FI80903C - Textiler uppmjukande bentonit/ natriumkarbonatagglomerat, foerfarande foer framstaellning och detergentkomposition innehaollande detta. - Google Patents

Description

1 80903

Tekstiilejä pehmentävä bentoniitti/natriumkarbonaattiagglo-meraatti, menetelmä sen valmistamiseksi ja sitä sisältävä pesuainekoostumus 5 Tämä keksintö koskee hienojakoisen, tekstiilejä pehmentävän bentoniitin ja natriumkarbonaatin agglomeroituja hiukkasia. Erikoisesti se koskee sellaisia agglomeraatteja, joissa natriumkarbonaatin osuus on pienempi. Bentoniitin ja natriumkarbonaatin suhde, jotka ennen agglomerointia ovat 10 molemmat hienojakoisessa muodossa, on välillä 2:1-10:1, etupäässä 3:1-5:1.

Synteettisten orgaanisten pesuaineiden tekniikasta tunnetaan, että tietyt smektiset savet kuten bentoniitti, omaavat 15 tekstiilejä pehmentäviä ominaisuuksia kun niitä lisätään tehostettuihin synteettisiin orgaanisiin pesuainekoostumuk-siin, tai kun niitä käytetään näiden koostumusten kanssa. Tällaisia savia on sekoitettu pesuainekoostumuksen aineosien joukkoon sekoittimessa ja ne on spray-kuivattu näiden aine-20 osien kanssa, jolloin on saatu spray-kuivattuja, tekstiilejä pehmentäviä hiukkasmuodossa olevia pesuaineita. Tekstiilejä pehmentävän saven ja muiden pesuainekoostumuksen aineosien yhdessä tapahtuvan spray-kuivauksen asemesta on joskus pidetty parempana agglomeroida savi, useasti jonkin sitovan 25 aineen, kuten natriumsilikaatin vesiliuoksen avulla, jolloin saadaan suunnilleen samankokoisia agglomeraatteja kuin spray-kuivatut pesuainekoostumuksen palloset, niin että agglomeraatteja voidaan sekoittaa spray-kuivattuihin pesu-ainepallosiin, ja saada hiukkasmuodossa olevia, tekstiilejä 30 pehmentäviä pesuainekoostumuksia.

Tämä keksintö koskee näin ollen tekstiilejä pehmentävää, vaahtoamista stabiloivaa ja puskuroivaa bentoniitti/natrium-karbonaattiagglomeraattia, jolle on tunnusomaista, että se 35 sisältää hiukkasia, joiden koot ovat välillä n:o 10-140 seulakokoa, US-seulasarja (vastaten seulan silmäkokoa 2-0,105 mm) ja jotka ovat hienojakoisen bentoniitin ja natriumkarbonaatin seosten muodostamia agglomeraatteja, 2 80903 että ainakin pääosa kummankin, sekä bentoniitin että natriumkarbonaatin suhteet ovat välillä yksi paino-osa natrium-karbonaattia 2-10 paino-osaa kohti bentoniittia, ja että bentoniitin ja natriumkarbonaatin hiukkaset pysyvät agglome-5 raattihiukkasissa hydratun bentoniitin avulla mainittujen hiukkasten pinnoilla, sekä että agglomeraattihiukkasten kosteuspitoisuus on välillä 5-16 paino-%.

Muut keksinnölle tunnusomaiset seikat ilmenevät oheisista 10 patenttivaatimuksista.

Käytetty bentoniitti on kolloidista savea (alumiinisilikaat-tia), joka sisältää montmorilloniittia. Montmorilloniitti on hydrattua alumiinisilikaattia, jossa noin 1/6 alumiini-15 atomeista voidaan korvata magnesiumatomeilla ja johon voi olla liittyneenä löyhästi vaihtelevia määriä natrium-, kalium-, kalsium-, magnesium- ja muita metalleja ja vetyä. Kaikkein käyttökelpoisinta bentoniittisaven tyyppiä keksinnön mukaisten agglomeraattihiukkasten valmistusta varten 20 on se, joka tunnetaan natriumbentoniittina (tai Wyoming-eli lännen bentoniittina), joka on väriltään normaalisti vaaleasta kermanväriseen ja hienonhienoa jauhetta, joka muodostaa vedessä kolloidisen suspension, jolla on voimakkaita tiksotrooppisia ominaisuuksia. Saven paisumiskyky 25 vedessä on usein välillä 3-15 ml/g, etupäässä 7-15 ml/g ja sen viskositeetti 6 % konsentraatiolla vedessä on usein välillä 3-30 centipoisea, etupäässä 8-30 centipoisea. Parhaina pidettyjä, tämäntyyppisiä paisuvia bentoniitteja myydään tavaramerkillä Mineral Colloid teollisina bentoniit-30 teinä Benton Clay Companystä, joka on Georgia Kaolin Co:n haaraliike. Nämä aineet ovat samoja kuin aikaisemmin tavaramerkillä THIXO-JEL myydyt ja ne ovat selektiivisesti louhittuja ja rikastettuja bentoniitteja, ja niistä kaikkein parhaimpina pidettyjä ovat Mineral Colloid n:o 101 jne., 35 jotka vastaavat THIXO-JEL n:o 1, 2, 3 ja 4. Näiden aineiden pH-arvot (6 % konsentraatiolla vedessä) ovat välillä 8-9,4, maksimaaliset vapaat kosteuspitoisuudet noin 8 % ja ominaispainot noin 2,6 ja jauhemaisesta asteesta ainakin noin 3 80903 85 % (ja etupäässä 100 %) menee läpi 200 mesh US-seulasar-jassa. Vielä edullisemmin on bentoniitti sellaista, jossa käytännöllisesti kaikki hiukkaset (yli 90 %, etupäässä yli 95 %) menevät läpi nso 325 seulan ja kaikkein edullisimmin 5 kaikki hiukkaset menevät tämän seulan läpi. Rikastettua lännen eli Wyoming-bentoniittia pidetään parhaana aineosana kyseessä olevissa koostumuksissa, mutta myös muut bentonii-tit ovat käyttökelpoisia, erikoisesti silloin kun ne muodostavat vain vähäisemmän osan käytetystä bentoniitista.

10

Vaikka onkin edullista rajoittaa maksimaalinen vapaa kosteuspitoisuus, kuten on mainittu, tulisi käytetyn bentonii-tin sisältää riittävästi vapaata kosteutta, josta suurimman osan katsotaan olevan bentoniitin vierekkäisten levyjen 15 välissä, helpottamaan bentoniittikarbonaattiagglomeraatin nopeata hajoamista, kun tällaiset hiukkaset tai niitä sisältävät pesuainekoostumukset pannaan kontaktiin veden kanssa kuten pesuveteen. On huomattu, että ainakin noin 2 %, etupäässä ainakin 3 % ja vielä paremmin ainakin noin 4 % tai 20 enemmän vettä tulisi olla aluksi bentoniitissa ennen kuin se agglomeroidaan ja tämän verran tulisi olla sitä myös minkä tahansa kuivauksen jälkeen. Ylikuivaaminen siihen pisteeseen asti, jossa bentoniitti menettää "sisäisen" kosteutensa, saattaa vähentää käyttökelpoisuutta kyseessä 25 olevissa koostumuksissa, ilmeisesti sen vuoksi, että jos bentoniitin kosteuspitoisuus on liian alhainen, bentoniitti ei pehmennä pyykkiä tyydyttävästi saostumalla sen päälle pesuvedestä. Kun bentoniitin kosteuspitoisuus on riittävä ja se on sopivaa käytettäväksi kyseessä olevassa keksinnös-30 sä, sillä voi olla tehokas vaihdettavissa oleva kalsiumoksi-dipitoisuus välillä noin 1-1,8; magnesiumoksidin kohdalla tämä pitoisuus on usein välillä 0,04-0,41. Tyypillinen tällaisen aineen kemiallinen analyysi on seuraava: 64,8- 73,0 % Si02, 14-18 % Al203, 1,6-2,7 % MgO, 1,3-3,1 % CaO, 35 2,3-3,4 % Fe2C>3, 0,8-2,8 % Na20 ja 0,4-7,0 % K20.

THIXO-JEL- tai Mineral Colloid-bentoniittien käyttämisen asemesta voidaan käyttää myös ekvivalenttisia kilpailukyky!- 4 80903 siä aineita kuten American Colloid Company, Industrial Division'in myymää General Purpose Bentonite Powder eli yleiskäyttöbentoniittijauhetta, 325 mesh, jossa ainakin 95 % on hienojakoisempaa kuin 325 mesh tai läpimitaltaan 5 44 μπι (kostea hiukkaskoko) ja ainakin 96 % on hienojakoisem paa kuin 200 mesh tai 74 μχη läpimitaltaan (kuiva hiukkaskoko). Tämä kidevettä sisältävä alumiinisilikaatti muodostuu pääasiallisesti montmorilloniitistä (vähintään 90 %) ja pienemmistä määristä maasälpää, biotiittia ja seleniittiä.

