×
19.11.2019
219.017.e368

Результат интеллектуальной деятельности: СИЛИКОНОВЫЙ ПЕНОГАСИТЕЛЬ ДЛЯ СТИРАЛЬНЫХ ПОРОШКОВ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к композиции пеногасителя на основе силикона для использования в порошкообразном моющем средстве, которое предназначается для стирки белья в автоматической стиральной машине для предотвращения чрезмерного пенообразования. Композиция содержит жидкий силоксановый компонент и гидрофобный тонкоизмельченный наполнитель. При этом композиция силиконового пеногасителя состоит из смеси линейных, разветвленных и циклических олигодиметилсилоксанов с концевыми триметилсилокси- и гидроксигруппами с кинематической вязкостью при 20°С от 150 до 400 мм/с, и содержанием гидроксильных групп 0,24-0,32% - 14-17 мас.%, смеси четвертичных аммониевых солей высокомолекулярных соединений жирного ряда - 2-2,5 мас.%, метилкремнезема - 0,5-1,0 мас.%, смеси метилсиликоната натрия и этилсиликоната натрия, взятых в соотношении 1:1,5 - 1,5-2,5 мас.%, и карбоната натрия или сульфата натрия - 77-82 мас.%. Техническим результатом изобретения является получение сыпучей композиции пеногасителя с улучшенными пеногасящими свойствами, повышенной стойкостью при хранении, применение предложенного пеногасителя приводит к уменьшению вредного воздействия на металлические части стиральных машин. 2 табл., 6 пр.

Настоящее изобретение относится к пеногасителям на основе силикона для использования в порошкообразном моющем средстве, которое предназначается для стирки белья в автоматической стиральной машине для предотвращения чрезмерного пенообразования.

Пеногасители это специальный состав, который снижает образование пены, представляющий собой сухой порошок или гранулы, состоящие из композиции различных органических и кремнийорганических соединений с гидрофобным наполнителем.

Силиконовые пеногасители гораздо эффективнее органических по пеногасящей способности, кроме того они значительно быстрее работают и дольше действуют, отличаются экономичным расходом и используются в широком диапазоне температур от минус 40°С до 250°С. В различных отраслях промышленности пеногасители считаются важным компонентом во многих процессах. Так, в целлюлозно-бумажной промышленности пеногасители улучшают качество и чистоту продукции, при обработке металла способствуют смываемости и предотвращают распространение примесей, повышают скорость работ при нефтедобыче. Силиконовые пеногасители отличаются малой токсичностью, нелетучестью, способностью работать в различных средах.

В стиральных машинах активаторного типа и при ручной стирке можно стирать вещи любым стиральным порошком даже с неконтролируемым пенообразованием. В автоматических стиральных машинах использование таких порошков вызывает вылезание пены вместе с жидкостью из-под крышки барабана, неплотности дверцы и отсеков для порошка, забивание шлангов машины, попадание в электромотор. Поэтому важно поддерживать образование пены до приемлемого уровня, для чего в состав порошка вводят специальные пеногасители, предотвращающие появление избыточной пены, которая может серьезно навредить стиральной машине.

В настоящее время существует широкий спектр композиций пеногасителей для стирального порошка на основе силиконов, используемых для гашения пены в процессе стирки в автоматической стиральной машине.

Известна композиция пеногасителя, содержащая гомогенную смесь органополисилоксана, в которой силоксановые звенья состоят по существу из 0-60% звеньев общей формулы RaSiO(4-a/2), где R углеводородная группа, имеющая до 8 атомов углерода, где а может принимать значение 0-3 и от 40 до 100% единиц общей формулы RbR''cSiO(4-bC/2), где R'' обозначает группу - Zz-R', где R' алкильная группа, имеющую от 9 до 35 атомов углерода, Z обозначает связывающую группу между кремнием и R', и z может принимать значение 0 или 1, b равно 0, 1, 2, с имеет значение 1, 2, и b + с имеет значение 1, 2, 3, при условии, что содержание углерода в органополисилоксане составляет более 70 мас. % из-за групп R''; стабилизирующее средство, имеющее температуру плавления от около 40°С до 80°С, включающее одну или несколько групп, состоящей из жирной кислоты, жирного спирта и алкилфосфорной кислоты; мелкодисперсный гидрофобный материал в количестве от 0,1 до 15 мас. % (Патент ЕР 1070526 МПК C11D 3/00,1993).

