Моющее средство Советский патент 1977 года по МПК C11D1/04 C11D1/08 C11D1/12 

(54) МОЮЩЕЕ СРЕДСГЮ

соль или неполный эфир алифатической насыщен1ЮЙ или ненасыщенной,- замещенной или незамещенной тршсарбоновсй кислоты С,-С,, и водорастворимую соль алкил-, аркл- шш алкиларилсульфокислоты с 1-12 атомакш или соляной, хлорноватой, азотнсж, сульфаминовой, с нистой шш серной кислоты при следукицем соотношении мвжцу компонентами вес.% .:

ПАВ5-50

Водорастворимая соль алифатической насьшде ной шш венасьщ шюй, замещенной или незамещенной монокарбоншой кислоты.С,-Ч,,, или водорастворимая соль или неполный сложный эфир алифатической насыхценнш шш ненасыщенной, замещеннш шш незамещенной днкарбонсес кислоты G,-C,4, или водорастворимая соль шш неполный эфир алифатической насьаценнсш шш ненасыщенной, замещенной или незамоценнсй 1рккарбоновой кислоты

Сз-ч:,,10-60

Водорасгворимая соль алкил-, арип- иля алкиларилсульфокислоты с 1-12 атомами углерода или соляной, хлорноватой, азотной, су;в фамнн(ой, серной сернистой или

серной кислотыДо 100

Целесообразно для, пот ченкя моющего средства использовать ПАВ, обладакицие низкой чувствительностью к ионам кальция и , и водорасгворимью соли с огршдательными ионами, не способными образовывать осадки с ионами кальция и/или магния в условиях ст)фки wlwrn полоскания. При тщательном подборе компоненгш нет жобходимости во введении сильных.комплексообразователей, связывающих ионы кальция и магния.

При ст}фке в очень жесткой воде (высокая концентрация ионов кальция и магния) введение в состав моннцего срецства таких известных анионных ПАВ, как алкан-, додецилбензол-, а-олефин- и лаурилсульфонат, нецелесообразно (произведение растворимости очень мало).

Количество карбонатов, присутствующих в жесткой воде, недостаточно для того, чтобы увеличить величину произведения растворимости в названных системах.

В состав предлагаемого моющего средства вводят вещества, комплексообразующая способность которых с ионами кальция, магния и других металлов равна нулю или очень мала.

Вследствие большей свободы выбора компонегаов можно составить соверщенно безвредные моющие средства.

ПАВ, входящие в состав предлагаемого моющего средства, должны полностью или в оснсжном состоять из электронейггральных полярных ШШ И/или карбонов ых кислот, сконденофованных с окисью этилена и/или пропилена.

Представителями электронейтральных полярных ПАВ являются алифатические, ароматические

шш алкилароматические соединения, содержащие минимум один активный атом водорода, скондеисфованные с окисью этилена и/или пропилена, сополимеры окисей пропилена и этилена СПлюроник), производные углеводов, сконденсированных с окисью зтилена и/или пропилена, продукты взаимодействия алкилендиамина и окиси этилена и/или пропилена, моно- или диэтаноламиды жирных кислот, окись фосфина, окиси аминов, содержшцие более восьми атомов углерода, и соединения с

0 амфотерньвш ионами.

Наиболее предпочтительны неионные алифатические зтоксилированные ПАВ.

Кроме вышеупомянутых ПАВ в моющее средство можно вводить до 10% ПАВ других типов,

8 которьв, напримф,продают стщ)аемому матфиалу повьпиенный блеск, лоск или мягкость.

Из ПАВ подобного тиса можн9 назвать мыла Ж1ФНЫХ кислот, катионнью, амфолитные и синтети0ческие анионные ПАВ, наприм алифатические эфнры фосфорной кислоты,.сульфонаты или сульфаты алифатических, ароматических и алкилароматических соединений с одной или более сульфатной шш сульфонатной группой в молекуле.

5

Б качестве наполнителей могут быть использованы соединения, не образующие осадка с ионами кальция и магния, или образующие осадок, который легко пфеходап в раствор или диспфсию при полоскании, например водорастворимые соли

0 алкил-, фил- или алкиларилсульфокислот с 1-12 атомами угл)ода или соляной, хлорноватой, азотной, сульфамнновой, сернистой или серной кислоты, водорастворимые соли алифатических насыщенных или ненасыщенных, незамещенных или замещенных, линейных или разветвленньис монокарбоновых кислот С, -Ci 1, водорастворимые соли или неполные сложные эфиры алифатической насыщенной или ненасыщенной, замещенной или незамещенной дикарбоновой кислоты , водораство0римые соли или неполные эфиры насьпценной или ненасыщенной, замаценной или незамещенной трикарбоновой кислоты С, -С, j.

Число атомов углерода, входящих в состав наполнителя, должно быть таково, чтобы образую5щиеся кальциевая и магниевая соли растворялись в воде при стирке. Это число зависж от положения карбоксильных групп и гидрофильных заместителей. Напримф, для незамещенной монокарбоновой кислоты, для дикарбоновой кислоты без гидро0фильных заместителей с карбоксштьными группами в положениях альфа, бета или альфа, гамма и для трикарбоновой кислоты без гвдрофильных заместителей число атомов углерода не должно превьпшть 12,14 и 18 соответственно.

5

В моющее средство можно вводить также органические вещества других типов, например дисахариды, этилен- и пропиленгликоли, диэтилен- или; полипропиленгликоли с молекулярным весом 200-6000, этилен-, пропилен- или бутилеигликолевью эфиры, алифатические углеводороды С,-C,j, одно-, двух- и трехатомные спирты С, -С, .

В небольших количествах могут быть введены, например, производные фосфорнсй кислоты, аош1фосфаты, аминополикарбоксилаты, такие, как NTA и ЭДТА, производные крахмала, полимеры или

сшюлиъеры карбонсшых кислот с амннсшроиэводными.

В приведенных примерах используют в качестве ПАВ полигликолевый эфир жирного сшфта с различным содержанием атомов углерода в цепи и с различным количеством молекул окиси этилена (см. табл. 1).

Таблица

Мокадее действие федства шределянкг путем стирки искусственно загрязнешой ткани 1 рефельда (четьфе куска размером 50 см) в Терг-0-тометре при 85° С и скорости 50 об/мин в течение 15 мин. После стирки в 1 л раствора его выливаия, ткань полощут в 1 л воды в течение 1 мин и повторяют полоскание четыре раза.

Отражение нзмдзяют до ст1фки к переводят в черноту (Kf) по методу Кубелка-Мунка, используя Эльрефотометр со стандартом, белизна которо26Д

-23,2 -

--19,719,122,1

1,9-- -4,8

-4,64,84,65,5

1,0-- -3,5-4,34,026,629,430,8 -34,6

1,01,11.11,11,3

9,215,516,220,618,2

3,61,61,7 -1,8

0,91,01,11,01,2

1,2--1,51,7

3,9-- --

го составляет 80% от белизны окиси магния, и Р46 (Хмакс 460 ммк). После стирки и сушки вновь измеряют оаражение и переводят в черноту Ке). Моющее действие (количество удаjffiHHog фязи) в процентах определяют,по уравнению:(К|-Ке)

----100

f

Пример. Готшят моющие средства, состав которых приведен в табл. 2.

Т аблица2

Хлорид натрия

Шркарбамид

CMC

Мочевина

Оптический отбеливатель

Коллоидальный кремнезем

Овдушка

Натриевая соль карбоновой

кислоты

Вода Моющее действие федства А (концентрация 5 г/л) составляет 80%. При добавлении к нему 0,5 г натриевого мыла жирной кислсяы твердого яофа или алкансульфошта оно снижается до 77,6 или 68,3% соответственно. Моющее действие средства Б (концентрация 4 г/л) при стирке в воде различной жесткости не ме1шется. Для фавнения в табл. 3 приведено изменение моющего действия известных моющих средств на основе фосфата с неионными ПАВ (средство Е), на Iоснове NTA (средствоЖ), на основе фосфата со смесью неионных, синтетических анионных ПАВ и мьша (федство И) и на основе цитрата натрия (средство К). ТаблицаЗ Определению зольности моющих средств проводят в Терг-0-тометре при 85° С, используя в

Мо1эщее средство

А

95,0% А + 5,0% силиката натрия

(SiO,/Na,0 3,2)

Б

Б, но с заменой перкарбамида

на перборат натрия

Б, но с заменой перкарбамида

на перкарбонат

0,80,90,81,0

11,011,511,0

1,71,81,72,0

4,00,500.450,290,70

1,51,51,0

0,90,10,10,1

--29,2

2,92,61,83,9

Таблица 4

Содержание

золы,%

0,02

0,76 0,30

0,58 1,44 каждом опыте три чистых кусочка хлопчатобумажного материала размером 150 см, 1 л воды жесткостью 20 dH и 7 г/л моющего средства. Смешивают и растворяют моющее средство в воде при 20° С, вносят испытуемые материала, нагревают раствор до 85° С в течение 10 мин, стирают в Терг 0-тометре в течение 5 мин при скорости 50 об/мин, сливают 800 мл раствора, наливают 800 мл воды (20 С, жесткость 20° dH) и полощут в Терг-0-тометре в течение 1 мин. 800 мл раствора заменяют на 800 мл воды (20°С) и вновь полощут в Терг 0-тометре в течение 1 мин. Полоскание в свежей воде повторяют четыре раза. После последнего полоскания образцы материала сущат при комнатной температуре, ст1факп и полсжцут. Проводят десять операций стирки - полоскания. После последнего полоскания сущки 2 час; при 90° С, охлаждают в эксикаторе, заполненном силикагелем, и сжигают при . Содержание золы н щзоцентах определяют по уравнению: где Vf , и Ve вес до и после сжигания соответственно. Содержание золы не должно превышать 0,5% для торговых моющих средств. Полученные результаты приведены в табл. 4.

Моющее средство

В

97,5% В + 2,5% метасиликата натрия 95,0% В + 5,0% метасиликата натрия 82,5% В + 12,5% сульфата натрия 70,0% В -) 30,0% сульфата ттрия , Г с натриевой солью кислоты адипиновой

малеиновой винной о-фталевой

себациновой

Д

82,0% Д + 18,0% персульфата калия

82% Д 18,0%перкарбамида

Для определения коррозии пластинки (5О «100 мм, толщина 0,1 мм) из латуни, электролитически покрытой медью, кипятят в этаноле, ополаскивают обессоленной водой, сушат 1 час Е цжафу при 110° С, охлаждают в эксикаторе, залолненаом ci-шикагелем, взвещивают с точностью до ОД мг и закрепляют в циркулярной державке из нержавеющей стали SS316. В каждой державке закрепляня по две пластинки на расстоянии 10 см друг от iipyra и на расстоянии 5 см от центра державки. Державку погружают в водный раствор моющего средства (концентрация 7 г/л, жесткость воды 4,5°dH), нагревают его до 85°С в течение 15 мин л вршдаюг державку с тистинками со скоростью 210 об/мин в течет1е 30 мин, поддерживая температуру 80±3°С.; Затем пластинки ополаскивают обессоленной водой, сушат и вьвещиваня (сак и до обработки).

Результаты опытов приведены в табл. 5.

Таблица 5.

