PL186985B1 - Kompozycja mikroemulsyjna - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest kompozycja mikroemulsyjna ogólnego zastosowania o działaniu czyszczącym.

W ostatnich latach ciekłe środki detergentowe ogólnego zastosowania szeroko przyjęły się do czyszczenia powierzchni twardych, na przykład malowanej stolarki i płyt, ścian wyłożonych glazurą, umywalek, wanien, podłóg pokrytych linoleum lub płytkami, tapet zmywalnych, itd. Takie ciecze ogólnego zastosowania zawierają przezroczyste i nieprzezroczyste mieszaniny wodne rozpuszczalnych w wodzie syntetycznych organicznych środków detergentowych i rozpuszczalnych w wodzie soli jako wypełniaczy aktywnych. W celu osiągnięcia skuteczności czyszczenia porównywalnej z kompozycjami czyszczącymi ogólnego zastosowania ziarnistymi lub sproszkowanymi, w cieczach ogólnego zastosowania według dotychczasowej technologii uprzywilejowane było zastosowanie rozpuszczalnych w wodzie nieorganicznych soli fosforanowych jako wypełniaczy aktywnych. Na przykład takie kompozycje zawierające fosforany opisano w opisach patentowych Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 2560839, 3234138, 3350319, i brytyjskim opisie patentowym nr 1223739.

Wobec wysiłków ekologów zmierzających do zmniejszenia zawartości fosforanów w wodzie gruntowej, pojawiły się ulepszone ciecze ogólnego zastosowania zawierające zmniejszone stężenia nieorganicznych soli fosforanowych lub soli niefosforanowych jako wypełniaczy aktywnych. Szczególnie przydatna samorzutnie zmętniająca się ciecz tego ostatniego typu jest opisana w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4244840.

Jednakże te ciekłe detergenty ogólnego zastosowania według dotychczasowego stanu techniki, zawierające jako wypełniacze aktywne sole lub inny równoważnik, wykazują tendencję do pozostawiania warstewek, plam lub smug na oczyszczonych nie spłukanych powierzchniach, zwłaszcza powierzchniach błyszczących. Tak więc, takie ciecze wymagają dokładnego spłukiwania powierzchni czyszczonych, co jest czasochłonnym zajęciem dla użytkownika.

W celu pokonania wyżej wymienionej wady cieczy ogólnego zastosowania według dotychczasowego stanu techniki, opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4017409 ujawnia, że powinno się zastosować mieszaninę sulfonianu parafiny i zmniejszone stężenie nieorganicznej soli fosforanowej jako wypełniacza aktywnego. Jednak takie kompozycje nie są całkowicie do przyjęcia z punktu widzenia ochrony środowiska ze względu na zawartość fosforanów. Z drugiej strony, inną alternatywą dla osiągnięcia cieczy ogólnego zastosowania bez fosforanów było zastosowanie większego udziału mieszaniny detergentów anionowych i niejonowych z mniejszymi ilościami eteru glikolu jako rozpuszczalnika i aminy organicznej, jak pokazano w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3935130.1 znowu to podejście nie było w pełni zadowalające, a wysokie zawartości organicznych środków detergentowych niezbędne do osiągnięcia czyszczenia powodują pienienie, które z kolei prowadzi do potrzeby dokładnego spłukiwania, które, jak stwierdzono, jest niepożądane dla dzisiejszych konsumentów.

Inne podejście do skomponowania ciekłej kompozycji detergentowej do powierzchni twardych lub ogólnego zastosowania, gdzie jednorodność produktu i przezroczystość są ważne, obejmuje tworzenie mikroemulsji oleju-w-wodzie (o/w), które zawierają jeden lub więcej związków detergentowych powierzchniowo czynnych, rozpuszczalnik nie mieszający się z wodą (typowo rozpuszczalnik węglowodorowy), wodę i „związek wspomagający powierzchniowo

186 985 czynny”, który zapewnia stabilność produktu. Z definicji, mikroemulsja o/w oznacza samorzutnie tworzącą się dyspersję koloidalną cząstek fazy „olejowej”, mających wielkość cząstki w zakresie równym 25 x 10’^r nm do 800 x 10’¹ nm w ciągłej fazie wodnej.

Wobec skrajnie drobnej wielkości cząstki zdyspergowanych cząstek fazy olejowej mikroemulsje są przezroczyste dla światła i są klarowne i zazwyczaj wysoce stabilne wobec rozdzielania faz.

Ujawnienia patentowe odnoszące się do zastosowania rozpuszczalników do usuwania tłuszczu w mikroemulsjach o/w obejmują na przykład europejskie zgłoszenia patentowe nr 0137615 i 0137616 - Herbots i in.; europejskie zgłoszenie patentowe nr 0160762 - Johnston i in.; oraz opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4561991 - Herbots i in. Każde z tych ujawnień patentowych również podaje stosowanie co najmniej 5% wagowo rozpuszczalnika do usuwania tłuszczu.

Wiadomo również z brytyjskiego zgłoszenia patentowego nr 2144763A dla Herbotsa i in., opublikowanego 13 marca 1985, że sole magnezu wzmagają wydajność rozpuszczalników do usuwania tłuszczu, takich jak terpeny, w ciekłych kompozycjach detergentowych mikroemulsji o/w. Kompozycje według tego wynalazku opisane przez Herbotsa i in. wymagają co najmniej 5% mieszaniny rozpuszczalnika do usuwania tłuszczu i soli magnezu, i korzystnie co najmniej 5% rozpuszczalnika (który może być mieszaniną nie mieszającego się z wodą rozpuszczalnika niepolarnego ze słabo rozpuszczalnym rozpuszczalnikiem nieco polarnym) oraz co najmniej 0,1% soli magnezu.

Jednak, ponieważ ilość składników nie mieszających się z wodą i źle rozpuszczalnych, które mogą być obecne w mikroemulsji o/w o małej zawartości całkowitej składników czynnych, bez zakłócania stabilności mikroemulsji, jest raczej ograniczona (np. do 18% wagowo w odniesieniu do fazy wodnej), to obecność takich wysokich ilości rozpuszczalnika do usuwania tłuszczu wykazuje tendencję do zmniejszania łącznej ilości zanieczyszczeń tłustych lub oleistych, które mogą być rozpuszczone przez i w mikroemulsji bez powodowania rozdzielenia faz.

Poniższe reprezentatywne opisy patentowe znane ze stanu techniki również odnoszą się do ciekłych detergentowych kompozycji czyszczących w postaci mikroemulsji o/w: opisy patentowe Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4472291 - Rosario; 4540448 - Gauteer i in.; 3723330 - Sheflin; itd.

Ciekłe kompozycje detergentowe, które zawierają terpeny takie jak d-limonen, lub inny rozpuszczalnik do usuwania tłuszczu, chociaż nie ujawnione jako będące w postaci mikroemulsj i o/w, są przedmiotem następujących reprezentatywnych dokumentów patentowych: europejskie zgłoszenie patentowe nr 0080749; brytyjski opis patentowy nr 1603047; oraz opisy patentowe Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4414128 i 4540505. Na przykład opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4414128 ujawnia szeroko wodną ciekłą kompozycję detergentową, którą charakteryzuje, wagowo:

(a) od 1% do 20% syntetycznego anionowego, niejonowego, amfoterycznego lub obojnaczego środka powierzchniowo czynnego lub ich mieszaniny;

(b) od 0,5% do 10% mono- lub seskwiterpenu lub ich mieszaniny, przy proporcji wagowej (a):(b) leżącej w zakresie równym 5:1 do 1:3; i (c) od 0,5% do 10% rozpuszczalnika polarnego mającego rozpuszczalność w wodzie w temperaturze 15°C w zakresie równym od 0,2% do 10%. Inne składniki obecne w kompozycjach ujawnionych w tym opisie patentowym obejmują od 0,05% do 2% wagowo mydła metalu alkalicznego, amonowego lub alkanoloamoniowego z kwasem C13-C24 tłuszczowym; od 0,5% do 13% wagowo środka maskującego wapń; do 10% wagowo rozpuszczalnika niewodnego, na przykład alkoholi i eterów glikoli; i do 10% wagowo hydrotropów, na przykład mocznika, etanoloamin, soli niższych alkiloarylosulfonianów. Wszystkie kompozycje pokazane w przykładach tego opisu patentowego zawierają względnie wielkie ilości soli jako wypełniaczy aktywnych, które są szkodliwe dla połysku powierzchni.

Ponadto obecni wynalazcy zaobserwowali, że w kompozycjach zawierających związki magnezu wspomagające usuwanie tłuszczu, dodatek mniejszych ilości soli jako wypełniaczy aktywnych, takich jak polifosforany metali alkalicznych, węglany metali alkalicznych, sole

186 985 kwasu nitrylotrioctowego, itd., wykazuje tendencję do utrudniania tworzenia stabilnych układów mikroemulsji.

Opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 5082584 ujawnia kompozycję mikroemulsji mającą anionowy środek powierzchniowo czynny, środek wspomagający powierzchniowo czynny, niejonowy środek powierzchniowo czynny, aromat i wodę; jednak te kompozycje nie posiadają profilu niskiej ekotoksyczności i ulepszonych właściwości napięcia powierzchniowego, jakie wykazują kompozycje według niniejszego wynalazku.

Brytyjski opis patentowy nr 1453385 ujawnia poliestryfikowane niejonowe środki powierzchniowo czynne podobne do poliestryfikowanych niejonowych środków powierzchniowo czynnych według niniejszego wynalazku. Jednak te niejonowe środki powierzchniowo czynne według brytyjskiego opisu patentowego nr 1453385 nie ujawniają składnika o wzorze (II) niniejszej kompozycji. Ponadto skomponowane kompozycje według brytyjskiego opisu patentowego nr 1453385 nie ujawniają krytycznych ograniczeń niniejszego wynalazku.

Szereg opisów patentowych przedstawia mieszanki zestryfikowanych etoksylowanych gliceroli do rozmaitych zastosowań. Te opisy patentowe to brytyjski opis patentowy nr 1453385, japoński opis patentowy nr 59-1600 i japoński opis patentowy nr 58-206693 oraz europejskie zgłoszenie patentowe 0586323A1. Te publikacje nie doceniają, że mieszanina zestryfikowanego etoksylowanego glicerolu i niezestryfikowanego etoksylowanego glicerolu, kiedy jest stosowana w kompozycji do czyszczenia twardych powierzchni, to działa jako środek do usuwania tłuszczu.

Streszczenie wynalazku

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest ulepszona przezroczysta ciekła kompozycja czyszcząca mająca ulepszone napięcie powierzchniowe, ulepszająca czyszczenie twardych powierzchni, w postaci mikroemulsji, która jest przydatna do czyszczenia twardych powierzchni takich jak powierzchnie plastikowe, szkliste i metalowe wykończone na połysk. Bardziej szczegółowo, ulepszone kompozycje czyszczące wykazują właściwości dezynfekujące i dobre właściwości usuwania zanieczyszczeń dzięki ulepszonemu napięciu powierzchniowemu, kiedy stosowane są w postaci nierozcieńczonej, i pozostawiają powierzchnie czyszczone błyszczące bez potrzeby lub wymagając tylko minimalnego dodatkowego spłukiwania lub przecierania. Ta ostatnia charakterystyka, której dowodzi mało lub brak widocznych pozostałości na nie spłukanych powierzchniach oczyszczonych, zgodnie z tym pokonuje jedną z wad produktów według dotychczasowego stanu techniki. Niniejsze kompozycje wykazują działanie uwalniania tłuszczu w tym sensie, że niniejsze kompozycje hamują lub zmniejszają zakotwiczanie zanieczyszczenia tłustego na powierzchniach, które czyszczono niniejszymi kompozycjami, w porównaniu z powierzchniami czyszczonymi kompozycją ciekłokrystaliczną lub handlową kompozycją mikroemulsji, co oznacza, że powierzchnię zanieczyszczoną tłuszczem jest łatwiej czyścić przy kolejnych czyszczeniach.

