SE446404B - Detergentkomposition - Google Patents

Description

446 404 = 2 “Användningen av en fast pulverformig form av den kvater- nära föreningen, även om det tillförsäkras att den ini- tiala partikelstorleken vid kontakt med vatten är större, förhindrar inte erhållandet av en liten, slutlig parti- kelstorlek, fastän den är större än den som erhålles, när en flytande produkt utspädes. Det antages, att den- na slutliga partikelstorlek är typisk för den som erhål- les med kvaternära material, som har införlivats i gra- nulära produkter genom tillsats till detergentuppslam- ningen före spraytorkningen. Viss antistatisk fördel kan uppnås, om höga halter av den kvaternära föreningen an- vändes, t.ex. > 10 vikt-% av produkten, fastän detta sker på bekostnad av rengöringen och löddringen." Den senaste patentlitteraturen, som beskriver användningen av leror i detergentkompositioner med mjukgörande effekt på vävna- der, betonar pà ett upprepande sätt nödvändigheten av att använd- da en lera som har en hög jonbytande förmåga (se den tidigare nämnda amerikanska patentskriften). Samtidigt skapar använd- ningen av en sådan lera i förening med det kvaternära antista- tiska medlet problem och således anger den amerikanska patent- skriften 3 886 075: "Det är en kritisk aspekt av föreliggande uppfinning att undvika att den kvaternära föreningen fastnar på ytan av leran genom en jonbytande mekanism." "Olösligheten av de kvaternära salterna som användes här är en kritisk aspekt av denna uppfinning såtill- vida som vattenlösliga kvaternära salter blir kemiskt fästa på ytan av leran. När det kvaternära antista- tiska medlet har fastnat på ytan av leran åstadkommer det inte de önskade antistatiska effekterna på väv- naderna“. 446 404 I sistnämnda amerikanska patentskrift användes ett "amino compatibilizing agent" för att "mildra de samverkande effekterna av antistatiska me- del av kvaternära ammoniumföreningar och konventio- nella detergenthaltiga tvättmedelsblandningar".

"Problemet med jonbytningen undvikes genom att använda en smälta av den kvaternära föreningen och åtminstone en del av det medel som gör aminoföreningen kompati= bel för sprayning på granulerna".

Föreliggande uppfinning kännetecknas av att den huvudsakligen består av approximativt 5 - 35 vikt-% ytaktiv detergent, - 50 vikt-% lermaterial, vilket är (A) kyanit och/eller halloysit, (B) blandning av metakaolin eller smektitlera med kyanit och/eller halloysit, eller (C) blandning av metakaolin och smektitlera, och resten utgöres av konventionella deter- genttillsatsmaterial.

En aspekt av föreliggande uppfinning hänför sig således till införlivandet av relativt stora mängder metakaolin i en de- tergenthaltig tvättmedelskomposition. Det visar sig att till- satsen av metakaolinet ger viss textilmjukgörande effekt och god rengöringsförmága. Det visar sig också, att man kan införliva kvaternära antistatiska medel i detergentkomposi- tionerna, som innehåller metakaolinet, med god bibehållning av rengöringsförmàgan, under det att en utmärkt textilmjuk- görande effekt uppnås. 446 404 4 Metakaolin framställes vanligtvis genom upphettning för att av- driva vatten ur kaolinitgittret och framställa ett material som är i huvudsak amorft, enligt röntgenundersökning, men som bibe- håller en del av strukturordningen hos kaoliniten. Beskriv- ningar av kaolin och metakaolin finns i den amerikanska patent- skriften 4 075 280, spalterna 3 och 4, och i Grimshaw "The Chemistry and Physics of Clays and Allied Ceramic Materials" (fjärde upplagan, Wiley-Interscience), sid. 723 - 727.

Särskilt goda resultat uppnås med vissa typer av metakaoliner, som diskuteras nedan, särskilt i beredningar som innehåller ett i huvudsak vattenolösligt fast kvaternärt antistatiskfmedel av den typ som beskrivs i den amerikanska patentskriften. 3 886 075.