10 Tyypillinen analyysi "vedettömästä" muodosta on: 63,0 % silikaa, 21,5 % aluminiumoksidia, 3,3 % ferrirautaa (Fe2C>3:na), 0,4 % ferrorautaa (FeO:na), 2,7 % magnesiumia (MgOsna), 2,6 % natriumia ja kaliumia (Na20:na), 0,7 % kalsiumia (CaO:na), 5,6 % kidevettä (I^Osna) ja 0,7 % hi-15 venalkuaineita. Sopivaa käytettäväksi on myös tuote, jota

American Colloid Company myy AEG-325 mesh natriumbentoniit-tinä.

Vaikka lännen bentoniitit ovat parhaina pidettyjä, on mah-20 dollista käyttää myös synteettisiä bentoniitteja kuten niitä, joita valmistetaan käsittelemällä italialaisia tai muita samankaltaisia bentoniitteja, jotka sisältävät suhteellisen pieniä määriä vaihdettavissa olevia yksiarvoisia metalleja (natriumia ja kaliumia) alkalisten aineiden kuten 25 natriumkarbonaatin kanssa, jotka lisäävät näiden tuotteiden kalsiumionin vaihtokykyä. Alkalikäsittelyn jälkeen on italialaisen bentoniitin analyysi seuraava: se sisältää 66,2 % Si02, 17,9 % Al2C>3, 2'80 % M<30' 2'43 % Na20' 1/26 % Fe2C>3' 1,15 % CaO, 0,14 % TiC>2 ja 0,13 % K2O, laskettuna 30 kuivasta materiaalista. Katsotaan, että bentoniitin Na20-pitoisuuden tulisi olla ainakin noin 0,5 %, mieluummin ainakin 1 % ja edullisemmin ainakin 2 % (ottamalla huomioon myös K20:n ekvivalenttinen osuus), niin että savi on hyvin paisuvaa, sillä on hyvät pehmennys- ja dispergoitumisominai-35 suudet vesisuspensiossa tämän keksinnön tarkoitusperien saavuttamiseksi. Selostettua synteettistä tyyppiä olevia, parhaina pidettyjä paisuvia bentoniittejä myydään tavaramer- 5 80903 kiliä Laviosa ja Winkelmann, esimerkiksi Laviosa AGB ja Winkelmann G 13.

Natriumkarbonaatti, jota käytetään bentoniitin kanssa agglo-5 meraattihiukkasissa parantamaan bentoniitin tekstiilejä pehmentävää vaikutusta, on etupäässä vedetöntä natriumkarbonaattia eli kalsinoitua soodaa.

Käytetty vesi on mieluimmin alhaisen kovuuden ja alhaisen 10 epäorgaanisten suolojen pitoisuuden omaavaa, mutta tavallista vesijohtovettä voidaan käyttää. Tällaisten vesien ko-vuusasteet ovat tavallisesti alle 300 ppm kalsiumkarbonaat-tina laskettuna, mieluummin alle 150 ppm, CaCOjtna, ja vettä käytetään suihkutettuna.

15

Agglomeroiva suihku voi sisältää myös muita aineosia, etupäässä vähäisempiä apuaineita, jotka eivät häiritse, ja joita voi olla edullista lisätä bentoniittikarbonaattiagglo-meraattien kanssa. Joissakin tapauksissa voidaan käyttää 20 esimerkiksi väriaineita ja/tai pigmenttejä kuten Polar

Brilliant Blue ja ultramariinisineä joko liuotettuina tai dispergoituina suihkeen nesteeseen. Muita aineita, joita saattaa joskus olla mukana suihkeessa (tai sekoitettuna jauheiden kanssa) ovat ei-ioniset pesuaineet, fluoresoivat 25 kirkasteaineet, parfyymit, bakteereja hävittävät aineet, sekvestroivat tai sitovat aineet. Sitovista aineista, jotka ovat joskus hyödyllisiä, voidaan mainita epäorgaaniset sitovat aineet kuten natriumsilikaatti ja orgaaniset sitovat aineet kuten kumit, esimerkiksi natriumalginaatti, karra-30 geeni, natriumkarboksimetyyliselluloosa ja karob-papukumi, gelatiini, ja hartsit kuten polyvinyylialkoholi ja poly-vinyyliasetaatti. Kyseessä olevan keksinnön haluttu ja tärkeä piirre on, että agglomeraatit olisivat riittävän vahvoja ja helposti dispergoituvia ilman sitovia aineita 35 valmistettuina ja agglomeroivassa suihkeessa käytetään siksi vain vettä, ja että agglomeraattien aineosina olevien jauheiden tarttuminen kiinni toisiinsa saataisiin aikaan näiden aineosien itse-sementoitumisen avulla, jotka aineosat toisi- 6 80903 naan muodostavat stabiileja hydraatteja ja/tai geelejä veden mukana ollessa, mikä sitoo jauheet yhteen agglomeraateiksi ja kuitenkin vapauttaa ne nopeasti pesuveteen, niin että ne dispergoituvat välittömästi ja vaikuttavat heti yhdessä 5 tekstiilejä pehmentävästä. On myös havaittu, että jotkin sitovat aineet vaikuttavat haitallisesti agglomeraattien pehmennysvaikutukseen pesuainekoostumuksissa, joita käytetään käsinpesuun, joten sitovia aineita joko mieluimmin vältetään tai jos niitä käytetään, on sitova aine sellainen 10 joka ei vähennä pehmennysvaikutusta, kuten vesiliukoista maleiini- ja akryylihappojen kopolymeeriä.

Hienojauhoinen bentoniitti, jota käytetään, on hiukkaskool-taan alle n:o 100 seulakokoa, US-seulasarjasta, mieluummin 15 alle n:o 200 seulakokoa, vielä edullisemmin lähes kaikki sen hiukkaset (yli 90 %) läpäisevät n:o 325 seulan ja kaikkein mieluimmin kaikki nämä hiukkaset läpäisevät tämän seulan. Suurimman osan agglomeroitavista natriumkarbonaatti-hiukkasista tulisi olla kooltaan alle n:o 100 seulakokoa 20 ollakseen tehokkaita parantamaan bentoniittihiukkasten pehmennysvaikutusta silloin kun agglomeraatti dispergoidaan vesipitoiseen väliaineeseen, jota käytetään pehmentämään (ja mieluimmin myös pesemään) pyykki. Natriumkarbonaatti-jauheen hiukkasten hiukkaskoot ovat mieluummin alle n:o 25 200 seulakokoa ja ideaalisesti nämä hiukkaset läpäisevät nso 325 seulan (tai käytännöllisesti katsoen kaikki ne läpäisevät tämän seulan).

Vaikka esillä olevan keksinnön tehokkaan toteutuksen kannal-30 ta onkin tärkeätä, että bentoniitti- ja natriumkarbonaatti-hiukkaset ovat hyvin hienojakoisia, kuten on esitetty, on huomattava, että bentoniitin tekstiilejä pehmentävässä vaikutuksessa saavutetaan hyvä parannus, kun agglomeroi-tavat bentoniitti- ja natriumkarbonaattihiukkaset ovat 35 pienempiä kuin n:o 100 seulakoko. Vieläpä silloin, kun jotkin hiukkaset saattavat olla suurempia kuin n:o 100 seulakoko, on tuloksena selvästi havaittava parannus pestävien tekstiilien pehmennyksessä, jos mukana on suurimmaksi 7 80903 osaksi (paino-osissa) n:o 100 seulan läpäiseviä hiukkasia. Keksinnön piirissä pysytään siis kun käytetään hienojakoista bentoniittia ja natriumkarbonaattia, joiden kummankin hiukkasten suurin osa, paino-osissa, on hiukkaskooltaan alle 5 n:o 100 seulakoon.

Sen lisäksi, että kyseessä olevien agglomeraattien aineosina olevien bentoniitin ja natriumkarbonaatin hiukkaskoot ovat tärkeitä, on tärkeätä myös se, että bentoniitin ja natrium-10 karbonaatin osuudet ovat suhteellisen rajoitetulla välillä, niin että saadaan haluttu bentoniitin pyykkiä pehmentävä vaikutus. Agglomeraatissa on siten 2-10 paino-osaa bentoniittia yhtä paino-osaa kohti natriumkarbonaattia. Tämä suhde on mieluummin 3-5:1 ja vielä mieluummin se on 7-9 15 osaa bentoniittia kahta osaa kohti natriumkarbonaattia.

Vieläkin edullisemmin on bentoniitin suhde natriumkarbonaattiin noin 4:1. Pienemmät määrät natriumkarbonaattia kuin 1:10 eivät paranna selvästi bentoniitin tekstiilejä pehmentävää vaikutusta ja kun mukana on suurempia määriä karbo-20 naattia kuin suhteessa 1:2, kyseessä oleva pehmennysvaikutus pienenee.

