JPH0131557B2

JPH0131557B2 -

Info

Publication number: JPH0131557B2
Application number: JP56172985A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Ishimatsu; Hirofumi Kanao; Shoichi Myano
Original assignee: Lion Corp
Current assignee: Lion Corp
Priority date: 1981-10-30
Filing date: 1981-10-30
Publication date: 1989-06-27
Also published as: JPS5876477A

Description

[Detailed description of the invention]

本発明は、水が供給され貯蔵され、あるいは溜
り部を形成するような箇所における陶磁器表面ま
たはガラス表面のケイ酸スケールによる汚れを防
止する方法に関し、特には、比較的清浄な水（上
水道水ないし中水道水など）の用いられる、例え
ば水洗便所の水洗水タンクあるいは水洗便器の陶
磁器表面またはガラス表面のケイ酸スケールによ
る汚れを防止する方法に関する。陶磁器製の水洗便器の水溜り部の界面や水洗水
が流入する部分に見られる黒色ないし褐色を帯び
た汚れは、非常に頑固な汚れであり、強酸、強ア
ルカリ、漂白剤などの強烈な化学物質を用いても
除去することが困難であつた。これは水洗便器に
限られず、微量成分を含有する水道水などを使用
水（供給水）とする場合であつて、この使用水が
水貯蔵器あるいは受水器などの陶磁器またはガラ
ス表面と、繰り返し接触、乾燥されるような状況
において共通して起こる現象である。本発明者らは、この汚れについて鋭意検討した
結果、その主原因が水道水のような使用水中に含
まれるケイ酸であることを見出した。すなわち、
汚れを分析したところケイ酸塩が大部分を占めて
いることが判り、このことから、水道水中などの
使用水中に含まれるケイ酸塩が、同じく水道水中
に含まれる着色物質、人体から排出される屎尿成
分、あるいは空中より落下したホコリなどを取り
こみ、陶磁器あるいはガラス表面において水との
界面で繰り返し乾燥、濃縮され、ケイ酸スケール
として強固に陶磁器やガラス表面に付着したため
と考えられるからである。なお、日本において上
水に使用される河川水に含まれるケイ酸の量は20
〜40ppm程度であり、水道水として使用されるも
のにも20ppm前後存在しているといわれている。現在市販されているトイレタンク内あるいはト
イレボール内で用いられる清浄剤は防汚を１つの
訴求点としているものが多いが、この汚れの対象
は糞尿に対する防汚効果であり、本発明にいうケ
イ酸スケールの防汚効果は認められない。本発明の陶磁器、ガラス表面のケイ酸スケール
による汚れを防止する方法は、使用水にカチオン
界面活性剤を0.05〜20ppmおよびポリオキシエチ
レンアルキルフエニルエーテル型もしくはポリオ
キシエチレンアルキルエーテル型非イオン界面活
性剤を１〜50ppm含有させることを特徴とする。カチオン界面活性剤が水中に添加されると、こ
れが陶磁器あるいはガラス表面に吸着し、陶磁器
（ガラス）表面を疎水性にするため、水面と陶磁
器（ガラス）表面における接触角が大きくなり、
界面よりの水分蒸発が抑制され、界面すなわち陶
磁器表面に汚れが付着しにくくなる。このような
効果を生ずるのは、水中にカチオン界面活性剤が
0.05〜20ppm含有される場合であり、好ましくは
0.1〜2ppmである。この量が0.05ppm未満ではカ
チオン界面活性剤の吸着面積が少なく効果が十分
ではなく、また、20ppmを越えると多分子吸着と
なり陶磁器表面は再び親水性となつて十分な効果
が得られない。ところが、カチオン界面活性剤が使用水中に
0.05〜20ppm含まれていても、繰り返し使用され
るとカチオン界面活性剤が蓄積されて再び陶磁器
表面が親水性となり、ケイ酸スケールの付着防止
効果が低下する。これを抑えケイ酸スケール防止
効果を継続して保持するのが本発明の非イオン界
面活性剤である。この非イオン界面活性剤の寄与
機構の詳細は不明である。この非イオン界面活性
剤の含有量は１〜50ppm、好ましくは３〜10ppm
である。1ppmに満たないと十分な添加効果が得
られず、また、50ppmを越えると界面でノニオン
界面活性剤自体が濃縮されて付着するので好まし
くない。カチオン界面活性剤の中で好ましいのは炭素数
12〜22のアルキル基を１〜３有する第４級アンモ
ニウム塩型カチオン界面活性剤であり、特には以
下の一般式（）〜（）で示されるものであ
る。（式中、R₁は炭素数12〜22のアルキル基であ
り、Ｘは塩素、臭素などのハロゲン、メチルサル
フエート、エチルサルフエートを表わす。）（式中、R₂およびR₃は炭素数12〜20のアルキ
ル基である。）（式中、R₄，R₅およびR₆は炭素数12〜18のア
ルキル基である。）（式中、R₇は炭素数12〜22のアルキル基であ
る。）ポリオキシエチレンアルキルフエニルエーテル
型もしくはポリオキシエチレンアルキルエーテル
型非イオン界面活性剤の中で好ましいのは一般式
（）で表わされるものである。 RO（C₂H₄O）_oＨ（）（式中、Ｒは炭素数８〜18のアルキル基または
アルキル基の炭素数が６〜12のアルキルフエニル
基を表わし、ｎは６〜15の整数を表わす。）この中でも特に好ましいのは、Ｒが炭素数８〜
14のアルキル基またはアルキル基の炭素数が６〜
12のアルキルフエニル基であつて、ｎが７〜12の
ものである。たとえば、本発明成分を濃厚に含む固体、ペー
ストあるいは液体状物を作り、使用水中に分配さ
れたときに濃度が前記範囲となるようにこれを配
設することにより本発明を簡便に実施することが
できる。この場合、本発明成分の他に、トイレツ
トに使用する場合や爽やかさを賦与するための青
色１号などの着色剤、防臭、芳香用として香料さ
らにはキレート剤、殺菌剤、増量剤、安定化剤な
どを添加することもできる。本発明によれば陶磁器、ガラス表面の汚れを防
止する他、ノニオン、カチオン活性剤を使用する
ことから軽い糞便汚れに対する洗浄力を示す。ま
た、水洗トイレに使用する場合に適度の泡立を示
し洗浄力を示す１つの指標となる。また、ノニオ
ン活性剤により香料が可溶化され芳香、防臭効果
を与えることができる。本発明は陶磁器あるいは
ガラスを使用した材質の受水槽で接触、乾燥を繰
り返す場合に、陶磁器あるいはガラス表面にケイ
酸が付着してスケール化することを防止するのに
応用できるが、特には、水洗トイレツト用の水洗
水タンク、水洗便器のケイ酸スケールによる汚れ
防止に有効である。実施例以下の表―１に示した各種成分を溶かした水道
水を用いて試験を行なつた。試験槽の中にタイルを立てて入れ、この中に１
時間ごとに前記水道水をタイルが完全に水沈しな
いように加え、タイルと水面との界面に形成され
るケイ酸スケールの状態を次の基準で求め、この
結果を表―１に記した。〇：ケイ酸スケールが付着しない。 △：ケイ酸スケールが若干付着する。 ×：ケイ酸スケールが付着する。なお、表中の各成分の濃度の単位はppmであ
る。 The present invention relates to a method for preventing stains caused by silicic acid scale on ceramic surfaces or glass surfaces in places where water is supplied, stored, or forms a reservoir, and particularly relates to a method for preventing stains caused by silicic acid scale on ceramic surfaces or glass surfaces where water is supplied, stored, or forms a reservoir. The present invention relates to a method for preventing stains due to silicic acid scale on the ceramic or glass surface of a flush tank or a flush toilet bowl, for example, in which gray water tap water, etc. is used. The black or brownish stains found on the interface of the water reservoir and the area where flush water flows into a ceramic flush toilet are extremely stubborn stains, and must be treated with harsh chemicals such as strong acids, strong alkalis, and bleach. It was difficult to remove even with the use of substances. This is not limited to flush toilets, but also when tap water containing trace components is used as water (supply water), and this water repeatedly comes into contact with ceramic or glass surfaces such as water reservoirs or water receivers. This is a common phenomenon that occurs in situations where there is contact and drying. As a result of intensive studies on this stain, the present inventors found that the main cause of the stain was silicic acid contained in the water used, such as tap water. That is,
When we analyzed the dirt, we found that silicates accounted for most of it, and this suggests that the silicate contained in tap water and other used water, as well as the colored substances contained in tap water, are excreted from the human body. This is thought to be due to the fact that human waste components or dust that has fallen from the air are taken in, repeatedly dried and concentrated at the interface with water on the ceramic or glass surface, and firmly adhered to the ceramic or glass surface as silicic acid scale. In addition, the amount of silicic acid contained in river water used for drinking water in Japan is 20
~40ppm, and it is said that around 20ppm is present in tap water. Many of the cleaning agents currently on the market that are used in toilet tanks or toilet bowls have antifouling properties as one of their appeals. No acid scale antifouling effect was observed. The method of preventing stains caused by silicic acid scale on the surfaces of ceramics and glass according to the present invention involves adding 0.05 to 20 ppm of a cationic surfactant to the water used and a polyoxyethylene alkyl phenyl ether type or polyoxyethylene alkyl ether type nonionic surfactant. It is characterized by containing 1 to 50 ppm of the agent. When a cationic surfactant is added to water, it adsorbs to the ceramic or glass surface and makes the ceramic (glass) surface hydrophobic, increasing the contact angle between the water surface and the ceramic (glass) surface.
Moisture evaporation from the interface is suppressed, making it difficult for dirt to adhere to the interface, that is, the ceramic surface. This effect is caused by the presence of cationic surfactants in the water.
It is a case where it is contained in 0.05 to 20 ppm, preferably
It is 0.1~2ppm. If this amount is less than 0.05 ppm, the adsorption area of the cationic surfactant will be small and the effect will not be sufficient, and if it exceeds 20 ppm, the ceramic surface will become hydrophilic again and a sufficient effect will not be obtained. However, cationic surfactants are present in the water used.
Even if it is contained at 0.05 to 20 ppm, if it is used repeatedly, the cationic surfactant will accumulate and the ceramic surface will become hydrophilic again, reducing its effectiveness in preventing the adhesion of silicic acid scale. The nonionic surfactant of the present invention suppresses this and maintains the silicic acid scale prevention effect continuously. The details of the contribution mechanism of this nonionic surfactant are unknown. The content of this nonionic surfactant is 1 to 50 ppm, preferably 3 to 10 ppm.
It is. If it is less than 1 ppm, a sufficient addition effect cannot be obtained, and if it exceeds 50 ppm, the nonionic surfactant itself will be concentrated and adhered at the interface, which is not preferable. The preferred number of carbon atoms among cationic surfactants is
It is a quaternary ammonium salt type cationic surfactant having 1 to 3 12 to 22 alkyl groups, particularly those represented by the following general formulas () to (). (In the formula, R ₁ is an alkyl group having 12 to 22 carbon atoms, and X represents a halogen such as chlorine or bromine, methyl sulfate, or ethyl sulfate.) (In the formula, R ₂ and R ₃ are alkyl groups having 12 to 20 carbon atoms.) (In the formula, R ₄ , R ₅ and R ₆ are alkyl groups having 12 to 18 carbon atoms.) (In the formula, R ₇ is an alkyl group having 12 to 22 carbon atoms.) Among the polyoxyethylene alkyl phenyl ether type or polyoxyethylene alkyl ether type nonionic surfactants, the general formula () is preferable. It is what is expressed. RO(C ₂ H ₄ O) _o H () (wherein, R represents an alkyl group having 8 to 18 carbon atoms or an alkylphenyl group having 6 to 12 carbon atoms in the alkyl group, and n is an alkyl group having 6 to 15 carbon atoms. (Represents an integer.) Among these, particularly preferred are those in which R has 8 to 8 carbon atoms.
14 alkyl group or alkyl group has 6 or more carbon atoms
12 alkylphenyl group, where n is 7 to 12. For example, the present invention can be easily carried out by preparing a solid, paste, or liquid substance that contains the components of the present invention in a concentrated manner, and arranging the solid, paste, or liquid substance so that the concentration falls within the above range when distributed in the water used. Can be done. In this case, in addition to the ingredients of the present invention, colorants such as Blue No. 1 for use in toilets and for imparting freshness, fragrances for deodorization and fragrance, chelating agents, bactericidal agents, bulking agents, and stabilizing agents. It is also possible to add agents. According to the present invention, in addition to preventing stains on the surfaces of ceramics and glass, the use of nonionic and cationic activators provides detergency against light fecal stains. In addition, when used in flush toilets, it exhibits a moderate amount of foaming, which is an indicator of cleaning power. In addition, the nonionic activator can solubilize the fragrance and provide aromatic and deodorizing effects. The present invention can be applied to prevent silicic acid from adhering to the surface of ceramics or glass and forming scales when repeatedly contacting and drying a water tank made of ceramics or glass. It is effective in preventing stains caused by silicic acid scale in flush water tanks for toilets and flush toilet bowls. Example A test was conducted using tap water in which various components shown in Table 1 below were dissolved. Place the tile upright in the test tank, and place 1
The tap water was added at intervals to prevent the tiles from being completely submerged, and the state of the silicic acid scale formed at the interface between the tiles and the water surface was determined using the following criteria, and the results are listed in Table 1. ○: Silicate scale does not adhere. Δ: Slight adhesion of silicic acid scale. ×: Silicic acid scale adheres. Note that the unit of concentration of each component in the table is ppm.

【表】【table】

【table】

Claims

[Claims] 1. 0.05 to 20 ppm of cationic surfactant in the water used.
By containing 1 to 50 ppm of polyoxyethylene alkyl phenyl ether type or polyoxyethylene alkyl ether type nonionic surfactant, stains caused by silicic acid scale on ceramic and glass surfaces caused by trace components contained in the water used. How to prevent it. 2. Claim 1, wherein the cationic surfactant is a quaternary ammonium salt type cationic surfactant having 1 to 3 alkyl groups having 12 to 22 carbon atoms.
The method described in section. 3 The nonionic surfactant has the general formula () RO (C ₂ H ₄ O) nH () (wherein R is an alkyl group having 8 to 18 carbon atoms or an alkyl group having 6 to 12 carbon atoms). 2. The method according to claim 1, wherein the surfactant is a surfactant represented by an enyl group, and n is an integer of 6 to 15.