En annan aspekt av föreliggande uppfinning avser införlivandet av stora mängder av en blandning av smektitlera och metakaolin i en för tvätt avsedd detergentkomposition. Det har visat sig att blandningen av smektitlera och metakaolin kan ge lika god mjukgöring som smektitleran ensam, under uppnâende av god ren- göringsförmåga. Det har även visat sig, att man kan införliva kvaternära antistatiska medel i detergentkompositionerna, som innehåller blandningen av smektitlera och metakaolin och att man därvid kan uppnå en utmärkt textilmjukgörande effekt med god rengöringsförmåga. I t De metakaolinhaltiga kompositionerna synes ge_tvättade vävna- der en vithet som bedömes överlägsen. Jämförelser som inbegri- per smektitlera enligt den amerikanska patentskriften 3 886 075 (t.ex. Thixojel nr 1) och metakaolin (t.ex. Satintone nr 2, som identifieras nedan) indikerar således, att vithetsvärdena, såsom uppmätta på "b"-skalan av en "Gardner Color Difference Meter", är bättre för de metakaolinhaltiga beredningarna. An- ledningen till detta förstås inte helt. Både Thixojel nr'1'bch Satintone nr 2 är ljusbruna i färgen och det kan förhålla sig på det sättet att smektitleran avsätter sig på fibrerna i en 446 404 I' sådan utsträckning, att den minskar vitheten, medan införlivan- det av metakaolin inte signifikant inverkar menligt på vitheten (eller en sådan införlivning till och med förbättrar vitheten) i jämförelse med en kontrollkomposition utan smektitlera eller metakaolin. I en serie försök gav kontrollkompositionen ett b-värde av -5,8; kontrollkompositionen plus 5 % kvaternär före- ning (“TA-l00", såsom identifierad nedan) gav ett gulare vär- de, -5,3; medan kontrollkompositionen plus 5 % kvaternär före- ning ("TA-l00") och 20 % Satintone nr 2 gav ett vitare värde, -6,3, en skillnad av 0,5 b-enheter är lätt iakttagbar visuellt.

Enligt en ytterligare aspekt av föreliggande uppfinning har det visat sig att vissa andra aluminatsilikater som är kända som halloysit och kyanit kan användas i stället för metakaolin el- ler i blandning därmed för att uppnå liknande mjukhet, sär- skilt när de användes tillsammans med kvaternära föreningar.

Man kan utnyttja en blandning av en eller flera av dessa alumi- natsilikater (metakaolin, halloysit, kyanit) som sådana eller i blandning med smektitlera (företrädesvis den välkända svällande typen av bentonit). Den totala proportionen av dessa aluminat- silikater (metakaolin, halloysit, kyanit) ligger över omkring % av den totala detergentkompositionen, företrädesvis minst omkring 10 % (t.ex. 15, 20, 25 eller 30 %). I sådana bland- ningar kan proportionen av varje enskild komponent (metakaolin, halloysit eller kyanit) vara exempelvis 20, 30 eller 40 % eller mer av det totala lermaterialet, varvid viktförhållandet mellan den enskilde komponenten och den ytaktiva detergenten kan vara exem- pelvis omkring 0,3:l eller högre.

Vissa aspekter av uppfinningen belyses i de följande exemplen.

Alla proportioner avser vikt såvida inte någonting annat anges.

Exempel l 1A Nedsmutsade vävnader tvättas i en tvättmaskin i kranvatten av typ New Brunswick, N.J: (som har en hårdhet av omkring 100 1- 446 404 ppm uttryckt i CaCO3) innehållande 0,15 % av en alkalisk tvätt- detergentblandning ("Detergent If, omfattande anjoniskt yt- aktivt medel, tvättförstärkarsalt och andra konventionella be- stândsdelar såsom specificeras nedan).

IB Exempel 1A upprepas med undantag av att tvättvattnet även innehåller 0,03 % metakaolin.

Smutsborttagningen visar sig vara något,men signifikant bättre för lB i jämförelse med 1A.

Metakaolinet som användes i detta exempel är en produkt som säljes som X-1929 av Engelhard Minerals and Chemical Co. som har egenskaper som anges i en efterföljande tabell.

Exempel 2 100 delar av Detergent I torrblandas med 19,2 delar metakaolin (som i exempel 1) och 5 delar av ett antistatiskt medel av en kvaternär ammoniumförening känd som "Arosurf TA-100" (detta medel säljes av Ashland Chemical Co. och är ett pulver som har en halt av aktiva beståndsdelar av åtminstone 93 % och innehål- ler distearyldimetylammoniumklorid, varvid minst 95 % av dess innehåll 'av iångkeajig alkyl är cis och dess smäu-.punxt är omkring ao - 9s° c) . " Den resulterande blandningen användes i det tvättförsök som be- skrivits i exempel 1A ovan under användning av vatten som inne- håller 0,15 % av samma alkaliska tvättdetergent som användes i exempel 1A, 0,03 % av metakaolinet och 0,0078 % av det anti- statiska medlet.

Försöken visar utmärkta mjukgörande egenskaper och endast mått- lig förlust av rengöringsförmâgan i jämförelse med en kontroll- komposition -som innehåller samma alkaliska tvättdetergent- blandning men utan metakaolinet och det antistatiska medlet.

POOR QUAL TY 446 404 Exempel 3 3A(l) Exempel 1A(l1 upprepas. 3A(2) Exempel 3A(l) upprepas med undantag av att tvättvattnet även innehåller en 90/10-blandning av metakaolinet enligt exem- pel l med "Varisoft 137", som är ett antistatiskt vaxliknande fast material innehållande minst 90 % av di-(hydrerad-talg)- dimetylammoniummetylsulfat, som säljes av Ashland Chemical Co.

Blandningen av metakaolin och antístatiskt medel erhålles ge- nom hopröring av beståndsdelarna (genom att blanda dem vid rums- temperatur med en mortel och mortelstöt) och blandningen an- vändes i en mängd av 25 gram per 100 gram av Detergent I.

Smutsborttagningen visar sig vara i huvudsak densamma för 3A(2) som för 3A(l). Vid försöken för att fastställa de Vävnads- mjukgörande och antistatiska effekterna visar sig den blandning, som användes i 3A(2) (innehållande metakaolin och antistatiskt medel) att vara långt överlägsnare än den som användes i 3A(l). 3B(l) Exempel 3A(l) upprepas under användning av en annan alka- lisk tvättdetergentblandning, specifikt en kommersiell produkt som säljes som "Tide", som antages ha den sammansättning som anges i en efterföljande tabell för Detergent II. 3B(2) Exempel 3B(l) upprepas med undantag av att tvättvattnet även innehåller en 80/20-blandning (erhâllen genom hopröring såsom beskrivits 1 3A(2) av det metakaolin-som användes i exempel 1 och Variquat A200, som är en vätskeprodukt som säl- jes av Ashland och som omfattar en kortkedjig kvaternär ammo- niumförening, specifikt allyltrimetylammoniumklorid. Mängden av denna blandning av metakaolin och kvaternär förening är gram per 100 gram av den alkaliska detergentblandningen. 3B(3) Exempel 3B(2) upprepas, men under användning av ett an- nat metakaolin, nämligen Glomax Metakaolin SP No 2474 från 446 404 g 8 _ P Georgia Kaolin Co., vilken lera har de egenskaper som anges i en efterföljande tabell. 3C(l) Exempel 3A(l) upprepas med undantag av att tvättvatt- net även innehåller 21 gram av ett annat metakaolin (Satintone No 2, vars egenskaper anges i en efterföljande tabell) per 100 gram Detergent I. Smutsborttagningen är minst så bra som i 3A(l). 3D(l) Exempel lA(l) upprepas med undantag av att den alkalis- ka tvättdetergentblandningen är Detergent III, som beskrivs i en efterföljande tabell. D 3D(2) Exempel 3D(l) upprepas med undantag av att tvättvattnet även innehåller 25 gram (per 100 gram av den alkaliska tvätt- detergentblandningn) av en hoprörd 20/5-blandning av meta- kaolinet, som användes i exempel l, och Variquat A200, som er- hållits genom hopröring av dessa tvâ beståndsdelar med en mor- tel och mortelstöt vid rumstemperatur. Smutsborttagningen vi- sar sig vara i huvudsak densamma för 3D(2) som för 3D(l). Vid försök för att fastställa vävnadsmjukgörande effekter visar 3D(2):signifikant mjukgöring i jämförelse med 3D(l).

Den kortkedjiga kvaternära ammoniumföreningen "Variquat A200" är en vätska som dispergeras bra i vatten. När den långkedji- ga kvaternära föreningen "Varisoft 137" tillsättes till vatten dispergerar den inte utan flyter upp på ytan.

En hoprörd blandning av antingen den flytande eller vaxformiga kvaternära föreningen och metakaolin dispergerar sig bra i vatten, men det dispergerade materialet sedimenteras ut avsevärt snabbare än en dispersion av metakaolin enbart; t.ex. disper- sionen av metakaolin enbart kan fortfarande vara grumlig efter att ha stått i 15 minuter medan den hoprörda blandningen kan sedimentera ut efter omkring 2 minuter.

När metakaolin enbart dispergeras i vatten och den vaxformiga långkedjiga kvaternära föreningen blandas in däri bildas en bra dispersion; den sedimenterar inom omkring samma tid som 446 404 I' díspersionen av en hoprörd blandning av den flytande kort- kedjiga kvaternära föreningen och metakaolin.

När metakaolin enbart dispergeras i vatten och den flytande kortkedjiga kvaternära föreningen tillsättes därtill bildas en bra dispersion som tar längre tid för att sedimentera än en dispersion av en hoprörd blandning av samma beståndsdelar.- Hopröring av metakaolinet med de kvaternära föreningarna gör att metakaolinet känns sandigt eller kornigt (antagligen be- roende på agglomerering av dess mycket små partiklar).

Exemgel 4 Följande tvättdetergentföreningar framställes genom spraytork- ning av en vattenhaltig blandning av samtliga beståndsdelar med undantag av den kvaternära ammoniumföreningen och sedan torrblandning av den senare (i pulverform) med de resulteran- de ihåliga spraytorkade granulerna.

A B C D E natrium-linjär~tridecylbensen- sulfonat 15 14,3 15' 14 18 Satintone No 2 20 19 20 18 20 Arosurf TA-100 5 5 5 5 5 pentanatriumtripolyfosfat ("TPP") 33 31 24 24 0 natriumsilikat (baserat på fast ' material; Na2O:SiO2-förhållande l:2,4) » 7 7 7 7 15 kalcinerad soda F 4,8 5 5 20 borax - - _ - - 3 optiska vitmedel, blåelse, andra färgämnen och parfym --- mindre mangder:-- natriumsulfat 9 , 3 s ,2 12 15 '- 13 vatten 10 10 10 10 3 446 404 F Vid framställningen av blandningen för spraytorkning tillsättes vatten till detergentblandaren (crutcher), åtföljt i nämnd ordning av natriumalkylbensensulfonat, natriumsilikat, mindre beståndsdelar, Satintone No 2, natriumsulfat, TPP och kalcine- rad soda, när den sistnämnda användes. Blandningen i detergent- blandaren uppvärmes till omkring 60° C före tillsatsen av TPP och innehållet av de fasta materialen hos den i detergentblan- daren erhållna blandningen före spraytorkningen är omkring 60 % för B och omkring 57 % för A.

Beredningar som innehåller TPP, såsom 24 delar TPP, eller_inte något TPP, kan också framställas, såsom anges i C, D och E ovan (beredning E innehåller också l % natriumkarboximetyl- cellulosa).

De optiska vitmedlen och blåelsemedlet kan vara färgämnen el- ler pigment. I de ovanstående beredningarna A, B, C och D om- fattar vitmedlen och färgämnena (se amerikanska patentskrifter- na 3 748 093, 3 775 201): (a) vitmedel: 0,4 % Stilbene No 4 och 0,08 % Tinopal SBM; (b) blåelsemedel: 0,0019 % Direct Brilliant Sky Blue 6B, 0,0006 % Solophenyl Violet 4BL, 0,0006 % Cibacete Brilliant Blue RBL och 0,0002 % Cibacete Violet B, 0,03 % Polar Brilliant Blue RAW och 0,003 % Calcocid Blue 2G. För hushållstvätt rekommenderas ibland att pulverformig detergentkomposition appliceras som en vatten- haltig pasta direkt på vävnaden fär bättre avlägsnande av vissa smutsmaterial; för kompositioner (innehållande kvater- nära ammoniumföreningar) som skall användas på detta sätt fö- redrages att använda hlâelse av pigmenttyp såsom ultramarin- blått; exempelvis kan kompositionen innehålla 0,1 % ultra~ marinblått, 0,01 % Acid Blue No 9 (ett färgämne för att färga pulvret), 0,4 % Stilbene Brightener No 4 och 0,08 % Tinopal SBM Brightener. U Spraytorkningen kan utföras på konventionellt sätt genom att pumpa den heta blandningen från detergentblandaren till ett 11 446 404 F -spraytorn där blandningen passerar genom ett spraymunstycke in i en varm ångformig atmosfär.

Exempel 5 Kaolin Clay (Acme SP No 70716 Anglo-American Clay Corp.¥ "lerprov II" i nedanstående tabell över metakaoliner) brännes vid olika temperaturer och under olika tider och produkterna testas för att fastställa vävnadsmjukgörande effekter enligt följande: Det använda tvättvattnet är kranvatten av typ New Brunswiêk, N.J och innehåller 0,15 % Detergent III tillsammans med (per 100 delar Detergent III) 20 delar av metakaolinet och 5 delar av Arosurf TA-100, vilka beståndsdelar tillsättes till tvätt- vattnet utan föregående hopröring. Materialen, som bränts vid 750° C under 1 timma och 3 timmar eller vid 9500 C under l/2 timma, gav signifikant bättre mjukgöring (liknande den för Satintone No 2) än de material som bränts under 1/2 tim- me vid 7so° c eller via 1 tinune vid 9so° c eller via en 1/2 timma, l timma eller 3 timmar vid 500° C eller Glomax meta- kaolinet enligt exempel IIIB(3) eller Satintone No.

