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Scheuermittel
Die Erfindung betrifft Scheuermittel und insbesondere Scheuermittel mit einem Gehalt an chlorier- tem Trinatriumphosphat als Oxydationsbleichmittel, welche in wässerigen Medien einen bestimmten pH-Wert aufweisen.
Die erfindungsgemässen Scheuermittel sind dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens etwa I 60 Gew. J1/o wasserunlösliches, anorganisches, kieselsäurehaltiges Schleifmittel mit einer Teilchengrösse (Durchmesser) unter etwa 0,5 mm, etwa 0,5 bis 20 Gew.-o chloriertes Trinatriumphosphat, etwa 0,5 bis 15 Gew. J1/o wasserlöslichen, in Gegenwart des chlorierten Trinatriumphosphats weitgehend bestän- digen organischen Waschaktivstoff, insbesondere ein organisches Sulfonat oder Sulfat, etwa 0, 3 bis
10 Gew. J1/o wasserlösliches Bromid und eine den pH-Wert des Scheuermittels in wässerigen Medien auf einen Bereich von etwa 8,5 bis 10, 5 einstellende Substanz enthalten.
Diese Scheuermittel weisen bei Verwendung mit wässerigen Medien durch das Zusammenwirken von Bromid und eingestelltem pH-Wert einen beschleunigtenOxydations- und Bleicheffekt auf. Sie sind also insbesondere im Hinblick auf die Schnelligkeit und den Grad der Flecken-und Schmutzentfemung ausserordentlich wirksam. Darüber hinaus sind sie lagerbeständig und bei der Verwendung in geruchlicher
Hinsicht sehr befriedigend.
Besonders gute Wirkungen zeigen sie beim Polieren von angelaufenen oder fleckigen Metallflächen und beim Entfernen von Flecken oder Ablagerungen aus weichem Material, wie Aluminium von Porzel- lanflächen.
Die für die erfindungsgemässen Produkte verwendbaren Schleifmittel sind dem Fachmann bekannt und bestehen aus kieselsäurehaltigen Stoffen, wie z. B. Quarz, Feldspat, Bimsstein, Vulkanasche, Di- atomeenerde, Bentonit und Talkum sowie Mischungen derselben. Für allgemeine Zwecke werden vor-- zugsweise Quarz oder Feldspat verschiedener Feinheitsgrade verwendet, da sie verhältnismässig hart sind und ein relativ weisses Produkt ergeben.
Es können Schleifmittel von verschiedener Härte, Teilchengrösse und Teilchenform verwendet wer- den, und die Wahl des Schleifmittels für ein bestimmtes Scheuermittel hängt im allgemeinen vom Ver- wendungszweck des Scheuermittels ab. Die Teilchengrösse des Schleifmittels soll unter 0,5 mm liegen und im allgemeinen soll weitgehend das gesamte Schleifmittel eine maximale Teilchengrösse von etwa
0, 15 mm haben.
Normalerweise werden Schleifmittel verwendet, welche zu mindestens etwa 85 Gew.-o und vor- zugsweise zu 99 Gew. J1/o ein Sieb mit einer Maschenweite von 0,074 mm passieren. Auf der andern
Seite ist es zur Erzielung einer guten Reinigungswirkung sehr vorteilhaft, wenn mindestens 8 Gew. J1/o der Schleifmittelteilchen einen Durchmesser von etwa 0,037 mm oder darüber haben. In den erfin- dungsgemässen Scheuermittelnist das Schleifmittel zu mindestens etwa 85 bis 95 Gew.-h des Gesamt- produktes enthalten.
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Chloriertes Trinatriumphosphat ist ein bekanntes Handelsprodukt und kann nach bekannten Verfahren durch Verbinden von Trinatriumphosphat in seiner normalen Form Na PO. 12H. O mit einem Alkalihypochlorit wie z. B. Natriumhypochlorit hergestellt werden. Ein typisches Handelsprodukt enthält etwa 3, 5fol0 verfügbares Chlor, und die Formel für dieses chlorierte Trinatriumphosphat wird mit i4 (NBgPO . UHO) NaOCl angegeben.
Als wasserlöslicher organischer Waschaktivstoff können in Gegenwart des chlorierten Trinatriumphosphats beständige anionaktive, kationaktive, amphotere oder nichtionogene Verbindungen verwendet werden, vorausgesetzt, dass sie mit dem Gesamtprodukt in den angegebenen Mengenverhältnissen vertrag- lich sind. Wenn sie unter normalen Bedingungen als Flüssigkeiten vorliegen, wie es bei den nichtionogenen Stoffen im allgemeinen der Fall ist, können sie auf bekannte Weise nach Adsorption auf Diatomeenerde od. ähnl. Substanzen in feste Teilchenform gebracht werden.
Als anionaktive Waschaktivstoffe eignen sich für die erfindungsgemässen Produkte beispielsweise die Seifen und die sulfatierten und sulfonierten synthetischen Detergentien, insbesondere solche mit etwa 8 bis 26 und vorzugsweise etwa 12 bis 22 Kohlenstoffatomen im MoleküL Als Seifen werden im allgemeinen die wasserlöslichen Salze gesättigter höherer Fettsäuren und Fettsäuregemische verwendet.
Die sulfatierten und sulfonierten Detergentien sind auf dem Reinigungsmittelgebiet ebenfalls bekannt und können aus geeigneten organischen Stoffen, welche einer Sulfonierung (echter Sulfonierung und/oder Sulfatierung) zugänglich sind, hergestellt werden. Von den zahlreichen geeigneten Sulfaten und Sulfonaten werden vorzugsweise die aliphatischen Sulfate und Sulfonate mit etwa 8 bis 22 Kohlenstoffatomen und die alkylaromatischen Sulfonate verwendet.
Die genannten alkylaromatischen Sulfonate können aus einkernigen oder mehrkernigen Verbindungen bestehen. Der aromatische Kern kann sich dabei von Benzol, Toluol, Xylol, Phenol, Creolen, Phenoläthern, Naphthalin, Derivaten der Phenanthrenkerne u. dgl ableiten. Ebenso kann auch die Alkylgruppe verschieden beschaffen sein. Sie kann beispielsweise geradkettig oder verzweigtkettig sein und aus Resten wie Dodecyl, Pentadecyl, Octyl, Nonyl, Decyl, Keryl oder gemischten Alkylen, die sich von Fetten, Olefinen aus gekrackten Paraffinwachsen oder Polymeren niederer Monoolefine ableiten, u. dgl bestehen.
Die Anzahl der Sulfonsäuregruppen am Kern kann dabei verschieden sein, jedoch werden gewöhnlich Verbindungen mit nur einer solchen Gruppe verwendet, um ein möglichst gutes Gleichgewicht zwischen dem hydrophilen und dem hydrophoben Teil des Moleküls zu wahren.
Im einzelnen können als Beispiele für geeignete alkylaromatische Sulfonate die propylierten Naphthalinsulfonate, die gemischtenButylnaphthalinsulfonate und Butyltetrahydronaphthalinsulfonate und die verschiedenen butylierten Diphenylsulfonate und Phenylphenolsulfonate genannt werden.
Im allgemeinen werden jedoch die alkylaromatischen Sulfonate mit höherem Alkylsubstituenten denen mit niederem Alkylsubstituenten vorgezogen. Besonders bevorzugt werden aus dieser Gruppe die Alkylbenzolsulfonate mit mindestens 8 und vorzugsweise etwa 10 bis 16 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe. Der Benzolring kann dabei noch andere Substituenten, wie Alkyl- und Hydroxygruppen, tragen.
Weitere geeignete Waschaktivstoffe sind die sulfatierten oder sulfonierten aliphatischen Verbin- dungen mit vorzugsweise 8 bis 22 Kohlenstoffatomen. Hiezu gehören die Schwefelsäureester von unvollständig mit höheren Fettsäuren veresterten mehrwertigen Alkoholen, wie beispielsweise Kokosmonoglyceridmonosulfat und Talgdiglyceridmonosulfat, die langkettigen reinen oder gemischten Alkylsulfate, wie Laurylsulfat und Cetylsulfat, die Ester höherer Fettsäuren mit niedrigmolekularen Alkylolsul- fonsäuren, wie die Fettsäureester der Isäthionsäure, die Fettsäureäthanolamidsulfate, die Fettsäureamide von Aminoalkylsulfonsäuren, wie das Laurinsäureamid des Taurins u. dgl Insbesondere werden die sulfatierten aliphatischen Verbindungen mit mindestens etwa 8 Kohlenstoffatomen und vor allem mit 12 bis etwa 22 Kohlenstoffatomen im Molekül bevorzugt.
Obgleich die anionaktiven Detergentien bevorzugt werden, können auch kationaktive, nichtionogene und amphotere Detergentien entweder als alleinige Waschaktivstoffkomponente oder als Teil derselben verwendet werden, vorausgesetzt, dass sie mit den übrigen Bestandteilen der erfindungsgemässen Scheuermittel unter den Lager und Gebrauchsbedingungen derselben verträglich sind.
Als Beispiele für geeignete kationaktive Detergentien können die quaternären Ammoniumverbindungen mit langkettigem Alkylsubstituenten, wie die quaternären Cetylammoniumsalze, genannt werden, zu denen Cetyltrimethylammoniumchlorid und Cetylpyridiniumchlorid gehören. Eine andere ebenso gut geeignete kationaktive Verbindung ist das Diäthylenaminoäthyloleylamid-Produkt.
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Als nichtionogene Verbindungen, welche dem Fachmann ebenfalls bekannt sind, eignen sich bei- spielsweise die Polyoxyäthylenäther alkylaromatischer Hydroxyverbindungen, wie die alkylierten Pol- oxyäthylenphenole, die Polyoxyäthylenäther langkettiger aliphatischer Alkohole, die Polyoxyäthylen- äther hydrophober Propylenoxydpolymere und höhere Alkylaminoxyde, wie Lauryldimethylamin- oxyd.
Als Beispiele für geeignete amphotere Detergentien können die Salze höherer Alkyl-ss-amino- propionsäuren, z. B. Natrium-N-lauryl-ss-alanin, die höheren alkylsubstituiertenBetaine, wieLauryl- dimethylammoniumessigsäure und Verbindungen vom Imidazolintyp, wie das Dinatriumsalz von 1- - (2-Hydroxyäthyl)-1-(carboxymethyl)-2-(undecyl)-4,5-dihydroimidazoliniumhydroxyd, genannt werden.
Die anionaktiven und kationaktiven oberflächenaktiven Verbindungen werden im allgemeinen in
Form ihrer wasserlöslichen Salze verwendet. Bei den synthetischen anionaktiven Verbindungen werden die Alkalisalze, wie die Natrium- und Kaliumsalze, bevorzugt, jedoch können gegebenenfalls auch andere Salze, wie die Ammonium-, Amin-, Alkylolamin-und Erdalkalisalze (z. B. Calcium- und Ma- gnesiumsalze), verwendet werden. Bei den kationaktiven Verbindungen werden zweckmässig die Chlo- ride, Sulfate, Acetate u. ähnl Salze verwendet.
Der organische Waschaktivstoff wird in den erfindungsgemässen Scheuermittel in Mengen von etwa
0,5 bis 15 Gew. -"/0 und vorzugsweise von etwa 1 bis 5 Gew. -"/0 verwendet. Es können auch handelsüb- liche Waschmittelmischungen, welchen diese organischen Waschaktivstoffe mit andern Substanzen, wie
Natriumsulfat, den verschiedenen Phosphaten usw. vermischt sind, mit befriedigendem Ergebnis ver- wendet werden.
Das in den erfindungsgemässen Produkten verwendete Bromid besteht aus einem festen wasserlös- lichen Bromid, welches vorzugsweise praktisch neutral oder schwach alkalisch ist, vorausgesetzt, dass es beim Lösen in Wasser leicht Bromidionen abgibt.
Vorzugsweise werden Alkalibromide wie Natriumbromid, Natriumbromid-dihydrat, Lithiumbromid und Kaliumbromid verwendet, jedoch können in Fällen, in denen Wasserhärte erzeugende Kationen nicht stören, auch Erdalkalibromide wie Strontiumbromid und Magnesiumbromid verwendet werden.
Vorzugsweise werden wasserfreie Bromide eingesetzt, jedoch können auch geeignete Kombinationen verwendet werden, in denen das chlorierte Trinatriumphosphat und das Bromid einander kein Hydratwasser liefern, so dass das chlorierte Trinatriumphosphat seinen ursprünglichen Hydratisierungsgrad und seine Beständigkeit im Produkt behält.
Vorzugsweise wird das Bromid in molar äquivalenter Menge zu dem im Produkt vorhandenen latenten Hypochloritchlor oder etwas grösserer Menge verwendet, d. 11. das Molverhältnis von wasserlöslichem Bromidbrom zu latentem Hypochloritchlor beträgt vorzugsweise etwa 1 : 1 bis etwa 1, 5 : 1 ; bezogen auf das Gesamtprodukt wird zweckmässig eine Menge von etwa 0, 1 bis 10 Gew.- Bromid verwendet.
Chloriertes Trinatriumphosphat ist eine stark alkalische Verbindung und ein damit hergestelltes Scheuermittel weist in Abwesenheit von modifizierenden Substanzen einen charakteristischen pH-Wert von 11,5 auf.
Wie oben dargelegt wurde, entwickeln die erfindungsgemässenprodukte ihre maximale Wirkung jedoch bei einem wesentlich niedrigeren PH und werden daher so eingestellt, dass sie in 50% iger wässeri- ger Aufschlämmung einen PH-Wert von 8,5 bis 10,5 aufweisen. Dies wird vorzugsweise dadurch erreicht, dass man ein wasserlösliches anorganisches Puffersalz einer solchen Art und in einer solchen Menge zusetzt, dass das Produkt den gewünschten pH-Wert aufweist. Derartige Salze sind z. B. die wasserlöslichen anorganischen Alkalibicarbonate, wie Natriumbicarbonat, saure Phosphate, Borate u. dgl., wie Mononatriumdihydrogenorthophosphat, Dinatriummonohydrogenorthophosphat und Borax.
Die Puffersubstanzen werden in geringer, jedoch zur Einstellung des pH-Wertes einer 50obigen Aufschlämmung des fertigen Produktes auf den gewünschten Bereich ausreichender Menge von z. B. etwa 1 bis 13% und vorzugsweise etwa 2 bis 7%, bezogen auf das Fertigprodukt, zugesetzt
Die erfindungsgemässen Scheuermittel können darüber hinaus noch weitere geeignete Zusatzstoffe anorganischer oder organischer Natur enthalten. So können z. B. wasserlösliche anorganische Waschmittel in geeigneten Mengen, im allgemeinen bis zu etwa 251o und vorzugsweise bis zu etwa 1 0, zou- gesetzt werden.
Weiterhin können geringe Mengen Sequestriermittel wie Nitrilotriessigsäure, Äthylendiamintetraessigsäure, Diäthylentriaminpentaessigsäure und deren Salze (z. B. Natriumsalze), Holzschliff, Sägemehl, Magnesit, Schlämmkreide, Natriumcarboxymethylcellulose, das Zusammenbacken verhütende Stoffe, optische Aufheller u. dgL mitverwendet werden.
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Diese Zusatzstoffe sowie alle übrigen Bestandteile der Scheuermittel werden zweckmässig in der gleichen feinen Teilchengrösse wie das Schleifmittel eingesetzt und können hiezu erforderlichenfalls in einer Reibmühle vermahlen werden, um ein Produkt von gleichmässigem und glattem Aussehen zu erhalten.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele 1 bis 6 näher erläutert, ist jedoch nicht auf dieselben beschränkt. Die Komponenten wurden trocken miteinander vermischt und alle in den Beispielen eingesetzten festen Bestandteile hatten einen maximalen Teilchendurchmesser von weniger als 0, mm, wobei mindestens 8 Gew. b des Schleifmittels einen Teilchendurchmesser im Bereich von 0, 037 bis 0, 15 mm hatten. Als chloriertes Trinatriumphosphat wurde ein Handelsprodukt mit einem Gehalt an verfügbarem Chlor von 3, 51o verwendet. Der pH-Wert wurde in piger wässeriger Aufschlämmung gemessen. In den Beispielen sowie in der übrigen Beschreibung beziehen sich, soweit nicht anders vermerkt, alle Mengenangaben auf das Gewicht.
Beispiel l : Zur Herstellung eines Scheuermittels wurden die folgenden Komponenten trocken miteinander vermischt :
EMI4.1
<tb>
<tb> Teile
<tb> Quarzmehl <SEP> (mindestens <SEP> 99 <SEP> Gew.. <SEP> 11/0 <SEP> passierten <SEP> ein <SEP> Sieb
<tb> mit <SEP> einer <SEP> Maschenweite <SEP> von <SEP> 0, <SEP> 074 <SEP> mm) <SEP> 85, <SEP> 2 <SEP>
<tb> Chloriertes <SEP> Trinatriumphosphat <SEP> 7, <SEP> 5
<tb> Natriumbromid <SEP> 0,5
<tb> Natriumbicarbonat <SEP> 2,0
<tb> Natriumdodecylbenzolsulfonat <SEP> 3,0
<tb> Natriumsulfat <SEP> 1, <SEP> 3 <SEP>
<tb> Natriumsilicat <SEP> 0, <SEP> 5
<tb>
Das Fertigprodukt hatte in 50% niger wässeriger Aufschlämmung einen pH-Wert von 10,0.
