МОЮЩЕЕ СРЕДСТВО "НЕГА" ДЛЯ РУЧНОЙ И МАШИННОЙ СТИРКИ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 2000 года по МПК C11D1/66 C11D1/66 C11D1/72 C11D3/06 

Изобретение относится к производству синтетических моющих средств (СМС) для стирки изделий из тканей. Наиболее близкими аналогами предлагаемого изобретения являются пастообразные моющие средства и способы их получения. Типичные составы пастообразных СМС включают в себя следующие компоненты анионное поверхностно-активное вещество, например додецилбензолсульфонат натрия 12-25 мас. %, неионогенное оксиэтилированные алкилфенолы (ОЭАФ) - 0,8-8 мас. %, натрийтриполифосфат (ТПФ) - 10-20 мас.%, добавки: сульфат натрия - 10-20 мас. %, отдушки 0,05-0,1 мас.%, отбеливатели 0,5-2 мас.% /Поверхностно-активные вещества и моющие средствв. Справочник, ред. А.А. Абрамзон/.

Общим недостатком пастообразных СМС является неудовлетворительная товарная форма, что существенно затрудняет их практическое использование и вызывает технологические затруднения при производстве и расфасовке. Во-первых, при хранении пасты полностью или частично расслаиваются, при этом содержание активных веществ в верхнем и нижнем слое существенно отличаются. Во-вторых, при незначительных отклонениях от рецептуры пасты или в случае технологических нарушений, например недостаточной интенсивности перемешивания или неравномерной дозировки сыпучих продуктов, происходит образование комков.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу и составу моющих средств является состав, в котором введена дополнительная стадия предварительного орошения водой триполифосфата натрия. На первой стадии по традиционной технологии в воде растворяют карбоксиметилцеллюлозу, затем щелочные добавки (сода кальцинированная, гидроксид натрия и др.) глицерин, после этого вводится ТПФ предварительно подвергшийся орошению водой, затем загружается ПАВ (алкилбензолсульфокислота) и продукт подается на расфасовку. Вышеописанный способ позволяет избежать комкообразования пасты и облегчить расфасовку. Судя по описанию моющее средство имеет следующий состав мас.%):
анионное ПАВ типа натрийалкилбензолсульфоната - 10-12, ТПФ - 18, карбоксиметилцеллюлоза 0,7-0,8, глицерина 16-18, вода, жидкое стекло, натрия гидроокись по 1-1,5 каждого и оптический отбеливатель - 0,1, вода 50-55. /патент России 2005774 C1, C 11 D 1/82/.

Средство имеет удовлетворительную моющую способность, не содержит комков, однако оно не лишено типичных недостатков пастообразных моющих средств: расслаивание при длительном хранении, технические трудности при расфасовке (неполное или неравномерное заполнение объема тары), практические неудобства при использовании (постоянный контакт с кожей рук при освобождении тары).

Сущность изобретения заключается в том, что при определенной концентрации неионогенного ПАВ, например оксиэтилированных алкилфенолов и ТПФ, в водном растворе образуется текучий гель, устойчивый в достаточно широком температурном интервале.

Гелеобразная товарная форма имеет существенные преимущества в сравнении с пастами: средство не расслаивается при хранении, оно легко освобождается из тары, относительно быстро растворяется в теплой воде.

Средство имеет следующий состав, мас.%:
Натрийтриполифосфат - 18-22
Оксиэтилированные алкилфенолы, например Неонол АФ9-12 - 18-24
Натрийкарбоксиметилцеллюлоза - 1
Оптический отбеливатель - 0,1
Отдушка - 0,05
Вода - Остальное до 100
Технология производства состоит из следующих стадий, которые осуществляются в такой последовательности:
1) предварительное растворение в воде Неонола АФ-12 и карбоксиметилцеллюлозы;
2) смешение водного раствора с порошкообразным ТПФ в двухвалковом смесителе с последующем добавлением в смеситель отбеливателя и отдушки;
3) диспергирование смеси в жерновой мельнице;
4) расфасовка средства.

Оксиэтилированные алкилфенолы - (Неонол АФ-12) - ТУ 38.103625-87) - относятся к классу неионогенных ПАВ, выполняют в составе моющего средства двойную функцию:
во-первых, это широко распространенная активная основа жидких и пастообразных моющих средств;
во-вторых, что весьма существенно для заявляемого состава при определенных концентрациях в воде они образуют гелеобразную структуру, устойчивую в довольно широком температурном интервале (от 0 до 40^oC).

Натрийтриполифосфат (ГОСТ 13493-86) в составе заявляемой композиции также выполняет двойную функцию:
во-первых, он усиливает моющее действие Неонола, во-вторых, при определенных соотношениях неонолтриполифосфат образуется устойчивый гель, препятствующий оседание частиц триполифосфата и обеспечивающий таким образом высокую стабильность смеси при хранении.

Натрийкарбоксиметилцеллюлоза (ТУ-6-55-40-90) используется в качестве загустителя водного раствора и антиресорбента в процессе отмывания загрязнений.

Оптический отбеливатель - Белофор КД-2 (ТУ 6-14-423-80) обеспечивает отбеливающий эффект при стирке, а типичная отдушка (ТУ:-15-1488-85) позволяет обеспечить удобные потребительские свойства.

