Моющий состав для твердых поверхностей, содержащий при очень низкой концентрации гидрофильный полимер, способный к разбавлению при сдвиге, набор и способ очистки поверхности с его применением

Моющий состав для твердых поверхностей, содержащий при очень низкой концентрации гидрофильный полимер, способный к разбавлению при сдвиге, набор и способ очистки поверхности с его применением

Реферат

 

Изобретение относится к моющим составам, которые могут быть использованы для твердых поверхностей, особенно для очистки полов. Указанный состав имеет значение рН выше 9 и содержит 0,05-0,3 мас.% моющего поверхностно-активного вещества, 0,0001-0,2 мас.% гидрофильного полимера, способного разбавляться при сдвиге и ингибировать молекулярную агрегацию раствора поверхностно-активного вещества на полах во время процесса высыхания, и менее 5 мас.% одного или нескольких растворителей. Описаны также набор и способ очистки поверхности с применением указанного состава. Технический результат - облегчение очистки без образования пленок/полос на обрабатываемой поверхности. 3 с. и 7 з.п.ф-лы, 5 табл., 7 ил.

Настоящая заявка относится к моющим составам, которые могут быть использованы для твердых поверхностей и особенно для очистки полов (настилов), включая обычные применения и приспособления, такие как губки, ткани, швабры с губкой, швабры из веревок, ленточные швабры и половые тряпки. Это применение также особенно полезно с "заменяемым" очищающим приспособлением, содержащим сверхабсорбирующий материал для удаления загрязнений с твердых поверхностей. Очищающие приспособления предпочтительно содержат сменную (удаляемую) абсорбирующую очищающую подушку, предпочтительно сконструированную так, чтобы обеспечить многочисленные очищающие поверхности.

В литературе раскрыто много продуктов, способных очищать твердые поверхности, такие как полы (настилы) из керамических плиток, полы (настилы) из древесины твердых пород, верхние поверхности прилавков и тому подобное. В связи с очищаемыми полами (настилами) описаны многочисленные устройства, содержащие рукоятку и некоторые средства для абсорбирования жидкого очищающего состава. Такие устройства включают те, которые являются повторно используемыми, включая швабры, содержащие хлопковые веревки, целлюлозные и/или синтетические ленты, губки и тому подобное. Применение любого такого устройства или швабры требует значительного усилия.

Примеры заменяемых швабр включают: патент США 5094559, выданный Rivera и др. 10 марта 1992, который описывает швабру, которая включает заменяемую очищающую подушку, содержащую скребущий слой для удаления грязи с загрязненной поверхности, впитывающий (промокательный) слой для абсорбции жидкости после процесса очистки и непроницаемый для жидкости слой, размещенный между скребущим и промокательным слоями, и патент США 5419015, выданный Garcia 30 мая 1995, который описывает швабру, имеющую сменные промываемые рабочие подушки.

Очищающее приспособление предпочтительно содержит сменную очищающую подушку, что облегчает необходимость прополаскивания подушки во время использования. Эта очищающая подушка предпочтительно обладает достаточной абсорбционной способностью, граммы абсорбированной жидкости на грамм основы очищающей подушки, чтобы обеспечить очистку большой площади, такой как площадь обычного пола с твердой поверхностью (например, 7,4-9,3 м²), без необходимости замены подушки. Это обычно требует применения сверхабсорбирующего материала предпочтительно такого типа, как раскрытый далее. Моющий состав, который используют с такими сверхабсорбирующими материалами, должен быть тщательно составлен, чтобы исключить неудачу в достижении цели, с которой такой сверхабсорбирующий материал используется.

Предпочтительные очищающие приспособления имеют подушку, которая проявляет полезные свойства удаления грязи, благодаря непрерывному обеспечению свежей поверхности и/или края для контакта с загрязненной поверхностью, например, путем обеспечения множества поверхностей, которые контактируют с загрязненной поверхностью во время операции очистки.

Моющие составы, используемые для очистки твердых поверхностей, таких как полы (настилы), либо неразбавленные, либо разбавленные, обычно будут содержать достаточные моющие ингредиенты, такие как поверхностно-активное вещество, модифицирующую добавку, растворитель и т.д., чтобы дать возможность раствору обеспечить превосходную окончательную очистку, не вызывая накопления или липкости. Конечное применение основано на том, какой продукт предназначается для использования: разбавленный, такой как в случае чистящих средств для полов и многоцелевых чистящих средств, или неразбавленный, такой как в случае распылителей из бутылки или распылителей из принадлежностей для чистки шваброй, которые используются с удаляемыми или повторно используемыми подушками.

Обычно очищающий раствор "конечного применения", либо неразбавленный, либо разбавленный, содержит менее чем примерно 0,5% по массе раствора моющего поверхностно-активного вещества. Концентрация моющего поверхностно-активного вещества в очищающем растворе конечного применения предпочтительно составляет от примерно 0,01% до примерно 0,5%, более предпочтительно от примерно 0,05% до примерно 0,4% и еще более предпочтительно от примерно 0,05% до примерно 0,3% по массе состава/очищающего раствора. Для улучшения очистки могут также присутствовать один или несколько очищающих растворителей, предпочтительно гидрофобных очищающих растворителей. Концентрация растворителя (растворителей), когда он присутствует, в очищающем растворе конечного применения предпочтительно составляет от примерно 0,1% до примерно 5,0%, более предпочтительно от примерно 0,25% до примерно 4,0% и еще более предпочтительно от примерно 0,5% до примерно 3,0% по массе состава/очищающего раствора.

Чтобы облегчить очистку при использовании обычных принадлежностей, например тканей, губок и швабр, таких как швабры из губки, лент или веревок, и чтобы избежать затруднения абсорбции, когда используют подушку, содержащую сверхабсорбирующие материалы, рН предпочтительно составляет более чем около 9, более предпочтительно более чем около 9,5 и еще более предпочтительно более чем около 10. Щелочность предпочтительно должна быть обеспечена, по меньшей мере частично, летучими материалами, чтобы избежать проблем, связанных с образованием полос/пленок.

С целью помочь выравниванию раствора во время сушки состав должен содержать полимер, который имеет гидрофильные свойства и свойства разбавления при сдвиге, то есть способен ингибировать молекулярную агрегацию раствора поверхностно-активного вещества на полах во время процесса высыхания, чтобы обеспечить одно или несколько полезных качеств, таких как способность к удалению с поверхности (снимаемость), исключение накопления, легкое распределение раствора на твердых поверхностях, таких как полы, и поддерживание достаточного количества воды на поверхности, чтобы выровнять ингредиенты, остающиеся на поверхности. Под "выравниванием" подразумевается сведение к минимуму выпотевания раствора с поверхности во время сушки, что, в свою очередь, минимизирует образование полос. Благодаря этому полезному свойству полимер позволяет получать состав даже при низких концентрациях поверхностно-активного вещества и допускает добавление растворителей, чтобы облегчить очистку без образования пленок/полос. Вообще это также может приводить к уменьшению остатка на поверхности и липкости полов.

Необходимый полимер предпочтительно присутствует только при очень низкой концентрации, то есть от около 0,0001% до около 0,2%, предпочтительно от около 0,0001% до около 0,1%, более предпочтительно от около 0,0005% до около 0,08% по массе очищающего раствора. Концентрация в продукте будет отражать тип применения, в неразбавленном или разбавленном виде. Полимер предпочтительно выбирают из группы, состоящей из натуральных смол, особенно ксантановых камедей, гуаровой камеди, аравийской камеди и/или пектина; синтетических полимеров, таких как поли(стиролсульфонат), поли(винилпирролидон); и их смесей, как мономеров, и/или полимеров. Наиболее предпочтительной является ксантановая смола.

Моющее поверхностно-активное вещество является предпочтительно преимущественно линейным, например ароматические группы не должны присутствовать, и моющее поверхностно-активное вещество является предпочтительно относительно водорастворимым, например, имеющим гидрофобную цепь, содержащую от около 8 до около 14, предпочтительно от около 8 до около 12 атомов углерода, и, для неионных моющих поверхностно-активных веществ, имеющим ГЛБ от около 9 до около 14, предпочтительно от около 10 до около 13, более предпочтительно от около 10 до около 12.

Состав может быть использован в связи с обычной твердой поверхностью, например чистящие средства для пола или многоцелевые чистящие средства, и с обычными очищающими системами и/или системами для чистки шваброй, известными из уровня техники, такими как губки и ткани, например швабры с губкой, швабры из веревок, ленточные швабры и половые тряпки. Кроме того, предпочтительный аспект данного изобретения относится к применению очищающих растворов/составов с приспособлением все-в-одном плюс система очищающей подушки. Очищающая подушка предпочтительно содержит сверхабсорбирующий материал и работает синергически с описанным моющим составом/раствором, чтобы обеспечить более хорошую окончательную очистку с большим удобством. Эта очищающая система обычно содержит рукоятку и сменную (удаляемую) очищающую подушку, содержащую сверхабсорбирующий материал и имеющую множество по существу плоских поверхностей, где каждая из по существу плоских поверхностей контактирует с очищаемой поверхностью, и предпочтительна структура подушки, которая имеет как первый слой, так и второй слой, где первый слой размещен между скребущим слоем и вторым слоем и имеет меньшую ширину, чем второй слой.

