CZ15802U1

CZ15802U1 - Composition for whitening objects

Info

Publication number: CZ15802U1
Application number: CZ200516833U
Authority: CZ
Inventors: Vladimir Marakov; Michal Vyšín
Original assignee: Vladimir Marakov; Michal Vyšín
Priority date: 2005-07-21
Filing date: 2005-07-21
Publication date: 2005-09-12

Description

Předmětem technického řešení je prostředek pro bělení předmětů, zahrnujících textilie a textilní výrobky, například z přírodních vláken nebo syntetických vláken a směsových tkanin, dále tex5 tilní vlákna a zuby.The object of the invention is a composition for bleaching articles comprising textiles and textile products, for example, natural fibers or synthetic fibers and blended fabrics, textile fibers and teeth.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Bílé textilie časem ztrácejí při užívání a četném praní svou bělost a mění odstíny do žlutošedé barvy. K oživení původní bílé barvy se používají různé bělicí prostředky, které obsahují chlór, případně oxidoredukční prostředky, optické zjasňovače nebo prostředky s obsahem aktivního kyslíku. Nevýhodou prostředků s obsahem chlóru je jejich nepříjemný zápach, navíc jsou agresivní vůči textiliím. Oxidoredukční prostředky, například hydrosulfity nebo rongality, jsou zase málo účinné, používají se hlavně k čištění skvrn od vína, čaje nebo kávy. Nijak přitom nezlepšují celkovou čistotu a barvu textilie, viz například USA patent č. 5 017 301. Hlavní nevýhodou optických zjasňovačů je jejich vyšší cena, nízká účinnost a nestabilita. Prostředky s obsahem aktivního kyslíku zahrnují tvrdé peroxidové sloučeniny nebo samotný tekutý peroxid vodíku. Jako tvrdé peroxidové sloučeniny se používají například perborát sodný nebo perkarbonát sodný, viz ruské patenty 2038367, 2024609 a další. Perborát sodný ve formě monohydrátu, tetrahydrátu nebo tetraperhydrátu (např. NaBO₃ · 4 H₂O₂) obsahuje aktivní kyslík v množství 10,2 až 10,4 % hmotn. Peroxohydrát karbonátu sodného (Na₂CO₃ · nH₂O₂) obsahuje aktivní kyslík v množství ažOver time, white fabrics lose their whiteness when used and washed frequently and change shades to yellow-gray. To restore the original white color, various bleaching agents are used which contain chlorine, optionally oxidoreducting agents, optical brighteners or active oxygen containing agents. The disadvantage of chlorine-containing products is their unpleasant odor, and they are also aggressive to textiles. Oxidoreducing agents, such as hydrosulfites or rongality, are ineffective, and are mainly used to clean wine, tea or coffee stains. They do not in any way improve the overall cleanliness and color of the fabric, see, for example, U.S. Patent No. 5,017,301. The main disadvantages of optical brighteners are their higher cost, low efficiency and instability. Active oxygen-containing compositions include hard peroxide compounds or liquid hydrogen peroxide alone. Sodium perborate or sodium percarbonate are used as hard peroxide compounds, see Russian patents 2038367, 2024609 and others. Sodium perborate in the form of monohydrate, tetrahydrate or tetrahydrate (e.g. NaBO ₃ · 4 H ₂ O ₂ ) contains active oxygen in an amount of 10.2 to 10.4% by weight. Sodium carbonate peroxide hydrate (Na ₂ CO ₃ · nH ₂ O ₂ ) contains active oxygen in amounts up to

