DE4019172A1 - Verwendung von salzen der sulfonierungsprodukte ungesaettigter fettsaeuren als viskositaetsminderer - Google Patents
Verwendung von salzen der sulfonierungsprodukte ungesaettigter fettsaeuren als viskositaetsmindererInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die Verwendung von Salzen der Sulfonie
rungsprodukte ungesättigter Fettsäuren als Viskositätsminderer,
wäßrige Aniontensidmischungen enthaltend Salze von Sulfonie
rungsprodukten ungesättigter und gesättigter Fettsäuren, sowie
deren Verwendung zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmittel
konzentraten.
Zur Herstellung von Pulverwaschmitteln oder flüssigen Wasch- und
Reinigungsmitteln geht man von wäßrigen Tensidlösungen aus. Um ei
nen überflüssigen Massentransport bei der Sprühtrocknung zu ver
meiden sowie für die Herstellung von flüssigen Wasch- und Reini
gungsmittelkonzentraten ist es vorteilhaft, wenn die wäßrigen Ten
sidlösungen einen möglichst hohen Feststoffgehalt aufweisen. Es
ist jedoch bekannt, daß wäßrige Lösungen von Tensiden, insbeson
dere Aniontensiden, nur bis zu einem bestimmten Feststoffgehalt
aufkonzentriert werden können. Oberhalb dieser Grenze erreicht die
Viskosität in der Regel so hohe Werte, daß die Pumpbarkeit der
Tensidlösungen selbst bei erhöhten Temperaturen nicht mehr gewähr
leistet ist.
Es hat in der Vergangenheit nicht an Versuchen gemangelt dieses
Problem zu lösen. Aus den deutschen Patentanmeldungen DE-A-34 47 859
und DE-A-22 51 405 sind beispielsweise die Verwendung von se
kundären Alkansulfonaten und Hydroxycarbonsäuresalzen als Visko
sitätsminderer für Aniontensid-Konzentrate bekannt. Zur Erniedri
gung der Viskosität von Alkylbenzolsulfonat-Pasten eignen sich
alkoxylierte Alkohole (DE-A-37 18 896) oder aliphatische Kohlen
wasserstoffe (DD-A-2 40 025). Andere bekannte Viskositätsminderer
sind sulfonierte aromatische Verbindungen (DE-A-23 05 554), Sul
fate oder Sulfonate von aliphatischen, gegebenenfalls substitu
ierten Kohlenwasserstoffen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen (DE-A-23 36 006),
Cumolsulfonat oder saure Phosphorsäureester (DE-B-16 17 160),
mehrwertige Alkohole, Carbonsäuren oder Ester derselben
(EP-A-00 08 060) oder Mono- und/oder Disulfate von Polyalkylen
glycolethern (EP-B-00 24 711).
Die genannten Viskositätsminderer versagen jedoch, wenn es darum
geht, die Viskosität wäßriger Aniontensidlösungen von Salzen der
Sulfonierungsprodukte gesättigter Fettsäuren, sogenannter alpha-
Sulfofettsäure-Salze, herabzusetzen.
Die Aufgabe der Erfindung bestand somit darin, Viskositätsminderer
für wäßrige Lösungen von Salzen der Sulfonierungsprodukte gesät
tigter Fettsäuren zu entwickeln, die frei von den geschilderten
Nachteilen sind.
Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von Alkali-, Erdalka
li- oder Ammoniumsalzen der Sulfonierungsprodukte ungesättigter
Fettsäuren mit 16 bis 22 Kohlenstoffatomen und 1, 2 oder 3 Doppel
bindungen als Viskositätsminderer für wäßrige Lösungen oder Sus
pensionen von Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalzen der Sulfo
nierungsprodukte von gesättigten Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlen
stoffatomen.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß der Zusatz von
Salzen der Sulfonierungsprodukte ungesättigter Fettsäuren zu wäß
rigen Lösungen oder Suspensionen von Salzen der Sulfonierungspro
dukte gesättigter Fettsäuren eine überraschende Erniedrigung der
Viskosität und eine Verbesserung des Fließverhaltens hervorruft.
Die Salze der Sulfonierungsprodukte ungesättigter Fettsäuren stel
len bekannte Substanzen dar, die nach den gängigen Methoden der
organischen Synthese erhältlich sind. Ein Verfahren zu ihrer Her
stellung besteht z. B. darin, ungesättigte Fettsäuren mit Schwe
feltrioxid umzusetzen und die rohen Sulfonierungsprodukte an
schließend mit wäßriger Alkalimetallhydroxidlösung zu neutralisie
ren und zu hydrolysieren (J.Am.Oil.Chem.Soc., 33, 383 (1956)).