В зависимости от средств, используемых для прикрепления очищающей подушки к рукоятке очищающего приспособления, может быть предпочтительным, чтобы очищающая подушка дополнительно содержала особый прикрепляющий слой. В этих вариантах воплощения слой абсорбента должен быть размещен между скребущим слоем и прикрепляющим слоем.

Моющий состав и, предпочтительно, приспособление данного изобретения являются совместимыми со всеми субстратами твердых поверхностей, включая древесину, винил, линолеум, невощеные полы, керамику, Formica, фарфор, стекло, стеновые плиты и тому подобное. Приспособление и моющий состав обеспечивают легкость очистки, особенно когда присутствует полимер, чтобы обеспечивать более легкую очистку шваброй и более хорошие результаты.

Фигура 1а представляет вид в перспективе очищающего приспособления, используемого в предпочтительном варианте, которое не имеет на себе распределяющего жидкость устройства, так что состав наносят отдельно.

Фигура Ib представляет вид сбоку зажима рукоятки приспособления, показанного на фигуре 1а.

Фигура 2 представляет вид в перспективе сменной очищающей подушки приспособления.

Фигура 3 представляет вид в перспективе слоя абсорбента сменной очищающей подушки, используемой в предпочтительном варианте.

Фигура 4 представляет разобранный вид в перспективе слоя абсорбента сменной очищающей подушки, используемой в предпочтительном варианте.

Фигура 5а представляет вид снизу очищающей подушки, используемой в предпочтительном варианте.

Фигура 5b представляет поперечное сечение очищающей подушки, используемой в предпочтительном варианте, вдоль плоскости y-z.

МОЮЩИЙ СОСТАВ Моющий состав действует как очищающий раствор, либо когда его используют неразбавленным, либо когда он разбавлен. Состав получают путем разбавления, перед использованием, более концентрированного продукта водой в соотношении от 1: 50 до 1:250 частей воды/часть состава. Поэтому концентрация ингредиентов должна рассматриваться в контексте конечного применения. Необходимый полимер используют только при очень низких концентрациях в очищающем растворе. Поэтому любой концентрированный состав должен быть упакован вместе с инструкциями для разбавления до желательного уровня.

Полимер Как обсуждалось выше, концентрация полимера должна быть низкой, например составлять от около 0,0001% до около 0,2%, предпочтительно от около 0,0001% до около 0,1%, более предпочтительно от около 0,0005% до около 0,08% по массе состава. Эта очень низкая концентрация - все, что требуется, чтобы получить более хорошую окончательную очистку, более высокие концентрации могут вызвать образование полос/пленок, накопление и/или липкость.

Не желая быть ограниченными теорией, считают критическими для полимера два физических свойства: гидрофильную природу и способность разбавления при сдвиге. Гидрофильность полимера важна, чтобы гарантировать способность к удалению (снятию) в периоды между очистками, чтобы избежать накопления. Свойство разбавления при сдвиге важно для содействия равномерному распределению раствора при использовании и в сочетании с гидрофильной характеристикой помогает обеспечить эффект выравнивания. Под "эффектом выравнивания" подразумевается сведение к минимуму выпотевания раствора и молекулярной агрегации, что обычно происходит во время высыхания. Молекулярная агрегация приводит к видимым полосам/пленкам, что является признаком плохой окончательной очистки.

Подходящие примеры полимеров включают целлюлозные материалы, например карбоксиметилцеллюлозу, гидроксиметилцеллюлозу и т.д., и синтетические гидрофильные полимеры, такие как полистиролсульфонат. Наиболее предпочтительными являются встречающиеся в природе полимеры, такие как аравийская камедь, пектин, гуаровая камедь и ксантановая камедь. Наиболее предпочтительной является ксантановая камедь. Ксантановая камедь раскрыта в патенте США 4788006, выданном Bolich 29 ноября 1986, в столбце 5, строка 55 до столбца 6, строка 2. Многие синтетические полимеры могут обеспечить этот полезный эффект, особенно полимеры, которые содержат гидрофильные группы, например карбоксилатные группы. Другие полимеры, которые могут обеспечить разбавление при сдвиге и гидрофильность, включают катионные материалы, которые также содержат гидрофильные группы, и полимеры, которые содержат многочисленные простые эфирные связи. Катионные материалы включают катионные производные сахара и/или крахмала.

Предпочтительными полимерами являются те, которые имеют более высокие молекулярные массы, хотя молекулярные массы вплоть до около 5000 могут обеспечивать некоторые результаты. Вообще, полимеры должны иметь молекулярные массы более чем около 10000, предпочтительно более чем около 100000, более предпочтительно более чем около 250000 и даже более предпочтительно более чем около 500000. Молекулярная масса обычно должна быть от около 10000 до около 100000, предпочтительно от около 100000 до около 1000000, более предпочтительно от около 1000000 до около 4000000 и даже более предпочтительно более чем 4000000.

Примеры подходящих материалов для использования включают полимеры, предпочтительно выбранные из группы, состоящей из ксантановых камедей, гуаровой камеди, аравийской камеди, пектина, поли(стиролсульфоната) и смесей их мономеров и/или полимеров. Эти полимеры могут быть также использованы в сочетании с полимерами, которые не обеспечивают полезного эффекта или обеспечивают этот эффект в меньшей степени, чтобы достичь улучшенной окончательной очистки. Наиболее предпочтительной является ксантановая камедь.

Используемый полимер предпочтительно является полимером, который обеспечивает разбавление при сдвиге, особенно для облегчения распределения. Составы, которым присуще свойство разбавления при сдвиге, могут быть использованы неразбавленными без модификации. Моющие составы для твердых поверхностей и особенно предпочтительные моющие составы, описанные здесь, должны иметь вязкость менее чем около 250 сПз, предпочтительно менее чем около 100 сПз и еще более предпочтительно менее чем около 15 сПз. Вязкость определяют, используя синхроэлектрический вискозиметр Брукфильда, модель LVT, изготовленный Brookfield Engineering Laboratory, Inc. , Stoughton, Massachusetts, используя шпиндель 1 при 60 об/мин и при температуре около 20^oС. (Постоянная скорость сдвига около 13 обратных секунд).

Характеристики разбавления при сдвиге, например, полимеров и/или составов определяют, используя Carrimed Controlled Stress Rheometer Model CSL 100, изготовленный Carrimed Ltd., Interpret House, Curtis Road Estate, Dorking, Surry RH 4 IDP, England. В реометре используется геометрия сдвоенных концентрических цилиндров, чтобы сделать устойчивыми измерения сдвига при различных скоростях сдвига. Эти измерения производят при около 26^oС. Разбавление при сдвиге, псевдопластичное поведение системы ксантановой камеди может быть математически смоделировано уравнением N=KR^n-1, где N обозначает кажущуюся вязкость, К обозначает постоянную консистенции, R обозначает скорость сдвига и n обозначает индекс сдвига. Для наилучших результатов распыления (распределения) величины К и n должны давать вязкости ниже 15 сПз при скоростях сдвига при распылении (~10000 обратных секунд, как сообщается в технической литературе).

Поведение разбавления при сдвиге описано в патенте США 4783283, выданном Stoddart 8 ноября 1988, особенно в части, начинающейся в столбце 2, строка 46 и далее.

Моющее поверхностно-активное вещество Моющие поверхностно-активные вещества, которые используют в составах для очистки твердых поверхностей, включают анионные, неионные, амфотерные (включая цвиттерионные) и катионные моющие поверхностно-активные вещества и их смеси. Подходящие детергенты хорошо известны из уровня техники и включают те, что описаны в патентах США 4111854, выданном Spadini и др. 5 сентября 1978; 4424408, выданном Imamura и др. 27 января 1981; 4414128, выданном Goffinet 8 ноября 1983; 4612135, выданном Wenzel 16 сентября 1986; 4743395, выданном Leifheit 10 мая 1988; 4749509, выданном Kacher 7 июня 1988; 4759867, выданном Choy и др. 26 июля 1988; 4769172, выданном Siklosi 6 сентября 1988; 4804491, выданном Choy и др. 14 февраля 1989, и 4895669, выданном Choy и др. 23 января 1990.

