DE2402225C2

DE2402225C2 - Gießbare, fließfähige Massen

Info

Publication number: DE2402225C2
Application number: DE2402225A
Authority: DE
Inventors: Robert Bebington Wirral Cheshire Donaldson
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1974-01-07
Filing date: 1974-01-17
Publication date: 1984-04-12
Also published as: CH590918A5; BE809955A; IE38738B1; SE7400713L; ES422427A1; ATA41474A; ZA74271B; AT351656B; DE2402225A1; NO740146L; IE38738L; IT1004755B; NL7400688A; SE414942B; FI740100A0; JPS50101991A; FI58345B; US3956158A; CA1021657A; FI58345C

Description

a) das wäßrige Medium bei 20°C und einer Schergeschwindigkeit von 7 see-' eine Viskosität von 1 bis 60 Poise besitzt und

b) die Massen ein dreidimensionales Netzwerk aus ineinander verschlungenen Fäden mit einem Durchmesser von 0,1 bis 100 μΐη und einem Längen/Durchmesser-Verhältnis von mindestens 60 enthalten, die den teilchenförmigen Feststoff am Absetzen hindern, wobei

bi) die Fäden in dem wäßrigen Medium

unlöslich sind oder b2) das Material der Fäden in dem wäßrigen

Medium bei dessen Siedepunkt löslich ist

und sich das Netzwerk beim Abkühlen der

Lösung bildet.

2. Massen nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Fließspannung von 4 bis 15 dyn/cm² besitzen.

3. Massen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das wäßrige Medium bei 20⁰C und Schergeschwindigkeiten von 21 bis 380 see-¹ Viskositäten von 1 bis 30 bzw. 0,1 bis 3,0 Poise besitzt, wobei das Verhältnis der Viskositäten bei diesen Schergeschwindigkeiten 4 bis 18 :1 beträgt.

4. Massen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Viskosität bei einer Schergeschwindigkeit von 21 see-' 5 bis 20 Poise und das Verhältnis der Viskositäten bei Schergeschwindigkeiten von 21 bis 380 see-' 10 bis 17:1 beträgt.

5. Massen nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Medium weiterhin eine Nicht-Seife als Tensid in Lösung enthält.

6. Massen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Tensid ein Alkalimetall-Ci2—Ci₈-alkylsulfat ist.

7. Massen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das wäßrige Medium ein Trialkylaminoxid-, Trialkylphosphinoxid- oder Dialkylsulfoxid-Tensid und einen Elektrolyt mit einwertigem oder zweiwertigem Kation in solchen Mengen enthält, daß das wäßrige Medium eine Viskosität bei 20⁰C von 1 bis 60 Poise bei einer Schergeschwindigkeit von 7 see -' besitzt.

8. Massen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Aminoxid der allgemeinen Formel R3NO enthalten, in der ein Rest R ein Cio—Ci₈-n-Alkylrest ist und die anderen Reste R jeweils eine Methyl- oder Äthylgruppe bedeuten.

9. Massen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Aminoxid Dimethyllaurylaminoxid ist.

10. Massen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Sulfoxid der allgemeinen Formel R2SO enthalten, in der ein Rest R ein Cm —Cia-n-Alkylrest ist und die andere Gruppe R eine Methyl- oder Äthylgruppe bedeutet.

11. Massen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das wäßrige Medium 0,02 bis 5 Gewichtsprozent eines Alkalimetallhypochlorits

enthält

12. Massen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden aus Seife bestehen.

13. Massen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Seife ein Natriumsalz einer gesättigten Ch- C22-Fettsäure ist.

14. Massen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der teilchenförmige Feststoff aus Teilchen besteht, von denen mindestens 70 Gewichtsprozent einen Durchmesser innerhalb des Bereiches von 0,1 bis 500 μίτι besitzen und daß die Teilchen einen mittleren Durchmesser von 15 bis ΙΟΟμπι besitzen.

15. Massen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das teilchenförmige Material eine Dichte von 1,5 bis 3 besitzt.

16. Verfahren zur Herstellung einer Masse nach Anspruch 1 mit einem dreidimensionalen Netzwerk aus Fäden aus einem beim Siedepunkt des wäßrigen Mediums löslichen Material, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenmaterial in dem flüssigen Medium bei erhöhter Temperatur gelöst, die resultierende Lösung abgekühlt und der leilchenförmige Feststoff in dem wäßrigen Medium vor, während oder nach der Bildung des Fäden-Netzwerks dispergiert wird.

Die Erfindung betrifft gießbare, fließfähige Massen, die dispergierte, teilchenförmige Feststoffe enthalten und Verfahren zu ihrer Herstellung.

Die Formulierung gießbarer, fließfähiger Reinigungsmittel, die feste Teilchen eines Schleifmittels enthalten und zur Reinigung harter Oberflächen geeignet sind, bringt Schwierigkeiten mit sich, da die Teilchen, die im allgemeinen eine höhere Dichte als das fließfähige Medium besitzen, in dem sie dispergiert sind, zum Absetzen bei der Lagerung neigen. Dies ist für den Verbraucher lästig, der die Reinigungsmittel bei Gebrauch redispergieren muß. Es sind bereits Vorschlä ge gemacht worden, dieses Problem dadurch zu lösen, daß man in dem fließfähigen Medium Substanzen löst, die ihm eine erhebliche Fließspannung bzw. Fließgrenze verleihen, das heißt das Medium besitzt plastische Bingham-Eigenschaften und erfordert die Anwendung einer bestimmten Grenzspannung, um fließen zu können. Da die das Absetzen der Teile¹ ;i bewirkende Kraft, nämlich die Gravitationskraft, die ;:;il die Teilchen relativ zu der auf das Medium wirkenden Gravitationskraft einwirkt (mit einer Stärke, die der Dichtedifferenz zwischen dem Medium und den Teilchen entspricht), niedriger als die nießspannung ist, findet kein Absetzen der in dem Medium dispergierten Teilchen statt. Solche Massen werden erst gießbar nach Anwendung einer Scherspannung, die größer als die Flicßspannung ist. In einigen Fällen kann dies nur durch Schütteln oder Rühren erreicht werden, jedoch kann die Masse noch einige Zeit gießbar bleiben, nachdem die Scherspannung weggenommen ist. Vorzugsweise sollte jedoch die Masse na< h Lagerung ohne Anwendung anderer Scherkraft-.- als dicieniyeu, dii: durch du ' '·ν.\\ italii >n beim Kippen eines die Masse enlh.duvKU 11 (icfiilics entstehen, gießbar sein, und hie:/11 muli du- Fließspannung geringer als die Gr.ivüa'ionskr.'ili ---.¹Ui. die aiii das Medium selbst einwirkt.
Geeignete fließfähige Medien kcV.ücn dadurch

erhalten werden, daß man

Substanzen löst.

die eine Micell-Wechselwirkung enthalten. Systeme, die dieses Prinzip anwenden, sind in den GB-PS 13 03 810 und 13 08 190 beschrieben.

Die Erfindung stellt eine Lösung des Problems der Herstellung gießbarer, fließfähiger Medien mit plastisehen Bingham- Eigenschaften unter Anwendung eines neuen Prinzips zur Verfugung, das heißt die Gegenwart eines dreidimensionalen Netzwerkes aus ineinander verschlungenen Fäden aus unlöslichem Material, die dem sie enthaltenden Medium eine Fließspannung bzw. i<> Fließgrenze verleihen und die Ausscheidung von in dem Medium dispergieren teilchenförmigen Feststoffen verhindern.

