Синтетическое моющее средство "аос"
Владельцы патента RU 2354685:
Открытое акционерное общество "НЭФИС КОСМЕТИКС"-Казанский химический комбинат им. М. Вахитова (RU)
Изобретение относится к составам порошкообразных синтетических моющих средств (CMC) и предназначено как для ручной, так и для машинной стирки и замачивания всех видов текстильных изделий, в том числе и цветных, и других бытовых нужд. Сущность: средство содержит следующие компоненты в мас.%: анионное ПАВ - алкилбензолсульфонат натрия 10-16; неионогенное ПАВ - оксиэтилированные жирные спирты или оксиэтилированный алкилфенол 2-5; триполифосфат натрия 15-25; органофосфонатное соединение - натриевая соль 1-гидроксиэтилиден фосфоновой кислоты или диэтилентриаминопентаксис-(метиленфосфонат) натрия 0,2-0,6; поликарбоксилат 0,5-1,5; карбоксиметилцеллюлоза 0,3-0,6; модифицированный полиалкиленгликоль 0,2-0,6; оптический отбеливатель 0,05-0,3; кальцинированная сода 3-6; жидкое стекло 3,5-6,0; энзим 0,4-0,7; пеногаситель 0,05-1,5; отдушка 0,15-0,3; сульфат натрия и вода до 100. Технический результат - повышение эффективности моющего средства с отбеливающим эффектом, удаление всех видов загрязнений с приданием ткани дополнительной мягкости и отсутствием раздражающего воздействия на кожу рук во время ручной стирки, снижение температурных режимов стирки, а также снижение вредного воздействия на металлические части стиральных машин. 9 з.п. ф-лы, 2 табл.
Изобретение относится к составам порошкообразных синтетических моющих средств (CMC) и предназначено как для ручной, так и для машинной стирки и замачивания всех видов текстильных изделий, в том числе и цветных, и других бытовых нужд.
Тенденция развития рецептур синтетических моющих средств заключается в разработке составов, сочетающих высокую моющую способность по отношению к загрязнениям различной природы с отбеливающей способностью при низких температурах. Желательно также благоприятное воздействие CMC на ткань, заключающееся в отсутствии инкрустации, умягчающем действии, усилении яркости окрашенных тканей и отсутствии образования катышков, а также снижении вредного воздействия состава на металлические части стиральных машин (коррозия и образования накипи).
Известен ряд составов, в той или иной мере отвечающих этим требованиям. Так, например, известно моющее средство для стирки, содержащее алкилбензолсульфонат натрия, в качестве неионогенных ПАВ - оксиэтилированные алкилфенолы (неонолы), триполифосфат натрия, перекисный отбеливатель, карбоксиметилцеллюлоза, поликарбоксилат «Акремон», силикат натрия, оптический отбеливатель, поливинилпирролидон, ТАЭД, отдушку, продукт взаимодействия оксиэтилированного изононилфенола, триэтаноламина и каустика, сульфат натрия и воду (RU 2268293 С1, 20.01.2006, C11D 1/83).
Недостаткам данного синтетического моющего средства является недостаточная моющая способность, повышенное пенообразование и недостаточная мягкость изделий после стирки.
Известно CMC для стирки и отбеливания при низких температурах, которое содержит анионактивные и неионогенные поверхностно-активные вещества, в качестве которых используют смесь алкилбензолсульфоната натрия или его смесь с алкилсульфонатом натрия или натриевыми солями жирных кислот с полиоксиэтиленгликолевыми эфирами стеариновой кислоты и/или оксиэтилированными жирными спиртами и при необходимости с оксиэтилированными алкилфенолами, антиресорбенты - силикат натрия растворимый и натрий карбоксиметилцеллюлозу, комплексообразователи - триполифосфат натрия, окрашенный гранулированный триполифосфат натрия, этилендиаминтетраацетат натрия (трилон В) и натриевую соль нитрилотриуксусной кислоты (трилон А), перкарбонат натрия, тетраацетилэтилендиамин (ТАЭД) и полезные добавки - натриевую соль сополимера - акриловой и малеиновой кислот, ферменты, соду кальцинированную, оптический отбеливатель, отдушку парфюмерную, наполнитель - сульфат натрия и воду (RU 2177985 C1, 10.01.2002, C11D 1/83).
