DE2737409A1 - FREE FLOWING PARTICULAR AGENT AS ADDITIVE TO DETERGENT FORMULATIONS - Google Patents
FREE FLOWING PARTICULAR AGENT AS ADDITIVE TO DETERGENT FORMULATIONSInfo
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Description
HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT HOE 77/HHOECHST AKTIENGESELLSCHAFT HOE 77 / H
Freifließendes, teilchenförmiges Mittel als Zusatz zu WaschmittelforraulierungenFree flowing, particulate agent as an additive to detergent formulations
Gegenstand der Erfindung ist ein freifließendes, teilchenförmiges Mittel als Zusatz zu teilchenförmigen Waschmittelfornmlierungen, das trotz seines Gehaltes an Orthophosphorsäureestern eine guto Riesel-- und Lagerfähigkeit besitzt.The invention relates to a free-flowing, particulate Agents as an additive to particulate detergent formulations, which, despite its content of orthophosphoric acid esters, has a good flowability and shelf life.
Aufgrund ihrer chemischen Konstitution verfügen Orthophosphorsäureester über verschiedene spezifische Eigenschaften, die sie zu wirkungsvollen Zusatzstoffen zu Wasch- und Reinigungsmitteln machen. Für dienen Einsetzzweck sind vor allen: die Mono- und Diester, z.B. wogen ihrer Tennidv/irkung, üchauiiiroguUorung, antistatischen Wirkung und Avivagec-ff ekle von besonderer Bedeutung.Due to their chemical constitution, orthophosphoric acid esters have various specific properties that make them effective additives for detergents and cleaning agents do. For the purpose of use are above all: the mono- and diesters, e.g. weighed their tennid effect, üchauiiiroguUorung, antistatic effect and Avivagec-ff ekle really important.
Diο Verarbeitung dicr.cr Ester in Rainigungrjioitte7Lfoi muli·:- rungrn in Mengen von etwa 0,1 - 10 Gc.-v;^ be] η·.Ί let jedoch erheb Ji'.hv ochv/icidgl'citen, da die Ester vielfach wachsortig oder pnstenföi-mig sind und d(-Fl;r.lb djo lücr.olfäljigkeit de?· ncinigungr.mittolforinulliei'nng becinträclrtigen. Auflorder.] tendieren derartige Rei))igungf;:riittel beim Lsgern infolge der Klebrigkcit der Ester zum Yerbiickon.Diο processing dicr.cr ester in Rainigungrjioitte7Lfoi muli ·: - rungrn in amounts of about 0.1-10 Gc.-v; ^ be] η · .Ί let however considerable Ji '. hv ochv / icidgl'citen since the esters are wachsortig or pnstenföi-mig often and d (-Fl; r.lb djo lücr.olfäljigkeit de · ncinigungr.mittolforinulliei'nng becinträclrtigen Auflorder] tend such Rei?..)) igungf; When dissolved, the esters tend to form yerbiickone due to the stickiness of the esters.
Die vorgenannten Nachteile der Orthophosphoriiäuvcc-ster liat man durch Herstellung der Alkali-·oder Erdalkalisalze der sauren Orthophosphorsäureester zu überwinden versucht. Ein Verfaliren zur Herstellung solcher Phosphorsüureectersnlze wird in der DT-OS 2 o22 807 beschrieben. Er. hat sich jedoch gezeigt, daß durch die Umwandlung der sauren Orthophosphorsöureor.ter in ihre Estersalze die ursprünglichen Eigenschaften der Ester nicht immer erhalten bleiben. AußerdemThe aforementioned disadvantages of the Orthophosphoriiäuvcc-ster liat by preparing the alkali · or alkaline earth salts Tried to overcome acidic orthophosphoric acid ester. A method for the production of such Phosphorsüureectersnlze is described in DT-OS 2 o22 807. He. has however shown that by the conversion of the acidic Orthophosphorsöureor.ter the original properties of the esters are not always retained in their ester salts. aside from that
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erfordert die Herstellung der Estersalze im Vergleich zu den freien Estern einen zusätzlichen Verfahrensschritt, der zu einer Verteuerung des Esters führt.the production of the ester salts requires an additional process step compared to the free esters, which leads to an increase in the cost of the ester.
