DE1088471B

DE1088471B - Process for the production of storable foam-producing powders and pastes

Info

Publication number: DE1088471B
Application number: DE1958P0021222
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans Pichlmayr
Original assignee: HANS PICHLMAYR DR ING
Current assignee: HANS PICHLMAYR DR ING
Priority date: 1958-08-20
Filing date: 1958-08-20
Publication date: 1960-09-08

Description

Verfahren zur Herstellung lagerfähiger schaumerzeugender Pulver und Pasten Die bekannten Arbeitsweisen zur Schaumerzeugung beruhen auf einer gasabspaltenden chemischen Reaktion in Verbindung mit wasserlöslichen Kolloiden zur Blasen- oder Schaumbildung. Process for the production of storable foam-generating powders and Pastes The known working methods for foam production are based on a gas-releasing one chemical reaction in conjunction with water-soluble colloids for blistering or Foaming.

Beide Reaktionspartner (meist Natriumbicarbonat mit einem sauren Salz, wie Aluminiumsulfat) liegen mit dem kolloiden Schaumbildner als wasserlösliches Trockenpulvergemisch vor. Both reactants (usually sodium bicarbonate with an acidic Salt, such as aluminum sulfate) are water-soluble with the colloidal foaming agent Dry powder mixture.

Die technische Herstellung derartiger Einheitspulver wird dadurch erschwert, daß die beiden gaserzeugenden Komponenten bereits bei normaler Einwirkung von Luftfeuchtigkeit reagieren und nach mehr oder weniger langer Lagerzeit an Wert verlieren. The technical production of such unit powders is thereby makes it difficult that the two gas-generating components already under normal exposure react to humidity and increase in value after a longer or shorter storage period lose.

Das Verfahren der Erfindung besteht darin, die beiden chemischen gaserzeugenden Komponenten mittels eines kolloiden Stoffes zu trennen, welcher später als Schaumerzeuger dient und die Eigenschaft besitzt, in einem organischen Lösungsmittel löslich und in Wasser, gegebenenfalls alkalisch gemachtem Wasser, quellbar oder wasserlöslich zu sein. Die gasbildenden Ausgangsstoffe werden erfindungsgemäß mit einer Lösung des kolloiden Stoffes in einem organischen Lösungsmittel vermischt und in Pasten-oder Pulverform übergeführt. The method of the invention consists in the two chemical to separate gas-generating components by means of a colloidal substance, which later serves as a foam generator and has the property in an organic solvent soluble and swellable in water, optionally water made alkaline, or to be water soluble. The gas-forming starting materials are according to the invention with mixed with a solution of the colloidal substance in an organic solvent and converted into paste or powder form.

Derartige Pulver oder Pasten gehen mit Wasser oder alkalisch gemachtem Wasser in Lösung, indem zunächst der kolloide Stoff gequollen und gelöst wird und den gaserzeugenden Reaktionskomponenten Wasser zur Lösung freigibt. Such powders or pastes go with water or something that has been made alkaline Water in solution by first swelling and dissolving the colloidal substance and releases water to dissolve the gas-generating reaction components.

Der kolloide Stoff fungiert dann als Gasblasenträger und Schaumbildner. The colloidal substance then functions as a gas bubble carrier and foaming agent.

Es gibt eine Reihe derartiger kolloider Stoffe, die sowohl in reinem Wasser als auch in alkalisiertem Wasser löslich sind. Hierher gehören die sogenannten Wasserlacke, so z. B. Schellack. Er gibt mit Alkalien oder Borax feindisperse wäßrige Lösungen, wobei die freien Säuregruppen mit Alkalien abgesättigt sind. There are a number of such colloidal substances, both in pure form Water as well as in alkalized water are soluble. This is where the so-called belong Water-based paints, such. B. Shellac. He gives finely dispersed aqueous solutions with alkalis or borax Solutions in which the free acid groups are saturated with alkalis.

Wasserlacke bilden ferner Polykondensationsharze des Estertyps, teilverseifte Polymerisations- oder Mischpolymerisationsharze mit freien Säuregruppen und hohen Säurezahlen. Diese Harztypen geben ebenso wie Schellack mit Alkali-, Ammonium- und Erdalkalisalzen wäßrige feindisperse Lösungen, so z. B. reine Phthalat-Polyhydroxylverbindungen (zwei bis drei Reaktionsprodukte mit Säurezahlen über 100), teilverseifter Polyacrylsäuremethylester und Polyacrylsäurenitril und ebenso Mischpolymerisate mit freier Acryl- und Methacrylsäure sowie deren Amide; Polyvinyfacetat-Crotonsäuremischpolymerisate.Water-based paints also form polycondensation resins of the ester type, partially saponified Polymerization or copolymerization resins with free acid groups and high Acid numbers. These resin types give as well as shellac with alkali, ammonium and Alkaline earth salts aqueous finely dispersed solutions, such. B. pure phthalate polyhydroxyl compounds (two to three reaction products with acid numbers over 100), partially saponified polyacrylic acid methyl ester and polyacrylonitrile as well as copolymers with free acrylic and methacrylic acid and their amides; Polyvinyl acetate-crotonic acid copolymers.

Eine weitere Gruppe organischer Stoffe ist lösungsmittel- und wasserlöslich ohne alkalisierende Zusätze, so z. B. Polyvinylalkohol mit 20! bis 30°/o Restacetylgruppen, hochmethylierte Methylcellulose (3o'0h Methoxylgehalt, Oxaethylcellulose, höhere Polyglykole (Molekulargewicht 2000 bis 20 000) sowie deren Äther und Ester. Another group of organic substances is soluble in solvents and water without alkalizing additives, e.g. B. polyvinyl alcohol with 20! up to 30% residual acetyl groups, highly methylated methyl cellulose (3o'0h methoxyl content, oxaethyl cellulose, higher Polyglycols (Molecular weight 2000 to 20,000) and their ethers and esters.

Zweckmäßig werden die beiden gas entwickelnden Salze im äquivalenten Verhältnis gemischt und dazu ein Überschuß an alkalischem Medium gegeben, das zur Absättigung der freien Säuren des Kolloids aufgewandt wird. Hierdurch erübrigt sich ein weiterer Zusatz alkalisierender Salze zum Wasserlöslichmachen des kolloiden Stoffes. In jedem Falle kann bei Verwendung derartiger kolloider Stoffe in Pulvern reines Leitungswasser zur Schaumerzeugung angewandt werden. The two gas-evolving salts are expediently equivalent Mixed ratio and added to an excess of alkaline medium, which for Saturation of the free acids of the colloid is expended. This is unnecessary Another addition of alkalizing salts to make the colloid water-soluble Substance. In any case, when using such colloidal substances in powders pure tap water can be used to generate foam.

Beliebig können zu diesen Kolloiden weitere gasaktivierende Stoffe (z. B. Schwermetallsalze, feindisperse Kieselsäure) und oberflächenspannungsherabsetzende und netzend wirkende Stoffe (Fettsäureseifen, Saponin, Alkylsulfonate, Aralkylsulfate, Mersolate, Polyäthylenoxydaddukte) zugesetzt werden. Any further gas-activating substances can be added to these colloids (e.g. heavy metal salts, finely dispersed silica) and those that reduce surface tension and wetting agents (fatty acid soaps, saponin, alkyl sulfonates, aralkyl sulfates, Mersolate, polyethylene oxide adducts) are added.

Zur Herstellung der Pulver wird folgender Weg beschritten: Die pulverförmigen Reaktionskomponenten (wie Natriumbicarbonat und Aluminiumsulfat, Oxalsäure, Weinsäure, Sulfonsäuren, saure Phosphate usw.) werden mit der Lösungsmitteilösung der genannten Kolloide und den eventuellen Zusätzen vermischt und das Gemisch z. B. unter Zerstäuben getrocknet. Hierdurch werden die einzelnen pulverförmigen Teilchen, ähnlich wie beim Dragieren, überzogen und werden gegen Luftfeuchtigkeit unempfindlich. The following route is used to produce the powder: The powdery Reaction components (such as sodium bicarbonate and aluminum sulfate, oxalic acid, tartaric acid, Sulphonic acids, acidic phosphates, etc.) are used with the solvent solution of the mentioned Colloids and any additives mixed and the mixture z. B. with atomization dried. This creates the individual powdery particles, similar to when coated, coated and insensitive to humidity.

Man kann nun diese Pulver aus den Reaktionskomponenten und den schaumerzeugenden kolloiden Stoffen zur Schaumerzeugung als solche einsetzen, oder man kann Pasten benutzen. Dies geschieht, indem man in eine pastenförmige Mischung der kolloiden Stoffe mit dem organischen Lösungsmittel die beiden reagierenden Salze in einem Knetwerk einmischt. Die Paste muß selbstverständlich wasserfrei sein. You can now make this powder from the reaction components and the foam-generating colloidal substances can be used as such to produce foam, or pastes can be used use. This is done by one into a pasty mixture of the colloidal substances with the organic solvent, the two reacting salts mixed in a kneading machine. The paste must of course be anhydrous.

Die Pasten werden in elastische Kunststoffbeutel, z. B. aus Polyäthylen, gepackt und mit einem Schraubverschluß versehen, der am Umfang der Strahldüse einer Wasserstrahlpumpe eingeschraubt wird. Man benötigt somit weder einen Pulvertrichter noch ein sicherndes Rückschlagventil wie für übliche Schaumgeneratoren. Der Beutel entleert sich durch den entstehenden Unterdruck von selbst. Durch Pressen auf den Beutel mit der Hand kann die Schaummenge momentan verstärkt werden. Dadurch, daß sowohl eine gewichtsmäßig schwere Apparatur in Fortfall kommt und daß man derartige mit Paste gefüllte Beutel leicht erneuern kann, kann man mit Hilfe einer Schlauchleitung beliebiger Länge die Schaumerzeugung am Brandherd unmittelbar vornehmen und die Anlage leicht transportabel gestalten. The pastes are packed in elastic plastic bags, e.g. B. made of polyethylene, packed and provided with a screw cap, the one on the circumference of the jet nozzle Water jet pump is screwed in. So you don't need a powder funnel Another safety check valve as for conventional foam generators. The bag empties by itself due to the resulting negative pressure. By pressing on the Bag by hand, the amount of foam can be increased momentarily. As a result of that Both a heavy apparatus are eliminated and that such Bags filled with paste can easily be replaced with the help of a hose line of any length, the foam generation at the seat of the fire and the Make the system easy to transport.

Die Pulver und Pasten gemäß der Erfindung können auch zur Herstellung schaumerzeugender Präparate, wie z. B. zur Herstellung von Rasierschaum, Waschschaum, Badeschaum, zur Schaumflotation sowie zur Herstellung fester, poröser oder schaum- blasenenthaltender Stoffe, wie Schaumseife, Schaumbeton, Schaumkunststoffe und Schaumgummi, dienen. The powders and pastes according to the invention can also be used for manufacture foam-producing preparations, such as. B. for the production of shaving foam, wash foam, Bath foam, for foam flotation and for the production of solid, porous or foam blister containing Substances such as foam soap, foam concrete, foam plastics, and foam rubber are used.

Beispiel Eine äquivalente Menge Natriumbicarbonat und Aluminiumsulfat wird mit einer 100/oigen Lösung von reinem Phthalsäurepentaerythritester (Säurezahl 180) in Methanolessigester zusammengegeben und die auf die Säurezahl berechnete Menge Natriumcarbonat zugesetzt. Das Ganze wird im Luftgegenstrom zu Pulver zerstäubt. Example An equivalent amount of sodium bicarbonate and aluminum sulfate is mixed with a 100% solution of pure phthalic acid pentaerythritol ester (acid number 180) combined in methanol acetic ester and the calculated on the acid number Amount of sodium carbonate added. The whole thing is atomized into powder in a countercurrent of air.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the production of storable, foam-producing Powders and pastes made from gas-forming starting materials, characterized in that Solutions of colloidal water, soluble in water, optionally made alkaline or swellable substances dissolved in organic solvents, with the gas-forming ones Substances are mixed and the mixture is converted into paste or powder form. ~~~~~~~ Considered publications: German Patent Specifications No. 420 673, 585 926; Kuhn, Dictionary of Colloid Chemistry, 1932, p. 71.