DE2508412C3 - Lagerbeständiges festes Bleichmittel - Google Patents
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Description
15
Die Erfindung bezieht sich auf eine Bleichmittelmischung, die verbesserte Lagerbeständigkeit aufweist
Als Bleichmittel für technische und Haushaltszwecke werden anorganische Peroxyde, die in wäßrigen
Lösungen Wasserstoffperoxyd entwickeln, wie Natrilim-perborat
und Natrium-percarbonat, in großem Umfange verwendet
Diese anorganischen Peroxyde zeigen eine genügende Bleichwirkung, wenn die Bleichbehandlung bei hoher
Temperatur von 800C oder höher durchgeführt wird, aber bei niedrigeren Temperaturen ist ihre Bleichwirkung
ungenügend. Es sind verschiedene aktivierende Mittel zur Verbesserung der Bleichwirkung bei niedrigen
Temperaturen bekannt. Diese bekannten Aktivie- ' rungsmittel lassen sich im großen und ganzen in drei
Gruppen einteilen, nämlich N-acyl-verbindungen, Ester und Anhydride organischer Säuren. Solche Aktivierungsmittel
reagieren mit den organischen Peroxyden in wäßriger Lösung unter Bildung eines organischen
Peracids. Man kann annehmen, daß die Bleichwirkung durch die so erzielte Erhöhung des Oxydationpotentials
verstärkt wird. Wenn ein solches anorganisches Peroxyd und ein Aktivierungsmittel zur Bildung einer
Bleichmittelmischung miteinander vermengt werden, läßt sich die Masse in üblicher Weise alsbald nach ihrer
Herstellung verwenden. Wenn die Verbindungen jedoch lediglich gemischt werden und die Bleichmitteilnasse
dann gelagert wird, ist die Lagerbeständigkeit einer solchen Masse in Vergleich mit der Lagerbeständigkeit
des anorganischen Peroxyds allein drastisch vermindert. Damit besitzen Bleichmittelmischungen, die
Bus einem Gemenge eines anorganischen Peroxyds und einem Aktivierungsmittel zusammengesetzt sind, keine so
ausreichende Lagerbeständigkeit, d. h. die Wirkung der Sauerstoffkonzentration in den daraus hergestellten
Bleichlösungen ist erheblich vermindert, wenn die Mischungen eine nennenswerte Zeitdauer vor ihrem
Gebrauch gelagert v» erden.
Es sind bereits verschiedene Versuche mit speziellen Kombinationen von anorgan ohen Peroxyden und
Aktivierungsmitteln gemacht worden, um die obengenannten Nachteile zu beseitigen und die Lagerbeständigkeit
der Bleichmittelmischung zu verbessern. So lehrt beispielsweise die US-PS 36 39 248 die Maßnahme, das
als Aktivierungsmittel verwendete organische Säureanhydrid von einer körnigen inerten Substanz absorbieren
zu lassen; die GB-PS 9 07 358 lehrt die Maßnahme, eine als Aktivierungsmittel verwendete N-acylverbindung
mit einer wasserlöslichen filmbildenden Substanz, wie Polyvinylalkohol und Carboxymethylcellulose, zu
überziehen. Die GB-PS 8 64 798 schlägt vor, die Korngröße eines als Aktivierungsmittel verwendeten
Esters xu vergrößern. Die Anmelder haben diese
bekannten Verfahren durchgeprüft und gefunden, daß jeder dieser Vorschläge nicht voll wirksam ist So ist
besonders die nach dem Verfahren des amerikanischen Patentes 36 39 248 erzielte Wirkung, welches angibt
daß ein Säure-anhydrid ein typisches Beispiel für eir· Aktivierungsmittel darstelle, hinsichtlich der Lagerbeständigkeit
sehr unterlegen. Wenn die Korngröße des Aktivierungsmittels vergrößert wird, wie dies im
britischen Patent 8 64 798 angegeben ist, so ist bei Verwendung eines Esters von sehr geringer Wasserlöslichkeit
wie Glykose-pentacetat, die Bleichwirto Jig bei niedriger Temperatur vermindert
Die Hauptaufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine verbesserte Bleichmittelmischung zu schaffen, bei
der die Wirkungen des anorganischen Peroxyds und des Aktivierungsmittels in hohem Maße erhalten bleiben,
und eine Bleichmittelmischung zu schaffen, die eine verbesserte Beständigkeit aufweist
Es wurde nun gefunden, daß beim Zusatz von
Kalium-carbonat zu einer Mischung eines anorganischen
Peroxyds und eines Aktivierungsmittels die Lagerbeständigkeit der entstehenden Mischung erheblich
verbessert ist
Gegenstand· vorliegender Erfindung ist somit ein lagerbeständiges festes Bleichmittel der im vorstehenden
Hauptanspruch angegebenen Zusammensetzung.
Es wurde gefunden, was im Hinblick auf den Stand der Technik überraschend ist, daß bei Anwendung von
Kalium-carbonat eine sehr hohe Lagerbeständigkeit erzielbar ist, während bei Verwendung anderer
anorganischer Salze keine hohe Lagerbeständigkeit erreichbar ist Dies ist eine unerwartete spezielle durch
die Erfindung erzielte Wirkung.
Aus der US-PS 36 39 285 ist es zwar bekannt, Perphthalsäuren mit Hilfe von Alkali- oder Erdalkalimetallsalzen
zu stabilisieren. Es handelt sich dabei jedoch um organische Perverbindungen, während erfindungsgemäß
anorganische Perverbindungen stabilisiert werden.
Als anorganische Peroxyde, die gemäß der Erfindung Verwendung finden, seien Natrium-percarbonat, Natrium-perborat,
Natrium-peroxy-tripoly-phosphat, Natrium-peroxy-pyrophosphat, Natrium-peroxy-silicat erwähnt
Als Aktivierungsmittel für das anorganische Peroxyd werden vorzugsweise Essigsäure-ester mehrwertiger
Alkohole verwendet, wie Glukose-pentacetat, Sorbitolhexacetat, Sucrose-octaacetat, ferner N-Acetylverbindungen
wie Tetracetyl-äthylen-diamin, Tetracetyl-glycoluril.
Ferner können Anhydride anorganischer Säuren wie Phthalsäureanhydrid und Bernsteinsäureanhydrid
als Aktivierungsmittel verwendet werden. Als Kalium-carbonatzusatz wird das wasserfreie Kaliumcarbonat
verwendet. Kalium-carbonat, welches Kristallwasser enthält, ergibt keine zufriedenstellende Wirkung.
Die Bleichmittelmischung gemäß der Erfindung kann durch Mischen der obigen drei Bestandteile in
optimalem Gewichtsverhältnis hergestellt werden; im Hinblick auf die Lagerbeständigkeit und die Bleichwirkung
sowie auch aus dem Gesichtspunkt einer ■ wirtschaftlichen Herstellung ist es jedoch vorzuziehen,
daß das anorganische Peroxyd in einer Menge von 5—90 Gewichtsprozent, das Aktivierungsmittel in einer
Menge von 1—40 Gewichtsprozent und das Kaliumcarbonat in Mengen von 5—40 Gewichtsprozent
verwendet werden, wobei sich alle Prozentangaben auf das Gesamtgewicht der Bleichmittelmischung beziehen.
Die Bleichmittelmischung gemäß der Erfindung kann ferner gewünschtenfalls verschiedene Zusätze enthalten,
wie wasserlösliche oberflächenaktive Mittel, wasserlösliche anorganische körperbildende Salze, Mittel
welche verhindern, daß sich Verunreinigungen auf dem
gereinigten Gut wieder niederschlagen, ferner Riechstoffe, Pigmente, Fluoreszenzfarbstoffe, sämtlich zusätzlich
zu den vorgenannten drei entscheidenden Bestandteilen. Als geeignete oberflächenaktive Mittel können
anionische aktive Mittel, wie Natrium-alkyl-benzol-sulfonate,
Natriunwx.-olefinsulfonate, Natrium-alkansulfonate,
Natrium-salze höherer Fettsäuren und Natriumisäthionatsalze höherer Fettsäuren genannt werden,
ferner nichtionische oberflächenaktive Mittel wie Polyoxy-äthylen-alkyl-äther und Polyoxy-äthylenalkylphenyl-äther.
Disse Mittel sind als übliche oberflächenaktive Mittel bekannt, die in Reinigungsmittelmischungen
zur Kleiderwäsche benutzt werden. Als anorganische körperbildende Mittel können solche körperbildenden
Salze verwendet werden, wie sie gewöhnlich in Reinigungsmittelmischungen anwesend sind, wie Natrium-sulfat,
Natriumcarbonat, Natrium-dicarbonat, Natrium-silikat
und Polyphosphate wie Natrium-tripolyphosphat Als Mittel, die ein Wiederabsetzen von
Verunreinigungen verhüten, können Polyäthylen-glycol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von
1000 bis 20 000, ferner Carboxymethylcellulose, Polyvinylalkohol,
Poly-vinylpyrrolidon genannt werden.
Bei der Bleichmittelmischung gemäß der Erfindung können die drei entscheidenden Bestandteile, nämlich
das anorganische Peroxyd, das Aktivierungsmittel und Kaliumcarbonat in fein verteilten pulverförmigem
Zustand miteinander vermischt werden, aber um ein Verstreuen der feinen Teilchen zu verhindern und das
Fließvermögen der Masse zu erhöhen, ist es vorzuzie-
hen, daß die drei Bestandteile mit Hilfe geeigneter Granuüermittel in Körnerform, übergeführt werden.
Die Erfindung soll nun im einzelnen unter Bezugnahme auf die folgenden erläuternden Beispiele beschrieben
werden. In den Beispielen handelt es sich bei allen
ι ο Prozentangaben um Gewichtsprozente.
Es wird eine Mischung nach folgendem Rezept hergestellt:
Natrium-percarbonat 70%
Glucose-pentacetat 20%
Anorganisches Salz
Anorganisches Salz
wie in Tabelle 1 angegeben 10%
Die vorgenannten Bestandteile, von denen jedes eine Korngröße von 0,39 bis 0,177 mm aufweist, werden zur
Herstellung einer Bleichmittelmischung miteinander vermengt Die so hergestellten Bleichmittelmischungen
werden in Poly-äthylenflaschen versiegelt und bei 40° C
30 Tage lang gelagert. Die wirksame Sauerstoffkonzentration in den Bleichmittelmischungen wird dann
gemessen, um die Lagerbeständigkeit der Bleichmittelmischungen festzustellen. Die Ergebnisse sind aus
Tabelle 1 ersichtlich.
Anorganisches Salz
Wirksame Sauerstoffkonzentration
A B
am ersten Tag nach 30 Tagen
Verhältnis von B/ A
Natnum-tnpolyphosphat | 9,35 |
Natrium-sulfat | 9,35 |
Natrium-bicarbonat | 9,35 |
Natrium-metasilicat | 9,35 |
Natrium-nitrat | 9,35 |
Natrium-chlorid | 9,35 |
Natrium-phosphat | 9,35 |
Natrium-pyrophosphat | 9,35 |
Natrium-metaborat | 9,35 |
Natrium-borat | 9,35 |
Natrium-bromid | 9,35 |
Kaliumcarbonat | 9,35 |
7,03
7,10
6,95
5,87
6,80
7,00
7,12
7,00
6,23
5,45
6,23
9,23
7,10
6,95
5,87
6,80
7,00
7,12
7,00
6,23
5,45
6,23
9,23
75,2
76,0
74,4
62,7
72,8
74,9
76,2
74,9
66,6
58,7
66,7
98,6
76,0
74,4
62,7
72,8
74,9
76,2
74,9
66,6
58,7
66,7
98,6
Es werden Mischungen nach dem folgenden Rezept hergestellt:
Natrium-percarbonat 60%
Tetracetyl-glycoluril 20%
Anorganisches Salz
Anorganisches Salz
wie in Tabelle 2 angegeben 20%
65
In der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, werden Bleichmittelmischungen hergestellt, die die
obengenannten Bestandteile enthielten; sie werden in Polyäthylenflaschen versiegelt und bei 40° C 1 Monat
lang gelagert. In der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, wird die wirksame Sauerstoffkonzentration
gemessen. Es werden die aus Tabelle 2 ersichtlichen Werte erhalten.
Tabelle 2 | 25 | 08412 | B | 6,50 | 6 | |
5 | Anorganisches Salz | am ersten Tag nach 1 Monat (%) (%) |
5,00 | |||
8,10 | 6,80 | |||||
Wirksame Sauerstoffkonzentration | 8,10 | 8,05 | Verhältnis von B/A | |||
Kalium-chlorid | A | 8,10 | ||||
Kalium-phosphat | 8,10 | 80,2 | ||||
Kalium-sulfat | 61,6 | |||||
Kalium-carbonat | 84,0 | |||||
99,5 |
Beispiel 3
Es werden Mischungen nach folgendem Rezept hergestellt:
Es werden Mischungen nach folgendem Rezept hergestellt:
Natrium-percarbonat 60%
Reinigungsmittelmischung*) 10%
Tetracetyl-glycoluril 20% Anorganisches Salz
wie in Tabelle 3 angegeben 10%
*) Das wirksame Reinigungsmittel hat folgende Zusammensetzung:
Natrium-dodecyl-benzol-sulfonat 60%
Natriumsulfat 35%
Wasser 5%
Bleichmittelmischungen mit einem Gehalt an den obigen Bestandteilen werden hergestellt und bei 40° C 1
Monat lang in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben gelagert. Die wirksame Sauerstoffkonzentration
in den Bleichmittelmischungen wird gemessen. Es werden die in Tabelle 3 angegebenen Resultate
erhalten.
Tabelle 3 | Wirksame Sauerstoffkonzentration | B | Verhältnis von B/A |
Anorganisches Salz | A | nach 1 Monat | |
am ersten Tag | 8,00 | 98,6 | |
8,10 | 4,50 | 55,5 | |
Kalium-carbonat | 8,10 | 1,85 | 22,8 |
Natrium-carbonat | 8,10 | 2,10 | 25,9 |
Lithium-carbonat | 8,10 | 1,05 | 12,9 |
M agnesium-carbonat | 8,10 | ||
Calcium-carbonat | |||
Wie aus den in den Tabellen 1, 2 und 3 angegebenen Resultaten ersichtlich ist, hat der Zusatz verschiedener
anorganischer Salze zu Mischungen von Natrium-percarbonat und einem Aktivierungsmittel, abgesehen von
dem Zusatz von Kalium-carbonat, keine merkliche
Wirkung auf die Verbesserung der Lagerbeständigkeit des Natrium-percarbonats, während der Zusatz von
wasserfreiem Kalium-carbonat eine erhebliche Verbesserung der Lagerbeständigkeit bewirkt
60
Es werden die in Tabelle 4 angegebenen Bleichmittelmischungen
hergestellt, deren Lagerbeständigkeit unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 3 geprüft wird.
Dabei werden die in Tabelle 4 angegebenen Resultate erhalten.
Masse I | Masse II | |
Natrium-perborat | 10% | 10% |
Sorbit-hexaoetat | 20% | 20% |
Kalium-carbonat | 20% | - |
Natrium-sulfat | 30% | 50% |
Natrium-tripolyphosphat | 20% | 20% |
Verhältnis B/A der wirksamen | 95,2% | 63% |
Sauerstoffkonzentration in % |
Aus den in Tabelle 4 angegebenen Resultaten ist es offensichtlich, daß bei der Verwendung von Sorbit-hexacetat
als Aktivierungsmittel für Natrium-perborat die Lagerbeständigkeit durch Zusatz von Kalium-carbonat
erheblich verbessert wird.
20 bleiben. Das Bleichmittel gemäß der Erfindung besitzt eine ausgezeichnete Lagerbeständigkeit im Vergleich
mit der Kalium-carbonat freien Kontrollmischung bei einer Lagerung bei Zimmertempe-atur in versiegelten
Flaschen während einer Zeitdauer von 30 Tagen.
Natrium-peroxy-tripoly-phosphat 20%
Glucose-pentacetat 10%
Natrium-sulfat 50%
Kalium-carbonat 20%
Es wird ein Bleichmittel der obigen Zusammensetzung hergestellt. Zum Vergleich wird eine Kontrollmischung
hergestellt, in der das Kalium-carbonat weggelassen wird, während die anderen Bestandteile gleich
Natrium-peroxy-pyrophosphat 20%
Bernsteinsäure-anhydrid 10%
Natrium-sulfat 50%
Kalium-carbonat 20%
Ein Bleichmittel der obigen Zusammensetzung zeigt eine ausgezeichnete Lagerbeständigkeit im Vergleich
mit einer Kontrollmischung eines Bleichmittels, die kein Kalium-carbonat enthält.
Claims (1)
- Patentanspruch:Lagerbeständiges festes Bleichmittel auf der Basis eines anorganischen Peroxids, das in der Lage ist, Wasserstoffperoxid in wäßriger Lösung freizusetzen, und eines Aktivators, der die Bleichwirkung des Peroxids in wäßriger Lösung bei einer Temperatur unter 800C zu erhöhen vermag, dadurch gekennzeichnet, daß es als stabilisierend wirkenden Bestandteil 5 bis 40 Gew_-%, bezogen auf die Gesamtmischung, an wasserfreiem Kaliumcarbonat enthält.IO
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