NO167929B - Partikkelformig toeymykningsmiddel, fremgangsmaate ved fremstilling derav og anvendelse derav - Google Patents

Description

Oppfinnelsen an^år bentonittagglomerater og mer

spesielt agglomerater av et findelt bentonittpulver som er anvendbart som mykningstilsetningsmiddel for vaskemidler slik at tøy vasket med slike vaskemidler vil få et aksepterbart mykt grep. Oppfinnelsen angår også fremgangsmåter for å fremstille slike agglomerater og vaskemidler som inneholder disse.

For flere år siden ble det innen patentlitteraturen beskrevet at når bentonitt innarbeides i vaskemidler sammen med et syntetisk rensemiddel og et byggesalt, får tøy vasket med slike vaskemidler en fyldighet og et mykt grep. Bentonitt er lenge blitt anvendt i såpe- og syntetiske vaskemiddelprodukter som oppfyllstoff og volumgivende middel, og det er innen vaskemiddel industrien blitt erkjent at tøy myknes ved at bentonitt avsettes på tøyet fra vandige oppløsninger av vaskemidler.

Blant patenter som inneholder en slik beskrivelse, kan nevnes britiske patentskrifter nr. 404.413, 461.221, 1.401.726, 1.404.898, 1.455.873, 1.460.616 og 1.572.815, britisk patent-søknad nr. 2.063.283 og US patentskrifter nr. 3.594.212, 3.936.537 og 4.141.847. Bentonittpulver i sterkt findelt form som er ønskelig for å oppnå maksimal mykningsvirkning og ikke iøyenfallenhet på myknet tøy, er blitt blandet med andre partikkelformige komponenter i et vaskemiddel. I enkelte tilfeller er det blitt agglomerert på overflatene av forstøvningstørkede eller på annen måte fremstilte partikler som inneholder resten av komponentene for vaskemiddelet. Av og til er en slik agglomerering blitt lettet ved bruk av vandige dusjer av elektrolytter. Bentonitt er også blitt agglomerert i større perler som er frie for vesentlige mengder av andre vaskemiddelkomponenter. For å kunne blandes med vaskemiddelperler vil slike bentonittagglomeratpartikler normalt ha tilnærmet den samme størrelse og densitet som vaskemiddelperlene, for å hindre segregering av de forskjellige partikler og derav følgende utilfredsstillende vasking og/ eller mykning av tøyet. I enkelte tilfeller har de bindemidler som er blitt anvendt for å fremstille kjente produkter og som ofte er til stede i forholdsvis store mengder, bevirket at bentonittagglomeratene får egenskaper som gjør at de er uegnede for anvendelse sammen med visse typer av vaskemidler. I andre tilfeller var de fremstilte agglomerater for sprø, slik at vanlig håndtering av produktene på transportanordninger, påmat-ningsanordninger, i blandeapparater (ettertilsetningsapparater), fyllingsmaskiner og sjokk ved normal skipning forårsaket meget sterk nedbrytning av agglomeratene med derav følgende mindre tiltalende produkter som viste tilbøyelighet til etter lagring og skipning at deler av disse segregerte. Ved den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes et produkt som er fritt for segregering og hvis partikler har forbedret strukturmessig stabilitet og lett lar seg dispergere i vaskevann. Det anvendte bindemiddel gjør ikke at de fremstilte bentonittagglomerater blir uegnede for anvendelse i vaskemidler. Tvert i mot er bindemiddelet meget allsidig og gjør det mulig å anvende agglomeraten i en lang rekke forskjellige vaskemidler og i hvilke som helst konsentrasjoner i disse, avhengig av de ønskede virkninger. De foreliggende agglomerater kan lett fremstilles og ved blanding lett innarbeides i forstøvningstørkede (eller tilsvarende) produkter som inneholder viktige vaskemiddelkomponenter.

Det tilveiebringes således ifølge oppfinnelsen et partikkelformig tøymykningsmiddel som er egent for innarbeidelse i vaskemidler for mykning av vasket tøy, og tøymyknings-midlet er særpreget ved at det omfatter agglomerater av findelt bentonitt med en partikkelstørrelse under 74^um og agglomerert til partikler med størrelse i det vesentlige innenfor området fra 2,00 mm til 0,15 mm, og med en bulktetthet innen området 0,7-0,9 g/ml, et fuktighetsinnhold av 8-13% og en sprøhet under 30, og inneholdende 1-5% natriumsilicat som bindemiddel for å lette opprettholdelsen av agglomeratenes strukturmessige helhet inntil de settes til vann i hvilket det er meningen at de skal brytes ned og dispergeres, og idet agglomeratene har ujevn form og et knudret utseende.

Den anvendte bentonitt er en kolloidal leire (aluminiui silicat)som inneholder montmorillonitt. Montmorillonitt er et hydratisert aluminiumsilicat i hvilket ca. 1/6 av aluminium-atomene kan være erstattet med magnesiumatomer og med hvilket varierende mengder av natrium, kalium, calcium, magnesium og andre metaller og hydrogen kan være løst kombinert. Den type av bentonittleire som er mest anvendbar for fremstilling av de agglomererte partikler ifølge oppfinnelsen, er den type som er kjent som natriumbentonitt (eller Wyoming- eller "western"-bentonitt) som normalt er et ufølbart pulver med en farve som varierer fra lys til krem farve og som i vann danner en kolloidal suspensjon med sterkt tiksotrope egenskaper. I vann vil leirens svellekapasitet vanligvis være 3-15 ml/g, fortrinnsvis 7-15 ml/g, og dens viskositet vil i en konsentrasjon av 6% i vann som regel ligge innen området 3 til 30 centipoise, fortrinnsvis 8-30 centipoise. Foretrukne svellende bentonitter av denne type selges under betegnelsen Mineral Colloid i form av tekniske bentonitter. Disse materialer som er de samme som de materialer som tidligere ble solgt under betegnelsen "Thixo-Jel", utvinnes selektivt ved gruvedrift og er anrikede bentonitter, og de som betraktes som de mest anvendbare, selges under betegnelsen Mineral Colloid fra nr. 101, etc. og svarende til Thixo-Jel nr. 1, 2, 3 og 4. Slike materialer har en pH (i 6%-ig konsentrasjon i vann) innen området 8-9,4, et maksimalt innhold av fri fuktighet av ca. 8% og en egenvekt av ca. 2,6, og for den pulverformige kvalitet vil minst 85% (fortrinnsvis 100%) passere gjennom en 200 masker sikt (US siktserie)

(<=>74yum). Bentonitten er mer foretrukket enn bentonitt hvori

i det vesentlige alle partikler (over 90%, fortrinnsvis over 95%) passerer gjennom en sikt nr. 325 (S44yum) og det er mest foretrukket at alle partikler passerer gjennom en slik sikt.

