DE1417382B1 - Lagerungsbestaendiges Desinfektions- und Bleichmittel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein lagerungsbeständiges Desinfektion- und Bleichmittel.

Desinfektions- und Bleichmittel, die neben neutralen und alkalischen anorganischen Verbindungen in einem Anteil über 50% organische oberflächenaktive Mittel bzw. weitere Zusätze im üblichen Rahmen sowie chlorliefernde Substanzen in Form von Dichlorcyanursäure bzw. deren Natriumsalz enthalten, sind aus den Unterlagen des belgischen Patents 551 308 bekannt.

Den bekannten Mitteln haftet der Nachteil der relativen Unbeständigkeit in ihrem Gehalt an wirksamem Chlor beim Lagern, insbesondere bei erhöhten Temperaturen, an.

Das erfindungsgemäße lagerungsbeständige Desinfektions- und Bleichmittel, das neben einem über 50% liegenden Anteil neutraler oder alkalischer anorganischer Verbindungen, organischen oberflächenaktiven Mitteln und gegebenenfalls weiteren organischen Zusätzen ein Alkalisalz der Dichlorcyanursäure enthält, ist durch den Gehalt an Monokaliumdichlorcyanurat als Alkalisalz der Dichlorcyanursäure gekennzeichnet.

Herstellung des Monokaliumdichlorcyanurats

Trikaliumcyanurat wurde hergestellt, indem 500 g 50%ige Kalilauge zu 334 g feuchter Cyanursäure (42,8% Wassergehalt) gegeben wurden, wobei sich ein dicker Brei bildete, der sofort bis zur vollständigen Auflösung der Fest bestandteile mit Wasser verdünnt wurde. Die entstandene Lösung enthielt 12 Gewichtsprozent Trikaliumcyanurat. Dann wurden 464 g trockene Trichlorcyanursäure zu 2028 g der 12%igen Lösung von Trikaliumcyanurat gegeben, wobei der Zusatz langsam genug erfolgte, um die Temperatur der Mischung unter etwa 50 C zu halten. Das Gemisch wurde auf etwa 5 C abgekühlt und etwa 30 Minuten stehengelassen, während welcher Zeit das gewünschte Kaliumdichlorcyanurat aus der Lösung ausfiel und sich am Boden des Reaktionsgemisches absetzte. Die Substanz wurde abfiltriert und im Trockenschrank bei 105 C getrocknet. Das getrocknete Produkt war eine kristalline weiße Substanz mit monokliner Kristallstruktur und lieferte die folgenden Analysen werte:

Berechnet:

C 15,52, N 17,79, Cl 30,08, K (als Sulfat) 36,92%; gefunden:

C 15,54, N 17,74, Cl 28,56, K (als Sulfat) 36,39%.

Die Röntgenstrukturanalyse des Kaliumdichlorcyanurats ergab die folgenden Hauptlinien (relative Intensitäten größer als 1O¹V₀).

Tabelle I

Netzebenenabstand	Relative Intensität
3 302	100
3 209	11
3 073	11
3 002	11
2 974	14
2 782	33
2 710	13
2 618	13

Netzebenenabstand	Relative Intensität
12 099	22
11 840	23
5 941	16
3 966	11
3 672	31
3 630	17
3 616	13
3 463	17

Beispiele für anorganische Verbindungen sind Phosphate, z. B. Di- und Trinatriumorthophosphat, Tetranatriumpyrophosphat, Natrium tripolyphosphat, Natriummetaphosphat, wie Trimetaphosphate, Hexametaphosphat, Silicate, wie Meta-, Orthodi- und -tetrasilicate, Carbonate, Aluminate, Sulfate, Chloride, Oxyde.

Die in den erfindungsgemäßen Mitteln verwendeten anorganischen Verbindungen können entweder wasserlöslich oder wasserunlöslich sein, je nach dem Zweck, für den das Mittel bestimmt ist. So werden z. B. die wasserlöslichen Polyphosphate (einschließlich Pyrophosphate) oft als Nachbehandlungsmittel in Bleichmitteln, die Polyphosphate, Silicate, Carbonate und Sulfate oft als Gerüststoffe, Korrosionsinhibitoren, Verdünnungsmittel usw. in Reinigungsmitteln verwendet.

Die Beständigkeit des Kaliumdichloreyanurats in Gegenwart organischer Verbindungen ist deshalb besonders wertvoll, weil sie seine Anwendung in Mitteln erleichtert, die auch Parfüms oder geruchskorrigierende Zusätze, wie ätherische öle oder deren verschiedene Bestandteile, organische Nachbehandlungs- und chelatbildende Mittel, wie die Metallsalze von Äthylendiamintetraessigsäure, organische Farbstoffe und färbende Zusätze, wie sie in Vcnkatarsman, »Chemistry of Synthetic Dyes«, Academic Press, Inc., New York (1952), beschrieben sind, ferner organische Zusätze gegen Fleckenbildung. Korrosion oder Mattwerden, wie sie in den USA.-Patentschriften 2 618 603 und 2 618 615 beschrieben sind, und schließlich oberflächenaktive Mittel enthalten.

Zu den letzteren gehören die anionischen oberflächenaktiven Mittel (wie die sulfatierten und sulfonierten Alkyl-, Aryl- und Alkarylkohlenwasserstoffe) und nichtionische oberflächenaktive Mittel sowie die kationischen oberflächenaktiven Mittel. Typische Beispiele für diese verschiedenen Gruppen sind in Schwarz und Perry, »Surface Active Agents«, Interacience Publishers, New York (1949), und in Journ. Am. Oil Chemists Society, Bd. 34, Nr. 4, S. 170 bis 216 (April 1957), beschrieben.

Um die Überlegenheit der neuen Mittel mit Monokaliumdichlorcyanurat als Wirkstoff gegenüber dem bekannten Natriumdichlorcyanurat nachzuweisen, werden im folgenden die Ergebnisse von Vergleichsversuchen gebracht:

C₅ Versuch I

Proben von gepulverter kristalliner Dichlorcyanursäure, gepulvertem Natriumdichlorcyanurat und Kaliumdichlorcyanurat (Korngröße zwischen 0,015

und 0,074 mm lichter Maschenweite) wurden in offenen Weithalskolben in eine Feuchtigkeitskammer gestellt und Bedingungen unterworfen, die regelmäßig zwischen 40,6 C bei 80% relativer Feuchtigkeit und 35 "C bei 90% relativer Feuchtigkeit schwankten, wobei jeder Wechsel 5 bis 5Vs Stunden dauerte. Nach 87 Stunden wurden die Proben herausgenommen und auf ihren Verlust an wirksamem Chlor untersucht. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle II aufgeführt:

Tabelle V

Verbindung 5	Verlust an verfügbarem Chlor nach 311 Stunden %
Natriumdichlorcyanurat Kaliumdichlorcyanurat	26,5 1,0

Tabelle II	Verbindung	Verlust an wirksamem Chlor nach 87 Stunden %
Dichlorcyanursäure Natriumdichlorcyanurat Kaliumdichlorcyanurat	4,7 14,1 0,2

Tabelle	Verbindung	111	Verlust an verfügbarem Chlor nach 65 Stunden
Natriumchlorcyanurat		26,5
Kaliumdichlorcyanurat ,		1,0
Versuch
ΠΙ

Mechanische Mischungen von 3,3 Gewichtsprozent Natriumdichlorcyanurat oder Kaliumdichlorcyanurat mit Natriumcarbonat wurden der gleichen beschleunigten Alterungsprüfung wie Versuch II unterworfen. Der Zersetzungsgrad nach 92 Stunden ist in der folgenden Tabelle IV aufgeführt:

Tabelle	Verbindung	IV	Verlust an verfügbarem Chlor nach 92 Stunden
Natriumdichlorcyanurat Kaliumdichlorcyanurat		41,7 23,2

Versuch V

Der Versuch IV wurde wiederholt, nur wurde statt Natriummetasilicat wasserfreies Natriumtripolyphosphat verwendet. Die nach 188 Stunden erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle VI zusammengestellt:

Tabelle VI

Versuch II

Mechanische Mischungen von 3,3 Gewichtsprozent Kaliumdichlorcyanurat oder Natriumdichlorcyanurat mit Kaliumchlorid wurden in verschlossene Glasgefaße gegeben und Temperaturbedingungen unterworfen, die alle 5 bis 5¹/:! Stunden zwischen 40,6 und 35"C schwankten. Der Zersetzungsgrad der Chlorverbindungen nach 65 Stunden geht aus Tabelle III hervor:

45

Versuch IV

55

60

Verbindung	Verlust an verfügbarem Chlor nach 188 Stunden %
Natriumdichlorcvanurat Kaliumdichlorcyanurat	9,9 2,7

Versuch VI

Der Versuch IV wurde wiederholt, nur wurde an Stelle des Natriummetasilikats Natriumsulfat verwendet, das 5% Feuchtigkeit enthielt. Die nach 45 Stunden erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle VIi zusammengestellt:

35	Tabelle	Verbindung	VIl	Verlust an verfügbarem Chlor nach 45 Stunden Oj /0
	Natriumdichlorcyanurat Kaliumdichlorcyanurat ...		94,0 22,5
40

Versuch VII

Eine Mischung von 3,3 Gewichtsprozent Kaliumdichlorcyanurat, 94,7 Gewichtsprozent Kieselsäure und 2 Gewichtsprozent des Kondensationsproduktes von Oxo - tridecylalkohol mit etwa 9 Mol Äthylenoxyd wurde in ein offenes Gefäß gegeben, das 165 Stunden bei 57,8 ° C gehalten wurde. Ein gleiches Gemisch mit Natriumdichlorcyanurat an Stelle von Kaliumdichlorcyanurat wurde den gleichen Bedingungen unterworfen.

Die relativ größere Beständigkeit des Kaliumsalzes zeigt die folgende Tabelle VIII:

Tabelle VIII

Verbindung

Mechanische Mischungen von 3,3 Gewichtsprozent Natriumdichlorcyanurat oder Kaliumdichlorcyanurat mit wasserfreiem Natriummetasilicat wurden in

verschlossene Glasgefaße gegeben und im Trocken- 65

schrank bei 57,8"C gehalten. Der Grad der Zer- Natriumdichlorcyanurat setzung der jeweiligen Chlorverbindungen nach 311 Stunden geht aus Tabelle V hervor:

Kaliumdichlorcyanurat

Verlust an verfügbarem Chlor nach 165 Stunden

75 26

Versuch VIII

Der Versuch VII wurde wiederholt, nur wurde Wintergrünöl an Stelle des Kondensationsproduktes aus dem Alkohol und Äthylenoxyd verwendet. Die Ergebnisse zeigt Tabelle IX:

Tabelle IX	Verbindung	Verlust an verfügbarem Chlor in 165 Stunden 0/ la
Natriumdichlorcyanurat Kaliumdichlorcyanurat	88,0 25,5

Verbindung	Verlust an verfügbarem Chlor in 69 Stunden p. 0
Natriumdichlorcyanurat Kaliumdichlorcyanurat	7,0 3,4

Versuch X

Der Versuch VIII wurde wiederholt, nur wurde das Natriumsalz von Äthylendiamintetraessigsäure an Stelle von Wintergrünöl verwendet. Die Ergebnisse zeigt Tabelle XI:

Tabelle XI

Verbindung	Verlust an verfügbarem Chlor in 165 Stunden O •0
Natriumdichlorcyanurat ; Kaliumdichlorcyanurat	7,3 0,0

und eine relative Feuchtigkeit von 85% aufrechterhalten wurden. Diese Bedingungen entsprechen etwa den Bedingungen, wie sie handelsüblicherweise beim Verschiffen und Lagern auftreten. Danach wurde der Verlust an wirksamem Chlor bestimmt:

Tabelle XII

Versuch IX

Eine Mischung von 3,3 Gewichtsprozent Kaliumdichlorcyanurat, 93,3 Gewichtsprozent Kieselsäure und 2,4 Gewichtsprozent Natriumdodecylbenzolsulfonat (85% aktiv) wurde in einem offenen Weithalskolben Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen unterworfen, die alle 5 bis 5V3 Stunden zwischen 40,6⁰C bei 80% relativer Feuchtigkeit und 35 ⁰C bei 90% relativer Feuchtigkeit schwankten. Ein ähnliches Gemisch, das Natriumdichlorcyanurat an Stelle von Kaliumdichlorcyanurat enthielt, wurde ebenso behandelt. Die Ergebnisse dieser Versuche zeigt die Tabelle X:

Tabelle X

40

45

55

Versuch XI

Ein Gemisch aus 94,7 Gewichtsprozent Süiciumdioxyd und 2 Gewichtsprozent des Kondensations-Produktes von Oxytridecylalkohol mit 9 Molanteilen Äthylenoxyd wurde mechanisch verrührt. Zu einem Anteil dieses Gemisches wurden 3 Gewichtsprozent Kaliumdichlorcyanurat und zu einem anderen Anteil wurden 3 Gewichtsprozent Natriumdichlorcyanurat hinzugefügt.

Diese Massen wurden 60 Tage lang in einer Kammer gelagert, in der eine Temperatur von 32 C

Zusammensetzung	Verlust an wirksamem Chlor nach 60 Tagen %
Kaliumdichlorcyanurat Natriumdichlorcyanurat	40 92

15 Versuch XII

Es wurde ein mechanisches Gemisch hergestellt, das 83,3 Gewichtsprozent Siliciumdioxyd, 7,5 Gewichtsprozent wasserfreies Natriumtripolyphosphat, 6,2 Gewichtsprozent wasserfreies Trinatriumphosphat und 3 Gewichtsprozent Natriumdodecylbenzolsulfonat enthielt. Zu dem einen Teil dieses Gemisches wurden 3 Gewichtsprozent Kaliumdichlorcyanurat und zu einem anderen Teil desselben 3 Gewichtsprozent Natriumdichlorcyanurat hinzugefügt. Die Massen wurden unter den im Versuch XI beschriebenen Bedingungen während eines Zeitraumes von 50 Tagen gelagert. Der Verlust an wirksamem Chlor dieser Massen ergab sich wie folgt:

Tabelle XIII

35 Zusammensetzung

Verlust an wirksamem
Chlor nach 50 Tagen

Kaliumdichlorcyanurat j 28

Natriumdichlorcyanurat j 89

Diese Versuche zeigen die höhere Lagerbeständigkeit der erfindungsgemäßen Mittel gegenüber den bekannten Mitteln mit Natriumdichlorcyanurat. Die höheren Mengen an verfügbarem Chlor ergeben eine höhere Wirksamkeit bei der Anwendung nach Lagerung.

Als typisches Beispiel für erfindungsgemäi3e Mittel sei die folgende Mischung angeführt:

Typisches Haushaltswaschbleichmittel

Gewichtsprozent

Natriumtripolyphosphat 40

Natriumsulfat 24

Natriummetasilicat 20

Natriumdodecylbenzolsulfonat 5

Kaliumsilicat 1

Kaliumdichlorcyanurat 10

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Lagerbeständiges Desinfektions- und Bleichmittel, das neben einem ■ über 50% liegenden Anteil neutraler oder alkalischer anorganischer Verbindungen, organischen oberflächenaktiven Mitteln und gegebenenfalls weiteren organischen Zusätzen ein Alkalisalz der Dichlorcyanursäure enthält, dadurchgekennzeichnet, daß es als Alkalisalz der Dichlorcyanursäure das Monokaliumdichlorcyanurat enthält.