12 % hmotn., jeho soli jsou lehce rozpustné a po odevzdání kyslíku jsou i dobrým zdrojem karbonátových iontů pro mycí prostředky. Hlavní nevýhodou perborátu sodného je nízký obsah aktivního kyslíku. Peroxohydrát karbonátu sodného jej obsahuje trochu více, aleje méně stabilní při skladování a použití. Peroxohydrát karbonátu sodného ztrácí aktivní kyslík velmi rychle, zejména v přítomnosti iontů těžkých kovů, železa, mědi, manganu, a také ve vlhkém prostředí, zvláště při teplotách nad 30 °C. Rozpad peroxohydrátu karbonátu sodného při jeho skladování ve vlhkém prostředí vede ke ztrátě kvality bělení. Další známou sloučeninou je perborát vápníku (viz ruský patent 2146645) vzorce CaO · B₂O₃ · nH₂O₂, který obsahuje aktivní kyslík v množství 20 až 23 % hmotn. Jeho nevýhodou je nedostatečné množství aktivního kyslíku v bělicím prostředku a také nedostatečná teplotní stabilita.12% by weight, its salts are slightly soluble and, after oxygen supply, are also a good source of carbonate ions for detergents. The main disadvantage of sodium perborate is the low content of active oxygen. Sodium carbonate peroxide hydrate contains a little more, but is less stable in storage and use. Sodium carbonate peroxyhydrate loses active oxygen very rapidly, especially in the presence of heavy metal ions, iron, copper, manganese, and also in humid environments, especially at temperatures above 30 ° C. The decomposition of sodium carbonate peroxohydrate when stored in a humid environment leads to a loss of bleaching quality. Another known compound is calcium perborate (see Russian patent 2146645) of the formula CaO · B ₂ O ₃ · nH ₂ O ₂ , which contains 20 to 23% by weight of active oxygen. Its disadvantage is insufficient amount of active oxygen in the bleaching agent and also insufficient temperature stability.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Cílem předloženého technického řešení je získání suchého bělícího prostředku pro bělení zubů a dále pro praní textilií a textilních výrobků, s vysokou účinností při použití, který by současně snižoval ztrátu pevnosti tkaniny. Podstata technického řešení spočívá v tom, že prostředek pro bělení látek a předmětů je tvořen peroxohydrátem fluoridu draselného obecného vzorceIt is an object of the present invention to provide a dry bleaching composition for tooth whitening, and for laundering textiles and textile products, with high efficiency in use, which at the same time reduces the loss of fabric strength. The essence of the invention is that the bleaching agent is a potassium fluoride peroxide hydrate of the formula

KF · nH₂O₂, kde n je větší nebo rovno 1, který zahrnuje aktivní kyslík v minimálním množství 33 % ± 1 % hmotn. Peroxohydrát fluoridu draselného je sušeným produktem pracovního roztoku, zahrnujícího peroxid vodíku, fluorid draselný a stabilizátory, například KHF₂, kde velikost frakcí tohoto sušeného produktu je v rozsahu 500 až 1000 pm. Účinek prostředku spočívá v kombinovaném působení fluoridu draselného a aktivního kyslíku. Vysoký obsah aktivního kyslí40 ku, nad 33 % hmotn., zabezpečuje vysokou účinnost použití tohoto bělícího prostředku, menší spotřebu reagentu v bělicích, čisticích nebo dezinfekčních prostředcích, a dále umožňuje snížit ztrátu pevnosti tkanin na roztržení, to znamená zpevňuje textilie.KF · nH ₂ O ₂ , wherein n is greater than or equal to 1, which comprises active oxygen in a minimum amount of 33% ± 1% by weight; Potassium fluoride peroxide hydrate is a dried product of a working solution including hydrogen peroxide, potassium fluoride and stabilizers, for example KHF ₂ , wherein the fraction size of the dried product is in the range of 500 to 1000 µm. The effect of the composition lies in the combined action of potassium fluoride and active oxygen. The high active oxygen content of 40 kilograms, above 33% by weight, ensures high efficiency in the use of this bleaching agent, less reagent consumption in bleach, cleaning or disinfectant compositions, and further reduces the loss of tear strength of fabrics, i.e., strengthens fabrics.