Моющие составы или растворы, особенно те, которые должны использоваться с приспособлением, содержащим сверхабсорбирующий материал, предпочтительно требуют достаточного детергента, чтобы сделать раствор годным для того, чтобы обеспечить очистку без пересыщения сверхабсорбирующего материала раствором, но растворы обычно не могут иметь более чем около 0,5% по массе раствора моющего поверхностно-активного вещества без ущерба его эксплуатационным характеристикам. Поэтому концентрация моющего поверхностно-активного вещества в очищающем растворе должна быть от около 0,01% до около 0,5%, более предпочтительно от около 0,05% до около 0,4% и еще более предпочтительно от около 0,05% до около 0,3% по массе раствора/состава. Для улучшения очистки предпочтительный раствор может также содержать один или несколько растворителей при концентрации предпочтительно от около 0,1% до около 5,0%, более предпочтительно от около 0,25% до около 3,0% и еще более предпочтительно от около 0,5% до около 2,0% раствора.

Как обсуждалось выше, рН должен быть более чем около 9,3, предпочтительно более чем около 10, более предпочтительно более чем около 10,3, чтобы способствовать очистке, когда используют обычные системы, такие как губки, ткани, и швабры, такие как швабры из губки, ленточные швабры, швабры из веревок, половые тряпки и т. д., и чтобы избежать затруднения абсорбции, когда используют подушку, содержащую сверхабсорбирующие материалы, и щелочность предпочтительно должна быть обеспечена, по меньшей мере частично, летучими материалами, чтобы избежать проблем, связанных с образованием полос/пленок.

Моющее поверхностно-активное вещество является предпочтительно линейным, например разветвления и ароматические группы не должны присутствовать, и моющее поверхностно-активное вещество является предпочтительно относительно водорастворимым, например, имеющим гидрофобную цепь, содержащую от около 8 до около 14, предпочтительно от около 8 до около 12 атомов углерода, и, для неионных моющих поверхностно-активных веществ, имеющим ГЛБ от около 9 до около 14, предпочтительно от около 10 до около 13, более предпочтительно от около 10 до около 12.

Изобретение также относится к моющему составу, как раскрыто в описании, в контейнере с приложением инструкций для применения его с приспособлением, содержащим эффективное количество сверхабсорбирующего материала, и, необязательно, в контейнере в наборе, содержащем приспособление или, по меньшей мере, сменную очищающую подушку, содержащую сверхабсорбирующий материал. Изобретение также относится к применению состава и очищающей подушки, содержащей сверхабсорбирующий материал, для эффективной очистки загрязненных поверхностей.

Моющий состав (очищающий раствор) является раствором на водной основе, содержащим одно или более моющих поверхностно-активных веществ, щелочных материалов для обеспечения желательного щелочного рН и необязательные растворители, модифицирующие добавки, хелатообразователи, пеноподавители, ферменты и т.д. Подходящие поверхностно-активные вещества включают анионные, неионные, цвиттерионные и амфотерные поверхностно-активные вещества, как обсуждалось выше, предпочтительно анионные и неионные моющие поверхностно-активные вещества, имеющие гидрофобные цепи, содержащие от около 8 до около 14, предпочтительно от около 8 до около 12 атомов углерода. Примеры анионных поверхностно-активных веществ включают, но не ограничиваются этим, линейные алкилсульфаты, алкилсульфонаты и тому подобное. Примеры неионных поверхностно-активных веществ включают алкилэтоксилаты и тому подобное. Примеры цвиттерионных поверхностно-активных веществ включают бетаины и сульфобетаины. Примеры амфотерных поверхностно-активных веществ включают алкиламфоглицинаты и алкилиминопропионат. Все указанные материалы коммерчески доступны и описаны в McCutcheon's том 1: Emulsifiers and Detergents, North American Ed., McCutheon Division, MC Publishing Co., 1997.

Растворитель Подходящие растворители включают производные с короткой цепью (например, C₁-C₆) оксиэтиленгликоля и оксипропиленгликоля, такие как простой н-гексиловый эфир моно- и диэтиленгликоля, простой н-бутиловый эфир моно-, ди- и трипропиленгликоля и тому подобное. Другие летучие растворители, такие как этанол, изопропанол и тому подобное, также предпочтительны в данном изобретении.

Пеноподавитель Подходящие пеноподавители включают кремнийорганические полимеры и линейные или разветвленные С₁₀-C₁₈ жирные кислоты, парафины или спирты. Dow Corning AF (содержит: стеарат полиэтиленгликоля (4 мас.%, CAS # 9004993), метилированный диоксид кремния (2 мас.%, CAS # 67762907), октаметилциклотетрасилоксан (2 мас.%, CAS # 556672) является предпочтительным.

