Жидкое моющее средство

 

Сущность изобретения: моющее средство содержит цеолит NaA с размером частиц 1,6-3,2 мкм, поверхностно-активное вещество и воду при следующих соотношениях компонентов, мас.%: цеолит NaA 15-35, ПАВ 20, вода остальное. 11 ил., 2 табл,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 11 0 3/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОС ПАТЕНТ СССР) СПИСАНИЕ ИЗОЬРЕТЕНИЯ

К П,АТЕНТУ ще боль маш щего слиш но б ных мою каче отр тово ляет кого разм ломет

П части и (21) 614720/26 (22) 1.08.89 (46) 0,01.93. Бюл, N 4 (31) 3827360.8 (32) 2.08.88 (33) Е (71) егусс АГ, (ДЕ) (72) Беата-Мэрия Закс, Вольфганг Леонхард т, Акосс Кисс, Вольфганг Лортц, Вольфганг Робкс и Клаус Дитрих, (ДЕ) (56) атент США ¹ 4180485, кл. C 11 D3/08, 1979. зобретение относится к жидкому моюсредству. идкие моющие средства находят все ее применение в бытовых стиральных нах. едостаток известного жидкого моюсредства состоит в том; что оно имеет ком высокую вязкость, чтобы его можло использовать в бытовых стиральашинах, ыло установлено, что вязкость жидких их средств, содержащих цеолит А в тве замены фосфэта, сильно зависит пределения по размеру частиц цеолипорошка типа А, редметом настоящего изобретения явцеолитовый порошок. в составе жид- оющего средства, типа ЧаА, со средним

poM его частиц (точка кривой распреде, отвечающая 50%), измеренный грануром CiTaS715, равным 1,6 — 3,2 мкм. редпочтительчо, если средний размер цеолитового порошка типа NaA paвен 1 7 — 2,5 мкм.

Наиболее предпочтительно, если средний размер частиц равен 1,7-2,0 мкм. — I

„,5U„„1792423 АЗ (54) ЖИДКОЕ МОЮЩЕЕ СРЕДСТВО (57) Сущность изобретения: моющее средство содержит цеолит NaA с размером частиц

1,6 — 3,2 мкм, поверхностно-активное вещество и воду при следующих соотношениях компонентов, мас, : цеолит NaA 15-35, ПАВ 20, вода остальное. 11 ил., 2 табл.

В соответствии с предпочтительной формой изобретения цеолитовый порошок типа NaA имеет следующее распределение частиц по величине: мкм О/О меньше, чем 0,5 0-0

1,0 30 — 0

1,5 98 — 2

2,0 99 — 20

3,0 100-82 О

4,0 100 — 95. р )

5,0 100 — 98 д

6,0 100 — 99

10,0 100-100

По особой форме изобретения цеолито- 4 еый порошок типа NaA имеет следующее распределение частиц по величине: мкм ои <„> меньше, чем 0,5 0 — 0

1,0 4 — 0

1,5 30 — 10

2.0 85-50

3,0 100 — 95

4,0 100-99, 6,0 . 100-100

10.0 100 — 100

1792423

Цеолитовый порошок по фиг.2 имеpT следующее распределение частиц по величине:

0/0

2,2

16.6

65,7

99,4

100,0

100,0 мкм

1,0

1,5

2,0

3,0

4,0

"6,0 меньше, чем

- ь. г меньше, чем

I (50,0 0/О) = 1,8

Примеры.

Используют цеолитовый порошок типа

NaA, с размером частиц 3,2 и 8,6 мкм.

Из порошка с размером частиц 3,2 мкм путем измельчения в воздухоструйной мельнице получают цеолитовый порошок с размером частиц 1,8 мкм, Частицы с размером 1,1 мкм получают путем мокрого помола в коллоидной мельнице, высушивания и измельчения в штифтовой мельнице.

Емкость в отношении связывания кальция и магния определяют путем комплексометрического титрования в остаточной жидкости ионов Са и Mg после контактирования цеолита с раствором в течение 15 мин. Полученные значения приведены в табл,1, Распределение частиц по размеру определяют с помощью гранулометрэ CiTaS

715 Е 627.

При этом, соблюдают следующие условия

Полученные кривые распределения представлены на фиг.1-4.

