Водна стабільна здатна до перекачування суспензія для приготування мийних та чистильних засобів

Номер патенту: 25955

Опубліковано: 26.02.1999

Автори: Роланд Бергманн, Вольфганг Монард

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Водная стабильная способная к перекачиванию суспензия для приготовления моющих и чистящих средств, содержащая водонерастворимый, тонкоизмельченный, содержащий связанную воду, способный к связыванию ионов кальция, синтетически полученный силикат общей формулы I: (Kat2/nMe2O3(SiO2)y, где Kat - обмениваемый с кальцием катион с валентностью, n, X - число - 0,7-1,5, Me = B или Al, y = 0,8 - 6 и диспергатор на основе смеси двух полиэфиров спиртов общей формулы R(OCH2CH2)nOH (II), где R - алкил (C1—C15), n = 3 - 5,25 молей оксиэтильных групп у первого полиэфира и n - 5,5 - 7,0 молей оксиэтильных групп у второго полиэфира, отличающаяся тем, что в качестве диспергатора суспензия содержит указанную смесь полиэфиров, где алкил C10-C15 является линейным не более 90% и разветвленным метилом от 10 до 100%, дополнительно включающую 5 - 15мас.% полиэтиленгликоля со средней молекулярной массой 200 - 2000, при следующем соотношением компонентов, мас.%:

Силикат общей формулы I

0,5 – 80

Диспергатор на основе смеси двух полиэфиров общей формулы II, дополнительно включающий 5 - 15мас.% полиэтиленгликоля со средней молекулярной массой 200 - 2000

0,5 – 6

Вода

До 100

2. Водная стабильная способная к перекачиванию суспензія по п.1, отличающаяся тем, что в качестве силиката общей формулы I содержит цеолит.

3. Водная стабильная способная к перекачиванию суспензия по пп.1 или 2, отличающаяся тем, что содержит диспергатор, включающий смесь полиэфров спиртов общей формулы II, в которой первый полиэфир содержит 3 - 5,25 предпочтительно 4 - 5 молей оксиэтильных групп, имеет температуру помутнения 56 - 68,5°C, предпочтительно 60 - 67°C, и R - алкил C10-C15, предпочтительно C12-C13, и второй полиэфир содержит 5,5 - 7,0, предпочтительно, 5,75 - 6,5 молей оксиэтильных групп, имеет температуру помутнения 70,6 - 80°C, предпочтительно 71 - 77°C, и R - алкил, C10-C15, предпочтительно C12-C13.

4. Водная стабильная способная к перекачиванию суспензия по п.3, отличающаяся тем, что массовое соотношение первого и второго полиэфиров спиртов в диспергаторе составляет от 9 : 1 до 1 : 9.

Текст

Как известно, для мойки и чистки твердых материалов, в особенности текстиля, применяются моющие и числящие средства, у которых функцию комплексно связывающих кальций фосфатов берут на себя полностью или частично способствующие связыванию кальция тонкораспределенные, содержащие в общем связанную воду водо-нерастворимые алюмосиликаты (Выложенная заявка ФРГ №2412937). Речь идет при этом о соединениях общей формулы I в которой Kat означает обмениваемый с кальцием катион с валентностью n, x - число от 0,7 до 1,5, Me алюминий, a Y - число от 0,8 до 6, преимущественно от 1,3 до 4. В качестве катиона предпочтителен натрий, который может быть заменен литием, калием, аммонием или магнием. Определенные выше соединения, способствующие связыванию кальция, ниже с целью упрощения будут называться "алюмосиликатами". Это относится, в частности, также и к предпочтительно применяющимся натриевоалюмосиликатам. Все данные, приведенные в связи с их применением согласно изобретению, а также все данные, относящиеся к получению и свойствам соответствующим образом имеют силу и для совокупности определенных выше соединений. Особо пригодные для использования в моющих и чистящих средствах алюмосиликаты обладают связывающей кальций способностью преимущественно от 50 до 200мг CaO/г безводного алюмосиликата. Когда в последующем будет делаться ссылка на безводный алюмосиликат, то здесь следует понимать состояние алюмосиликатов, которое достигают после одночасовой сушки при температуре, равной 800°C. При проведении такой сушки имеющаяся и связанная вода полностью удаляется. При получении моющих или чистящих средств, в которых наряду с традиционными компонентами таких средств имеются также выше определенные алюмосиликаты, выгодно исходить из алюмосиликатов, содержащих влагу еще до их получения. При этом перемешивают влажные соединения, по меньшей мере, с частью составных частей изготавливаемого средства и переводят смесь при помощи традиционных приемов, например, распылительной сушкой, в готовое моющее или чистящее средство в виде конечного продукта. В рамках кратко описанного выше способа получения моющего или чистящих средств алюмосиликаты вводятся, например, в виде водной суспензии. При этом было бы желательно улучшение свойств суспензии, например, стабильность и пригодность для перекачки, диспергированных в водной фазе алюмосиликатов. Известно применение алкилфенолэтиленовых аддуктов для образования суспензий алюмосиликатов (Выложенная заявка ФРГ №2615698). Из выложенной заявки ФРГ №3209631 известно использование нонилфенолэтоксилатов. Эти соединения считаются из-за их бензольного кольца и разветвленного радикала нонила трудно расщепляющимися, причем здесь существует опасность образования ядовитого нонилфенола в виде метастабильного продукта расщепления. По этой причине немецкая промышленность, занимающаяся изготовлением моющих средств, отказалась от применения нонилфенолэтоксилатов. Из выложенной заявки ФРГ №3444311 известно применение этоксилатов изотридецилового спирта. При этом речь идет о спиртах с разветвленной цепью при разветвленности, равной 50%, необозримой изомерной смеси, часто имеющей всевозможные разветвления, как, например, метил, этил, пропил, изопропил и др. Из выложенной заявки ФРГ №3719042 известно использование смеси, состоящей из двух этоксилатов оксоспирта формулы R-(OCH2-CH2)n-OH. Недостатком этой смеси является то, что при высоких концентрациях твердых веществ при окружающей температуре смесь имеет слишком высокую вязкость. Предметом изобретения является водная, пригодная для перекачки стабильная суспензия водонерастворимого. способствующего связыванию кальция силиката, отличающегося тем, что она в расчете на общий вес водной суспензии содержит A) в качестве способствующего связыванию кальция силиката от 0,5 до 80вес.% тонкораспределенного, содержащего связанную воду синтетически полученного водонерастворимого соединения общей формулы I (Kat2)nO/x. Me2O3.(SiO2)y, в которой Kat означает обмениваемый с кальцием катион с валентностью n, x - число от 0,7 до 1,5, Me – бор, алюминий, а y - число от 0,5 до 6 и B) в качестве диспергирующе действующей составной части смеси из, по меньшей мере, двух оксоалкогольэтоксилатов формулы II где C10-C15 - алкил с разветвленностью от 0 до 90% линейно и от 100 до 10% просто метил n = 3 - 5,25Моль EO при компоненте 1 n = 5,5 - 7,0Моль EO при компоненте 2 и C) полиэтиленгликоль со средним молекулярным весом от 200 до 2000, при этом компоненты B и C составляют от 0,5 дот 6, но преимущественно от 1 до 2вес.%, в особенности от 1,4 до 1,6вес.% в расчете на суспензию. В суспензии согласно изобретению компонент A может быть в кристаллическом виде. В формуле I компонента A "y" может означать число от 1,3 до 4. Кристаллический компонент согласно предпочтительной форме выполнения может быть цеолитом типа A. Вышеназванные соединения представляют собой существенные составные части суспензии согласно изобретению. Однако могут содержаться также и дополнительные составные части, например, антивспенивающие добавки или так называемые агенты растворения, то есть соединения, которые улучшают растворимость добавленных диспергентов в водной фазе. В качестве пеногасителей можно использовать традиционные пеногасящие субстанции, как, например, пеногасящее мыло, силиконовые обеспениватели, пеногасящие производные триазинов, которые известны всем специалистам и часто применяющиеся на практике. Такая добавка в общем не является необходимой. При вспенивающих диспергентах, может быть однако, желательной такая добавка, в особенности при повышенных количествах используемой алкилбензоилсульфокислоты. Что касается добавки улучшающих растворимость веществ, то она в общем не является необходимой, однако может быть показанной в том случае, когда суспензия согласно изобретению содержит в качестве стабилизирующего средства гидрофильный, но плохо растворимый в воде коллоид, как, например, поливиниловый спирт. Выгодно использовать, например, повышающий растворимость агент, причем особенно пригоден для этого натрийтолуолсульфонат. Доля улучшающего растворимость агента в общей суспензии может быть, например, в том же порядке величин, как и доля стабилизирующего средства. Другими, пригодными в качестве агентов улучшения растворимости соединениями являются соединениями, известные в общем специалистам, пригодны гидротропные средства, как, например, бензолсульфокислота, ксилолсульфоксилота или их водорастворимые соли или же октилсульфат. При всех данных, качающихся "концентрации алюмосиликатов", "содержания твердых веществ" или содержания /"активной субстанции" /= AS/, имеется в виду состояние алюмосиликатов, которое достигается после часовой сушки при температуре 800°C. При этой сушке практически полностью удаляется как адсорбированная, так и связанная вода. В случае компонента A речь может идти как об аморфном, так и о кристаллическом продукте, при этом, само собой разумеется, могут быть использованы также смеси аморфных и кристаллических продуктов или же частично кристаллических продуктов. Алюмосиликатами могут быть как встречающиеся в природе, так и продукты, полученные синтетическим путем, причем синтетически полученные алюмосиликаты предпочтительны. Получать алюмосиликаты можно, например, проведением реакции водорастворимых силикатов с водорастворяемыми алюминатами в присутствии воды. Для этой цели можно смешивать между собой водные растворы исходных материалов или приводить во взаимодействие находящийся в твердом состоянии компонент с другим, имеющимся в форме раствора компонентом. Желаемые алюмосиликаты можно получить также и перемешиванием обоих компонентов в твердом состоянии в присутствии воды. Алюмосиликаты можно получать также из Al(OH)3, Al2O3 или SiO2 взаимодействием с алкалисиликатными или алюминатными растворами. Алюмосиликаты можно получать также и по другим известным способам. Настоящее изобретение относится, в частности, к алюмосиликатам, имеющим структуру трехмерной пространственной решетки. Предпочтительная связывающая, кальций способность, существующая в интервале от 100 до 200мг CaO/г As, часто при приблизительно от 100 до 180мг CaO/г As, обнаруживается в первую очередь у соединений состава: 0,7 - 1,1 Na2O . Al2O3 – 3,3 SiO2. Эта суммарная формула охватывает два типа различных кристаллических структур (или их не кристаллические предварительные продукты), которые отличаются также их суммарными формулами. Это а) 0,7 - 1,1 Na2O . Al2O3 1,3 - 2,4 SiO2 б) 0,7 - 1,1 Na2O . Al2O3 2,4 - 3,3 SiO2 Различные кристаллические структуры видны на диаграмме рентгеновского структурного анализа. Имеющийся в водной суспензии аморфный или кристаллический алюмосиликат можно отделить от остающегося водного раствора фильтрованием, после чего его сушат при температурах, например, от 50 до 400°C. В зависимости от условий сушки продукт содержит более или менее связанную воду. Однако такие высокие температуры сушки в общем не рекомендованы и целесообразно не выходить за пределы 200°C если алюмосиликат предназначен для использования в моющих и чистящих средствах. Полученные алюмосиликаты вообще не требуют сушки для приготовления суспензии согласно изобретению. Более того (и это особенно выгодно) полученный алюмосиликат можно использовать еще во влажном состоянии. Для приготовления суспензии согласно изобретению можно применять также алюмосиликаты, высушенные при средних температурах, как, например, от 80 до 200°C до удаления адсорбционной воды. Размер отдельных частиц алюмосиликата может быть различным, например, в интервале между 0,1 m и 0,1мм. Особенно выгодно применять алюмосиликаты, которые до минимум 80вес.% состоят из частиц с размером от 10 до 0,01m. Эти алюмосиликаты преимущественно не содержат больше первичных и вторичных частиц с диаметром, превышающим 45м. Вторичными частицами называются частицы, которые в результате агрегации первичных частиц объединились в образования больших размеров. Ввиду агломерации первичных частиц в крупные образования оказалось особенно оправданным применение еще влажных после получения алюмосиликатов, потому что выяснилось, что при применении этих еще влажных продуктов практически полностью предотвращается возможность образования агломератов. Согласно особо предпочтительной форме выполнения изобретения в качестве компонента А применяют порошкообразный цеолит типа A с особо определенным спектром частиц. Такого вида порошковый цеолит можно получить по способам, которые описаны в акцептованной заявке ФРГ №2447021, акцептованной заявке ФРГ №2517218, выложенной заявке ФРГ №2652419, выложенной заявке ФРГ №2651420, выложенной заявке ФРГ №2651436, выложенной заявке ФРГ №2651437, в выложенной заявке ФРГ №2651445, в выложенной заявке ФРГ №2651485. Они содержат указанные кривые распределения частиц. Концентрация компонента A может предпочтительно составлять от 44 до 55вес.%, в частности от 46 до 52вес.% и более. Компонент B может состоять предпочтительным образом из смеси двух этоксилатов, оксоспирта, причем одним компонентом является этоксилат с 3 до 5,25Моль окиси этилена и температурой помутнения 56 - 68,5°C, предпочтительно с 4 - 5Моль EO и температурой помутнения 60 - 67°C, при этом углеродная цепь R имеет от 10 до 15 атомов, предпочтительно от 12 до 13 атомов углерода, а вторым компонентом (B) является этоксилат оксоспирта с 5,5 до 7,0Моль окисиэтилена и температурой помутнения от 70,5 до 80°C предпочтительно с 5,75 - 6,5Моль EO и температурой помутнения от 71 до 77°C, причем углеродная цепь R содержит от 10 до 15, предпочтительно от 12 до 13 атомов углерода. Этоксилаты оксоспиртов можно перемешивать между собой в соотношении от 9 : 1 до 1 : 9, предпочтительно от 2 : 3 до 3 : 2, в частности, от 0,9 : 1,1 до 1,1 : 0,9. Концентрация компонентов B и C в водной суспензии может составлять преимущественно от 1 до 2вес.%, в особенности от 1,4 до 1,6вес.%. Такой концентрации достаточно для того, чтобы стабилизировать суспензию с содержанием твердых веществ равным 50вес.% и более. Компонент C можно использовать (в расчете на количество стабилизатора, состоящего из компонентов B и C) в количестве от 3 до 20вес.%, преимущественно от 5 до 15вес.%. В предпочтительной форме выполнения изобретения средний молекулярный вес полиэтиленгликоля может составлять от 200 до 1000. Суспензия согласно изобретению обладает тем преимуществом, что она при температуре ниже 25°C обладает стабильностью седиментации и ее можно перекачивать. Другим преимуществом суспензии заключается в том, что этоксилат оксоспирта, при окружающей температуре жидкий и поэтому его не требуется нагревать. Особым преимуществом суспензии согласно изобретению является то, что в ней можно иметь значительно более высокое содержание твердых веществ, например, равное 50% и выше. Исключительно особое преимущество суспензии заключается в использовании полиэтиленгликопя в смеси стабилизаторов. Стабильность цеолитной суспензии при добавке полиэтиленгликоля до 15% остается без изменения, и только при добавке полиэтиленгликоля начиная с 20%, происходит снижение стабилизирующего действия тензидной смеси. Неожиданным образом добавка полиэтоксиэтилена оказывает положительное влияние на вязкость и особенно на текучесть. Добавка полиэтиленгликоля в количестве от 5 до 15% является оптимальным содержанием для обеспечения стабильности, необходимой вязкости и текучести. В принципе, водные суспензии могут содержать, кроме названных составных частей A и B и кроме в случае необходимости исходных материалов для получения этих составных частей, в сравнительно небольших количествах, дополнительные вещества. Если предусматривается дальнейшая переработка суспензии в моющие и чистящие средства, то речь идет в случае дополнительно имеющихся веществ, конечно, целесообразным образом о веществах, пригодных в качестве составных частей моющих и чистящих средств. Суспензии можно изготавливать простым перемешиванием ее составных частей, причем можно использовать алюмосиликаты, например, как таковые или (в случае необходимости от получения) еще влажными или в водной суспензии. Особенно выгодным является вмешивание компонента B в еще влажные после получения алюмосиликаты, например, в виде фильтровального осадка. Само собой разумеется, что можно использовать также и уже высушенные, то есть освобожденные от адсорбционной воды, а в случае необходимости и содержащие связанную воду алюмосиликаты. Суспензии согласно изобретению отличаются высокой стабильностью, а также и другими преимуществами. Их стабилизирующее действие, в частности, при алюмосиликатах с крупностью частиц от 1 до 30m особенно ценно. Они пригодны для перекачки и поэтому создается возможность простого обращения с влажными алюмосиликатами. Даже после длительного перерыва в процессе перекачки суспензии безупречно можно перекачивать. Благодаря их высокой стабильности суспензии можно транспортировать в традиционных цистернах без опасения возникновения непригодных или мешающих остатков. В результате этого суспензии исключительно пригодны в качестве поставляемой формы алюмосиликатов при добавке их, например, изготовителю моечных средств. Особенно пригодны суспензии согласно изобретению для дальнейшей переработки в сухие, сыпучие продукты, следовательно, например, для изготовления порошкообразных алюмосиликатов. При подводе водных суспензий к сушильной аппаратуре не образуется обременительных осадков. Кроме того, оказалось, что суспензии согласно изобретению можно перерабатывать в исключительно свободные от пыли продукты. На основании своей особой стабильности суспензию согласно изобретению можно применять в виде таковой, то есть без дальнейшей обработки как с использованием, так и без использования моющих, отбеливающих и/или чистящих добавок, например, в форме средств умягчения воды, моющих или чистящих средств в особенности, в виде слабых жидких истирающих средств с высокой стабильностью. Особенно важным применением суспензии является ее дальнейшая переработка в сухие, рыхлые или сыпучие моющие и чистящие средства, которые наряду с составными частями суспензии содержат также и другие соединения. Суспензии согласно изобретению в особенности пригодны для изготовления моющих и чистящих средств. При изготовлении этих средств исходят из водной, текучей предварительной смеси отдельных составных частей средств и переводят их традиционным способом в сыпучий продукт. При этом определенные выше алюмосиликаты применяют в форме суспензии согласно изобретению. Суспензии согласно изобретению можно любыми известными способами перерабатывать в твердые, сыпучие моющие и чистящие средства. При изготовлении порошкообразных, сыпучих моющих и чистящих средств суспензию согласно изобретению, например, из запасного резервуара, смешивают с моющими, отбеливающими составными частями изготавливаемого средства и любым способом переводят в порошкообразный продукт, При этом выгодно добавлять комплексообразователь, то есть соединение, которое способно комплексно связывать определяющие жесткость воды ионы щелочных земель, в частности, ионы магния и кальция. В общем, при изготовлении моющих и чистящих средств суспензию согласно изобретения объединяют преимущественно, по меньшей мере, с одним водорастворимым поверхностно-активным веществом, не относящимся к возможным составным частям компонента B. При изготовлении моющих и чистящих средств существуют различные варианты. Например, суспензии согласно изобретению можно объединять с способствующими образованию кристаллической воды веществами целесообразным образом напылением суспензии на находящиеся в смесителе способствующие образованию кристаллической воды соединения можно получать при постоянном перемешивании твердый и сухой продукт. Однако суспензии в соответствии с изобретением, смешанные как шлам, по меньшей мере, с одним другим оказывающим моющее или чистящее действие соединением подвергают распылительной сушке. При этом проявляются неожиданные преимущества заявленной алюмосиликатной суспензии. Оказалось, что при применении суспензий согласно изобретению при проведении распылительной сушки можно получать очень малопылящие продукты. Получаемые распылительной сушкой продукты имеют высокую связывающую кальций способность и обладают хорошей смачиваемостью. Моющие средства, изготовленные с применением суспензии согласно изобретению, могут иметь самый различный состав. В общем, они содержат, по меньшей мере, водорастворимое активное вещество, не относящееся к используемым согласно изобретению диспергентам, имеющимся в заявленной алюмосиликатных суспензиях. В общем, они содержат наряду, с по меньшей мере, одним другим соединением, обладающим моющим, отбеливающим или чистящим свойством, являющимся неорганическим для органическим в качестве связывающего кальций соединения, определенный выше алюмосиликат. Кроме того, в такого рода средствах могут содержаться в небольших количествах также и прочие, традиционные вспомогательные и дополнительные вещества. Примеры. Перемешиваются фильтровальный осадок цеолита A и стабилизатор, причем в случае необходимости при добавке воды. В качестве стабилизатора используют компоненты B и C. Указывается степень этоксилирования EO. Применяемый фильтровальный осадок цеолит A получают согласно выложенной заявке ФРГ №2651485, который имеет указанный в ней спектр частиц. Для проведения примеров перемешивают 50кг не стабилизированной цеолитной суспензии с помощью мешалки Ekato-Standardmix, оборудованной лопастным диском, в течение часа при 500m/мин, причем в случае необходимости при добавлении воды. После добавки 1,5вес.% стабилизаторной смеси продолжают перемешивание в течение 10 минут при той же скорости. Точки помутнения согласно D/N 53917 использованных оксоалкогольэтоксилатов (5г поверхностноактивного вещества в 25г 25% - ного раствора бутилдигликоля): C 12/13 оксоалкоголь - 4,25 EO 63,5 C C 12/23 - оксоалкоголь - 5,75 EO 72,5 C После процесса получения поверхностно-активные вещества содержат полиэтиленгликоль (PEG) в количестве 1%. Для проверки влияния PEG на стабилизацию и свойства текучести добавляют PEG со средним молекулярным весом 800 к смеси 1 : 1 обоих отдельных поверхностно-активных веществ в таких количествах, что общее содержание PEG составляет 7% или 15% и 20вес.%. Проверку стабилизации проводят через три дня (табл.1), тогда как проверку вязкости и испытание на слив проводят в тот же день (табл.2 и 3).

Дивитися

Додаткова інформація

МПК / Мітки

МПК: C11D 3/12

Мітки: водна, засобів, здатна, суспензія, перекачування, мийних, чистильних, приготування, стабільна

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/5-25955-vodna-stabilna-zdatna-do-perekachuvannya-suspenziya-dlya-prigotuvannya-mijjnikh-ta-chistilnikh-zasobiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Водна стабільна здатна до перекачування суспензія для приготування мийних та чистильних засобів</a>

Подібні патенти