają wzór ROSO3^-M⁺, gdzie R oznacza grupę C8-22-alkilową a M jest mono- i/lub dwuwartościowym kationem);

(3) sulfoniany parafin o 8 do 22 atomach węgla, korzystnie 12 do 16 atomach węgla w jednostce alkilowej, są one dostępne w handlu jako Hostapur SAS z firmy Hoechst Celanese;

(4) sulfoniany olfin o 8 do 22 atomach węgla, korzystnie 12 do 16 atomach węgla, najbardziej korzystna jest sól sodowa sulfonianu C14-C16-olefiny, dostępna jako Bioterge AS 40®;

(5) siarczany alkiloeterów, z alkoholi o 8 do 22 atomach węgla, korzystnie 12 do 16 atomach węgla, etoksylowanych mniej niż 30, korzystnie mniej niż 12 molami tlenku etylenu, najbardziej korzystna jest sól sodowa siarczanu lauryloeteru wytworzonego przez etoksylowanie średnio 2 molami tlenku etylenu, dostępna w handlu jako Standopol ES-2®;

(6) sulfoniany alkilowych eterów gliceryny o 8 do 22 atomach węgla, korzystnie 12 do 16 atomach węgla w jednostce alkilowej;

(7) sulfoniany estrów kwasów tłuszczowych o wzorze R¹CH(SO3^-M⁺)CO2R², gdzie R¹ oznacza prosty lub rozgałęziony alkil o łańcuchu o około C8 do C18 korzystnie C12 do C16, R² oznacza prosty lub rozgałęziony alkil od około C1 do C6, korzystnie głównie C1, a M⁺ oznacza mono- lub dwuwartościowy kation;

(8) siarczany drugorzędowych alkoholi mające 6 do 18, korzystnie 8 do 16 atomów węgla;

(9) izetioniany acyli tłuszczowych mające od 10 do 22 atomów węgla, przy czym korzystny jest kokoiloizetionian sodu;

(10) sulfobursztyniany dialkilowe, w których każda grupa alkilowa ma od 3 do 20 atomów węgla;

(11) sarkozyniany alkanoilowe o wzorze RCON (CH3) CH2CH2CO2M, gdzie R jest alkilem lub alkenylem mającym od około 10 do około 20 atomów węgla, a M oznacza kation rozpuszczalny w wodzie, tak jak kation amonowy, sodowy, potasowy i trialkanoloamoniowy; najkorzystniejszy jest lauroilosarkozynian sodu;

(12) alkilomleczany, w których grupa alkilowa ma od 8 do 12 atomów węgla, najbardziej korzystny jest lauroilomleczan sodu sprzedawany pod nazwą Pationic 138C® dostępny z firmy Patterson Chemical Company;

(13) tauryniany o 8 do 16 atomach węgla, najkorzystniejszy jest kokilometylotaurynian.

Niejonowe pieniące środki powierzchniowo czynne odpowiednie do stosowania w wynalazku obejmują: kondensaty części hydrofobowej obejmującej alkohol lub kwas tłuszczowy C10-C20 skondensowany z 2 do 100 molami tlenku etylenu lub tlenku propylenu na mol części hydrofobowej; kondensaty C2-C10-alkilofenoli z 2 do 20 molami tlenku alkilenowego; mono- i diestry kwasów tłuszczowych z glikolem etylenowym, tak jak distearynian glikolu etylenowego, monoglicerydy kwasów tłuszczowych; monoi diestry kwasów tłuszczowych C8-C20 z sorbitem, polioksyetylowany sorbit, dostępny jako Polysorbate 80 i Tween 80®, oraz kombinację dowolnych z wymienionych środków powierzchniowo czynnych.

PL 199 789 B1

Inne użyteczne niejonowe środki powierzchniowo czynne obejmują alkilopoliglikozydy, amidy tłuszczowe cukrów (np. metyloglukonamidy) oraz tlenki trzeciorzędowych amin o długim łańcuchu. Przykładem związków z tej ostatniej kategorii są: tlenek dimetylododecyloaminy, tlenek oleilo-di(2-hydroksyetylo)aminy, tlenek dimetylooktyloaminy, tlenek dimetylodecylaminy, tlenek dimetylotetradecyloaminy, tlenek di(2-hydroksyetylo)tetradecyloaminy, tlenek 3-didodecyloksy-2-hydroksypropylo-di(3-hydroksypropylo)aminy i tlenek dimetyloheksadecyloaminy.