Příklady provedení technického řešeníExamples of technical solution

Ztráta pevnosti tkaniny na roztržení může být stanovena velikostí tahu v kg až do jejího roztržení (maximální zátěž v tahu). K měření této veličiny je používáno zařízení INSTRON (Stress-Strain INSTRON Machine). Ztrátou pevnosti tkaniny na roztržení (ZPR) se rozumí rozdíl při změřeníThe loss of tear strength of a fabric can be determined by the tensile strength in kg up to tear (maximum tensile load). The INSTRON (Stress-Strain INSTRON Machine) is used to measure this quantity. Loss of tear strength of fabric (ZPR) means the difference in measurement

-1 CZ 15802 Ul maximální zátěže v tahu u tkaniny bez použití prostředku podle tohoto technického řešení a při jeho použití. Jestliže ZPR - 0, nedojde k žádnému poškození tkaniva. Peroxohydrát fluoridu draselného je označen jako PFD. Připraví se roztoky:The maximum tensile load of a fabric without the use of the composition of the present invention and its use. If ZPR - 0, no tissue damage occurs. Potassium fluoride peroxide hydrate is referred to as PFD. Prepare solutions:

1. PFD v koncentraci 15 %,1. PFD at a concentration of 15%;

2. PFD v koncentraci 20 %,2. PFD at a concentration of 20%;

3. peroxid vodíku v koncentraci 7 % - pro srovnání.3. hydrogen peroxide at a concentration of 7% - for comparison.

Proužek bavlny o rozměru 12,5 χ 5 cm se po dobu 24 hodin uloží do 2 ml každého z výše uvedených roztoků. Následuje jeho propláchnutí vodou a pak se proužek vytahuje až do roztržení. Za vlhka se přitom měří síla, potřebná k roztržení proužku.A 12.5 χ 5 cm cotton strip is placed in 2 ml of each of the above solutions for 24 hours. It is then rinsed with water and then the strip is pulled until it ruptures. When wet, the force required to tear the strip is measured.

ío Čím je tato síla menší, tím vážnějším je poškození tkaniny. Získané výsledky jsou střední hodnotou z pěti provedených zkoušek, při směrodatné odchylce 2 až 4 kg.The less this force is, the more serious is the damage to the fabric. The results obtained are the mean of the five tests performed, with a standard deviation of 2 to 4 kg.

V prvním roztoku došlo k dvouprocentní ztrátě pevnosti proužku, ve druhém k šestiprocentní a u třetího roztoku čtyřicetdvouprocentní. Tyto výsledky ukazují, že využitím předloženého technického řešení dochází k podstatnému zlepšení pevnosti tkaniny na roztržení a tedy zlepšení její ochrany.In the first solution, the strength of the strip was lost by 2%, in the second solution by 6% and in the third solution by 40%. These results show that by utilizing the present invention, the tear strength of the fabric is substantially improved and hence improved.

Dále byly provedena zkouška bělicích vlastností PFD pro různé druhy materiálů, konkrétně pro bavlnu, syntetická vlákna a vlnu. Tato zkouška byla provedena metodou optického měření odrazu světla před a po zpracování textilie prostředkem podle tohoto technického řešení.Furthermore, the bleaching properties of PFD were tested for various types of materials, namely cotton, synthetic fibers and wool. This test was performed by a method of optical measurement of light reflection before and after fabric treatment by the composition according to the present invention.

Příklad 1Example 1

Bavlněná tkanina byla zpracována při teplotě 60 až 80 °C po dobu 60 minut v roztoku, obsahujícím 10 % hmotn. PFD. Tato teplota byla získána působením nasycené páry. Následovalo promytí v horké vodě o teplotě 60 °C, pak ve studené vodě a potom se vzorek vysušil. Odraz světla před zpracováním byl 18 % a po zpracování 29 %.The cotton fabric was treated at 60-80 ° C for 60 minutes in a solution containing 10 wt. PFD. This temperature was obtained by treatment with saturated steam. This was followed by washing in hot water at 60 ° C, then in cold water and then drying the sample. The light reflection before treatment was 18% and after treatment 29%.

