JPH07503493A - 水性ゼオライト懸濁液の安定化方法 - Google Patents
水性ゼオライト懸濁液の安定化方法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
水性ゼオライト懸濁液の安定化方法
発明の分野
本発明は、選ばれた脂肪アルコールポリエチレングリコールエーテルを加えるこ
とにより、水性ゼオライト懸濁液を安定化する方法に関する。
従来技術
ゼオライト、特にゼオライトA型のものは、現在の洗浄剤中のビルダーとして特
に重要であり、数十年間使用されてきたポリリン酸に主として取って代っている
。これらの利点は、カルシウム結合能が高いことのみでなく、特に生態毒物学的
適合性が高いことにある[テンシト・サーファクタンッ・デタージエント(Te
ns、 5urf、 Det、)、第24巻、322頁(1987年)コ。
製造の際にゼオライトは水性懸濁液の形態で得られるが、これはその状態でまた
は噴霧乾燥に付して、貯蔵および販売することができる。ゼオライトは極端に低
い水への溶解性を呈するので、ゼオライト懸濁液は容易に沈殿する。これにより
、最も好ましい場合には相分離が起るが、通常は貯蔵中に容器の底にかなりの量
の固体が沈み、固まるので、取り出し、粉砕し、再懸濁するのにかなりの労力を
伴わなければならない。別の場合には、懸濁液の粘度が非常に激しく増大するの
で、ポンプによる他の容器への移送または循環が、不可能ではないが困難になり
、かなりの製品の損失を通常伴う。
過去において、貯蔵安定性を十分な時間維持し、パイプラインを介しての移送を
閉塞することなく行うことができるように、水性ゼオライト懸濁液を安定化しよ
うとする試みが尽きることはなかった。
例えば、ドイツ特許出願公開(DE−Al)第3330220号において、脂肪
アルコールエトキシレートと、脂肪アルコールスルフェートまたは脂肪アルコー
ルエーテルスルフェートとの混合物を懸濁液に0.5〜5重量%の加えることが
提案されている。
ドイツ特許出願公開(DE−Al)第34 08 040号は、65重量%ゼオ
ライトA懸濁液を0.01〜0.25重量%のキサンタンガムおよびカルボキシ
ル基もしくは水酸基を有するポリマーにより安定化する方法を記載している。
ドイツ特許出願公開(DE−AI)第34 23351号の教示によれば、ゼオ
ライト懸濁液の安定化を、ポリグリコールエーテル、脂肪アルコールエーテルス
ルフェート、脂肪酸アルカノールアミドまたは脂肪酸モノグリセリドをpH9〜
10で添加することによっても行うことができる。
更に、他の多くの安定剤、例えば1500を越える分子量を有するポリカルボキ
シレート、ホスホン酸、リン酸エステル、アルキルベンゼンスルホネート、層状
ケイ酸塩[ドイツ特許出願公開(DE−OS)第25 27388号]、アルキ
ルフェノールポリグリコールエーテル[ドイツ特許出願公開(DE−AI)第3
4 01 861号〕、イソトリデシルポリグリコールエーテル[ドイツ特許出
願公開(DE−AI)第34 44 311号]およびエチレンオキシドとオキ
ソアルコールとの付加物[ドイツ特許出願公開(DE−AI)第37 19 0
42号]などを使用することが文献から既知である。
しかし、既知の方法は、比較的広い温度範囲にわたる適当な安定性、安定剤の必
要量ならびに懸濁液の粘性および残留物のない流動挙動(pouring be
havior)に関して問題点を有する。
従って、本発明が解決しようとする課題は、上述した問題点を含むことのない水
性ゼオライト懸濁液の向上した安定化方法を提供することである。
発明の説明
本発明は、界面活性剤を加えて水性ゼオライト懸濁液を安定化する方法であって
、式(I):
R’O−(CH2CH20)−H(1)[式中、R1は炭素数12〜18の脂肪
族アルキルまたはアルケニル基であり、nは4〜7の数である。〕
で示される脂肪アルコールポリエチレングリコールエーテルを懸濁液に加えるこ
とを特徴とする方法に関する。
驚くべきことに、上記の選ばれた脂肪アルコールポリエチレングリコールエーテ
ルまたはこれら同士の混合物を使用すると、ゼオライト懸濁液を広い温度範囲、