При м е р 2. Для лол чения жидкого моющего срспства исполь-зутог {в Сс): 15,OilAfJ NM 12,0

Продолжение таблицы 4

Содержание золы,%

0,30 1,60 2,10 0,32 0,38

0,40 0,20 0,40 0,50

0,40 0,40

0,40 0,40

динатрийадипипата, 0,5 оптического отбе/шватеяя, 0,5 отдуигки, 2,0 поливинилпирролидона, 20,0 этанола и 50,0 воды или 2,5 ПАВ № 3, 9,0 диметиладипината, 11,0 пояиэтиленгликоля, 6,0 этоксилировашюго алкилоламида, 0,35 оптического отбетшвателя, 1,65 полтгвинилпирролидона, 0,5 отдушки и 46,5 этанола.

Примерз. Осветляющее жидкое средство содержит (в %): 7,0 ПЛВ № 5, 2,0 а; килоламида, 3,0 ацетата чатрия, 5,0 динатрийсукцината, 0,2 аммиака (нашатырный спирт), 9,0 изопропанола, 0,1 отдушки и 73,7 воды.

И р и м е р 4. Для получения жидкого средства для мойки посуды используют (в %): 20,0 ПАВ №4, 10,0 этоксилированного алкилоламида, 4,5 окиси амина, 3,0 динатрийитаконата, 0,3 отдушки, 0,01 красителя, 15,0 этанола и 47,19 воды.

П р и м е р 5. Средство для мойки машин содержит (в %): 0,5 Плюроник L62, 30,5 динатриймалеата, 46,0 динатринтартрата, 20,0 ацетата натрия, 2,0 дихлоризоцианурата калия и 1,0 CMC.

П р и м е р 6. Для приготовления моющего средства берут (в %): 21,3 этоксияированных кислот твердого -кира с 10 моль окиси этилена на 1 моль жирной кислоты, 3,1 дистеарилдиметиламмонийхлорида, 0,7 триэтанолами1того мыла жирных кислот твердого жира, 21,5 пропионата натрия, 1,Ша4 - ЭДТА, 1,5 сульфата натрия, 1,0 силиката магния, 1,5 СМС,0,7 хлорида натрия, О, оптического отбе;швателя, 2,0 коллоидального к{темнезема, 15,.j персульфата аммолия, 0,2 и 3,5 воды.

Формула изобретения

Моющее средстнс на основе попер ыюстноактивного вещества, содержащее наполнитель, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с пелыо у; Учь-:е |Н.ч

моющего действия и предотвращения («Liiiajfcimi в

осадок солей жесткости, в качестве наполнителя средство содержит водорастворимую соль агшфатической насыщеш{ой или ненасьиценной, замещенной или незамещенной монокарбонов ой кислоты С, -С,,, или водорастворимую соль или неполный сложный эфир алифатической насыщенной или ненасыщенной, замещенной или незамещенной дикарбоновой кислоты С,-Сц, шш водорастворимую соль или неполный зфир алифатической насыщенной или ненасыщенной, замещенной или незамещенной трикфбоновой кислоты С,-С,, и водорастворимую соль алкил-, арил- или алкиларилсульфокислоты с 1 - 12 атомами углерода или соляной, хлорноватой, азотной, сульфаминовой, сернистой или серной кислоты при следующем соотнощении между компонентами, вес.% :

Поверхностно-активное вещество 5-50 Водорастворимая соль алифатической насыщенной или ненасыщенной, замещенной или незамещенной монокарбонов ой кислоты С, -С,,, или водорастворимая соль или неполный сложный эфир алифатической насьпценной или ненасыщенной, замещенной или незамещенной дикарбоновой кислоты С,-С,,, или водорастворимая соль иди неполный эфир алифатической насыщенной или ненасыщенной, замещенной или незамеще)даой трикарбоновой кислоты

С,-С., 10-60

Водорастворимая сол алкил-, арил- или алкиларнпсульфокислоты с 1 - 12 атомами углерода или соляной, хлорноватой, азотной, сульфаминовой, сернистой или серной кислоты До 100

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

.ПатентСША№3356613,Кл. 252-137, 1967.