Příklad 2Example 2

Syntetická tkanina (umělé hedvábí) byla zpracována v roztoku, obsahujícím 10 % hmotn. PFD, při teplotě do 50 °C po dobu 60 minut. Tato teplota byla získána působením nasycené páry. Následovalo promytí v horké vodě o teplotě do 40 °C, pak ve studené vodě a potom se vzorek vysušil. Odraz světla před zpracováním byl 24% a po zpracování 31 %.The synthetic fabric (rayon) was treated in a solution containing 10 wt. PFD, at a temperature of up to 50 ° C for 60 minutes. This temperature was obtained by treatment with saturated steam. This was followed by washing in hot water at a temperature of up to 40 ° C, then in cold water, and then the sample was dried. The light reflection before treatment was 24% and after treatment 31%.

Příklad 3Example 3

Vlněná tkanina byla zpracována v roztoku, obsahujícím 10 % hmotn. PFD, při teplotě do 40 °C po dobu 60 minut. Tato teplota byla získána působením nasycené páry. Následovalo promytí v horké vodě o teplotě do 30 °C, pak ve studené vodě a potom se vzorek vysušil. Odraz světla před zpracováním byl 24 % a po zpracování 31%.The wool fabric was treated in a solution containing 10 wt. PFD, at a temperature of up to 40 ° C for 60 minutes. This temperature was obtained by treatment with saturated steam. This was followed by washing in hot water at a temperature of up to 30 ° C, then in cold water, and then the sample was dried. The light reflection before treatment was 24% and after treatment 31%.

Ve všech třech těchto konkrétních příkladech je peroxohydrát fluoridu draselného (PFD) obec35 ného vzorce KF · nH₂O₂, kde n je větší nebo rovno 1. Pro odborníka v daném oboru je zřejmé, že hodnota n nemůže být větší než 3, ani teoreticky. Tyto příklady ukazují, že použití peroxohydrátu fluoridu draselného podle tohoto technického řešení poskytuje dobré bělicí účinky při zachování mechanické pevnosti tkanin. Peroxohydrát fluoridu draselného je přípravek, který může být použit samostatně, případně jako doplněk čisticích, mycích a antiseptických prostředků a pro40 středků k bělení a předpírce. Je v suchém stavu, sušeným produktem pracovního roztoku, zahrnujícího peroxid vodíku, fluorid draselný a stabilizátory, kde velikost frakcí tohoto sušeného produktu je v rozsahu 500 až 1000 pm.In all three of these specific examples, potassium fluoride peroxide (PFD) is of the general formula KF · nH ₂ O ₂ , where n is greater than or equal to 1. One skilled in the art will appreciate that the value of n cannot be greater than 3, . These examples show that the use of potassium fluoride peroxohydrate according to the present invention provides good bleaching effects while maintaining the mechanical strength of the fabrics. Potassium fluoride peroxide hydrate is a preparation that can be used alone, optionally as a supplement to cleaning, washing and antiseptic agents and bleaching and prewashing compositions. It is in the dry state, a dried product of a working solution comprising hydrogen peroxide, potassium fluoride and stabilizers, wherein the fraction size of the dried product is in the range of 500 to 1000 µm.

Technické řešení má širokou oblast použití, jsou to zejména textilie a textilní výrobky nebo vlákna, vybrané ze skupiny, zahrnující tkaniny z přírodních vláken, syntetických vláken a smě45 sové tkaniny. Mohou to být i netkané textilie. Dále může být použit pro bělení zubů.The technical solution has a wide field of application, in particular textiles and textile products or fibers selected from the group comprising fabrics of natural fibers, synthetic fibers and blended fabrics. They may also be nonwovens. Furthermore, it can be used for teeth whitening.

Claims

A composition for the bleaching of articles, in particular textiles, textile articles, fibers or teeth, characterized in that it consists of potassium fluoride peroxohydrate of the formula KF · nH ₂ O ₂ , wherein n is greater than or equal to 1, which comprises active oxygen in a minimum amount

% 33 33 ± 1 wt.

Composition according to claim 1, characterized in that it is a dried product of a working solution comprising hydrogen peroxide, potassium fluoride and stabilizers, for example KHF ₂ , wherein the fraction size of the dried product is in the range of 500 to 1000 μιη.

Composition according to claim 1 or 2, characterized in that the fabric or textile products 10 are selected from the group consisting of natural fiber fabrics, synthetic fibers and blended fabrics, optionally nonwoven fabrics.