PL187062B1 - Kompozycja czyszcząca i stabilna mikroemulsyjna kompozycja czyszcząca do powierzchni szkliwionych iemaliowanych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest kompozycja czyszcząca i stabilna mikroemulsyjna kompozycja czyszcząca do powierzchni szkliwionych i emaliowanych, zawierająca ulepszony układ antykorozyjny służący do ochrony emalii (szkliwa) na żeliwie przed niszczeniem oraz kompozycja czyszcząca do powierzchni szkliwionych i emaliowanych.

W ostatnich latach uniwersalne ciekłe detergenty zostały powszechnie zaakceptowane jako środki do czyszczenia twardych powierzchni, np. malowanych wyrobów z drzewa i paneli, ścian wyłożonych glazurą, umywalek, wanien, podłóg pokrytych linoleum lub płytkami, zmywalnych tapet ściennych, itd. Takie uniwersalne ciekłe środki zawierają przezroczyste i nieprzezroczyste wodne mieszaniny rozpuszczalnych w wodzie syntetycznych organicznych detergentów i rozpuszczalnych w wodzie soli, które stanowią wypełniacze aktywne dla deter4

187 062 gentów. W znanych uniwersalnych ciekłych środkach stosowano jako wypełniacze aktywne rozpuszczalne w wodzie sole fosforanowe aby uzyskać zdolność czyszczącą porównywalną ze zdolnością czyszczącą uniwersalnych kompozycji granulowanych lub proszkowych. Na przykład takie kompozycje zawierające fosforany są opisane w opisach patentowych USA nr nr 2,560,839; 3,234,138; 3,350,319 oraz w brytyjskim opisie patentowym nr 1,223,739.

Jako wynik wysiłków zmierzających do ochrony środowiska i zmniejszenia poziomu fosforanów w wodach gruntowych, pojawiły się ulepszone ciekłe uniwersalne środki ze zmniejszoną zawartością nieorganicznych fosforanowych i niefosforanowych wypełniaczy aktywnych. Szczególnie użyteczne półprzezroczyste ciecze tego drugiego typu są opisane w opisie patentowym USA nr 4,244,840.

Jednak te ciekłe uniwersalne detergenty znane ze stanu techniki zawierające sole, które są wypełniaczami aktywnymi dla detergentów lub inne równoważne im substancje, mają tendencję do pozostawiania błonki, plam lub smug na czyszczonych niespłukiwanych powierzchniach zwłaszcza na powierzchniach błyszczących. Zatem stosowanie takich ciekłych środków wymaga dokładnego spłukiwania czyszczonych powierzchni co wymaga dodatkowego czasu poświęconego przez użytkownika.

Według opisu patentowego USA nr 4,017,409 niedogodności tych można uniknąć stosując mieszaninę paraftnosulfonianu i nieorganicznego fosforanowego wypełniacza. Jednak takie kompozycje są zupełnie niedopuszczalne z punktu widzenia ochrony środowiska ze względu na zawartość fosforanów. Proponowano także inne rozwiązanie, według którego otrzymano ciekłe środki uniwersalne, wolne od fosforanów, które zawierały głównie mieszaninę anionowych i niejonowych detergentów z mniejszą ilością eteru glikolowego-rozpuszczalnika i organicznej aminy, jak w opisie patentowym USA nr 3,935,130. To rozwiązanie jest również zupełnie niezadawalające ponieważ wysoka zawartość organicznych detergentów konieczna do uzyskania efektu czyszczącego, powoduje pienienie, co z kolei wymaga dokładnego spłukiwania, a to jak się okazało, nie odpowiada konsumentom.

Inne rozwiązanie na wytworzenie ciekłych kompozycji detergentowych do twardych powierzchni lub uniwersalnych, w którym ważną cechą jest hemogeniczneść i przezroczystość produktu, obejmuje wytwarzanie mikroemulsji typu olej w wodzie (o/w), która zawiera jeden lub więcej detergentowych związków powierzchniowo czynnych, rozpuszczalnik nie mieszający się z wodą (typowo rozpuszczalnik węglowodorowy), wodę i kosurfaktant, który nadaje produktowi trwałość. Według definicji mikroemulsję typu o/w określa się jako tworzącą się spontanicznie koloidalną dyspersję cząstek fazy olejowej o wielkości w zakresie od około 2,5 nm (25 A) do około 8,0 nm (80 A) w ciągłej fazie wodnej.

W związku z wyjątkowo subtelnym rozdrobnieniem zdyspergowanych cząstek fazy olejowej, mikroemulsje są przepuszczalne dla światła (przezroczyste), klarowne i zwykle bardzo · stabilne jeśli chodzi o rozdzielanie się faz.

Niniejszy wynalazek dotyczy kompozycji do czyszczenia twardych powierzchni, takich jak wanny, zlewy, kafelki, porcelana i wyroby emaliowane, która usuwa zwarzaki mydła, kamień kotłowy i tłuszcz z takich powierzchni nie uszkadzając ich. Dokładniej, wynalazek dotyczy kwaśnej mikroemulsji lub kwaśnej uniwersalnej kompozycji czyszczącej, którą można spryskać czyszczoną powierzchnię i wytrzeć bez zwykle stosowanego spłukiwania, uzyskując połysk na czyszczonej powierzchni. Wynalazek dotyczy także uniwersalnej kompozycji czyszczącej do twardych powierzchni.

Środki do czyszczenia twardych powierzchni takie jak środki do mycia łazienek i środki usuwające brud znane są od wielu lat. Środki usuwające brud zwykle zawierają mydło lub syntetyczny organiczny detergent lub inny środek powierzchniowo czynny oraz środek ścierny. Takie produkty mogą zadrapać stosunkowo miękkie powierzchnie i mogą ewentualnie spowodować ich zmatowienie. Są one czasem również nieskuteczne w usuwaniu kamienia kotłowego (zwykle zaskorupiałego węglanu wapnia i magnezu) przy normalnym stosowaniu. Ponieważ kamień kotłowy można usunąć przez reakcje chemiczne z substancjami kwaśnymi produkuje się wiele kwaśnych środków czyszczących, które spotykają się z różnymi stopniami akceptacji. W niektórych przypadkach takie środki czyszczące są nieodpowiednie ponieważ stosowany kwas jest zbyt silny i uszkadza czyszczone powierzchnie. Innym razem składnik

187 062 kwasowy środka reagował z innymi składnikami, oddziaływując niekorzystnie np. na detergent lub perfumy. Niektóre środki czyszczące wymagały spłukiwania po stosowaniu aby uniknąć pozostawiania na czyszczonych powierzchniach niewskazanych resztek.

W wyniku badań prowadzonych w celu uniknięcia tych wad wytworzono ostatnio ulepszone ciekłe kompozycje czyszczące w postaci stabilnych mikroemulsji, które skutecznie usuwają zwarzaki mydła, kamień kotłowy i tłusty brud z twardych powierzchni takich jak powierzchnie w łazienkach i które nie wymagają spłukiwania po zastosowaniu. Takie produkty są opisane w opisie patentowym USA nr 5,076,954. Opis ten ujawnia mikroemulsyjną kompozycję czyszczącą zawierającą w swoim składzie syntetyczny anionowy detergent organiczny, syntetyczny niejonowy detergent organiczny, rozpuszczalny w wodzie środek zapachowy o rozpuszczalności mniejszej niż 2%, wodę i kosurfaktant (który w szczególnej postaci wynalazku stanowi mieszaninę kwasu adypinowego, glutarowego i bursztynowego).

Zwłaszcza w przykładach tego zgłoszenia ujawniona jest kwaśna, klarowna mikroemulsja typu olej w wodzie, która jest opisana jako skutecznie czyszcząca kafelki na ścianie kabiny prysznicowej z kamienia kotłowego i zwarzaków mydła, które przywierają do nich. Środek nanosi się na ściany, po czym wyciera się lub minimalnie spłukuje i ściany pozostawia się do wyschnięcia do dobrego połysku.

Opisane w tym opisie patentowym kompozycje skutecznie usuwają kamień kotłowy i zwarzaki mydła z twardych powierzchni i są łatwe w stosowaniu, okazało się jednak, że mieszanina składników kwaśnych (kwas bursztynowy, glutarowy i adypinowy) mogłaby uszkodzić powierzchnię niektórych urządzeń, takich które nie są odporne na kwasy. Jednym z takich materiałów jest emalia (szkliwo), która jest szeroko stosowana w Europie do pokrywania wanien, zwana tu emalią europejską, biała emalia cyrkonowa lub emalia cyrkonowa proszkowa, które mają tę zaletę, że są odporne na detergenty, zatem odpowiednie są do stosowania na wanny, zlewy, płytki w kabinie prysznicowej i wyroby emaliowane do łazienek. Jednak taka emalia jest wrażliwa na kwasy i ulega poważnemu uszkodzeniu, gdy stosuje się mikroemulsyjny kwaśny środek czyszczący oparty na trzech organicznych kwasach karboksylowych, który był wymieniony uprzednio. Problem ten rozwiązuje niniejszy wynalazek, zgodnie z którym w środku czyszczącym z kwasami organicznymi stosuje się układ antykorozyjny obejmujący związek zawierający azot i kwas fosforowy, który zapobiega uszkadzaniu takich powierzchni z emalią europejską przez te kwasy organiczne. Wynalazek niniejszy umożliwia zatem czyszczenie kompozycjami według wynalazku powierzchni z emalią europejską oraz innych kwasoodpomych powierzchni wanien i innych powierzchni łazienkowych. Jednak produktu nie należy stosować na materiały, które są szczególnie podatne na atak środowiska kwaśnego, takie jak marmur.

Zgodnie z wynalazkiem kwaśne wodne ciekłe środki czyszczące do wanien i innych wyrobów o twardych powierzchniach, odpornych na kwas lub pokrytych cyrkonową białą, emalią, które mają pH w zakresie 1 do 4 i które usuwają kamień kotłowy, zwarzaki mydła i tłusty brud z takich powierzchni bez ich uszkadzania, zawierają: oczyszczająco-kondycjonującą (detersyjną) ilość syntetycznego organicznego detergentu, który jest zdolny do usuwania tłustego brudu z takich powierzchni, kwas(y) organiczny zawierający 2 do 10 atomów węgla w ilości usuwającej kamień kotłowy i zwarzaki mydła, przy czym ta grupa kwasów obejmuje kwas szczawiowy i malonowy, układ antykorozyjny (chroniący przed stopniowym niszczeniem) w takiej ilości, która zabezpiecza przed uszkodzeniem białe emaliowane powierzchnie czyszczonych wyrobów przez kwas(y) organiczny.

Z opisu patentowego USA nr 5,082,584 znana jest mikroemulsyjną kompozycja zawierająca anionowy surfaktant, kosurfaktant, niejonowy surfaktant, perfumy, wodę oraz ewentualnie kwas tłuszczowy; jednak te kompozycje nie mają działania antykorozyjnego i poprawionego napięcia międzyfazowego jakie wykazują kompozycje według niniejszego wynalazku.

Z opisu patentowego USA nr 5,192,460 znana jest kwaśna mikroemulsja, która zawiera układ antykorozyjny zawierający mieszaninę kwasu fosforowego i kwasu aminotris(metylenofosforowego).

Główny problem w czyszczeniu twardych powierzchni emaliowanych polega na tym, że powierzchnie te o wysokiej zawartości Al i Zr w emalii (w szkliwie) wiążą się z kwasowym

187 062 składnikiem kompozycji mikroemulsyjnej, co powoduje stopniowe niszczenie (korozję) emalii na twardej powierzchni. Pożądane jest zatem zmniejszenie do minimum takiej korozji przy czyszczeniu. Wyjątkowa i nowa mikroemulsja i kompozycja czyszcząca do twardych powierzchni szkliwionych i emaliowanych zgodnie z wynalazkiem zawierają układ antykorozyjny, który pomaga zminimalizować korozję na czyszczonych powierzchniach emaliowanych. Roztwór antykorozyjny zawiera wagowo:

(a) 0,005% do 0,5% kwasu fosforowego (b) 0,25% do 7% związku organicznego zawierającego azot o wzorze w którym R1 oznacza grupę metylową, R2, R3 i R4 są niezależnie wybrane z grupy obejmującej CH3, C₂H 5, CH₂CH₂OH, a X jest wybrany z grupy obejmującej Cl, Br; i (c) wodę w ilości uzupełniającej.

Korzystnie w roztworze związkiem organicznym zawierającym azot jest chlorek choliny.

Przedmiotem wynalazku jest kompozycja czyszcząca do powierzchni szkliwionych i emaliowanych zawierająca anionowy surfaktant, niejonowy surfaktant, kosurfaktant, składnik węglowodorowy, wodę i ewentualnie inne dodatkowe składniki, charakteryzująca się tym, że zawiera wagowo:

(a) 1% do 30% co najmniej jednego surfaktanta wybranego z grupy obejmującej surfaktanty niejonowe i surfaktanty anionowe, przy czym surfaktant anionowy jest wybrany z grupy obejmującej Cę-ialkilobenzenosulfoniany, Ci0-2oalkanosulfoniany, Cg. igalkilosiarczany, Cg-igalkiloeteropolietenoksysiarczany i Cg-i₂alkilofenyloeteropolietenoksysiarczany;

(b) 0,005% do 0,5% kwasu fosforowego;

(c) 0,25% do 5% związku o wzorze

R₂

R-j ---^r4 . ^r3 w którym Ri oznacza grupę metylową, R2, R3 i R4 są niezależnie wybrane z grupy obejmującej CH3, C2H5, CH₂CH₂OH, a X- jest wybrany z grupy obejmującej Cl, Br;

(d) 1 do 10% organicznego kwasowego kosurfaktanta;

(e) 0,05% do 0,8^o/o perfum lub nierozpuszczalnego w wodzie węglowodoru; i (f) wodę w ilości uzupełniającej.

Kompozycja czyszcząca korzystnie zawiera dodatkowo sól lub tlenek kationu metalu wielowartościowego w ilości dostarczającej 0,5 do 1,5 równoważników kationu na równoważnik anionowego surfaktanta.

187 062

Korzystnie w kompozycji czyszczącej kationem wielowartościowego metalu jest kation magnezu lub glinu.

Kompozycja czyszcząca korzystnie zawiera 0,9 do 1,4 równoważnika wymienionego kationu na równoważnik anionowego surfaktanta.

Kompozycja czyszcząca korzystnie zawiera jako sól kationu metalu wielowartościowego siarczan magnezu, a jako tlenek kationu metalu wielowartościowego tlenek magnezu.

Korzystnie kompozycja zawiera kosurfaktant, którym jest C3-Qalifatyczny kwas karboksylowy wybrany z grupy obejmującej kwas akrylowy, kwas propionowy, kwas glutarowy, mieszaniny kwasu glutarowego, bursztynowego i adypinowego oraz mieszaniny wymienionych kwasów.

Kompozycja czyszcząca korzystnie zawiera alifatyczny kwas karboksylowy, który jest mieszaniną kwasu glutarowego, bursztynowego i adypinowego.

Kompozycja czyszcząca korzystnie zawiera anionowy surfaktant, którym jest Cg-C^alkilobenzenosulfonian lub C10-C 2oalkanosulfonian.

Przedmiotem wynalazku jest także stabilna mikroemulsyjna kompozycja czyszcząca do powierzchni szkliwionych i emaliowanych, zawierająca anionowy surfaktant, niejonowy surfaktant, kosurfaktant, składnik węglowodorowy, wodę i ewentualnie inne dodatkowe składniki, charakteryzująca się tym, że zawiera wagowo:

(a) 0,1% do 15,0% niejonowego surfaktanta;

(b) 0,1% do 20% anionowego surfaktanta, który jest wybrany z grupy obejmującej Cę.i-alkilobenzenosulfoniany, Ci0-2oalkanosulfoniany, Cg-igalkilosiarczany, Cg-1galkiloeteropolietenoksysiarczany i Cg.nalkilofenyloeteropoiietenoksysiarczany;

(c) 0,005% do 2,0% kwasu fosforowego;

(d) 0,25% do 7% związku o wzorze w którym R] oznacza grupę metylową, R2, R3 i R4 są niezależnie wybrane z grupy obejmującej CH3, C2H5, CH2CH2OH, a χ-jest wybrany z grupy obejmującej Cl, Br;

(e) 1 do 10% organicznego kwasowego kosurfaktanta;

(f) 0,4 do 0,8% perfum lub nierozpuszczalnego w wodzie węglowodoru;

(g) wodę w ilości uzupełniającej.

Kompozycja czyszcząca korzystnie zawiera dodatkowo sól lub tlenek kationu metalu wielowartościowego w ilości dostarczającej 0,5 do 1,5 równoważników kationu na równoważnik anionowego surfaktanta.

Kompozycja czyszcząca korzystnie zawiera jako kation wielowartościowego metalu kation magnezu lub glinu.

Korzystnie kompozycja czyszcząca zawiera 0,9 do 1,4 równoważnika wymienionego kationu na równoważnik anionowego surfaktanta.

Kompozycja czyszcząca korzystnie zawiera jako sól kationu metalu wielowartościowego siarczan magnezu, a jako tlenek kationu metalu wielowartościowego zawiera tlenek magnezu.

Kompozycja czyszcząca korzystnie jako kosurfaktant zawiera C3-Qjahfatyczny kwas karboksylowy wybrany z grupy obejmującej· kwas akrylowy, kwas propionowy, kwas glutaro8

187 062 wy, mieszaniny kwasu glutarowego, bursztynowego i adypinowego oraz mieszaniny wymienionych kwasów.

Korzystnie w kompozycji czyszczącej alifatyczny kwas karboksylowy jest mieszaniną kwasu glutarowego, bursztynowego i adypinowego.

Korzystnie w kompozycji czyszczącej anionowym surfaktantem jest Cę^Cl5alkilebenzenosulfenian lub Cio-Cjoia^ianosulfonian.

Wynalazek niniejszy dostarcza więc ulepszonych, przezroczystych kompozycji czyszczących o poprawionym napięciu międzyfazowym, które poprawia czyszczenie twardych powierzchni, w postaci mikroemulsji, które nadają się do czyszczenia twardych powierzchni, takich jak powierzchnie emaliowane, a także z tworzyw sztucznych, szklane i metalowe wykończone na połysk i mają formę uniwersalnego środka czyszczącego do twardych powierzchni.

Ulepszona mikroemulsja czyszcząca lub uniwersalna kompozycja do twardych powierzchni wykazują dobre własności antykorozyjne i poprawioną zdolność czyszczenia dzięki lepszemu napięciu międzyfazowemu uzyskanemu gdy są stosowane w nierozcieńczenej formie, a wyczyszczone przy ich użyciu powierzchnie są błyszczące i nie wymagaj ą lub wymagają tylko minimalnego spłukania lub wycierania. O tej zalecie świadczą niewielkie lub w ogóle niewidoczne pozostałości na niespłukanej czyszczonej powierzchni. W ten sposób unika się jednej z wad znanych produktów. Mikroemulsja lub kompozycje czyszczące do powierzchni szkliwionych i emaliowanych według wynalazku wykazują poprawione własności antykorozyjne, które polegają na tym, że kompozycje te hamują lub zmniejszają stopniowe niszczenie przez substancje kwasowe na czyszczonych nimi powierzchni w porównaniu z handlowymi kompozycjami mikroemulsyjnymi lub uniwersalnymi kompozycjami czyszczącymi do twardych powierzchni.

W jednym z wykonań, wynalazek dostarcza stabilnej, przezroczystej kompozycji czyszczącej, zwłaszcza skutecznie usuwającej oleisty lub tłusty brud, która jest w formie rozcieńczonej mikroemulsji olej w wodzie, która obejmuje fazę wodną i fazę olejową. Mikroemulsja o/w zawiera wagowo:

a) około 0,1% do 20% anionowego surfaktanta;

b) około 0,1% do około 15% mieszającego się z wodą niejonowego surfaktanta;

c) około 0,25% do około 7,0% układu antykorozyjnego;

d) 1% do 10% co najmniej jednego organicznego kwasowego kosurfaktanta;

e) do 15% heptahydratu siarczanu magnezu;

f) 0,4 do 0,8% perfum lub węglowodoru nieiOzpuszczalnegow wodzie i

g) 10 do 85% wody, przy czym ilości te są odniesione do całkowitego ciężaru kompozycji. Zdyspergowana faza olejowa mikroemulsji o/w jest złożona z niemieszających się z wodą lub słabo rozpuszczalnych w wodzie perfum.

Zupełnie nieoczekiwanie, stwierdzono, że chociaż perfumy jako takie nie są rozpuszczalnikiem tłustego lub oleistego brudu - nawet jeśli niektóre perfumy mogą rzeczywiście zawierać aż około 80% terpenów, które są znane jako dobre rozpuszczalniki tłuszczu - kompozycje według wynalazku w rozcieńczonej formie mają zdolność do selubilizewania oleistego i tłustego brudu, w ilości do około 10-krotnej lub większej w stosunku do ilości zastosowanych perfum, który to brud usunięty lub uwolniony - z twardej powierzchni przez działanie anionowego surfaktanta zostaje wchłonięty przez fazę olejową mikroemulsji o/w.

