SK145799A3

SK145799A3 - A liquid abrasive cleaning composition

Info

Publication number: SK145799A3
Application number: SK1457-99A
Authority: SK
Inventors: Alexander Allan
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 1997-04-25
Filing date: 1998-04-17
Publication date: 2000-05-16
Also published as: GB9708500D0; BR9808969A; WO1998049261A1; KR20010012114A; IL132536A0; AU7644898A; HUP0004833A2; EP0977826A1; AR015597A1; JP2001522393A; ZA983392B; CA2287233A1; ID23146A; TW517084B; TR199902656T2; PL336419A1; CN1261399A

Description

Tekutý abrazívny čistiaci prostriedok

Oblasť techniky

Vynález sa týka tekutého homogénneho abrazívneho vodného roztoku detergentného prostriedku, ktorý obsahuje abrazívne častice vhodné na čistenie tvrdých povrchov.

Doterajší stav techniky

Čistiace prostriedky na tvrdé povrchy obsahujúce abrazívne častice sú dobre známe. Typické prostriedky pozostávajú z jednej alebo viacerých povrchovo aktívnych látok v roztoku a veľkého množstva abrazívnych častíc, ktoré sú tam rozptýlené. Typické abrazívne materiály zahŕňajú minerály, také ako kalcit alebo dolomit a ďalšie materiály s vysokou relatívnou špecifickou hmotnosťou. Vtomto stave techniky sa zvažuje nevyhnutnosť zabezpečiť, aby abrazívne častice zostali v suspenzii prostriedku, tak, aby sa nemusel prostriedok pred použitím silno pretrepať, a aby sa zamedzilo sedimentácii alebo dokonca zrazeniu vyzrážaných častíc.

V jednej podskupine prostriedkov, jeden alebo viacero povrchovo aktívnych komponentov, slúži ako suspendujúce činidlo, obyčajne v kombinácii s rozpusteným elektrolytom. Prítomnosť elektrolytu spôsobuje to, že povrchovo aktívne komponenty zhustnú za vzniku vrstevnatej fázy. Tieto prostriedky sú všeobecne formulované pri pH 9,0, zvlášť keď je použitý kalcit ako abrazívne činidlo.

V tekutých abrazívnych čistiacich prostriedkoch ako suspendujúce činidlá slúžia povrchovo aktívne činidlá obsahujúce alkylbenzénsulfonáty, alkoholsulfonáty, alkoholetoxyláty, alkylamidoetoxyláty, mydlá mastných kyselín a sekundárne alkylsulfonáty. Kombinácia týchto látok spolu s elektrolytom sa použije na vytvorenie suspendujúceho systému, ktorý je známy zo stavu techniky.

Jemná štruktúra týchto suspendujúcich systémov je všeobecne tvorená sférickými štruktúrami s priemerom v rozmedzí okolo 0,05 až 10,0 pm. Predpokladá sa, že tieto štruktúry obsahujú sústredné púzdra alternujúcich dvojvrstiev molekúl

-2povrchovoaktívneho činidla vzájomne oddelených tenkými vodnými vrstvami. Suspendujúci systém nie je jediná štruktúra, ktorú môže povrchovoaktívna látka vytvárať vo vodnom prostredí. Spomínané povrchovoaktívne činidlá môžu rovnako vytvárať micelárne štruktúry, ktoré sú viskózne ale nie sú schopné suspendovať častice. Okrem toho, prostriedky pozostávajúce z povrchovoaktívnych činidiel a vody sa môžu rozdeliť do dvoch alebo viacerých zmiešaných fáz s odlišnými fyzikálnymi vlastnosťami. Charakter štruktúry, ktorá je vytvorená v príslušnej zmesi povrchovoaktívnych činidiel je silne ovplyvnený iónovou silou elektrolytu v prostriedku a niektoré systémy povrchovoaktívnych činidiel môžu byť výnimočne citlivé na zmeny iónovej sily elektrolytu.

Je rovnako známe použitie zmiešaných suspendujúcich systémov, v ktorých sú prítomné polyméry. Je známe, že v takýchto prostriedkoch časť suspendujúcej aktivity výrobkov vzniká v dôsledku prítomnosti polymérov.

Základom, v akomkoľvek komerčne využiteľnom tekutom abrazívnom čističi, kde povrchovoaktívne látky slúžia ako suspendujúci systém je to, že suspendujúci systém je stabilný v plnom rozsahu doporučenej teploty a dostatočne udržiava abrazívne častice v suspenzii počas životnosti výrobku „na polici. Keď sa zmení iónová sila prostriedku v dôsledku zmeny teploty, je problematické predpovedať, či pridané aditívne látky narušia suspendujúci systém v takom rozsahu, že to zastaví suspendovanie častíc v tom rozsahu teplôt, akému je výrobok vystavený. WO 94/05757 (Unilever) sa týka stabilného tekutého abrazívneho čistiaceho prostriedku, ktorý obsahuje zmesi sulfátu primárneho alkoholu a alkoxylovaných neiónových povrchovoaktívnych látok v špecifickom rozsahu pomerov, taktiež obsahujúcich od 1 do 20 % rozpusteného elektrolytu.