В качестве поверхностно-активных веществ (ПАВ) используют алкил-бензолсульфонат натрия, С1з — С 5-окcоcпирт с

7 ЕО, антивспениватель И/аскег 132 в количестве 0,1%.

Вязкость определяют с помощью вискозиметра Брукфилд RVT при скорости вращения 5-50 об/мин и использовании шпинделя 4. При этом. суспензию заливают мкм

8,0

12,0

16,0

24,0

32,0

48,0

64,0

96,0

128,0

192,0

0/О

100 в химический стакан обьемом 100 мл, в который погружают шпиндель до соответствующей отметки. Отсчет показаний производят через 3 мин.

5 Время истечения определяют. засекая время, за которое 100 мл суспензии вытекают через сопла 6 м и без давления.

Для определения стабильности при хранении пробы по 100 мл выдерживают в за10 крытых колбах в течение недели и месяца при 22"С и 40"С. Высота слоя суспензии составляет 50 мм.

Состояние жидкой фазы оценивают визуальноо.

Суспензии готовят следующим образом.

В стеклянную колбу объемом 250 мл загружают навески исходных материалов. В

20 последнюю очередь добавляют цеолитовый порошок, Смесь диспергируют в течение 15 мин с помощью Vetra Turzax (9 м/c) в вакууме, создаваемом водоструйным на25 сосом.

Для изучения влияния на вязкость и стабильность при хранении поверхностно-активных веществ (liAB) или их смесей используют простую систему, состоящую из

30 ПАВ, цеолита и воды, Готовят смеси с содержанием цеолита

15,25 и 35% и ПАВ 20%, ПАВ используют в виде индивидуального компонента или в виде смеси в соотноше35 нии 1:2, 1:1 и 2:1.

Результаты испытаний представлены в виде графиков на фиг.5,6,7.

На фиг.5 показана зависимость вязкости системы от содержания цеолита и

40 смеси ПАВ при 5 и 50 o6/мин, Размер частиц цеолита равен 3,2 MKм. Установлено, что при использовании чисто анионного ПАВ, а также смесей с большим содержанием анионного ПАВ, вязкость

45 системы высокая. Этот эффект особенно хорошо проявляется при содержании цеолита 25 и 35%, Хотя высокая вязкость и способствует улучшению стабильности системы при хра50 нении, однако, на такие эксплуатационные свойства ее, как текучесть и смэчивание, онэ оказывает отрицательное влияние. Полученные в результате испытаний времена истечения графически представлены на

55 рис.б. Удовлетворительные времена истечения при приемлемой вязкости наблюдаются при использовании смесей двух ПАВ с соотношением анионных и неионогенных ПАВ 2:1 и 1:1.

1792423

На фиг,7 показан тиксотропный индекс Т! суспензий в соответствии с фиг.5

Т(=у(5 об/мин) К g (50 об!мин).

Тиксотропный индекс представляет собой отношение двух значений вязкости, определенных при различных градиентах срезывающего усилия, и характеризует

t структурную вязкость системы. Чем больше ти сотропный индекс, тем более структуиро анной является система, и тем выше ее ст бильность при хранении. Наиболее опти альные результаты достигаются, как это ви но на рис.7, в случае смеси, содержащей

13 анионного и 7 неионогенного ПАВ. оI, Смесь, содержащую 13 // анионного и

7 неионогенного ПАВ, используют для из чения зависимости стабильности при хр нении и текучести от распределения разме а частиц цеолита А.

Полученные результаты в виде графика представлены на фиг.8 и 9.

На фиг,8 — зависимость вязкости суспензии от распределения размера частиц це пита А и его содержания при 5 о5/мин.

На фиг.9 — зависимость вязкости суопецзии от распределения размера частиц це пита А и его содержания при 50 об/мин.

Установлено, что, в частности, цеолитовы1 порошок с размером частиц 1,1 мкм оказывает ярко выраженный эффект сгущени . Суспензия с содержанием цеолита

25 и, в частности, 35, имеет пастооб.разную консистенцию, 1

Другие цеолитовые порошки дают жидкие суспензии, причем, цеолит с размером

I частиц 1,8 мкм дает минимальный эффект сгущения с ростом концентрации, Низкая вязкость суспензий делает их бла on риятн ы ми для и риме н ения, т.к, такие сус ензии обладают хорошей текучестью.

