ПЕНОГАСЯЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ
DEFOAMING COMPOSITION

Область техники
Изобретение относится к моющим средствам и касается использования пеногасящих композиций в составе моющих средств для машинной и ручной чистки текстильных изделий, особенно изделий из мембранных тканей.
Уровень техники
К мембранным тканям, используемым для изготовления одежды, относят текстильные материалы, характеризующиеся наличием системы паропроницаемых пор, обеспечивающих эффективный отвод паров воды от тела через мембрану наружу, в окружающую среду. Такую мембрану используют в качестве компонента многослойных текстильных материалов, основной функцией которых является защита тела от атмосферных осадков и отведение влаги от поверхности тела наружу. Наружный слой таких многослойных материалов изготавливают из гидрофобных материалов, он выполняет водозащитную функцию. Средний слой изготавливают из полимерной пористой мембраны, например, из пористого тефлона или полиуретана. Внутренний слой изготавливают из мягкого материала, который должен обеспечивать удобство ношения одежды, изготовленной из такого многослойного материала, а также защиту мембраны от засорения и механических повреждений.
Использование мембранных тканей оправдано в самых разных ситуациях, требующих оптимального воздухообмена и эффективной защиты от высокой влажности. Такие материалы пригодны для использования в одежде для зимних видов спорта, туризма, альпинизма, охоты, рыбалки и других занятий, предусматривающих значительные физические нагрузки. Помимо этого, мембранные ткани подходят для изготовления детской одежды - курток, костюмов и комбинезонов.
Существенным недостатком, препятствующим эффективному использованию мембранных тканей, является постепенное засорение пор мембраны, приводящее к ухудшению паропроводимости материала. К засорению пор также приводит использование универсальных моющих средств. Напротив, использование агрессивных отбеливателей увеличивают размеры пор, что ухудшает водостойкость ткани.
В связи с этим, для чистки изделий из мембранных тканей необходимо использовать специальные моющие средства, включающие наряду с другими функциональными компонентами, пеногасящие композиции, предотвращающие или существенно снижающие образование пены в процессе чистки.
Из уровня техники известны различные пеногасящие композиции.
Например, в патенте RU 2556220, дата приоритета 07.08.2014 г., раскрыт способ получения сверхразветвленных полимеров, содержащих органосилоксановые блоки, химически привитые к частицам диоксида кремния - полиорганосилоксанов.
В патенте RU 2495901, дата приоритета 16.09.2011 г., раскрыта композиция пеногасителя, содержащая в расчете на объем: от приблизительно 40 об. % до приблизительно 80 об. % дистиллированной воды и/или других сортов воды, от приблизительно 10 об. % до приблизительно 30 об. % кремнийорганического пеногасителя, содержащего 60,0 масс. % воды, 7,0-13,0 масс. % полидиметилсилоксана и необязательно 5,0 масс. % метилцеллюлозы, и от приблизительно 10 об. % до приблизительно 30 об. % активного кремнийорганического пеногасителя, содержащего более чем 60,0 масс. % воды, 7,0-13,0 масс. % полидиметилсилоксана, 1-5 масс. % гидроксиэтилцеллюлозы, 1-5 масс. % отработанного аморфного диоксида кремния, 1-5 масс. % моно- и диглицериды С14-С18.
Полиорганосилоксаны широко используются в качестве пеногасящих композиций, но при этом способны забивать поры мембран, ухудшая паропроницаемость мембранных тканей.
В связи с этим возникает задача разработки пеногасящих композиций для моющих средств, при этом такие композиции должны эффективно препятствовать пенообразованию, существенно не ухудшать качество чистки моющим средством. Использование таких пеногасящих композиций в составе моющих средств по сравнению с известными композициями должно в меньшей степени приводить к засорению пор и ухудшению функциональных характеристик мембранных тканей.
Состав пеногасящих композиций, удовлетворяющих указанным условиям, подробно описан далее.
Описание изобретения
а
2а+1
6
10
5
b
6
10
5
12
25
2
2
7
12
25
12
25
2
3
а
2а+1
6
10
5
b
6
10
5
12
25
2
2
7
12
25
2
3
12
25
а
а
При проведении экспериментальных исследований было показано, что композиции, включающие алкилполигликозид С8-10 н-СН(CHO)H, где =8-10, b=1-2, СНО - звено гексозы, полиэтиленгликолевый эфир лаурилового спирта н-CHO(СНСНО)Н «Лаурет-7», лаурат калия н-CHC(O)OK и, в ряде альтернативных вариантов выполнения изобретения, лаурил-3-сульфосукцинат натрия н-CHOC(O)CHCH(SONa)C(O)ONa «Лаурет-3», в определенных соотношениях, при введении в состав моющих средств эффективно препятствуют пенообразованию, существенно не ухудшают качество чистки мембранных тканей моющим средством. Использование моющих средств, включающих указанные пеногасящие композиции, при чистке мембранных тканей приводит к замедлению засорения пор мембран и замедлению потери мембранами паропроницаемости. Наилучшая эффективность гашения пены достигается при соотношении компонентов пеногасящей композиции алкилполигликозида н-СН(CHO)H, где =8-10, b=1-2, CHO - звено гексозы, полиэтиленгликолевого эфира лаурилового спирта н-СНО(CHCHO)Н, лаурил-3-сульфосукцината натрия н-CHOC(O)CHCH(SONa)C(O)ONa и лаурата калия н-СНС(O)OK в диапазоне 1-2 : 1 : 0-2 : 1-2 по массе.
Указанная пеногасящая композиция может быть добавлена в жидкое моющее средство в количестве до 20 масс. % в зависимости от требуемой эффективности гашения пены.
а
2а+1
6
10
5
b
6
10
5
12
25
2
2
7
12
25
2
3
12
25
а
Заявляемое изобретение относится к пеногасящей композиции, включающей алкилполигликозид н-СН(CHO)H, где =8-10, b=1-2, CHO - звено гексозы, полиэтиленгликолевый эфир лаурилового спирта н-СНО(СНСНО)Н, лаурил-3-сульфосукцинат натрия н-CHOC(O)CHCH(SONa)C(O)ONa и лаурат калия н-СНС(O)OK.
а
2а+1
6
10
5
b
6
10
5
12
25
2
2
7
12
25
2
3
12
25
а
В предпочтительном варианте выполнения изобретения соотношение алкилполигликозида н-СН(CHO)H, где =8-10, b=1-2, CHO - звено гексозы, полиэтиленгликолевого эфира лаурилового спирта н-СНО(СНСНО)Н, лаурил-3-сульфосукцината натрия н-CHOC(O)CHCH(SONa)C(O)ONa и лаурата калия н-CHC(O)OK находится в диапазоне 1-2 : 1 : 0-2 : 1-2 по массе.
Изобретение иллюстрируется примерами альтернативных вариантов его выполнения.
Пример 1
Приготавливают смесь, содержащую 20 грамм алкилполигликозида С8-10, 10 грамм «Лаурет-7», 10 грамм «Лаурет-3» и 15 грамм лаурата калия.
12
25
2
2
c
3
12
25
3
2
2
+
-
Приготовленную смесь добавляют в моющее средство, состоящего из 30 грамм лауретсульфата натрия SLES н-CHO(CHCHO)SONa, где с=1-3, и 20 грамм лаурилбетаина н-CHON(СН)СНСОО, добавляют дистиллированную воду до объема 400 мл.
0
5
5
0
Пенообразующую способность полученного моющего средства, включающего пеногасящую композицию, измеряли по ГОСТ 22567.1-77 «Средства моющие синтетические. Метод определения пенообразующей способности». Определяли начальную высоту пены Н - высоту столба пены через 30 с после инициирования пенообразования - и H - высоту столба пены через 5 мин после инициирования пенообразования. Затем вычисляли устойчивость пены У по формуле У=Н/Н.
Изготовленное средство характеризуется У ≈ 0, в то время как исходное моющее средство на основе лауретсульфата натрия и лаурилбетаина образует при испытании по ГОСТ 22567.1-77 устойчивую пену. Таким образом, введение пеногасящей композиции обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в предотвращении образования пены.
2
Кроме того, с использованием изготовленного моющего средства, включающего пеногасящую композицию, выполняли тестовые стирки отреза мембранной ткани Dewspo Teflon 5К/5К с влагозащитой - водонепроницаемостью - 5000 мм и паропроницаемостью 5000 г / (м ⋅ 24 ч), после 20 тестовых стирок измеряли паропроницаемость ткани. Было показано, что существенного изменения паропроницаемости - более 10% - после стирок с использованием изготовленного моющего средства, включающего пеногасящую композицию, не наблюдается. Таким образом, пеногасящая композиция на основе алкилполигликозида С8-10, «Лаурет-7», «Лаурет-3» и лаурата калия пригодна для использования в составе моющих средств для чистки изделий из мембранных тканей.
Группа примеров 1
12
25
2
2
c
3
12
25
3
2
2
+
-
В соответствии с таблицей 1 приготавливают пеногасящие композиции, в которых соотношение компонентов варьируют в диапазоне 1-2 : 1 : 0-2 : 1-2 по массе соответственно алкилполигликозида С8-10, «Лаурет-7», «Лаурет-3» и лаурата калия. Затем полученные пеногасящие композиции добавляют в моющее средство, состоящее из 30 грамм лауретсульфата натрия SLES н-CHO(CHCHO)SONa, где с=1-3, и 20 грамм лаурилбетаина н-CHON(CH)CHCOO, добавляют дистиллированную воду до объема 400 мл.
Пенообразующую способность полученных моющих средств, включающих пеногасящие композиции, измеряли по ГОСТ 22567.1-77 аналогично примеру 1, в том числе вычисляли устойчивость пены У. Результаты вычислений приведены ы таблице 1.
Из таблицы 1 видно, что во всех случаях введение пеногасящих композиций обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в предотвращении образования пены.
2
Кроме того, с использованием изготовленных моющих средств, включающих пеногасящие композиции, выполняли тестовые стирки отреза мембранной ткани Dewspo Teflon 5К/5К с влагозащитой - водонепроницаемостью - 5000 мм и паропроницаемостью 5000 г / (м ⋅ 24 ч), после 20 тестовых стирок измеряли паропроницаемость ткани. Было показано, что существенного изменения паропроницаемости - более 10% - после стирок с использованием изготовленных моющих средств, включающих пеногасящие композиции, не наблюдается. Таким образом, пеногасящие композиции, указанные в таблице 1, пригодны для использования в составе моющих средств для чистки изделий из мембранных тканей.