СРЕДСТВО ДЛЯ ЧИСТКИ И ПОЛИРОВКИ ТВЕРДОЙ ПОВЕРХНОСТИ Российский патент 2009 года по МПК C09G1/02 C09G1/08 

Изобретение относится к области бытовой химии, в частности к созданию составов для чистки и полирования твердых поверхностей, предпочтительно поверхностей на основе природного камня, преимущественно мрамора, путем шлифования и перекристаллизации его поверхностного слоя.

Известен состав для полировки плит из мрамора, гранита, керамики и стекла, содержащий мелкодисперсный абразивный материал с удельной поверхностью до 500 м²/г и сополимер эфиров акриловой и метакриловой кислот (описание к патенту РФ №2151046, 20.06.2000).

Известен состав для полировки природного и искусственного камня, содержащий минеральные или органические кислоты в количестве 20-50%, смоляные связующие в количестве 20-30%, отвердитель смол в количестве 2-3% и абразивный порошок на основе оксидов алюминия и железа в количестве 30-50% (описание к патенту РФ №2210489, 20.08.2003).

Известен порошкообразный состав для полирования, содержащий оксиды алюминия и железа с добавкой щавелевой кислоты в количестве 0,1-5,0% (описание к патенту РФ №2212425, 20.09.2003).

Недостатками указанных выше средств являются отрицательное воздействие на здоровье работающих с ними людей и окружающую среду вследствие наличия вредных компонентов (как правило, ядовитых соединений фосфора).

Известны также полировальные пасты, содержащие абразивные порошки (алмазные или на основе оксидов металлов), воск (для смягчения действия щавелевой кислоты) и органический разбавитель (описание к патентам РФ №2058359, 20.04.1996, РФ №2079532, 20.05.1997, описание к авторскому свидетельству СССР №1348145, 30.10.1987).

Недостатками этих паст являются повышенная токсичность, обусловленная наличием органического разбавителя.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому средству является средство для чистки и полировки твердой поверхности, в том числе, поверхности из природного мрамора, содержащее, мас.%:

абразив40-50щавелевая кислота35-40органический наполнитель, включающий эпоксидный олигомеростальное

(заявка РФ №96106933, 20.11.1997).

Недостатком данного средства является необходимость защиты обслуживающего персонала при использовании средства, а также необходимость применения специальных мер для защиты окружающей среды и утилизации отработанных материалов, что усложняет и удорожает применение средства.

Кроме того, общими недостатками известных средств является: наличие вредных компонентов и газообразных выделений и токсических остатков, отрицательно влияющих на здоровье работающих и окружающую среду, что затрудняет их применение, вызывает необходимость ведения процесса чистки и полировки с контролем по времени, что снижает эффективность процесса в целом, поскольку для всех средств характерно наличие трудностей с достаточно точным определением момента завершения процесса обработки.

Задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков, а именно создание экологически чистого и эффективного средства для чистки и полировки открытых твердых поверхностей, предпочтительно поверхностей на основе природного камня, а именно мрамора, позволяющего вести обработку без специальных мер защиты персонала и окружающей среды с оперативным (визуальным) контролем окончания процесса обработки по времени.

Поставленная задача решается применением заявляемого средства для чистки и полировки твердых поверхностей, содержащего для этого щавелевую кислоту, абразивный порошок и органический наполнитель, при этом в качестве последнего средство содержит пчелиный воск и поверхностно-активное вещество (ПАВ), в качестве абразивного порошка оно содержит диоксид титана или оксид алюминия или их смесь при следующем соотношении указанных компонентов (мас.%):

пчелиный воск4-6абразивный порошок14-18ПАВ0,01-0,05щавелевая кислотаостальное

Предпочтительно средство содержит указанные компоненты при их следующем соотношении (мас.%):

пчелиный воск4-6диоксид титана8-10оксид алюминия6-8ПАВ0,01-0,05щавелевая кислотаостальное

Дополнительно средство может содержать цветовой индикатор контроля степени чистоты (готовности обработки) поверхности на основе красителя, способного изменять окраску в процессе обработки поверхности, в количестве до 1 мас.%.

Заявляемое средство изготавливают следующим образом. Указанные сухие компоненты в порошкообразном виде перемешивают в рабочей емкости, постепенно добавляя воду до получения однородной смеси. Затем готовую смесь упаковывают в герметичные пакеты.

Способ чистки и полировки твердой поверхности предусматривает нанесение на поверхность чистящего состава, содержащего цветовой индикатор контроля степени готовности поверхности на основе красителя, способного изменять окраску в процессе обработки поверхности, обработку поверхности машиной с числом оборотов рабочего органа не менее 100 об/мин, при этом обработку поверхности во времени ведут по меньшей мере до изменения цвета состава. При обработки поверхности образуется некоторое количество известкового порошка, взаимодействующего с кислотой, в результате чего на обрабатываемой поверхности образуется оксидная пленка, происходит перекристаллизация (модификация) поверхности. Мелкие неровности поверхности, образующиеся на ней в процессе обработки, заполняются воском, что значительно улучшает внешний вид.

