DE977288C

DE977288C - Verfahren zur Herstellung fester, nicht ionisierter oberflaechenaktiver Mittel

Info

Publication number: DE977288C
Application number: DEA12772A
Authority: DE
Inventors: Stanley Francis Birch; Leslie Arthur Harbourn
Original assignee: BP PLC
Current assignee: BP PLC
Priority date: 1950-01-20
Filing date: 1951-01-20
Publication date: 1965-09-23
Also published as: NL78463C; BE500734A; FR1031097A; GB697315A

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBENAM 23. SEPTEMBER 1965

A 12772 IVc180

Es ist ein bekannter Nachteil nicht ionisierter Waschmittel, daß sie im allgemeinen flüssig sind und nicht kristallisiert werden können.

Gemäß der Erfindung werden bestimmte, flüssige, nicht ionisierte oberflächenaktive Mittel in feste Form gebracht. Hierzu werden sie mit Harnstoff oder einem alkylierten Harnstoff zu Harnstoffaddukten umgesetzt. Gegebenenfalls können dabei Gemische von zwei oder mehreren der Harnstoffverbindungen verwendet werden.

Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend ein Verfahren zur Herstellung fester, nicht ionisierter oberflächenaktiver Mittel aus flüssigen, nicht ionisierten oberflächenaktiven Mitteln, die im Molekül eine Kette kondensierter Äthylenoxydgruppen enthalten, und Harnstoff bzw. substituierten Harnstoffen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß flüssige oberflächenaktive Verbindungen der allgemeinen Formel

R — (CH₂CH₂O) „—CH₂CH₂OH

in der η eine ganze Zahl von 5 bis 50 ist und R entweder R'—COO oder R" S bedeutet und R' eine Alkylgruppe mit vorzugsweise 5 bis 50 C-Atomen und R" eine Alkylgruppe mit vorzugsweise 10 bis 14 C-Atomen ist, mit Harnstoff oder einem alky-

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lierten Harnstoff in Gegenwart eines Harnstoff lösenden Mittels, wie ein Alkohol mit einem niedrigen Molekulargewicht oder Wasser, in Mengen von nicht mehr als 5°/o, bezogen auf das Gewicht des Harnstoffs, und in Gegenwart von Isopentan in Form einer Aufschlämmung umgesetzt werden, in der das Verhältnis von Harnstoff zur flüssigen oberflächenaktiven Verbindung wie ι : ι bis 2 : ι ist, und daß das durch Abfiltrieren oder Abzentrifugieren gewonnene feste Addukt anschließend getrocknet wird.

Erfindungsgemäß werden vorzugsweise oberflächenaktive Mittel für die Umsetzung mit den Harnstoffverbindungen eingesetzt, die eine für Waschmittel geeignete Kettenlänge besitzen. Die erfindungsgemäß verwendeten oberflächenaktiven Mittel sind also

a) Produkte aus Fett- und Harzsäuren der allgemeinen Formel

R'- COO— (CH₂CH₂O) „—CH₂CH₂OH

in der R' und η die angegebene Bedeutung haben,

b) Kondensationsprodukte aus Mercaptan der allgemeinen Formel

R"— S — (CH₂CH₂O)_n- CH₂CH₂OH

wobei wiederum R" und η die angegebene Bedeutung haben.

Als Beispiel für diese Verbindungen sei genannt das Kondensationsprodukt des Äthylenoxyds mit tertiärem Dodecylmercaptan.

Erfindungsgemäß erfolgt die Umsetzung dieser nicht ionisierten oberflächenaktiven Mittel mit den Harnstoffverbindungen im Gewichtsverhältnis von 1:1 bis ι :2. Sie erfolgt in Gegenwart von Isopentan als Aufschlämmungsmedium, in dem jedoch das Reaktionsprodukt unlöslich ist. Die Umsetzung wird in Gegenwart einer geringen Menge — nicht mehr als 5%, bezogen auf das Gewicht des Harnstoffs — eines Lösungsmittels für die Harnstoffverbindung als Aktivator durchgeführt. Geeignet ist hier ein Alkohol mit niedrigem Molekulargewicht, z. B. Methanol, oder Wasser. Die zugegebene Aktivatormenge soll dabei den genannten Betrag nicht überschreiten, da sonst das Produkt klebrig wird. Dies ist insbesondere bei Verwendung von Wasser als Aktivator der Fall.

Das nicht ionisierte oberflächenaktive Mittel und die Harnstoffverbindung können bei Raumtemperatur, z. B. 20° C, gegebenenfalls auch bei erhöhten Temperaturen, vorzugsweise nicht über ioo° C, umgesetzt werden. Unter 15⁰C sind die Bedingungen zur Bildung der festen Derivate im allgemeinen nicht günstig.

Das Lösungsmittel und/oder der Aktivator können hierauf abgedampft werden, wobei ein dicker sahniger Bodensatz gebildet wird. Beim Filtrieren oder Zentrifugieren dieses Bodensatzes wird ein fester Stoff erhalten, der in Stangen- oder Kugelform gebracht werden kann.

Feste, nicht ionisierte, gemäß der Erfindung erhaltene Waschmittel sind flüssigen, nicht ionisierten Waschmitteln in folgender Hinsicht überlegen:

1. Es ist möglich, ein leicht fließendes Pulver herzustellen.

2. Sie lassen sich leicht verpacken. y₀

3. Durch Verpressen zu Kugeln ist bequeme Dosierung möglich.

4. Sie sind verhältnismäßig nicht hydroskopisch.

5. Sie können auch in Flockenform dargestellt werden.

6. Sie lösen sich verhältnismäßig langsam auf und können in Stückform verwendet werden.

Die nicht ionisierten Waschmittel werden durch die Härte des verwendeten Wassers nicht merklich beeinflußt. Die festen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Produkte sind insbesondere zum Wässern von photographischen Artikeln wertvoll.

Es ist zwar schon bekannt, daß Harnstoff mit Paraffin-Kohlenwasserstoffen sowie mit Vertretern einiger sauerstoffhaltiger aliphatischer Verbindungsklassen kristallisierte Additionsverbindungen bildet, ohne daß aus diesen Angaben der Literatur allgemein zu entnehmen wäre, welche Verbindungen mit Harnstoff Addukte zu bilden vermögen. Für die Bildung der Harnstoff-Additionsverbindungen ist nach der Literatur eine gewisse Mindestkettenlänge der Moleküle erforderlich, und zur Herstellung der Additionsverbindungen werden im allgemeinen verhältnismäßig große Mengen Harnstoff benötigt. Diese Additionsverbindungen sind technisch wenig interessant, da sie nur einen geringen Prozentsatz des an Harnstoff gebundenen Mittels enthalten und zum großen Teil aus Harnstoff als Ballaststoff bestehen.

Weiterhin ist es bekannt, schwerflüchtige, nicht pulverisierbare synthetische Textilhilfsmittel fein auf Trägerstoffen, wie Kochsalz, Natriumsulfat, Zucker, Harnstoff u. dgl., zu zerteilen. Dies geschieht dadurch, daß Lösungen des Textilhilfsmittels auf den feinzerteilten Trägerstoff aufgesprüht oder mit einer Lösung des Trägerstoffes gemeinsam versprüht und das erhaltene Produkt innig vermischt wird. Addukte können sich in der kurzen Zeit der Zerstäubung nicht bilden. Der Trägerstoff liegt ebenfalls in großem Überschuß vor, so daß das Endprodukt nur verhältnismäßig geringe Mengen des Textilhilfstnittels neben einer großen Menge Trägerstoff enthält.

Das erfmdungsgemäße Verfahren zeichnet sich demgegenüber dadurch aus, daß mit verhältnismäßig beschränkten Harnstoffmengen frei fließende Pulver der waschaktiven Hilfsmittel erhalten werden können, die jedoch gleichzeitig alle Vorteile des frei fließenden Feststoffes besitzen.

Beispiel 1

Ein Gemisch aus 10 g eines Kondensations-Produktes aus 1 Mol 70°/oiger Harzsäure mit

ίο Mol Äthylenoxyd und 20 g Harnstoff wird mit ι g Methanol als Aktivator und 100 ecm Isopentan 2 Stunden gerührt. Nach dieser Zeit ist das meiste Isopentan verdampft, und es hat sich ein dicker sahniger Bodensatz gebildet. Dieser wird abfiltriert, wobei einige Gramm Isopentan zusammen mit einer geringen Menge des unveränderten Waschmittels entfernt werden. Der Rückstand wird in kleine Stücke zerbrochen und bei Raumtemperatur isopentanf rei getrocknet. Es hinterbleibt ein Pulver, das sich leicht zu Kugeln verpressen läßt.

Beispiel 2

Nach Beispiel 1 werden 10 g eines Kondensationsprodukts aus 1 Mol 70°/oiger Harzsäure und 15 Mol Äthylenoxyd und 20 g Harnstoff in Gegenwart von ι g Methanol und 100 ecm Isopentan umgesetzt. Es wird ein Pulver erhalten, das sich zu harten Kugeln verpressen läßt.

Claims

PATENTANSPRUCH:

Verfahren zur Herstellung fester, nicht ionisierter oberflächenaktiver Mittel aus flüssis5 gen, nicht ionisierten oberflächenaktiven Mitteln, die im Molekül eine Kette kondensierter Äthylenoxydgruppen enthalten, und Harnstoff bzw. substituierten Harnstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß flüssige oberflächenaktive Verbindungen der allgemeinen Formel

R — (CH₂CH₂O) „—CH₂CH₂OH

in der η eine ganze Zahl von 5 bis 50 ist und R entweder R'—COO oder R" S bedeutet und R' eine Alkylgruppe mit vorzugsweise 5 bis 50 C-Atomen und R" eine Alkylgruppe mit vorzugsweise 10 bis 14 C-Atomen ist, mit Harnstoff oder einem alkylierten Harnstoff in Gegenwart eines Harnstoff lösenden Mittels, wie ein Alkohol mit einem niedrigen Molekulargewicht oder Wasser, in Mengen von nicht mehr als 5%, bezogen auf das Gewicht des Harnstoffs, und in Gegenwart von Isopentan in Form einer Aufschlämmung umgesetzt werden, in der das Verhältnis von Harnstoff zur flüssigen oberflächenaktiven Verbindung wie 1 :1 bis 2 :1 ist, und daß das durch Abfiltrieren oder Abzentrifugieren gewonnene feste Addukt anschließend getrocknet wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 482 367;
Experientia, 1949, S. 200;
Annalen der Chemie, 1949, S. 204 ff.

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