DK164288B - Maskinopvaskemiddel paa basis af chlorisocyanuratderivat samt fremgangsmaade til fremstilling af et saadant middel - Google Patents

Description

i

DK 164288 B

Den foreliggende opfindelse angår et hidtil ukendt maskinopvaskemiddel indeholdende et voksovertrukket chlor-isocyanuratderivat, et blødgøringsmiddel valgt blandt polyphosphater, et middel til frembringelse af alkalitet, 5 der i det mindste delvis består af natriumsilicater, og et overfladeaktivt middel. Opfindelsen angår ligeledes en fremgangsmåde til fremstilling af et sådant maskinopvaskemiddel .

10 Maskinopvask af husgeråd involverer såvel detergentvirkningen af opvaskemidlet som den mekaniske virkning af vandet. Opvaskemidlet må ud over sin detergentvirkning besidde en desinficerende kapacitet samt vandblødgørende egenskaber. Opvaskemidlet må derfor have en stærk deter-15 gentvirkning, men dets sammensætning skal derudover være sådan, at det ikke forårsager dannelse af skum, som er skadeligt over for vandets mekaniske indvirkning. Det er grunden til, at opvaskemidler som bekendt består af: 20 et blødgøringsmiddel, der i almindelighed er valgt blandt polyphosphater. Man kan blandt de anvendte polyphosphater nævne natriumtripolyphosphat, natriumhexamethaphosphat og natriumpyrophosphat såvel som de tilsvarende kaliumpoly-phosphater; 25 et alkalitetsdannende middel, der i hovedsagen består af et natriummetasilicat i vandfri form eller på penta-hydratform. (Som det er velkendt, kan natriumsilicat delvis erstatte natriumcarbonat, natriumsulfat eller na-30 triumhydroxid); et ikke-skummende overfladeaktivt middel af den non-ioniske type, der er valgt blandt følgende produktklasser: ethoxylerede lineære alkoholer, kondensater af ethy- 35 lenoxid og propylenoxid, alkoxyaminer, polyethoxyethere af fedtalkoholer, ethoxylerede alkylphenoler og phosphor-syreestere af fedtalkoholer. (Af hensyn til effektivite

DK 164288 B

2 ten,' den biologiske nedbrydning og omkostningerne vælger man fortrinsvis et overfladeaktivt middel inden for klassen bestående af ethoxylerede lineære alkoholer); og 5 et desinficerende middel.

Det anvendte desinficerende middel, som frigiver aktivt chlor, er i almindelighed et fast chlor-baseret produkt hørende til chlorisocyanurat-derivaterne. Det er hyppigst 10 et natrium- eller kaliumsalt af dichlorisocyanursyre.

Man “har i praksis hidtil anvendt følgende forbindelser: vandfrit natriumdichlorisocyanurat med et indhold af aktivt chlor på 63%, et natriumdichlorisocyanurat-dihydrat 15 med 56% aktivt chlor, vandfrit kaliumdichlorisocyanurat med 59% aktivt chlor, kaliumdichlorisocyanurat-monohydrat med 56% aktivt chlor eller calciumdichlorisocyanurat-tetrahydrat med 56% aktivt chlor. Det aktive chlor er defineret som værende den oxiderende kapacitet, som skyldes 20 det positive chlor. Til bedre forståelse af, hvad der menes med positivt chlor, bør man erindre, at chlor, som foreligger i de ovenfor beskrevne chlorerede derivater, er bundet til et nitrogenatom, og at det foreligger deri i oxidationstrinnet + 1, dvs. Cl+. Under en oxidation-25 reduktionsproces forener Cl+-ionen sig med to elektroner for at blive omdannet til Cl” (chlorid) tilstand. Der frigives to ækvivalenter af et oxiderende middel, hvilket svarer til 71 g elementært chlor, skønt atomvægten kun er 35,5. Det betyder ligeledes, at et atom Cl+ har samme 30 oxiderende kapacitet som et molekyle elementært chlor d2.

Der er blandt de øvrige chlorerede desinficerende midler tilhørende chlorisocyanurat-familien et medlem, som inde-35 holder ca. 91% aktivt chlor: trichlorisocyanursyre. Det ville derfor være fordelagtigt at være i stand til at anvende denne forbindelse på grund af dens høje indhold af

DK 164288 B

3 aktivt chlor. Uheldigvis har den ikke kunnet anvendes indtil nu, eftersom den har vist sig at være for reaktionsdygtig over for de øvrige komponenter i vaskemiddel-præparaterne, især i forhold til de overfladeaktive mid-5 ler. Vaskemidlerne indeholdende trichlorisocyanursyre er ustabile under oplagringen, og de taber signifikante mængder af såvel chlor som af det overfladeaktive middel gennem gensidig ødelæggelse. Man har nu fundet et middel til at stabilisere trichlorisocyanursyre, især til at 10 stabilisere forbindelsen med henblik på fremstilling af vaskemiddelpræparater, som er stabile under oplagring, og > som er egnede til opvask af husgeråd i opvaskemaskiner.

Den foreliggende opfindelse angår således et hidtil 15 ukendt maskinopvaskemiddel, som er egnet til opvask af husgeråd i en opvaskemaskine, og som indeholder et blød-gøringsmiddel valgt blandt polyphosphater, et alkalitets-dannende middel valgt blandt natriumsilicater, et ikke-ionisk overfladeaktivt middel samt et voksovertrukket 20 chlorisocyanuratderivat, og dette maskinopvaskemiddel er ejendommeligt ved, at det anvendte chlorisocyanuratderivat er trichlorisocyanursyre overtrukket med en paraffinvoks med et smeltepunkt på under 60 °C, som anvendes i en koncentration på 1-10 vægtpct. beregnet på vægten af sy-25 ren.

Man har fundet, at paraffinvokser var forligelige med trichlorisocyanursyre. Yderligere gør de det muligt, når de anvendes i forholdsvis små mængder, at tilvejebringe 30 en god stabilisering af syren. Ydermere er de disperger-bare under vaskebetingelserne, dvs. i vandige medier ved en temperatur på 50-60 °C.

Paraffinvokserne består af en blanding af faste carbon-35 hydrider med høj molekylvægt (f.eks. som har et smeltepunkt lavere end 60 °C og højere end 40 °C samt en viskositet ved 100 °C på mindre end 6 centipoise. De an- 4

DK 164288 B

vendes i en koncentration på 1-10 vægtpct. i forhold til trichlorisocyanursyren, fortrinsvis i en koncentration på 3-5 vægtpct. Ved koncentrationer over 5% opstår der vanskeligheder med hensyn til gennemførelse af overtræk-5 ningen, og det er nødvendigt at modificere reaktionsbetingelserne for at opnå et egnet overtræk. Anvendelse af mængder på over 10% fører ikke til nogen nævneværdig forbedring af lagerstabiliteten for de pågældende vaskemiddelpræparater. Anvendelsen af mængder på under 1% fø-10 rer til en for dårlig stabilisering af syren.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen til fremstilling af det omhandlede maskinopvaskemiddel er ejendommelig ved det i krav 3's kendetegnende del angivne.

15

Maskinopvaskemidlerne ifølge den foreliggende opfindelse fremstilles ved, at man først gennemfører overtrækningen af chlorisocyanursyren med paraffinvoks. Denne overtrækningsproces gennemføres i et industrielt blandeapparat af 20 en hvilken som helst type, såsom et tromleblandeapparat, fortrinsvis i et blandeapparat udstyret med en anordning til opvarmning. Det er ligeledes muligt at anvende et roterende blandeapparat af cementblandertypen, i hvilket det smeltede voks sprøjtes ud på syren, der er opvarmet 25 til en temperatur i nærheden af 50 °C. Den anvendte temperatur gør det muligt at foretage en god fordeling af paraffinvoksen, som størkner ved afkøling. Den med voks overtrukne trichlorisocyanursyre blandes derpå i et andet blandeapparat med de øvrige komponenter i maskinopvaske-30 midlet.

De forskellige øvrige komponenter, som anvendes ved fremstillingen af maskinopvaskemidlerne ifølge opfindelsen, anvendes i konventionelle indbyrdes vægtforhold.

Blødgøringsmidlet, der er valgt blandt polyphosphater, anvendes i en koncentration på 25-60 vægtpct., fortrins- 35

DK 164288 B

5 vis 40-50 vægtpct., beregnet i forhold til opvaskemidlets vægt.

Man anvender det alkalitetsdannende middel, som er valgt 5 blandt natriumsilicater, i en koncentration på 30-70 vægtpct., fortrinsvis 40-60 vægtpct., i forhold til opvaskemidlets vægt. Som det er velkendt, kan natriumsili-cat delvis erstattes af natriumcarbonat, natriumsulfat eller natriumhydroxid. Det ikke-ioniske overfladeaktive 10 middel anvendes i en koncentration på 0,5-4 vægtpct., fortrinsvis i en koncentration på 1-3 vægtpct. i forhold til‘opvaskemidlets vægt. Den med paraffinvoks overtrukne trichlorisocyanursyre anvendes i en koncentration på 0,5-5 vægtpct., fortrinsvis 1-3 vægtpct., i forhold til op-15 vaskemidlets vægt.

De efterfølgende eksempler belyser opfindelsen nærmere. EKSEMPEL 1 20

Man stabiliserer først trichlorisocyanursyre ved hjælp af paraffinvoks på følgende måde:

Syren opvarmes til en temperatur på 50 °C og anbringes 25 derpå i et pilleovertrækningsapparat. Medens dette appa rat roterer, påsprøjter man paraffinvoks ovenfra under anvendelse af en sprøjtepistol. Anvendelsestemperaturen gør det muligt at opnå en god fordeling af voksarterne, der størkner ved afkøling. Det anvendte paraffinvoks har 30 et smeltepunkt under 60 0C og en viskositet på 100 "C på mindre end 6 centistoke. Man fremstiller forskellige blandinger af syrer og af voksarter ved at anvende forskellige procentandele paraffinvoks. De på denne måde opnåede blandinger anvendes til fremstilling af de pågæl-35 dende maskinopvaskemidler.

DK 164288 B

6

Man fremstiller maskinopvaskemidler med følgende sammensætninger (andelene er udtrykt i vægtandele): natriumtripolyphosphat: 50 dele, 5 natriummetasilicat (vandfrit eller som hydrat med 5 molekyler vand):50 dele "PLURAFAC" RA 43 (ethoxyleret ikke-ionisk overfladeaktivt 10 middel fremstillet af firmaet PCUK): 2 dele, og trichlorisocyanursyre overtrukket med paraffinvoks: 2 dele.

15 Man fremstiller først i en blander af den roterende type en forblanding af natriumtripolyphosphat og ikke-ionisk overfladeaktivt middel. Efter 20 minutters forløb opnår man en homogen blanding. Derpå sættes metasilicatet til blanderen. Efter 20 minutters forløb tilsættes den over-20 trukne trichlorisocyanursyre. Det samlede præparat forbliver derpå i den roterende blander i 20 minutter. Procentindholdet af chlor, således som det bestemmes ved iodometrisk titrering, i opvaskemiddelblandingen er derpå 1,65%.

25

Det på denne måde fremstillede maskinopvaskemiddel anbringes i plastsække, som dækkes med en ikke-hermetisk lukning. Sækkene oplagres i en kontrolleret ovn under følgende betingelser: 30 temperatur: 40 °C, relativ fugtighed: 80%.

Man udtager prøver efter en oplagringsperiode på mellem 1 35 og 3 måneder, og det resterende indhold af chlor bestemmes ved iodometrisk titrering. I tabel 1 er vist de resultater, der er opnået efter 50 dages oplagring af op- 7 vaskemiddelblandingen fremstillet ud fra vandfrit na-triummetasilicat og trichlorisocyanursyre overtrukket ved hjælp af paraffinvoks, som blev anvendt i forskellige procentandele (udtrykt som vægtpct.). Resultaterne ved-5 rørende resterende chlor er udtrykt som procentandele i forhold til det oprindelige chlorindhold.

TABEL 1 10 -- TRICHLORISOCYANURSYRE Maskinopvaskemiddel % restchlor

Ikke overtrukket med paraffinvoks 39

Overtrukket med 5% 15 paraffinvoks med smp. 50-52 °C 81

Overtrukket med 5% paraffinvoks med smp. 40-42 °C 78 20 Overtrukket med 5% paraffinvoks med smp. 58-60 °C 68,5 EKSEMPEL 2 25

Man gentager eksempel 1, idet man dog anvender natrium-metasilicat-pentahydrat i stedet for det vandfri natrium-metasilicat i eksempel 1 under anvendelsen af maskinop-vaskemidlet. I tabel 2 er anført de opnåede resultater.

30 35

DK 164288 B

8 TABEL 2 TRICHLORISOCYANURSYRE Maskinopvaskemiddel % restchlor 5--—

Ikke overtrukket med paraffinvoks 14

Overtrukket med 5% paraffinvoks med smp. 50-52 °C 38,5

Overtrukket med 5% paraffinvoks med :smp. 40-42 °C 26,5

Overtrukket med 5% paraffinvoks med smp. 58-60 °C 30 i 5 -- EKSEMPEL 3

Man gentager eksemplerne 1 og 2, idet man anvender paraf-20 finvoks med et smeltepunkt på 40-42 °C. Man udtager prøver efter en oplagringsperiode på 80 dage. I tabel 3 er vist de opnåede resultater for maskinopvaskemidler fremstillet ud fra enten vandfrit natriummetasilicat eller natriummetasilicat-pentahydrat.

25 1 35 9 urv ιοΗ-Αοο d TABEL 3 TRICHLORISOCYANURSYRE % restchlor 5 maskinop- maskinop vaskemiddel vaskemiddel fremstillet fremstillet ud fra vand- ud fra meta-frit natrium- silicat, metasilicat pentahydrat

Ikke overtrukket syre 20 10 10 :Syre overtrukket med 1% voks 30 15

Syreovertrukket med 2% voks 60 25 15---

Syre overtrukket med 5% voks 78 26,5

Syre overtrukket med 10% voks 78 27 20 25 1 35

Claims (4)

1. Maskinopvaskemiddel indeholdende et voksovertrukket 5 chlorisocyanuratderivat, et blødgøringsmiddel valgt blandt polyphosphater, et alkalitetsdannende middel, der i det mindste delvis består af natriumsilicater, og et overfladeaktivt middel, kendetegnet ved, at det anvendte chlorisocyanuratderivat er trichloriso-10 cyanursyre overtrukket med en paraffinvoks med et smeltepunkt på under 60 °C og anvendt i en koncentration på 1-10 vægtpct. beregnet på syren.

2. Maskinopvaskemiddel ifølge krav 1, kendeteg-15 net ved, at den anvendte mængde paraffinvoks er 3-5 vægtpct. beregnet på syren.

3. Fremgangsmåde til fremstilling af maskinopvaskemidlet ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at 20 trichlorisocyanursyren overtrækkes med paraffinvoks i en mængde på 1-10 vægtpct. beregnet på syren, før den sammenblandes med de øvrige i maskinopvaskemidlet indgående komponenter.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at man sprøjter det smeltede voks på den til 50 °C opvarmede trichlorisocyanursyre. 1 35