Стабильная отбеливающая композиция
Настоящее изобретение относится к гипогалогенитной жидкой отбеливающей композиции. Описана гипогалогенитная жидкая отбеливающая композиция, имеющая pH по меньшей мере 7,5, содержащая по меньшей мере один фталоцианиновый пигмент меди, или по меньшей мере один оптический отбеливатель, или их смеси, где фталоцианиновый пигмент меди присутствует в количестве от 0,0005 до 0,005% мас. от общей массы композиции, и оптический отбеливатель присутствует в количестве от 0,005 до 0,5% мас. от общей массы композиции; по меньшей мере систему поверхностно-активных веществ, выбранных из группы, состоящей из: а) по меньшей мере 0,01% мас. анионного поверхностно-активного вещества; b) по меньшей мере 0,01% мас. катионного поверхностно-активного вещества; c) по меньшей мере 0,5% мас. цвиттерионного поверхностно-активного вещества; d) по меньшей мере 0,01% мас. неионогенного поверхностно-активного вещества; или e) смеси по меньшей мере двух из а), b), с) и d); и стабилизатор формулы (I)
,
где R1 представляет собой фенильную группу или бензильную группу; R2 обозначает атом водорода или метильную группу; и s представляет собой целое число от 1 до 2; буферизующий компонент для поддержания рН выбран из группы, состоящей из карбонатных, поликарбонатных, сесквикарбонатных солей щелочных металлов, борных солей, фосфатов, станнатов, алюминатов и их смесей. Технический результат – разработка гипогалогенитных отбеливающих композиций, обладающих превосходной отбеливающей способностью, которые стабильны в течение длительного времени. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 пр., 4 табл.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к отбеливающим композициям, в частности, к гипогалогенитным отбеливающим композициям, которые могут быть использованы для обработки различных поверхностей.
Уровень техники изобретения
Отбеливающие композиции для отбеливания различных поверхностей, например ткани, хорошо известны в данной области техники. Среди различных доступных отбеливающих композиций часто предпочтительны те, в которых прибегают к отбеливанию гипогалогенитным отбеливателем, таким как гипохлорит, главным образом, по причинам его отбеливающей способности.
Однако при использовании подобной гипогалогенитной отбеливающей композиции часто сталкивались с проблемами стабильности. Таким образом, целью производителей отбеливателей всегда было получение отбеливателя, который химически и физически стабилен в течение долгого времени, например, в течение определенных периодов хранения.
Кроме того, для улучшения эстетических свойств подобных композиций часто желательно добавлять в содержащие отбеливатель гипогалогенитные композиции дополнительные ингредиенты, такие как красители или пигменты. Действительно, весьма предпочтительными композициями являются окрашенные отбеливающие композиции. Собственно говоря, индивидуальный внешний вид композиции облегчает ее узнавание потребителями, тем самым снижая возможность неправильного использования композиции или использования композиции, которая потенциально может вызвать раздражение.
Однако составление подобной окрашенной отбеливающей композиции является сложной задачей вследствие агрессивности гипогалогенитных отбеливателей. Подобные композиции часто вызывают множество проблем, связанных с их стабильностью.
Один из недостатков окрашенных гипогалогенитных отбеливающих композиций заключается в том, что присутствующие в них пигменты и/или красители разлагаются отбеливателем. Действительно, гипогалогенитные отбеливатели являются окислителями, а пигменты и красители весьма восприимчивы к химическому воздействию. В некоторых случаях подобные соединения могут полностью разлагаться указанными окислителями.
В результате подобное разложение приводит к потере цвета композиции, а некоторых случаях и к осаждению пигментов на дно контейнеров, содержащих подобный состав. Кроме того, в результате взаимодействия подобных компонентов с окислителем происходит преждевременное разложение окислителя и других активных веществ, присутствующих в композиции, что снижает эффективность композиции, например, с точки зрения ее очищающей способности. Кроме того, в процессе окисления красители и/или пигменты образуют ионы, которые атакуют окислители, что приводит к ускорению разложения указанных агентов.
Кроме того, известно, что окислители отбеливающей композиции также могут вызывать деградацию оптических отбеливателей, присутствующих в композиции с целью повышения эффективности отбеливания.
Раскрытие сущности изобретения
Таким образом, объектом настоящего изобретения является разработка содержащей гипогалогенит композиции, включающей пигмент и/или оптический отбеливатель, в которых указанное соединение химически стабильно и у которых сохраняется очищающая способность.
Добавление стабилизирующего агента в гипогалогенитные отбеливающие композиции, с целью предотвращения или, по меньшей мере, уменьшения разложения дополнительных ингредиентов, в частности, пигментов и/или красителей, присутствующих в подобных композициях, известно из данной области техники.
Например, ЕР-А-0668345 и ЕР-А-1001010 касаются отбеливающих композиций, содержащих гипогалогенитный отбеливатель и поглотитель радикалов. Однако, несмотря на то, что подобные стабилизирующие системы и, в частности, поглотители радикалов способны стабилизировать дополнительные ингредиенты, было обнаружено, что пигменты и/или красители по-прежнему подвержены воздействию гипогалогенитных отбеливателей и, следовательно, их чрезвычайно трудно надежно включать в состав отбеливающих композиций, содержащих известные стабилизирующие системы.
Таким образом, несмотря на то, что системы, известные из данной области техники, обеспечивают стабилизацию дополнительных ингредиентов в содержащих гипогалогенит отбеливающих композициях, было обнаружено, что может потребоваться дополнительное усиление стабилизации пигментов и/или красителей и композиций.
В ЕР 2112218 описано применение триметоксибензойной кислоты (ТМBА) или ее соли в качестве стабилизатора пигментов и/или красителей в гипогалогенитной отбеливающей композиции. TMBA способен стабилизировать также Brightener 49, который быстро окисляется гипохлоритом. Однако TMBA является дорогостоящим химическим веществом, а потому более дешевый и эффективный заменитель TMBA был бы действительно привлекательным.
Другая стабилизирующая система раскрыта в JP2006077199, где описано применение соединения формулы R2-O-(R3CHCH2O)sH, такого как феноксиэтанол, для стабилизации синтетических красителей в отбеливающей композиции, содержащей гипогалогенит, щелочной агент, соль щелочного металла сульфокислоты. Однако композиция, содержащая феноксиэтанол, хотя она и стабильна, вызывает окрашивание твердых поверхностей, на которые ее наносят, в том случае, когда краситель представляет собой пигмент на основе фталоцианина меди.
Поэтому объектом настоящего изобретения является разработка стабильной отбеливающей композиции, содержащей фталоцианиновые пигменты, где разложение указанных ингредиентов значительно снижается, а окрашивание предотвращается. Кроме того, еще одним объектом настоящего изобретения является разработка гипогалогенитных отбеливающих композиций, обладающих превосходной отбеливающей способностью и содержащих оптический отбеливатель, которые стабильны в течение длительного времени.
Было показано, что данная задача может быть решена с помощью композиций по п. 1 формулы изобретения. Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением, предлагается применение соединения формулы (I) по п. 10 или 11 формулы изобретения и способ обработки поверхности по п. 12 формулы изобретения.
Наилучший способ осуществления изобретения
Отбеливающая композиция
Отбеливающие композиции, приведенные в данном описании, составлены в виде жидких композиций, включая форму геля и форму пасты. Отбеливающие композиции предпочтительно, но не обязательно, составлены в виде водных композиций. Предпочтительные жидкие отбеливающие композиции по настоящему изобретению являются водными композициями, а поэтому предпочтительно могут содержать воду, более предпочтительно, могут содержать воду в количестве от 60 до 98%, еще более предпочтительно, в количестве от 80 до 96% и, наиболее предпочтительно, в количестве 85% до 97% масс. от общей массы композиции.
Существенным аспектом настоящего изобретения является то, что композиция стабильна при хранении. Под «стабильны при хранении» следует понимать, что композиции по настоящему изобретению, как правило, не претерпевают более чем 36%-ную потерю доступного окислителя после 10 дней хранения при температуре 50°С ± 0,5°С и, более предпочтительно, не более чем 32%-ную потерю. Процент потери доступного хлора (%AvCl) может быть измерен с использованием метода, описанного, например, в "Analyses des Eaux et Extraits de Javel" в "La chambre syndicale nationale de L'eau de Javel et des produits connexes", pp. 9-10 (1984). Указанный способ заключается в измерении доступного окислителя в свежеприготовленных композициях, т.е. сразу после их приготовления, и в тех же композициях через 5 дней при температуре 50°С.
Композиции по настоящему изобретению предпочтительно представляют собой щелочные композиции. Величина рН жидких композиций по настоящему изобретению равна от 9,0 до 14, предпочтительно от 10,5 до 14, если проводить измерения при температуре 25°С. Именно в указанном щелочном диапазоне достигается оптимальная стабильность и эффективность композиции, а также белизна ткани и/или безопасность применения.
Таким образом, композиции по настоящему изобретению могут содержать кислоту или источник щелочности с тем, чтобы соответствующим образом регулировать величину рН. Подходящими источниками щелочности являются едкие щелочи, такие как гидроксид натрия, гидроксид калия и/или гидроксид лития, и/или оксиды щелочных металлов, такие как оксид натрия и/или калия. Предпочтительным источником щелочности является едкая щелочь, более предпочтительно гидроксид натрия и/или гидроксид калия. Типичное содержание подобных источников щелочности, если они присутствуют, составляет от 0,1 до 2% масс., предпочтительно, от 0,5 до 1,5% масс. от массы композиции.
