DK156175B

DK156175B - Rensemiddel

Info

Publication number: DK156175B
Application number: DK533374A
Authority: DK
Inventors: Karlheinz Disch; Eva Kiewert; Elmar Reinwald; Milan Johann Schwuger; Heinz Smolka
Original assignee: Henkel Kgaa
Priority date: 1974-08-29
Filing date: 1974-10-11
Publication date: 1989-07-03
Also published as: SE452019B; AT335033B; DE2538233A1; FR2283221A1; DK156175C; NL7509229A; BE832713A; SE7412854L; CH613990A5; JPS5150909A; DK533374A; IT1041639B; DE2538233C3; DE2538233B2; FR2283221B1; JPS6052195B2; CA1058041A; GB1503363A; ATA697974A

Description

DK 156175 B

Den foreliggende opfindelse angàr et rensemiddel ifelge krav 16 i patent nr. 151.231.

Hovedpatentet nr. 151.231 angàr en fremgangsmâde til rensning, 5 herunder vask, forvask og blegende vask af faste materialer, især tekstiler, ved behandling af disse materialer med en van-dig flotte, som indeholder vanduopleseligt, findelt aluminium-silikat, der har en buiIdervirkning samt mindst en forbindelse valgt blandt syntetiske tensider og eventuelt et blegemiddel, 10 hvilken fremgangsmâde er ejendommelig ved, at der arbejdes med en flotte, der som aluminiumsi1ikat og som fosfaterstatnings-stof i suspenderet form indeholder et krystallinsk eller rent-genamorft aluminiumsi1ikat, der indeholder bundet vand, er syntetisk fremstillet og har en pà den i beskrivelsen angivne 15 mâde ved 22°C bestemt kalciumbindeevne pâ mindst 50 mg CaO/g vandfrit, aktivt stof, hvilket aluminiumsi1ikat har den almene forme 1 (Kat2Û)x, Al2Ο3 , (S i 0 2 > y 20 hvor Kat er en med kalcium ombyttelig alkal ikation, x er et tal pâ 0,7-1,5 og y er et ta! pâ 1,3-4.

Krav 16 i hovedpatentet nr. 151.231 angàr et rensemiddel, 25 herunder vaskemiddel, forvaskemiddel og blegende vaskemiddel til udferelse af ovennsvnte fremgangsmâde, med et indhold pâ et vanduopleseligt, findelt aluminiumsi1ikat samt mindst en forbindelse af gruppen tensider, bui1derstoffer og blegemidler og et erstatningsstof til delvis eller hel erstatning af kon-30 denserende fosfater, hvilket middel er ejendommeligt ved, at det som fosfaterstatningsstof indeholder et krystallinsk eller rontgenamorft aluminiumsi1ikat som angivet ovenfor.

Den foreliggende opfindelse angàr et rensemiddel ifalge krav 35 16 i patent nr. 151.231, som er ejendommeligt ved, at det indeholder 0,1-30 vægt% tensidkomponenter, 1-50, fortrinsvis 5-35 vægt%, aluminiumsi1ikat med formlen:

, DK 156175B

2 0,7-1,1 Na20, A1203, 1,3-3,3 Si02 med en kalciumbindeevne pâ 50-200 mg CaO/g aktivt stof og 0,5-50 vægt% sædvanlige bestanddele af flydende og pastaforme-5 de vaske- og rensemidler samt mindst 20 vægt% frit vand.

De o.ven for definerede, al umi ni umsi 1 ikater kan fremstilles syntetisk pà simpel màde, fortrinsvis ved blanding af vandige silikat- og aluminatoplosninger. Under udfældningen er 10 intensiv omrering en fordel, da pà denne màde dannelsen af smâ par-tikelst0rrelser fremmes, og man derved fâr produkter, som,efter at de ved opvarmning til 50-200°C er overfort til krystallinsk tilstand, for mindst 80 vægt%*s vedkommende bestâr af partikler med en sterrelse pâ 10 til 0,01 μ, især fra 8 til 0,1 μ, og prak-1® tisk taget ikke indeholder nogen partikelsterrelse over 40 μ.

Det krystallinske aluminiumsilikat kan ved filtrering skilles fra den tilbageblevne vandige oplesning og ved 50-200°C befries for det udvendigt vedhæftende flydende vand og omdannes til et pulver, der virker tort, men som dog indeholder mere eller mindre bundet 20 vand i mængder mellem 5 og 35 ,væg.t%.. .Yandfrie produkter fâs, nâr der terres ved 800°C. Som aktivt stof forstâs derfor et fældnings-produkt, hvis bundne vand er blevet fjernet ved 1 times opvarmning til 800°C. I praksis arbejder man ved langt lavere torringstempe-raturer og terrer de fugtige filtrerede aluminiumsilikater, f.eks.

25 i 24 timer ved 100°C, hvorved der fâs et pulver, som udvendigt virker tort, og som har et reproducerbart vandindhold.

Ved overholdelse af bestemte betingelser, som er beskrevet i ansegning nr. 5332/74, kan man pâvirke krystall isationsproces-sen sàledes, at aluminiumsi1ikaterne med den ovennævnte sam-mensætning fremkommer som krystalliter med afrundede hjerner og kanter og foreligger som særligt smâ partikler med gunstig partikelsterrelsesfordeling.