Nieoczekiwanie, te pożądane wyniki osiąga się nawet pod nieobecność polifosforanów lub innych soli nieorganicznych lub organicznych jako wypełniaczy aktywnych, a także pod zupełną nieobecność lub w zasadzie zupełną nieobecność rozpuszczalnika do usuwania tłuszczu.

Niniejsze kompozycje są bardziej przyjazne dla środowiska wskutek niskiej ekotoksyczności mieszanki typu etoksylowanego glicerolu użytego w niniejszych kompozycjach.

Kompozycje według niniejszego wynalazku mają wartość ekotoksyczności, zmierzoną w teście LC50 akceptowanym przez Organizację Współpracy Ekonomicznej i Rozwoju (OECD) (której członkiem są Stany Zjednoczone) w Teście OECD nr 202, równą co najmniej 0,18 ml/l, zmierzoną dla mikroorganizmów Daphniae.

Przedmiotem wynalazku jest kompozycja mikroemulsyjna zawierająca anionowy środek powierzchniowo czynny, mieszaninę związków typu etoksylowanego glicerolu, środek wspomagający powierzchniowo czynny, wodę oraz ewentualnie inne typowe składniki, charakteryzująca się tym, że zawiera:

186 985 (a) 0,1% wag. do 20% wag. mieszaniny:

R'

I

CH--0- (CH,CH-O-) -B

2 ' x

R*

I [CH,-0-(CH.CH-O-) -B]

R' ch₂-o-(CH₂CH-O-)_z-b (I)

R'

I ch₂-o-(CH₂CH-0-)_x-h

R' [CH₂-O-(CH₂CH-O-)_y-H]_w

R’

I

CH -0-(CH CH-0-) -H (II) gdzie w równa się jeden do czterech, B wybiera się z grupy obejmującej atom wodoru lub grupę reprezentowaną przez:

ZZ°

C-R gdzie R wybiera się z grupy obejmującej grupę alkilową mającą 6 do 22 atomów węgla, i grupy alkenylowe mające 6 do 22 atomów węgla, gdzie co najmniej jedna z grup B jest reprezentowana przez

Zz°

C-R

R' wybiera się z grupy obejmującej atom wodoru i grupy metylowe; x, y i z mają wartość pomiędzy 0 i 60, przy zastrzeżeniu, że (x+y+z) równa się 2 do 100, gdzie we wzorze (I) proporcja monoestru (diestru) triestru wynosi 40 do 90 (5 do 35) 1 do 20, przy czym proporcja związku o wzorze (1) do związku o wzorze (II) stanowi wartość między 3 do 0,02;

(b) 0,1% wag. do 20% wag. anionowego środka powierzchniowo czynnego, ewentualnie w postaci stężonej zawiera od 1 do 30% wag. anionowego środka powierzchniowo czynnego;

(c) 0,25 do 8,0% wag. aldehydu mającego wzór:

O O

X» U

HC- (CH₂) — C-H w którym n równa się 2 do 6 (d) 0,1% wag. do 50% wag. kwasu karboksylowego C3-C6 alifatycznego lub eteru glikolu jako środka wspomagającego powierzchniowo czynnego;

(e) 0,1% wag. do 10% wag. nierozpuszczalnego w wodzie węglowodoru lub środka zapachowego; i (f) wodę.

186 985

Kompozycja korzystnie dodatkowo zawiera sól kationu metalu wielowartościowego w ilości dostatecznej dla uzyskania od 0,5 do 1,5 równoważnika kationu na równoważnik detergentu anionowego, a zwłaszcza sól magnezu lub glinu.

Korzystnie kompozycja zawiera 0,9 do 1,4 równoważnika kationu na równoważnik detergentu anionowego.

W kompozycji korzystnie solą wielowartościową jest tlenek magnezu, chlorek magnezu lub siarczan magnezu.

Korzystnie kompozycja dodatkowo zawiera kwas tłuszczowy mający 8 do 22 atomów węgla.

Kompozycja korzystnie zawiera od 0,5% do 15% wagowych środka wspomagającego powierzchniowo czynnego i od 0,4% do 3,0% wagowych węglowodoru.

Kompozycja korzystnie zawiera eter glikolu rozpuszczalny w wodzie, zwłaszcza eter glikolu wybrany z grupy obejmującej eter monobutylowy glikolu etylenowego, eter monobutylowy glikolu dietylenowego, eter monobutylowy glikolu trietylenowego, glikol polipropylenowy mający przeciętną masę cząsteczkową równą od 200 do 1000 i eter tert-butylowy glikolu propylenowego, eter monobutylowy glikolu mono-, di-, tri-propylenowego.

W kompozycji korzystnie eterem glikolu jest eter monobutylowy glikolu etylenowego lub eter monobutylowy glikolu dietylenowego.

W kompozycji korzystnie środkiem wspomagającym powierzchniowo czynnym jest kwas karboksylowy C3-C6 alifatyczny wybrany z grupy obejmującej kwas akrylowy, kwas propionowy, kwas glutarowy. mieszaniny kwasu glutarowego i kwasu bursztynowego oraz kwas adypinowy i mieszaniny dowolnych kwasów wymienionych poprzednio, zwłaszcza kwasem karboksylowym alifatycznym jest mieszanina kwasu adypinowego, kwasu glutarowego i kwasu bursztynowego.

Kompozycja korzystnie jako anionowy środek powierzchniowo czynny zawiera C10-C16 alkilobenzenosulfonian lub C10-C20 alkanosulfonian.

Kompozycja korzystnie ma postać kompozycji stężonej i zawiera w przybliżeniu, wagowo:

(a) 1 do 30% anionowego środka powierzchniowo czynnego;

(b) 0,5 do 15% mieszaniny

R*

CH₂-O- (CH₂CH-O-)_x-B

I ^ri [CH₉-O-(CH.CH-O-) -B]

R’

I

CH,-O-(CH.CH-O-) -B (I)

R*

I ch₂-o-(CH₂CH-O-)_x-H

I ^r' [CH₂-O-(CH₂CH-O-)_y-H]_w

R'

I

CH -O-(CH CH-O-) -H (II)

186 985 gdzie w równa się jeden do czterech, B wybiera się z grupy obejmującej atom wodoru lub grupę reprezentowaną przez:

zz°

C-R gdzie R' wybiera się z grupy obejmującej grupę alkilową mającą 6 do 22 atomów węgla i grupy alkenylowe mające 6 do 22 atomów węgla, gdzie co najmniej jedna z grup B jest reprezentowana przez

ZZ°

C-R

R' wybiera się z grupy obejmującej atom wodoru i grupy metylowe; x, y i z mają wartość pomiędzy 0 i 60, przy zastrzeżeniu, że (x+y+z) równa się 2 do 100, gdzie we wzorze (I) proporcja monoestru (diestru) triestru wynosi 40 do 90/5 do 35/1 do 20, przy czym proporcja związku o wzorze (I) do związku o wzorze (II) stanowi wartość między 3 do 0,02;

(c) 2 do 30% kwasu karboksylowego C3-C6 alifatycznego lub eteru glikolu jako środka wspomagającego powierzchniowo czynnego;

(d) 0,4 do 10% nierozpuszczalnego w wodzie węglowodoru lub środka zapachowego;

(e) ewentualnie do 18% co najmniej jednego kwasu dikarboksylowego;

(f) ewentualnie do 0,2% kwasu aminoalkilenofosfonowego;

(g) ewentualnie do 1,0% kwasu fosforowego;

(h) ewentualnie do 15% heptahydratu siarczanu magnezu;

(i) 0,25 do 8,0% aldehydu mającego wzór:

O O u //

HC- (CH₂) —C-H w którym n równa się 2 do 6; i (j) wodę.

W jednym aspekcie wynalazek dotyczy ogólnie stabilnej, przezroczystej kompozycji ogólnego zastosowania do czyszczenia twardych powierzchni, szczególnie skutecznej przy usuwaniu zanieczyszczenia oleistego lub tłustego, która jest w postaci zasadniczo rozcieńczonej mikroemulsji olej-w-wodzie mającej fazę wodną i fazę olejową. Faza wodna rozcieńczonej mikroemulsji o/w zawiera, wagowo:

od 0,1% do 20% anionowego środka powierzchniowo czynnego;

od 0,1% do 50% mieszającego się z wodą środka wspomagającego powierzchniowo czynnego mającego albo ograniczoną zdolność albo zasadniczo brak zdolności rozpuszczania zanieczyszczenia oleistego lub tłustego;

0,25% do 8% aldehydu mającego wzór

O O »» //

HC- (CH₂)—C-H w którym n równa się 2 do 6;

0,1% do 10% mieszaniny częściowo zestryfikowanego etoksylowanego alkoholu wielowodorotlenowego, w pełni zestryfikowanego etoksylowanego alkoholu wielowodorotlenowego, i nie zestryfikowanego alkoholu wielowodorotlenowego (ta mieszanina jest określana dalej jako mieszanka typu etoksylowanego glicerolu);

186 985

O do 15% heptahydratu siarczanu magnezu;

0,4 do 10,0% aromatu lub węglowodoru nierozpuszczalnego w wodzie; i do 85% wody, przy czym te proporcje odnoszą się do łącznej wagi kompozycji.

Zdyspergowana faza olejowa mikroemulsji o/w składa się zasadniczo z aromatu nie mieszającego się z wodą lub trudno rozpuszczalnego w wodzie stanowiącego od 2% do 50% wagowo w odniesieniu do całej kompozycji.

Dość nieoczekiwanie, chociaż aromat nie jest sam przez się rozpuszczalnikiem do zanieczyszczenia tłustego lub oleistego, — nawet chociaż niektóre środki zapachowe mogą w istocie zawierać aż 80% terpenów, które są znane jako dobre rozpuszczalniki tłuszczu — to kompozycje według wynalazku w postaci rozcieńczonej mają zdolność rozpuszczania, aż do 10 lub więcej razy tyle co waga aromatu, zanieczyszczenia oleistego lub tłustego, które jest usuwane lub poluzowane z twardej powierzchni dzięki działaniu anionowych i niejonowych środków powierzchniowo czynnych, które to zanieczyszczenie jest rozpuszczane w fazie olejowej mikroemulsji o/w.

