Жидкая детергентная композиция для очистки твердой поверхности и отпугивания от нее насекомых - RU2094452C1

Описание

Изобретение является частично продолжающим и рассматриваемым одновременно с заявкой США серийный N 07/734.829, поданной 24 июля 1991 и являющейся частично продолжающей заявку США серийный N 07/685.329, поданную 15 апреля 1991, которая является продолжением заявки США серийный N 07/612.747, поданной 13 ноября 1990, которая является продолжением заявки США серийный N 07/267.141, поданной 4 ноября 1988, которая является частично продолжающей патентные заявки США серийный N 06/894.985, поданная 8 августа 1986, и серийный N 07/071.305, поданная 16 июля 1987, указание на которые введено здесь с помощью ссылок.

Это изобретение относится к жидким составам, пригодным для очищения твердых поверхностей и обладающих свойствами отпугивания насекомых. Более подробно, данное изобретение относится к жидким моющим составам многоцелевого назначения, содержащим вещество, отпугивающее насекомых, и к процессу очистки и отпугивания насекомых от поверхностей и предметов, к которым применяются такие моющие составы.

Многие типы встречающихся в быту насекомых, такие как тараканы-пруссаки (Blattela germanica) или домашние тараканы, классифицируются, как вредные насекомые, и потребовалось много усилий для их ликвидации или, по меньшей мере, контроля за ними. Длительное время продавались средства, отпугивающие москитов, и были обнаружены различные химические вещества, эффективные для отпугивания тараканов. Обычно эти химикаты и репелленты используются в быту путем их нанесения или распыления на поверхности стен, полов, шкафов, буфетов, ящиков, вместилищ, ковров, обивки мебели и паласов, а также в возможных местах гнездования насекомых, таких как внутренние стенки и между половицами. Однако прежние средства для отпугивания насекомых, вообще говоря, не использовались вместе с очистителями твердых поверхностей для эффективной очистки твердых бытовых поверхностей, таких как стена кухни, верхняя часть духовки, пол ванной и подобные, хотя в то же самое время применялась пленка вещества, отпугивающего насекомых, весьма значительная для поверхности, к которой применялся состав для отпугивания от нее насекомых.

В данной области известно введение отпугивающего насекомых вещества в изделие для полировки полов в быту. Патент США Bruce 3.018.217 раскрывает составы вакс для покрытия полов, содержащие дибутил сукцинат в качестве репеллента.

Патент США Goodhue et al. 3.034.950 раскрывает класс соединений, отпугивающих насекомых, которые могут применяться для поверхностей, будучи диспергированными в ваксах. В патенте США Smolanoff 4.455.308 описаны формулы репеллентов насекомых, содержащие жидкий носитель, такой как жидкие алифатические или ароматические углеводороды. К жидкому углеводороду может добавляться эмульгирующий реагент, такой как неионное поверхностно-активное вещество, что позволяет диспергировать состав в воде для окончательного использования. Патент США Rodero 4.822.614 раскрывает отпугивающий насекомых компонент в растворителе, основанном на углеводородах, таком, как изопарафизические углеводороды.

Изобретение обеспечивает водный жидкий моющий состав, способный очищать твердую поверхность и отпугивать от нее насекомых, включающий в себя 2-20 мас. поверхностно-активного моющего соединения, выбранного из группы, состоящей из анионных, неионнных, катионных и амфотерных моющих соединений; по меньшей мере, приблизительно 50% по весу составляет вода; (III) эффективное количество вещества, отпугивающего насекомых инсектицидного репеллента - 0,2-20 мас. 1 20% органические и неорганические добавки и воду до 100 мас. В качестве репеллента моющий состав содержит приведенные ниже инсектицидные репелленты.

Изобретение основано на том открытии, что свойства репеллента отпугивать насекомых улучшаются по отношению к определенному участку или месту, когда такой участок или место очищаются моющим составом, как описанный здесь. Этот эффект может быть приписан к естественному стремлению насекомых преимущественно скопляться на загрязненных участках, чем на очищенной поверхности, также как повышенной действенности вещества, отпугивающего насекомых, на таких вымытых или очищенных поверхностях.

Термин "насекомое" используется здесь в его широком смысле, предполагается, что он охватывает тараканов, таких как таракан-пруссак (Blattela germanica) и американский таракан (Periplaneta americana), а также москитов, моль, мух, блох, муравьев, вшей и паукообразных, таких как пауки, клещи и зудки.

Предполагается, что термин "вещество, отпугивающее насекомых" охватывает широкий ряд веществ, обладающих свойствами отпугивать насекомых и совместимых с моющим составом данного типа, описанным здесь, и проявляющих существенную действенность по отношению к твердой поверхности, к которой моющий состав применяется в качестве эффективного репеллента.

Среди веществ, отпугивающих насекомых, используемых для настоящего изобретения, следующие составы, которые могут использоваться отдельно или в сочетании с другими репеллентами, обозначение в скобках после некоторых названий соединений относится к их коммерческой или общей маркировке.

N-алкил неоалканамиды, в которых алкил имеет от 1 до 4 атомов углерода и половина неоалканоила имеет от 7 до 14 атомов углерода;
N, N-диэтил-мета-толуамид (ДЕЕТ);
2-гидроксиэтил-п-октил-сульфид (MGK 874) (репелленты MGK торговая марка фирмы Mclaughlin Gormley King Company; Minneapolis; Minnesota, США).

N-октил бициклогептин дикарбоксимид (MGK 264);
Предпочтительная смесь двух вышеперечисленных материалов, состоящая из 66% MGK 264 и MGK 874;
Гексагидродибендофуран карбоксальдегид (MGK 11);
Ди-п-пропил изоцингомерат (MGK 326);
2-этил-1,3-гексанэдиол (Rutgers 612);
2-(п-бутил)-2-этил-1,3-пропанэдиол;
Диметил фталат;
Дибутил сукцинат (Tabutrex);
Пиперонил бутоксид; и
Пиретрум. 2 Хотя все вышеупомянутые вещества, отпугивающие насекомых, являются долгодействующими и предпочтительны для целей изобретения, другие полезные отпугивающие насекомых вещества включают эфирные масла, такие как Mentha arvensis (Cornmint); Mentha piperita (Peppermint); Mentha spicata (American Spearmint); Mentha cardica (Scotch Spearmint); Lemongrass East Indian Oil; Lemon Oil; Citronella; Cedarwood (Juniperus virginiana L и Pine Oil. Терпеноиды являются другим классом веществ, обладающих свойствами отпугивания насекомых, из которых наиболее пригодны (-) Limonene; (+) - Limonene; (-) Carvone; Cineole (Eucalyptol); Linalool; Gum Camphor; Citronellal; Alpha и Beta-Terpineol; Fencholis acid; Borneol iso Borneol, Bornyl acetate и iso Bornyl acetate.

Среди некоммерческих репеллентов, пригодных для данного изобретения, следующие:
N,N-диэтил циклогексилацетамид (ДЕСА);
1,2,3, 6-тетрагидро-1-(2-метил-1-оксопентил) пиперидин;
N,N-диэтил-3-циклогексил пропионамид (ДСР0);
2-этил-1-(2-метил-1-оксо-2-бутенил) пиперидин;
N,N-диэтил нонамид, и
N, N-диэтил фенилацетамид.

По отношению к вышеупомянутым N-алкил неоалканамидам, алкильная группа предпочтительно представлена метилом или этилом, наиболее предпочтителен метил. Доля неоалканоила предпочтительно представлена неодеканоилом или неотридеканоилом.

Моющие составы по изобретению содержат долю одного или более поверхностно-активных моющих соединений из ряда анионных, неионных, катионных и амфотерных моющих средств, которая, вообще, будет в диапазоне от 1 до, приблизительно, 30% по массе состава, предпочтительно от 2 до, приблизительно, 20% по массе. Моющим средством предпочтительно является синтетическое органическое моющее средство анионного или неионного типа, и часто предпочтительным будет сочетание анионного или неионного моющих средств. Описания многих таких моющих средств обнаружены в тексте Surface Active Agent and Detergents, v.II, pages 25-138, Schwartz, Perry and Berch, опубликованном в 1958 г.

Такие соединения также описаны в публикации 1973 г. John W.McCutcheon, озаглавленной Detergets and Emulsifiers. На обе эти публикации здесь упомянуты примененные анионные моющие средства обычно соли щелочных металлов, такие как соли натрия, или калия, или аммиака, или аммония, или более низших алифатических солей триэтаноламина.

Анионное моющее средство может быть сульфатом, сульфонат, фосфатом или фосфонат, или солью другой подходящей кислоты, оно обычно это сульфат или сульфонат. Анионные моющие средства включают в себя липофильную группу, которая обычно имеет от 10 до 18 атомов углерода, предпочтительно в линейной упорядоченности более высокого алкила, но вместо нее могут быть представлены другие лиофильные группы, предпочтительно включающие от 12 до 16 атомов углерода, такие как алкил бензил с разветвленной цепочкой. Примеры пригодных анионных моющих средств включают более высокие жирные спиртовые сульфонаты, такие как тридецилбензил сульфонат натрия; линейные алкил бензин натрия, например, линейные дедецилбензин сульфонаты натрия; олефин сульфонат и парафин сульфонаты. Анионными моющими средствами предпочтительно являются соли натрия, но для некоторых жидких составов часто более желательны соли калия, аммония и триэтаноламмония
Пригодными неионными моющими средствами обычно являются продукты конденсации липофильных соединений или частей и более низких алкилен оксидов или долей полиалкоксила. Весьма предпочтительными липофилами являются более высокие жирные спирты, имеющие от 10 до 18 атомов углерода, но могут также использоваться алкил фенолы, такие как октил или нонил фенолы.

Предпочтительным алкилен оксидом является этилен оксид, и обычно на моль липофила присутствует от 3 до 30 моль этилен оксида. Предпочтительно содержание такого этоксилата будет от 3 до 10 моль на моль более высшего жирного спирта, и более предпочтительно, чтобы его было от 6 до 7 моль, например, 6,5 или 7 моль на моль более высшего жирного спирта (и на моль неионного моющего средства). Могут применяться и этоксилаты широких диапазонов, и этоксилаты узкого диапазона (ЭШД и ЭУД), с различием между ними в "распространенности" числа присутствующих групп этоксилатов, со средним в пределах данного диапазона. Например, ЭУД со средним от 5 до 10 ЭтО группы на моль в неионном моющем средстве составят по меньшей мере 70% содержания ЭтО в полиэтокси группах из 4-12 моль ЭтО и, предпочтительно, более 85% содержания ЭтО в таком диапазоне. Неионные моющие средства ЭШД имеют более широкий диапазон содержаний этокси, чем ЭУД, часто с распространенностью от 1 до 15 моль ЭтО, когда цепочка ЭтО находится в диапазоне 5-10 ЭтО (среднее). Примеры неионных моющих средств ЭЩД включают моющие средства, продаваемые Shell Chemical Company с торговой маркой Neodol^R, включая Neodol 25-7; Neodol 23-6,5 и Neodol 25-3.

Поставки ЭУД неионных моющих средств выполнены Shell Development Company, которая идентифицировала эти вещества, как 23-7P и 23-7Z.

Могут также применяться катионные поверхностно-активные соединения. Они включают в себя поверхностно активные моющие соединения, которые содержат органическую гидрофобную группу, формирующую часть катиона, когда соединение растворяется в воде и анионную группу. Типичными катионными моющими средствами являются соединения амина и четвертичные соединения аммония.

Четвертичные соединения аммония, используемые здесь, являются общеизвестными материалами и принадлежат к сильно смягчающему типу. Сюда входят N₁ N-ди-(высшие)C₁₄-C₂₄, N₁N- ди(низшие)C₁-C₄ алкил четвертичные соли аммония с растворяемыми водой анионами, такие как халид, например, хлорид, бромид и иодид; сульфат, метосульфат и подобные, а также гетероциклические амины, такие как имидазолин.

Обычно алифатические четвертичные соли аммония можно определить следующим образом:

Для изобретения пригодны также амфотерные моющие средства. Этот класс моющих средств хорошо известен в данной области, и многие действенные моющие средства раскрыты Schwartz, Perry and Berch in "Surface Active Agents and Detergents", v.II, Interscience Publishers, Inc. New York (1958), в главе 4. Примеры пригодных амфотерных моющих средств включают: алкил бета-аминодипропионаты, RN-(C₂H₄(COOM)₂ и алкил бета-аминопропионаты, RN(H)C₂H₄COOM.

Наполнители могут присутствовать в жидком моющем составе в количестве от 1 до 20% для улучшения моющих свойств синтетических органических моющих средств. Такие наполнители могут быть органическими или неорганическими, растворимыми или нерастворимыми в воде. Среди таких наполнителей включены полифосфаты, например, триполифосфат натрия; карбонаты, например, карбонат натрия, бикарбонаты, например, бикарбонат натрия, бораты, например боракс, и силикаты, например, силикат натрия; нерастворимые в воде неорганические наполнители, включая цеолиты, например, гидратированный цеолит 4А; и растворимые в воде органические наполнители, включая цитраты, глюканаты, NTA и полиацетат карбоксилаты.

В моющих составах могут присутствовать различные вспомогательные средства, такие как флюоресцентные полирующие средства, антистатические реагенты, антибактериальные реагенты, фунгициды, пенообразующие реагенты, антипенообразователи, содействующие растеканию вещества, взвешивающие реагенты, антикоррозийные составы, антигелеобразующие реагенты, реагенты, содействующие удалению грязи, и ферменты.

Жидкие моющие средства по изобретению, в общем включают в себя приблизительно от 2 до 20% поверхностно-активных моющих соединений, которые предпочтительно являются анионными и/или неионными, от 1 до 20% по массе солей наполнителя для таких моющих средств и от 0,2 до 20% предпочтительно от 0,5 до 10% по массе вещества, отпугивающего насекомых, гармоническое сочетание создается, в основном, водой, вспомогательными средствами и выбором эмульгирующего реагента, или гидротропа, такого как толуэн сульфат натрия, или растворителя, пригодного для вещества, отпугивающего насекомых, такого как изопропиловый спирт или ацетон. Для облегчения введения аромата или запаха в водный жидкий моющий состав, часто дает преимущество составления формулы жидкого моющего соединения в виде микроэмульсии с водой, в качестве непрерывной фазы, и масла или углеводорода, в качестве дисперсной фазы.

При практических проверках на реальных кухонных полах, прилавков, настилов у водостоков и стен, а также в кухонных столиках и под холодильниками, в помещениях, наводненных тараканами, значительно меньше тараканов будет наблюдаться на поверхностях, на которые или около которых были нанесены жидкие моющие составы по данному изобретению, чем на контрольных поверхностях, и меньше тараканов можно обнаружить на нижней части или в выступах шкафчиков и кладовых, когда их стенки обработаны моющими соединениями по данному изобретению. Когда полы, стены, прилавки, раковины, шкафчики и двери дома или помещения обработаны жидкими моющими составами по данному изобретению, снижается частота наплывов тараканов по сравнению с контрольными помещениями, где репелленты не применялись.

Пример 1. Как показано ниже, один-единственный состав, формула которого составлена в соответствии с данным изобретением, использовался в качестве исходного материала для подготовки путем разбавления шести жидких составов различной степени разбавления, содержащие, соответственно, шесть различных уровней N-метил неодеканамида (МНДА)-репеллента.

Жидкий очиститель твердых поверхностей.

Компонент мас.

Линейный додецилбензол-сульфонат натрия 4
Неионное моющее средство (продукт конденсации 1 моль смеси жирных спиртов с 9-11 атомами углерода и 6 моль этилен оксида) 2
МНДА 2,0
Кокосовая жирная кислота 0,5
Поташ 2
Бикарбонат натрия 1
Изопропиловый спирт 4
Вода равновесное состояние
Ароматическое вещество 1
Процентное содержание МНДА в каждом из шести испытуемых моющих составов менялось, соответственно, следующим образом: 0,12, 0,20, 0,22, 0,29, 0,4 и 2,0%
Способность отпугивать насекомых каждого из этих шести моющих составов для очистки твердых поверхностей испытывалась по процедуре, описанной ниже, и сравнивалась со способностью отпугивать насекомых трех, содержащих репелленты, сравнительных составов, то есть, трех растворов ацетона, содержащих 0,25, 0,5 и 1,0 по массе, соответственно, МНДА.

Процедура испытаний.

Насекомые тараканы-пруссаки и американские тараканы были взяты из установленных колоний, поддерживавшихся при 27^oC.

Рабочие муравьи-древоточцы были собраны из бревна, содержащего колонию с маткой, и содержались в тех же условиях, что и тараканы.

Биоисследование за 48 ч до начала исследования 50 самцам тараканам-пруссакам дали акклиматизироваться в пластмассовых испытательных клетках (51х28х20 см) с доступом в центр к пище и воде. Тонкая пленка тефлоновой эмульсии (Flucn АД-1, Northern products Woonsocket, R.I.) на боковых стенках клеток заставляла насекомых ограничиваться полом клетки. В исследованиях использовались либо 50 самок таракана-пруссака, 20 самцов американского таракана, либо 50 рабочих муравьев-древоточцев.

Способность различных испытуемых составов отпугивать насекомых оценивали по прошествии времени. Процедура состояла в упорядочении пяти асфальтовых плиток 3х3 дюйма в кубическое убежище (чашу) и обработке этих плиток различными испытуемыми составами. Обработанные боковые стенки были обращены внутрь. Метод основан на реакции тараканов избегать света. 2 мл испытуемого состава на все внутренние боковые поверхности чашы. Контрольные чаши обрабатывали только ацетоном или водой. Чашам давали высохнуть в течение 1 ч, и затем контрольные и обработанные чаши опрокидывали в каждую из испытательных клеток. Пища и вода были предусмотрены в центре каждой клетки, вне чаш. Число насекомых, оставшихся на внутренних стенках каждой чаши, записывали в середине фотофазы ежедневно в течение 25 дн или же до тех пор, пока не находили равного числа особей в обработанной и необработанной чашах. После каждого счета насекомых распределяли и меняли положение обработанных и контрольных чаш. Соответственно, распределение тараканов для каждого конкретного дня рассматривается независимо от распределения в предыдущие дни.

Способность отпугивать насекомых определяли, как процентное содержание насекомых, которые избегали обработанных поверхностей, и рассчитывали следующим образом:
отпугивания насекомых 100 100х(Nt)/(Nt + Nc),
где Nt число насекомых на обработанной поверхности;
Nc число насекомых на контрольных поверхностях, обработанных ацетоном.

Свойство соединений отпугивать насекомых оценивали на основе числа дней 90% способности отпугивать насекомых, которая основана на (1) числе дн полного (100% ) отпугивания и (II) и анализе максимальной достоверности вероятности времени/способности отпугивать насекомых (SAS Vser's Guide, SAS Institute, 1985), по которым рассчитывали меру числа дн 90% отпугивания (RT₉₀
10% насекомых на обработанной поверхности, 90% на контрольной поверхности).

Результаты испытаний показали, что сравнительные соединения, не соответствующие данному изобретению, не способны дать 90% отпугивания на уровне содержания репеллента МНДА 0,25% В противоположность этому, составы по данному изобретению способны обеспечить почти 3 дн 90% отпугивания на уровне МНДА 0,2%

Реферат

Жидкий моющий состав для очистки твердой моющей поверхности и для отпугивания от нее насекомых содержит в мас.%: анионное или неионное, или катионное, или амфотерное поверхностно-активное вещество или их смесь 2-20, органические и неорганические добавки 1-20 и до 100 он содержит воду. Дополнительно состав может содержать растворимый в воде растворитель для инсектицидного репеллента, предпочтительно, изопропиловый спирт. 2 з.п. ф-лы.

Формула