特に10〜60℃で確実に安定化することができることが判った。この懸濁液は
また、最小限度の製品の損失のみで、長期間の貯蔵における高い安定性を示し、
パイプラインを通してポンプ送りすることができ、容易に注入することができる
。
本発明において、ゼオライトは、一般式(V) 二M2..0・A I203・
xsio2・yH20(V)[式中、Mは2価のアルカリ金属またはアルカリ土
類金属であり、Xは1.8〜12の数であり、yは0〜8の数である。]で示さ
れ、場合により水を含むアルカリ金属またはアルカリ土類金属アルモケイ酸塩で
ある。[Chem、 i、 u、 Zt、(ヒエミー・イン・ランザラ−・ツァ
イト)、第20巻、第117頁(1986年)]。
水性懸濁液を本発明の方法により安定化することができるゼオライトの典型例は
、天然鉱物のクリノプチロライト(clinoptilolite)、エリオナ
イト(erioni te)またはンヤバサイト(chabasite)である
。しかしながら、合成ゼオライト、例えば、
ゼオライトX Nags[(A102)as(Si02)+oaコ 264Hz
OゼオライトY Na5s[(A102)5a(SiOz)+ssコ・325H
20ゼオライトL Ko[(A10z)o(Si02)2tコ・22H20モル
デナイト Nas □[(A102)a□(SiO2)as 3] ’ 24
HzOが好ましく、
ゼオライトA Na12[(A10z)n(SiOz)12]@ 27H20が
特に好ましい。
水性懸濁液は、ゼオライトを20〜60重量%の量で、好ましくは25〜50重
量%の量で含有してよい。
脂肪アルコールポリエチレングリコールエーテルは、それ自体既知であるエトキ
シル化プロセスにより工業的規模で製造することができる既知のノニオン界面活
性剤である。
本発明の方法に適する安定剤は、平均4〜7モルのエチレンオキシドと、12〜
18個の炭素原子および0または1個の二重結合を有する工業用脂肪アルコール
との付加物である。典型例は、ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、セ
チルアルコール、パルミトオレイルアルコール、ステアリルアルコール、オレイ
ルアルコール、エルシルアルコール、ペトロセリニルアルコール、アラキシルア
ルコール、ガドレイルアルコール、ベヘニルアルコールおよびエルシルアルコー
ルのエチレンオキシド付加物である。
式(1)において、R1が12〜18個、特に12〜14個の炭素原子を有する
アルキル基であり、nが4〜5、特に4.2〜4.8の数である脂肪アルコール
ポリエチレングリコールエーテルが好ましい。脂肪アルコールポリエチレングリ
コールエーテルは、通常の同族体分布を、また、例えば、脂肪アルコールのエト
キシル化をヒドロタルサイト触媒の存在下で行う場合に得られるような狭い範囲
の同族体分布を有していてもよい。
更に、純粋のアルコールから誘導されるのではなく、例えば植物または動物原料
をベースとする脂肪酸メチルエステル画分を選択的水素化に付して得られるよう
な工業的留分から誘導される脂肪アルコールポリエチレングリコールエーテルを
使用することもできる。ココナツ油脂肪アルコール系の脂肪アルコールポリエチ
レングリコールエーテルを使用することが好ましい。平均4,4モルのエチレン
オキシドと工業用C1□7.4脂肪アルコールとの付加物ならびに平均5〜7モ
ルのエチレンオキシドと工業用CI 2/+ 8脂肪アルコールとの付加物で、
ヨウ素価が5〜95、好ましくは10〜55であるものが特に好ましい。
脂肪アルコールポリエチレングリコールエーテルは個々に使用してもよいが、互
いに混合物とした形態で使用してもよい。特に、得られる混合物の平均エトキシ
ル化度が本発明の範囲内にある4〜5であるならば、比較的高いおよび/または
比較的低い平均エトキシル化度を有する脂肪アルコールポリエチレングリコール
エーテルの混合物を使用することさえも可能である。
脂肪アルコールポリエチレングリコールエーテルを懸濁液中に加える方法はあま
り重要ではないが、例えば、場合により50℃の高温で、機械的に撹拌して行う