Zur Herstellung der genannten Sulfonierungsprodukte kommen unge
sättigte Fettsäuren in Betracht, die 16 bis 22 Kohlenstoffatome
und 1, 2 oder 3 Doppelbindungen enthalten. Typische Beispiele
hierfür sind Palmitoleinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Petroselin
säure, Linolsäure, Linolensäure, Arachidonsäure oder Erucasäure.
Besonders vorteilhafte viskositätsmindernde Eigenschaften weisen
Alkalisalze, insbesondere Matriumsalze von Sulfonierungsprodukten
der Ölsäure auf. Wie in der Fettchemie üblich, können die ungesät
tigten Fettsäuren auch als technische Gemische mit gesättigten
Fettsäuren vorliegen, wie man sie beispielsweise durch Druckspal
tung von natürlichen Fetten und Ölen mit einem hohen Gehalt an un
gesättigten Fettsäureresten erhält. Typische Beispiele hierfür
sind Sonnenblumenöl alter und neuer Züchtung, Rüböl alter und neu
er Züchtung, Baumwollsaatöl, Erdnußöl, Korianderöl, Sojaöl, Rin
dertalg oder Schweineschmalz. Grundsätzlich können technische
Fettsäuregemische zur Herstellung der Sulfonierungsprodukte heran
gezogen werden, die über höhere Anteile gesättigter Fettsäuren
verfügen, sofern der Anteil ungesättigter Fettsäuren im Gemisch
mindestens 50 Gew.-% beträgt. Die Salze der Sulfonierungsprodukte
ungesättigter Fettsäuren kommen in Form wäßriger Lösungen zum
Einsatz, die einen Feststoffgehalt von 10 bis 80, vorzugsweise 30
bis 60 Gew.-% aufweisen.
Auch die Salze der Sulfonierungsprodukte gesättigter Fettsäuren
stellen bekannte Substanzen dar, die nach den einschlägigen Me
thoden der organischen Synthese hergestellt werden können. Ein
Verfahren zu ihrer Herstellung besteht beispielsweise darin, Fett
säureniedrigalkylester, insbesondere Fettsäuremethylester, mit
Schwefeltrioxid umzusetzen, die rohen Sulfonierungsprodukte mit
wäßrigen Alkalimetallhydroxidlösungen zu neutralisieren und die
Methylestergruppe anschließend zur Carboxylfunktion zu verseifen
(Fette, Seif. Anstrichmittl., 72, 956 (1970)).
Die genannten Sulfonierungsprodukte können sich von gesättigten
Fettsäuren ableiten, die 6 bis 22 Kohlenstoffatome enthalten. Ty
pische Beispiele hierfür sind Capronsäure, Caprylsäure, Caprin
säure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure,
Gadoleinsäure oder Behensäure. Sulfonierungsprodukte gesättigter
Fettsäuren, die besonders vorteilhafte Wasch- und Reinigungsei
genschaften aufweisen und daher im Sinne der Erfindung bevorzugt
sind, leiten sich von gesättigten Fettsäuren mit 12 bis 18 Kohlen
stoffatomen, insbesondere Talgfettsäure ab und liegen als Alkali
salze, insbesondere Natriumsalze vor. Auch diese Fettsäuren kön
nen, wie in der Fettchemie üblich, als technische Gemische vor
liegen, wie man sie beispielsweise durch Druckspaltung von natür
lichen Fetten und Ölen erhält. Anteile ungesättigter Fettsäuren,
die in den technischen Gemischen enthalten sein können, müssen vor
der Sulfonierung durch Hydrierung in die gesättigten Fettsäuren
überführt werden. Die Salze der Sulfonierungsprodukte gesättigter
Fettsäuren kommen in Form wäßriger Lösungen oder Suspensionen zum
Einsatz, die einen Feststoffgehalt von 10 bis 45, vorzugsweise 28
bis 40 Gew.-% aufweisen.
Die Salze der Sulfonierungsprodukte ungesättigter Fettsäuren wer
den den wäßrigen Lösungen oder Suspensionen von Salzen der Sulfo
nierungsprodukte gesättigter Fettsäuren in Mengen von 10 bis 60,
vorzugsweise 20 bis 30 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfest
stoffgehalt der wäßrigen Mischung, zugesetzt. Die Vermischung der
beiden Komponenten kann auf mechanischem Wege unter Rühren und
gegebenenfalls Erwärmen auf 40 bis 60°C erfolgen. In einer bevor
zugten Ausführungsform der Erfindung werden anstelle der Salze die
rohen Sulfonierungsprodukte gesättigter und ungesättigter Fettsäu
ren vermischt und dann gemeinsam mit wäßrigen Alkalimetall-, Erd
alkalimetallhydroxidlösungen oder Ammoniak neutralisiert.
Gegenstand der Erfindung sind weiterhin wäßrige Aniontensidmi
schungen, enthaltend
- a) Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalze der Sulfonierungs produkte ungesättigter Fettsäuren mit 16 bis 22 Kohlenstoff atomen und 1, 2 oder 3 Doppelbindungen und
- b) Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalze der Sulfonierungs produkte gesättigter Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoff atomen.
Wäßrige Aniontensidmischungen, die über eine geringe Viskosität
und gute Fließeigenschaften verfügen, weisen einen Gehalt der
Salze der Sulfonierungsprodukte ungesättigter Fettsäuren bezogen
Salze der Sulfonierungsprodukte ungesättigter Fettsäuren bezogen
auf die Summe der Feststoffgehalte von a) und b) der wäßrigen Mi
schung von 10 bis 60, vorzugsweise 20 bis 30 Gew.-% auf.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist schließlich ein Verfah
ren zur Herstellung von phosphatfreien Wasch- und Reinigungsmit
telkonzentraten, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß als
Waschaktivsubstanz wäßrige Aniontensidmischungen einsetzt wer
den, die
- a) Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalze der Sulfonierungs produkte ungesättigter Fettsäuren mit 16 bis 22 Kohlenstoff atomen und 1, 2 oder 3 Doppelbindungen und
- b) Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalze der Sulfonierungs produkte gesättigter Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoff atomen enthalten.
Zur Herstellung der Mittel werden wäßrige Aniontensidmischungen
eingesetzt, deren Gehalt an Salzen der Sulfonierungsprodukte unge
sättigter Fettsäuren bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt der
wäßrigen Mischung 10 bis 60, vorzugsweise 20 bis 30 Gew.-% be
trägt.
Die Erfindung schließt die Erkenntnis ein, daß Mittel der genann
ten Art trotz hohem Feststoffgehalt über gute Fließeigenschaften
verfügen und ein ausgezeichnetes Wasch- und Reinigungsvermögen
besitzen.
Die folgenden Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung näher
erläutern ohne ihn darauf einzuschränken.
A1: Ölsäuresulfonat-Dinatriumsalz, Feststoffgehalt = 52,8 Gew.-%
B1: alpha-Sulfo-C16/18-Talgfettsäure-Dinatriumsalz, Feststoffgehalt = 28,0 Gew.-%
B2: alpha-Sulfo-C16/18-Talgfettsäure-Dinatriumsalz, Feststoffgehalt = 40,0 Gew.-%
B1: alpha-Sulfo-C16/18-Talgfettsäure-Dinatriumsalz, Feststoffgehalt = 28,0 Gew.-%
B2: alpha-Sulfo-C16/18-Talgfettsäure-Dinatriumsalz, Feststoffgehalt = 40,0 Gew.-%
Wäßrige Aniontensidmischungen enthaltend Ölsäuresulfonat (Komp.I)
und alpha-Sulfofettsäure-Salz (Komp.II) im Gewichtsverhältnis 30 : 70
(bezogen auf den jeweiligen Feststoffgehalt) und mit Gesamt
feststoffgehalten (FG) von 40 bis 60 Gew.-% wurden bei T = 60°C
auf ihre Konsistenz und Fließeigenschaften (1=sehr gut fließfä
hig bis 4 = nicht fließfähig) untersucht. Die Ergebnisse sind in
Tab. 1 zusammengefaßt.
Die Viskosität von wäßrigen Aniontensidmischungen enthaltend
Ölsäuresulfonat (Komp.I) und alpha-Sulfofettsäure-Salz (Komp.II)
im Gewichtsverhältnis 30 : 70 (bezogen auf den jeweiligen Fest
stoffgehalt) und mit Gesamtfeststoffgehalten (FG) von 40 bis 60
Gew.-% wurde bei T = 40 bis 80°C untersucht. Die Ergebnisse sind
in Tab. 2 zusammengefaßt.