W innym wykonaniu wynalazek dostarcza wysokostężonych mikroemulsyjnych kompozycji w formie mikroemulsji olej w wodzie (o/w) lub woda w oleju (w/o), które po rozcieńczeniu dodatkową wodą, przed użyciem mogą tworzyć rozcieńczone mikroemulsje o/w.

W innym wykonaniu kompozycje czyszczące zgodnie z wynalazkiem zawierają w przybliżeniu wagowo:

(a) 0,1% do 30,0% co najmniej jednego surfaktanta wybranego z grupy składającej się z surfaktantów niejonowych i anionowych;

(b) 0,25% do 7,0% układu antykorozyjnego;

(c) 1% do 10% co najmniej jednego organicznego kwasowego kosurfaktanta;

(d) 0 do 15% heptahydratu siarczanu magnezu;

187 062 (e) 0,05% do 0,3% perfum lub nierozpuszczalnego w wodzie węglowodoru i (f) wodę w ilości uzupełniającej.

Jedna postać niniejszego wynalazku dotyczy stabilnej mikroemulsyjnej kompozycji, która zawiera w przybliżeniu wagowo: 0,1% do 20% anionowego surfaktanta, 0,1% do 15,0% niejonowego surfaktanta, 0,25% do 7,0% czynnika antykorozyjnego, 0,4% do 0,8% nierozpuszczalnego w wodzie węglowodoru lub perfum, 1% do 10% co najmniej jednego organicznego kwasowego kosurfaktanta i wodę w ilości uzupełniającej.

Kompozycje mikroemulsyjne według niniejszego wynalazku są w postaci mikroemulsji typu olej w wodzie, która stanowi pierwszą odmianę wynalazku w drugiej odmianie występuje jako rozcieńczona wodą, a ich zasadniczymi składnikami są: woda, surfaktant anionowy, surfaktant niejonowy, układ antykorozyjny i węglowodór lub perfumy.

Zgodnie z wynalazkiem rolę węglowodoru spełniają nierozpuszczalne w wodzie perfumy. Typowo, w wodnych kompozycjach do rozpuszczenia perfum wymagana jest obecność środków solubilizujących, takich jak: hydrotropowe niższe alkiloarylosulfoniany metali alkalicznych, trietanoloamina, mocznik, itd., zwłaszcza przy zawartości perfum około 1% i wyższej ponieważ perfumy są na ogół mieszaniną olejków zapachowych i związków aromatyzujących, które są zwykle nieropuszczalne w wodzie. Przez włączenie zatem perfum do wodnej kompozycji czyszczącej jako fazy olejowej (węglowodorowej) w końcowej mikroemulsji o/w, uzyskuje się kilka różnych korzyści.

Własności kosmetyczne końcowej kompozycji czyszczącej ulegają poprawie; kompozycje są przezroczyste (co jest konsekwencją utworzenia się mikroemulsji) i silnie nawonione (konsekwencja obecności perfum).

Stosowany tu i w załączonych zastrzeżeniach termin perfumy używany jest w jego zwykłym znaczeniu i dotyczy i obejmuje dowolną nierozpuszczalną w wodzie substancję zapachową lub mieszaninę substancji, obejmujących wonne substancje naturalne (tj. otrzymane przez ekstrakcję kwiatów, ziół, kwiatów owoców lub roślin), sztuczne (tj. mieszaniny naturalnych olejków lub ich składników i substancje produkowane syntetycznie). Typowo perfumy stanowią złożone mieszaniny mieszanek różnych związków organicznych takich jak alkohole, aldehydy, etery, związki aromatyczne i różne ilości olejków (np. terpenów), jak np. od około 0% do około 80%, zwykłe od około 10% do 70% wagowych, przy czym same olejki będąc lotnymi wonnymi związkami służą także do rozpuszczenia innych składników perfum.

W niniejszym wynalazku dokładny skład perfum nie jest szczególnie ważny dla zdolności czyszczącej o ile spełniony jest warunek niemieszalności z wodą, a kompozycja ma przyjemny zapach. Oczywiście, zwłaszcza w przypadku kompozycji czyszczących do użytku domowego, perfumy i inne składniki powinny być kosmetycznie dopuszczalne, tzn. powinny być nietoksyczne, hipoalergiczne, itd. Niniejsze kompozycje są wyraźnie mniej szkodliwe dla środowiska w porównaniu z - istniejącymi handlowymi produktami.

Węglowodór taki jak perfumy znajduje się w rozcieńczonej mikroemulsji o/w w ilości od około 0,4% do około 0,8% wagowych, korzystnie od około 0,5% do około 0,8%. Gdy ilość węglowodoru (perfum) jest niższa od około 0,4% wagowych, trudno jest utworzyć mikroemulsję o/w. Jeżeli węglowodór (perfumy) dodaje się w ilości powyżej około 10% wagowych, wzrasta koszt bez dodatkowych korzyści w czyszczeniu a nawet z pewnym zmniejszeniem zdolności czyszczącej ponieważ całkowita ilość tłustego lub oleistego brudu, którą może wchłonąć faza olejowa mikroemulsji będzie proporcjonalnie maleć.

Ponadto, aczkolwiek uzyskuje się doskonałą zdolność usuwania tłuszczu stosując kompozycje perfum nie zawierające żadnych rozpuszczalników terpenowych, trudno jest jednak przygotować wystarczająco niedrogie kompozycje perfum do produktów tego typu (tzn. produktów dla konsumentów bardzo wrażliwych na cenę), które zawierają poniżej około 20%, zwykle poniżej około 30% takich rozpuszczalników terpenowych.

Zatem ze względu na rachunek ekonomiczny i z punktu widzenia praktycznego, rozcieńczone mikroemulsyjne detergentowe kompozycje czyszczące według wynalazku mogą często zawierać około 0,2 % do około 0,8% wagowych w przeliczeniu na całą kompozycję, rozpuszczalników terpenowych wprowadzonych przez składnik, którym są perfumy. Nawet gdy ilość terpenowego rozpuszczalnika w środku czyszczącym stanowi do około 0,6% lub

187 062

0,4% wagowego łub mniej, zdolność usuwania tłuszczu i usuwania oleju rozcieńczonych mikroemulsji o/w według wynalazku jest zadowalająca.

Tak więc, dla typowych postaci użytkowych rozcieńczonej mikroemulsji o/w według wynalazku 20-mililitrowa próba mikroemulsji o/w zawierającej około 0,8% wagowych perfum będzie w sianie zsolubilizować np. do około 2 do 3 ml tłustego i/lub oleistego brudu, utrzymując postać mikroemulsji, niezależnie od tego czy perfumy zawierają 0%, 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5%, 0,6%, 0,7% czy 0,g% wagowego rozpuszczalnika terpenowego. Innymi słowy, istotną cechą kompozycji według wynalazku jest to, że usuwanie tłuszczu jest wynikiem powstawania mikroemulsji, a nie obecności w niej lub nieobecności rozpuszczalnika typu rozpuszczalnika usuwającego tłusty brud.

Zamiast perfum można stosować nierozpuszczalne w wodzie węglowodory parafinowe lub izoparafinowe zawierające około 6 do około lg atomów węgla w stężeniu około 0,4 do około 0,8% wagowych.

Jako amonowy detergent w mikroemulsji o/w według wynalazku można stosować dowolny z konwencjonalnie stosowanych rozpuszczalnych w wodzie anionowych detergentów. Stosowany tu termin anionowy surfaktant dotyczy klasy anionowych i mieszanych anionowo-niejonowych detergentów o działaniu oczyszczająco-kondycjonującym (detersyjnym).

Odpowiednie rozpuszczalne w wodzie, anionowe detergenty, które nie są typu mydeł, obejmują te związki powierzchniowo czynne lub detergentowe, które zawierają w cząsteczce organiczną grupę hydrofobową zwykle o 8 do 26 atomach węgla, a korzystnie o l0 do lg atomach węgła i co najmniej jedną grupę solubilizującą w wodzie wybraną spośród grup: sulfonianowej, siarczanowej i karboksylanowej i tworzą detergent rozpuszczalny w wodzie. Zwykle grupa hydrofobowa zawiera lub stanowi grupę Cg-C₂2alkilową, lub acylową. Takie detergenty stosuje się w formie rozpuszczalnych w wodzie soli, a kation tworzący sól zwykle jest wybrany z grupy obejmującej kationy sodu, potasu, amonu, magnezu j kationy mono-, dilub tri-C2-C3-alkanoloamonowe, korzystnie stanowi go kation sodu, magnezu i kation amonowy.

Przykładami odpowiednich sulfonowanych anionowych detergentów są dobrze znane wyższe alkiloaromatyczne sulfoniany z jednym pierścieniem, takie jak wyższe alkilobenzenosulfoniany zawierające od 10 do 16 atomów węgla w wyższej grupie alkilowej w prostym lub rozgałęzionym łańcuchu, Cg-Cisalkilotoluenosulfoniany i C9-Cisalkilofenolosulfoniany.

Korzystnym sulfonianem jest liniowy alkilobenzenosulfonian o wysokiej zawartości izomerów 3-(lub wyższych)fenylu i odpowiednio niskiej zawartości (poniżej 50%) izomerów 2-(lub niższych)fenylu, tzn. taki, w którym pierścień benzenowy korzystnie jest przyczepiony w pozycji 3 lub wyższej (np. 4, 5, 6 lub 7) grupy alkilowej, a zawartość izomerów, w których pierścień benzenowy jest przyczepiony w pozycji 2 lub 1, jest odpowiednio niska. Szczególnie korzystne materiały są zestawione w opisie patentowym USA nr 3,320,174.

Innymi odpowiednimi anionowymi detergentami są olefinosulfoniany, w tym długołańcuchowe alkenosulfoniany, długołańcuchowe hydroksyalkanosulfoniany lub mieszaniny alkęnosulfonianów i hydroksyalkanosulfonianów. Te detergenty typu olefinosulfonianów można wytwarzać znanym sposobem przez reakcję tritlenku siarki (SO3) z długołańcuchowymi olefinami zawierającymi 8 do 25, korzystnie 12 do 21 atomów węgla, o wzorze RCH=CHR.1 w którym R oznacza wyższą grupę alkilową o 6 do 23 atomach węgla, a R1 oznacza grupę alkilową o 1 do 17 atomach węgla lub atom wodoru, w wyniku czego wytwarza się mieszanina sulfonów i kwasów alkenosulfonowych, którą następnie poddaje się dalszej reakcji aby przeprowadzić sulfony w sulfoniany. Korzystne olefinosulfoniany zawierają 14 do 16 atomów węgla w grupie alkilowej R i wytwarza się je przez sulfonowanie 2-olefmy.

Innymi przykładami odpowiednich anionowych detergentów sulfonianowych są parafinosulfoniany zawierające około 10 do 20 korzystnie około 13 do 17 atomów węgla. Pierwszorzędowe parafinosulfoniany wytwarza się przez reakcję długołańcuchowych a-olefin i wodorosiarczynów. Parafinosulfoniany, w których grupy sulfonianowe są rozłożone wzdłuż łańcucha parafinowego, są przedstawione w opisach patentowych USA nr nr 2,503,2g0; 2,50ϊ,088; 3,260,744; 3,S72,188 i w niemieckim opisie patentowym nr 735,096.

187 062

Przykładami zadowalających anionowych detergentów typu siarczanów są sole C8-C1galkilosiarczanów i sole Cg-Cigalkitoeteropolietenoksysiarczanów o wzorze R(OC2H4)nOSO3M, w którym n oznacza 1 do 12, korzystnie 1 do 5 a M oznacza solubilizujący kation wybrany z grupy obejmującej jony sodu, potasu, amonu, magnezu i mono-, dii trietanoloamonowe. Alkilosiarczany można wytwarzać przez siarczanowanie alkoholi otrzymanych przez redukcję glicerydów z oleju kokosowego lub z łoju lub ich mieszanin i zobojętnienie wytworzonego produktu. Natomiast alkiloeteropolietenoksysiarczany wytwarza się przez siarczanowanie produktu kondensacji tlenku etylenu z Cg-Cisalkoholem i zobojętnienie wytworzonego produktu. Aikiloeteropolietenoksysiarczany różnią się między sobą liczbą moli tlenku etylenu przereagowanego z jednym molem alkoholu. Korzystne alkilosiarczany i korzystne alkiloeteropolietenoksysiarczany zawierają 10 do 16 atomów węgla w grupie alkilowej.

Do stosowania w kompozycji według wynalazku odpowiednie są także Cg-C^ałkilofenyloeteropolietenoksysiarczany zawierające od 2 do 6 moli tlenku etylenu w cząsteczce. Te detergenty można wytwarzać przez reakcję alkilofenolu z 2 do 6 molami tlenku etylenu, siarczanowanie i zobojętnienie wytworzonego oksyetylenowanego alkilofenolu.

Innymi odpowiednimi detergentami anionowymi są Cę-Ciialkiloeteropolietenoksylokarboksylany o wzorze strukturalnym R(OC2Hł)_nOXCOOH, w którym R oznacza C9-C15 alkil, n oznacza liczbę od 4 do 12, korzystnie 5 do 10, a X jest wybrane z grupy obejmującej CH2, C(O)R1 i

przy czym R1 oznacza grupę C1-C3alkilenową. Korzystne związki obejmują Cg-Ciialkiloeteropolietenoksy-^-9) C(O)cH2CH2COOh, C13-C isalkiloeteropolietenoksy (7-9) C(O)-C6H,COOH i Clo-Cl2alkiioeteropolietenoksy (5-7) CH2COOH. Związki te można wytwarzać przez kondensowanie tlenku etylenu z odpowiednim alkoholem i dalszą reakcję tego produktu z kwasem chlorooctowym w wyniku czego powstają kwasy eterokarboksylowe jak przedstawione w opisie patentowym USA nr 3,741,911 lub z bezwodnikiem bursztynowym lub ftalowym. Oczywiście te anionowe detergenty będą obecne albo w postaci kwasu albo soli, w zależności od pH końcowej kompozycji, przy czym kation tworzący sól jest taki sam jak dla innych anionowych detergentów.

Spośród wyżej wymienionych anionowych detergentów, które nie są mydłami, korzystne są C9-C15 liniowe alkilobenzenosulfoniany i Ci3-Cnparafmo- lub alkanosulfoniany, korzystnymi związkami są Cl0-Cl3aikilobenzenosuifoniany sodu i C i3-Ci7alka:nosulfoniany sodu.

Na ogół ilość anionowego detergentu, który nie jest mydłem, mieści się w zakresie 0,1% do 20,0%, korzystnie od 1% do 7% wagowych rozcieńczonej kompozycji mikroemulsyjnej o/w.

Rozpuszczalne w wodzie niejonowe surfaktanty stosowane w mikroemulsyjnych kompozycjach w ilości około 0,1 do 15,0% wagowych, bardziej korzystnie 0,5 do 10% wagowych są dobrze znane na rynku i obejmują etoksylowane pierwszorzędowe alkohole alifatyczne, etoksylowane drugorzędowe alkohole alifatyczne, etoksylowane alkilofenole i produkty kondensacji tlenku etylenu, tlenku propylenu i pierwszorzędowych alkoholi takie jak Plurafac (BASF) lub produkty kondensacji tlenku etylenu z estrami sorbitu i kwasów tłuszczowych takie jak Tween (ICI). Niejonowe syntetyczne organiczne detergenty zwykle są produktami kondensacji organicznego alifatycznego lub alkiloaromatycznego związku hydrofobowego i hydrofitowych, grup tlenku etylenu. Praktycznie dowolny związek hydrofobowy zawierający

187 062 grupę karboksylową, hydroksylową, amidową lub aminową z wolnym atomem wodoru połączonym z azotem, może być skondensowany z tlenkiem etylenu lub z produktem jego polihydratacji, z glikolem polietylenowym z wytworzeniem rozpuszczalnego w wodzie niejonowego detergentu. Ponadto długość łańcucha polietenoksy może być regulowana aby osiągnąć żądaną równowagę między grupami hydrofobowymi i hydrofitowymi.

Klasa niejonowych detergentów obejmuje produkty kondensacji wyższych alkoholi (np. zawierających około 8 do 18 atomów węgla w prostym lub rozgałęzionym łańcuchu) z około 5 do 30 molami tlenku etylenu, np. alkohol laurylowy lub mirystylowy skondensowany z około 16 molami tlenku etylenu (EO), tridekanol skondensowany z około 6 molami EO, alkohol mirystylowy skondensowany z około 10 molami EO, na mol alkoholu, produkt kondensacji EO z frakcją alkoholi tłuszczowych z oleju kokosowego zawierającą mieszaninę alkoholi tłuszczowych z łańcuchami alkilowymi o długości od 10 do około 14 atomów węgla, który zawiera albo około 6 moli EO na mol wszystkich alkoholi albo około 9 moli EO na mol alkoholu oraz etoksylowane alkohole z łoju zawierające 6 do 11 EO na mol alkoholu.

Korzystną grupę powyższych niejonowych surfaktantów stanowią etoksylowane produkty pod nazwą Neodol (Shell Co.), które są produktami kondensacji wyższych alifatycznych pierwszorzędowych alkoholi zawierających około 9-15 atomów węgla, takimi jak alkohole C9-C11 skondensowane z 8 molami tlenku etylenu (Neodol 91-8), alkohole C12-C13 skondensowane z 6,5 molami tlenku etylenu (Neodol 23-65), alkohole C12-C15 skondensowane z 12 molami tlenku etylenu (Neodol 25-12), alkohole C14-C15 skondensowane z 13 molami tlenku etylenu (Neodol 45-13), itp. Takie skondensowane z tlenkiem etylenu alkohole (etoksamery) mają wartość HLB (równowagi hydrofobowo-lipofilowej) około 8 do 15 i umożliwiają dobrą emulgację o/w, natomiast wymienione skondensowane z tlenkiem etylenu alkohole o wartości HLB poniżej 8 zawierają mniej niż 5 grup tlenku etylenu i są słabszymi emulgatorami i słabszymi detergentami.

Dodatkowymi zadowalającymi rozpuszczalnymi w wodzie kondensatami alkoholi i tlenku etylenu są produkty kondensacji drugorzędowych alifatycznych alkoholi zawierających 8 do 18 atomów węgla w prostym lub rozgałęzionym łańcuchu z 5 do 30 molami tlenku etylenu. Przykładami handlowych niejonowych detergentów tego typu są drugorzędowe alkohole C11-C15 skondensowane albo z 9EO (Tergitol 15-S-9) albo z 12EO (Tergitol 15-S-12) sprzedawane przez firmę Union Carbide.

Inne odpowiednie niejonowe detergenty obejmują kondensaty jednego mola alkilofenolu zawierającego od około 8 do 18 atomów węgla w prostołańcuchowej lub rozgałęzionej grupie alkilowej z około 5 do 30 molami tlenku etylenu. Przykłady etoksylowanych alkilofenoli obejmują nonyl skondensowany z około 9,5 molami EO na mol nonylofenolu, dinonylofenol skondensowany z około 12 molami EO na mol fenolu, dinonylofenol skondensowany z około 15 molami EO na mol fenolu i diizooktylofenol skondensowany z około 15 molami EO na mol fenolu. Dostępne w handlu niejonowe surfaktanty tego typu obejmują Igepal CO630 (etoksylowany nonylofenol) sprzedawany przez GAF Corporation.

Wśród zadowalających niejonowych detergentów są także rozpuszczalne w wodzie produkty kondensacji alkoholi C 8-C20 z mieszaniną tlenku etylenu i tlenku propylenu, w której stosunek wagowy tlenku etylenu do tlenku propylenu jest w zakresie od 2,5:1 do 4:1, korzystnie 2,8:1 do 3,3:1, a całkowita ilość tlenku etylenu i tlenku propylenu (włącznie z końcową grupą etanolową lub propanolową) stanowi 60-85%, korzystnie 70-80% wagowych. Takie detergenty są dostępne w handlu i są produktami firmy BASF-Wyandotte. Szczególnie korzystnym detergentem są produkty kondensacji alkoholi C10-C16 z tlenkiem etylenu i tlenkiem propylenu przy stosunku wagowym tlenku etylenu do tlenku propylenu 3:1 i całkowitej zawartości grup alkoksylowych około 75% wagowych. Kondensaty 2 do 30 moli tlenku etylenu z estrami sorbitu i kwasów mono-i tri-C10-C20alkanowych o wartości HLB 8 do 15 można także stosować jako niejonowe detergenty w opisanym szamponie. Takie surfaktanty są dobrze znane i dostępne są pod nazwą handlową Tween jako produkty firmy Imperiał Chemical Industries. Odpowiednie surfaktanty obejmują polioksyetyleno(4)monolaurynian sorbitu, polioksyetyleno(4)monostearynian sorbitu, polioksyetyleno(20)trioleinian sorbitu i polioksyetyleno(20)tristearynian sorbitu.