Однако известное моющее средство имеет высокое содержание кислородного отбеливателя и нестабильно при длительном хранении - порошок слеживается, изменяется цвет самого средства из-за нестойкости композиции к окислению, происходит его комкование, что приводит к снижению его качества и моющей способности самого средства. Кроме того, на тканях возможно повторное осаждение загрязнений и их недостаточное умягчение.
Наиболее близким техническим решением является синтетическое моющее средство, содержащее в мас.%: анионное ПАВ 10,0-13,0; неионогенное ПАВ 2,0-3,0; триполифосфат натрия 20,0-30,0; пероксигидрат мочевины 10,0-15,0; карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) 0,3-0,4; поликарбоксилат «Акремон» 0,1-0,2; жидкое стекло 3,0-4,0; кальцинированная сода 5,0-10,0; оптический отбеливатель 0,2-0,3; пеногаситель 0,5-1,0; тетраацетилэтилендиамин (ТАЭД) 1,0-2,0; 4-метил-2,6-ди-третбутилфенол (4-метил-2,6-ДТБФ) 0,005-0,20; отдушка 0,1-0,2; ферменты 0,6-1,0; ингибитор переноса красителя 0,05-0,10; вода и сульфат натрия до 100 (RU 2230102 C1, 10.06.2004, C11D 1/83).
К основным недостатком данного состава относится сравнительно низкая моющая способность, особенно при пониженных температурах, применимость рецептуры только для стирки хлопчатобумажных и льняных тканей. Другими недостатками являются недостаточная мягкость выстиранной ткани и использование дорогостоящего пеногасителя.
Задачей изобретения является создание порошкообразного CMC, обладающего высокими потребительскими свойствами: высокой моющей и отбеливающей способностью при низкой температуре стирки, придание дополнительной мягкости выстиранной ткани с уменьшением вредных воздействий на металлические части стиральных машин.
Техническим результатом заявленного изобретения является повышение эффективности моющего средства с отбеливающим эффектом, удаление различных видов загрязнений, снижение температурных режимов стирки, а также снижение вредного воздействия на металлические части стиральных машин.
Это достигается тем, что заявленное порошкообразное синтетическое моющее средство содержит следующие компоненты, мас.%:
| Анионное ПАВ - | |
| Алкилбензолсульфонат натрия | 10,0-16,0 |
| Неионогенное ПАВ - | |
| оксиэтилированные жирные спирты | |
| или оксиэтилированный алкилфенол | 2,0-5,0 |
| Триполифосфат натрия | 15,0-25,0 |
| Органофосфонатное соединение - | |
| натриевая соль 1-гидроксиэтилиден | |
| фосфоновой кислоты или | |
| диэтилентриаминопентаксис-(метиленфосфонат) | |
| натрия | 0,2-0,6 |
| Поликарбоксилат | 0,5-1,5 |
| Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) | 0,3-0,6 |
| Модифицированный полиалкиленгликоль | 0,2-0,6 |
| Оптический отбеливатель | 0,05-0.3 |
| Кальцинированная сода | 3,0-6,0 |
| Жидкое стекло | 3,5-6,0 |
| Энзим | 0,4-0,7 |
| Пеногаситель | 0,05-1,5 |
| Отдушка | 0,15-0,3 |
| Сульфат натрия и вода | до 100 |
Кроме того, заявленное CMC может дополнительно содержать полупродукт CMC-бирюзовые гранулы, в количестве 0,5-1,5 мас.%, включающий следующие компоненты в %мас.:
| Алкилбензолсульфонат натрия | 13,0-15,0 |
| Триполифосфат натрия | 14,0-17,0 |
| Жидкое стекло | 3,0-6,0 |
| Карбонат натрия | 13.0-16.0 |
| Тинолюкс ВМС | 1,0-1,5 |
| Сульфат натрия и вода | до 100. |
А также заявленное CMC может дополнительно содержать перкарбонат натрия в количестве 7,5-19,0 мас.%, тетраацетилэтилендиамин (ТАЭД) синий или тетраацетилэтилендиамин (ТАЭД) зеленый в количестве 1,0-2,5 мас.%, триполифосфат натрия зеленый в количестве 1,5-2,5 мас.%, ингибитор переноса красителя в количестве 0,5-1,5 мас.%, алое вера гель в количестве 0,05-0,15 мас.%
Таким образом, совокупность входящих в состав средства ингредиентов, взятых в указанных выше количественных пределах, обеспечивает высокую моющую способность средства в отношении различного рода загрязнений. При этом средство не слеживается и сохраняет стабильность свойств при хранении.
В качестве оксиэтилированных жирных спиртов (неионогенного ПАВ) могут быть использованы Синтанол АЛМ-7 (оксиэтилированные жирные спирты фракций C12-C14 (7 молей окиси этилена)) или Синтанол АЛМ-10 (оксиэтилированные жирные спирты фракций C12-C14 (10 молей окиси этилена)) или Неодол 457 (оксиэтилированные жирные спирты фракций C14-C15 (7 молей окиси этилена)) или Неонол АФ 9-12 (представляет собой техническую смесь полиэтиленгликолевых эфиров оксиэтилированных моноалкилфенолов на основе тримеров пропилена), или Словасол 257 (оксиэтилированные жирные спирты фракций С12-С15 (7 молей окиси этилена)), выпускаемые как отечественной, так и зарубежной промышленностью.
Смесь алкилбензолсульфоната натрия и поверхностно-активного вещества (ПАВ): словасола, или синтанола, или неодола, или неонола составляют основу моющей части синтетического моющего средств.
Использование поликарбоксилата на основе акриловой кислоты, такого как Соколан РА 30 CL (полиакрилат натрия) или Соколан СР5 (натриевая соль сополимера на основе малеиновой кислоты и акриловой кислоты), или Акусол 497 N (натриевая соль сополимера на основе малеиновой кислоты и акриловой кислоты), или Акремон АМК-10 позволяет предотвратить повторное осаждение неорганических солей на ткани, улучшить внешний вид изделий, диспергировать загрязнения и увеличить моющую способность средства.
Полупродукт CMC-бирюзовые гранулы придает порошкообразному CMC дополнительную моющую и отбеливающую способность, позволяет получить CMC с включениями бирюзового цвета, что улучшает товарный вид CMC. Полупродукт CMC содержит в качестве поверхностно-активного вещества алкилбензолсульфонат натрия (сульфонол). Также содержит триполифосфат натрия и карбонат натрия (сода кальцинированная), которые введены для увеличения моющей способности средства и в качестве водоумягчающих компонентов. Кальцинированная сода кроме того омыляет жировые загрязнения, дополняет и усиливает моющий эффект ПАВ. Триполифосфат натрия препятствует образованию накипи на металлических частях стиральных машин и умягчает водный раствор.
Жидкое стекло в присутствии комплексообразователя усиливает способность суспендировать полярные загрязнители и препятствует повторному их оседанию на ткани, усиливает влияние кальцинированной соды для нейтрализации жировых загрязнений. Бирюзовый краситель Тинолюкс БМС (торговой фирмы Ciba-Geigy) позволяет достичь повышение белизны, а также придать гранулам бирюзовый цвет. Сульфат натрия используется в средстве в качестве наполнителя.
При испытании различных составов полупродукта CMC-бирюзовые гранулы выявлено, что наилучшими свойствами обладает полупродукт, имеющий следующий состав, мас.%:
| Алкилбензолсульфонат натрия | 13,0-15,0 |
| Триполифосфат натрия | 14,0-17,0 |
| Жидкое стекло | 3,0-6,0 |
| Карбонат натрия | 13,0-16,0 |
| Тинолюкс ВМС | 1,0-1,5 |
| Сульфат натрия и вода | до 100 |
В качестве антиресорбционных добавок используют карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ) и неионогенный сополимер, такой как Сокалан HP-22.
В качестве комплексообразователя используется триполифосфат натрия. Высокое содержание комплексообразователей препятствует образованию накипи на металлических частях стиральных машин (особенно нагревательных элементах) и значительно увеличивает срок их службы. Использование окрашенных гранул триполифосфата натрия делает более привлекательным внешний вид порошка.
Органофосфонатным соединением, используемым в настоящем изобретении, является натриевая соль 1-гидроксиэтилиден фосфоновой кислоты (торговое название Cublen К 8514 GR) или диэтилентриаминопентаксис-(метиленфосфонат) натрия (торговое название Briquest 543-45). Органофосфонатное соединение используется в составе моющего средства в качестве ингибитора образования накипи, что позволяет значительно снизить вредное воздействие на металлические части стиральных машин.
Присутствие в рецептуре ингибитора переноса красителя (Sokalan HP 56, а также другие коммерчески доступные ингибиторы переноса красителя) позволит улучшить внешний вид изделия, препятствует переходу краски в раствор, а также ее обратному оседанию на ткань, и в целом придает изделию более ярко выраженный обновленный вид.
Включение в композицию активатора отбеливания перкарбонат натрия позволяет улучшить качество стирки и обеспечить более полное удаление загрязнений с тканей, а также придать более ярко выраженную белизну изделиям из белых тканей. Кроме того, тетраацетилэтилендиамин (ТАЭД) синий или тетраацетилэтилендиамин (ТАЭД) зеленый позволит проводить отбеливание при более низких температурах (40-60°С).
В качестве энзима используют препараты ферментные Purafect Ox Blend 102 Е или Purafect Ox Blend 105 E, или Эверлаза/Дурамил/Целлюзим, содержащие протеазу, амилазу, целлюлазу. Присутствие в составе моющего средства ферментов позволяет удалять сложные загрязнения, такие как белковые и крахмальные загрязнения.
В качестве оптических отбеливателей используют отбеливатели, например Белофор КД-2С, Рылюкс VPA-T, Тинопал CBS-X, Тинопал SWNconc, Трифор А-25, Оптивайт 2 ВН или другие коммерчески доступные оптические отбеливатели.
В качестве пеногасителя используют силиконовый пеногаситель, содержащий полидиметилсилоксан (DOW CORNING), а также другие коммерчески доступные пеногасители.
Также в состав композиции может быть включен алоэ вера гель - пропиленгликолевый экстракт из листьев алоэ, содержащий в своем составе сложные гликозиды, витамины Е, С и группы В, фитонциды, ферменты, слизистые и смолистые вещества, целый комплекс микроэлементов, калий, кальций, магний, полисахариды и другие соединения. Алоэ вера гель обладает смягчающими и увлажняющими свойствами, оказывает благотворное влияние на состояние кожи рук.
Заявляемое синтетическое моющее средство получают на действующем технологическом оборудовании методом распылительной сушки композиции синтетического моющего средства.
Порошкообразное синтетическое моющее средство по настоящему изобретению характеризуется высокими потребительскими свойствами, технологично, экономично как в производстве, так и в применении. Состав базируется на доступных сырьевых компонентах, выпускаемых в основном отечественной химической промышленностью.
Примеры в таблице 1 иллюстрируют изобретение без ограничения его объема.
| Таблица 1 | |||||
| Компоненты CMC | Содержание, мас.% | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| Алкилбензосульфонат натрия | 12,0 | 15,0 | 13,0 | 16,0 | 11,0 |
| Оксиэтилированные жирные спирты: | |||||
| Синтанол АЛМ-7 | 3,0 | - | - | - | - |
| Синтанол АЛМ-10 | - | 2,0 | - | - | - |
| Неодол 457 | - | - | 4,0 | - | - |
| Неонол АФ 9-12 | - | - | - | 5,0 | - |
| Словасол 257 | - | - | - | - | 3,0 |
| Триполифосфат натрия | 22,0 | 25,0 | 15,0 | 18,0 | 20,0 |
| Триполифосфат натрия зеленый | - | 2,0 | 1,5 | - | 2,0 |
| Органофосфонатное соединение: | |||||
| Cublen | 0,5 | - | 0,6 | - | 0,5 |
| Briquest | - | 0,3 | - | 0,2 | - |
| Поликарбоксилат, содержащий: | |||||
| Акусол 497 N | 1,5 | - | - | - | 1,0 |
| Акремон АМК-10 | - | 0,5 | - | - | - |
| Сокалан СР5 | - | - | 0,6 | - | - |
| Сокалан РА 30 CL | - | - | - | 1,5 | - |
| Неионогенный сополимер | 0,6 | 0,2 | 0,4 | 0,5 | 0,3 |
| Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,55 | 0,5 |
| Ингибитор переноса красителя | - | 1,5 | - | - | 0,5 |
| Оптический отбеливатель | 0,06 | 0,05 | 0,1 | 0,15 | 0,15 |
| Полупродукт CMC - бирюзовые гранулы: | - | 0,5 | 1,0 | 0,7 | - |
| Алкилбензолсульфонат натрия | - | 13,0 | 14,0 | 14,5 | - |
| Триполифосфат натрия | - | 16,0 | 16,5 | 15,0 | - |
| Жидкое стекло | - | 3,0 | 6,0 | 4,0 | - |
| Карбонат натрия | - | 14,0 | 15,0 | 13,0 | - |
| Тинолюкс ВМС | - | 1,5 | 1,0 | 1,5 | - |
| Сульфат натрия и вода | - | До 100 | До 100 | До 100 | - |
| Кальцинированная сода | 5,5 | 3,0 | 4,85 | 4,90 | 5,0 |
| Перкарбонат натрия | - | 2,5 | 2,0 | 1,5 | - |
| Тетраацетилэтилендиамин (ТАЭД) синий | - | 2,0 | 1,0 | - | |
| Тетраацетилэтилендиамин (ТАЭД) зеленый | - | - | 2,0 | 1,5 | - |
| Энзим | 0,7 | 0,4 | 0,5 | 0,4 | 0,6 |
| Жидкое стекло | 4,0 | 3,5 | 6,0 | 4,95 | 5,0 |
| Пеногаситель | 1,0 | 1,2 | 1,0 | 1,5 | 1,5 |
| Алое вера гель | - | - | 0,15 | 0,05 | - |
| Отдушка | 0,15 | 0,30 | 0,20 | 0,15 | 0,25 |
| Сульфат натрия и вода | до 100 | до 100 | до 100 | до 100 | до 100 |
Моющую способность определяют по стандартным методикам ГОСТ 22567.15-95 как отношение степени снятия загрязнения раствором испытуемого моющего средства к степени снятия загрязнения раствором состава сравнения на искусственно загрязненной пигментно-маслянным и белковым составом хлопчатобумажной ткани при температуре 50 и 40°С в лабораторной стиральной машине.
Отбеливающую способность определяют в соответствии с ГОСТ 22567.11.82 по отношению прироста белизны ткани при отбеливании испытуемым моющим средством к приросту белизны той же ткани при отбеливании составом сравнения (температура 60°С, концентрация раствора - 10 г/л, время - 30 минут).
