RZECZPO SPO LITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 158788 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (2 1) Numer zgłoszenia: 276441 (22) Data zgłoszenia: 16.12.1988 (51) Int.Cl.5: C11D 3/386 (54)Enzymatyczny proszek do prania (43) Zgłoszenie ogłoszono: 25.06.1990 BUP 13/90 (73) Uprawniony z patentu: Instytut Chemii Przemysłowej, Warszawa, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 30.10.1992 WUP 10/92 (72) Twórcy wynalazku: Alojzy Kłopotek, Nowy Dwór Maz., PL Edward Galas, Łódź, PL Anna Bolińska, Nowy Dwór Maz., PL Tadeusz Trzmiel, Łódź, PL Hanna Szczepańska, Warszawa, PL Mirosława Szczęsna, Łódź, PL PL 158788 B1 Enzymatyczny proszek do prania zawierający aktywne wypełniacze nieorganiczne, karboksymetylo- (57) celulozę, wybielacze optyczne, kompozycję zapachową, sole sodowe monoestrów kwasu maleinowego i oksyetylenowanych alkoholi tłuszczowych, alkilobenzenosulfonian sodowy, sole sodowe kwasu siarkowego i alkoholi tłuszczowych, oksyetylenowane alkohole tłuszczowe i wodę, znamienny tym, że zawiera: kompleks enzymów proteolityczno-amylolitycznolipolitycznych Protogal Sd, otrzymanych na drodze biosyntezy przy zastosowaniu szczepu Bacillus subtilis IBT C-3, o aktywności proteolitycznej w temperaturze 50 C i przy ph = 9,5 minimu 2 ja /g, w ilości od 0,2 do 2 procent wagowych, N,N-dietanolo-Nalkiloglikokol lub N,N-dipolioksyetyleno-N-alkiloglikokol w ilości od 0,001 do 3 procent wagowych, sole sodowe monoestrów kwasu maleinowego i oksyetylenowanych 2-20 molami tlenku etylenu alkoholi tłuszczowych C4-C 24 w ilości od 0,01 do 6 procent wagowych, polioksyetylenoalkiloaminę, otrzymaną przez oksyetylenowanie 2-40 molami tlenku etylenu pierwszorzędowych amin tłuszczowych C4-C 3 6, w ilości od 0,001 do 3 procent wagowych, nonylofenylopolioksyetylenopolioksypropylenoglikol w ilości od 1 do 4 procent wagowych, mieszaninę alkilobenzenosulfonianu sodowego z solami sodowymi estrów kwasu siarkowego i alkoholi tłuszczowych C4-C36 w stosunku wagowym od 1:1 do 4:1 w ilości od 2 do 8 procent wagowych, oksyetylenowane 3 do 20 molami tlenku etylenu alkohole tłuszczowe C4-C 36 w ilości od 0,5 do 8 procent wagowych, trójpolifosforan sodowy w ilości od 25 do 40 procent wagowych, kwaśny węglan sodowy w ilości od 10 do 20 procent wagowych, bezwodny siarczan sodowy w ilości od 20 do 30 procent wagowych, karboksymetylocelulozę w ilości od 2 do 4 procent wagowych, wybielacze optyczne w ilości od 0,2 do 0,4 procent wagowych, kompozycję zapachową w ilości od 0,2 do 0,5 procent wagowych oraz wodę w ilości do 10 procent wagowych.
ENZYMATYCZNY PROSZEK DO PRANIA Z a s t r z e ż e n i e p a t e n t o w e Egzymatyczny proszek do prania zawierający aktywne wypełniacze nieorganiczne, karbo- ksymetylocelulozę, wybielacze optyczne, kompozycje zapachową, sole sodowe monoestrów kwasu maleinowego i oksyetylenowanych alkoholi tłuszczowych, alkilobenzenosulfonian sodowy, sole sodowe kwasu siarkowego i alkoholi tłuszczowych, oksyetylenowane alkohole tłuszczowe i wodę, z n a m i e n n y tym, że zawiera: kompleks enzymów proteolityczno- amylolityczno-lipolitycznych Protogal Sd, otrzymanych na drodze biosyntezy przy zastosowaniu szczepu Bacillus subtilis IBT C-3, o aktywności proteolitycznej w temperaturze 50 C i przy ph = 9,5 minimum 2 ja/g, w ilości od 0,2 do 2 procent wagowych, N,N-dietanolo- -N-alkiloglikol lub N,N-dipolioksyetyleno-N-alkiloglikol w ilości od 0,001 do 3 procent wagowych, sole sodowe monoestrów kwasu maleinowego i oksyetylenowanych 2-20 molami tlenku etylenu alkoholi tłuszczowych C4-C24 w ilości od 0,01 do 6 procent wagowych, polioksyetylenoalkiloaminę, otrzymaną przez oksyetylenowanie 2-40 molami tlenku etylenu pierwszorzędowych amin tłuszczowych C 4-C36, w ilości od 0,001 do 3 procent wagowych, 4 Jo nonylofenylopolioksetylenopolioksypropylenoglikol w ilości od 1 do 4 procent wagowych, mieszaninę alkilobenzenosulfonianu sodowego z solami sodowymi estrów kwasu siarkowego i alkoholi tłuszczow y c h C4-C36 w stosunku wagowym od 1:1 do 4:1 w ilości od 2 do 8 procent wagowych, oksyetylenowane 3 do 20 molami tlenku etylenu alkohole tłuszczowe C4-C36 w ilości od 0,5 do 8 procent wagowych, trójpolifosforan sodowy w ilości od 25 do 40 procent wagowych, kwaśny węglan sodowy w ilości od 10 do 20 procent wagowych, bezwodny siarczan sodowy w ilości od 20 do 30 procent wagowych, karboksymetylocelulozę w ilości od 2 do 4 procent wagowych, wybielacze optyczne w ilości od 0,2 do 0,4 procent wagowych, kompozycję zapachową w ilości od 0,2 do 0,5 procent wagowych oraz wodę w ilości do 10 procent wagowych. * * * Przedmiotem wynalazku jest enzymatyczny proszek do prania. Środek według wynalazku przeznaczony jest do prania wyrobów z włókien naturalnych, sztucznych, syntetycznych i mieszanych w pralkach bębnowych, wirnikowych oraz do prania ręcznego w temperaturze od 20 do 60 C. Znany z polskiego opisu patentowego nr 143590 enzymatyczny środek piorący zawiera: sole alkaliczne monoestrów kwasu maleinowego i oksyetylenowanych 6-22 molami tlenku etylenu alkoholi tłuszczowych w ilości 0,01 do 11 procent wagowych, sole sodowe monoestrów kwasu siarkowego i alkoholi tłuszczowych C4-C36 w ilości 0,01 do 5 procent wagowych, dodecylobenzenosulfonian sodowy w ilości 0,01 do 10 procent wagowych, alkohole tłuszczowe C4-C36 oksyetylenowane 6-22 molami tlenku etylenu w ilości 0,01 do 12 procent wagowych, sole alkaliczne kwasów tłuszczowych C4-C36 w ilości 0,01 do 9 procent wagowych, monoetanoloamidy kwasów tłuszczowych C 4 - C 3 6 w ilości 0,01 do 4 procent wagowych, kwaśne węglany metali alkalicznych w ilości 5 do 40 procent wagowych, trójpolifosforany alkaliczne w ilości 10 do 35 procent wagowych, bezwodny siarczan sodowy w ilości 2 do 30 procent wagowych, kompleks enzymów proteolityczno-amylolityczno-lipolitycznych o aktywności minimum 1,5 ja/g w ilości 0,2 do 2 procent wagowych, karboksymetylocelulozę w ilości 1,5 do 4 procent wagowych, wybielacze optyczne w ilości 0,1 do 0,5 procent wagowych, kompozycję zapachową w ilości 0,1 do 0,5 procent wagowych oraz wodę w ilości 1 do 12 procent wagowych przy czym stosunek wagowy łącznej zawartości detergentów
