ЭМУЛЬСИОННЫЙ КРЕМ ДЛЯ ОБУВИ И ИЗДЕЛИЙ ИЗ КОЖИ Российский патент 1996 года по МПК C09G1/10 

Изобретение относится к бытовой химии и может быть использовано для производства экологически чистых обувных кремов на отечественном сырье.

Известен эмульсионный крем для обуви "Эмолан" (Рецептура РЦ 6-15-277/5-86 к ТУ 6-15-277-86), содержащий 16% синтетического воска или 12% сплава воско-озокеритового марки 80; 4% полиэтиленового воска или воска LE-233, LE 262 (импорт) или церезина синтетического марка 100; 5% воска "Waradur E" или монтан-воска "Warapol CT" (импорт); 5% парафина нефтяного для церезина марки 75, 80; 4,8% стеариновой кислоты; 2% полидиенов; 2 2,6% триэтаноламина или морфолина или диэтилэтаноламина; 25 30% органического растворителя скипидара или уайт-спирита или нефраса; 1,5% нигрозина водорастворимого (черного); 0,1 0,2 красителей; 0,1% отдушки и воду (до 100%).

Крем готовят при температуре 110 115^oС с временным снижением температуры в реакторе до 85 95^oС на период ввода в реакционную смесь органического растворителя.

Известно средство жидкое эмульсионное по уходу за обувью и изделиям из кожи "Сочи-М" (рецептура РЦ 6-15-14-01/2-91 к ТУ 6-15-14-01-91), содержащее 6% монтан-воска отбеленного "Warapol" (импорт); 5% церезиновoй композиции; 4% пчелиного воска; 6% парафина нефтяного твердого; 26% растворителя скипидара живичного; 3% антифриза (этиленгликоля); 2% олеиновой кислоты и 2% таллового масла; 2,5% триэтаноламина; 0,05 0,75% красителей и воду (до 100% ).

Известен также эмульсионный крем для обуви, содержащий 9 14% монтан-воска (импорт); 2,5 3,5% церезина или полиэтиленового воска; 6 12% парафина твердого нефтяного; 2,5 4,5% высшей жирной кислоты; 1,5 3% триэтаноламина или морфолина, или диэтилэтаноламина, 25 40% органического растворителя; 0,6 2% низкомолекулярного каучука цис-полибутадиенов; 0,01 - 2% красителей; 0,05 0,1% отдушки и воду до 100% (авт. свид. СССР N 1597377, кл. С О9 С 1/10, Бюл. N 37, 1990).

Все эти кремы содержат в своем составе дефицитные импортные компоненты (монтан-воск, карнаубский воск и т.д.) и токсичнй органический растворитель (скипидар, уайт-спирит и т.д.).

Наиболее близким к предлагаемому крему по технической сущности и достигаемому результату является эмульсионный крем для обуви (авт.свид. СССР N 709656, кл. С О9 С 1/10, Бюл.N 2, 1980), включающий высокоплавкие парафиновые углеводороды, высшие жирные кислоты, ПАВ, щелочные компоненты, латекс, краситель и воду при следующем соотношении компонентов, мас.

Парафин 5 25
Церезин 0,5 5
Стеариновая кислота или ее смесь с СЖК фракции С₁₇ C₂₀ (при соотношении 1 3) 1 8
Препарат ОС-20 0,2 1
Триэтаноламин 0,5 2
Аммиак 0,5 2
Дивинилстирольный латекс 5 35
Краситель 0,1 0,5
Вода Остальное
Недостатком известного крема является повышенное пыленакопление (липкость), низкие блеск и водостойкость пленки, выделение токсичного (ПДК 20 мг/м³) газообразного аммиака.

Цель изобретения обеспечение экологической чистоты, расширение сырьевой базы производства, повышение водостойкости, блеска и снижение пыленакопления пленки крема.

Указанная цель достигается тем, что эмульсионный крем для обуви и изделий из кожи, включающий высокоплавкие парафиновые углеводороды, высшие жирные кислоты, ПАВ, щелочные компоненты (основные), латекс, краситель и воду, содеpжит в качестве жирных кислот синтетические жирные кислоты фракции С₁₇ C₂₅ или их кубовые остатки, в качестве поверхностно-активного вещества щелочные мыла синтетических жирных кислот фракции С₁₀ C₁₆ или нафтеновых кислот, или жирных кислот соапстоков растительных масел и дополнительно низкоплавкие парафиновые углеводороды, ненасыщенные полимерные окисленные кислоты, загуститель, антифриз и отдушку при следующем соотношении компонентов, мас.