187 062

Inne odpowiednie ale mniej korzystne, rozpuszczalne w wodzie detergenty niejonowe są sprzedawane pod nazwą handlową Pluronic. Związki te wytwarza się przez kondensację tlenku etylenu z hydrofobową zasadą utworzoną przez kondensację tlenku propylenu z glikolem propylenowym. Ciężar cząsteczkowy hydrofobowej części cząsteczki jest rzędu 950 do 4000, korzystnie 200 do 2500. Dodatek rodników pelieksyetylenowych do hydrofobowej części zwiększa rozpuszczalność cząsteczki jako całość i czyni surfaktant, rozpuszczalnym w wodzie. Ciężar cząsteczkowy polimerów blokowych zmienia się od 1000 do 15000 a zawartość politlenku etylenu może stanowić 20% do 80% wagowych. Korzystnie, surfaktanty te są w postaci cieczy a zadawalające surfaktanty są dostępne pod nazwą Plurafac LF400.

Układ antykorozyjny jest mieszaniną kwasu fosforowego i związku organicznego zawierającego azot o wzorze:

R₂

Ri--ljp ^R4

R3 .

w którym Ri oznacza grupę metylową, a R2, R3 i R4 są niezależnie wybrane z grupy obejmującej metyl, etyl, CH2CH2OH, a X jest wybrany z grupy obejmującej Cl, Br.

Korzystnymi czynnikami antykorozyjnymi są: chlorek β-hhdroesyeeyloerime^yloameniowy (chlorek choliny), chlorek β-chloreetylotrimetyleamemewy, z których korzystny jest chlorek choliny. Teoretycznie uważa się, że dodatnio naładowany czynnik antykorozyjny wiąże się elektrostatycznie z grupami z ładunkiem ujemnym na powierzchni emaliowanej i w ten sposób zapobiega atakowi kwasowych składników kompozycji mikroemulsyjnej na ujemnie naładowaną powierzchnię. Stężenie układu antykorozyjnego w niniejszej kompozycji wynosi około 0,25 do około 7,0% wagowych, bardziej korzystnie około 0,5 do około 5,5% wagowych, a najkorzystniej 0,5 do 4,5%, przy czym stężenie kwasu fosforowego wynosi od około 0,005 do około 2% wagowych, korzystnie 0,075 do 1,0%, a zwłaszcza 0,01 do 0,5%, a stężenie związku organicznego zawierającego azot wynosi około 0,25 do około 5,0% wagowych, korzystnie około 0,5 do około 4,5% wagowych, najkorzystniej' 0,5 do 4,0%. Kwas fosforowy jest kwasem ^zasadowym i może być częściowo zobojętniony. Na przykład może być częściowo zobooi^itn^^ny do fosforanu menesodewege, NaH2p04 lub fosforanu monoamonowego, NH4H2PO4.

Roztwór antykorozyjny, zawiera w przybliżeniu od 0,005 do około 0,5% wagowych kwasu fosforowego; od około 0,5 do około 5,0% wagowych, korzystnie 1,0 do 4,0% wagowych związku organicznego zawierającego azot i wodę w ilości uzupełniającej, przy czym ten roztwór antykorozyjny nie zawiera chlorku sodu ani lecytyny sojowej ani oleju sojowego, które mogłyby szkodliwie wpływać na uzyskaną ochronę przed uszkodzeniem.

Kwasowy koswfaktant może odgrywać zasadniczą rolę w wytwarzaniu rozcieńczonej mikroemulsji o/w i stężonych kompozycji mikroemulsyjnych. Gdy nie ma kosurfaktanta, wówczas woda, detergent(y) i węglowodór (np. perfumy), po zmieszaniu w odpowiednich ilościach będą tworzyć albo roztwór micelamy (niskie stężenie) albo emulsję olej w wodzie według pierwszej odmiany wynalazku. Gdy do układu dodany jest kosurfaktant napięcie międzyfazowe między kropelkami emulsji i fazą wodną jest zredukowane do bardzo niskiej wartości ale nie osiąga wartości ujemnej. To obniżenie napięcia międzyfazewege daje w rezultacie spontaniczne rozrywanie się kropelek emulsji na odpowiednio mniejsze agregaty aż do wytworzenia się przezroczystej emulsji o koloidalnych rozmiarach cząstek, np. mikroemulsji. W stanie mikroemulsji czynniki termodynamiczne dochodzą do równowagi w różnych stopniami stabilności związanych z całkowitą swobodną energią mikroemulsji. Niektóre z czynni14

187 062 ków termodynamicznych, które uwzględnia się przy określaniu całkowitej swobodnej energii układu są następujące: (1) potencjał cząstka-cząstka; (2) napięcie międzyfazowe lub swobodna energia (rozciąganie i zginanie); (3) entropia dyspersji kropelek i (4) zmiany potencjału chemicznego po wytworzeniu. Układ stabilny termodynamicznie uzyskuje się gdy (2) napięcie międzyfazowe lub swobodna energia są minimalne a (3) entropia dyspersji kropelek jest maksymalna. Zatem rola kosurfaktanta kwasowego w tworzeniu stabilnej mikroemulsji o/w polega na (a) zmniejszeniu napięcia międzyfazowego i (b) modyfikowaniu struktury mikroemulsji i zwiększaniu liczby możliwych konfiguracji (3). Kosurfaktant (c) zmniejsza także sztywność.

Kwasowym kosurfaktantem są alifatyczne kwasy mono-, di- lub trikarboksylowe, zawierające 2 do 10 atomów węgla, korzystnie 3 do 6 atomów węgla w cząsteczce i ich mieszaniny..

Kwasy mono-, di- lub trikarboksylowe jako kosurfaktanty stosuje się w niniejszych kompozycjach mikroemulsyjnych w stężeniu około 1 do 10% wagowych. Kompozycje mikroemulsyjne można stosować jako środki czyszczące do wanien i innych wyrobów o twardych powierzchniach, które są kwasoodpome lub pokryte są białą emalią cyrkonową, i usuwać z nich kamień kotłowy, zwarzaki mydła i tłusty brud bez ich uszkodzenia.

Reprezentatywne alifatyczne kwasy karboksylowe obejmują kwasy C2-C10, korzystnie Cj-Cóalkilo- i alkenylomonozasadowe i dizasadowe, takie jak kwas glutarowy i mieszaniny kwasu glutarowego z adypinowym i bursztynowym, oraz mieszaniny powyższych kwasów..

Korzystna jest mieszanina kwasu adypinowego, glutarowego i bursztynowego.

Stosunek ilości kwasów w powyższej mieszaninie nie jest krytyczny i może być tak modyfikowany aby można było uzyskać pożądany zapach. Zazwyczaj aby uzyskać maksymalną rozpuszczalność mieszaniny kwasów w wodzie, jako główny składnik stosuje się kwas glutarowy, najlepiej rozpuszczalny w wodzie spośród tych trzech nasyconych alifatycznych kwasów dizasadowych. Zwykle można stosować stosunki wagowe kwas adypinowy: kwas glutarowy: kwas bursztynowy, które wynoszą 1-3 : 1-8 : 1-5, korzystnie 1-2: l-6:l-3, jak np. 1:1:1, 1:2:1, 2:2:1, 1:2:1,5, 1:2:2, 2:3:2, itd.

Można stosować kwasy karboksylowe i inne, takie jak kwas askorbinowy ale większość tych kwasów, które okazały się w pełni skuteczne użytkowo i które usuwają zwarzaki mydła i kamień kotłowy z powierzchni wyposażenia łazienek bez destabilizacji emulsji, zawiera 2 do 10 atomów węgla. Korzystnie takie kwasy zawierają 3 do 8, 3 do 6 lub 4 do 6 atomów węgla i są karboksylowe. Mogą to być kwasy mono-, di- lub polikarboksylowe, z których korzystne są dikarboksylowe. Wśród kwasów dikarboksylowych kwasy: subarynowy, azelainowy, sorbinowy i sebacynowy mają niższą rozpuszczalność w wodzie niż żądane stężenie 1% lub więcej a zatem nie są tak użyteczne w niniejszych mikroemulsjach jak inne alifatyczne dizasadowe kwasy tłuszczowe, które korzystnie są nasycone i mają prosty łańcuch. Kwas szczawiowy i malonowy, aczkolwiek są skuteczne jako środki obniżające pH, są zbyt silne do czyszczenia powierzchni pokrytych europejską emalią. Kwas walerianowy powoduje rozdzielanie się faz mikroemulsji i często unika się jego stosowania. Korzystne są kwasy dizasadowe ze środkowej części zakresu zawartości atomów węgla określonego jako 2-10, takie jak kwasy zawierające 4 do 8, korzystnie 4 do 6 atomów węgla, obejmujące kwas bursztynowy, glutarowy, adypinowy i pimelinowy, zwłaszcza pierwsze trzy z tych kwasów, które są handlowo dostępne i ich mieszaniny. W takich mieszaninach proporcje zakresów są następujące 0,8-4:0,8-10:1 lub 1-3:1-6:1, np. 1:1:1 i 2:5:1 odpowiednio. Te i inne kwasy organiczne, przed lub po wprowadzeniu do emulsji według wynalazku, mogą być częściowo zobojętnione aby uzyskać żądane pH mikroemulsji i jak najwyższą skuteczność działania i zapewnić bezpieczeństwo.

Zamiast kwasów dizasadowych (zarówno nasyconych jak i nienasyconych) można także stosować kwasy mono-, tri- i inne polizasadowe o takiej samej zawartości atomów węgla, również jako kwasy hydroksykarboksylowe. Często takie kwasy mają proste nasycone łańcuchy ale mogą to być także kwasy alkilenowo nienasycone (często z jednym podwójnym wiązaniem). Zwykle są to raczej kwasy alifatyczne a nie aromatyczne ale mogą być także cykloalifatyczne. Takie kwasy, użyteczne w kompozycjach według wynalazku zamiast nasyconych i nienasyconych kwasów dikarboksylowych, obejmują nasycone kwasy tri- lub wyższe karboksylowe, nienasycone kwasy monokarboksylowe, kwas glikolowy (a-hydroksyoctowy),

187 062 nienasycone kwasy tri- lub wyższe karboksylowe, nienasycone alicykliczne dihydroksykwasy i wyższe kwasy alifatyczne polialkoksylowane niższym alkoksylem.

Można także stosować dowolne mieszaniny takich kwasów. Reprezentatywne przykłady różnych odpowiednich kwasów organicznych, oprócz wyżej wymienionych konkretnych kwasów dikarboksylowych obejmują kwas octowy, propionowy, cytrynowy, jabłkowy, winowy, akrylowy, maleinowy, mlekowy, glukonowy, askorbinowy i kwas niejonowy taki jak RO (C2H,O)3-7COOH, w którym R oznacza alkil o 10 do 14 atomach węgla, np. C12H25O (C2H4O)5CH₂COOH, produkt firmy Chemy pod nazwą Akyptom RLM 45. Takie kwasy można stosować pojedynczo lub w dowolnej mieszaninie tych kwasów ze sobą i z uprzednio opisanymi kwasami dizasadowymi.

Ilość kosurfaktanta potrzebna do stabilizowania kompozycji mikroemulsyjnej będzie, oczywiście, zależała od takich czynników jak charakterystyka napięcia powierzchniowego kosurfaktanta, typ i ilość głównych surfaktantów i perfum oraz typ i ilości innych dodatkowych składników, które mogą być obecne w kompozycji, i które mają wpływ na wymienione powyżej czynniki termodynamiczne.

Możliwość uzyski wania produktów obojętnych i kwaśnych bez zawartości wypełniaczy aktywnych, które mają zdolność usuwania tłuszczu, jest cechą niniejszego wynalazku, ponieważ środki typu mikroemulsji o/w znane ze stanu techniki najczęściej są silnie alkaliczne lub zawierają dużo wypełniacza lub charakteryzująje obie cechy równocześnie.

Mikroemulsje o/w o niskim pH oprócz doskonałej zdolności czyszczenia tłustych i oleistych zabrudzeń wykazują także doskonałą zdolność czyszczenia i usuwania zwarzaków mydła i kamienia kotłowego zarówno gdy są stosowane jako środki nierozcieńczone jak i rozcieńczone.

Ostatnim istotnym składnikiem kompozycji mikroemulsyjnych według wynalazku, które mają poprawione właściwości napięcia międzyfazowego, jest woda. Ilość wody w kompozycjach mikroemulsyjnych zwykle jest w zakresie 20% do 97% korzystnie 70% do 97% wagowych rozcieńczonej mikroemulsj i o/w.

Z powyższego opisu jasno wynika, że rozcieńczone mikroemulsyjne o/w ciekłe uniwersalne kompozycje czyszczące według wynalazku są szczególnie skuteczne, gdy są stosowane bez dalszego rozcieńczania wodą, ponieważ własności kompozycji jako mikroemulsji o/w są najlepiej widoczne w stanie nierozcieńczonym. Należy jednak rozumieć, że w zależności od poziomu surfaktantów, kosurfaktantów, perfum i innych składników, pewnien stopień rozcieńczenia bez zniszczenia mikroemulsji jest możliwy. Przykładowo, przy korzystnych niskich poziomach związków powierzchniowo czynnych (tj. głównych detergentów anionowych i niejonowych) rozcieńczenia do około 50% zwykle są dopuszczalne bez spowodowania rozdzielenia się faz, tzn. stan mikroemulsji będzie utrzymany.

Jednak nawet przy tak dużym rozcieńczeniu, jak np. 2- do 10-krotne lub większe, wytworzone kompozycje jeszcze skutecznie usuwają tłuste, olejowe i innego typu zabrudzenia. Ponadto, obecność jonów magnezu lub innych jonów wielowartościowych, np. glinu, jak to będzie szczegółowo opisane dalej, wzmaga własności czyszczące głównych detergentów w stanie rozcieńczonym.

W zakres wynalazku wchodzi także wytwarzanie stężonych mikroemulsji, które rozcieńcza się dodatkową wodą przed użyciem.

Wynalazek niniejszy dotyczy także stabilnej stężonej kompozycji mikroemulsyjnej lub kwaśnej kompozycji mikroemulsyjnej, które zawierają w przybliżeniu wagowo:

(a) 0,1% do 20% anionowego surfaktanta;

(b) 0,25% do 7,0% układu antykorozyjnego;

(c) 1% do 10% co najmniej jednego kwasu dikarboksylowego jako kosurfaktanta;

(d) 0,4% do 0,8% nierozpuszczalnego w wodzie węglowodoru lub perfum;

(e) 0,1% do 15.0% niejonowego surfaktanta;

(f) 0 do 15% heptahydratu siarczanu magnezu; i (g) wodę w ilości uzupełniającej.

Takie stężone mikroemulsje można rozcieńczać przez zmieszanie z wodą w ilości stanowiącej do około 20-krotny lub większy, korzystnie około 4 do około 10-krotny ciężar kom16

187 062 pozycji i otrzymać mikroemulsje o/w podobne do rozcieńczonych kompozycji mikroemulsyjnych opisanych powyżej. Aczkolwiek stopień rozcieńczenia dobiera się odpowiednio tak aby po rozcieńczeniu otrzymać kompozycję mikroemulsyjną o/w, stwierdzono, że podczas rozcieńczania powstaje kolejno mikroemulsja i niemikroemulsja.

Oprócz opisanych powyżej zasadniczych składników potrzebnych do wytwarzania kompozycji mikroemulsyjnej, kompozycje według wynalazku często mogą zawierać i korzystnie zawierają jeden lub więcej dodatkowych składników·, które poprawiają ogólną charakterystykę użytkową produktu.

Jednym z takich składników jest nieorganiczna lub organiczna sól lub tlenek kationu wie] owartościowego metalu, zwłaszcza Mg . Sól lub tlenek metalu dają kilka korzyści, w tym lepszą zdolność czyszczącą przy stosowaniu w stanie rozcieńczonym, zwłaszcza w regionach, gdzie dostępna jest miękka woda i zminimalizowane ilości perfum wymagane dla uzyskania stanu mikroemulsji.

Jako sól magnezu szczególnie korzystny jest siarczan magnezu, bezwodny lub uwodniony (np. heptahydrat). Dobre wyniki uzyskuje się także z tlenkiem magnezu, chlorkiem magnezu, octanem magnezu, propionianem magnezu i wodorotlenkiem magnezu. Te sole magnezu można stosować w środkach o obojętnym lub kwaśnym pH, ponieważ wodorotlenek magnezu nie wytrąca się przy tych poziomach pH.

Chociaż magnez jest korzystnym wielowartościowym metalem, którego związki (w tym tlenek i wodorotlenek) można stosować, można także wykorzystać jony innych metali wielowartościowych, pod warunkiem, że ich związki są nietoksyczne i są rozpuszczalne w fazie wodnej układu przy żądanym pH. Zatem w zależności od takich czynników jak pH układu, charakter głównych surfaktantów i kosurfaktanta, itd., również w zależności od dostępności i kosztów, można stosować inne jony metali wielowartościowych, które obejmują: glin, miedź, nikiel, żelazo, wapń, itd. Należy zauważyć, że z korzystnym anionowym detergentem typu parafinosulfonianu, związki wapnia będą się wytrącać i nie powinny być stosowane. Stwierdzono także, że związki glinu najlepiej funkcjonują przy pH poniżej 5 lub gdy do kompozycji, która ma mieć pH obojętne, dodana jest mała ilość, np. około 1% wagowego, kwasu cytrynowego. Alternatywnie w takim przypadku, sól glinu można dodawać bezpośrednio jako cytrynian. Jako związki, z anionami tych samych klas ogólnych jak wymienione związki magnezu, można stosować takie związki jak halogenek (np. bromek, chlorek), siarczan, azotan, wodorotlenek, tlenek, octan, propionian, itd.

Korzystnie w przypadku rozcieńczonych kompozycji związek metalu dodaje się w ilości wystarczającej aby dostarczyć przynajmniej stechiometrycznego równoważnika kationu wielowartościowego metalu w stosunku do anionowego surfaktanta. Na przykład, na każdy gramo-jon Mg” będą przypadały 2 mole (wyrażone w gramach) parafinosulfonianu, alkilobenzenosulfonianu, itd., natomiast na każdy gramo-jon Al3⁺ będą przypadały 3 mole (wyrażone w gramach) anionowego surfaktanta. Zatem proporcja wielowartościowej soli zwykle będzie tak dobrana, że jeden równoważnik związku będzie zobojętniał od 0,1 do 1,5 równoważników, korzystnie 0,9 do 1,-4 równoważników kwasowej postaci anionowego detergentu. Przy wyższych stężeniach anionowego detergentu ilość wielowartościowej soli będzie w zakresie 0,5 do 1 równoważnika na równoważnik anionowego detergentu.

Kompozycje mikroemulsyjne o/w mogą ewentualnie zawierać od 0% do 5%, korzystnie od 0,1% do 2,0% wagowych kwasu tłuszczowego C9-C22 lub mydła kwasu tłuszczowego jako środka hamującego pienienie. Dodatek kwasu tłuszczowego lub mydła kwasu tłuszczowego poprawia spłukiwalność kompozycji zarówno gdy jest stosowana w stanie nierozcieńczonym jak i rozcieńczonym. Zwykle jednak aby utrzymać stabilność produktu, który zawiera kwas tłuszczowy lub mydło, konieczne jest zwiększenie poziomu kosurfaktanta.

Jako przykład kwasów tłuszczowych, które można stosować jako takie lub w postaci mydła, można wymienić kwasy tłuszczowe z destylowanego oleju kokosowego, kwasy tłuszczowe typu mieszanych kwasów pochodzenia roślinnego (mieszaniny roślinne np. z wysoką zawartością nasyconych, mono- i/lub polinienasyconych łańcuchów Cis); kwas oleinowy, stearynowy, palmitynowy, eikozanowy, itp.; zwykle akceptowane są kwasy tłuszczowe zawierające od 8 do 22 atomów węgla.

187 062

Ciekłe kompozycje czyszczące zgodnie z wynalazkiem mogą w razie potrzeby, zawierać także inne składniki, które albo dostarczają innych efektów albo nadają produktowi większą atrakcyjność dla konsumentów. Tytułem przykładu można wymienić następujące składniki: środki barwiące w ilości 0,01% do 0,5% wagowego; środki bakteriobójcze w ilości 0,01% do 1/ wagowego; środki konserwujące lub przeciwutleniacze, takie jak formalina, 5-bromo-5-nitro-dioksan-1,3; 5-chloro-2-metylo-4-izotiazolin-3-on, 2,6-di-tertbutylo-p-krezol, itd., w ilości do 2% wagowych; i środki regulujące pH, takie jak kwas siarkowy lub wodorotlenek sodu, w razie potrzeby.

Niniejsze kompozycje muszą zawierać mniej niż 1,0% wagowy chlorku sodu. Zawartość chlorku sodu powyżej 1% wagowego powoduje rozdzielanie się faz kompozycji.

Ponadto jeśli kompozycja ma być nieprzezroczysta, można dodać do 4% wagowych środka zmętniającego.