W drugim aspekcie przedmiotem wynalazku są więc ogólnie wysoce stężone kompozycje mikroemulsji w postaci albo mikroemulsji oleju-w-wodzie (o/w) albo mikroemulsji wody-w-oleju (w/o), która, gdy rozcieńczona dodatkową wodą przed użyciem, może tworzyć rozcieńczone kompozycje mikroemulsji o/w. Ogólnie, stężone kompozycje mikroemulsji zawierają wagowo 0,1% do 20% anionowego środka powierzchniowo czynnego, 0,1% do 10% mieszanki typu etoksylowanego glicerolu, 0,25% do 8% aldehydu mającego wzór

O o n

HC~ (CH₂) — C-H w którym n równa się 2 do 6; 0,4% do 10% aromatu lub węglowodoru nierozpuszczalnego w wodzie mającego 6 do 18 atomów węgla, 0,1% do 50% środka wspomagającego powierzchniowo czynnego, i 20% do 97% wody.

Kompozycje mogą mieć postać ciekłokrystaliczną gdy zawierają wagowo 0,1% do 20% anionowego środka powierzchniowo czynnego, 0,1% do 10% mieszanki typu etoksylowanego glicerolu, 0,25% do 8% aldehydu mającego wzór

O O u u

HC- (CH₂) — C-H w którym n równa się 2 do 6; 0,5% do 10% aromatu, 1% do 50% środka wspomagającego powierzchniowo czynnego wybranego z grupy obejmującej eter monobutylowy glikolu propylenowego, eter monobutylowy glikolu dipropylenowego i eter monobutylowy glikolu tripropylenowego i ich mieszaniny, a resztę stanowi woda.

Szczegółowy opis wynalazku

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest więc stabilna kompozycja mikroemulsyjna zawierająca wagowo: 0,1% do 20% anionowego środka powierzchniowo czynnego, 0,1% do 50% środka wspomagającego powierzchniowo czynnego, 0,25% do 8% aldehydu mającego wzór

O μ

HC- (CH₂)

H w którym n równa się 2 do 6; 0,1% do 20% mieszanki typu etoksylowanego glicerolu, 0,1% do 10% nierozpuszczalnego w wodzie węglowodoru lub aromatu, a resztę stanowi woda.

186 985

Zgodnie z niniejszym wynalazkiem rolę węglowodoru nierozpuszczalnego w wodzie spełnia aromat nierozpuszczalny w wodzie. Typowo w kompozycjach na podstawie wody do rozpuszczenia aromatu wymagana jest obecność substancji zwiększających rozpuszczalność, takich jak hydrotropowy niższy alkiloarylosulfonian metalu alkalicznego, trietanoloamina, mocznik, itd., zwłaszcza przy zawartościach aromatu równych 1% lub wyższych, ponieważ aromaty są ogólnie mieszaniną pachnących olejków eterycznych i związków aromatycznych, które ogólnie nie są rozpuszczalne w wodzie. Zatem, włączając aromat do wodnej kompozycji czyszczącej jako fazę olejową (węglowodorową) ostatecznej kompozycji mikroemulsji o/w, osiąga się kilka różnych ważnych korzyści.

Po pierwsze, polepsza się właściwości kosmetyczne ostatecznej kompozycji czyszczącej: kompozycje są zarówno przezroczyste (wskutek tworzenia mikroemulsji), jak i wysoce pachnące (wskutek zawartości aromatu).

Po drugie, wyeliminowana jest potrzeba stosowania środków zwiększających rozpuszczalność, które nie przyczyniają się do wydajności czyszczącej.

Po trzecie, można uzyskać polepszone działanie uwalniania tłuszczu i polepszoną zdolność do usuwania tłuszczu przy zastosowaniu w stanie nierozcieńczonym lub po rozcieńczeniu koncentratu bez detergentowych wypełniaczy czynnych lub buforów albo typowych rozpuszczalników do usuwania tłuszczu przy pH obojętnym lub kwaśnym i przy niskich zawartościach składników czynnych, zaś przy zastosowaniu _ w stanie rozcieńczonym można również osiągnąć polepszoną zdolność czyszczenia.

Stosowane niniejszym i w dołączonych zastrzeżeniach określenie „aromat” („środek zapachowy”) jest stosowane w swoim zwykłym znaczeniu odnosząc się do i obejmując dowolną nierozpuszczalną w wodzie substancję zapachową lub mieszaninę substancji, w tym substancje zapachowe naturalne (tj. otrzymane metodą ekstrakcji kwiatu, ziela, kwiatostanu lub rośliny), sztuczne (tj. mieszaniny naturalnych olejków lub składników olejków) oraz wytworzone syntetycznie. Typowo aromaty są złożonymi mieszaninami mieszanek różnych związków organicznych takich jak alkohole, aldehydy, etery, związki aromatyczne i zmiennych ilości olejków eterycznych (na przykład terpenów) takich jak od 0% do 80%, zazwyczaj od 10% do 70% wagowo, przy czym same olejki eteryczne są lotnymi związkami zapachowymi, jak również służą do rozpuszczenia innych składników aromatu. W niniejszym wynalazku precyzyjny skład aromatu nie ma szczególnego wpływu na zdolność czyszczącą o tyle, o ile spełnia kryteria niemieszalności z wodą i posiadania przyjemnego zapachu. Oczywiście, zwłaszcza w przypadku kompozycji czyszczących zamierzonych do stosowania w domu, aromat, jak też inne składniki, powinien być dopuszczalny kosmetycznie, tj. nietrujący, hipoalergiczny, itd. Niniejsze kompozycje wykazują znaczące ulepszenie ekotoksyczności w porównaniu z istniejącymi produktami handlowymi.

Węglowodór, taki jak aromat, jest obecny w rozcieńczonej mikroemulsji o/w w ilości równej od 0,4% do 10% wagowo, korzystnie od 0,4% do 3,0% wagowo, szczególnie korzystnie od 0,5% do 2,0% wagowo. Jeżeli ilość węglowodoru (aromatu) jest mniejsza niż 0,4% wagowo, to utworzenie mikroemulsji oleju w wodzie (o/w) staje się trudne. W przypadku ciekłego kryształu trzeba co najmniej 0,5% wagowo aromatu, korzystniej 1% wagowo. Jeżeli węglowodór (aromat) dodaje się w ilościach większych niż 10% wagowo, to koszt rośnie bez jakiejkolwiek dodatkowej korzyści czyszczenia, a w istocie przy pewnym spadku zdolności czyszczącej w takim stopniu, w jakim proporcjonalnie spada całkowita ilość zanieczyszczenia tłustego lub oleistego, która może zostać rozpuszczona w fazie olejowej mikroemulsji.

Ponadto, chociaż lepszą wydajność usuwania tłuszczu osiągnie się dla kompozycji aromatów nie zawierających żadnych rozpuszczalników terpenowych, to producentom aromatów jest oczywiście trudno skomponować dostatecznie tanie kompozycje aromatów do produktów tego typu (tj. produktów typu konsumpcyjnego bardzo wrażliwych na koszt), które zawierają mniej niż 20%, zazwyczaj mniej niż 30% takich rozpuszczalników terpenowych.

Zatem, jedynie ze względów praktycznych, w oparciu o rozważania ekonomiczne, ciekłokrystaliczne kompozycje czyszczące według niniejszego wynalazku mogą często zawierać

186 985 aż 0,2% do 7% wagowo, w odniesieniu do całkowitej kompozycji, rozpuszczalników terpenowych wprowadzanych tam przez składnik będący aromatem. Jednak nawet kiedy ilość rozpuszczalnika terpenowego w kompozycji czyszczącej jest mniejsza niż 1,5% wagowo, taka jak do 0,6% wagowo lub 0,4% wagowo lub mniej, to rozcieńczone kompozycje mikroemulsyjne o/w według wynalazku zapewniają zadowalającą zdolność usuwania tłuszczu i usuwania oleju..

Zatem, dla typowego preparatu rozcieńczonej mikroemulsji o/w według niniejszego wynalazku próbka 20 mililitrów mikroemulsji o/w zawierająca 1% wagowo aromatu będzie zdolna do rozpuszczenia np. aż od 2 do 3 ml zanieczyszczenia tłustego lub oleistego, zachowując swoją postać jako mikroemulsji, niezależnie od tego, czy aromat zawiera 0%, 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5%, 0,6%, 0,7% czy 0,8% wagowo rozpuszczalnika terpenowego. Innymi słowy, zasadniczą cechą charakterystyczną kompozycji według niniejszego wynalazku jest to, że usuwanie tłuszczu jest funkcją wyniku samej przez się mikroemulsji, a nie obecności lub nieobecności w mikroemulsji rozpuszczalnika typu „do usuwania zanieczyszczenia tłustego”.

Zamiast aromatu można stosować nierozpuszczalną w wodzie parafinę lub izoparafmę mającą 6 do 18 atomów węgla lub olejek eteryczny w stężeniu równym 0,4 do 8,0 procent wag., korzystnie 0,4 do 3,0% wag.

Co się tyczy detergentu anionowego obecnego w mikroemulsjach o/w, to w niniejszym wynalazku można stosować dowolny z typowo stosowanych rozpuszczalnych w wodzie detergentów anionowych lub mieszaniny detergentów anionowych.

Rozpuszczalne w wodzie organiczne materiały detergentowe, które są stosowane do tworzenia ostatecznej kompozycji mikroemulsji o/w według niniejszego wynalazku, mogą być wybrane z grupy obejmującej rozpuszczalne w wodzie, nie będące mydłem, anionowe środki powierzchniowo czynne zmieszane z kwasem tłuszczowym i częściowo zestryfikowanym etoksylowanym glicerolowym środkiem zwiększającym rozpuszczalność.

Chociaż w niniejszych kompozycjach można stosować typowe niejonowe środki powierzchniowo czynne, to wykorzystanie takich typowych środków niejonowych w niniejszej kompozycji pogorszy obraz środowiskowy kompozycji, zarazem mając szkodliwy wpływ na uwalnianie tłuszczu i właściwości kompozycji odnoszące się do usuwania zanieczyszczenia tłustego + cząstek stałych zanieczyszczenia.

Przydatne rozpuszczalne w wodzie anionowe środki powierzchniowo czynne nie będące mydłem obejmują te związki powierzchniowo czynne lub detergenty, które zawierają organiczną grupę hydrofobową zawierającą ogólnie 8 do 26 atomów węgla i korzystnie 10 do 18 atomów węgla w swojej strukturze cząsteczkowej i co najmniej jedną grupę nadającą rozpuszczalność w wodzie, wybraną z grupy obejmującej sulfonian, siarczan i karboksylan, tak by otrzymać rozpuszczalny w wodzie środek powierzchniowo czynny.

Zazwyczaj grupa hydrofobowa będzie obejmować lub stanowić grupę C8-C22 alkilową, alkilową lub acylową. Takie detergenty wykorzystuje się w postaci soli rozpuszczalnych w wodzie i kation tworzący sól zazwyczaj wybiera się z grupy obejmującej kationy sodu, potasu, amonu, magnezu i mono-, di- lub tri- C2-C3 alkanoloamoniowy, przy czym znowu korzystne są kationy sodu, magnezu i amonu.

Przykłady przydatnych sulfonowanych anionowych środków powierzchniowo czynnych, to dobrze znane wyższe alkilowe jednordzeniowe sulfoniany aromatyczne takie jak wyższe alkilobenzenosulfoniany zawierające od 10 do 16 atomów węgla w wyższej grupie alkilowej w łańcuchu prostym lub rozgałęzionym, Cg-Cjs alkilotoluenosulfoniany i Cs-C|5 alkilofenolosulfoniany.

Korzystny sulfonian to liniowy alkilobenzenosulfonian mający wysoką zawartość izomerów 3(lub wyżej) fenylowych i odpowiednio niską zawartość (dobrze poniżej 50%) izomerów 2- (lub niżej) fenylowych, to znaczy, gdzie pierścień benzenowy jest korzystnie przyłączony w pozycji 3 lub wyższej (np. 4, 5, 6 lub 7) grupy alkilowej, a zawartość izomerów, w których pierścień benzenowy jest przyłączony w pozycji 2 lub 1 jest odpowiednio niska. Szczególnie korzystne materiały przedstawiono w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3320174.

Inne przydatne anionowe środki powierzchniowo czynne to olefinosulfoniany, w tym długołańcuchowe alkenosulfoniany, długołańcuchowe hydroksyalkanosulfoniany lub mieszaniny alkenosulfonianów i hydroksyalkanosulfonianów. Te olefinosulfonianowe środki

186 985 powierzchniowo czynne można wytworzyć znanym sposobem przez reakcję tritlenku siarki (SO3) z długołańcuchowymi olefinami zawierającymi 8 do 25, korzystnie 12 do 21 atomów węgla i mającymi wzór RCH=CHR1, gdzie R oznacza wyższą grupę alkilową mającą 6 do 23 atomów węgla i R1 oznacza grupę alkilową mającą 1 do 17 atomów węgla lub atom wodoru z wytworzeniem mieszaniny sulfonów i kwasów alkenosulfonowych, którą następnie traktuje się w celu przekształcenia sulfonów do sulfonianów. Korzystne olefinosulfoniany zawierają od 14 do 16 atomów węgla w grupie alkilowej R i otrzymuje się je metodą sulfonowania alfaolefiny.

Inne przykłady przydatnych anionowych sulfonianowych środków powierzchniowo czynnych to parafmosulfoniany zawierające 10 do 20, korzystnie 13 do 17, atomów węgla.

Pierwszorzędowe parafmosulfoniany wytwarza się poddając reakcji długołańcuchowe alfaolefiny i wodorosiarczyny, a parafmosulfoniany mające grupę sulfonianową rozdzieloną wzdłuż łańcucha parafinowego przedstawiono w opisach patentowych Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 2503280; 2507088; 3260744; 3372188; i niemieckim opisie patentowym nr 735096.

Przykłady zadowalających anionowych siarczanowych środków powierzchniowo czynnych to sole Cs-Cis alkilosiarczanowe oraz sole C8-C18 alkilosiarczanowe i sole C8-C18 alkiloeteropolietenoksysiarczanowe mające wzór R(0C₂H4)_nQSC^3M, w którym n oznacza 1 do 12, korzystnie 1 do 5, i M oznacza kation nadający rozpuszczalność wybrany z grupy obejmującej jony sodu, potasu, amonu, magnezu i mono-, di- i trietanoloamoniowe. Alkilosiarczany można otrzymać metodą siarczanowania alkoholi otrzymanych metodą redukcji glicerydów oleju kokosowego lub łoju lub ich mieszaniny i zobojętnienia powstałego produktu.

Z drugiej strony, alkiloeteropolietenoksysiarczany otrzymuje się metodą siarczanowania produktu kondensacji tlenku etylenu z C8-C18 alkanolem i zobojętnienia powstałego produktu. Alkilosiarczany można otrzymać metodą siarczanowania alkoholi otrzymanych metodą redukcji glicerydów oleju kokosowego lub łoju lub ich mieszaniny i zobojętnienia powstałego produktu. Z drugiej strony, alkiloeteropolietenoksysiarczany otrzymuje się metodą siarczanowania produktu kondensacji tlenku etylenu z C8-C18 alkanolem i zobojętnienia powstałego produktu. Alkiloeteropolietenoksysiarczany różnią się między sobą liczbą moli tlenku etylenu poddanego reakcji z jednym molem alkanolu. Korzystne alkilosiarczany i korzystne alkiloeteropolietenoksy siarczany zawierają 10 do 16 atomów węgla w grupie alkilowej.

C8-C₁₂ alkiloeterofenylopolietenoksysiarczany zawierające od 2 do 6 moli tlenku etylenu w cząsteczce również są przydatne do stosowania w kompozycjach według wynalazku. Te detergenty można wytworzyć metodą poddania alkilofenolu reakcji z 2 do 6 molami tlenku etylenu i siarczanowania i zobojętnienia powstałego etoksylowanego alkilofenolu.

Oczywiście, te anionowe środki powierzchniowo czynne będą obecne albo w postaci kwasu albo w postaci soli zależnie od pH końcowej kompozycji, przy czym kation tworzący sól jest taki sam jak dla innych detergentów anionowych.

Spośród poprzednio wymienionych anionowych środków powierzchniowo czynnych nie będących mydłem, korzystnymi środkami powierzchniowo czynnymi są liniowe C9-C15 alkilobenzenosulfoniany i C13-C17 parafino- lub alkano- sulfoniany. Szczególnie korzystne związki to C10-C13 alkilobenzenosulfonian sodu i Ci3-Ci7alkanosulfonian sodu.

Ogólnie, udział anionowego środka powierzchniowo czynnego nie będącego mydłem będzie w zakresie 0,1% do 20,0%, korzystnie od 1% do 7%, wagowo rozcieńczonej kompozycji mikroemulsji o/w.

Niniejsza kompozycja zawiera kompozycję (dalej określaną jako mieszanka typu etoksylowanego glicerolu), która jest mieszaniną w pełni zestryfikowanego etoksylowanego alkoholu wielowodorotlenowego, częściowo zestryfikowanego etoksylowanego alkoholu wielowodorotlenowego i nie estryfikowanego etoksylowanego alkoholu wielowodorotlenowego, gdzie korzystnym alkoholem wielowodorotlenowym jest glicerol, i mieszankę stanowi

186 985

R' ch₂-o- (ch₂ch-o-)_x-b

R'

I [CH₂-O-(CH₂CH-O-)_y-B]_w

R'

I

CH₂-O- (CH₂CH-O-) _z-b

Wzór I

R’

I

CH₂-O-(CH₂CH-O-)_x-H R’ [CH₂-O-(CH₂ĆH-O-)_y-H]_w

R' ¹ i

CH₂-O- (CH₂CH-O-)_z-H Wzór II gdzie w równa się jeden do czterech, najkorzystniej jeden. B wybiera się z grupy obejmującej atom wodoru lub grupę reprezentowaną przez:

//°

C-R gdzie R wybiera się z grupy obejmującej grupę alkilową mającą 6 do 22 atomów węgla, korzystniej 11 do 15 atomów węgla i grupy alkenylowe mające 6 do 22 atomów węgla, korzystniej 11 do 15 atomów węgla, gdzie najkorzystniejszy jest uwodorniony łańcuch alkilowy łoju lub łańcuch alkilowy oleju kokosowego, gdzie co najmniej jedna z grup B jest reprezentowana przez

A

C-R i R' wybiera się z grupy obejmującej atom wodoru i grupy metylowe; x, y i z mają wartość pomiędzy 0 i 60, korzystniej 0 do 40, przy zastrzeżeniu, że (x+y+z) równa się 2 do 100, korzystnie 4 do 24 i najkorzystniej 4 do 19, gdzie we wzorze (I) proporcja monoestru (diestru) triestru wynosi 45 do 90 (5 do 35) 1 do 20, korzystniej 50 do 90 (9 do 32) 1 do 12, gdzie proporcja związku o wzorze (I) do związku o wzorze (II) stanowi wartość pomiędzy 3 do 0,02, korzystnie 3 do 0,1, najkorzystniej 1,5 do 0,2, gdzie najkorzystniej jest żeby w mieszaninie tworzącej mieszankę było więcej związku o wzorze (II) niż o wzorze (I).

Mieszanka typu etoksylowanego glicerolu stosowana w niniejszej kompozycji jest wytwarzana przez Kao Corporation i sprzedawana pod znakiem towarowym Levenol, jak Levenol F-200, który ma przeciętną liczbę EO równą 6 i proporcję molową kokosowego kwasu tłuszczowego do glicerolu równą 0,55 lub Levenol V501/2, który ma przeciętną liczbę EO równą 17 i proporcję molową kwasu tłuszczowego łoju do glicerolu równą 1,0. Korzystne jest, żeby proporcja molowa kwasu tłuszczowego do glicerolu wynosiła mniej niż 1,7, korzystniej mniej niż 1,5 i najkorzystniej mniej niż 1,0. Mieszanka typu etoksylowanego glicero16

186 985 lu ma masę cząsteczkową równą 400 do 1600, i pH (50 gramów/litr wody) równe 5-7. Mieszanki Levenol są zasadniczo nie drażniące dla skóry ludzkiej i mają pierwotną biodegradowalność wyższą niż 90%, jak zmierzono sposobem Wickbolda Bias-7d.

Dwa przykłady mieszanek Levenol to Levenol V-501/2, który ma 17 grup etoksylowanych i pochodzi z kwasu tłuszczowego łoju o proporcji kwasu tłuszczowego do glicerolu równej 1,0 i masie cząsteczkowej równej 1465, a Levenol F-200 ma 6 grup etoksylowanych i pochodzi z kwasu tłuszczowego kokosowego o proporcji kwasu tłuszczowego do glicerolu równej 0,55. Zarówno Levenol F-200 i Levenol V-501/2 składają się z mieszaniny o wzorze (I) i wzorze (Π). Mieszanki Levenol mają wartości ekotoksyczności hamowania wzrostu glonów > 100 mg/litr; toksyczność ostrą dla Daphniae > 100 mg/litr i toksyczność ostrą dla ryb > 100 mg/litr. Mieszanki Levenol mają podatność na rozkład biologiczny wyższą niż 60%, co jest minimalną wymaganą wartością zgodnie z pomiarem OECD 301 B dla dopuszczalnej podatności na rozkład biologiczny.

Poliestryfikowanymi związkami niejonowymi również przydatnymi w niniejszych kompozycjach są Crovol PK-40 i Crovol PK-70 wytwarzane przez Croda GMBH z Holandii. Crovol PK-40 to polioksyetyleno (12) gliceryd z nasion palmowych, który ma 12 grup EO. Crovol PK-70, który jest korzystny, to polioksyetyleno (45) gliceryd z nasion palmowych mający 45 grup EO.

W rozcieńczonych kompozycjach mikroemulsji o/w lub kompozycjach ciekłokrystalicznych będą obecne mieszanki typu etoksylowanego glicerolu lub poliestryfikowane związki niejonowe z domieszką detergentu anionowego. Udział mieszanki typu etoksylowanego glicerolu lub poliestryfikowanego niejonowego środka zwiększającego rozpuszczalność w odniesieniu do wagi kompozycji ciekłokrystalicznej lub końcowej rozcieńczonej kompozycji mikroemulsji o/w będzie wynosić 0,1% do 20%, korzystniej 0,5% do 10%, najkorzystniej 0,5% do 6% wagowo.

Ponadto, w korzystniejszych kompozycjach proporcja wagowa nie będącego mydłem anionowego środka powierzchniowe czynnego do mieszanki typu etoksylowanego glicerolu będzie v zakresie 3:1 do 1:3, przy czym szczególnie dobre wyniki otrzymuje się przy proporcji wagowej równej 2:1.

Niniejsza kompozycja zawiera 0,25% wag. do około 8% wag. aldehydu mającego wzór

O O o //

HC- (CH,) —C-H 2 n w którym n równa się 2 do 6, korzystniej 3 do 4. Szczególnie korzystny jest aldehyd glutarowy. Aldehyd działa w kompozycji jako środek dezynfekujący do twardej powierzchni, która jest czyszczona.

Środek wspomagający powierzchniowo czynny może odgrywać zasadniczą rolę w tworzeniu kompozycji ciekłokrystalicznej lub rozcieńczonej mikroemulsji o/w i stężonych kompozycji mikroemulsji. Stwierdzono, że trzy główne klasy związków tworzą wysoce przydatne środki wspomagające powierzchniowo czynne do mikroemulsji w zakresach temperatury rozciągających się na przykład od 5°C do 43°C; (1) rozpuszczalne w wodzie C3-C4 alkanole, glikol polipropylenowy o wzorze HO(CH3CHCH20)oH w którym n oznacza liczbę od 2 do 18 oraz etery i estry mono Cj-Có alkilowe glikolu etylenowego i glikolu propylenowego mające wzory strukturalne R(X)_nOH i R)(X)_nOH, gdzie R oznacza grupę Ci-C6 alkilową, Ri oznacza grupę C2-C4 acylową, X oznacza (OCiLCHjj lub (OCH2(CH3)CH) i n oznacza liczbę od 1 do 4; (2) alifatyczne kwasy mono- i dikarboksylowe zawierające 2 do 10 atomów węgla, korzystnie 3 do 6 atomów węgla w cząsteczce; i (3) fosforan trietylu. Ponadto można wykorzystywać mieszaniny dwóch lub więcej z trzech klas mieszanek środków wspomagających powierzchniowo czynnych, kiedy pożądane są konkretne wartości pH.

Kiedy kwasy mono- i dikarboksylowe (Klasa 2) jako środki wspomagające powierzchniowo czynne wykorzystuje się w niniejszych kompozycjach mikroemulsji przy stężeniu równym 2 do 10% wag., to kompozycje mikroemulsji można stosować jako środki czyszczące do

186 985 wanien i innych przedmiotów o twardych powierzchniach, które są kwasoodpome, usuwając przez to kamień wapienny, osad mydła i zanieczyszczenie tłuste z powierzchni takich przedmiotów bez uszkadzania takich powierzchni. Jeżeli te powierzchnie są z emalii z bielą cyrkonową, to mogą zostać uszkodzone przez te kompozycje.

Ewentualnie w połączeniu z kwasami mono- i dikarboksylowymi można stosować kwas aminoalkilenofosfonowy przy stężeniu równym 0,01 do 0,2% wag., gdzie kwas aminoalkilenofosfonowy pomaga zapobiec uszkodzeniu powierzchni z emalii z bielą cyrkonową. Ponadto w kompozycji można stosować 0,05 do 1% kwasu fosforowego.

Metanol i etanol są wykluczone z niniejszej kompozycji ze względu na ich niską temperaturę zapłonu.

Reprezentatywne przykłady grupy glikolu polipropylenowego obejmują glikol dipropylenowy i glikol polipropylenowy mający masę cząsteczkową równą 200 do 1000, np. glikol polipropylenowy 400. Inne zadowalające etery glikoli to eter monobutylowy glikolu etylenowego (butylocelosolw), eter monobutylowy glikolu dietylenowego (butylokarbitol), eter monobutylowy glikolu trietylenowego, eter monobutylowy glikolu mono-, di-, tri-propylenowego, eter monobutylowy glikolu tetraetylenowego, eter tert-butylowy glikolu propylenowego, monooctan glikolu etylenowego i propionian glikolu dipropylenowego. Kiedy te środki wspomagające powierzchniowo czynne typu glikolu są przy stężeniu równym co najmniej 1,0% wagowo, korzystniej co najmniej 2,0% wagowo w połączeniu z aromatem przy stężeniu równym co najmniej 0,5% wagowo, korzystniej 1,5% wagowo, to można utworzyć kompozycję ciekłokrystaliczną.

Reprezentatywne przykłady grupy alifatycznych kwasów karboksylowych obejmują kwasy monozasadowe i kwasy dizasadowe C3-C6 alkilowe i alkenylowe takie jak kwas glutarowy i mieszaniny kwasu glutarowego z kwasem adypinowym i kwasem bursztynowym, jak również mieszaniny poprzednio wymienionych kwasów jak również kwasu akrylowego i kwasu propionowego.

O ile wszystkie z uprzednio wymienionych mieszanek eterów glikoli i mieszanek kwasów zapewniają opisaną stabilność, to najkorzystniejszymi mieszankami środków wspomagających powierzchniowo czynnych każdego typu, na podstawie kosztu i wyglądu kosmetycznego (szczególnie woni), są eter monobutylowy glikolu dietylenowego i mieszanina kwasów odpowiednio adypinowego, glutarowego i bursztynowego. Proporcja kwasów w powyższej mieszaninie nie jest szczególnie krytyczna i może być modyfikowana dla uzyskania pożądanej woni. Ogólnie, w celu zmaksymalizowania rozpuszczalności w wodzie mieszaniny kwasów, jako główny składnik stosowany będzie kwas glutarowy, najbardziej rozpuszczalny w wodzie z tych trzech nasyconych kwasów dizasadowych.

Ogólnie proporcje wagowe kwasu adypinowego: kwasu glutarowego: kwasu bursztynowego wynoszą 1-3:1 -8:1-5, korzystnie l-2:l-6:l-3, z równie dobrymi wynikami można zastosować takie jak 1:1:1, 1:2:1, 2:2:1, 1:2:1,5, 1:2:2, 2:3:2, itd.

Jeszcze innymi klasami mieszanek środków wspomagających powierzchniowo czynnych, zapewniających stabilne kompozycje mikroemulsji w niskich i podwyższonych temperaturach, są uprzednio wymienione kwasy alkiloeteropolietenoksykarboksylowe i mono-, di- i trietylowe estry kwasu fosforowego takie jak fosforan trietylu.

Ilość środka wspomagającego powierzchniowo czynnego wymagana do stabilizowania kompozycji ciekłokrystalicznych lub kompozycji mikroemulsji będzie oczywiście zależeć od takich czynników jak charakterystyka napięcia powierzchniowego środka wspomagającego powierzchniowo czynnego, typ i ilości podstawowych środków powierzchniowo czynnych i aromatów, i typ i ilości jakichkolwiek innych dodatkowych składników, które mogą być obecne w kompozycji i które mają wpływ na wyżej wyliczone czynniki termodynamiczne. Ogólnie, ilości środka wspomagającego powierzchniowo czynnego w zakresie od 0% do 50%, korzystnie od 0,5% do 15%, szczególnie korzystnie od 1% do 7%, wagowo dają stabilne rozcieńczone mikroemulsje o/w dla wyżej opisanych zawartości podstawowych środków powierzchniowo czynnych i aromatu, i dowolnych innych dodatkowych składników jak opisano poniżej.

186 985

W praktyce pH końcowej mikroemulsji będzie zależne od tożsamości mieszanki środków wspomagających powierzchniowo czynnych, przy wyborze środka powierzchniowo czynnego zależnym od kosztu i właściwości kosmetycznych, szczególnie woni. Na przykład kompozycje mikroemulsji, które mają pH w zakresie 1 do 10, mogą wykorzystywać środek wspomagający powierzchniowo czynny albo klasy 1, albo klasy 3, jako jedyny środek wspomagający powierzchniowo czynny, ale zakres pH zmniejsza się do 1 do 8,5, kiedy obecna jest sól metalu wielowartościowego. Z drugiej strony, środek wspomagający powierzchniowo czynny klasy 2 można stosować jako jedyny środek wspomagający powierzchniowo czynny tylko wtedy, kiedy pH produktu jest poniżej 3,2. Jednak, kiedy kwasowe środki wspomagające powierzchniowo czynne wykorzystuje się z domieszką glikolu eteru jako środka wspomagającego powierzchniowo czynnego, to kompozycje można komponować przy zasadniczo obojętnym pH (np. pH 7 ± 1,5, korzystnie 7 ± 0,2).

Zdolność do skomponowania produktów obojętnych lub kwaśnych bez wypełniaczy aktywnych, które mają zdolności do usuwania tłuszczu, jest cechą charakterystyczną niniejszego wynalazku, ponieważ kompozycje mikroemulsji o/w według dotychczasowej technologii są wysoce alkaliczna albo wysoce wypełnione -(albo i jedno i drugie.

Poza swoją doskonalą zdolnością do czyszczenia zanieczyszczeń tłustych i oleistych, kompozycje mikroemulsji o/w tłustych niskim pH wykazują również wyśmienitą wydajność czyszczenia i usuwania osadu mydła i kamienia wapiennego w stanie nierozcieńczonym, jak również przy używaniu w rozcieńczeniu.

Końcowym zasadniczym składnikiem w kompozycjach mikroemulsji według wynalazku mających ulepszone właściwości napięcia powierzchniowego jest woda. Udział wody w mikroemulsyjnych kompozycjach ogólnie leży w zakresie równym 20% do 97%, korzystnie 70% do 97% wagowo zwykle rozcieńczonej kompozycji mikroemulsji o/w.

Jak wyjaśniono w poprzedzającym opisie, rozcieńczone ciekłe kompozycje czyszczące mikroemulsji o/w ogólnego zastosowania według niniejszego wynalazku, są szczególnie skuteczne gdy są stosowane w stanie gotowym, to znaczy bez dalszego rozcieńczania w wodzie, ponieważ właściwości kompozycji jako mikroemulsji o/w najlepiej przejawiają się w postaci nierozcieńczonej. Jednak, zarazem należy rozumieć, że zależnie od zawartości środków powierzchniowo czynnych, środków wspomagających powierzchniowo czynnych, aromatu i innych składników, możliwy jest pewien stopień rozcieńczenia bez zniszczenia mikroemulsji samej przez się. Na przykład przy korzystnych niskich zawartościach aktywnych związków powierzchniowo czynnych (tj., podstawowych detergentów anionowych i niejonowych) rozcieńczenia do 50% będą ogólnie dobrze tolerowane bez powodowania rozdzielenia faz, to znaczy, stan mikroemulsji będzie utrzymany.

Jednak, nawet gdy rozcieńczone w dużym stopniu, takim jak rozcieńczenie np. 2- do 10krotnego lub większe, powstałe kompozycje są wciąż skuteczne przy czyszczeniu zanieczyszczeń tłustych, oleistych i innych typów. Ponadto, obecność jonów magnezu lub innych jonów wielowartościowych, np. glinu, jak opisano bardziej szczegółowo poniżej, dodatkowo służy do wzmożenia skuteczności czyszczącej podstawowych detergentów przy stosowaniu w rozcieńczeniu.

Z drugiej strony, również w zakresie niniejszego wynalazku jest komponowanie wysoce stężonych mikroemulsji, które będą rozcieńczone dodatkową wodą przed użyciem.

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest także stabilna stężona kompozycja mikroemulsji lub kwaśna kompozycja mikroemulsji zawierająca w przybliżeniu wagowo:

(a) 1 do 30%) anionowego środka powierzchniowo czynnego;

(b) 0,5 do 15%) mieszanki typu etoksylowanego glicerolu;

(c) 2 do 30%o środka wspomagającego powierzchniowo czynnego;

(d) 0,4 do 10% nierozpuszczalnego w wodzie węglowodoru lub aromatu;

(e) 0 do 18%) co najmniej jednego kwasu dikarboksylowego;

(f 0 do 1% kwasu fosforowego;

(g) 0 do 0,2%o kwasu aminoalkilenofosfonowego;

(h) 0 do 15%o heptahydratu siarczanu magnezu;

(i) 0,25%) do 8%o aldehydu mającego wzór

186 985

Ο Ο //

HC- (CH₂)—C-H w którym n równa się 2 do 6;

(j) resztę stanowi woda, przy czym kompozycja ma ekotoksyczność, jak zmierzono w teście LC50, równą co najmniej 0,18 ml/l zmierzoną dla mikroorganizmów Daphniae.

Takie stężone mikroemulsje można rozcieńczać mieszając z ilością wody aż do 20 lub więcej krotnie, korzystnie 4 do 10 krotnie większą wagowo, otrzymując mikroemulsje o/w podobne do rozcieńczonych kompozycji mikroemulsji opisanych powyżej. O ile stopień rozcieńczenia wybiera się dogodnie dla utworzenia kompozycji mikroemulsji o/w po rozcieńczeniu, to należy uświadomić sobie, że podczas rozcieńczania kolejno można napotykać zarówno mikroemulsje i nie-mikroemulsje.

Oprócz wyżej opisanych zasadniczych składników wymaganych do tworzenia kompozycji ciekłokrystalicznej lub kompozycji mikroemulsji, kompozycje według niniejszego wynalazku często mogą zawierać i korzystnie zawierają jeden lub więcej dodatkowych składników, które służą do ulepszenia ogólnej efektywności produktu.

Jednym z takich składników jest nieorganiczna lub organiczna sól tlenku kationu metalu wielowartościowego, szczególnie Mg⁺⁺. Sól lub tlenek metalu zapewnia kilka korzyści, w tym ulepszoną efektywność czyszczenia przy stosowaniu w rozcieńczeniu, szczególnie w obszarach wody miękkiej, i zminimalizowania ilości aromatu wymaganej do wytworzenia stanu mikroemulsji. Siarczan magnezu, albo bezwodny albo uwodniony (np. heptahydrat), jest szczególnie korzystny jako sól magnezu. Dobre wyniki otrzymano również z tlenkiem magnezu, chlorkiem magnezu, octanem magnezu, propionianem magnezu i wodorotlenkiem magnezu. Te sole magnezu można stosować z kompozycjami w pH obojętnym lub kwaśnym, ponieważ wodorotlenek magnezu nie wytrąca się przy tych wartościach pH.

Chociaż magnez to korzystny metal wielowartościowy, z którego tworzy się sole (włączając tlenek i wodorotlenek), to można stosować również inne jony metali wielowartościowych, przy zastrzeżeniu, że ich sole są nietoksyczne i są rozpuszczalne w fazie wodnej układu przy pożądanej wartości pH.

Zatem, zależnie od czynników takich jak pH układu, natura podstawowych środków powierzchniowo czynnych i środka wspomagającego powierzchniowo czynnego, itd., jak również czynników dostępności i kosztu, inne przydatne jony metali wielowartościowych obejmują glin, miedź, nikiel, żelazo, wapń, itd. Należy zauważyć, na przykład, że sole wapnia z korzystnym paraf inosulfonianowym detergentem anionowym wytrącą się i nie powinny być stosowane. Stwierdzono również, że sole glinu pracują najlepiej przy pH poniżej 5 lub gdy do kompozycji, która ma mieć pH obojętne, dodaje się niską zawartość, np. 1 procent wagowo, kwasu cytrynowego. Alternatywnie, w takim przypadku sól glinu można dodać wprost jako cytrynian. Jako sól można stosować takie same ogólne klasy anionów, jak wymienione dla soli magnezu, takie jak halogenek (np., bromek, chlorek), siarczan, azotan, wodorotlenek, tlenek, octan, propionian, itd.

Korzystnie, w kompozycjach rozcieńczonych związek metalu dodaje się do kompozycji w ilości dostatecznej dla uzyskania co najmniej stechiometrycznej równoważności pomiędzy anionowym środkiem powierzchniowo czynnym i kationem metalu wielowartościowego. Na przykład na każdy gramojon Mg⁺⁺ będą 2 gramomole parafinosulfonianu, alkilobenzenosulfonianu, itd., zaś na każdy gramojon aP⁺ będą 3 gramomole anionowego środka powierzchniowo czynnego. Zatem udział soli wielowartościowej ogólnie będzie wybrany tak, że jeden równoważnik związku zobojętni od 0,5 do 1,5 równoważnika, korzystnie 0,9 do 1,4 równoważnika, postaci kwasowej detergentu anionowego.

Przy wyższych stężeniach detergentu anionowego, ilość soli wielowartościowej będzie leżeć w zakresie od 0,5 do 1 równoważnika na równoważnik detergentu anionowego.

186 985

Jako przykład kwasów tłuszczowych, które można stosować jako takie lub w postaci mydła, można wymienić kwasy tłuszczowe destylowanego oleju kokosowego, kwasy tłuszczowe typu „mieszanego roślinnego” (np. wysoki procent nasyconych, mono- i/lub polinienasyconych łańcuchów Cis); kwas oleinowy, kwas stearynowy, kwas palmitynowy, kwas arachidynowy, itp., przy czym ogólnie dopuszczalne są kwasy tłuszczowe mające od 8 do 22 atomów węgla. Jeżeli w niniejszych kompozycjach stosuje się więcej niż 2,5% wag. kwasu tłuszczowego, to kompozycja stanie się niestabilna w niskich temperaturach, jak również będzie mieć niepożądany zapach.

Ciekła kompozycja czyszcząca ogólnego zastosowania według niniejszego wynalazku może, jeśli to pożądane, zawierać również inne składniki albo dla uzyskania dodatkowego działania albo dla uczynienia produktu bardziej atrakcyjnym dla konsumenta. Dla przykładu wymienia się następujące: środki barwiące lub barwniki w ilościach do 0,5% wagowo; środki bakteriobójcze w ilościach do 1% wagowo; środki konserwujące lub przeciwutleniacze, takie jak formalina; 5-chloro-2-metylo-4-izotiazolin-3-on, 2,6-di-tert-butylo-p-krezol, itd., w ilościach do '2% wagowo; i środki regulujące pH, takie jak kwas siarkowy lub wodorotlenek sodu, w miarę potrzeb. Ponadto, jeśli pożądane są kompozycje nieprzezroczyste, to można dodać do 4% wagowo zmętniacza.

Niniejsze kompozycje według wynalazku jawnie wykluczają obojnaczy środek powierzchniowo czynny taki jak betainy, ponieważ te obojnacze środki powierzchniowo czynne są skrajnie wysoko spieniające, co w razie stosowania w niniejszej kompozycji spowodowałoby wysokie pienienie niniejszych kompozycji, i zbyt wiele piany zostawiałoby pozostałość na czyszczonej powierzchni.

W końcowej postaci, ciecze ogólnego zastosowania są przezroczystymi mikroemulsjami olej-w-wodzie lub kompozycjami ciekłokrystalicznymi i wykazują stabilność w temperaturach obniżonych i podwyższonych. Konkretniej, takie kompozycje pozostają przezroczyste i stabilne w zakresie 5°C do 50°C, szczególnie 10°C do 43°C. Takie kompozycje wykazują pH w zakresie kwaśnym lub obojętnym, zależnie od zamierzonego końcowego zastosowania. Ciekłe kompozycje mikroemulsj i łatwo się nalewają i wykazują lepkość w zakresie 6 do 60 milipaskali · sekunda (mPas), jak zmierzono w temperaturze 25°C wiskozymetrem Brookfield RVT stosując wrzeciono nr 1 obracające się z szybkością 20 obr/min. Korzystnie lepkość utrzymuje się w zakresie 10 do 40 mPas.

Kompozycje są gotowe wprost do użycia lub można je rozcieńczać, jeśli to pożądane, i w każdym przypadku nie wymagają wcale lub wymagają tylko minimalnego spłukiwania, i zasadniczo nie pozostawiają pozostałości ani smug. Ponadto, ponieważ kompozycje nie zawierają detergentowych wypełniaczy aktywnych, takich jak polifosforany metali alkalicznych, to są one dopuszczalne dla środowiska i zapewniają lepszy „połysk” na czyszczonych twardych powierzchniach.

Kompozycje ciekłe, kiedy zamierzone są do stosowania w postaci nierozcieńczonej, można pakować pod ciśnieniem do pojemnika aerozolowego albo do rozpylacza typu pompki dla tak zwanego typu zastosowania „spryskaj i przetrzyj”.

Ponieważ wytworzone kompozycje są wodnymi preparatami ciekłymi i ponieważ do wytworzenia mikroemulsji o/w nie trzeba żadnego szczególnego mieszania, to kompozycje łatwo wytwarza się po prostu łącząc wszystkie składniki w przydatnym naczyniu lub pojemniku. Kolejność mieszania składników nie jest szczególnie ważna, i ogólnie rozmaite składniki można dodawać kolejno lub wszystkie na raz albo w postaci roztworów wodnych każdego albo wszystkie podstawowe detergenty i środki wspomagające powierzchniowo czynne można wytworzyć oddzielnie i połączyć ze sobą i z aromatem. Sól magnezu lub inny związek metalu wielowartościowego, jeśli obecny, można dodać jako jego roztwór wodny albo można dodać wprost. Na etapie tworzenia nie jest konieczne stosowanie podwyższonych temperatur, i wystarczająca jest temperatura pokojowa.

W zakresie niniejszego wynalazku mieszanki typu etoksylowanego glicerolu można wykorzystywać w kompozycjach czyszczących do twardych powierzchni takich jak środki do czyszczenia drewna, środki do czyszczenia okien i ciekłe środki czyszczące do niezbyt wymagających zastosowań do całkowitej lub częściowej zamiany anionowych i/lub niejonowych

186 985 środków powierzchniowo czynnych w tych kompozycjach czyszczących do twardych powierzchni, gdzie pożądane jest ulepszenie działania uwalniania tłuszczu.

Korzystne kompozycje według niniejszego wynalazku są optycznie przezroczyste, to znaczy wykazują przepuszczanie światła równe co najmniej 95%, korzystniej co najmniej 98%.

Niniejsze składy mikroemulsji jawnie wykluczają krzemiany metali alkalicznych i wypełniacze aktywne metali alkalicznych takie jak polifosforany metali alkalicznych, węglany metali alkalicznych, fosfoniany metali alkalicznych i cytryniany metali alkalicznych, ponieważ te materiały, zastosowane w niniejszej kompozycji, sprawiłyby, że kompozycja miałaby wysokie pH, jak również zostawiałyby pozostałość na czyszczonej powierzchni.

Następujące przykłady ilustrują ciekłe kompozycje czyszczące. O ile nie podano inaczej, to wszystkie procenty wyrażono wagowo. Przykładowe kompozycje służą tylko dla zilustrowania. O ile nie podano inaczej, to udziały w przykładach i gdzie indziej w opisie wyrażono wagowo.

Przykład 1

Następujące kompozycje w % wag. wytworzono procedurą prostego mieszania:

	A	B	C	D	E	F	Mr. Proper	St Marc Lemon
C13-C17 parafinosulfonian sodu	4,7	4,3	4,0	4,3	14,1	7,05	2,9	-
EO/PO niejonowy środek powierzchniowo czynny	-	-	-	-	-	-	-	3,2
Levenol F-100	2,3	2,2	2,0	2,2	6,3	3,45	-	-
Ci3-C]5 EO 14 niejonowy środek powierzchniowo czynny				•	-	-	3,3
DEGMBE (d)	4,0	4,0	3,5	4,0	12,0	6,0	4,4	3,0
Kwas tłuszczowy	0,75	0,5	0,4	0,75	2,25	1,125	0,65	0,3
MgS<04 · 7Hi0	2,2	2,0	1,9	2,2	6,3	3,15	-	-
Aromat (a)	0,8	0,75	0,9	0,7	2,4	1,2	obecny	obecny
Cytrynian sodu	-	-	-	-	-	-	3,2	-
Woda	Reszta	Reszta	Reszta	Reszta	Reszta	Reszta	Reszta	Reszta
pH	7,0	7,0	7,0	7,0	7,0	7,0	9,5	7,0
Test odtłuszczania Nierozcieńczony (b) Rozcieńczony (b)	30 45	35 60	35 60	35 60	30 45	30 45	70 >90	>100 90
Pozostałość	Równa odn.	Równa odn.	Równa odn.	Równa odn.	Równa odn.	Równa odn.	Gorsza	Równa odn.
Piana w wodzie twardej	Równa odn.	Równa odn.	Równa odn.	Równa odn.	Równa odn.	Równa odn.	Równa odn.	Równa odn.
Ekotoksyczność LC50 dla Daphniae (c)	0,18 ml/l	-	-	-	-	-	0,1 ml/l	0,033 ml/l

186 985

	G	H	I
Liniowy kwas alkilobenzenosulfonowy	4,7	4,5	5,0
NaOH do osiągnięcia pH 7	0,6	0,57	0,64
Levenol F-200	2,3	2,5	2,0
DEGMBE	5,6	6,0	6,2
Kwas tłuszczowy	0,75	0,75	0,75
MgSO4 · 7H;O	2,15	2,06	2,3
Aromat (a)	0,8	0,8	0,8
Woda	Reszta	Reszta	Reszta
pH	7,0	7,0	7,0

(a) zawiera 25% wagowo terpenów.

(b) im mniejsza liczba ruchów, tym lepsza sprawność odtłuszczania.

(c) im wyższe wyniki, tym niższa ekotoksyczność.

(d) DEGMBE - eter monobutylowy glikolu dietylenowcgo.

Ponadto, „siłę odtłuszczania” mikroemulsji o/w z tego przykładu porównuje się z „siłą odtłuszczania” kompozycji identycznej z tym wyjątkiem, że równą ilość (5 procent wagowo) kumenosulfonianu sodu jako hydrotropu stosuje się zamiast eteru monobutylowego glikolu dietylenowego jako środka wspomagającego powierzchniowo czynnego w teście, w którym do obu kompozycji dodano równe stężenia heptanu. Mikroemulsja o/w nadaje rozpuszczalność 12 gramom substancji nie mieszającej się z wodą w porównaniu z 4 gramami w kompozycji ciekłej zawierającej hydrotrop.

W dalszym teście porównawczym stosującym olej jadalny zabarwiony na niebiesko — tłuste zanieczyszczenie triglicerydowe — po dodaniu 0,2 grama oleju jadalnego kompozycja z przykładu 1 jest przezroczysta, zaś olej jadalny pływa na wierzchu kompozycji zawierającej hydrotrop sulfonianowy.

Gdy w kompozycji z Przykładu 1 stężenie aromatu zmniejsza się do 0,4%, to otrzymuje się stabilną kompozycję mikroemulsji o/w. Podobnie otrzymuje się stabilną mikroemulsję o/w, gdy w przykładzie 1 stężenie aromatu zwiększa się do 2% wagowo i stężenie środka wspomagającego powierzchniowo czynnego zwiększa się do 6% wagowo.

Przykład 2

Przykład ilustruje typowy skład „stężonej” mikroemulsji o/w:

Kwas tłuszczowy z oleju kokosowego	% wagowo 4
C13-C17 parafinosulfonian sodu	20,75
Levenol F-200	12
Eter monobutylowy giikolu dietylenowego	20
Aromat (a)	12,5
Woda	Reszta do 100

pH: 7,0 ± 0,2

Ten stężony preparat można łatwo rozcieńczyć, na przykład pięciokrotnie, wodą wodociągową, otrzymując rozcieńczoną kompozycję mikroemulsji o/w. Zatem stosując technologię

186 985 mikroemulsji staje się możliwe uzyskanie produktu mającego wysokie zawartości składników detergentowe czynnych i aromatu, który ma wysokie uznanie u konsumenta z uwagi na przezroczystość, woń i stabilność, i który łatwo rozcieńcza się przy zwykłym stężeniu użytkowym dla podobnych ciekłych kompozycji do czyszczenia twardych powierzchni ogólnego zastosowania, zarazem zachowując swoje przymioty atrakcyjne kosmetycznie.

Naturalnie te preparaty można stosować, gdy to pożądane, bez dalszego rozcieńczania, i można je również stosować nierozcieńczone lub rozcieńczone do czyszczenia zanieczyszczonych tkanin ręcznie lub w pralce automatycznej.

Przykład 3

Ten przykład ilustruje rozcieńczoną kompozycję mikro-emulsji o/w mającą kwaśne pH, która również zapewnia polepszoną zdolność czyszczenia przy usuwaniu osadu mydła i kamienia wapiennego, jak również czyszczenia zanieczyszczenia tłustego.

C13-C17 parafinosulfonian sodu	% wagowo 4,7
Levenol F-200	2,,3
MgSO4 · 7Hi0	2,:2
Mieszanina kwasu bursztynowego/kwasu glu-	5
tarowego/kwasu adypinowego (1:1:1) Aromat (d)	1,0
Woda, mniej istotne składniki (barwnik)	Reszta do 100
Kwas fosfonowy	0,2
Kwas aminotris(metylenofosfonowy)	0,03

pH: 3 ± 0,2 (d) zawiera 40% wagowo terenu

Przykład 4

Preparat A z przykładu 1 testowano na usuwanie połączenia zanieczyszczenia tłustego i cząstek stałych zabrudzenia, jak również na działanie uwalniania tłuszczu i porównano z handlowym Ajax™ NME.

I. Usuwanie zanieczyszczenia tłustego i zanieczyszczenia w postaci cząstek stałych;

Sposób Testu

A) Skład zanieczyszczenia:

g oleju mineralnego g zanieczyszczenia cząstkami stałymi (kurz z odkurzacza + 1% sadzy) g CiCl4

B) Wytwarzanie zanieczyszczenia:

- Zważyć oczyszczone/osuszone płytki szklane

- Zanieczyścić płytki zanieczyszczeniem tłustym i cząstkami stałymi

- Zapiec płytki przez 1 godzinę w temperaturze 80°C

- Zważyć zanieczyszczone płytki, które starzono przez 2 godziny w temperaturze pokojowej.

C) Usuwanie

Zanieczyszczone płytki moczy się przez 15 minut w temperaturze pokojowej w produktach testowych, następnie delikatnie spłukuje się je wodą wodociągową.

Po 45 minutach suszenia w temperaturze 50°C, płytki waży się ponownie.

186 985

Wyniki

		Zanieczyszczenie tłuste i cząstkami stałymi
% usunięcia średnia dla 6 płytek
Handlowy Ajaxm NME		60
Preparat A z przykładu 1		95

Preparat A wykazuje usuwanie zanieczyszczenia tłustego i cząstek stałych lepsze niż handlowy Ajax™ NME

II. Działanie uwalniania tłuszczu

Sposób Testu

A) Skład zanieczyszczenia:

20% łoju utwardzonego 80% łoju wołowego niebieski barwnik do tłuszczu

B) Wytwarzanie

Mieszaninę tłuszczu ogrzewa się i natryskuje automatycznym spryskiwaczem na oczyszczone i osuszone płytki ceramiczne.

C) Usuwanie zanieczyszc/enia:

Produkt stosowany bez rozcieńczenia: 2,5 g na gąbce

Produkt stosowany w rozcieńczeniu: 1,2% roztwór w wodzie wodociągowej - 10 ml roztworu na gąbce Procedurę c/yszc/enia wykonuje się aparatem ogrodniczym dla obu stężeń produktu.

Wyniki

A) Na płNkach ceramicznych poddapycd ci/iaianiii łpotraktowanych nrodukrem pje^ml natryskiwaniem /anicc/oszc/cnia)

	Bez rozcieńczenia	Rozcieńczony
	Liczba ruchów
Pierwsze osadzenie warstwy tłuszczu	średnia dla 4 płytek	średnia dla 6 płytek
Handlowy Ajax™ NME	27	19
	19	5*
Drugie osadzenie warstwy tłuszczu na tej samej płytce	średnia dla 4 płytek	średnia dla 6 płytek
Handlowy Ajax™ NME	25	48
	25	18*

B) Na płytkach cernmicznohh nie kyddanohh d/iałnniu Oprócz poprzedniego testu zastosowano 3 następujące procedury do sprawdzenia, że Preparat A pozostaje na pywier/hdni po spłukaniu lub przetarciu. Po pierwszej procedurze hzys/c/enia i przed drugim natryskiwaniem:

1) płytki zostawiano do wyschnięcia na powietrzu

2) powie/zc]nnię p/zecieeano ręcznikimm papieeohoym

3) powie/zc]n[lię spUkiwano wilgotaą gąbką

186 985

1) suszenie na powietrzu

	Bez rozcieńczenia	Rozcieńczony
	Liczba ruchów
Pierwsze osadzenie warstwy tłuszczu	średnia dla 4 płytek	średnia dla 6 płytek
Handlowy Ajax™ NME	29	30
Preparat A	27	32
Drugie osadzenie warstwy tłuszczu na tej samej płytce	średnia dla 4 płytek	średnia dla 6 płytek
Handlowy Ajax™ NME	33	21
Preparat A	30	6*

2) przetarcie powierzchni na sucho

	Bez rozcieńczenia	Rozcieńczony
	Liczba ruchów
Pierwsze osadzenie warstwy tłuszczu	średnia dla 4 płytek	średnia dla 6 płytek
Handlowy Ajax™ NME	29	30
Preparat A	27	32
Drugie osadzenie warstwy tłuszczu na tej samej płytce	średnia dla 4 płytek	średnia dla 6 płytek
Handlowy Ajax™ NME	35	46
Preparat A	30	48,5

3) przetarcie powierzchni na wilgotno

	Bez rozcieńczenia	Rozcieńczony
	Liczba ruchów
Pierwsze osadzenie warstwy tłuszczu	średnia dla 4 płytek	średnia dla 6 płytek
Handlowy Ajax™ NME	29	30
Preparat A	27	32
Drugie osadzenie warstwy tłuszczu na tej samej płytce	średnia dla 4 płytek	średnia dla 6 płytek
Handlowy Ajax™ NME	34	58
Preparat A	27	41**

* różnica wysoce znacząca ** po pięciu ruchach usuwa się już 65% tłuszczu

Te wyniki wyraźnie pokazują ważne działanie uwalniania tłuszczu uzyskanie dla Preparatu A, szczególnie, gdy produkt stosuje się w rozcieńczeniu.

186 985

Przykład 5

Następujące kompozycje ciekłokrystaliczne wytworzono procedurą prostego mieszania

	A	B	C
C13-C17 parafinosulfonian sodu	4,3	4,3	4,3
Levenol F-200 .	2,2	2,2	2,2
Eter monobutylowy glikolu propylenowego	3,5	-	-
Eter monobutylowy glikolu dipropylenowego	-	3,5	-
Eter monobutylowy glikolu tripropylenowego	-	-	3,5
Kwas tłuszczowy	0,5	0,5	0,5
MgSO4 · 7H20	1,6	1,6	1,6
Aromat (a)	1,0	1,5	1,5
Woda	Reszta	Reszta	Reszta
PH	7,0	7,0	7,0

Przykład 6

Następujące optycznie przezroczyste kompozycje mikroemulsji wytworzono najpierw tworząc roztwór przez zmieszanie w temperaturze 25°C wody, lauryloeterosiarczanu magnezu, Levenolu V-510/2 i 1-pentanolu. Do tego roztworu mieszając w temperaturze 25°C dodano dodekan otrzymując optycznie przezroczyste mikroemulsje. Składy wyrażono w procentach wagowo.

	A	B	C	D	E	F	G	H	1
Laurylosiarczan magnezu	7,0	2,04	3,04	4,99	3,01	6,38	5,01	4,02	2,99
Levenol v-501/2	3,2	8,15	7,1	5,1	7,06	3,9	5,06	6,24	7,2
1-Pentanol	1,19	1,03	4,1	4,05	5,05	5,67	1,07	1,05	1,13
Dodekan	1,29	0,73	17,36	11,26	20,07	15,2	2,86	3,05	2,9
Woda	Reszta	Reszta	Reszta	Reszta	Reszta	Reszta	Reszta	Reszta	Reszta

Przykład 7

Następującą kompozycję wytworzono procedurą prostego mieszania:

Ci3-C17 parafinosulfonian sodu 4,0

Levenol F-200 2,0

DEGMBE 4,5

Kwas tłuszczowy 0,5

MgSO4 · 7H20 18

Aromat (a) 0,8

Cytrynian tri-n-butylu 0,5

Woda Reszta pH 7

Test odtłuszczania (b)

Bez rozcieńczania 6

Rozcieńczony 6 (a) zawiera 25% wagowo terpenów (b) im mniejsza liczba ruchów, tym lepsza sprawność odtłuszczania.

Dodanie cytrynianu tri-n-butylu polepsza zdolność do spłukiwania powierzchni spłukiwanej, w tym sensie, że zapadanie się piany jest polepszone w porównaniu z kompozycją nie zawierającą cytrynianu tri-n-butylu.

186 985

Przykład 8

Następujące kompozycje wg wynalazku wytworzono (% wag.) procedurą prostego mieszania.

	A	B	C
Woda zdemineralizowana - napromieniowana	72,29	80,29	68,29
C14.i7parafinosulfonian	7,83	7,83	7,83
Zestryfikowany polietoksyeter Levenol F200	2,30	2,30	2,30
Eter monobutylowy glikolu dietylenowego	4,00	4,00	4,00
Kwasy tłuszczowe z oleju kokosowego	0,75	0,75	0,75
Soda żrąca 35,7?zo Na2O	0,13	0,13	0,13
Heptahydrat siarczanu magnezu	2,20	2,20	2,20
Aromat	0,50	0,50	0,50
Aldehyd glutarowy - roztwór 50%	10,00	2,00	14,00

186 985

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

Claims (14)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Kompozycja mikroemulsyjna zawierająca anionowy środek powierzchniowo czynny, mieszaninę związków typu etoksylowanego glicerolu, środek wspomagający powierzchniowo czynny, wodę oraz ewentualnie inne typowe składniki, znamienna tym, że zawiera:

   (a) 0,1% wag. do 20% wag. mieszaniny:

   R’ i

   CH₂-O- (CH₂CH-O-)_z-B

   R' [CH,-O-(CH„CH-O-) -B]

   i. i. y w

   R'

   CH -O- (CH,CH-O~) ,-B (I)

   R’

   CH_?-O- (CH.CH-O-) _v-H

   R’ [CH₂-O- (CTRCH-O-) -H]

   R'

   I

   CH,-O-(CH CH-O-) -H (II) gdzie w równa się jeden do czterech, B wybiera się z grupy obejmującej atom wodoru lub grupę reprezentowaną przez:

   ZZ°

   C-R gdzie R wybiera się z grupy obejmującej grupę alkilową mającą 6 do 22 atomów węgla, i grupy alkenylowe mające 6 do 22 atomów węgla, gdzie co najmniej jedna z grup B jest reprezentowana przez

   Z_Z°

   C-R

   R' wybiera się z grupy obejmującej atom wodoru i grupy metylowe; x, y i z mają wartość pomiędzy 0 i 60, przy zastrzeżeniu, że (x+y+z) równa się 2 do 100, gdzie we wzorze (I)

   186 985 proporcja monoestru (diestru) triestru wynosi 40 do 90 (5 do 35) 1 do 20, przy czym proporcja związku o wzorze (I) do związku o wzorze (II) stanowi wartość między 3 do 0,02;

   (b) 0,1% wag. do 20% wag. anionowego środka powierzchniowo czynnego, ewentualnie w postaci stężonej zawiera od 1 do 30% wag. anionowego środka powierzchniowo czynnego;

   (c) 0,25 do 8,0% wag. aldehydu mającego wzór:

   O O

   V //

   HC- (CH₂) — C-H w którym n równa się 2 do 6:

   (d) 0,1% wag. do 50% wag. kwasu karboksylowego C3-C6 alifatycznego lub eteru glikolu jako środka wspomagającego powierzchniowo czynnego;

   (e) 0,1%) wag. do 10% wag. nierozpuszczalnego w wodzie węglowodoru lub środka zapachowego; i (f) wodę.
2. 2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że dodatkowo zawiera sól kationu metalu wielowartościowego w ilości dostatecznej dla uzyskania od 0,5 do 1,5 równoważnika kationu na równoważnik detergentu anionowego.
3. 3. Kompozycja według zastrz. 2, znamienna tym, że kationem metalu wielowartościowego jest magnez lub glin.
4. 4. Kompozycja według zastrz. 2, znamienna tym, że kompozycja zawiera 0,9 do 1,4 równoważnika kationu na równoważnik detergentu anionowego.
5. 5. Kompozycja według zastrz. 2, znamienna tym, że solą wielowartościową jest tlenek magnezu, chlorek magnezu lub siarczan magnezu.
6. 6. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że dodatkowo zawiera kwas tłuszczowy mający 8 do 22 atomów węgla.
7. 7. Kompozycja według zastrz. 11, znamienna tym, że zawiera od 0,5% do 15% wagowych środka wspomagającego powierzchniowo czynnego i od 0,4% do 3,0% wagowych węglowodoru.
8. 8. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera eter glikolu rozpuszczalny w wodzie.
9. 9. Kompozycja według zastrz. 8, znamienna tym, że eter glikolu wybiera się z grupy obejmującej eter monobutylowy glikolu etylenowego, eter monobutylowy glikolu dietylenowego, eter monobutylowy glikolu trietylenowego, glikol polipropylenowy mający przeciętną masę cząsteczkową równą od 200 do 1000 i eter tert-butylowy glikolu propylenowego, eter monobutylowy glikolu mono-, di-, tri-propylenowego.
10. 10. Kompozycja według zastrz. 9, znamienna tym, że eterem glikolu jest eter monobutylowy glikolu etylenowego lub eter monobutylowy glikolu dietylenowego.
11. 11 Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że środkiem wspomagającym powierzclmiowo czynnym jest kwas karboksylowy C3-C6 alifatyczny wybrany z grupy obejmującej kwas akrylowy, kwas propionowy, kwas glutarowy, mieszaniny kwasu glutarowego i kwasu bursztynowego oraz kwas adypinowy i mieszaniny dowolnych kwasów wymienionych poprzednio.
12. 12. Kompozycja według zastrz. 11, znamienna tym, że kwasem karboksylowym alifatycznym jest mieszanina kwasu adypinowego, kwasu glutarowego i kwasu bursztynowego.
13. 13. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że anionowym środkiem powierzchniowo czynnym jest C10-C16 alkilobenzenosulfonian lub C10-C20 alkanosulfonian.
14. 14. Kompozycja według zaostrz. 1, znamienna tym, że ma postać kompozycji stężonej i zawiera w przybliżeniu, wagowo:

    (a) 1 do 30% anionowego środka powierzchniowo czynnego;

    (b) 0,5 do 15% mieszaniny

    186 985

    R' ι

    CH,-O-(CH,CH-O-) -B

    2 2 ' x

    R' [CH₂-O-(CH₂CH-O-) -B]

    R'

    I

    CH,-O-(CH CH-O-) -B

    R'

    I

    CH.-O-(CH₂CH-O-)_χ-Η

    R'

    I [CH₂-O-(CH₂CH-O-)_y-H]_w

    R'

    I

    CH,-O- (CBLCH-O-) -H ‘ ^ε (II) gdzie w równa się jeden do czterech, B wybiera się z grupy obejmującej atom wodoru lub grupę reprezentowaną przez:

    Zz°

    C-R gdzie R wybiera się z grupy obejmującej grupę alkilową mającą 6 do 22 atomów węgla i grupy alkenylowe mające 6 do 22 atomów węgla, gdzie co najmniej jedna z grup B jest reprezentowana przez

    ZZ°

    C-R

    R' wybiera się z grupy obejmującej atom wodoru i grupy metylowe; x, y i z mają wartość pomiędzy 0 i 60, przy zastrzeżeniu, że (x+y+z) równa się 2 do 100, gdzie we wzorze (I) proporcja monoestru (diestru) triestru wynosi 40 do 90/5 do 35/1 do 20, przy czym proporcja związku o wzorze (I) do związku o wzorze (II) stanowi wartość między 3 do 0,02;

    (c) 2 do 30% kwasu karboksylowego C3-C6 alifatycznego lub eteru glikolu jako środka wspomagającego powierzchniowo czynnego;

    (d) 0,4 do 10% nierozpuszczalnego w wodzie węglowodoru lub środka zapachowego;

    (e) ewentualnie do 18% co najmniej jednego kwasu dikarboksylowego;

    (f) ewentualnie do 0,2% kwasu aminoalkilenofosfonowego;

    (g) ewentualnie do 1,0% kwasu fosforowego;

    (h) ewentualnie do 15% heptahydratu siarczanu magnezu;

    (i) 0,25 do 8,0% aldehydu mającego wzór:

    186 985

    Ο Ο

    H

    HC- (CH₂) — C-H w którym n równą się 2 do 6; i (j) wodę.