Eine andere Möglichkeit zur Verbesserung der Rieselfähigkeit von orthophosphorsäureesterhaltigen Gemischen wird in der DT-OS 2 337 262 aufgezeigt.Another possibility for improving the flowability of mixtures containing orthophosphoric acid esters is shown in DT-OS 2,337,262.
Gegenstand der DT-OS 2 337 262 ist eine freifließende, teilchenförmige Phosphatesterniischung als Zusatz zu teilchenförmigen Wasehini ttelmischurigen, welche gekennzeichnet ist durch a) einen Gehalt an einer homogenen Mischung aus Verbindungen der allgemeinen Forme]η R1O(CH2CH2O)1nPO(OM)2 The subject of DT-OS 2 337 262 is a free-flowing, particulate phosphate ester mixture as an additive to particulate washing machine mixers, which is characterized by a) a content of a homogeneous mixture of compounds of the general form] η R 1 O (CH 2 CH 2 O) 1n PO (OM) 2
und Z~Ri°CCII2CH20^m-^2P0CM' in dencn r1 einG höhere Alkylgruppe mit 14 bis 2o C-Atomen, in 1 bis 6 und Il ein Alkalimetall oder Ammonium bedeuten, wobei die Mischung der Fhosphatester einen Schmelz- und/oder Erweichungspunkt von unter A5°C aufweist, und durch b) einen Gehalt an feinteiligen Kieselsäuren in Mengen von etwa 5 bis 1co Sj, bezogen auf die Gesamtmenge dvr Phosphatester.and Z ~ Ri ° C CII 2 CH 2 0 ^ m ^ 2 POCM ' in the r1 a higher alkyl group with 14 to 20 carbon atoms, in 1 to 6 and II an alkali metal or ammonium, the mixture of phosphate esters being a Has a melting and / or softening point of below A5 ° C, and by b) a content of finely divided silicas in amounts of about 5 to 1 per cent, based on the total amount of the phosphate ester.
Die Herstellung vorgenannter Mischung kann beirpie.lnweir-e derart erfolgen, doO ein gepulvertes Ileutraliciei-ungsmlttel und feinteilige Kieselsäure vermischt werden, und daß auf die Oberflächen der sich bewegenden Mischung flüssige saure Mono- und Diester der Orthophosphorsäure unter Neutralisation und gleichzeitiger homogener Verteilung in den feinteiligen Kieselsäuren aufgesprüht werden.The production of the above-mentioned mixture can beirpie.lnweir-e done in this way, doO a powdered Ileutraliciei-ungsmlttel and finely divided silica are mixed, and that liquid on the surfaces of the moving mixture acidic mono- and diesters of orthophosphoric acid with neutralization and simultaneous homogeneous distribution in the finely divided silicas are sprayed on.
Der Nachteil des Mittels gemäß DT-GS 2 337 262 besteht darin, daß durch den Einsatz feinteiliger Kieselsäure als Trägersubstanz für den Phosphorsäureester bei Verwendung dieses Mittels als Zusatz zu 'wasch- und Reinigungsmittel, in die wässerige Reinigungsflotte bzw. in den Waschprozeß ein wasserunlöslicher Bestandteil eingeführt wird, der bekanntermaßen keine Wasch- und Rein.lgungrwirkung besitzt, sondernThe disadvantage of the means according to DT-GS 2 337 262 is that that through the use of finely divided silica as a carrier substance for the phosphoric acid ester when using this agent as an additive to 'washing and cleaning agents in the aqueous cleaning liquor or a water-insoluble one in the washing process Component is introduced that is known to have no washing and cleaning effect, but
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im Gegenteil durch Ablagerung auf dem Waschgut zu einer erhöhten Inkrustation im Gewebe beiträgt.on the contrary, it contributes to increased incrustation in the fabric by depositing it on the laundry.
Es wurde nunmehr überraschend gefunden, daß sich die Nachteile der bekannten orthophosphorsäureesterhaltigen Mittel überwinden lassen, wenn man den Orthophosphorsäureester auf die Oberfläche von in bestimmter Weise zubereitetem pulverförmigem und wasserfreiem Natriumsulfat oder Natriumtripolyphosphat oder Gemischen davon aufbringt.It has now been found, surprisingly, that the disadvantages of the known agents containing orthophosphoric acid esters are eliminated can be overcome when you put the orthophosphoric acid ester on the surface of a powdery prepared in a certain way and anhydrous sodium sulfate or sodium tripolyphosphate or mixtures thereof.
Somit betrifft die Erfindung ein freifließendes, teilchenförmiges Mittel als Zusatz zu teilchenförmigen Waschmittelformulierungen, bestehend aus den Komponenten a) und b) im Gewichtsverhältnis von etwa 0,05-1 : 1, wobei die Komponente a) ein primärer und/oder sekundärer und/oder tertiärer Orthophosphorsäureester ist, dessen alkoholische Komponente ein aliphatischer Alkohol mit 1-24 C-Atomen, das Umsetzungsprodukt eines Fettalkohols mit 2-3o Mol Ethylenoxid, Phenol oder das Umsetzungsprodukt eines Mono-, Di- oder Trialkylphenols, enthaltend 7-2o C-Atome, mit A-2o Mol Ethylenoxid ist und v/obei die Komponente b) ein pulverförmiges, wasserfreies Natriumsulfat oder Natriumtripolyphosphat oder Gemische dieser Salze mit einem Schüttgewicht von höchstens 5oo g/Liter darstellt, deren Teilchen auf der Oberfläche mit der flüssigen bzw. geschmolzenen Komponente a) besprüht sind.Thus, the invention relates to a free flowing, particulate Agent as an additive to particulate detergent formulations, consisting of components a) and b) im Weight ratio of about 0.05-1: 1, with component a) being a primary and / or secondary and / or tertiary Orthophosphoric acid ester, the alcoholic component of which is an aliphatic alcohol with 1-24 C atoms, is the reaction product of a fatty alcohol with 2-3o mol of ethylene oxide, phenol or the reaction product of a mono-, di- or trialkylphenol, containing 7-2o carbon atoms, with A-2o mol of ethylene oxide and v / obei component b) is a powdery, anhydrous sodium sulfate or sodium tripolyphosphate or mixtures of these salts with a bulk density of not more than 500 g / liter, the particles of which are sprayed on the surface with the liquid or molten component a).
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beträgt das Gewichtsverhältnis der Komponente a) zur Komponente b) 0,1 bis 1 und das Gewichtsverhältnis von Natriumsulfat zu Natriumtripolyphosphat im Gemisch 1 bis 99.According to a preferred embodiment of the invention, the weight ratio of component a) to component b) is 0.1 to 1 and the weight ratio of sodium sulfate to sodium tripolyphosphate in the mixture 1 to 99.
Als Komponente a) im Sinne der Erfindung geeignete Orthophosphorsäureester erwiesen sich insbesonders ein Gemisch aus primären und sekundären Orthophosphorsäureestern von geradketti-Orthophosphoric acid esters suitable as component a) for the purposes of the invention in particular a mixture of primary and secondary orthophosphoric acid esters of straight chain
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gen Fettalkoholen mit 1o-24 C-Atomen oder geradkettigen Fettalkoholethoxilaten mit 2-5 Mol Ethylenoxid und 1o-24 C-Atomen oder ein Gemisch aus primären Orthophosphorsäureestern von geradkettigen Fettalkoholen mit 1o-24 C-Atomen oder geradkettigen Fettalkoholethoxilaten mit 2-5 Mol Ethylenoxid und 1o-24 C-Atomen.gene fatty alcohols with 10 -24 carbon atoms or straight-chain fatty alcohol ethoxylates with 2-5 mol of ethylene oxide and 1o-24 carbon atoms or a mixture of primary orthophosphoric acid esters of straight-chain fatty alcohols with 1o-24 carbon atoms or straight-chain fatty alcohol ethoxylates with 2-5 moles of ethylene oxide and 1o-24 carbon atoms.
Weitere bevorzugte Merkmale des erfindungsgemäßen Mittels bestehen darin, daß die Schüttgewichte des Natriumsulfats, des Natriumtripolyphosphates bzw. der entsprechenden Gemische 2oo bis 6oo g/Liter betragen und die Korngrößenverteilung vorgenannter Salze bzw. deren Gemische nach der Tyler-Standard-Siebanalysen-Skala folgenden Werten entspricht: Further preferred features of the agent according to the invention are that the bulk weights of the sodium sulfate, of sodium tripolyphosphate or the corresponding mixtures 2oo to 6oo g / liter and the particle size distribution of the aforementioned salts or their mixtures according to the Tyler Standard Sieve Analysis Scale corresponds to the following values:
Natriumsulfat bzw. Natriumtripolyphosphat, das hinsichtlich des Schüttgewichtes und der Korngrößenverteilung die geforderten Werte erfüllt, können in bekannter Weise z.B. durch Zerstäuben der geschmolzenen Salzhydrate und Trocknen im heißen Gasstrom gewonnen werden.Sodium sulfate or sodium tripolyphosphate, which is the required in terms of bulk density and grain size distribution Values can be met in a known manner, e.g. by atomizing the molten salt hydrates and drying in the hot gas stream can be obtained.
Schließlich betrifft die Erfindung Waschmittelkompositionen, welche im wesentlichen organische Tenside und Buildersalze enthalten und durch einen Zusatz des vorbeschriebenen freifließenden, teilchenförmigen Mittels in einer Menge von etwa 0,1 bis 50 Gew% gekennzeichnet sind.Finally, the invention relates to detergent compositions which essentially contain organic surfactants and builder salts and by adding the above-described free-flowing, particulate agent in an amount of about 0.1 to 50% by weight are marked.
Die Herstellung des Mittels nach der Erfindung kann beispielsweise derart erfolgen, daß man die Komponente b) in mit drehenden Mischwerkzeugen ausgestatteten Mischaggregaten oder inThe preparation of the agent according to the invention can, for example take place in such a way that component b) is equipped with rotating mixing tools or in mixing units
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einer drehenden Mischtrommel, z.B. den Freifallmischer, vorlegt und den flüssigen bzw. verflüssigten Orthophosphorsäureester auf die Komponente b) aufsprüht. Es ist auch möglich, Mischaggregate zu verwenden, die nach dem Wirbelstroraverfahren arbeiten. Sofern die Phosphorsäureester unter Normalbedingungen nicht flüssig sind, ist es erforderlich, sie vor dem Versprühen in einem Aufschmelzgefäß zu verflüssigen. Als Komponente a) sind auch technische Gemische von Orthophosphorsäureestern, wie sie bei der Veresterung von Polyphosphorsäuren mit Alkoholen oder bei der Umsetzung von P2 0C roit Alkoholen anfallen, geeignet.a rotating mixing drum, for example the free-fall mixer, and the liquid or liquefied orthophosphoric acid ester is sprayed onto component b). It is also possible to use mixing units that work according to the eddy current method. If the phosphoric acid esters are not liquid under normal conditions, it is necessary to liquefy them in a melting vessel before spraying. Technical mixtures of orthophosphoric acid esters, such as those obtained in the esterification of polyphosphoric acids with alcohols or in the reaction of P 2 0 C ro with alcohols, are also suitable as component a).
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Mittel im Vergleich zu einschlägigen bekannten Mitteln sind einmal in dem einfacheren Herstellungsverfahren und zum anderen in der Verwendung eines dem Waschprozeß dienlichen Trägersalzes für den Orthophosphorsäureester zu erblicken. Die gute Lager- und Rioselfähigkeit der Mittel wird dabei als selbstverständlich unterstellt .The advantages of the agents according to the invention compared to Relevant known means are on the one hand in the simpler manufacturing process and on the other hand in the use a carrier salt useful for the washing process for the orthophosphoric acid ester to behold. The good storability and riosafability of the funds is assumed as a matter of course .
Bei .«spiele 1-15Example «play 1-15
In einem Freifallmischer wurde leichtes, im Heißsprübturm hergestelltes Na0SO. mit einem Schüttgewicht von AAo g/Liter eingefüllt. Das Na2SO^ besaß nach der Tylor-SLandard-Siebanalysen-Skala folgende Korngrößenverteilung:In a free-fall mixer, light Na 0 SO prepared in a hot spray tower. filled with a bulk density of AAo g / liter. According to the Tylor S standard sieve analysis scale, the Na 2 SO ^ had the following particle size distribution:
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Gleichzeitig wurde ein Gemisch aus dem primären und sekundären Orthophosphorsäureester eines geradkettigen Fettalkoholethoxilates mit i6-2o C-Atomen im Alkohol und 2 Mol Ethylenoxid in einem Aufschmelzgefäß bei einer Temperatur von 75°C geschmolzen. In das durch den Freifallmischer aufgewirbelte Na2SO^ wurde der verflüssigte Ester unter Druck durch eine Einstoffdüse auf das Na2SO^ versprüht. Die Mengenangaben an eingesetztem Ester und Na2SO^ sowie das Schüttge-•wicht des erhaltenen Produktes sind in der Tabelle 1 dargestellt. Es wurde in jedem Falle ein Produkt mit guter Lagerund Rieselfähigkeit erhalten. Auch nach einer Lagerzeit von 2 Monaten zeigte das Produkt keine Klurapenbildung«At the same time, a mixture of the primary and secondary orthophosphoric acid ester of a straight-chain fatty alcohol ethoxylate with 16-20 carbon atoms in the alcohol and 2 moles of ethylene oxide was melted in a melting vessel at a temperature of 75.degree. In the fluidized by the free-fall mixer Na 2 SO ^, the liquefied pressurized ester was sprayed through a single-fluid nozzle to the Na 2 SO ^. The quantities of ester and Na 2 SO ^ used and the bulk weight of the product obtained are shown in Table 1. In each case, a product with good storability and flowability was obtained. Even after a storage time of 2 months, the product did not show any formation of Klurapen «
Es wurde analog Beispiel 1 verfahren, wobei jedoch anstelle von Na2SOr leichtes Natriumtripolyphosphat (NTPP) eingesetzt wurde. Das Schüttgewicht des NTFP betrug 3oo g/Liter. Die Siebanalyso nach der Tyler-Standard-Siebanalysen-Skala ergab folgende Werte:The procedure was analogous to Example 1, except that instead of Na 2 SOr, light sodium tripolyphosphate (NTPP) was used. The bulk weight of the NTFP was 300 g / liter. The sieve analysis according to the Tyler standard sieve analysis scale resulted in the following values:
(GewSO Sieve residue
(GewSO
- 9 909808/0554 - 9 909808/0554
Es wurde analog Beispiel 1 verfahren, wobei jedoch anstelle von Na2SO^ ein homogenes Pulver aus NTPP und Na2SO^ im Mengenverhältnis 1 : 1 eingesetzt wurde. Das Schüttgewicht des homogenen Pulvers betrug 4oo g/Liter und die Siebanalyse ergab nach der Tyler-Standard-Siebanalysen-Skala folgende Werte: The procedure was analogous to Example 1, but instead of Na 2 SO ^ a homogeneous powder of NTPP and Na 2 SO ^ in a ratio of 1: 1 was used. The bulk density of the homogeneous powder was 400 g / liter and the sieve analysis gave the following values according to the Tyler standard sieve analysis scale:
Die in den Beispielen 1-17 vorgelegten Salzmengen, die aufgesprühten Mengen an Phosphorsäureester* sowie die Schüttgewichte der Ester/Salzmischungen sind in der Tabelle 1 dargestellt. The amounts of salt presented in Examples 1-17 that were sprayed on Amounts of phosphoric acid ester * and the bulk weights of the ester / salt mixtures are shown in Table 1.
- 1o -- 1o -
909808/0554909808/0554
Um die Rieselfähigkeit der nach den Beispielen 1-17 hergestellten Produkte als Maß für die Verarbeitbarkeit der Ausgangsprodukte beurteilen zu können, wurden 2oo ml Pulver aus 2o cm Fallhöhe auf ein Maßblatt entleert und von dem sich bildenden Kegel Durchmesser (D) und Höhe (H) bestimmt. Es wurden gemäß Tabelle 2 folgende Ergebnisse erhalten, die die gute Rieselfähigkeit er erhaltenen Gemische bestätigen.The flowability of the products prepared according to Examples 1-17 as a measure of the processability of the starting products To be able to assess, 2oo ml of powder were emptied from a height of 2o cm on a measuring sheet and from the the diameter (D) and height (H) of the cone formed. The following results were obtained in accordance with Table 2: confirm the good flowability of the mixtures obtained.
- 11 -- 11 -
909808/0554909808/0554
TABELLE 2TABLE 2
Verhältnis D : HRatio D: H
1-15
16
171-15
16
17th
14,6 : 3,2 15 : 2,7 15 : 2,614.6: 3.2 15: 2.7 15: 2.6
Beispiel 18 (Vergleichsbeispiel)Example 18 (comparative example)
Es wurde analog Beispiel 1 verfahren, wobei jedoch anstelle von leichtem NapSO» ein normales Na2SO^ mit einem Schüttgewicht von 142o g/l eingesetzt wurde. Dor Rieseltest dieses Produktes ergab ein D:H-Verhältnis von 12,5 : 4,8. Weiterhin ergab die Siebanaly.se des Produktes nach der Tyler-Standard-Sj.ebanalysen-Skala folgende Werte:The procedure was analogous to Example 1, but instead of light NapSO »normal Na 2 SO ^ with a bulk density of 142o g / l was used. The trickle test of this product gave a D: H ratio of 12.5: 4.8. Siebanaly.se of the product according to the Tyler-Standard-Sj.ebanalysen-Scale also showed the following values:
SiebrückstandSieve residue
Il It Il Il IlIl It Il Il Il
O Gew9o aufO Gew9o on
O Gew?£ aufO Gew? £ on
3,1 Ge\i% auf3.1 Ge \ i%
1o,5 Gew#> auf1o, 5 wt #> on
73,5 QeW)O auf73.5 QeW) O on
1oo,o Gew% auf100.0% by weight
12 Mesh 16 Mesh 2o Mesh 35 Mesh12 mesh 16 mesh 2o mesh 35 mesh
1oo Mesh 1oo Mesh1oo mesh 1oo mesh
Bereits nach dom Aufsprühen von 2o Ge\f% an Phosphorsäureester auf das Na^SO» wurde eine klumpenbildende Masse mit einem Schüttgewicht von 117o g/l erhalten, die sich zur Verarbeitung in Waschmittelformulierungen als ungeeignet erwies. Im Rieseltest ergab die klumpenbildende Masse ein D:H-Verhältnis von 13 : 3,8.After spraying 20 % by weight of phosphoric acid ester onto the Na 2 SO 3, a lump-forming mass with a bulk density of 117 g / l was obtained, which turned out to be unsuitable for processing in detergent formulations. In the trickle test, the lump-forming mass gave a D: H ratio of 13: 3.8.
809808/0554809808/0554
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