35 Af natriumaluminiumsilikaterne kan aluminiumsilikater af andre kat-ioner, f.eks. af kalium, lithium, magnium eller vandopleselige orga-niske baser, fremstilles pâ simpel mâde ved baseombytning i vandig 3

DK 156175 B

suspension. Anvendelse af disse forbindelser i stedet for natrium= aluminiumsilikaterne kan være hensigtsmæssig, hvis man ved afgivelse af de nævnte kationer vil opnâ en særlig virkning, f.eks. pâvirke oplosningstilstanden af samtidigt tilstedeværende tensider. Som 5 vandoploselig organiske baser kan der i forste række være taie om primære, sekundære eller tertiære aminer eller alkylolaminer med hojst 2 carbonatomer pr. alkylrest eller hojst 3 carbonatomer pr. alkylolrest.

10 I de flydende til pastaformede rensemidler iffllge opfindelsen an-vender man med fordel de fra fremstillingsprocessen endnu fugtige aluminiumsilikater for derved at undgâ torring af dem og en senere genbefugtning. Denne foranstaltning gor det ikke blot muligt at omdanne de findelte krystallinske aluminiumsilikater direkte, d.v.s. 15 uden besværlig isolering og torring til de flydende præparater, men anvendelsen af endnu fugtigere aluminiumsilikater har ogsâ den fordel, at aluminiumsilikatpartiklerne pâ denne mâde i det væsent-lige bibeholder den af fremstillingsbetingelserne bestemte forde-lingsgrad, medens de ved en mellemliggende torring bager sammen 20 til storre aggregater, sâledes at yderligere formaling og sigtning er nodvendig for videre anvendelse.

Af de sædvanlige bestanddele af flydende til pastaformede vaske-og rensemidler er fortrinsvis mindst en af folgende til stede i 25 de anforte mængder: 0,5-15 vægt% vandoploselige uorganiske og organiske kompleksdannere eller fældningsmidler for kalciumioner, 10-50 vægt% slibende midler, w 0 0,5-25 vægt% vandoploselige eller vanddispergerbare organiske oplosningsmidler, 0,5-15 vægt% hydrotroper, 0,5-15 vœgt% smudsbærere,

O D

0,1-15 vægt% sure tilsætningsstoffer, 0,01-20 vægt% antimikrobika.

4

DK 156175 B

Som tensider af sulfonattypen kan der være taie om alkylbenzolsulfo= nater (CQ -IC-~alkyl), olefinsuifonater, d.v.s. blandinger af alken-y—j-b og hydroxyalkansulfonater samt disulfonater, sàledes som de,f.eks. fâs af med endestillet eller indre stillet 5 dobbeltbinding ved sulfonering med luftformig svovltrioxid og pâ-folgende alkalisk eller sur hydrolyse af suifoneringsprodukterne. Egnede er ogsâ alkansulfonater, som kan fâs af C^-C^-alkaner ved sulfochlorering eller sulfoxidation og pâfolgende hydrolyse eller neutralisation eller ved bisulfitaddition til olefiner samt estere 10 af oc-sulf ofedtsyrer,f.eks. α-sulfonsyrer af methyl- eller ethyl= estere af hydrerede kokossyrer, palmekernesyrer eller talgfedtsyrer.

Egnede tensider af sulfattypen er svovlsyremonoestere af primære alifatiske C^Q-C^Q-alkoholer (f.eks. af kokosfedtalkoholer, talg= 15 fedtalkoholer eller oleylalkohol) og af sekundære, alifatiske ^10“^20-a'^k:ollo‘Ler * E^dvidere egner sig sulfaterede fedtsyrealka= nolamider, fedtsyremonoglycerider med C^Q-Cgg-fedtsyrer og sulfater af de med 1-6 mol ethylenoxid omsatte primære eller sekundære ali= fatiske C-^Q-C^Q-alkoholer.

20

For sæbernes vedkommende drejer det sig om de vandoploselige salte især alkalisalte af de fra naturlige eller syntetiske kilder stam-mende, fortrinsvis mættede C^-C^-f edtsyrer.

25 Tensiderne med anioniske grupper kan foreligge i form af deres natrium-, kalium- og ammoniumsalte samt som oploselige salte af organiske baser, sâsom mono-, di- eller triethanolamin.

Egnede ikke-ioniske tensider er i forste række de ved stuetempe-30 ratur praktisk vandoploselige tilleôringsprodukter af 7-20 mol ethylenoxid til 1 mol af en alifatisk C^Q-C2Q-alkohol eller en alkylfenol, fedtamin eller en fedtsyre. Særligt vigtige er ethoxy= leringsprodukterne af de alifatiske alkoholer, især kokos- eller talgfedtalkoholerne, oleylalkohol,C10-C2Q-oxoalkoholer og de sekun= 35 dær alifatiske alkoholer med i det væsentlige 12-18 carbonatomer.

Ved siden af disse vandoploselige ikke-ioniske stoffer har ogsâ de tilsvarende ikke-vandoploselige eller ikke fuldstændigt vand- 5

DK 156175 B

opl0selige ethoxyleringsprodukter med 2-6 ethylenglycoletherrester i molekylet interesse, nâr de anvendes sammen med de vandopl0selige ethoxyleringsprodukter. Egnede ikke-ioniske stoffer er ogsâ fedt= syrealkanolamiderne, som f.eks, forbindelserne kokos- eller talg= 5 fedtsyreethanolamid og -diethanolamid, oliesyrediethanolamid o.s.v..