ことができる。化学反応は起らない。安定剤は、懸濁液基準で0.1〜5重量%
、好ましくは1〜3重量%の量で懸濁液に加えることができる。
工業的用途
本発明の方法により得られるゼオライト懸濁液は、熱に対しておよび貯蔵に際し
て安定である。これらは、例えば洗浄剤濃厚物の製造などに適する。
以下の実施例により本発明を説明するが、本発明がこれらにより限定されること
は全くない。
実施例
■、使用した安定剤
A1 平均4.4モルのエチレンオキシド(EO)とCl2−14脂肪アルコー
ルとの付加物。
A2 2種のCI□7.4脂肪アルコールエトキシレート:平均4.1モルのエ
チレンオキシドの付加物、53.8重量%および平均4.75モルのエチレンオ
キシドの付加物、46.2重量%平均エトキシル化度4.4
A3 2種のCI 2/l 4脂肪アルコールエトキシレート:平均3.7モル
のエチレンオキシドの付加物、53.3重量%平均5.2モルのエチレンオキシ
ドの付加物、46.7重量%平均エトキンル化度4.4゜
B1 平均6.5モルのエチレンオキシドとイソトリデシルアルコールとの付加
物。
B2 平均5.2モルのエチレンオキシドとCl2−14ココナツ油脂肪アルコ
ールとの付加物(ヨウ素価く2)。
B3 平均3.7モルのエチレンオキシドとCl2−14ココナツ油脂肪アルコ
ールとの付加物(ヨウ素価〈2)。
安定剤A1〜A3は本発明品に相当し、一方、安定剤B1〜B3は比較の安定剤
である。
Il、試験の手順
ゼオライトA(ザジル(SasilX登録商標)、固形分+49.6重量%、遊
離アルカリ含量:0.32重量%、ヘンケル社(Henkel KGaA)の製
品、デュッセルドルフ、ドイツ連邦共和国)の水性懸濁液を500111ガラス
ビーカーに入れ、懸濁液基準で安定剤または安定剤混合物を(固形分として計算
して)1.5重量%加えた。
懸濁液の安定性を、20〜50℃の温度で1〜6日間測定した。以下の基準を用
いてブルックフィールド粘度および沈殿挙動を測定した。
1=わずかな沈殿、固化物なし
2=わずかな沈殿、わずかな固化物あり3=わずかな沈殿、かなりの固化物あり
4=あきらかな沈殿、固化物なし
5=あきらかな沈殿、わずかな固化物あり6=あきらかな沈殿、かなりの固化物
あり7=多量の沈殿、固化物なし
8=多量の沈殿、わずかな固化物あり
9=多量の沈殿、かなりの固化物あり
試験結果を表1に示す。
表1.ゼオライト懸濁液の沈殿
国際調査報告
、−一−−1−1ρCT/EP 93100227国際調査報告
FaI t61wv −1−−al tw mん一鎗1−AmthI6w しI
雫−一剛l−一市一自J會、11/11フロントページの続き
(72)発明者 ズイルダート、アンドレーアスドイツ連邦共和国 デー−40
00デュッセルドルフ 13、アム・ネットヒエスフエルト 2幡
(72)発明者 クローネン、トーマスドイツ連邦共和国 デー−4000デュ
ッセルドルフ 13、ベルヒエムシュトラアセ
Claims (5)
- 1.界面活性剤を加えることにより水性ゼオライト懸濁液を安定化する方法であ って、式(I): R1O−(CH2CH2O)nH(I)[式中、R1は炭素数12〜18の脂肪 族アルキルまたはアルケニル基であり、nは4〜7の数である。] で示される脂肪アルコールポリエチレングリコールエーテルを加えることを特徴 とする方法。
- 2.式(I)において、R1が12〜14個の炭素原子を有するアルキル基であ り、nが4〜5の数である脂肪アルコールポリエチレングリコールエーテルを使 用する請求の範囲1記載の方法。
- 3.式(I)において、nが4.2〜4.8の数である脂肪アルコールポリエチ レングリコールエーテルを使用する請求の範囲1記載の方法。
- 4.脂肪アルコールポリエチレングリコールエーテルを、20〜60重量%の固 形分含量を有するゼオライトAの水性懸濁液に加える請求の範囲1記載の方法。
- 5.脂肪アルコールポリエチレングリコールエーテルを懸濁液に、懸濁液基準で 、0.1〜5重量%の量で加える請求の範囲1記載の方法。
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