На фиг.10 показана зависимость текучести успенэий от содержаний цеолита и разме а его частиц. Иэ рисунка видно, что сус енэии с цеолитовым порошком с размером частиц 1,8 мкм при его содержании 25 и

35 имеют постоянную скорость истечения.

Эта независимост текучести от концентрации подтверждается также тиксотропным ин1 дек ом.

На фиг.11 показана зависимость тиксот1 опного индекса от размера частиц и концентрации цеолитового порошка. ля цеолита с размером частиц 1,8 мкм тик отропный индекс равен 1,2-1,3. !

Для цеолита с размером частиц 1,1 мкм тиксотропный индекс равен 3-4.

Для цеолита же с размером частиц 3,2 мкм или 8,6 мкм тиксотропный индекс нахо5 дится в пределах 1,3 — 2;О.

Для испытаний на стабильность при хранении использовались те же суспенэии, что и в опытах в соответствии с рис.8 — 11.

Полученные результаты приведены в

10 табл 2.

Степень расслоения определяют как отношение толщины слоя прозрачной фазы к общей высоте слоя суспензии и выражают в процейтах.

15 Результаты испытаний на стабильность при хранении показывают влияние на нее вязкости и размера частиц, причем, влияние размера частиц выше; Наиболее благоприятные результаты (с точки зрения вязкости}

20 получены при использовании цеолита с размером частиц 3,2 мкм. Стабильность при хранении такой суспензии, однако, значительно ниже, чем суспензии, при приготовлении которой использовался цеолитовый

25 порошок с размером частиц 1,8 мкм. Это особенно хорошо видно при сравнении суспензий с содержанием цеолитового порошка 25 . Однако суспензия с цеолитовым порошком с размером частиц 1,1 мкм имеет

30 слишком высокую вязкость, что делает ее непригодной для использования, В случае цеолитового порошка с размером частиц 8,9 мкм в течение нескольких дней происходит полное расслоение.

35 . Суспензия на основе цеолита с размером частиц 1,8 мкм в конечном счете является оптимальной, как с точки зрения текучести, так и с точки зрения стабильности при хранении.

Формула изобретения

Жидкое моющее средство, включающее порошкообразный цеолит NaA, поверхностно-активное вещество и воду, о т л и ч а ю45 щ е е с я тем, что, с целью снижения его вязкости и сохранения высокой стабильности при хранении, оно содержит цеолит со средним размером частиц 1,6 — 3,2 мкм при следующем соотношении ингредиентов, 50 мас.о :

Указанный цеолит 15-35

Поверхностно-активное вещество 20

Вода Остальное

1792423

Таблица 1

Таблица 2 а = 1 — расслоение через 7 дн.; а = 2 — расслоение через 28 дн.

Если расслоение через 7 дн. составляло более 10%, то через 28 дн, измерения не проводились, в — испытания не проводились, т.к. суспензия имела пастообразную консистенцию.

100 H gg10

И) 70

ы 60

Д 40

ЭО

10 60

Диаметр частиц, мкм

Фиг. I

1792423

Е0

I ф . ) ! о

70 о о

ЭО

S 10 20 50 100 000

АоОиетР чАстиц, икм Ьг. 2

Н 5

90 о

"3 80 о- 70 о

Л

ЭО

10 60

АиаМЕтЯ ЧАСтиЦ, МКМ

ФогЗ

1792423

10!

200

О/2 о

Кз о Ъ

Р 2 о

О 1 к» о

:3:

" 8000 о

4 32 4Â 6 96 128 192

Аиамеп Чдстиц, мкм .

10/10 15/5 j 20/О

Катионы ПАВ/онионы ПАВ, %

Фиг, 5

1792423

250

ОР1О ., 15Р5

18ЛО 15/5 20! 0 оатнониоа П45/оннонное ПАВ % Риг. 8

1792423 ! с>

C)

4с 10000

В:

cQ

ОООО

25 зь фонит, мас%

Фиг. 8 ь 3000

К

Щ

25 35

Цеолит, нас %

9 Ь2, 9 к (j )Д 7

35

Цаалит, мас %. 25

Фиа. <О

Цеотт, мас %

25 рад аккор 3.кодакова

За аз 169 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Ol

}и

Х з Э и

Р

М Л

Составитель И.Веденеев

Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова