Verfahren zur Herstellung eines Wasch- und Dispergiermittels Es ist
bekannt, wasserlösliche Zellulosederivate, z. B. Zelluloseglykolsäure bzw. deren
Natriumsalz, als Zusatzmittel zu Seifen und seifenähnlichen Dispergiermitteln zu
verwenden. Die Wirksamkeit der Waschmittel wird durch die Gegenwart der Zellulosederivate
verbessert.Process for the production of a detergent and dispersant It is
known water-soluble cellulose derivatives, e.g. B. cellulose glycolic acid or its
Sodium salt, as an additive to soaps and soap-like dispersants
use. The effectiveness of the detergent is due to the presence of the cellulose derivatives
improved.
Aus der deutschen Patentschrift 7q:2 194 ist es ferner bekannt, schmierseifenähnliche
Erzeugnisse dadurch herzustellen, daß man rohe Alkalisalze von Zelluloseäthercarbonsäuren
mit einer wäßrigen Verseifungslauge vermischt und Paraffinsulfochlorid zugibt. Bei
diesem Verfahren handelt es sich, um einen einfachen Versetfungsvorgang unter Bildung
einer Mischung von. Alkalisalzen der Zellu.-loseäthercarbon"säuren und Mersoluten.
Es wurden nun gefunden, daß man solche kombinierte Wasch- und Dispergiermittel bzw.
Grundlagen für solche sehr vorteilhaft in der Weise herstellen kann, daß man auf
wasserlösliche Zellulosederivate, die Feuchtigkeit und freies Alkali bzw. Alkalicarbonat
enthalten, ungelöste Halogeni,de von hochmolekularen, kapillaraktiven Sulfonsäuren
zur Einwirkung bringt. Zellulosederivate, die für das Verfahren in Betracht kommen,
sind z. B. Zelluloseglykolsäure, Zellulosemethylätherglykolsäure, Zelluloseoxyäthyläther,
Zelluloseoxyäthylätherglykolsäure, Äther der Zellulose und der Hydracrylsäure, erhältlich
durch Umsetzen von Alkalizellulose mit Acrylnitril und Verseifen. Besonders gut
geeignet ist Zelluloseglykolsäure.
Zur Einwirkung auf die Alkali
und. Feuchtigkeit enthaltenden Zellulosederivate eignen sich Beispielsweise die
Chloride oder Bromide von Alleylsulfonsäuren, z. B. der Dodekan-i-sulfonsäure und
der Cetylsulfonsäure, die Chloride und Fluoride alky-Iierter aromatischer Sulfonsäuren,
z. B. Dodecylhenzolsulfofluorid, Isotetradecyltoluolsulfochlorid. Vor allem kommen
die Sulfochloridgemische in Frage, die durch Einwirkung von Schwefeldioxyd und Chlor
auf Mvneralölfraktionen" die aus gesättigten Kohlenwassergtoffen mit 12 bis. 22
Kohlenstoffatomen im Molekül bestehen, unter Bestrahlung mit kurzwelligem Licht
erhalten werden und in Deutschland unter der Bezeichnung Mersol bekanntgeworden
sind. Besonders vorteilhaft sind die durch Behandlung mit selektiven Lösungsmitteln
wie Acetonitril oder flüssigem Schwefeldioxyd an wirksamer Substanz angereicherten
Merso-l-Präparate.From the German patent 7q: 2 194 it is also known to use soft soap-like
Manufacture products by using crude alkali salts of cellulose ether carboxylic acids
mixed with an aqueous saponification solution and added paraffin sulfochloride. at
This process is a simple process of displacement with formation
a mixture of. Alkali salts of the cellular loose ether carbonic acids and mersolutene.
It has now been found that such combined detergents and dispersants or
Foundations for such can be established very advantageously in the way that you can
water-soluble cellulose derivatives, moisture and free alkali or alkali carbonate
contain undissolved halogens from high molecular weight, capillary-active sulfonic acids
brings to action. Cellulose derivatives that are eligible for the process,
are z. B. cellulose glycolic acid, cellulose methyl ether glycolic acid, cellulose oxyethyl ether,
Celluloseoxyethyl ether glycolic acid, ether of cellulose and hydracrylic acid, available
by reacting alkali cellulose with acrylonitrile and saponifying. Especially good
cellulose glycolic acid is suitable.
To act on the alkali
and. Cellulose derivatives containing moisture are suitable, for example
Chlorides or bromides of alleyl sulfonic acids, e.g. B. the dodecane-i-sulfonic acid and
of cetylsulphonic acid, the chlorides and fluorides of alkylated aromatic sulphonic acids,
z. B. Dodecylhenzenesulfofluorid, Isotetradecyltoluenesulfochlorid. First of all, come
the sulphochloride mixtures in question, caused by the action of sulfur dioxide and chlorine
on mineral oil fractions "those from saturated hydrocarbons with 12 to 22
Carbon atoms exist in the molecule when irradiated with short-wave light
and became known in Germany under the name Mersol
are. Those obtained by treatment with selective solvents are particularly advantageous
such as acetonitrile or liquid sulfur dioxide enriched in active substance
Merso-l preparations.
Erfindungsgemäß kann man die Umsetzung so führen, daß die Gesamtalkalität
oder wenigstens das gesamte Ätzalkali, das z. B. von der Herstellung her noch im
Zellulosederivat enthalten sein kann, abgesättigt wird. Man kann aber auch nur einen
Teil des Alkalis durch die Zugabe des Sulfohalogenids an Säure binden und erforderlichenfalls
anschließend noch mit einer Säure oder einem anderen säurebindenden Stoff, z. B.
Kohlendioxyd, Natriumcarbonat, Ameisensäure Essigsäure oder Palmkernfettsäuregemisch,
weiter neutralisieren, bis die gewünschte oder noch zulässige Alkalität erreicht
ist.According to the invention, the reaction can be carried out so that the total alkalinity
or at least all of the caustic alkali z. B. from the production still in
Cellulose derivative may be contained, is saturated. But you can only do one
Binding part of the alkali to acid by adding the sulfohalide and if necessary
then with an acid or another acid-binding substance, e.g. B.
Carbon dioxide, sodium carbonate, formic acid, acetic acid or a mixture of palm kernel fatty acids,
continue to neutralize until the desired or still permissible alkalinity is achieved
is.
Das Auftreten mineralsaurer Reaktion wird zweckmäßig vermieden, um
einen unerwünschten Abbau der Zelluloseketten zu verhüten. Man kann sich dadurch
sichern, daß man gleichzeitig mit dem Sulfohalogenid oder im Gemisch mit diesem
eine schwache Säure, z. B Essigsäure oder eine höhere Fettsäure, zufügt, die zur
Bildung puffernder Salze im Reaktionsgemisch Veranlassung gibt, sofern nicht schon
vorher ein ausreichender Gehalt an Puffersubstanz, z. B. Alkalicarbonat, vorhanden
ist.The occurrence of a mineral acid reaction is appropriately avoided in order to
to prevent undesired breakdown of the cellulose chains. You can get through it
ensure that it is used simultaneously with the sulfohalide or in a mixture with this
a weak acid, e.g. B acetic acid or a higher fatty acid, which adds to the
Formation of buffering salts in the reaction mixture gives rise, if not already
beforehand a sufficient content of buffer substance, e.g. B. alkali carbonate present
is.
Die Umsetzung wird erforderlichenfalls unter Kühlung in den für ähnliche
Reaktionen üblichen Apparaturen durchgeführt, z. B. in Knet- und Mischmaschinen
vom Typ Werner & Pfleiderer, in Knetschnecken oder in geschlossenen Mischtrommeln
mit Rühreinrichtungen. Die so erhaltenen Produkte, die gegebenenfalls noch einer
Nachtrocknung unterworfen werden, sind gewöhnlich flockigkrümelige Massen, die sich
leicht dosieren lassen und sich in Wasser glatt auflösen.The reaction is carried out, if necessary, with cooling in the for similar
Reactions carried out conventional apparatus, for. B. in kneading and mixing machines
of the Werner & Pfleiderer type, in kneading screws or in closed mixing drums
with stirring devices. The products obtained in this way, possibly also one
Subsequent drying are usually flaky, crumbly masses that become
easy to dose and dissolve smoothly in water.
Es ist überraschend, daß die Zugabe der Sulfochloride zu den Zellulosederivaten
deren Löslichkeit nicht beeinträchtigt. Man hätte erwarten sollen, daß sich wenigstens
teilweise Sulfoester der Zelluloseverbindungen bilden.It is surprising that the addition of the sulfochlorides to the cellulose derivatives
their solubility is not affected. One should have expected at least that
partially form sulfoesters of cellulose compounds.
Es ist ferner überraschend, daß sich die alkalihaltigen Rohprodukte
mit den in ungesättigter Form vorliegenden Sulfosäurehalogeniden in glatter Reaktion
und völlig gleichmäßig unter Bildung von im Zellulosederivat feinstverteilten Paraffinsulfonaten
umsetzen. Gegenüber den aus der deutschen Patentschrift 74.2 194 bekannten Produkten
weisen die nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellten Erzeugnisse
den Vorteil der festen Form auf. Sie besitzen eine krümelige Struktur, die eine
leichte Dosierung ermöglicht. Die verfaihrensgemä.ß erhaltenen Produkte sind lagerbeständig,
während die bei den Verätherungsreaktionen primär entstehenden Zellulosederivate
infolge ihres hohen Gehaltes an freiem Alkali häufig zu raschem Abbau neigen. Beispiel
i In einem Zerfaserer für Alkalize!llulose läßt man unter dauerndem Durcharbeiten
und Kühlen zu ioo kg des rohen Umsetzungsproduktes aus Alkalizelluilo,se und: monochloressigsaurern
Natrium (Gehalt an ZellulÖsesubstanz 330/9, an Feuchtigkeit 4o %" Substitutionsgrad
5o, Gehalt an freiem Natriumhydroxyd 4o/0) unter Kühlung bei, einer Temperatur zwischen
15 und 5o° 161.g des im Handel als Mersol D erhältlichen l@lineralölsulfochlorids
innerhalb 120 Minuten zufließen. Nach beendeter Zugabe wird noch i Stunde weitergemischt.
Man erhält eine krümelig-faserige, sich fast trocken anfühlende Masse, die sich
sehr gut als Dispergiermittel und als Heißwaschmittel eignet.It is also surprising that the alkali-containing crude products
with the sulfonic acid halides present in unsaturated form in smooth reaction
and completely evenly with the formation of paraffin sulfonates that are finely distributed in the cellulose derivative
realize. Compared to the products known from German patent specification 74.2 194
exhibit the products made by the process of the present invention
take advantage of the solid form. They have a crumbly structure, the one
allows easy dosing. The products obtained in accordance with the procedure are storable,
while the cellulose derivatives primarily formed in the etherification reactions
often tend to degrade rapidly due to their high free alkali content. example
One leaves in a shredder for alkaline pulp while continuously working through
and cooling to 100 kg of the crude reaction product of alkali cellulose, se and: monochloroacetic acids
Sodium (content of cellulose substance 330/9, moisture 40% "degree of substitution
5o, content of free sodium hydroxide 4o / 0) with cooling at a temperature between
15 and 50 ° 161.g of the l @ lineral oil sulfochloride available commercially as Mersol D.
flow within 120 minutes. After the addition has ended, mixing is continued for a further hour.
The result is a crumbly, fibrous mass that is almost dry to the touch
very suitable as a dispersant and as a hot detergent.
Verarbeitet man 3o Teile des Gemisches mit 12o Teilen Wasser, so kann
man mit der erhaltenen Paste 3oo Teile Mineralöl (Viskosität Engler) zu einer haltbaren
Stammemulsion verarbeiten, die zur Verwendung mit der 5- bis 6fachen Menge Wasser
verdünnt werden kann. Beispiel z Durch Oxäthylieren von Alkalizellulose mit Äthylenoxyd
erhaltene Di-oxyäthyl-zellulose wird mit vier Fünftel der zur Neutralisation des
freien Alkalis auf Grund der Verseifungszahl errechneten Menge Mersol D in der im
Beispiel i beschriebenen Weise vermischt. Anschließend wird der Rest des Natriumhydroxyds
durch Zugabe von Palmkernfettsäure in Seife verwandelt. Das Produkt kann in Mischung
mit fettsauren Salzen (Seifengemisch aus Palmkernfettsäure) zu festen Seifen verarbeitet
werden. Beispiel 3 Man arbeitet wie im Beispiel i, ersetzt aber ein Drittel der
angegebenen Mersolmenge durch die der Verseifungszahl entsprechenden Menge
98 o/oiger Essigsäure.If 3o parts of the mixture are processed with 12o parts of water, 300 parts of mineral oil (viscosity Engler) can be used with the paste obtained to form a long-lasting stock emulsion which can be diluted with 5 to 6 times the amount of water for use. Example z Dioxyethyl cellulose obtained by oxyethylating alkali cellulose with ethylene oxide is mixed with four fifths of the amount of Mersol D calculated to neutralize the free alkali on the basis of the saponification number in the manner described in Example i. The rest of the sodium hydroxide is then converted into soap by adding palm kernel fatty acid. The product can be processed into solid soaps in a mixture with fatty acid salts (soap mixture made from palm kernel fatty acid). Example 3 The procedure is as in Example i, but one third of the specified amount of Mersol is replaced by the amount of 98 % acetic acid corresponding to the saponification number.
Die Mischung eignet sich sehr gut als Schlichtemittel oder als Grundlage
zu Schlichte- und Appreturmitteln in Verbindung mit anderen Schlichtemitteln, z.
B. Kartoffelstärke.The mixture is very suitable as a sizing agent or as a base
to sizing and finishing agents in connection with other sizing agents, e.g.
B. Potato starch.