Гипогалогенитный отбеливатель
В качестве первого основного ингредиента отбеливающие композиции по настоящему изобретению содержат гипогалогенитный отбеливатель.
Пригодные гипогалогенитные отбеливатели могут быть получены из различных источников, включая отбеливатели, которые приводят к образованию положительных ионов галогенидов и/или гипогалогенитных ионов, а также отбеливатели, которые являются источниками галогенидов на основе органических веществ, такие как хлоризоцианураты.
Пригодные гипогалогенитные отбеливатели для использования в настоящем изобретении включают гипохлориты щелочных и щелочноземельных металлов, гипобромиты, гипоиодиты, хлорированные додекагидраты тринатрийфосфата, дихлоризоцианураты калия и натрия, трихлорцианураты калия и натрия, N-хлоримиды, N-хлорамиды, N-хлорамины и хлоргидантоины. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения указанный гипогалогенитный отбеливатель представляет собой гипохлорит щелочного металла и/или щелочноземельного металла. Более предпочтительно, указанный гипогалогенитный отбеливатель представляет собой гипохлорит щелочного металла и/или щелочноземельного металла, выбранный из группы, состоящей из гипохлорита натрия, гипохлорита калия, гипохлорита магния, гипохлорита лития и гипохлорита кальция и их смесей. Еще более предпочтительно указанный гипогалогенитный отбеливатель представляет собой гипохлорит натрия.
Предпочтительно, жидкие отбеливающие композиции по настоящему изобретению включают гипогалогенитный отбеливатель, так что содержание активного галогенида (для гипохлорита: AvCl2) в композиции равно от 0,01% до 15% масс., более предпочтительно, от 0,1% до 10% масс., еще больше предпочтительно, от 0,5% до 7% масс. и, наиболее предпочтительно, от 1% до 6% масс. от массы композиции.
Поверхностно-активные вещества
В качестве еще одного основного ингредиента отбеливающие композиции по настоящему изобретению содержат систему поверхностно-активных веществ. Указанная система поверхностно-активных веществ может присутствовать в композициях по настоящему изобретению в количествах, равных, по меньшей мере, 0,01% масс., предпочтительно, от 0,5% до 50% масс., более предпочтительно, от 0,5% до 30% масс. и, еще более предпочтительно, от 0,5% до 10% масс. от массы композиции. Количество поверхностно-активного вещества должно превышать 0,5% с тем, чтобы избежать окрашивания поверхностей.
Система поверхностно-активных вещества, пригодных для использования в настоящем изобретении, выбрана из группы, состоящей из:
а) по меньшей мере, 0,01% масс. анионного поверхностно-активного вещества;
(b) по меньшей мере, 0,01% масс. катионного поверхностно-активного вещества;
c) по меньшей мере, 0,5% масс. цвиттерионного поверхностно-активного вещества;
d) по меньшей мере, 0,01% масс. неионогенного поверхностно-активного вещества; или
д) смесь, по меньшей мере, двух из а), b), с) и d).
Пригодные для использования в композициях по настоящему изобретению анионные поверхностно-активные вещества включают водорастворимые соли или кислоты формулы ROSO3M, где R преимущественно представляет собой C10-C24 углеводородный радикал, предпочтительно, линейный или разветвленный алкил, имеющий C10-C20 алкильный компонент, более предпочтительно, C12-C18 линейный или разветвленный алкил, а М обозначает Н или катион, в частности, катион щелочного металла (например, натрия, калия, лития) или катионы аммония или замещенного аммония (например, катионы метил-, диметил- и триметиламмония и катионы четвертичного аммония, такие как катионы тетраметиламмония и диметилпиперидиния и катионы четвертичного аммония, полученные из алкиламинов, таких как этиламин, диэтиламин, триэтиламин и их смеси и т.п.).
Другими пригодными для использования в настоящем изобретении анионными поверхностно-активными веществами являются водорастворимые соли или кислоты формулы (II)
R3O(A)mSO3M1 (II)
где R3 представляет собой незамещенную C6-C24 линейную или разветвленную алкильную группу, имеющую C6-C24 алкильный фрагмент, предпочтительно C10-C20 линейный или разветвленный алкил, более предпочтительно C12-C18 линейный или разветвленный алкил, A представляет собой этокси или пропокси группу, m больше нуля, как правило, равно в диапазоне от приблизительно 0,5 до приблизительно 30, более предпочтительно от приблизительно 0,5 до приблизительно 5, а М1 представляет собой Н или катион, который может быть, например, катионом металла (например, натрия, калия, лития, кальция, магния и т.д.), катионом аммония или замещенного аммония. В данном описании рассматриваются этоксилированные алкилсульфаты, а также пропоксилированные алкилсульфаты. Конкретные примеры замещенных катионов аммония включают катионы метил-, диметил-, триметиламмония и четвертичного аммония, такие как тетраметиламмоний, диметилпиперидиний и катионы, полученные из алканоламинов, таких как этиламин, диэтиламин, триэтиламин, их смеси и т.п. Типичными поверхностно-активными веществами являются C12-C18 алкил полиэтоксилат(1.0)сульфат, C12-C18E(1.0)сульфат, C12-C18 алкил полиэтоксилат(2.25)сульфат, C12-C18E(2.25)сульфат, C12-C18 алкил полиэтоксилат(3.0)сульфат, C12-C18E(3.0)сульфат и C12-C18 алкил полиэтоксилат(4.0)сульфат, C12-C18E(4.0)сульфат, где противоион обычно выбран из натрия и калия.
В наиболее предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения используемая система поверхностно-активного вещества представляет собой анионную систему поверхностно-активного вещества, а именно индивидуальный алкил алкокси (предпочтительно этокси) сульфат, например, алкил (этокси) 3 сульфат (AE3S) или сочетание со вспомогательным поверхностно-активным веществом, предпочтительно, C2-C10 алкилсульфатом и/или C8-C22 алкил- или арилсульфонатом, таким как C8-C22 бензолсульфонат, и/или другим алкил алкоксисульфатом помимо 3 этоксилированного соединения. Действительно, присутствие указанного алкил (этокси) 3 сульфата в отдельности или в сочетании со вспомогательным поверхностно-активным веществом обеспечивает желаемую вязкость композициям по настоящему изобретению и обеспечивает указанным композициям отличную способность удалять пятна, особенно при использовании их для любой стирки. Как правило, композиции по настоящему изобретению имеют вязкость от 25 сПз до 1500 сПз, предпочтительно от 50 до 200 сПз, в зависимости от соотношения AE3S и вспомогательного поверхностно-активного вещества при измерении с помощью реометра, такого как Carri-med CSL2-100® при следующих параметрах измерения вязкости: угол: 1°58, зазор: 60, диаметр: 4,0 см, инерция: 63,60 при температуре 25°С и скорости сдвига 30 1/с.
Другими пригодными для использования в настоящем изобретении анионными поверхностно-активными веществами являются водорастворимые соли или кислоты формулы (III)
R4O(A)mCH2COOM1 (III)
где R4 представляет собой незамещенную C6-C24 линейную или разветвленную алкильную группу, имеющую C6-C24 алкильный фрагмент, предпочтительно, C10-C20 линейный или разветвленный алкил, более предпочтительно, C12-C18 линейный или разветвленный алкил, A обозначает этокси или пропокси группу, m больше нуля, обычно имеет значение от приблизительно 0,5 до приблизительно 30, более предпочтительно от приблизительно 0,5 до приблизительно 5, а значения М1 указаны выше. В данном описании рассматриваются этоксилированные алкилкарбоксилаты, а также пропоксилированные алкилкарбоксилаты. Типичными поверхностно-активными веществами являются C12-C18 алкил этоксилированный(2.0)карбоксилат, C12-C18 алкил этоксилированный(5.0)карбоксилат, C12-C18 алкил этоксилированный(7.0)карбоксилат, где противоион обычно выбран из натрия и калия.
В настоящем изобретении могут также использоваться другие анионные поверхностно-активные вещества, пригодные в качестве детергентов.
В соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, анионное поверхностно-активное вещество может быть выбрано из группы, состоящей из алкилсульфатов, алкилэфирсульфатов, саркозинатов, тауратов, эфиркарбоксилата, этоксилированных алкилсульфатов, пропоксилированных алкилсульфатов или их смесей.
