универсальное пятновыводящее средство
Классы МПК: | D06L1/04 с добавками C11D7/50 растворители |
Автор(ы): | Пригородов В.Н. |
Патентообладатель(и): | Пригородов Владимир Николаевич |
Приоритеты: |
подача заявки:
2000-04-21 публикация патента:
27.10.2001 |
Описывается универсальное пятновыводящее средство для удаления бытовых загрязнений различной природы с поверхности текстильных изделий, а также с поверхности различных твердых материалов. Пятновыводящее средство состоит из порошкообразного адсорбента и заключенного в полимерную оболочку микрокапсул жиромасляного растворителя. Кроме того, пятновыводящее средство содержит маслорастворимые и водорастворимые поверхностно-активные вещества при следующем соотношении компонентов, мас. %: полимерная оболочка микрокапсул 8,7-27,4, порошкообразный адсорбент 3,9-8,0, масло- и водорастворимые поверхностно-активные вещества 0,1-5,0 и жиромасляный растворитель - остальное до 100. Средство позволяет эффективно удалять загрязнения различной природы при сухой и мокрой чистке. 2 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2
Формула изобретения
1. Пятновыводящее средство, состоящее из порошкообразного адсорбента и заключенного в полимерную оболочку микрокапсул жиромасляного растворителя, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит маслорастворимые и водорастворимые поверхностно-активные вещества при следующем соотношении компонентов, мас.%:Полимерная оболочка микрокапсул - 8,7-27,4
Порошкообразный адсорбент - 3,9-8,0
Масло- и водорастворимые поверхностно-активные вещества - 0,1-5,0
Жиромасляный растворитель - Остальное до 100
2. Пятновыводящее средство по п.1, отличающееся тем, что маслорастворимые и водорастворимые поверхностно-активные вещества содержатся на поверхности адсорбента и на наружной поверхности оболочек микрокапсул. 3. Пятновыводящее средство по п.1, отличающееся тем, что маслорастворимые поверхностно-активные вещества содержатся в жиромасляном растворителе внутри микрокапсул, а водорастворимые поверхностно-активные вещества содержатся на поверхности адсорбента и на наружной поверхности оболочек микрокапсул.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области бытовой химии, а именно к технологии удаления бытовых загрязнений различной природы с твердой поверхности, преимущественно с поверхности текстильных материалов. Известно средство для удаления жиромасляных загрязнений (Патент Великобритании N 1295037 Кл. C 50, опубликован 1972 г.), содержащее жиромасляный органический растворитель и порошкообразный адсорбент, причем растворитель и/или адсорбент заключены в полимерную оболочку микрокапсул, а для образования аэрозоля средство содержит также пропеллент - фреон или изобутан. Недостатком такого средства является загрязнение окружающей среды легколетучим пропеллентом и необходимость многократной очистки поверхности для удаления образующегося в процессе чистки ореола из жировых компонентов загрязнения. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к данному изобретению является средство для удаления загрязнений (Патент РФ N 2037590 Кл. C1, опубликован 1995 г.), содержащее жиромасляный растворитель, заключенный в полимерную оболочку микрокапсул, и адсорбент, выполненное в виде сыпучих порошкообразных частиц микрокапсул и адсорбента или в виде пористого тела, образованного склеенными между собой микрокапсулами и частицами адсорбента. При этом адсорбент и полимерную оболочку микрокапсул получают из мочевиноформальдегидной смолы в процессе микрокапсулирования. Удаление загрязнений с поверхности изделий осуществляют путем нанесения на загрязненный участок порошкообразного вещества, разрушения микрокапсул твердым предметом (утюгом, ложечкой и т.п.) с последующей выдержкой в течение 5-15 мин и удалением порошка адсорбента. В случае применения указанною средства в виде пористого тела (брикета) удаление загрязнений с поверхности изделии осуществляют путем механическою трения брикета по загрязненному участку до появления влажного белого пятна с последующей выдержкой в течение 5-15 минут и удалением порошка адсорбента с осколками разрушенных оболочек микрокапсул. Средство эффективно удаляет жиромасляные загрязнения, но не удаляет часто встречающиеся бытовые загрязнения другой природы - пятна от чая, кофе, фруктов и т.п. Задачей изобретения является создание универсального чистящего средства для удаления бытовых пятен различной природы, в том числе и нерастворимых в жиромаслянном растворителе. Данная задача решается при помощи универсального пятновыводящего средства, состоящего из порошкообразного адсорбента и заключенного в полимерную оболочку микрокапсул жиромасляного растворителя, отличающегося тем, что средство дополнительно содержит масло- и водорастворимые поверхностно-активные вещества при следующем соотношении компонентов, мас.%:Полимерная оболочка микрокапсул - 8,7 - 27,4
Порошкообразный адсорбент - 3,9-8,0
Масло- и водорастворимые поверхностно-активные вещества - 0,1 - 5,0
Жиромасляный растворитель - Остальное до 100
При этом средство представляет собой порошок или пористое тело, образованное склеенными между собой микрокапсулами растворителя и частицами адсорбента, на наружной поверхности которых и (или) внутри микрокапсул содержатся масло- и водорастворимые поверхностно-активные вещества. Пятновыводящее средство в виде порошка получают микрокапсулированием известными методами жиромасляного растворителя в полимерную оболочку, совмещением микрокапсул с поверхностно-активным веществом и порошкообразным адсорбентом в водной среде при перемешивании с последующим удалением избыточной водной фазы и сушкой состава до сыпучего состояния. При получении средства в виде пористого тела после формирования оболочек микрокапсул и совмещения их с порошкообразным адсорбентом и поверхностно-активным веществом состав формуют в статических условиях и высушивают. Например, микрокапсулы жиромасляного растворителя, содержащего оболочки из мочевиноформальдегидного полимера, получают по описанному способу (Патент США N 3516941, B 01 J 13/02, опубл. 1970 г.) путем диспергирования растворителя в водном растворе низкомолекулярных реакционных компонентов на основе продуктов взаимодействия мочевины и формальдегида, подкисления раствора до pH 2,0-3,5, перемешивания системы в течение 1-3 часов при температуре 15-35oC, удалении избыточной водной фазы и сушки микрокапсул. По другому способу (С.А., 1963, 59, N 12, 14197h.) микрокапсулы жиромасляного растворителя, содержащего оболочки из желатины, получают путем диспергирования растворителя в водном растворе желатины при 50oC, смешивания полученной эмульсии при этой температуре с водным раствором сульфата натрия, охлаждения системы до 5-10oC, отверждения оболочек в щелочной среде раствором формалина, фильтрации и сушки микрокапсул. Предложенные примеры получения микрокапсул жиромасляного растворителя поясняют технические возможности реализации данного изобретения, но не ограничивают способы возможного изготовления микрокапсул и природу полимеров, используемую для формирования оболочек микрокапсул. По изобретению оболочка микрокапсул может быть выполнена из полимеров различной природы, препятствующих испарению растворителя, в том числе таких, как мочевиноформальдегидные полимеры, желатина, поливиниловый спирт и т.п. В качестве жиромасляного растворителя в микрокапсулах могут быть использованы перхлорэтилен, метиленхлорид, бензин, толуол и другие водонерастворимые легколетучие органические вещества и их смеси, а в качестве адсорбента - высокодисперсные порошкообразные наполнители в виде аэросила, талька, высокодисперсных полимеров, в том числе и полимерных частиц, идентичных по составу полимерных оболочек. В качестве масло- и водорастворимых поверхностно-активных веществ могут быть использованы продукты, содержащие в составе молекул гидрофобные углеводородные цепочки C10-C18 и гидрофильные ионогенные и неионогенные группы. В качестве маслорастворимых поверхностно-активных веществ (ПАВ) можно использовать многие известные маслорастворимые ПАВ, предпочтительно олеиновую кислоту, синтетические кислоты фракций C10-C16, C7-C9 триалкиламины, препарат OC-2 - моноалкиловые эфиры полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов C14-C18, а в качестве водорастворимых ПАВ могут быть использованы многие известные водорастворимые ПАВ, предпочтительно сульфонол, в частности Na - C12-C18 алкилбензолсульфонат, неонол АФБ-12 - оксиэтилированный моноалкилфенол на основе тримеров пропилена, лаурилсульфат, олеатт натрия. При этом соотношение маслорастворимых и водорастворимых поверхностно-активных веществ не является существенным и определяется в основном целевым назначением пятновыводящего средства. При удалении пятен масляной природы предпочтительно применение маслорастворимых поверхностно-активных веществ, содержание которых может колебаться в пределах 0,04-0,5 мас.%. При удалении пятен белковой природы (чай, кофе и т.д.) предпочтительно применение водорастворимых поверхностно-активных веществ, содержание которых может колебаться в пределах 0,06-5,0 мас.%. Как было нами установлено, дополнительное введение поверхностно-активных веществ в указанных пределах в состав пятновыводителя во всех случаях существенно повышает его эффективность и позволяет удалять бытовые загрязнения различной природы в том числе и загрязнения, нерастворимые в жиромасляном растворителе. Изобретение иллюстрируется примерами 1-5 и таблицами 1,2. Пример 1. В реактор загружают 80 мас.ч. 15%-ного раствора преконденсата мочевиноформальдегидных смол (Крепитель М-2) и при энергичном перемешивании приливают 100 мас.ч. перхлорэтилена, содержащего 0,1 мас.ч. олеиновой кислоты. Эмульсию подкисляют соляной кислотой до pH 2,0-3,0 и выдерживают при 20oC в течение 1,0-1,5 часов до формирования гелеобразных оболочек микрокапсул, загружают дополнительно 10 мас.ч. 15%-ного раствора преконденсата, 20 мас. ч. воды, 0.2 мас.ч. неонола АФБ-12 и 6 мас.ч. аэросила. Полученную суспензию перемешивают 15-20 мин и выгружают в формы, выдерживают 24 ч при комнатной температуре, извлекают из формы и сушат. Получают чистящее средство в виде брикетов пористого тела, состоящего из склеенных между собой частиц микрокапсул перхлорэтилена и частиц аэросила. При этом оболочка микрокапсул выполнена из мочевиноформальдегидного полимера, а малорастворимое поверхностно- активное вещество (олеиновая кислота) содержится внутри микрокапсул в растворителе, а водорастворимое поверхностно-активное вещество (неонол АФБ-12) содержится на наружной поверхности оболочек микрокапсул и адсорбента. Пример 2. В реактор загружают 120 мас.ч. 15%-ного водного раствора преконденсата мочевиноформальдегидных смол (Крепитель М-2) и при энергичном перемешивании приливают 100 мас.ч. трихлорэтилена, эмульсию подкисляют соляной кислотой до pH 2,0-2,5 и выдерживают при 20oC в течение 1,0-1,5 часов до формирования гелеобразных оболочек микрокапсул, после чего добавляют дополнительно 20 мас. ч. 15%-ного водного раствора преконденсата и 50 мас.ч. водной суспензии, содержащей 12 мас.ч. талька, 1,2 мас.ч. препарата ОС-2 и 5 мас.ч. неонола АФБ-12. Полученную суспензию перемешивают 10-15 мин, выгружают в формы, выдерживают 24 ч при комнатной температуре, извлекают из формы и сушат. Получают чистящее средство в виде брикетов пористого тела, состоящего из склеенных между собой частиц талька и микрокапсул трихлорэтилена. При этом оболочка микрокапсул выполнена из мочевиноформальдегидного полимера, а маслорастворимое поверхностно-активное вещество (ОС-2) и водорастворимое поверхностно-активное вещество (АФБ-12) содержится на наружной поверхности оболочки микрокапсул и адсорбента. Пример 3. В реактор загружают 120 мас.ч. 20%-ного водного раствора преконденсата мочевиноформальдегидных смол (Крепитель М-2) и при энергичном перемешивании приливают 100 мас.ч. перхлорэтилена, содержащего 0.5 мас.ч. олеиновой кислоты. Эмульсию подкисляют до pH 2,5-3,0 и выдерживают при 20oC в течение 1,5 ч, повышают температуру до 35oC, добавляют 100 мас.ч. воды и выдерживают при перемешивании в течение 1,0-1,5 часов. В полученную суспензию микрокапсул добавляют 50 мас.ч. 5%-ого водного раствора сульфонола, содержащего 7 мас.ч. талька, и после 10 мин перемешивания реакционную массу отфильтровывают и сушат в тонком слое. Получают чистящее средство в виде сыпучего порошка из смеси микрокапсул перхлорэтилена и талька. При этом оболочка микрокапсул выполнена из мочевиноформальдегидного полимера, маслорастворимое поверхностно- активное вещество (олеиновая кислота) содержится в растворителе внутри микрокапсул, а водорастворимое поверхностно-активное вещество (сульфонол) распределено на наружной поверхности оболочки микрокапсул и адсорбента. Пример 4. В реактор загружают 150 мас.ч. 25%-ного водного раствора преконденсата мочевиноформальдегидных смол (Крепитель М-2) и при энергичном перемешивании приливают 100 мас.ч. трихлорэтилена. Эмульсию подкисляют до pH 2,0-2,5 и выдерживают при 20oC в течение 1,0-1,5 ч, после чего добавляют 50 мас. ч. воды и продолжают выдерживать в течение 1,5 ч при 35oC, в полученную суспензию микрокапсул добавляют 50 мас.ч. 16%-ого водного раствора неонола АФБ-12 и 6 мас.ч. аэросила, после этого суспензию перемешивают 10 мин, отфильтровывают и высушивают в тонком слое. Получают чистящее средство в виде сыпучего порошка, состоящего из смеси микрокапсул трихлорэтилена и адсорбента аэросила. При этом оболочка микрокапсул выполнена из мочевиноформальдегидного полимера, а маслорастворимое поверхностно-активное вещество (неонол АФБ-12) на наружной поверхности оболочки микрокапсул и адсорбента. Пример 5. В реактор загружают 100 мас.ч. 2%-ного водного раствора метилцеллюлозы, подогревают до 50oC и при энергичном перемешивании загружают 80 мас.ч. ксилола, содержащего 0.3 мас.ч. препарата ОС-2. Смесь перемешивают 5-10 мин и приливают 200 мас.ч. 10%-ного водного раствора желатины, подогретого до 50oC, полученную эмульсию медленно приливают в 200 мас.ч. 20%-ного раствора Na2SO4, охлаждают до 10oC, подщелачивают до pH 9,0-9,5 и приливают 10 мас.ч. 37%-ного формалина. Суспензию выдерживают при перемешивании в течение 15 мин, добавляют 5 мас. ч. неонола АФБ-12, 4 мас.ч. талька и заливают в формы. После 24 ч выдержки при комнатной температуре из формы выгружают брикеты и сушат. Получают чистящее средство в виде брикетов пористого тела, состоящего из склеенных между собой частиц микрокапсул о-ксилола, адсорбента и смеси масло- и водорастворимых поверхностно-активных веществ. При этом оболочка микрокапсул выполнена из желатины, адсорбент представляет собой высокодисперсные частицы талька, маслорастворимое поверхностно-активное вещество (препарат ОС-2) содержится внутри микрокапсул в ксилоле, а водорастворимое поверхностно-активное вещество (неонол АФБ-12) распределено на наружной поверхности оболочки микрокапсул и адсорбента. В таблице 1 приведен компонентный состав средств для удаления бытовых загрязнений, а в таблице 2 показаны чистящие свойства средств при удалении бытовых загрязнений различной природы на х/б ткани, полученных согласно примерам 1-5. Вследствие неизбежных технологических отходов в процессе производства чистящего средства (испарение растворителя, неполное выделение полимера на поверхности микрокапсул, удаление избыточной водной фазы и т.д.) компонентный состав получаемых образцов заметно отличается от состава используемых компонентов. В связи с этим состав чистящего средства, представленный в таблице 1, определяли экспериментально путем взвешивания влажного образца до сушки (Qв), после сушки (Qс) и после разрушения микрокапсул и полного удаления растворителя из разрушенного образца (Qр), при этом содержание компонентов вычисляют по формуле:
- содержание растворителя Р=(Qс - Qр)
![универсальное пятновыводящее средство, патент № 2175362](/images/patents/296/2175013/8226.gif)
- содержание адсорбента A = (Qв - Qс)
![универсальное пятновыводящее средство, патент № 2175362](/images/patents/296/2175013/8226.gif)
- содержание поверхностно-активных веществ на поверхности микрокапсул и адсорбента ПАВ= (Qв - Qс)
![универсальное пятновыводящее средство, патент № 2175362](/images/patents/296/2175013/8226.gif)
- содержание поверхностно-активных веществ в жиромасляном растворителе ПАВ = (Qс - Qр)
![универсальное пятновыводящее средство, патент № 2175362](/images/patents/296/2175013/8226.gif)
- содержание оболочки микрокапсул соответственно составляет Wоб = Qр
![универсальное пятновыводящее средство, патент № 2175362](/images/patents/296/2175013/8226.gif)
- Aп = (Qв - Qс)
![универсальное пятновыводящее средство, патент № 2175362](/images/patents/296/2175013/8226.gif)