Exempel 6 I detta exempel användes spraytorkade granuler (utan efter- tillsättning av kvaternär förening) av beredning B i exempel 4 för tvättning°av vävnader tillsammans med nedanstående kvater- nära föreningar, vilka tillsättes till tvättvattnet (men inte förblandade med de spraytorkade granulerna) i de angivna mängderna (per 100 gram spraytorkade granuler): (A). Arosurf TA-100, 5 gram; (B). Varisoft 190-l00P (distearyldimetylammoniumsulfat,_ _ Asniend) , s gram; ' (POOR QU'ÃLIT*Y 446 404 12 F "(C). Varisoft 475 (en vätska, en koncentration av fast mate- rial av 77 - 79 %, metyl-(l)-talgamidoetyl-(2)-talg- imidazoliniummetylsulfat, Ashland), 4,5 gram av aktiv beståndsdel; (D). Adogen 442 (en pasta, 90 % fast material, av di-hydre- rad-talgdimetylammoniumklorid), 4,5 gram aktiv be- stândsdel.

De bästa resultaten i denna serie erhålles med 6A och 6B.

De kvaternära föreningarna i flytande form (C och D) fungerar inte lika bra. De med 6C tvättade vävnaderna har en mjukhet som bedömes vara ungefär densamma som för de vävnader som tvättats med det spraytorkade materialet, än utan den kvater- nära föreningen, och dess -b-värde är sämre. Dessa effekter kan åtminstone delvis bero på icke riktig dispersion av den flytande kvaternära föreningen under de särskilda tvättnings- betingelserna.

Exempel 7 A. Vävnader tvättas i tvättvatten innehållande 0,15 % av ett alkaliskt tvättmedel (Detergent III i nedanstående tabell) vid 49° C. Vattnet är kranvatten från New Brunswick, N.J. (som har en hårdhet av omkring 100 ppm uttryckt som CaC03).

B. Exempel 7A_upprepas med undantag av att tvättvattnet även innehåller 20 delar smektitlera (Thixojel No l) per 100 delar tvättdetergent.

C, Exempel 7A upprepas med undantag av att tvättvattnet även innehåller 20 delar metakaolin (Satintone No 2) per l00 delar tvättdetergent.

D. Exempel 7A upprepas med undantag av att tvättvattnet även innehåller 10 delar Thixojel No l och 10 delar ~_-..v- .~. , «_ Jçyf-:yfi f; v. ' ~ . " i' e: E' 'w . . »_ , _, »f ~«~'- -' -<1 v' 13 446 404 Satintone No 2 per 100 delar tvättdetergent.

E. Exempel 7A upprepas med undantag av att tvättvattnet ' även innehåller 5 delar Thixojel No l och 15 delar Satintone No 2 per 100 delar tvättdetergent.

Exempel 7D ger de mjukaste tvättade vävnaderna, lika med eller bättre än B; 7E är märkbart bättre än 6C.

F. Införlivandet av 5 delar Arosurf TA-100 i kompositionen enligt exempel 7D ger enastående mjukhet. o Exempel 8 A. Vävnader tvättas i tvättvatten som innehåller 0,15 % tvättdetergent (Detergent III enligt nedanstående tabell) vid 49° C. Vattnet utgöres av kranvatten från New Brunswick, N.J. som har en hårdhet av omkring 100 ppm uttryckt som CaCO3).

B. Exempel 8A upprepas med undantag av att tvättvattnet även innehåller 20 delar halloysitlera per l00 delar tvätt- detergent. Denna lera, som tillhandahâlles genom Harris Mining Company, Spruce Pine, North Carolina, innehåller (en- ligt leverantören) omkring 50 - 75 % av mineralet halloysit.

Innan det användes i dessa exempel blekes den råa halloysiten genom att blanda 212 gram av denna med 600 gram vatten och _ under omrörning tillsättes långsamt 20 gram natriumhydrosulfit (ditionit), och omrörningen fortsätter i 30 minuter, varefter materialet filtreras och tvättas noggrant med vatten och tor- kas i en ugn (vid en temperatur under ll0° C).

C. Exempel 8A upprepas med undantag av att tvättvattnet även innehåller 20 delar halloysit och 5 delar Arosurf TA-l0O.

D. Exempel 8C upprepas med undantag av att kyanit användes i stället för halloysit. Kyaniten är rå kyanit som males Po0ß^UÜÃmEY 446 404 - F och/eller siktas för att passera ett såll med en maskstorlek av 0,044 mm (325 mesh enligt U.S. Standard). Enligt leveran- tören uppvisar det en glödgningsförlust av 0,21 %; ger vid analys omkring 60 % aluminiumoxid, 38,65 % kiseldioxid och små mängder järnoxid, titanoxid, bränd kalk, magnesiumoxid och alkalier; har en specifik vikt av 3,5 - 3,7, dess parti- kelform är "bladformig" ("avlånga") och den brytes vid Dillwyn (Willis Mountain) eller Cullen (Baker Mountain), Virginia, av Kyanite Mining Corporation.

E. Exempel 8C upprepas med undantag av att Satintone No 2 användes i stället för halloysit.

De tvättade vävnaderna enligt exempel 8B är påtagligt mjukare än de från exempel 8A, medan vävnaderna från exempel 8C och exempel 8D är mycket mjukare än'vardera av de andra två och ungefär så mjuka som de från exempel 8E. 446 404 r Tabell över tvättdetergenter I ' II III (ungefär) natrium-l inj är- alkylbensen- sulfonat (anjonisk detergent) 9,9 7 15 blandade fettalkoholsulfater (anjonisk detergent) ll polyetoxylerade fettalkoholer _ (nonjoniskt ytaktivt medel) 1 l 1/2 0,5 tvål 0 , 7 natriumkarbonat _ l l/2 5 natriumsilikat 7 11 7 borax 1 total halt av fosfater (till största delen natriumtripoly- fosfat) 31,5 24 33 natriumsulfat 37,2 35 26,6 vatten ll 8 ll vitmedel och andra mindre be- ståndsdelar (såsom natrium- karboximetylcellulosa) ' 2 2 2 POOR QUALITY w.H H_~H anv m.= ~.HH w_o m.~H www m.° >.mH www H.H ~.°H ~.H °.m ß.H 6 l H_m~ ~.> wH Hww m_o o.H w.m HH m. 4% >.H m.m _w.> øßw °.H >_° o.H nu ~.°H. HH HH www .Hw« .oww w.Q w\o w.° Å» H_@ wH Q Hßw .oßq H.H w.° æ.Q 6 ._ AH »HH> AW _ m 4 m\~E nmuscflš ucmumcox HHH» MEEHH H »musa Hm °oH\mwsv Aamm. H|eu mm H@ø=: x@wnH nu» mao» u oomw @H> u OQDOH øH> »»«HnawH»»wz. xH«Hummw @mH~Hw=H »m=Hum«mm=H=mwwHu Hwcflflomxmumš Hw>w HHmQmB _ msaH» ~\H ..msaHu H\H u oomw MEEHH N\H H weaHp ~\H H naeH» H meaH» ~\H u oomß waaHu H msaHu ~\H u oomw "@H> »amma pamuno mlmmmmmmfl QNQHH Hmmm NHHN xmaoHo N oz w=o»=H»~w H oz w=mH=H»mw 446 404 17 HS H5 H>H ~.° wwH m.Q m3 m6 www >.° °m« @.o ~w« m.H Hmv m.~ OH »xH> m 4 m\ E uwußcflë ßcmuwflox N mm Hmmcø HHH» mšu H umwcø . .m ooH\mwEv Hawmv Hueo om øH> o ooøH wH> Nwwfifi mv» mmou U o m 0 »»wHnawH»»w: xHHHummw uw»«Hm=H »wøHuwuwm=HnmwwHo HMEEHU M waHu H maEH» ~\H Wwwmw HMEEHM m naeH» H MEEHH ~\H .wuwH HMEEHU M naeH» H mEaH» ~\H .Clown "Ufi> uüwufl HH >OHmHOH .wuuow HHwnma 18 446 404 De ovan angivna brända proverna tillverkas genom upphettning av en stationär bädd av en kaolinlera i en ugn med konstant temperatur; det skall inses att värmeövergângen i en sådan bädd inte är så effektiv som i en roterande brännugn.

Vid bränningen för att bilda metakaolinet kan leran mörkna och sedan bli ljusare; de föredragna materialen är de som inte har bränts till det ljusfärgade stadiet.

Indexet för metylenblâtt (B) bestämmes genom att under omrör- ing dispergera 2 g av materialet som skall testas i 300 ml av- joniserat vatten, justering av pH-värdet till mellan 3 och 4 (genom att tillsätta vattenhaltig l,5N HCl såsom erfordras) och sedan under det att omröringen fortsätter tillsätta vatten- haltig 0,0lN metylenblått-kloridlösning droppvis från en byrett.

En minut efter varje tillsats av l ml av metylenblâ-kloridlös- ningen uttages ett prov (ett fåtal droppar) av den omrörda uppslamningen med en pipett och placeras som en prick på här- dat filtrerpapper (Whatman No 42, askfri). Vid början av denna titrering synes uppslamningens avsättning på filtrerpapperet som en kompakt färgad fläck av lera omgiven av överskott av ofärgat vatten som sugits bort av cellulosan i papperet. När slutpunkten nås rör sig metylenblått bort från lerfläcken och absorberas av cellulosan och bildar en blå ring runt den mör- kare lerfläcken och som en ljusblå beläggning på den motsatta sidan av papperet under leran.

Då slutpunkten nås tas proverna av uppslamningen 2 minuter efter tillsatsen av varje m1 metylenblå-läsning för att tillförsäkra att full samverkan har skett mellan uppslamningen och metylen~ blå-lösningen. Värdena anges som milliekvivalenter av metylen- blâkatjon adsorberad per 100 g lera och multiplicerade med 7,826 för att ge specifika sidor.