Valmiin agglomeraatin kosteuspitoisuus on välillä 5-16 paino-%, mieluummin 5-12 paino-% ja vielä mieluummin 6-10 25 paino-%. Tällaisten kosteuspitoisuuksien, erikoisesti parhaina pidettyjen, on huomattu sitovan hyvin agglomeraatin aineosia keskenään, niin että ne eivät hajoa laivattaessa ja käsiteltäessä ja kuitenkin helpottavat tekemään agglomeraatin helposti dispergoituvaksi pesuveteen, niin että 30 saadaan aikaan täysi bentoniitin pehmennysvaikutus natrium-karbonaatin parantamana.

Agglomeraattihiukkasten koot ovat sellaisia, että agglome-raattihiukkaset voidaan helposti kaataa pesuainepakkauksesta 35 tai sopivasta pullosta, eivätkä ne pölyä. Koot ovat siis sellaisia, että agglomeraatit hajoavat helposti vesipitoiseen väliaineeseen, mutta niiden koko ei pienene normaalin laivauksen ja käsittelyn aikana. Lisäksi on edullista, että 8 80903 agglomeraatit ovat hiukkaskooltaan kuten mikä tahansa spray-kuivattu pesuainekoostumus, jonka kanssa niitä saatetaan sekoittaa, niin että muodostuu tekstiilejä pehmentävää pesuainetuotetta. Agglomeraattien koot, jotka täyttävät 5 nämä ehdot, ovat US-seulasarjän n:o 10 ja n:o 140 välillä ja mieluummin seulakokojen n:o 30-100 välillä. Irtotiheydet ovat edullisesti myös suunnilleen samat, mutta aivan samoja irtotiheyksiä ei vaadita, ja välillä 0,2-0,9 g/cm^ tai 0,5-0,9 g/cm-S olevien on huomattu antavan tulokseksi pesu-10 ainekoostumuksia, joissa ei tapahdu kasautumisia sekoitettaessa spray-kuivattujen pallosten kanssa, joiden irtotiheys on 0,3-0,5 g/cm^, kun hiukkaskoot ovat suunnilleen samat.

Tämän keksinnön mukaisten parannettujen, tekstiilejä pehmen-15 tävien agglomeraattien valmistamista varten agglomeroidaan bentoniitti- ja natriumkarbonaattijauheiden seos pyörittämällä niitä agglomerointilaitteessa kuten kaltevassa rummussa, joka voi ola varustettu useilla jakavilla tangoilla, niin että hiukkaset ovat jatkuvassa liikkeessä ja muodosta-20 vat putoavan "seulan", jonka päälle vesisuihke suunnataan. Hienojakoiset hiukkaset ovat mieluummin jakautuneet normaalisti hiukkaskoon suhteen ennen agglomerointia ja agglomeraatit ovat samoin normaalisti jakautuneita hiukkaskokoväleillään. Agglomeroinnin jälkeen (ja joskus myös seulonnan 25 jälkeen) hiukkaset ovat kooltaan n:o 10-140 seulakoon välillä (US-seulasarjasta), vaikka toisinaan saattaakin olla mukana joitakin niin suuria hiukkasia kuin n:o 6 ja n:o 8. Parhaana pidetty kokoväli agglomeraateilla on 10-100, mieluummin 30-100. Vielä edullisempina pidetään kokovälejä 30 40-100 ja 40-80.

Keksinnön mukainen agglomerointimenetelmä ymmärretään helpommin seuraavasta selostuksesta yhdessä piirustuksen kanssa, jossa: 35 Kuvio 1 on pystyleikkaus keskeltä pituussuunnassa, pyörivän rummun tyyppisestä sekoittajasta ja esittää myös muita varusteita, joita käytetään tämän keksinnön mukaisen menetelmän käytännön toteutuksessa; ja 9 80903 kuvio 2 on poikittaisleikkaus mainitusta pyörivästä rummusta tason 2-2 kohdalta, missä näkyy veden suihkuttaminen ben-toniitin ja natriumkarbonaatin pyörivien hiukkasten päälle.

5 Kuviossa 1 on esitetty päästään auki oleva ja kallistuneessa asennossa oleva lieriömäinen pyörivä rumpu 11 pyörimässä akselin ympäri, joka muodostaa suhteellisen pienen terävän kulman vaakatason kanssa, ja tämä pyöriminen tapahtuu nuolien 13 ja 15 avulla esitettyyn suuntaan. Rumpu 11 on pyörien 10 17, 19 ja 21 päällä, jotka kiertävät vastakkaiseen suuntaan rummusta (päinvastaiseen suuntaan kuin kellosuunta, katsottuna vasemmalta), mikä aiheuttaa sen pyörimisen kuten on ilmoitettu. Pyörivä rumpu 11 sisältää bentoniitin ja natriumkarbonaatin jauheiden seosta 23, joka agglomeroituu 15 rummussa tekstiilejä pehmentäväksi hiukkasagglomeraatiksi kun vettä suihkutetaan hiukkasten päälle seoksen ollessa liikkeessä. Lopulliset agglomeroituneet pehmennyshiukkaset 25 poistetaan rummusta 11 kourun 27 kautta ja ne kuivataan sen jälkeen haluttuun lopulliseen kosteuspitoisuuteen (myös 20 poistettava hydraattikosteus) jossakin sopivassa kuivaus-laitteessa, jota ei ole kuvassa. Suihkusuuttimia 29, 31 ja 33 käytetään saamaan aikaan lähes kartiomaisia vesisuihkuja, joita esittää numero 35, jotka törmäävät bentoniitti- ja karbonaattijauheiden liikkuvaan seokseen ja edistävät sen 25 agglomeroitumista. Pyörivässä rummussa on oikea eli vastavirtaan oleva, suunnilleen kolmannes siitä, sekoitusaluetta, jossa bentoniitti- ja karbonaattijauheet sekoitetaan kuivina, keskiosa on suihkutus- ja agglomerointiosa ja virran-suuntainen, suunnilleen kolmannes siitä, on osa jossa ei 30 tapahdu suihkuttamista, vaan kostutetut hiukkaset ja agglo-meraatit saavat "viimeistelyn" suhteellisen vapaasti soluvaksi tuotteeksi ja tuloksena on agglomeraatin haluttu muoto ja luonne, vaikka sen kosteuspitoisuus on korkeampi kuin halutaan, niin että suoritetaan vielä lopullinen kuivausope-35 raatio.

Edellä oleva selostus koskee pääasiassa pyörivää rumpua, joka on tämän keksinnön toteutuksessa parhaan pidetty laite, 10 80903 vaikka myös muita ekvivalenttisia tai korvaavia keinoja voidaan käyttää. Pyörivän rummun lisäksi on käytettävissä lisätarvikkeita lopullisen tuotteen aineosien lisäämistä varten. Varastotankki 37 sisältää vettä tai muuta suihkutus-5 nestettä 39 (erotuksena suihkeesta 35), jota syötetään suihkusuuttimiin 29, 31 ja 33 putkea 41 myöten. Syöttökartio 43 sisältää bentoniittijauhetta 45, jota syötetään syöt-tösuppiloon 47 kuljetushihnan 49 avulla. Samalla tavoin sisältää syöttösuppilo 51 natriumkarbonaattijauhetta 53, 10 jota syötetään syöttösuppiloon 47 hihnakuljettimen 55 avulla. Nuolet 57 ja 59 ilmaisevat vastaavasti näiden hihnojen liikesuunnat.

Kuviossa 2 on seos 23 rummussa 11 kulkeutunut ylös rummun 15 vasemmalle seinämälle, joka pyörii nuolen 13 suuntaan. Kun seos 23 putoaa alas pitkin rummun ylemmän seinämän pintaa 61, törmää vesisuihku 35, joka suihkutetaan kartion muodossa suuttimesta 29 ja muista suuttimista 31 ja 33, jotka eivät ole näkyvissä, liikkuvan seoksen päälle, kostuttaa bento-20 niitti- ja natriumkarbonaattijauheen hiukkaset ja edistää bentoniitin ja natriumkarbonaatin agglomeroitumista. Tällä tavoin jatkuvasti uudet putoavien hiukkasten muodostamat pinnat tai "esiriput" joutuvat kontaktiin suihkujen kanssa ja saadaan aikaan lähes yhtäläinen kostutus ja vesisuihkun 25 levittyminen liikkuviin hiukkasiin, mikä johtaa yhtäläisem-män ja paremman agglomeroituneen tuotteen valmistumiseen.

Selostetun kaltevan rumpuagglomerointilaitteen asemesta voidaan käyttää muita kaupallisia yksiköitä kuten 0'Brien-30 agglomerointilaitetta, jossa on jakavat tangot; muita erilaisia agglomerointiin sopivia sekoittajia kuten kaksois-kuori- tai B-sekoittajia, Day-sekoittajia, Schugi-sekoitta-jia jne. Myös itse agglomerointimenetelmä voi tapahtua joko panoksittain tai jatkuvana ja se voi olla automaattista.

35 Useissa agglomerointimenetelmissä on agglomeroitava jauhe tavallisesti suunnilleen huoneenlämpöistä, 10-30°C, mutta vesi voi olla missä tahansa sopivassa lämpötilassa kuten 10° tai 20° tai 40° tai 50°C, ja usein pidetään parhaana 11 80903 ympäristön lämpötilaa. Agglomerointilaitteessa viipymisaika on tavallisesti välillä 10-40 min, mieluummin 15-30 min, mutta se on riippuvainen agglomerointilaitteen ominaisuuksista, syöttönopeuksista ja kiertonopeuksista (normaalisti 5 3-40 kierr/min).

Agglomerointi tavallisesti pysäytetään silloin kun haluttu agglomeraattien koon jakautuma on saavutettu.

10 Sen jälkeen kun agglomeraattihiukkasten koot ovat suurempia kuin n:o 100 seulakoko ja kun hiukkasten liikkuville pinnoille on suihkutettu vettä 10-25 % tai 15-20 % näiden hiukkasten painosta, niin että hiukkasten kosteuspitoisuus on noussut 15-30 %:iin, etupäässä 22-28 %:iin ja vielä 15 edullisemmpin noin 25 %:iin, kostutetut agglomeroituneet hiukkaset poistetaan agglomerointilaitteesta ja kuivataan, etupäässä leijukerroskuivaajalla kosteuspitoisuuteen, joka on välillä 5-16 %, mieluummin 5-12 % ja vielä mieluummin 6-10 %; mikäli agglomeraattiseos sisältää hiukkasia ulkopuo-20 lella seulakoon 10-140, agglomeraatit seulotaan tai muuten luokitellaan, jotta ne ovat tämän rajan sisäpuolella, mieluummin seulakokojen 30-100 välillä.

Valmistettujen agglomeraattihiukkasten irtotiheys voi olla 25 mikä tahansa sopiva irtotiheys ja se on jossakin määrin riippuvainen hiukkaskoon jakautiimasta, mutta tavallisesti niiden irtotiheys on välillä 0,2-0,9 g/cm^, mieluummin 0,3-0,6 g/cm^. Vaikka tekstiilejä pehmentävien agglomeraattihiukkasten irtotiheys on välillä 0,5-0,9 g/cm^, niitä voi-30 daan sekoittaa samankokoisiin spray-kuivattuihin tehostettuihin synteettisiin orgaanisiin pesuainepallosiin, joiden irtotiheydet ovat 0,2-0,6 g/cm^, eivätkä ne eroa niistä häiritsevästi, eivätkä kasaudu varastoinnin, kuljetuksen ja käsittelyn aikana. Kun ne yhdistetään tällaisiin pesu-35 ainekoostumuksen hiukkasiin tekstiilejä pehmentävien pesuaineiden muodostamiseksi, niin saadun pesuainekoostumuksen analyysi on aina sama kun sitä otetaan pesuainepakkauksesta, 12 80903 ja haluttu pehmennys saadaan silloin kun pakkaus ensi kertaa avataan ja silloin kun se on lähes lopussa.

Tekstiilejä pehmentäviä bentoniittikarbonaattiagglomeraatte-5 ja voidaan käyttää yksinään pehmennykseen tai niitä voidaan käyttää yhdessä synteettisten pesuaineiden, etupäässä tehostettujen synteettisten orgaanisten pesuaineiden kanssa. Näiden aineiden käyttötavoista on etusijalla sekoittaminen hiukkasmuodossa oleviin, synteettisiin orgaanisiin anioni-10 siin pesuainekoostumuksiin, joissa bentoniittikarbonaattiag-glomeraatit ovat tekstiilejä pehmentävänä aineosana. Keksinnön piiriin kuuluu kuitenkin myös agglomeraattien käyttäminen muilla tavoilla tekstiilien pehmentämiseen, kuten esimerkiksi lisäämällä agglomeroitua tuotetta huuhdeveteen 15 tai pesuveteen. Kun kyseessä oleva ei-kasaantuva pehmennys-aine sekoitetaan ja yhdistetään synteettiseen orgaaniseen pesuainekoostumukseen, se soveltuu käytettäväksi hyvin useiden synteettisten orgaanisten pesuainetuotteiden kanssa, kuten esimerkiksi spray-kuivaarna11a, agglomeroimalla 20 tai muulla tekniikalla valmistettujen kanssa.

Parhaina pidettyjen spray-kuivattujen yksittäisten tehostettujen synteettisten orgaanisten pesuainepallosten aineosina ovat synteettinen orgaaninen anioninen pesuaine tai tällais-25 ten pesuaineiden seos, tehosteaine tai tehosteaineiden seos, ja kosteus, vaikkakin useissa tapauksissa saattaa mukana olla myös erilaisia apuaineita. Joissakin tapauksissa voi mukana olla täyteainetta, kuten natriumsulfaattia tai nat-riumkloridia tai niiden seosta, spray-kuivatuissa pallosis-30 sa.

Useita anionisia pesuaineita, tavallisesti natriumsuoloina, voidaan käyttää, mutta parhaina pidettyjä ovat suoraketjui-set korkeampi-alkyylibentseenisulfonaatit, korkeampi-alkyy-35 lisulfaatit ja korkeampi-rasva-alkoholipolyetoksylaattisul-faatit. Korkeampi-alkyylibentseenisulfonaatissa on korkeampi alkyyli mieluimmin suoraketjuinen 12-15 hiiliatomia sisältävä, esimerkiksi 12 tai 13 hiiliatomia, ja se on natrium- 13 80903 suola. Alkyylisulfaatti on mieluummin korkeampi-rasva-alkyy-lisulfaatti, jossa on 10-18 hiiliatomia, mieluummin 12-16 hiiliatomia, kuten esimerkiksi 12, ja sitä käytetään myös natriumsuolana. Korkeampi-alkyylietoksameerisulfaateissa on 5 samaten 10-12 hiiliatomia, esimerkiksi 12, korkeammassa alkyylissä, joka on mieluimmin rasva-alkyyli, ja etoksipi-toisuus on normaalisti 3-30 etoksiryhmää per mooli, etupäässä 3 tai 5-20. Myös tällöin ovat natriumsuolat etusijalla. Huomataan siis, että alkyylit ovat mieluimmin suoraketjuisia 10 tai rasva-korkeampi-alkyylejä, joissa on 10-18 hiiliatomia, kationi on mieluimmin natrium ja silloin kun mukana on polyetoksiketju, on sulfaatti sen päässä. Muita tähän sul-fonaatti- ja sulfaattiryhmään kuuluvia käyttökelpoisia anionisia pesuaineita ovat korkeampi-olefiinisulfonaatit 15 ja parafiinisulfonaatit, esimerkiksi natriumsuolat, joissa olefiini- tai parafiiniryhmät sisältävät 10-18 hiiliatomia. Spesifisiä esimerkkejä parhaina pidetyistä pesuaineista ovat suoraketjuinen natriumdodekyylibentseenisulfonaatti, natriumtridekyylibentseenisulfonaatti, natriumtalialkoholi-20 polyetoksi(3 EtO)-sulfaatti ja natriumhydrattutalialkoho-lisulfaatti. Mainittujen parhaina pidettyjen anionisten pesuaineiden lisäksi saattaa mukana olla myös muita tähän hyvin tunnettuun ryhmään kuuluvia, erikoisesti vain pienempiä määriä edellä mainittuihin nähden. Myös niiden seoksia 25 voidaan käyttää ja joissakin tapauksissa saattavat tällaiset seokset olla parempia kuin yksittäiset pesuaineet. Erilaiset anioniset pesuaineet ovat hyvin tunnettuja tekniikassa ja niitä on selostettu laajasta tekstisivuilla 25-138 teoksessa Surface Active Agents and Detergents, osa II, Schwartz, 30 Perry ja Berch, julkaisija Interscience Publishers, Inc.

Pieniä määriä rasvahapposaippuoita, esimerkiksi 10-22 hiiliatomia, mieluummin 14-18 hiiliatomia sisältävien rasvahappojen natriumsaippuoita, esimerkiksi natriumhydrattutaliras-35 vahapposaippuoita, voidaan lisätä sekoitinlaitteeseen tai lisätä jälkikäteen kontrolloimaan vaahtoamista silloin kun halutaan vähemmän vaahtoa pesukoneeseen.