Пригодными для использования в настоящем изобретении неионогенными поверхностно-активными веществами являются неионогенные этоксилированные поверхностно-активные вещества формулы (IV):
R5(OR6)nOR7 (IV)
где R5 представляет собой C8-C18 линейную или разветвленную алкильную или алкенильную группу, арильную группу, алкарильную группу, предпочтительно, R5 представляет собой C10-C15 алкильную или алкенильную группу, более предпочтительно, C10-C15 алкильную группу; R6 представляет собой C2-C10 линейную или разветвленную алкильную группу, предпочтительно C4 группу; R7 представляет собой C1-C10 алкильную или алкенильную группу, предпочтительно, C1-C5 алкильную группу, а n обозначает целое число в диапазоне от 1 до 20, предпочтительно от 1 до 10, более предпочтительно от 1 до 5; или их смеси. Указанные поверхностно-активные вещества коммерчески доступны от компании BASF под торговой маркой Plurafac®, от компании HOECHST под торговой маркой Genapol® или от компании ICI под торговой маркой Symperonic®. Предпочтительными последовательно оксилированными неионогенными этоксилированными поверхностно-активным веществами, указанными выше, являются такие, которые коммерчески доступны под торговой маркой Genapol® L 2,5 NR от компании Hoechst и Symperonic® LF/CS 1100 от компании ICI.
Другие пригодные для использования в настоящем изобретении неионогенные поверхностно-активные вещества включают класс соединений, которые могут быть в широком смысле определены как соединения, образующиеся при конденсации алкиленоксидных групп (обладающих гидрофильными свойствами) с гидрофобным органическим соединением, которое может представлять собой разветвленное или линейное алифатическое (например, спирт Гербе или вторичный спирт) или алкилароматическое соединение. Длина гидрофильного или полиоксиалкиленового радикала, конденсированного с какой-либо конкретной гидрофобной группой, может быть легко подобрана для получения водорастворимого соединения, имеющего желаемую степень баланса между гидрофильными и гидрофобными фрагментами.
Другими пригодными для использования по настоящему изобретению цвиттерионными поверхностно-активными веществами являются такие, которые включают оксиды аминов, соответствующие формуле (V):
R8R9R10N→O (V)
где R8 представляет собой первичную алкильную группу, содержащую 6-24 атомов углерода, предпочтительно 10-18 атомов углерода, и где каждый R9 и R10 независимо обозначает алкильную группу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода. Стрелка в формуле является обычным обозначением полуполярной связи. Предпочтительными оксидами аминов являются те, в которых первичная алкильная группа имеет прямую цепь, по меньшей мере, в большинстве молекул, как правило, по меньшей мере, в 70%, предпочтительно, по меньшей мере, в 90% молекул, и особенно предпочтительными являются оксиды аминов, в которых R содержит 10-18 атомов углерода, а оба R8 и R9 обозначают метил. Типичными примерами предпочтительных оксидов аминов являются оксид N-децилдиметиламина, оксид N-додецилдиметиламина, соответствующие оксиды аминов, в которых одна или обе метильные группы замещены этильной или 2-гидроксиэтильной группами, и их смеси. Наиболее предпочтительным оксидом амина для использования в настоящем изобретении является оксид N-децилдиметиламина.
Другими пригодными для целей настоящего изобретения цвиттерионными поверхностно-активными веществами являются фосфиновые или сульфоксидные поверхностно-активные вещества формулы (VI):
R11R12R13A→O (VI)
где А обозначает атом фосфора или серы, R11 представляет собой первичную алкильную группу, содержащую 6-24 атома углерода, предпочтительно 10-18 атомов углерода, и где каждый R12 и R13 каждый независимо выбран из метила, этила и 2-гидроксиэтила. Стрелка в формуле является обычное обозначением полуполярной связи.
Пригодными для использования в настоящем изобретении поверхностно-активными веществами, обладающими несколькими зарядами, являются цвиттерионные детергенты, которые представляют собой бетаин и бетаиноподобные детергенты, где молекула содержит как основные, так и кислые группы, образующие внутреннюю соль, которые дают молекуле как катионные, так и анионные гидрофильные группы в широком диапазоне значений рН. Некоторые типичные примеры указанных детергентов описаны в патентах США №№ 2082275, 2702279 и 2255082.
Амфотерные и амфолитические моющие средства, которые могут быть либо катионными, либо анионными в зависимости от рН системы, представлены такими детергентами, как додецил-бета-аланин, N-алкилтаурины, такие как те, которые получают путем взаимодействия додециламина с изетионатом натрия по методике, описанной в патенте США № 2658072, N-(высший алкил)аспарагиновые кислоты, такие как те, которые получают по методике, приведенной в патенте США. № 2438091, и продукты, продаваемые под торговой маркой «Miranol», и описанные в патенте США № 2528378. Дополнительные синтетические детергенты и перечни их коммерческих источников можно найти в McCutcheon's Detergents and Emulsifiers, North American Ed. 1980.
Другие пригодные для использования по настоящему изобретению цвиттерионные детергенты включают четвертичный алкилэфирсульфат амина (или диамина) формулы (VII):
R14[N(AmSO3M1)4]n (VII)
где R14 представляет собой незамещенную C2-C24 линейную или разветвленную алкильную группу, имеющую C4-C24 алкильный фрагмент, предпочтительно, C4-C20 линейный или разветвленный алкил, более предпочтительно, C4-C18 линейный или разветвленный алкил, а значения A, m и M1 определены выше, в частности, m обычно равно от приблизительно 0,5 до приблизительно 50, более предпочтительно, от приблизительно 5 до приблизительно 30.
В данном описании рассматриваются алкилэфирсульфаты четвертичного диамина, а также алкилэфирсульфаты четвертичного амина. Типичными примерами поверхностно-активных веществ являются Lutensit z96 от компании BASF®.
Катионные поверхностно-активные вещества, пригодные для использования в композициях по настоящему изобретению, представляют собой такие, которые имеют длинноцепочечную углеводородную группу. Примеры подобных катионных поверхностно-активных веществ включают аммониевые поверхностно-активные вещества, такие как галогениды алкилтриметиламмония, и поверхностно-активные вещества, которые имеют формулу (VIII):
[R15OR16)y][R17(OR16)y]2R18N+X- (VIII)
где R15 представляет собой алкильную или алкилбензильную группу, имеющую от 8 до 18 атомов углерода в алкильной цепи, при этом каждый R16 выбран из группы, состоящей из -CH2CH2-, -CH2CH(CH3), -CH2CH2CH2- и их смесей; каждый R17 выбран из группы, состоящей из C1-C4 алкила, бензильных кольцевых структур, образованных объединением двух групп R17, и атома водорода, когда ʺyʺ отличен от 0; R18 имеет то же значение, что и R17, или представляет собой алкильную цепь, где общее количество атомов углерода в R15 плюс R18 не превышает приблизительно 18; каждый ʺyʺ равен от 0 до 10, а сумма значений ʺyʺ равно от 0 до 15; а X представляет собой любой совместимый анион.
Поверхностно-активное вещество четвертичного аммония, пригодное для настоящего изобретения, имеет формулу (IX):
(IX)
где R19 представляет собой алкил с короткой цепью (C6-C10),
где R20 обозначает H или C1-C3 алкил,
где x равно 0-4, предпочтительно 0-2, наиболее предпочтительно 0,
где R21, R22 и R23 одинаковы или различны и могут быть либо алкилом с короткой цепью (C1-C3), либо алкоксилированным алкилом формулы X,
где Х- представляет собой противоион, предпочтительно галогенид, например, хлорид, или метилсульфат.
(Х)
где R24 представляет собой C1-C4, а z равен 1 или 2.
Весьма предпочтительными катионными поверхностно-активными веществами являются водорастворимые соединения четвертичного аммония, пригодные для использования в настоящей композиции, имеющие формулу:
R25R26R27R28N+X- (i)
где R25 представляет собой C8-C16 алкил, каждый из R26, R27 и R28 независимо представляет собой C1-C4 алкил, бензил и (C2H4)xH, где x имеет значение от 2 до 5, а X представляет собой анион. Не более чем один из R26, R27 и R28 должен быть бензилом.
Предпочтительная длина алкильной цепи для R1 равна C12-C15, в частности, алкильная группа является смесью цепей разной длины, полученных из кокосового или пальмоядрового жира или синтетически синтезированных при получении олефинов или при синтезе OXO-спиртов. Предпочтительными группами для R2R3 и R4 являются метил, а анион Х может быть выбран из ионов галогена, метосульфата, ацетата и фосфата.
Примерами четвертичных аммониевых соединений формулы (i), пригодных для использования в настоящем изобретении, являются:
кокосовый триметиламмонийхлорид или бромид;
децилтриэтиламмонийхлорид;
хлорид или бромид C12-15 триметиламмония;
метилсульфат метилэтиламмония;
хлорид или бромид лаурилдиметилбензиламмония;
хлорид или бромид лаурилдиметил(этенокси)4аммония;
простые эфиры холина (соединения формулы (i), где R25 представляет собой
диалкилимидазолины
алкил, а R26R27R28 обозначают метил.
Стабилизатор формулы I
В качестве еще одного существенного ингредиента композиции по настоящему изобретению содержат стабилизатор формулы (I):
R1-O-(R2CHCH2O)s-H (I)
где R1 представляет собой необязательно замещенную фенильную группу или бензильную группу; R2 обозначает атом водорода или метильную группу; а s представляет собой целое число от 0 до 4.
Предпочтительно, R1 представляет собой фенильную группу, R2 обозначает атом водорода, а s представляет собой целое число от 1 до 2.
Более предпочтительно, стабилизатором формулы (I) является феноксиэтанол.
Как правило, отбеливающая композиция по настоящему изобретению может содержать от 0,001% до 5%, предпочтительно, от 0,005% до 3,0% и, более предпочтительно, от 0,03% до 2,0% масс. указанного стабилизатора формулы (I) от общей массы композиции.
Было обнаружено, что использование стабилизатора формулы (I), такого как феноксиэтанол, в сочетании с конкретной описанной выше системой поверхностно-активного вещества, оказывает синергетическое действие на стабильность пигмента и/или оптического отбеливателя и на саму отбеливающую композицию.
Пигмент
В качестве другого ингредиента композиции по настоящему изобретению могут содержать, по меньшей мере, один металлофталоцианиновый пигмент. Присутствие пигмента в композиции по настоящему изобретению имеет важное значение для получения цветной отбеливающей композиции.
Металл в металлофталоцианиновом пигменте может представлять собой любой металл, с которым фталоцианин образует металло-хелатный комплекс, такой как Cu, Ni, Mg, Pt, Al, Co, Pb, Ba. Предпочтительно, металлофталоцианиновые пигменты, содержащиеся в отбеливающей композиции по настоящему изобретению, представляют собой фталоцианиновый пигменты меди. В весьма предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения пигмент, используемый в настоящем изобретении, представляет собой синий или зеленый фталоцианиновый пигмент медь.
Голубой фталоцианин меди коммерчески доступен под торговой маркой Dye Pigmosol Blue 15® от компании BASF; Direct Blue 86 (продается под торговой маркой Iragon Blue DBL86® компанией Clariant); Pigment Blue 15:1 (коммерчески доступен под торговой маркой Disperse Blue 69-007® от компании BASF); и Pigment Blue 15:3 (продается под торговой маркой Hostafine Blue B2G® компанией Clariant). Пигмент или их смесь присутствует в композициях по настоящему изобретению в количестве от 0,0001% до 0,5% масс., предпочтительно, от 0,0002% до 0,05%, более предпочтительно, от 0,0005% до 0,005% и, наиболее предпочтительно, от 0,0005% до 0,003% масс.
Оптические отбеливатели
Композиции по настоящему изобретению могут также содержать оптический отбеливатель или их смесь.
Естественно, для целей настоящего изобретения отбеливатель должен быть устойчив к гипогалогенитному отбеливателю. Оптические отбеливатели могут потребоваться в настоящем изобретении для дальнейшего повышения эффективности отбеливающей композиций по настоящему изобретению.
Оптическими отбеливателями являются соединения, которые обладают способностью флуоресцировать, поглощая ультрафиолетовые волны и вновь излучая видимый свет. Оптические отбеливатели, также называемые флуоресцентным отбеливающим средством (FWA), широко описаны в данной области техники, см., например, EP-A-0265041, EP-A-0322564, EP-A-0317979 или ʺFluorescent whitening agentsʺ by A.K. Sarkar, опубликовано MERROW, в частности, на стр. 71-72.
Коммерческие оптические отбеливатели, которые могут быть пригодны для использования в настоящем изобретении, могут быть классифицированы на подгруппы, которые включают, но необязательно или ограничиваются, производные стильбена, пиразолина, кумарина, карбоновой кислоты, метинцианинов, дибензотиофен-5,5-диоксида, азолов, 5- и 6-членных гетероциклов и другие различные агенты. Примеры подобных отбеливателей описаны в разделе ʺThe Production and Application of Fluorescent Brightening Agentsʺ, M. Zahradnik, опубликовано John Wiley & Sons, New York (1982). Дополнительные оптические отбеливатели, которые также могут быть использованы в настоящем изобретении, включают нафтилимид, бензоксазол, бензофуран, бензимидазол и любые их смеси. Примерами оптических отбеливателей, которые пригодны для использования в композициях по настоящему изобретению, являются те, что указаны в патенте США № 4790856. Указанные оптические отбеливатели включают серию оптических отбеливателей PHORWHITE® из Вероны. Другие оптические отбеливатели, приведенные в указанной ссылке, включают: Tinopal-UNPA®, Tinopal CBS® и Tinopal 5BM®, доступные от компании Ciba-Geigy; Artic White CC® и Artic White CWD®; 2-(4-стирилфенил)-2Н-нафто[1,2-d]триазолы; 4,4'-бис(1,2,3-триазол-2-ил)стильбены; 4,4'-бис(стирил)бисфенилы; и аминокумарины.
Дополнительные конкретные примеры оптических отбеливателей, пригодных для использования в настоящем изобретении, включают полициклические производные оксазола, такие как производные бензоксазола или их смеси, и наиболее предпочтительными в настоящем изобретении являются производные бензоксазола. Примером подобного оптического отбеливателя является 2,2'-(тиофенальдил)бисбензоксазол, имеющий следующую формулу C18H10N2O2S, который коммерчески доступен от компании Ciba-Geigy под торговой маркой Tinopal SOP®. Указанный отбеливатель практически нерастворим в воде, т.е. имеет растворимость ниже 1 г на литр. Другим примером подобного оптического отбеливателя является бис(сульфобензофуранил)бифенил, коммерчески доступный от компании Ciba-Geigy под торговой маркой Tinopal PLC®.
Обычно композиции по настоящему изобретению содержат отбеливатели или их смеси в количестве вплоть до 1,0% масс. от общей массы композиции, предпочтительно, от 0,005% до 0,5%, более предпочтительно, от 0,005% до 0,3% и, наиболее предпочтительно, от 0,008% до 0,1% масс.
Силикатный компонент
В качестве необязательного ингредиента композиции по настоящему изобретению могут содержать силикатную соль щелочного металла. На самом деле, когда указанный ингредиент присутствует в композиции по настоящему изобретению, достигается синергетический эффект, который сказывается на стабильности пигмента и окислителя.
В качестве силикатной соли щелочного металла в данном описании подразумевается силикатная или полисиликатная соли щелочного металла или их смеси. Предпочтительной силикатной солью щелочного металла, используемой в настоящем изобретении, является силикат натрия. Предпочтительные композиции по настоящему изобретению содержат от 0,005% до 5% масс. силикатной соли щелочного металла от общей массы конечной композиции, предпочтительно, от 0,01% до 2% и, более предпочтительно, от 0,05% до 1%.
Было обнаружено, что силикатная соль щелочного металла, такая как силикат натрия, оказывает существенное влияние на химическую стабильность отбеливающей композиции. В самом деле, не связывая себя с какой-либо теорией, авторы настоящего изобретения полагают, что подобные соединения защищают пигменты от воздействия окислителя, исходящего от гипохлорита. Указанное приводит, таким образом, к стабилизации количества пигмента в композиции.
Кроме того, было обнаружено, что присутствие силикатных солей щелочных металлов, таких как силикат натрия, в композиции косвенно приводит также к меньшему разложению отбеливающего агента, присутствующего в указанной композиции. В самом деле, считается, что пигменты, такие как фталоцианин меди, при их разложении окислителем выделяют свободный ион металла, такого как медь, что приводит к ускорению разложения гипогалогенита.
Таким образом, дополнительным преимуществом отбеливающих композиций по настоящему изобретению является то, что они демонстрируют сохранение высокой отбеливающей способности при хранении. Таким образом, сохраняется очищающая способность отбеливающей композиции.
Буферизующие компоненты для поддержания рН
В композициях по настоящему изобретению присутствие буферизующего компонента для поддержания рН не является обязательным, но является предпочтительным.
Авторы настоящего изобретения полагают, что присутствие буферизующего компонента для поддержания рН в композициях по настоящему изобретению дополнительно способствует стабилизации указанных композиций, эффективной отбеливающей способности, а также безопасности для ткани. В самом деле, буферизующий компонент для поддержания рН позволяет контролировать щелочность в отбеливающем растворе, т.е. поддерживать рН отбеливающего раствора при рН, равном, по меньшей мере, 7,5, предпочтительно, по меньшей мере, 8 и, более предпочтительно, по меньшей мере, 8,5 в течение более длительного периода времени, начиная с момента завершения разбавления (например, когда отбеливающая композиция по настоящему изобретению разводится в отбеливающем растворе с уровнем разбавления 500:1 (вода: состав)). Авторы настоящего изобретения полагают, что буферизующий компонент для поддержания рН также может способствовать стабилизации нестабильных отбеливающих ингредиентов по настоящему изобретению.
Буферизующий компонент для поддержания рН гарантирует, что рН композиции буферизуется до значения рН в пределах от 7,5 до 13, предпочтительно, от 8 до 12, более предпочтительно от 8,5 до 11,5 после того, как композиция была разбавлена в 1-500 раз превосходящим по массе количеством воды.
Пригодные для использования в настоящем изобретении буферизующие компоненты для поддержания рН выбраны из группы, состоящей из карбонатных, поликарбонатных, сесквикарбонатных, силикатных, полисиликатных солей щелочных металлов, борных солей, фосфатов, станнатов, алюминатов и их смесей. Более предпочтительны карбонатные, силикатные и боратные соли щелочных металлов. Предпочтительными солями щелочных металлов для использования в настоящем изобретении являются соли натрия и калия.
Особенно предпочтительные буферизующие компоненты для поддержания рН выбраны из группы, состоящей из карбоната натрия, силиката натрия, бората натрия, метабората натрия и их смесей.