Amfeteryczne pieniące środki powierzchniowo czynne nadające się do stosowania w wynalazku obejmują alifatyczne drugorzędowe i trzeciorzędowe aminy, gdzie azot korzystnie jest w postaci kationu, w których rodniki alifatyczne mogą mieć łańcuch prosty lub rozgałęziony a jeden z rodników zawiera grupę ulegającą jonizacji, rozpuszczalną w wodzie, taką jak grupa karboksylowa, sulfonianowa, siarczanowa, fosforanowa lub fosfonianowa. Przykładowymi substancjami są kokoamidopropylobetaina, kokoamfooctan, kokoamfodioctan, kokoamfopropionian, kokoamfodipropionian, kokoamidopropylohydroksysultaina, cetylodimetylobetaina, chlorek fosforan kokoamidopropylo PG-dimoniowy, kokodimetylokarboksymetylobetaina, cetylodimetylobetaina, oraz ich kombinacje.

Niezbędnym elementem wynalazku jest nierozpuszczalne w wodzie podłoże. Przez określenie „nierozpuszczalne w wodzie” rozumie się, że podłoże nie rozpuszcza się, ani nie rozpada się szybko po zanurzeniu w wodzie. Jako podłoże można stosować wiele różnych materiałów. Potrzebne są tu następujące, nie ograniczające właściwości: (i) wystarczająca wytrzymałość w stanie mokrym podczas stosowania, (ii) wystarczające własności ścierne; (iii) wystarczający przewiewność i porowatość, (iv) wystarczająca grubość i (v) odpowiednie wymiary.

Nie ograniczające przykłady odpowiednich nierozpuszczalnych podłoży, spełniających wymienione wyżej kryteria obejmują podłoża włókninowe (nietkane), podłoża tkane, podłoża splątane na mokro, podłoża splatane za pomocą powietrza i im podobne. Korzystna postać wykonania wynalazku obejmuje podłoża z włókniny, ponieważ są one ekonomiczne i łatwo dostępne z różnych materiałów. Przez określenie „włóknina” rozumie się warstwę składającą się z włókien, które nie są tkane w postaci tkaniny, lecz są formowane w arkusz, szczególnie w postaci cienkiej warstwy. Włókna mogą być bezładne (to znaczy ułożone bezładnie), albo mogą być gręplowane (tzn. czesane, w celu zorientowania zasadniczo w jednym kierunku). Ponadto podłoża włókninowe mogą składać się z kombinacji warstw włókien ułożonych bezładnie lub gręplowanych.

Podłoża z włókniny mogą składać się z różnych materiałów, zarówno naturalnych jak i syntetycznych. Przez określenie „naturalne” rozumie się materiały pochodzące z roślin, zwierząt, owadów lub odpadów. Przez określenie „syntetyczne” rozumie się materiały otrzymane głównie z różnych materiałów wytworzonych przez człowieka, lub z materiałów, które są zwykle tkaniną z włókien, z dowolnych typowych syntetycznych lub naturalnych włókien tekstylnych, albo ich mieszanin.

Nie ograniczającymi przykładami materiałów naturalnych nadających się do stosowania w wynalazku są włókna jedwabne, włókna keratynowe i włókna celulozowe. Nie ograniczające przykłady włókien keratynowych obejmują włókna wybrane z grupy składającej się z włókien wełnianych, włókien wielbłądzich, i im podobnych. Nie ograniczające przykłady włókien celulozowych obejmują włókna wybrane z grupy składającej się z włókien ze ścieru drzewnego, włókien bawełnianych, włókien konopnych, włókien jutowych, włókien lnianych, oraz ich mieszanin. Korzystne są włókna ze ścieru drzewnego, a unika się włókien bawełnianych (tzn. podkładek bawełnianych).

Nie ograniczające przykłady materiałów syntetycznych użytecznych w wynalazku obejmują włókna wybrane z grupy składającej się z włókien octanowych, włókien akrylowych, włókien z estrów celulozy, włókien modakrylowych, włókien poliamidowych, włókien poliestrowych, włókien poliolefinowych, włókien z poli(alkoholu winylowego), włókien z celulozy regenerowanej, oraz ich mieszaniny. Przykłady kilku takich materiałów syntetycznych obejmują włókna akrylowe, takie jak Acrilan®, Creslan®, i włókna akrylonitrylowe, Orion®; włókna z estrów celulozy, takie jak włókna z octanu celulozy, Arnel® i Acele®; poliamidy, takie jak Nylony (np., Nylon 6, Nylon 66, Nylon 610 i podobne; poliestry, takie jak Fortrel®, Kodel® i włókna z poli(tetreftalanu etylenu) Dacron®; poliolefiny, takie jak polipropylen, polietylen; włókna z poli(octanu winylu) , oraz ich mieszaniny.

Podłoża włókninowe wytworzone z materiałów naturalnych składają się z tkaniny lub arkuszy zwykle wytwarzanych na gęstej siatce drucianej z płynnej zawiesiny włókien.

Użyteczne w wynalazku podłoża wytworzone z naturalnych materiałów można otrzymać z wielu handlowych źródeł. Nie ograniczające przykłady odpowiednich arkuszy papierowych dostępnych w handlu nadających się do stosowania w wynalazku obejmują Airtex®, będący gofrowaną warstw ą włókien celulozowych układanych za pomocą powietrza o gramaturze około 71 gram na jard kwadraPL 199 789 B1 towy, dostępną z firmy James River Corporation, Green Bay, WI i Walkisoft®, będący gofrowaną warstwą włókien celulozowych, układanych za pomocą powietrza, o gramaturze około 75 gram na jard kwadratowy, dostępną z firmy Walkisoft U.S.A., Mount Holly, NC.

Użyteczne w wynalazku podłoża włókninowe wykonane z materiałów syntetycznych także mogą być pozyskiwane z wielu różnych źródeł. Nie ograniczające przykłady odpowiednich warstw materiałów włókninowych nadających się do stosowania w wynalazku obejmują: HFE-40-047, materiał ze szczelinami, splątany na mokro, zawierający około 50% włókien z celulozy regenerowanej i 50% poliestru o gramaturze około 43 gramy na jard kwadratowy (gsy) dostępny z firmy Vertec, Inc., Walpole, MA; HEF 140-102, materiał ze szczelinami, splątany na mokro, zawierający około 50% włókien z celulozy regenerowanej i 50% poliestru o gramaturze około 56 gramy na jard kwadratowy, dostępny z firmy Veratec, Inc., Walpole, MA; Novenet® 149-191, materiał wiązany na gorąco z wzorami w postaci siatki, zawierający około 69% celulozy regenerowanej, około 25% polipropylenu i około 6% bawełny, o gramaturze około 100 gsy, dostępny z firmy Veratec, Inc., Walpole, MA; HEF Nubtex® 149-801, supełkowany materiał ze szczelinami, splątany na mokro, zawierający około 100% poliestru o gramaturze około 70 gramy na jard kwadratowy (gsy) dostępny z firmy Veratec, Inc., Walpole, MA; Keybak® 951V, materiał formowany na sucho ze szczelinami, zawierający około 75% włókien z celulozy regenerowanej i 25% włókien akrylowych o gramaturze około 43 gramy na jard kwadratowy (gsy) dostępny z firmy Chicopee Corporation, New Brunswick, NJ; Keybak® 1368, materiał ze szczelinami, zawierający około 75% włókien z celulozy regenerowanej i około 5% poliestru o gramaturze około 39 gramy na jard kwadratowy (gsy) dostępny z firmy Chicopee Corporation, New Brunswick, NJ; Duralace® 1236, materiał ze szczelinami splątany na mokro, zawierający 100% włókien z celulozy regenerowanej i o gramaturze od około 40 do około 115 gramów na jard kwadratowy (gsy), dostępny z firmy Chicopee Corporation, New Brunswick, NY; Duralace® 5904, materiał ze szczelinami, splątany na mokro, zawierający 100% włókien z poliestru i o gramaturze od około 40 do około 115 gramów na jard kwadratowy (gsy) dostępny z firmy Chicopee Corporation, New Brunswick, NY; Sontaro® 8868, materiał, plątany na mokro, zawierający około 50% włókien z celulozy regenerowanej i około 50% poliestru o gramaturze około 60 gramy na jard kwadratowy (gsy) dostępny z firmy Dupont Chemical Corp.

Najbardziej odpowiednimi podłożami dla celów wynalazku są podłoża włókninowe, szczególnie mieszaniny jedwab wiskozowy/włókna z celulozy regenerowanej i poliestru w proporcjach wagowych 10:90 do 90:10, korzystnie 20:80 do 80:20, a optymalnie 40:60 do 60:40. Najkorzystniejszym podłożem jest podłoże włókninowe z mieszaniny włókien z celulozy regenerowanej/poliestru w proporcji wagowej 70:30.

Ilość kompozycji impregnującej w stosunku do masy podłoża może wahać się od około 20:1 do 1:20, korzystnie od około 10:1 do 1:10, a optymalnie od 2:1 do 1:2 w proporcji wagowej. Kompozycje zdolne do pienienia według wynalazku mogą zawierać także lotne i nielotne silikony. Typowymi lotnymi silikonami są cyklometikony, dostępne jako preparaty Dow Corning 244, 245, 344 i 345. Także nadają się lotne liniowe dimetikony. Nielotne silikony obejmują polidimetylosiloksany o lepkości większej niż 2x10^-6 m²/s (2 centystoksy), oraz kopoliole silikonowe, znane także jako kopoliole dimetykonowe, których źródłem zaopatrzeniowym jest Dow Corning 193. Ilości silikonu mogą wahać się od około 0.01% do około 20%, korzystnie od około 0.5% do około 3% wagowych kompozycji zdolnej do pienienia.

Dla celów wynalazku odpowiednie są także kationowe środki kondycjonujące/nawilżające typu monomerycznego i polimerowego. Przykłady środków typu polimerowego obejmują: kationowe pochodne celulozy, kationowe skrobie, kopolimery diallilowych czwartorzędowych soli amoniowych i akryloamidu, czwartorzędowany poliwinylopirolidon, polimery winyloimidazolu, poliglikolowe kondensaty amin, czwartorzędowane polipeptydy kolagenowe, polietylenoiminy, kationizowane polimery silikonowe (np., Amodimetykon), kationowe polimery silikonowe dostarczane w mieszaninie z innymi składnikami pod nazwą handlową Dow Corning 929 (kationizowana emulsja), kopolimery kwasu adypinowego i dimetyloaminohydroksypropylodietylenotriaminy, kationowe pochodne chityny, kationizowana żywica guarowa (np., Jaguar C-B-S, Jaguar C-17, Jaguar C-16 itd., z firmy Celanese Company), polimery czwartorzędowych soli amoniowych (np. Mirapol A-15, Mirapol AD-1, Mirapol AZ-1, itd., z Miranol Division firmy Rhone Poulenc Company). Najkorzystniejszy jest preparat poliquaternium-11 dostępny jako Luviquat® PQ 11 sprzedawany przez firmę BASF Corporation.

Przykładami monomerycznych kationowych środków kondycjonujących są sole o wzorze ogólnym:

PL 199 789 B1

Ra— N—R₃

- i ₁ w którym R¹ wybrane jest z grupy alkilowej, mającej od 12 do 22 atomów węgla, lub grup aromatycznych, arylowych lub alkiloarylowych, mających od 12 do 22 atomów węgla, R², R³ i R⁴ są niezależnie od siebie wybrane spośród wodoru, grupy alkilowej mającej od 1 do 12 atomów węgla lub grup aromatycznych, arylowych lub alkiloarylowych, mających od 12 do 22 atomów węgla, a X^- jest anionem wybranym spośród chlorku, bromku, jodku, octanu, fosforanu, azotanu, siarczanu, metylosiarczanu, etylosiarczanu, toluilosulfonianu, mleczanu, cytrynianu, glikolami, oraz ich mieszanin. Dodatkowo, grupy alkilowe mogą zawierać wiązania eterowe, lub podstawniki hydroksylowe lub aminowe (np. grupa alkilowa może zawierać jednostki glikolu polietylenowego i glikolu polipropylenowego). Korzystnym anionem jest fosforan, szczególnie korzystny jest fosforan hydroksyetylocetylodimoniowy, dostępny jako Luviquat® Mono CP z firmy BASF Corporation.

Podobnie można stosować czwartorzędowe sole aminosilikonowe. Najbardziej korzystny jest Silquat AD, oznaczany jako quaternium 8 według CTFA, dostępny z firmy Siltech Inc.

Ilości każdego ze środków kationowych mogą wynosić od około 0.06% do około 5%, korzystnie od około 0.1% do około 3%, a optymalnie od około 0.3 do około 2.5% wagowych kompozycji zdolnej do pienienia.

Gdy w sposobie wytwarzania stosuje się wodę lub parę wodną, albo gdy występują one w procesie wytwarzania, to otrzymane podłoże suszy się tak, aby zasadniczo nie zawierało wody. Określenie „zasadniczo suchy” oznacza, że ilość wody nie powinna przekraczać 30%, lecz może wahać się od około 1% do około 15%, korzystnie nie więcej niż 4% wagowych masy całego wyrobu. Obrabiane podłoże można suszyć dowolnym znanym fachowcom sposobem. Nie ograniczające przykłady znanych sposobów suszenia obejmują stosowanie konwencjonalnych pieców, promiennikowe źródła ciepła, piece mikrofalowe, piece z obiegiem powietrza, i ogrzewane rolki lub krzywki. Suszenie obejmuje także suszenie na powietrzu bez dodatkowej energii cieplnej innej niż energia otaczającego środowiska. Można stosować także kombinacje różnych sposobów suszenia.

Jeśli wyraźnie nie podano inaczej, to wszystkie liczby w opisie wskazujące na ilości materiału powinny być rozumiane jako wielkości modyfikowane słowem „około”. Wszystkie części, procenty i proporcje powoływane w opisie i załączonych zastrzeżeniach podane są wagowo, o ile nie podano inaczej.

Claims

1. Sposób wytwarzania wyrobu czyszczącego obejmującego podłoże ze szczelinami, mające powierzchnie główne pierwszą i drugą ułożone naprzeciw siebie, przy czym pierwsza powierzchnia główna jest uformowana z wieloma oddalonymi od siebie występami, a wyrób dostarcza kompozycji zdolnej do pienienia zawierającej pieniący środek powierzchniowo czynny, sposób obejmujący: wprowadzanie podłoża na walec prowadzący tak, że pierwsza powierzchnia główna podłoża przylega do powierzchni walca prowadzącego, znamienny tym, że kompozycję zdolną do pienienia (10) nakłada się na drugą powierzchnię główną (6) podłoża (2), podczas gdy pierwsza powierzchnia główna (4) wciąż przylega do walca prowadzącego (8) i pozwala się, aby mała ilość nakładanej kompozycji zdolnej do pienienia przeszła przez podłoże ze szczelinami z powierzchni drugiej (6) na pierwszą (4) powierzchnię główną.

2. Zasadniczo suchy wyrób czyszczący obejmujący:

(i) podłoże nierozpuszczalne w wodzie określone przez przylegające do siebie, przeciwległe położone powierzchnie główne pierwszą i drugą, przy czym pierwsza powierzchnia główna jest uformowana z wieloma wystającymi do góry występami oddalonymi od siebie; i (ii) kompozycję zdolną do pienienia zawierającą pieniący środek powierzchniowo czynny, przy czym na drugą powierzchnię główną nałożona jest większa ilość kompozycji niż na pierwszą powierzchnie główną podłoża, znamienny tym, że występy (24) wykonane są z materiału innego niż materiał tworzący tkaninę podłoża, i przy czym występy (24) utworzone są z materiału elastomerowego.

3. Wyrób według zastrz. 2, znamienny tym, że każdy występ ma kształt stożkowy lub toroidalny.

PL 199 789 B1

4. Wyrób według zastrz. 2, albo 3, znamienny tym, że każdy występów (24) ma kształt toroidalny.

5. Wyrób według zastrz. 2, albo 3, znamienny tym, że podłoże (2) zawiera szczeliny o wymiarach w zakresie od około 0,1 mm do 3 mm dla największego wymiaru, przy czym szczeliny umożliwiają połączenie między pierwszą (4) i drugą (6) powierzchnią .

6. Wyrób według zastrz. 2, albo 3, znamienny tym, że występy (24) zawierają środek barwiący odróżniający je od innych obszarów podłoża (2).

7. Wyrób według zastrz.2, albo 3, znamienny tym, że na drugą powierzchnię podłoża (6) nałożone jest co najmniej 50% i do około 99,9% wagowych kompozycji zdolnej do pienienia (10), a na pierwszą powierzchnię podłoża (4) nałożone jest mniej niż 50% a do około 0,1% wagowych kompozycji zdolnej do pienienia.