Til de brugbare ikke-ioniske tensider horer ogsâ de overfladeak-tive aminoxyder, som for det meste afledes af tertiære aminer med en hydrofob CjQ-^Q-alkylgruppe og to kortere alkyl- og/eller alkylol= 10 grupper indeholdende hver indtil 4 carbonatomer. Typiske repræsen-tanter er f.eks. forbindelsen N-dodecyl-N,N-dimethylaminoxid, N-tetradecyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid, N-hexadecyl-N,N-bis(2,3-dihydroxypropyl)-aminoxid.

15 De brugbare ikke-kationiske tensider indeholder mindst en hydrofob og mindst en basisk3 eventuelt som sait foreliggende vandoploselig-gorende gruppe. For sâ vidt angâr den hydrofobe gruppe drejer det sig om en alifatisk eller cycloalifatisk hydrocarbongruppe med fortrinsvis 10-22 carbonatomer eller om en alkylaromatisk eller 20 cycloalkylaromatisk gruppe med fortrinsvis 8-16 alifatiske carbon= atomer. Som basiske grupper kan der i f0rste række være taie om basiske hitrogenatomer, hvoraf der ogsâ kan være flere i et tensid= molekyle. Fortrinsvis drejer det sig om kvaternære ammoniumforbin= delser.

25

Som kationiske tensider skal f.eks. nævnes: N-dodecyl-N,N,N-trimethyl= ammoniummethosulfat, N-Hexadecyl- eller N-octadecyl-N,N,N-trimethyl= ammoniumchlorid, W,N-dikokosalkyl-N,N-dimethylammoniumchlorid, N-dodecyl-N,N-dimethyl-N-benzylammoniumbromid, omsætningsproduktet 30 af 1 mol talgalkylamin med 10 mol ethylenoxid, N-dodecyl-N,N’ ,N’-trimethyl-1,3-diaminopropan, N-hexadecylpyridiniumchlorid.

De nævnte nitrogenforbindelser kan erstattes af tilsvarende for-bindelser med kvaternære phosphoratomer eller med tertiært svovl= 35 atom.

6

DK 156175 B

- Egnede zvitterioniske tensider indeholder i molekylet foruden en hydrofob for det meste alifatisk gruppe, bâde hydrofile sure grup= per, som f.eks. carboxyl-, sulfo-, svovlsyrehalvester-, phosphon-eller phosphorsyredelestergrupper og basiske grupper som f.eks.

5 amino-, imino- eller ammoniumgrupper. Zvitterioniske forbindelser med en fire gange substitueret, d.v.s. kvaternær ammoniumgruppe herer til betaintypen, hvis de i molekylet ogsâ har en kovalent bundet syregruppe og den positive og négative ladning er intramole= kulært udlignet. I videre forstand hzrer til betainklassen ogsâ de 1° tilsvarende substituerede kvaternære phosphonium- og tertiære sul= foniumforbindelser. Pâ grund af deres gode renseegenskaber og deres gode forenelighed med andre tensider har carboxy-, sulfonat- og sulfabetainer af nitrogen en særlig praktisk betydning. Typiske repræsentanter for zvitterioniske tensider er f.eks. forbindelserne 15 3- (N-hexadecyl-N, N-dimethylammonium)-propansulfonat, 3- (N-hexadecyl- N,N-bis(2-hydroxyethyl)-ammonium)-2-hydroxypropylsulfat, 3-(N-koko salkyl-N,N-bis-(2,3-dihydroxypropyl)-ammonium)-propansulfonat, N-tetradecyl-N,N-dimethylammoniumacétat.

Λ Λ

Flydende til pastaformede rensemidler if0lge opfindelsen især bereg- net til tekstilvask indeholder med fordel inden for rammerne af det oven for anferte mængdeomrâde pâ 0,5-15 vægt% vandoploselige uorganiske eller organiske kompleksdannere eller fældningsmidler for kalciumioner. Det har vist sig, at ved deres tilstedeværelse 25 kan forureningerne fjernes væsentlig hurtigere eller mere fuldstæn- digt. Til stabilisering af præparaterne ifolge opfindelsen mod dekomponeringsreaktioner, som katalyseres af tunge metalioner, er det ligeledes hensigtsmæssigt med en tilsætning af sâdanne vand- opleselige kompleksdannere, som foruden kompleksvirkningen over for 30 kalciumioner ogsâ har en udpræget kompleksdannelsesevne over for tunge metalioner. Til maskering af tunge metalioner, der for det meste kun forefindes i spor i præparaterne ifelge opfindelsen, er ringe mængder af disse tunge metalkompleksdannere af storrelses- ordenen 0,1-0,3 vægt% tilstrækkeligt.

35

Eventuelt er det hensigtsmæssigt at anvende disse kompleksdannere eller fældningsmidler, som for det meste er vandoploselige neutralt til alkalisk reagerende salte af forbindelser med carbonsyregrupper, 7

DK 156175 B

phosphonsyregrupper, sulfogrupper eller phosphorsyregrupper i form af deres frie syrer, da det ved denne foranstaltning er muligt at nedsætte præparatets pH-værdi pâ onsket mâde og derved undgâ til-sætning af et syrningsmiddel, som selv ikke har nogen vasketekniske 5 egenskaber.

De som tilssetning til rensemidlerne if0lge opfindelsen, især til vaskemidler egnede vandoploselige, uorganiske eller organiske kompleksdannere eller fældningsmidler for kalciumioner og for tunge 10 metalioner beskrives nærmere i det fclgende. Det er bemærkelsesvær-digt, at til kompleksdannelse eller fældning af kalciumioner inden for opfindelsens rammer er ogsâ sâdanne stoffer egnede, som har sâ ringe kompleksdannelsesevne, at man ikke hidtil har anset dem som typiske kompleksdannere for kalcium, men sâdanne forbindelser har 15 ofte evnen til at forhale udfældningen af kalciumcarhonat fra vandige oplosninger.·Den onskede fremskyndelse af smudsfjernelsen ved tekstilvask opnâs inden for rammerne af det ovenfor anforte mængdeomrâde pâ 0,5-15 vægt$ for det meste allerede med smâ til-satte mængder. Især ved anvendelse af kompleksdannelsesmidler eller 20 fældningsmidler, der indeholder uorganisk eller organisk bundet phosphor, er det tilstrækkeligt med en tilsætning af sâ ringe mængder, at phosphorbelastningen pâ spildevandet er tydeligt ringéré end ved anvendelse af de for tiden sædvanlige præparater pâ basis af kondenserede phosphater. Til kompleksdannelsesmidlerne eller 25 fældningsmidlerne herer sâdanne af uorganisk kar-akter som f.eks. pyrophosphat, triphosphat, hojere polyphosphater og metaphosphater.

Organiske forbindelser, der egner sig som kompleksdannelsesmidler eller fældningsmidler for kalcium er de vandopl0selige salte af 30 aminopolycarbonsyre, som f.eks. hitrilotrieddikkesyre, ethylendia= mintetraeddikesyre, nydroxycarbonsyrer,som f.eks. citronsyre, gluconsyre, carboxymethylethercarbonsyrer, som f.eks. carboxymethyl= oxyravsyre, carboxymethyltartronsyre, ethylendioxydieddikesyre, oxydiethylendioxydieddikesyre, de vandoploselige salte af polymère 35 carbonsyrer med molekylvægte over 350 og mindst en carboxylgruppe beregnet pâ en molekylvægtsenhed af 175, som f.eks. polyacrylsyre, poly-a-hydroxyacrylsyre, polycarbonsyrer af blandingspolymerisater 8

DK 156175 B

af maleinsyreanhydrid med ethylen, propylen, vinylmethylether o.s.v., samt de polyhydroxycarbonsyrer, der fâs af acrolein og acrylsyre med og pâf0lgende Cannizzaroreaktion.

5 Af typen organiske phosphonsyrer egner sig især de vandoploselige salte af forbindelserne af gruppen af phosphonalkanpolycarbonsyrer og amino- og hydroxysubstituerede alkanpolyphosphonsyrer, som f.eks. saltene af aminotrimethylentriphosphonsyre, dimethylaminomethandi= phosphonsyre, 1-hydroxyethan-l,1-diphosphonsyre, 2-phosphonbutan-10 1,2,4-tricarbonsyre.

Som hydrotrope stoffer kan bruges saltene af sulfonsyrer, carbonsyrer og sulfocarbonsyrer indeholdende 2-10 carbonatomer, som f.eks. alkali= saltene af benzol-, toluol-, xylol- eller cumolsulfonsyrer, C1Q-15 olefinsuifonsyre, suifobenzosyre, sulfophthalsyre, solforavsyre, samt salte af eddikesyre eller mælkesyre. Ogsâ syreamider, sâsom urinstof og acetamid er egnede som hydrotroper.

Ligesom kompleksdannelsesmidlerne og fældningsmidlerne kan de 20 saltagtige hydrotroper eventuelt tilsættes som frie syrer, hvis der tilstræbes en sænkning af præparatets pH-værdi. Til samme for-mâl egner sig som sure tilsætningsstoffer eller syrningsmidler ogsâ andre uorganiske og organiske ikke-overfladeaktive syrer, som ikke har nogen udpræget kompleksdannende eller hydrotrope egenskaber, 25 som f.eks. amidosulfonsyre, urinstofphosphat, borsyre, glycolsyre. 1 rensemidl.erne if0lge opfindélsen kan der endvidere findes smuds-bærere, som holder det fra taverne losgjorte smuds suspenderet i flotten og derved forhindre grâning. Hertil egner sig vandoplo-30 selige kolloider for det meste af organisk karakter, som f.eks. de vandoploselige salte af polymère carbonsyrer, lim, gélatine,salte af ethercarbonsyrer eller ethersulfonsyrer af stivelse eller cellu= lose eller salte af sure svovlsyreestere af cellulose eller stivelse. Ogsâ vandopleselige polyamider indeholdende sure grupper er egnede 35 til dette formâl. Endvidere kan anvendes oploselige stivelsepræpa-rater og andre end de overmævnte stivelseprodukter, f.eks. nedbrudt stivelse, aldehydstivelse og sâ videre. Ogsâ polyvinylpyrrolidon er brugbart.