Anriket "western"- eller Wyoming-bentonitt er foretrukket som komponent i de foreliggende blandinger, men andre bentonitter kan også anvendes, spesielt dersom de utgjør bare en mindre andel av den anvendte bentonitt.

Selv om det er ønskelig å begrense det maksimale frie fuktighetsinnhold, som nevnt, er det enda viktigere å forsikre seg om at den anvendte bentonitt inneholder tilstrekkelig fri fuktighet hvorav mesteparten antas å være til stede mellom naboplater av bentonitten, for å lette en hurtig nedbrytning av bentonittagglomeratet når slike partikler eller vaskemidler som inneholder disse, bringes i kontakt med vann, som vaskevann. Det har vist seg at minst 2%(fortrinnsvis minst 3%, og mer foretrukket minst 4%,vann eller derover, bør være tilstede i bentonitten til å begynne med før den agglomereres, og en slik mengde bør også være til stede etter eventuell tørking. Med andre ord kan overtørking til det stadium hvor bentonitten taper sin "interne" fuktighet, i betraktelig grad nedsette anvendbarheten1 av de foreliggende blandinger. Når bentonitt-fuktighetsinnholdet er for lavt, vil bentonitten ikke på tilfredsstillende måte lette nedbrytningen av agglomeratet i vaskevannet. Når bentonitten har et tilfredsstillende fuktighetsinnhold, kan den oppvise en effektiv utbyttbar calciumoxyd-prosent innen området 1-1,8, og når det gjelder magnesiumoxyd vil denne prosent ofte være 0,04-0,41. Typisk kjemisk analyse av et slikt materiale gir 64,8-73,0% Si02, 14-18% Al203, 1,6-2,7% MgO, 1,3-3,1% CaO, 2,3-3,4% Fe203, 0,8-2,8% Na20 og 0,4-7,0% K20.

Istedenfor å anvende Thixo-Jel- eller Mineral Colloid-bentonittene kan også tilsvarende konkurransebare produkter anvendes, som de produkter som selges under betegnelsen "General Purpose Bentonite Powder", med en partikkelstørrelse av 325 mesh og hvorav minst 95% er mer findelt enn 325 mesh eller mer findelt enn en diameter på 44 ym (våtpartikkelstørrelse) og minst 96% er mer findelt enn 200 mesh eller en diameter av 74 pn (tørrpartikkelstørrelse). Et slikt hydratisert aluminiumsilicat utgjøres hovedsakelig av montmorillonitt (minst 90%) sammen med mindre andeler av feltspat, biotitt og selenitt. En typisk analyse på "vannfri" basis gir 63,0% siliciumdioxyd, 21,5% aluminiumoxyd, 3,3% treverdig jern (som Fe203) , 0,4% toverdig jern (som FeO), 2,7% magnesium (som MgO), 2,6% natrium og kalium (som Na20), 0,7% calcium (CaO), 5,6% krystallvann (som H20) og 0,7% sporelementer.

Selvom "western"-bentonittene er foretrukne, er det også mulig å anvende syntetiske bentonitter, som de bentonitter som kan lages ved å behandle italienske eller lignende bentonitter som inneholder forholdsvis små andeler av utbyttbare enverdige metaller (natrium og kalium), med alkaliske materiale] som natriumcarbonat, for å øke disse produkters calciumionebytt< evner. En analyse av en typisk italiensk bentonitt etter behandling med alkali antyder at den inneholder 66,2% Si02, 17,9% <A1>2<0>3, 2,8% MgO, 2,43% Na20, 1,26%Fe203, 1,15% CaO, 0,14% Ti02 og 0,13% K20, på tørrbasis. Det er oppfatningen at bentonittens Na20-innhold bør være minst 0,5%, fortrinnsvis minst 1%, og mer foretrukket minst 2% (også under hensyntagen til den ekvivalente andel av K20), slik at leiren vil svelle tilfredsstillende og oppvise gode myknings- og1 dispergerings-egenskaper i en vandig suspensjon for å oppnå målet ved den foreliggende oppfinnelse. Foretrukne svellende bentonitter av de beskrevne syntetiske typer selges under betegnelsene Laviosa og Winkelmann, f.eks. Laviosa AGB og Winkelmann G 13.

Silicatet som anvendes som bindemiddel for å holde de findelte bentonittpartikler sammen i agglomerert tilstand, er fortrinnsvis et natriumsilicat med et forhold Na20:Si02 av 1:1,6-1:3,2, fortrinnsvis 1:2-1:2,8 eller 1:3,0, f.eks. 1:2,35 eller 1:2,4. Silicatet er oppløselig i vann, og oppløsninger av dette i de konsentrasjoner som anvendes ifølge oppfinnelsen og som kan være så høye som opp til 50%, er frittflytende, spesielt ved forhøyede temperaturer som silicatdusjen fortrinnsvis oppvarmes til.

Det anvendte vann har fortrinnsvis lav hardhet og lavt innhold av uorganiske salter, men vanlig ledningsvann kan anvendes. Som regel vil slikt vanns hardhet være under 300 ppm, som calciumcarbonat, fortrinnsvis under 150 ppm.

Agglomereringsdusjen kan også inneholde andre komponenter, spesielt mindre mengder av hjelpetilsetningsmidler,

som på ønsket måte kan innarbeides i bentonittagglomeratene.

I enkelte tilfeller kan f.eks. organiske farvestoffer og/eller pigmenter, som h.h.v. Polar Brilliant Blue og ultramarinblått, anvendes oppløst eller dispergert i dusjvæsken. Andre komponenter i denne som av og til kan anvendes, omfatter ikke-ionogene tensider, fluorescerende hvitemidler, parfyme, antibakterielle forbindelser, saltutskillelsesmidler eller andre bindemidler enn silicater. Blant slike bindemidler som av og til er nyttige, kan nevnes organiske bindemidler, som gummier, f.eks. natriumalginat, carrageenan, natriumcarboxymethylcellulose eller johannesbrødgummi, gelatin, harpikser, som polyvinylalkohol eller polyvinylacetat/eller egnede vannoppløselige salter.

Den anvendte finpulveriserte bentonitt med en partikkel-størrelse mindre enn 1^ pm., fortrinnsvis med i det vesent-

lige samtlige partikler (over 90%) mindre enn'! 44^um, og mer foretrukket med samtlige partikler mindre enn denne størrelse, agglomereres ved at de tumles i et agglomereringsapparat, som en hellende trummel forsynt med et antall oppbryt-

ningsstenger, slik at partiklene holdes kontinuerlig i bevegelse og danner en fallende "skjerm" mot hvilken en dusj av agglome-reringsvæske kan rettes. De finpulveriserte bentonittpartikler har fortrinnsvis en normal partikkelstørrelsesfordeling før agglomereringen, og agglomeratene har på lignende måte en slik normal fordeling innenfor deres spesielle størrelsesområder. Etter agglomereringen vil partiklene ha størrelser som i det vesentlige ligger innen området fra 2,00 mm til 0,15 mm ( sikt nr. 100 (US siktserie)^ selv om partikler så store som 3,36 mm og 2,38 mm av og til kan være tilstede. Det foretrukne størrelsesområde for agglomeratene er 0,60-0,15 mm og mer foretrukket 0, 42-0,15 mm eller 0,420-0,177 mm. Selv om partikler med varierende former kan lages, har de som synes å være de mest tilfredsstillende , ujevn form og et knudrete eller grovt utseende med søkk eller åpninger i overflaten. Slik "forrevenhet" synes å gjøre det lettere å holde partiklene i jevnt fordelte stillinger i vaskemidlene når de dispergeres i en "grunnmasse" av de forstøvningstørkede vaske-middelglobuler eller -perler til tross for den kjennsgjerning at slike forstøvningstørkede vaskemidler kan ha en langt lavere romdensitet og en glatt overflate og være globular. Ujevnheten for agglomeratpartiklene hvorav de fleste synes å være noe avlange, kan uttrykkes som et gjennomsnittsforhold (veiet gjennomsnitt) mellom den lengste dimensjon av en partikkel og dens korteste dimensjon på tvers av lengdeaksen. Normalt vil et slikt forhold som kan betegnes som den "gjennomsnittlige ujevnhet" for partiklene, ligge mellom 1,2 og 2, idet de fleste partikler har slikt forhold innen området 1,2-1,5, f.eks. 1,3. Romdensiteten for slike partikler vil ligge innen området 0,7-0,9 g/ml, fortrinnsvis 0,75-0,9 g/ml, f.eks. 0,8 g/ml. Ruheten eller raggetheten av partiklene som er tydelig forskjellig fra de normale forstøvningstørkede partikler i dette henseende (på grunn av at de forstøvningstørkede partikler som regel har en glattere overflate og en mer utpreget kuleform), fører til overflatesøkk eller -brønner som kan passe til de glatte, mere kuleformede, forstøvningstørkede partikler og hemme en relativ segregering eller bunnavsetningsbevegelse i forhold til disse «

Arten av de agglomererte partikler ifølge oppfinnelsen vil lett forstås under henvisning til tegningene, hvorav

Fig. 1 er et mikrofotografi av en rekke forskjellige agglomererte bentonittpartikler for produktet ifølge oppfinnelsen, forstørret tyve ganger, Fig. 2 er et mikrofotografi av én slik partikkel, forstørret to hundrede ganger, Fig. 3 er en tegning på basis av mikrofotografiet ifølge fig. 1, og Fig. 4 er en tegning på basis av mikrofotografiet ifølge fig. 2.

På fig. 3 angir henvisningstallet 11 hva som kan betraktes som en typisk agglomerert partikkel med et søkk 13

på en side av denne. På lignende måte befinner et søkk 15 seg på en side av en partikkel 17 og et søkk 19 på en side av en partikkel 21. Alle slike partikler, hvilket fremgår av mikrofotografiet ifølge fig. 1, har en ru overflate som sammen med søkkene som kan formes overensstemmende med krumningen for de forstøvningstørkede vaskemiddelperler, kan hjelpe til med å hindre partiklene fra å bevege seg i forhold til perlene. Søkkene synes å ha en dybde av minst 0,5%, f.eks. 0,5-2%, av partikkeldiameteren, og det synes å være minst 100, kanskje 100-500, slike søkk pr. partikkel. På fig. 4 er overflate-egenskapene for én agglomerert perle vist mer detaljert. Det fremgår av fig. 4 at en agglomeratpartikkel 23 omfatter et overflatesøkk 25 og mange riss, som de som er betegnet med henvisningstallene 27, 29, 31, 33, 35 og 37. Dessuten synes en del større åpninger, som den åpning som er betegnet med henvisningstallet 41, å inneholde mindre agglomererte partikler, som den som er betegnet med henvisningstallet 39.

De agglomererte bentonittpartikler omfatter 1-5% av

et bindemiddel, som det natriumsilicat som er beskrevet ovenfor, og fortrinnsvis 2-4%, f.eks. 3%. På grunn av fremstillingsmetoden er bindemiddelkonsentrasjonen

større på agglomeratets overflate enn inne i agglomeratet, og denne forskjell er ofte 5-50% større, f.eks. 2,8% inne i agglomeratet og 3,4% på overflaten. En slik øket bindemiddelkonsent-rasjon på overflaten er ønskelig fordi den er tilbøyelig til å hindre for sterk støving og nedbrytning av overflatedelen av

agglomeratet, og likevel vil straks bentonittpartiklene fylles i vaskevannet og overflatesilicatbelegget brytes opp, partiklene brytes hurtig ned til deres opprinnelige uagglomererte størrelse og derunder og dispergere i vannet.

Bentonittagglomeratpartiklenes fuktighetsinnhold bør ligge innenfor et forholdsvis snevert område for å få de beste egenskaper. Fuktighetsinnholdet vil således være tilnærmet eller noe større enn "likevektsfuktighetsinnholdet" for bentonitt, dvs. 8-13%, fortrinnsvis 11-13%, f.eks. 12%.

De agglomererte bentonittpartikler er ikke sterkt sprøe, og når de utsettes for en kraftig sprøhetsprøve, viser seg å

være betydelig mindre sprøe enn vanlige forstøvningstørkede vaskemiddelperler. Sprøheten vil være under 30, fortrinnsvis under 25, og ofte innen området 20-25, f.eks. ca. 23 (%). Den anvendte sprøhetsprøve er en empirisk prøve hvor 100 g produkt som skal prøves, anbringes på en sikt med siktåpning 149yiim. sammen med tre gummikuler, og sikten rystes i 30 minutter.

Etter at rystingen er avsluttet under anvendelse av en mekanisk rysteinnretning, blir materialet som passerer gjennom sikten i løpet av perioden på 3 0 minutter, veid, og antallet gram overens-stemmer med sprøhetstallet. De anvendte kuler er av ren gummi med en diameter på 3,5 cm, og hver kule veier 2 7 g. Den anvendte siktrysteinnretning er en "Ro-Tap Testing Sieve Shaker". Sprø-hetstallet for et standard (og normalt aksepterbart) kommersielt forstøvningstørket, syntetisk ,organisk vaskemiddel er 34.

Selvom bentonittpartiklene kan inneholde bare bentonitt, bindemiddel og vann, kan det i enkelte tilfeller være ønskelig å innbefatte andre materialer i partiklene, som nevnt ovenfor. Normalt vil slike andre materialer utgjøre ikke over 5% av partiklene, f.eks. 0,01-3%, og når det eneste slikt materiale er et organisk farvestoff og/eller pigment, vil konsentrasjonen av dette som regel være 0,01-1%, fortrinnsvis 0,05-0,5%.

Selvom det er mulig å tilsette et slikt farvegivende materiale eller annet hjelpetilsetningsmiddel bare henimot slutten av agglomereringsprosessen, slik at det farvegivende materiale bare vil synes på agglomeratenes overflater, vil det som regel foretrekkes at det farvegivende materiale, som et blånings-middel, er fordelt gjennom hele agglomeratpartikkelen, slik at dersom partikkelen blir frakturert, vil den fremdeles synes å være farvet. Når partiklene ikke er farvet og bare inneholder bentonitt, bindemiddel og vann, vil de forekomme å være "off-white" på grunn av at bentonittpulveret inneholder "off-color"-komponenter eller forurensninger. Når slike ufarvede agglomererte bentonittpartikler betraktes alene, synes de å være merk-bart "off-white" sammenlignet med forstøvningstørkede vaskemiddelperler. Når det likevel er blandet med slike forstøvnings-tørkede vaskemiddelperler, selv i vesentlige konsentrasjoner, som 10-30%, f.eks. 20%, vil produktet ikke forekomme å være "off-color", og bentonittagglomeratpartiklene skiller seg ikke ut fra de forstøvningstørkede vaskemiddelperler. Den teori er blitt fremsatt at en slik "innblanding" av bentonittagglomeratpartiklene kan skyldes deres raggete overflate og deres søkk som er formoverensstemmende med de forstøvningstørkede perlers overflater og fyller mellomrommene mellom slike perler og derved skjules.

Bentonittagglomeratene fremstilles ifølge oppfinnelsen ved å sprøyte en vandig oppløsning av natriumsilikat som bindemiddel på overflater av den findelte bentonitt som hol-

des i bevegelse og ved å holde den findelte bentonitt og de erholdte agglomererende partikler i bevegelse inntil en hovedsakelig andel av partiklene er blitt agglomerert slik at de får en størrelse innen området fra 2,00 mm til 0,15 mm, et fuktighetsinnhold innen området 20-35% og et bindemiddelinnhold av 1-5%, hvoretter partiklene tørkes til et fuktighetsinnhold av 8-13%.

Den anvendte vandige sprøyteopp-

løsning har en konsentrasjon 2-20%. Bindemiddelinnholdet i sprøyteoppløsningen vil fortrinnsvis være 4-10%, mer foretrukket 6-9%, f.eks. 7 eller 7,5%, og før tørking vil de agglomererte partiklers fuktighetsinnhold være 23-31%, f.eks. 27%. Sprøyte-oppløsningen vil normalt ha forhøyet temperatur når den sprøytes på det findelte bentonittpulver, og denne temperatur vil som regel ligge innen området 65-85°C, fortrinnsvis 65-75°C, f.eks. ca. 70°C. Sprøyteoppløsningen vil foreligge i form av findelte dråper som fortrinnsvis dannes ved hjelp av et sprøytemunnstykke som er konstruert til å frembringe et flatt dusjmønster, idet dusjen rettes på tvers i forhold til en skjerm av partikler i agglomeratoren. Sprøytemunnstykket vil fortrinnsvis ha en

åpningsdiameter av 0,05-0,1 mm, og dusjen vil rettes med en vinkel av 40-120° og på tvers av en fallende strøm av partikler som skal agglomereres, og dusjen vil ha et trykk av 0,5-20 kg/cm 2, fortrinnsvis 1-6 kg/cm 2.

Selvom forskjellige apparater kan anvendes for agglo-merer ingen, er det apparat som er mest foretrukket en "0'Brien"-agglomerator hvor en skråstilt trommel som er forsynt med en rekke oppbrytningsstenger, er konstruert slik at den frembringer en skjerm av partikler mot hvilken dusjen støter. Agglomeratoren av typen "0'Brien" kan drives satsvis eller kontinuerlig og kan styres automatisk hva gjelder påmatning, dusjer, fjernel-sesmengde pr. tidsenhet og agglomeratpartikkelstørrelser. Agglomereringsperioden vil normalt være den periode som er nøyaktig tilstrekkelig til å produsere partikler med de ønskede størrelser, f.eks. innen området fra 2,00 mm til 0,15 mm,

men i enkelte tilfeller kan ytterligere tumling anvendes etter at dusjingen med agglomereringsvæsken er blitt avsluttet. Dusjingen vil imidlertid ikke fortsettes så lenge at den raggete art av partiklenes overflate vil bli ødelagt. Oppholdstiden i agglomeratoren er som regel 10-40 minutter, fortrinnsvis 15-30 minutter, f.eks. 22 minutter, uavhengig av om agglomeratoren drives kontinuerlig eller satsvis, men oppholdstiden er avhengig av agglomeratorens konstruksjon og størrelse og av dens rota-sjonshastighet eller annen bevegelse, og denne hastighet er normalt 3-40 opm., fortrinnsvis 6-20 opm.

Etter at agglomereringen er avsluttet, blir det fuktige agglomerat tørket. En del fordampning av fuktighet kan finne sted under agglomereringen, men dette utgjør bare en fraksjon av den fordampning som er nødvendig for å senke fuktighetsinnholdet til innen det ønskede område. Forskjellige typer av tørkeapparater kan anvendes, men det foretrekkes å anvende et tørkeapparat av hvirvelskikttypen. I et slikt tørkeapparat i liten målestokk blir 2 kg "fuktig" agglomerat tørket til et fuktighetsinnhold av 8-13% i løpet av 5-10 minutter ved en lufttemperatur av 65°C og en strømningshastighet av ca. 7000 l/min. For større charger av agglomeratet blir luftstrømhastig-heten fortrinnsvis tilsvarende øket, slik at tørkingen vil ta tilnærmet den samme tid selvom tider innen området 3-30 minutter også er aksepterbare. I løpet av denne tid vil massestrømnings-hastigheten av fuktighet til agglomeratenes overflate forårsake vandring av internt silicat til overflaten, hvorved overflate-konsentrasjonen av dette økes og derved gir en bedre forsterk-ning av de agglomererte partikler. Når størrelsen av chargen og produksjonshastigheten går ut over utstyrets konstruksjon, vil selvfølgelig større tørkeapparater bli anvendt.

De tøymyknende bentonittagglomerater kan anvendes

alene for at de skal utfolde sin mykningsfunksjon eller de kan anvendes sammen med såper og/eller syntetiske organiske vaskemidler, fortrinnsvis byggede vaskemidler. Den mest foretrukne anvendelse av disse produkter er imidlertid i form av en blanding med partikkelformige, syntetiske, organiske vaskemidler hvori bentonittagglomeratene utgjør en tøymyknende komponent. Det tas imidlertid ved oppfinnelsen også sikte på å anvende agglomeratene på andre måter for mykning av tøy, f.eks. ved å tilsette det agglomererte produkt til skyllevann eller til vaskevann.

Når det er blandet med og derved innarbeidet i et syntetisk, organisk vaskemiddel, kan det foreliggende ikke-segregerende mykningsmiddel med fordel anvendes sammen med en lang rekke forskjellige syntetiske, organiske vaskemiddelprodukter, omfattende slike som er fremstilt ved forstøvningstørking, agglomerering eller andre fremstillingsmetoder og hvor partik-kelstørrelsene kan variere innen et vidt område, f.eks..

fra 3,36 mm til 0,105 mm, men vaskemiddelkomponenten i disse kombinerte produkter vil normalt ha partikkelstørrelser innen området fra 2,00 mm til 0,15 mm. På lignende måte kan en vid variasjon i romdensiteten for vaskemiddelet tolereres, f.eks. fra 0,2 til 0,9 g/ml, men normalt vil romdensiteten ligge innen området 0,2-0,6 g/mlfofte 0,2-0,4 g/ml, og produktet vil bli forstøvningstørket.

De vesentlige komponenter i de byggede, syntetiske, organiske vaskemiddelperler omfatter et syntetisk, organisk tensid som kan være anionaktivt, ikke-ionogent eller en blanding derav, en bygger eller en blanding av byggere og fuktighet selvom forskjellige hjelpetilsetningsmidler også i en rekke tilfeller kan være tilstede. I enkelte tilfeller som når byggingen ikke betraktes som nødvendig, kan byggeren være erstattet med et fyllstoff, som natriumsulfat eller natrium-klorid eller en blanding derav.

Forskjellige anionaktive tensider, som regel i form av natriumsalter, kan anvendes, men de som er mest foretrukne er lineære, høyere alkylbenzensulfonater, høyere alkylsulfater og høyere fettalkoholpolyethoxylatsulfater. I det høyere alkyl-benzensulf onat er den høyere alkylgruppe fortrinnsvis lineær og har 12-15 carbonatomer, f.eks. 13 carbonatomer, og foreligger i form av et natriumsalt. Alkylsulfatet er fortrinnsvis et høyere fettalkylsulfat med 10-18 carbonatomer, fortrinnsvis 12-16 carbonatomer, f.eks. 12 carbonatomer, og det anvendes også i form av natriumsaltet. De høyere alkylethoxamersulfater vil på lignende måte ha 10 eller 12-18 carbonatomer, f.eks. 12 carbonatomer, i den høyere alkylgruppe som fortrinnsvis vil utgjøres av en fettalkylgruppe, og ethoxyinnholdet vil normalt være 3-30 ethoxygrupper pr. molekyl, fortrinnsvis 3 eller 5-20 ethoxygrupper pr. molekyl. Natriumsaltene er igjen foretrukne. Det fremgår således at alkylgruppene fortrinnsvis er lineære ellere høyere fettalkylgrupper med 10-18 carbonatomer og at cationet fortrinnsvis er natrium, og når en polyethoxykjede er tilstede, befinner sulfatet seg ved enden av denne. Andre anvendbare anionaktive tensider av denne sulfonat- og sulfat-gruppe omfatter de høyere olefinsulfonater og paraffinsulfonater, f.eks. natriumsaltene, hvori olefin- eller paraffingruppene har 10-18 carbonatomer. Spesielle eksempler på de foretrukne tensider er natriumtridecylbenzensulfonat, natriumtalgalkohol-polyethoxy (3 eto)-sulfat eller natrium-hydrogenert-talgalkohol-sulfat. Foruten de nevnte foretrukne anionaktive tensider kan andre tensider av denne velkjente gruppe også være tilstede, spesielt bare i mindre andeler i forhold til dem som er beskrevet ovenfor. Dessuten kan blandinger av disse anvendes, og i enkelte tilfeller kan slike blandinger vise seg å være overlegne i forhold til anvendelse av enkelttensider. De forskjellige anionaktive tensider er velkjente innen denne teknikk og her detaljert beskrevet på sidene 25-138 i boken Surface Active Agents and Detergents, II, av Schwartz, Perry og Berch, publisert i 1958 av Interscience Publishers, Inc.

Små andeler av fettsyresåper, f.eks. natriumsåpe av fettsyrer med 10-24 carbonatomer, fortrinnsvis 14-18 carbonatomer, f.eks. natrium-hydrogenert-talgfettsyresalter, kan anvendes i såpeelteren eller ved ettertilsetning i form av skumkontrollerende midler dersom det er ønskelig med mindre skum i vaskemaskinen.

Selvom forskjellige ikke-ionogene tensider med tilfredsstillende fysikalske egenskaper kan anvendes, omfattende kondensasjonsprodukter av ethylenoxyd og propylenoxyd med hverandre og med hydroxylholdige baser, som nonylfenol og alkoholer av Oxo-typen, er det sterkt foretrukket at det ikke-ionogene tensid ugjøres av et kondensasjonsprodukt av ethylenoxyd og høyere fettalkohol. I slike produkter har den høyere fettalkohol 10-20 carbonatomer, fortrinnsvis 12-16 carbonatomer, og det ikke-ionogene tensid inneholder 3-20 eller 30 ethylen-oxydgrupper pr. molekyl, fortrinnsvis 6-12. Det ikke-ionogene tensid skal helst være et tensid hvori den høyere fettalkohol har 12-13 eller 15 carbonatomer og som inneholder 6-7 eller 11 molekyler ethylenoxyd. Slike tensider er tilgjengelige under varemerket Neodol ® under kvalitetsbetegnelsene 23-6,5 og 25-7. Blant deres spesielt tiltalende egenskaper er, foruten en god vaskekraft overfor oljeaktige flekker på varer som skal vaskes, et forholdsvis lavt smeltepunkt som likevel er betraktelig høyere enn værélsestemperatur, slik at de kan sprøytes på perle-substrater i form av en væske som størkner.

Den anvendte vannoppløselige bygger kan utgjøres av ett eller flere av de vanlige materialer som er blitt anvendt som byggere eller foreslått for et slikt formål. Disse omfatter uorganiske og organiske byggere eller blandinger derav. Blant de uorganiske byggere er de foretrukne de forskjellige fosfater, fortrinnsvis polyfosfater, f.eks. tripolyfosfater eller pyro-fosfater, som pentanatriumtripolyfosfat eller tetranatriumpyro-fosfat. Trinatriumnitriltriacetat (NTA), fortrinnsvis i form av monohydratet, og andre nitriltriacetater, som dinatrium-nitrilacetat, er også nyttige vannoppløselige byggere. Natrium-tripolyfosfat, natriumpyrofosfat og NTA er fortrinnsvis tilstede i hydratisert form. Selvfølgelig er carbonater, som natriumcarbonat, nyttige byggere og kan om ønsket anvendes alene eller sammen med bicarbonater, som natriumbicarbonat. Andre vannopp-løselige byggere som betraktes som effektive, omfatter de forskjellige øvrige uorganiske og organiske fosfater, borater, f.eks. borax, citrater, gluconater, EDTA og iminodiacetater.

De forskjellige byggere foreligger fortrinnsvis i form av deres alkalimetallsalter, enten som natrium- eller kaliumsalter eller en blanding derav, men natriumsalter er normalt mer foretrukne.

Natriumsilicater av de typer som er blitt beskrevet ovenfor i forbindelse med beskrivelsen av bindemidlene, tjener som byggesalter og som bindemidler i vaskemiddelperlene. Andelene av slike materialer i de forstøvningstørkede perler ligger innen de angitte prosentområder for byggere som er tilstede i slike perler. Natriumsilicat bidrar også til at vaskemiddelet får antikorroderende egenskaper, og dette er av spesiell viktig-het når vaskemiddeloppløsningen skal anvendes i vaskemaskiner i kontakt med aluminiumdeler av denne. Det tas også ved oppfinnelsen sikte på at en andel av natriumsilicatet i vaskemiddelet skal kunne ettertilsettes i form av hydratiserte natriumsilicater.

Foruten de nevnte vannoppløselige byggere kan også vannuoppløselige byggere anvendes, såsom zeolittene. Disse materialer vil normalt ha formelen

hvori x er 1, y er 0,8-1,2, fortrinnsvis ca. 1, z er 1,5-3,5, fortrinnsvis 2-3 eller ca. 2, og w er 0-9, fortrinnsvis 2,5-6.

Zeolitten bør være en enverdig cationbyttezeolitt, dvs. at den bør være et aluminiumsilicat av et enverdig cation, som natrium, kalium, lithium (dersom gjennomførbart i praksis) eller et annet alkalimetall, ammonium eller hydrogen (av og til).

Det enverdige cation i zeolittmolekylsikten utgjøres fortrinnsvis av et alkalimetall, spesielt natrium eller kalium, og helst natrium.