Например, определяют потребное количество средства (в соответствии с характером предполагаемой к обработке поверхности и инструкцией и нормами расхода). Участок поверхности увлажняют и на влажную поверхность наносят состав из расчета 30-40 грамм на 1 м², а затем осуществляют перемешивание средства до получения суспензии (молочка), которую растирают на поверхности дисковой машиной (например, мод. НАКО-Super 43/2-speed, фирмы НАКО, Германия), имеющей вес 35-45 кг, со скоростью вращения рабочего органа 120-300 об/мин - до образования нейтральной среды суспензии. При обработке поверхности важно следить за равномерностью слоя и не допускать комкоообразования, добавляя по участкам к суспензии воду. Обработку ведут в присутствии в суспензии рН-индикатора, имеющего четкий переход цвета при изменении показателя рН среды от 6,0 до нейтральной, в частности, бензилового оранжевого, меняющего цвет на красно-желтый (дающий розовый цвет в массе водной суспензии).

Получаемый таким образом состав предназначен также для восстановления блеска и текстуры полов из природного камня, травертина, юрского известняка. Состав может быть с успехом использован при работах на малых площадях с использованием вибротехники. Например, обработанный составом пол (в силу модификации поверхности и заполнения микронеровностей воском) имеет улучшенный внешний вид, обладает повышенной износостойкостью и водостойкостью и не требует последующих значительных усилий при уходе за ним. При этом производительность обработки увеличена за счет оптимизации контроля окончания процесса.

Количество ингредиентов подбиралось экспериментально и указанный диапазон каждого из веществ обеспечивает достижение оптимального результата при соблюдении технологии обработки.

Так, например, снижение количества воска, заполняющего мелкие неровности, не позволяет обеспечить в достаточной мере создание сплошной глянцевой поверхности, а его повышение сверх указанного максимального количества не приводит к усилению создания достаточно прочной защитной пленки на обработанной поверхности, а, кроме того, создает опасность срыва утолщенной защитной пленки и повреждения поверхности.

Что касается кислоты, то в сочетании с абразивными материалами и требованиями низкого износа поверхности указанный диапазон содержания кислоты позволяет достичь баланса чистящих свойств и минимального износа обрабатываемой поверхности, вовлечение сошлифованного материала природного камня в процесс образования окисной пленки.

Указанный диапазон содержания абразивных материалов также обеспечивает (в совокупности с остальными компонентами) достижение баланса получения известкового порошка для окисления и чистящих свойств с минимальным износом поверхности.

В качестве ПАВ могут быть использованы известные вещества, обеспечивающие адсорбцию заявляемого средства в виде водной суспензии на обрабатываемой поверхности. Количество ПАВ соответствует обеспечению эффективного функционирования средства при обработке различных поверхностей (горизонтально или вертикально расположенных, плоских или криволинейных) из разнородных материалов (природных или искусственных, но содержащих известняк) и установлено экспериментально, при этом меньшее количество ПАВ не обеспечивает эффективной адсорбции, а большее - не приводит к заметному увеличению последней.

Введение в состав цветового индикатора обусловлено требованием обеспечения возможности визуального контроля за ходом процесса обработки и определением момента его окончания (что объясняется в свою очередь ослаблением или прекращением действия кислоты и резким снижением в связи с этим эффекта очистки поверхности от загрязнений, эффекта получения окисной пленки и полирования последней).

Исследования показали, что за пределами заявленных количеств компонентов эффективность применения средства и качество обработки поверхности снижается.

Для очистки мраморных полов предлагаемое средство используют в виде дисперсии, преимущественно водной, которую готовят непосредственно на обрабатываемом участке поверхности по общепринятым нормам для порошкообразных составов подобного назначения с использованием машин любого типа, в частности машины указанной фирмы. При этом для заявляемого состава практически не существует ограничения по скорости перемещения рабочего органа машины, которая ограничена только возможным разбрызгиванием состава в помещении во время работы.

Обработку поверхностей ведут небольшими участками. Для длительного сохранения глянца на поверхности пол можно дополнительно обработать составом с входящей в него восковой эмульсией.

Изобретение относится к области бытовой химии применительно к составам для чистки и полирования твердых поверхностей. Средство содержит щавелевую кислоту, абразивный порошок и органический наполнитель, причем в качестве органического наполнителя оно содержит пчелиный воск и поверхностно-активное вещество (ПАВ), в качестве абразивного порошка оно содержит диоксид титана или оксид алюминия, или их смесь, при следующем соотношении компонентов (мас.%): пчелиный воск 4-6; абразивный порошок 14-18; ПАВ 0,01-0,05; щавелевая кислота - остальное. Достигается повышение безопасности и упрощение применения. 2 з.п. ф-лы.

1. Средство для чистки и полировки твердой поверхности, содержащее щавелевую кислоту, абразивный порошок и органический наполнитель, отличающееся тем, что в качестве органического наполнителя оно содержит пчелиный воск и поверхностно-активное вещество (ПАВ), в качестве абразивного порошка оно содержит диоксид титана, или оксид алюминия, или их смесь при следующем соотношении компонентов, мас.%:

пчелиный воск4-6абразивный порошок14-18ПАВ0,01-0,05щавелевая кислотаостальное

пчелиный воск4-6диоксид титана8-10оксид алюминия6-8ПАВ0,01-0,05щавелевая кислотаостальное