9

DK 156175 B

Som organiske opl0sningsmidler egner sig især vandoploselige eller med vand emulgerbare alkoholer, etheralkoholer, f.eks. éthanol, isopropylalkohol, butanol, amylalkohol, ethylenglycol, diethylen= glycol, methyl-, ethyl- eller butylglycol, men ogsâ terpenalkoholer 5 og terpener, som f.eks. fyrreolier og terpenolier kan tilsættes.

Egnede antimikrobika er f.eks. benzosyre, salicylsyre, sorbinsyre, natriumfluorid og formaldehydkondensationsprodukter med lavere amino= alkoholer, f.eks. aminoethanol.

10

Som antimikrobielle virksomme stoffer egner sig ogsâ halogenerede fenolderivater, som f.eks. alkylenbisfenoler, hydroxybenzosyrederi= vater, især anilider med 2 eller 3 halogenatomer og/eller trifluor= methylgrupper i benzosyreresten og/eller anilinresten og substitue-15 rede o-fenoxyfenoler, som f.eks. forbindelsen 2-hydroxy-21,4,4’-trichlordifenylether.

Rensemidler med skurevirkning indeholder yderligere slibende be-standdele. Som slibende midler egner sig vanduoploselige fint fo.r-20 malede mineraler, sâsom kvarts, feldspat, marmor eller flusspat, kaolin eller pimpsten, der er forskellige fra de oven for define-rede aluminrumsilikater, og som virker mekanisk rensende. I stedet for mineralske, mekanisk rensende bestanddele kan der ogsâ anvendes fint formalede organiske stoffer, som f.eks. træmel eller synte-25 tiske polymère, f.eks. polyethylen- og polypropylenpulver eller blandinger heraf med mineralske skurekomponenter. Der kan ogsâ anvendes mineralske rensende bestanddele overtrukket med en kunst= harpiksfilm.

30 Hvis man gâr ud fra et tort aluminiumsilikatpulver, kan de fly-dende til pastaformede rensemidler ifÿlge opfindelsen fremstilles pâ i og for sig kendt mâde ved blanding af bestanddelene i sædvan-lige blandeapparater. Det er hensigtsmæssigt forst at oplose de vandoploselige og vanddispergerbare bestanddele i den beregnede 35 mængde vand eller dispergere dem deri og derpâ indfore aluminium= silikatpulveret. Midlets samlede vandindhold sammensættes sâ af mængden af det i udgangsmaterialet indvejede vand. og mængden af bundet vand, som endnu indeholdes i det udvendigt torre aluminium= « ή T 4 4*

DK 156175 B

10

Ved fremstillingen af de flydende til pastaformede rensemidier if0ige opfindelsen under anvendelse af terre aluminiumsilikater mâ man igen tilsætte vand, som tidligere var blevet fjernet ved terring af alu= miniumsilikaterne. Det er derfor hensigtsmæssigt og en fordel at 5 spare derme terringsproces og anvende de ikke terrede aluminium= silikater.

Denne foretrukne fremstillingsmâde for de flydende til pastaformede rensemidier g0r det mûligt at forarbejde de findelte krystalliijske 10 aluminiumsilikater direkte, d.v.s. uden isolering og terring til de flydende til pastaformede præparater. Ved siden af energibespa-relsen ved undgâelse af terringsprocessen for aluminiumsilikatet er det en yderligere fordel ved denne fremgangsmâde at aluminium= silikatpartiklerne derved bevarer deres partikelstorrelse, medens 15 de ved en mellemliggende torringsproces bager sammen til sterre aggregater og derfor kræver en yderligere formaling og sigtning.

De krystallinske aluminiumsilikater, der skal anvendes ved denne fremstillingsmâde kah i det væsentlige forarbejdes i f0lgende le-20 veringstilstande: .. .

a) endnu flydende suspension af aluminiumsilikatet i moderluden, hvori det befinder sig efter endt krystallisationsproces, idet moderluden fortrinsvis ikke indeholder nogen aluminiumforbindelser 25 opl0st; b) aluminiumsilikat, hvorfra moderluden er blevet delvis fraskilt; c) efter delvis eller fuldstændig udvaskning af moderluden frem-30 kommet endnu flydende suspension af aluminiumsilikat i vand; d) aluminiumsilikat, hvorfra vaskevandet er blevet delvis fraskilt.

De under b) og d) betegnede leveringstilstande omfatter især seje 35 pastaer, men ogsâ produkter, der allerede ser pulverformet ud, men endnu indeholder vedhæftende vand.

11

DK 156175 B

En delvis eller fuldstændig fraskillelse af moderluden og p'âf0lgende udvaskning af aluminiumsilikaterne ifelge c) eller d) er for det meste fordelagtig, hvis man enten vil f0re moderluden tilbage til fremstillingen af aluminiumsilikater, eller hvis der skal fremstil-5 les neutralt til svagt alkalisk reagerende præparater.

Det er imidlertid ogsâ muligt at forarbejde aluminiumsilikaterne i tilsta*idene a) og b), hvilket er hensigtsmæssigt, nâr der skal fremstilles alkalisk reagerende præparater, og moderludens indhold 10 af ætsalkalier og/eller alkalisilikater kan udnyttes, eller hvis overskydende alkalinitet i leveringstilstandene a) eller b) kan neutraliseres ved tilsætning af de oven for beskrevne anioniske tensider og/eller kompleksdannelses- ,eller fældningsmidler og/eller hydrotrope forbindelser, i det mindste delvis i deres syreform og 15 eventuelt af yderligere sure tilsætningsstoffer.