Indexet för metylenblått (A) bestämmes genom följande metod: Framställ en sats vattenhaltig lösning av metylenblått av om- 446 404 19 fr kring 0,002M koncentration; analysera (genom absorption vid 665 nm) för att bestämma dess verkliga koncentration. Tillsätt ml av denna stamlösning till 2 ml av en l-procentig upp- slamning av lermaterialet i avjoniserat vatten och justera tem- peraturen till omkring 2l,l° C; rör om i 15 minuter; häll se- dan av 13 ml av blandningen i ett centrifugeringsrör och cent- rifugera vid 1000 rpm under 10 minuter; späd sedan ut 5 ml av den resulterande överliggande vätskan med 95 ml avjoniserat vatten och mät absorptionen (vid 665 nm) av den utspädda bland- ningen för att bestämma mängden metylenblått som finns kvar i lösningen. Se artikeln om “Methylene Blue Absorption ..."- av Hang and Brindley i "Clays and Clay Minerals" 1970, vol. 18, sid. 203-212, Pergamon Press, som beskriver samma typ av metod.

Den ovan beskrivna metoden A ger ett mycket grovt värde på den ungefärliga adsorptionsgraden. De "toppar" som angivits i ovan- stående tabell är vâgtalen för maximumabsorption vid omkring 450 - 470 mfl.

Metakaoliner som ger de bästa vävnadsmjukgörande effekterna vid utövandet av föreliggande uppfinning synes också fungera bäst i reaktionen med natriumhydroxid för att bilda zeolite 4A så- som anges i den amerikanska patentskriften 3 114 603, som hän- visar till dylika material som "reaktiv kaolin" och-även be- skriver inte önskvärda sidoeffekter, vid bildning av zeolite 4A, hos de mindre föredragna typerna av metakaoliner.

Förblandningar av kvaternär förening och metakaolin eller an- nat aluminatsilikat kan förpackas som sådana utan detergent och/eller tvättförstärkare för användning som tillsatsmedel som skall utnyttjas av konsumenten vid hushållstvätt. När man således tillsätter en konventionell tvättförstärkt detergent- komposition till tvättmaskinen kan konsumenten, om textil- mjukgöring önskas, också tillsätta en sådan förblandning_till tvättmaskinen före eller under tvättcykeln. Förblandningen innehåller företrädesvis en pulveriserad kvaternär ammonium- förening, som är fast vid rumstemperatur. Förblandningen kan POOR QUALITY 446 404 20 helt enkelt vara en förblandning av pulver av aluminatsilikatet (t.ex. metakaolin) och den kvaternära ammoniumföreningen eller kan den vara framställd i korn (pellets) av agglomerat, såsom genom att applicera aluminatsilikatet till ett bärarmaterial (t.ex. såsom anges i den amerikanska patentskriften 3 966 629) och spraya granulerna med smält kvaternär ammoniumförening.

Ytterligare komponenter kan ingå i blandningen, t.ex. partik- lar av natriumsulfat av hydratiserad zeolite 4A, dispergerings- medel (såsom en liten mängd, t.ex. 0,5 eller 1 %, av ett an- joniskt ytaktivt medel, som kan vara detsamma som i detergent- kompositionen), torrt syreblekmedel (såsom natriumperborat), enzymer för att hjälpa till att avlägsna fläckar (t.ex. pro- teolytiska enzymer), vitmedel, etc.

Vid utövandet av uppfinningen är den kvaternära ammoniumföre- ningen företrädesvis av den typ som beskrivs i de amerikanska patentskrifterna 3 959 155 eller 3 886 075, till vilka hänvi- sas med avseende på deras beskrivningar över kvaternära ammo- niumföreningar, eller kan den vara en kvaternär ammoniumföre- ning med en kortare kedja. Man kan använda de kvaternära ammo- niumföreningar (inklusive imidazoliniumföreningar) som anges 1 den amerikanska patentskriften 3 997 453. Den kvaternära ammo- niumföreningen kan användas i form av en blandning tillsammans med ett elektriskt ledande salt som är likformigt dispergerat däri, såsom beskrivs i den amerikanska patentskriften 3 959 155, till vilken hänvisas med avseende på sådana bland- ningar. Proportionen av den kvaternära ammoniumföreningen är företrädesvis en sådan som är effektiv för mjukgöring av och/eller reducering av bihkuflet av statisk elektricitet på tvättade textilier, varvid lämpliga proportioner i förhållande till de övriga komponenterna och i förhållande till tvättväts- kan anges i nämnda patentskrifter 3 959 155 och 3 886 075.

Typerna och màrmærna av detergent eller ytaktivt medel odh- tvättförstärkarsalt eller andra hjälptillsatsmaterial kan vara de som konventionellt utnyttjas inom området och kan vara de Pooaçmnmæv-»d 21 446 404 i som anges 1 nämnda amerikanska patentskrifter 3 959 155 och 3 886 975, till vilka hänvisas med avseende på nämnda typer och mängder och nämnda andra hjälptillsatsmaterial. Andra lämp- liga hjälptillsatsmaterial är katjonbytare med förmåga att ta upp kalciumjoner i hårt vatten, såsom katjonbytarhartser eller olösliga metallo-silikater (t.ex. zeolite 4A eller 3A, zeolite X eller Y i alkalimetallform, företrädesvis natrium) såsom exem- pelvis anges i den amerikanska patentskriften 4 072 621.

Proportionerna är företrädesvis sådana att för en konventio- nell tvätt på 3,5 kg kläder i 65 liter vatten ger blandningen omkring 5 - 35 g (mer föredraget omkring 8 - 25 g) av anjoniskt ytaktivt medel, omkring 10 - 50 g(mer föredraget omkring 15 - g) av alkaliskt tvättförstärkarsalt (företrädesvis omfattan- de ett polyfosfat som sådant eller exempelvis blandat med kalciumreceptiv zeolit, såsom zeolite 4A), omkring 2 - 12 g (mer föredraget omkring 3 - 10 g) av kvaternär ammoniumföre- ning och omkring 5 - 50 g (mer föredraget omkring 10 - 30 g) av lermaterialet, såsom metakaolin. Genom enkel beräkning om- vandlas dessa vikter till koncentrationer (vikt) baserade på tvättvattnet. När produkten är i granulform och har en skenbar specifik täthet av omkring 0,33 (koppvikten är 80 g/kopp) och är avsedd att användas i en mängd av omkring 1 1/4 kopp (d.v.s. 100 g), motsvarar de vikter som angivits ovan i g procenthalter- na i kompositionen. En särskilt föredragen produkt innehåller omkring 10 - 20 % anjoniskt ytaktivt medel, omkring 20 - 35 % TPP (eller mindre TPP, t.ex. 12 %, om zeoliten ingår exempel- vis i en mängd av omkring 20 %), omkring 12 - 20 % av lermate- rialet, såsom metakaolin, och omkring 3 - 6 % av den kvaternära ammoniumföreningen. Det pH som tvättvattnet får av kompositio- nen ligger i allmänhet inom intervallet av omkring 9 - ll, såsom omkring 9,5 - 10,5. Viktförhâllandet mellan anjoniskt ytaktivt medel och kvaternär ammoniumförening ligger företrädesvisïinom intervallet av omkring 2:1 - 5:1'och förhållandet mellan ler- 'DÖÖD ÖTTN T TFTIV 22 446 404 F material och kvaternär ammoniumförening ligger företrädesvis inom intervallet av omkring 3:1 - 7:1. Mängden lermaterial är företrädesvis minst omkring 0,8 delar (mer föredraget ett överskott av 1 del, såsom 1,2, 1,5 eller till och med 2 de- lar eller mer) per del anjoniskt ytaktivt medel.

Det skall förstås att den ovanstående detaljerade beskriv- ningen lämnas enbart i belysande syfte och att variationer kan göras däri, utan att frângå uppfinningstanken.

Claims (5)

446 404 23 m P a t e n t k r a v

1. Detergentkomposition, k ä n n e t e c k n a d av att den huvudsakligen består av approximativt 5 - 35 vikt-% ytaktiv detergent, 5 - 50 vikt-% lermaterial, vil- ket är (A) kyanit och/eller halloysit, (B) blandning av metakaolin eller smektitlera med kyanit och/eller halloy- sit, eller (C) blandning av metakaolin och smektitlera, och resten utgörs av konventionella detergenttillsats-_ material.

2. Detergentkomposition enligt krav 1, k ä n n e - t e c k n a d av att den vidare innehåller 2 ~ 12 vikt-% av en kvaternär ammoniumförening som textilmjukgörare, företrädesvis distearyl-dimetyl-ammoniumklorid.

3. Detergentkomposition enligt krav l eller 2, k ä n - n e t e c k n a d av att förhållandet mellan lermateria- let och ytaktiva detergenten är minst O,3:1.

4. Detergentkomposition enligt kraven 1, 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d av att den även innehåller 10 - 50 vikt-% av ett förstärkarsalt, varvid nämnda yt- aktiva detergent omfattar en anjonisk detergent.

5. Detergentkomposition enligt krav 4, k ä n n e - t e c k n a d av att nämnda förstärkarsalt omfattar natriumtripolyfosfat och nämnda anjoniska detergent är natriumalkylbensensulfonat.