W gotowej postaci mikroemulsje typu olej w wodzie są stabilne w obniżonych i podwyższonych temperaturach, a konkretnie takie kompozycje pozostają przezroczyste i stabilne w zakresie temperatur 5°C-50°C, zwłaszcza 10°C do 43°C. pH takich kompozycji jest w zakresie pH kwaśnego lub obojętnego, w zależności od przewidzianego końcowego zastosowania. Ciekłe kompozycje łatwo się wylewa, a lepkość ich, zmierzona w 25°C za pomocą wiskozymetru Brookfielda RVT z użyciem wrzeciona nr 1 przy 20 obr./min., jest w zakresie 6 do 60 mPa-s. Korzystnie lepkość utrzymuje się w zakresie 10 do 40 mPa-s.

Kompozycje nadają się bezpośrednio do stosowania lub mogą być rozcieńczane w zależności od potrzeby i w żadnym przypadku nie jest potrzebne lub potrzebne jest tylko minimalne spłukiwanie i zasadniczo nie pozostawiają resztek ani smug. Ponadto ponieważ kompozycje nie zawierają wypełniaczy aktywnych dla detergentów, takich jak polifosforany metali alkalicznych, są dopuszczalne z uwagi na ochronę środowiska i dają lepszy połysk na czyszczonych twardych powierzchniach.

Gdy kompozycje są przeznaczone do stosowania w formie nierozcieńczonej, można je pakować pod ciśnieniem w pojemniki aerozolowe lub w rozpylacze typu pompy przeznaczone do tzw. stosowania typu rozpryskaj i wytrzyj.

pH różnych korzystnych mikroemulsyjnych środków czyszczących jest zwykle w zakresie 1-5, korzystnie 1-4, bardziej korzystnie 1,5-3,5, np. 3. Zawartość wody w mikroemulsjach zwykle jest w zakresie 75 do 90%, korzystnie g0 do g5%, a zawartość substancji pomocniczych od 0 do 5%, zwykle w zakresie 1 do 3%. Jeżeli pH nie jest w żądanym zakresie, doprowadza się je do żądanej wartości wodorotlenkiem sodu lub inną odpowiednią substancją alkaliczną lub odpowiednim kwasem, korzystnie w postaci ich wodnych roztworów. Normalnie pH podnosi się a nie obniża, a jeśli pH musi być obniżone stosuje się mieszaninę kwasów dikarboksylowych.

Kompozycje czyszczące według wynalazku w postaci mikroemulsji, są przezroczystymi emulsjami typu olej w wodizie (o/w) i wykazują dobrą stabilność w temperaturze pokojowej oraz w temperaturach podwyższonych i obniżonych, od 10° do 50°C. Są łatwe do wylewania i mają lepkość w zakresie 1 lub 2 do 150 lub 200 cp, np. 5 do 400 cp, jak żądana, którą można regulować dodatkiem środka zagęszczającego takiego jak niższa alkiloceluloza, np. metyloceluloza, hydroksypropyłometyloceluloza lub żywica rozpuszczalna w wodzie np. poliakryloamid, polialkohol winylowy. Skłonności produktu do niepożądanego pienienia można przeciwdziałać przez włączanie do jego receptury odpowiedniego środka regulującego pienienie takiego jak silikon, np. dimetylosilikon, w małej ilości.

Ciekłe kompozycje czyszczące według wynalazku można wytwarzać przez zwykłe mieszanie różnych składników, przy czym kolejność ich dodawania nie jest krytyczna.Wskazane jest jednak mieszanie razem składników rozpuszczalnych w wodzie i oddzielnie mieszanie razem składników rozpuszczalnych w oleju i zmieszanie tych dwóch mieszanin, przy czym część rozpuszczalną w oleju dodaje się do części rozpuszczalnej w wodzie podczas mieszania. W niektórych przypadkach można zmienić taką procedurę aby zapobiec niepożądanym reakcjom między składnikami. Na przykład nie należy dodawać stężonego kwasu fosforowego bezpośrednio do siarczanu magnezu lub do barwnika ale jest to możliwe w przypadku wodnych, korzystnie rozcieńczonych, roztworów składników.

187 062

Kompozycja czyszcząca może być pakowana do zbiorniczków dozujących do rozpylania obsługiwanych ręcznie, które zwykle i korzystnie są wykonane z syntetycznego organicznego polimerycznego materiału takiego jak polietylen, polipropylen lub polichlorek winylu (PCV). Takie pojemniki korzystnie zaopatrzone są w zamknięcie nylonowe lub z innego niereaktywnego tworzywa, w dyszę rozpylającą, zanurzoną rurkę i części dozujące i taki środek w pojemniku idealnie nadaje się do stosowania typu spryskać i wytrzeć. Jednak w niektórych przypadkach, jak wówczas gdy złogi kamienia kotłowego i zwarzaków mydła są twarde, kompozycję czyszczącą można pozostawić na powierzchni aż do ich rozpuszczenia lub rozluźnienia, następnie wytrzeć lub spłukać łub nanieść środek kilkakrotnie i kilkakrotnie usunąć aż do usunięcia złogów. Przy nanoszeniu przez spryskiwanie lepkość mikroemulsji (lub zwykłej emulsji jeśli taka jest stosowana) powinna być większa aby ciecz przywierała do czyszczonej powierzchni, co jest szczególnie ważne, gdy powierzchnia jest pionowa aby zapobiec ściekaniu środka od razu po naniesieniu i w konsekwencji utracie skuteczności. Czasami produkt może być w postaci typu aerozol spray i wówczas wychodząca z pojemnika aerozolowego piana produktu będzie przywierała do czyszczonej powierzchni. Innym razem może mieć postać żelu lub pasty, które nanosi się na powierzchnię ręcznie, korzystnie za pomocą gąbki lub ściereczki i usuwa się spłukując i wycierając, korzystnie gąbką, po czym pozostawia do wyschnięcia do połysku lub osusza się ściereczką. Oczywiście, jeśli jest to możliwe, czyszczoną powierzchnię można spłukać aby usunąć z niej ślady kwasu.

Tak więc kompozycje czyszczące do twardych powierzchni zawierają w przybliżeniu wagowo:

(a) 1% do 30% co najmniej jednego surfaktanta wybranegoz grupy obejmującej surfaktanty niejonowe i anionowe, które są takie same jak stosowane w uprzednio opisanych kompozycjach mikroemulsyjnych;

(b) 0,25% do 7,0% układu antykorozyjnego, który jest taki sam jak stosowany w kompozycji mikroemulsyjnej;

(c) 1% do 10% co najmniej jednego kwasu organicznego jako kosurfaktanta, który jest taki sam jak stosowany w kompozycji mikreemulsyjnej;

(d) 0 do 15% heptahydratu siarczanu magnezu;

(e) 0,5% do 0,3% perfum lub nierozpuszczalnego w wodzie węglowodoru; i (f) wodę w ilości uzupełniającej.

Następujące przykłady ilustrują ciekłe kompozycje czyszczące według opisanego wynalazku.

Jeśli nie stwierdzono inaczej wszystkie procenty są wagowe. Jeśli nie stwierdzono inaczej proporcje w przykładach i w opisie są wagowe.

Przykład I

Przygotowano następujące kompozycje mikroemulsyjne (ilości składników w % wagowych):

	A	B
Parafinosulfonian	4,0	4,0
Alkohol tłuszczowy	3,0	3,0
Perfumy	0,8	0,8
Benzoesan potasu	0,3	0,3
Chlorek choliny	2,0	1,0
Mieszanina kwasów bursztynowego/adypinowego/glutarowego (Sokalan)	5,0	5.0
H3 PO4 (85%)	0,027	0,027
NaOH (49%)	0,3	0,3
Woda	uzupełn.	uzupełn.

187 062

Kompozycje A i B oraz handlowy produkt Ajax Bathroom Expert (kontrolny) firmy Colgate-Palmolive Co., badano na wartość połysku i stratę połysku przez pomiar reflektancji oraz wizualnie oceniano stopień ataku składników kwasowych kompozycji na traktowaną powierzchnię. Powierzchnie utrzymywano w bezpośrednim kontakcie z kompozycją przez 15 minut. Powierzchnie czyszczone kompozycją A i B oraz Ajaxem badano przy użyciu rugozymetru. We wszystkich testach kompozycje A i B były równoważne kontrolnej.

Wytwarzano mikroemulsyjną kompozycję czyszczącą przez rozpuszczenie detergentów w wodzie, po czym podczas mieszania do roztworu detergentów dodano resztę materiałów rozpuszczalnych w wodzie, z wyjątkiem perfum i środka regulującego pH (roztworu wodorotlenku sodu). pH doprowadzono do 3,0, po czym domieszano perfumy do wodnego roztworu i wytworzono żądrnią emulsję, która jest i ma błękitny kolor i l^^kki^ości w zakresie 2-20 cp. Jeżeli lepkość jest zbyt niska lub jeśli uważa się, że powinna być wyższa, wówczas należy wprowadzić około 0,1 do 1% np. 0,5% odpowiedniej gumy lub żywicy, takiej jak sól sodowa karboksymetylocelulozy (CMC) lub hydroksypropylometyloceluloza lub poliakryloamid lub polialkohol winylowy lub odpowiednia ich mieszanina.

Kwaśną kompozycję czyszczącą pakuje się w polietylenowe, nadające się do ściskania butelki zaopatrzone w polipropylenowe dysze rozpylające, które ustawia się w pozycji zamykającej, rozpylającej lub dozującej strumień. W użytkowaniu mikroemulsją spryskuje się osad dookoła we wnętrzu wanny (pierścień), który obok zwarzaków mydła i tłustego brudu zawiera także kamień kotłowy. Stosuje się około 5 ml środka na 5 m pierścienia (o szerokości około 3 cm). Po naniesieniu i odczekaniu przez około 2 minuty pierścień zmywa się gąbką z wodą. Stwierdzono, że tłusty brud, zwarzaki mydła i nawet kamień kotłowy zostały skutecznie usunięte. W tych przypadkach, gdy kamień kotłowy jest szczególnie gruby lub przywierający, wskazane jest powtórne stosowanie ale nie należy tego traktować jako zasadę.

Powierzchnię wanny można spłukać ponieważ łatwo się spłukuje wannę ale nie jest to konieczne. Czasem wystarczające będzie wytarcie do sucha ale jeśli pożądane jest usunięcie jakichkolwiek resztek kwasu, można ją wytrzeć gąbką z wodą lub przetrzeć wilgotną ściereczką ale w takich przypadkach nie jest konieczne stosowanie więcej niż 10-krotnej ilości wagowo środka. Powierzchnia nie musi być dokładnie zmoczona lub spłukana wodą a będzie jednak czysta i błyszcząca (pod warunkiem, że była błyszcząca).

