FI79135C - Koncentrerad, enfas foerstaerkt flytande detergentkomposition. - Google Patents

Description

1 79135 Väkevöity, rakenteeltaan yksifaasinen, tehostettu nestemäinen pesuainekoostumus

Keksintö koskee väkevöityjä, vesipitoisia, tehostettuja nestemäisiä pesuaineseoksia, jotka ovat sopivia pesu- ja esiliuo-tustarkoituksiin. Tarkemmin sanoen se koskee vesipitoisia, tehostettuja, nestemäisiä pesuaineseoksia, jotka sisältävät erittäin paljon pinta-aktiivista ainetta ja tehosteainetta, ja jotka ovat homogeenisten, kirkkaiden, yksifaasisten neste-liuosten muodossa.

Väkevöityjen tehostettujen, vesipitoisten, nestemäisten pesu-aineseosten kosotumus on ollut tärkeänä kaupallisena kohteena viime vuosina. Yleisesti on vaadittu, että tällaisten seosten tulee aikaansaada hyvä pesuvaikutus tuotteen alhaisissa väkevyyksissä kylvyssä, joka sisältää pääasiallisena liuottimena vettä, ja että ne ovat homogeenisten, yksifaasisten liuosten muodossa, jotka ovat pitkän aikaa varastoitavissa ilman, että niissä tapahtuu faasien erottuminen. Tavanomaiset nestemäiset pesuaineseokset, jotka sisältävät pesutehoa parantavaa ainetta, eivät ole yleensä kovinkaan väkeviä. Ne on toisin sanoen muodostettu suhteellisen laimeiksi vesiliuoksiksi niin, että tehoste- ja pinta-aktiivinen aine liukenevat hyvin nestemäiseen seokseen. Halutun pesutehon aikaansaamiseksi tarvitaan suhteellisen suuria tällaisen tuotteen väkevyyksiä pesuliuok-sessa.

Termi "väkevöity", jota käytetään tässä selityksessä, tarkoittaa sellaisia nestemäisiä pesuaineseoksia, jotka voivat aikaansaada tehokkaan pesutuloksen tuotteen väkevyyden ollessa noin "1/4 kuppia" US-pesuolosuhteissa, nimittäin noin 60 ml pesu-aineseosta tavanomaista pesuannosta kohden (noin 64 1 ylhäältä täytettävissä pesukoneissa), mikä vastaa noin 0,l%:n nestemäisen posuaineseoksen väkevyyttä kylvyssä. Riittävän tehokkaan pesu-tuloksen aikaansaamiseksi näin alhaisessa väkevyydessä on välttämätöntä, että pesuaineseoksen huomattava määrä muodostuu ak- 2 79135 tiivisista aineosista, nimittäin pinta-aktiivisesta aineesta ja tehosteaineesta. Täten termillä "väkevöity" nestemäinen pesuaineseos, jota käytetään tässä yhteydessä, tarkoitetaan sellaista pesuaineseosta, joka ei sisällä enempää kuin noin 65 paino-% vettä.

Käytännön syistä on tärkeätä, että vettä käytetään pääasiallisena, mutta ei ainoana liuottimena tällaisissa väkevöidyis-sä nestemäisissä pesuaineseoksissa, jolloin vältetään kalliiden liuottimien, kuten glykolien, käyttö. Näin ollen keksinnön mukaiset pesuaineseokset sisältävät vähintään noin 35% vettä nestemäisen seoksen painosta laskettuna, jolloin yleensä edullisin on vesipitoisuus noin 45-60%.

Tehostetut nestemäiset pesuaineseokset ovat tältä alalta tunnettuja. Johtuen kuitenkin tehosteaineen ja pinta-aktiivisen aineen rajoitetusta liukoisuudesta veteen, valmistetaan tällaiset pesuaineseokset yleensä suhteellisen laimeiden vesipitoisten seosten muodossa, jotka sisältävät yleensä yli 66 paino-% ja usein aina 93 paino-% vettä. Usein käytetään alkyleeniglykoli-lisäliuotinta tehostetun pesuaineseoksen liukoisuuden parantamiseksi. Sellaisissa pesuaineseoksissa, jotka sisältävät vähemmän kuin 65% vettä, on tehosteaineen määrä yleensä pidetty alhaisena, so. ei suurempana kuin noin 10 paino-%, valmistetun pesuaineen liukoisuuden parantamiseksi veteen. Riittävän pesu-tehokkuuden aikaansaamiseksi tavanomaisissa olosuhteissa käytetään tällaisia tunnettuja nestemäisiä seoksia tavallisesti väkevyyksissä, jotka ovat oleellisesti suuremmat kuin "1/4 kupin" väkevyys (noin 0,1 paino-%), jossa väkevyydessä keksinnön mukaiset pesuaineseokset ovat tehokkaita. Lisäksi tavanomaiset pesuaineseokset ovat yleensä emulsioiden tai suspensioiden muodossa pikemmin kuin muodostavat kirkkaita, homogeenisia liuoksia, jotka ovat kestäviä faasien erottumista vastaan.

