[发明专利]给水处理方法、含有防垢剂的给水处理用组合物及设备

说明书

本申请是2006年1月17日向中国专利局提交的申请号为200680001499.1的发明专利申请的分案申请。

发明领域

本发明涉及给水处理方法、给水处理用组合物和用于给水处理的设备。

发明背景

在硬水质地区，水垢的生成是一个众所周知的问题，所谓硬水是指水中含有高含量的钙离子或镁离子。特别是在其中含有高含量的碳酸根和/或磷酸根离子的应用中，形成的这些物质的钙/镁水垢会产生积聚，从而生成难看的垢渣(膜)。术语“碳酸盐垢”和“磷酸盐垢”是指钙、镁或其它金属离子的碳酸盐和磷酸盐。

在碗碟机洗的应用中，碳酸盐垢和磷酸盐垢尤其麻烦，因为它们往往会在器皿、餐具，特别是在玻璃器皿上生成难看的垢渣或膜。这种现象被广泛地称作“硬水膜”。一般而言，希望在碗碟机洗用组合物中存在磷酸盐和碳酸盐，因为它们具有清洁能力或增效能力(building power)。因此，已有文献介绍了“抗结膜技术”，用于减少由自动化碗碟机洗所形成的碳酸盐垢或磷酸盐垢。

示例性的抗结膜技术使用聚羧酸盐比如聚丙烯酸盐和聚甲基丙烯酸盐。见美国专利No.5591703。聚羧酸盐技术用于在自动化碗碟机洗以及更广泛的水处理应用中辅助减少硬水膜生成。另外一类用于减少磷酸盐垢并在一定程度上可减少碳酸盐垢的抗结膜物质是磺酸盐/羧酸盐共聚物。见美国专利No.5547612和美国专利No.6395185。可商购获得的磺酸盐/羧酸盐共聚物的实例包括Alco Chemical的Alcosperse240^TM和Rohm and Haas Company的Acusol586^TM。上述共聚物可以得自于含磺酸根和/或含羧酸根的烯属不饱和单体的结合，比如丙烯酸、甲基烯丙基磺酸、乙氧基化的丙烯酸酯、以及它们的变体。

发明概述

本发明提供了一种给水处理方法。该方法包括如下步骤：将给水处理用组合物引入到给水中以提供处理后给水，该处理后给水含有浓度至少约0.1ppm的防垢剂；和使该处理后给水物流与清洁剂组合物结合以提供实用组合物(use composition)。该实用组合物可以应用于物品。

防垢剂可以包括磷酸盐防垢剂、碳酸盐防垢剂、或者磷酸盐防垢剂与碳酸盐防垢剂的混合物。磷酸盐防垢剂可以包括得自于以下反应的聚合物：烯属不饱和羧酸类单体和可共聚的磺化单体、可共聚的非离子单体中的至少一种的反应，或者烯属不饱和羧酸类单体和可共聚的磺化单体与可共聚的非离子单体的混合物的反应。碳酸盐防垢剂可以包括膦酸盐类、聚羧酸盐类、膦酰基羧酸盐类和膦基羧酸盐类(phosphinocarboxylate)。

清洁剂组合物可以包括清洗剂组合物、漂洗剂组合物、或者干燥剂组合物。处理后给水可以与清洁剂组合物相结合。

本发明提供一种处理用组合物。该处理用组合物可以包括约5wt％到约95wt％的防垢剂，和至少约5wt％的使该处理用组合物以固体形式提供的固化剂，或者至少约5wt％的使该处理用组合物以可流动液体形式提供的稀释剂。因此该处理用组合物可以固体形式或者可流动液体形式提供。

在本发明的一个可选实施方案中，提供的处理用组合物可以包含约10wt％到约100wt％的防垢剂，并且该处理用组合物可以大小为约1磅到约10磅的压缩块形式提供。

本发明还提供了一种设备。该设备包括用于提供给水的给水进口、用于提供处理后给水的处理后给水出口、容纳处理用组合物的处理用组合物储蓄池、和用于将处理用组合物从处理用组合物储蓄池引入到给水中以提供处理后给水的输送管线。

具体来说，发明涉及以下方面：

1.一种给水处理方法，包括：

(a)向给水中引入处理用组合物以提供处理后给水，该处理后给水含有浓度至少约0.1ppm的防垢剂；和

(b)使该处理后给水物流与清洁剂组合物结合以提供实用组合物。

2.根据项1的方法，其中该处理后给水以约0.1ppm到约200ppm的浓度包含该防垢剂。

3.根据项1的方法，其中该防垢剂包括碳酸盐防垢剂、磷酸盐防垢剂、或者碳酸盐防垢剂和磷酸盐防垢剂的混合物。

4.根据项3的方法，其中该处理后给水包含约1ppm到约100ppm的碳酸盐防垢剂和磷酸盐防垢剂的混合物。

5.根据项3的方法，其中该磷酸盐防垢剂包含由烯属不饱和羧酸类单体和可共聚单体的反应生成的聚合物，该可共聚单体包括磺化单体、非离子单体、或者磺化单体和非离子单体的混合物。