Kompozycję można też stosować do czyszczenia płytek w kabinie prysznicowej, płytek na podłodze w łazience, w kuchni, zlewozmywaków i wyrobów emaliowanych, zwykle bez uszkodzenia powierzchni. Wiele takich powierzchni jest kwasoodpomych ale handlowy produkt musi być taki, aby można go było stosować nawet na mniej odporne powierzchnie, takie jak europejska biała emalia (często na żeliwnym lub stalowym podłożu), którą czasem określa się jako cyrkonową białą proszkową emalię. Opisany powyżej środek czyszczący (i inne środki czyszczące według wynalazku) skutecznie czyszczą twarde powierzchnie ale zawierają ulegające jonizacji kwasy, zatem nie powinny być stosowane na wrażliwe na kwas powierzchnie. Tym niemniej w przykładzie tym stwierdzono, że nie uszkadza wanien pokrytych europejską białą emalią, które są poważnie wytrawione i zmatowiałe po czyszczeniu środkami dokładnie takimi jak według tego przykładu ale nie zawierającymi mieszaniny chlorku choliny i kwasu fosforowego.

Przykład II

Wytworzono następujące roztwory antykorozyjne przez proste zmieszanie w 25°C.

A B kwas fosforowy 0,027 0,054 chlorek choliny 2,0 4-,0 woda - w ilości uzupełń. w ilości uzupełń.

pH roztworów A i B doprowadzono do 3,2. Roztwory A i B porównano z handlową kompozycją czyszczącą firmy Colgate-Palmolive Co. o pH 3,5.

Roztworami A i B pokryto wrażliwą na kwas powierzchnię, która ma być traktowana. Następnie dwie powierzchnie traktowane roztworami A i Bi nietraktowaną powierzchnię (kontrolną) moczono przez 15 minut w środku Commercial Ajax Bathroom Expert firmy Colgate-Palmolive Company. Dwie traktowane powierzchnie i płytka kontrolna były badane na wartość połysku i stratę połysku przez pomiar reflektancji i wizualnie oceniane po 15 minu20

187 062 towym kontakcie ze środkiem Commercial Ajax Bathroom Expert na atak substancji kwasowych. Powierzchnie traktowano za pomocą rugozymetru, przyrządu do mierzenia stopnia chropowatości i nieregulamości powierzchni. Traktowane powierzchnie były w mniejszym stopniu mszczone przez kwas niż nietraktowane.

B. Reflektancję płytki (kąt odbicia = 85°C) mierzono aparatem Micro Tri gloss. Stratę reflektancji obliczono z następującego wzoru:

strata = reflektancja płytki nietrakt. - reflektancia płytki trakt.

reflekt. reflektancja płytki nietrakt. xl 00

Chropowatość płytki mierzono za pomocą rugozymetru przed i po traktowaniu. Określono następujące parametry chropowatości: Ra - średnia arytmetyczna odejścia profilu od średniej linii; R4 - najwyższy pik do wysokości wgłębienia w obrębie długości odciętej; Rti (długość badana jest podzielona na n krótszych odcinków). Wartość Ry jest największą wartością Rti w ocenie; Rz (DIN) - jest to średnia ze wszystkich wartości Rti (pik do wysokości wgłębienia) ocenianej długości.

Pomiary reflektancji:

Płytka	Reflektancja	Strata reflektancji
Nietraktowana	91,8
Pasywowana roztworem A	89,5	2,5%
Pasywowana roztworem B	91,5	0,32%
Pasywowana handlowym środkiem myjącym do łazienek CP	90,8	1,08%
Pasywowana A, następnie traktowana Sokalanem	80,4	12,41%
Pasywowana B, następnie traktowana Sokalanem	74,1	19%
Pasywowana CP, następnie traktowana Sokalanem	76,9	16,2%
Bezpośrednio traktowana Sokalanem	50,4	45,09%

Wyniki pomiaru chropowatości

Płytka	Ra	Ry	Rz (DIN)
Nietraktowana	0,10	0,5	0,4
Pasywowana roztworem A	0,12	0,7	0,6
Pasywowana roztworem B	0,12	0,7	0,5
Pasywowana handlowym środkiem myjącym do łazienek CP	0,08	0,5	0,4
Pasywowana A, następnie traktowana Sokalanem	0,22	1,7	1,5
Pasywowana B, następnie traktowana Sokalanem	0,26	1,7	1,4
Pasywowana CP, następnie traktowana Sokalanem	0,18	2	1,4
Bezpośrednio traktowana Sokalanem	0,24	2,4	2,2

187 062

Najbardziej reprezentatywnym parametrem jest Rz (DIN). Można zaobserwować, że wartości Rz dla powierzchni pasywowanej kwasowymi roztworami A, B, CP są bardzo podobne. Natomiast różnice w wartościach Rz są znaczące po traktowaniu substancjami kwasowymi.

187 062

Departament Wydawnictw UP RP. NoMoW 50 egz Cena 4,00 zł.

Claims (16)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Kompozycja czyszcząca do powierzchni szkliwionych i emaliowanych zawierająca anionowy surfaktant, niejonowy surfaktant, kosurfaktant, składnik węglowodorowy, wodę i ewentualnie inne dodatkowe składniki, znamienna tym, że zawiera wagowo:

   (a) 1% do 30% co najmniej jednego surfaktanta wybranego z grupy obejmującej surfaktanty niejonowe i surfaktanty anionowe, przy czym surfaktant anionowy jest wybrany z grupy obejmującej Ccusalkilobenzenosulfoniany, Cio-2oalkanosulfoniany, Cg-igalkilosiarczany, Cg.igalkiloeteropolietenoksysiarczany i Cs-^alkilofenyloeteropolietenoksysiarczany;

   (b) 0,005% do 0,5% kwasu fosforowego;

   (c) 0,25% do 5% związku o wzorze

   Γ

   Rl-N+-Rą xR3 w którym Ri oznacza grupę metylową, R2, R3 i R4 są niezależnie wybrane z grupy obejmującej CH3, C2H5, CH2CH2OH, a X’ jest wybrany z grupy obejmującej Cl, Br;

   (d) 1 do 10% organicznego kwasowego kosurfaktanta;

   (e) 0,05% do 0,8% perfum lub nierozpuszczalnego w wodzie węglowodoru, (f) i wodę w ilości uzupełniającej.
2. 2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera jeszcze sól lub tlenek kationu metalu wielowartościowego w ilości dostarczającej 0,5 do 1,5 równoważników kationu na równoważnik anionowego surfaktanta.
3. 3. Kompozycja według zastrz. 2, znamienna tym, że kationem wielowartościowego metalu jest kation magnezu lub glinu.
4. 4. Kompozycja według zastrz. 2, znamienna tym, że zawiera 0,9 do 1,4 równoważnika wymienionego kationu na równoważnik anionowego surfaktanta.
5. 5. Kompozycja według zastrz. 3, znamienna tym, że solą kationu metalu wielowartościowego jest siarczan magnezu, a tlenkiem kationu metalu wielowartościowego jest tlenek magnezu.
6. 6. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że kosurfaktantem jest C3-Cćalifatyczny kwas karboksylowy wybrany z grupy obejmującej kwas akrylowy, kwas propionowy, kwas glutarowy, mieszaniny kwasu glutarowego, bursztynowego i adypinowego oraz mieszaniny wymienionych kwasów;
7. 7. Kompozycja według zastrz. 6, znamienna tym, że alifatyczny kwas karboksylowy jest mieszaniną kwasów: glutarowego, bursztynowego i adypinowego.
8. 8. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że anionowym surfaktantem jest Cp-Cisalkilobenzenosulfonian lub Cio-C2oałkanosulfonian.
9. 9. Stabilna mikroemulsyjna kompozycja czyszcząca do powierzchni szkliwionych i emaliowanych zawierająca anionowy surfaktant, niejonowy surfaktant, kosurfaktant, składnik węglowodorowy, wodę i ewentualnie inne dodatkowe składniki, znamienna tym, że zawiera wagowo:

   187 062 (a) 0,1% do 15,0% niejonowego surfaktanta;

   (b) 0, 1% do 20% anionowego surfaktanta, który jest wybrany z grupy obejmującej C9.i₅alkilobenzenosuifoniany, C10-20alkanosulfoniany, Cg-isalkilosiarczany, Cs-isalkiloeteropolietenoksysiarczany i Cg-^aLkilofenyloeteropolieteaioksysiarczany;

   (c) 0,005% do 2,0% kwasu fosforowego;

   (d) 0,25% do 7% związku o wzorze

   Γ

   R1 N+-—Rą

   - R3 .

   χw którym Ri oznacza grupę metylową, R2, R3 i R4 są niezależnie wybrane z grupy obejmującej CH3, C2H 5, CH2CH2OH, a X- jest wybrany z grupy obejmującej Cl, Br;

   (e) 1 do 10% organicznego kwasowego kosurfaktanta;

   (f) 0,4 do 0,8% perfum lub nierozpuszczalnego w wodzie węglowodoru;

   (g) i wodę w ilości uzupełniającej.
10. 10. Kompozycja według zastrz. 9, znamienna tym, że zawiera jeszcze sól lub tlenek kationu metalu wielowartościowego w ilości dostarczającej 0,5 do 1,5 równoważników kationu na równoważnik anionowego surfaktanta.
11. 11. Kompozycja według zastrz. 10, znamienna tym, że kationem wielowartościowego metalu jest kation magnezu lub glinu.
12. 12. Kompozycja według zastrz. 10, znamienna tym, że zawiera 0,9 do 1,4 równoważnika wymienionego kationu na równoważnik anionowego surfaktanta.
13. 13. Kompozycja według zastrz. 11, znamienna tym, że solą kationu metalu wielowartościowego jest siarczan magnezu a tlenkiem kationu metalu wielowartościowego jest tlenek magnezu.
14. 14. Kompozycja według zastrz. 9, znamienna tym, że kosurfaktantem jest C3-C6alifatyczny kwas karboksylowy wybrany z grupy obejmującej kwas akrylowy, kwas propionowy, kwas glutarowy, mieszaniny kwasu glutarowego, bursztynowego i adypinowego oraz ich mieszaniny wymienionych kwasów.
15. 15. Kompozycja według zastrz. 14, znamienna tym, że alifatyczny kwas karboksylowy jest mieszaniną kwasu glutarowego, bursztynowego i adypinowego.
16. 16. Kompozycja według zastrz. 9, znamienna tym, że anionowym surfaktantem jest C9-C15alkilobenzenosulfonian lub Clo-C2oaikanosuifonian.