DE2418469A1

DE2418469A1 - Pulverige bleichmittelmischung

Info

Publication number: DE2418469A1
Application number: DE2418469A
Authority: DE
Inventors: Takashi Fujino; Kyozaburo Tachibana
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1973-04-17
Filing date: 1974-04-17
Publication date: 1974-11-14
Also published as: FR2226463A1; FR2226463B1; GB1451719A; US3963634A; ES425433A1; JPS49128887A; CA1012026A

Description

DK. KARL TH. HEGEL · DIPL.-lNO. KLAUS DICKEL

PATENTA N WÄL.TE

1 2GOQ Hamburg 5O

Grölte Bergstraße 223

9/1P/RQ Poetfach ΒΟΟΘ62

/H I O H D vJ Telefon: (O4O) 3962QB

Telegramm-AdreBeei Doellnerpatent

Ihr Zeichen: Unser Zeichen: Datum

H 2306 16. April 1974

Dr. He/Lf

Kao Soap Co., Ltd.
7-18, 1-chome, Nihonbashi-Bakurocho, Chuo-ku

Tolcyo/Japan

Pulverige Bleichmittelmischung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bleichmittelmischung, in der in stabilem Zustande Natriumperkarbonat enthalten ist. Im besonderen bezieht sich die Erfindung auf eine pulverige Bleichmittelmischung, die aus einem pulverigen Reinigungsmittel besteht, das eine besondere Teilchengrößenverteilung und einen geringen Gehalt an Schwermetallen sowie Natriumperkarbonat einer besonderen Teilchengrößenverteilung
enthält.

Obwohl das Verfahren der Vermischung eines Reinigungsmittels
mit Natriumperkarbonat zur Schaffung besserer Bleichwirkung
bekannt ist, zeigt sich, daß eine so erhaltene Mischung in der Lagerbeständigkeit unbefriedigend ist. Sie verliert den freisetzbaren Sauerstoff und vermindert dabei während derLagerung ihre Bleichwirkung. Die Lagerbeständigkeit hängt weitgehend
von der Umgebungstemperatur, der Luftfeuchtigkeit und der Feuchtigkeit des Reinigungsmittels selbst sowie sonstigen Umständen ab.

Postscheckkontos Hamburg 2912 20-205 · Bank: Dresdner Bank AG. Kto.-Nr. 3 81389T

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Die auf dem japanischen Markt erhältlichen pulverigen Reinigungsmittel sind im allgemeinen hochporös und unterscheiden
sich von Produkten, die offensichtlich höhere Dichte besitzen. Dabei sind sie gegen Temperaturänderungen stärker empfindlich. Da—her sind besondere Vorsichtsmaßnahmen erforderlich, um das Natriumperkarbonat gegen heißes und feuchtes Klima zu schützen.

Pulverige Reinigungsmittel enthalten im allgemeinen eine gewisse Menge Feuchtigkeit; dies hängt von dem Herstellungsverfahren und der Dauer ihrer Gewinnung ab. In Ländern wie Japan, wo die Feuchtigkeit der Umgebung stark schwankt und die durchschnittliche Umgebungstemperatur verhältnismäßig hoch ist,
nimmt das Reinigungsmittel rasch Feuchtigkeit auf und gibt sie auch wieder ab, so daß ein Gleichgewicht zwischen der Feuchtigkeit der Umgebung und der Feuchtigkeit in den Reinigungsmittel— teilchen erreicht wird, und dieses Feuchtigkeitsgleichgewicht
schwankt in einer Größenordnung von einigen Prozent bis zehn
oder mehr Prozent.

Obwohl die Bleichwirkung von Natriumperkarbonat bei seiner Verwendung in einem Waschprozeß bei niedriger Temperatur verhältnismäßig ausgezeichnet und seine Beständigkeit hoch ist, wenn
der Feuchtigkeitsgehalt des Reinigungsmittels gering ist, wird es doch merklich unstabil, wenn der Feuchtigkeitsgehalt im Reinigungsmittel anwächst. Auf der anderen Seite wird als Bleichmittel mit Sauerstoffwirkung oft Natriumperborat den Reinigungsmitteln zugemischt. Es zeigt verhältnismäßig gute Lagerbeständigkeit, aber es vermag nur dann eine genügende Bleichwirkung zu
erzielen, wenn es bei hoher Temperatur - oberhalb 60°C - angewendet wird.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung
einer pulverigen Reinigungsmittelmischung, bei der die Bleich— wirkung des Natriumperkarbonats bei niedrigen Temperaturen als charakteristische Eigenschaft des Natriumperkarbonats erhalten bleibt. Dabei wird das Natriumperkarbonat in stabiler Form

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zugemischt, selbst in dem-Fall, wenn der Feuchtigkeitsgehalt der Reinigungsmittelteilchen hoch ist. Es wurde nämlich gefunden, daß die Teilchengröße des Reinigungsmittels und des Natriumperkarbonats und der Metallgehalt des Reinigungsmittels weitgehend die Beständigkeit des Natriumperkarbonats beeinflussen, was zu der vorliegenden Erfindung geführt hat.

Die Teilchengrößenverteilung in den üblichen oder im Handel erhältlichen pulverigen Reinigungsmitteln liegt in einem Gebiet von einigen zehn Mikron bis etwa einigen tausend Mikron. Die durch Sprühtrocknung gewonnenen Teilchen des pulverigen Reinigungsmittels — dies ist eines der Verfahren zur Herstellung pulveriger Reinigungsmittel - sind so porös, daß sie durch Erschütterung während der Verarbeitung der Teilchen oder beim Transport der Produkte zu feinsten Anteilen zermahlen werden; dadurch geschieht es, daß man zu Teilchen mit einer großen Verschiedenheit in der Teilchengröße gelangt, die von einigen Mikron bis zu einigen tausend Mikron schwankt. Bei solchen pulverigen Reinigungsmitteln wurde nun gefunden, daß die Beständigkeit des Natriumperkarbonats dadurch verbessert werden kann, daß man darauf hinwirkt, daß die Teilchengröße der Reinigungsmittelteilchen und der Natriumperkarbonatteilchen einen bestimmten Wert übersteigt.

Es ist im übrigen auch bekannt, daß beim auflösen eines Bleichmittels, welches Sauerstoff abgibt, in Wasser, beispielsweise von Wasserstoffperoxyd, seine Zersetzung durch die Gegenwart geringer Mengen von Metallen beschleunigt wird. Es ist jedoch überraschend zu finden, daß die in den Reinigungsmitteln enthaltenen Teilchen weitgehend die Beständigkeit des Natriumperkarbonats selbst in derartigen festen Massen beeinflussen, wie sie die Mischungen von Reinigungsmitteln mit Natriumperkarbonat darstellen.

Die Metalle, die die Beständigkeit des Natriumperkarbonats verschlechtern, werden durch die Ausgangsstoffe für die Reinigungsmittel und deren Herstellungsverfahren eingeschleppt. Es handelt sich im wesentlichen um Eisen, Kupfer, Zink, Mangan, Chrom und dergleichen. Grundsätzlich soll der Gehalt an all diesen Metallen

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so weit wie möglich vermindert werden, aber im allgemeinen sind 10 bis 50 ppm Eisen und 5 bis 10 ppm Kupfer vorwiegend in den Reinigungsmitteln enthalten; andere Metalle werden nur in außerordentlich geringen Mengen gefunden. Infolgedessen wird die Beständigkeit des Natriumperkarbonats durch Verminderung des Gehaltes an Eisen und Kupfer begünstigt.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich somit auf eine Bleichmittelmischung, der Natriumperkarbonat hoher Beständigkeit beigemischt ist. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine pulverige Bleichmittelmischung, die aus einer Reinigungsmittelkomponente, die ein anionisches oder nicht-ionisches oberflächenaktives Mittel oder eine Mischung hiervon darstellt, ferner einem neutralen oder alkalischen anorganischen körperbildenden Mittel und anderen Zusatzstoffen und schließlich Natriumperkarbonat besteht, wobei mindestens 60 Gewichtsprozent der Reinigungsmittelkomponente eine Teilchengröße von über 250 tt aufweist, gleichzeitig der Kupfergehalt unter 2 ppm und der Eisengehalt unter 5 ppm liegt, wobei mindestens 60 Gewichtsprozent des Natriumperkarbonats Teilchen darstellen, deren Durchmesser über 250 ^t liegt.

Als oberflächenaktive Mittel können beispielsweise anionische oberflächenaktive Mittel wie Natriumkylsulfate mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen im Molekül, Natriumsalze höherer Fettsäuren mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen im Molekül, NatriumScylbenzolsul fonate mit einer Alkylgruppe, die 10 bis 2O Kohlenstoffatome aufweist, Natriumsalze von Polyoxyläthylenalkylätherschwefelsäu reestern, die eine Alkylgruppe mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen aufweisen, genannt werden. Ebenso kommen nicht-ionische oberflächenaktive Mittel in Betracht wie Polyoxylathylenalkylather, die eine Alkylgruppe mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen aufweisen und Polyoxyläthylenalkylphenyläther mit einer Alkylgruppe mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen.

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Als neutrale oder alkalische anorganische körperbildende Mittel können beispielsweise erwähnt werden Natriumsulfat, Natriumkarbonat, Natriumbikarbonat, Polyphospha-^te wie Natriumpyrophosphat, Natriumtripolyphosphat sowie Natriumsilikat.

Als weitere Zusatzstoffe können Karboxymethylzellulose, fluoreszierende Farbstoffe und Riechstoffe genannt werden.

Wie sich aus den folgenden Beispielen ergibt, besitzen Reinigungsmittelkomponenten und Natriumperkarbonat-Teilchen, deren Durchmesser geringer als 250 μ ist, eine ungenügende Beständigkeit, und selbst wenn die Teilchengröße über 250 JJ liegt, verschlechtert ein hoher Gehalt an Eisen und Kupfer in der Reinigungsmittelkomponente die Beständigkeit des Natriumperkarbonats, Daher wird nur bei Innehaltung dieser beiden Bedingungen gleichzeitig eine ausgezeichnete Beständigkei-t des Natriumperkarbonats durch synergistischen Effekt erzielt, wenn es pulverigen Reinigungsmitteln zugemischt wird.

Die vorliegende Erfindung soll weiterhin unter Bezugnahme auf die beiliegenden erläuternden Beispiele beschrieben werden.

Beispiel 1: Natriumalkylbenzolsulfonat 15 Gewichtsprozent

Natriumtripolyphosphat 30 Gewichtsprozent Natriumsilikat 5 Gewichtsprozent

Natriumkarbonat 5 Gewichtsprozent

Karboxymethylzellulose 1 Gewichtsprozent Fluoreszenzfarbstoff 0,5 Gewichtsprozent

Riechstoff 0,2 Gewichtsprozent

Natriumsulfat 33,3 Gewichtsprozent

Wasser 10,0 Gewichtsprozent

Durch Sprühtrocknung und anschließendes Sieben wurden Proben von Reinigungsmitteln der oben angegebenen Zusammensetzung mit verschiedenen Teilchengrößen hergestellt. Den einzelnen Proben

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v/urden 10 Gewichtsprosent_s berechnet auf die Menge des Reinigungsmittels, an Natriumperkarbonat mit verschiedenen Teilchengrößen zugesetzt. Die entsprechenden Mischungen ließ man in verschlossenen Gefäßen bei Temperaturen von 40°C und einer relativen Feuchtigkeit von 80% stehen. Nach Verlauf von sieben Tagen wurde der noch vorhandene, verfügbare Sauerstoff bestimmt. Der Gehalt an Kupfer und Eisen in dem verwendeten Reinigungsmittel betrug 5 ppm Kupfer und 20 ppm Eisen. Die erhaltenen Ergebnisse sind aus der folgenden Tabelle ersichtlich und zwar in Prozenten gegenüber der Menge des ursprünglich vorhandenen Sauerstoffs.

Teilchengröße des Reinigungsmittels	weniger als 250 μ	250-750 u	mehr als 750 μ
Teilchengröße des Natriumperkarbo nats
weniger als 250 u	0%	10%	28%
250 - 750 u	12%	20%	30%
mehr als 750 u	25%	28%	30%

Bemerkung: Diese Werte beziehen sich auf etwa 70 Gewichtsprozent der Probenteilchen, deren Teilchengröße innerhalb der angegebenen Größenordnung liegt.

Die Ergebnisse der obigen Tabelle zeigen, daß die Lagerbeständigkeit von Natriumperkarbonat in gewissem Ausmaß dadurch verbessert werden kann, daß sowohl die Teilchengröße des Reinigungsmittels als auch diejenige des Natriumperkarbonats auf mehr als 250 u gesteigert werden kann, aber der bleibende, noch verfügbare Sauerstoff des Natriumperkarbonats beträgt infolge des hohen Gehalts an Kupfer und Eisen im Reinigungsmittel nur noch etwa 30 Gewichtsprozent des ursprünglich verfügbaren Sauerstoffs.

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Pulverige Reinigungsmittel von verschiedener Teilchengröße, welche die gleiche Zusammensetzung wie in Beispiel 1 besitzen, aber sich hinsichtlich des Kupfer- und Eisengehalts unterschieden, wurden mit IO Gewichtsprozent Natriumperkarbonat gemischt, von dem über 60 Gewichtsprozent eine Teilchengröße über 250 y besaßen. Die erhaltene Mischung ließ man acht Tage in verschlossenen Gefäßen bei 40° C und bei einer relativen Feuchtigkeit von 80% stehen. Dann wurde die verbliebene Menge an verfügbarem Sauerstoff in den Mischungen bestimmt. Die erhaltenen Ergebnisse sind aus der folgenden Tabelle ersichtlich. Dabei bedeuten die Prozentzahlen die Mengen an noch verfügbarem Sauerstoff, bezogen auf den ursprünglich vorhandenen Sauerstoff.

Metallgehalt	Eisen (ppm)	Teilchengröße desReinigungs mittels	250-750 mü	mehr als 750 mü
Kupfer (ppm)	50	weniger als 250 mü	0	10
10	30	0	0	10
10	15	0	20	30
5	10	0	25	40
5	10	10	38	45
2	5	20	60	60
2	30

Zehn Gewichtsprozent Natriumperborat mit folgender Teilchengrößenverteilung wurden dem pulverigen Reinigungsmittel zugesetzt, das eine Teilchengröße von 250 bis 750 JJ besaß. Nach achttägigem Stehenlassen unter den selben Bedingungen wie oben angegeben, wurde der noch vorhandene verfügbare Sauerstoffgehalt der Mischung gemessen. Der gefundene Wert an noch vorhandenem verfügbaren Sauerstoff betrug etwa 75%.

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Das verwendete Natriumperborat hatte die folgende Teilchengrößenverteilung:

Mehr als 600 u 4 Gewichtsprozent

600 - 150 u 78 Gewichtsprozent

150 - ^4 μ 12 Gewichtsprozent

weniger als ^4 γ. 6 Gewichtsprozent

Aus" den obigen Angaben ist ersichtlich, daß,wenn die Teilchengröße des Reinigungsmittels und des Natriumperkarbonats über 250 u und der Gehalt an Kupfer und Eisen im Reinigungsmittel unter 2 ppm bzw. 5 ppm gehalten wird, die Lagerbeständigkeit des Natriumperkarbonats nahezu auf den gleichen Wert gebracht werden kann wie denjenigen des Natriumperborats.

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Claims

Patentanspruch;

Pulverige Bleichmittelmischung, bestehend in der Hauptsache aus Reinigungsmittelbestandteilen und Natriumperkarbonat, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens 60 Gewichtsprozent der Reinigungsmittelkomponenten Teilchen mit einem Durchmesser über 250 u darstellen, wobei der Kupfergehalt wenigerJals 2 ppm und der Eisengehalt weniger als 5 ppm beträgt und wobei mindestens 60 Gewichtsprozent des Natriumperkarbonats Teilchen mit einem Durchmesser von über 250 γ darstellen.

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