Aus den CH-PS 3 88 507, 4 20 450 und & 20 451 und der G B- PS 9 43 353 sind zwar flussi.ee Scheuermittelsus-Pensionen bekannt, die einen beträchtlichen Fiießspannungswert aufweisen, die jedoch kein dreidimensionales Netzwerk aus ineinander verschlungenen Fäden aus unlöslichem Material enthaften.

Gegenstand der Erfindung sind somit gießbare, fließfähige Massen, die ein wäßriges Medium mit darin dispergierten teilchenförmigen Feststoffen enthalten und eine Fließspannung bei 2O⁰C von 1 bis 21 dyn/cm² besitzen, dadurch gekennzeichnet, daß

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a) das wäßrige Medium bei 20⁰C und einer Schergeschwindigkeit von 7 see-' eine Viskosität von 1 bis 60 Poise besitzt und

b) die Massen ein dreidimensionales Netzwerk aus ineinander verschlungenen Fäden mit einem Durchmesser von 0,1 bis ΙΟΟμιτι und einem Längen/Durchmesser-Verhältnis von mindestens 60 enthalten, die den teilchenförmigen Feststoff am Absetzen hindern, wobei

bi) die Fäden in dem wäßrigen Medium unlöslich sind oder

b2) das Material der Fäden in dem wäßrigen Medium bei dessen Siedepunkt löslich ist und sich das Netzwerk beim Abkühlen der Lösung bildet.

Vorzugsweise sind die Massen der Erfindung nach der Lagerung ohne die Anwendung von Scherkräften außer der Gravitationskraft gießbar, zum Beispiel wenn ein die Masse enthaltendes Gefäß gekippt wird, um das Ausfließen zu ermöglichen.

Die Massen besitzen eine Fließspannung bei 20⁰C von vorzugsweise 4 bis 15 dyn/cm². Der Ausdruck »Fließspannung« beziehungsweise »Fließgrenze« bezeichnet denjenigen Spannungswert, der als Grenzwert m> für die Schergeschwindigkeit Null so bestimmt wird, daß man sich der Schergeschwindigkeit Null dadurch annähert, indem man bei sehr kleinen Schergeschwindigkeiten mißt, die sich mit dem von van den Tempel und Lucassen—Reynders in J. Phys. Chem., 1963,67,731, beschriebenen Viskosimeter mit niedriger Schergeschwindigkeit erreichen lassen. Die so erhaltenen Werte sind die gleichen, wie diejenigen, die man mittels einer »statischen« Methode erhält, bei der die Minimaldrehkraft gemessen wird, die zur Bewegung des inneren Zylinders des gleichen Viskosimeters relativ zu dem äußeren Zylinder erforderlich ist, wobei sich das Testmateriai zwischen den Zylindern befindet, und diese Kraft wird unter Verwendung der Viskosimeterdimensionen in eine Fließspannung umgerechnet. Diese Werte *>5 sind nicht diejenigen, die nach einer Methode erhalten werden, die manchmal angewendet wird, und bei der der Wert als Abschnitt auf der Scherspannungsachse einer Auftragung von Scherspannung gegen Schergeschwindigkeit genommen wird, wobei die angewendeten Scherspannungen sehr viel höher sind, als bei dem Viskosimeter mit niedriger Schergeschwindigkeit; diese Methode kann zu Werten führen, die mit hohen Ungenauigkeiten belastet sind und dort zu falschen Schlüssen verleiten, wo die statischen Bedingungen der dispergierten Teilchen betrachtet werden.

Um gießbar zu sein, muß das wäßrige Medium scher-verdünnbar sein, das heißt nicht-Newtonsche Fließeigenschaften besitzen, wobei sich die Viskosität mit steigender Schergeschwindigkeit erniedrigt, so daß das Fließen der Masse während des Gießens erleichtert wird, wenn das wäßrige Medium infolge der Gravitationskraft fließt So ist zum Beispiel die Viskosität (das Verhältnis von Scherspannung zu Schergeschwindigkeit) bei einer Schergeschwindigkeit von 380 see-¹ niedriger als bei einer Geschwindigkeit von 21 see-'. Vorzugsweise besitzt das wäßrige Medium Viskositäten bei 20⁰C von 1 bis 30 Poise, insbesondere 5 bis 20 Poise, bei einer Schergeschwindigkeit von 21 see-', und von 0,1 bis 3,0 ?oise bei einer Schergeschwindigkeit von 380SeC-¹, wobei das Verhältnis der Viskositäten bei diesen Schergeschwindigkeiten 4 bis 18 :1, vorzugsweise 8 bis 18 :1 und insbesondere 10 bis 17 .· 1 btträgL

Die Fäden des Netzwerks, die aus festem Material bestehen, besitzen ein Längen/Durchmesser-Verhältnis von mindestens 60, und dieses Verhältnis kann bis zu 10 000 ansteigen. Bei der Gewährleistung eines ineinander verschlungenen Netzwerkes ist jedoch nur ein Miniimalverhältnis von Bedeutung. Der Fädendurchmesser liegt innerhalb des Bereiches von 0,1 bis 100 μ wobei nach Maßgabe des Materials aus dem die Fäden zusammengesetzt sind, große Schwankungen innerhalb dieses Bereichs möglich sind. Der Ausdruck »unlöslich« bedeutet, daß die Fäden in dem wäßrigen Medium bei der Temperatur dieses Mediums unlöslich sind. Das Ineinandierverschlingen eines Netzwerks wird durch Verzweigen oder plötzliche Krümmungen der Fäden bewirkt, was sich zeigt, wenn man das Netzwerk unter geeigneter Vergrößerung beobachtet oder durch eine Reibungsinterferenz infolge der Fadenoberfläche-Diskontinuität. Das Netzwerk kann zum Beispiel geprüft werden, indem man einen Tropfen fließfähiges Medium zwischen zwei Glasplatten unter 40facher Vergrößerung und Phasenkontrastbedingungen beobachtet. Ob sich die erforderlichen ineinander verschlungenen Fäden in einem speziellen wäßrigen Medium (oder Masse) befinden, läßt sich in einfacher Weise dadurch bestimmen, daß man herausfindet, ob es eine Fließspannung besitzt, die größer ist, als die des wäßrigen Mediums;, aus dem die Fäden und teilchenförmiges Material, zum Beispiel durch Zentrifugieren, entfernt worden sind. Die Menge der vorhandenen Fäden liegt vorzugsweise im Bereich von (df— 3/4) bis (5c//-—1/2), bezogen auf das Gewicht, wobei dr die Dichte des fadenförmigen Materials darstellt. Die Fließspannung der Masse hängt direkt mit der Menge des fadenförmigen Materials zusammen, da das teilchenförmige Material nicht wesentlich zu der Fließspannung beiträgt.

Es kann solches fadenförmiges Material verwendet werden, das vorgeformt ist und den restlichen Bestandteilen des wäßrigen Mediums einverleibt wird, oder es kann während der Herstellung des wäßrigen Mediums gebildet werden. Bei dem fadenförmigen Material kann es sich um eine beliebige Substanz handeln, die die vorgenannten physikalischen tigenschaften besitzt. Typische Beispiele für solche Materia-

lien sind Asbest und Cellulose, wie langfasriger Asbest und die Cellulosefasern für Zeitungspapier, wobei diese Materialien zweckmäßig in den restlichen Restandteilen des wäßrigen Mediums dispergiert sind. Das Material der Fäden ist in dem wäßrigen Medium bei dessen Siedepunkt löslich, jedoch in der Lage, das Netzwerk aus ineinander verschlungenen Fäden beim Abkühlen einer Lösung des fadenförmigen Materials in den restlichen Bestandteilen des wäßrigen Mediums bei erhöhter Ttmperatur zu bilden. Beispiele für geeignete fadenförmige Materialien dieser Art sind Seifen. Die Natriumsalze von gesättigten Cm- bis C22-Fettsäuren werden vorzugsweise verwendet. Typische Beispiele sind die Natriumsalze von Myristin-, Palmitin-, Stearin- und Behensäuren. Geeignete Seifenmengen sind 0,5 bis 2,5 Gewichtsprozent, bezogen auf das wäßrige Medium.

Die restlichen Bestandteile des wäßrigen Mediums werden so gewählt, daß sie zusammen mit dem fadenförmigen Material die vorgenannten Eigenschaften gewährleisten. Wäßrige Medien, die Tenside enthalten, sind von besonderem Wert, da bei ihrer Verwendung fließfähige Scheuermittel hergestellt werden können. Wird eine Seife als fadenförmiges Material verwendet, wobei es sich hierbei um ein Tensid handelt, trägt diese zu den Waschmitteleigenschaften bei, wenⁿ die Masse bei Gebrauch mit Wasser verdünnt wira. Vorzugsweise enthält jedoch das wäßrige Medium eine Nicht-Seife als Tensid in Lösung, vorzugsweise ein anionaktives Tensid. Besonders bevorzugt sind die C12-bis Ci8-Alkylsulfate von Alkalimetallen, insbesondere Natrium, wobei diejenigen mit einem geradkettigen Alkylrest besonders bevorzugt werden. Spezielle Beispiele für geeignete Verbindungen sind Natriumlauryl-,-palmityl- und -stearylsuifate.

Um die Viskositätseigenschaften des wäßrigen Mediums zu gewährleisten, wird es bevorzugt, eine Kombination ajs Tensiden zu verwenden, die eine Micell-Wechselwirkung entfalten, was sich durch eine beträchtlich höhere Viskosität als der Mittelwert der Viskositäten der einzelnen Bestandteile zu erkennen gibt, was am besten bei niedrigen Schergeschwindigkeiten zu sehen ist. Es wurde gefunden, daß besonders geeignet Kombinationen von Alkalimetall-Ci2- bis Ci8-alkylsulfaten mit Trialkylaminoxid, Trialkylphosphinoxid- oder Dialkylsulfoxid-Tensiden sind. Solche Verbindungen sind dem Fachmann bekannt, und geeignete Verbindungen sind Aminoxide der allgemeinen Formel RjNO, in der ein Rest R ein Cio- bis Cis-n-Alkylrest ist und die anderen Reste R gleich oder verschieden sind und Methyl- oder Äthylgruppen bedeuten; Phosphinoxide der allgemeinen Formel R3PO, in der ein Rest R ein Cm- bis Cia-n-Alkylrest ist und die anderen Reste R gleich oder verschieden sind und Methyl- oder Äthylgruppen bedeuten; und Sulfoxide der allgemeinen Formel R2SO, in der ein Rest R einen Cm- bis Ci»-n-Alkylrcst bedeutet und die anderen Reste gleich oder verschieden sind und Methyl- oder Äthylgruppen darstellen. Beispiele für Tenside dieser Art sind Dimethyllaurylaminoxid, Dimethylmyristylaminoxid, Dimethylpalrpitylaminoxid, Diniethylstearylaminoxid, Dhnethyllaun Iphosphinoxid und Methyllaurylsulfoxid. lim eine wirksame Micell-Wcchselwirkung zu erreichen, wird es bevorzugt, zusammen mil dem Alkalimetiill-C'i.- I is C,- :i!k\!siilf;u ein Trialk\lniniiioxid-, Trialkylphosphinoxid- oder Dialkylsiilfoxid-Tcn- ^b5 sid und einen Elektrolyt mi' einem einwertigen oder zweiwerten Kation in solchen Mengen zu verwenden. daß das wäßrige Medium eine Viskosität bei 20' C von 1 bis 60 Poise bei einer Schergeschwindigkeii von 7 see-' besitzt

Der Ausdruck »Elektrolyt mit einem einwertigen oder zweiwertigen Kation« bezeichnet eine Substanz, die sich in Wasser unter Bildung einwertiger oder zweiwertiger Kationen löst, aber grenzflächenaktive organische Verbindungen (organische Tenside) ausschließt. Im allgemeinen handelt es sich bei dem Elektrolyt um eine anorganische Verbindung, zum Beispiel ein Salz. Geeignete anorganische Elektrolyte sind solche, die Natrium-, Kalium-, Ammonium-, Calcium- und Magnesiumionen bilden, zum Beispiel Natriumhydroxid, Natriumchlorid, Natriumbromid. Natriumhypochlorit, Natriumchlorat. Natriumcarbonat, Natriumsulfat, Trinatriumorthophosphat, Natriumtripolyphosphat und Calciumchlorid. Natriumacetat ist ein Beispiel für ein organisches Salz, das als Elektrolyt verwendet werden kann

Die Menge an Alka' !.tall-Cu- bis Cie-alkylsulfat liegt im allgemeinen innerhalb des Bereiches von 0.5 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das wäßrige Medium; die Menge des Oxid-Tensids liegt im allgemeinen innerhalb des Bereiches von 0.1 bis 2 Gewichtsprozent, bezogen auf das wäßrige Medium; und das Gewichtsverhältnis von Alkalimetall-Ci;- bis C.f-.-alkylsulfat zu dem Oxid-Tensid liegt im allgemeinen innerhalb des Bereiches von 0.3 : 1 bis 15 :1. am häufigsten innerhalb des Bereiches von 0.7:1 bis 5:1. Die Menge an Elektrolyt hängt zweckmäßig davon ab, ob es sich um ein einwertiges oder zweiwertiges Kation handelt, da der Beitrag eines zweiwertigen Kations zu der Micell-Wechselwirkung etwa 20mal größer ist, als der eines einwertigen Kations. Wird ein Elektrolyt mit einem einwertigen Kation verwendet, so liegt die Menge im allgemeinen zweckmäßig innerhalb des Bereiches von 0.05 bis 0.75 Mol pro Liter des wäßrigen Mediums.

Die Viskosität des wäßrigen Mediums kann in starkem Maß durch die Anwesenheit geringer Mengen organischer Verbindungen mit niedrigem Molekulargewicht beeinflußt werden, die zu anderen Zwecken, zum Beispiel als Duftstoffe, zugesetzt werden können, oder die als Verunreinigungen in handelsüblichen Rohstoffen vorhanden sein können, zinn Beispie! langkettige Alkohole, die in hiervon abgeleiteten Natriumalkyisulfaten enthalten sind, und die Mengen der verwendeten Bestrndteilc sollten dies in Betracht ziehen. Darüber hinaus ist die gleichzeitige Verwendung von unverträglichen Bestandteilen selbstverständlich zu vermeiden; So können zum Beispiel Ammoniumsalze in Gegenwart von Natriumhypochlorit nicht verwendet werden.

Es ist erforderlieh, der Tatsache Rechnung zu tragen, daß einige der Oxid-Tercside bei niedrigem pH protoniert werden und die Eigenschaft verlieren, eine Micell-Wechselwirkung mit den Alkyisiilfat-Tcnsiden einzugehen, wenn sie sich in protoniertem Zustand befinden. Deshalb sollte der ph des wäßrigen Mediums ausreichend hoch sein, um „'ine Protonierung zu vermeiden: So sollte der pH des wäßrigen Mediums zum Beispiel größer als 8.5 sein, wenn ein Aminoxid verwendet wird.

!" dem wringen Medium ist vor/Mgsweise ein Alkalirrictallhypochlorit anwcscuc. J,< diese die Herstellung von Bleichmittel·! err-.öjjli. !ii. Viele Tenside sind mit Hypochlorite unve;',täglich, jedoch sind die vorgenannten wäßrigen Medien, die Aikylsulfat- und Oxid-Tcnsidc cnihalien. mit I lypochloritcn verträglich, und solche Massen, die diese Ve: l··'!: hingen und

Hypochlorite enthalten, sind von besonderem Wert als Bleich-Reinigungsmittel. Wenn Hypochlorit wegen seiner Bieicheigenschaften erforderlich ist, kann das wäßrige Medium 0,02 bis 4 oder 5 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,1 bis 2 Gewichtsprozent, der Hypochloritverbindung enthalten. 1st Hypochlorit zugegen, so sollte der pH des wäßrigen Mediums oberhalb von 9,8 liegen, wenn die Zersetzung so gering wie möglich gehalten werden soll. Da es sich bei Hypochloriten um Elektrolyte mit einem einwertigen Kation handelt, ist es erforderlich, die Gesamtmenge dieses Elektrolyts entsprechend einzustellen.

Das folgende Verfahren stellt einen einfachen Test dar, der es ermöglicht, geeignete Mengen von Bestandteilen für ein wäßriges Medium auszuwählen, das geeignete Eigenschaften als Ergebnis der Micell-Wechselwirkung zwischen einem Alkalimetallalkylsulfat und einem Aminoxid, Phosphinoxid oder Sulfoxid, wie oben beschrieben, zeigt, und den Einflüssen von Verunreinigungen und verschiedenen zusätzlichen Bestandteilen, wie Duftstoffen, Rechnung trägt.

Die Sulfat- und Oxid-Tenside werden zusammen in Verhältnissen von 0,3 :1 bis 16:1 von Sulfat zu Oxid, bezogen auf das Gewicht, vermischt, das Gemisch wird durch Erhitzen in Wasser bei einer Konzentration von 0,2 Gesamtmolen pro Liter der zwei Verbindungen, zusammen mit eventuellen anderen Komponenten des Mediums, außer dem fadenförmigen Material und dem Elektrolyt, gelöst, und der pH der heißen Lösung wird je nach Erfordernis unter Verwendung einer geringen Menge Säure oder Base auf den erforderlichen Wert eingestellt.

Der zur Induzierung der Micell-Wechselwirkung gewählte Elektrolyt wird dann progressiv zu der Lösung bei Raumtemperatur in Stufen von 0,05 Mol pro Liter Konzentration bei einem Elektrolyt mit einem einwertigen Kation oder 0,0025 Mol pro Liter bei einem zweiwertigen Kation hinzugefügt. Wenn das Gemisch zu irgendeinem Zeitpunkt inhomogen wird, wird es erhitzt und abgekühlt. Die Zugabe wird fortgesetzt, bis eine ständige Zweiphasenbildung stattfindet. Nach jeder Elektrolytzugabe wird die Scherspannung des Gemisches bei 20° C und einer Schergeschwindigkeit von 7 see-' unter Verwendung eines Viskosimeter mit einem konzentrischen Zylinder bestimmt.

Hierauf wird die Scherspannung gegen die Eiektrolytkonzentration für jedes Gemisch graphisch aufgetragen, und aus der erhaltenen Kurvenschar wird ein geeignetes Verhältnis der Bestandteile ausgewählt. Die Verhältnisse beziehungsweise Anteile der Bestandteile für eine optimale fv'iCcll-Wec'nSc! wirkung cuisprcciieii den höchsten Spannungswerten.

In vorgenannter Weise kann das Verhältnis der Komponenten eines wäßrigen Mediums außer dem Elektrolyt und dem fadenförmigen Material rasch ausgewählt werden, und die ausgewählten Komponenten werden dann in einer Gesamtkonzentration verwendet, die für den speziellen Anwendungszweck zweckmäßig ist, während die gleiche Konzentration des Elektrolyts, wie im Test gefunden, aufrechterhalten wird, und wobei das gewählte Faden-Netzwerk, wie nachfolgend beschrieben, den Komponenten aufgezwungen wird.

Andere wäßrige Medien, die eine Kombination aus Tensiden verwenden, die Micell-Wechselwirkung zeigen und in erfindungsgemäßen Massen verwendet werden können, sind solche, in denen das fadenförmige Netzwerk durch vorgeformtes fadenförmiges Material gebildet wird; bei den restlichen Bestandteilen handelt es sich um wäßrige Lösungen aus Gemischen von Tensiden, die Micell-Wechselwirkung und ebenso eine Fließspannung beziehungsweise Fließgrenze besitzen. s In einigen Fällen sind die Beiträge der Lösungen und des Netzwerkes zu der Fließspannung der Masse kumulativ. Geeignete wäßrige Tensidlösungen sind die in der GB-PS 12 62 280 beschriebenen nicht-ionogenen Tensid-Suspendierflüssigkeiten; die in der GB-PS 13 08 190 ίο beschriebenen, anionaktive Tenside und amphiphile Verbindungen enthaltenden Suspendierflüssigkeiten; die in der GB-PS 1167 597, Ammoniumseifen und zwitterionische Verbindungen enthaltenden flüssigen Tensidgemische; und die in der GB-PS 11 81 607 sowie ■ 5 den US-PS 35 79 456 und 36 23 990 beschriebenen flüssigen Tensidgemische, die Alkylbenzolsulfonate und zwitterionische Verbindungen enthalten und als wäßrige Medien zum Suspendieren teilchenförmiger Feststoffe verwendet werden. Bei dem wäßrigen Medium kann es sich auch um eine thixotrope Masse mit einem überlagerten, fadenförmigen Netzwerk handeln.

Wenn das fadenförmige Netzwerk durch ein vorgeformtes fadenförmiges Material bewirkt wird, wird letzteres in dem gesamten oder einem Teil des Wassergehalts des wäßrigen Mediums dispergiert, und die restlichen Bestandteile werden, gegebenenfalls durch Auflösen unter Erhitzen, unter vorsichtigem Rühren zugegeben, bis eine homogene Lösung erhalten wird, die das Netzwerk gleichmäßig verteilt enthält.

Wenn das fadenförmige Netzwerk von einem Material gebildet wird, das in dem wäßrigen Medium bei dessen Siedepunkt löslich ist, jedoch das Netzwerk aus ineinander verschlungenen Fäden beim Kühlen einer Lösung von erhöhter Temperatur des Materials in dem Rest des wäßrigen Mediums zu bilden vermag, werden die Bestandteile einfach zusammengemischt, solange erhitzt bis eine klare, wäßrige Lösung erhalten ist, und diese wird abkühlen gelassen, wobei sich das fadenförmige Netzwerk bildet Wenn es sich bei dem

-to fadenförmigen Material in einem solchen wäßrigem Medium um das Natriumsalz einer gesättigten Fettsäure mit 14 bis 22 C-Atomen handelt, ist es nicht wesentlich, daß man von der Natriumseife ausgeht; es ist lediglich erforderlich, daß Natriumionen und Fettsäure anwesend sind, so daß sich die Natriumseife aus der heißen Lösung ausscheiden kann. Praktisch die gesamte Natriumseife findet sich in dem fadenförmigen Netzwerk wieder; die Konzentration der in der Lösung verbleibenden Seife liegt unter 10~⁶ Mol/Liter. Geringere Fädenmengen lassen sich durch höhere Viskosität des wäßrigen Mediums kompensieren: lsi ZUm Beispiel der Scifcnanteil relativ niedrig, so kann dies durch einen relativ hohen Gehalt an Alkylsulfat und Oxid kompensiert werden.

Der in dem wäßrigen Medium zu dispergierende teilchenförmige Feststoff kann eine geringere Dichte als das wäßrige Medium (ausschließlich fadenförmiges Material) besitzen, vorzugsweise ist die Dichte jedoch größer als die des Mediums. Bei einer Dichte des teilchenförmigen Feststoffs von 1,5 bis 3, wobei der Einfluß des fadenförmigen Netzwerks am besten beobachtet wird, ist der Dichteunterschied zwischen dem teilchenförmigen Feststoff und dem wäßrigen Medium groß, da die Dichte des wäßrigen Mediums nahe bei 1 liegt Da Inhomogenitäten der Dispersion des teilchenförmigen Feststoffs in Abwesenheit des fadenförmigen Netzwerks durch den Einfluß von anderen Kräften als der Gravitationskraft auftreten können, zum

Beispiel durch Agglomeration infolge von Anziehungskräften zwischen den Teilchen, umfaßt die Erfindung auch solche Massen, bei denen der teilchenförmige Feststoff von gleicher Dichte wie die Flüssigkeit ist, in der er dispergiert ist.

Teilchenförmige Feststoffe, die als Schleifmittel wirksam sind, besitzen besonderes Interesse für die Herstellung von gießbaren, fließfähigen Schleifmassen, insbesondere reinigenden Schleifmassen, und die Härte der teilchenförmigen Feststoffe beträgt vorzugsweise 1 bis 9, insbesondere 2 bis 6, bezogen auf die Mohssche Härteskala. Spezielle Beispiele für geeignete teilchenförmige Feststoffe sind Calcit, Dolomit, Feldspat, Diatomeenerde, Talkum, Bentonit, Bimsstein, Aluminiumoxid und Siliciumdioxid. Der teilchenförmige Feststoff kann auch zu anderen Zwecken als als Schleifmittel vorhanden sein: zum Beispiel kann es sich um ein gefärbtes Pigment handeln. Vorzugsweise handelt es sich um teilchenförmige Feststoffe, deren Teilchen zu mindestens 70 Gewichtsprozent einen Durchmesser innerhalb des Bereiches von 0,1 bis 500 μ, insbesondere bei einem mittleren Durchmesser von 15 bis 100 μ, besitzen.

Die Menge des in den Massen vorhandenen teilchenförmigen Feststoffs hängt von der beabsichtigten Funktion des Feststoffs während des Gebrauchs und dem Vermögen des anwesenden Faden-Netzwerks ab, die Abscheidung des Feststoffs zu verhindern, was wiederum von der Fadenstärke und Dichte des Netzwerks und von dem Dichteunterschied zwischen dem wäßrigen Medium und dem teilchenförmigen Feststoff abhängt. Sie liegt im allgemeinen im Bereich von etwa 0,1 bis 75 Gewichtsprozent, bezogen auf die Masse.

Die Menge an fadenförmigen Material in der Masse wird so eingestellt, daß man diejenige Fließspannung erreicht, die nach Menge und Dichte des in der Masse zu verwendenden teilchenförmigen Materials erforderlich ist. Die Dichte rf_c einer Masse ist gegeben durch

j 100 d„

-rf,)

wobei d_p die Dichte des teilchenförmigen Feststoffs und w Gewichtsprozent des teilchenförmigen Feststoffs in der Masse bedeuten. Der Mindestgehalt an fadenförmigem Material in dem wäßrigen Medium, der für die Gewährleistung der Stabilität bei langer Lagerung erforderlich ist, wird durch d_f{2 d_c- 1) gegeben, wobei df die Dichte des fadenförmigen Materials bedeutet. Die Dichte des fadenförmigen Materials liegt in der Praxis innerhalb des Bereiches von dem 0,7- bis 3fachen der Dichte des Rests des wäßrigen Mediums.

Bei der Herstellung der Massen kann der teilchenförmige Feststoff durch Rühren in dem wäßrigen Medium, das das fadenförmige Netzwerk enthält, dispergiert werden, wobei darauf geachtet werden muß, daß die Fäden nicht so stark gebrochen werden, daß das Netzwerk seine Fähigkeit verliert, dem wäßrigen Medium eine ausreichende Fließspannung zu verleihen. Der teilchenförmige Feststoff kann auch vor der Anwesenheit des Netzwerks zugesetzt werden, und entweder zur gleichen Zeit dispergiert werden, wenn das fadenförmige Material dispergiert wird, um das fadenförmige Netzwerk zu bilden, oder durch Rühren in Suspension gehalten werden, während das fadenförmige Netzwerk in situ gebildet wird. Wird der teilchenförmige Feststoff vor der Bildung eines fadenförmigen Netzwerks in situ zugesetzt, so besteht ein Vorteil dieses Verfahrens darin, daß Luft, die normalerweise mit dem Feststoff eingeschlossen würde, entweichen kann.

Die fließfähigen Scheuer- bzw. Schleifmittel der ■> Erfindung werden in gleicher Weise wie andere gießbare, fließfähige Scheuermittel angewendet.

Beispiele für erfindungsgeniälJe Massen, die für andere Zwecke als Scheuermittel verwendet werden, sind gießbare Massen, die Feststoffteilchen mit eingekapselten Bleichmitteln, Lösungsmitteln, Duftstoffen oder Farbstoffen enthalten, die während des Gebrauchs aus den Kapseln freigesetzt werden, zum Beispiel beim Verdünnen mit heißem Wasser.

Die neuen wäßrigen Medien sind zur Herstellung der

!5 vorstehend beschriebenen Massen der Erfindung geeignet, die ein dreidimensionales Netzwerk aus unlöslichen, miteinander verschlungenen Fäden und ein Alkalimetall-C]2- bis Ci₈-alkylsulfat, ein Trialkylaminoxid-, Trialkylphosphinoxid- oder Dialkylsulfoxid-Tensid sowie einen Elektrolyt mit einem einwertigen oder zweiwertigen Kation enthalten, wobei diese Bestandteile in solchen Mengen enthalten sind, daß das wäßrige Medium eine Viskosität bei 20⁰C von 1 bis 60 Poise bei einer Schergeschwindigkeit von 7 see-' besitzt, wobei das wäßrige Medium vorzugsweise ein Alkalimetallhypochlorit enthält.

Bei der Herstellung dieser neuen wäßrigen Medien wird das fadenförmige Material im Rest des wäßrigen Mediums dispergiert und zur Bildung eines dreidimensionalen Netzwerks aus unlöslichen, ineinander verschlungenen Fäden veranlaßt. Die vorgeformten Fäden werden entweder im Rest des wäßrigen Mediums dispergiert oder, wenn das fadenförmige Material wie vorstehend beschrieben geeignet ist, wird es im Rest des wäßrigen Mediums bei erhöhter Temperatur gelöst, und die erhaltene Lösung wird abgekühlt, wobei sich das Netzwerk infolge des Wachstums der Fäden in situ bildet.

Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung von erfindungsgemäßen Massen, bei dem der teilchenförmige Feststoff in dem wäßrigen Medium vor, während oder nach der Bildung des fadenförmigen Netzwerks dispergiert wird.

Die Beispiele erläutern die Erfindung. Alle Teile- und Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht, falls nicht anders angegeben; alle Temperaturangaben beziehen sich auf ⁰C. Das verwendete wäßrige Natriumhypochlorit besitzt einen Gehalt an wirksamem Chlor von 14 Prozent. Dies bedeutet, daß bei dem Versetzen von 100 Teilen mit überschüssiger Chlorwasserstoffsäure 14 Teile Chlor freigesetzt werden; tatsächlich enthält die Lösung 14,7 Prozent Natriumhypochlorit, 11,5 Prozent Natriumchlorid und 0,8 Prozent Natriumhydroxid, jeweils bezogen auf das'Gewicht, wobei insgesamt 5 Mol Elektrolyt mit einwertigem Kations pro Liter Lösung anwesend sind. Die Viskositäten (in Poise) beziehen sich auf die Messung mit einem konzentrischen Zylinderviskosimeter. Die Fließspannungen (in dyn/cm²) sind mit einem Viskosimeter mit niedriger Schergeschwindigkeit nach van den Tempel und Lucassen—Reynders, J. Phys. Chem, 1963, 67, 731, unter Anwendung der Methode von Green »Industrial Rheology and Rheological Structure« (John Wiley, 1954), S. 54, bestimmt worden. Die Dichten der wäßrigen Medien bei 20° C betragen etwa 1.

Beispiel 1
Es wird ein fließfähiges Reinigungs-Bleich-Scheuer-

mittel aus handelsüblichen Rohstoffen nach folgender Rezeptur hergestellt:

Natriumlaurylsulfat	1,8
Natriumstearat	1,5
Dimethyilaurylaminoxid	0,6
Natriumsulfat	0,3
Natriumchlorid	1,0
Wäßriges Natriumhypochlorit	6,0
Wasser	88,8
Feldspatpulver	50

10

Das Natriumlaurylsulfat (als Nudeln, die das Natriumsulfat und eine kleine Menge des Wassers enthalten), Natriumstearat und Aminoxid (als Lösung in einem Teil des Wassers) werden mit der Hauptmenge des restlichen Wassers erhitzt, wobei die Temperatur auf etwa 75° C gesteigert wird, bis eine klare Lösung erhalten ist. Nachdem der restliche Elektrolyt als Lösung in dem restlichen Wasser eingerührt ist, läßt man das Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen. Die Seifenfädenbildung, die bei 45° C beginnt und sich durch ein Opakwerden des Gemisches anzeigt, ist dann vollständig. Die erhaltene gelartige Masse wird und bleibt bei mäßigem Rühren gießbar und ergibt ein fließfähiges Medium mit 0,88 Prozent Natriumhypochlorit und 0,42 Mol anorganischem Elektrolyt pro Liter. Sie besitzt einen pH von 11 und Viskositäten bei 20° C von 21,0, 8,9 und 0,75 Poise bei Schergeschwindigkeiten von 7,21 bzw. 380 see-'. Das dreidimensionale Netzwerk aus Seifenfäden, wie es in einem Tropfen des Mediums zwischen Glasplatten unter einem Mikroskop beobachtet wird, besteht aus Fäden mit 0,5 bis 10 μ Durchmesser, von denen viele ein Längen/Durchmesser-Verhältnis von mindestens 250 besitzen. Das Feldspatpulver (bestehend aus Teilchen mit einer Größe gänzlich über 0,1 μ und unter 100 μ Durchmesser mit einem mittleren Durchmesser von 35 μ, einer Dichte von 2,8 und einer Härte von 6 wird unter mäßigem Rühren in das fließfähige Medium eingerührt, wobei man eine gießbare, fließfähige Masse erhält, die homogen dispergierte Teilchen enthält und eine Fließspannung von 10 dyn/cm² besitzt. Nach einmonatigem Stehenlassen in einem Behälter bei Raumtemperatur ist die: Masse ohne Schütteln noch gießbar, und die Teilchen bleiben im wesentlichen homogen dispergiert, wobei kein Bodensatz auftritt und sich oben nur eine 1 mm dicke klare Schicht bildet.

Beispiele 2bis61

Gemäß Beispiel 1 werden Massen unter Verwendung verschiedener Bestandteile hergestellt. Es wird das gleiche Feldspatpulver wie in Beispiel 1 verwendet. Das Calcitpulver besteht aus Teilchen einer Größe gänzlich über 0,1 μ und unter 100 μ Durchmesser, wobei 95 Prozent unter 53 μ liegen und der mittlere Durchmesser 30 μ beträgt. Das Calcitpulver besitzt eine Dichte von 2,8 und eine Härte von 3. Das Dolomitpulver besteht aus Teilchen der Größe gänzlich über 0,1 μ und unter 100 μ Durchmesser, wobei der mittlere Durchmesser 35 μ beträgt. Das Dolomitpulver besitzt eine Dichte von 2,8 und eine Härte von 3,5. Das fließfähige Medium und die Massen besitzen die angegebenen Eigenschaften.

In jedem Fall wird in dem fließfähigen Medium ein Netzwerk aus Fäden ähnlich wie in Beispiel 1 gebildet, und die Masse bleibt nach dem Stehenlassen gießbar und stellt eine stabile Dispersion dar. Die Zersetzungsgeschwindigkeit des Hypochlorits, sofern anwesend, ist nicht größer als die von 6 Teilen des gleichen konzentrierten Hypochlorits, verdünnt auf 100 Teile mit Wasser.

	Beispiel Nr.	1,6	3	1,6	4	2,0	5	1,8	6	2,0
	2	1,5		2,0		1,5		2,0		1,5
Bestandteile		0,5	0,7	0,5	0,7	0,5
Natriumlaurylsulfat	10,0	5,0	6,0
Natriumstearat		3,0		6,0
Dimethyilaurylaminoxid		0,1	1,2	0,1	2,0
wäftriopc NatrinmhvnnrlilrMMt	86,4	87,6	88,8	89,4	94,0
Natriumorthophosphat	70	70	70	70	70
Natriumhydroxid
Wasser	11,3	11,3	12,1	11,3	12,0
Feldspatpulver	1,47	0,73	0,88	0	0
Eigenschaften des fließfähigen Mediums	0,39	0,32	0,55	0,39	0,5
pH
NaOCl-Gehalt, %	21,0	26,6	18,0	26,6	18,0
Elektrolyt (Mol/Liter)	8,9	10,8	7,0	10,8	7,0
Viskosität bei 20⁰C und Schergeschwindigkeit	0,75	1,0	0,86	1,0	0,86
7 see"¹	9	12	9	12	9
21 see"¹
380 see"¹
Hießspannung der Masse

	Bestandteile	24 02	2,13	Viskosität bei 20⁰C und Schergeschwindigkeit	20.9	225	2,27	9	2,52	10	14	π	12	13	14
!3	Natriumlaurylsulfat			7 see"¹	9,3				1,5
	Natriumpalmitylsulfat	Beispiel		21 see"¹	0,93	Nr.	1,5		0,Si	0,85	1,28	1,70	2,13	2,55
	Natriumstearylsulfat	7	1,5	380 see"¹	8	8	0,81		IJ
Natriumstearat		0,9	Fließgrenze des Reinigungsmittels		1,3	0,01
Dimethyllaurylaminoxid	4,2		0,01	93,5	2,0	1,75	1,5	1,25	1,0
Natriumchlorid	0,01	94,1	50	0,3	0,45	0,6	0,75	0,9
Natriumhydroxid	91,3	50		4,0	4,0	4,0	4,0	4,0
Wasser	50		10,8	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01
Calcitpulver		10,8	0,29	92,8	92,5	92,2	91,9	91,5
Eigenschaften des fließfähigen Mediums	10,8	0,22		50	50	50	50	50
pH	0,72		53,6
Elektrolyt (Mol/Liter)	48,8	30,3	10,8	10,8	10,8	10,8	10,8
23,3	2,70	0,68	0,68	0.68	0,68	0,68
1,89	8
8		8,97	14,9	21,9	23,3	24,3
		3,7	6,1	8,9	10,1	10,9
		0,44	0,7	0,82	0,83	0,81
	12	10	S	6	4

	Beispiel	Nr.	17	18	19	20	21	22	23
	15	16
Bestandteile
Natriumlaurylsulfat	1,9	2,2	1,13	1,72	2,27
Natriumpalmitylsulfat						1,23	1,86	2,45	2,79
Natriumstearylsulfat			1,5	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5
Natriumstearat	1,5	1,5	1,51	1,15	0,76	1,51	1,15	0,76	0,57
Dimethyllaurylaminoxid	0,76	0,57	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5
Natriumchlorid	4,2	4,2	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01
Natriumhydroxid	0,01	0,01	94,4	94,1	94,0	95,2	95,0	95,8	93,6
Wasser	91,6	91,5	50	50	50	50	50	50	50
Dolomitpulver	50	50
Eigenschaften des fließfähigen
Mediums			10,8	10,8	10,8	10,8	10,8	10,8	10,8
pH	10,8	10,8	0,26	0,26	0,26	0,26	0,26	0,26	0,26
Elektrolyt (Mol/Liter)	0,72	0,72
Viskosität bei 20⁰C und Scher
geschwindigkeit			19,6	52,1	46,6	23,7	28,9	38,1	33,6
7 see"¹	22,4	31,1	7,3	21,7	18,6	8,2	12,4	19,4	21,7
21 see"¹	9,3	12,7	1,11	2,06	1,29	0,81	1,01	1,72	1,37
380 see"¹	0,9	1,07	8	8	8	8	8	8	8
Fließgrenze des Reinigungsmittels	8	8

15

16

	Beispiel Nr.	1,7	Viskosität bei 20⁰C und Schereeschwindiekeit	Beispiel	Nr.	43,3 41,9	26	27	28	29	43	92,5	30	%
	24 25		7 see"¹	31	32	17,0 14,8								'^?
Bestandteile			21 see"'			1,33 1,2	1,85	1,85	1,85	1,85			1,85	'i-l
Natriumlauiylsulfat	1.85 1,85		380 see"¹	1,3	1,3	10 10			0,7	0,8
Natriummyristat	1,8			1,2	1,5				1,2				0,7	*'Xi*
Natriumpalmitat			0,45	0,45	33 34 35	1,8			1,0			1,0	tv*
Natriumstearat	92,0 92,1						1,5						'i
Natriumbehenat		Fließgrenze des Reinigungsmittels			1,3 1,3 1,5		0,6						I
Dimethyllaurylaminoxid			93,3	93,0	1,9 2,2 1,7		3,7				43		*•fi*
Natriumchlorid					0,45 0,45 0,61		0,01
Natriumhydroxid		Bestandteile				92,0	92,3	91,9	92,0		92,1
Wasser	Natriumlaurylsulfat					67					ί
Calcitpulver	Natriumstearat			92,6 92,3 92,5
	Dimethyllaurylaminoxid					10,8
	Natriumchlorid	8,7	28			0,63
	Natriumhydroxid
	Wasser				39,6	40,5	41,8	51,3	30,3
	teilchenförmiger Feststoff				13,9	17,9	16,3	18,6	11,8
	mit einem Durchmesser von			43 61 43	1,16	1,12	1,42	1,84	1,03	I!
	etwa 0,1 bis 100 μ, mittlerer				10	10	10	14	10
	Durchmesser 40 μ und
	Dichte				36	37	38 39	40	41
	2,8
	2,1			1,9	2,4	1,7 1,7	1,7	1,7
	1,5			1,5	1,36	1,8 1,6	1,3	1,0
	1,1			0,8	1,0		0,75 0,75 0,75	0,75
Eigenschaften des fließfähigen Mediums	Eigenschaften des fließfähigen			3,7
pH	Mediums		0,01
Elektrolyt (Mol/Liter)	pH	92,1	91,5	92,0 92,3	92,8
	Elektrolyt (Mol/Liter)
	Viskosität bei 20⁰C und



	43	43	43


			43


	10,8
	0,63

Schergeschwindigkeit 7 see"¹

21 see"¹

380 see"¹

Fließgrenze des Reinigungsmittels

18,1
7,0
0,59

18,6
7,5
0,69

19,1 7,8 0,73

10

21,0 8,7 0,83

15

25,1 10,3 0,88

29,2 11,7 0,90

32,6 12,9 0,99

31,7 12,3 1,03

24,7 10,1 0,82

23,7 9,6 0,77

21,0 8,1 0,67

17

18

Beispiel Nr. 42 43

45

46

47

48

49

50

Bestandteile Natriumlaurylsulfat Natriumpalmitylsulfat Natriumsteaiylsulfat Natriumstearat Dimethyllaurylaminoxid Dimethylmyristylaminoxid Gemisch von Demethylpalmityl- und -stearylaminoxiden Dimethyllaurylphosphinoxid Methyllaurylsulfoxid Natriumchlorid Natriumhydroxid Wasser

Calcitpulver Dolomitpulver

Eigenschaften des fließfähigen Mediums

Elektrolyt (Mol/Liter) Viskosität bei 20⁰C und Schergeschwindigkeit 7 see""¹

21 see"¹

380 see"¹

Fließgrenze des Reinigungsmittels

1,3

1,32 1,53 1,02 0,85 1,42

1,72

1,9 1,2

1,5 1,5 1,5 1,7 1,7 1,7 1,7 1,5 1,5 ',5 0,45 U 1,2

0,48 0,81

0,2

0,3

1,22 1,62

4,0 1,3 2,0 2,2 1,1 3,9 1,7 0,9 0,34 1,5 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 93,7 94,3 93,4 95,3 94,8 93,2 95,4 94,9 95,3 92,0 50 50 50 50 50 50

50 50 50 50

10,8 10,8 10,8 10,8 10,8 10,8 10,8 10,8 10,8 10,8 0,68 0,22 0,34 0,38 0,19 0,67 0,29 0,15 0,06 0,26

16,7 48,9 20,0 14,9 20 16,3 15,6 23,6 25,7 14..4 7,0 17,4 8,4 5,6 17,0 6,66 5,6 9,0 9,3 9,3 0,69 1,54 0,86 0,46 1,54 0,62 0,47 0,84 0,91 !,07 8889999888

Beispiel Nr. 52 53

54

5.5

56

57

58

Bestandteile	1,28	1,28	1,28	1,28	1,28	1,28	1,28	1,28	1
Natriumlaurylsulfat	1,4	1,9	1,9	1,9	1,4	1,9	1,9	1,9	i
Natriumstearat	0,45	0,45	0,45	0,45	0,45	0,45	0,45	0,45	1
Dimethyllaurylaminoxid	0,9								I
Trinatriumorthophosphat		8,5							I
Natriumsulfat			4,0						1
Natriumchlorid				6,4					I
Natriumcarbonat					15				%'
Natriumtripolyphosphat						6,4
Natriumchlorat							6,8		f.
Ammoniumsulfat								0,3	i
Calciumchlorid	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01
Natriumhydroxid	86,9	87,9	92,4	90,0	83,1	91,2	90,8	96,1
Wasser	50	50	50	50	50	50	50	50
Calcitpulver
Eigenschaften des fließfähigen Mediums	10,6	10,6	10,6	10,6	10,6	10,6	10,6	10,6
pH	0,55	0,60	0,68	0,60	0.41	0.60	0.52	0.027
Elektrolyt (Mol/Liter)

Fortsetzung

Beispiel Nr. 52 53

54

55

57

58

59

Viskosität bei 20⁰C und Schergeschwindigkeit

7 see"¹
21 see"¹
380 see"¹
Fließgrenze des Reinigungsmittels

48 18

1,4 11

20

0,7
11

20
8
0,7

11

48
18
1,4
11

0,7
11

20

0,7
11

16

0,7
11

Beispiel Nr. 60 61

Bestandteile
Natriumlaurylsulfat
Natriumstearat
Dimethyllaurylaminoxid
Natriumhypochloritlösung
Natriumchlorid
jS-Ionen
Nonylacetat
Wasser
Calcitpulver

Eigenschaften des fließfähigen
Mediums
pH

Elektrolyt (Mol/Liter)
Viskosität bei 20⁰C und Schergeschwindigkeit

7 see"¹
21 see"¹
380 see""¹
Fließgrenze der Masse

3,1 1,7 0,70 11 1,0 0,22

82,3 50

10,9 0,53

34,4 16,0 0,99

4,17 1,7 0,33 11 1,0

0,22 81,6 50

10,9 0,53

41,4 15,5 1,16 das voll von verschlungenen Seifenfäden ist, wobei feste Teilchen mit einem Durchmesser von 25 μ mit den Seifenfäden in Wechselwirkung treten und das Neuwerk deformieren.

B e i s ρ i e I 62

Es werden Massen aus folgenden Bestandteilen hergestellt:

Natriumlaurylsulfat
_»5 Dimethyllaurylaminoxid
Natriumchlorid
NatriuTihytiroxid
Langfasriger Asbest
(Dichte 2,5)
ίο Wasser

Calcitpulver

Die Endprodukte sind gießbar, stabil und besitzen ein Netzwerk aus Fäden ähnlich wie das des Beispiels 1.

In den vorgenannten Beispielen 1 bis 61 wird das Faden-Netzwerk durch eine Seife gebildet. Das Aussehen eines typischen Seifen-Faden-Netzwerkes ist in den F i g. 1 bis 4 dargestellt, die Phasenkontrastmikrofotografien von Tropfen der wäßrigen Medien darstellen.

Fig. 1 zeigt bei 90facher Vergrößerung das verschlungene Netzwerk aus Seifenfäden, die die Flüssigkeit dicht durchdringen. Fig.2 zeigt bei 225facher Vergrößerung einen Teil des gleichen wäßrigen Mediums, das als sehr dünner TiIm an der Grenzfläche mit einer Luftblase isoliert ist. Die Seifenfäden, die eine starke Krümmung zeigen und eventuell ineinandergreifen, besitzen Durchmesser von 0,5 bis 10 μ. Ein typischer Durchmesser ist 2,5 μ bei Fädenlängen, die im allgemeinen mindestens das lOOfaohedes Durchmessers betragen. F i g. 3 zeigt bei 22facher Vergrößerung das gleiche wäßrige Medium mit zwei Luftblasen mit einem Durchmesser von etwa 500 μ, die durch das Netzwerk aus Seifenfäden eingeschlossen sind. Fig.4 zeigt bei 90facher Vergrößerung das gleiche wäßrige Medium, 1,73
0,6
4,0
0,01

2,0

91,7
11

Die Asbestfasern werden mit dem Wasser versetzt, und das Gemisch wird in einer Kolloidmühle mecha-

j5 nisch zu einer Pulpe angeteigt. Nachdem der erhaltene Brei mit den restlichen Bestandteilen versetzt ist, wird das Gemisch unter Rühren zum Lösen der Bestandteile erhitzt und anschließend abgekühlt. Man erhält auf diese Weise ein wäßriges Medium mit einem pH von 10,6, einer Elektrolytkonzentration von 0,68 Mol pro Liter mit Viskositäten bei 20°C und Schwergeschwindigkeiten von 7,21 und 380 see ' von 31,7,12,4 bzw. 1,08 Poise. Bei der Beobachtung eines Tropfens des wäßrigen Mediums zwischen Glasplatten bei 40facher Vergrößerung ist ein Netzwerk aus verschlungenen Fäden zu beobachten, wobei einige Fäden relativ dicke Hauptstämme mit haarartigen Verzweigungen besitzen, während andere relativ dünn sind und Fädendurchmesser in einem weiten Bereich von 0,5 bis 100 μ sowie

so Längen von mindestens dem lOOfachen des Durchmessers besitzen. Das Aussehen der Fäden bei 90facher Vergrößerung wird durch die Phasenkontrastmikrofotografie der F i g. 5 wiedergegeben.

Der Calcit wird in dem wäßrigen Medium unter mäßigem Rühren dispergiert, wobei man ein gießbares Gemisch mit einer Fließspannung von i5dyn/cm² erhält, das mindestens eine Woche stabil ist. Wenn in einer ähnlichen Masse der Asbest abwesend ist, beobachtet man keine Fließspannung, und ein Absetzen des Calcits und die Bildung einer klaren überstellenden Schicht sind innerhalb von 1 Stunde zu beobachten

Beispiel 63

Es wird eine Masse gemäß Beispiel 62 hergestellt, wobei jedoch anstelle von Asbestfasern Cellulosefasern mit einer Dichte von 1,5 verwendet werden, die durch Zerfasern von Zeitungspapier erhalten worden sind. Das Medium besitzt irr, wesentlichen die gleichen

211 22

ten wie dasjenige des Beispiels 62, die fadenförmigen Netzwerks bei 9Ofacher Vergrößerung,

mung der Masse beträgt 15. Die verschlungenen Cellulosefäden erscheinen ver-

die eine Phasenkontrastmikrofctografie eines knüpft und besitzen Durchmesser im Bereich von 5 bis

des fließfähigen Mediums zwischen Glasplat- 100 μ bei Längen von mindestens dem lOOfachen des

teilt, zeigt das Aussehen des resultierenden 5 Durchmessers.

Claims

Patentansprüche:

1. Gießbare, fließfähige Massen, die ein wäßriges Medium mit darin dispergierten teilchenförmigen Feststoffen enthalten und eine Fließspannung bei 20⁰C von 1 bis 21 dyn/cm² besitzen, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß