DE3444311A1 - Waessrige stabile suspension wasserunloeslicher, zum binden von calciumionen befaehigter silikate und deren verwendung zur herstellung von wasch- und reinigungsmitteln - Google Patents

Description

Wässrige stabile Suspensionen wasserunlöslicher, zum Binden von Calciumionen befähigter Silikate und deren Verwendung zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln.

Es wurden bereits Verfahren zum Waschen und Reinigen von festen Materialien, insbesondere von Textilien, sowie für die Durchführung der Verfahren geeignete Wasch- und Reinigungsmittel vorgeschlagen, bei welchen die Funktion (Builder) der Calcium komplex bindenden Phosphate ganz oder teilweise von zum Binden von Calcium befähigten, feinverteilten, im allgemeinen gebundenes Wasser enthaltenden, wasserunlöslichen Aluminiumsilikaten übernommen wird (vgl. DE-OS 24 12 837).

es handelt sich dabei um Verbindungen der allgemeinen Formel I (Kat_2/nO)_x . Me₂O₃ . (SiO₃)_y (I)

in der Kat ein mit Calcium austauschbares Kation der Wertigkeit η, χ eine Zahl von 0,7 bis 1,5, Me Aluminium und y eine Zahl von 0,8 bis 6, vorzugsweise von 1,3 bis 4, bedeuten.

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₀₁ 84 215 MS - 4. -

Als Kation kommt bevorzugt Natrium in Frage, es kann aber auch durch Lithium, Kalium, Ammonium oder Magnesium ersetzt sein.

Die oben definierten, zum Binden von Calcium befähigten Verbindungen werden im folgenden der Einfachheit halber als "Aluminiumsilikate" bezeichnet. Dies gilt insbesondere auch für die bevorzugt zu verwendenden Natriumaluminiumsilikate; alle für deren erfindungsgemäße Verwendung gemachten Angaben und sämtliche Angaben über deren Herstellung und Eigenschaften gelten entsprechend für die Gesamtheit aller oben definierten Verbindungen.

Die für den Einsatz in Wasch- und Reinigungsmitteln besonders geeigneten Aluminiumsilikate besitzen ein Calciumbindevermögen von vorzugsweise 50 bis 200 mg CaO/g des wasserfreien Aluminiumsilikats. Wenn im folgenden auf wasserfreies Aluminiumsilikat Bezug genommen wird, so ist damit der Zustand der Aluminiumsilikate gemeint, der nach einstündigem Trocknen bei 800⁰C erreicht wird. Bei dieser Trocknung wird sowohl das an-· haftende als auch das gebundene Wasser praktisch völlig entfernt.

Bei der Herstellung von Wasch- oder Reinigungsmitteln, in denen neben üblichen Bestandteilen derartiger Mittel die oben definierten Aluminiumsilikate vorliegen, wird vorteilhaft von Aluminiumsilikaten ausgegangen, die feucht sind, beispielsweise noch von ihrer Herstellung her. Man vermischt dabei die feuchten Verbindungen wenigstens mit einem Teil der übrigen Bestandteile des herzustellenden Mittels und führt das Gemisch durch bekannte Maßnahmen, wie zum Beispiel Sprühtrocknen, in das fertige Wasch- oder Reinigungsmittel als Endprodukt,

35 beispielsweise in ein schüttfähiges Endprodukt, über.

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Ol 84 215 MS - 5.

Im Rahmen des vorstehend skizzierten Herstellungsverfahrens für Wasch- oder Reinigungsmittel werden die Aluminiumsilikate u.a. in Form einer wässrigen Suspension angeliefert bzw. eingesetzt. Da der Transport u.a. über längere Strecken erfolgt, werden an die Suspensionseigenschaften - wie z.B. Suspensionsstabilität und Pumpbarkeit - der in wässriger Phase dispergierten Aluminiumsilikate bestimmte Forderungen gestellt.

Es ist bekannt zur Stabilisierung von Aluminiumsilikatsuspensionen Alkylphenolethylenaddukte zu verwenden. (DE-OS 26 15 698, DE-OS 32 09 631). Hier werden 50 % und mehr erreicht.

Weiterhin sind Suspensionen bekannt, die neben dem Alkalialuminiumsilikat als Stabilisator Ethoxylierungsprodukte von 10 bis 20 Kohlenstoffatome aufweisenden, vorzugsweise ungesättigten Alkoholen mit 1 bis 8 Mol Ethylenoxid pro Mol des Alkohols enthalten (DE-OS 25 27 388, DE-OS 26 15 698). Mit den Dispergiermitteln aus den letztgenannten Anmeldungen konnte man bisher nur eine Feststoffkonzentration von maximal 38 Gew.-% in der Suspension erreichen.

Es wurde nun gefunden, daß bestimmte Mischungen von Alkylalkoholethoxylaten in ganz besonderem Maße die Fähigkeit besitzen, Suspensionen der Calcium bindenden Aluminiumsilikate derart zu stabilisieren, daß diese selbst bei hohem Feststoffgehalt lange Zeit stabil und auch nach langem Stehen noch einwandfrei pumpbar sind.

Gegenstand der Erfindung ist eine wässrige pumpfähige, stabile Suspension eines wasserunlöslichen, zum Binden von Calciumionen befähigten Silikates, die einen dispergierend wirkenden Be-

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uegussa

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standteil enthält, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß sie 05 neben Wasser, bezogen auf das Gesamtgewicht der wässrigen Suspension,

A) als wasserunlösliches, zum Binden von Calcium befähigtes Silikat in einer Menge von 0,5 bis 70 Gewichtsprozent eine feinverteilte, gebundenes Wasser enthaltende, synthetisch hergestellte, wasserunlösliche, kristalline Verbindung der allgemeinen Formel

^(Kat2/n⁰⁾x · ^Me2°3 * WO₂Iy ^(I) '

in der Kat ein mit Calcium austauschbares Kation der Wer-15 tigkeit η, χ eine Zahl von 0,7 bis T,5 Me Bor oder Aluminium und y eine Zahl von 0,8 bis 6 bedeuten, und

B) als dispergierend wirkenden Bestandteil in einer Menge von 0,5 bis 6 Gewichtsprozent ein Gemisch mindestens zweier unterschiedlicher Fettalkoholpolyglykolether auf Basis

Isotridecylalkohol oder einem aliphatischen C. .,-Alkohol μηα Ethylenoxid, die durch die folgenden Kenndaten gekennzeichnet sind:

a) Fettalkoholpolyglykolether mit 4,5 bis 5,5 EO Trübungspunkt DIN 53 917 56 bis 60⁰C Erstarrungspunkt +4 bis -25⁰C Viskosität bei 5O⁰C 13 bis 28 m Pas Dichte bei 5O⁰C 0,94 bis 0,96 g/ml

b) Fettalkoholpolyglykolether mit 6 bis 8 EO Trübungspunkt nach DIN 53 917 66 bis 74⁰C Erstarrungspunkt +12 bis -16°C Viskosität bei 50⁰C 18 bis 28 m Pas Dichte bei 5O⁰C 0,96 bis 0,98 g/ml

enthält.

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In der erfindungsgemäßen Suspension kann die Komponente A kristallin sein.

In der Formel I der Komponente A kann y eine Zahl von 1,3 bis

4 bedeuten.

Die kristalline Komponente A kann in einer bevorzugten Ausführungsform ein Zeolith des Typs A sein.

Die vorstehend genannten Verbindungen sind, neben Wasser, die wesentlichen Bestandteile der erfindungsgemäßen Suspension. Es können jedoch auch weitere Bestandteile enthalten sein, so z.B.

schaumdämpfende Zusätze bzw. sogenannte Lösungsvermittler, d.h. Verbindungen, die die Löslichkeit der zugesetzten Dispergiermittel in der wässrigen Phase verbessern. Als Schaumdämpfer können die üblichen schaumdämpfenden Substanzen, beispielsweise schaumdämpfende Seife, Silikonentschäumer, schaumdämpfende Triazinderivate, die sämtlich der Fachwelt bekannt und geläufig sind, eingesetzt werden. Ein derartiger Zusatz ist im allgemeinen nicht erforderlich; bei schäumenden Dispergiermitteln kann er jedoch - insbesondere bei höheren Alkylbenzolsulfonsäure-Einsatzmengen - erwünscht sein.

Auch ein Zusatz von lösungsvermittelnden Substanzen ist im allgemeinen nicht erforderlich, kann jedoch angezeigt sein, wenn die erfindungsgemäße Suspension als stabilisierendes Mittel ein hydrophiles, aber wenig in Wasser lösliches Kolloid, wie beispielsweise Polyvinylalkohol, enthält. Vorteilhaft wird z.B. ein Lösungsvermittler - sehr geeignet ist Dimethylsulfoxid - eingesetzt, wenn die Einsatzkonzentration eines in Wasser nur wenig löslichen Stabilisierungsmittels höher ist als etwa 1 %. Der Anteil des Lösungsvermittlers an der Gesamtsuspension kann beispielsweise in der gleichen

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Größenordnung wie der Anteil des Stabilisierungsmittels liegen. Weitere als Lösungsvermittler geeignete Verbindungen sind der Fachwelt allgemein bekannt; hydrotrophe Mittel wie beispielsweise Benzolsulfonsäure, Toluolsulfonsäure, Xylolsulfonsäure bzw. deren wasserlösliche Salze oder auch Octylsulfat sind geeignet.
10

Bei sämtlichen Angaben zur "Konzentration der Aluminiumsilikate" zum "Feststoffgehalt" oder zum Gehalt an "Aktivsubstanz" (=AS) wird auf den Zustand der Aluminiumsilikate Bezug genommen, der nach einstündigem Trocknen bei 800⁰C erreicht wird. Bei dieser Trocknung wird sowohl das anhaftende als auch das gebundene Wasser praktisch völlig entfernt.

Die Aluminiumsilikate können natürlich vorkommende oder aber synthetisch hergestellte Produkte sein, wobei die synthetisch hergestellten Produkte bevorzugt sind. Die Herstellung kann z.B. durch Reaktion von wasserlöslichen Silikaten mit wasserlöslichen Aluminaten in Gegenwart von Wasser erfolgen. Zu diesem Zweck können wässrige Lösungen der Ausgangsmaterialien miteinander vermischt oder eine in festem Zustand vorliegende Komponente mit der anderen, als wässrige Lösung vorliegenden Komponente umgesetzt werden. Auch durch Vermischen beider, in festem Zustand vorliegender Komponenten erhält man bei Anwesenheit von Wasser die gewünschten Aluminiumsilikate. Auch aus Al(OH)₂, Al₃O₃ oder SiO₂ lassen sich durch Umsetzen mit Alkali-

silikat- bzw. Alkalialuminat-Lösungen Aluminiumsilikate herstellen. Die Herstellung kann auch nach weiteren bekannten Verfahren erfolgen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Aluminiumsilikate, die eine dreidimensionale Raumgitterstruktur aufweisen.

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Ol 84 215 MS - 9. -

Q5 Das bevorzugte, etwa im Bereich von 100 bis 200 mg CaO/g AS meist bei etwa 100 bis 180 mg CaO/g AS liegende Calciumbindevermögen findet sich vor allem bei Verbindungen der Zusammensetzung:

0,7 - 1,1 Na₂O . Al₂O₃ . 1,3-3,3

Diese Summenformel umfaßt zwei Typen verschiedener Kristallstrukturen (bzw. deren nicht kristalline Vorprodukte), die sich auch durch ihre Summenformeln unterscheiden. Es sind dies:

₁₅ 1) 0,7-1.1 Na₂O . Al₃O₃ . 1,3-2,4

2) 0,7-1,1 Na₂O . Al₂O₃ . 2,4-3,3 ₃

Die unterschiedlichen Kristallstrukturen zeigen sich im Rontgenbeugungsdiagramm.

Das in wässriger Suspension vorliegende kristalline Aluminiumsilikat läßt sich durch Filtration von der verbleibenden wässri gen Lösung abtrennen und trocknen. Je nach den Trocknungsbedingungen enthält das Produkt mehr oder weniger gebundenes Wasser. Die Aluminiumsilikate brauchen jedoch nach ihrer Herstellung zur Bereitung einer erfindungsgemäßen Suspension überhaupt nicht getrocknet zu werden; vielmehr kann - und dies ist besonders vorteilhaft - eine von der Herstellung noch feuchtes Aluminiumsilikat verwendet werden.

Die Teilchengröße der einzelnen Aluminiumsilikatpartikel kann verschieden sein und z.B. im Bereich zwischen 0,1 μ und 0,1 mm liegen. Diese Angabe bezieht sich auf die Primärteilchengröße, d.h. die Größe der bei der Fällung und gegebenenfalls der anschließenden Kristallisation anfallenden Teilchen. Mit beson-

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derem Vorteil verwendet man Aluminiumsilikate, die zu wenigstens 80 Gew.-% aus Teilchen einer Größe von 10 bis 0.01 \im, insbesondere von 8 bis 0,1 μΐη bestehen.

Vorzugsweise enthaltend diese Aluminiumsilikate keine Primär- bzw. Sekundärteilchen mehr mit Durchmessern oberhalb von 45 μπι. Als Sekundärteilchen werden Teilchen, die durch Agglomeration der Primärteilchen zu größeren Gebilden entstanden sind, bezeichnet.

im Hinblick auf die Agglomeration der Primärteilchen zu größeren Gebilden hat sich die Verwendung der von ihrer Herstellung noch feuchten Aluminiumsilikate zur Herstellung der erfindungsgemäßen Suspensionen besonders bewährt, da sich herausgestellt hat, daß bei Verwendung dieser noch feuchten Produkte eine Bildung von Sekundärteilchen praktisch vollständig unterbunden wird.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird als Komponente A pulverförmiger Zeolith des Typs A mit besonders definiertem Teilchenspektrum eingesetzt.

Derartige Zeolithpulver können gemäß DE-AS 24 47 021, DE-AS 25 17 218, DE-OS 26 52 419, DE-OS 26 51 420, DE-OS 26 51 436, DE-OS 26 51 437, DE-OS 26 51 445 oder DE-OS 26 51 485 hergestellt werden. Sie weisen dann die dort angegebenen Teilchenverteilungskurven auf.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann ein pulverförmiger Zeolith des Typs A verwendet werden, der die in der DE-OS 26 51 485 beschriebene Teilchengrössenverteilung aufweist.

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Die Konzentration der Aluminiumsilikate, insbesonder des Q5 pulverförmigen Zeolithen A kann bevorzugt 44 bis 53 Gew.-%, insbesondere 46 bis 52 Gew.-%, bezogen auf die Suspension, und mehr betragen.

Die Komponente B - der dispergierend wirkende Bestandteil iQ besteht aus einem Gemisch von mindestens zwei verschiedenen Fettalkoholpolyglykolethern. Das Mischungsverhältnis dieser Fettalkoholpolyglykolether kann beliebig sein.

Bevorzugt kann das Mischungsverhältnis - wenn nicht mehr als zwei Pettalkoholether eingesetzt werden - 7:3 bis 2:8, d.h. 7 Teile Ether a) zu 3 Teile Ether b) bis zu 2 Teilen des Ethers a) zu 8 Teilen des Ethers b) der Formel B betragen.

In einer besonderen Ausführungsform kann das Mischungsverhältnis 1:1 betragen.

Die Konzentration der Komponente B in der wässrigen Suspension kann , bezogen auf die Suspension, vorzugsweise von 1 bis^2 Gew.-%, insbesondere 1,4 bis 1,6 Gew.-% betragen. Diese Konzentration ist ausreichend, eine Suspension mit einem Feststoffgehalt von 50 Gew.-% und mehr zu stabilisieren,

Die erfindungsgemäße Suspension weist den Vorteil auf, daß sic in dem Temperaturbereich von 10 bis 50⁰C sedimentationsstabil ist und eine pumpfähige Konsistenz aufweist.

von weiterem Vorteil ist, daß die Komponente B bei Raumtemperatur flüssig ist und daher nicht aufgeheizt werden braucht.

Von besonderem Vorteil ist, daß in der erfindungsgemäßen Suspension deutlich höhere Feststoffgehalte von bis zu 53 Gew.-% bezogen auf den bei 800⁰C getrockneten Zeolithen, erreicht we] den können.

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Oi 84 215 MS - 12. -

Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße, wässrige Suspension außer den genannten Bestandteilen A und B und außer gegebenenfalls von Ausgangsmaterialien für die Herstellung dieser Bestandteile noch verbleibenden Stoffen auch weitere Bestandteile in vergleichsweise geringen Mengen enthalten. Ist eine Weiterverarbeitung der Suspension zu Wasch- und Reinigungsmitteln vorgesehen, so handelt es sich bei den zusätzlich vorliegenden Stoffen zweckmässigerweise um Stoffe, die als Bestandteile von Wasch- und Reinigungsmitteln geeignet sind.

Einen Anhaltspunkt über die Stabilität der erfindungsgemäßen Suspension gibt ein einfacher Test, bei welchem die Aluminiumsilikatsuspension der gewünschten Konzentration hergestellt wird, und ein erfindungsgemäßes Dispergiermittel und gegebenenfalls weitere Stoffe, beispielsweise Waschmittelbestandteile wie Pentanatriumtriphosphat, in verschiedenen Mengen enthält. Der Einfluß des zugesetzten Stoffes kann dann im Absetzverhalten der Suspension visuell beobachtet werden. Nach 24stündigem Stehen soll die Suspension im allgemeinen höchstens so weit abgesetzt sein, daß die überstehende klare bzw. von Silikatteilchen freie Lösung nicht mehr als 20 %, vorzugsweise nicht mehr als 10 %, insbesondere nicht mehr als 6 % der Gesamthöhe ausmacht. Im allgemeinen soll die Menge der Zusatzstoffe so gehalten werden, daß die Suspension nach 12stündigem, vorzugsweise nach 24stündigem und insbesondere auch nach 48stündigem Stehen in Vorratsbehälter und Rohr- bzw. Schlauchleitungen einwandfrei wieder umgepumpt werden kann. Das Absetzverhalten der gegebenenfalls noch weitere Bestandteile enthaltenden Suspension wird bei Raumtemperatur - bei einer Gesamthöhe der Suspension von 10 cm - geprüft. Sie sind auch nach 4 bzw. 8 Tagen einwandfrei pumpfähig. Auch diese An-

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84 215 MS - 13. -

gaben zur Suspensionsstabilität geben nur Anhaltspunkte; es hängt vom jeweiligen Einzelfall ab, welche Suspensionsstabilität einzustellen ist. Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Suspension als Stammsuspension zur längeren Lagerung in einem Reservoir, aus welchem sie nach Bedarf durch Pumpen abgezogen werden können, kann es zweckmäßig sein, den Anteil sonstiger Bestandteile beispielsweise von Wasch- und Reinigungsmitteln gering zu halten oder auf diese ganz zu verzichten.

Die Suspension kann durch einfaches Vermischen ihrer Bestandteile hergestellt werden, wobei die Aluminiumsilikate z.B.

als solche oder - gegebenenfalls von der Herstellung her bereits feucht bzw. in wässriger Suspension befindlich eingesetzt werden können. Besonders vorteilhaft ist es, zu den von ihrer Herstellung her noch feuchten Aluminiumsilikaten, die z.B. als Filterkuchen vorliegen können, die Komponente B

20 einzurühren.

Es können aber selbstverständlich auch bereits getrocknete, d.h. von anhaftendem Wasser befreite, gegebenenfalls noch gebundenes Wasser aufweisende Aluminiumsilikate eingesetzt werden.

Die erfindungsgemäße Suspension zeichnet sich durch hohe Stabilität aus. Sie weist vorallem im Niedrigtemperaturbereich eine niedrige Viskosität, die deutlich unter der Viskosität bekannter Suspensionen liegt, auf. Dabei ist bei der erfindungsgemäßen Suspension das rheopexe Fließverhalten aufgehoben. Ihre stabilisierende Wirkung ist insbesondere bei Aluminiumsilikaten mit Teilchengrößen von 5 bis 30 um besonders wertvoll. Sie ist pumpbar, so daß sie eine einfache Handhabung

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feuchter Aluminiumsilikate ermöglicht. Selbst nach längeren Unterbrechungen im Pumpvorgang ist die Suspension einwandfrei umpumpbar. Auf Grund ihrer hohen Stabilität ist die Suspension auch in üblichen Tank- und Kesselwagen transportierbar, ohne daß dabei eine Bildung unbrauchbarer bzw. störender Rückstände zu befürchten ist. Damit ist die Suspension hervorragend als eine Lieferform von Aluminiumsilikaten für die Lieferung an beispielsweise Waschmittelhersteller geeignet.

Die Suspension läßt sich bei Raumtemperatur oder auch bei höheren Temperaturen aufbewahren, durch Rohrleitungen, Pumpen oder auf andere Weise transportieren. Meist erfolgt die Handhabung der Suspension bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur - meist bevorzugt - und etwa 5O⁰C.

Besonders geeignet ist die erfindungsgemäße Suspension für die Weiterverarbeitung zu trocken erscheinenden, schütt- bzw. rieselfähigen Produkten, also beispielsweise zur Herstellung von pulverförmigen Wasserenthärtungsmitteln, z.B. auf dem Wege der Sprühtrocknung. Damit ist die Suspension von erheblicher Bedeutung bei der Herstellung von pulverförmigen Waschmitteln. Es treten keine lästigen Rückstände bei der Zufuhr der wäßrigen Suspension zur Trocknungsapparatur auf. Ferner hat sich gezeigt, daß die Suspension der Erfindung eine Verarbeitung zu außerordentlich staubfreien Produkten ermöglicht.

Aufgrund ihrer besonderen Stabilität ist die erfindungsgemäße Suspension bereits als solche, d.h. ohne weitere Verarbeitung mit oder ohne weitere waschend, bleichend und/oder reinigend wirkenden Zusätzen, beispielsweise als Wasserenthärtungsmittel, Wasch- oder Reinigungsmittel und insbesondere als flüssige Scheuermittel mit erhöhter Suspensionsstabilität verwendbar.

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Eine besonders wichtige Verwendung der Suspension ist die Weiterverarbeitung zu trocken erscheinenden, schütt- bzw. rieselfähigen Wasch- und Reinigungsmitteln, die neben den Suspensionsbestandteilen weitere Verbindungen enthalten.

Die erfindungsgemäße Suspension ist insbesondere zur Herstellung von pulverförmigen Wasch- und Reinigungsmitteln geeignet.

Zur Herstellung dieser Mittel geht man von einer wäßrigen, fließfähigen Vormischung der einzelnen Bestandteile der Mittel aus und führt diese auf übliche Weise in ein schüttfähiges Produkt über. Dabei werden die oben definierten Aluminiumsilikate in Form der erfindungsgemäßen Suspension eingesetzt. Die erfindungsgemäße Suspension kann nach beliebigen bekannten Verfahren bei der Herstellung von festen, schüttfähigen Wasch- und Reinigungsmitteln verarbeitet werden,

Insbesondere geht man bei der Herstellung von pulverförmigen, rieselfähigen Wasch- und Reinigungsmitteln so vor, daß man eine erfindungsgemäße Suspension - beispielsweise aus einem Vorratsbehälter - mit wenigstens einem waschend, bleichend oder reinigend wirkenden Bestandteil des herzustellenden Mittels vermischt und das Gemisch anschließend nach einem beliebigen Verfahren in das pulverförmige Produkt überführt. Vorteilhaft wird ein Komplexbildner zugesetzt, d.h. eine Verbindung, die die für die Wasserhärte verantwortlichen Erdalkalimetallionen, insbesondere Magnesium- und Calciumionen, komplex zu binden vermag.

-16r

uey ussci

3AAA311

84 215 MS

Bei der Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln gibt es verschiedene Varianten.

Beispielsweise kann die erfindungsgemäße Suspension mit zur Bindung von Kristallwasser befähigten Substanzen vereinigt werden. Zweckmäßigerweise erfolgt dies durch Aufsprühen der Suspension auf die in einem Mischer vorgelegten, zur Bindung von Kristallwasser befähigten Verbindungen, so daß bei ständigem Durchmischen schließlich ein festes, trocken erscheinendes Produkt erhalten wird. Vorzugsweise wird die erfindungsgemäße Suspension jedoch, mit wenigstens einer weiteren waschend, bleichend oder reinigend wirkenden Verbindung in Form eines "Slurry" vermischt und der Zerstäubungstrocknung unterworfen. Hierbei zeigen sich weitere überraschende Vorteile der beanspruchten Aluminiumsilikat-Suspension. Es hat sich nämlich gezeigt, daß bei Einsatz der erfindungsgemäßen Suspension bei der Zerstäubungstrocknung sehr staubarme Produkte erhalten werden können. Die durch Zerstäubungstrocknung erhaltenen Produkte weisen ein hohes Calciumbindevermögen auf und sind gut benetzbar.

Waschmittel, die unter Verwendung der oben beschriebenen Suspension hergestellt worden sind, können auf verschiedenste Weise zusammengesetzt sein. Im allgemeinen enthalten sie wenigstens ein nicht zu den erfindungsgemäß eingesetzten Dispergiermitteln, die in den beanspruchten Aluminiumsilikat-Suspensionen vorliegen, gehörendes wasserlösliches Tensid. sie enthalten neben wenigstens einer weiteren Verbindung, die waschend, bleichend oder reinigend wirkt und anorganisch oder organisch ist, als Calcium bindende Verbindung ein wie oben definiertes Aluminiumsilikat. Darüber hinaus können in derartigen Mitteln sonstige übliche, meist in geringeren Mengen anwesende Hilfs- und Zusatzstoffe vorhanden sein.

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Ol 84 215 MS _ ₁₇. _

Beispiele

Es wird ein Zeolith-A-Filterkuchen gemäß DE-OS 26 51 485 hergestellt. Der dabei erhaltene pulverförmige Zeolith des Typs A weist das dort angegebene Teilchenspektrum auf.

Der Zeolith-A-Filterkuchen (Komponente A) wird mit einem Dissolver aufgerührt und anschließend in einem 50 1 Gefäß auf 45⁰C temperiert. Dort wird der Stabilisator (Komponente B) mit 75 - 76 U/min mit einem MIG-Rührer 15' eingerührt, wobei

die Temperatur des Slurries auf 50⁰C ansteigt. 15

Es werden die folgenden Substanzen als Stabilisator (Komponente B) eingesetzt. Die Trübungspunkte dieser Stabilisatoren werden nach DIN 53 917, Seite 3, Punkt 8.2 10 % in 25 %iger

Butyldiglykollösung (BDG-Lösung) bestimmt. 20

1. Ethoxylat A

Isotridecylalkoholethoxylat 5 Mol EO Trübungspunkt 58⁰C

Erstarrungspunkt 0 + 4°C 25

Viskosität bei 50⁰C 17 + 4 m Pas

Dichte bei 50⁰C 0,95 g/ml 2. Ethoxylat B

Isotridecylalkoholethoxylat 5 Mol EO Trübungspunkt 57⁰C Erstarrungspunkt - 21 + 4⁰C Viskosität bei 50⁰C 24 + 4 m Pas Dichte bei 50⁰C 0,95 g/ml

-18-

84 215 MS " ¹⁸· "

3. Ethoxylat C

Isotrxdecylalkoholethoxylat 6,5 MoI EO Trübungspunkt 6 7 ° C Erstarrungspunkt -12 + 4⁰C Viskosität bei 50⁰C 24 + 4 m Pas Dichte bei 50°C 0,97 g/ml

4. Ethoxylat D

Isotridecylalkoholethoxylat 6.75 Mol EO Trübungspunkt 68⁰C Erstarrungspunkt -1 + 4⁰C Viskosität bei 50⁰C 22 + 4 m Pas

Dichte bei 50⁰C 0,97 g/ml 20

5. Ethoxylat E

Isotridecylalkoholethoxylat 8 Mol EO Trübungspunkt 73⁰C Erstarrungspunkt +12 + 4⁰C

Viskosität bei 50⁰C 23 + m Pas Dichte bei 5O⁰C 0,98 g/ml

6. Ethoxylat F

Isotrxdecylalkoholethoxylat 8 Mol EO Trübungspunkt 74⁰C Erstarrungspunkt -4 + 4⁰C Viskosität bei 5O⁰C 24 + 4 in Pas

Dichte bei 5O⁰C 0,97 g/ml 35

Degussa

215 MS - 19. -

Zu Vergleichszwecken wurden zusätzlich Vergleichsversuche 05 mit den folgenden Isotrxdecylalkoholethoxylaten durchgeführt. Diese Ethoxylate unterscheiden sich von den erfindungsgemäß eingesetzten Ethoxylaten vorallem in ihrem Ethoxylierungsgrad und in ihrem Trübungspunkt:

7. Ethoxylat G

Isotridecylalkoholethoxylat 6 Mol EO Trübungspunkt 63⁰C Erstarrungspunkt 5 + 4°C Viskosität bei 50⁰C 18 + 4 m Pas Dichte bei 50⁰C 0,96 g/ml

8. Ethoxylat H

Isotridecylalkoholethoxylat 6 Mol EO Trübungspunkt 64⁰C Erstarrungspunkt -14 + 4⁰C Viskosität bei 50⁰C 20 +4m Pas Dichte bei 50⁰C 0,95 g/ml

9. Ethoxylat I

Isotridecylalkoholethoxylat 3 Mol EO Trübungspunkt 36⁰C Erstarrungspunkt - 8 + 4°C Viskosität bei 50⁰C 12 + 4 mPas Dichte bei 50⁰C 0,92 g/ml

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10. Ethoxylat K

Isotridecylalkoholethoxylat 3 MoI EO Trübungspunkt 34⁰C Erstarrungspunkt 4j" 25⁰C Viskosität bei 50⁰C 15 + 4 m Pas Dichte bei 50°C 0,90 g/ml

11. Ethoxylat L

Isotridecylalkoholethoxylat 9 Mol EO Trübungspunkt 78⁰C Erstarrungspunkt + 2 + 4°C Viskosität bei 50⁰C 27 + 4 m Pas Dichte bei 50⁰C 1,0 g/ml

Die erhaltene Suspension wird nach längerer Lagerung bei einer

konstanten Temperatur in Bezug auf die klare Phase über den 20

abgesetzten Feststoff, die Homogenität, das Fließverhalten und den Bodensatz beurteilt. Die Ergebnisse sind in den folgenden Tabellen aufgeführt:

U)
O

to O UI

Die Beispiele 1 bis 10 sind Beispiele gemäß Erfindung:

Stabilisator

Konzentration

Mischungsverhältnis

Lagertemperatur
Standzeit
Klare Phase mm
Homogenität
Fließverhalten
Bodensatz mm

Ί .) 200 g Ansatz (2) 200 g Ansatz φ 50 kg Ansatz Qj 50 kg Ansatz flat a + D Ethoxylat B + F Ethoxylat A + D Ethoxylat B + F

00

to Ui

S.

1,5 %

1:1

22°C/45°C 3 Tage

0/0

1/1

1/1

0/0

1,5 %

1:1

22°C/45°C 3 Tage

1/1

3/3

2/2

0/0

1,5 %

1:1

22 ⁰C

3/7/10/14 Tage 0/0/0/0 1/1/1/1 1/2/2/2 0/2/2/2

1,5 %

7:3

22°C/45°C Tage 0/0 2/1 2/1 1/0

to

Stabilisator

Konzentration

Mischungsverhältnis

Lagertemperatur
Standzeit
Klare Phase mm
Homogenität
Fließverhalten
Bodensatz mm

.5} 50 kg Ansatz Ethoxylat B+C

50 kg Ansatz Ethoxylat B+C

,7J 200 g Ansatz Ethoxylat B + C

200 g Ansatz Ethoxylat B + C

1,5 %

1:1
22⁰C/45^oC/8^oC

3 Tage 0/0/0
1/2/1
1/1/1
0/0/0

1,2 %

1:1 22 ⁰C 7 Tage 0 2 2 0

22°C/45°C 3 Tage 2/3 2/2 1/1 0/0 1,5 %

4:6

22°C/45°C Tage 1/3
2/2
1/1
0/2

uegussa

Ol 84 215 MS - 22. -

	(9j) 200 g Ansatz	QOj 200 g Ansatz
Stabilisator	Ethoxylat B + C	Ethoxylat B + C
Konzentration	1,5 %	1,5 %
Mischungsverhältnis	3:7	2:8
Lagerteinperatur	22°C/45°C	22°C/45°C
Standzeit	3 Tage	3 Tage
Klare Phase im	0/2	0/2
Homogenität	1/2	1/1
Fließverhalten	1/1	1/1
Bodensatz inn	0/0	0/0

-23-

U)

to cn

to ο

cn ο cn

Die Beispiele 11 bis 22 sind Vergleichsbeispiele:

Stabilisator

J 200 g Ansatz Ethoxylat A + I

200 g Ansatz lat A + G

Q3) 200 g Ansatz Ethoxylat G + D

Q4). 200 g Ansatz Ethoxylat D + E

Konzentration 1,5%

Mischungsverhältnis 1:1

Lagertemperatur 22 ⁰C

Standzeit 3 Tage
Klare Phase um 3
Homogenität 5
Fließverhalten 5
Bodensatz im -

1,5 %

1:1

22^OC/45°C 3 Tage

2/2

4/4

4/4

0/2

1,5 %

1:1

22°C/45°C 3 Tage 3/1 4/3 4/2 15/2 1,5 %

1:1 22°C/45°C

3 Tage 4/2 4/3 4/2 0/0

00

to

cn

B CO

to co

Stabilisator

200 g Ansatz loxylat H + L

§6) 50 kg Ansatz Ethoxylat B + L

02) 200 g Ansatz Ethoxylat G

18) 200 g Ansatz toxylat A

Konzentration

Mischungsverhältnis

Lagertemperatur
Standzeit
Klare Phase mm
Homogenität
Fließverhalten
Bodensatz mm

1,5 %

1:1

22°C/45°C 3 Tage

6/2

4/3

4/2

1/3

1,5 %

1:1

22°C/8°C 3 Tage 2/5 3/3 3/4 20/20

1,4 %

22°C/45°C

3 Tage

4/4

4/4

4/4

2/2 1,5 %

22°C/45°C Tage 5/5 5/5 5/5 _ I

^1^.200 g Ansatz ^£)200 g Ansatz (2T>200 g Ansatz Qj)200 g Ansatz ** Stabilisator Ethoxylat E Ethoxylat D Ethoxylat B Ethoxylat F ^

Konzentration 1,5% 1,5% 1,5% 1,5% "*

Lagertemperatur 22°C/45°C 22°C/45°C 22°C/45°C 22°C/45°C «

Standzeit 3 Tage 3 Tage 3 Tage 3 Tage

Klare Phase mm 4/4 5/2 3/3 5/5

Homogenität 5/5 5/3 4/4 4/5

Fließverhalten 5/4 5/3 4/4 4/5

Bodensatz mm -/0 2 3/12 0/- '

Degussa

84 215 MS

Viskosität
05

Suspension mit Nonylphenolethoxylat stabilisiert gemäß DE-OS 32 09 631, Beispiele 23-25 hat die Viskosität

bei 22°C von 288 m Pas

bei 15°C von 766 m Pas 10

bei 10⁰C von 1688 m Pas

Erfindungsgemäße Suspension gemäß Beispiel(δ) bzw.\6/der vorliegenden Erfindung hat eine Viskosität

15 bei 40⁰C von 143 m Pas bei 20⁰C von 146 m Pas bei 10⁰C von 173 m Pas

Es wird nahezu keine Viskositätsveränderung festgestellt.

Ergebnis;

Die erfindungsgemäße Suspension hat vorteilhafterweise eine im Vergleich zum Stand der Technik deutlich niedrigere Viskosität.

2$ Von besonderem Vorteil ist, daß die niedrige Viskosität auch bei niedrigen Temperaturen nahezu unverändert erhalten bleibt.

Claims (5)

Degussa Ol 84 515 MS 05 Degussa Aktiengesellschaft 6000 Frankfurt am Main Wässrige stabile Suspension wasserunlöslicher, zum Binden von Calciumionen befähigter Silikate und deren Verwendung zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln 15 Patentansprüche

1. Wässrige pumpfähige, stabile Suspension eines wasserunlöslichen, zum Binden von Calciumionen befähigten Silikates, die einen dispergierend wirkenden Bestandteil enthält, dadurch gekennnzeichnet, daß sie, neben Wasser, bezogen auf das Gesamtgewicht der wässrigen Suspension,

A) als wasserunlösliches zum Binden von Calcium befähigtes Silikat in einer Menge von 0,5 bis 70 Gewichtsprozent eine feinverteilte, gebundenes Wasser enthaltende, syn-

thetisch hergestellte, wasserunlösliche kristalline

Verbindung der allgemeinen Formel

(Kat_2/nO)_x . Me₂O₃ . (SiO₂)_y (I),

in der Kat ein mit Calcium austauschbares Kation der Wertigkeit η, χ eine Zahl von 0,7 bis 1,5, Me Bor oder Aluminium und y eine Zahl von 0,8 bis 6 bedeuten, und

-2-

Ol 84 215 MS - 2. -

B) als dispergierend wirkenden Bestandteil in einer Menge 05 von 0,5 bis 6 Gewichtsprozent ein Gemisch mindestens

zweier unterschiedlicher Fettalkoholpolyglykolether auf Basis Isotridecylalkohol oder einem aliphatischen C. ~~ Alkohol und Ethylenoxid, die durch die folgenden Kenndaten gekennzeichnet sind:
10

a) Fettalkoholpolyglykolether mit 4,5 bis 5,5 EO Trübungspunkt DIN 53 917 56 bis 60⁰C Erstarrungspunkt +4 bis -25⁰C Viskosität bei 5O⁰C 13 bis 28 m Pas Dichte bei 50⁰C 0,94 bis 0,96 g/ml

b) Fettalkoholpolyglykolether mit 6 bis 8 EO Trübungspunkt nach DIN 53 917 66 bis 74⁰C Erstarrungspunkt +12 bis -16°C Viskosität bei 50⁰C 18 bis 28 m Pas Dichte bei 50⁰C 0,96 bis ,098 g/ml

enthält.

25

2. Suspension nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente A kristallin ist.

3. Suspension nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Formel I der Komponente A y eine Zahl

von 1,3 bis 4 bedeutet.

4. Suspension nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Komponente A ein Zeolith A ist.

35

5. Verwendung der wässrigen Suspension nach den Ansprüchen 1 bis 4 zur Herstellung pulverförmiger Wasch- und Reinigungsmittel.