Другим патентом описывается гранулированный пеногаситель, содержащий полидиметилсилоксан, с концевыми триметилсилоксигруппами, имеющего вязкость при 25°С от 50 до 100000 мм2/с и органические кислоты и спирты, с различными температурами плавления, находящиеся в интервале от 45°С до 85°С, а также гидрофобный кремнезем с размером частиц 1-20 мкм и площадью поверхности не менее 50 м2/г (Патент US 5,238,596 МПК C11D 3/00,1993).

Недостатком известного пеногасителя является использовании высокоплавких соединений, которые затрудняют растворение пеногасителя в холодной воде в цикле «быстрой стирки» и стирке при 40°С-90°С.

Известна композиция для контроля пенообразования, которая содержит порошкообразный или гранулированный триполифосфат натрия, сульфат натрия или перборат натрия, на поверхность порошка или гранул нанесен органополисилоксановый пеногаситель, который частично заключен в смесь нерастворимого в воде воска, имеющего температуру плавления 55°С-100°С и нерастворимый в воде эмульгатор. (Патент GB 1523957 МПК C11D 17/00, 1978).

В европейском патенте ЕР 516109 (МПК B01D 19/04, 1992) описан силиконовый пеногаситель, содержащий от 20 до 98 весовых частей диметилполисилоксана с концевыми триметилсилоксигруппами, имеющего вязкость от 5 до 50000 сСт при 25°С; от 0,1 до 40,0 весовых частей диметилполисилоксана с концевыми винилдиметилсилоксигруппами, имеющего вязкость от 100 до 50000 сСт при 25°С; 0,1-40,0 весовых частей сополимера диметилсилоксанметилгидрогенсилоксана, имеющего не менее 3 связанных с кремнием атома водорода на молекулу и с вязкостью от 20 до 10000 сСт при 25°С; 0,1-20,0 весовых частей триметилсилоксисиликата, имеющего формулу [(CH2)3SiO1/2]x⋅(SiO2)y, где х имеет значение от 1 до 3, а у имеет значение от 0,5 до 8; от 1,0 до 40,0 весовых частей микрочастиц диоксида кремния; и каталитическое количество платинового катализатора.

Известна композиция для подавления пенообразования на базе силикона, состоящая в основном из полидиметилсилоксановой жидкости с вязкостью от 20 до 1500 сСт при 25°С; от 5 до 50 ч. на 100 ч. по массе силоксановой смолы, состоящей из (СН3)3SiO1/2 звеньев, SiO2 звеньев при отношении (CH3)3SiO1/2 звеньев к SiO2 звеньям от 0,6:1 до 1,2:1, и от 1 до 20 масс.ч. на 100 масс.ч. к твердому силикагелю (Патент RU 2105791 МПК C11D 3/386, C11D 1/10, C11D 1/52,1998).

Наиболее близкой к предлагаемой композиции и принятый нами в качестве прототипа является композиция, содержащая жидкий силоксановый компонент с вязкость при 25°С 7000 мм/с и тонкоизмельченный наполнитель, с гидрофобной поверхностью. Способ получения которой заключается во взаимодействии полидиорганосилоксана с концевыми триметилсилоксигруппами, полидиорганосилоксана с гироксигруппами и силоксанового каучука с четырехвалентным и одновалентным кремнием в присутствии силанолята калия, последующей нейтрализации продукта реакции и смешении его с гидрофобным тонкоизмельченным наполнителем (Патент ЕР 0217501 МПК B01D 19/04, C11D 3/00, 1986).

К недостаткам известной композиции можно отнести получение пеногасителя в виде липкого пастообразного вещества, неравномерное его соединение со стиральным порошком, слеживаемости в процессе хранения и ухудшению пеногасящего действия.

