CZ335395A3

CZ335395A3 - Granulated detergent

Info

Publication number: CZ335395A3
Application number: CZ953353A
Authority: CZ
Inventors: Eugene Joseph Pancheri
Original assignee: Procter & Gamble
Priority date: 1993-06-25
Filing date: 1994-06-06
Publication date: 1996-05-15
Also published as: WO1995000622A1; JPH08511827A; BR9406961A; CA2164821A1; DE69418326T2; HU9503657D0; EP0705325B1; DE69418326D1; ATE179749T1; AU7053294A; HUT72908A; US5378388A; EP0705325A1

Description

Granulovaný detergentní prostředek

Oblast technikv

Vynález se týká obecně detergentních prostředků vykazujících vynikající či.sticí účinnost. Speciálně se týká granulovaných detergentních prostředků obsahujících vybrané buildery v optimálních poměrech, jež všechny s překvapením vykazují zlepšenou účinnost oproti detergentům používaným v minulosti. Mezi vybrané buildery, zabudované do detergentních prostředků patří aluminosílikáty, krystalické vrstvené silikáty a systém citrát/citronová kyselina ve specifických poměrech.

Dosavadní stav techniky

Jak je známo, obsahují v přírodě se vyskytující vody, včetně vod povrchových, pramenitých a běžné nezpracované vody z vodovodní sítě řadu solí vytoužených z půdy nebo skal. Hlavními jejich složkami jsou soli sodné, vápenaté a hořečnaté. Z těchto solí zodpovídají za tvrdost vody pouze kovy alkalických zemin, jako vápník a hořčík. Tato tvrdost představuje problémy při typických pracích procesech, jelikož ionty alkalických zemin zhoršují prací účinnost povrchově aktivních látek obsažených v běžných detergentěch. Z toho důvodu se do detergentů přidávají buildery, takže se zabraňuje zcela nebo zčásti interakci mezi kovovými ionty a povrchově aktivními látkami, čímž se zvyšuje prací účinnost povrchově aktivních látek. Touto cestou jsou kovové ionty a buildery přeměněny na vodou rozpustné/di spergovatě 1 né komplexy. Je výhodné zabránit vytváření komplexů, které se mohou vysrážet z pracího roztoku a ukládat se na prané textilie.

Za zvýšení prací účinnosti povrchově aktivních látek změkčením, to je odstraněním tvrdosti z pracích roztoků bylo používáno mnoho různých builderů v detergentních prostředcích. Jako účinné v detergentních prostředcích se například ukázaly buildery na základě fosfátů, jako trifosfát draselný. Buildery na bázi fosfátů se však považují za zodpovědné za eutrofikaci řek a jezer, to je za zvýšený růst řas a za spotřebu kyslíku. Proto byla podniknuta opatření mající omezit obsah fosfátů v detergentech.

Jako náhrady za fosfátové buildery bylo použito zeolitů. Zeolity jsou schopny vázat obsah vápenatých iontů výměnou iontů. Jejich schopnost vázat horečnaté ionty je však příliš nízká. Použití zeolitů samotných v detergentech nevedlo k uspokojivé prací úč i nnost i .

Dále se též používalo silikátů sodných. Hlavní funkcí těchto builderů je poskytnout nadbytek sodných iontů a zvýšit hodnotu pH pracích roztoků. Použití samotné amorfní verze takových silikátů sodných nezajštova1 o však vynikající čištění požadované dnes průmyslem.

V americkém patentovém spise číslo 4 820439 (Hoechst) popisuje Rieck použití jako builderů do detergentů krystalických vrstvených silikátů sodných, jež změkčují vodu obsahující vápenaté a hořčnaté ionty. Uvádí se, že schopnost krystalických vrstvených silikátů sodných vázat vápnenatá a hořčnaté ionty je vyšší než schopnost amorfních silikátů sodných. Rieck navrhuje složení krystalických vrstvených silikátů sodných odpovídající obecnému vzorci NaMSi_Χθ2χ+1.yH20, kde znamená M atom sodíku nebo vodíku, x 1,9 až 4 a y O až 20. I když Rieckův slikát sodný představuje zlepšené změkčení oproti amorfním silikátům sodným, stále ještě přetrvává potřeba kombinace builderů, které mohou zajistit výkonnost požadovanou formulacemi detergentů.

Beerse a kol. v americkém patentovém spise číslo 5 108646 (Procter & Gamble) uvádí způsob aglomerace aluminosilikátů nebo krystalických sod iumsilikátových builderů k použití v detergentních prostředcích.I když Beerse a kol. poskytuje aglomeráty s uspokojivou výkonností, neposkytuje detergentní prostředek mající specifickou kombinaci builderů, která dosahuje nadřazenou čisticí úč i nnost.

Vzhledem k tomu, přes zmíněné objevy v daném oboru, existuje trvalá potřeba detergentního prostředku se zlepšenou čisticí účinností. Kromě toho je potřeba takového složení detergentů, které zahrnuje vybrané buildery v optimálním poměru a dosahuje nadřazenou čisticí účinnost.