158 788 3 anionowo czynnych do łącznej zawartości detergentów niejonowych wynosi od 3:1 do 1:1, zaś stosunek wagowy aktywnych wypełniaczy nieorganicznych do sumy pozostałych składników wynosi 3:1. Znany jest takie sposób wytwarzania enzymatycznego proszku do prania z polskiego opisu patentowego nr 63520, charakteryzujący się tym, że do 200-400 części wagowych trójpolifosforanu sodowego, 100-300 części wagowych kwaśnego węglanu sodowego, 100-350 części wagowych siarczanu sodowego, 20-80 części wagowych karboksymetylocelulozy, 5-15 części wagowych krzemianu magnezu, 0,2-0,5 części wagowych wybielacza optycznego, 10-30 części wagowych enzymu wprowadza się do mieszalnika typu zetowego, a po wymieszaniu wyżej wymienionych składników dodaje się 50-200 części wagowych kosulfonatu, 10-25 części wagowych monoetanoloamidu kwasów tłuszczowych, 2-10 części wagowych perhydrolu, 2-5 części wagowych kompozycji zapachowej i miesza się 10-20 minut, a następnie wprowadza 10-50 części wagowych siarczanowanego oksyetylenowanego nonylofenolu i całość miesza się 20-30 minut. Kompozycja detergentowa zawierająca enzymy według francuskiego opisu patentowego nr 2 232 590 składa się z 2% kwasu nadtlenowego, 40% trójpolifosforanu sodowego, 12% produktów kondensacji mieszaniny alkoholi C1-C15 z 9 molami tlenku etylenu, 1-5% karboksymetylocelulozy, enzymu i innych składników, jak: octan etylenodwuaminoczterooctowy, siarczan sodu, środki wybielające, substancje zapachowe, barwniki, dodatki obniżające pianę i dodatki obniżające wilgotność. Środek według wynalazku charakteryzuje się tym, że składa się z: kompleksu enzymów proteolityczno-amylolityczno-lipolitycznych Protogal Sd, otrzymanych na drodze biosyntezy przy zastosowaniu szczepu Bacillus subtilis IBT. C-3, o aktywności proteolitycznej w temperaturze 50 C i przy ph = 9,5 minimum 2 ja/g, w ilości od 0,2 do 2 procent wagowych, N,N-dietanolo-N- alkiloglikolu lub N,N-dipolioksyetyleno-N-alkiloglikolu w ilości od 0,001 do 3 procent wagowych, soli sodowych monoestrów kwasu maleinowego i oksyetylenowanych 2-20 molami tlenku etylenu alkoholi tłuszczowych w ilości od 0,01 do 6 procent wagowych, polioksyetylenoalkiloaminy, otrzymanej przez oksyetylenowanie 2-40 molami tlenku etylenu pierwszorzędowych amin tłuszczowych C 4-C36 w ilości od 0,001 do 3 procent wagowych, nonylofenylopolioksyetylenopolioksypropylenoglikolu w ilości od 1 do 4 procent wagowych, mieszaniny alkilobenzenosulfonianu sodowego z solami sodowymi estrów kwasu siarkowego i alkoholi tłuszczowych C4-C36 w stosunku wagowym od 1:1 do 4:1 w ilości od 2 do 8 procent wagowych, oksyetylenowanych 3 do 20 molami tlenku etylenu alkoholi tłuszczowych C2-C36 w ilości od 0,5 do 8 procent wagowych, trójpolifosforanu sodowego w ilości od 25 do 40 procent wagowych, kwaśnego węglanu sodowego w ilości od 10 do 20 procent wagowych, bezwodnego siarczanu sodowego w ilości od 20 do 30 procent wagowych, karboksymetylocelulozy w ilości od 2 do 4 procent wagowych, wybielaczy optycznych w ilości od 0,2 do 4 procent wagowych, kompozycji zapachowej w ilości od 0,2 do 0,5 procent wagowych oraz wody w ilości do 10 procent wagowych. Enzymatyczny proszek do prania wykazuje bardzo wysoką zdolność piorącą, stabilność w czasie składowania, niską zdolność do inkrustacji pranych tkanin, bardzo słabe działanie niszczące w stosunku do pranych wyrobów z włókien naturalnych, sztucznych, syntetycznych i mieszanych, wysoką zdolność ochronną i dyspergującą w stosunku do zabrudzeń, dobrą zdolność do biodegradacji oraz bardzo niskie działanie korodujące w stosunku do tworzyw konstrukcyjnych pralek i pralnic. Nieoczekiwanie okazało się, że składniki wykazują działanie synergiczne, objawiające się wysoką zdolnością do usuwania zabrudzeń białkowych, tłuszczowych, skrobiowych, pigmentowych, herbacianych, kawowych, z krwi, z sadzy i innych. Enzymatyczny proszek do prania według wynalazku stosuje się do usuwania różnorodnych zabrudzeń z wyrobów włókienniczych wykonanych z włókien naturalnych, sztucznych, syntetycznych i mieszanych, w pralkach automatycznych i wirnikowych w pralnicach komunalnych i przemysłowych oraz w procesie ręcznego prania.
4 158 788 Przedmiot wynalazku przedstawiono w poniższych przykładach wykonania. P r z y k ł a d I. Przykładowe składy chemiczne enzymatycznego proszku do prania podaje tablica 1. T a b l i c a Przykładowe składy chemiczne enzymatycznego proszku do prania. I Lp. Nazwa składnika enzymatycznego proszku do prania Zawartoś ć składnika w % wagowych w recept urze nr I II III IV V 1 2 3 4 5 6 7 1. Kompleks enzymów proteolitycznoamylolityczno-lipolitycznych Protogal Sd, otrzymanych na drodze biosyntezy przy zastosowaniu szczepu Bacillus subtilis IBT C-3, o aktywności proteolitycznej w temp.50 C i przy ph = 9,5 minimum 2 ja/g 0,2 0,5 1,0 1,5 2,0 2. N,N-dietanolo-N-alkiloglikokol lub N,N-dipolioksyetyleno-N- alkiloglikol 2,0 1,5 1,0 0,5 0,01 3. Sole sodowe monoestrów kwasu maleinowego i oksyetylenowanych 2-20 molami tlenku etylenu alkoholi tłuszczowych 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 4. Polioksyetylenoalkiloamina, otrzymana przez oksyetylenowanie 2-40 molami tlenku etylenu pierwszorzędowych amin tłuszczowych C4-C36 2,5 2,0 1,0 0,5 0,01 5. Nonylofenylopolioksyetylenopolioksypropylenoglikol 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 6. Mieszanina elkilobenzenosulfonianu sodowego z solami sodowymi estrów kwasu siarkowego i alkoholi tłuszczowych C4-C36 w stosunku wagowym od 1:1 do 4:1 2,0 2,5 4,0 5,0 6,0 7. Oksyetylenowane 3-20 molami tlenku etylenu alkohole tłuszczowe C4-C36 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 8. Trójpolifosforan sodowy 35,0 33,0 32,0 31,0 30,0 9. Kwaśny węglan sodowy 13,7 15,2 15,55 13,75 15,88 10. Bezwodny siarczan sodowy 25,0 27,0 28,0 29,0 30,0 11. Karboksymetyloceluloza (Glikocel AS-60) 2,5 2,8 3,0 3,25 3,5 12. Wybielacze optyczne (np. Heliofor BDC-300 i Heliofor DP-200) 0,2 0,2 0,2 0,3 0,4 13. Kompozycja zapachowa 0,4 0,3 0,25 0,2 0,2 14. Woda zawarta w w/w składnikach łącznie - nie więcej niż 10,0 9,0 8,5 8,0 7,5 P r z y k ł a d II. Środek według wynalazku otrzymuje się znanymi metodami wytwarzania enzymatycznych środków piorących. Przykładowy sposób wytworzenia enzymatycznego proszku do prania według receptury III z przykładu I w przeliczeniu na 100% składniki przedstawia się następująco. Do reaktora planetarnostożkowego wprowadza się trójpolifosforan sodowy w ilości 320 kg, kwaśny węglan sodowy w ilości 155,5 kg,
158 788 5 bezwodny siarczan sodowy w ilości 280 kg i miesza się. Na powyższą mieszaninę składników sypkich dozuje się 10 kg N,N-dipolioksyetyleno-N-alkiloglikokolu w postaci 40%-wego wodnego roztworu, 20 kg soli sodowych monoestrów kwasu maleinowego i oksyetylenowanych alkoholi tłuszczowych w postaci 40%-wego wodnego roztworu, 20 kg nonylofenylopolioksyetylenopolioksypropylenoglikolu i 40 kg mieszaniny alkilobenzenosulfonianu sodowego z solami sodowymi estrów kwasu siarkowego i alkoholi tłuszczowych w postaci 50%-owego wodnego roztworu. Całość miesza się i po uzyskaniu jednorodnej mieszaniny do reaktora dodaje się 30 kg karboksymetylocelulozy, 2 kg wybielaczy optycznych, a następnie napyla się ogrzanymi do temperatury 60 C: polioksyetylenoalkiloaminą w ilości 10 kg i oksyetylenowanymi 18 molami tlenku etylenu alkoholami łojowymi. Po napyleniu do reaktora dodaje się 