Последовательность операций осуществления способа получения заявляемого средства обусловлена необходимостью достижения устойчивой гелеобразной формы. На первой стадии образуется концентрированный водный раствор неионогенного ПАВ, который впоследствии образует гель. На второй стадии осуществляется тщательное перемешивание жидкой и твердой фаз и завершается формирование гелеобразной структуры. Третья стадия - диспергирование позволяет разрушить отдельные крупные агрегаты (комки) триполифосфата.

Возможность получения заявляемой композиции вышеуказанным способом иллюстрируется нижеследующими примерами.

Пример 1. В обогреваемый реактор емкостью 1-2 м³ загружается 470 кг воды, после чего она подогревается до 55-60^oC и туда при перемешивании постепенно добавляется 10 кг Na-КМЦ 220 Неонола АФ-12. При данной температуре смесь перемешивается 35-40 мин. Мешалка останавливается и полученный раствор перекачивается в двухвалковые смесители по 79 кг смеси в каждый. При включенной мешалке в смеситель добавляется 100 г оптического отбеливателя и 10 г отдушки, а затем, при перемешивании в течение 20-25 мин - 42 кг ТПФ. После окончания перемешивания смесь поступает в воронку жерновой мельницы, где происходит диспергирование триполифосфата натрия с последующей фасовкой.

Жерновая мельница работает в полунепрерывном режиме, а двухвалковые смесители и реактор - в периодическим.

Приготовление композиции заканчивается после полного израсходования раствора, полученного в реакторе.

При вышеуказанных дозировках соотношения компонентов в готовом препарате было следующим (мас.%):
Натрийтриполифосфат - 21
Неонол АФ-12 - 22
КМЦ - 1
Отдушка - 0,01
Отбеливатель - 0,1
Аналогичным образом получились композиции в примерах 7-10 (табл.1), изменялось лишь количество воды и Неонола, подаваемых в реактор, и количество триполифосфата, подаваемого в смеситель. Свойства полученных композиций приведены в табл. 2 и 3.

Моющее средство по прототипу получалось согласно описанию изобретения к Патенту 2005774 в обогреваемом реакторе и в соотношениях триполифосфатов, ПАВ и других компонентов, заявленных в патенте.

Товарная форма препаратов оценивалась визуально, моющая способность композиций, как это дано и в прототипе оценивалась согласно ОСТ 6-15-1574-87, температура стирки 50+2^oC на образцах тканей - шифон хлопчатобумажный ГОСТ 9310-75, арт.329, шелк плательный арт. 21017.

Из результатов таблицы видно, что в пределах заявляемых соотношений натрийтриполифосфат: Неонол - примеры 1, 2, 3, 4, 6 и 7 и в результате осуществления трех последовательных операций - приготовление раствора, Неонола, предварительное смешение раствора с натрийтриполифосфатом и последующее диспергирование смеси образуется текучий гель, который не расслаивается в течение 6 месяцев и более. При повышенных концентрациях неионогенного ПАВ (пример 5) и оптимальной концентрации натрия триполифосфата образуется прозрачный гель, который не обладает текучестью и расслаивается через 1 сутки. При концентрации неионогенного ПАВ ниже заявляемого образуется паста, которая расслаивается через 1 месяц хранения при комнатной температуре. При оптимальной концентрации Неонола и концентрации триполифосфата ниже заявляемой (пример 8) образуется текучий, но легко расслаивающийся гель, а при концентрации триполифосфата выше, чем заявляемая образуется паста при получении моющего средства по прототипу образуется паста, не содержащая комочков, однако подвергающаяся расслоению через 2 месяца после хранения, что недостаточно для практического использования.

Моющая способность определялась для композиций, которые имели удовлетворительную товарную форму. Как видно из результатов (см. табл. 3), моющая способность заявляемого средства по отношению к хлопчатобумажной ткани несколько выше, чем по прототипу, а по отношению к шелку - находится с ним на одном уровне. Моющее средство по заявляемому способу наработано в опытно-промышленном масштабе и испытано у различных потребителей с положительными результатами.

Разработан проект и ведется монтаж промышленной установки для реализации заявляемого способа. Таким образом, приведенные примеры и опыт работы полностью обосновывают формулу изобретения.

Описано моющее средство, содержащее, мас.%: неионогенное поверхностно-активное вещество Неонол АФ9-12 18-24; натрийтриполифосфат 18-22; натрийкарбоксиметилцеллюлозу 1,0; оптический отбеливатель 0,1; отдушку 0,05 и воду до 100. Технический результат: получают текучий гель, который не расплачивается при хранении, быстро растворяется в воде, обладает повышенной моющей способностью. 3 табл.

Моющее средство для ручной и машинной стирки изделий, содержащее поверхностно-активное вещество, натрийтриполифосфат, натрийкарбоксиметилцеллюлозу, оптический отбеливатель, отдушку и воду, отличающееся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества оно содержит неионогенное поверхностно-активное вещество, например, оксиэтилированные алкилфенолы Неонол АФ9-12 и указанные компоненты средство содержит при следующем соотношении мас.%:
Неионогенное поверхностно-активное вещество - 18 - 24
Натрийтриполифосфат - 18 - 22
Натрийкарбоксиметилцеллюлоза - 1,0
Оптический отбеливатель - 0,1
Отдушка - 0,05
Вода - Остальное до 100