Rezeptur RI (Phosphatfreies Vollwaschmittel):
10,0 Gew.-% Aniontensidmischung (Feststoffgehalt)
1,5 Gew.-% C16/18-Talgfettsäure-Natriumsalz
24,0 Gew.-% Zeolith NaA (Calciumbindevermögen: 165 mg CaO/g)
10,0 Gew.-% Natriumcarbonat
2,5 Gew.-% Acrylsäure-Maleinsäure-Copolymerisat
3,0 Gew.-% Wasserglas
15,0 Gew.-% Natriumperborat
0,5 Gew.-% Carboxymethylcellulose
2,0 Gew.-% Tetraacetylethylendiamin
20,0 Gew.-% Natriumsulfat
11,5 Gew.-% Wasser
10,0 Gew.-% Aniontensidmischung (Feststoffgehalt)
1,5 Gew.-% C16/18-Talgfettsäure-Natriumsalz
24,0 Gew.-% Zeolith NaA (Calciumbindevermögen: 165 mg CaO/g)
10,0 Gew.-% Natriumcarbonat
2,5 Gew.-% Acrylsäure-Maleinsäure-Copolymerisat
3,0 Gew.-% Wasserglas
15,0 Gew.-% Natriumperborat
0,5 Gew.-% Carboxymethylcellulose
2,0 Gew.-% Tetraacetylethylendiamin
20,0 Gew.-% Natriumsulfat
11,5 Gew.-% Wasser
Rezeptur RII (Builderfreies Vollwaschmittel)
20,0 Gew.-% Aniontensidmischung (Feststoffgehalt)
7,0 Gew.-% Wasserglas
10,0 Gew.-% Natriumcarbonat
20,0 Gew.-% Natriumperborat
0,5 Gew.-% Carboxymethylcellulose
0,2 Gew.-% Ethylendiamintetraessigsäure
30,0 Gew.-% Natriumsulfat
12,3 Gew.-% Wasser
20,0 Gew.-% Aniontensidmischung (Feststoffgehalt)
7,0 Gew.-% Wasserglas
10,0 Gew.-% Natriumcarbonat
20,0 Gew.-% Natriumperborat
0,5 Gew.-% Carboxymethylcellulose
0,2 Gew.-% Ethylendiamintetraessigsäure
30,0 Gew.-% Natriumsulfat
12,3 Gew.-% Wasser
Rezeptur RIII (Flüssigwaschmittel)
25,0 Gew.-% Aniontensidmischung (Feststoffgehalt)
10,0 Gew.-% C12/18-Kokosfettsäure-Natriumsalz
5,0 Gew.-% Triethanolamin
60,0 Gew.-% Wasser
25,0 Gew.-% Aniontensidmischung (Feststoffgehalt)
10,0 Gew.-% C12/18-Kokosfettsäure-Natriumsalz
5,0 Gew.-% Triethanolamin
60,0 Gew.-% Wasser
Waschbedingungen: | |
Testmethode: | |
Launderometer, 10 Stahlkugeln | |
Flotte: | 250 ml |
Flottenbelastung: | 1 Gew.-Teil Gewebe : 30 Gew.-Teile Wasser |
Anschmutzung: | Staub/Hautfett auf Polyester-Baumwolle (veredelt)-Gewebe |
Dosierung: | 10 g Rezeptur/l |
Wasserhärte: | 16°d |
Temperatur: | 60°C |
Durchführung: | 30 min Waschen, 4 × 30 s Spülen |
Die Bestimmung des Waschvermögens wurde unter Launderometer-Be
dingungen mit einer wäßrigen Aniontensidmischung enthaltend Öl
säuresulfonat (A1f) und alpha-Sulfo-Fettsäure-Salz (B1) im Ge
wichtsverhältnis 30 : 70 (bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt)
durchgeführt. Die Ergebnisse der Waschversuche sind in Tab. 3 zu
sammengefaßt.
Die Aufhellung des gewaschenen Gewebes erfolgte durch photometri
sche Remissionsbestimmung gegenüber einem Bariumsulfat-Standard,
dessen Remission zu 100% gesetzt wurde. Die Angabe erfolgt in
%-Remission (%-R.).
