DE1494846B1 - Verfahren zur Herstellung eines Phosphor und Schwefel enthaltenden,alkalisch reagierenden Mittels zum Enthaaren von Rohhaeuten - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines Phosphor und Schwefel enthaltenden,alkalisch reagierenden Mittels zum Enthaaren von RohhaeutenInfo
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Description
1 2
Bei der Enthaarung der Rohhäute werden diese mit ohne die Häute zu schädigen, und das gegebenenfalls
gewissen Stoffen behandelt, welche das Haar lockern, in einem herkömmlichen Kalkäscher verwendet wer-
so daß man es leicht mechanisch entfernen kann. Die den kann.
Enthaarung soll zwar so rasch wie möglich durchge- Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren
führt werden, doch sollen die zum Enthaaren bzw. zur 5 zur Herstellung eines Phosphor und Schwefel enthal-
Haarlockerung verwendeten Verbindungen weder auf tenden alkalisch reagierenden Mittels zum Enthaaren
die Haut noch auf das abzutrennende Haar eine schäd- von Rohhäuten, welches dadurch gekennzeichnet ist,
liehe Wirkung ausüben. Der Grund zur Vermeidung daß man ein Phosphorsulfid der Formel P4S10 bis P4S84
einer Zerstörung des Haares besteht darin, daß dieses entweder mit einer wäßrigen Lösung oder einer
ein wertvolles und verkaufsfähiges Nebenprodukt ist. io Schmelze eines wasserhaltigen, bei Raumtemperatur
Bisher hat man die Rohhäute enthaart, indem man festen Alkalimetallhydroxyds in einem Molverhältnis
sie längere Zeit mit einer gesättigten Kalklösung be- von mehr als 12 Mol Alkalimetallhydroxyd je Mol
handelte, die überschüssigen festen Kalk enthielt. Bei Phosphorsulfid oder eines Alkalimetallsulfids in einem
diesem Verfahren werden die Haare von den Roh- Molverhältnis von mehr als 8 Mol Alkalisulfid je Mol
häuten wirksam entfernt, ohne jedoch die Rohhaut 15 Phosphorsulfid zur Umsetzung bringt und daß man
oder das Haar zu stark zu schädigen, doch ist dieses gegebenenfalls aus dem erhaltenen Produkt über-Verfahren
sehr zeitraubend und erfordert im allge- schüssiges Wasser abtrennt. Das erfindungsgemäß hermeinen
2 bis 3 Tage oder länger, um die Enthaarung zu gestellte Phosphor und Schwefel enthaltende Mittel ist
vervollständigen. Deshalb setzt man schon dem Kalk- in wäßriger Lösung bei 10O0C stabil,
äscher verschiedene Sulfide, z. B. Arsentrisulfid, Na- 20 Wäßrige Lösungen dieses Mittels, sowohl mit als triumsulfid oder Natriumsulfhydrat, zu, um die Ent- auch ohne Kalk, sind äußerst wirkungsvoll zum Enthaarung zu beschleunigen. Diese Verbindungen ver- haaren von tierischen Rohhäuten. Das verwendete ringern nun zwar die zur Enthaarung erforderliche Mittel hängt von den gewünschten Zwecken ab. Wenn Zeit ganz erheblich, doch müssen sie sehr vorsichtig man das Haar in praktisch unbeschädigtem Zustand verwendet werden, um eine Schädigung der Haare zu 35 gewinnen und möglichst teuer verkaufen will, wird das vermeiden. Es wurde nämlich festgestellt, daß bei Zu- mit einem Alkalimetallhydroxyd hergestellte Mittel satz eines Überschusses dieser Verbindungen zum verwendet. Wenn man andererseits lediglich das Haar Kalkäscher eine beträchtliche Schädigung der Haare so rasch wie möglich von der Rohhaut entfernen will erfolgt. und es nicht darauf ankommt, das Haar in verkaufs-
äscher verschiedene Sulfide, z. B. Arsentrisulfid, Na- 20 Wäßrige Lösungen dieses Mittels, sowohl mit als triumsulfid oder Natriumsulfhydrat, zu, um die Ent- auch ohne Kalk, sind äußerst wirkungsvoll zum Enthaarung zu beschleunigen. Diese Verbindungen ver- haaren von tierischen Rohhäuten. Das verwendete ringern nun zwar die zur Enthaarung erforderliche Mittel hängt von den gewünschten Zwecken ab. Wenn Zeit ganz erheblich, doch müssen sie sehr vorsichtig man das Haar in praktisch unbeschädigtem Zustand verwendet werden, um eine Schädigung der Haare zu 35 gewinnen und möglichst teuer verkaufen will, wird das vermeiden. Es wurde nämlich festgestellt, daß bei Zu- mit einem Alkalimetallhydroxyd hergestellte Mittel satz eines Überschusses dieser Verbindungen zum verwendet. Wenn man andererseits lediglich das Haar Kalkäscher eine beträchtliche Schädigung der Haare so rasch wie möglich von der Rohhaut entfernen will erfolgt. und es nicht darauf ankommt, das Haar in verkaufs-
Es wurde nunmehr die Herstellung einer speziellen 30 fähiger Form zu gewinnen, wird das Mittel verwendet,
Gruppe von Phosphor und Schwefel enthaltenden das mit dem Alkalimetallsulfid hergestellt wurde. Zur
Enthaarungsmitteln gefunden, die überraschend gün- leichteren Handhabung werden .die erfindungsgemäß
stige Ergebnisse nicht nur hinsichtlich der Enthaarungs- hergestellten Mittel als feste Stoffe gewonnen,
geschwindigkeit und des ausgezeichneten Zustandes Der Ausdruck »Molverhältnis von Alkalimetallder Haare und der Rohhäute liefern, sondern auch den 35 hydroxyd zu Phosphorsulfid« von mehr als 12:1 oder gewünschten pH-Spiegel aufrechterhalten und leicht »Alkalimetallsulfid zu Phosphorsulfid« von mehr als in einem breiten Konzentrationsbereich handhabbar 8 :1 bedeutet, daß die überschüssige Menge verhältnissind, in dem sie sicher zur Erzielung der gewünschten mäßig gering sein kann und ausreicht, so daß freies Wirkungen verwendet werden können. Alkali im Produkt vorliegt. Die Berechnung des MoI-
geschwindigkeit und des ausgezeichneten Zustandes Der Ausdruck »Molverhältnis von Alkalimetallder Haare und der Rohhäute liefern, sondern auch den 35 hydroxyd zu Phosphorsulfid« von mehr als 12:1 oder gewünschten pH-Spiegel aufrechterhalten und leicht »Alkalimetallsulfid zu Phosphorsulfid« von mehr als in einem breiten Konzentrationsbereich handhabbar 8 :1 bedeutet, daß die überschüssige Menge verhältnissind, in dem sie sicher zur Erzielung der gewünschten mäßig gering sein kann und ausreicht, so daß freies Wirkungen verwendet werden können. Alkali im Produkt vorliegt. Die Berechnung des MoI-
In einigen Fällen ist jedoch die Wiedergewinnung 40 Verhältnisses ist auf P4S10 bezogen, da dies der Anteil
der Haare in verkaufsfähiger Form nicht von wesent- des Phosphorsulfids ist, der in die Umsetzung mit dem
licher Bedeutung, insbesondere zu Zeiten, wenn der Alkalimetallhydroxyd bzw. Alkalimetallsulfid eingeht.
Haarpreis niedrig ist. Dementsprechend ist der Gerber Als Alkalimetallhydroxyde werden z. B. Kalium-
dann bemüht, das Haar von den Rohhäuten so rasch hydroxyd und vorzugsweise Natriumhydroxyd ver-
wie möglich zu entfernen, ohne die Häute zu schädigen, 45 wendet. Als Alkalimetallsulfide werden z. B. Kalium-
obwohl das abgetrennte Haar in geschädigtem Zustand sulfid und vorzugsweise Natriumsulfid verwendet,
vorliegt. Die Herstellung der Phosphor und Schwefel ent-
Bisher wurde eine rasche Enthaarung durchgeführt haltenden alkalisch reagierenden Mittel erfolgt vorunter
Verwendung von Lösungen von Alkalimetall- zugsweise so, daß sie als Feststoffe anfallen. Der
hydroxyden, wie Natriumhydroxyd, Alkalimetallsul- 50 Wassergehalt des zu ihrer Herstellung verwendeten
fiden, wie Natriumsulfid, oder Alkalimetallsulfhydra- Natriumhydroxyds oder Natriumsulfids wird vorzugsten,
wie Natriumsulfhydrat. Diese Verbindungen be- weise auf ein Mindestmaß beschränkt. So sind Natronwirken
zwar eine Enthaarung in verhältnismäßig laugelösungen mit mindestens etwa 50% Natriumkurzer
Zeit, doch müssen diese Verbindungen, insbe- hydroxyd typisch; Lösungen mit einem Gehalt von
sondere die Alkalimetallhydroxyde und -sulfide vor- 55 70% oder mehr Natriumhydroxyd werden bevorzugt,
sichtig verwendet werden, um eine Schädigung der Es können auch Alkalimetallhydroxydlösungen mit
Rohhaut zu vermeiden. Diese stark alkalisch reagieren- einer Konzentration unterhalb etwa 50 % verwendet
den Verbindungen können nämlich eine Quellung der werden, z. B. Lösungen, die 10 % oder weniger Na-Rohhaut
hervorrufen, die im fertigen Leder uner- triumhydroxyd enthalten. Natriumsulfidlösungen mit
wünscht ist. Diese Verbindungen werden im allge- 60 mindestens etwa 35% Natriumsulfid sind typisch;
meinen auch zusammen mit einem üblichen Kalk- Lösungen mit 65% oder mehr Natriumsulfid werden
äscher verwendet, was häufig zu Schwierigkeiten bei bevorzugt. Es können jedoch auch Natriumsulfidder
Ableitung dieser Lösungen in die Flüsse oder lösungen mit einer Konzentration unterhalb etwa 35 %
Kanalisation führte. Diese Schwierigkeiten beruhen verwendet werden, z. B. Lösungen, die 10 % oder
vorwiegend auf dem Anteil an festen Stoffen in den 65 weniger Natriumsulfid enthalten. Es liegt auf der
Lösungen. Es ist daher erwünscht, ein Enthaarungs- Hand, daß bei Verwendung derartig verdünnter Alkalimittel
zur Verfügung zu stellen, das Haar von den metallhydroxydlösungen oder Alkalimetallsulfidlösun-Rohhäuten
in verhältnismäßig kurzer Zeit entfernt, gen zur Herstellung eines festen Produktes erheblich
größere Mengen Wasser aus dem Reaktionsgemisch abgetrennt werden müssen.
Aus Brauer, Handbuch der präparativen anorganischen
Chemie, 1960, 2. Auflage, Bd. I, S. 507 bis 512, ist es bekannt, daß sich Diphosphorpentasulfid
in Natronlauge unter Erwärmen mit gelber Farbe zu Natriumthiophosphaten löst, die sich durch Hydrolyse
in kristallisierbare Mono-, Di- und Trithiophosphate umwandeln lassen. Ferner ist dort die Herstellung von
kristallinem Natriumtetrathiophosphat durch Behandlung von geschmolzenem Na2S · 9 H2O mit P2S5 bekannt.
Die Verbindung unterliegt bei Raumtemperatur in wäßriger Lösung der Hydrolyse.
Die erfindungsgemäß hergestellten Enthaarungsmittel stellen alkalisch reagierende feste Umsetzungsprodukte dar, die auch bei erhöhter Temperatur in
wäßriger Lösung stabil sind. Im Gegensatz zu den üblichen Sulfidäschern entwickeln sie kaum Geruch,
sie wirken rasch, ohne jedoch die Rohhäute anzugreifen. Der pH-Wert der Lösungen ändert sich praktisch
nicht.
Die Abtrennung des Wassers zur Herstellung eines festen Produktes wird vorzugsweise z. B. durch Verdampfen
und nicht durch Abtrennung des festen Produktes aus dem Reaktionsgemisch, z. B. durch Kristallisation,
bewirkt. Weiterhin kann die Abtrennung des Wassers aus dem Reaktionsprodukt entweder vor,
während oder nach der Umsetzung des Alkalimetallhydroxyds bzw. Alkalimetallsulfids mit dem Phosphorsulfid
durchgeführt werden. Wenn die Umsetzung bei genügend hoher Temperatur durchgeführt wird, wird
das Wasser kontinuierlich aus dem Reaktionsgemisch abgedampft, oder nach beendeter Umsetzung kann
man das Reaktionsprodukt auf eine genügend hohe Temperatur erhitzen, um das Wasser zu verdampfen.
In jedem Fall wird so viel Wasser abgetrennt, daß beim Abkühlen des Reaktionsproduktes auf Raumtemperatur
ein festes Produkt erhalten wird. Man kann das Wasser auch vor der Umsetzung abtrennen, indem
man als Reaktionspartner eine hochkonzentrierte Alkalimetallhydroxyd- oder Alkalimetallsulfidlösung
verwendet. Bei Verwendung einer 70%igen Lösung
von Natriumhydroxyd oder einer 60- bis 65o/oigen
Lösung von Natriumsulfid, wobei diese Lösungen bei Raumtemperatur normalerweise fest sind, ist keine
weitere Abtrennung von Wasser aus dem Reaktionsprodukt erforderlich, um beim Abkühlen des Reaktionsgemisches
auf Raumtemperatur ein festes Produkt zu erhalten. So sind in zahlreichen Fällen besonders
bevorzugt Natriumhydroxydlösungen mit einem Gehalt von etwa 70 % bzw. Natriumsulfidlösungen mit
einem Gehalt von etwa 60 bis 65 % zur Herstellung der neuen alkalisch reagierenden Phosphor und Schwefel
enthaltenden Mittel.
Außerdem ist es zur Herstellung der Phosphor und Schwefel enthaltenden Mittel erwünscht, daß sie überschüssiges
Alkali, z. B. Natriumhydroxyd oder Natriumsulfid, enthalten, um ein stabileres Produkt zu erhalten.
Vorzugsweise wird daher die Phosphorsulfidverbindung zum Alkalimetallhydroxyd oder Alkalimetallsulfid,
gegeben und nicht umgekehrt. Auf diese Weise liegt selbst während der Herstellung der Phosphor
und Schwefel enthaltenden Mittel immer überschüssiges Alkali vor.
Zur Herstellung der Phosphor und Schwefel enthaltenden, alkalisch reagierenden Mittel nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren können verschiedene Phosphorsulfide verwendet werden. Im allgemeinen liegt das Atomverhältnis von Schwefel zu Phosphor im
Phosphorsulfid nicht unterhalb 5:2. Bekanntlich können in einigen Fällen Phosphorsulfide mit niedrigerem
Atomverhältnis von Schwefel zu Phosphor, z. B. P4S3, unter Bildung von Phosphin hydrolisieren.
Da Phosphin ein Gift ist, wird seine Entstehung vorzugsweise vermieden, und aus diesem Grund werden
im erfindungsgemäßen Verfahren Phosphorsulfide mit genügend hohem Schwefel-Phosphor-Verhältnis verwendet,
die normalerweise nicht unter Bildung von Phosphin hydrolysieren. Beispiele für typische Phosphorsulfide
mit dem bevorzugten Mengenverhältnis von Phosphor zu Schwefel fallen in den Bereich der
Verbindungen der Summenformel von P4S10 bis P4S24.
Von den verschiedenen Phosphorsulfiden, die in diesen Bereich fallen, ist die bevorzugte Verbindung Phosphorpentasulfid.
Dementsprechend wird nachstehend vorwiegend auf Phosphorpentasulfid als bevorzugtes
Phosphorsulfid zur Herstellung der neuen Enthaarungsmittel Bezug genommen.
Wie bereits erwähnt, werden das Alkalimetallhydroxyd, vorzugsweise Natriumhydroxyd, und das
Phosphorsulfid, vorzugsweise Phosphorpentasulfid, in einem Molverhältnis von mehr als 12 Mol Alkalihydroxyd
je Mol Phosphorpentasulfid umgesetzt, während das Natriumsulfid mit dem Phosphorpentasulfid
in einem Mengenverhältnis von mindestens 8 Mol je Mol Phosphorpentasulfid umgesetzt wird. Bei der
Herstellung des neuen Enthaarungsmittels kann ein Teil des Natriumhydroxyds durch Alkalimetallsulfid,
z. B. Natriumsulfid, und umgekehrt, ersetzt werden. Der Ersatz des Alkalimetallhydroxyds durch eine
äquivalente Menge Alkalimetallsulfid bedeutet, daß solche Mengen des Alkalimetallsulfids verwendet werden,
die im Reaktionsgemisch die gleiche Menge an Alkaliionen liefern, wie sie im ersetzten Alkalimetallhydroxyd
vorliegen. Da 2 Grammatome Natrium in jedem Mol Natriumsulfid vorliegen, werden in einer
Reaktionsmischung, die 14 Mol Natriumhydroxyd je Mol Phosphorpentasulfid enthält, 2 Mol Natriumhydroxyd
durch 1 Mol Natriumsulfid ersetzt unter Bildung eines Reaktionsgemisches, das 12 Mol Natriumhydroxyd,
1 Mol Natriumsulfid und 1 Mol Phosphorpentasulfid enthält. In ähnlicher Weise kann das
Natriumsulfid durch eine äquivalente Menge Natriumhydroxyd ersetzt werden. Da 2 Grammatome
Natrium in jedem Mol Natriumsulfid vorliegen, werden in einer Reaktionsmischung, die 8 Mol Natriumsulfid
je Mol Phosphorpentasulfid enthält, 2 Mol Natriumsulfid durch 4 Mol Natriumhydroxyd ersetzt
unter Bildung eines Reaktionsgemisches, das 6 Mol Natriumsulfid, 4 Mol Natriumhydroxyd und 1 Mol
Phosphorpentasulfid enthält.
Zum Enthaaren von Rohhäuten und zur Gewinnung des Haares in verkaufsfähiger Form wird in den erfindungsgemäß
hergestellten Enthaarungsmitteln die Menge an Alkalimetallsulfid, die Natriumhydioxyd im
Reaktionsgemisch ersetzt, auf einen Wert begrenzt, der geringer ist als der Wert, der die Hälfte an Natriumionen
liefert, die von der restlichen Menge Natriumhydroxyd im Reaktionsgemisch zur Verfugung gestellt
wird. Wenn z. B. das anfängliche Reaktionsgemisch vor dem Ersatz von Natriumhydroxyd durch Natriumsulfid
18 Mol Natriumhydroxyd je Mol Phosphorpentasulfid enthält, so sollen höchstens 6 Mol
Natriumhydroxyd durch das Äquivalent von 3 Mol Natriumsulfid ersetzt werden. Auf diese Weise enthält
das fertige Reaktionsgemisch 12 Mol Natriumhy-
5 6
droxyd, 3 Mol Natriumsulfid und 1 Mol Phosphor- ren Mengenverhältnis der Reaktionsteilnehmer in
pentasulfid, und es enthält 12 Grammatome Natrium einem herkömmlichen Kalkäscher kann jedoch die
aus dem Natriumhydroxyd und 6 Grammatome Na- stärkere Alkalinität zu einer unerwünschten Quellung
trium aus dem Natriumsulfid. In einigen Fällen kann der Rohhäute führen, was in einigen Fällen eine un-
es erwünscht sein, daß höchstens etwa 4 Mol Natrium- 5 günstige Wirkung auf das erzeugte Leder hat. Dem-
hydroxyd durch die äquivalente Menge Alkalimetall- entsprechend werden zur Enthaarung von Rohhäuten
sulfid ersetzt werden. in einem herkömmlichen Kalkäschersystem solche
Wie bereits erwähnt, können im erfindungsgemäßen Enthaarungsmittel bevorzugt, bei denen das Mengen-Verfahren
durch Umsetzung von Alkalimetallhy- verhältnis von Alkalimetallhydroxyd zu Phosphorsuldroxyden
und Alkalimetallsulfiden mit Phosphorsul- io fid nicht wesentlich oberhalb etwa 20:1 liegt,
fiden Enthaarungsmittel hergestellt werden, welche Zur Herstellung von Enthaarungsmitteln, bei denen zum Enthaaren der Rohhäute ohne nennenswerte es auf die Unversehrtheit des Haares nicht ankommt Schädigung der Häute und der Haare benutzt werden und das Haar zerstört wird, liegt das Molverhältnis können. Wenn es jedoch nicht auf die Wiedergewin- von Alkalimetallsulfid zu Phosphorsulfid oberhalb 8:1. nung des Haares ankommt, muß die Menge an Alkali- 15 Wenn diese Enthaarungsmittel in einem herkömmmetallhydroxyd nicht so hoch sein, um eine Zer- liehen Kalkäscher zum Enthaaren von Rohhäuten verstörung der Haare zu verhindern. In diesen Fällen ist wendet werden sollen, ist vorzugsweise das Molveres daher erwünscht, daß zumindest die Hälfte der ge- hältnis von Alkalimetallsulfid zu Phosphorpentasulfid samten Alkalimetallionen im Mittel aus den Alkali- zur Herstellung des Enthaarungsmittels nicht größer metallsulfiden und nicht von den Alkalimetallhy- so als etwa 14:1, wobei Molverhältnisse von etwa 10:1 droxyden stammen. Im allgemeinen beträgt die Mol- bis 12:1 besonders bevorzugt sind. Zur Bewirkung zahl Natriumsulfid mindestens die Hälfte der Molzahl einer raschen und vollständigen Enthaarung der Rohvon Natriumhydroxyd. häute können zwar Enthaarungsmittel mit erheblich
fiden Enthaarungsmittel hergestellt werden, welche Zur Herstellung von Enthaarungsmitteln, bei denen zum Enthaaren der Rohhäute ohne nennenswerte es auf die Unversehrtheit des Haares nicht ankommt Schädigung der Häute und der Haare benutzt werden und das Haar zerstört wird, liegt das Molverhältnis können. Wenn es jedoch nicht auf die Wiedergewin- von Alkalimetallsulfid zu Phosphorsulfid oberhalb 8:1. nung des Haares ankommt, muß die Menge an Alkali- 15 Wenn diese Enthaarungsmittel in einem herkömmmetallhydroxyd nicht so hoch sein, um eine Zer- liehen Kalkäscher zum Enthaaren von Rohhäuten verstörung der Haare zu verhindern. In diesen Fällen ist wendet werden sollen, ist vorzugsweise das Molveres daher erwünscht, daß zumindest die Hälfte der ge- hältnis von Alkalimetallsulfid zu Phosphorpentasulfid samten Alkalimetallionen im Mittel aus den Alkali- zur Herstellung des Enthaarungsmittels nicht größer metallsulfiden und nicht von den Alkalimetallhy- so als etwa 14:1, wobei Molverhältnisse von etwa 10:1 droxyden stammen. Im allgemeinen beträgt die Mol- bis 12:1 besonders bevorzugt sind. Zur Bewirkung zahl Natriumsulfid mindestens die Hälfte der Molzahl einer raschen und vollständigen Enthaarung der Rohvon Natriumhydroxyd. häute können zwar Enthaarungsmittel mit erheblich
Es wurde festgestellt, daß mit zunehmendem Ersatz höherem Mengenverhältnis von Alkalimetallsulfid zu
des Alkalimetallhydroxyds durch Alkalimetallsulfid 25 Phosphorsulfid verwendet werden, z. B. Mengenverein
Reaktionsprodukt anfällt, das beim Enthaaren von hältnisse von 25 bis 30:1 oder höher, doch bewirken
Rohhäuten zunehmend das Haar schädigt, bis man diese Enthaarungsmittel in einigen Fällen eine unerein
Mittel erhält, welches das Haar vollständig zer- wünschte Quellung der Rohhäute, was sich auf das
stört, nämlich wenn etwa die Hälfte der insgesamt vor- Leder ungünstig auswirken kann, oder ihre Verwenhandenen
Alkalimetallionen aus dem Alkalimetallsul- 30 dung kann eine sorgfältige Steuerung der Enthaarung
fid stammen. Je nachdem, ob man das Haar als ver- erfordern, um eine Schädigung der Rohhäute zu verkaufsfähiges
Produkt gewinnen will oder nicht, wird meiden. Dementsprechend sind solche Enthaarungsalso
die Menge an Alkalimetallhydroxyd durch Alkali- mittel bevorzugt, zu deren Herstellung ein niedrigeres
metallsulfid bei der Umsetzung mit dem Phosphor- Mengenverhältnis der Reaktionsteilnehmer verwendet
sulfid ersetzt. 35 wurde, z. B. solche mit einem Molverhältnis von Na-
Selbstverständlich können den erfindungsgemäß triumsulfid zu Phosphorpentasulfid von 8:1 bis etwa
hergestellten Enthaarungsmitteln noch verschiedene 14:1.
schwefelhaltige Verbindungen einverleibt werden, um Zur Enthaarung von Rohhäuten werden die erfineine
Verstärkung der Enthaarungswirkung zu erzielen. dungsgemäß hergestellten Enthaarungsmittel in einem
Vorzugsweise werden diese Verbindungen dem erfin- 40 herkömmlichen Kalkäscher oder in einem kalkfreien
dungsgemäß hergestellten Enthaarungsmittel nach Äscher verwendet. Die Enthaarungslösungen können
seiner Herstellung einverleibt, doch können sie in auch geringe Mengen zusätzliche Schärfemittel enteinigen
Fällen auch zusammen mit den eingesetzten halten, wie Alkalimetallsulfide, Alkalimetallsulfhydrate
Verbindungen verwendet werden. Beispiele für ver- oder Alkalimetalltetrasulfide. Diese Verbindungen werwendbare
schwefelhaltige Verbindungen sind Schwefel, 45 den der Enthaarungslösung im allgemeinen in Mengen
Alkalimetallsulfide und Alkalimetallsulfhydrate. Diese bis zu etwa 2 Gewichtsprozent der zu enthaarenden
Verbindungen liegen im allgemeinen in Mengen bis zu Häute zugesetzt. Mengen von etwa 0,1 bis etwa 0,5 Geetwa
15 Gewichtsprozent der Phosphor und Schwefel wichtsprozent sind typisch.
enthaltenden Verbindungen vor. Mengen im Bereich Als ein Schärfemittel kommt auch z. B. eine CaI-
von etwa 1 bis etwa 10 % werden bevorzugt. 5° ciumverbindung in Frage. Ein festes Mittel kann her-
Bei der Herstellung des Enthaarungsmittels, bei dem gestellt werden, indem man dem Phosphor und Schwedas
Haar geschont wird, liegt das Molverhältnis von fei enthaltenden Enthaarungsmittel Calciumchlorid zu-Alkalimetallhydroxyd
zu Phosphorsulfid oberhalb gibt. Man kann zwar das Schärfemittel während der 12:1. Wenn dieses Enthaarungsmittel in einem her- Herstellung des Schwefel und Phosphor enthaltenden
kömmlichen Kalkäscher zum Enthaaren von Roh- 55 Enthaarungsmittels einverleiben, doch zieht man es im
häuten verwendet werden soll, beträgt das Molver- allgemeinen vor, diese Stoffe, d. h. Calciumchlorid,
hältnis von Natriumhydroxyd zu Phosphorpentasulfid trocken dem Phosphor und Schwefel enthaltenden
zur Herstellung des Enthaarungsmittels vorzugsweise Enthaarungsmittel nach seiner Herstellung einzuvernicht
mehr als etwa 20:1, wobei ein Molverhältnis leiben. Man erhält auf diese Weise ein Produkt, das
von 14:1 bis 16:1 besonders bevorzugt ist. Es wurde 60 sich verhältnismäßig leicht handhaben und in Wasser
festgestellt, daß unter Verwendung erheblich höherer zu einer Enthaarungslösung auflösen läßt.
Mengenverhältnisse von Alkalihydroxyd zu Phosphor- . -I1
sulfid als 20:1, z. B. bei einem Mengenverhältnis von B e 1 s ρ 1 e 1 1
50 bis 60:1 oder noch höher, alkalisch reagierende In 226 g Wasser werden 336 g Natriumhydroxyd geEnthaarungsmittel hergestellt werden können, welche 65 löst. Diese Lösung wird mit 304 g Phosphorpentaim allgemeinen eine ausgezeichnete Enthaarung ohne sulfid in solcher Geschwindigkeit versetzt, daß ein nennenswerte Schädigung des Haares ergeben. Bei heftiges Sieden der Lösung durch die eintretende exo-Verwendung der Enthaarungsmittel mit diesem höhe- therme Reaktion vermieden wird. Nach beendeter Zu-
Mengenverhältnisse von Alkalihydroxyd zu Phosphor- . -I1
sulfid als 20:1, z. B. bei einem Mengenverhältnis von B e 1 s ρ 1 e 1 1
50 bis 60:1 oder noch höher, alkalisch reagierende In 226 g Wasser werden 336 g Natriumhydroxyd geEnthaarungsmittel hergestellt werden können, welche 65 löst. Diese Lösung wird mit 304 g Phosphorpentaim allgemeinen eine ausgezeichnete Enthaarung ohne sulfid in solcher Geschwindigkeit versetzt, daß ein nennenswerte Schädigung des Haares ergeben. Bei heftiges Sieden der Lösung durch die eintretende exo-Verwendung der Enthaarungsmittel mit diesem höhe- therme Reaktion vermieden wird. Nach beendeter Zu-
7 8
gäbe des Phosphorpentasulfids wird die Lösung weiter erhalten, das dem in den vorhergehenden Beispielen
erhitzt, bis etwa 58% des Wassers verdampft sind. erhaltenen Produkt vergleichbar ist.
Danach wird das Reaktionsgemisch abkühlen gelassen.
Die erhaltene Festsubstanz hat eine molare Zusammen- Beispiel 7
setzung von 12 Mol Natriumhydroxyd je Mol P4S10. 5
Die Masse enthält 11,0% Phosphor, 28,83 °/0 Schwefel 152g Phosphorpentasulfid werden zu 356g 60%igem
und 0,086% freies Alkali. Natriumsulfid gelöst in 350 g Wasser gegeben. Das
Phosphorpentasulfid wird in solcher Geschwindigkeit
B e ι s ρ ι e 1 2 zugegeben, daß ein heftiges Sieden der Lösung wegen
Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt, jedoch io der erfolgenden exothermen Reaktion vermieden wird,
werden 912 g Phosphorpentasulfid zu einer Lösung aus Nach beendeter Zugabe des Phosphorpentasulfids wird
1008 g Natriumhydroxyd und 534 g 60%igem Natri- die Lösung weiter erhitzt, bis etwa 90% des Wassers
umsulfid in 678 g Wasser gegeben. Durch Erhitzen der aus dem Reaktionsgemisch verdampft sind. Danach
Lösung werden 51 % des Wassers verdampft. Danach wird das Reaktionsgemisch abkühlen gelassen, wobei
wird die Lösung abkühlen gelassen. Das erhaltene, 15 es zu einem festen Produkt erhärtet, das eine molare
cremefarbene feste Produkt hat ein Molverhältnis von Zusammensetzung von 8 Mol Na2S zu 1 Mol P4S10
12 Mol Natriumhydroxyd auf 2 Mol Na2S und 1 Mol aufweist. Dieses Produkt enthält 9% Phosphor und
P4S10 und es enthält 9,15 % Phosphor, 27,15 % Schwe- 41,46 % Schwefel.
fei und 10,8% freies Alkali. _ . . ,_
ao Beispiele
Beispiel 3 Das Verfahren von Beispiel 7 wird wiederholt, je-
Das Verfahren von Beispiel 2 wird wiederholt, jedoch doch beträgt die Menge des 60%igen Natriumsulfids
werden 152 g Phosphorpentasulfid zu 271 g 85%igem 445 g. Das nach dem Abdampfen des Wassers und dem
Kaliumhydroxyd und 90 g Natriumsulfid gelöst in Abkühlen des Reaktionsgemisches erhaltene Produkt
181 g Wasser gegeben. Nach dem Abdampfen des »5 hat eine molare Zusammensetzung von etwa 10 Mol
Wassers aus der Lösung gemäß Beispiel 2 wird das er- Natriumsulfid je Mol Phosphorpentasulfid.
haltene feste Produkt analysiert. Es hat eine Molzusammensetzung von 12 Mol Kaliumhydroxyd auf Beispiel 9
2 Mol Natriumsulfid und 1 Mol P4S10.
30 152 g Phosphorpentasulfid und 530 g 60%iges Na-
Beispiel 4 triumsulfid werden zu 655 g Natriumhydroxyd ge
geben. Das Natriumhydroxyd liegt als etwa 70%ige
. Das Verfahren der vorhergehenden Beispiele wird Lösung vor und wird auf etwa 60° C erwärmt. Nach
wiederholt, jedoch werden 150 g P4S10 zu 220 g Na- beendeter Zugabe des Natriumsulfids und Phosphortriumhydroxyd
gelöst in 144 g Wasser gegeben. Nach 35 pentasulfids wird das Reaktionsprodukt abgekühlt,
dem Abdampfen des Wassers hat das feste Produkt wobei ein festes Produkt erhalten wird. Diese Masse
eine molare Zusammensetzung von 16 Mol Natrium- wird vermählen und mit 309 g Calciumchlorid trocken
hydroxyd je Mol Phosphorpentasulfid. vermischt. Das erhaltene Produkt hat eine molare Zu-
. · , <r sammensetzung von 24 Mol Natriumhydroxyd, 12 Mol
Belspie15 4o Natriumsulfid, 7,8 Mol Calciumchlorid und 1 Mol
Das Verfahren von Beispiel 4 wird wiederholt, jedoch Phosphorpentasulfid.
werden 50 g Phosphorpentasulfid zu 110 g 85%igem Die in den Beispielen 7 bis 9 geschilderten Verfahren
Kaliumhydroxyd gelöst in 64 g Wasser gegeben. Nach werden unter Verwendung unterschiedlicher Molverdem
Abdampfen des Wassers aus der Lösung hat das hältnisse von Alkalimetallsulfid zu Phosphorsulfid
erhaltene feste Produkt eine molare Zusammensetzung 45 wiederholt. Es werden Molverhältnisse von 14:1 und
von 30 Mol Kaliumhydroxyd je Mol P4S10. 20:1 unter Verwendung von Kaliumsulfid und Lithi-
. . umsulfid und unter Verwendung von P4S24 angewandt.
ΰ e ι s ρ ι e 1 6 Es werden ähnliche Produkte erhalten wie die in den
152 g Phosphorpentasulfid werden zu 1312 g einer Beispielen 7 bis 9 erhaltenen Produkte. Bei Verwen-50%igen
wäßrigen Lösung von Natriumhydroxyd ge- 50 dung dieser Produkte zum Enthaaren auf die im Beigeben.
Danach wird das Gemisch eingedampft, bis so spiel 13 geschilderte Weise werden vergleichbare Ergebviel
Wasser abgetrennt ist, daß sich die Lösung beim nisse erhalten. Abkühlen auf Raumtemperatur verfestigt. Das er-
haltene feste Produkt wird vermählen und mit 294 g Beispiel 10
Calciumchlorid trocken vermischt. Das Produkt hat 55 Zu 250 Pfund einer 50%igen wäßrigen Lösung von
eine molare Zusammensetzung von 48 Mol Natrium- Natriumhydroxyd werden 190 Pfund wasserfreie Nahydroxyd,
7,8 Mol Calciumchlorid und 1 Mol Phos- triumhydroxydschuppen gegeben. Die erhaltene Löphorpentasulfid.
sung hat einen Natriumhydroxydgehalt von etwa 70 %.
Die Verfahren der vorhergehenden Beispiele werden Diese Lösung wird mit 245 Pfund Phosphorpentasulfid
wiederholt unter Verwendung anderer Mengenver- 60 innerhalb eines Zeitraums von etwa 5 Stunden versetzt,
hältnisse von Alkalimetallhydroxyd zum Phosphor- Während dieser Zeit liegt die Reaktionstemperatur bei
sulfid, z. B. mit Mengenverhältnissen von 18 :1, 24:1 etwa 110 bis 125°C. Nach beendeter Zugabe des Phos-
und 30:1, unter Verwendung anderer Alkalimetall- phorpentasulfids wird das flüssige Produkt auf einen
hydroxyde, wie Lithiumhydroxyd, und unter Verwen- Trommeltrockner gegeben und getrocknet. Es werden
dung von P4S24. Es werden verschiedene schwefel- 65 etwa 700 Pfund festes Produkt in Form von Schuppen
haltige Verbindungen dem Reaktionsprodukt trocken erhalten. Das Produkt hat eine molare Zusammeneinverleibt, z. B. Schwefel, Natriumsulfid und Natri- setzung von etwa 14 Mol Natriumhydroxyd je Mol
umsulfhydrat. In jedem Falle wird ein festes Produkt Phosphorpentasulfid.
909542/112
Der technische Fortschritt bei Verwendung der erfindungsgemäß hergestellten Mittel ergibt sich aus den
nachstehenden Beispielen.
Rohhaut wird über Nacht bei 210C in Wasser geweicht.
Die geweichten Häute werden dann in 500 g Hautproben unterteilt. Zu jeder dieser Proben werden
21 einer Kalkmilchaufschlämmung gegeben, die 67o
Calciumhydroxyd, bezogen auf das Gewicht der geweichten Häute, enthält. Jede der Kalkaufschlämmungen
enthielt 270, bezogen auf das Gewicht der geweichten
Häute, eines Phosphor und Schwefel enthaltenden Enthaarungsmittels, das auf die in den Beispielen
1 bis 6 geschilderte Weise hergestellt wurde. Die Hautprobe bleibt in dem Äscher 48 Stunden und
wird gelegentlich bewegt, um eine gründliche Benetzung der Häute sicherzustellen. Der pH-Wert des
Äschers während der 48stündigen Behandlung liegt »o zwischen 12,5 und 12,6 und ändert sich praktisch nicht.
Das Ausmaß der erzielbaren Enthaarung wird nach 48 Stunden festgestellt. Es werden folgende Ergebnisse
erhalten:
as
Enthaarungsmittel, Molverhältnis der Reaktionsteilnehmer |
Enthaarung | Haar zustand |
12 NaOHiIP4S10 12 NaOH^Na2S = IP4S10 ··■ 40 KOH:1P4S24 30 NaOHiIP4S24 32 KOH:2Na2S:IP4S10 .... |
gut sehr gut sehr gut sehr gut sehr gut |
gut gut gut gut gut |
173 Rindshäute mit einem Gewicht von 4200 Pfund werden nach dem Einweichen über Nacht entfleischt
und in eine Haspel gegeben. Wasser wird in die Haspel in solcher Menge eingeleitet, daß das Verhältnis von
Wasser zu Häuten etwa 3,5:1 beträgt. Die Temperatur der Häute und des Wassers in der Haspel beträgt etwa
26 0C. In die Haspel werden 85 Pfund des im Beispiel 10
hergestellten Enthaarungsmittels gegeben. Diese Menge an Enthaarungsmittel, die 2 Gewichtsprozent der zu
behandelnden Häute entspricht, wird in Form einer Lösung zugegeben, die durch Auflösen der 85 Pfund
des festen, flockigen Materials in 1131 Wasser hergestellt wird. Danach wird die Haspel etwa 2 Minuten
bewegt und 1 Stunde ruhen gelassen. Anschließend werden in die Haspel 250 Pfund Calciumhydroxyd gegeben,
die etwa 67o> bezogen auf das Gewicht der
Häute, entsprechen. Die Häute werden dann in der Lösung in der Haspel insgesamt 44 Stunden behandelt.
Die Haspel wird während jeder Stunde 5 Minuten bewegt. Während dieser Zeit erfolgt praktisch keine Geruchsentwicklung
aus der Haspel im Vergleich zu Haspeln, welche eine herkömmliche Kalkäscherlösung
enthalten, die Dimethylaminsulfat und Natriumsulfid als Enthaarungsmittel enthält und bei der ein starker
Amin- und Sulfidgeruch auftritt. Nach 44 Stunden werden die Häute aus der Haspel entnommen und
durch eine herkömmliche Enthaarungsvorrichtung geführt. Bei der Entnahme der Häute aus der Haspel erfolgt
praktisch keine Geruchsentwicklung, und die Häute ließen sich leichter und rascher handhaben, da
sie nicht so schlüpfrig waren wie die Häute, die in dem vorstehend beschriebenen Dimethylaminsulfat und
Natriumsulfid enthaltenden Kalkäscher behandelt wurden. Nach dem Durchgang durch die Enthaarungsvorrichtung werden die Häute in herkömmlicher Weise
weiterbearbeitet. Das gewonnene Haar ist von bester Qualität gegenüber dem Haar, das aus dem herkömmlichen
Äscher erhalten wurde und das von schlechter Qualität war. Dieses Haar ist auch von sehr dunkler
Farbe und nur etwa ein Viertel bis halb so lang wie das Haar, das in dem erfindungsgemäßen Äscher erhalten
wurde. Es ist auch erheblich schwächer und weniger sauber als das unter Verwendung des erfindungsgemäß
hergestellten Phosphor und Schwefel enthaltenden Enthaarungsmittels erhaltene Haar.
Rohhaut wird über Nacht bei 210C geweicht und
dann in 500 g Hautproben unterteilt. Die Hautproben werden in 21 einer Kalkaufschlämmung gegeben, die
etwa 6 7o Kalk, bezogen auf das Gewicht der geweichten
Häute, enthält. Zu jeder dieser Kalkauf schlämmungen werden unterschiedliche Mengen des im Beispiel 7
hergestellten Enthaarungsmittels gegeben. Die Hautproben verbleiben in dem Äscher 24 Stunden und werden
gelegentlich bewegt, um eine gründliche Benetzung der Häute sicherzustellen. Der AnfangspH-Wert
des Äschers liegt im Bereich von etwa 12,4 bis 12,5, und es erfolgt praktisch keine Änderung des
pH-Wertes während der 24stündigen Behandlung. Nach 24 Stunden werden die Hautproben aus der
Äscherlösung entnommen, und das Ausmaß der erzielten Enthaarung und der Haarzustand wird festgestellt.
Es werden folgende Ergebnisse erhalten:
35
Konzentration des Enthaarungs mittels |
Enthaarung | Haarzustand |
47o 67o 87o |
ausgezeichnet ausgezeichnet ausgezeichnet |
Haar aufgeschlossen Haar gelöst Haar gelöst |
Irgendwelche Anzeichen von Schädigung der behandelten Häute konnten nicht festgestellt werden.
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung eines Phosphor und Schwefel enthaltenden, alkalisch reagierenden Mittels
zum Enthaaren von Rohhäuten, dadurch
gekennzeichnet, daß man ein Phosphorsulfid der Formel P4S10 bis P4S24 entweder mit einer
wäßrigen Lösung oder einer Schmelze eines wasserhaltigen, bei Raumtemperatur festen Alkalimetallhydroxyds
in einem Molverhältnis von mehr als 12 Mol Alkalimetallhydroxyd je Mol Phosphorsulfid
oder eines Alkalimetallsulfids in einem Molverhältnis von mehr als 8 Mol Alkalimetallsulfid je
Mol Phosphorsulfid zur Umsetzung bringt und daß man gegebenenfalls aus dem erhaltenen Produkt
überschüssiges Wasser abtrennt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Teil des Alkalimetallhydroxyds
durch Alkalimetallsulfid ersetzt, wobei die Menge an Alkalimetallsulfid nicht wesentlich
größer ist als diejenige Menge, die halb soviel
Alkalimetallionen im Produkt zur Verfügung stellt,
wie sie von dem im Produkt verbleibenden Alkalimetallhydroxyd geliefert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 14 bis 16 Mol Natriumhydroxyd je
Mol Phosphorpentasulfid zur Umsetzung gebracht werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Alkalimetallsulfids durch
ein Alkalimetallhydroxyd ersetzt wird, wobei die Menge des Alkalimetallsulfids, die im Produkt verbleibt,
genügt, um mindestens die Hälfte der Alkalimetallionen im Produkt zur Verfügung zu stellen.
5. Verfahren nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß 8 bis 12 Mol Natriumsulfid
je Mol Phosphorpentasulfid zur Umsetzung gebracht werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mittel ein Schärfungsmittel,
wie Calciumchlorid, einverleibt wird.
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---|---|---|---|
US370704A US3415610A (en) | 1964-05-27 | 1964-05-27 | Reaction product of alkali metal sulfide and phosphorus sulfide in an 8:1 or higher ratio, depilatories therefrom and depilation therewith |
US370702A US3421832A (en) | 1964-05-27 | 1964-05-27 | 12 or higher mol alkali metal hydroxide-1 mol sodium hydroxide reaction product,depilatories and depilation therewith |
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Publication Number | Publication Date |
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DE1494846B1 true DE1494846B1 (de) | 1969-10-16 |
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ID=27005066
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1965H0056149 Expired DE1494846C2 (de) | 1964-05-27 | 1965-05-26 | Verfahren zur Herstellung eines Phosphor und Schwefel enthaltenden,alkalisch reagierenden Mittels zum Enthaaren von Rohhaeuten |
Country Status (6)
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DE (1) | DE1494846C2 (de) |
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GB191029989A (en) * | 1910-12-24 | 1911-07-27 | Victor Paul | Process for Producing Compounds of Phosphorus with Sulphur (Sulphurphosphides) which are Rich in Sulphur and which are Suitable for the Production of Non-poisonous Priming Materials. |
US2033913A (en) * | 1934-12-07 | 1936-03-17 | Rumford Chemical Works | Method of preparing thiotetraphosphates and product thereof |
US2067628A (en) * | 1936-05-15 | 1937-01-12 | Rumford Chemical Works | Process for softening water and dissolving calcium salts with thiotetraphosphates |
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Non-Patent Citations (1)
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US3421832A (en) | 1969-01-14 |
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FR1445591A (fr) | 1966-07-15 |
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