DE1289596B - Concentrated clear detergent solutions on an aqueous basis - Google Patents
Concentrated clear detergent solutions on an aqueous basisInfo
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Description
1 21 2
Eine große Zahl der praktisch verwendeten Äthylen- c) 18 bis 25 Gewichtsprozent an Aufbaustoffen inA large number of the practically used ethylene c) 18 to 25 percent by weight of builders in
oxid-Additionsprodukte (Äthylenoxid-Addukte) ha- Form eines wasserlöslichen anorganischen Salzesoxide addition products (ethylene oxide adducts) ha- form of a water-soluble inorganic salt
ben nur eine begrenzte Löslichkeit. Bei Zugabe be- oder Alkalis enthalten.have only a limited solubility. If added, or contain alkali.
stimmter Mengen von Elektrolyten, wie z. B. Salzen Die Verbindungen der Komponente b) sindcertain amounts of electrolytes, such as B. Salts The compounds of component b) are
oder Alkalien zu den wäßrigen Lösungen dieser 5 selbst oberflächenaktiv und wirken deshalb nichtor alkalis to the aqueous solutions of these 5 themselves are surface-active and therefore have no effect
Addukte, werden sie ausgesalzen, und beim Erhitzen nur als Lösungsvermittler. Versuche haben gezeigt,Adducts, they are salted out, and when heated only as a solubilizer. Tests have shown
der wäßrigen Lösungen auf eine bestimmte Tempe- daß sie außerdem vorteilhafte Eigenschaften alsof aqueous solutions to a certain temperature that they also have advantageous properties as
ratur (Trübungspunkt) werden diese Additionspro- Benetzungs- und Waschmittel haben. Als Alkyl-temperature (cloud point) will have these additionpro- wetting agents and detergents. As an alkyl
dukte auf Grund intermediärer Wasserabspaltung aus- phenole kommen die folgenden in Betracht: Hexyl-Due to intermediate dehydration from phenols, the following can be considered: Hexyl-
gefällt. ίο phenol, Diisobutylphenol, Octylkresol, Nonylphenol,pleases. ίο phenol, diisobutylphenol, octylcresol, nonylphenol,
Einige Äthylenoxid-Additionsprodukte sind durch Dodecylphenol, Pentadecylphenol, DinonylphenolSome ethylene oxide addition products are due to dodecylphenol, pentadecylphenol, dinonylphenol
eine gute Beständigkeit gegen hartes Wasser, Säuren, u. dgl. Die Alkylkette kann gerade oder verzweigtgood resistance to hard water, acids, etc. The alkyl chain can be straight or branched
Alkalien u. dgl. gekennzeichnet. Auf Grund ihrer vor- sein.Alkalis and the like. Because of their presence.
teilhaften funktioneilen Eigenschaften können sie Die sulfierten (kernsulfierten) oder sulfatiertenPartial functional properties they can be sulfated (nucleus sulfated) or sulfated
weiterhin für die verschiedensten Zwecke, z. B. als 15 (Ester der Schwefelsäure) Alkylphenole können incontinue for various purposes, e.g. B. as 15 (ester of sulfuric acid) alkylphenols can be used in
Wasch- und Benetzungsmittel, Emulgatoren u. dgl., Form von Natrium-, Kalium-, Ammonium-, Tri-Detergents and wetting agents, emulsifiers and the like, in the form of sodium, potassium, ammonium, tri
eingesetzt werden. In vielen Fällen wird ihre Anwend- äthanolammoniumsalzen u. dgl. vorliegen,can be used. In many cases their application ethanol ammonium salts and the like will be present,
barkeit jedoch durch die obenerwähnte begrenzte Aus der britischen Patentschrift 849 711 sind flüs-availability, however, by the above-mentioned limited From British patent specification 849 711 are fluid
Löslichkeit bei bestimmten Elektrolytkonzentrationen sige Reinigungsmittel mit einem Gehalt von Alkyl-Solubility at certain electrolyte concentrations sige cleaning agents with a content of alkyl
oder beim Erhitzen beeinträchtigt. Bei der Herstel- so arylsulfonaten bekannt. Diese Verbindungen, z. B.or impaired when heated. Aryl sulfonates are known in the manufacturing process. These compounds, e.g. B.
lung ζ. B. von flüssigen Wasch- und Reinigungsmitteln Xylensulfonat, haben nicht den gleichen lösungsver-lung ζ. B. of liquid detergents and cleaning agents, xylene sulfonate, do not have the same dissolving properties.
auf der Grundlage von Äthylenoxid-Additionspro- mittelnden Effekt wie die Alkylphenolsulfonate ge-on the basis of ethylene oxide addition-averaging effect like the alkylphenolsulfonates
dukten ist es wegen der oben aufgeführten Gründe in maß der vorliegenden Erfindung,In accordance with the present invention, it is because of the reasons listed above,
vielen Fällen nicht möglich, den wäßrigen Lösungen Es ist überraschend, daß die gemäß der vorliegen-In many cases it is not possible to use the aqueous solutions. It is surprising that the
die gewünschten Mengen an Elektrolyten wegen des 25 den Erfindung verwendeten Alkylphenolsulfonatethe desired amounts of electrolytes because of the alkyl phenol sulfonate used in the invention
Aussalzens der Äthylenoxid-Additionsprodukte durch einen solchen lösungsvermittelnden Effekt fürSalting out of the ethylene oxide addition products by such a solubilizing effect for
Elektrolyte hinzuzufügen. Äthylenoxid-Anlagerungsprodukte in Gegenwart vonAdd electrolytes. Ethylene oxide addition products in the presence of
Beim Reinigen von Gegenständen, wie Tonnen, ist Aufbaustoffen bewirken, wie die nachfolgenden Bei-When cleaning objects such as barrels, building materials must have the effect of the following
es in vielen Fällen auch erwünscht, bei höheren Tem- spiele im einzelnen zeigen. Wenn man an Stelle derin many cases it is also desirable to show in detail at higher speeds. If you replace the
peraturen mit Lösungen zu arbeiten, die neben 2 bis 30 Verbindungen gemäß der vorliegenden ErfindungTemperatures to work with solutions in addition to 2 to 30 compounds according to the present invention
3% NaOH auch noch ein Äthylenoxid-Addukt als Alkylarylsulfonat gemäß der britischen Patentschrift3% NaOH also an ethylene oxide adduct as an alkylarylsulfonate according to the British patent
Benetzungs- oder Reinigungsmittel enthalten. Die 849 711, z. B. Xylensulfonat, verwendet, erhält manContains wetting or cleaning agents. The 849 711, e.g. B. xylene sulfonate, is used
Mehrzahl der käuflich erhältlichen Äthylenoxid- keine klare Lösung, und die resultierende Flüssig-Most of the commercially available ethylene oxide - no clear solution, and the resulting liquid
Addukte sind hierfür jedoch nicht geeignet, weil sie keitsmischung trennt sich rasch in zwei SchichtenAdducts are not suitable for this, however, because the mixture quickly separates into two layers
unter diesen Bedingungen ausgefällt werden. 35 auf Grund des Aussalzens des Äthylenoxid-Adduktes.be precipitated under these conditions. 35 due to the salting out of the ethylene oxide adduct.
Um die Hydrophilität von Äthylenoxid-Addukten Diese überraschende Wirkung der gemäß der Erfinzu
erhöhen, kann die Äthylenoxid-Kette derselben dung verwendeten Alkylphenolsulfonate konnte vom
vergrößert werden. Hierdurch werden die Löslich- Fachmann nicht vorhergesehen werden,
keitseigenschaften bis zu einem gewissen Grad, je- Aus der deutschen Patentschrift 1093 507 sind
doch im allgemeinen nicht so weit verbessert, wie es 40 Spülmittel bekannt, wobei äthoxylierte Substanzen,
notwendig ist, um den obenerwähnten Anforderungen substituiert mit sauren Resten, als Löslichkeitsverzu
entsprechen. Außerdem wird das Gleichgewicht mittler in Spülmitteln in Form von Wasser- oder
zwischen Hydrophilität und Lipophilität in den Wasser-Alkohol-Lösungen angewendet werden kön-Addukten
auf Kosten der Wirksamkeit dieser Pro- nen. Gemäß der deutschen Patentschrift 1093 507
dukte als Benetzungs- und Waschmittel u. dgl. ge- 45 wird jedoch nicht in starken Elektrolytlösungen
stört. Zur Erhöhung der Löslichkeit von Äthylen- gearbeitet. Gegenstand der vorliegenden Erfindung
oxid-Addukten können auch Lösungsmittel wie sind dagegen konzentrierte klare Waschmittelniedermolekulare aliphatische Alkohole u. dgl. ver- lösungen, die in Form von starken Elektrolytwendet
werden. Diese haben jedoch keine ober- lösungen vorliegen. Es ist überraschend, daß trotz
flächenaktiven Eigenschaften, und ihre Anwesenheit 50 des Vorliegens dieser starken Elektrolytlösungen
in den Gemischen erhöht vom wirtschaftlichen Stand- die Kombination gemäß der vorliegenden Erfinpunkt
aus gesehen die Herstellungskosten der Pro- dung, d. h. die Verwendung von sulfonierten
dukte, ohne ihre gewünschten Eigenschaften zu ver- Alkylphenolen als Lösungsvermittler, nicht zum
bessern. Aussalzen des Äthylenoxid-Adduktes führt, wasIn order to increase the hydrophilicity of ethylene oxide adducts, this surprising effect of the alkylphenol sulfonates used according to the invention can be increased. This will not foresee the solubilisers,
The German patent specification 1093 507 has generally not improved as much as 40 detergents are known, with ethoxylated substances being necessary to meet the above-mentioned requirements substituted with acidic residues as solubility. In addition, the equilibrium can be used in detergents in the form of water or between hydrophilicity and lipophilicity in the water-alcohol solutions adducts at the expense of the effectiveness of these pro-. According to German patent specification 1093 507, products used as wetting and washing agents and the like, however, do not interfere in strong electrolyte solutions. Worked to increase the solubility of ethylene. The present invention can also provide oxide adducts with solvents such as, on the other hand, concentrated clear detergents, low molecular weight aliphatic alcohols and similar solutions which are used in the form of strong electrolytes. However, there are no final solutions to these. It is surprising that, despite surface-active properties and their presence, the presence of these strong electrolyte solutions in the mixtures increases, from an economic point of view, the combination according to the present invention, the production costs, ie the use of sulfonated products without their Desired properties to reduce alkylphenols as solubilizers, not to improve. Salting out of the ethylene oxide adduct leads to what
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind kon- 55 vom Fachmann nicht vorausgesehen werdenThe subject matter of the present invention cannot be foreseen by a person skilled in the art
zentrierte klare Waschmittellösungen auf wäßriger konnte, da die sehr ähnlichen Produkte der deut-centered clear detergent solutions on aqueous, since the very similar products of the German
Basis mit einem Gehalt an lösungsvermittelnden sehen Patentschrift 1093 507 nicht diese WirkungPatent 1093507 does not see this effect on a basis with a content of solubilizing agents
Stoffen und Äthylenoxid-Anlagerungsverbindungen haben.Substances and ethylene oxide addition compounds.
als nichtionische waschaktive Stoffe, die dadurch ge- Als Äthylenoxid-Addukte können gemäß der Erkennzeichnet sind, daß sie 60 findung die Reaktionsprodukte von Äthylenoxid mitas non-ionic detergent substances, which can be used as ethylene oxide adducts according to the identifier are that they found the reaction products of ethylene oxide with 60
a) 3 bis 10 Gewichtsprozent an Umsetzungspro- einer geeigneten hydrophoben Reaktionskomponente dukten aus Äthylenoxid mit einem Alkylphenol, verwendet werden. Derartige Produkte sind z. B. einem Fettalkohol, einer Fettsäure, einem Fett- Addukte von Äthylenoxid und Alkylphenolen mit 8 amid oder einem Fettamin, bis 12 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette, alipha-a) 3 to 10 percent by weight of a suitable hydrophobic reaction component products made of ethylene oxide with an alkylphenol can be used. Such products are e.g. B. a fatty alcohol, a fatty acid, a fatty adduct of ethylene oxide and alkylphenols with 8 amide or a fatty amine, up to 12 carbon atoms in the alkyl chain, aliphatic
b) 4 bis 8 Gewichtsprozent Mono- oder Dialkyl- 65 tischen Alkoholen mit 12 bis 18 C-Atomen in der phenolsulfonat und/oder -sulfat mit 6 bis Alkylkette, Fettsäuren mit 12 bis 22 C-Atomen in 12 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette oder der Alkylkette, Fettsäureamiden und Alkylaminen einem Salz davon und mit 12 bis 18 C-Atomen in der Alkylkette.b) 4 to 8 percent by weight of mono- or dialkyl alcohols with 12 to 18 carbon atoms in the 65 tables phenolsulfonate and / or sulfate with 6 to alkyl chains, fatty acids with 12 to 22 carbon atoms in 12 carbon atoms in the alkyl chain or chain, fatty acid amides and alkyl amines a salt thereof and having 12 to 18 carbon atoms in the alkyl chain.
Ein Gemisch aus 18 Gewichtsprozent Natriummetasilikat (Na2SiO3 + 5 H2O), 5 Gewichtsprozent 12-Äthoxynonylphenol (Addukt aus 12 Mol Äthylenoxid und 1 Mol Nonylphenol) und dem Rest Wasser ergibt nach Rühren bei Raumtemperatur keine klare Lösung. Das gelöste Silikat wirkt auf das Nonylphenol-Äthylenoxid-Addukt aussalzend. Wenn die Mischung jedoch 18 Gewichtsprozent Natriummetasilikat, 5 Gewichtsprozent 12-Äthoxynonylphenol, 4,8 Gewichtsprozent des Natriumsalzes des sulfierten Nonylphenols (berechnet auf den tatsächlichen Gehalt) und dem Rest Wasser besteht, wird nach Rühren bei Raumtemperatur eine klare Lösung erhalten, die bis zum Sieden erhitzt werden kann ohne einzutrüben. A mixture of 18 percent by weight of sodium metasilicate (Na 2 SiO 3 + 5 H 2 O), 5 percent by weight of 12-ethoxynonylphenol (adduct of 12 moles of ethylene oxide and 1 mole of nonylphenol) and the remainder of water does not give a clear solution after stirring at room temperature. The dissolved silicate has a salting effect on the nonylphenol-ethylene oxide adduct. However, if the mixture consists of 18 percent by weight of sodium metasilicate, 5 percent by weight of 12-ethoxynonylphenol, 4.8 percent by weight of the sodium salt of the sulfated nonylphenol (calculated on the actual content) and the remainder water, a clear solution is obtained after stirring at room temperature, which until boiling can be heated without becoming cloudy.
Ein Gemisch aus 18 Gewichtsprozent Natriummetasilikat (Na2SiO3 + 5 H2O), 10 Gewichtsprozent 12-Äthoxynonylphenol, 6 Gewichtsprozent des Natriumsalzes des sulfierten Nonylphenols (berechnet auf den tatsächlichen Gehalt) und dem Rest Wasser ergibt nach Rühren bei Raumtemperatur eine klare Lösung, die, ohne trüb zu werden, auf etwa 40° C erhitzt werden kann. Beim Einsatz von 7,5 Gewichtsprozent des Natriumsalzes des sulfierten Nonylphenols (berechnet auf den tatsächlichen Gehalt) an Stelle der obenerwähnten 6 Gewichtsprozent wird eine Lösung erhalten, deren Trübepunkt bei etwa 55° C liegt.A mixture of 18 percent by weight of sodium metasilicate (Na 2 SiO 3 + 5 H 2 O), 10 percent by weight of 12-ethoxynonylphenol, 6 percent by weight of the sodium salt of sulfated nonylphenol (based on the actual content) and the remainder of water gives a clear solution after stirring at room temperature which can be heated to around 40 ° C without becoming cloudy. When using 7.5 percent by weight of the sodium salt of sulfated nonylphenol (calculated on the actual content) instead of the above-mentioned 6 percent by weight, a solution is obtained whose cloud point is about 55.degree.
Eine Lösung aus 15 Gewichtsprozent Kaliumpyrophosphat und 10 Gewichtsprozent Natriummetasilikat (Na2SiO3 + 5 H2O), 3 Gewichtsprozent 12-Äthoxynonylphenol, 6 Gewichtsprozent des Natriumsalzes des sulfierten Nonylphenols (berechnet auf den tatsächlichen Gehalt) und dem Rest Wasser zeigt, auf 100° C erhitzt, keine Trübung.A solution of 15 percent by weight potassium pyrophosphate and 10 percent by weight sodium metasilicate (Na 2 SiO 3 + 5 H 2 O), 3 percent by weight 12-ethoxynonylphenol, 6 percent by weight of the sodium salt of sulfated nonylphenol (calculated on the actual content) and the remainder water shows up to 100 ° C heated, no cloudiness.
Durch Zugabe von sulfierten oder sulfatierten Verbindungen, die keine sulfierten Alkylphenole darstellen, kann der löslichmachende Effekt der sulfierten Alkylphenole auf die Äthylenoxid-Addukte erhöht werden. Derartige andere sulfierte oder sulfatierte Verbindungen können aromatische Verbindungen, z. B. Toluolsulfonat, Xylolsulfonat oder Benzolsulfonat oder aliphatische Verbindungen, z. B. Fettalkohol-Schwefelsäureester oder sulfatiertes Rizinusöl, sein, wie es durch das folgende Beispiel gezeigt ist.By adding sulfated or sulfated compounds that are not sulfated alkylphenols, the solubilizing effect of the sulfated alkylphenols on the ethylene oxide adducts can be increased will. Such other sulfated or sulfated compounds can be aromatic compounds, z. B. toluenesulfonate, xylene sulfonate or benzenesulfonate or aliphatic compounds, e.g. B. fatty alcohol-sulfuric acid ester or sulfated castor oil, as shown by the following example.
Eine Lösung von 18 Gewichtsprozent Natriummetasilikat (Na2SiO3 + 5 H2O), 4 Gewichtsprozent des Natriumsalzes des sulfierten Nonylphenols, 6,5 Gewichtsprozent 12-Äthoxynonylphenols und dem Rest Wasser hat einen Trübepunkt von 51° C. Enthält diese Lösung außerdem 13 GewichtsprozentA solution of 18 percent by weight sodium metasilicate (Na 2 SiO 3 + 5 H 2 O), 4 percent by weight of the sodium salt of sulfated nonylphenol, 6.5 percent by weight 12-ethoxynonylphenol and the remainder water has a cloud point of 51 ° C. This solution also contains 13 Weight percent
ao des Natrium-Toluolsulfonats, trübt sie beim Erhitzen auf den Siedepunkt nicht ein.ao of sodium toluenesulphonate, it does not cloud when heated to the boiling point.