10 kg kompleksu enzymów proteolityczno-amylolityczno-lipolitycznych Protogal Sd i 2,5 kg kompozycji zapachowej. Zawartość reaktora miesza się przez 5-20 minut - aż do uzyskania jednorodnej masy. Otrzymany w ten sposób enzymatyczny proszek do prania poddaje się procesowi dojrzewania przez okres 2 godzin, a następnie konfekcjonuje się go do opakowań jednostkowych i zbiorczych. P r z y k ł a d III. Celem określenia własności użytkowych enzymatycznego proszku do prania otrzymanego według receptury III z przykładu I oraz wpływu czasu na jego własności użytkowe przeprowadzono badania porównawcze zdolności piorących według wynalazku oraz środków otrzymanych według polskich opisów patentowych nr 143590 i 63520. Zdolność piorącą badanych środków piorących oznaczano bezpośrednio po sporządzeniu oraz po 6-cio miesięcznym ich przechowywaniu w kartonikach, w pomieszczeniu laboratoryjnym o temperaturze 18-22 C i wilgotności względnej powietrza 60-65%. Badania wykonano według PN-76/C-04810 ark. 02 przy pomocy tkanin bawełnianych sztucznie zabrudzonych EMPA z utrwalonym zabrudzeniem o składzie: a) tłuszcz i pigment - tkanina EMPA 101, b) kakao, mleko, cukier - tkanina EMPA 112, c) krew, mleko, tusz - tkanina EMPA 116. Tkaniny sztucznie zabrudzone każdorazowo prano w temperaturze 50 C przez 30 minut w laboratoryjnej maszynie pralniczej p.n. Linitest produkcji EFN stosując kąpiel piorącą o stężeniu 10g badanego piorącego na 1 dm3 roztworu. Po praniu, płukaniu i wysuszeniu odczytywano stopnie bieli próbek tkanin przy pomocy Leukometru typ RFA-2 firmy Opton Elrepho na filtrze nr 3 przy długości fali 5700 A, z których obliczano zdolność wyprania poszczególnych tkanin w procentach wg wzoru: w którym: A - średni stopień białości tkaniny testowej po praniu, B - średni stopień białości tkaniny testowej przed praniem, C - średni stopień białości tkaniny testowej kontrolnej niezabrudzonej. Uzyskane wyniki zdolności wyprania tkanin testowych sztucznie zabrudzonych przez porównywane środki piorące bezpośrednio po ich sporządzeniu oraz po 6-cio miesięcznym okresie przechowywania przedstawiono w tablicy II.
6 158 788 T a b l i c a Zmiana zdolności piorącej enzymatycznych proszków do prania w czasie II Wyszczególnienie enzymatycznego piorącego Zdolność wyprania (w %) tkaniny testowej: EMPA 101 EMPA 112 EMPA 116 bezpośredn. po sporządzeniu po 6-cio m-cznym przechowywaniu bezpośredn. po sporządzeniu po 6-cio m-cznym przechowywaniu bezpośredn. po sporządzeniu 1 2 3 4 5 6 7 Środek piorący według wynalazku 40,1 38,4 49,7 45,6 58, 3 54,7 Środek piorący według polskiego opisu patentowego Nr 143590 37,8 35,5 47,5 42,5 54,4 51,5 Środek piorący według polskiego opisu patentowego Nr 63520 30, 8 27,2 34,8 20,0 48,0 21,0 po 6-cio m-cznym przechowywaniu Z danych zamieszczonych w tablicy 2 wynika, że spośród badanych enzymatycznych środków piorących środek według wynalazku wykazuje najlepsze własności piorące - zarówno po sporządzeniu, jak i po 6-cio miesięcznym przechowywaniu. Świadczy to o nieoczekiwanie prawidłowym doborze składu chemicznego według wynalazku oraz o jego wyższości jakościowej nad dotychczas znanymi mi piorącymi. Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł