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Festes Wasch-und Reinigungsmittel in Form von Spänen, Flocken, Riegeln, Stangen oder Stücken und Verfahren zu seiner Herstellung
Die Erfindung betrifft feste Wasch-und Reinigungsmittel in Form von Spänen, Schnitzeln, Stangen, Riegeln oder Stücken auf der Basis von synthetischen oberflächenaktiven Verbindungen oder synthetischen Reinigungsmitteln.
Eine der bei der Herstellung von festen Reinigungspräparaten auf der Basis von synthetischen Reinigungsmitteln auftretenden hauptsächlichsten Schwierigkeiten besteht darin, dass die bisher ganz allgemein benutzten, synthetischen Reinigungsmittel und insbesondere die Natriumsulfate von Fettalkoholen sich bei der Formgebung nicht wie die Seife verhalten und durch Verdichten eine Masse guter Plastizität und eines mehr oder weniger durchsichtigen Aussehens liefern, welche das Walzen und Strangpressen ermöglichen.
Ausserdem werden die sich bei Berührung mit Wasser ausdehnenden verformten Produkte im Gebrauch schnell weich und werden dann fadenziehend und klebrig.
Man hat diese Nachteile schon zu beheben versucht, indem man den synthetischen Reinigungsmitteln verschiedene Stoffe, wie Monoglyzeride oder Monoglykolide von Fettsäuren, Fettalkohole, Polyglykol- äther u. dgl. zugesetzt hat, aber diese Zusatzstoffe sind wenig wirksam, wenn die Natriumsalze der Fettalkoholsulfate benutzt werden. Ausserdem sind die erhaltenen Stücke im allgemeinen zerbrechlich und besitzen ein stumpfes, glanzloses Aussehen.
In Mischung mit Seifen verringern diese Präparate ferner auch im allgemeinen die Plastizität oder Bildsamkeit und die Lichtdurchlässigkeit der Paste oder der Seifenstücke und erhöhen deren Neigung zum Zerfall und Rissigwerden, wenn sie wechselweise Anfeuchtungs- und Trocknungsbedingungen ausgesetzt werden.
Es wurde auch schon vorgeschlagen, Kaliumfettalkoholsulfate zur Herstellung geformter Waschmittel zu benutzen, weil diese im allgemeinen weniger leicht weich werden als die Natriumfettalkoholsulfate.
Derartigen Waschmittelstücken haften aber wieder andere Mängel an, wie z. B. Neigung zur Bildung von Rissen und Sprüngen und insbesondere schlechte Löslichkeit. Zur Verbesserung der Qualität dieser Formlinge wurde weiters vorgeschlagen, der Kaliumfettalkoholsulfatmasse Seife zuzusetzen. Der gewünschte Effekt konnte jedoch bisher weder durch Zumischen von Alkali- oder Erdalkaliseife noch durch Zusatz von Magnesiumsalzen von Fettsäuren erzielt werden.
Nach der vorliegenden Erfindung werden die genannten Nachteile behoben, indem für die Herstellung von) festen Präparaten Kaliumfettalkoholsulfate benutzt werden, die durch Stoffe fettartigen Charakters eines Molekulargewichtes über 200 und eines Schmelzpunktes über 40 C plastifiziert und gegebenenfalls durch Zusatz von oberflächenaktiven Stoffen, die löslicher sind als die Kaliumsalze (Magnesium- oder Natriumsalze von Alkoholsulfaten, Seifen u. dgl.) löslich gemacht werden.
Mit derartigen Gemischen werden unter Verwendung der in Seifenfabriken üblichen Vorrichtungen auf der Basis von synthetischen Reinigungsmitteln oder Gemischen aus Seife und synthetischen Reinigungsmitteln Produkte von bemerkenswerter Plastizität, hoher Widerstandsfähigkeit gegen Zerfall und Rissigwerden und von glattem und durchsichtigem Aussehen erhalten.
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Temperatur von etwa 450C oder unter Infrarot-Strahlen oder im Vakuum oder durch irgendeine andere geeignete Massnahme.
Wenn das Trocknen auf Heizzylindern durchgeführt wird, so zeigt sich, dass, wenn der Wassergehalt ausreichend gering wird (im allgemeinen unter 10% des Gewichtes der gesamten Masse abfällt), die Zylinder sich mit einer homogenen und praktisch durchscheinenden Schicht überziehen, die in Form von Schuppen oder Spänen gewonnen werden kann. Letztere ergeben dann durch Strangpressen homogene, glatte Riegel oder Stangen, die gut durchscheinend sind.
Im Falle der Herstellung von Präparaten aus Seifen und synthetischen Reinigungsmitteln wird die oben erwähnte homogene Paste der Seifenpaste zugesetzt und dann das Gemisch der Trocknung und dann dem Strangpressen unterworfen. Man kann auch die Seifenspäne mit den Spänen der synthetischen Reinigungsmittel mischen und das Gemisch dann zu Riegeln, Stangen oder Handstücken verpressen.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele, auf die sie jedoch nicht beschränkt ist, näher beschrieben : Beispiel l : Es wird in bekannter Weise mittels Chlorsulfonsäure die Sulfatierung eines Fettalkoholgemisches der folgenden Zusammensetzung durchgeführt :
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<tb> 3, <SEP> 60/0 <SEP> Alkohole <SEP> mit <SEP> 10 <SEP> C-Atomen
<tb> 46, <SEP> 7% <SEP> Alkohole <SEP> mit <SEP> 12 <SEP> C-Atomen
<tb> 20, <SEP> 30/0 <SEP> Alkohole <SEP> mit <SEP> 14 <SEP> C-Atomen
<tb> 15, <SEP> 2% <SEP> Alkohole <SEP> mit <SEP> 16 <SEP> C-Atomen
<tb> 14, <SEP> 20/0 <SEP> Alkohole <SEP> mit <SEP> 18 <SEP> C-Atomen.
<tb>
Es wird dann mit Kalilauge neutralisiert und nach irgendeinem bekannten Verfahren bis auf etwa 70% aktive Masse konzentriert.
Zu 700 kg dieser Kaliumfettalkoholsulfate werden 150 kg Fettalkohole mit 16 - 18 C-Atomen und 150 kg Magnesiumsalze von Alkoholsulfaten (Gemisch von Alkoholen mit 12 und 14 C-Atomen) mit ungefähr 80% aktiver Masse zugesetzt, worauf warm durchgemischt wird, bis eine homogene Paste erhalten wird. Diese Paste wird bei einer Temperatur von etwa 450C getrocknet, bis eine ausreichende Konsistenz erhalten wird, und man setzt das Trocknen vorzugsweise auf Heizzylindern fort, bis der Wassergehalt weniger als 10% beträgt.
Mit fortschreitendem Trocknen überziehen sich die Zylinder mit einer Schicht, die schliesslich schön lichtdurchlässig wird und in Form von Spänen oder Flocken gewonnen werden kann. Diese Späne lassen sich mit grösster Leichtigkeit zu Strängen verpressen und ergeben am Ausgang der Strangpresse Stangen oder Riegel vorzüglicher Plastizität, die vollkommen homogen sind und ein glattes und leicht lichtdurchlässiges Aussehen besitzen.
Dank des Zusatzes des Magnesiumsalzes von Fettalkoholsulfaten ist diesen Riegeln und Stücken eine so ausreichende Löslichkeit erteilt werden, dass sie bei Verwendung in kaltem Wasser eine schnelle Schaumbildung ergeben, auch sind sie gegen Zerfall durch Wasser und Rissigwerden vollkommen widerstandsfähig.
Beispiel 2: Zu 500 kg Kaliumalkoholsulfaten mit ungefähr 70% aktiver Masse werden 380kg Fettalkohole mit 16 - 18 C-Atomen und 120 kg Magnesiumsalze von Alkoholsulfaten mit 12 - 14 CAtomen und etwa 80% aktiver Masse zugesetzt.
Das Mischen und Trocknen wird wie im vorausgehenden Beispiel bis auf einen Wassergehalt unter 10% durchgeführt, worauf die Masse in Späne umgewandelt und diese wie üblich zu Stangen oder Riegeln oder Seifenstücken verpresst werden.
Die so erhaltenen Riegel sind sehr hart und besitzen eine hohe Plastizität und gute Lichtdurchlässigkeit.
Trotz des hohen Gehaltes an freien Fettalkoholen ist die Schaumbildung beim Waschen der Hände noch mehr als ausreichend.
Beispiel 3 : Es wird ein besonders gut schäumendes Produkt von gutem Aussehen, langsamem Verbrauch und einwandfreiem Verhalten gegen Zerfall und Rissigwerden erhalten, indem die folgenden Teilmengen benutzt werden.
Zu 650 kg Kaliumalkoholsulfaten mit ungefähr 70% aktiver Masse werden 200 kg Fettalkohole mit 16 - 18 C-Atomen und 150 kg Magnesiumsalze von Alkoholsulfaten mit 12 - 14 C-Atomen und ungefähr 80% aktiver Masse zugesetzt.
Beispiel 4 : Unter Ersatz der in den vorausgehenden Beispielen benutzten Magnesiumsalze von Alkoholsulfaten können auch äquivalente Mengen von Natriumsalzen benutzt werden. In diesem Falle besitzen jedoch die erhaltenen Produkte eine geringere Lichtdurchlässigkeit und neigen stärker zum Zerfallen durch Wasser.
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Beispiel 5: 870 kg Kaliumalkoholsulfat mit ungefähr 70% aktiver Masse werden warm mit 160 kg Magnesiumalkoholsulfaten mit 12 - 14 C-Atomen und ungefähr 80% aktiver Masse sowie 220 kg eines Gemisches von Glyzerinmono-und-distearat eines Schmelzpunktes von etwa 600C gemischt.
Nach dem Verdampfen des in dem Gemisch enthaltenen Wassers bis auf einen Gehalt unter 10% (im allgemeinen 5-6%), u. zw. entweder im Mischer selbst oder auf Heizzylindern oder unter Anwendung irgendeiner andern geeigneten Massnahme, wird die Masse zu Spänen verarbeitet, die dann, wie üblich, zu Riegeln, Stangen oder Stücken verpresst werden.
Die erhaltenen Toilettenstücke besitzen eine geringere Plastizität und Lichtdurchlässigkeit, aber eine viel höhere Härte und einen viel höheren Erweichungspunkt, als wenn man den Alkohol mit 16 bis 18 C-Atomen als Plastifizierungsmittel benutzt, und sie haben ein sehr glattes und homogenes Aussehen, werden nicht rissig und besitzen ein ausgezeichnetes Verhalten gegenüber dem Zerfall durch das Wasser (Bauschinger-Test).
Beispiel 6 : 870 kg Kaliumalkoholsulfat mit ungefähr 70% aktiver Masse werden warm mit 160 kg Magnesiumalkoholsulfat mit 12 - 14 C-Atomen und 80% aktiver Masse und einem Gemisch aus 110 kg Glyzerinmono-und-distearat eines Schmelzpunktes von etwa 600C und 110 kg Alkohol mit 16 - 18 CAtomen und einem Schmelzpunkt von etwa 480C gemischt.
Es wird wie im vorausgehenden Beispiel verfahren.
Die erhaltenen Stücke besitzen eine Plastizität und Härte sowie einen Erweichungspunkt, die zwischen den Werten liegen, die man erhält, indem man allein entweder den Alkohol mit 16 - 18 C-Atomen oder, wie im obigen Beispiel, das Gemisch aus Glyzerinmono-und-distearat benutzt.
Je nach dem gewünschten Grad der Härte, Plastizität und Lichtdurchlässigkeit kann man die Teilmengen an Fettalkohol und Glyzerinmono-und-distearat beliebig ändern.
Beispiel 7 : 870 kg Kaliumalkoholsulfat mit ungefähr 70% aktiver Masse werden warm mit 160 kg Magnesiumalkoholsulfat mit 12 - 14 C-Atomen und 80% aktiver Masse und 220 kg Sorbitolmonostearat vom Schmelzpunkt 480C gemischt.
Es wird wie in den vorausgehenden Beispielen verfahren.
Die erhaltenen Stücke sind weniger plastisch und härter als diejenigen, die unter Verwendung des Alkohols mit 16 - 18 C-Atomen als Plastifizierungsmittel erhalten werden, und sie besitzen besonders angenehme milde Eigenschaften für die Haut ; wird jedoch das Sorbitolmonostearat allein als Plastifizierungsmittel benutzt, so neigt es dazu, die Paste klebrig und beim Mischen und Strangpressen viel schwieriger verarbeitbar zu machen. Vorzugsweise sollte daher dieses Plastifizierungsmittel in Verbindung mit dem einen oder andern der in den vorausgehenden Beispielen erwähnten Plastifizierungsmittel benutzt werden.
Beispiel 8 : 870 kg Kaliumalkoholsulfat mit ungefähr 70% aktiver Masse werden warm mit 160 kg Magnesiumalkoholsulfat mit 12 - 14 C-Atomen und 80% aktiver Masse und 220 kg hydriertem Rizinusöl
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sitzen auch ein sehr glattes und homogenes Aussehen ; wird jedoch das bis zur Sättigung der Doppelbindungen hydrierte Rizinusöl allein als Plastifizierungsmittel benutzt, so wird eine übermässig harte und zerbrechliche Masse erhalten.
Um Produkte zu erhaben, die hinsichtlich Härte, Plastizität, Lichtdurchlässigkeit, Verarbeitbarkeit auf den Maschinen und Aussehen die gewünschten Eigenschaften besitzen, so braucht das hydrierte Rizinusöl nur in Mischung entweder mit geeigneten Fettalkoholen (beispielsweise 25% hydriertes Rizinusöl + 75% Alkohol mit 16-18 C-Atomen) oder mit andern oben angeführten Plastifizierungsmitteln, die einen niedrigeren Schmelzpunkt besitzen, benutzt oder als Plastifizierungsmittel das bis zum gewünschten Schmelzpunkt unvollständig hydrierte Rizinusöl angewendet zu werden.
Beispiel 9 : 870 kg Kaliumalkoholsulfat mit 70% aktiver Masse werden warm mit 160 kg Magnesiumalkoholsulfat mit 12 - 14 C-Atomen und 80% aktiver Masse und einem Gemisch aus 55 Teilen hy- driertemRizinusöl (Sättigung der Doppelbindungen) vom Schmelzpunkt 800C und 165 Teilen Fettalkohol- len mit 16 - 18 C-Atomen vom Schmelzpunkt 480C gemischt.
Die erhaltenen Stücke haben ein sehr glattes und leicht lichtdurchlässiges Aussehen, eine gute Härte und einen sehr befriedigenden Erweichungspunkt, ein gutes Verhalten gegen Zerfall, werden nicht rissig und besitzen alle Eigenschaften, die für eine ausgezeichnete Toiletten-Stückseife erwünscht sind.
In Verbindung mit den Pasten gewöhnlicher Seife oder durch Mischen mit Seifen in Span-oder Flokkenform und Strangpressen eignen sich die obigen Massen besonders gut für die Herstellung von Gemischen aus Seife und synthetischen Reinigungsmitteln, die für die Verwendung in hartem Wasser gute Kalkabscheidungen verhindernde Eigenschaften besitzen.
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