DE69004875T2

DE69004875T2 - Gelbildende Zusammenstellung.

Info

Publication number: DE69004875T2
Application number: DE69004875T
Authority: DE
Inventors: Graham Leslie Aldous; Richard Scott Blake
Original assignee: MILTON H A HOLDINGS
Current assignee: Hamilton Healthscience Ptyltd Adelaide South A
Priority date: 1989-04-19
Filing date: 1990-04-19
Publication date: 1994-07-07
Anticipated expiration: 2010-04-20
Also published as: CA2014858C; EP0407003A1; NZ233363A; NO901706D0; NO300053B1; AU622999B2; EP0407003B2; NO901706L; CA2014858A1; ZA902950B; DE69004875T3; EP0407003B1; MY107305A; DE69004875D1; AU5308490A

Description

Die Erfindung betrifft neue Geliersysteme und im besonderen ein Verfahren zum Gelieren von wäßrigen Lösungen von polyvalenten Metallkationen sowie neue gelierende Zusammensetzungen.
Die Bildung von Gelen und viskosen Emulsionen mit Verdikkungsmitteln wird seit langem als ein Mittel verwendet, um das Verpacken, Verteilen und die Anwendung von Flüssigkeiten und Lösungen zu erleichtern. Ein herkömmliches angewendetes Verfahren ist die Bildung eines Emulsionssystemes unter Verwendung einer Mischung von ineinander unlöslichen Phasen, z. B. Wasser und Öl, um eine Dispersion einer Flüssigkeit in einer anderen Flüssigkeit zu bilden. Die Dispersion wird üblicherweise stabilisiert und kann mit geeigneten Surfaktantien und Wachsen verdickt werden. Alternativ kann auch ein Gel dadurch hergestellt werden, daß ein Geliermittel zugesetzt wird, um die Flüssigkeit zu verdicken. Herkömmliche Geliermittel zum Verdicken von wäßrigen Systemen umfassen Cellulosederivate, wie Carboxymethylcellulose oder Hydroxypropylcellulose, natürliche Gummi, wie Tragantgummi, Akaziengummi bzw. Gummi arabicum oder Gelatin, oder synthetische Polymere, wie die Carbopole (Warenzeichen der B F. Goodrich) . Diese Geliermittel werden üblicherweise verwendet, um Präparate herzustellen, die als Pharmazeutika, Kosmetika und Haushalts- oder Körperpflegeprodukte verwendet werden.
Es ist auch bekannt, hochdisperses Kieselgel zu verwenden, um saure Lösungen zu gelieren. Z. B. beschreibt das britische Patent Nr. GB-A-1572032 Zusammensetzungen, die hochdisperses Siliziumdioxid und eine waßrige Säure umfassen. Diese Zusammensetzungen sind thixotrope Gele oder sie weisen die Fähigkeit auf, beim Stehenlassen ein thixotropes Gel zu werden.
Hochkonzentrierte wäßrige Lösungen von Aluminiumsalzen werden für eine Vielzahl von Zwecken in pharmazeutischen und kosmetischen Produkten verwendet. Die hohe Ionenstärke des Aluminiumions (Al³&spplus;) wirkt als starkes Proteindenaturierungsmittel und stört auf ähnliche Weise die Stereochemie der langkettigen Polysaccharidmoleküle und anderer Polymere. Das Al³&spplus;-Ion und andere hochdissoziierte Ionenverbindungen, die Lösungen mit hoher Ionenstärke ausbilden, weisen eine zerstörende Wirkung auf die Gelierfähigkeit aller Proteine, Polysaccharide und polymerartigen Gummis auf, die als Geliermittel verwendet werden können. Dies umfaßt alle herkömmlichen Geliermittel, die für wäßrige Lösungssysteme verwendet werden. Darüber hinaus weist es auch eine destruktive Wirkung auf die Fähigkeit von vielen üblicherweise verwendeten Surfaktantien auf, Emulsionssysteme zu stabilisieren und zu verdicken. Die Bildung von stabilen Gelen aus wäßrigen Lösungen, die polyvalente anorganische Ionen aufweisen, hat sich daher bisher als äußerst schwierig erwiesen.
Die vorliegende Erfindung hat daher zum Gegenstand, ein neues Geliersystem bereitzustellen, das stabile Gele mit kontrollierbarer Viskosität mit polyvalente Metallkationen umfassenden wäßrigen Lösungen bildet, bei denen die herkömmlichen Gelmittel aus Protein, Polysaccharid oder anderen langkettigen Molekülen sich bisher als unwirksam erwiesen haben.
Im weitesten betrifft die Erfindung ein neues Verdickungs- oder Geliersystem für wäßrige Lösungen von polyvalenten Metallkationen, das ein feinteiliges oder hochdisperses Kieselgel in Verbindung mit einem Surfaktant umfaßt.
Gemäß einem erfindungsgemäßen Aspekt wird eine neue verdikkende oder gelierende Zusammensetzung für eine wäßrige Lösung bereitgestellt, die polyvalente Kationen (z. B. Al³&spplus;-, Fe³&spplus;-, Zn²&spplus;-, Ca²&spplus;- oder Mg²&spplus;-Ionen) enthält, die feinteiliges oder hochdisperses Siliziumdioxid in Kombination mit einem Surfaktant umfaßt.
In der Beschreibung und in den Ansprüchen bedeutet der Ausdruck "polyvalent", daß eine Valenz von zwei oder mehr vorliegt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beträgt die Konzentration an hochdispersem Siliziumdioxid von 3 % bis 10 Gew.-%, und das Surfaktant liegt im Bereich von 2 % bis 10 Gew.-% (je nach seiner chemischen Struktur) vor.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfaßt die gelierende Zusammensetzung darüber hinaus Siliziumdioxidderivate, wie feinteiliges Magnesiumaluminiumsilikat (vertrieben unter dem Handelsnamen VEEGUM von der R. T. Vanderbilt Company), und zwar vorzugsweise in einer Konzentration im Bereich von 1 % bis 10 Gew.-%, wobei dies ein Additiv darstellt, das die Geltextur verbessert.
Ein anderer erfindungsgemäßer Aspekt ist die Bereitstellung eines Verfahrens zum Gelieren von wäßrigen Lösungen, die polyvalente Kationen, z. B. Al³&spplus;-Ionen, umfassen, mit einer gelierenden Zusammensetzung, die hochdisperses Siliziumdioxid und ein geeignetes Surfaktant umfaßt.
Die erfindungsgemäße gelierende Zusammensetzung kann beispielsweise hochdisperses Siliziumdioxid umfassen, das unter dem Handelsnamen "AEROSIL 200" vertrieben wird und das von Degussa hergestellt wird.
In einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform wird eine gelierende Zusammensetzung als ein Geliermittel für eine Aluminiumsulfatlösung von 20 % Gew./Vol. verwendet, deren Konzentration in einem weiten Bereich variieren kann, da das gelierende System sich als weitgehend unbeeinflußt von der Konzentration des gelösten Stoffes erweist.
Während bekannt ist, daß hochdisperses Siliziumdioxid für sich allein als Geliermittel wirken kann, ist es hingegen gut dokumentiert, daß seine gelierende Wirkung in wäßrigen Lösungen von polyvalenten Kationen unwirksam ist, mit der Ausnahme von sehr hohen Konzentrationen, die einen Überschuß von 10 % (bezogen auf das Gewicht) benötigen. Es wird angenommen, daß die verdickende Wirkung von hochdispersem Siliziumdioxid auf Wasserstoffbindungen zwischen den Silanolgruppen (die Siliziumdioxidteilchen enthalten Silanolgruppen auf der Oberfläche) beruht. Es wird angenommen, daß, wenn der gelöste Stoff selbst fähig ist, Wasserstoffbrückenbindungen auszubilden, dann die Silanol- Silanol-Bindungen kompetitiv inhibiert werden. Es ist daher bestens bekannt, daß wäßrige Lösungen mit hochdispersem Siliziumdioxid allein wenn überhaupt, dann schlecht oder gar nicht gelieren, und daß wäßrige Lösungen, die hohe Ionenkonzentrationen von beispielsweise Al³+ -Ionen oder anderen anorganischen Ionen, wie Magnesium oder Calcium, schlecht gelieren oder sehr instabil sind.
Die Anmelderin hat überraschenderweise gefunden, daß durch die Kombination von hochdispersem Siliziumdioxid mit einem oder mehreren geeigneten Surfaktantien die quervernetzenden molekularen Wasserstoffbrückenbindungen offenbar erhöht werden und kontrollierbare und stabile Gele mit sehr viel niedrigeren Konzentrationen an hochdispersem Siliziumdioxid entstehen.
Geeignete Surfaktantien können aus jeder der vier Hauptklassen ausgewählt werden, d. h. (a) nichtionische Surfaktantien wie die ethoxylierten Nonyl-Phenolprodukte, die unter dem Handelsnamen "TERIC" von ICI vertrieben werden; (b) anionische Surfaktantien, wie Natriumlauryldiethoxysulfat, das unter dem Handelsnamen "EMPICOL ESB" von Albright & Wilson vertrieben wird, oder Fettalkoholsulfatverbindungen, die unter dem Handelsnamen "TEXAPON" von Henkel vertrieben werden; (c) amphotere Surfaktantien und (d) kationische Surfaktantien, wie "CETRIMIDE BP".
Jede dieser Klassen kann in weitere Unterklassen aufgeteilt werden, welche die unterschiedlichen funktionellen Gruppen in der chemischen Struktur wiedergeben (Siehe die folgenden Tabellen 1 und 2 für weitere Beispiele von geeigneten Surfaktantien). TABELLE 1 ANIONISCHE SURFAKTANTIEN AMPHOTERE SURFAKTANTIEN NICHTIONISCHE SURFAKTANTIEN KATIONISCHE SURFAKTANTIEN Alkylsulfate Imidazolin-Derivate Natriumalkylethersulfate Alkylphosphate Aminsalze Glycerinester Sorbitester Macrogolether Cetrimid TABELLE 2 ANIONISCHE SURFAKTANTIEN NICHTIONISCHE SURFAKTANTIEN KATIONISCHE SURFAKTANTIEN AMPHOTERE SURFAKTANTIEN ALKYLSULFATE NATRIUMLAURYLSULFAT NATRIUMLAURYLETHERSULFAT TRIETHANOLAMINLAURYLSULFAT ALKYLPHOSPHATE CRODAPHOS CS AMINSALZE TRIETHANOLAMINSTEARAT DIETHANOLAMINSTEARAT GLYCERINESTER GLYCERINMONOSTEARAT SORBITESTER SPAN 80 MACROGOLETHER TERIC CETRIMID MIRANOL C2M CONC NP
Diese sind lediglich als Beispiele aufgeführt und sollen die Erfindung in keiner Weise begrenzen, gemäß der natürlich jedes andere geeignete Surfaktant verwendet werden kann.
Im allgemeinen führte die Zugabe von bis zu 10 % Gew./Vol. der in Tabelle 2 aufgeführten Surfaktantien zu 20 %-igen Lösungen von Aluminiumsulfat, Zinksulfat, Magnesiumsulfat, Eisen(III)chlorid und Calciumchlorid zu entweder einer Trennung der Lösung vom Surfaktant oder die Bildung einer gleichförmigen Dispersion oder Lösung, ohne daß eine Änderung der Viskosität der Lösung zu beobachten war. Eine Ausnahme hiervon war die Bildung einer verdickenden Lösung oder Gels, wenn Natriumlauryldiethoxysulfat oder Triethanolaminlaurylsulfat zu einer einzelnen 20 %-igen Lösung von Aluminiumsulfat, Zinksulfat und Magnesiumsulfat zugesetzt wurde.
Die Zugabe von bis zu 6 % Gew./Vol. von hochdispersem Siliziumdioxid (AEROSIL 200) zu individuellen 20 %-igen Lösungen von Aluminiumsulfat, Zinksulfat, Eisen(III)chlorid, Magnesiumsulfat und Calciumchlorid bewirkte eine geringfügige Änderung der Viskosität der Lösung.
Es wurde jedoch beobachtet, daß eine Kombination von einigen der in Tabelle 2 angeführten Surfaktantien und hochdispersem Siliziumdioxid zu verdickten Lösungen oder Gelen führte, wenn diese Kombination zu Lösungen der zuvor aufgeführten Ionen zugegeben wurde. Darüber hinaus werden Gele, die durch Zugabe von Natriumlauryldiethoxysulfat oder Triethanolaminlaurylsulfat zu 20 %-igen Lösungen von Aluminiumsulfat, Zinksulfat, Magnesiumsulfat und Calciumchlorid entstehen durch die Zugabe von hochdispersem Siliziumdioxid verbessert.
Darüber hinaus wird unter Verwendung der gleichen Techniken das Verdicken und Gelieren von konzentrierten Lösungen von Phosphor-, Schwefel- und Salzsäuren ebenfalls erreicht. Es ist daher bemerkenswert, daß in diesem Falle die Zugabe von Natriumlauryldiethoxysulfat zu einer 20 %-igen Lösung von einer der obigen Säuren die Lösungen nicht verdickt oder geliert. Die Kombination von Surfaktant und hochdispersem Siliziumdioxid führt jedoch zur Bildung von Gelen, wenn diese zu konzentrierten Lösungen dieser Säuren gegeben werden.
Die in Tabelle 3 aufgeführten Werte veranschaulichen die Fertigungs- und Gelierfähigkeit einer Vielzahl von Surfaktantien in Kombination mit hochdispersem Siliziumdioxid, wenn diese zu Lösungen mit hoher Ionenstärke oder mit sauren Eigenschaften zugegeben werden. Alle Lösungen enthielten 20 % des gewünschten Salzes oder der Säure und 6 % hochdisperses Siliziumdioxid (AEROSIL 200). Eine Viskosität von mehr als 4000 CPS wurde als ein Gel betrachtet eine Viskosität von 1000 bis 4000 CPS wurde als verdickt angesehen, und eine Viskosität von weniger als 1000 CPS wurde als wirkungslos angesehen. TABELLE 3 ALUMINIUMSULFAT 20 % VISKOSITÄT IN CENTIPOISE GLYCERINMONOSTEARAT SORBITESTER SPAN 80 POLYSORBATE TWEEN MACROGOLETHER TERIC ALKYLSULFATE NATRIUMLAURYLSULFAT NATRIUMLAURYLDIETHOXYSULFAT TRIETHANOLAMINLAURYLSULFAT TABELLE 3 (FORTSETZUNG) ALUMINIUMSULFAT 20 % VISKOSITÄT IN CENTIPOISE ALUMINIUM REAGIERTE MIT DEM STEARAT UNTER AUSBILDUNG EINES GRANÜLAREN NIEDERSCHLAGES AMINSALZE TRIETHANOLAMINSTEARAT DIETHANOLAMINSTEARAT PHOSPHATESTER CETYLALKOXYPHOSPHAT MIRANOL C2M NP CETRIMID TABELLE 3 (FORTSETZUNG) ZINKSULFAT 20 % VISKOSITÄT IN CENTIPOISE CLYCERINMONOSTEARAT SORBITESTER SPAN 80 POLYSORBATE TWEEN 20 MACROGOLETHER TERIC ALKYLSULFATE NATRIUMLAURYLDIETHOXYSULFAT PHOSPHATESTER CETYLALKOXYPHOSPHAT AMPHOTERES SURFAKTANT MIRANOL C2M NP TABELLE 3 (FORTSETZUNG) MAGNESIUMSULFAT 20 % VISKOSITÄT IN CENTIPOISE ALKYLSULFAT NATRIUMLAURYLDIETHOXYSULFAT MACROGOLETHER TERIC 16A22 CALZIUMCHLORID 20% VISKOSITÄT IN CENTIPOISE TABELLE 3 (FORTSETZUNG) EISEN(III)CHLORID 20 % VISKOSITÄT IN CENTIPOISE ALKYLSULFAT NATRIUMLAURYLDIETHOXYSULFAT PHOSPHORSÄURE 20 % VISKOSITÄT IN CENTIPOISE MACROGOLETHER TERIC ALKYLSULFATE NATRIUMLAURYLDIETHOXYSULFAT AMPHOTERES SURFAKTANT MIRANOL C2M NP KATIONISCHES SURFAKTANT CETRIMIDE TABELLE 3 (FORTSETZUNG) SCHWEFELSÄURE 20 % VISKOSITÄT IN CENTIPOISE MACROGOLETHER TERIC 16A22 ALKYLSULFATE NATRIUMLAURYLDIETHOXYSULFAT KATIONISCHES SURFAKTANT CETRIMIDE TABELLE 3 (FORTSETZUNG) SALZSÄURE 20 % VISKOSITÄT IN CENTIPOISE MACROGOLETHER TERIC 16A22 ALKYLSULFAT NATRIUMLAURYLDIETHOXYSULFAT KATIONISCHE SURFAKTANTIEN CETRIMIDE SALPETERSÄURE 20 % VISKOSITÄT IN CENTIPOISE
Aus der Tabelle 3 lassen sich mehrere Schlußfolgerungen entnehmen.
(1) Surfaktantien aus allen vier Hauptklassen zeigen gelbildende oder verdickende Eigenschaften, wenn diese mit hochdispersem Siliziumdioxid zu stark sauren Lösungen oder Lösungen von polyvalenten Ionen zugesetzt werden.
(2) Das Vorliegen von Ethylenoxidkondensaten innerhalb der chemischen Struktur von kationischen, amphoteren und anionischen Surfaktantien ist keine notwendige Voraussetzung dafür, daß das Surfaktant gelbildende oder verdickende Eigenschaften aufweist, wenn es zusammen mit hochdispersem Siliziumdioxid zu stark ionischen oder sauren Lösungen gegeben wird. Nichtionische Surfaktantien mit einer hohen Zahl von Ethylenoxidkondensaten bilden jedoch schneller Gele oder verdickte Lösungen aus als solche Surfaktantien mit einer geringen Anzahl von Ethylenoxidkondensaten. Z. B. wird eine 20 %-ige Lösung von Aluminiumsulfat in Gegenwart von hochdispersem Siliziumdioxid durch Natriumlaurylsulfat, einem anionischen Surfaktant, das keine Ethylenoxidkondensate enthält, oder durch Natriumlauryldiethoxysulfat, das auch anionisch ist, jedoch zwei Ethylenoxidkondensate enthält, ohne weiteres geliert. Teric 17A2, ein nichtionisches Surfaktant mit zwei Ethylenoxidkondensaten, konnte eine 20 %-ige Lösung von Aluminiumsulfat nicht verdicken oder gelieren, wohingegen Teric 16A22, obwohl ein nichtionisches Surfaktant, jedoch mit 22 Ethylenoxidkondensaten, eine 20 %-ige Aluminiumsulfatlösung in Gegenwart von hochdispersem Siliziumdioxid ohne weiteres gelierte.
(3) Surfaktantien mit einem HLB-Wert von größer als 10 bildeten Gele oder verdickten Lösungen rascher aus als solche mit einem HLB-Wert von weniger als 10.
(4) Die untersuchten Salze waren polyvalente Metallkationen, die einen breiten Querschnitt durch das Periodensystem repräsentierten und die die breite Anwendung des neuen gelierenden Systemes veranschaulichen.
(5) Der Zusammenhang zwischen Konzentration des verwendeten Surfaktants und der Viskosität der Testlösung, die eine konstante Menge an hochdispersem Siliziumdioxid enthielt, war nicht immer linear. Das bedeutet, daß eine Erhöhung der Konzentration an Surfaktant nicht immer zu einer Erhöhung an Viskosität führte.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen, dabei soll jedoch beachtet werden, daß solche Beispiele die Erfindung in keiner Weise beschränken sollen.
Die Gele wurden wie im folgenden beschrieben hergestellt. Sämtliche Viskositätsmessungen wurden an einem Brookfield-Viscometer bei 25 ºC unter Verwendung einer Spindel T-F (96) und bei einer Geschwindigkeit von 50 UpM bestimmt. Die pH-Messungen wurden unter Verwendung eines Orion Modell 720-Meters mit einer Kombinations-pH-Elektrode (Ross Modell 8102) durchgeführt.

BEISPIEL 1

Aluminiumsulfat BP (74,56 g, entspricht 40 g Aluminiumsulfat) wurde in warmes Wasser gegeben (ungefähr 150 ml, 70 ºC) und solange gerührt, bis es aufgelöst war. Der resultierenden Lösung wurde ein Surfaktant (2 % Gew./Vol., 4 % Gew./Vol. oder 10 % Gew./Vol.) gegeben, die dann gerührt wurde, um das Surfaktant in der Mischung gleichmäßig zu dispergieren. AEROSIL 200 (12 g) wurde dann langsam unter kontinuierlichem Rühren der obigen Mischung zugesetzt. Das Volumen des resultierenden Gels wurde mit Wasser auf 200 ml eingestellt, das Gel dann auf 25 ºC abgekühlt und der pH und die Viskosität gemessen.

BEISPIEL 2

Zinksulfat (71,24 g, äquivalent zu 40 g) wurde in warmes Wasser (ungefähr 150 ml, 70 ºC) gegeben und solange gerührt, bis es aufgelöst war. Der resultierenden Lösung wurde ein Surfaktant (2 % Gew./Vol., 4 % Gew./Vol. oder 10 % Gew./Vol.) zugesetzt, dann wurde gerührt, um das Surfaktant gleichmäßig in der Mischung zu dispergieren. AEROSIL 200 (12 g) wurde dann unter kontinuierlichem Rühren langsam der obigen Mischung zugesetzt. Das Volumen des resultierenden Gels wurde mit Wasser auf 200 ml eingestellt, das Gel dann auf 25 ºC abgekühlt und der pH und die Viskosität gemessen.

BEISPIEL 3

Magnesiumsulfat (81,90 g, äquivalent zu 40 g) wurde in warmes Wasser (etwa 150 ml, 70 ºC) gegeben und solange gerührt, bis es aufgelöst war. Zu der resultierenden Lösung wurde ein Surfaktant (2 % Gew./Vol., 4 % Gew./Vol. oder 10 % Gew./Vol.) gegeben, dann wurde gerührt, um das Surfaktant in der Mischung gleichmäßig zu dispergieren.
AEROSIL 200 (12 g) wurde dann langsam unter kontinuierlichem Rühren der obigen Mischung zugesetzt. Das Volumen des resultierenden Gels wurde mit Wasser auf 200 ml eingestellt, das Gel dann auf 25 ºC abgekühlt und der pH und die Viskosität gemessen.

BEISPIEL 4

Calciumchlorid (40 g) wurde in Wasser (ungefähr 150 ml) gegeben und solange gerührt, bis es aufgelöst war. Der so erhaltenen Lösung wurde ein Surfaktant (2 % Gew./Vol., 4 % Gew./Vol. oder 10 % Gew./Vol.) zugegeben, und es wurde dann gerührt, um das Surfaktant gleichmäßig in der Mischung zu dispergieren. AEROSIL 200 (12 g) wurde dann langsam unter kontinuierlichem Rühren der obigen Mischung zugesetzt. Das Volumen des resultierenden Gels wurde mit Wasser auf 200 ml eingestellt, das Gel wurde dann auf 25 ºC abgekühlt und der pH und die Viskosität gemessen.

BEISPIEL 5

Eisen(III)chlorid (20,0 g) wurde in warmes Wasser gegeben (ungefähr 150 ml, 70 ºC) und es wurde solange gerührt, bis es aufgelöst war. Zu der so erhaltenen Lösung wurde ein Surfaktant zugegeben (2 % Gew./Vol., 4 % Gew./Vol. oder 10 % Gew./Vol.) und dann wurde gerührt, um das Surfaktant gleichmäßig in der Mischung zu dispergieren. AEROSIL 200 (12 g) wurde dann langsam unter kontinuierlichem Rühren der obigen Mischung zugesetzt. Das Volumen des resultierenden Gels wurde mit Wasser auf 200 ml eingestellt, das Gel wurde dann auf 25 ºC abgekühlt und der pH und die Viskosität gemessen.
In den folgenden Beispielen 6 bis 11 wurden die Gele dadurch hergestellt, daß man das Surfaktant in der zu gelierenden Lösung der ionischen Verbindung (wenn notwendig, unter Verwendung von Wärme) auflöste, das hochdisperse Siliziumdioxid in der Mischung von Ionenverbindung/Surfaktant zur Bildung des Gels zumischte und, sofern nötig, das Gel durch einen Ultraschall-Homogenisator oder einen Homogenisator mit hoher Scherkraft leitete, um die Gleichförmigkeit der Dispersion sicherzustellen.
Sämtliche in den folgenden Beispielen 6 bis 11 angeführten Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht.

BEISPIEL 6

Hier wird die Verwendung von kombinierten Surfaktantien veranschaulicht.
Aluminiumsulfat 20 %
Teric N10 1 %
Empicol ESB 4 %
Aerosil 200 6 %
Wasser zu 100 %

BEISPIEL 7

Magnesiumsulfat 20 %
Aerosil 200 6 %
Texapon CS 1 %
Wasser zu 100 %

BEISPIEL 8

Calciumchlorid 10 %
Aerosil 200 6 %
Texapon CS 1 %
Wasser zu 100 %

BEISPIEL 9

Zinksulfat 15 %
Aerosil 200 6 %
Texapon CS 1 %
Wasser zu 100 %

BEISPIEL 10

Aluminiumsulfat 20 %
Aerosil 200 6 %
Cetrimide 0,5 %
Wasser auf 100 %

BEISPIEL 11

Aluminiumsulfat 20 %
Aerosil 200 6 %
Veegum 2 %
Cetrimide 0,5 %
Wasser zu 100 %
Die vorliegende Erfindung ist somit auf ein neues gelierendes System gerichtet, das die Verwendung von feinverteiltem bzw. feinteiligem oder hochdispersem Siliziumdioxid in Kombination mit einem geeigneten Surfaktant zum Gebrauch mit wäßrigen Lösungen von polyvalenten Metallkationen umfaßt, wo sich die traditionellen Protein, Polysaccharid oder andere langkettige Moleküle enthaltenden Geliermittel als unwirksam erwiesen haben.

Claims

1. Zusammensetzung, umfassend eine wäßrige Lösung von polyvalenten Kationen, die mittels einer synergistischen Mischung von fein verteiltem oder hochdispersem Siliziumdioxid und einem Surfactant verdickt oder geliert ist.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei der die Kationen Aluminiumionen, Eisen(III)ionen, Zinkionen, Kalziumionen oder Magnesiumionen sind.

3. Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die wäßrige Lösung eine Lösung von Aluminiumsulfat, Zinksulfat, Eisen(III)chlorid, Magnesiumsulfat oder Kalziumchlorid ist.

4. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die wäßrige Salzlösung eine Konzentration von bis zu 20 % Gew./Vol. aufweist.

5. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das fein verteilte oder hochdisperse Siliziumdioxid in einer Konzentration von 3 Gew.-% bis 10 Gew.-% vorliegt und das Surfactant (je nach seiner chemischen Struktur) in einer Konzentration von 2,0 Gew.-% bis 10 Gew.-% vorliegt.

6. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der das Surfactant eine Fettalkoholsulfatverbindung oder ein Natriumsalz davon, eine ethoxylierte Nonylphenolverbindung, ein Natriumalkylethersulfat oder Cetrimid ist.

7. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das Surfactant einen H.L.B.-Wert aufweist, der größer als 10 ist.

8. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der das Surfactant Ethylenoxidkondensate umfaßt.

9. Zusammensetzung nach Anspruch 8, bei der das Surfactant ein nicht-ionisches Surfactant ist, das mehr als 10 Mole Ethylenoxidkondensat pro Mol Surfactant umfaßt.

10. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das Surfactant kationisch oder amphoter ist.