Высокоплавкие парафиновые углеводороды твердый парафин или церезин или петролатум или фильтрат обезмасливания или их смесь 2,5 12
Низкоплавкие парафиновые углеводороды жидкие или мягкие парафины или слоп-вокc, или дистиллятный гач, или их смесь 2 20
Синтетические жирные кислоты фракции С₁₇ C₂₅ или их кубовые остатки 2 6
Вещества основного характера триэтаноламин или диэтилэтаноламин или морфолин, или едкое кали, или едкий натр, или поташ, или кальцинированная сода, или их смесь 0,3 4
Щелочные мыла синтетических жирных кислот фракции С₁₀ C₁₆ или нафтеновых кислот, или жирных кислот соапстоков растительных масел 0,2 - 2,7
Ненасыщенный полимерные окисленные кислоты 0,7 2
Загуститель 0,2 8,5
Антифриз 2 3
Латекс синтетического каучука (35 46% концентрации) 0,2 6
Краситель (на сухое вещество) 0,1 2,5
Отдушка 0,1 0,3
Вода Остальное
В качестве высокоплавкого парафинового компонента крем содержит парафины нефтяные твердые (ГОСТ 23683-79) с температурой плавления 45 64^oС, или церезин С₃₆ C₅₅ (ГОСТ 2488-79) с температурой плавления 65 - 88^oС, или петролатум (ОСТ 38 01117-76) с температурой каплепадения 55 - 65^oС, или фильтрат обезмасливания (смесь парафина, петролатума и минерального масла) с температурой плавления 48 56^oС.

В качестве низкоплавкого парафинового компонента крем содержит парафин нефтяной мягкий (ТУ 38-101-1129-87) с температурой застывания 14 32^oС или парафин нефтяной мягкий для производства СЖК (ТУ 38.601-09-165-80) фракции 320 460^o, или парафины нефтяные жидкие ряда C₁₀ C₂₄ с пределами выкипания при температурах 180 360^oС, или парафин жидкий для БВК фракции 180 320 ^o (ТУ 38.101856-84), или фракции 320 345^o (ТУ 38.101531-79), или парафин нормальный жидкий очищенный фракции 220 320^o (ТУ 38.101686-77), или парафин нефтяной жидкий для производства ПАВ фракции 275-360^o (ТУ 38.101874-83), или дистиллятный гач (ТУ 38-00-1299-78) с содержанием минерального масла до 30% или слоп-вокс смесь мягких парафинов и минерального масла (до 50%); температура застывания гача 25 29^oC, слоп-вокса 29 32^oС, или их смеси.

Высокоплавкий парафиновый компонент крема (твердые парафины, петролатум, церезин) ускоряет образование твердой пленки крема на обуви, повышает ее блеск.

Низкоплавкий парафиновый компонент (жидкие и мягкие парафины, слоп-вокс, гач) обеспечивает водостойкость пленки крема.

В качестве кислотного компонента эмульгатора крем содержит синтетические жирные кислоты фракции С₁₇ C₂₅, например кислоты фракции С₁₇ C₂₃ с КЧ 200 210 мг КОН/г (ГОСТ 23239-89) или фракции С₂₁ C₂₅ с КЧ 180 190 мг КОН/г (ТУ 38-10716-75), или кубовые остатки синтетических жирных кислот с КЧ 60 135 (ОСТ 38-1071231-89), или стеариновую кислоту (ГОСТ 6484-64) с КЧ 195 210, или жирные кислоты шерстяного жира фракции С₉ C₃₄ с КЧ 40 100 (ТУ 17-61-03-02-82). В качестве щелочного компонента эмульгатора крем содержит смесь триэтаноламина (ТУ 6-02-916-79) или диэтаноламина (ТУ 6-02-701-78), или морфолина (ТУ 6-14-366-89), или гидрата окиси калия (КОН) по ГОСТ 9285-78, или калия углекислого (поташа) К₂CO₃ (ГОСТ 10690-73Е), или едкий натр (ГОСТ 2263-79), или кальцинированную соду (ГОСТ 5100 85).

В качестве поверхностно-активного вещества крем содержит щелочные мыла синтетических жирных кислот фракции С₁₀ C₁₆, например кислот фракции С₁₀ C₁₃ c кислотными числом (КЧ) 285 300 мг КОН/г, или фракции С₁₂ C₁₆ с КЧ 240 260 мг КОН/г, или фракции С₁₀ C₁₆ с КЧ 230 260 (ГОСТ 23239 78), или олеиновой кислоты с КЧ 175 200 (ГОСТ 75890-55), или кубовых жирных кислот кубовых остатков соапстоков растительных масел и саломасов фракции С₁₀ - C₂₀ с КЧ 180 190, или нафтеновых и смоляных кислот (ГОСТ 13302-85) с КЧ 175 260 мг КОН/г асидола или асидол-мылонафта или мылонафта или пектола (ТУ ОП13-0281125-89-87) с КЧ 55 90 мг КОН/г. Щелочные мыла снижают вязкость крема (для жидких кремов) и повышают смачиваемость кожи кремом.

Для ускорения пленкообразования, повышения водостойкости и блеска крем содержит ненасыщенные полимерные окисленные кислоты (олифы), например комбинированную, льняную натуральную олифу (ГОСТ 7931-76) и др.

В качестве загустителя крем содержит натриевое жидкое стекло (ГОСТ 13078-81) или карбоксиметилцеллюлозу, или поливиниловый спирт, или кубовые остатки высших жирных спиртов, или полиэтиленгликоль с молекулярной массой М 200 600 или отход производства синтетических жирных спиртов (ДСШ, ОЛОН по ТУ 38-407-201-82), содержащий жирные спирты фракции С₁₂ C₂₀ и C₁₂ C₂₈, насыщенные и ненасыщенные углеводороды, мыла и эфиры жирных кислот фракции С₁₂ C₂₅, или 30 70%-ную эмульсию монтан-воска.

В качестве антифриза крем содержит этиленгликоль или пропиленгликоль.

Для ускорения пленкообразования и стабилизации крема он содержит высокостирольные бутадион-стирольные латексы с соотношением мономеров бутадиона и стирола 15^oC35 65^oC85 марки СКС-65ГП, СКС-85ГН или нитрильные (СКН) или акрилатные или акрилат-нитрильные (ДМВ) латексы.

В качестве красителей крем содержит нигрозин водорастворимый (ГОСТ 4014-75) или краситель органический жирорастворимый коричневый (ТУ 6-14-199-75), или краситель анионный коричневый 5К (ТУ 6-14-199-85), или краситель жирорастворимый желтый "Ж" (ТУ 6-14-58-75), или "К" (ТУ 6-14-159-80), или жирорастворимый оранжевый (ГОСТ 7461-77), или индулин жирорастворимый с олеиновой кислотой (ГОСТ 4770-77) и др. или 30 45%-ные дисперсии пигментов (для пастообразных кремов) в воде с диметилформамидом. Пигменты сажа, окись титана, железоокисный красный, коричневый и др.

В качестве добавок крем содержит отдушки для мыл и моющих средств (ТУ 10-04-16-31-87).

Крем готовят диспергированием в горячей (64 85^oC) воде расчетного количества высокоплавких и низкоплавких парафиновых компонентов и ненасыщенных окисленных кислот в присутствии эмульгатора щелочных мыл синтетических жирных кислот фракции С₁₇-C₂₅ или кубовых остатков СЖК с последующим охлаждением полученной эмульсии и смешением ее с латексом, загустителем, ПАВ, антифризом, красителем и отдушкой. Бесцветный крем готовят без добавки красителя. Водорастворимый краситель нигрозин (черный) вводят в крем в виде 30 70% водного раствора. Нерастворимые в воде красители (жирорастворимые) вводят в реакционную смесь при эмульгировании парафинов. Загустители кубовые остатки высших жирных спиртов или ДСШ, или олон, или карбоксиметилцеллюлозу и т. д. вводят в крем или при эмульгировании парафиновых компонентов или в виде водных эмульсий и растворов в приготовленную водную эмульсию парафинов. В зависимости от величины добавки загустителя крем изготовляют жидким или сметанообразным, или пастообразным с учетом вида товарной тары (флаконы, тубы или банки).

Примеры предлагаемого состава крема, крема прототипа (N 1) и крема с запредельными значениями содержания компонентов (NN 14 и 15) приведены в табл.1.

Физико-технические характеристики крема определяли по методикам, изложенным в ТУ 21-33-116-92 "Крем эмульсионный для обуви и изделий из кожи "Экорт". Согласно ТУ крем должен иметь массовую долю нелетучих веществ от 18 до 30 мас. условную вязкость до ВЗ-1 при 20^oС 10^oC30 с для жидкого крема и 30^oC50 с для пастообразного крема, нагретого до 60±5^oС. Водородный показатель водной вытяжки крема должен составлять величину pH 7 - 10.

