NO128445B - - Google Patents

Description

Lettoppløselig, flytende syntetisk vaskemiddelblanding inne-holdende maks. 1% vann.

Oppfinnelsen vedrører et bygget, flytende vaskemiddel. Mer spesielt vedrører den et lett vannløselig eller dispergerbart, i alt vesentlig vannfritt, bygget vaskemiddel.

Vannfrie, byggede, flytende vaskemidler har en rekke fordeler fremfor vandige, hyggede, flytende vaskemidler» Vandige, hyggede, flytende vaskemidler har høyt vanninnhold, hvilket øker transport- og lagringsomkostningene. Pakningsomkostningene er høye i forhold til deres relativt lave innhold av aktivt materiale. Videre presenterer innarbeidelsen av byggesalter i vandige, flytende vaskemidler en rekke vanskeligheter, på grunn av disse salters tendens til å danne separate faser i vannløsning, spesielt ved høyere konsentrasjoner.

Fra NP 124 214 er det kjent å frematille et i alt vesentlig vannfritt, bygget, flytende vaskemiddel som vesentlig inneholder et flytende vaskeaktivt materiale, et uorganisk bærermateriale og et vannfritt uorganisk byggesalt.

I

Slike vannfrie, byggede, flytende vaskemidler oppviser ikke ulempene ved vandige, byggede, flytende vaskemidler. Store mengder av aktive bestanddeler kan innarbeides uten at det opptrer faseseparasjon av betydning. Transporten, lagringen og emballasjen gir lave omkostninger for disse i sammenligning med vandige produkter. Et slikt i alt vesentlig vannfritt, bygget vaskemiddel har imidlertid en løsning- eller dispersjoirshastighet i vann som ofte ikke er den optimale verdi for praktiske formål.

Et i alt vesentlig vannfritt, bygget, flytende vaskemiddel som i alt vesentlig inneholder et flytende overflateaktivt middel, et uorganisk baerermateriale og en organisk bygger, har en forbedret losningshastipfhet i sammenligning med verdien for et slikt produkt som inneholder et vannfritt uorganisk byggesalt.

Det er nå overraskende funnet at løsnings- eller dispersjonshastigheten

i vann for et i alt vesentlig vannfritt, bygget, flytende vaskemiddel som i alt vesentlig inneholder et flytende overflateaktivt vaskemiddel, et uorganisk baerermateriale og en bygger, kan forbedres i betydelig grad ved tilsetning av en liten, effektiv mengde av en sur substans.

Oppfinnelsen tilveiebringer derfor et i alt vesentlig vannfritt, bygget, flytende vaskemiddel som i alt vesentlig inneholder et flytende overflateaktivt vaskemiddel0 et uorganisk baerermateriale og en bygger, og den er karakterisert ved at det dessuten inneholder en liten, effektiv mengde av en sur substans.

Den sure substans som kan brukes i henhold til oppfinnelsen, kan være hvilken som helst organisk og/eller uorganisk substans som virker som en proton-donor i produktene i henhold til oppfinnelsen. Eksempler på egnede sure substanser er uorganiske syrer, f.eks. saltsyre, karbonsyre, svovelsyre, fosfor-syre; uorganiske syresalter, f.eks, kaliummonohydrogensulfat, kaliummono-hydrogenfosfat, kaliumdihydrogenfosfat, natriummonohydrogenfosfat, kalium-dihydrogenpyrofosfat, tetranatriummonohydrogentrifosfat; organiske syrer, f.eks. maur8yre, eddiksyre, propionsyre, trikloreddiksyre, ravsyre, melkesyre, sitronsyre, aminoeddiksyre; videre benzoesyre, salicylsyre, ftalsyre, nikotin-syre, ascorbinsyre, nitriltrieddiksyre, og også organiske syresalter, f.eks. dinatriumetylendiamintetraeddiksyre. Videre kan anhydrider, f.eks. eddiksyreanhydrid, ftalsyreanhydrid og ravsyreanhydrid brukes,

Mengden som skal brukes av den sure substans, må være slik at de fysikalske egenskaper til produktet ikke forandres merkbart.

Generelt vil mengden være i området fra o,o25 til ca, 5% og fortrinnsvis fra o,o25 til ca. 3%, i vekt av sluttproduktet. Konsentrasjonen av den sure substans må være slik at produktet forblir i alt vesentlig vannfritt som definert i det følgende.

Det flytende overflateaktive vaskemiddel som brukes i henhold til

oppfinnelsan, må være flytende ved romtemperatur og praktisk talt vannfritt.

Om nødvendig kan det overflateaktive vaskemiddels flytendehet justeres med et organisk fortynningsmiddel, f,eks. etylalkohol osv.

Jo lavere viskositeten til det flytende vaskemiddel er, desto mer egnet er det i produkter i henhold til oppfinnelsen. Ethvert flytende overflateaktivt vaskemiddel kan brukes. Egnede flytende overflateaktive vaskemidler er ikke-ioniske overflateaktive vaskemidler som er flytende ved romtemperatur.

Ikke-ioniske overflateaktive vaskemidler er velkjente på området. De består normalt av en vannsolubiliserende polyoksyalkylengruppe i kjemisk kombinasjon med en organisk hydrofob gruppe som er avledet av f.eks. alkylfenoler hvor alkylgruppen inneholder fra ca. 6 til ca. 12 karbonatomer, dialkylfenoler hvor hver alkylgruppe inneholder fra 6 til 12 karbonatomer, primære, sekundære eller tertiære alifatiske alkoholer med fra 8 til 2o karbonatomer, mono-karboksylsyrer med fra lo til ca. 24 karbonatomer i alkylgruppen, polyoksy-propylen, fettsyre-mono- og dialkylolamider hvor alkylgruppen til fettsyre-

resten inneholder fra lo til ca. 2o karbonatomer og alkylolgruppen er en lavere alkylolgruppe med fra 1 til 3 karbonatomer, og etoksylerte derivater av disse, f.eks. talgfettsyreamid kondensert med 2o mol etylenoksyd.

Det ikke-ioniske overflateaktive vaskemiddel bør ha en molekylvekt av

fra ca. 3oo til ca. ll.ooo.

Blandinger av forskjellige ikke-ioniske overflateaktive vaskemidler

kan også brukes, forutsatt at blandingen er flytende ved romtemperatur.

Blandinger av ikke-ioniske overflateaktive vaskemidler med andre overflate-

aktive vaskemidler som f,eks. anioniske, kationiské, amfolytiske overflate-

aktive vaskemidler og såper kan også brukes. Hvis slike blandinger brukes, må blandingen være flytende ved romtemperatur.

Eksempler på egnede anioniske overflateaktive vaskemidler er alkali-metall-, ammonium- eller alkylolaminsalter av alkylbenzensulfonater med fra lo til 18 karbonatomer i alkylgruppen, alkyl- og alkyletersulfater med fra lo til 24 karbonatomer i alkylgruppen og fra 1 til 5 etylenoksydgrupper, olefin-sulfonater fremstilt ved sulfonering av Clo-C21|-«M>lefiner og påfølgende nøytralisasjon og hydrolyse av sulfoneringsreaksjonsproduktet. Eksempler på kationiské overflateaktive vaskemidler er alifatiske eller aromatiske, høyere alkyl-di(lavere alkyl)-ammoniumhalogenider og eksempler på såper er alkali-inetallsaltene av C^-C^-fettsyrer.

Generelt inneholder produktet i henhold til oppfinnelsen det flytende overflateaktive vaskemiddel i en mengde på minst lo vektprosent av det totale produkt. Mengden av flytende overflateaktivt vaskemiddel som er tilstede i produktet, kan være så høy som ca. 9o%, men i de fleste tilfeller vil den praktiske mengde ligge mellom 2o og 7o%, og fortrinnsvis mellom 2o og 5o%, i vekt av produktet. Det uorganiske bærermateriale som brukes i henhold til oppfinnelsen, bør ha en partikkelstørrelse på l-loo m/J, en gjennomsnitlig overflate på 5o-8oo m 2 /g / —målt ved B.E.T. (Brenauer, Emmett og Teller)-metoden7 og en romvekt på fra lo til 18o g/l.

Egnede uorganiske bærermaterialer er lette, høyvoluminøse metalloksyder og metalloidoksyder som f.eks. siliciumdioksyd, aluminiumoksyd, magnesiumoksyd, ferrioksyd, titanoksyd o.l. Blandinger av høyvoluminøse metalloksyder og metalloidoksyder, f.eks. en blanding av siliciumdioksyd og aluminiumoksyd, kan også brukes. Egnede høyvoluminøse uorganiske bærermaterialer, spesielt siliciumoksyder, kan lett oppnås kommersielt. De selges f.eks. under handels-betegnelsene "Aerosil" og'Cab-O-sil",

Mens ethvert høyvoluminøst uorganisk bærermateriale med de spesifiserte fysikalske egenskaper kan anvendes i produktet i henhold til oppfinnelsen, foretrekkes det at bærermaterialet har en romvekt innen området av fra 2o til 15o g/l, mer spesielt fra 3o til loo g/l og et gjennomsnitlig overflateareal som ligger i området fra 15o til 4oo m 2/g. Partikkelstørrelsen til det uorganiske bærermateriale bør være fra 1-til loo mfi, hvorved menes at i alt vesentlig alle partikler i bærermaterialet bør ligge innen det spesifiserte område.

Mengden av det uorganiske bærermateriale som kan brukes, kan være fra

o,l - lo% og er fortrinnsvis av størrelsesorden fra 1 til 5 vektprosent av produktet. Byggeren som kan brukes i henhold til oppfinnelsen, kan være en hvilken som helst egnet bygger. Fordelen ved oppfinnelsen oppnås med vannfrie uorganiske byggere så vel som organiske byggere. Egnede organiske byggere er alkalimetallsaltene av aminopolykarboksylsyrer, f.eks. etylendiamintetraeddik-syre (EDTA), nitriltrieddiksyre (NTA), dietylentriaminpentaeddiksyre (DEPTA), hydroksyetylamin-dieddiksyre o.l.i etanhydroksyfosfonsyre, aminofosfonsyrer o.l.; polyelektrolyter som f.eks. kopolymerer av etylen og maleinsyreanhydrid) polyakrylater; alkenylsuccinater o.l. og natriumfytat. Egnede vannfrie uorganiske byggere er de alkaliske poly-, pyro- og metafosfater, -silikater, -borater, -karbonater osv. Også blandinger av organiske og uorganiske byggere kan brukes. De organiske byggere behøver ikke være vannfrie, men kan brukes i den hydratiserte form som de normalt selges i, f.eks. NTA«1H20, EDTA»2^0 osv.

Det foretrekkes at byggeren som brukes i forbindelse med oppfinnelsen,

er eller omfatter et alkalimetallsalt av nitriltrieddiksyre, spesielt et hydratisert alkalimetallsalt av denne.

Mengden av bygger som er tilstede i produktet, kan være fra 1 til 7o vektprosent av produktet. For de fleste kommersielle formål er mengden av bygger fra ca. lo til ca. 6o vektprosent av produktet. Byggeren bør ha en partikkelstørrelse på mindre enn 3oo fortrinnsvis mindre enn 2oop.

Vektforholdet mellom det flytende overflateaktive vaskemiddel og bygger bør generelt ligge i området lo : 1 og 1 : 4 og for de fleste kommersielle formål i området H : 1 til 1:4, idet det foretrukne forhold er ca. 1 : 2. Det flytende vaskemiddel i henhold til oppfinnelsen er praktisk talt vannfritt, hvorved forstås at sluttproduktet ikke bør inneholde mer enn 5% og fortrinnsvis mindre enn 2%, i vekt, av vann. Dette innbefatter ikke eventuelt hydratvann. Det er av og til til fordel for stabiliteten til produktene at produktet inneholder en liten mengde vann. Det antas at den mulige likevektsreaksjon mellom silanolgrupper og alkoholer på overflaten av siliciumoksydet derved skiftes til venstre. En liten mengde vann, i størrelsesorden noen få tiendedels prosent, er vanligvis tilstrekkelig. Stabiliteten til produktene kan videre forbedres ved innarbeidelse av noen få prosent av en emulgator eller et tixotropt middel, f.eks. laurinsyredietanolamid, etoksylert lanolin, dioktyl-natriumsulfosuccinat og lignende. Viskositeten til produktet vil variere, avhengig av dets bestanddeler. I den hensikt å sikre at produktet kan helles tilfredsstillende, foretrekkes det at viskositeten er i området av fra loo til 3,ooo cP, selv om

høyere viskositeter opp til lo.ooo cP kan være tilfredsstillende. Om ønskes kan produktets viskositet justeres ved tilsetning av mengder av opptil 2o%

av et f ortynningsmiddel, f.eks. etylalkohol, heksan, heptan, benzen, xylen, toluen, tetrahydrofuran, dimetylsulfoksyd o.l. Generelt bør det flytende overflateaktive vaskemiddel, det uorganiske bærermateriale og byggeren sammen utgjøre minst 3o%, fortrinnsvis minst 5o%, i vekt av vaskemidlet. Produktet kan til og med bestå utelukkende av de essensielle bestanddeler, men vanligvis inneholder produktet andre materialer som betraktes som normale og ønskelige additiver i vaskemidler. F.eks. kan blekemidler så som alkalimetallperborater innarbeides i en mengde av fra ca. 5 til ca. 3o%, i vekt av produktet. Uten vesentlig å modifisere de fundamentene egenskaper til produktene i henhold til oppfinnelsen kan videre innarbeides enzymer, f.eks, amylaser og proteaser, lipaser, farvemidler, fluorescerende midler, blékemiddelforløpere og aktivatorer, blekestabilisatorer, parfymer, bakteriedrepende midler, smussbærende midler, korrosjonsinhibitorer, alkalimetallsalter så som borater, karbonater, sulfater osv. Oppfinnelsen skal i det følgende belyses ved hjelp av eksempler,

Viskositetene til alle produktene som er beskrevet i eksemplene, ble bestemt med Brookfield-viskosimeteret etter risting, ved bruk av spindel nr. 4 ved

6o omdr. pr. min. og ved 25°C. Oppløsningshastighetene for produktene ble målt ved først å riste dem og deretter å tilsette den nødvendige mengde (2,5 g/l med mindre annet er angitt) av produktet til vann av 25°C, henstand i 1 minutt og deretter røring av vannet og måling av den nødvendige tid for produktene til oppløsning.

Eksempel 1

Til følgende blanding ble det tilsatt varierende mengder av loo% eddiksyre.

De varierende mengder (i vekt%) av loo% eddiksyre så vel som oppløsnings-hastighetene som ble målt, er gjengitt i tabellen nedenunder. Eksempel 2

Det ble tilsatt varierende mengder av loo% eddiksyre. De resulterende viskositeter og oppløsningshastigheter er gjengitt i nedenstående tabell.

Varierende mengder av loo% trikloreddiksyre ga følgende resultater:

Med 85%^ HgPQjj-Me-fftlgende resultater oppnådd:

Med eddiksyreanhydrid var resultatene:

Forsøk med varierende mengder KHSO^ viste:

Lignende forsøk med KHjPO^ ga følgende resultater:

Med benzoesyre ble det observert at: Eksempel 3

Til denne blanding ble det tilsatt varierende mengder av eddiksyre (loo%) og maursyre (loo%). Resultatene var følgende:

Eksempel 4

Forskjellige sure substanser i en mengde av 1 vektprosent ble tilsatt til følgende blanding, og oppløsningshastigheten (2 g/l) i vann av 25°C ble målt. Resultatene er gjengitt i følgende tabell:

Eksempel 5

Forskjellige andre sure substanser ble tilsatt til blanding nr. 1 fra eksempel H, og oppløsningshastigheten ble målt. Resultatene var:

Eksempel 6

Følgende blandinger ble fremstilt med forskjellige organiske byggere:

Eksempel 7

Følgende blanding ble fremstilt:

Ved tilsetning av o,5 vektprosent loo% eddiksyre var viskositeten og oppløsnings-hastigheten henholdsvis 27oo cP og 25 sek. Ved gjentagelse av dette eksempel med cetyldimetylbenzylammoniumklorid var oppløsningshastigheten (uten syre)

loo sek., og med syre 5o sek.

Eksempel 8

Følgende blandinger ble fremstilt:

Eksempel 9

Følgende blandinger ble fremstilt:

Eksempel lo

Eksempel 11

De følgende blandinqer ble fremstilt:

Claims (2)

1. Lettoppløselig, bygget, flytende yaskemiddelblandihg som inneholder maks. 1% vann, et vannfritt, flytende overflateaktivt vaskemiddel, et uorganisk bærermateriale og en bygger, karakterisert ved at blandingen inneholder 0,025 til 5 vekt% av en proton-avgivende sur substans.

2. Vaskemiddelblanding som angitt i krav 1, karakterisert ved at den sure substans er 100% eddiksyre.