Es ist ebenso möglich, sulfiertes Nonylphenol zusammen mit ampholytischen Waschaktivsubstanzen zur Erhöhung des lösungsvermittelnden Effekts zu verwenden. Solche Ampholyte sind z. B. das Dinatriumsalz von Lauroylcycloimidinium-1-äthoxyäthionsäure-2-äthionsäure. It is also possible to use sulfated nonylphenol together with ampholytic washing active substances to use to increase the solubilizing effect. Such ampholytes are e.g. B. the disodium salt of lauroylcycloimidinium-1-ethoxyethionic acid-2-ethionic acid.
Für die Herstellung haltbarer konzentrierter klarer Waschmittellösungen auf wäßriger Basis mit einem Gehalt an Äthylenoxid-Anlagerungsverbindungen kann es vorteilhaft sein, trockene Gemische derartiger Verbindungen mit Mono- oder Dialkylphenolsulfonaten und/oder -sulfaten mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette oder Salzen davon und Aufbaustoffen in Form eines wasserlöslichen anorganischen Salzes oder Alkalis und gegebenenfalls anderen sulfierten und/oder sulfatierten Verbindungen anderen Typs als Alkylphenol herzustellen, die dann zu den Waschmittellösungen gemäß der Erfindung gelöst werden können.For making durable concentrated clear aqueous detergent solutions with a Content of ethylene oxide addition compounds, it can be advantageous to dry mixtures of such Compounds with mono- or dialkylphenol sulfonates and / or sulfates with 6 to 12 carbon atoms in the alkyl chain or salts thereof and builders in the form of a water-soluble inorganic Salt or alkali and optionally other sulfated and / or sulfated compounds other type than alkylphenol to produce, which then to the detergent solutions according to the invention can be solved.
Ein Gemisch aus 18 Gewichtsprozent Natriummetasilikat (Na2SiO3 + 5 H2O), 5 Gewichtsprozent 20-Äthoxy-oleylcetylalkohol, 8 Gewichtsprozent des Natriumsalzes des sulfierten Octylphenols und dem Rest Wasser ergibt nach Rühren eine klare Lösung, deren Trübepunkt bei etwa 60° C liegt.A mixture of 18 percent by weight sodium metasilicate (Na 2 SiO 3 + 5 H 2 O), 5 percent by weight 20-ethoxy-oleylcetyl alcohol, 8 percent by weight of the sodium salt of sulfated octylphenol and the remainder of water gives a clear solution after stirring, the cloud point of which is around 60 ° C lies.
Ein Gemisch aus 18 Gewichtsprozent Natriummetasilikat (Na2SiO3 + 5 H2O), 6,5 Gewichtsprozent 15-Äthoxy-tallöi, 4 Gewichtsprozent des Natriumsalzes des sulfierten Nonylphenols (berechnet auf den tatsächlichen Gehalt) und dem Rest Wasser bildet nach Rühren eine klare Lösung, die bei Erhitzen auf 100° C eintrübt.A mixture of 18 percent by weight of sodium metasilicate (Na 2 SiO 3 + 5 H 2 O), 6.5 percent by weight of 15-ethoxy-metal oil, 4 percent by weight of the sodium salt of the sulfated nonylphenol (calculated on the actual content) and the remainder of water forms a clear solution which becomes cloudy when heated to 100 ° C.
Ein Gemisch aus 18 Gewichtsprozent Natriummetasilikat (Na2SiO3 + 5 H2O), 5 Gewichtsprozent 7-Äthoxylaurylafkohol, 4 Gewichtsprozent des Kaliumsalzes des sulfierten Dodecylphenols und dem Rest Wasser bildet nach Rühren eine klare Lösung mit einem Trübepunkt bei 55° C.A mixture of 18 percent by weight of sodium metasilicate (Na 2 SiO 3 + 5 H 2 O), 5 percent by weight of 7-ethoxy lauryl alcohol, 4 percent by weight of the potassium salt of sulfated dodecylphenol and the remainder of water forms a clear solution with a cloud point of 55 ° C. after stirring.
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