DE1767855C3 - Resistant, liquid, bleaching detergent mixtures - Google Patents
Resistant, liquid, bleaching detergent mixturesInfo
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Description
R N C Η-» CHi CTHt SO^
CH,RNC Η- »CHi CTHt SO ^
CH,
in der R eine Alkxlkette mit etwa 10 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeutet: wobei das Verhältnis von Mk>lbenzolsulfonat zu dem zwitterionischen synthetischen Detergens zwischen etwa 0.4 :1 und 4 : 1 liegt und das Gesamtgewicht von Alkylbenzolsulfonai und zwitterionischem synthetischem Detergens zwischen etwa 5 und 20 Gew.-% des fertigen Gemisches beträgt;in the R an alkyl chain with about 10 to 18 carbon atoms means: where the ratio of Mk> benzene sulfonate to the zwitterionic synthetic detergent is between about 0.4: 1 and 4: 1 and that Total weight of alkylbenzenesulfonai and zwitterionic synthetic detergent is between about 5 and 20 percent by weight of the finished mixture;
(c) etwa 1 bis 60% unlösliches feinteiliges Material mit Teilchendurchmessern zwischen etwa 1 und 200 μ und einer Dichte von etw a 0.5 bis 5.0 g/cmJ:(c) about 1 to 60% insoluble, finely divided material with particle diameters between about 1 and 200 μ and a density of about 0.5 to 5.0 g / cm J :
(d) etwa 1 bis 10% eines mehrwertigen Elektrolyten: (d) about 1 to 10% of a polyvalent electrolyte:
(e) etwa 1 bis 5% eines Bleichmittels der Formel(e) about 1 to 5% of a bleach of the formula
CICI
in der R ein Wasserstoffatom oder eine niedere Alkylgruppe mit 1 bis etwa 3 Kohlenstoffatomen und X Natrium-, Kalium- oder Chloratome bedeuten;in which R is a hydrogen atom or a lower alkyl group having 1 to about 3 carbon atoms and X represents sodium, potassium or chlorine atoms;
(f) etwa 0,1 bis 0,5% Natrium- oder Kaliumiodid;(f) about 0.1 to 0.5% sodium or potassium iodide;
(g) einer ausreichenden Menge einer starken Base zur Einstellung des pH-Wertes des Gemaches auf einen Wert zwischen etwa 7.5 und 13.0 und(g) a sufficient amount of a strong base to adjust the pH of the chamber to a value between about 7.5 and 13.0 and
f h) etwa 25 bis 85% Wasser, wobei die Fließgrenze zum Tragen des unlöslichen feinteiligen Materials ausreicht.f h) about 25 to 85% water, the yield point for supporting the insoluble, finely divided material sufficient.
2. Detergensgemisch nach Anspruch 1, dadurch jckenn/eichnet. daß es als zwitterionisches syntheti-,ches Detergens 3-[N.N-Dimethyl-N-dodecylammoliumj-propan-l-sulfonat enthält.2. detergent mixture according to claim 1, characterized jckenn / eichnet. that it is a zwitterionic synthetic, ches Detergent 3- [N.N-Dimethyl-N-dodecylammolium j-propane-1-sulfonate contains.
3. Detergensgemisch nach Anspruch 1. dadurch Jt'kenn/eichntu. daß das Alkvlbenzolsulfonat eiwa 2 bis bGeu.-"'i. des fertigen Detergensgemischei. unci das zttiiterioniSL'hL· synthetische Detergens etwa 2 bis 7Geu.-"'ii des fertigen Deugensgemisches ausmachen, wobei das Verhältnis von Alkylbenzolsulfonat zu dem zwitierionischen Detergens von etwa 0.4 :1 bis etwa 2.0 : 1 und die Gesamtmenge von Alkylbenzolsulfonat und zwitterionischem Detergens etw a 5 bis 12% des fertigen Detergensgemisches betragen.3. detergent mixture according to claim 1, characterized Jt'kenn / eichntu. that the Alkvlbenzenesulfonat about 2 to bGeu .- "'i. of the finished detergent mixture i. unci the zttiiterioniSL'hL · synthetic detergent about 2 to 7Geu .- "'ii of the finished Deugens mixture make up the ratio of alkylbenzenesulfonate to the zwitterionic detergent from about 0.4: 1 to about 2.0: 1 and the total amount of alkyl benzene sulfonate and zwitterionic detergent, about 5 to 12% of the final detergent mixture be.
4. Detergensgemisch nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß das unlösliche feimeilige Material etwa 40 bis 50 Gew.-% des fertigen Detergensgemisches ausmacht und das unlösliche feinteilige Material Teilchendurchmesse; zwischen etwa 2 und 60 μ und ein spezifisches Gewicht zwischen 1 und etwa 2,8 besitzt.4. detergent mixture according to claim 1, characterized in that the insoluble fine-grained Material constitutes about 40 to 50% by weight of the final detergent mixture and the insoluble finely divided material particle diameter; between about 2 and 60 μ and a specific gravity between 1 and about 2.8.
5. Detergensgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als unlösliches feinteiliges Material ein Schleifmittel enthält das aus Quarz, Bimsstein. Pumicit, Talkum, Quarzsand, Calciumcarbonat. Kaolin, Zirkortsilikat. Bentonit, Diatomeenerde. Wismutox\d. Feldspat oder Aluminiumoxyd besteht.5. detergent mixture according to claim 1, characterized in that it is as an insoluble finely divided Material of an abrasive includes that of quartz, pumice stone. Pumicite, talc, quartz sand, calcium carbonate. Kaolin, zirconium silicate. Bentonite, diatomaceous earth. Bismuth ox \ d. Feldspar or aluminum oxide.
6. Detergensgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Elektrolyten 0 bis etwa 6% Kaliumpyrophosphat. 0 bis etwa 2% Natriumtetraborat-decahydrat. 0 bis etwa 3% Natriumtripolyphosphat. 0 bis etwa 7'Vo Tnnatriumorthophosphat oder Mischungen dieser Verbindungen enthält.6. detergent mixture according to claim 1, characterized in that it is used as an electrolyte from 0 to about 6% potassium pyrophosphate. 0 to about 2% sodium tetraborate decahydrate. 0 to about 3% sodium tripolyphosphate. 0 to about 7% sodium orthophosphate or mixtures of these compounds.
7. Detergensgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es einen pH-Wert von etwa 8 bis 11 aufweist, der durch Zugabe von Natriumhv droxyd oder Kaliumhsdroxyd eingestellt worden ist.7. detergent mixture according to claim 1, characterized in that it has a pH of about 8 to 11, which by adding sodium hv droxyd or potassium hydroxide has been discontinued.
Die vorliegende Erfindung betrifft beständige, flüssige Detergensgemische. die zum Reinigen harter Oberflächen geeignet sind und ein feinteiliges Material (z. B. Schleifmittel). Wasser, Arylsulfonchloramid-Bleichmittel, Kaliumjodid. ein Alkylbenzolsulfonat. ein zwitterionisches synthetisches Detergens und einen Elektrolyten enthalten, der vorzugsweise einen Gerüststoff mit Waschkraft umfaßt.The present invention relates to persistent, liquid ones Detergent mixtures. which are suitable for cleaning hard surfaces and a finely divided material (e.g. abrasives). Water, arylsulfonchloramide bleach, Potassium iodide. an alkyl benzene sulfonate. a zwitterionic synthetic detergent and one Contain electrolytes, which preferably comprises a builder with detergency.
Andere beständige flüssige Detergensgemische zum Reinigen harter Oberflächen sind in der DT-OS
17 193 und der US-PS 36 23 990 offenbart.
Die vorliegende Erfindung betrifft flüssige Detergensgemische, die zum Reinigen harter Oberflächen
geeignet sind und ein Bleichsystem enthalten. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf flüssige
Detergensgemische, die ein beständiges Bleichsystem enthalten und eine Fließgrenze von etwa 5 bis
600 Dyn/cm2 aufweisen.Other permanent liquid detergent mixtures for cleaning hard surfaces are disclosed in DT-OS 17 193 and US-PS 36 23 990.
The present invention relates to liquid detergent compositions suitable for cleaning hard surfaces and containing a bleach system. In particular, the present invention relates to liquid detergent mixtures containing a permanent bleach system and having a yield point of about 5 to 600 dynes / cm 2 .
Es besteht eine steigende Nachfrage nach bleichenden flüssigen Detergensgemischen, die zum Reinigen harter Oberflächen geeignet sind. Diese flüssigen Detergensgemische haben eine günstige Form und eineThere is an increasing demand for bleaching liquid detergent compositions that are used for cleaning hard surfaces are suitable. These liquid detergent mixes have a convenient shape and shape
ho besonders für diesen speziellen Reinigungszweck geeignete Zusammensetzung. Um eine optimale Reinigungswirkung und Aufnahme durch die Verbraucher zu erzielen, müssen diese Detergensgemische homogen und leicht gießbar sein. Wenn diese Gemische für denho especially for this special cleaning purpose suitable composition. To ensure optimal cleaning action and absorption by the consumer achieve, these detergent mixtures must be homogeneous and easy to pour. If these mixtures are for the
is ς Verkauf im F.inzelhandel vorgesehen sind, sollten sie ihre Homogenität und ihre Bleichwirkung während der normalen Dauer der Lagerung und Verwendung beibehalten und annehmbare Gefrier- und Auftaueieen-If they are intended to be sold in the retail trade, they should their homogeneity and their bleaching effect during normal periods of storage and use maintained and acceptable freezing and thawing
schalten haben. Es ist :>ehr erwünscht, daß flussige Detergensgemische zum "einigen harter Oberflachen Bingham-Korper-Eigenschaften aufweisen, d.h., sie sollten eine wesentliche Fließgrenze besitzen, um zu verhindern, daß sich am Boden des Behälters feinteiliges Materia! absetzt.have to switch. It is:> I would like that liquid Detergent mixtures for "some hard surfaces." Bingham body properties, i.e., they should have a substantial yield point in order to prevent finely divided material from building up on the bottom of the container! drops off.
Wenn diese flüssigen Detergensgemische für industrielle A.-.wendungen vorgesehen :ind, ist eine !angdauernde Produktbeständig<eit, wie sie vorstehend beschrieben wurde, nicht so wichtig wie im Fall des Verkaufs im Einzelhandel an den Verbraucher. Bei industriellen Verwendungszwecken können die Gemische vor der Verwendung wiedeihergestellt, und das feinteilige Material kann wieder verteilt werden, indem man die Gemische z. B. mischt oder schüttelt Jedoch sollten auch diese Produkte für die Dauer von mindestens 24 Stunden beständig sein.If these liquid detergent mixtures are intended for industrial applications: ind, is a permanent one Product-resistant as described above became, not as important as in the case of retail sales to the consumer. at For industrial purposes, the mixtures can be reconstituted before use, and that finely divided material can be redistributed by dividing the mixtures e.g. B. mixes or shakes however these products should also be resistant for a period of at least 24 hours.
Es ist ferner sehr wichtig, daß diese Gemische während der Lagerung ihre Bleichwirkung beibehalten.It is also very important that these mixtures retain their bleaching activity during storage.
Die Konsistenz von einfachen (oder Newtonschen) Flüssigkeiten ist nur eine Funktion der Art des Materials, der Temperatur und des Druckes. Diese Konsistenz wird als »Viskositiitskoeffizient einer Flüssigkeit«, »absolute Viskosität« oder nur als »Viskosität« bezeichnet und wird gewömlich in Cemipoise gemessen (1 Centipoise = 0,01 g'cm-Sek.). Bei einer Newtonschen Flüssigkeit ergibt jede auf das System einwirkende Kraft eine Verformung gemäß der FormelThe consistency of simple (or Newtonian) liquids is only a function of the nature of the Material, temperature and pressure. This consistency is called the »viscosity coefficient one Liquid "," absolute viscosity "or just as" viscosity " and is usually measured in cemipoise (1 centipoise = 0.01 g'cm-sec.). At a Newtonian fluid, every force acting on the system results in a deformation according to the formula
du
d7 you
d7
wobei , die Schergeschwindigkeit bedeutet. F diewhere, means the shear rate. F the
Scherbeanspruchung oder die Scherkraft pro Flächeneinheil darstellt und μ den Viskositätskoeffizienten bedeutet.Represents shear stress or the shear force per unit area and μ means the viscosity coefficient.
Im Fall von nicht-Newtonschen Flüssigkeiten andererseits ist die Konsistenz eine Funktion des Materials, des Druckes, der Temperatur und ferner der auf das System einwirkenden Scherbeanspruchung. Diese nicht-Newtonschen Flüssigkeiten, die als Bingham-Körper oder echte plastische Massen klassifiziert werden, werden nicht immer verforml, wenn eine Kraft auf das System einwirkt. Falls eine Verformung 4s stattfindet, erfolgt sie gemäß der FormelIn the case of non-Newtonian fluids, on the other hand, consistency is a function of material, pressure, temperature and also the shear stress applied to the system. These non-Newtonian fluids, classified as Bingham solids or true plastic masses, are not always deformed when a force is applied to the system. If a deformation takes place for 4 s, it takes place according to the formula
du
dryou
dr
LzLLzL
in der μα die scheinbare Viskosität oder plastische Viskosität bei der Scherbeanspruchung Fdarstellt, /"eine Charakteristik der Flüssigkeit ist, die Fließbeanspruchung oder Fließgrenze genannt und in Druckeinheitenin which μ α represents the apparent viscosity or plastic viscosity at the shear stress F, / "is a characteristic of the liquid called the flow stress or flow limit and in units of pressure
gemessen wird, und-τ- sowie F die oben angegebeneis measured, and-τ- and F are those given above
Bedeutung besitzen.Have meaning.
Wenn die auf das System einwirkende Scherbeanspruchung geringer ist als die Fließgrenze. wird das System überhaupt nicht verformt. Daher ist ein Bingham-Körper-System imstande·, unlösliches feinteiliges Material, das eine größere Dichte hat als das tragende Medium, unbestimmte Zeit so lange tragen, wenn das Material eine solche Teilchengröße und eine ds solche Dichte hat. daß die von jedem Teilchen auf das tragende Medium ausgeübte Scherbeanspruchung die Fließgren/e nicht übersteigt.When the shear stress on the system is less than the yield point. will that System not deformed at all. Therefore, a Bingham body system is capable of insoluble particulate matter Wear material that has a greater density than the supporting medium indefinitely so long, if the material has such a particle size and a ds has such density. that the shear stress exerted by each particle on the supporting medium Does not exceed the flow size.
Im Gegensat/ hierzu steht die Subpension von schwerem unlöslichem feinteiligem Material in Newtonschen Flüssigkeiten mit hohen Viskositäten. Bei hochgradig viskosen Newtonschen Flüssigkeiten wird unlösliches feinieiliges Materia! nur suspendiert, w eil die Fließgeschwindigkeit gering ist. Bei Bingham-Körpern wird unlösliches feinieiliges Material suspendiert, weil die durch die Teilchen ausgeübte Beanspruchung die Fließgrenze der Flüssigkeit nicht übersteigt und daher gar kein Fließen stattfindet. Falls jedoch die Fließgrenze des tragenden Mediums aus irgendeinem Grund genügend absinken würde, wurden die Teilchen selbstverständlich nicht länger suspendiert bleiben. Dies konnte beispielsweise durch eine physikalische oder chemische Veränderung in dem tragenden Medium bewirkt werden. Falls eine der Komponenten des tragenden Mediums eine Emulsion ist, die sich beim Abstellen in Schichten absetzt, kann die Fließgrenze vorübergehend verlorengehen; jedoch kann in einem solchen Fall das ursprüngliche Gemisch durch Mischen wiederhergestellt werden. Falls bei einer chemischen Umsetzung ein wesentlicher Bestandteil verbraucht oder ein schädlicher Bestandteil gebildet wird, kann der Verlust der Fließgrenze dauerhaft sein.In contrast / to this is the sub-pension of heavy, insoluble, finely divided material in Newtonian Liquids with high viscosities. at Highly viscous Newtonian liquids become insoluble, fine matter! only suspended because they Flow rate is low. In the case of Bingham bodies, insoluble fine-grained material is suspended because the stress exerted by the particles does not exceed the yield point of the liquid and therefore does not there is no flow at all. However, if the yield point of the supporting medium for any reason If it were to sink sufficiently, the particles would of course no longer remain suspended. this could for example through a physical or chemical change in the supporting medium be effected. If one of the components of the supporting medium is an emulsion, which is If it settles in layers, the yield point may be temporarily lost; however, in one in such a case the original mixture can be restored by mixing. If with a chemical Implementation of an essential component or a harmful component can be formed Loss of the yield point be permanent.
Flüssige Detergensgemische, die eine Kombination von Alkaliseifen, Athanolamiden und Kaüumpyrophosphaten enthalten (siehe USA-Patentschrift 32 34 138), sind bekannt. Obgleich flüssige Detergensgemische, die Alkaliseifen, Amide und Phosphate enthalten, nützliche Eigenschaften besitzen, weisen sie jedoch auch einige nachteilige Eigenschaften auf. Wenn beispielsweise feinteilige Materialien diesen Gemischen zugesetzt und die Gemische dann üblichen Lagerbedingungen unterworfen werden, können sich diese Gemische in zwei Schichten trennen. Wenn sich diese flüssigen Detergensgemische trennen, verlieren sie ihre Fähigkeit, feinteiliges Material zu tragen, und dementsprechend setzt sich das feinteilige Material ab. Ferner wird beispielsweise ein Teil der Amide in diesen Gemischen zu Seife hydrolisiert, falls die Gemische hohen Lagertemperaturen, z.B. 43CC ausgesetzt werden. Wenn das Amid hydrolysiert wird, trennen sich die flüssigen Detergensgemische und verlieren ihre Eigenschaften als Bingham-Körper. Auch m diesem Fall setzt sich das feinteilige Material jeweils am Boden der Behälter ab.Liquid detergent mixtures containing a combination of alkali soaps, ethanolamides and chewing pyrophosphates (see US Pat. No. 3,234,138) are known. While liquid detergent compositions containing alkali soaps, amides and phosphates have useful properties, they also have some disadvantageous properties. If, for example, finely divided materials are added to these mixtures and the mixtures are then subjected to customary storage conditions, these mixtures can separate into two layers. When these liquid detergent mixtures separate, they lose their ability to carry particulate matter and, accordingly, the particulate matter settles. Further, a part of the amides is, for example, hydrolyzed in these mixtures for soap if the mixtures high bearing temperatures, for example 43 C C are exposed. When the amide is hydrolyzed, the liquid detergent mixtures separate and lose their properties as Bingham bodies. In this case, too, the finely divided material settles on the bottom of the container.
Eine Vielzahl von Detergensgemischen, die synthetische anionische Detergentien, Seifen oder beides sowie Gerüststoffe mit Waschkraft und Schleifmittel enthalten, sind bekannt (siehe z. B. die USA-Patentschriften 31 49 078; 32 10 285 und 32 81 367 und die kanadischen Patentschriften 6 35 321 und 6 85 394). Bei diesen Gemischen ist gewöhnlich die Anwesenheit von Amiden erforderlich und häufig enthalten sie Seifen.A variety of detergent blends, the synthetic contain anionic detergents, soaps or both as well as builders with detergent and abrasives, are known (see e.g. U.S. Patents 3,149,078; 3210,285 and 3281,367, and the Canadian Patents 6 35 321 and 6 85 394). In these mixtures there is usually the presence of amides required and often they contain soaps.
Seifen und Amide sind jedoch in vielen Fällen unerwünscht. Seifen setzen sich mit Calcium, Magnesium und anderen in hartem Wasser anwesenden Ionen um und bilden unerwünschten Abschaum. Seifen, die etwa 8 oder weniger Kohlenstoffatome in ihrer Molekularstruktur enthalten, wirken als löslichmachende Mitte! und bewirken, daß mehrphasige Systeme ihre Eigenschaften als Bingham-Körper verlieren. Seifen, bei denen der Alkylbestandteil aus Kokosnuß stammt, sind im Vergleich zu synthetischen anionischen Alkylbenzolsulfonat-Detergentien relativ teuer.However, soaps and amides are undesirable in many cases. Soaps are made up of calcium, magnesium and other ions present in hard water and form undesirable scum. Soaps that Containing about 8 or fewer carbon atoms in their molecular structure act as solubilizers Center! and cause multiphase systems to lose their properties as Bingham bodies. Soaps, at where the alkyl component is derived from coconut are compared to synthetic anionic alkyl benzene sulfonate detergents relative expensive.
Amide unterliegen der Hydrolyse besonders dann, wenn die Gemische bei hohen Temperaturen, 7. B. 43'C, gelagert werden. Bei der Hydrolyse bilden die AmideAmides are subject to hydrolysis, especially when the mixtures at high temperatures, as 43'C 7, are stored. The amides form during hydrolysis
\mmoniumseifen, die die vorstehend angeluhrten Machteile besitzen. Aus diesen und anderen Gründen ist die Anwendung von Seifen und Amiden bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung zu vermeiden. ;\ mmonium soaps that cited above Own power. For these and other reasons, the use of soaps and amides is essential Avoid performing the present invention. ;
Andere beständige flüssige Detergensgemische zum Reinigen harter Oberflächen sind in der DT-OS !6 17 193 und der US-PS 36 23^90 beschrieben. Die Detergensgemische der DT-OS Ib 17 193 sind frei von Amiden, müssen jedoch Seife enthalten. Die Gemische der DT-OS 16 17 193 weichen auch hinsichtlich der An und Mengenverhältnisse der verwendbaren Bestandteile ab.Other persistent liquid detergent mixtures for cleaning hard surfaces are in the DT-OS ! 6 17 193 and U.S. Patent 36 23 ^ 90. The detergent mixtures of DT-OS Ib 17 193 are free from Amides, however, must contain soap. The mixtures of DT-OS 16 17 193 also differ in terms of the An and proportions of the usable constituents.
Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, bleichende flüssige Detergensgemische be- is reitzustellen, die Bingham-Körper-Eigenschaften besitzen, über längere Zeitspannen hinweg beständig sind, auch bei Einwirkung von herabgesetzten oder erhöhten Lagertemperaturen beständig bleiben, in denen sich das feinteilige Material bei längeren Lagerzeiten der Gemische nicht am Boden der Behälter absetzt, die keine Seifen oder Amide enthalten, und die eine zweckmäßige gießbare Form und eine gute Beständigkeit der Bleichwirkung aufweisen.The present invention was therefore based on the object of providing bleaching liquid detergent mixtures put on board that have Bingham body properties that are stable over long periods of time, remain stable even when exposed to reduced or increased storage temperatures, in which the finely divided material does not settle at the bottom of the container during longer storage times do not contain soaps or amides, and which have a convenient pourable shape and good durability have the bleaching effect.
In der nachstehenden ausführlichen Beschreibung und .-.<; den spezifischen Beispielen werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt, die zur Erläuterung dienen. Alle angegebenen Teile, Prozentsätze und Verhältnisse beziehen sich auf das Gewicht.In the detailed description below and .-. <; the specific examples show preferred embodiments of the invention by way of illustration serve. All parts, percentages and ratios given are based on weight.
Es wurde nun gefunden, daß erfindungsgemäß die vorstehende Aufgabe mit einem undurchsichtigen, flüssigen, bleichenden Detergensgemisch erreicht wird, das im wesentlichen frei von Seifen. Amiden und Hydrotropen ist, eine Fließgrenze von etwa 20 bis 600 Dyn/cm2, eine scheinbare Viskosität von weniger ;,< als etwa 12 000 Centipoise besitzt und das im wesentlichen, bezogen auf das Gewicht des fertigen Gemisches, ausIt has now been found that, according to the invention, the above object is achieved with an opaque, liquid, bleaching detergent mixture which is essentially free of soaps. Amides and Hydrotropes, has a yield point of about 20 to 600 dynes / cm 2 , an apparent viscosity of less than about 12,000 centipoise, and that is essentially based on the weight of the finished mixture
(a) einem synthetischen anionischen Alkylbenzolsulfonat der allgemeinen Formel(a) a synthetic anionic alkylbenzenesulfonate of the general formula
R - CbH4 - S03©M®R - C b H 4 - S0 3 © M®
in der R eine Alkylkette mit etwa 9 bis 15 Kohlenstoffatomen und M® ein Kalium-, Natri- 4s um- oder Ammoniumkation bedeuten;in which R is an alkyl chain with about 9 to 15 carbon atoms and M® is a potassium, sodium 4s mean um- or ammonium cation;
(b) einem synthetischen zwitterionischen, eine quater- ' näre Ammoniumgruppe enthaltenden Detergens der allgemeinen Formel(b) a synthetic zwitterionic detergent containing a quaternary ammonium group the general formula
5°5 °
CH3 CH 3
R-N^-CH2-CH2-CH2-SO3 RN ^ -CH 2 -CH 2 -CH 2 -SO 3
(d) etwa ! bis 10% eines mehrwenigen Elektmivten: (c) etwa I bis 5% eines Bleichmittels der Formel(d) about! up to 10% of a few electives: (c) about 1 to 5% of a bleach of the formula
CH3 CH 3
in der R' eine Alkylkette mit etwa 10 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeutet, wobei das Verhältnis von Alkylbenzolsulfonat zu dem zwitterionischen synthetischen Detergens zwischen etwa 0.4 : 1 und 4 : 1 liegt und das Gesamtgewicht von Alkylben/olsulfonat und /witterionischem Detergens /wischen etwa ΐ und 20 Gew.-"/» des fertigen Gemisches betragt:in which R 'denotes an alkyl chain having from about 10 to 18 carbon atoms, the ratio from alkylbenzenesulfonate to the zwitterionic synthetic detergent between about 0.4: 1 and 4: 1 and the total weight of alkylben / olsulfonate and / weather ionic detergent / between about ΐ and 20 wt .- "/» of the finished mixture amounts to:
:) etwa 1 bis bO% unlösliches feinteiliges Material mit 'leilchencliirchmesscrn /wischen etwa 1 utnl 200 μ und einer Dichte \on etwa 0.5 bis >.O a/cnr.:) about 1 to bO% insoluble, finely divided material with 'Leilchenkliichmesscrn / wipe about 1 utnl 200 μ and a density of about 0.5 to> .O a / cnr.
-SO1-N-SO 1 -N
ClCl
in der R ein Wasserstoffatom oder eine niedere Alkv!gruppe mit 1 bis etwa 3 Kohlenstoffatomen und X Natrium-. Kalium- oder Chlonuome bedeuten;in which R is a hydrogen atom or a lower one Alky group with 1 to about 3 carbon atoms and X sodium. Mean potassium or chloro atoms;
(i) etwa 0.1 bis0.5% Natrium-oder Kalium]' did:
(g) etwa 25 bis 85% Wasser, und(i) about 0.1 to 0.5% sodium or potassium] 'did:
(g) about 25 to 85% water, and
(h) eine Menge einer starken Base, die ausreicht, den pH-Wert des Gemisches auf etwa 7.5 bis 13.0 einzustellen; wobei die Fließgren/e ausreichend groß ist. um das unlösliche feinteilige Material /u tragen, besteht.(h) an amount of a strong base sufficient to prevent the adjust the pH of the mixture to about 7.5 to 13.0; where the flow quantities are sufficient is great. to carry the insoluble finely divided material / u, consists.
Im folgenden wird das erfindungsgemäße flüssige Detergensgemiscr. zum besseren Verständnis der einzelnen Bestandteile und ihrer Funktionen in diesen flüssigen Detergensgemischen in seiner Gesamtheit beschrieben.In the following, the liquid detergent mixture according to the invention is. to better understand the individual components and their functions in these liquid detergent mixtures in its entirety described.
Es wird angenommen, daß das tragende Medium des erfinoungsgemäßen flüssigen Detergensgemisches (d. h. das gesamte Gemisch ohne das unlösliche feinteilige Material) eine Suspension bildet, die zwei Phasen umfaßt. Eine Phase ist isotrop und kontinuierlich und besteht hauptsächlich aus anorganischen Mitteln wie Wasser, Base und Elektrolyt. Die andere /erteilte Phase besteht hauptsächlich aus organischen Mitteln. /. B. dem Detergens. Die zerteilte Phase ist mesomurph und besitzt eine hochgradig orientierte physikalische Struktur. Es ist offensichtlich dieser hohe Orientierungsgrad, der dem System den Fließwert verleiht. Das Vorhandensein von zwei flüssigen Phasen ist nur in Abwesenheit von hydrotropen und anderen löslichmachenden Mitteln möglich. Weiterhin ist in dem System ein Elektrolyt erforderlich, um die organischen Mittel aus der kontinuierlichen Phase »auszusalzen«, d. h. um die Löslichkeit der zerteilten (hauptsächlich anorganischen) Phase herabzusetzen.It is assumed that the supporting medium of the liquid detergent mixture according to the invention (ie the entire mixture without the insoluble, finely divided material) forms a suspension which comprises two phases. A phase is isotropic and continuous and consists mainly of inorganic agents such as water, base and electrolyte. The other / granted phase consists mainly of organic resources. /. B. the detergent. The divided phase is mesomurph and has a highly oriented physical structure. It is obviously this high degree of orientation that gives the system its flow value. The presence of two liquid phases is possible only in the absence of hydrotropic and other solubilizing agents. Furthermore, an electrolyte is required in the system in order to "salt out" the organic agents from the continuous phase, ie to reduce the solubility of the divided (mainly inorganic) phase.
Da es gewöhnlich nicht bekannt ist, ob sich ein System bei geringen Schergeschwindigkeiten in echt plastischer Manier verhält, ist die Messung der genauen Fließgrenzen ziemlich schwierig. Eine gute Annäherung kann bei Verwendung eines Brookfield-Viskometers erhalten werden. Die Fließgrenze wird nach der folgenden Beziehung in Dyn/cm2 geschätzt:Since it is usually not known whether a system will behave in a truly plastic manner at low shear rates, measuring the exact yield strengths is quite difficult. A good approximation can be obtained using a Brookfield viscometer. The yield point is estimated in dynes / cm 2 according to the following relationship:
FließgrenzeYield point
= Viskosität bei 0,5 U/Min.-Viskosität bei 1 U Min= Viscosity at 0.5 rpm viscosity at 1 rpm
!ÖS! ÖS
Diese Beziehung stellt eine Extrapolierung des Verlaufs der Scherkurve auf OUmdrehungen/Minute dar, da eine absolute Scherbeanspruchung bei 0 U/Min.This relationship is an extrapolation of the shape of the shear curve to 0 revolutions per minute because an absolute shear stress at 0 rpm.
f,n nicht gemessen werden kann.f, n cannot be measured.
Die Fließgrenzen der erfindungsgemäßen flüssigen Detergensgemische liegen /wischen etwa 5 und b00 Dyn/cm'. Wenn die Fließgren/e zu niedrig ist. wird das unlösliche feinteilige Material nicht suspendiert, daThe flow limits of the liquid detergent mixtures according to the invention are / between about 5 and b00 dynes / cm '. If the flow rate is too low. will the insoluble finely divided material is not suspended because
(,s das Gewicht der einzelnen Teilchen verteilt über der gesamten die Teilchen tragenden Bereich die I ;iel.!gren /e übersteigen wird. Wenn jedoch die Fließgren/e /ι groß wird, wird das Gemisch dick und «-eimer /1(, s, the weight of the individual particles distributed over the entire area of the particles carrying the I;.!. iel gren / e However, when the top is Fließgren / e / ι becomes large, the mixture is thick and "pails / 1
handhaben, da bei Erhöhung der Fließgrenze auch die scheinbare Viskosität ansteigt.handle, as the apparent viscosity increases as the yield point increases.
Ein bevorzugter Bereich von Fließgrenzen zum Tragen des in den erfindungsgemäßen Detergensgemischen verwendeten unlöslichen feinteiligen Materials liegt zwischen etwa 100 und 400 Dyn/cm2.A preferred range of yield points for supporting the insoluble, finely divided material used in the detergent compositions of the invention is between about 100 and 400 dynes / cm 2 .
Die wesentlichen einzelnen Bestandteile des erfindungsgemäßen flüssigen Detergensgemisches sind Alkylbenzolsulfonat, zwitterionisches synthetisches Detergens, unlösliche feinteilige Materialien. Elektrolyt, Arylsulfonchloramid-Bleichniittel. Natrium- oder KaIiumjodid und Wasser. Wahlweise verwendbare Bestandteile sind unter anderem Gerüststoffc mit Waschkraft, eine starke Base zur Einstellung des pH-Wertes, und geringe Mengen anderer Bestandteile, die ästhetischen Wert haben oder die Wirksamkeit des Gemisches verbessern. Die Verwendung einer starken Base steht jedoch nicht frei, wenn der pH-Wert des Detergensgemisches ohne Base unterhalb von etwa 7,5 liegt. Der pH-Wert eines Gemisches verändert sich natürlich mit der Identität und den Mengenverhältnissen der in ihm verwendeten Bestandteile: gewöhnlich ist keine Base erforderlich. Das Alkylbenzolsulfonat, das zwitterionische synthetische Detergens und gegebenenfalls die die Waschkraft bewirkenden Gerüststoffe sind die primären Reinigungs- oder Detergenskomponenten dieses Gemisches.The essential individual components of the invention liquid detergent mix are alkylbenzenesulfonate, zwitterionic synthetic detergent, insoluble finely divided materials. Electrolyte, arylsulfonchloramide bleach. Sodium or potassium iodide and water. Optionally usable ingredients include builders with detergency, a strong base to adjust the pH, and small amounts of other ingredients that are aesthetic Have value or improve the effectiveness of the mixture. The use of a strong base is available but not free when the pH of the detergent mixture without base is below about 7.5. the The pH value of a mixture changes naturally with the identity and the proportions of the in it Ingredients used: usually no base is required. The alkylbenzenesulfonate, the zwitterionic one synthetic detergents and optionally the detergency builders are the primary ones Cleaning or detergent components of this mixture.
Bei bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden, wie nachstehend beschrieben. Schleifmittel und die Waschkraft bewirkende Gerüststoffe dem erfindungsgemäßen flüssigen Detergensgemisch zugesetzt. Alle diese Gemische sind imstande, unlösliche feinteilige Materialien der nachstehend angegebenen Dichte und Teilchengröße zu suspendieren, und dementsprechend können diese feinteiligen Materialien als Komponenten diesen flüssigen Detergensgemischen zugesetzt werden.Preferred embodiments of the present invention are as described below. Abrasives and detergency builders added to the liquid detergent mixture according to the invention. All of these mixtures are capable of suspending insoluble finely divided materials of the density and particle size given below, and accordingly these finely divided materials can be added as components to these liquid detergent mixtures.
Das in den flüssigen Detergensgemischen verwendete Alkylbenzolsulfonat-Detergens hat die allgemeine Formel The alkyl benzene sulfonate detergent used in the liquid detergent mixtures has the general formula
R - C6H4 - SO3®M®R - C 6 H 4 - SO 3 ® M ®
in der R eine Alkylkette mit etwa 9 bis 15 Kohlenstoffatomen und M® ein Kation, nämlich ein Kalium-, Natrium- oder ein Ammoniumkation bedeuten; wobei R vorzugsweise etwa 12 Kohlenstoffatome enthält und eine normale (geradkettige) Alkylgruppe aufweist.in which R is an alkyl chain with about 9 to 15 carbon atoms and M® is a cation, namely a potassium, sodium or an ammonium cation; where R preferably contains about 12 carbon atoms and has a normal (straight chain) alkyl group.
In den erfindungsgemäßen Detergensgemischen werden, bezogen auf das fertige Detergensgemisch, etwa 2 bis 12Gew.-% des vorstehend beschriebenen so Alkylbenzolsulfonat-Detergens verwendet vorzugsweise enthält das fertige Gemisch etwa 2 bis 6% Alkylbenzolsulfonat Wichtiger als die einzelnen Mengen des vorhandenen Alkyibenzolsulfonats oder zwitterionischen Detergens sind jedoch die Gesamtmenge dieser zwei Detergentien und die vorstehend beschriebenen Mengenverhältnisse, in denen sie vorhanden sind. In the detergent mixtures according to the invention, based on the finished detergent mixture, about 2 to 12% by weight of the above-described alkylbenzenesulfonate detergent is used, preferably the finished mixture contains about 2 to 6% alkylbenzenesulfonate, more important than the individual amounts of the alkylbenzenesulfonate or zwitterionic detergent present however, the total amount of these two detergents and the proportions described above in which they are present.
Das erfindungsgemäße synthetische, einen quaternären Ammoniumrest enthaltende Detergens hat die folgende Strukturformel <«The synthetic quaternary ammonium residue-containing detergent of the present invention has following structural formula <«
CH,CH,
CH3 CH 3
in der R' einen Alkylrest mit etwa 10 bis 18 Kohlenstoff atomen, vorzugsweise einen Dodecvlrest oder den von in which R 'is an alkyl radical having about 10 to 18 carbon atoms, preferably a dodecyl radical or that of
f« Kokosnußfeualkoholen abgeleiteten Alkylrest, bedeutet. f « alkyl radical derived from coconut alcohols.
Das vorstehend beschriebene synthetische, zwitterionische Detergens wird erfindungsgemäß in Mengen von etwa 2 bis 14 Gew.-% des fertigen Detergensgemisches. vorzugsweise in Mengen von etwa 2% bis 7 Gew.-%. verwendet.The synthetic zwitterionic detergent described above is used according to the invention in amounts of about 2 to 14% by weight of the final detergent mixture. preferably in amounts of about 2% to 7% by weight. used.
Die Gesamtmenge an Alkylbenzolsulfonat und zwitterionischer Detergens und die Mengenverhältnisse. in denen sie vorhanden sind, sind wichtiger als die absolute Menge eines von beiden. Während die absolute Menge jedes Detergens eine geringe unabhängige Bedeutung besitzt, bestimmt die Gesamtmenge der beiden Detergentien den Fließwert und die Fähigkeit, Fett und Schmutz zu lösen, und falls die Menge übermäßig groß ist, wird das Detergensgemisch zu dick und ist schlecht zu handhaben. Die relativen Mengen von Alkylbenzolsulfonat und zwitterionischen Detergentien beeinflussen entscheidend die Fähigkeit des Systems, Schleifmittel zu tragen. Weder Alkylbenzolsulfonat noch zwitterionisches synthetisches Detergens allein ergeben einen beständigen Träger für das unlösliche feinteilige Material; wenn sie jedoch auf die im vorliegenden beschriebene Weise zusammen verwendet werden, wirken sie synergistisch in überraschender und unerwarteter Weise zusammen und ergeben ein stabiles Medium mit einem Fließwert, der unlösliches feinteiliges Material trägt.The total amount of alkylbenzenesulfonate and zwitterionic detergent and the proportions. in which they are present are more important than the absolute amount of either. While the absolute Amount of each detergent has little independent significance, determines the total amount of the both detergents the flow value and the ability to loosen grease and dirt, and if so the amount is excessively large, the detergent mixture becomes too thick and difficult to handle. The relative amounts of alkylbenzenesulfonate and zwitterionic detergents have a decisive influence on the ability of the System of wearing abrasives. Neither alkyl benzene sulfonate nor zwitterionic synthetic detergent alone provide a stable carrier for the insoluble, finely divided material; however, if you click on the are used together in the manner described herein, they act synergistically in a surprising manner and unexpectedly together to form a stable medium with a flow value that is insoluble finely divided material.
Das vereinigte Gewicht von Alkylbenzolsulfonat und zwitterionischen Detergentien in den erfindungsgemäßen Detergensgemischen beträgt zwischen etwa 5 und 20% des Gesamtgewichts des fertigen Gemisches. Eine bevorzugte Ausführungsform enthält etwa 5 bis 12% dieser Detergentien. Eine Menge von etwa 6 bis 7% hat sich als die Menge erwiesen, die einen ausreichend hohen Fließwert ergibt, das Gemisch jedoch nicht übermäßig verdickt.The combined weight of alkyl benzene sulfonate and zwitterionic detergents in the present invention Detergent mixes make up between about 5 and 20% of the total weight of the finished mix. One preferred embodiment contains about 5 to 12% of these detergents. Has an amount of around 6 to 7% turned out to be the amount that gives a sufficiently high flow value, but the mixture does not excessively thickened.
Innerhalb des bevorzugten Bereichs des unlöslichen feinteiligen Materials (wie unten angegeben etwa 40 bis 50%) kann weiter ausgesagt werden, daß zwischen etwa 10 und etwa 18% des tragenden Mediums (d.h. des gesamten Gemisches ohne suspendiertes, unlösliches, feinteiliges Material) aus Detergens bestehen sollte, und Werte zwischen etwa 10% und etwa 16% sind vorzuziehen. Mengen zwischen etwa 12 und etwa 14% ergeben die besten Resultate. Bei den höherer Konzentrationen an Detergens macht die Gesamtmenge von Detergens und Schleifmittel das Gemisch zu dick, um handlich zu sein, und bei den niedrigerer Konzentrationen an Detergens ist nicht genügenc Detergens vorhanden, um einen zum Tragen de; Schleifmittels ausreichenden Fließwert zu ergeben. Ok Obergrenze der Gesamtmenge an Detergens unc Schleifmittel ist funktionell und wird am besten durcl die scheinbare Viskosität ausgedrückt Die erfindungs gemäßen Detergensgemische haben eine scheinban Viskosität von unter etwa 12 000 Centipois; vorzugswei se liegt die scheinbare Viskosität unterhalb von etw, 10 000 Centipois. Der hier und in der vorliegendei Beschreibung verwendete Ausdruck »scheinbare Visko sität« bedeutet den Wert der mit einem Brookfield-Vis kometer. Modell LVF. unter Verwendung der Spinde Nr. 3 bei 12 Umdrehungen pro Minute erhalten wird Bei niedrigeren Konzentrationen an Schleifmitte (unterhalb von 40%) wird die Konzentration de gesamten Detergens in dem tragenden Medium wenige wichtig, und bis zu etwa 20% des gesamten Gemische kann aus Detergens bestehen.Further within the preferred range of insoluble particulate matter (as indicated below about 40 to 50%) it can be stated that between about 10 and about 18% of the supporting medium (ie, the total mixture excluding suspended, insoluble, particulate matter) consists of detergent should, and values between about 10% and about 16% are preferred. Amounts between about 12 and about 14% give the best results. At the higher concentrations of detergent, the total amount of detergent and abrasive makes the mixture too thick to handle, and at the lower concentrations of detergent there is insufficient detergent to make one wearable; To give abrasive sufficient flow value. Ok upper limit of the total amount of detergent and abrasive is functional and is best expressed by the apparent viscosity. The detergent mixtures according to the invention have an apparent viscosity of less than about 12,000 centipoise; the apparent viscosity is preferably below about 10,000 centipois. As used herein and in this specification, "apparent viscosity" means the value measured on a Brookfield visometer. LVF model. using spindle No. 3 at 12 revolutions per minute. At lower concentrations of abrasive (below 40%) the concentration of total detergent in the supporting medium becomes less important and up to about 20% of the total mixture can be detergent exist.
709 621/6709 621/6
Erfindungsgemäß ist es wichtig, das Gewichtsverhältnis von Alkylbenzolsulfonat zu zwitterionischem synthetischem Detergens im Bereich zwischen etwa 0,4 : I und etwa 4:1 zu halten. Wenn die Verhältnisse von Alkylbenzolsulfonat zu dem zwitterionischen Detergens nicht innerhalb dieser Grenzen liegen, können die erfindungsgemäßen Detergensgemische unannehmbar niedrige Fließwerte besitzen oder sie können sich bei Raumtemperatur in zwei Schichten trennen oder es kann beides der Fall sein. Das Verhältnis von Alkylbenzolsulfonat zu zwitterionischem synthetischem Detergens liegt vorzugsweise im Bereich zwischen etwa 0,4:1 und etwa 2,0:1. Der genaue Wert dieses Verhältnisses hängt von anderen im System vorhandenen Substanzen ab. Es wurde z. B. gefunden, daß ein Verhältnis von etwa 0,86:1 für ein System, das Alkylbenzolsulfonat und zwitterionisches Detergens, Natriumsulfat und Natriumchlorid enthielt, besonders wirksam war.According to the invention it is important to have the weight ratio from alkylbenzenesulfonate to zwitterionic synthetic Detergent in the range between about 0.4: 1 and about 4: 1. When the proportions of Alkylbenzenesulfonate to the zwitterionic detergent are not within these limits, the Detergent blends of the invention have unacceptably low flow values or they may add to Separate room temperature into two layers or both. The ratio of Alkyl benzene sulfonate to zwitterionic synthetic detergent is preferably in the range between about 0.4: 1 and about 2.0: 1. The exact value of this ratio depends on others present in the system Substances. It was z. B. found that a ratio of about 0.86: 1 for a system that Alkyl benzene sulfonate and zwitterionic detergent, sodium sulfate and sodium chloride, particularly was effective.
Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete unlösliche feinteilige Material kann Schleifmittel, Bakterizide oder andere unlösliche, feinteilige Materialien mit einem Teilchendurchmesser zwischen etwa 1 und 200 μ und einer Dichte von etwa 0,5 bis 5,0 g/cm3 umfassen. Vorzugsweise liegt der Teilchendurchmesser zwischen etwa 2 μ und 60 μ und die Dichte liegt zwischen etwa 1,0 und 2,8. Bei den Schleifmitteln, die erfindungsgemäß verwendet werden können, handelt es sich unter anderem um Quarz, Bimsstein, Pumicit, Talkum, Quarzsand, Calciumcarbonat, Kaolin, Zirkonsilikat, Btntonit, Diatomeenerde, Wismutoxyd, Feldspat und Aluminiumoxyd. Siliziumfreie Schleifmittel und Feldspat werden für die vorliegende Verwendung bevorzugt, da die meisten siliziumhaltigen Schleifmittel dazu neigen, die Entfernung von Aluminiumflecken zu behindern. Falls Aluminiumoxyd verwendet wird, sollte der pH-Wert des Gemisches nicht über etwa 11 liegen, sonst löst sich das Aluminiumoxyd auf. Ferner muß bei Verwendung eines Schleifmittels mit hoher Dichte (z. B. Aluminiumoxyd, aluminiumoxydhaltiger Bimsstein oder Zirkonsilikat) besonders sorgfältig darauf geachtet werden, daß der Fließwert hoch genug ist, um Teilchen der verwendeten Größe und Dichte zu tragen. Für jedes spezielle System kann der erforderliche Fließwert aufgrund der Dichte und Teilchengröße der suspendierten Teilchen und aus der Dichte des tragenden Mediums errechnet werden.The insoluble, finely divided material used in the present invention can include abrasives, bactericides, or other insoluble, finely divided materials having a particle diameter between about 1 and 200 microns and a density of about 0.5 to 5.0 g / cm 3. Preferably the particle diameter is between about 2μ and 60μ and the density is between about 1.0 and 2.8. The abrasives that can be used according to the invention include quartz, pumice stone, pumicite, talc, quartz sand, calcium carbonate, kaolin, zirconium silicate, btntonite, diatomaceous earth, bismuth oxide, feldspar and aluminum oxide. Non-silicon abrasives and feldspar are preferred for use herein because most silicon-containing abrasives tend to interfere with the removal of aluminum stains. If aluminum oxide is used, the pH of the mixture should not be above about 11, otherwise the aluminum oxide will dissolve. Furthermore, when using a high density abrasive (e.g., alumina, alumina-containing pumice stone, or zirconium silicate), particular care must be taken to ensure that the flow value is high enough to support particles of the size and density used. For each specific system, the required flow value can be calculated based on the density and particle size of the suspended particles and from the density of the supporting medium.
Der erforderliche Fließwert ist gleich dem Druck pro Flächeneinheit, den das Gewicht des Teilchens auf das tragende Medium ausübt, wobei der Auftrieb (buoyant force) des tragenden Mediums berücksichtigt werden muß. Für ein sphärisches Teilchen, das eine größere Dichte hat als das tragende Medium, ist dieser Fließwert durch die FormelThe required flow value is equal to the pressure per unit area that the weight of the particle exerts on the carrying medium, taking into account the buoyant force of the carrying medium got to. For a spherical particle, which has a greater density than the supporting medium, this is the flow value by the formula
2Dg(d-d')2Dg (d-d ')
gegeben, in der / den Fließwert in Dyn/cm2, D den Teilchendurchmesser in cm, #die Gravitationskonstante 980,665 cm/sek2, d die Dichte des zu tragenden Teilchens und d' die Dichte des tragenden Mediums (beide Dichten in g/cm3) bedeuten. Dieser theoretische Fließwert sollte mit einem »Sicherheitsfaktor« von etwa 1,5 oder ZO multipliziert werden, um Faktoren wie nichtsphärische Teilchen, Ungenauigkeit in der Bestimmung des Fließwertes und gelegentliches Zusammenballen von zwei oder mehreren Teilchen zu berücksichtigen, wenn man (wie beobachtet) den Fließwert, der erforderlich ist, das zu suspendierende spezielle Material zu tragen, berechnet.in which / the flow value in dynes / cm 2 , D the particle diameter in cm, # the gravitational constant 980.665 cm / sec 2 , d the density of the particle to be carried and d ' the density of the supporting medium (both densities in g / cm 3 ) mean. This theoretical flow value should be multiplied by a "safety factor" of about 1.5 or ZO to account for factors such as non-spherical particles, inaccuracy in determining the flow value, and the occasional agglomeration of two or more particles when determining the flow value (as observed) required to carry the particular material to be suspended.
Erfindungsgemäß bestehen etwa 1% bis etwa 60% des erfindungsgemäßen Gemisches aus unlöslichem !einteiligem Material. Vorzugsweise jedoch besteht die fertige Zusammensetzung zu 40 bis etwa 50 Gew.-% aus unlöslichem feinteiligeni Material.According to the invention, about 1% to about 60% of the mixture according to the invention consists of insolubles ! one-piece material. Preferably, however, the finished composition consists of 40 to about 50% by weight insoluble finely divided material.
ίο Es ist erforderlich, daß etwa 1 bis 10% des fertigen Gemisches aus einem mehrwertigen Elektrolyten bestehen. Beispielsweise können 1 bis etwa 10% Natriumsulfat verwendet werden, jedoch werden etwa 2 bis 3% bevorzugt, da dies die Verwendung größererίο It is required that about 1 to 10% of the finished Mixture consist of a polyvalent electrolyte. For example, 1 to about 10% Sodium sulfate can be used, however, about 2 to 3% are preferred as this requires greater use
ι s Mengen der die Waschkraft bewirkenden Gerüststoffen gestattet. Ein oder mehrere von diesen Gerüststoffen können diesem Elektrolyten zugesetzt werden und dienen als Reinigungshilfsmittel und als pH-Puffer. Die Menge des zuzusetzenden, die Waschkraft bewirkenden Gerüststoffes hängt von dem verwendeten speziellen Gerüststoff ab, sie sollte jedoch in jedem Fall zwischen etwa 0 und 10Gew.-% des fertigen Gemisches betragen. Vorzugsweise beträgt die Gesamtmenge der Gerüststoffe etwa 1 bis 7%. Wenn sie in einer zu großen Menge anwesend sind, verursachen viele Gerüststoffe bei dem System einen Verlust an Fließwert und Suspensionsfähigkeit.ι s quantities of the detergency builders allowed. One or more of these builders can be added to this electrolyte and serve as cleaning aids and as a pH buffer. The amount of the additive that has the effect of washing power Builder depends on the particular builder used, but it should be between be about 0 and 10% by weight of the finished mixture. Preferably the total amount is Builders about 1 to 7%. If they are present in too large an amount, many will cause builders a loss of flow value and suspension capacity in the system.
Tetrakaliumpyrophosphat wird aufgrund seiner guten Reinigungs- und seiner ausgezeichneten Löslichkeitsei-Tetrapotassium pyrophosphate is used because of its good cleaning properties and its excellent solubility
J0 genschaften anderen die Waschkraft bewirkenden Gerüststoffen vorgezogen. Die flüssigen Detergensgemische, die Tetrakaliumpyrophosphat als Gerüststoff enthalten, besitzen auch ausgezeichnete Stabilitätseigenschaften über einen weiten TemperaturbereichJ 0 properties are preferred to other detergency builders. The liquid detergent mixtures containing tetrapotassium pyrophosphate as a builder also have excellent stability properties over a wide temperature range
is hinweg.is gone.
Erfindungsgemäß können, bezogen auf das fertige Detergensgemisch, 0 bis etwa 6 Gew.-% Tetrakaliumpyrophosphat verwendet werden. Zur Erzielung einer maximalen Stabilität und optimaler Reinigungseigen-According to the invention, based on the finished detergent mixture, 0 to about 6% by weight of tetrapotassium pyrophosphate can be used be used. To achieve maximum stability and optimum cleaning properties
schäften der flüssigen Detergensgemische sollten in ihnen etwa 3 bis 4% Tetrakaliumpyrophosphat verwendet werden.Shafts of the liquid detergent mixtures should have about 3 to 4% tetrapotassium pyrophosphate in them will.
Um die Reinigungseigenschaften (als ein die Waschkraft bewirkender Gerüststoff) zu verbessern, dieIn order to improve the cleaning properties (as a detergency builder), the
Stabilitätseigenschaften bei niedrigen Temperaturen zu verbessern und die Fließgrenze zu erhöhen, kann dieser Detergensgemischen Tetraborat zugesetzt werden. Das Tetraborat kann den Detergensgemischen in verschiedenen Formen zugefügt werden, z. B. als wasserfreies Natriumtetraborat, Natriumtetraborat-pentahydrat unc Natriumtetraborat-decahydrat. Natriumtetraboratdeca hydrat wird für die erfindungsgemäße Verwendung bevorzugt, da es für die Reinigungsmittelindustrie leichi verfügbar ist Werden die wasserfreien oder hydratisierThis can improve stability properties at low temperatures and increase the yield point Tetraborate can be added to detergent mixtures. The tetraborate can be used in different detergent mixtures Shapes are added, e.g. B. as anhydrous sodium tetraborate, sodium tetraborate pentahydrate unc Sodium tetraborate decahydrate. Sodium tetraborate dec Hydrate is preferred for the use according to the invention because it is easy for the detergent industry Available are the anhydrous or hydrated
ten Tetraboratverbindungen verwendet, so ionisieret sie und dann sind in diesen flüssigen Detergensgemi sehen Tetraborationen vorhanden. Es wurde gefunden daß erfindungsgemäß, bezogen auf das Gewicht de: fertigen Detergensgcmisches, 0 bis etwa 0,8% Tetrabo rat verwendet werden kann. Dieser Bereich entsprich einer Menge von 0 bis etwa 2% Tetraboratdoecahydrai bezogen auf das Gewicht des fertigen Gemisches.When tetraborate compounds are used, they ionize and then there are liquid detergent mixtures in these see tetraborations available. It has been found that according to the invention, based on the weight de: finished detergent mix, 0 to about 0.8% Tetrabo rat can be used. This range corresponds to an amount from 0 to about 2% tetraborate doecahydrai based on the weight of the finished mixture.
Andere die Waschkraft bewirkende Gerüststoffe, di< ohne Vernichtung der Fähigkeit des GemischesOther detergency builders, di < without destroying the ability of the mixture
Teilchen zu suspendieren, verwendet werden könner umfassen Natriumtripolyphosphat, Na5P3O10 in eine Menge von 0% bis etwa 3% und Trinatriumorthophos phat. Na5PO4 in einer Menge von 0% bis etwa 7%Suspending particles that can be used include sodium tripolyphosphate, Na 5 P 3 O 10 in an amount from 0% to about 3%, and trisodium orthophosphate. Na 5 PO 4 in an amount from 0% to about 7%
Mischungen dieser Gerüststoffe können ebenfalls verwendet werden.Mixtures of these builders can also be used.
Das Bleichmittel der vorliegenden Erfindung ist, wie vorstehend beschrieben, ein Arylsulfonchloramid. Spezifische Beispiele sind unter anderem Natrium-p-toluol- :> sulfonchloramid, p-Toluolsulfondichloramid, Natriumbenzolsulfonchloramid und Benzolsulfondichloramid. Diese Verbindungen sind im Handel unter Bezeichnungen Chloramin T, Dichloramin T, Chloramin B bzw. Dichloramin B erhältlich. Die entsprechenden Kaliumsalze sind ebenfalls verwendbar.As described above, the bleaching agent of the present invention is an arylsulfonchloramide. Specific Examples include sodium p-toluene:> sulfonchloramide, p-toluenesulfone dichloramide, sodium benzenesulfonchloramide and benzenesulfone dichloramide. These compounds are commercially available under names Chloramine T, dichloramine T, chloramine B and dichloramine B are available. The corresponding potassium salts can also be used.
Das Natrium- oder Ka'iumjodid wird in sehr geringen Mengen, z. B. von etwa 0,1 bis 0,5%, verwendet, um die Bleichwirkung des Bleichmittels zu erhöhen. Das Bleichmittel allein ist in den erfindungsgemäßen Gemischen nahezu völlig unwirksam. Zur Erzielung der eigentlichen Bleichwirkung ist das Kaliumjodid erforderlich. The sodium or potassium iodide is very small Quantities, e.g. From about 0.1 to 0.5%, is used to increase the bleaching effectiveness of the bleaching agent. The Bleach alone is almost completely ineffective in the mixtures according to the invention. To achieve the Potassium iodide is required for the actual bleaching effect.
Es wurde die überraschende Tatsache gefunden, daß das Bleichsystem der erfindungsgemäßen Gemische in Gegenwart von Hydroxylgruppen enthaltenden zwitterionischen Detergentien nicht beständig ist. Demzufolge ist es erforderlich, daß das im vorliegenden beanspruchte zwitterionische Detergens verwendet wird.The surprising fact has been found that the bleaching system of the mixtures according to the invention in The presence of hydroxyl-containing zwitterionic detergents is not stable. As a result it is necessary to use the zwitterionic detergent herein claimed will.
Etwa 25 bis 85% dieses Gemisches sind Wasser. Vorzugsweise besteht das fertige Gemisch zur Erzielung optimaler Fließwerte und Reinigungseigenschaften des fertigen Produktes zu etwa 30 bis 50 Gew.-% aus Wasser. Es wird weiterhin bei den erfindungsgemäßen Gemischen die Verwendung von weichem Wasser bevorzugt.About 25 to 85% of this mixture is water. Preferably the finished mixture is there to achieve optimal flow values and cleaning properties of the finished product to about 30 to 50 wt .-% Water. The mixtures according to the invention also include the use of soft water preferred.
Der pH-Wert des Gemisches liegt zwischen etwa pH 7,5 und 13, vorzugsweise zwischen etwa 8 und 11. Erforderlichenfalls wird der pH-Wert durch Zugabe einer starken Base auf diesen Wert eingestellt. Die geeignetsten Basen für die vorliegende Verwendung sind Natriumhydroxid und Kaliumhydroxid. Innerhalb des bevorzugten pH-Bereichs (etwa 8 bis etwa 11) haben die erfindungsgemäßen flüssigen Detergensgemische höhere Fließwerte und größere Beständigkeit sowie ein besseres Reinigungsvermögen. Häufig ist jedoch keine Einstellung des pH-Wertes erforderlich, da die zugegebenen Salze der Gerüststoffe den pH-Wert des Gemisches in den gewünschten Bereich heben.The pH of the mixture is between about pH 7.5 and 13, preferably between about 8 and 11. If necessary, the pH is adjusted to this value by adding a strong base. the most suitable bases for the present use are sodium hydroxide and potassium hydroxide. Inside the preferred pH range (about 8 to about 11) the liquid detergent mixtures according to the invention have higher flow values and greater stability as well as a better cleaning ability. Often, however, no adjustment of the pH is necessary because the added salts of the builders raise the pH of the mixture in the desired range.
Kleinere Mengen an Substanzen, die das erfindungsgemäße Gemisch attraktiver und wirksamer machen, können zugegeben werden, wenn sie die ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften des vorliegenden Gemisches nicht wesentlich ändern. Die folgenden Substanzen sind als Beispiele erwähnt:Smaller amounts of substances that make the mixture according to the invention more attractive and effective, can be added if they show the excellent physical properties of the present Do not change the mixture significantly. The following substances are mentioned as examples:
Antibeschlagmittel wie Benzotriazol oder Äthylenthioharnstoff, Glanzzusätze, Fluoreszensmittel, Farbstoffe, Blaufärber, Parfüme, Bakterizide und Korrosionshemmer. Anti-fog agents such as benzotriazole or ethylene thiourea, Luster additives, fluorescent agents, dyes, blue dyes, perfumes, bactericides and corrosion inhibitors.
Hydrotrope Verbindungen wie Natrium- oder Kaliumxylolsulfonat, -toluolsulfonat oder -benzolsulfonat sollten in diesen Gemischen nicht anwesend sein Selbst kleinere Mengen dieser hydrotropen Verbindungen machen die zerteilte Phase in der kontinuierlichen Phase löslich. Das Detergensgemisch wird auf diese Weise eine einphasige Lösung und verliert ihre Eigenschaften als Binghamplastic bei gleichzeitigem Absetzen des unlöslichen feinteiligen Materials, z. B. des Schleifmittels. In diesem Zustand ist das Gemisch ästhetisch unerwünscht und im Einzelhandel oder auf dem industriellen Markt schwer verkäuflich.Hydrotropes such as sodium or potassium xylene sulfonate, toluene sulfonate or benzene sulfonate should not be present in these mixtures even in small amounts of these hydrotropes make the divided phase soluble in the continuous phase. The detergent mix is applied to this Way a single-phase solution and loses its properties as a binghamplastic at the same time Settling the insoluble particulate material, e.g. B. the abrasive. The mixture is in this state aesthetically undesirable and difficult to sell in retail or industrial markets.
Ferner sind Seifen, Amide oder andere Substrate, die alsbald oder potentiell löslichmachende Mittel darstellen oder die sich mit den Härteionen des Wassers vereinigen, zu vermeiden.In addition, soaps, amides or other substrates are soon or potentially solubilizing agents or that combine with the hardness ions of water.
Das folgende Beispiel erläutert die vorliegende Erfindung.The following example illustrates the present invention.
Die folgenden Zusammensetzungen wurden hergestellt und hinsichtlich ihrer Beständigkeit als Bleichmittel und ihres Fließwertes bewertet.The following compositions were made and tested for their resistance as bleaching agents and their flow value assessed.
Schleifmittel")Calcium carbonate- K4P2O7
Abrasives ")
') Natriumalkyl-benzolsulfonat (durchschnittlich Cn).') Sodium alkyl benzenesulfonate (average Cn).
ή 3-[N,N-Dimethyl-N-alkylammonium>3-hydroxypropan-1 -salfonatwobei die Alkylverteilung wie folgt ist: 05% C10,674% C12, ή 3- [N, N-dimethyl-N-alkylammonium> 3-hydroxypropane-1 -salphonate where the alkyl distribution is as follows: 05% C10.674% C12,
245% Cm, 7,0% C16 und 0,5% Cis.
3) a-TN.N-Dimethyl-N-dddecylammoniuml-propan-sulfonat -245% Cm, 7.0% C16 and 0.5% Cis.
3 ) a-TN.N-Dimethyl-N-dddecylammoniuml-propane-sulfonate -
<) Spezifisches Gewicht etwa 23 und Teilchendurchmesser etwa25 H- ,. uiM1Ii. . . . .<) Specific gravity about 23 and particle diameter about 25 H-,. uiM1Ii . . . . .
5) 01% Methanol wurde den Proben 2 und 3 zugesetzt, um zn zeigen, daß Spuren von Methanol m HAPS für den beobachteten großen Verlust an Bleichwirkung nicht verantwortlich waren. Der Probe 3 wurde Natriumchlorid zugesetzt um zu zeigen, daß NaCl in HAPS für den beobachteten sehr großen Verlust an Bleichwirkung nicht verantwortlich war. 5 ) 01% methanol was added to samples 2 and 3 to show that traces of methanol in HAPS were not responsible for the large loss in bleaching activity observed. Sodium chloride was added to sample 3 to show that NaCl in HAPS was not responsible for the very large loss of bleaching activity observed.
In allen Fällen wurden die Viskositätsdaten bei Raumtemperatur (etwa 23,3°) gemessen, selbst wenn die Proben bei höheren oder niedrigeren Temperaturen gelagert worden waren. Die Viskosität für Fließgrenzen wurden mit einem Brookfield-Viskosimeter. Modell RVT unter Verwendung einer Spindel Nr. C2 bei '/2 und 1 Umdrehung/Min, und die scheinbaren Viskositäten mit einem Brookfield-Viskosimeter, Modell LVF unier Verwendung einer Spindel Nr. 3 bei 12 Umdrehungen/ Min. gemessen.In all cases the viscosity data were at Room temperature (about 23.3 °) measured even if the samples were at higher or lower temperatures had been stored. The viscosity for yield points were measured using a Brookfield viscometer. model RVT using a # C2 spindle at 1/2 and 1 rev / min, and the apparent viscosities with a Brookfield viscometer, model LVF using a No. 3 spindle at 12 revolutions / Min measured.
Die scheinbaren Viskositäten der Gemische 1. 2. 3 und 4 betrugen etwa 1200, etwa 1200, etwa 225 bzw. etwa 400Centipoise.The apparent viscosities of Blends 1. 2. 3 and 4 were about 1200, about 1200, about 225 and about, respectively 400 centipoise.
Die pH-Werte der Gemische 1. 2. 3 und 4 lagen alle bei etwa pH 11.5. Die entsprechenden Gemische mit auf etwa pH 10,5 eingestellten pH-Werten sind ebenfalls bleichbeständige Gemische mit ähnlichen Fließgrenzen.The pH values of the mixtures 1, 2, 3 and 4 were all at about pH 11.5. The corresponding mixtures with on pH values adjusted to around pH 10.5 are also bleach-resistant mixtures with similar flow limits.
Die folgenden Gerüststoffe können in den vorstehen den Beispielen allein oder kombiniert in den angegebenen Mengen mit im wesentlichen gleichwertigen oder besseren Ergebnissen (und insbesondere ohne Vernichtung des Hießwertes und der Fähigkeit. Teilchen zu suspendieren) unter der Voraussetzung verwendet werden, daß die Menge des Natriumsulfats etwa 3% nicht übersteigt; Tetrakaliumpyrophosphat 3.5% bei Erhöhung des Fließwertes; Natriumtetraborat 1% (als Decahydrat); 3% Natriumtripolyphosphat von 2% an und Trinatriumphosphat 5%.The following builders can be used in the above examples alone or in combination in the examples given Quantities with substantially equivalent or better results (and especially without destruction of nominal value and ability. To suspend particles) provided that it is used ensure that the amount of sodium sulfate does not exceed about 3%; Tetrapotassium pyrophosphate 3.5% Increase in flow value; Sodium tetraborate 1% (as decahydrate); 3% sodium tripolyphosphate from 2% and trisodium phosphate 5%.
An Stelle von Calciumcarbonai können in dem obigen Beispiel die folgenden Substanzen mit im wesentlichen gleichen Ergebnissen verwendet werden: Quaiz. Feldspat, Siliziumdioxyd, Bimsstein, Pumicit. Talkum, Kaolin, Zirkonsilikat, Bentonit, Diatomeenerde, Wismutoxyd und Aluminiumoxyd mit der gleichen Teilchengröße verwendet werden. Unter »im wesentlichen gleichen« Frgebnissen in diesem und im vorstehenden Absatz ist zu verstehen, daß beständige Suspensionen mit wirksamen Reinigungseigenschaften erhalten werden.Instead of Calciumcarbonai can in the above Example the following substances can be used with essentially the same results: Quaiz. Feldspar, Silicon dioxide, pumice stone, pumicite. Talc, kaolin, zirconium silicate, bentonite, diatomaceous earth, bismuth oxide and alumina having the same particle size can be used. Under "essentially the same" The results in this and the preceding paragraph are to be understood as meaning that permanent suspensions with effective cleaning properties can be obtained.
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