Ďalší problém s tekutými abrazívnymi čistiacimi prostriedkami je ich tendencia vytvoriť zvyšky, ktoré sú oplachovaním ťažko odstrániteľné. Toto je problém súvisiaci s prostriedkami, ktoré obsahujú nerozpustné abrazívne látky. Preto je tu potreba zlepšiť charakteristiky abrazívnych prostriedkov v takom smere, aby sa celková hladina abrazivity znížila tak, že sa zlepší oplachovacia schopnosť a zníži sa možnosť poškodenia povrchu abrazívnou látkou.

Rozpúšťadlá sú dobre známe komponenty neabrazívnych čistiacich prostriedkov. K typickým rozpúšťadlám, ktoré sú používané v čistiacich prostried-3koch, patria alkoholy (etanol), étery (Butyl Cellosolve™), parafíny (Isopar L™), estery a terpény (d-limonén). Ďalšia známa trieda rozpúšťadiel sú alkanolamíny. EP 503219 A (P&G) sa týka čistiaceho prostriedku, ktorý obsahuje od 0,1 do 10 % alkanolamínu.

Z EP-A-0269178 (P&G) je známe použitie uhľovodíkových rozpúšťadiel v tekutých abrazívnych čistiacich prostriedkoch. Tieto rozpúšťadlá sú vhodne kombinované s polárnymi rozpúšťadlami, ako napríklad vo vode čiastočne rozpustné alkoholy a dioly a vo vode veľmi dobre rozpustné rozpúšťadlá typu dietylénglykoléter.

Vie sa, že je obtiažne zahrnúť alkanolamínové rozpúšťadlo do významných komponentov tekutého abrazívneho čistiaceho prostriedku. Verí sa, že alkanolamíny majú vlastnosti aj elektrolytu a zároveň aj rozpúšťadla a že môžu ovplyvniť štruktúru suspendujúcej fázy. Preto, keď sa zmení teplota prostriedku počas skladovania alebo dopravy, hladina efektívneho elektrolytu v prostriedku sa bude rovnako meniť, čo môže mať za následok porušenie suspendujúcej fázy a vyzrážanie abrazívnych častíc alebo dokonca aj oddelenie jednotlivých fáz v prostriedku.

Podstata vynálezu

Podstatou vynálezu sú tekuté abrazívne čistiace prostriedky s pH 7 až 13, ktoré sú formulované s významnými hladinami C2-C6 alkanolamínov, ktoré umožňujú prítomnosť uhľovodíkového vzájomne pôsobiaceho rozpúšťadla. Prítomnosť alkanolamínov je žiadúca, pretože alkanolamíny sa môžu správať ako rozpúšťadlo aj ako báza napomáhajúca odstraňovaniu problematických nečistôt.

V tejto súvislosti, predkladaný vynález predstavuje tekutý abrazívny čistiaci prostriedok s pH 7 až 13, ktorý pozostáva z:

a) 0,1 až 20 % hmotn. jednej alebo viacerých povrchovoaktívnych látok tvoriacich suspendujúci systém,

b) 2 až 80 % hmotn. jedného alebo viacerých suspendovaných abrazívnych látok,

c) 0,5 až 10 % hmotn. C2-C6 alkanolamínov, a

-4d) 0,25 až 10 % hmotn. uhľovodíkového vzájomne pôsobiaceho rozpúšťadla.

Predpokladá sa, že alkanolamíny sa správajú aj ako báza a zároveň aj ako rozpúšťadlo, ktoré zlepšuje čistenie, čím sa umožní znížiť hladinu suspendovaných abrazívnych látok. Na základe tohoto sa verí, že sa zníži možnosť abrazívneho poškodenia povrchu a zlepší sa oplachovacia schopnosť. Je známe, že prítomnosť uhľovodíkového vzájomne pôsobiaceho rozpúšťadla je žiadúca, aby sa udržala stabilita prostriedku na báze alkanolamínu, ak je vystavený zmenám teploty alebo je skladovaný v extrémnych teplotách.

Aby tento vynález mohol byť dobre zrozumiteľný, v ďalšom texte sú opísané rôzne výhodné a/alebo optimálne vlastnosti zložiek prostriedku.

Alkanolamíny

Pre potreby tohoto vynálezu, alkanolamíny prítomné v prostriedku môžu byť mono- alebo polyfunkčné, čo sa týka amínovej časti a hydroxyčasti. Výhodné alkanolamíny sú všeobecne vzorca HzN-R’-OH, kde R¹ je lineárny alebo rozvetvený alkylový reťazec tvorený 2 až 6 atómami uhlíka. Výhodné alkanolamíny zahŕňajú:

2-amino-2-metyl-1-propanol, mono-, di- a trietanolamín, mono-, di- a triizopropanolamín, a dimetyl-, dietyl- alebo dibutyletanolamín.

Je zrejmé, že cyklické alkanolamíny ako napríklad morfolín, možno tiež použiť.