Пеноподавитель в эффективной концентрации, обычно от около 0,0005 до около 0,02, предпочтительно от около 0,001 до около 0,01, более предпочтительно от около 0,002 до около 0,003% по массе раствора/состава, обеспечивает техническое усовершенствование в образовании пятен и пленок, особенно на керамических поверхностях. Причиной этого является то, что цементные линии на керамике создают низкие места, образующие пену при поперечном движении швабры. Когда образуется слишком много пены, она может высыхать в виде полос. Кроме того, исследование потребителя показывает, что пена, видимая на полу во время протирки шваброй, воспринимается некоторыми потребителями как приводящая к образованию пленок/полос.

Уменьшение пены на полу во время протирки шваброй может обеспечить различные степени технических и воспринимаемых полезных эффектов, не оставляя пленок/полос. Степень пользы зависит от количества образующейся пены и от того, до какой степени количество пены контролируется, особенно при протирке шваброй.

Могут быть использованы известные пеноподавители, но очень желательно использовать силиконовые пеноподавители, так как они эффективны при очень низких концентрациях и поэтому могут свести к минимуму весь необходимый водонерастворимый материал, имея в то же время, по меньшей мере, эффективное количество присутствующего пеноподавителя.

Модифицирующие добавки Подходящие модифицирующие добавки включают растворимые добавки, особенно щелочной металл, например натрий и/или калий, и/или амин, и/или замещенный амин, соли обычных модифицирующих добавок, включая те, которые получены из фосфористых источников, такие как ортофосфат и пирофосфат, и нефосфористых источников, такие как нитрилтриуксусная кислота, S,S-этилендиаминдиянтарная кислота и тому подобное. Подходящие хелатообразователи включают этилендиаминтетрауксусную кислоту и лимонную кислоту, и тому подобное.

Необязательные ингредиенты Подходящие ферменты включают липазы, протеазы, амилазы и другие ферменты, известные как полезные для катализа разложения грязи. Общая концентрация таких ингредиентов является низкой, предпочтительно менее чем около 0,1%, более предпочтительно менее чем около 0,05%, чтобы избежать возникновения проблем с образованием пленок/полос. Предпочтительно, составы должны быть по существу свободны от материалов, которые вызывают проблемы образования пленок/полос. Соответственно, для большей части буферного действия желательно использовать щелочные материалы, которые не вызывают образования пленок и/или полос. Подходящими щелочными буферами являются карбонат, бикарбонат, цитрат и т. д. Предпочтительными щелочными буферами являются алканоламины, имеющие формулу CR₂(NH₂)CR₂ОH, где каждый R выбирают из группы, состоящей из водорода и алкильных групп, содержащих от одного до четырех атомов углерода, и сумма атомов углерода в соединении равна 3-6, предпочтительно 2-амино-2-метилпропанол.

Подходящий очищающий раствор для использования с приспособлением по изобретению содержит от около 0,05% до около 0,3% моющего поверхностно-активного вещества, предпочтительно содержащего моющее поверхностно-активное вещество на основе линейного этоксилата спирта (например, Neodol 1-5, от Shell Chemical Со.) и алкилсульфонат (например, Bioterge PAS-8s, линейный C₈ сульфонат от Stepan Co.), от около 0,5 до около 2,0% простого н-бутилового эфира пропиленгликоля (Dow Co.), от около 0,5% до около 3,0% этанола (Quantum chemicals), от около 0,05% до около 0,25% летучего щелочного материала, например 2-амино-2-метил-1-пропанола, необязательные вспомогательные добавки, такие как красители и/или отдушки, и от около 99,9% до около 90% деионизированной или смягченной воды.

СИСТЕМА ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ПЛЮС ОЧИЩАЮЩАЯ ПОДУШКА Система приспособления плюс очищающая подушка в предпочтительном варианте основана на обеспечении удобства. Поэтому предпочтительно использовать приспособление, которое содержит очищающую подушку, предпочтительно сменную и/или устраняемую (удаляемую), которая содержит сверхабсорбирующий материал и которая предпочтительно также обеспечивает значительный очищающий полезный эффект. Предпочтительные полезные очищающие характеристики относятся к предпочтительным структурным характеристикам, описанным ниже, в сочетании со способностью подушки работать синергически с данным изобретением, чтобы удалять грязь. Очищающая подушка, как описано здесь, требует применения моющего состава, как описано далее, чтобы обеспечить оптимальные характеристики.

Очищающие подушки предпочтительно будут иметь абсорбционную способность, когда ее измеряют при ограничивающем давлении 0,62 кПа (0,09 psi) после 20 минут (1200 секунд) (называемая далее как "абсорбционная способность (емкость) t₁₂₀₀)), по меньшей мере, около 10 г деионизированной воды на г очищающий подушки. Абсорбционную способность подушки измеряют через 20 минут (1200 секунд) после того, как подвергли воздействию деионизированной воды, так как это представляет обычное время для потребителя, чтобы очистить твердую поверхность, такую как пол. Ограничивающее давление представляет обычные давления, прилагаемые к подушке во время процесса очистки. Как таковая, очищающая подушка должна быть способна абсорбировать значительные количества очищающего раствора в течение этого периода 1200 секунд при 0,62 кПа (0,09 psi). Очищающая подушка будет предпочтительно иметь абсорбционную способность t₁₂₀₀, по меньшей мере, около 15 г/г, более предпочтительно, по меньшей мере, около 20 г/г, еще более предпочтительно, по меньшей мере, около 25 г/г и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, около 30 г/г. Очищающая подушка предпочтительно будет иметь абсорбционную способность t₉₀₀ по меньшей мере, около 10 г/г, более предпочтительно абсорбционную способность t₉₀₀, по меньшей мере, около 20 г/г.

Величины абсорбционной способности t₁₂₀₀ и t₉₀₀ измеряют методом режима работы под давлением (называемым здесь как "PUP"), который подробно описан в разделе "Методы испытаний" ниже.

Очищающие подушки будут также предпочтительно, но не обязательно, иметь общую производительность по жидкости (деионизированной воды), по меньшей мере, около 100 г, более предпочтительно, по меньшей мере, около 200 г, еще более предпочтительно, по меньшей мере, около 300 г и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, около 400 г. Хотя подушки, имеющие общую производительность по жидкости менее чем 100 г, находятся в объеме изобретения, они не так хорошо подходят для очистки больших площадей, таких как в обычном домашнем хозяйстве, как подушки с более высокой способностью.

А. Слой абсорбента Слой абсорбента служит для удерживания какой-либо жидкости и грязи, абсорбированных очищающей подушкой во время применения. Хотя предпочтительный скребущий слой, описанный далее, имеет некоторое воздействие на способность подушки абсорбировать жидкость, слой абсорбента играет главную роль в достижении желательной общей абсорбционной способности. Кроме того, слой абсорбента предпочтительно содержит составные слои, которые приспособлены к тому, чтобы обеспечить очищающую подушку с многочисленными плоскими поверхностями.

Исходя из перспективы поглощающей способности по жидкости, слой абсорбента будет способен удалять жидкость и грязь из любого "скребущего слоя" с тем, чтобы скребущий слой был способен непрерывно удалять грязь с поверхности. Слой абсорбента также должен быть способен удерживать абсорбированный материал при обычных при использовании давлениях, чтобы избежать "выжимания" абсорбированной грязи, очищающего раствора и т.д.

Слой абсорбента может содержать любой материал, который способен абсорбировать и удерживать жидкость во время использования. Чтобы достичь желательных общих производительностей по жидкости, предпочтительно включать в слой абсорбента материал, имеющий относительно высокую способность (выраженную в граммах жидкости на грамм абсорбирующего материала). В описании термин "сверхабсорбирующий материал" обозначает любой абсорбирующий материал, имеющий способность для воды, по меньшей мере, около 15 г/г, когда ее измеряют при ограничивающем давлении 2,06 кПа (0,3 psi). Очищающие растворы (составы), раскрытые выше, являются водными, так что предпочтительно, чтобы сверхабсорбирующие материалы имели относительно высокую способность в г/г для воды или жидкостей на водной основе.

Типичные сверхабсорбирующие материалы включают водонерастворимые, разбухающие в воде сверхабсорбирующие гелеобразующие полимеры (называемые "сверхабсорбирующие гелеобразующие полимеры"), которые хорошо известны в литературе. Эти материалы демонстрируют очень высокие абсорбционные способности для воды. Сверхабсорбирующие гелеобразующие полимеры, применимые в данном изобретении, могут иметь размеры, форму и/или морфологию, изменяющиеся в широких пределах. Эти полимеры могут быть в виде частиц, которые не имеют большого отношения наибольшего размера к наименьшему размеру (например, гранулы, чешуйки, полученные распылением частицы, междучастичные агрегаты, междучастичные сшитые агрегаты и тому подобное), или они могут быть в виде волокон, листов, пленок, пен, слоистых материалов и тому подобное. Применение сверхабсорбирующих гелеобразующих полимеров в волокнистой форме обеспечивает пользу в обеспечении улучшенного удерживания сверхабсорбирующего материала по сравнению с частицами во время процесса очистки. Хотя их способность, как правило, ниже для смесей на водной основе, эти материалы все-таки проявляют значительную абсорбционную способность для таких смесей. В патентной литературе имеется множество описаний разбухающих в воде материалов. Смотри, например, патент США 3699103 (Harper и др.), выданный 13 июня 1972, патент США 3770731 (Harmon), выданный 20 июня 1972, повторно выданный патент США 32649 (Brandt и др. ), повторно выданный 19 апреля 1989, патент США 4834735 (Alemany и др.), выданный 30 мая 1989.