Ne pesuaineseokset, jotka on kuvattu US-patenteissa 3 912 662 ja 4 021 377, ovat kuvaavia tekniikan tasolle. US-patentissa 3 912 662 on esitetty sellainen vesipitoinen pesuaineseos, 3 79135 joka sisältää ei-ionista ja betaiini-pesuainetta ja tehoste-aineena polyfosfaattia. Tämän patentin esimerkissä 1 on kuvattu seos, joka sisältää liuottimena 66% vettä ja 12% alkyleeniglykolia. US-patentissa 4 021 377 kuvataan fosfaat-tivapaa, nestemäinen pesuaineseos, joka sisältää sitraatti-tehosteainetta ja pinta-aktiivista ainetta vesi-glykoli-liuot-timessa. Se vesimäärä, jota käytetään kussakin niistä seitsemästä seoksesta, jotka on esitetty tämän patentin taulukossa 1, on pienempi kuin 26 paino-%, liuottimen pääosan ollessa alkyleeniglykolia. Näin ollen mahdollisuus aikaansaada sellainen taloudellinen nestemäinen pesuaineseos, jossa käytetään vettä pääasiallisena liuottimena ja joka on väkevöidyn, kirkkaan, yksifaasisen liuoksen muodossa, jää saavuttamatta muodostettaessa kaupallisesti sopivia tehostettuja, väkeviä, nestemäisiä pesuaineseoksia.

Keksinnön avulla aikaansaadaan väkevöity, vesipitoinen, yksi-faasinen, homogeeninen, tehostettu, nestemäinen pesuaineseos, joka sisältää: (a) noin 15-18 paino-% vesiliuokoista, fosfaattia sisältämätöntä, pesuaineen tehostesuolaa, (b) noin 15-23 paino-% pinta-aktiivista, ei-ionista pesuaine-yhdistettä, jonka muodostaa kondensaatiotuote, jossa on 5-9 moolia etyleenioksidia ja 1 mooli alifaattista alkoholia, jossa on 12-15 hiiliatomia, (c) noin 1-6 paino-% ainakin yhtä amfoteerista pesuaineyhdis-tettä, joka on vlittu ryhmästä, jonka muodostavat: (i) betaiini-pesuaineyhdisteet, joilla on rakenne R2 I 4 R - CH2- N+ - R4- COO ; ja

I 3 R

4 79135 (ii) alkyyliamido-betaiini-pesuaineyhdisteet, joilla on rakenne 0 R2 1 H 5 I 4 R - C - NH - R - N+ - R - C00 i3 joissa kaavoissa R3' on alkyyli tai sellaisten alkyylien seos, 2 3 ....

joissa on 9-13 hiiliatomia, R ja R ovat itsenäisesti metyyli 4 5 tai etyyli, ja R ja R ovat itsenäisesti metyleeni-, etyleeni-tai propyleeniradikaaleja, (d) noin 5-8 paino-% liukoisuutta edistävää ainetta, joka on valittu ryhmästä, jonka muodostavat (i) nonyy1i-meripihkahappoanhydridin ja (ii) nonyyli-maleiinihappoanhyridin alkalimetallisuolat, ja (e) noin 35-65 paino-% vettä.

Keksinnön mukaisen menetelmän avulla suoritetaan tahraantuneiden ja/tai likaantuneiden materiaalien pesu saattamalla nämä materiaalit kosketuksiin edellä mainitun nestemäisen pesuaine-seoksen vesiliuoksen kanssa.

Toisin kuin aikaisemmin tunnetut tehostetut, nestemäiset pesuaineseokset ovat keksinnön mukaiset seokset, vaikka ne sisältävät suuressa väkevyydessä tehoste- ja pinta-aktiivista ainetta, kuitenkin luonteenomaisesti kirkkaita, yksitaasisia, homogeenisia liuoksia, jotka ovat fysikaalisesti pysyviä pitkiäkin varastoimisaikoja erilaisissa lämpötiloissa. Ei-ionis-ten ja betaiini-pesuaineiden ja fosfaattia sisältämättömän tehostesuolan ja liukoisuutta edistävän aineen keksinnön mukaiset yhdistelmät muodostavat yllättäen kirkkaita, yksifaa-sisia vesiliuoksia, jotka sisältävät suuressa väkevyydessä sekä pinta-aktiivista ainetta että tehosteainetta. Kaupallisesta näkökulmasta katsoen ovat keksinnön mukaiset seokset erittäin edullisia, koska ne ovat fosfaattivapaita ja täyttävät ne varmuusmääräykset, jotka usein estävät fosfaattipitois-ten pesuaineiden käytön. Ne ovat myös suhteellisen taloudel- 5 79135 lisiä valmistaa, koska niissä käytetään vettä pääasiallisena liuottimena ja koska niissä vältetään kalliiden lisäliuottimien, kuten alkyleeniglykolien, käyttö lukuunottamatta niiden pieniä määriä. Ne aikaansaavat myös tehokkaan pesuvaikutuksen alhaisissa väkevyyksissä pesukylvyssä, erikoisesti käytettäessä ns. "1/4 kupin" väkevyyttä, joka on erittäin edullinen väkevyys pesuolosuhteissa, ja ne ovat homogeenisia liuoksia, joissa ei esiinny epätasalaatuisuutta ja faasien erottumista, kuten usein emulsioita ja dispersioita varastoitaessa ja käytettäessä.