Задачей настоящего изобретения является разработка и создание эффективной композиции на основе силиконовой жидкости с длительным сроком хранения, с улучшенными пеногасящими свойствами для стиральных порошков, используемых в автоматических стиральных машинах, из доступного сырья, выпускаемого отечественной промышленностью.

Для решения поставленной задачи предложен пеногаситель, который представляет собой композицию, состоящую из смеси линейных, разветвленных и циклических олигодиметилсилоксанов с концевыми триметилсилокси- и гидроксигруппами с кинематической вязкостью при 20°С от 150 до 400 мм2/с, и содержанием гидроксильных групп 0,24-0,32% - 14-17% масс., смеси четвертичных аммониевых солей высокомолекулярных соединений жирного ряда - 2-2,5% масс., метилкремнезема - 0,5-1,0% масс., смеси метилсиликоната натрия и этилсиликоната натрия, взятых в соотношении 1:1,5 - 1,5-2,5% масс., и карбоната натрия или сульфата натрия - 77-82% масс.

Техническим результатом заявленного изобретения является получение сыпучей композиции пеногасителя с улучшенными пеногасящими свойствами, повышенной стойкостью при хранении, применение предложенного пеногасителя приводит к уменьшению вредного воздействия на металлические части стиральных машин.

В результате проведенных научных и экспериментальных исследований была найдена композиция силиконового пеногасителя для стиральных порошков, состоящая из следующих компонентов, % масс.:

Жидкость ПМС-200А представляет собой смесь смесь линейных, разветвленных и циклических олигодиметилсилоксанов, содержащих звенья формулы

с концевыми триметилсилоксигруппами и гидроксигруппами с кинематической вязкостью при 20°С от 150 до 400 мм2/с и содержанием гидроксигрупп от 0,24 до 0,32%,

При использовании жидкости ПМС-200А с содержанием гидроксигрупп меньше 0,24%, образуется неоднородный продукт; при

содержании гидроксигрупп больше 0,32%, наблюдается затруднительное растворение пеногасителя и ухудшение пеногасящих свойств.

Алкамон ОС-2 представляет собой смесь четвертичных аммониевых солей высокомолекулярных соединений жирного ряда формулы

где n=16-18.

Метилкремнезем - высокодисперсный диоксид кремния, например марки AM-1/300, гидрофобизированный диметилдихлорсиланом, используется в качестве гидрофобного наполнителя.

Метилсиликонат натрия (жидкость ГКЖ-11) и этилсиликонат натрия (жидкость ГКЖ-10), формулы

где n=1, 2.

Сульфат (Na2SO4) или карбонат натрия (Na2CO3) - водорастворимый неорганический носитель.

При исследовании было неожиданно найдено, что наиболее стойкий при хранении продукт с лучшим пеногасящим эффектом получается при соотношении метил- и этилсиликоната натрия в соотношении 1:1,5.

Пеногаситель по настоящему изобретению получают следующим образом: смесь линейных и разветвленных олигодиметилсилоксанов с концевыми триметилсилокси- и гидроксигруппами (ПМС-200А) смешивают с гидрофобным наполнителем, затем для получения эмульсии к реакционной массе прибавляют смесь четвертичных аммониевых солей высокомолекулярных соединений жирного ряда (алкамон ОС-2), далее в эмульсию добавляют смесь метилсиликоната натрия (жидкость ГКЖ-11) и этилсиликоната натрия (жидкость ГКЖ-10), после чего полученный состав распыляют на карбонат натрия или сульфат натрия, сушат при температуре 80°С. Получают порошок пеногасителя с размером частиц 0,3-0,6 мм.

Примеры состава полученных композиций представлены в таблице 1.

Для сравнения оценки действия предлагаемого пеногасителя приготовили пеногаситель по прототипу: пример 2 (образец 7) и 4 (образец 8).

Определение пеногашения проводят следующим образом. В 10 г стирального порошка для ручной стирки с неконтролируемым пенообразованием МИФ и ТАЙД добавляют взвешенное количество силиконового пеногасителя, перемешивают и полученный состав растворяют в двух литрах водопроводной воды. В цилиндр емкостью 1000 мл и диаметром 60 мм устанавливают делительную воронку, длина трубки которой составляет 165 мм, конец трубки воронки устанавливают в цилиндре на отметке 900 мл. При температуре 25°С в цилиндр наливают 50 мл, а в делительную воронку 200 мл исследуемого раствора по стенке, чтобы избежать вспенивания. Открывают кран воронки и сливают раствор в центр цилиндра. По истечении всего раствора замеряют объем образовавшейся пены в мл (Н0) с точностью до половины деления цилиндра, затем через 5 минут (Н5) проводят замер объема пены и рассчитывают устойчивость пены У=Н50. Для стиральных порошков, используемых в автоматических стиральных машинах, устойчивость пены не должна превышать 0,3. Результаты расчета устойчивости пены приведены в таблице 2.

Из данных, приведенных в таблице 2 видно, что в образцах 1-6 пеногасящие свойства лучше, чем пеногасителя по прототипу.

Композиция силиконового пеногасителя для стиральных порошков, содержащая жидкий силоксановый компонент и гидрофобный тонкоизмельченный наполнитель, отличающаяся тем, что композиция силиконового пеногасителя состоит из смеси линейных, разветвленных и циклических олигодиметилсилоксанов с концевыми триметилсилокси- и гидроксигруппами с кинематической вязкостью при 20°С от 150 до 400 мм/с, и содержанием гидроксильных групп 0,24-0,32% - 14-17 мас.%, смеси четвертичных аммониевых солей высокомолекулярных соединений жирного ряда - 2-2,5 мас.%, метилкремнезема - 0,5-1,0 мас.%, смеси метилсиликоната натрия и этилсиликоната натрия, взятых в соотношении 1:1,5 - 1,5-2,5 мас.%, и карбоната натрия или сульфата натрия - 77-82 мас.%.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 41-45 of 45 items.
15.05.2023
№223.018.5a78

Универсальная пластичная смазка

Настоящее изобретение относится к смазочным материалам, в частности к пластичным смазкам, которые могут применяться для обеспечения работы различных узлов трения механизмов в широком интервале температур. Предложена универсальная пластичная смазка на синтетической основе, в качестве которой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002769692
Дата охранного документа: 05.04.2022
16.05.2023
№223.018.633e

Способ получения волокон смешанного шпинельно-гранатового состава

Изобретение относится к способам получения волокон смешанного оксидного состава MgAlO/YAlO для создания высокотемпературных керамокомпозитов с улучшенными механическими свойствами. Способ заключается в расплавном формовании полимерных волокон при 80-180°С из волокнообразующих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002776286
Дата охранного документа: 18.07.2022
16.05.2023
№223.018.640c

Способ получения триэтилалюминия

Изобретение относится к способу получения триэтилалюминия путем взаимодействия алюминия, водорода, затравки триэтилалюминия и этилена при повышенных температуре и давлении в две стадии, где на первой стадии проводят гидрирование алюминия, на второй стадии проводят алкилирование этиленом. При...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002773423
Дата охранного документа: 03.06.2022
16.05.2023
№223.018.641b

Способ глубокой очистки бензола от тиофена

Изобретение относится к способу глубокой очистки бензола от тиофена ректификацией. Способ характеризуется тем, что процесс проводят в двух колоннах непрерывного действия под вакуумом при остаточном давлении вверху колонн 13 кПа, причем эффективность первой колонны 140 теоретических тарелок и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002773400
Дата охранного документа: 03.06.2022
16.05.2023
№223.018.6428

Способ разделения смеси алкилхлорсиланов и хлористого алкила

Изобретение относится к способу разделения смеси пыли кремния, абгазов процесса, хлористого алкила и алкилхлорсиланов. Способ характеризуется тем, что разделяемая смесь переменного состава поступает в кубовую часть ректификационной колонны, работающей с полным возвратом флегмы, и на колонне...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002773401
Дата охранного документа: 03.06.2022
Showing 101-110 of 120 items.
06.03.2020
№220.018.09d6

Способ получения низкомолекулярного полидиметилметилфенилсилоксанового каучука с концевыми гидроксильными группами

Изобретение относится к технологии получения кремнийорганических низкомолекулярных каучуков, которые могут быть использованы в производстве термо-, морозостойких композиционных материалов (покрытия, герметики, клеи и др.). Предложен способ получения низкомолекулярного силоксанового каучука...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002715888
Дата охранного документа: 04.03.2020
07.03.2020
№220.018.0a5b

Активный элемент на основе графена для газоанализаторов электропроводного типа

Использование: для определения концентрации веществ в газах. Сущность изобретения заключается в том, что в качестве активного элемента электродов газоанализаторов используют графеновый материал, состоящий из волокон, образуемых свободным графеном, не связанным с физической подложкой из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716038
Дата охранного документа: 05.03.2020
15.03.2020
№220.018.0c66

Способ получения модифицированных волокон оксида алюминия

Изобретение относится к способам получения модифицированных волокон оксида алюминия для создания новых материалов, которые позволят работать в окислительных средах при высоких температурах и нагрузках, обеспечивая при этом снижение массы летательных аппаратов. Способ получения модифицированных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716621
Дата охранного документа: 13.03.2020
15.07.2020
№220.018.326a

Способ получения полилактидов

Изобретение относится к способу получения полилактидов, которые находят применение в различных областях науки, техники, медицины и народного хозяйства. Способ включает полимеризацию лактидов с раскрытием цикла (ROP) в расплаве в присутствии катализатора ROP и сокатализатора. Способ проводят в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002726362
Дата охранного документа: 13.07.2020
15.07.2020
№220.018.326f

Способ получения органомагнийоксаналюмоксансилоксанов

Изобретение относится к способам получения органомагнийоксаналюмоксансилоксанов для использования в качестве прекурсоров высокочистой керамики на основе оксидов магния, алюминия и кремния. Предложен способ получения органомагнийоксаналюмоксансилоксанов общей формулы (1), где k, р=0,1-12,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002726365
Дата охранного документа: 13.07.2020
12.04.2023
№223.018.4312

Радиационно стойкая пластичная смазка

Изобретение относится к пластичным смазкам на синтетической основе для работы различных узлов трения механизмов в условиях повышенной радиации в широком интервале температур. Предложена радиационно стойкая пластичная смазка на синтетической основе, содержащая (мас. %) димочевину 10,0-21,0,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002793583
Дата охранного документа: 04.04.2023
12.04.2023
№223.018.44f1

Композиция для повышения роста, развития растений и качества продукции сельскохозяйственных культур

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Состав для повышения роста и развития сельскохозяйственных культур содержит водный раствор синтетических аналогов природных фитогормонов Силацин и Крезацин, а также удобрение Куфецин и смачиватель солюбилизатор полиэтиленгликоль ПЭГ-1500 при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002760163
Дата охранного документа: 22.11.2021
20.04.2023
№223.018.4b74

Способ получения предкерамических волокнообразующих олигоорганосилазанов

Изобретение относится к способу получения прекерамических волокнообразующих олигоорганосилазанов для получения керамических волокон состава SiCN. Реакционную смесь три- и дифункциональных органохлорсиланов при их суммарном мольном соотношении более 0,66, но менее 0,85 подвергают аммонолизу....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002767238
Дата охранного документа: 17.03.2022
14.05.2023
№223.018.55e7

Способ глубокой осушки толуола

Изобретение относится к технологии обезвоживания растворителей, а именно к способу глубокой осушки толуола. Способ глубокой осушки толуола осуществляется в двух аппаратах колонного типа, работающих попеременно в режиме сорбции-регенерации, проводимых одновременно и непрерывно. Новым является...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002731274
Дата охранного документа: 01.09.2020
15.05.2023
№223.018.57fd

Способ получения гранатовых волокон, модифицированных хромом

Изобретение относится к способу получения модифицированных хромом гранатовых волокон. Полимерные волокна формуют при 160-200°С из волокнообразующих органохромоксаниттрийоксаналюмоксанов с мольным отношением Al:Y=1,5-2,5 и Al:Cr=100-250. Дальнейшая ступенчатая термообработка при 900°С в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002767236
Дата охранного документа: 17.03.2022
+ добавить свой РИД