Die Beispiele 1-8 zeigen, daß die erfindungsgemäßen wäßrigen
Aniontensidmischungen, die Ölsäuresulfonat und alpha-Sulfofett
säure-Salz enthalten und die Feststoffgehalte von 40 bis 60 Gew.-&
aufweisen, bei Temperaturen von 40 bis 60°C eine niedrige Visko
sität und gute Fließeigenschaften besitzen, während Suspensionen
von alpha-Sulfofettsäure-Salz in Wasser (Vergleichsbeispiele V1-V3)
unter den gleichen Bedingungen hochviskos und nicht mehr
fließfähig sind. Die Beispiele 9 bis 11 zeigen ferner, daß die
erfindungsgemäßen wäßrigen Aniontensidgemische in unterschied
lichen Rezepturen über ein gutes Waschvermögen verfügen.
Claims (6)
1. Verwendung von Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalzen der
Sulfonierungsprodukte ungesättigter Fettsäuren mit 16 bis 22
Kohlenstoffatomen und 1, 2 oder 3 Doppelbindungen als Visko
sitätsminderer für wäßrige Lösungen oder Suspensionen von Al
kali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalzen der Sulfonierungs
produkte gesättigter Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoff
atomen.
2. Verwendung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Salze der Sulfonierungsprodukte ungesättigter Fettsäuren den
Salzen der Sulfonierungsprodukten gesättigter Fettsäuren in
Mengen von 10 bis 60 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfeststoff
gehalt, zugesetzt werden.
3. Wäßrige Aniontensidmischungen, enthaltend
- a) Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalze der Sulfonierungs produkte ungesättigter Fettsäuren mit 16 bis 22 Kohlen stoffatomen und 1, 2 oder 3 Doppelbindungen und
- b) Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalze der Sulfonierungs produkte gesättigter Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoff atomen.
4. Wäßrige Aniontensidmischungen nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Gehalt der Salze der Sulfonierungsprodukte
ungesättigter Fettsäuren, bezogen auf den Gesamtfeststoffge
halt der wäßrigen Mischung, 10 bis 60 Gew.-% beträgt.
5. Verfahren zur Herstellung von phosphatfreien Wasch- und Rei
nigungsmittelkonzentraten, dadurch gekennzeichnet, daß als
Waschaktivsubstanz wäßrige Aniontensidmischungen eingesetzt wer
den, die
- a) Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalze der Sulfonierungs produkte ungesättigter Fettsäuren mit 16 bis 22 Kohlen stoffatomen und 1, 2 oder 3 Doppelbindungen und
- b) Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalze der Sulfonierungs produkte gesättigter Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoff atomen enthalten.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wäßrige
Aniontensidmischungen eingesetzt werden, deren Gehalt an Sal
zen der Sulfonierungsprodukte von ungesättigten Fettsäuren,
bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt der wäßrigen Mischung,
10 bis 60 Gew.-% beträgt.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4019172A DE4019172A1 (de) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | Verwendung von salzen der sulfonierungsprodukte ungesaettigter fettsaeuren als viskositaetsminderer |
PCT/EP1991/001046 WO1991019775A1 (de) | 1990-06-15 | 1991-06-06 | Verwendung von salzen der sulfonierungsprodukte ungesättigter fettsäuren als viskositätsminderer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4019172A DE4019172A1 (de) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | Verwendung von salzen der sulfonierungsprodukte ungesaettigter fettsaeuren als viskositaetsminderer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4019172A1 true DE4019172A1 (de) | 1991-12-19 |
Family
ID=6408481
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4019172A Withdrawn DE4019172A1 (de) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | Verwendung von salzen der sulfonierungsprodukte ungesaettigter fettsaeuren als viskositaetsminderer |
Country Status (2)
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DE (1) | DE4019172A1 (de) |
WO (1) | WO1991019775A1 (de) |
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DE2834073A1 (de) * | 1978-08-03 | 1980-02-28 | Basf Ag | Verwendung von mehrwertigen alkoholen, (hydroxy)carbonsaeuren und/oder deren estern mit den mehrwertigen alkoholen als viskositaetsregler |
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JPS59206495A (ja) * | 1983-05-10 | 1984-11-22 | ライオン株式会社 | 混合界面活性剤組成物 |
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DE3707035A1 (de) * | 1987-03-05 | 1988-09-15 | Henkel Kgaa | Geformte reinigungsmittel |
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DE3718896A1 (de) * | 1987-06-05 | 1988-12-22 | Wintershall Ag | Verwendung von alkoxylierten alkoholen als viskositaetsregler fuer hochviskose alkylbenzolsulfonat-konzentrate |
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-
1990
- 1990-06-15 DE DE4019172A patent/DE4019172A1/de not_active Withdrawn
-
1991
- 1991-06-06 WO PCT/EP1991/001046 patent/WO1991019775A1/de unknown
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