Исходные вещества, участвующее в получении гипогалогенитных отбеливателей, обычно содержат побочные продукты, например, карбонат кальция, что приводит к тому, что количество побочного продукта в гипогалогенитной композиции достигает 0,4% масс. Однако в подобном количестве побочный продукт не оказывает буферизующее действие, указанное выше.
Жидкие отбеливающие композиции по настоящему изобретению могут содержать смесь неорганических щелочных соединений, предпочтительно, смесь, по меньшей мере, гидроксида и, по меньшей мере, карбоната.
Жидкие отбеливающие композиции по настоящему изобретению могут содержать буферизующий компонент для поддержания рН в количестве в диапазоне от 0,5% до 9% масс., предпочтительно, от 0,5% до 5% масс. и, более предпочтительно, от 0,6% до 3% масс. от массы композиции.
Дополнительные хелатирующие агенты
Композиции по настоящему изобретению необязательно могут также содержать хелатирующий агент в качестве необязательного ингредиента.
Подходящими хелатирующими агентами могут быть любые хелатирующие агенты, которые известны специалистам из данной области техники, такие как те, которые выбраны из группы, включающей фосфонатные хелатирующие агенты, фосфатные хелатирующие агенты, полифункционально замещенные ароматические хелатирующие агенты, этилендиамин-N,N'-диянтарные кислоты или их смеси.
Хелатирующие агенты, предпочтительно, такие фосфатные хелатирующие агенты, такие как фитиновая кислота, могут быть желательными в композициях по настоящему изобретению, поскольку они обеспечивают дополнительные преимущества помимо тех, которые дает используемый в настоящем изобретении стабилизатор, за счет дальнейшего улучшения стабильности оптических отбеливателей, и тем самым позволяют провести эффективное отбеливание при любой стирке в случае старения композиций, т.е. после продолжительных периодов хранения.
Пригодные для использования в настоящем изобретении фосфонатные хелатирующие агенты могут включать этан-1-гидроксидифосфонаты (HEDP) щелочного металла, алкиленполи(алкиленфосфонат), а также аминофосфонатные соединения, включая амино аминотри(метиленфосфоновую) кислоту (ATMP), нитрилотриметиленфосфонаты (NTP), этилендиаминтетраметиленфосфонаты и диэтилентриаминпентаметиленфосфонаты (DTPMP). Фосфонатные соединения могут присутствовать либо в их кислотной форме, либо в виде солей различных катионов по некоторым или всем их кислотным функциональным группам. Предпочтительными фосфонатными хелатирующими агентами для использования в настоящем изобретении являются диэтилентриаминпентаметиленфосфонат (DTPMP) и этан-1-гидроксидифосфонат (HEDP). Указанные фосфонатные хелатирующие агенты коммерчески доступны от компании Monsanto под торговой маркой REQUEST®.
Пригодные для использования в композициях по настоящему изобретению фосфатные хелатирующие агенты описаны в ЕР-А-0867502 в разделе под названием «Фосфатный ингредиент», и подобные ингредиенты специально включены в данное описание посредством ссылки, в частности, вследствие предоставляемых ими преимуществ при отбеливании ткани (примером является эффект предотвращения пожелтения) и/или преимуществ безопасности для ткани. Все фосфатные ингредиенты, описанные в EP-A-0867502 в разделе под названием «Фосфатный ингредиент», пригодны для использования в настоящем изобретении. Предпочтительными фосфатными хелатирующими агентами для использования в настоящем изобретении являются линейные фосфатные ингредиенты, где R в формуле в разделе «Фосфатный ингредиент» из ЕР-А-0867502 представляет собой М и где n равно 1 (пирофосфат) или n равно 2 (триполифосфат (STPP)), наиболее предпочтительно, где n равно 2. Наиболее доступной формой указанных фосфатов является форма, где M представляет собой натрий. Действительно, предпочтительными фосфатными хелатирующими агентами для использования в композициях по настоящему изобретению являются пирофосфат и/или триполифосфат (STPP), более предпочтительно фосфат натрия и/или триполифосфат натрия (STPP).
Фитиновая кислота, которая, в частности, пригодна для использования в настоящем изобретении, представляет собой гексафосфорную кислоту, которая естественным образом встречается в семенах многих зерновых злаков, обычно в форме нерастворимой кальций-магниевой соли. Ее также можно получить из кукурузного сиропа. Фитиновая кислота коммерческой степени чистоты коммерчески доступна от компании J.T. Baker Co., например, в виде 40%-ного водного раствора. Предполагается, что настоящее изобретение охватывает кислотную форму фитиновой кислоты, а также ее производные в виде соли щелочного металла, в частности, соли натрия или калия. Фитат натрия доступен от компании Jonas Chemical Co (Brooklyn, N.Y.). Фактически, поскольку типичное значение рН композиций по настоящему изобретению находится в щелочном диапазоне рН, то компонент фитиновой кислоты существует в жидких композициях по настоящему изобретению в основном в виде ионизированной соли, даже если фитиновая кислота добавляется в ее кислотной форме. Охватываются также смеси подобных солей фитиновой кислоты. Полифункционально замещенные ароматические хелатирующие агенты также могут быть использованы в композициях по настоящему изобретению. См. Патент США 3812044, выданный 21 мая 1974 г. авторам Connor et al. Предпочтительными соединениями этого типа в кислотной форме являются дигидроксидисульфобензолы, такие как 1,2-дигидрокси-3,5-дисульфобензол.
Предпочтительным биоразлагаемым хелатирующим агентом для использования в настоящем изобретении является этилендиамин-N,N'-диянтарная кислота или ее соли с щелочным металлом или щелочноземельным металлом, ее аммониевые или замещенные аммониевые соли или их смеси. Этилендиамин-N,N'-диянтарные кислоты, в частности, (S,S)-изомер подробно описаны в патенте США №4704233, выданном 3 ноября 1987 г. на имя Хартмана и Перкинса. Этилендиамин-N,N'-диянтарные кислоты, например, коммерчески доступны под торговой маркой ssEDDS® от компании Palmer Research Laboratories.
Наиболее предпочтительными хелатирующими агентами для использования в настоящем изобретении являются фосфатные хелатирующие агенты, такие как пирофосфат натрия, триполифосфат натрия, фитиновая кислота и их смеси.
Как правило, композиции по настоящему изобретению содержат вплоть до 10%, предпочтительно от 0,01% до 5% масс., более предпочтительно, от 0,03% до 2% масс. хелатирующего агента или смеси хелатирующих агентов от массы композиции.
Моющий компонент
Еще одним необязательным ингредиентом композиции по настоящему изобретению является моющий компонент. Наиболее предпочтительными моющими компонентами для использования в настоящем изобретении являются водорастворимые фосфатные моющие компоненты. Конкретными примерами водорастворимых фосфатных моющих компонентов являются триполифосфаты щелочных металлов, пирофосфат натрия, калия и аммония, пирофосфат натрия и калия и аммония, ортофосфат натрия и калия, полиметафосфат натрия, в котором степень полимеризации меняется в диапазоне от 6 до 21, и соли фитиновой кислоты.
Конкретными примерами водорастворимых фосфатных моющих компонентов являются триполифосфаты щелочных металлов, пирофосфат натрия, калия и аммония, пирофосфат натрия и калия и аммония, ортофосфат натрия и калия, полиметафосфат натрия, в котором степень полимеризации меняется в диапазоне от 6 до 21, и соли фитиновой кислоты.
Другие необязательные ингредиенты
Отбеливающие композиции по настоящему изобретению могут дополнительно содержать множество необязательных ингредиентов, таких как активаторы отбеливателя, удалители загрязнений, грязеотталкивающие полиаминовые полимеры, полимерные средства для удаления загрязнений, системы/агенты для уменьшения пенообразования, катализаторы, агенты переноса красителя, отдушки, гидротропные вещества и растворители.
Способ обработки поверхностей
В настоящем изобретении отбеливающая композиция может использоваться для обработки поверхностей. Под «поверхностями» в данном описании подразумевается любая неодушевленная поверхность. Указанные неодушевленные поверхности включают, однако этим не ограничиваясь, твердые поверхности, обычно встречающиеся в домах, в частности, на кухнях, в ванных комнатах, или внутри салона автомобилей, такие как плитка, стены, полы, хромированные поверхности, стекло, гладкий винил, любая пластмасса, пластифицированная древесина, столешницы, раковины, варочные плиты, посуда, сантехника, такая как раковины, душевые кабины, душевые шторы, умывальники, туалеты и т. п., а также ткани, включая одежду, шторы, занавески, постельное белье, полотенца для ванной, скатерти, спальные мешки, тенты, мягкую мебель и т.п., а также ковры. Неодушевленные поверхности также включают бытовую технику, в том числе, однако этим не ограничиваясь, холодильники, морозильные камеры, стиральные машины, автоматические сушилки, печи, микроволновые печи, посудомоечные машины и т.п.
Термин «обработка поверхности» означает в данном описании отбеливание и/или дезинфекцию указанных поверхностей, поскольку композиции по настоящему изобретению содержат гипогалогенитный отбеливатель, и очистку, т.е. удаление различных типов пятен с поверхностей.
Таким образом, настоящее изобретение также охватывает способ обработки (например, отбеливания) ткани как неодушевленной поверхности. В подобном способе ткань контактирует с композицией по настоящему изобретению.