Сверхабсорбирующие гелеобразующие полимеры, применимые в данном изобретении, включают разнообразные водонерастворимые, но разбухающие в воде полимеры, способные абсорбировать большие количества жидкостей. Такие полимерные материалы обычно также упоминаются как "гидроколлоиды" и могут включать полисахариды, такие как карбоксиметилкрахмал, карбоксиметилцеллюлоза и гидроксипропилцеллюлоза; неионные типы, такие как поливиниловый спирт и поливиниловые простые эфиры; катионные типы, такие как поливинилпиридин, поливинилморфолинон и N,N-диметиламиноэтил или N,N-диэтиламинопропилакрилаты и метакрилаты, и соответствующие их четвертичные соли. Обычно сверхабсорбирующие гелеобразующие полимеры, которые являются полезными, имеют множество анионных функциональных групп, таких как группа сульфоновой кислоты и, более обычно, карбоксигруппа. Примеры полимеров, подходящих для использования, включают такие, которые получают из полимеризуемых, ненасыщенных, содержащих кислоту мономеров. Поэтому такие мономеры включают олефиново ненасыщенные кислоты и ангидриды, которые содержат, по меньшей мере, одну углерод-углеродную олефиновую двойную связь. Более конкретно, эти мономеры могут быть выбраны из олефиново ненасыщенных карбоновых кислот и ангидридов кислот, олефиново ненасыщенных сульфоновых кислот и их смесей.

Некоторые некислотные мономеры также могут быть включены, обычно в незначительных количествах, при получении сверхабсорбирующих гелеобразующих полимеров, полезных в изобретении. Такие некислотные мономеры могут включать, например, водорастворимые или вододиспергируемые сложные эфиры, содержащие кислоту мономеров, а также мономеры, которые не содержат вообще группы карбоновой или сульфоновой кислот. Необязательные некислотные мономеры могут, таким образом, включать мономеры, содержащие следующие типы функциональных групп: группы сложных эфиров карбоновой кислоты или сульфоновой кислоты, гидроксильные группы, амидные группы, аминогруппы, нитрильные группы, группы солей четвертичного аммония, арильные группы (например, фенильные группы, такие как группы, полученные из мономера стирола). Эти некислотные мономеры являются хорошо известными материалами и описаны более подробно, например, в патенте США 4076663 (Masuda и др.), выданном 28 февраля 1978, и в патенте США 4062817 (Westerman), выданном 13 декабря 1977.

Мономеры олефиново ненасыщенной карбоновой кислоты и ангидрида карбоновой кислоты включают акриловые кислоты, представленные акриловой кислотой, как таковой, метакриловой кислотой, этакриловой кислотой, -хлоракриловой кислотой, -цианоакриловой кислотой, -метакриловой кислотой (кротоновой кислотой), -фенилакриловой кислотой, -акрилоксипропионовой кислотой, сорбиновой кислотой, -хлорсорбиновой кислотой, ангеликовой кислотой, коричной кислотой, п-хлоркоричной кислотой, -стерилакриловой кислотой, итаконовой кислотой, цитраконовой кислотой, мезаконовой кислотой, глютаконовой кислотой, аконитовой кислотой, малеиновой кислотой, фумаровой кислотой, трикарбоксиэтиленом и ангидридом малеиновой кислоты.

Мономеры олефиново ненасыщенной сульфоновой кислоты включают алифатические или ароматические винилсульфоновые кислоты, такие как винилсульфоновая кислота, аллилсульфоновая кислота, винилтолуолсульфоновая кислота и стиролсульфоновая кислота; акриловую и метакриловую сульфоновую кислоту, такую как сульфоэтилакрилат, сульфоэтилметакрилат, сульфопропилакрилат, сульфопропилметакрилат, 2-гид