Высоту столба пены определяют по ГОСТ 22567.1-77 (см. таблицу 2).
| Таблица 2 | ||||
| Пример № | Моющая способность % | Отбеливающая способность, % | Высота столба пены | Образование накипи и коррозия |
| 1 | 117,5 | - | 140,2 | отсутствует |
| 2 | 105,3 | 185,2 | 141,2 | отсутствует |
| 3 | 106,4 | 162,1 | 142,0 | отсутствует |
| 4 | 106,8 | 132,0 | 150,1 | отсутствует |
| 5 | 111,4 | - | 120,0 | отсутствует |
| RU 2230102 | 134,2 | 147,0 | 180,0 | нет данных |
Результаты испытаний приведены для образцов, полученных в промышленных условиях.
На основании представленных данных можно сделать вывод, что заявляемое синтетическое моющее средство позволяет расширить ассортимент высококачественных CMC, обладает высокими потребительскими свойствами, имеет высокую моющую и отбеливающую способности. Кроме того, предлагаемый состав моющего средства имеет гораздо более низкую, чем у прототипа, высоту столба пены, что позволяет его широко использовать в современных высокоскоростных автоматических стиральных машинах, а также позволяет снизить вредное воздействие на металлические части стиральных машин (коррозии и образование накипи).
1. Синтетическое моющее средство, содержащее следующие компоненты, мас.%:
| Анионное ПАВ - | |
| Алкилбензолсульфонат натрия | 10,0-16,0 |
| Неионогенное ПАВ - | |
| оксиэтилированные жирные спирты или | |
| оксиэтилированный алкилфенол | 2,0-5,0 |
| Триполифосфат натрия | 15,0-25,0 |
| Органофосфонатное соединение - | |
| натриевая соль 1-гидроксиэтилиден | |
| фосфоновой кислоты или | |
| диэтилентриаминопентаксис-(метиленфосфонат) | |
| натрия | 0,2-0,6 |
| Поликарбоксилат | 0,5-1,5 |
| Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) | 0,3-0,6 |
| Модифицированный полиалкиленгликоль | 0,2-0,6 |
| Оптический отбеливатель | 0,05-0,3 |
| Кальцинированная сода | 3,0-6,0 |
| Жидкое стекло | 3,5-6,0 |
| Энзим | 0,4-0,7 |
| Пеногаситель | 0,05-1,5 |
| Отдушка | 0,15-0,3 |
| Сульфат натрия и вода | До 100 |
2. Средство по п.1, отличающееся тем, что в качестве оксиэтилированных жирных спиртов используют Синтанол АЛМ-7, или Синтанол АЛМ-10, Неодол 457, или Словасол 257.
3. Средство по п.1, отличающееся тем, что в качестве оксиэтилированного алкилфенола применяют Неонол АФ 9-12.
4. Средство по п.1, отличающееся тем, что в качестве поликарбоксилата, содержащего сополимер различных кислот, используют Соколан РА 30 CL, или Соколан СР5, или Акусол 497 N, или Акремон АМК-10.
5. Средство по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит полупродукт CMC - бирюзовые гранулы, в количестве 0,5-1,5 мас.%, содержащий следующие компоненты, мас.%:
| Алкилбензолсульфонат натрия | 13,0-15,0 |
| Триполифосфат натрия | 14,0-17,0 |
| Жидкое стекло | 3,0-6,0 |
| Карбонат натрия | 13,0-16,0 |
| Тинолюкс ВМС | 1,0-1,5 |
| Сульфат натрия и вода | До 100 |
6. Средство по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит перкарбонат натрия в количестве 7,5-19,0 мас.%.
7. Средство по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит Тетраацетилэтилендиамин (ТАЭД) синий или Тетраацетилэтилендиамин (ТАЭД) зеленый в количестве 1,0-2,5 мас.%.
8. Средство по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит Триполифосфат натрия зеленый в количестве 1,5-2,5 мас.%.
9. Средство по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит ингибитор переноса красителя в количестве 0,5-1,5% акт.
10. Средство по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит алое вера гель в количестве 0,05-0,15 мас.%.