Kuvatuissa nestemäisissä pesuaineseoksissa oleva ei-ioninen pesuaineyhdiste voi olla noin 15-23 paino-%, ja edullisesti 17-19 paino-%, pesuaineseoksesta, ja amfoteerisen pesuaineyhdis-teen määrä on yleensä noin 1-6 paino-%, edullisesti 2-4 paino-%, näistä seoksista. Kunkin edellä mainitun pesuaineen suhteelliset määrät määrätään yleensä käytetyn tehostesuolan määrän perusteella. Mitä suurempi on tehosteaineen väkevyys alueella 15- 18%, sitä alhaisempi on sen ei-ionisen pesuaineen maksimi-väkevyys, jota voidaan käyttää seoksessa, ja silti saadaan pysyvä yksifaasinen liuos. Näin ollen käytettäessä tehostesuolaa suuremmissa väkevyyksissä, lisätään amfoteerisen pesuaineen ja liukoisuutta edistävän aineen väkevyyttä edullisesti edellä mainituissa rajoissa niin, että seos liukenee ja muodostuu kirkas yksifaasinen liuos, jolla on haluttu pesuteho. Täten esi- ; merkiksi tehosteaineen väkevyyden ollessa noin 17% tai suurempi, on ei-ionisen pinta-aktiivisen aineen edullinen väkevyys noin 16- 18%, amfoteerisen pesuaineen noin 2-4%, ja edullisimmin vähintään 3%, ja liukoisuutta edistävän aineen väkevyys noin 7-8%, painoprosentteina koko seoksesta laskettuna.

Keksintöä toteutettaessa käytettävä synteettinen, ei-ioninen pesuaine muodostuu edullisesti sellaisista yhdisteistä, jotka ovat 5-9 moolin etyleenioksidia kondensaatiotuotteita sellaisen alifaattisen alkoholin kanssa, jossa on 12-15 hiiliatomia.

Tämä alifaattinen alkoholi on edullisesti suoraketjuinen alkoholi ja kaikkein edullisimmin rasva-alkoholi tai tällaisten seos, jossa on keskimäärin 12-13 hiiliatomia per mooli. Ety-leenioksidiryhmien määrä moolia kohden alkoholia on edullisesti 6 79135 keskimäärin noin 6,5 tai 7, ja tuotteet Neodol23-6,5 ja Neodol ® 25-7 ovat erittäin edullisia tässä yhteydessä käytettäviksi, joita kumpaakin tuotetta valmistaa Shell Chemical Company, Inc.

Ne amfoteeriset pesuaineyhdisteet, jotka ovat käyttökelpoisimpia keksinnön mukaisissa seoksissa, ovat betaiini- ja alkyyli-amidobetaiini-pesuaineyhdisteet, joilla on seuraava rakenne: (i) betaiini R2

! I

R- CH„ - N+ _ C00 ; ja ' 3 R3 (ii) alkyyliamidobetaiini 2

0 R

1 II 5*4

R C NH R--N+ _ R _CO O

l3 joissa kaavoissa R"*" on alkyyliketju tai sellaisten alkyylien 2 3 seos, joissa on 9-13 hiiliatomia, R ja R ovat itsenäisesti 4 5 metyyli tai etyyli, ja R ja R ovat itsenäisesti metyleeni-, etyleeni- tai propyleeniradikaaleja.

Kun R3 on erilaisen ketjun pituuden omaavien alkyylien seos on edullista, että tämän seoksen muodostavat pääasiallisesti sellaiset alkyylit, joissa on 9-13 hiiliatomia, vaikkakin on riittävää, tosin vähemmän edullista, jos ainoastaan pääasiallinen alkyyli seoksessa sisältää 9-13 hiiliatomia, ja muut alkyyliketjut ovat tämän alueen ulkopuolella. R on edullisesti johdettu kookospähkinäöljystä.

R^, R3 ja R^ ovat edullisesti metyyliryhmä ja R3 on edullisesti propyleeniradikaali. Näin ollen ovat edullisia betaiineja keksinnön mukaisesti käytettäviksi kookosdimetyyliammoniumasetaatti (kookosbetaiini) ja kookosamidopropyyli-dimetyyliammoniumase-taatti (kookosamidobetaiini).

7 79135

Anionista pesuainetta voidaan mahdollisesti käyttää pienemmissä määrissä korvaamaan ei-ioninen ja amfoteerinen pesuaineyhdiste keksinnön mukaisissa nestemäisissä pesuaineseoksissa. Anioni-sen pesuaineen määrä on yleensä alle noin 3 paino-% koko seoksesta, johtuen tällaisten pesuaineiden rajoitetusta liukoisuudesta vahvistetuissa nestemäisissä pesuaineseoksissa. Sellaiset alkyylibentseenisulfonaattisuolat, joissa alkyyliryhmä sisältää 10-18 hiiliatomia, ovat erikoisen rajoitettuja liukoisuudeltaan keksinnön mukaisissa seoksissa, ja tämän johdosta on edullista, että keksinnön mukaiset seokset ovat oleellisesti vapaita tällaisista yhdisteistä tuotteen erottumismahdol1isuu-den välttämiseksi.

Edullisimpia käyttökelpoisia anionisia pesuaineita ovat tässä yhteydessä sulfatoidut, etoksiloidut, korkeammat rasva-alkoholit, joilla on kaava RO(C2H4O)mSO^M, jossa kaavassa R on rasva-alkyyli, jossa on 10-18 tai 20 hiiliatomia, m on 2-6 tai 8 (sen arvo on edullisesti noin 1/5 - 1/2 hiiliatomien lukumäärästä ryhmässä R), ja M on liukoisen suolan muodostava kationi, kuten alkalimetalli, ammonium, alempi alkyyliamino tai alempi alkanoli-amino. Erästä edullista polyetoksyloitua alkoholisulfaatti-pesuainetta myy Shell Chemical Company tavaramerkillä "Neodol 25-3S" .

Vesi on pääasiallinen liuotin näissä väkevöidyissä nestemäisissä pesuaineseoksissa. Veden väkevyys voi vaihdella välillä noin 35-65 paino-%, väkevyysalueen 45-60 paino-% ollessa yleensä edullisimman. Lisä 1iuotintä, kuten alkyleeniglykolia, esim. etyleeniglykolia tai propyleeniglykolia, voidaan mahdollisesti käyttää pienemmissä määrissä tarkoituksella parantaa pinta-aktii-visen aineen 7a tehosteaineen liukoisuutta tässä liuoksessa. Alkyleeniglykolin väkevyyden pesuaineseoksessa tulee olla, mikäli sitä käytetään, alle noin 10 paino-% koko seoksesta laskettuna, ja edullisesti alle noin 5%, ja kaikkein edullisimmin seos on oleellisesti vapaa tällaisesta alkyleeniglykolista.

Pesuaineseoksessa käytetään yhtä tai useampaa nonyy1imeripihka-happoanhydridin tai nonyylimaleiinihappoanhydridin alkalimetal-lisuolaa, koska ne edistävät ei-ionisten pinta-aktiivisten ai- 8 79135 neiden ja tehostesuolojen liukoisuutta. Tällaisia liukoisuutta edistäviä aineita käytetään 5-8 paino-% koko seoksesta laskettuna, jolloin vähintään 7%:n väkevyys on edullinen silloin, kun tehostesuolan väkevyys on noin 17% tai suurempi.

Nonyyli-meripihkahappoanhydridillä on kaava

O

II

c — c —c I \ c —cx

II

o jossa kaavassa Cg on yhdeksän hiiliatomia sisältävä alifaat-tinen ketju, edullisesti alkyyli. Nonyyli-maleiinihapooanhyd-ridi määritellään samalla tavoin, sillä meripihkahappo- ja maleiinihappoanhydridien rakenteet eroavat toisistaan ainoastaan maleiinihapon tyydyttämättömän luonteen johdosta.

Fosfaattia sisältämättömiä pesuaineen tehostesuoloja käytetään keksinnön mukaisissa seoksissa määrissä, jotka ovat yleensä noin 15-18 paino-%. Esimerkkejä fosfaattia sisältämättömistä, vesiliukoisista, epäorgaanisista tehosteaineista ovat vesiliukoiset, epäorgaaniset karbonaatti-, bikarbonaatti- ja sili-kaattisuolat . Alkali- (esimerkiksi natrium- ja kalium-) karbonaatit, -bikarbonaatit ja -silikaatit ovat erittäin käyttökelpoisia.

Vesiliukoiset orgaaniset tehosteaineet ovat myös käyttökelpoisia, ja niihin sisältyvät esimerkiksi alkalimetalli-, ammonium-ja substituoidut ammoniumpolyasetaatit, -karboksilaatit, -polykarboksilaatit ja -polyhydroksisulfonaatit. Esimerkkejä polyasetaateista ja polykarboksilaateista tehosteaineina ovat esimerkiksi diamiinitetraetikkahapon, nitrilotrietikkahapon, bentseenipolykarboksyylihapon (so. penta- ja tetrahappojen), karboksimetoksimeripihkahapon ja sitruunahapon natrium-, kalium-, lit.im-, ammonium- ja substituoidut ammoniumsuolat. Tässä yhteydessä termi "tehosteaine" ei käsitä pinta-aktiivisia aineita

II

9 79135 eikä saippuoita, kuten esimerkiksi sellaisten korkeampien rasvahappojen vesiliukoisia suoloja, jotka sisältävät noin 8-20 hiiliatomia.

Nestemäisissä pesuaineseoksissa käytetyt optiset, fluorisoivat kirkastus- tai valkaisuaineet ovat tärkeitä aineosia nykyisissä pesuaineseoksissa ja antavat pyykille ja pestylle materiaalille kirkkaan ulkonäön niin, että pyykki ei ole ainoastaan puhdasta vaan myös näyttää puhtaalta. Vaikkakin on mahdollista käyttää ainoastaan yhtä kirkastusainetta määrättyyn tarkoitukseen keksinnön mukaisissa nestemäisissä pesuaineseoksissa, on yleensä toivottavaa käyttää kirkastusaineiden seoksia, joilla on hyvät kirkastavat vaikutukset puuvillaan, nyloniin, polyestereihin ja tällaisten aineiden seoksiin, ja jotka ovat myös valkaisunkes-täviä. Tällaisia optisia kirkastusaineita on kuvattu esimerkiksi A.E. Siegrist'in artikkelissa "The Requirements of Present day Detergent Fluorescent Whitening Agents", J. Am. Oil Chemists Soc., tammikuu 1978 (Voi. 55). Tämä artikkeli ja US-patentti 3 812 041, johon myös tässä yhteydessä viitataan, sisältävät yksityiskohtaisen kuvauksen hyvin erilaisista sopivista optisista kirkastusaineista.

Sellaisia kirkastusaineita, joita voidaan käyttää keksinnön mukaisissa nestemäisissä pesuaineseoksissa ovat esimerkiksi: "Calcofluor 5 BM" (American Cyanamid); "Tinopal LPW" (Ciba); "SOF A-2001 " (Ciba); "CDW" (Hilton Davis); "Phorwite RKH", "Phorwite BBH" ja "Phorwite BHC" (Verona); "CSL", jauhe, happo (American Cyanamid); "FB 766" (Verona); "Blancophor PD" (GAF); "UNPA" (Geigy); "Tinopal RBS 200" (Geigy).

Nestemäisissä pesuaineseoksissa voi olla lisäaineita lisäominaisuuksien, joko funktionaalisten tai esteettisten, aikaansaamiseksi. Tällaisia lisäaineita ovat lian suspendoimis-aineet ja saostumista estävät aineet, kuten polyvinyylialko-holi, natriumkarboksimetyyliselluloosa, hydroksipropyylimetyyli-selluloosa, sakeutusaineet, esimerkiksi kumit, alginaatit, agar agar, vaahtoamista edistävät aineet, esim. lauriinimyris-tiini-dietanoliamidi, vaahdon sammutusaineet, esim. silikonit, 10 791 35 bakteerimyrkyt, esim. tribromisalisyylianilidi, heksaklorofeeni, värit, pigmentit (veteen dispergoituvat), säilöntäaineet, ultra-violettia absorboivat aineet, kankaiden pehmennysaineet, entsyymit, opasifioivat aineet, esim. polystyreenisuspensiot ja parfyymit. On luonnollista, että tällaiset materiaalit on valittava ottaen huomioon lopputuotteelle halutut ominaisuudet, niiden yhteensopivaisuus muiden aineosien kanssa ja niiden liukoisuus nesteseoksessa.

Keksinnön mukaiset nestemäiset seokset ovat tehokkaita ja helppoja käyttää. Verrattuna tehokkaisiin pyykin pesujauheisiin käytetään keksinnön mukaisia nesteitä paljon pienempiä määriä likaisen pyykin vastaavan puhdistamisen aikaansaamiseksi. Käytettäessä esimerkiksi tyypillisiä edullisia keksinnön mukaisia seoksia, tarvitaan ainoastaan noin 71 g eli "1/4 kupillista" nestettä täyden pesupanoksen pesemiseksi ylhäältä täytettävässä automaattisessa pesukoneessa, jossa veden tilavuus on noin 64 litraa, ja vielä vähemmän edestä täytettävissä pesukoneissa. Täten on nestemäisen pesuaineseoksen väkevyys pesuvedessä suuruusluokkaa noin 0,1¾. Nestemäisen seoksen määrä pesuliuoksessa on tavallisesti alueella noin 0,05 - 0,3%, edullisesti 0,10 -0,20%. Nestemäisen seoksen eri aineosien määrät voivat vaihdella vastaavasti. Ekvivalenttisia tuloksia voidaan saada käytettäessä suurempia määriä laimeampaa seosta, mutta tarvittava suurempi määrä vaatii lisäpakkauksia ja on yleensä vähemmän sopiva kuluttajan käytettäväksi.

Esimerkki 1 Väkevöity, tehostettu, nestemäinen, keksinnön mukainen pesuaine-seos valmistettiin alla kuvatulla tavalla. Esitetyt prosenttimäärät tarkoittavat 100 prosenttisesti aktiivia aineosaa.

Aineosa Paino-%

Natriumsitraattia 17,2

Etoksiloitua C^-C^ ^-alkoholia 17,6 (6,5 moolia EO/moolia alkoholia)

Kookosamidobetaiinia ^^ 3,1 11 79135 ( 2 )

Nonyylimeripihkahappoanhydridiä 7,0 (kaliumsuola)

Kirkastusainetta ja väriä 0,2

Vettä loput Käytettiin tuotetta "Varion CADG", joka on kookosamidobe-taiinin vesiliuos, jota myy Sherex Chemical Company.

(2 )

Anhydndmä käytettiin tuotetta "Hoe 2817", jota myy American Hoechst Company, ja joka saatettiin reaqoimaan kaiiumhydroksidin kanssa kaliumsuolan muodostamiseksi.

Edellä kuvattu nestemäinen seos oli kirkas, sinisenvärinen, yksifaasinen, homogeeninen, nestemäinen pesuaine, jonka viskositeetti oli noin 80 cP lämpötilassa 24°C, ja joka valui tyydyttävästi muovisesta pesuainepullosta, jonka suuaukon suuruus oli noin 2,5 cm. Tätä nestemäistä pesuainetta käytettiin pesemään likainen pyykkiseos, joka sisälsi puuvillakangasta ja polyesteri/-puuvillakangasta, ja joka oli liattu hienojakoisella lialla ja sebum-lialla. Pesulämpötila oli 49°C ja nestemäisen pesuaineen väkevyys kylvyssä noin 0,1 paino-%. Pesemisen jälkeen huuhdottiin pestyt vaatteet vedessä ja kuivattiin sitten. Lian poistuminen mitattiin määräämällä heijastusarvo kustakin liatusta koekappaleesta ennen pesemistä ja sen jälkeen käyttäen värimit-taria "Gardner XL-20".

Edellä kuvattu pesukäsittely toistettiin käyttäen vertailupesu-aineena sellaista kaupan olevaa vesipitoista tehostettua nestemäistä pesuaineseosta, joka sisälsi 19% dodekyylibentseenisul-fonaattia, 10% natriumsitraattia, 7% etoksiloitua pinta-aktiivista alkoholia ja 5% natriumtolueenisulfonaatti-hydrotrooppia, sen väkevyyden ollessa "1/2 kuppia" eli noin 0,2 paino-% kylvyssä. Kummankin näiden seoksen pesukykyä verrattiin mittaamalla se lianpoistokyky, joka aikaansaatiin pesun aikana. Keksinnön mukaisen nestemäisen pesuaineen pesukyky "1/4 kupin" väkevyydessä todettiin joko yhtä hyväksi tai paremmaksi kuin se, joka aikaansaatiin nestemäisen vertailupesuaineen avulla väkevyydessä "1/2 kuppia", pestyjä, liattuja ja tahrattuja kankaita käytettäessä.

i2 791 35

Esimerkki 2

Betaiini-pesuaineen lisäämisen tehokkuus (ei keksinnön mukaisesti) tehostettuun, nestemäiseen pesuaineseokseen, joka sisälsi ei-ionista pinta-aktiivista ainetta ja suuressa väkevyydessä tehosteainetta, tutkittiin valmistamalla kaksi nestemäistä seosta siten kuin esimerkissä 1 on kuvattu, lukuunottamatta sitä, että esimerkin 1 mukaisessa seoksessa kookosamidobetaiini korvattiin toisessa seoksessa stearyylibetaiinilla ja toisessa palmityylibetaiinilla. Molemmat saadut seokset olivat epästabiileja ja muodostivat erillisiä faaseja toisin kuin esimerkin 1 mukainen pysyvä kirkas liuos.

Esimerkki 3

Pesukokeita suoritettiin jäljempänä kuvatulla tavalla valmistetuilla seoksilla A, B ja C. Luvut taulukossa ovat painoprosentteja kutakin komponenttia nestemäisessä seoksessa.

Aineosa A B C

Natriumsitraattia 17,2 17,2 17,2

Etoksiloitua C^-C-^-alkoholia 17,6 22,0 7,0 (6,5 moolia EO/moolia alkoholia)

Kookosamidobetaiinia 3,1 -- 9,0

Nonyy limer ipihkahappoanhydridiä 7,0 14,0 (kaiiumsuola)

Vettä loput loput loput

Kaikki kolme seosta olivat kirkkaita, yksi f aasisi a .liuoksia.

Seos A on keksinnön mukainen seos, joka aikaisemmin on kuvattu esimerkissä 1. Seos B on parhaiten toimiva seos pesutehokkuu-den kannalta, mitattuna 0,l%:n väkevyydessä kylvyssä, niistä seoksista, jotka sisältävät samat aineosat kuin seos A, lukuunottamatta betaiinipesuaineen poisjättämistä, ja jotka muodostivat kirkkaan, yksifaasisen liuoksen. Samalla tavoin seos C on parhaiten toimiva seos pesutehokkuuden kannalta mitattuna väkevyydessä 0,1% kylvyssä niistä seoksista, jotka sisälsivät samat aineosat kuin seos A, mutta jotka eivät sisältäneet liukoisuutta edistävää ainetta, ja se muodosti kirkkaan yksifaasisen liuoksen. Seokset B ja C eivät ole keksinnön mukaisia seoks i a.

x 3 791 35

Seosten A, B ja C pesutehokkuus määrättiin "Tergometer"-astiassa, jota valmistaa U.S. Testing Company, ja käyttäen seuraavia koe-kankaita esitetyissä olosuhteissa:

Koekankaat TFN - Koekangaslikaa nylon-kankaalla PCC - Piscataway-savea puuvillalla SC - Sebum-jauhoa puuvillalla SDC - Sebum-jauhoa "Dacron"/puuvi11 ai1 a EMPA - "EMPA 101" paksulla puuvillakankaalla

Pesuolosuhteet

Nestemäinen pesuaineen väkevyys 0,10%

Veden lämpötila 49°C

Veden kovuus noin 150 ppm kalsiunkarbonaattina

Pesun lopussa huuhdottiin koekappaleet vesijohtovedessä ja kuivattiin sitten. Heijastuslukema otettiin jokaisesta koekappaleesta ennen pesemistä ja sen jälkeen käyttäen värimitta-ria "Gardner XL-20". Kunkin edellä mainitun koekankaan heijas-tusarvojen muutosten arvot (ARd) on esitetty taulukossa 1. Suurempi eroavaisuus kuin 0,8 kahden ARd-arvon välillä on katsottava huomattavaksi kaikkien koekankaiden osalta, lukuunottamatta EMPA-mittauksia joissa ainoastaan ARd-arvot yli 1,3 ovat huomattavia.

Taulukko 1

Seosten A, B ja C avulla pestyjen kankaiden ARd-arvot

Seos TFN PCC EMPA SC SDC

A 37 24 18 10 44 B 35 24 17 8 42 C 29 21 15 4 34

Taulukosta 1 ilmenee keksinnön mukaisen seoksen yllättävästi parempi pesutehokkuus verrattuna esitettyyn kahteen yksifaa-siseen, nestemäiseen pesuaineseokseen, jotka olivat saman- 14 791 35 kaltaisia sen kanssa, mutta eivät olleet valmistetut keksinnön mukaisesti. Seos A on ylivoimainen seoksen B suhteen, mitä tulee suurimpaan osaan pestyjä koekankaita, ja ylivoimainen seokseen C verrattuna jokaisen pestyn koekankaan suhteen.

Claims (23)

1 I 4 - R - CH0--N+ - R -COO ; ja l3 (ii) alkyyliamido-betaiini-pesuaineyhdisteet, joilla on rakenne 9

0 R 1 ( 5 I 4 R - C -NH -R - N+ - R -COO l3 joissa kaavoissa on alkyyli tai sellaisten alkyylien seos, 2 3 joissa on 9-13 hiiliatomia, R ja R ovat itsenäisesti metyyli 4 5 tai etyyli, ja R ja R ovat itsenäisesti metyleeni-, etyleeni-tai propyleeniradikaaleja, (d) noin 5-8 paino-% liukoisuutta edistävää ainetta, joka on valittu ryhmästä, jonka muodostavat (i) nonyyli-meripihkahappoanhydridin ja (ii) nonyyli-maleiinihappoanhydridin alkalimetallisuolat, ja (e) noin 35-65 paino-% vettä. is 7 91 35

1. Väkevöity, vesipitoinen, yksifaasinen, homogeeninen, tehostettu nestemäinen pesuaineseos, t u n n e t tu siitä, että se sisältää (a) noin 15-18 paino-* vesiliukoista, fosfaattia sisältämätöntä pesuaineen tehostesuolaa, (b) noin 15-23 paino-* pinta-aktiivista, ei-ionista pesuaine-yhdistettä, jonka muodostaa kondensaatlotuote, jossa on 5-9 moolia etyleenioksidia ja 1 mooli alifaattista alkoholia, jossa on 12-15 hiiliatomia, (c) noin 1-6 paino-* ainakin yhtä amfoteerista peeuaineyh-distettä, joka on valittu ryhmästä, jonka muodostavat: (i) betaiini-pesuaineyhdisteet, joilla on rakenne R 1 14- R - CH9 - N+ - R - C00 ; ja ί I 3 R <ii) alkyy1iamido-betaiini-pesuaineyhdisteet, joilla on rakenne 2

0 R 1 5 14- R -C-NH-R -N+-R - C00 I 3 R joissa kaavoissa R on alkyli^tai sellaisten alkyylien seos, joissa on 9-13 hiiliatomia, R ja R ovat itsenäisesti metyy- 4 5 . li tai etyyli ja R ja R ovat itsenäisesti metyleeni-, ety-leeni- tai propyleeniradikaaleja, (d) noin 5-8 paino-* liukoisuutta edistävää ainetta, joka on valittu ryhmästä, jonka muodostavat <i) nonyyli-meripihkahappoanhydridin ja <ii) nonyy1i-maleiinihappoanhydridin aikaiimetal1isuolat, ja (e) noin 35-65 paino-* vettä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pesuaineseos, tunnet-t u siitä, että mainittu ei-ioninen pesuaineyhdiste on kon-densaatiotuote, jonka muodostaa 6-7 moolia etyleenioksidia ja 1 mooli sellaista alifaattista alkoholia, jossa on 12-13 hii-1iatomia. 16 791 35

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pesuaineseos, tunnet-t u siitä, että tehostesuola on natriumsitraatti.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pesuaineseos, tunnet- t u siitä, että R^ betaiini-pesuaineyhdisteiden rakenteissa 2 3 on johdettu kookospähkmäol jystä, R ja R ovat kumpikin 4 metyyli ja R on metyleeni.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pesuaineseos, tunnet-t u siitä, että mainittu betaiini-pesuaineyhdiste on kookos-amidopropyylidimetyyliammoniumasetaatti.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pesuaineseos, tunnet-t u siitä, että se sisältää vähemmän kuin noin 3 paino-% pinta-aktiivista anionista pesuaineyhdistettä.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pesuaineseos, tunnet-t u siitä, että se on pääasiallisesti vapaa C^Q-C^g-alkyyli-bentseenisulfonaatti-anionisesta pesuaineesta.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pesuaineseos, tunnet-t u siitä, että se sisältää vähemmän kuin noin 10 paino-% alkyleeniglvkolia.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pesuaineseos, tunnet- t u siitä, että se on pääasiallisesti vapaa alkyleeniglykolista.

10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pesuaineseos, tunnet-t u siitä, että se sisältää noin 45-60 paino-% vettä.

11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pesuaineseos, tunnet- t u siitä, että tehostesuolan väkevyys on noin 17% ja ei-ioni-sen pesuaineyhdisteen väkevyys alueella noin 16-18 paino-% seoksesta laskettuna.

12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pesuaineseos, tunnet- t u siitä, että liukoisuutta lisäävän aineen väkevyys seoksessa on noin 7 paino-%. 17 791 35

13. Pesumenetelmä, tunnettu siitä, että se käsittää pestävien tahraantuneiden ja/tai likaantuneiden kankaiden saattamisen kosketuksiin sellaisen väkevöidyn, vesipitoisen, yksi-faasisen, homogeenisen, nestemäisen oesuaineseoksen kanssa, joka sisältää: (a) noin 15-18 paino-% vesiliukoista, fosfaattia sisältämätöntä, pesuaineen tehostesuolaa, (b) noin 15-23 paino-% pinta-aktiivista, ei-ionista pesuaine-yhdistettä, jonka muodostaa kondensaatiotuote, jossa on 5-9 moolia etyleenioksidia ja 1 mooli alifaattista alkoholia, jossa on 12-15 hiiliatomia, (c) noin 1-6 paino-% ainakin yhtä amfoteerista pesuaineyhdis-tettä, joka on valittu ryhmästä, jonka muodostavat: (i) betaiini-pesuaineyhdisteet, joilla on rakenne R2

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tehostesuola on natriumsitraatti.

15. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ei-ioninen pesuaineyhdiste on kondensaatiotuote, jonka muodostaa 6-7 moolia etyleenioksidia 1 moolin kanssa ali-faattista alkoholia, jossa on 12-13 hiiliatomia.

16. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että R"*" betaiini-pesuaineyhdisteiden rakenteissa on joh- 2 3 . . · dettu kookospähkinäöljystä, R ja R ovat kumpikin metyyli ia 4 R on metyleeni.

17. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nestemäinen pesuaineseos on oleellisesti vapaa C^q- C,0-alkyylibentseenisulfonaattianionisesta pesuaineesta. 1 o

18. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nestemäinen pesuaineseos on oleellisesti vapaa alkyleeniglykolista.

19. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nestemäinen pesuaineseos sisältää noin 45-60 paino-% vettä.

20. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tehostesuolan väkevyys on noin 17% ja ei-ionisen pesuaineyhdisteen väkevyys on alueella noin 16-18 paino-% seoksesta laskettuna.

21. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liukoisuutta edistävän suolan väkevyys nestemäisessä seoksessa on noin 7 paino-%.

22. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pesuaineseoksen väkevyys pesuvedessä on noin 0,1 paino-%. 19 791 35