Указанную обработку можно осуществить либо в так называемом «режиме предварительной обработки», где жидкая отбеливающая композиция, как определено в данном описании, наносится в неразбавленном виде на указанные ткани до того, как ткани споласкиваются или же промываются, после чего ткани споласкиваются, или в «режиме замачивания», где жидкая отбеливающая композиция, как определено в данном описании, сначала разбавляется водой в ванне, а ткани погружают и замачивают в ванне до их промывки, или «в режиме стирки», где жидкую отбеливающую композицию, как определено в данном описании, добавляют помимо промывного раствора, образованного путем растворения или диспергирования типичного моющего средства для стирки. В любом случае важно также, чтобы ткани были промыты после того, как они контактировали с указанной композицией и прежде чем как композиция полностью высохнет.
Способ обработки поверхностей трикотажного полотна по настоящему изобретению, в частности ткани, обеспечивает эффективное отбеливание и/или эффективное удаления пятен, исключая окрашивание обработанной поверхности вследствие старения композиций.
Композиции по настоящему изобретению предпочтительно контактируют с тканями в жидкой форме. Под «жидкой формой» в данном описании подразумеваются жидкие композиции по настоящему изобретению сами по себе в концентрированной форме или в разбавленной форме.
Композиции по настоящему изобретению при стирке обычно используются в разбавленной форме. Под «в разбавленной форме» в данном описании подразумевается, что отбеливающие композиции для тканей по настоящему изобретению могут быть разбавлены пользователем, предпочтительно, водой. Подобное разбавление можно осуществить, например, при ручной стирке, а также другими способами, например, в стиральной машине. Указанные композиции могут быть разбавлены в 500 раз, предпочтительно, от 5 до 200 раз и, более предпочтительно, от 10 до 80 раз.
Более конкретно, способ отбеливания тканей по настоящему изобретению включает стадии первого контактирования тканей с отбеливающей композицией по настоящему изобретению в ее разбавленной форме, а затем указанным тканям позволяют оставаться в контакте с указанной композицией на период времени, достаточный для отбеливания указанных тканей, обычно от 1 до 60 мин, предпочтительно, от 5 до 30 минут, а затем указанные ткани промывают водой. Если указанные ткани должны быть выстираны, например, обычной композицией, содержащей, по меньшей мере, одно поверхностно-активное вещество, то указанную стирку можно проводить вместе с отбеливанием указанных тканей путем одновременного контактирования указанных тканей с отбеливающей композицией по настоящему изобретению или указанная стирка может быть осуществлена до или после отбеливания указанной ткани.
Соответственно, указанный способ позволяет отбеливать ткани и, необязательно, стирать ткани композицией моющего средства, содержащей, по меньшей мере, одно поверхностно-активное вещество, до стадии контактирования указанных тканей с указанной отбеливающей композицией, и/или на стадии, когда указанные ткани контактируют с указанной отбеливающей композицией, и/или после стадии, когда указанные ткани контактируют с отбеливающей композицией и перед стадией споласкивания и/или после стадии споласкивания.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения способ отбеливания тканей включает стадию контактирования тканей с жидкой отбеливающей композицией по настоящему изобретению в ее концентрированной форме, позволяют указанным тканям оставаться в контакте с указанной отбеливающей композицией в течение периода времени, достаточного для отбеливания указанных тканей, как правило, в течение от 5 сек до 30 мин, предпочтительно от 1 мин до 10 мин, а затем указанные ткани споласкивают водой. Если указанные ткани собираются стирать, например, обычной композицией, содержащей, по меньшей мере, одно поверхностно-активное вещество, то указанную стирку можно проводить до или после того, как ткани отбеливаются. В варианте осуществления настоящего изобретения, когда ткань контактирует с отбеливающей композицией по настоящему изобретению в ее неразбавленной форме, то, предпочтительно, количество гипогалогенитного отбеливателя составляет от 0,01% до 6%, предпочтительно, от 0,1% до 5%, более предпочтительно, от 0,3% до 4,5% и, наиболее предпочтительно, от 1,0% до 4,0%. Настоящее изобретение преимущественно относится к содержащим гипогалогенит жидким отбеливающим композициям, которые можно наносить без разбавления на ткань, с целью отбеливания, несмотря на стойкое предубеждение против использования содержащих гипогалогенит композиций в неразбавленной форме для обработки тканей.
Способ отбеливания по настоящему изобретению преимущественно осуществляют перед тем, как проводят стирку ткани. Действительно, было отмечено, что отбеливание указанных тканей с помощью композиций по настоящему изобретению (способы с использованием разбавленных и/или неразбавленных отбеливателей) перед их стиркой с помощью моющей композиции обеспечивает превосходное отбеливание и удаление пятен с меньшими затратами энергии и с меньшим расходом моющего средства, чем если бы указанные ткани сначала стирали, а затем отбеливали.
В качестве альтернативы вместо проведения стадии споласкивания водой после отбеливания по способу без разбавления, как описано выше (предварительная обработка), и/или обычной стадии стирки с помощью обычного жидкого или порошкового детергента, за стадией предварительной отбеливающей обработки может последовать обработка с использованием способа отбеливания с разбавлением, как уже указано в данном описании, которую осуществляют как в бадье (ручная обработка), так и в стиральной машине.
В другом варианте его осуществления настоящее изобретение также включает способ обработки твердой поверхности как неодушевленной поверхности. В подобном способе композиция, как указано в данном описании, контактируют с обрабатываемыми твердыми поверхностями. Таким образом, настоящее изобретение также относится к способу обработки твердой поверхности композицией, как указано в данном описании, где указанный способ включает стадию нанесения указанной композиции на указанную твердую поверхность, предпочтительно только на загрязненные ее части, и необязательно споласкивание указанной твердой поверхности.
В способе обработки твердых поверхностей по настоящему изобретению композиция, как указано в данном описании, может быть нанесена на обрабатываемую поверхность в ее концентрированной форме или в разбавленной форме, обычно разбавленной вплоть до 200 раз бóльшим по массе количеством воды, предпочтительно, в 80-2 раза бóльшим количеством воды и, более предпочтительно, в 60-2 раз бóльшим количеством воды.
При использовании в качестве отбеливающих/дезинфицирующих композиций для твердых поверхностей композиции по настоящему изобретению легко смываются и придают блеск обработанным поверхностям. Под «твердыми поверхностями» понимаются любые твердые поверхности, как указано выше в данном описании, а также посуда.
Следующие примеры дополнительно иллюстрируют настоящее изобретение.
Пример 1
Следующие композиции получают путем смешивания перечисленных ингредиентов в указанных пропорциях (в весовых процентах, если не указано иное).
Таблица 1
| Композиции | I (сравнительн.) | II | III | IV | V |
| Гипохлорит натрия | 3,000 | 3,000 | 3,000 | 3,000 | 3,000 |
| Гидроксид натрия | 1,200 | 1,200 | 1,200 | 1,200 | 1,200 |
| Карбонат натрия | 1,200 | 1,200 | 1,200 | 1,200 | 1,200 |
| STPP | 0,049 | 0,049 | 0,049 | 0,049 | 0,049 |
| Неполный хлорид NaCl | 2,500 | 2,500 | 2,500 | 2,500 | 2,500 |
| AE3S/AS | 1,064 | 1,064 | 1,064 | 1,064 | 1,064 |
| Оксид амина C12-C14 | - | - | - | - | - |
| Жирная кислота | 0,078 | 0,078 | 0,078 | 0,078 | 0,078 |
| Отдушка | 0,085 | 0,085 | 0,085 | 0,085 | 0,085 |
| TMBA | 0.100 | --- | --- | --- | --- |
| 2-PE | --- | 0,100 | 0,150 | 0,200 | 0,066 |
| Синий фталоцианин меди | 0,0015 | 0,0015 | 0,0015 | 0,0015 | 0,0015 |
| Силикат натрия | 0,100 | 0,100 | 0,100 | 0,100 | 0,100 |
| Br49 | -- | -- | -- | -- | -- |
| Компоненты в следовых количествах и вода | ---- Баланс до 100%---- |
Таблица 1 (продолжение)
| Композиции | VI | VII (сравнительн.) | VIII | IX | X |
| Гипохлорит натрия | 3,000 | 3,000 | 3,000 | 3,000 | 3,000 |
| Гидроксид натрия | 1,200 | 1,200 | 1,200 | 1,00 | 1,00 |
| Карбонат натрия | 1,200 | 1,200 | 1,200 | 1,00 | 1,200 |
| STPP | 0,049 | 0,049 | 0,049 | 0,049 | 0,049 |
| Неполный хлорид NaCl | 2,500 | 2,500 | 2,500 | 2,500 | 2,500 |
| AE3S/AS | 1,064 | 1,064 | 1,064 | 1,064 | 1,064 |
| Оксид амина C12-C14 | - | - | - | - | - |
| Жирная кислота | 0,078 | 0,078 | 0,078 | 0,078 | 0,078 |
| Отдушка | 0,085 | 0,085 | 0,085 | 0,085 | 0,085 |
| TMBA | --- | 0,100 | --- | --- | --- |
| 2-PE | 0,033 | --- | 0,100 | 0,150 | 0,200 |
| Синий фталоцианин меди | 0,0015 | 0,0015 | 0,0015 | 0,0015 | 0,0015 |
| Силикат натрия | 0,100 | 0,100 | 0,100 | 0,100 | 0,100 |
| Br49 | --- | 0,020 | 0,020 | 0,020 | 0,020 |
| Компоненты в следовых количествах и вода | ---- Баланс до 100%---- |
Таблица 1 (продолжение)
| Композиции | XI | XII | XIII (сравнительн.) | XIV (сравнительн.) |
| Гипохлорит натрия | 3,000 | 3,000 | 3,000 | 3,000 |
| Гидроксид натрия | 1,200 | 1,200 | 1,000 | 1,000 |
| Карбонат натрия | 1,200 | 1,200 | 1,700 | 1,700 |
| STPP | 0,049 | 0,049 | 0,049 | 0,049 |
| Неполный хлорид NaCl | 2,500 | 2,500 | --- | --- |
| AE3S/AS | 1,064 | 1,064 | 0,1 | 0,2 |
| Оксид амина C12-C14 | - | - | - | - |
| Жирная кислота | 0,078 | 0,078 | --- | --- |
| Отдушка | 0,085 | 0,085 | --- | --- |
| TMBA | --- | --- | --- | --- |
| 2-PE | 0,066 | 0,33 | --- | --- |
| Синий фталоцианин меди | 0,0015 | 0,0015 | --- | --- |
| Силикат натрия | 0,100 | 0,100 | --- | --- |
| Br49 | 0,020 | 0,020 | 0,020 | 0,020 |
| Компоненты в следовых количествах и вода | ---- Баланс до 100%---- |
Таблица 1 (продолжение)
| Композиции | XV (сравнительн.) | XVI | XVII | XVIII |
| Гипохлорит натрия | 3,000 | 3,000 | 3,000 | 3,000 |
| Гидроксид натрия | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 1,000 |
| Карбонат натрия | 1,700 | 1,700 | 1,700 | 1,700 |
| STPP | 0,049 | 0,049 | 0,049 | 0,049 |
| Неполный хлорид NaCl | --- | --- | --- | --- |
| AE3S/AS | 0,3 | 0,1 | 0,2 | 0,3 |
| Оксид амина C12-C14 | - | - | - | - |
| Жирная кислота | --- | --- | --- | --- |
| Отдушка | --- | --- | --- | --- |
| TMBA | --- | --- | --- | --- |
| 2-PE | --- | 0,100 | 0,100 | 0,100 |
| Синий фталоцианин меди | --- | --- | --- | --- |
| Силикат натрия | --- | --- | --- | --- |
| Br49 | 0,020 | 0,020 | 0,020 | 0,020 |
| Компоненты в следовых количествах и вода | ---- Баланс до 100%---- |
Таблица 1 (продолжение)
| Композиции | XIX | XX | XXI | XXII | XXIII | XXIV |
| Гипохлорит натрия | 3,000 | 3,000 | 3,000 | 3,000 | 3,000 | 3,000 |
| Гидроксид натрия | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 1,200 | 1,200 | 1,200 |
| Карбонат натрия | 1,700 | 1,700 | 1,700 | 1,200 | 1,200 | 1,200 |
| STPP | 0,049 | 0,049 | 0,049 | 0,049 | 0,049 | 0,049 |
| Неполный хлорид NaCl | --- | --- | --- | 2,500 | 2,500 | 2,500 |
| AE3S/AS | 0,1 | 0,1 | 0,1 | - | - | - |
| Оксид амина C12-C14 | - | - | - | 1,1 | 0,4 | 1,1 |
| Жирная кислота | --- | --- | --- | 0,078 | 0,078 | 0,078 |
| Отдушка | --- | --- | --- | 0,085 | 0,085 | 0,085 |
| TMBA | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 2-PE | 0,2 | 0,3 | 0,1 | 0,100 | 0,100 | - |
| Синий фталоцианин меди | --- | --- | --- | 0,0015 | 0,0015 | 0,0015 |
| Силикат натрия | --- | --- | --- | 0,100 | 0,100 | 0,100 |
| Br49 | 0,020 | 0,020 | 0,010 | - | - | - |
| Компоненты в следовых количествах и вода | ---- Баланс до 100%---- |
рН указанных образцов составляет от 13,0 до 14,0.
STPP=триполифосфат Na
TMBA=3,4,5-триметоксибензойная кислота
2-PE=2-феноксиэтанол
Br49=динатриевая соль 4,4'-бис(2-сульфостирил)дифенила
Пример 2
Композиции таблицы I испытывали в Ускоренном тесте на старение (RAT) в течение 10 дней при 50°C.
Ускоренный тест на старение проводили при хранении 100 мл образца при 50°C (± 0,5°C) в вентилируемом сушильном шкафу. Бутылочки, используемые для проведения теста, представляли собой квадратные бутылочки объемом 100 мл с крышечками, изготовленными из полиэтилена высокого давления.
Для оценки характеристик стабилизатора в конце RAT были рассмотрены следующие параметры:
- Стабильность пигмента (% остаточной абсорбции в зависимости от времени): Разложение пигмента с течением времени оценивали с помощью спектрофотометра в УФ и видимой областях спектра (выбрана длина волны λ=610 нм). Предполагая, что поглощение состава прямо пропорционально концентрации пигмента, можно проследить разложение голубого фталоцианина меди (CuPc) в процессе RAT. График «% остаточной абсорбции от времени» приведен только для относящейся имеющий отношение к данному вопросу стабилизации пигмента.
- Гипостабильность (% потери AvCl): Стабильность гипохлорита оценивали как % потери AvCl через 10 дней. Использовали следующие критерии:
- потеря AvCl до 30%: хорошая стабильность;
- потеря AvCl в диапазоне от 30 до 36%: средняя стабильность;
- потеря AvCl более 36%: неприемлемая стабильность.
- Стабильность Brightener 49 (% потери Br49): Стабильность Brightner 49 оценивали как % потери Br49 через 10 дней (для композиций VII-XXI).
Результаты представлены в таблице II.
Таблица 2
| Композиция | Потеря AvCl (%) | Потеря пигмента (%) | Потеря Br49 (%) |
| I (TMBA 0,10%) |
22 | 26 | --- |
| II (2-PE 0,10%) |
28 | 20 | --- |
| III (2-PE 0,15) |
32 | 25 | --- |
| IV (2-PE 0,20%) |
36 | 17 | --- |
| V (2-PE 0,066%) |
26 | 21 | --- |
| VII (TMBA 0,10%+ Br49) |
21 | 26 | 92 |
| VIII (2-PE 0,10%+ Br49) |
28 | 24 | 67 |
| IX (2-PE 0,15+ Br49) |
32 | 13 | 66 |
| X (2-PE 0,20%+ Br49) |
34 | 17 | 56 |
| XI (2-PE 0,066%+ Br49) |
26 | 24 | 91 |
| XXII (2-PE 0,100%+ AO) |
27 | 19 | --- |
| XXIII (2-PE 0,100%+ AO) |
25 | 18 | --- |
| XXIV (AO) |
60 | 90 | --- |
Как видно из таблицы II, стабилизация пигмента (голубой фталоцианин меди) с помощью 2-PE лучше, если сравнивать с TMBA при той же концентрации 0,10% (композиция I в сравнении с композицией II в таблице 2). В общем случае, при увеличении концентрации 2-PE стабилизация пигмента возрастает (композиция II в сравнении с композицией IV в таблице 2), но возрастает и потеря AvCl, вероятно вследствие окисления самого 2-PE. В соответствии с этой тенденцией, при уменьшении концентрации 2-PE стабилизация пигмента несколько уменьшается (композиция II в сравнении с композицией V в таблице 2), однако снижается и потеря AvCl.
Оксиды амина являются пригодными поверхностно-активными веществами для указанных систем (композиции XXII, XXIII и XIV из таблицы I), но следует отметить, что содержание поверхностно-активного вещества в количестве меньше 0,5% масс./масс. заставляет пигмент окрашивать поверхности, на которых наносят продукт (см. композицию XXIII).
Аналогичные тенденции в отношении пигмента и AvCl наблюдались в том случае, когда образцы были приготовлены с Br49 (композиции VII-XII). Более того, стабилизация оптического отбеливателя под действием 2-PE лучше по сравнению с TMBA при той же концентрации 0,10% (композиция VIII в сравнении с композицией VII в таблице 2). При увеличении концентрации 2-PE стабилизация Br49 возрастает (композиция VIII в сравнении с композициями IX-XII в таблице 2). Стабилизация оптического отбеливателя, которую обеспечивает 0,10% TMBA, сопоставима со стабилизацией, которая достигается при содержании 0,066% 2-PE (композиция VII в сравнении с композицией XI в таблице 2).
Пример 3.
Чтобы дополнительно проверить пригодность 2-PE в качестве замены TMBA, на композициях I и II из таблицы 1 проводили тест на Скорость выделения газа (GER).
По сути, содержащие гипохлорит составы высвобождают молекулярный кислород в качестве основного продукта разложения окислителя. Указанная реакция каталитически усиливается металлическими примесями, которые обычно присутствуют в воде, такими как медь и железо. Это явление имеет значение для отбеливающих продуктов, поскольку большие скорости выделения газа могут вызывать вспучивание бутылок, что может оказаться неудобным с точки зрения эстетики и безопасности упаковки. По этой причине GER является ключевым параметром для оценки устойчивости новых составов.