Zvlášť výhodné alkanolamíny zahŕňajú: 2-amino-2-metyl-1-propanol, monoetanolamín a dietanolamín. Tieto látky sú považované za látky, ktoré zlepšujú čistiacu schopnosť voči tvrdým a starým nečistotám. Z týchto látok je zvlášť výhodný 2-amino-2-metyl-1 -propanol.

Typické zastúpenie aikanolamínov v prostriedku podľa tohoto vynálezu je v rozsahu od 1 do 5 % hmotn. Vyšší obsah rozpúšťadla je menej žiadúci, pretože by sa mohol poškodiť príslušný plastikový obalový materiál. Preto je zvlášť výhodné použiť 2-amino-2-metyl-1 -propanol v rozsahu od 1 až 3 % hmotn.

-5Vzájomne pôsobiace rozpúšťadlá

Vhodné vzájomne pôsobiace rozpúšťadlá zahŕňajú nasýtené a nenasýtené, lineárne alebo rozvetvené uhľovodíky. Výhodné látky sú zo skupiny:

C10H16 terpény, a

C10-C16 parafíny s lineárnym reťazcom.

Zvlášť výhodné terpény sú d-limonén. Zvlášť výhodné parafíny zahŕňajú materiál známy na trhu pod obchodným názvom „Shellsol-T™“.

Typické zastúpenie vzájomne pôsobiacich rozpúšťadiel je od 0,5 do 5 % hmotn. Je zvlášť výhodné používať terpény zastúpené od 1 do 3 % hmotn. Niektoré z týchto terpénov, napríklad limonén, má ešte ďalšiu výhodu, že oni sami alebo ich nečistoty majú repelentný účinok. Je známe, že terpény sa správajú vhodnejšie v zásaditom prostredí, pri pH nižšom ako 11. Lineárne parafíny sa môžu použiť aj vo vyššom prostredí pH a sú menej agresívne voči plastickým materiálom. Parafíny sa správajú vhodnejšie v prostredí pH vyššom ako 11.

Je výhodné, ak pomer alkanolamínov k uhľovodíkovým vzájomne pôsobiacim rozpúšťadlám spadá do intervalu od 3:1 až 1:3, so zvlášť výhodným pomerom od 3:1 až 1:1.

Výhodne, vzájomne pôsobiace rozpúšťadlo môže byť zastúpené vo forme parfumového komponentu, hoci požadovaný obsah vzájomne pôsobiaceho rozpúšťadla bude všeobecne vyžadovať pridanie vyššieho množstva tohoto komponentu, ktorý by mohol byť normálne prítomný vo forme parfumovej zložky v čistiacich prostriedkoch. V tomto zmysle sú výhodne použité vybrané terpény, ako napríklad limonén, ktorý má príjemnú citrusovú vôňu, pričom parafíny sú vo všeobecnosti bez vône a zápachu.

Abrazíva

Rozptýlená, suspendovaná časticová fáza je základnou zložkou prostriedkov podľa tohoto vynálezu.

Výhodne rozptýlená, suspendovaná časticová fáza pozostáva z abrazívnych častíc, ktoré sú nerozpustné vo vodnej fáze. Alternatívne, abrazíva môžu byť rozpustné a prítomné v takom nadbytku, že vo vodnej fáze tvoria presýtený roztok a z toho dôvodu sú vyzrážané, t. j. prítomné, v prostriedku.

-6Výhodné abrazíva použité v prostriedku na všeobecné použitie majú tvrdosť podľa Mohsovej stupnice tvrdosti nižšiu ako 6, hoci vyššia tvrdosť abrazív môže slúžiť na špeciálne použitie. Látky s nižšou tvrdosťou vo všeobecnosti spôsobujú menšie poškodenie povrchu.

Vhodné abrazíva môžu byť vybrané zo skupiny príslušných zeolitov, kalcitov, oxidov kremičitých, kremičitanov, uhličitanov, hlinitanov, hydrogenuhličitanov, borátov, síranov a polymérnych materiálov, ako je napríklad polyetylén.

Výhodná priemerná (priemerná hmotnosť) veľkosť častice pre abrazíva spadá do rozmedzia od 0,5 až 200 pm, s hodnotami výhodne okolo 10 až 100 pm. V tomto rozsahu hodnôt je dosiahnutý prijateľný kompromis medzi dobrou čistiacou schopnosťou a nízkym poškodením povrchu. .

Výhodné zastúpenie abrazív je od 5 do 70 % hmotn. na výrobok, výhodne je to od 20 do 40 % hmotn., výhodnejšie je to viac ako 30 % hmotn. Takýto obsah abrazív zabezpečí účinné vyčistenie a dobrú oplachovaciu schopnosť prostriedku.

Najvýhodnejšie abrazíva sú uhličitan vápenatý, vo forme kalcitu, zmesi uhličitanov vápenatého a horečnatého, vo forme dolomitu, hydrogénuhličitan sodný, síran draselný, zeolit, oxid hlinitý, hydroxid hlinitý, živec, mastenec a oxid kremičitý.

Kalcit a dolomit sú zvlášť výhodné kvôli ich nízkej cene, vhodnej tvrdosti a farbe.

Povrchovoaktívne látky

Prostriedok podľa tohoto vynálezu obsahuje detergentné činidlá, ktoré sú všeobecne vybrané z obidvoch skupín aniónových a neiónových detergentných činidiel.

Výhodné účinné aniónové detergentné látky sú vo vode rozpustné soli produktov organických sírnych reakcií, ktoré majú v molekulovej štruktúre C8-C22 alkylový radikál a radikál vybraný zo skupiny kyseliny sulfónovej alebo radikálov esterov kyseliny sírovej a ich zmesí.

Príklady vhodných aniónových detergentov sú alkoholsulfát sodný a draselný, zvlášť také, ktoré sa získali sulfatáciou vyšších alkoholov vyrobených redukciou glyceridov loja alebo kokosového oleja; alkylbenzénsulfonát sodný a draselný, také v ktorých alkylová skupina obsahuje od 9 do 15 atómov uhlíka; sekundárny

-7alkánsulfonát sodný a draselný; alkylglycerylétersulfát sodný, zvlášť étery vyšších alkoholov získaných z loja a kokosového oleja; sodný monoglyceridsulfát kyseliny kokosovej; sodné a draselné soli esterov kyseliny sírovej, získané reakciou jedného mólu vyššieho mastného alkoholu a 1 až 6 molov etylénoxidu; sodné a draselné soli alkylfenoletylénoxidétersulfátu s 1 až 8 jednotkami molekuly etylénoxidu a v ktorých alkylové radikály obsahujú 4 až 14 atómov uhlíka; reakčný produkt esterifikácie mastnej kyseliny s isetionátom (kyselina 2-hydroxyetánsulfónová) a neutralizovaný hydroxidom sodným, kde mastné kyseliny sú napríklad získané z kokosového oleja a ich zmesí.

Výhodné vo vode rozpustné syntetické účinné aniónové detergentné prostriedky sú soli vyšších alkylbenzénsulfonátov alkalických kovov, ako napríklad sodík a draslík, a kovov alkalických zemín, ako napríklad vápnik a horčík, a zmesi olefínsulfonátov, vyšších alkylsulfonátov a monoglyceridsulfátov vyšších mastných kyselín. Najvýhodnejšie účinné aniónové detergentné prostriedky sú vyššie alkyl aromatické sulfonáty, taký ako vyšší alkylbenzénsulfonát sC₆-C2o valkylovej skupine v lineárnom alebo rozvetvenom reťazci, zvlášť príklady, kde sú sodné soli vyšších alkylbenzénsulfonátov alebo vyšších alkyltoluénov, xylénov alebo fenolsulfátov, alkylnaftalénsulfonátov, napríklad amóniumdiamylnaftalénsulfonát a dinonylnaftalénsulfonát sodný.

Množstvo syntetického účinného aniónového detergentu zastúpeného v detergentnom prostriedku podľa tohoto vynálezu je všeobecne od 1 do 25 % hmotn., výhodne od 2 do 20 % hmotn. a najvýhodnejšie od 2 do 15 % hmotn..

Výhodný účinný neiónový detergentný prostriedok môže byť všeobecne opísaný ako prostriedok vyrobený kondenzáciou alkylénoxidových skupín, ktoré sú prirodzene hydrofilné, s organickou hydrofóbnou zlúčeninou, ktorá môže byť alifatická alebo alkylovej aromatickej povahy. Dĺžka hydrofilného alebo polyoxyalkylénového radikálu, ktorý je kondenzovaný s akoukoľvek príslušnou hydrofóbnou skupinou, sa môže ľahko prispôsobiť tak, aby vznikla vo vode rozpustná zlúčenina, ktorá má požadovaný stupeň rovnováhy medzi hydrofilnými a hydrofóbnymi prvkami.

Jednotlivé príklady zahŕňajú kondenzačný produkt alifatických alkoholov s 8 až 22 atómami uhlíka v ktorejkoľvek konfigurácii lineárneho alebo rozvetveného

-8reťazca s etylénoxidom, taký ako kondenzát kokosového etylénoxidu, ktorý sa skladá z 2 až 15 molov etylénoxidu na každý mol kokosového alkoholu; kondenzáty alkylfenolov, ktorých alkylová skupina obsahuje od 6 do 12 atómov uhlíka, s 5 až 25 molmi etylénoxidu na každý mol alkylfenolu; kondenzáty reakčného produktu etyléndiamínu a propylénoxidu s etylénoxidom, kondenzáty obsahujúce od 40 do 80 % hmotn. polyoxyetylénových radikálov a majúce molekulovú hmotnosť od 5000 do 11000; terciárne amínoxidy so štruktúrou R₃NO, kde jedna R skupina je alkylová skupina s 8 až 18 atómami uhlíka a zvyšné dve sú každá metyl, etyl alebo hydroxyety lová skupina, napríklad dimetyldodecylamínoxid; terciárne fosfínoxidy so štruktúrou R3PO, kde jedna R skupina je alkylová skupina s 10 až 18 atómami uhlíka a zvyšné dve sú každá alkyl alebo hydroxyalkylová skupina s 1 až 3 atómami uhlíka, napríklad dimetyldodecylfosfínoxid; a dialkylsulfoxidy so šruktúrou R2SO, kde jedna R skupina je alkylová skupina s 10 až 18 atómami uhlíka a druhá je metyl alebo etyl, napríklad metyltetradecylsulfoxid; alkyiolamidy mastných kyselín; kondenzáty alkylénoxidu alkylolamidov a alkylmerkaptánov mastných kyselín.

Množstvo účinného neiónového detergentu zastúpeného v detergentnom prostriedku podľa tohoto vynálezu je všeobecne od 0,5 do 15 % hmotn., výhodne od 1 do 10 % hmotn., a najvýhodnejšie od 1 do 8 % hmotn.

Výhodne prostriedky obsahujú obidva účinné aniónové aj neiónové detergenty, berúc do úvahy hladinu prítomného elektrolytu tak, aby vznikol štruktúrovaný tekutý detergentný prostriedok, napríklad taký, ktorý je sám dostatočne hustý bez toho, aby sa do prostriedku ešte dodatočne pridávali zahusťovadlá.

Hmotnostný pomer účinných aniónových a neiónových detergentov môže kolísať a bude závisieť na ich charaktere, ale výhodný pomer je v rozmedzí od 1:9 až 9:1, ideálny je od 1:4 až 4:1.

Podľa výhodného zastúpenia, ktoré ilustruje tento aspekt vynálezu, detergentné prostriedky budú obsahovať od 2 do 10 % hmotn. vo vode rozpustné syntetické aniónové sulfátované alebo sulfónované detergentné soli obsahujúce alkylový radikál s 8 až 22 atómami uhlíka v molekule, a od 0,5 do 8 % hmotn. alkylénoxylovaného neiónového detergentu získaného kondenzáciou alifatického

-9alkoholu s 8 až 22 atómami uhlíka v molekule s etylénoxidom tak, že kondenzát obsahoval od 2 do 15 molov etylénoxidu na mol alifatického alkoholu.

Je rovnako možné zahrnúť do prostriedku podľa tohoto vynálezu aj účinné amfotérne, katiónové alebo zwitteriónové detergenty.

Vhodné účinné amfotérne detergentné látky, ktoré by mohli byť rovnako zahrnuté, sú deriváty alifatických sekundárnych a terciárnych amínov, ktoré obsahujú alkylovú skupinu s 8 až 18 atómami uhlíka a alifatický radikál substituovaný vo vode rozpustnou aniónovou skupinou, napríklad 3-dodecylaminopropionát sodný, 3-dodecylaminopropánsulfonát sodný a Ν-2-hydroxydodecyl-N-metyltaurát sodný.

Vhodné účinné katiónové detergentné látky sú kvartérne amóniové soli, ktoré obsahujú alifatický radikál s 8 až 18 atómami uhlíka, napríklad cetyltrimetylamóniumbromid.

Vhodné účinné zwitteriónové detergentné látky, ktoré by mohli byť rovnako zahrnuté, sú deriváty alifatických kvartérnych amóniových, sulfóniových a fosfóniových zlúčenín pozostávajúcich z alifatického radikálu s 8 až 18 atómami uhlíka a alifatického radikálu substituovaného aniónovou vo vode rozpustnou skupinou, napríklad 3-(N,N-dimetyl-N-hexadecylamónium)propán-1-sulfonát-betaín, 3-(dodecylmetylsulfónium)propán-1 -sulfonátbetaín a 3-(cetylmetylfosfónium)etánsulfonátbetaín.

Ďalšie príklady vhodných účinných detergentných prostriedkov sú prostriedky všeobecne používané ako povrchovoaktívne činidlá, udávané v známych učebniciach „Surface Active Agents“, diel I, Schwartz a Perry a „Surface Active Agents and Detergents, diel II, Schwartz, Perry a Berch.

Celkové množstvo účinných detergentných látok zastúpených v detergentnom prostriedku podľa tohoto vynálezu je všeobecne od 1,5 do 30 % hmotn., výhodne od 2 do 15 % hmotn.

Dôležitou vlastnosťou vynálezu je to, že prostriedok je schopný stabilne suspendovať častice abrazíva tak, že zákazník nemusí pred použitím prostriedok premiešavať, napríklad jeho potrasením, aby sa resuspendoval a znovu sa rovnomerne rozmiestnili usadené častice. Z tohoto dôvodu, by prostriedok mal mať viskozitu pri 200 °C najmenej 5000 Pa.s, pri gradiente šmykových síl 3.10⁵ s'¹ (ako

-10je uvedené v Stokesovom zákone). Takáto viskozita je všeobecne dostatočná na to, aby častice abrazíva nesedimentovali pri uložení v kolmej polohe pri 200 °C viac ako 1 cm za mesiac.

Prostriedok podľa tohoto vynálezu by mal zostať dostatočne tekutý, tak aby sa mohol jednoducho vylievať z fľaše alebo iného zásobníka v prípade použitia. Kvôli tomuto účelu, prostriedok by mal mať viskozitu pri 200 °C, meranú rotačným viskozimetrom, ktorá neprekročí 10 Pa.s pri gradiente šmykových síl 21 s'¹. Výhodne viskozita pri 200 °C nie je vyššia ako 5 Pa.s pri gradiente šmykových síl 21 s'¹.

Vhodné reologické podmienky, ktoré spĺňajú uvedené kritériá, môžu byť dodržané nestranným výberom aniónového a neiónového detergentu, aby sa zabezpečila požadovaná štruktúra s nevyhnutnými suspendujúcimi vlastnosťami, a/alebo použitím príslušného množstva alternatívneho štrukturálneho činidla, ktoré je z techniky dobre známe.

Polyméry

Prostriedky podľa tohoto vynálezu môžu obsahovať aj polymérne štrukturálne činidlá, aby pomohli zabezpečiť potrebné reologické vlastnosti na zachovanie rovnomerne rozmiestnenej nerozpustnej soli alebo solí v prostriedku a prípadne zlepšiť rozmiestnenie a priľnavosť prostriedku k čisteným pevným povrchom.

Výhodné štrukturálne činidlá zahŕňajú polysacharidy, ako je sodná karboxymetylcelulóza alebo iné chemicky modifikované celulózové materiály, xantánová guma a ďalšie neflokulačné štrukturálne činidlo ako Biopolymer PS87, spomínaný v US patente č. 4 329 448. Určité polyméry ako polymér akrylovej kyseliny zosieťovaný s polyfunkčným činidlom, napríklad CARBOPOL®, môžu byť rovnako použité ako štrukturálne činidlá. Množstvo takýchto štrukturálnych činidiel, ak sa použijú v prostriedkoch podľa tohoto vynálezu, môže byť okolo 0,001 % hmotn., výhodne najmenej 0,01 % hmotn.

Vo všeobecnosti, prostriedok podľa tohoto vynálezu môže voliteľne obsahovať od 0,1 do 1 % polyméru.

Voliteľné prísady

-11 Prostriedok podľa tohoto vynálezu môže obsahovať ďalšie prísady, ktoré zlepšujú čistiacu schopnosť. Napríklad prostriedok môže obsahovať detergentné aktivačné prísady iné ako špeciálne vo vode rozpustné soli, ako bolo vyššie uvedené, také ako nitrilotriacetáty, polykarboxyláty, citráty, dikarboxylové kyseliny, vo vode rozpustné fosfáty, zvlášť polyfosfáty, zmesi orto- a pyrofosfátov, zeolity, a ich zmesi. Tieto aktivačné prísady môžu mať takú prídavnú funkciu ako abrazíva, ak vytvárajú presýtený roztok. Vo všeobecnosti, aktivačné prísady iné, ako špeciálne vo vode rozpustné soli, výhodne tvoria od 0,1 do 25 % hmotn. prostriedku.

Sekvestranty kovových iónov ako etyléndiamíntertraacetáty, aminopolyfosfonáty (DEQUEST®) a fosfáty a rôzne množstvo ďalších polyfunkčných organických kyselín a solí, môžu byť prítomné a slúžiť podobne ako abrazíva, pretože sú s nimi zameniteľné.

Ďalšia voliteľná prísada do prostriedku podľa tohoto vynálezu je látka regulujúca penivosť, ktorá môže byť prítomná v prostriedku podľa tohoto vynálezu, ktorý má pri použití tendenciu nadmerne peniť. Jeden príklad látky regulujúcej penivosť je mydlo. Mydlá sú soli mastných kyselín a zahŕňajú mydlá alkalických kovov také ako sodné, draselné a amónne soli vyšších mastných kyselín pozostávajúcich z 8 až 24 atómov uhlíka, a výhodne z 10 až 20 atómov uhlíka. Zvlášť vhodné sú sodné, draselné a mono-, di- a trietanolamínové soli zmesí mastných kyselín získané z kokosového oleja a oleja podzemnice olejnej. Ak sú zastúpené, množstvo mydla môže tvoriť najmenej 0,005 % hmotn., výhodne od 0,5 do 2 % hmotn. prostriedku. Mydlá mastných kyselín ako Prifac 7901™ sú považované za vhodné na tento účel.

Ďalší príklad látky, ktorá reguluje penivosť je oxid kremičitý alebo silikónový olej. Kde sú prítomné uhľovodíky, podľa tohoto vynálezu, v dostatočne vysokej koncentrácii, tieto sami môžu čiastočne alebo úplne pôsobiť ako protipenivé činidlá.

Prostriedky podľa tohoto vynálezu môžu okrem už zmienených prísad pozostávať z ďalšieho množstva iných voliteľných prísad, ako napríklad farbív, bielidiel, optických zjasňovačov, suspendujúcich činidiel nečistôt, deterzívnych enzýmov, kompatibilných bieliacich činidiel, najmä oxosolí halogenidov s najnižším oxidačným číslom, činidiel regulujúcich tvorbu gélu, ďalších teplotných

-12stabilizátorov, baktericídov, ochranných činidiel, napríklad 1,2-benzizotiazolín-3-ón, a hydrotrópnych činidiel.

pH

Prostriedky podľa tohoto vynálezu sú formulované v alkalickom pH prostredí a majú všeobecne hodnotu pH od 9,5 do 12,5, výhodne od okolo 10 do 12, keď je použitý kalcit ako abrazívum. Keď sú použité iné abrazíva, hodnota pH môže byť nižšia, ale pH by malo byť všeobecne nad (pK_a alkanolamínu) -1 a výhodne by malo byť vyššie ako pK_a alkanolamínu.

Alkalizujúce činidlá ako hydroxid sodný a uhličitan sodný a kyseliny ako kyselina chlorovodíková môžu byť použité na úpravu a pufrovanie požadovaného PH.

Výhodné zloženia prostriedkov

Výhodné prostriedky podľa tohoto vynálezu pozostávajú z:

a) 1 až 5 % hmotn. uhličitanu a/alebo hydrogénuhličitanu alkalických kovov,

b) 1 až 5 % hmotn. alkylbenzénsulfonátu,

c) 0 až 1 % hmotn. mastnej kyseliny,

d) 1 až 3 % hmotn. etoxylovaného alkoholového neiónového povrchovoaktívneho činidla,

e) 0,5 až 2,0 % hmotn. alkanolamínov vybraných zo skupiny, ktorá obsahuje: 2-amino-2-metyl-1-propanol, mono-, di - a triizopropanolamín, dimetyl-, dietylalebo dibutyletanolamín a ich zmesi,

f) 0,5 až 2,0 % hmotn. vzájomne pôsobiacich rozpúšťadiel vybraných zo skupiny, ktorá obsahuje: Ci₀Hi₆ terpény, Ci₀-Ci₆ lineárne parafíny a ich zmesi,

g) 20 až 40 % hmotn. abrazív, vybraných zo skupiny, ktorá obsahuje: uhličitan vápenatý, uhličitan horečnatý, zeolit, oxid hlinitý, hydroxid hlinitý, živec, mastenec, oxid kremičitý a ich zmesi, a

h) 0,1 až 2,0 % hmotn. parfumových prísad iných ako terpénov, s rovnovážnym zložením minoritných zložiek a vody.

Na ďalšie pochopenia tohto vynálezu bude ďalej ilustrovaný prostredníctvom nasledujúcich príkladov.

-13Príklady uskutočnenia vynálezu

Príklady boli uskutočnené použitím nasledovných základných zložiek (ako je uvedené v Tabuľke 1) s rôznym zložením rozpúšťadiel ako prezentuje Tabuľka 2. Prostriedky boli pripravené pri pH 10 a 12 ako sa uvádza v Tabuľke 1.

Tabuľka 1

Základná zložka	pH 10	pH 12
Uhličitan sodný	3,13%	3,13%
Hydrogénuhličitan sodný	0,53 %	0,53 %
Kalcit	35,0 %	35,0% (OMY Acarb 30-AV:TM ex. OMYA)
Alkylbenzénsulfonát	3,0 %	3,0 % (Petrelab 550: TM ex. Petresa)
Kyselina kokosová	0,48 %	0,48 % (Prifac 7901: TM ex.Unichema)
Neiónový 7EO	1,5%	1,5 % (Dobanol 23 - 6.5EO: TM ex. Shell)
Kyselina chlorovodíková	0,26 %	(2M ex. Fisons)
Hydroxid sodný	-	0,42 %
1,2-benzizotiazolín-3-ón	0,016%	0,016 % (Proxel GXL: TM ex. ICI)
Parfumy	0,5 %	0,5 % (CLO318A: TM ex. Quest)
Voda	do 100%	do 100%

S použitím zložiek z Tabuľky 1, boli príklady z nižšie uvedenej Tabuľky 2 doplnené pridaním celkovo 2 % rozpúšťadla, ktoré bolo 2 % aminometylpropanol (AMP) alebo 1 % aminometylpropanol plus vzájomne pôsobiace rozpúšťadlo. Stabilita prípravkov bola testovaná počas 5 týždňov skladovania v podmienkach okolitého prostredia a pri rôznych modifikovaných teplotných podmienkach.

Modifikované teplotné podmienky sú nasledovné:

a) 10 cyklov zmrazovanie - rozpúšťanie, pričom 16 hodín bolo menej ako -15 °C a 8 hodín bolo 25 °C,

b) 5 týždňov skladovania pri 4 °C,

c) 5 týždňov skladovania pri 37 °C,

Negatívne výsledky v stĺpcoch s označením 'temp' v Tabuľke 2 indikujú, že vzorky boli rozdelené do dvoch alebo viacerých fáz počas skladovania pri najmenej

-14jednej z modifikovaných teplotných podmienok. Negatívne výsledky v stĺpcoch s označením 'ambi' v Tabuľke 2 indikujú, že vzorky boli rozdelené do dvoch alebo viacerých fáz počas skladovania pri podmienkach okolitého prostredia. Príklady so Shellsolom T a limonénom sú podstatou vynálezu, príklady s benzylalkoholom, Butyl Digolom™ (dietylénglykol-mono-n-butyléter) a Dowanolom PnB™ (propylénglykol-mono-n-butyléter) sú porovnateľné a ukazujú, že nie všetky rozpúšťadlá sú vhodné na praktické použitie podľa tohoto vynálezu.

Tabuľka 2

Prostriedok	pH10 ambi	pH10 temp	pH12 ambi	pH12 temp
Základné zložky + 2% AM P	Pozitív.	Negatív.	Pozitív.	Negatív.
Základné zložky + 1%AMP+ ShelISol T	Pozitív.	Pozitív.	Negatív.	Negatív.
Základné zložky +1%AMP+1% limonén	Negatív.	Negatív.	Pozitív.	Pozitív.
Základné zložky+1%AMP+1%Dowanol PnB	Pozitív.	Negatív.	Negatív.	Negatív.
Základné zložky + 1%AMP + 1% benzyl alkohol	Negatív.	Negatív.	Pozitív.	Negatív.
Základné zložky + 1%AMP + 1% butyldigol	Negatív.	Negatív.	Negatív.	Negatív.

Z horeuvedených výsledkov je zrejmé, že stabilné prostriedky pri pH 10 môžu byť pripravené použitím parafínu (ShelISol T) ako vzájomne pôsobiacom rozpúšťadle. Pri vyšších hodnotách pH bol účinný limonén ako vzájomne pôsobiace rozpúšťadlo. Obidva prostriedky, ktoré obsahovali ShelISol T a limonén vykázali prijateľnú čistiacu schopnosť pri silnom znečistení. Prostriedky obsahujúce Dowanol PnB, benzylalkohol a butyldigol vykázali nestabilitu v prípade jednej alebo viacerých podmienok skladovania v inom ako okolitom prostredí.

Claims

1. Tekutý abrazívny čistiaci prostriedok s pH 7 až 13, vyznačujúci sa t ý m, že obsahuje:

a) 0,1 až 20 % hmotn. jednej alebo viacerých povrchovoaktívnych látok, ktoré vytvárajú suspendujúci systém,

c) 0,5 až 10 % hmotn. C2-C₆ alkanolamínu, a

d) 0,25 až 10 % hmotn. uhľovodíkového vzájomne pôsobiaceho rozpúšťadla.

2. Prostriedok podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že alkanolamín je vybraný zo skupiny, ktorá obsahuje 2-amino-2-metyl-1-propanol, mono-, di- a trietanolamín, mono-, di- a triizopropanolamín, dimetyl-, dietyl- alebo dibutyletanolamín a ich zmesi.

3. Prostriedok podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že vzájomne pôsobiace rozpúšťadlo je vybrané zo skupiny, ktorá obsahuje CwHie terpény, C10-C16 parafíny s lineárnym reťazcom a ich zmesi.

4. Prostriedok podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že abrazíva sú * vybrané zo skupiny, ktorá obsahuje uhličitan vápenatý, uhličitany horečnaté, zeolit, oxid hlinitý, hydroxid hlinitý, živec, mastenec, oxid kremičitý a ich zmesi.

r

5. Prostriedok podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že pomer alkanolamínov a uhľovodíkového vzájomne pôsobiaceho rozpúšťadla je v rozsahu od 3:1 až 1:3.

6. Prostriedok podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že obsah abrazív tvorí od 20 do 40 % hmotn. výrobku.

-167. Prostriedok podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že jeho viskozita podľa Stokesovho zákona je pri 200 °C najmenej 5000 Pa.s, pri gradiente šmykových síl 3.10'⁵ s'¹ a jeho viskozita pri 200 °C, meraná rotačným viskozimetrom, neprekročí hodnotu 10 Pa.s pri gradiente šmykových síl 21 s*¹.

8. Prostriedok podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že jeho pH je od 9,5 do 12,5.

9. Prostriedok podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že obsahuje:

a) 1 až 5 % hmotn. uhličitanov alebo hydrogenuhličitanov alkalických kovov,

b) 1 až 5 % hmotn. alkylbenzénsolfonátov,

c) 0 až 1 % hmotn. mastných kyselín,

d) 1 až 3 % hmotn. etoxylovaného alkoholového neiónového povrchovo aktívneho činidla,

e) 0,5 až 2,0 % hmotn. alkanolamínov vybraných zo skupiny, ktorá obsahuje: 2amino-2-metyl-1-propanol, mono-, di- a trietanolamín, mono-, di- a triizopropanolamín, dimetyl-, dietyl- alebo dibutyletanolamin a ich zmesi,

f) 0,5 až 2,0 % hmotn. vzájomne pôsobiacich rozpúšťadiel vybraných zo skupiny, ktorá obsahuje: Ci₀Hi₆ terpény, Cio-Cw parafíny s lineárnym reťazcom a ich zmesi,

g) 20 až 40 % hmotn. abrazív vybraných zo skupiny, ktorá obsahuje: uhličitan vápenatý, uhličitany horečnaté, zeolit, oxid hlinitý, hydroxid hlinitý, živec, mastenec, oxid kremičitý a ich zmesi, a

h) 0,1 až 2,0 % hmotn. parfumových prísad iných ako terpény, s rovnovážnym zložením minoritných zložiek a vody.