14 80903

Vaikka anionisia pesuaineita pidetään etusijalla, voidaan myös useita ei-ionisia pesuaineita, joilla on hyvät fysikaaliset ominaisuudet, käyttää anionisten pesuaineiden asemesta tai niiden kanssa, kuten etyleenioksidin ja propyleenioksi-5 din kondensaatiotuotteita keskenään ja hydroksyyliryhmiä sisältävien emästen kanssa kuten nonyylifenolin ja oksotyyp-pisten alkoholien kanssa. On kuitenkin ehdottomasti edullista, että mikäli ei-ionista pesuainetta käytetään, sen on oltava etyleenioksidin ja korkeamman rasva-alkoholin konden-10 saatiotuote. Näissä aineissa on korkeampi rasva-alkoholi 10-20 hiiliatomia sisältävä, mieluimmin 12-16 hiiliatomia, ja ei-ioninen pesuaine sisältää noin 3-20 tai 30 etyleeniok-siryhmää per mooli, mieluimmin 6-12. Kaikkein mieluimmin ei-ioninen pesuaine on sellainen, jossa korkeampi-rasva-15 alkoholi sisältää noin 12-13 tai 15 hiiliatomia ja 6-7 tai 11 moolia etyleenioksidia. Tällaisia pesuaineita valmistaa Shell Chemical Company ja niitä on saatavissa tavaramerkillä Neodol® 23-6,5 ja 25-7. Eräs niiden erikoisen edullisista ominaisuuksista, paitsi pestävien vaatteiden sisältämien 20 öljytahrojen hyvää pesukykyä, on suhteellisen alhainen sulamispiste, joka on kuitenkin selvästi huoneenlämpötilan yläpuolella, niin että niitä voidaan suihkuttaa spray-kui-vattujen peruspallosten päälle nesteen muodossa, joka jähmettyy.

25 Käytetty vesiliukoinen tehosteaine voi olla yksi tai useampia konventionaalisia aineita, joita on käytetty tehosteina tai joita on ehdotettu siihen tarkoitukseen. Näitä ovat epäorgaaniset ja orgaaniset tehosteaineet ja niiden seokset. 30 Epäorgaanisista parhaina pidetyistä tehosteaineista mainittakoon eri fosfaatit, etupäässä polyfosfaatit, esimerkiksi tripolyfosfaatit kuten natriumtripolyfosfaatti. Myös karbonaatit kuten natriumkarbonaatti ja silikaatit kuten nat-riumsilikaatti ovat luonnollisesti käyttökelpoisia tehoste-35 aineita ja niitä voidaan käyttää erikseen, seoksena tai bikarbonaattien kuten natriumbikarbonaatin kanssa. Muita vesiliukoisia tehosteaineita, joiden katsotaan olevan hyödyllisiä täydennysaineita, ovat useat muut epäorgaaniset is 80903 ja orgaaniset fosfaatit, boraatit, esimerkiksi booraksi, sitraatit, glukonaatit, NTA ja iminodiasetaatit. Nämä eri tehosteaineet ovat mieluummin alkalimetallisuolojensa muodossa, joko natrium- tai kaliumsuolojen muodossa tai niiden 5 seoksena, mutta natriumsuoloja pidetään tavallisesti ehdottomasti parhaina. Joissakin tapauksissa saattaa olla mukana myös veteen liukenemattomia tehosteita kutan zeoliitteja, esimerkiksi zeoliitti 4 A:ta.

10 Kun bentoniittikarbonaattiagglomeraattihiukkaset sekoitetaan spray-kuivattujen pesuainepaIlosten kanssa, jotka ovat mieluummin spray-kuivattuja tehostettuja synteettisiä an-ionisia orgaanisia pesuainepallosia, joilla on selostetut hiukkaskoot ja irtotiheys, voidaan käyttää konventionaalisia 15 sekoituslaitteita kuten Day-sekoittimia ja normaalisti tarvitaan vain muutaman minuutin aika dispergoimaan hyvin agglomeraatti, joka muodostaa vain pienemmän osan lopullisesta pesuainekoostumuksesta. Valmistettava lopullinen tekstiilejä pehmentävä hiukkasmuodossa oleva pesuainekoostu-20 mus sisältää 5-25 % synteettistä orgaanista pesuainetta, etupäässä kokonaan anionista pesuainetta, 20-60 % epäorgaanista pesuaineen tehosteainetta tai -aineita, 5-40 % vesiliukoista epäorgaanista täyteainesuolaa, mikä normaalisti parantaa koostumuksen valuvuutta, 4-18 % kosteutta, joka 25 on suureksi osaksi läsnä karbonaatin, bentoniitin, tehoste-aineiden ja minkä tahansa mukana olevan täyteaineen hydraat-tivetenä, ja 0-5 % apuainetta tai -aineita, joista useimmat komponentit ovat mieluummin yksittäisten spray-kuivattujen pallosten muodossa. Tekstiilejä pehmentävä bentoniittikar-30 bonaattiagglomeraatti muodostaa loppuosan koostumuksesta, tavallisesti 5-30 % siitä. Tällainen agglomeraatti sisältää 2-10 tai 3-5 osaa bentoniittia, yhden osan natriumkarbonaattia ja 6-16 % kosteutta ja sen hiukkaskoot ovat seulakokovä-lillä n:o 10-140. Bentoniitti- ja karbonaatti jauheet, jotka 35 agglomeroidaan, ovat suurimmaksi osaksi sellaisia, että ne menevät nso 100 seulan läpi (alle n:o 100 seulakoon). Tekstiilejä pehmentävien pesuainekoostumusten parhaina pidetyissä toteutuksissa on synteettinen anioninen orgaaninen pesu- ie 80903 aine suoraketjuista natrium-korkeampi-alkyylibentseenisul-fonaattia tai niiden seosta, epäorgaaninen tehosteaine tai -aineet valitaan ryhmästä, johon kuuluvat natriumtripolyfos-faatti, natriumsilikaatti, natriumkarbonaatti ja niiden 5 seokset, apuaine tai -aineet valitaan ryhmästä, johon kuuluvat natriumkarboksimetyyliselluloosa, entsyymi tai entsyymit, väriaine tai väriaineet, parfyymi tai parfyymit, optinen kirkastin tai kirkastimet ja niiden seokset, agglomeraa-tin hiukkaskoot ovat seulakokojen n:o 30-100 välillä ja 10 kummankin aineosan, sekä hienojakoisen bentoniitin että natriumkarbonaatin, suurin osa on hiukkaskokojen puolesta alle n:o 200 seulakokoa, ja kosteuspitoisuus on välillä 8-14 % ja bentoniitin ja natriumkarbonaatin osuudet ovat välillä 2 osaa natriumkarbonaattia 7-9 osaa kohti bentoniit-15 tia. Näissä parhaina pidetyissä toteutusmuodoissa on suoraket juisen natrium-korkeampi-alkyylibentseenisulfonaatin osuus välillä 10-20 %, epäorgaanisten tehosteaineiden osuus on välillä 30-50 %, vesiliukoisen epäorgaanisen täyteaine-suolan osuus on välillä 5-30 %, apuaineiden osuus on välillä 20 0,5-5 % ja tekstiilejä pehmentävän agglomeraatin osuus on välillä 10-25 %. Tuotteen ja agglomeraatti-aineosan ja spray-kuivattujen pallosten irtotiheydet ovat välillä 0,3-0,6 tai 0,7 g/cm^. Vielä parempana pidetyssä keksinnön toteutusmuodossa on synteettinen anioninen orgaaninen pesu-25 aine suoraketjuista natriumdodekyylibentseenisulfonaattia, suoraketjuista natriumtridekyylibentseenisulfonaattia tai niiden seosta, täyteainesuola on natriumsulfaattia, tehoste-aineet ovat natriumtripolyfosfaattia, natriumsilikaattia ja natriumkarbonaattia, agglomeraatin kosteuspitoisuus on 30 välillä 10-12 %, ja se on tehty bentoniitista, jonka hiukkaskoot ovat seulakokoa noin n:o 325 tai alle sen, ja natriumkarbonaatista, jonka hiukkaskoot ovat sellaiset, että suurin osa siitä on alle n:o 200 seulakokoa, bentoniitin ja natriumkarbonaatin suhde agglomeraatissa on noin 4:1, 35 ja agglomeraatin ja spray-kuivattujen pallosten (kaikissa tapauksissa spray-kuivatut palloset muodostavat koostumuksen loppuosan) yhdistetty irtotiheys on noin 0,4 g/cm^. Tässä vielä parempana pidetyssä tekstiilejä pehmentävän pesuaine- 17 80903 koostumuksen toteutusmuodossa synteettisen anionisen orgaanisen pesuaineen, natriumtripolyfosfaatin, natriumsili-kaatin (Na20sSi02 = 1:2,4), natriumkarbonaatin, natriumsul-faatti-täyteaineen ja agglomeraatin suhteelliset osuudet 5 ovat vastaavasti 10-20 %, 20-30 %, 5-12 %, 5-15 %, 5-25 % ja 10-20 %.

Vaikka (vedettömän) natriumkarbonaatin mukanaolo agglomeraa-tissa parantaa odottamattomasti agglomeraatin tekstiilejä 10 pehmentäviä ominaisuuksia, niin että se on parempaa tekstiilejä pehmentävää ainetta kuin olisi voitu odottaa sen ben-toniittipitoisuudesta, tätä tekstiilejä pehmentävää ominaisuutta vähentävät usein tietyt polymeeriaineet (kuten suora-ketjuiset polyakrylaatit), joita on lisätty agglomeraattia 15 sisältäviin pesuaineseoksiin, kuten saatetaan tehdä pesuky-vyn, lian uudelleenkiinnittymisen ehkäisykyvyn, valmistuksen helppouden ja pesuainehiukkasten eli pallosten fysikaalisten ominaisuuksien kuten hiukkaslujuuden parantamiseksi. Siten on huomattu, että kun tällaisia polymeerejä on mukana ky-20 seessä olevan keksinnön mukaisissa pesuainekoostumuksissa, jotka sisältävät keksinnön mukaista agglomeraattia, pesu-ainekoostumuksen tekstiilejä pehmentävä vaikutus heikkenee haitallisesti. Mutta kun käytetty polymeeriänne on maleiini-ja akryylihappojen kopolymeeriä, jonka painokeskimääräinen 25 molekyylipaino on välillä noin 30 000-100 000, ja maleiini-ja akryylihappo-osuuksien suhde on välillä 1:10-10:1, niin pesukyky jne. paranevat ilman että pehmennyskyky olisi vähentynyt. Käytetty kopolymeeri on mieluimmin tavaramerkillä SOKALAN CP 5 myytyä, joka on kopolymeerin natriumsuolaa 30 ja jonka painokeskimääräinen molekyylipaino on välillä noin 60 000-70 000. Tällainen kopolymeeri, kun sitä käytetään kyseessä olevissa pesuainekoostumuksissa siten että sen pitoisuus on välillä 0,4-5 %, etupäässä 0,5-3 % ja kaikkein mieluimmin noin 1 %, parantaa pesukykyä, ehkäisee lian 35 uudelleensaostumista, parantaa valmistusta ja pallosten lujuutta vaikuttamatta haitallisesti koostumuksen pehmennys-vaikutukseen, kun pyykki pestään käsin.

ie 80903

Kun tämän keksinnön mukaista tekstiilejä pehmentävää pesu-ainekoostumusta käytetään pyykinpesuun, sitä voidaan käyttää tällaisten tuotteiden tavanmukaisella käyttötavalla, konventionaalisilla konsentraatioilla, lämpötiloissa ja pesuolo-5 suhteissa. Sitä voidaan siis käyttää sekä kuumavesi- että kylmävesipesussa, sekä koneellisessa että käsinpesussa ja pesty pyykki voidaan kuivata automaattisessa pyykinkuivaa-jassa tai pyykkinarulla. Kaikissa näissä tapauksissa, ja kun agglomeraattia käytetään erillään tekstiilejä pehmentä-10 västä pesuaineseoksesta tai tällaisen kanssa, on käytetyn agglomeraatin suhteellinen osuus tekstiilejä pehmentävä määrä ja silloin kun mukana on pesuainekoostumusta (joko erillään tai seoksena agglomeraatin kanssa) käytetään puhdistava annos. Agglomeraattia sisältävä pesuainekoostumus 15 on tehokkaampi pestyn pyykin pehmentämisessä, erikoisesti puuvillaisten vaatekappaleiden, kuin sama koostumus, joka sisältää vastaavan painomäärän yksinomaan bentoniittia (ilman natriumkarbonaattia), joko agglomeroituna tai ilman. Mutta kaikkein selvimmät parannukset tekstiilejä pehmentä-20 vässä vaikutuksessa havaitaan, kun pyykki pestään käsin ja kuivataan narulla huuhtomisen jälkeen. Samankaltaisia tuloksia saadaan, kun spray-kuivatut pesuainepalloset ja ben-toniittinatriumkarbonaattiagglomeraatti lisätään pesuveteen yhdessä tai kun peseminen suoritetaan pesuainekoostumuksen 25 pallosilla ja agglomeroitu bentoniittikarbonaattiagglome-raattipehmennysaine lisätään huuhteluveteen. Kuitenkin pidetään parhaana mukavuussyistä käyttää tämän keksinnön mukaista tekstiilejä pehmentävää pesuainekoostumusta.

30 Konepesua varten on tekstiilejä pehmentävän pesuainekoostumuksen sisältämän tekstiilejä pehmentävän bentoniittikar-bonaattiagglomeraattikomponentin konsentraatio normaalisti välillä 0,01-0,05 % pesuvedessä, mieluummin välillä 0,01-0,03, ja koostumuksen loppuosa on 0,04-0,20 %, mieluum-35 min 0,04-0,12 %. Tekstiilejä pehmentävän pesuainekoostumuksen prosentuaalinen määrä on mieluummin 0,05-0,15 tai 0,25 %.

is 80903

Kun pyykki pestään käsin, ovat koostumuksen konsentraatiot usein paljon korkeampia, joskus jopa niin korkeita kuin 1 tai 2 % ja agglomeraatin prosentuaalinen määrä nousee arvoon 0,1-0,4 %. On kuitenkin taloudellisista syistä edullista 5 pitää tekstiilejä pehmentävän pesuainekoostumuksen konsen-traatio välillä 0,05-0,25 %, ja agglomeraatin konsentraatio on tällöin 0,01-0,03 tai 0,05 %.

Vaikka veden lämpötilat saattavatkin vaihdella laajasti, 10 on veden lämpötila tavallisesti välillä 10-60°C, usein 20-45°C. Mutta myös korkeampia lämpötiloja, jopa noin 90°C, voidaan käyttää kuten eurooppalaisessa pesukäytännössä.

Pesuajät vaihtelevat 5 minuutista 45 minuuttiin ja pesuveden 15 kovuus on mieluimmin rajoitettu, se ei ole normaalisti yli 150 ppm, laskettuna kalsiumkarbonaattina. Käytetyt automaattiset pesukoneet voivat olla joko edestä tai päältä ladattavia .

20 Seuraavat esimerkit A-C, jotka kuvaavat FI-patenttijulkaisun 77891 mukaisten bentoniitti-natriumsulfaatti-agglomeraattien ja näitä agglomeraatteja sisältävien pesuainekoostumusten valmistusta on esitetty tässä vain koska niihin viitataan esillä olevaa keksintöä valaisevissa esimerkeissä 1 ja 2.

25 Ellei toisin ilmoiteta, ovat kaikki osat paino-osia ja kaikki lämpötilat ovat Celsius-asteita tässä patenttiseli-tyksessä.

Esimerkki A

30 Neljä paino-osaa hienojakoista natriumbentoniittijauhetta, jonka hiukkaskoko on sellainen että se läpäisee n:o 325 seulan (US-seulasarja), sekoitetaan yhden paino-osan kanssa hienojakoista natriumsulfaattia (vedetöntä) ja seos koagglo-meroidaan agglomerointilaitteessa, jollainen on kuvattu 35 piirustuksessa (tai sen kanssa ekvivalenttisessa), ja agglo-merointi suoritetaan suihkuttamalla hienojakoinen vesisuihku sekoitettavien jauheiden liikkuvien pintojen päälle samalla kun sekoittamista jatketaan. Käytetyn veden osuus on 20 80903 22,5 % pyörivästä rummusta poistettujen agglomeraattihiuk-kasten lopullisesta painosta, ja koska bentoniitti sisältää aloitettaessa jonkin verran kosteutta, on poistettujen kosteiden agglomeroitujen hiukkasten kosteuspitoisuus 25 %.

5 Tämä kosteuspitoisuus on poistettavissa kuumentamalla 105°C:een 5 min ajaksi ja se muodostuu hydraatti- ja geeli-kosteudesta. Agglomerointiin kuluva aika voi vaihdella riippuen kulloinkin käytetystä agglomerointilaitteesta, lähtöaineista, spray-suihkun ominaisuuksista ja agglomeroin-10 tinopeudesta, mutta normaalisti se on noin 15-30 min, mikä aika sallii vielä kostutetun agglomeraatin konditioitua pyöriessään sen jälkeen kun vesi on suihkutettu pyörivien jauheiden päälle. Poistetut agglomeroidut hiukkaset ovat hiukkaskooltaan lähes kaikki välillä 10-140 seulakokoa (US-15 seulasarja) ja ne kuivataan sitten leijukerroskuivauslait-teessa, jonka läpi puhalletaan kuumaa ilmaa kohotetussa lämpötilassa (normaalisti 50-90°C laboratoriokuivaajassa ja 250-550°C kaupallisessa tai tehdaskuivaajassa). Leijuker-roskuivaajan käyttäminen, jossa hiukkaset pidetään liikkees-20 sä kuivauksen aikana, estää hiukkasten haitallisen kiinnittymisen toinen toisiinsa ja pitää ne käytännöllisesti katsoen pallomaisina, ja siis vapaasti soluvina ja edistää tehokasta ja nopeata kuivamista, mihin kuluu niin vähän aikaa kuin 5-20 minuuttia (menetelmän läpivienti). Kuivaa-25 mistä jatketaan kunnes agglomeraattihiukkasten kosteuspitoisuus on noin 11 %, minkä jälkeen kaikki hiukkaset, jotka ovat ulkopuolella seulakoon n:o 30-100, poistetaan (tavallisesti pienempi osa). Saatu seulakokoa 30-100 oleva tuote otetaan talteen ja siitä tutkitaan useita tärkeitä lopulli-30 siä käyttöominaisuuksia. Kun ne lisätään veteen, kuten esimerkiksi pesuveteen, agglomeraatit dispergoituvat nopeasti, ja kaikki ovat dispergoituneet tyydyttävästi kahden minuutin päästä. Tämä on tärkeätä, koska hiukkaset, jotka ovat hitaita dispergoitumaan, saattavat takertua pyykkiin 35 ja jättää jälkiä sen pinnalle, mikä on erikoisen haitallista silloin kun pyykki on vaalean väristä. Hitaaseen dispergoi-tumiseen liittyy usein myös heikko pehmentäminen. Hiukkasista tutkitaan niiden lujuus ja sen havaitaan olevan hyvä, 2i 80903 verrattavissa spray-kuivattuihin pesuainepallosiin, kestäen sekoittamista ja siitä aiheutuvaa jauhaantumista. Kun niitä käytetään normaalissa konsentraatiossa pesuvedessä (0,03 %) suurtehoisen pyykinpesuaineen kanssa, joka on anionista 5 tyyppiä (suoraketjuista natrium-korkeampi-alkyylibentseeni-sulfonaattia), saadaan sopiva puuvillaisen pyykin pehmeneminen konepyykinpesussa. Tämä pehmennyskyky arvioidaan arvosanalla 8 asteikosta, jossa on 10 numeroa, minkä katsotaan olevan sopivaa kaupalliselle tuotteelle. Kun selostettua 10 agglomeraattia verrataan agglomeroituun bentoniittiin, joka on valmistettu agglomeroimalla samantyyppistä bentoniitti-jauhetta (American Colloid Company AEG-325 mesh natriumben-toniittia) laimennetun natriumsilikaattiliuoksen avulla, on tuotteen pehmennyskyky selostetussa testissä selvästi 15 alempi kuin tämän keksinnön mukaisen agglomeraatin kanssa, kun käytetään samoja määriä ja samoissa olosuhteissa. Samoin on huomattu, että voidaan saada sama pehmennys kyseessä olevan bentoniittinatriumsulfaattiagglomeraatin kanssa kuin mitatun määrän kanssa agglomeroitua bentoniittia silloin, 20 kun on käytetty huomattavasti pienempi määrä (usein 20 % tai vähemmän) bentoniittisulfaattiagglomeraattia. Tällainen parannus on odottamatonta ja se on edullista, koska se säästää bentoniitin määrässä, joka on tarpeen sopivaa pehmennystä varten ja sen lisäksi voidaan pienentää liukenemat-25 tornien aineiden määrää pesuvedessä ja se taas vähentää vaalean värisen pyykin haitallisen värjäytymisen mahdollisuutta .

Lisäksi agglomeroidun bentoniitin käytöstä (ilman hienoja-30 koisen natriumsulfaatin mukanaoloa tässä agglomeraatissa) synteettisen orgaanisen pesuainekoostumuksen kanssa pyykin käsinpesussa on tuloksena epätyydyttävä pehmennys kohtuullisilla bentoniittikonsentraatioilla, mutta hyvä pehmennys on saatavissa kyseessä olevien agglomeraattien samoilla 35 konsentraatioilla pesuvedessä.

Kyseessä olevan agglomeraatin edullisuus valmistuksessa ilmenee niiden hiukkasten palauttamismahdollisuudessa, jotka 22 80903 ovat selostuksen arvojen ulkopuolella. Näissä hiukkasissa ei ole mitään sitovaa ainetta ja siten ne voidaan palauttaa takaisin sykliin ilman että sitovan aineen pitoisuutta olisi nostettava, jotta se olisi sitovan aineen osuuden yläpuolel-5 la tuotteessa.

Esimerkki B

Aineosa Paino-%

Suoraketjuinen natriumdodekyyli-10 bentseenisulfonaatti 17,0

Natriumtripolyfosfaatti 24,0

Natriumsilikaatti (Na20:Si02 = 1:2,4 10,0

Natriumkarbonaatti, vedetön 10,0

Natriumkarboksimetyyliselluloosa 0,5 15 Proteolyyttinen entsyymi jauhe 0,5

Optinen kirkastin 0,2

Natriumsulfaatti (täyteaine) 7,8

Kosteus 10,0 4:1 bentoniitti-natriumsulfaatti-20 agglomeraatti 20,0 (11 % kosteuspitoisuus laskettuna agglomeraattiin perustuen) _ 100,0 25 Valmistetaan spray-kuivattua, suurtehoista (tehostettua)

synteettistä anionista orgaanista pesuainekoostumusta, jonka valmistuskaava on edellä (ilman agglomeraattia) konventionaalisen spray-kuivausmenetelmän mukaan ja sen hiukkaskoko on välillä 30-100 seulakokoa (US-seulasarja) kosteuspitoi-30 suus 12,5 % ja irtotiheys noin 0,4 g/cm^. Esimerkissä A

selostetun menetelmän mukaan valmistetaan 4:1 (painosuhteessa), 0,7 g/cm^ bentoniittinatriumsulfaattiagglomeraattia. Nämä kaksi ainetta sekoitetaan keskenään konventionaalisessa sekoitinlaitteessa kuten Day-sekoittajassa tai kaksoisvaip-35 pasekoittajassa ja koska ne ovat suunnilleen saman hiukkas-koon jakautuman omaavia ja niiden irtotiheydet ovat tarpeeksi lähellä toisiaan, ne voidaan sekoittaa keskenään niin, 23 80903 että muodostuu lähes homogeeninen hiukkasmuodossa oleva tekstiilejä pehmentävä pesuainekoostumus, joka sisältää 20 % bentoniittinatriumsulfaattiagglomeraattihiukkasia. Tällainen koostumus ei kasaannu laivauksen, varastoinnin 5 ja käytön aikana ja sen kokoon kasaantumattomuutta voidaan kokeilla sen pakkausten ravistelutestin avulla ja analysoimalla näytteitä eri kohdista pakkausta.

Puuvillaisia froteepyyhkeitä pestiin kotitaloustyyppisessä 10 pesukoneessa tekstiilejä pehmentävän pesuainekoostumuksen konsentraatiolla 0,15 % kaupungin vesijohtovedessä, jonka kovuus oli noin 100 ppm kalsium- (3 osaa) ja magnesium-(2 osaa) suoloja, CaCC^sna, lämpötilassa 25°C käyttäen noin 45 min pesusykliä, huuhtelu mukaanluettuna. Pyyhkeet kuivat-15 tiin narulla ja kuivumisen jälkeen niiden pehmeyden arvosteli kokeneiden arvostelijoiden muodostama lautakunta. Lautakunta piti pyyhkeitä sopivan pehmeinä (pehmeysarvosana 8 kymmenen arvosanan asteikosta). Mutta kun käytettiin karkeampaa natriumsulfaattijauhetta, jossa vain pienempi osa 20 hiukkaskoosta oli alle n:o 100 seulakokoa, saman valmistus-kaavan bentoniittinatriumsulfaattiagglomeraatin valmistukseen esimerkin A menetelmän mukaisesti ja kun tämä agglome-raatti yhdistettiin tässä esimerkissä edellä annetun valmis-tuskaavan mukaiseen tekstiilejä pehmentävän pesuainekoostu-25 muksen joukkoon, ei tuloksena oleva tuote ole tyydyttävää käytettäväksi tekstiilejä pehmentävänä pesuainekoostumukse-na. Vertailukokeissa lautakunta totesi tämän tuotteen olevan selvästi huonompaa kuin se, johon oli lisätty agglomeraat-tia, joka perustui hienojakoisempaan natriumsulfaattiin.

30 Sopivan hienojakoinen natriumsulfaattijauhe sisältää 81 paino-% natriumsulfaattijauhetta, joka menee n:o 100 seulan läpi, ja 55 paino-% sellaista jauhetta, joka menee nso 200 seulan läpi, kun taas karkeampi natriumsulfaatti sisältää ainoastaan 28 paino-% jauhetta, joka menee n:o 100 seulan 35 läpi. Eräässä toisessa tällaisessa kokeessa, jossa agglome-raatti valmistetaan natriumsulfaatista, josta 60 % menee n so 100 seulan läpi, on pehmennysvaikutus tekstiilejä pehmentävässä pesuainekoostumuksessa, joka on tehty tällaista 24 80903 agglomeraattia lisäämällä, samaten parempi kuin käytettäessä esitettyä "karkeampaa" natriumsulfaattia. Katsotaan, että parhaat tulokset saadaan, kun kaikki natriumsulfaatti menee n:o 200 seulan läpi, ja sitä pidetään käyttökelpoisena, 5 vaikkakaan ei yhtä hyvänä, kun kaikki sulfaatti menee n:o 100 seulan läpi. Kun edellä esitettyjen bentoniittinatriura-sulfaattiagglomeraattien asemesta käytetään (ainoastaan) bentoniittiagglomeraattia edellä olevissa kokeissa, ovat pehmennystulokset lautakunnan arvostelemina selvästi huonom-10 pia kuin tulokset, jotka on saatu testaamalla tämän keksinnön mukaisia agglomeraatteja ja tekstiilejä pehmentäviä pesuainekoostumuksia.

Esimerkki C

15 Koostumukset ja aine osien prosentuaaliset

Aineosa määrät (painoissa)

A B C D

Suoraketjuinen natriumdode- 20 kyylibentseenisulfonaatti 14 14 14 14

Natriumtripolyfosfaatti 26 26 26 26

Natriumsilikaatti (Na20:SiC>2= 1:2,4 9 9 9 9

Natriumkarbonaatti (vedetön) 5555

Natriumkarboksimetyyliselluloosa 0,5 0,5 0,5 0,5 25 Optinen kirkastin 0,4 0,4 0,4 0,4

Hienojakoinen bentoniittinatrium-sulfaattiagglomeraatti suhteessa 4:1 (suurin osa sulfaatista läpäisee seulan n:o 200) 12 10 - 30 Bentoniitti (vain)-agglomeraatti (laimennettu natriumsilikaatin vesiliuos sideaineena) - - 12

Kosteus 10 10 10 10

Natriumsulfaatti (täyteaine) 23.1 25.1 23.1 35.1 35 100,0 100,0 100,0 100,0

Valmistetaan pehmentäviä hiukkasmuodossa olevia pesuaine-koostumuksia edellä olevien valmistuskaavojen mukaisesti 25 80903 esimerkissä B selostetun menetelmän mukaan. Käytetään samanlaista arviointitestiä kuin on edellä selostettu em. esimerkissä, hieman muutellen, ja pestään puuvillaisia frotee-pyyhkeitä erilaisissa pesuvesissä 38°C:ssa, jotka sisältävät 5 0,25 % kutakin edellä olevaa pesuainekoostumuksen reseptiä (joista kolme sisältää tekstiilejä pehmentäviä aineosia). Kussakin tapauksessa käytetään täysi panos pyykkiä (noin 3,5 kg) ja käytetty pesukone on standardi, päältä täytettävä kotitalouspesukone. Pestyt ja huuhdotut pyykkipanokset kui-10 vataan narulla ja kuivauksen jälkeen arvostelijalautakunta arvioi niiden pehmeyden. Lautakunta arvosteli koostumuksen A paremmaksi pehmentäjäksi kuin koostumus B, joka arvosteltiin pehmennysvaikutuksensa puolesta suunnilleen samaksi kuin koostumus C, joka oli paljon parempi pehmentämisessä 15 kuin koostumus D. Nämä kokeet osoittavat, että hienojakoisen natriumsulfaatin mukanaolo koostumuksen A ja B agglomeraa-teissa tekee nämä koostumukset tehokkaammiksi tekstiilien pehmentäjäaineiksi kuin koostumus C, joka sisältää noin 50 % enemmän pehmennysainetta (bentoniittia) kuin koostumus 20 B ja noin 25 % enemmän kuin koostumus A.

Esimerkki 1

Korvattaessa kalsinoidulla soodalla joko kokonaan tai osittain natriumsulfaatti esimerkin B agglomeraatissa, bentonii-25 tin pehmennysvaikutus lisääntyy myös. Kalsinoidun soodan tulisi tietenkin olla hienojakoista ollakseen kaikkein tehokkainta. Kalsinoitu sooda vaikuttaa myös vaahtoamista stabiloivasti ja sillä on puskurivaikutus, jotka ominaisuudet ovat edullisia käsinpesuun tarkoitetuissa pesuainekoos-30 tumuksissa. Kalsinoidun soodan mukanaolo agglomeraatissa myös estää pesuainekoostumusten paakkuuntumisen, mikä havaittiin, kun kalsinoitua soodaa lisättiin sekoitinlaittee-seen ja se oli spray-kuivattujen pallosten integroituna osana.

Esimerkki 2

Korvaamalla natriumsulfaatti esimerkkien A ja C mukaisissa agglomeraateissa kalsinoidulla soodalla saavutetaan saman- 35 26 80903 laisia etuja kuin on mainittu esimerkissä 1. Puskuri- ja vaahdon stabiloimisominaisuudet ovat luonnollisesti kaikkein selvimmät vaikutukset silloin kun kalsinoitu sooda on ainoa suola agglomeraatissa bentoniitin kanssa.

5

Keksintöä on selostettu useiden havainnollistavien ja toteu-tusesimerkkien avulla, mutta sen ei ole katsottava olevan näihin rajoittunut, koska on selvää, että tekniikkaan pereh-tymyt pystyy, kyseessä oleva patenttiselitys edessään, käyt-10 tämään korvaavia ja ekvivalenttisia aineita poistumatta keksinnön piiristä.

Claims (4)

1. 27 80903
2. 1. Tekstiilejä pehmentävä, vaahtoamista stabiloiva ja puskuroiva bentoniitti/natriumkarbonaattiagglomeraatti, tunnettu siitä, että se sisältää hiukkasia, joiden koot 5 ovat välillä nso 10-140 seulakokoa, US-seulasarja (vastaten seulan silmäkokoa 2-0,105 mm) ja jotka ovat hienojakoisen bentoniitin ja natriumkarbonaatin seosten muodostamia agglo-meraatteja, että ainakin pääosa kummankin, sekä bentoniitin että natriumkarbonaatin painosta, on hiukkaskokoa alle n:o 10 100 seulakokoa (vastaten seulan silmäkokoa 0,149 mm), että bentoniitin ja natriumkarbonaatin suhteet ovat välillä yksi paino-osa natriumkarbonaattia 2-10 paino-osaa kohti ben-toniittia, ja että bentoniitin ja natriumkarbonaatin hiukkaset pysyvät agglomeraattihiukkasissa hydratun bentoniitin 15 avulla mainittujen hiukkasten pinnoilla, sekä että agglome-raattihiukkasten kosteuspitoisuus on välillä 5-16 paino-%.
3. 2. Puskuroitu ja stabiloidusti vaahtoava, tekstiilejä pehmentävä hiukkasmuodossa oleva pesuainekoostumus, joka 20 sisältää 5-25 paino-% synteettistä anionista orgaanista pesuainetta, 20-60 paino-% epäorgaanista pesuaineen tehosteainetta tai -aineita, 5-40 paino-% vesiliukoista epäorgaanista täyteainesuolaa, 5-16 paino-% kosteutta ja 0-5 paino-% apuainetta tai -aineita spray-kuivattujen pallosten 25 muodossa, tunnettu siitä, että se lisäksi sisältää 5-30 paino-% patenttivaatimuksen 1 mukaista tekstiilejä pehmentävää bentoniitti/natriumkarbonaattiagglomeraattia. 1 Menetelmä, jonka avulla voidaan valmistaa tekstiilejä 30 pehmentäviä bentoniitti/natriumkarbonaattiagglomeraattihiuk- kasia, tunnettu siitä, että sekoitetaan keskenään bentoniitin ja natriumkarbonaatin hiukkasia, joiden suurin osa on hiukkaskooltaan alle n:o 100 seulakokoa, US-seulasarja (vastaten seulan silmäkokoa 0,149 mm), jolloin bentoniitin 35 ja natriumkarbonaatin suhde on välillä 2-10 paino-osaa bentoniittia yhtä paino-osaa kohti natriumkarbonaattia, ja samalla kun jatketaan aineiden sekoittamista, suihkutetaan hiukkasten liikkuvien pintojen päälle riittävästi vettä, 28 80903 jonka ansiosta hiukkaset agglomeroituvat hiukkasiksi, joiden koot ovat yli n:o 100 seulakokoa (vastaten seulan silmäkokoa 0,149 mm) ja kosteuspitoisuus on välillä 15-35 paino-%, kuivataan kosteat agglomeroidut hiukkaset kosteuspitoisuu-5 teen, joka on välillä 5-16 paino-% samalla, kun hiukkaset pidetään liikkeessä ja otetaan talteen nämä kuivatut hiukkaset, joiden koot ovat välillä n:o 10-140 seulakokoa (vastaten seulan silmäkokoa 2-0,105 mm).
4. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että keskenään sekoitettujen bentoniitti- ja natrium-karbonaattihiukkasten koot ovat alle nso 200 seulakokoa (vastaten seulan silmäkokoa 0,074 mm), bentoniitin ja natriumkarbonaatin suhde on välillä 7-9 paino-osaa bentoniittia 15 2 paino-osaa kohti natriumkarbonaattia, hiukkasten liikkuvi en pintojen päälle suihkutetun kosteuden määrä on 10-25 % näiden hiukkasten painosta, kostutettujen agglomeraattihiuk-kasten kosteuspitoisuutta nostetaan suihkuttamalla niiden päälle vettä niin, että se tulee välille 22-28 paino-%, 20 kostutetut agglomeraattihiukkaset kuivataan kosteuspitoisuuteen välillä 6-10 paino-%, ja talteenotetut kuivatut hiukkaset ovat kooltaan välillä n:o 30-100 seulakokoa (vastaten seulan silmäkokoa 0,595-0,149) ja niiden irtotiheys on välillä 0,3-0,7 g/cm1. 29 8 0 9 0 3