Тест на Скорость выделения газа проводили, измеряя увеличение давления в закрытой бутылке, содержащей известный объем продукта, при 50°C (± 0,5°C). Увеличение давления и скорость выделения газа связаны следующим уравнением:
,
где: VS=объем раствора (L);
Vhs=объем свободного пространства над продуктом (в кубических сантиметрах);
ΔP/Δt=скорость увеличения давления в свободном пространстве над продуктом (бар);
T=температура (K);
R=Универсальный газовая постоянная [8,31 (Дж/моль K)]
Уравнение учитывает:
1) Количество продукта в бутылке посредством следующих составляющих:
Увеличение давления в бутылке значительно возрастает, если уровень заполнения увеличивается, по двум причинам: (а) количество выделяемого газа пропорционально объему раствора; (b) увеличение давления на каждый моль выделившегося газа обратно пропорционально объему свободного пространства.
2) Распределение выделившегося О2 между газовой и жидкой фазами посредством следующих составляющих: Это составляющее является функцией температуры и уровня заполнения и учитывает тот факт, что увеличение парциального давления O2 приводит к увеличению количества растворенного O2 (Закон Генри).
Чтобы испытать продукт по наихудшему варианту, композиции I и II испытывали также с загрязнением атомами железа (500 частей на миллиард) и меди (250 частей на миллиард), которые добавляли помимо продукта. Как правило, продукт уже содержит приблизительно 200 частей на миллиард железа и 200 частей на миллиард меди, попавших в него из исходных веществ.
Для композиции II получены следующие результаты (таблица 3).
Таблица 3
| GER ((мл O2/(500 мл*день)) | День 0 | День 1 | День 3 | День 7 | День 10 | День 14 |
| Композиция I (TMBA 0,10%) |
1,0 | 1,7 | 1,8 | 1,3 | 1,3 | 0,47 |
| Композиция II (2-PE 0,10%) |
1,7 | 0,7 | 1,3 | 1,0 | 1,0 | 0,59 |
| Композиция I (TMBA 0,10%)+металлы |
9,6 | 9,0 | 8,0 | 7,4 | 11,2 | 12,22 |
| Композиция II (2-PE 0,10%)+металлы |
6,0 | 5,4 | 4,6 | 3,6 | 4,6 | 4,01 |
Результаты теста GER указывают на исключительную стабильность композиции, содержащей 2-PE, как с металлами, так и без них.
Пример 4.
Характеристики стабилизатора оценивали также в композициях XIII-XXI. Гипостабильность (% потерь AvCl) и устойчивость к отбеливателю (% Br49) измерялись в соответствии со способами, указанными в примере 2.
Полученные результаты проиллюстрированы в таблице 4.
Таблица 4
| Композиция | Свежеприготовленная | 18 часов | 3 дня | |||
| Потеря AvCl (%) | Потеря Br49 (%) | Потеря AvCl (%) | Потеря Br49 (%) | Потеря AvCl (%) | Потеря Br49 (%) | |
| XIII(0,1% AE3S+0,020% Br49) | 0 | 37 | 1 | 78 | 4 | 100 |
| XIV(0,2% AE3S+0,020% Br49) | 0 | 38 | 1 | 76 | 5 | 100 |
| XV(0,3% AE3S+0,020% Br49) | 0 | 39 | 2 | 76 | 6 | 100 |
| XVI(0,1% AE3S+0,020% Br49+0,1%2-PE) | 0 | 42 | 1 | 50 | 8 | 61 |
| XVII(0,2% AE3S+0,020% Br49+0.1%2-PE) | 0 | 39 | 2 | 54 | 8 | 65 |
| XVIII(0,3% AE3S+0,020% Br49+0,1%2-PE) | 0 | 48 | 2 | 56 | 7 | 65 |
Следует отметить, что основное потребление Br49 происходит в течение нескольких часов, т.к. свежеприготовленные продукты уже теряют от 37% до 48% Br49. Ни о каких эффектах, касающихся присутствия 2-PE, на данном этапе не сообщается. При более длительном старении стабилизирующий эффект 2-PE становится более заметным, а в продуктах без стабилизатора через 3 дня Br49 вовсе не сохраняется (исходная композиция XIII в сравнении с композицией XVI в таблице 4). Влияние изменения концентрации AE3S не наблюдалось (композиция XVI в сравнении с композицией XVII и в сравнении с композицией XVIII в таблице 9).
1. Гипогалогенитная жидкая отбеливающая композиция, имеющая pH по меньшей мере 7,5, содержащая
- по меньшей мере один фталоцианиновый пигмент меди или по меньшей мере один оптический отбеливатель или их смеси, где фталоцианиновый пигмент меди присутствует в количестве от 0,0005 до 0,005% мас. от общей массы композиции, и оптический отбеливатель присутствует в количестве от 0,005 до 0,5% мас. от общей массы композиции;
- по меньшей мере, систему поверхностно-активных веществ, выбранных из группы, состоящей из
а) по меньшей мере 0,01% мас. анионного поверхностно-активного вещества;
b) по меньшей мере 0,01% мас. катионного поверхностно-активного вещества;
c) по меньшей мере 0,5% мас. цвиттерионного поверхностно-активного вещества;
d) по меньшей мере 0,01% мас. неионогенного поверхностно-активного вещества; или
e) смеси по меньшей мере двух из а), b), с) и d); и
- стабилизатор формулы (I)
,
где R1 представляет собой фенильную группу или бензильную группу; R2 обозначает атом водорода или метильную группу; и s представляет собой целое число от 1 до 2,
- буферизующий компонент для поддержания рН выбран из группы, состоящей из карбонатных, поликарбонатных, сесквикарбонатных солей щелочных металлов, борных солей, фосфатов, станнатов, алюминатов и их смесей.
2. Гипогалогенитная жидкая отбеливающая композиция по п. 1, содержащая по меньшей мере один фталоцианиновый пигмент меди и по меньшей мере один оптический отбеливатель.
3. Гипогалогенитная жидкая отбеливающая композиция по п. 2, где фталоцианиновый пигмент меди представляет собой синий или зеленый фталоцианиновый пигмент меди.
4. Гипогалогенитная жидкая отбеливающая композиция по п. 1, где анионное поверхностно-активное вещество имеет следующую формулу (II)
где R3 представляет собой незамещенную C6-C24 линейную или разветвленную алкильную группу, имеющую C6-C24 алкильный фрагмент, A представляет собой этокси-или пропоксигруппу, m больше нуля, и M1 представляет собой H или катион.
5. Гипогалогенитная жидкая отбеливающая композиция по п. 1, где анионное поверхностно-активное вещество выбрано из группы, состоящей из алкилсульфатов, алкилэфирсульфатов, саркозинатов, тауратов, эфиркарбоксилата, алкилэтоксилированных сульфатов, алкилпропоксилированных сульфатов или их смесей.
6. Гипогалогенитная жидкая отбеливающая композиция по п. 1, где катионное поверхностно-активное вещество представляет собой соединение четвертичного аммония.
7. Гипогалогенитная жидкая отбеливающая композиция по п. 1, где поверхностно-активное вещество, имеющее множество зарядов, выбрано из группы, состоящей из бетаинов и оксидов аминов.
8. Гипогалогенитная жидкая отбеливающая композиция по п. 1, где стабилизатор формулы (I) представляет собой 2-феноксиэтанол.
9. Применение стабилизатора формулы (I)
в комбинации с буферизующим компонентом для поддержания рН, выбранным из группы, состоящей из карбонатных, поликарбонатных, сесквикарбонатных солей щелочных металлов, борных солей, фосфатов, станнатов, алюминатов и их смесей
для стабилизации гипогалогенитной жидкой отбеливающей композиции, содержащей по меньшей мере один фталоцианиновый пигмент меди, где R1 представляет собой необязательно замещенную фенильную группу или бензильную группу; R2 представляет собой атом водорода или метильную группу; и s обозначает целое число от 1 до 2.
10. Применение стабилизатора формулы (I)
в комбинации с буферизующим компонентом для поддержания рН, выбранным из группы, состоящей из карбонатных, поликарбонатных, сесквикарбонатных солей щелочных металлов, борных солей, фосфатов, станнатов, алюминатов и их смесей
для стабилизации гипогалогенитной жидкой отбеливающей композиции, содержащей по меньшей мере один оптический отбеливатель, где R1 представляет собой необязательно замещенную фенильную группу или бензильную группу; R2 представляет собой атом водорода или метильную группу; и s обозначает целое число от 1 до 2.
11. Способ обработки поверхности композицией, такой как композиция, определенная по любому из пп. 1-8, при этом указанный способ включает стадию нанесения указанной композиции в ее концентрированной форме, в ее разбавленной форме или в ее растворенной или диспергированной форме, по меньшей мере, на часть поверхности в течение периода времени, достаточного для отбеливания указанной поверхности, до того, как указанная поверхность необязательно промывается и/или споласкивается.
12. Способ по п. 11, где указанная поверхность представляет собой ткань.