Vynález odpovídá zmíněným potřebám v oboru tím, že poskytuje detergentní prostředek, který obsahuje nejméně jednu povrchově aktivní látku a směs vybraných builderú v optimálním poměru. V důsledku začlenění vybraných builderú v optimálním poměru, zajišťuje detergentní prostředek zlepšenou čisticí účinnost. Detergentní prostředek podle vynálezu může obsahovat také jině složky, jež se typicky přidávají do detergentních prostředků. Použitý termín systém citrát/citronová kyselina se týká kyseliny citrónové, přidané ve stechiometrických ekvivaleních množstvích solí kyseliny citrónové, jako je například citrát sodný. Všechny uvedené percentuelní údaje jsou míněny hmotnostně, pokud není uvedeno jinak.

Podstata_______vynálezu

Podstatou granulovaného detergentů obsahujícího vybrané buildery v optimálních poměrech podle vynálezu je, že sestává hmotnostně ze

a) 5 až 95 % detergentní povrchově aktivní. látky ze souboru zahrnujícího aniontové, neiontové, obojetně iontové, amfolytické a kationtové povrchově aktivní látky a jejich směsi,

b) 5 až 95 % směsi nefosfátových detergentních builderú, přičemž taková směs sestává z a 1uminos i 1 ikátového ionexu, krystalického vrstveného silikátu sodného a ze systému citrát/citronová kyseli-

na	v poměru 3,5 : 1	: 1 až 6 :	1	: 1 .
	Směs bu i 1derů	podle vynál	ezu	může
vý	ionex, krystalický vrstvený	s i	1 i ká t
se 1	i na citrónová v	poměru 3,5		1 : 1

tergentní prostředek může až přibližně 6 :1 :1. Detaké obsahovat 5 až 90 % přídavných složek volených ze souboru zahrnujícího vodou rozpustné soli, činidlo omezující pěnění, činidlo suspendující špínu, činidlo špínu uvolňující, činidlo nastavující hodnotu pH, čisticí prostředek, valchářskou hlinku, činidla stabilizující enzymy, parfémy a fluorescenční zjasňovadla.

Vynález se také týká detergentního prostředku, který vykazuje zlepšenou čisticí účinnost začleněním vybraných builderů v optimálním poměru. Vynález blíže objasňuje následující podrobný popis.

Vynález se tedy týká granulovaných detergentů obsahujících směs vybraných nefosfátových builderů, které, jsou-li začleněny v optimálních poměrech, zajišťují s překvapením nadřazenou čisticí schopnost. Všech těchto čisticích výhod se dosahuje bez narušení fyzikálních vlastností granulovaného detergentního prostředku. Vedle povrchově aktivního činidla nebo jeho. směsi, může prostředek obsahovat složky typicky přidávané do granulovaných detergentů, z nichž některé jsou výhodné, jak bude uvedeno později.

Ve výhodném provedení obsahuje granulovaný detergentní prostředek

a) 5 až 95 % detergentní povrchově aktivní látky ze souboru zahrnujícího aniontové, neiontové, obojetně iontové, amfolytické a kationtové povrchově aktivní látky a jejich směsi,

b) 5 až 95 % směsi nefosfátových detergentních builderů, přičemž taková směs sestává z a 1 umí nos i 1 ikátového ionexu, krystalického vrstveného silikátu sodného a systému citrát/citronová kyselina v poměru 3,5 : 1 : 1 až 6:1:1.

Nejvýhodněji obsahuje směs builderů a 1 umí nos i 1 ikátový ionex, krystalický vrstvený silikát sodný a systém citrát/kyse1 i na citrónová v poměru 4,5 : 1 : 1.

Mezi další výhodné detergentní prostředky patří prostředky, které mají poměr krystalického vrstveného slikátu sodného a systému citrát/citronová kyselina přibližně 0,5 : 1 až 2 : 1, nejvýhodněji přibližně 0,65 : 1 až 1,55 : 1. V jiném výhodném provedení je poměr a 1uminos i 1 ikátového ionexu a systému citrát/citronová kyselina 1,5 : 1 až přibližně 6 :1. V těchto optimálních poměrech builderů dosahuje detergentní prostředek podle vynálezu zlepšenou čisticí účinnost.

Vybrané bu i 1dery

Ačkoli jsou ze stavu techniky známy četné detergentní buildery, které z 1epšují účinnost například pracích prášků, začleňuje vynález selektivně a 1 umí nos i 1 i katovy ionexový materiál, krystalický vrstvený silikát sodný a systém citrát/kyse1 i na citrónová ve specifických optimálních poměrech. Je však zřejmé, že do detergeního prostředku mohou být začleněny další buildery bez překročení rozsahu vynálezu.

A. Alumí nos i 1 i kát

Zde používané a 1uminos i 11kátové ionexové materiály jako detergentní buildery mají jak vysokou ionexovou kapacitu, tak vysokou rychlost výměny. Bez omezení na jakoukoliv teorii se má zato, že taková vysoká rychlost a kapacita výměny vápenatých iontů je funkcí několika navzájem působících činitelů, jež jsou odvozeny ze způsobu, jakým byl a 1uminos i 1 i kát nebo ionexový materiál vyroben. Z tohoto hlediska je zde používaný a 1uminos i 1 ikátový ionexový materiál s výhodou vyráběn podle Cocrilla a kol. způsobem popsaným v americkém patentovém spise číslo 4 605509 (Procter & Gamble).

S výhodou je a 1uminos i 1 ikátový ionexový materiál sodný, jelikož draselná a vodíková forma instantního a 1uminos i 1 ikátu nevykazují tak vysokou rychlost a kapacitu výměny, jakou zajišťuje sodíková forma. Kromě toho je a 1uminos i 1 ikátový ionexový materiál s výhodou v hydratované formě. Z tohoto hlediska obsahuje aluminosilikát hmotnostně přibližně 10 až přibližně 40 %, výhodněji přibližně 12 až přibližně 30 % vody. Nejvýhodněji obsahuje aluminosilikát hmotnostně přibližně 15 až přibližně 28 £ vody. Zjistilo se, že méně hydratované a 1uminos i 1 ikáty, například obsahující hmotnostně 6 % nebo méně vody, nefungují tak účinně jako ionexové buildery při použití jako prací detergenty.

Zde použité a 1uminos i 1 ikátové ionexové materiály mají s výhodou průměr částic, který optimizuje jejich účinnost jako detergentních builderů. Pojmem průměr částice se zde míní průměr částice střední velikosti daného a 1uminos i 1 ikátového ionexového materiálu, stanovený běžnými analytickými způsoby, jako je mikroskopické stanovení pomocí řádkovacího elektronového mikroskopu (SEM). Výhodný průměr část ice. a 1uminos i 1 ikátu je přibližně 0,1 až výhodněji přibližně 0,5 až přibližně 9 průměr částice je přibližně 1 až přippřibližně 10 mikrometrů, mikrometrů. Nejvýhodnější bližně 8 mikrometrů.

S výhodou má a 1uminos i 1 ikátový ionexový materiál obecný vzorec

Naz[(A10₂)z.(Si0₂)y]xH₂0, kde znamená z a y čísla nejméně 6, molární poměr z ku y je přibližně 1 až přibližně 5 a x znamená přibližně 10 až 264. Výhodněji má a 1uminos i 1 i kát obecný vzorec

Nai2[(A102)l2.(SÍ02)l2]xH20, kde znamená x číslo přibližně 20 až přibližně 30, s výhodou přibližně 27. Tyto výhodné a 1uminos i 1 ikáty jsou obchodně dostupné, například pod označením Zeolite A, Zeolite B a Zeolite X. Alternativně lze připravit a 1uminos i 1 ikátové ionexové materiály z přírodních nebo ze syntetických zdrojů, vhodných pro uvedené použití (Krummel a kol., americký patentový spis číslo 3985669).

Ačkoli jsou podle vynálezu považovány za vhodné úplně hydratované a 1uminos i 1 ikátové ionexové materiály, považují se částečně dehydrované a 1uminos i 1 ikáty podle uvedeného vzorce také za velmi vhodné k rychlému a účinnému snižování tvrdosti vody při pracích operacích. Při přípravě aluminosilikátů, použitých pod 1e. vyná1ezu, může ovšem kolísání parametrů reakce-krysta1 izace vést také k takovým částečně hydrovaným materiálům.

Aluminos i 1 ikáty použité podle vynálezu, jsou dále charakterizovány svojí ionexovou kapacitou, která je nejméně 200 mgekvivalentů uhličitanu vápenatého na gram, počítáno na bezvodou bázi a výhodně 300 až 352 mgekviva1entů uhličitanu vápenatého na gram. Kromě toho jsou instantní a 1uminos i 1 i katové ionexové materiály ještě dále charakterizovány svou rychlosí výměny vápenatého iontu, která je nejméně přibližně 0,1296 g Ca⁺⁺/3,78 l/min/g/3,78 1 a výhodněji přibližně 0,1296 Ca⁺⁺/3,78 l/min/g/3,78 1 až přibližně 0,3888 g Ca⁺⁺/3,78 l/min/g/3,78 1.

B. Krystalický vrstvený silikát sodný

V porovnání s amorfními silikáty sodnými vykazují vrstvené silikáty sodné zřetelně vyšší ionexovou kapacitu pro ionty vápnaté a hořčnaté. Kromě toho dávají vrstvené sodné silikáty přednost hořečnatým iontům před vápníkovými, což je okolnost potřebná k zajištění, že v podstatě veškerá tvrdost se z prací vody odstraní. Tyto krystalické vrstvené silikáty sodné jsou však obecně dražší než amorfní silikáty a než ostatní buildery. Proto k zajištění ekonomicky přijatelného pracího detergentu, musí být podíl použitých krystalických vrstvených silikátů sodných pečlivě stanoven. Vynález bere zřetel na rovnováhu mezi cenou a ionexovou výkonností a stanovuje optimální poměr builderů, účinných jak vůči vápnenatým, tak hořečnatým iontům, čímž zajišťuje zlepšenou čisticí účinnost konečného pracího detergentu, do něhož jsou bui1dery začleněny.

Krystalické vrstvené silikáty sodné vhodné podle vynálezu mají s výhodou obecný vzorec

NaMSi_x02x+1.yH20, kde znamená M sodík nebo vodík, x číslo přibližně 1,9 až přibližně 4 a y číslo přibližně 0 až přibližně 20. Výhodněji mají krystalické vrstvené silikáty sodné obecný vzorec

NaMSi2Ο5.yH₂0, kde znamená M sodík nebo vodík a y číslo přibližně O až přibližně 20. O těchto a jiných krystalických vrstvených silikátech sodných pojednává Corkill a kol. (americký patentový spis číslo 4 605509.

Podle vynálezu použité krystalické vrstvené silikáty sodné mají s výhodou průměr částic přibližně 0,01 až přibližně 1000 mikrometrů, nejvýhodněji přibližně 0,1 až přibližně 10 pm. Používaným pojmem průměr velikosti částice se míní průměr částice střední velikosti daného ionexového materiálu, stanovený běžnými analytickými způsoby, jako je mikroskopické stanovení pomocí řádkovacího elektronového mikroskopu (SEM).

C. Systém citrát/kyse1 i na citrónová

Další nezbytnou složkou granu1 ováného detergentního prostředku podle vynálezu je systém citrát/kyse1 i na citrónová, zahrnující citrónovou kyselinu, její soli a jejich směsi. Výhodnou solí kyseliny citrónové je citrát sodný. Pracovníkům v oboru je známo, že takové builderové materiály jsou široce obchodně dostupné. Například jsou produktem společnosti Haarman & Reimer

Corporatri on. Jinak je možno systém citrát/kyse1 i na citrónová připravovat snadnou synthesou známým reakčním mechanismem.

Jiné podobné builderové materiály jako je systém citrát/kyselina citrónová, které jsou vhodné místo systému citrát/kyse1 i na citrónová, je možno volit ze souboru zahrnujícího suke ináttartráty, kyselinu karboxymethoxyjantarovou, kyselinu oxydijantarovou a jejich soli. Pracovníkům v oboru je zřejmé, že lze použít dalších svou povahou podobných materiálů bez vybočení z rozsahu vynálezu. Detergentní povrchové aktivní látky

Granulovaný detergentní prostředek podle vynálezu zahrnuje s výhodou povrchově aktivní látky ve hmotnostním množství přibližně 5 až přibližně 95 %, výhodněji přibližně 10 až přibližně 50 %. Detergentní povrchově aktivní látky se s výhodou volí ze souboru zahrnujícího aniontové, neiontové, obojetně iontové, amfolytické a kationtové látky a jejich směsi.

Vhodnými povrchově aktivními látkami podle vynálezu jsou vodou rozpustné soli vyšších mastných kyselin , tak zvaná mýdla. Patří sem mýdla alkalických kovů, jako soli sodné, draselné, amoniové a a 1ky1amoni ové vyšších mastných kyselin s přibližně 8 až 24 atomy uhlíku a s výhodou s přibližně 12 až 18 atomy uhlíku. Mýdla lze připravovat přímým zmýde1ftováním tuků a olejů nebo neutralizací volných masných kyselin. Obzvlášť vhodné jsou sodné a draselné soli směsi mastných kyselin odvozených z kokosového oleje a z loje, například sodné nebo draselné lojové a kokosové mýdlo.

Mezi vhodné aniontové povrchově aktivní látky patří také vodou rozpustné soli, s výhodou amoniové nebo a 1kylamoniové soli alkalických kovů organických reakčních produktů obsahujících síru mající ve své molekulové struktuře alkylovou skupinu s přibližně 10 až 20 atomy uhlíku a skupinu sulfonové kyseliny nebo esteru kyseliny sírové. (V pojmu alkylová je zahrnut alkylový podíl acylových skupin). Příklady této skupiny syntetických povrchově aktivních látek jsou sodné a draselné a 1ky1su1fáty, obzvláště získané sulfatizací vyšších alkoholů (s 12 až 18 atomy uhlíku) jako jsou sulfáty vytvořené redukcí glyceridů loje nebo kokosového oleje; a sodné a draselné alkylbenzensulfonáty, kde alkylová skupina obsahuje přibližně 10 až 16 atomů uhlíku, v přímém nebo rozvětveném řetězci, například podle amerického patentového spisu číslo 2 220099 a 2 477383. Obzvlášť hodnotné jsou alkylbenzensulfonáty s přímým řetězcem se středním početem atomů ohlíku v a 1 kýlovém podíle je 11 až 14, označované stručně C11-14LAS. Obzvlášť výhodnou je směs hmotnostně přibližně 12 až 20 % lineárního alky 1 benzensu 1 f oná tu s 10 až 16 atomy uhlíku a alkylsulfátu s 12 až 18 atomy uhlíku. Jejich hmotnostní poměr je s výhodou přibližně 20 : 80 až 80:20, nejvýhodněji přibližně 30 : 70 až 70 : 30 sodného LAS s 10 až 16 atomy uhlíku, s výhodou 11 až 14 atomy uhlíku : sodnému alkylsulfátu s 12 až 18 atomy uhlíku, s výhodou 14 až 16 atomy uhlíku.

Jinými aniontovými povrchově aktivními látkami jsou sodné a 1kylglycerylethersulfonáty, obzvláště ethery vyšších alkoholů odvozených od loje a kokosového oleje; monog1yceridsulfáty nebo sulfonáty sodné mastných kyselin kokosového oleje; sodné nebo draselné soli a 1ky1feno1ethy1enoxidethersu1fátů obsahujících přibližně 1 až přibližně 10 jednotek ethylenoxidu na molekulu, kde alkylové skupiny mají přibližně 8 až přibližně 12 atomů uhlíku; sodné a draselné soli a Iky1 ethylenoxidethersu1fátů obsahujících přibližně 1 až přibližně 10 jednotek ethylenoxidu na molekulu, kde alkylové skupiny mají 10 až 20 atomů uhlíku. Vhodně lze zde použít také sekundárních a 1 koho 1su1fátů se 14 až 18 atomy uhlíku.

Mezi další vhodné povrchově aktivní látky podle vynálerzu patří dále vodou rozpustné soli esterů α-su 1fonovaných mastných kyselin obsahujících přibližně 6 až 20 atomů uhlíku v podílu mastné kyseliny a přibližně 1 až 10 atomů uhlíku ve esterovém podílu; vodou rozpustné soli 2-acy1oxya1kan-1-su1fonové kyseliny obsahující přibližně 2 až 9 atomů uhlíku v acylovém podílu a přibližně 9 až 23 atomů uhlíku v alkánovém podíle; vodou roypustné soli o 1efinsu1fonátů a parafinsulfonátů obsahujících přibližně 12 až 20 atomů uhlíku; a (3-alkoxy a 1 kánsu 1 f onáty obsahující přibliž10 ně 1 až 3 atomy uhlíku v alkylovém podílu a přibližně 8 až 20 atomů uhlíku v alkánovém podíle.

V granulích instantních detergentů jsou užitečné také vodou rozpustné neiontové povrchově aktivní létly. Příkladně se uvádějí sloučeniny připravené kondenzací a 1kylenoxidových skupin (hydrofilní povahy)· s organickou hydrofobní sloučeninou, která může být svou povahou alifatická nebo a 1kyI aromatická. Délka polyoxyalkylenové skupiny, která se kondenzuje s příslušnou hydrofobní skupinou, může být snadno nastavena k získání vodou rozpustné sloučeniny s požadovaným stupněm vyvážení hydrofilních a hydrofobních prvků. Mezi vhodné neiontové povrchově aktivní látky patří polyethy 1 enoxi dove kondenzáty alkylfenolů, například kondenzační produkty alkylfenolů s přibližně 6 až 15 atomy uhlíku v alkylovém podíle, s konfigurací přímého nebo rozvětveného řetězce, s přibližně 3 až 80 moly ethylenoxidu na mol alkylfenolů. Zahrnuty jsou vodou rozpustné a vodou dispergovatelné produkty kondenzace alifatických alkoholů obsahujících 8 až 22 atomů uhlíku s konfigurací přímého nebo rozvětveného řetězce se 3 až 12 moly ethylenoxidu na mol alkoholu.

Ještě dalšími vhodnými neiontovými povrchově aktivními látkami podle vynálezu jsou semipolární neiontové povrchově aktivní látky, jež zahrnují vodou rozpustné aminoxidy obsahující jeden alkylový podíl s 10 až 18 atomy uhlíku a dva podíly zvolené ze souboru zahrnujícího alkylové nebo hydroxya1ky1ové podíly s 1 až 3 atomy uhlíku; vodou rozpustné fosfinoxidy obsahující jeden alkylový podíl s přibližně 10 až 18 atomy uhlíku a dva podíly volené ze souboru zahrnujícího alkylové skupiny a hydroxya1kylové skupiny s přibližně 1 až 3 atomy uhlíku; a vodou rozpustné sulfoxidy obsahující jeden alkylový podíl s 10 až 18 atomy uhlíku a podíl volený ze souboru zahrnujícího alkylové nebo hydroa1ky1ové podíly s přibližně 1 až 3 atomy uhlíku.

Dalšími vhodnými povrchově aktivními látkami jsou amidy po1yhydroxymastných kyselin obecného vzorce

R1

R. --------- C -.............. N ----- Z kde znamená R. skupinu alkylovou s 9 až 17 atomy uhlíku nebo alkenylovou, Ri methylovou skupinu a Z glyci tylovou skupinu odvozenou od redukovaného cukru nebo od jeho alkoxylovane ho derivátu. Příkladně se uvádějí N-methyl-N-1-deoxygluci tylkokoamid a N-methylN-1-deoxygluci tyl o 1eamid. Způsoby přípravy amidů polyhydroxy mastných kyselin jsou v oboru známy a jsou popsány (například Wilson, americký patentový spis číslo 2 965576 a Schwartz, americkým patentový spis číslo 2 703798.

Výhodné neiontové povrchově aktivní látky mají obecný vzorec R¹(OC2H4)nOH, kde znamená R¹ alkylovou skupinu s 10 až 16 atomy uhlíku nebo alkylfenylovou skupinu s 8 až 12 atomy uhlíku a n číslo 3 až 80. Zejména vhodné jsou kondenzační produkty alkoholů s 12 až 15 atomy uhlíku s přibližně 5 až 20 moly ethylenoxidu na mol alkoholu, například alkohol s 12 až 13 atomy uhlíku kondenzovaný s přibližně 6,5 moly ethylenoxidu na mol alkoholu.

Mezi amfolytické povrchově aktivní látky patří deriváty alifatických nebo deriváty alifatických heterocyklických sekundárních a terciárních aminů, kde alifatický podíl může mít přímý nebo rozvětvený řetězec a kde jeden z alifatických substituentů obsahuje přibližně 8 až 18 atomů uhlíku a nejméně jeden alifatický substituent obsahuje aniontovou ve vodě so1ubi 1 izující skupinu. Mezi iontově obojetné povrchově aktivní látky patří deriváty alifatických, quaterních, amoniových, fosfoniových a sulfoniových sloučenin, kde jeden z alifatických substituentů obsahujue přibližně 8 až 18 atomů uhlíku.

V detergentních granulích podle vynálezu mohou být začleněny kationtové povrchově aktivní látky. Kationtové povrchově aktivní látky zahrnují velmi rozmanité sloučeniny charakterizované jednou nebo několika hydrofobními skupinami v kationtu a obecně quaterním dusíkem spojeným s kyselinovým podílem. Za quaterní dusíkové sloučeniny se považují také sloučeniny s pentava1entním dusíkem v kruhu. Vhodné jsou halogenidy, methylsulfát a hydroxid. Terci12 ární aminy mohou mít vlastnosti podobné jako kaiontové povrchově aktivní látky při hodnotácvh pH v pracích roztocích nižších než přibližně 8,5. Podrobnější průzkum těchto a jiných kationtových povrchově aktivních látek obsahuje americký patentový spis číslo 4 22804 4, Cambre z 14.října 1980.

Kationtových povrchově aktivních látek se často používá v detergentech ke změkční a k antistatické úpravě prádla. Výhodnými antistatickými činidly, jež mají změkčující účinek, jsou podle vynálezu quarterní amoniové soli popsané v americkém patentovém spise číslo 3 936537, Bakerwi11 Jr. a kol. z 3. února 1976. Užitečné povrchově aktivní látky jsou popsány také v americkém patentovónm spise číslo 4 222905 Cockrell, ze 16.září 1980 a číslo 4 239659 Murphy ze 16. prosince 1980.

Případné přísady

Do instantního prostředku mohou být přidány přídavné detergentní složky k začlenění do granulovaného detergentního prostředku. Příkladně se uvádějí jiné buidery detergence, bělidla, bělicí aktivátory, činidla podporující pěnění a činidla potlačující pěnění, činidla proti skvrnám a protikorozní činidla, činidla suspendující špínu, činidla uvolňující špínu, germicidy, činidla nastavující hodnotu pH, nebuilderové zroje alkalinity, chelační činidla, valchářské hlinky, enzymy, enzymy stabilizující činidla a parfémy (například ametrický patentový spis číslo

936537 Baskerwill Jr. a kol, z 3. února 1976).

Bělicí činidla a aktivátory tentovém spise číslo 4 412934 Chung

483781 Hartman, z 20. 1 istopadu 1 984. Chelační činidla jsou popsána v americkém patentovém spise číslo 4 663071 Bush kol. sloupec 17, řádka 54 až sloupec 18 řádka 68. Činidla ovlivňující pěnění jsou také případnými přísadami a jsou popsána v americkém patentovém spise číslo 3 933672, Bartoletta a kol. z 20. ledna 1976 a číslo 4 136045 Gault a kol. z 23. ledna 1979.

Vhodnými valchářskými hlinkami jsou hlinky popsané v americkém patentovém spise číslo 4 762645 Tucker a kol. z 9. srpna 1988, sloupec 6, řádka 3 až sloupec 7, řádka 24. Vhodné přídavné jsou popsány v americkém paa kol. z 1.listopadu 1983 a buildery detergence vypočítává Baskerwille ve sloupci 13 řádka až sloupci 16, řádka 16 a jsou obsaženy v americkém patentovém spise číslo 4 663071, Bush, z 5.května 1987.

Procesy

Detergenty podle vynálezu lze vyrábět různými způsoby, například konvenčním rozprašovacím sušením. Vedle rozprašovacího sušení mohou být detergenty tvarovány aglomerací nebo kombinací rozprašovacího sušení a aglomerace. Je však výhodné přidávat systém citrát/kyse1 i na citrónová a krystalický vrstvený silikát sodný jakožto buildery do detergentních prostředků po procesu sušení rozprašováním nebo po aglomeraci. Takové postupy vytváření detergentních granulí a/nebo aglomerátů jsou v oboru dobře známy. Způsob podle vynálezu se také týká způsobu praní znečištěných v

textilií. Špinavé textilie se uvádějí do styku s účinným množstvím shora popsaných granulovaných deregentních prostředků v přítomnosti vody, to je ve vodném prostředí. I když množství detergentu může kolísat v závislosti na příslušném použití, je jeho typické množství řádově 1000 až 1500 ppm.

Vynález blíže objasňují následující příklady praktického provedení, které však vynález nijak neomezují.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Tento příklad ukazuje několik granulovaných detergentních prostředků (B, C a D), jež jsou vyrobeny podle vynálezu konvenčním rozprašovacím sušením. V tabulce I je ještě prostředek A, který má builderový systém nespadající do rozsahu vynálezu. Složky prostředků A, B, C a D jsou uvedeny v hmotnostních procentech.

Tabulka I

Složení (hm.%)

Prostředek	A	B	C	D
Cí4-15 a 1kylsulfát	13,0	13,0	13,0	13,0
C12-13 ethoxylovaný sulfát (E03)	4,3	4,3	4,3	4,3
C 12-14 N-methylg1ukamid	4,3	4,3	4,3	4,3
C 9-11 etoxylovaný sulfát (E010)	1,4	1,4	1,4	1,4
polyakrylát sodný	3,2	3,2	3,2	3,2
enzym proteáza	0,8	0,8	0,8	0,8
polyethylenglykol (mol.hm.4000)	1,8	1,8	1,8	1,8
alumi nos i i i kát	34,3	28,6	29,8	25,5
krystalický vrstvený silikát sodný^{1 2 3 4}	8,0	7,1	5,9	10,2
kyselina citrónová	-	7, 1	7, 1	7, 1
uhli č i tan sodný	28,6	28,6	28,6	28,6

¹SKS6 obchodní produkt společnosti Hoechst Aktiengesellschaft

K doložení zlepšené čisticí účinnosti detergentních prostředků podle vynálezu se prostředků A, B, C a D podle tabulky I použije k vyprání zašpiněných textilií ve vodě o tvrdosti 0,2057 g/1 v konvenčních průmyslových pračkách s 12-minutovým pracím cyklem, načež se textilie suší 50 minut v běžném sušáku. K porovnání látek vypraných detergenty podle vynálezu s látkami vypranými detergenty mimo rozsah vynálezu jsou vyzváni posuzovatelé k zařazení do následujícího stupnice:

O = bez rozdílu mezi dvěma vzorky = domněnka, že rozdíl existuje = vědomí, že je malý rozdíl = vědomí, že je značný rozdíl = vědomí’, že je plný rozdíl

Každý posuzovatel zařazuje vzorky za standardního osvětlení.

Tabulka II obsahuje výsledky pro prostředky A, B, C a D. Prostředek A je normalizován na PSU skoré 1, takže zajištuje rámec pro porovnání účinnosti čištění.

Tabulka II

	A	PSU
B	C	D
hlína (bavlna)	1	2,35	2,46	2,30
hlína (po 1y-bavlna)	1	2,44	2,22	2,32
tráva	1	0,66	0, 21	0,25
omáčka	1	1,65	2,39	2,11
krev	1	1,70	1,69	1,63
omáčka na špagety	1	1,25	1,07	1,21
tuk	1	1,32	1,51	1,00

Z hodnot v tabulce II vyplývá, že granulované detergentní prostředky, mající poměry builderů podle vynálezu, (prostředky B, C a D) zajišťují neočekávaně zlepšené vyprání oproti prostředku A, který je mimo rozsah vynálezu.

Příklad 2

Tento příklad objasňuje několik dalších granulovaných detergentních prostředků, jež jsou všechny vyrobeny podle vynálezu běžnými granulačními procesy. V tabulce III se uvádějí prostředky E, F, G a H, jež spadají všechny do rozsahu vynálezu. Všechny složky se uvádějí ve hmotnostních procentech.

Tabulka III

Složení (hm.%)

Prostředek	E	F	G	H
Ci4-15 a 1kylsulfát	13,3	13,3	13,3	13,3
C12-13 ethoxylovaný sulfát (ED3)	4,4	4,4	4,4	4,4
C12-14 N-methylg1ukamid	4,4	4,4	4,4	4,4
C9-11 etoxylovaný sulfát (ED10)	1,5	1,5	1,5	1,5
polyakrylát sodný	3,3	3,3	3,3	3,3
enzym proteáza	0,8	0,8	0,8	0,8
polyethylenglykol (mo1.hm.4000)	1,9	1,9	1,9	1,9

a 1umi nos i 1 i kát	3 1,4	29,9	28,7	27,2
krystalický vrstvený silikát sodný¹	7,8	7,5	8,5	10,4
kyselina citrónová	5,2	7,0	7,1	7,1
uhličitan sodný	25,9	25,9	25,9	25,9

¹SKS6 obchodní produkt společnosti Hoechst Akt iengesellschaft

K vyhodnocení relativního zlepšení čisticí účinnosti získaných prostředků podle vynálezu je prostředků E, F, G a H použito k vyprání zašpiněných textilií popsaných v příkladu 1. Všechny prostředky v tabulce III, jmenovitě prostředek E, F, 6 a H jsou v rozsahu vynálezu. Posuzovatelé porovnávají látky, vyprané prostředkem E s látkami vypranými prostředky F,6 a H a vyznačují stupně podle stupnice uvedené v příkladu 1.

Tabulka IV	E	PSU F	G	H
hlína (baví na)	2	2,01	2,30	1 , 90
hlína (po 1y-bavlna)	2	2,07	2,04	2,67
tráva	2	2,50	2,09	1 , 66
omáčka	2	1,50	1,77	1,79
krev	2	1,85	1,67	1,70
omáčka na špagety	2	1,92	1,99	1,64
tuk	2	2,00	1,96	1,80
Hodnoty v tabulce IV naznačují,	že	zlepšení	čisticí	úč i n-

nosti je dosaženo u všech prostředků, přičemž prostředek Evykazuje lepší výsledky než prostředky F,G a H.

Když byl nyní vynález podrobně popsán, je pracovníkům v oboru zřejmé, že mohou být provedeny drobné změny, aniž je tím dotčen rozsah vynálezu a vynález není omezen na shora uvedený popis.

Průmyslová využitelnost

Detergentní prostředky zvláště granulované vykazuj ící vyn i ka j í cí čisticí účinnost pro obsah vybraných builderů ze souboru zahrnujícího aluminosilikáty, krystalické vrstvené silikáty a systém citrát/citrová kyselina ve specifických poměrech.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Granulovaný detergentní prostředek , vyznačuj ící s e t í m, že sestává hmotnostně ze

a) 5 až 95 % detergentní povrchově aktivní látky ze souboru zahrnujícího aniontové, neiontové, obojetně iontové, amfoiytícké a kationtové povrchově aktivní látky a jejich směsi,

b) 5 až 95 % směsi nefosfátových detergentních builderů, přičemž taková směs sestává z a 1uminos i 1 ikátového ionexu, z krystalického vrstveného silikátu sodného a ze systému citrát/citronová kyselina v poměru 3,5 : 1 : 1 až 6 : 1 : 1.
2, Granulovaný detergentní prostředek podle nároku 1, vyzná č u j í c í se t í m, že poměr složek směsi aluminosilikátového ionexu, krystalického vrstveného silikátu sodného a

systému citrát/citronová kyselina je 3,5 : 1 : 1 až 4,5 : 1:1. 3 . Granulovaný detergentní prostředek podle nároku 1, v y- znač u j í c í se tím, že ionexový a 1umi nos i 1 i kátový materiál ! má obecný vzorec Na_z[(A10₂)_z.(Si0₂)_y]xH₂0, kde znamená

z a y nejméně 6, molární poměr z ku y je 1 až 5 a x je 10 až 264.
4. Granulovaný detergentní prostředek podle nároku 3, vyznačující se t í m ., že ionexový a 1 umi nos i 1 i káto vý materiál má velikost částic 0,1 až 10 pm, ionexovou kapacitu pro vápenaté ionty nejméně 200 mgekviva1entu uhličitanu vápenatého/g a rychlost výměny vápenatých iontů nejméně 0,1296 g Ca⁺⁺/3,78 1/ mín/g/3,78 1.
5. Granulovaný detergentní prostředek podle nároku 3, vyznačující se tím, že ionexový a 1uminos i 1 ikátový materiál má velikost částic 0,1 až 10 pm, ionexovou kapacitu pro vápenaté ionty 300 až 352 mgekviva1entu uhličitanu vápenatého/g a rychlost výměny vápenatých iontů 0,1296 až 0,3888 g Ca⁺⁺/3,78 1/ min/g/3,78 1.
6. Granulovaný detergentní prostředek podle nároku 1 až 5, vyznačující se tím, že krystalický vrstvený silikát sodný má obecný vzorec

NaMSi_x02x+1.yH20, kde znamená M sodík nebo vodík, x 1,9 až 4 a y O až 20.
7. Granulovaný detergentní prostředek podle nároku 1, vyzná č u j í c í s e t í m , že poměr složek směsi aluminosilikátového ionexu, krystalického vrstveného silikátu sodného a systému citrát/citronová kyselina je 4,5 : 1 : 1.