Beispiel2 :EswurdeeinScheuermittelausdenfolgendenKimponentenhergestellt;
EMI4.2
<tb>
<tb> Teile
<tb> Quarzmehl <SEP> (wie <SEP> in <SEP> Beispiel <SEP> 1) <SEP> 79, <SEP> 2 <SEP>
<tb> Chloriertes <SEP> Trinatriumphosphat <SEP> 7, <SEP> 5 <SEP>
<tb> Natriumbromid <SEP> 0,5
<tb> Natriumbicarbonat <SEP> 8, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Natriumdodecylbenzolsulfonat <SEP> 3,0
<tb> Natriumsulfat <SEP> 1, <SEP> 3 <SEP>
<tb> Natriumsilicat <SEP> 0, <SEP> 5
<tb>
Das Fertigprodukt hatte in 50% piger wässeriger Aufschlämmung einen pH-Wert von 8, 8. Beispiel 3 :
Es wurde ein Scheuermittel aus den folgenden Komponenten hergestellt :
EMI4.3
<tb>
<tb> Teile
<tb> Quarzmehl <SEP> (wie <SEP> in <SEP> Beispiel <SEP> l) <SEP> 86, <SEP> 05 <SEP>
<tb> Natriumdodecylbenzolsulfonat <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Natriumsulfat <SEP> 0, <SEP> 45 <SEP>
<tb> Natriumsilicat <SEP> 0, <SEP> 45 <SEP>
<tb> Chloriertes <SEP> Trinatriumphosphat <SEP> 7,5
<tb> Natriumbromid-dihydrat <SEP> l, <SEP> 0
<tb> Mononatriumdihydrogenorthophosphat <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP>
<tb>
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Das Fertigprodukt wies in 50% iger wässeriger Aufschlämmung einen pH-Wert von 10, 4 auf.
Beispiel 4 : Es wurde ein Scheuermittel aus den folgenden Komponenten hergestellt :
EMI5.1
<tb>
<tb> Teile
<tb> Quarzmehl <SEP> (wie <SEP> in <SEP> Beispiel <SEP> 1) <SEP> 81,3
<tb> Natriumdodecylbenzolsulfonat <SEP> 3,0
<tb> Natriumsulfat <SEP> 0, <SEP> 45
<tb> Natriumsilicat <SEP> 0, <SEP> 45
<tb> Chloriertes <SEP> Trinatriumphosphat <SEP> 7,5
<tb> Borax <SEP> 6,8
<tb> Natriumbromid <SEP> 0, <SEP> 5.
<tb>
Das Fertigprodukt wies in roziger wässeriger Aufschlämmung einen PH-Wert von 10, 0 auf.
Beispiel 5 : Es wurde ein Scheuermittel aus den folgenden Komponenten hergestellt.
EMI5.2
<tb>
<tb>
Teile
<tb> Quarzmehl <SEP> (wie <SEP> in <SEP> Beispiel <SEP> 1) <SEP> 66,6
<tb> Natriumdodecylbenzolsulfonat <SEP> 3,0
<tb> Natriumsulfat <SEP> 0, <SEP> 45 <SEP>
<tb> Natriumsilicat <SEP> 0, <SEP> 45 <SEP>
<tb> Chloriertes <SEP> Trinatriumphosphat <SEP> 7,5
<tb> Dinatriummonohydrogenorthophosphat
<tb> decahydrat <SEP> 21,5
<tb> Natriumbromid <SEP> 0, <SEP> 5.
<tb>
Das Fertigprodukt wies in zeiger wässeriger Aufschlämmung einen pH-Wert von 10,5 auf.
Beispiel6 :EswurdeeinScheuermittelausdenmfolgendenKimponentenhergestell;
EMI5.3
<tb>
<tb> Teile
<tb> Feldspat <SEP> 84, <SEP> 1 <SEP>
<tb> Natriumdodecylbenzolsulfonat <SEP> 3,0
<tb> Natriumsulfat <SEP> 0,45
<tb> Natriumsilicat <SEP> 0,45
<tb> Chloriertes <SEP> Trinatriumphosphat <SEP> 7,5
<tb> Natriumbicarbonat <SEP> 4, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Natriumbromid <SEP> 0, <SEP> 5. <SEP>
<tb>
Das Produkt wies in 50% figer wässeriger Aufschlämmung einen PH-Wert von 9,0 auf.
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