Блеск пленки крема по фотоблескомеру ФБ-2 должен быть не менее 16 единиц шкалы блескомера, пыленакопление (липкость) пленки крема должно составлять не менее 0,7 мг/см², а водостойкость пленки крема не менее 100 баллов.

Свойства предлагаемого крема с минимальным, средним и максимальным содержанием компонентов, а также крема-прототипа и крема с запредельным содержанием компонентов приведены в табл.2. Результаты сравнительных испытаний предлагаемого крема и известных отечественных и зарубежных кремов, содержащих импортные компоненты и органические растворители, представлены в табл. 3.

Как видно из представленных данных (табл. 2 3), предлагаемый эмульсионный крем по своим физико-техническим свойствам находится на уровне или превосходит физико-технические показатели отечественных и зарубежных кремов, приведенных в табл. 3. Рецептуры предлагаемого крема с запредельным содержанием компонентов (табл.2, N 14 и 15) имеют более низкие показатели по водостойкости и блеску и отличаются повышенным пыленакопителем пленки.

Предлагаемый крем является экологически чистым (не содержит токсичных растворителей скипидар, уайт-спирит и т.д.), изготовляется на рядовом отечественном нефтехимическом сырье и по стоимости в 1,5 2 раза дешевле стоимости известных кремов. Изготовление крема осуществляется по упрощенной технологии и при более низких температурах (60 80^oС), чем известные кремы. Для изготовления предлагаемого крема используют серийные лопастные мешалки емкостью от 5 до 80 м³, а его поставку на расфасовку осуществляют в бочках, автомобильных или железнодорожных цистернах.

Широкое производство предлагаемого крема позволит снять дефицит обувных кремов в России, снизить себестоимость и повысить качество выпускаемых кремов.

Сущность изобретения: эмульсионный крем для обуви содержит, мас.%: высокоплавкие парафиновые углеводороды 2,5 - 12; низкоплавкие парафиновые углеводороды 2 - 20; синтетические жирные кислоты С₁₇ - C₂₅ или их кубовые остатки 2 - 6; вещества основного характера 0,3 - 4; щелочные мыла синтетических кислот С₁₀ - C₁₅ или нафтеновых кислот, или жирных кислот соапстоков растительных масел 0,2 - 2,7; ненасыщенные полимерные окисленные кислоты 0,7 - 2; загуститель 0,2 - 8,5; антифриз - 2 - 3; латекс синтетического каучука 0,2 - 6; краситель 0,1 - 2,5; отдушка 0,1 - 0,3; вода - остальное. В горячей воде при 65 - 85^oС диспергируют парафины, ненасыщенные окисленные кислоты в присутствии щелочных мыл синтетических жирных кислот С₁₇ - C₂₅ или их кубовых остатков с последующим охлаждением полученной эмульсии и смешением с остальными компонентами. Получают экологически чистый и водостойкий крем. 3 табл.

Эмульсионный крем для обуви и изделий из кожи, включающий высокоплавкие парафиновые углеводороды, высшие жирные кислоты, поверхностно-активное вещество, вещества основного характера, латекс синтетического каучука, краситель и воду, отличающийся тем, что в качестве жирных кислот он содержит синтетические жирные кислоты C₁₇-C₂₅ или их кубовые остатки, в качестве поверхностно-активного вещества щелочные мыла синтетических жирных кислот C₁₀-C₁₆ или нафтеновых кислот или жирных кислот соапстоков растительных кислот масел и дополнительно низкоплавкие парафиновые углеводороды, ненасыщенные, полимерные окисленные кислоты, загуститель, антифриз и отдушку при следующем соотношении компонентов, мас.

Высокоплавкие парафиновые углеводороды 2,5 12
Низкоплавкие парафиновые углеводороды 2 20
Синтетические жирные кислоты C₁₇-C₂₅ или их кубовые остатки 2 6
Вещества основного характера 0,3 4
Щелочные мыла синтетических жирных кислот C₁₀-C₁₆ или нафтеновых кислот или жирных кислот соапстоков растительных масел 0,2 - 2,7
Ненасыщенные полимерные окислительные кислоты 0,7 2
Загуститель 0,2 8,5
Антифриз 2 3
Латекс синтетического каучука 35 46%-ной концентрации 0,2 6
Краситель (на сухое вещество) 0,1 2,5
Отдушка 0,1 0,3
Вода Остальное