Hvis man ved fremgangsmâden gâr ud fra aluminiums il ikatsuspensioner i leveringstilstandene a) eller c), er det en fordel at sætte de 0vrige bestanddele af præparâtet eventuelt efter forudgâende opl0s- 20 · · ning eller dannelse af en dej i enaliquot vandmængde til alumiûi= umsilikatsuspensionerne.

Ved anvendelse af de fugtige aluminiumsilikater ifelge b) og d} er det derimod hensigtsmæssigt at oplese de vandopl0selige og 2 5 vanddispergerbare bestanddele af præparatet i en beregnet mængde vand eller dispergere dem deri og blande denne oplesning eller dispersion med de fugtige aluminiumsilikater ifelge b) eller d).

Eksempler.

30

Der beskrives f0rst de krystallinske aluminiumsilikater, der skal anvendes i rensemidlerne if0lge opfindelsen.

Syntese af de krystallinske aluminiumsilikater 35 I en 20 1 beholder blev anbragt aluminatoplesningen og under stærk omr0ring blev silikatoplosningen tilsat. Blandingen blev omrert i 12

DK 156175 B

10 minutter med en intensiv omrerer (f.eks. omr0rer med dispergerings= skive, 3000 omdrejninger/minut). Den derved dannede suspension af fældningsproduktet blev derefter overfort til en krystallisations-beholder og holdt i nogen tid ved forhojet temperatur med henblik 5 pâ krystallisation. Herunder blev dannelsen af store krystaller forhindret ved omroring (250 omdre jninger/minut) af suspensionen. Efter frasugning af luden fra krystalgr0den og eftervaskning med fortrinsvis afioniseret vand, indtil det bortlobende vaskevand havde en pH-værdi pâ ca. 10, blev filterremanensen t0rret. I til-10 fasldet, hvor der skete videre anvendelse af aluminiumsilikatsuspen= sioner og af fugtige aluminiumsilikater blev denne forskrift ændret tilsvarende. Der henvises til ændringerne ved beskrivelsen af de specielle aluminiumsilikater. Torringen af aluminiumsilikaterne skete i torreskab ved 100°C i 24 timer.

15

Aile %-angivelser er vægt^'er.

Bestemmelse af aluminiumsilikaternes kalciumbindeevne 20 Til 1 liter af en vandig oplosning indeholdende 0,594 g CaC^ (= 300 mg Ca0/l = 30° dH), der er indstillet til en pH-værdi pâ 10 med NaOH, sættes 1 g aluminiumsilikat, idet aluminiumsilikat= mængden beregnes pâ det ved torring ved 800°C fremkomne vandfrie produkt (= aktivt stof (AS)). Derpâ omrores suspensionen kraftigt 25 i 15 minutter ved en temperatur pâ 22°C (- 2°C). Efter frafiltrering af aluminiumsilikatet bestemmer man resthârdheden x af filtratet. Deraf beregnes kalciumbindeevnen for alminiumsilikatet til (30-x) • 10 mg CaO/g AS.

30 Hvis man bestemmer kalciumbindeevnen ved hojere temperaturer, f.eks. ved 60°C, finder man i almindelighed bedre værdier end ved 22°C.

Denne omstændighed udmærker aluminiumsilikaterne fremfor de fleste oploselige kompleksdannere, der hidtil bar været foreslàet til anvendelse i vaske- og rensemidler og udgor et særligt teknisk frem-35 skridt ved deres anvendelse.

,3 . DK 156175 B

Aluminiumsilikat Im Fældning: 2,985 kg aluminatopl0sning af 5 sammensætningen: 17,7% Na20, 15,8% A1203, 66,5% H20 0,150 kg ætsnatron 9,420 kg vand 10 2,445 kg af en af i handelen væ- rende vandglas og let alkaliop= leselig kiselsyre frisk fremstillet, 25,8%ig oplosning af et natrium= silikat af sammensætningen 1 Na20, 15 6 Si02

Krystallisation: 6 timer ved 90°C

Torring: 24 timer ved 100°C

Sammensætning: 0,9 Na20, 1 A120^, 2,04 Si02, 20 4,3 H20 (= 21,6% H20)

Krystallisationsgrad: fuldt krystallinsk

Kalciumbindeevne: 170 mg CaO/g AS.

25 Aluminiumsilikat Ilm Fældning: 2,115 kg aluminatoplosning af sammensætningen: 17,7% Na20, 15,8% A1205, 66,5% H20 30 0,585 kg ætsnatron 9,615 kg vand 2,685 kg af en 25,8%ig oplosning af et natriumsilikat af sammen-35 sætningen 1 Na20, 6 Si02 (frem stillet som anfort under Im)

Krystallisation: 12 timer ved 90°C

14

DK 156175 B

T0rring: 24 timer ved 100°C

Sammensætning: 0,8 Wa^O, 1 A120^, 2,65 Si02, 5,2 H20 (= 23,2% H20) 5 Krystallisationsgrad: fuldt krystallinsk

Kalciumbindeevne: 145 mg CaO/g AS.

Aluminiumsilikaterne Im og Ilm viser f0lgende interferenslinier i r0ntgenb0jningsdiagrammet: 10 d-værdien, optaget med Cu-Ka-strâling i Â

Im Ilm 14,4 15 12,4 8,8 8,6 7,0 4,4 (+) 20 4-»3. (+) - 3,8 (+) 3,68 (+) 3,38 (+) 3,26 (+) 25 2’96 ( + ) 2,88 (+) 2,79 (+) 2,73 (+) 2,66 (+) 4n 2,60 30

Det er meget vel muligt, at ikke aile disse interferenslinier op- træder i r0ntgenb0jningsdiagrammet, især hvis aluminiumsilikaterne ikke er fuldstændigt strukturrene typer. Derfor er de til karakte- risering af disse typer vigtigste d-værdier betegnet med et "(h-)". 3 5 15

DK 156175 B

Aluminiumsilikatsuspension S2: Fældning: 8,450 kg aluminatopl0sning af sammensætningen: 11,3% Na20, 5 18,7% A1203, 70,0% H20 6,550 kg af en 34,9%ig opl0sning af et natriumsilikat af sammensætningen: 1 Na20 , 3,46 Si02 10 Videreforarbejdning: Krystallisation, anvendelse som suspension i moderluden

Na20-overskud: 0,55 kg = 3,7%

Aluminiumsilikat (beregnet pâ aktivt stof): 4,250 kg = 28,3% 15

Vandindhold: 10,8 kg = 68%

Kalciumbindeevne: 170 mg CaO/g AS

Sammensætning af aluminium= silikatet (en pr0ve blev 20 filtreret, vasket med vand og t0rret til vandfrihed): 0,9 Na20, 1 A1203, 1,9 Si02.

Aluminiumsilikatpulver P2: 25

Udgangsmateriale og fældning: som for aluminiumsilikatsuspension S2

Videreforarbejdning: Krystallisation, frasugning af moderluden, eftervask med 10 1 30 vand og frasugning af vaskevandet.

Anvendelse som fugtigt produkt med 45% vand

Aluminiumsilikat (beregnet pâ aktivt stof): 4,250 kg = 55% 35

16 DK 156175 B

Kalciumbindeevne: 170 mg CaO/g AS

Sammensætning af aluminiumsilikatet : som for aluminiumsilikatsuspen== sion S2.

5

Aluminiumsilikat RI: Fældning: 7,63 kg af en aluminatopl0sning af sammensætningen: 13,2% Na20, 8,0% A190,, 78,8% Ho0

10 d. o <L

2,37 kg af en natriumsilikat= oplosning med sammensætningen: 8,0% Na20, 26,9% Si02, 65,1% H20

Molforhold i udgangsmateriale: 3,24 Wa20, 1,0 A120^, 1,78 Si02, 15 70,3 H20

Krystallisation: 6 timer ved 90°C

T0rring: 24 timer ved 100°C

Sammensætning af det 20 torrede produkt: 0,99 Na20, 1,00 ΑΙ^,Ο^, 1,83 Si02, 4,0 H20 (= 20,9% H20)

Krystalform: kubisk med stærkt afrundede hjorner og kanter

Gennemsnitlig partikel= 25 / diameter (for omrâdet 0-30 μ): 5,4 μ

Maximum af partikelst0r= relsefordelingskurven: ligger under 3 μ 30 Kalciumbindeevne: 172 mg CaO/g AS.

I det felgende beskrives flydende til pastaformede vaske- og rense= midler ifolge opfindelsen med et indhold af de fernævnte aluminium= silikater.

35

Eksempel 1

Dette eksempel giver sammensætningen af et rensemidde.l, ved hvis frem-stilling de vandopl0selige og vanddispergerbare bestanddele blev

17 DK 156175 B

blandet med vand, og der til denne blanding blev sat et t0rt alu= miniumsilikat indeholdende bundet vand.

Natriumdodecylbenzolsulfonat 12,0 %

Natriumkokosalkohol-(C^2-C^g)“Sulfat 14,0 % 5 Kokosalkohol-12 ÆO 13,0 %

Carboxymethylcellulose-natriumsalt 1,0 %

Natriumtriphosphat 2,0 %

Aluminiumsilikat Im (vandindhold 21,6%) 8,0 %

Vand (indvejet) 60,0 %.

10

Eksempel 2

Dette eksempel giver sammensætningen af et rensemiddel, som blev frem-stillet ved blanding af et fugtigt vasket aluminiumsilikat med en 15 vandig dispersion af de ovrige bestanddele.

Talgalkoholpolyglycolether med 14 mol ethylenoxid 15,0 %

Carboxymethylcellulose-natriumsalt 0,5 % 20 Natriumtriphosphat 5,0 %

Aluminiumsilikat P2 (vandindhold 45%) 28,0 %

Vand (indvejet) 51,5 %.

Eksempel 5 25

Dette eksempel giver sammensætningen af et flydende rensemiddel, som blev fremstillet ved tilsætning af et torret aluminiumsilikat af krystalitter med afrundede bg orner og kanter til en vandig dis= persion af de ovrige bestanddele.

30

Natriumdodecylbenzolsulfonat 4,0 %

Kokosfedtsyremonoethanolamid 3,0 %

Aluminiumsilikat RI (vandindhold 20,9 %) 20,0 %

Vand (indvejet) 73,0 %.

35

Eksempel 4

Dette eksempel beskriver en rensepasta, som blev fremstillet ved indroring af de ovrige bestanddele i en alkalisk aluminiumsilikat=

18 DK 156175 B

suspension, idet man tilsatte en del af de ovrige anioniske tensider i syreform for at neutralisere overskydende alkali. Der angives samnrensætningen af det færdige præparat.

Natriumdodecylbenzolsulfonat 24,0 % 5 Natriumkokosalkohol- ( C^/C-^) -diglycolether= sulfat 4,0 %

Kogsalt 0,5 %

Aluminiumsilikatsuspension S2 (vandindhold 68%) 18,0 % 10 Vand (indvejet) 53,5 %.

Eksempel 5

Dette eksempel beskriver sammensætningen af et flydende rense= 15 middel, som blev fremstillet ved blanding af de vandoploselige eller vanddispergerbare bestanddele med vandet og pâfolgende til= sætning af et tort aluminiumsilikat.

Natriumdodecylbenzolsulfonat 1,0 % 20 Kokosfedtsyrediethanolamid 3,0 %

Kaliumsæbe af bomuldsfrofedtsyre 4,0 %

Aluminiumsilikat Ilm (vandindhold 23,2%) 10,0 %

Vand (indvejet) 82,0 %.

25 Eksempel 6 I dette eksempel beskrives sammensætningen af et flydende rensemiddel, som blev fremstillet ved indarbejdning af de ovrige bestanddele i den alkaliske suspension af aluminiumsilikatet, idet man til neu= 30 tralisation af overskydende alkali anvendte en del af aniontensidet i syreform og indstillede den færdige blanding pâ en pH-værdi af 9,5-10,5 ved tilsætning af en syre.

Natriumdodecylbenzolsulfonat , 8,0 % 35 Natriumfedtalkoholdiethylenglycolsulfat -2,0 %

Kalisæbe af sojaoliefedtsyre 2,0 %

Butylglykol 5,0 %

Fyrreolie (bestâende i det væsentlige af a-terpineol) 1,5 %

19 DK 156175 B

Aluminiumsilikatsuspension S2 (vandindhold 68%) 25,0 %

Citronsyre 1,0 %

Vand (indvejet) 55,5 %.

5 Eksempel 7

Dette eksempel beskriver sammensætningen af et phosphatfrit vaske-middel, som blev fremstillet ved indr0ring af et fugtigt aluminium^ silikatpulver i en opl0sning af de 0vrige bestanddele.

10

Talgalkoholpolyglycolether med 14 mol ethylenoxid 15,0 %

Talgalkoholpolyglycolether med 5 mol ethylenoxid 15,0 % 15 Natriumsæbe af C-^/Ci^-kokosfedtsyre (jodtal 2) 5,0%

Natriumsalt af nitrilotrieddikesyre 1,5 %

Bomuldsklaringsmiddel 0,15%

Butyldiglycol 7,5 % 20 Propylenglycol 7,5 %

Aluminiumsilikat P 2 (vandindhold 45%) 25,0 %

Vand (indvejet) 25,35%.

Eksempel 8 25

Dette eksempel giver sammensætningen af et flydende skuremiddel, som blev fremstillet ved tilsætning af de slibende komponenter og et tort aluminiumsilikat indeholdende bundet vand til en dispersion af de ovrige bestanddele.

30 01eyl-/cetylalkoholpolyglycolether med 10 mol ethylenoxid (jodtal af alkoholen 45) 2,0 %

Oliesyrediethanolamid 2,0 % 35 Kvartsmel 45,0 %

Aluminiumsilikat Im (vandindhold 21,6%) 10,0 %

Vand (indvejet) 41,0 %.

Claims

20 DK 156175 B Dette eksempel angâr et stærkt alkalisk rensemiddel, f.eks. til fedtsnavsede metaloverflader, som blev fremstillet ved indrbring af de 0vrige bestanddele i en alkalisk aluminiumsilikat suspension. 5 Oleyl-/c etylalkoholpolyglykolether med 10 mol ethylenoxid (jodtal af alkoholen 50) 3,0 % Propylenglycol 5,0 %
10 Butylglycol 5,0% Monoethanolamin 8,0 % Aluminiumsilikatsuspension S 2 (vandindhold 68%) 30,0 % Vand (indvejet) 49,0 %. 15 Eksempel 10 Et præparat egnet til rensning af metaloverflader af enhver art blev fremstillet ved indrering af et fugtigt aluminiumsilikatpul= 20 ver i en dispersion af de evrige bestanddele. K ok o salkoholpolyglyc ο1ether med 12 mol ethylenoxid 6,0 % Polyvinylalkohol (handelsnavn Mowiol'S'4-98) 2,0 %
25 Benzinfraktion kogepunkt 180-250°C 20,0 % Aluminiumsilikat P 2 (vandindhold 45%) 20,0 % Vand (indvejet) 52,0 %. Patentkrav. 30 Rensemiddel ifolge krav 16 i patent nr. 151.231, k e n d e - t e g n e t ved, at det indeholder 0,1-30 vægt% tensidkompo- nenter, 1-50, fortrinsvis 5-35 vægt%, aluminiumsilikat med 35 formlen 1 0,7-1,1 Na20, A1203, 1,3-3,3 Si02 DK 156175 B med en kalciumbindeevne pâ 50-200 mg CaO/g aktivt stof og 0,5-50 vægt% sædvanlige bestanddele af flydende og pastaforme-de vaske- og rensemidler samt mindst 20 vægt% frit vand. 5 10 15 20 25 30 35