SE508954C2 - Rengöringsmedel, fritt från tensider - Google Patents

Description

'sea 954 l0 15 20 25 30 2 och/eller alkali. En sådan bruksfirdig vattenlösning kan lämpligen innehålla ca 1 g perkar- bonat per liter vatten.

I en annan lämplig utföringsforrn är rengöringsmedlet komponerat i form av en tablett, vilken företrädesvis innehåller 1 - 2 g perkarbonat. Tabletten kan även innehålla hjälpämnen av gängse typ för tabletter, såsom bindemedel, glidmedel och/eller sönderfalls- medel.

Det har visat sig, att vid användning av ett rengöringsmedel enligt uppfmningen med enbart perkarbonat, speciellt då natriumperkarbonat, som aktivt medel, kan fett och smuts lätt lösas och suspenderas utan att tensider behöver vara närvarande. Vidare har det även visat sig, att i frånvaro av tensider kan den erforderliga mängden kemikalier for upp- nående av en god rengöringsverkan minskas drastiskt. Den eljest nonnala doseringen har kunnat minskas med upp till 80 %. Detta innebär en väsentlig fördel hos medlet enligt uppfinningen.

Det är känt att perkarbonat i vattenlösning bildar väteperoxid, vilken sedan sönderfaller till vatten och syre i en aktiv, oxiderande form. Utan att vara bunden av någon speciell teori antager man att genom väteperoxiden dubbelbindningar i fettrnoleky- lerna spjälkas och oxideras, så att fettet nedbrytes till vattenlösliga eller vattendisperger- bara föreningar.

Vid försök med upplösning av natriumperkarbonat i vatten har det visat sig, att vid en temperatur av ca 60°C nedbrytes ungefårligen hälften av perkarbonatet till vätepe- roxid inom ca 10 minuter. Denna nedbrytningstid kan förkortas genom användning av acceleratorer, varvid alltså en starkare rengöringsverkan erhålles på kortare tid. Sådana acceleratorer kan utgöras av andra peroxiföreningar, speciellt då persulfonater och pennanganater av företrädesvis alkalirnetaller, speciellt då natrium, kalium eller ammo- nium. Det har vïsat sig att vid användning av en sådan accelerator i en mängd av upp till ca 10 mg per g perkarbonat (l viktprocent) nedbrytes väsentligen 100 % av perkarbonatet inom 10 minuter i vatten vid 60°C.

Användningen av sådana acceleratorer utgör således även en föredragen utförings- form av uppfinningen. Genom användning av acceleratorer erhålles en snabbare upp- lösning och ett snabbare sönderfall av perkarbonatet, och därmed även en starkare rengöringsverkan inom kortare tid. Detta är speciellt av betydelse vid maskindisk och maskintvätt, eftersom kortare disk- resp. tvättcykler då kan inställas med samma rengö- ringseffekt. För att en snabb nedbrytning skall erhållas, bör temperaturen inte understiga P33309SE00/SAH 10 15 20 25 30 508 954 3 50°C. Även detta medför alltså att utföringsforrnen med acceleratorer är bäst lämpad för maskinell disk och tvätt.

Användning av peroxiföreningar, såsom perkarbonater, firmes även nämnd i tidigare skrifter, och som exempel kan här nämnas GB-A-2 112 428, GB-A-1 355 855, WO 95/13353 och WO 95/27774. I samtliga dessa fall är det dock fråga om blekme- delskompositioner som innehåller olika katalysatorer eller aktivatorer för sönderfallet av peroxiföreningen. Det är hela tiden fråga om att använda peroxiföreningarna tillsammans med väsentliga mängder av tensid som tvättaktiv komponent, och det varken angives eller ens antydes att perkarbonatet själv i låg koncentration skall utöva någon tvättverkan. Det är endast dess blekande förmåga som betonas i de tidigare kända skrifterna.

I den svenska patentansökningen 9600663-0 beskrives användning av natriumper- karbonat för bekämpning av mikroorganismer, speciellt då svårbekämpbara former, såsom slembakterier, jästsvampar och sporer. I denna skrift varken nämnes eller ens antydes att perkarbonater har en god rengöringsverkan mot smuts, och fackrnannen får därför ingen vägledning till föreliggande uppfmning.

Man har tidigare gjort försök att komponera ett rengöringsmedel, innehållande natriumperkarbonat, i form av en brustablett för att få en snabb upplösning. Bruseffekten erhålles genom att tabletten innehåller en syra, t.ex. citronsyra, som i vatten reagerar med karbonat under bildning av koldioxid. Det visade sig emellertid att rengöringseffekten minskade i denna utföringsform. När tabletten löstes i vatten, reagerade nämligen syran med perkarbonatet så, att väteperoxid bildades och omedelbart sönderdelades till vatten och syre, som i denna form inte gav någon större rengöringsverkan. Det visade sig sedan helt överraskande, att om syran uteslöts, ökade rengöringseffektiviteten starkt, och därigenom kunde doseringen minskas med upp till 50 % i jämförelse med brustablett- formen. _ De enligt uppfinningen använda alkali- eller jordalkalirnetallperkarbonaterna utgöres företrädesvis av alkalirnetallperkarbonat, och frärnst då av natriumperkarbonat. Även andra perkarbonater enligt uppfmningen, såsom kalium- eller ammoníumsaltet, är tekniskt användbara, men kan av kosmadsskäl vara mindre föredragna.

Perkarbonaterna har låg toxicitet, och kan betraktas som oskadliga i små orala doser. Vidare har de inga större miljömässiga skadeverkningar när de utledes i avloppet.

Det aktiva syre som inte förbrukats vid rengöringsprocessen går ut i avloppsreningsanlägg- ningen och recipienten, och kan där till och med anses ha en gynnsam inverkan.

P3 3309SE00/SAH 5508 954 10 15 20 25 30 4 Som angivits i det föregående, utgör det ett karakteristiskt drag hos rengörings- medlet enligt uppfmningen, att det är väsentligen fritt från tensider. Med detta avses att medlet innehåller högst 5 viktprocent tensid, och helst inte alls innehåller någon pâvisbar mängd tensid. Det har vid provningar visat sig, att en tensidhalt upp till 5 viktprocent till och med ger en något försämrad rengöringseffekt.

Rengöririgsmedlet enligt uppfinningen kan användas inom ett flertal tillämpningar inom hem och industri. Sålunda kan det användas som maskindiskinedel, varvid en dosering av ca 500 - 1500 mg natriumperkarbonat är lämplig till en diskmaskin av normal- storlek. Vattenlösningen av perkarbonatet för disk har då lämpligen ett pH inom omrâdet från ca 10,3 till 10,5. Vid användning av medlet som maskintvättiriedel lärnpar sig en dosering av ca 1000 - 2000 mg, vilken något är beroende av maskinens storlek. När medlet skall användas som allrengöringsmedel lämpar sig en dosering av ca 200 - 300 mg till 5 liter vatten, och vid användning som handdiskmedel lämpar sig en dosering av ca 500 mg till 5 liter vatten.

Rengöringsmedlet enligt uppfinningen kan även användas till avfettning och disk inom industrin, t.ex. inom livsmedelsindustri och storkök. I detta fall lämpar sig en dosering av ca 1 gram per liter vatten till en bruksfärdig lösning.

Eftersom endast små mängder av perkarbonat erfordras för att ge en god rengöringsverkan, är det lämpligt att komponera rengöringsmedlet enligt uppfmningen i form av tabletter, som utgör en lätthanterlig doseringsform och ger en noggrann dosering.

En sådan tablett innehåller lämpligen 1 - 2 g perkarbonat, främst då natriumperkarbonat, samt lämpligen små mängder av konventionella hjälpmedel för tillverkning av tabletterna, såsom bindemedel och glidmedel, vilka är välkända för fackmarmen och lätt kan utväljas av denne. I en fördragen utföringsforrn innehåller tabletten även ett sönderfalls- eller spränginedel föfatt påskynda tablettens sönderfall i vatten. Det är mera fördelaktigt att använda ett sönderfallsmedel än att komponera tabletten som brustablett, eftersom sönderfallsmedlet är kemiskt inert, och inte åstadkommer någon sönderdelning av perkarbonatet. Sådana sönderfallsmedel är välkända från den farrnaceutiska industrin, och utgöres ofta av vattensvällbara cellulosaderivat. Ett par av dem är kända under handels- namnen Expo-Tab' och Ac-Di-Sol°. De lämpliga mängderna av de nämnda tillsatsmedlen kan lätt bestämmas av fackrnannen pâ basis av dennes erfarenhet, eller genom enkla rutinprov.

En sådan tablett enligt uppfinningen väger ca 2 grain och har en upplösningstid i P33309SEOO/SAH 10 15 20 25 30 508 954 5 vatten på ca 10 sekunder. Detta kan jämföras med ett tidigare känt, i handeln tillgängligt maskindislcmedel ("FINISH") i tablettform och innehållande en väsentlig mängd tensid.

Denna tablett väger ca 18 gram och har en upplösningstid i vatten på ca 10 minuter.

Gentemot denna kända beredning innebär medlet enligt uppfinningen fördelar, eftersom en tablett som snabbt löser sig även snabbt ger en verksam koncentration av rengöringsmedel under rengöringsförloppet.

För användning inom industrin kan det vara lämpligt att tillhandahålla rengö- ringsmedlet enligt uppfinningen i form av en vattenlösning. En sådan lösning kan även innehålla tvättaktivt enzym för att lösa proteinhaltig smuts, och en komplexbildare, Lex. ett salt av EDTA eller NTA, för att binda metalljoner. Vidare innehåller lösningen lämpli- gen alkali för stabilisering. Lämpliga tillsatsmedel och lämpliga mängder av dessa kan lätt fastställas av fackmannen på basis av dennes erfarenhet, eller genom enkla rutintester. En koncentratlösning av rengöringsmedlet enligt uppfmningen för industriell användning har lämpligen ett pH inom området från 12 till 12,5. Önskat pH-värde kan inställas genom tillsats av alkali, såsom NaOH, Na2CO3 och liknande. Vanligen erfordras då en alkalitill- sats av ca 0,5-l % (W/v).

Tvättaktiva enzymer och/eller komplexbildare kan givetvis även ingå i rengö- ringsmedlet enligt uppfinningen när detta är komponerat i form av tabletter.

Vid jämförande disk- och rengöringsprovningar har det visat sig, att rengörings- medlet enligt uppfinningen ger ett minst lika gott resultat som tidigare kända tvätt- och rengöringsmedel som innehåller tensider. I beaktande av de små mängder som erfordras av medlet enligt uppfmningen och att man kommer ifrån användningen av tensider, måste detta betecknas som ett väsentligt tekniskt och miljömässigt framsteg inom rengöringstek- niken.

Uppñnn-ingen åskådliggöres närmare av följande utföringsexempel: Exempel Rengöringsmedel enligt uppfinningen i form av tabletter och med olika samman- sättning prövades vid diskning av normal disk i en Cylinda 770 diskmaskin för 6 kuvert under standardiserade betingelser. Diskmaskinen använde per diskmoment ca 2,9 liter vatten, och totalt användes ca 14,5 liter vatten. Dislcmaskinprograrnrnet var inställt för en normaldisk vid 55°C, utom i ett försök, där temperaturen var 65°C. De erhållna försöks- resultaten visas i Tabell l. Sarnmansättningen hos de använda rengöringsmedlen framgår av tabell 2.

P33 309SEOO/SAH i 508 954 10 15 20 25 30 Diskmedels- tablett, vikt Nr 1, 2 g Nr 2, 2 g Nr 298, 2 g Nr 299, 1 g Nr 1, 2xdos Nr 299, 2xdos Nr 1, 2xdos 65° Sun Micro 5 + 10 g Porslin % rent 43,5 35,9 49,0 35,4 50,0 65,2 60,6 66,7 6 TABELL 1 Glas Bestick % rent % rent 88,9 49,4 83,3 46,7 75,0 54,4 77,8 47,2 83,3 66,7 91,7 55,0 91,7 63,3 83,3 60,0 TABELL 2 Sarnmarisättning hos rengöringsmedlen i mg per tablett Tablett nr Na-perkarbonat Enzym KMnO4 Tensid 1400 1 80 1400 180 100 298 1400 180 10 Totalt % rent 50,0 44,7 53,6 44,2 60,1 63,0 64,5 65,2 299 700 180 5 Äterstoden till tabletternas nominella vikt utgjordes av gängse inerta hjälpämnen för tablettframställning, såsom bindemedel, sönderfallsmedel, stödsubstans och liknande.

Anmärkningar: Det använda enzymet utgjordes av en gängse handelsvara av tvättaktivt, pro- teinlösande enzym. Den använda tensiden utgjordes av en gängse tensid för användning vid maskindisk. Medlet "Sun Micro" utgjordes av en handelsvara av ett maskindiskmedel i pulverform. Det är uppdelat i två doser: en på 5 g för fördisk och en på 10 g för slutdisk.

Det innehåller en väsentlig andel tensid.

P33309SEOO/SAl-l 10 15 5 0 8 9 5 4 Diskussion: Av resultaten i tabellen framgår, att tablett nr 1 gav ett bättre resultat än tablett nr 2, vilken har lika sammansättning, men dessutom innehåller tensid. Ännu bättre resultat erhölls med tablett nr 298, vilken inte innehöll tensid, men en liten mängd kaliumper- manganat som accelerator. Med denna erhölls även vid hälften så stor dosering (tablett 299) ett godtagbart resultat. En dubbel dos av tablett 299, vilken då innehöll en dubbel mängd av enzym jämfört med de övriga, gav ett överlägset resultat. Liknande resultat erhölls även med tablett 1 vid en höjning av temperaturen med 10°. Detta visar att acceleratorn bidrager till ett snabbare insättande av diskeffekten vid en lägre temperatur.

Det framgår även, att det kommersiella diskmedlet "Sun Micro" inte gav ett väsentligt bättre diskresultat, trots den avsevärt större mängden av diskaktiva ämnen, bland dem en väsentlig mängd tensider.

I föreliggande beskrivning har främst hänvisats till användning av natriumperkar- bonat som aktivt rengöringsmedel, och till dess användning i specifika berednings- och utföringsforrner. För fackmannen framgår det dock klart, att även andra perkarbonater och andra berednings- och utföringsformer inom ramen för de följande patentkraven likaledes är användbara, och kommer att ge liknande fördelaktiga resultat.

P33309SE00/SAH

Claims (10)

E508 954 10 15 20 25 30 Patentkrav

1. Rengöringsmedel, k ä n n e t e c k n a t därav, att det väsentligen består av ett eller flera alkali- eller jordalkalimetallperkarbonater, och är väsentligen fritt från tensider.

2. Rengöringsmedel enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att perkarbonatet utgöres av natritnnperkarbonat.

3. Rengöringsmedel enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att det är komponerat i form av en vattenlösning.

4. Rengöringsmedel enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t därav, att vattenlösningen även innehåller tvättaktivt enzym, komplexbildare och/eller alkali.

5. Rengöringsmedel enligt krav 3 eller 4, k ä n n e t e c k n a t därav, att det innehåller ca 1 g perkarbonat per liter bruksfárdig vattenlösning.

6. Rengöringsmedel enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att det är komponerat i form av en tablett.

7. Rengöringsmedel enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a t därav, att en tablett innehåller 1 - 2 g perkarbonat.

8. Rengöringsmedel enligt lcrav 6 eller 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att tabletten även innehåller ett sönderfallsmedel.

9. Rengöringsmedel enligt något av krav 6-8, k ä n n e t e c k n a t därav, att det även innehåller en accelerator, bestående ett persulfonat och/eller pennanganat av företrädesvis alkalimetall.

10. Rengöringsmedel enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a t därav, att acceleratom ingår i en mängd av upp till ca 10 mg per g perkarbonat. P33309SE00/SAH