DE2244554A1

DE2244554A1 - Verfahren zur herstellung eines waschmittels

Info

Publication number: DE2244554A1
Application number: DE19722244554
Authority: DE
Inventors: Friedrich Dipl Chem Bayerlein; Peter-Pau Dipl Chem Habereder
Original assignee: Diamalt AG
Current assignee: Diamalt AG
Priority date: 1971-10-05
Filing date: 1972-09-11
Publication date: 1974-03-21
Also published as: DE2149737A1; NL7213484A; FR2156077A1; JPS4861509A; BE789685A; FR2156077B1; DE2149737B2

Description

PATENTANWÄLTE

DR. ING. A. VAN DER WERTH - DR. FRANZ LE DE R E R

21 HAMBURG 90 8 MÜNCHEN 8O

WILSTORFER STR. 33 · TEL. (04 I Il 77 08 61 LUCILE-CRAHN-STR. 22 · TEL. 108 I Il 47 29 47

München, 30. August 1972 L/My

Anmelder: Diamalt Aktiengesellschaft, München, Friedrichstr. 18

Verfahren zur Herstellung eines Waschmittels

Zusatz zu Patent ... (Patentanmeldung

P 21 49 737.0)

Gegenstand des Hauptpatents (Patentanmeldung P 21 49 737.0) ist ein Waschmittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem carboxymethyliertem Oligosaccharid - Abbauprodukt der Stärke,

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dessen Viskosität in 10 %-iger wässriger Lösung unter 250 cp, vorzugsweise unter 50 cp und insbesondere unter 25 cp liegt. Ein solches Waschmittel kann 5-70, vorzugsweise 25-45 Gew.-% an dem carboxymethyliertem Oligosaccharid enthalten, welches den üblicherweise in Waschmitteln verwendeten Builder vollständig oder teilweise ersetzt.

Es wurde nun gefunden, daß ein Waschmittel dieser Art besonders vorteilhaft dadurch hergestellt werden kann, daß native Stärke in wässriger Suspension bzw. Lösung der Einwirkung von Oxydations-

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DEUTSCHE BANK AO.. HARBURG 93/20813 POSTSCHECK! HAMBURC 117320

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mitteln und Verätherungsmitteln in an sich bekannter Weise unterworfen wird bis Abbau und Verätherung der Stärke im gewünschten Ausmaß erreicht sind und in die Reaktionsmasse ohne Zwischenisolierung des Reaktionsproduktes die übrigen Bestandteile einer Waschmittelformulierung eingemischt werden, worauf der so erhaltene Slurry versprüht wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren vermeidet den zusätzlichen Aufwand der getrennten Herstellung und Isolierung des carboxymethylierten Stärkeabbauproduktes, die oft schwierig ist und den Einsatz von Äthanol als Suspensions- und/oder Fällungsmittels notwendig macht. Demgegenüber kann man, wenn man erfindungsgemäß das carboxymethylierte Stärkeabbauprodukt nicht isoliert sondern den Reaktionsbrei direkt weiterverarbeitet, in wässrigem Medium arbeiten. Außerdem ergab sich überraschenderweise, daß eine Karamelisierung der Saccharide bei den hohen Temperaturen im Sprühturm nicht zu befürchten ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich für die Herstellung von Waschmitteln im weitesten Sinn, d.h. alle Wasch- und Reinigungsmittel entsprechender Zusammensetzung, also z.B. auch Haushaltsreinigungsmittel und Geschirrspülmittel, können erfindungsgemäß hergestellt werden. Vorzugsweise wird das erfindungsgemäße Verfahren jedoch für die Herstellung von Textilwaschmitteln benutzt.

Als Stärkeausgangsprodukte kommen sämtliche in der Natur vorkommenden Stärkearten in Betracht, wie beispielsweise Reis-, Mais-, Kartoffel-, Weizen-, Manioka- und andere Stärkesorten und darüber hinaus auch Stärkederivate deren exocyclisches Cg-Atora durch Oxydation zur Carboxylgruppe oxydiert wurde. Derartige Stärkederivate lassen sich beispielsweise nach dem Verfahren von R.W. Kerr JAOCS 72, 816

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(1950) bzw. dem Verfahren von Mench und Degering, Proceedings Ind. Acad. Sei. 1945, Band 55, Seite 69, darstellen.

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Als oxydativ abbauende Reaktionsmittel können Wasserstoffperoxyd, Per-Säuren und deren Salze, sowie die Sauerstoffsäuren des Chlors und deren Salze z.B. Natriumhypochlorit verwendet werden. Auch Stickoxyd (NO) ist als Oxydationsmittel geeignet.

Bekannte Verätherungsmittel können verwendet werden, vorzugsweise setzt man Monochloressigsäure bzw. deren Salze ein. Man setzt das Verätherungsmittel vorzugsweise in einer solchen Menge ein, daß es vollständig abreagiert, wobei das Verätherungsmittel gegebenenfalls auch zur Verätherung anderer Komponenten des Waschmittels, z.B. der Alkylpolyglykole dienen kann, die dann zu diesem Zeitpunkt schon in der Reaktionsmischung vorliegen müssen.

Andererseits wählt man Mengen und Konzentrationen der Stärkesuspension sowie der oxydativen und veräthernden Reaktionsmittel so, daß die Suspension bzw. Lösung der abgebauten und verätherten Stärke, zu der dann die übrigen Bestandteile einer Waschmittelformulierung zugemischt werden, vorzugsweise einen Trockensubstanzgehalt von 40-60, insbesondere 45-55 % besitzt und eine Viskosität (bei einem Trockensubstanzgehalt von 50 %) von unter 10.000 cp, vorzugsweise von 1000 bis 5000 cp aufweist.

Die Abbau- und Verätherungsreaktion wird vorzugsweise bei erhöhten Temperaturen, vorzugsweise bei 60-80 C durchgeführt.

In die so erhaltene Suspension bzw. Lösung der abgebauten und verätherten Stärke können dann ohne Zwischenisolierung des . Reaktionsproduktes direkt die übrigen Bestandteile einer Waschmittelformulierung wie beispielsweise Tenside, Schmutzträger, gegebenenfalls zusätzlich andere Sequestriermittel, wie Phosphate, NTA, Cyclohexanhexacarbonsäure, Citronensäure, Silikate und Sulfate ohne Mühe eingearbeitet werden, sofern sie noch nicht in der Reaktionsmischung vorliegen, was bei einer vorteilhaften Ausführungsform d_es erfindungsgemäßen Verfahrens der Fall ist, nämlich wenn die Verätherung der Stärke gleichzeitig mit der Verätherung anderer Komponenten durchgeführt wird. Der erhaltene Slurry kann im Anschluß daran sofort ver-

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sprüht werden, ohne daß Karamelisierungseffekte zu befürchten sind. Das erhaltene Sprühgut ergibt gegebenenfalls nach Abmischung mit thermisch labilen Komponenten wie beispielsweise Perborat, Parfümsubstanzen, optischen Aufhellern und/oder Enzymprodukten eine Waschmittelformulierung, die sich als relativ gut biologisch abbaubar erweist, hervorragende Wascheigenschaften und ein gutes Sequestriervermögen auch in der Hitze besitzt.

Beispiel 1

In 440 1 Wasser wurden 15 1 30 %-iges H₃O₂ gelöst und darin 160 kg native Maisstärke suspendiert. Der Suspension wurde 1 kg 42,5 %-ige Natronlauge beigegeben. Der Ansatz wurde langsam auf 65°C erwärmt und dabei verkleistert. Zum dicken Kleister wurden 40 kg Lauge (42,5 %) und 60 kg Monochlornatriuraacetat gegeben. Sobald die Temperatur auf 70⁰C gestiegen war, wurden innerhalb von 2 Std. weitere 271 kg Lauge und weitere 300 kg Monochlornatriumacetat zi
gehalten wurde.

natriumacetat zudosiert, wobei die Temperatur auf 7O-8O°C

Es resultierte eine schwach gelblich gefärbte Lösung mit einer Viskosität von 2450 cp und einem Trockensubstanzgehalt von ca. 50 %. In diese Lösung wurden direkt

134.0 kg Alkylbenzolsulfonat - Na-SaIz (100 %) 7.0 kg Fettsäure

60.ο kg Seife

50^0 kg Fettalkoholpolyglykoläther (C₁₆/15 AeO) 17.0 kg Natrium-rToluolsulfonat

75.0 kg Magnesiumsilikat
334.0 kg Natriumtripolyphosphat

50.0 kg calc. Soda
167.0 kg Natriumsulfat

33.0 kg Carboxymethylstärke

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eingebracht. Der Slurry wurde in einem Sprühturm bei 35O°C versprüht. Es resultierte ein farbloses, nicht klumpendes Granulat, das nach Abkühlen gut rieselfähig war.

Das Schüttgewicht war geringer als bei konventionellen Formulierungen.

80 Teile dieses Sprühgutes wurden mit 20 Teilen Natrium-Perborat und 0,2 Teilen optischen Aufheller

zu einem Vollwaschmittel gemischt, das sehr gute Wascheigenschaften besaß·

Beispiel 2

Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch wurden bei der abbauenden Verätherung von Maisstärke statt 15 1 H₃O₂, insgesamt 90 1 einer Natriumhypochloritlösung eingesetzt, die 123.4 g Aktivchlor/l enthielt. Die resultierende Builder-Iösung wies eine Viskosität von 2.900 cp auf. Sie wurde sofort, nach Abmischung mit den in Beispiel 1 genannten Zusätzen versprüht und mit Natriumperborat zu einem Vollwaschmittel formuliert.

Beispiel 3

200 kg Kartoffelstärke, 18 % Restfeuchte, wurden in der Lösung von 20 1 H₃O₃ (30 %-ig) in 400 1 Wasser suspendiert. Nach Zugabe von 60 kg 50 %-iger Natronlauge und 50 kg 80 %-iger Chloressigsäure wurde der Ansatz auf 70⁰C gebracht. Nach Erreichen dieser Temperatur wurden innerhalb von 3 1/2 Stunden weitere 500 kg 50 %-ige Lauge und 365 kg 80 %-ige Chloressigsäure synchron zudosiert. Durch Kühlung wurde die

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Temperatur des Ansatzes dabei auf 75°-77°C gehalten. Es resultierte eine schwach gelb gefärbte Lösung von ca. 55 % Feststoffgehalt und einer Viskosität von 7.230 cp.

Dieser Lösung wurden direkt zugegeben:

200 kg Äthylbenzolsulfonat (50 %-ig) 105 kg Fettalkoholpolyglykoläther 5 kg Fettsäure

20 kg Seife

20 kg Soda

10 kg Natriumsilikat

50 kg Magnesiumsilikat

50 kg Natriumsulfat

20 kg Carboxymethylstärke (Schmutzträger)

Der Slurry wurde bei 33O°C gesprüht. Das Sprühgut wurde parfümiert und mit 20 % Perborat und 0.2 % opt. Aufheller vermischt.

Es resultierte ein gutes Haushaltswaschmittel.

Beispiel 4

Maisstärke wurde im Verhältnis 1:2.5 in Tetrachlorkohlenstoff suspendiert. In die Suspension wurde Stickoxyd bei Raumtemperatur eingeleitet bis ein Umsetzungsgrad von ca. 68 % erzielt worden war. Das Stärkeprodukt wurde durch Filtration isoliert, gewaschen und getrocknet.

58.7 Teile der so bereiteten Stärke wurden mit 77.7 Teile Chloressigsäure-Natriumsalz in 200.0 Teile Wasser gegeben

1.0 Teil Wasserstoff-Peroxyd 30 %-ig zugefügt und der Ansatz mit

80.0 Teilen 50 %-iger Natronlauge bei einer Temperatur von ca. 50 langsam alkalisiert.

Nach Beendigung der Zugabe der Natronlauge wurde noch 2 Stunden bei 80°C gerührt. Es entstand eine gelbe Lösung

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in die zur Beseitigung des'überschüssigen Alkalis 5 Teile Fettsäure eingebracht wurden. Darauf wurde in üblicher Weise aus 10 Teilen Natriumsilikat und 5 Teilen Magnesiumchlorid Magnesiumsilikat in dem Slurry frisch gefällt und mit Fettsäure zu Ende neutralisiert. Anschließend wurden 10 Teile Carboxymethylstärke (Schmutzträgersubstanz) eingebracht und in den Slurry 29 Teile Alkylbenzolsulfonat-Natriumsalz und 25 Teile Alkylbenzol-Polyglykoläther und 1 Teil Natriumcumolsulfonat eingerührt. Es wurden noch 15 Teile Natriumsulfat eingegeben und der Slurry nach intensiver Durchmischung in einem Sprühtrockner zur Trockene gebracht. Das erhaltene farblose Pulver wurde mit 60 Teilen Natriumperporat und 0.6 Teilen opt. Aufheller zur endgültigen Waschmittelformulierung vermischt.

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Claims

22U554 Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung eines Waschmittels mit einem Gehalt an einem carboxymethyliertem Oligosaccharid-Abbauprodukt der Stärke, dessen Viskosität in 10 %-iger wässriger Lösung unter 250 cp, vorzugsweise unter 50 cp und insbesondere unter 25 cp liegt, gemäß Patent .... (Patentanmeldung P 21 49 737.0), dadurch gekennzeichnet, daß native Stärke in wässriger Suspension bzw. Lösung der Einwirkung von Oxydationsmitteln und Verätherungsmitteln in an sich bekannter Weise unterworfen wird bis Abbau und Verätherung der Stärke im gewünschten Ausmaß erreicht sind und in die Reaktionsmasse ohne Zwischen* isolierung des Reaktionsproduktes die übrigen Bestandteile einer Waschmittelformulierung eingemischt werden, worauf der so erhaltene Slurry versprüht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Suspension bzw. Lösung der abgebauten und verätherten Stärke bei einem Trockensubstanzgehalt von 50 % eine Viskosität von unter 10.000 cp, vorzugsweise von 1000 bis 5.000 cp aufweist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Oxidationsmittel H₃O₂ oder Natriumhypochlorit und als Verätherungsmittel Monochloracetat verwendet werden.

4. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Suspension bzw. Lösung der abgebauten und verätherten Stärke einen Trockensubstanzgehalt von 40-60, vorzugsweise 45-55 % aufweist.

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