DE2418263C2

DE2418263C2 - Körniges Bleichmittel

Info

Publication number: DE2418263C2
Application number: DE19742418263
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl.-Chem. Dr. 4150 Krefeld Krings; Herbert Dipl.-Chem. Dr. 4000 Düsseldorf Saran
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1974-04-16
Filing date: 1974-04-16
Publication date: 1983-07-14
Also published as: DE2418263A1

Description

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Es ist bekannt, pulverförmiges Nalriumperboat mit *o flüssigen, nichtionischen Äthoxylierungsprodukten zu besprühen bzw. zu granulieren. Man erzielt damit eine Staubbindung durch Agglomerierung feinster Pulverbestandteile und, damit verbunden, eine Kornvergrößerung, die vieirach erwünscht ist, da ein gröberes Perbo· « rat im Gemisch mit einem lockeren, spezifisch leichten Waschpulver während des Transportes nicht zum Entmischen neigt. Das übliche, feinkristalline Natriumperborat besitzt jedoch nur sehr beschränktes Aufnahmevermögen für flüssige, nichtionische Waschaktivsub- so stanzen und ist daher für eine solche Behandlung nur bedingt geeignet. Bei einem Anteil an flüssigen Non ionics von mehr als 5 Gew.-%, bezogen aufNatriumperborat, neigt das Produkt bereits zum Klumpigwerden bzw. Verkleben, was zu Störungen in den automatischen Transport- und Dosieranlagen fuhren kann. Besondere Schwierigkeiten treten in der kalten Jahreszeit auf, wenn das einem üblicherweise unbeheizten Waggon oder Silo entnommene Perborat eine Temperatur von unter-10° C, insbesondere von 0⁰C bis 5° C, aufweist, w Ein während des Mjschungsprozeßes erstarrendes nichtionisches Tensid laßt sich in einem derartigen Pulver nicht mehr homogen verteilen, weshalb die Bildung sehr grober Kornanteile, die dem Produkt ein uneinheitliches Aussehen verleihen, gefördert wird. Außerdem vermag die erstarrte nichtionische Substanz nicht die Feinanteile zu binden, wodurch es zu unerwünschter Staubentwicklung kommen kann.

Durch die Erfindung werden die geschilderten Nachteile vermieden. Gegenstand der Erfindung ist ein körniges Bleichmittel aus

A) pulverformigem Natriumperborat-tetrahydrat

B) 5-20 Gew,-% einer nichtionischen Waschaktivsubstanz, ilie mit den Perboral-Partikeln verschmolzen bzw. agglomeriert ist oder einen mehr oder weniger geschlossenen Überzug über die Perborat-Partikel bildet und gegebenenfalls

C) zusammen mit den nichtionischen Verbindungen aufgebrachten Zusatzstoffen aus der Gruppe der Farbstoffe, Pigmente und Duftstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß die nichtionische Tensidkomponente ein homogenes Gemisch aus

(a) mindestens einem 3 bis 18 Glykoläthergruppen aufweisenden Äthoxylierungspunkt eines geradkettigen, gesättigten primären Alkohols mit 16 bis 22 C-Atomen, und

(b) mindestens einem 3 bis 10 Glykoläthergruppen aufweisenden Äthoxylierungsprodukt

(α) eines geradkettigen oder verzweigten, primären oder sekundären, gesättigten oder einfach ungesättigten Alkohols, in dem die gesättigten Kohlenwasserstoffreste 10 bis 15 und die ungesättigten 10 bis 18 C-Atome aufweisen,

(ß) eines geradkettigen, gesättigten vicinalen Diols mit 12 bis 18 C-Atomen, oder

(y) eines Alkylphenols mit geradkettigem, 7 bis 12 C-Atome aufweisendem Alkylrest, ist, wobei das Gewichstverhältnis von (a) zu (b) 1 :2 bis 5 :1 beträgt.

Beispiele für die unter (a) aufgeführten Verbindungen sid Äthoxyleriungsprodukle des Cetyl-, Stearyl-, Arachyl- und Behenylalkohols, von linearen primären CirCji-AlkohoIen mit ungerader Kohlenstoffzahl sowie von Gemischen der genannten Alkohole. Besonders geeignet sind äthoxylierte gesättigte Talgfettalkohole mit durchschnittlich 4 bis 6 Glykoläthergruppen und solche mit 12 bis 16 Glykoläthergruppen sowie deren Gemische.

Zu den unter (b) aufgeführten Äthoxylierungsprodukten zählen

(α) solche von Fettalkoholen natürlichen und synthetischen Ursprungs; Beispiele hierfür sind Decanol. Lauryl- und Myristylalkohol sowie deren Gemische z. B. solche aus Cocos- oder Palmkernfettalkoholen gewonenen Cio-Cn-Anteile; synthetische primäre Alkohole, wie Undecanol, Tridecanol, Pentadecanol; Cio-Cis-Oxoalkohole; ungesättigte Fettalkohole, wie Palmitoleylalkohol und Oleylalkohol; sekundäre Cio-Cis-Alkohole, in denen sich die Hydroxylsruppe z. B. in 2-SteIlung oder in beliebiger Stellung befinden bzw. statistisch über die Kohlenstoffkette verteilt sein kann; verzweigte Alkohole, z. B. Guerbetalkohole, wie 2-Butyloctanol und 2-Pentylnonanol, methylverzweigte C10-C15-Alkohole oder sonstige, aus Erdölkohlenwasserstoffen gewonnene primäre oder sekundäre verzweigte Cio-Ci5-Alkohole, ferner Gemische der vorgenannten Verbindungen,

(ß) solche von vicinalen Diolen, beispielsweise 1,2-Diolen, wie 1,2-Dihydroxydodecan, 1,2-Dihydroxytetradecan, 1,2-Dihydroxyhexadecan. 1.2-Dihydroxyoctadecan oderl,2-Dihydroxyalkanen mil 13. 15 oder 17 C-Atomen, ferner von C^-C^-Diolen mit statistisch über die Kohlenstoffkette verteilten vicinalen Hydroxylgruppen.

(γ) solche von Alkylphenalen mit linearer Alkylkette, z. B, Octylphenol, Nonylphenol und Decylphenol und deren Gen.'^che

Auch Gemische der unter (α) bis (y) genannten Äthoxylierungsprodulcte sind geeignet. Der Athoxylierungsgrad der unter ((?) aufgeführten primären gesättigten Alkohole und Oxoalkohole beträgt vorzugsweise 3 bis 7, die der übrigen Verbindungen vorzugsweise 5 bis 9. Vorzugsweise werden Äthoxylierungsprodukte geradkettiger Verbindungen verwendet

Das Gewichtsverhältnis der unter (a) zu der unter (b) aufgeführten Substanz beträgt I : 2 bis 5 :1, vorzugsweise 2 :3 bis 3 :1. Die beiden Substanzen sollen ein homogenes Gemisch bilden, das mit den Perborat-Partikeln verschmolzen bzw. agglomeriert ist oder auch einen mehr oder weniger geschlossenen Überzug über die Perborat-Partikel bildet Die Menge des Überzugsmittels bezogen auf Natriumperborat soll 5 bis 20, vorzugsweise 7,5 bis 15 Gew.-% betragen.

Die Herstellung der Agglomerate bzw. Überzüge, erfolgt in der Weise .daß ein geschmolzenes, auf Temperaturen oberhalb 3i° C, vorzugsweise 50° C bis 70° C aufgeschmolzenes Gemisch der Komponenten (a) und (b) mit dem pulverformigen bis kömigen Natriumperborat, das eine Temperatur von 0⁰C bis 25° C aufweisen kann, innig vermischt wird. Ein zusätzliches Erwärmen des Pulvers während des Mischungsvorganges ist nicht erforderlich. Vielmehr ist auch bei Einsatz eines relativ kalten Pulvers eine homogene Verteilung ohne Staubbildung gewährleistet.

Das Vermischen kann kontinuierlich oder chargenweise unter Verwendung üblicher Misch-, Granulieroder Sprühvorrichtungen vorgenommen werden. Geeignet sind z. B. Trommel·, Kaskaden-, Pflugschaufel- oder andere nach dem Zwangsmischverfahren arbeitende Mischer sowie Anordnung^ ι, bei denen die flüssige Schmelze auf ein freifallendes oder auf einem Transportband in dünner Schicht ausgebreitetes Pulver kontinuierlich aufgesprüht wird. An das Aufsprühen kann sich ggf. ein Nachgranulieren anschließen.

Korngröße und Litergewicht des zur Verwendung kommenden Natriumperborats können innerhalb weiter Grenzen schwanken. Zweckmäßigerweise sollte jedoch der Anteil grobkörniger Teilchen mit einer Korngröße von mehr als 2 mm weniger als 10 Gew.-% und vorzugsweise weniger als 2 Gew.-% betragen.

Der Feinanteil mit einer Korngröße unter 0,1 mm beträgt vorzugsweise weniger als 25 Gew.-% und insbesondere weniger als 10 Gew.-%. Die mittlere Korngröße beträgt zweckmäßigerweise 0,1 bis 0,8 mm.

Durch die Behandlung mit dem flüssigen Gemisch tritt in der Regel eine Kornvergrößerung ein, wobei in erster Linie die Feinanteile mit einer Korngröße von weniger als 0,2 mm weitgehend oder vollständig zu größeren Partikeln verkittet werden. Der Anteil der Partikel mit einer Korngröße von 1 bis 3 mm steigt nur geringfügig an. Die Granulate weisen demnach ein vergleichsweise enges Kornspektrum und damit sehr einheitliches Aussehen auf. Die mittlere Korngröße des behandelten Perborats beträgt 0,4 bis 1,0 mm und liegt damit in der Größenordnung eines durch Sprühtrocknung erhaltenen Waschpulvers. Hierin ist ein besonderer Vorzug zu sehen, da hierdurch unerwünschten Entmischungsvorgängen während des Transportes oder der Lagerung der Waschmittel entgegengewirkt wird.

Gegebenenfalls können zusammen mit den nichtionischen Verbindungen noch weitere Zusatzstoffe aus der Gruppe der Farbstoffe, Pigmente oder Duftstoffe auf das Natriumperborat aufgebracht werden. Durch Verwendung von farbigen Zuschlagstoffen läßt sich eine optisch ansprechende und der Kennzeichnung dienende Farbsprenkelung des Pulvergemisches erzielen. Das mit den nichtionischen Tensidkomponenten behandelte Natriumperborat kann anschließend mit üblichen pulverfSrmigen bzw. körnigen Waschmitteln in bekannter Weise vermischt werden.

Beispiele

Die Siebanalyse des zur Verwendung kommenden Natriumperborattetrahydrats ergab folgende Verteilung

Maschen- 1,6 0,8 0,4 weite (mm):

Gewichts- 0 1,5 38 Prozent

0,2 0,1 <0,l 44,5 12 4

Jeweils 90 kg des Produktes wurden in einem Trommelmischer mit schnell umlaufenden Mischorganen (LÖDIGE-Mischer) vorgelegt. Die Temperatur des einem Silo entnommenen Perborats betrug 10⁰C. In den umlaufenden Mischer wurden jeweils 10 kg an nichtionischen Tensidgemischen nachstehender Zusammensetzung gegeben. Die Temperatur des geschmolzenen Tensidgemisches betrug 60° C. Nach 3 Minuten war der Mischvorgang beendet und das erhaltene Granulat wurde auf Homogenität Siaubfreiheit und Rieselfähigkeit geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt. Die Abkürzung ÄO bedeutet angelagertes Äthylenoxid. In der gleichen Weise wurden zum Vergleich Aufmischung unter Verwendung einzelner nichtionischer Tenside hergestellt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle II.

Tabelle I

bO

Bei	Binäres Tensidgemisch	Pulverqualität
spiel	(Mengen in kg)
1	(a) 5 Talgalkohol + 14 ÄO	homogen,
	(C₁₆: C₁₈-Alkyl =1:1)	stauDfrei
	(b)5 Nonylphenol + 5 ÄO	gut rieselfahig
2	(a)5 Talgalkohol + 14 ÄO	homogen.
	(C₁₆: CrAlkyl =1:1)	staubfrei,
	(b)5 Nonylphenol + 9 ÄO	gut rieselfahig
3	(a) 5 Talgalkohol + 14 ÄO	homogen,
	(C₁₆: Cg-Alkyl = 1:1)	staubfrei.
	(b)5 linearer C\|_T-C\|₅-Alkohol	gut rieselfahig
	mit Statist, verteilter.
	innenständiger OH-Gruppe
	+ 9AO
4	(a) 7,5 Talgalkohol + 5 ÄO	homogen.
	(C₁₆: C,8-Alkyl =1:1)	staubfrei,
	(b) 2,5 Oleylalkohol + 5 ÄO	gut rieselfahig
5	(a) 7,5 Talgalkohol + 5 ÄO	homogen,
	(C₁₆: Cu-Alkyl =1:2)	staubfrei,
	(b)2,5 linearer Cn-Ci₅-AIkohol	gut rieselfähig
	mit statist, verteilter.
	innenständiger OH-Gruppe
	+ 9AO
6	(a) 7,5 Taigalkohol + 5 ÄO	homogen.
	(C₁₆ : Cis-Alkyl =1:1)	'staubfrei.
	(b)2,5 Nonylphenol + 5 ÄO	gut rieselfahig

Fortsetzung

Bei- BinSres Tensiclgemisch
spiel (Mengen in kg)

PulverquflMt

(a) 5 Talgalkohol + 5 ÄO
(C₁ 1: C,R-Alkyl = 1:2)
Co) 5 Nonylphenol + 5 ÄO
(a) 5 Talgalkohol + 5 ÄO
(C.6: C,_rAlkyl = 1:2)

homogen, staubfrei, gut rieselfähig

homogen, staubfrei,

(b) 5 Cu-15-Oxoalkohol + 7 ÄO gut rieseltähig

(a) 7,5 Talgalkohol + 5 ÄO homogen,,

(C₆: C_I8-Alkyl = 1:2) staubfrei,

(b)2,5 lineares 1,2-Diol gut rieseUfahig (Cis-17) + 5 ÄO

(a) 5 Talgalkohol + 5 ÄO homogen, (Ci₆ : Cig-Alkyl = 1:2) staubfrei,

(b) 5 lineares 1,2-Diol gut rieselfähig (C_I5.,7) + 7 ÄO

(a) 5 Stearylalkohol + 6 ÄO homogen, (b)5 ünearer Ci 1-15-Alkohol staubfrei,

mit Statist verteilter gut riesellahig

innenständiger OH-Gruppe

+ 7AO

(a) 5 Cetylalkohol + 4 ÄO

(b) 5 Nonylphenol + 4 ÄO

homogen, staubfrei, gut riesellahig

Tabelle II

gieichs-

versuch

Nichtionisches Tensid
(Mengen in kg)

Pulverqualität

Vl 10 Talgalkohol + 5 ÄO

(C₁₆: Cit-Alkyl =1:2)

V 2 10 Talgalkohol + 14 ÄO

V 3 10 Nonylphenol + 5 ÄO

inhomogen, staubend, gut riesellahig

homogen, nicht staubend, leicht klebend, mäßig rieseltähig runde PoIyäthylenfoHe (Durchmesser cm) ausgebreitet. In die Mitte der Folie wird ein zylindrisches Auffanggefäß von 18 cm Durchmesser und 10 cm Höhe gestellt, Darüberwird ein einseitig geschlossener Blechzylinder von 40 cm Durchmesser und 70 cm Höhe so mit der Öffnung nach unten gestülpt, daß der Abstand zwischen Zylinderwandung und dem Rand des Auffanggefäßes überall gleich ist. Dieser Zylinder besitzt in der Mitte der geschlossenen Seite ein rundes Loch von ίο ca. 3,5 cm Durchmesser, in das ein Trichter mit einem 19 cm langen Rohr von 2,5 cm lichter Weite eingeführt wird. Über eine Schüttelrinne läßt man 100 g zu untersuchendes Produkt in den Trichter bzw, den Zylinder rieseln. Dabei fällt das Produkt in das am Boden auf der Folie stehende Auffanggefäß. Der Staubanteil des Produktes jedoch löst sich bei dem freien Fall aus dem Produktstrom und wird in der Luft innerhalb des großen Zylinders verwirbelt.

Nachdem die 100 g Produkt eingetragen worden sind, wartet man 1 Minute. Während dieser Zeit setzt sich der befindliche Staub auf der Folie am Boden ab. Man entfernt dann vorsichtig den Zylinr^-und das Auffanggefäß und faltet die Folie sorgfältig zusammen und bestimmt die Menge des darauf abgelagerten Staubes durch Auswiegen. Nach dieser Methode wird der seitlich abgelagerte, d. h. der nicht im Produkt verbleibende Staubanteil erfaßt. Er entspricht somit in etwa dem Staubverlust.

Weiterhin wurden bei einzelnen Verfahrensprodukten Siebanalysen durchgeführt. Die Ergebnisse bei den Produkten gemäß Beispiel 1,4,7 und 8, die für die übrigen Gemische repräsentativ sind, sowie die Ergebnisse bei den Vergleichsgemischen V 1 und V 2 sind in Tabelle III wiedergegeben.

Tabelle III

Ge- Siebzahl (mm)
misch 3,0 1,6 0,8

0,4 0,2 0,1 <0,l

Staubanteil %

1	2,1	4,7	25,4	67,0	0,8	0	C	0
4	2,3	4.5	23,2	68,6	1,4	0	0	0
7	2,8	5,3	24,2	67,5	0,2	0	0	0
8	2,0	4,2	22,6	69,4	1,8	0	0	0
V 1	7,9	11,6	10,4	28,0	28,2 1	l?.,5	1,4	0,004

V 2 10 10,2 8,9 30,3 26,7 11,7 2,2 0,004

Die Prüfung auf Staubbildung wurde wie folgt durchgeführt. Auf einer sauberen Schaumgummimatte (Abmessungen 50 x 50 cm, Dicke ca. 1 cm) wird eine Die Ergebnisse zeigen, daß die erfindungsgemäßen Produkte ein enges und damit günstiges Kornspektrum aufweisen und frei von Feinanteilen und staubförmigen Partikeln sind.

Claims

Patentanspruch;

Körniges Bleichmittel aus

A) pulverformigem Natriumperborat-tetrahydrat

B) 5-20 Gew.-% einer nichtionischen Waschaktivsubstanz, die mit den Perborat-Partikeln verschmolzen bzw. agglomeriert ist oder einen mehr oder weniger geschlossenen Überzug über die Perborat-Partikel bildet und gegebenenfalls

C) zusammen mit den nichtionischen Verbindungen aufgebrachten Zusatzstoffen aus derGruppe der Farbstoffe, Pigmente und Duftstoffe, d a -durch gekennzeichnet, daß die nichtionische Tensidkomponente ein homogenes Gemisch aus

(a) mindestens einem 3 bis 18 Glykoläthergruppen aufweisenden Äthoxylierungsprodukt eines geradkettigen, gesättigten primären Alkohols mit 16 bis 22 C-Atomen, und

(b) mindestens einem 3 bis 10 Glykoläthergruppen aufweisenden Äthio>:ylierungsprodukt

(a) eines geradkettigen oder verzweigten, primären oder sekundären, gesättigten oder einfach ungesättigten Alkohols, in dem die gesättigten Koh- ^M Ienwasserstoffreste 10 bis 15 und die ungesättigten 10 bis 18 C-Atome aufweisen,

iß) eines geradkettigen, gesättigten vicinalen Diols mit 12 bis 18 C-Atomen, oder

(y) eines Alkylphenols mit geradkettigem, 7 bis 12 ^M C-Atome aufweisendem Alkylrest, ist, wobei das Gewichtsverhältnis von (a) zu (b) 1 : 2 bis 5 : 1 beträgt.