СОСТАВ ДЛЯ ЧИСТКИ Российский патент 2004 года по МПК C11D1/83 C11D3/06 

Изобретение относится к составам бытовой химии, в частности к водным загущенным кислотным составам для чистки санитарно-технического оборудования в быту.

Известные водные кислотные составы, предназначенные для удаления известковых отложений с санитарно-технического оборудования в быту, содержат в качестве загустителя полимеры винилпирролидона и ксантановую смолу (пат. №5962388 США, МПК С 11 D 1/12, от 04.01.1999; заявка №0875554 ЕПВ, МПК С 11 D 3,02 от 30.4.97; заявка №1001013 ЕПВ, МПК С 11 D 11/00, С 11 D 3/02, от 30.11.1998; пат. №5409630, США, МПК С 11 D 3/37, С 11 D 7/24, от 3.2.94; заявка №919610 ЕПВ, МПК С 11 D 3/37, от 31.10.97) или производные целлюлозы (заявка №2329903 Великобритания, МПК С 11 D 3/20, от 24.09.1998; пат. №2165452, Россия МПК С 11 D 1/12, 3/06, от 17.09 1999; заявка №2329901 Великобритания, МПК С 11 D 3/20, от 30.09.1997).

В патенте №5039441, США, МПК С 11 D 1/12, С 11 D 1/34, от 7.9.89 и заявке №3542970, ФРГ, МПК С 11 D 3/20, от 5.12.85 для загущения алифатических карбоновых двухосновных кислот используется смесь анионных, амфотерных и неионогенных ПАВ с хлористым натрием, или хлористым аммонием, или сернокислым магнием.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является состав на основе ортофосфорной кислоты “Состав для чистки санитарно-технического оборудования” - “Санфор” (авт свид. №857258 СССР, МПК С 11 D 7/14, С 11 D 7/28 от 19.09.79), в котором в качестве загустителя используется моноэтаноламид синтетических жирных кислот фр. С₁₀-C₁₆, и силикат натрия. Состав содержит: ортофосфорную кислоту 15-25%, моноэтаноламид синтетических жирных кислот фр.С₁₀-С₁₆, 0,5-3,5%, силикат натрия 0,1-0,5%, вода до 100,0. Однако данное средство является непрозрачным замутненным составом, не обладает необходимой стабильностью при хранении, имеет низкую чистящую способность на полимерных поверхностях, которые широко используются для изготовления фурнитуры санитарно-технического оборудования.

Вследствие высокой тиксотропности состава при хранении в различных температурных условиях происходит расслаивание с образованием двух слоев: верхний слой - белого цвета с высокой вязкостью и нижний - мутный раствор без загустителя. Данное обстоятельство затрудняет равномерное нанесение средства на очищаемую поверхность.

Целью данного изобретения является создание прозрачного загущенного состава, стабильного при хранении, имеющего более высокую чистящую способность на полимерных поверхностях, который распределяется равномерно на очищаемой поверхности и хорошо удерживается на наклонных и вертикальных поверхностях благодаря хорошей вязкости.

Поставленная цель достигается тем, что в состав водного раствора ортофосфорной кислоты в качестве загустителя введена смесь сульфоэтоксилата натрия, неионогенного поверхностно-активного вещества и хлористого натрия, а также состав содержит ингибитор коррозии, краситель и отдушку при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Ортофосфорная кислота 8,0-20,0

Сульфоэтоксилат натрия 2,0-5,0

Неионогенное поверхностно

активное вещество 0,7-3,8

Хлористый натрий 4,0-5,5

Ингибитор коррозии 0,05-0,2

Краситель 0,001-0,004

Отдушка 0,05-0,3

Вода деминерализованная До 100,0

При этом в загущающую состав систему, содержащую сульфоэтоксилат - неионогенное поверхностно активное вещество - хлористый натрий, компоненты вводятся в следующем соотношении 0,8-1,3:0,8-0,3:1,0-1,9.

В качестве сульфоэтоксилата натрия используется лауретсульфат натрия формулы R(ОС₂H₄)_nOSO₃Na, где R=C₁₂-С₁₄, n=2-4, с содержанием анионноактивного вещества 68-72%. Используется в составе в качестве загущающего компонента системы. Введение сульфоэтоксилата в состав выше 4,4% снижает гомогенность системы, экономически нецелесообразно, а ниже 2,0% не дает необходимый уровень вязкости, обеспечивающий удержание средства на наклонных и вертикальных поверхностях, подвергаемых очистке, а также необходимый очищающий эффект на пластмассе.

Второй составляющей предлагаемой загущенной системы является неионогенное поверхностно-активное вещество: оксиэтилированный нонилфенол со степенью оксиэтилирования 9-12, неонол АФ 9-12 ТУ 2483-077-057-66801-98) или полиэтиленгликолевые эфиры синтетических первичных жирных спиртов C₁₂-С₁₄, этоксилированные 10 молями окиси этилена синтанол АЛМ-10 (ТУ 6-14-864-88), или полиэтиленгликоль с молекулярным весом в пределах 200-1500 (ПЭГ). Возможно использование смеси перечисленных неионогенных поверхностно-активных веществ в соотношении, обеспечивающем необходимую вязкость состава. Введение неионогенных поверхностно-активных веществ более 3,8% приводит к значительному снижению вязкости системы, состав по вязкости приближается к воде, а менее 0,7% не обеспечивает стабильность системы в процессе хранения и необходимый чистящий эффект.

Третьей составляющей загущающей системы является хлористый натрий (ГОСТ 4233-77 или ГОСТ Р 51574-2000 или ТУ 6-18-226-76). Введение его менее 4,0% не обеспечивает необходимый уровень загущения, а более 5,5% - вызывает расслаивание системы при хранении. Не рекомендуется использовать хлористый натрий с добавками йода и фтора.

Ортофосфорная кислота (ГОСТ 10678-76 или ТУ 2142-002-002090450-96 или ТУ 113-25-65-01-88) обеспечивает составу снятие ржавчины, известковых отложений, мочевого камня с ванн, раковин, унитазов, душевых кабин, кафеля. Введение ее менее 8,0% не обеспечивает составу необходимый уровень по эффективности снятия ржавчины и растворения солей. А введение более 20% не вызывает значительного увеличения эффективности снятия ржавчины, снижает гомогенность и стабильность системы и чистящую способность на пластмассе.

В качестве ингибитора коррозии может быть использован уротропин (ГОСТ 1381-73) или тиомочевина (ГОСТ 6344-73, ТУ 6-09-4041-75). Введение его менее 0,05% не обеспечивает антикоррозионную защиту, а более 0,2% нарушает гомогенность состава в процессе хранения.

В качестве красителя используются кислоторастворимые и кислотоустойчивые красители в указанных концентрационных пределах, которые обеспечивают необходимую интенсивность окраски водного раствора средства.

В состав вводятся отдушки, устойчивые в кислой среде, для придания средству приятного запаха, для маскировки запаха сырья, обеспечения дезодорации. При содержании отдушки менее 0,05% плохо маскируется запах сырья в процессе хранения средства, при увеличении выше 0,3% происходит расслаивание композиций.

В состав вода введена деминерализованная.

Примеры конкретного выполнения настоящего изобретения приведены в таблице. Массовая доля сульфоэтоксилата натрия, ортофосфорной кислоты указана в таблице в пересчете на 100%-ную массовую долю основного вещества.

Эффективность удаления ржавчины композиций оценивали по ОСТ 6-15-1661-90 “Методика определения чистящей способности средств для чистки крашеной поверхности, стекла, рук и эффективности удаления ржавчины”.

Чистящую способность на пластмассовой поверхности оценивали по ОСТ 2309-005-00209645-94 “Методика определения чистящей способности средств для чистки крашеных и полимерных поверхностей”.

Эффективность растворения солей оценивали качественно, наблюдая за растворением мрамора испытуемым средством. В двухколенную пробирку, закрытую хлоркальциевой трубкой, помещали в одно колено 1,0 г мелко размельченного мрамора и 2,0 г исследуемого препарата, а в другое колено - 5 см³ баритовой воды (3,8 г Ва (ОН)₂ в 100 см³ дистиллированной воды). Интенсивность и скорость помутнения раствора баритовой воды оценивали комиссионно как отличная (+++), хорошая (++), удовлетворительная (+). Условную вязкость оценивали по вискозиметру ВЗ-246 (диаметр сопла 4 мм) при температуре 20°С.

Эффективность удаления ржавчины определяется содержанием фосфорной кислоты в композициях средства. Поэтому составы с более низким содержанием кислоты, чем у прототипа, приведенные в таблице 1, имеют более низкое значение по данному показателю, но в допустимых пределах. В соответствии с ГОСТ Р 51696-2000 “Товары бытовой химии. Общие технические требования” считается, что средство достаточно эффективно для удаления ржавчины, если имеет значение этого показателя не менее 80%. Из табличных данных видно, что с увеличением содержания кислоты, а также снижением содержания ПАВ в композициях чистящая способность на пластмассе снижается.

Как видно из таблицы, заявляемый состав по эффективности удаления ржавчины и растворению солей находится на уровне прототипа, по чистящей способности на пластмассе значительно превосходит прототип.

Показатели качества внешнего вида, вязкость, стабильность в процессе хранения заявляемого состава также превосходит прототип.

Результаты оценки потребительских свойств подтверждают заявленные пределы по содержанию и соотношению компонентов состава. Экспериментально установлено, что если соотношение сульфоэтоксилата и НПАВ менее 1,3, то исходная вязкость системы очень низкая и во времени происходит очень медленное ее возрастание, более полугола, до невысоких пределов, что не имеет практической ценности. Если указанное соотношение более 3, система получается желированной, трудно наносится и распределяется по очищаемой поверхности и вязкость резко снижается при хранении во времени.

В системе сульфоэтоксилат - НПАВ-хлористый натрий заявленное соотношение компонентов обеспечивает необходимый уровень исходной вязкости и постепенное ее возрастание (0,3-2 месяца). При нарушении соотношения можно получить либо очень высокую исходную вязкость, что делает состав нетехнологичным при фасовке и неустойчивым по вязкости (резкое снижение в течение месяца), либо очень низкую исходную вязкость (11-13 с), которая очень медленно растет при хранении, более полугода

Использование в составе предлагаемой системы загустителей, взятых в определенном соотношении, позволяет получить средство в виде прозрачной загущенной жидкости, легко наносимой и распределяемой по очищаемой поверхности, которая удерживается на очищаемых наклонных и вертикальных поверхностях унитаза, кафеля. Состав стабилен в процессе хранения.

Исходная вязкость состава в зависимости от концентрации компонентов в пределах 20-40 с, это обеспечивает технологичность продукта в процессе фасования, далее в процессе хранения вязкость увеличивается до 40-90 с. Варьируя концентрацию составляющих компонентов предлагаемой загущающей системы в заявляемых пределах, можно получить санитарно-гигиеническое средство с различной степенью загущения.

Благодаря использованию в заявляемом составе смеси сульфоэтоксилата натрия, являющегося анионным ПАВ и неионогенного (неонол или синтанол АЛМ-10 или ПЭГ), состав можно использовать не только в виде концентрата для снятия ржавчины, известкового налета, мочевого камня в унитазах, ваннах, раковинах, душевых кабинах, но и в виде водного раствора (в концентрации 15-30 г/л) для мытья полов, сантехнической фурнитуры, пластмасс.

Пример приготовления санитарно-гигиенического средства: в аппарат заливают 285,5 кг воды и нагревают ее до температуры (65±5)°С и при включенном перемешивающем устройстве загружают 57,1 кг сульфоэтоксилата натрия и 25,0 кг неонола. Отключают обогрев и в аппарат заливают 223,7 кг воды, 2,0 кг уротропина, перемешивают 3-5 минут, загружают 137,0 кг ортофосфорной кислоты, 1,0 кг раствора красителя, 2,0 кг отдушки и при температуре (25±5)°С постепенно небольшими порциями вносят 266,7 кг раствора поваренной соли, перемешивают 3-4 минуты Средство фасуют в полимерные бутылки на автомате в антикоррозионном исполнении, предназначенном для фасования загущенных пенящихся продуктов.

Изобретение относится к составам бытовой химии, в частности к водным загущенным кислотным составам для чистки санитарно-технического оборудования в быту, и может быть использовано как в виде концентрата для снятия ржавчины, известкового налета, мочевого камня в унитазах, ваннах, раковинах и душевых кабинах, так и в виде водного раствора для мытья полов, пластмассовых поверхностей и сантехнической фурнитуры. Указанный состав содержит, мас.%:

сульфоэтоксилат натрия 2,0-5,0

неионогенное ПАВ 0,7-3,8

кислоту ортофосфорную 8,0-20,0

хлористый натрий 4,0-5,5

ингибитор коррозии 0,05-0,2

краситель 0,001-0,004

отдушку 0,05-0,3

воду деминерализованную до 100

причем в качестве загустителя используется смесь сульфоэтоксилата натрия, неионогенного поверхностно-активного вещества и хлористого натрия в массовом соотношении 0,8-1,3:0,8-0,3:1,0-1,9. Данная система загустителей позволяет получить средство в виде прозрачной загущенной жидкости или геля, легко наносящейся и распределяющейся по очищаемой поверхности, стабильной в процессе хранения, технологичной в производстве. Предлагаемый состав также имеет высокие потребительские свойства и расширенную область назначения. 3 з. п. ф-лы, 1 табл.

1. Состав для чистки санитарно-технического оборудования в загущенном виде, содержащий ортофосфорную кислоту, загуститель и воду, отличающийся тем, что в качестве загустителя содержит смесь сульфоэтоксилата натрия, неионогенного поверхностно-активного вещества (ПАВ) и хлористого натрия, взятых в массовом соотношении 0,8-1,3:0,8-0,3:1,0-1,9, дополнительно содержит ингибитор коррозии, краситель, отдушку и воду деминерализованную, при следующем содержании компонентов, мас.%:

Сульфоэтоксилат натрия 2,0-5,0

Неионогенный ПАВ 0,7-3,8

Кислота ортофосфорная 8,0-20,0

Хлористый натрий 4,0-5,5

Ингибитор коррозии 0,05-0,2

Краситель 0,001-0,004

Отдушка 0,05-0,3

Вода деминерализованная До 100