Krystallinske typer av zeolitter med gode calciumionebytteegenskaper, fortrinnsvis over 200 mg-ekvivalenter CaCO^

pr. g og anvendbare som effektive byttere ifølge oppfinnelsen, omfatter i det minste delvis zeolitter med de følgende krystall-strukturgrupper: A, X, Y, L, mordenitt eller erionitt, hvorav typene A, X og Y er foretrukne. Blandinger "av slike molekyl-siktzeolitter kan også være anvendbare, spesielt dersom zeolitt

av typen A er tilstede. Disse krystallinske zeolittyper er velkjente innen teknikken og er mer detaljert beskrevet i boken Zeolite Molecular Sieves, av Donald W. Breck, publisert i 1974 av John Wiley & Sons. Typiske handelstilgjengelige zeolitter av de ovennevnte strukturtyper er hengitt i tabell 9.6 på sidene 747-749 i den nevnte bok. Egnede zeolitter av denne type omfattende amorfe zeolitter, er i de senere år blitt beskrevet i en rekke patenter for anvendelse som byggere for vaskemidler. De mest foretrukne zeolitter er av typen A, og dette er beskrevet i US patentskrift 2.882.243. Zeolitt 4A har en porestørrelse av ca. 4 Å og vil normalt være hydratisert inntil fuktighetsinnhold av 5-30%, fortrinnsvis 15-25%, f.eks. 20%.

Forskjellige hjelpetilsetningsmidler kan være tilstede i elteapparatblandingen hvorfra vaskemidler kan forstøvnings-tørkes, eller slike hjelpetilsetningsmidler kan ettertilsettes, idet avgjørelsen hva gjelder tilsetningsmåten ofte bestemmes av hjelpetilsetningsmiddelets fysikalske egenskaper, dets varme-motstandsevne, dets motstandsevne mot nedbrytning i det vandige elteapparatmedium og dets flyktighet. Selvom enkelte hjelpetilsetningsmidler, som fluorescerende hvitemidler, pigmenter, f.eks. ultramarinblått eller titandioxyd, eller uorganiske fyllstoff salter, kan tilsettes i elteapparatet, kan andre, som parfymer, enzymer, blekemidler, enkelte farvegivende materialer, baktericider, fungicider eller flytbarhetsbefordrende midler, ofte sprøytes på eller på annen måte blandes med substratperlene eller det forstøvningstørkede vaskemiddel sammen med eventuelt ikke-ionogent tensid som skal tilsettes, og/eller uavhengig, slik at de ikke i uheldig grad vil bli påvirket av de forhøyde temperaturer ved selve forstøvningstørkingen, og også slik at deres nærvær i de forstøvningstørkede perler ikke vil hemme absorpsjonen av ikke-ionogent tensid dersom et slikt skal etter-påsprøytes på perlene. Ved anvendelse av stabile og normalt faste hjelpetilsetningsmidler vil imidlertid som regel blanding med utgangsoppslemning i elteapparatet være mulig. Det tas således sikte på at pigmenter og fluorescerende hvitemidler, dersom slike anvendes, normalt vil foreligge i elteapparatblandingen hvorfra de foreliggende substratperler sprøytes.

Selvom forskjellige andeler av komponenter kan anvendes for å fremstille det syntetiske, organiske vaskemiddel, vil fortrinnsvis 5-3 0 deler av det syntetiske, organiske tensid være tilstede sammen med 20-70 deler av en bygger og 8-15 deler fuktighet i produktet, og en slik blanding vil foreligge i for-støvningstørket form. Selvfølgelig tas det sikte på at blandinger av forskjellige komponenter skal omfattes av betegnelsene "tensid" og "bygger". Foretrukne andeler er 12-25 deler av et anionaktivt sulfonat- eller sulfattensid eller en blanding derav, 20-40 deler fosfatbyggersalt, 5-12 deler vannoppløselig silicat og 5-25 deler natriumcarbonat sammen med 8-13 deler fuktighet. Blandingen omfatter mer foretrukket 15-22 deler natrium-lineært-tridecylbenzensulfonat, 20-30 deler pentanatriumtripolyfosfat, 6-11 deler natriumsilicat med et forhold Na20:Si02 innen området 1:2-1:3, 10-20 deler natriumcarbonat og 8-11 eller 13 deler fuktighet. De angitte tall for de forskjellige deler kan omregnes til prosenter for sluttproduktet som inneholder bentonittagglomerat. De kan også omregnes til prosenter for de forstøvningstørkede vaskemiddelperler ved å multipliseres med 1,27 eller med ett hundrede dividert med prosenten av ettertilsatte materialer i sluttproduktet.

Selvom vaskemidlene basert på anionaktivt tensid og fosfatbyggersalt betraktes som spesielt tilfredsstillende for anvendelse sammen med bentonittagglomeratene ifølge oppfinnelsen, kan også vaskemidler som ikke inneholder fosfat anvendes, og slike som er basert på ikke-ionogene tensider eller på blandinger av ikke-ionogene og anionaktive tensider. I slike tilfeller vil normalt bare en begrenset andel av ikke-ionogent tensid,

dvs. opptil 5%, fortrinnsvis opp til 2 eller 3%, foreligge i de forstøvningstørkede perler, og i enkelte tilfeller vil intet av dette bli forstøvningstørket. Resten av det ikke-ionogene tensid kan etterpåsprøytes på de forstøvningstørkede perler. Normalt vil med mindre en vesentlig andel, f.eks. halvparten av byggeren eller derover, utgjøres av en zeolitt eller et absorberende fosfat eller carbonat, bare en begrenset samlet andel av ikke-ionogent tensid være tilstede i vaskemiddelet, f.eks. 2-15%, basert på et forstøvningstørket produkt, men dersom sterke absorberende byggere, som de nevnte er tilstede, kan så meget som 25% av det ikke-ionogene tensid anvendes. Det ikke-ionogene

tensid vil som regel bli sprøytet på substratperlene i form av en smelte som lett størkner, for å befordre en hurtig absorpsjon.

Det foreliggende vaskemiddel (uten bentonittagglomeratpartiklene) kan fremstilles ved hjelp av agglomereringsmetoder som ligner noe på dem som her er beskrevet for agglomerering av bentonittpulveret, men det er sterkt foretrukket at det fremstilles ved forstøvningstørking. Forstøvningstørkingsmetoder er velkjente og vil her ikke bli detaljert beskrevet. Det burde være tilstrekkelig å nevne at en" vandig elteapparatblanding av de forskjellige komponenter for det beregnede produkt (bortsett fra bentonittagglomerat og andre ettertilsetningsmidler) vil bli fremstilt som inneholder 40-70 eller 75% faste stoffer (ikke-vandige materialer), fortrinnsvis 50-65%, idet resten utgjøres av vann. Ved fremstillingen av elteapparatblandingen foretrekkes det å tilsette silicatet til sist. Det kan i enkelte tilfeller betraktes som ønskelig å anvende bentonitt og/eller antiavsetningsmidler, som citronsyre eller magnesiumsulfat, i elteapparatblandingen, selvom slike tilsetninger normalt ikke vil være ønskelige eller nødvendige. Der antiavsetningsmidler anvendes, bør disse tilsettes på et tidlig stadium under blandeoperasjonen og før en eventuell kombinasjon av silicat og carbonat er tilstede. Dersom bentonitt skal tilsettes, som regel bare i en liten andel, vil den normalt bli tilsatt nær slutten av blandeoperasjonen for å unngå en for sterk volumøkning og avlufting etterhvert som blandingen fortsettes. Elteapparattemperaturen vil normalt ligge innen området 20-80°C, fortrinnsvis 40-70°C. Eltetiden kan være så kort som 10 minutter, men den kan ta opp til en time, selvom 30 minutter er en foretrukken øvre grense. Den eltede oppslemning tømmes ut fra bunnen av elteapparatet over i en positiv fortrengningspumpe som tvinger oppslemningen med høyt trykk gjennom sprøytemunnstykker ved toppen av et vanlig sprøytetårn (motstrøms eller medstrøms) hvori de små dråper av oppslemning faller ned gjennom en varm tørkegass. Tørkegass-temperaturen vil normalt ligge innen området 200-400°C. Det varme, forstøvningstørkede produkt fjernes fra bunnen av tårnet og siktes om nødvendig til den ønskede størrelse, f.eks. til en størrelse av 2,00-0,25 mm eller 0,15 mm eller 0,42-0,15 mm.Etter avkjøling, og av og til før avkjøling, er produktet klart for eventuell tilførsel av ikke-ionogent tensid, og denne tilførsel utføres normalt ved å sprøyte tensidet på et lag av de forstøv-ningstørkede perler som holdes i bevegelse i en omtumlingstrommel. Eventuelle andre hjelpetilsetningsmidler som skal ettertilsettes, som enzymer eller blekemidler, kan også tilføres til omtumlings-trommelen eller etter at det ikke-ionogene tensid er blitt absor-bert. På lignende måte kan ettertilsatte materialer omtumles sammen med de forstøvningstørkede perler når ikke ionogent tensid ikke blir etterpåsprøytet. Parfymer kan tilsettes under omtumlingsprosessen eller de kan tilsettes senere under blandingen av bentonittagglomeratpartiklene med de forstøvningstørkede vaskemiddelperler. Blandingen av vaskemiddelpartiklene og bentonittagglomeratpartiklene kan utføres i en hvilken som helst egnet type av blandeapparat, som et Day-blandeapparat, et L5dige-blandeapparat eller et V- eller dobbeltmantelblandeapparat. Blandingen vil fortrinnsvis bli utført på forsiktig måte og lav blandeapparathastighet, f.eks. 5-50 opm for blandeapparatet eller blandeelementet. Omtumlingsblandeapparater er foretrukne fremfor blad- og båndblandeapparater, men det er praktisk med lav hastighet for slike mindre foretrukne blandeapparater. Blandetidene vil normalt være forholdsvis korte for å unngå nedbrytning av partiklene som blandes med hverandre, og blandetidene kan vare fra 3 0 sekunder til 10 minutter, f.eks. 1-5 minutter. Andelene av vaskemiddelpartikler og agglomererte bentonittpartikler vil normalt være slike at agglomeratet vil utgjøre 5-30%, fortrinnsvis 15-25% eller derover, fortrinnsvis ca. 20%, av sluttproduktet. Slike produkter har vist seg å gi god rensing og mykning av tøy som vaskes med vaskemiddelet.

Når dessuten bentonittagglomeratene er ufarvede, er de "off-color", og en slik "off-color" er ikke lett synlig ved slike konsentrasjoner og med de beskrevne partikkelstørrelser. For øvrig skal bemerkes at dersom partikkelstørrelsene for bentonittagglomeratene er mindre enn størrelsene for vaskemiddelperlene, som f.eks. innen området fra 0,42 mm til 0,15 mm,

vil nedbrytningen av agglomeratet på ønsket måte foregå hurtig i vann, og ingen avsetninger vil komme til syne på det behandlede tøy. Dessuten vil bentonittagglomeratene ikke på uønsket måte segregere fra grunnmassepartiklene til tross for forskjeller i

romdensitet og partikkelformer (og kanskje i en viss grad på grunn av slike partikkelformer og -strukturer). Når en vaske-middelpakke anvendes, vil vaskemiddelets sammensetning i forhold til bentonitthold således holde seg i det vesentlige uforandret, og vaske- og mykningsvirkningene vil konstant være tilfredsstillende .

Sluttvaskemiddelet her beskrevet er et utmerket

bygget, syntetisk, organisk vaskemiddelprodukt med tilfredsstillende tøymykningsegenskaper på grunn av nærværet av bentonittagglomeratene i dette. Agglomeratene segregerer ikke fra grunn-partiklene under normal håndtering, lagring og skipning selvom de bare er fysikalsk blandet med de forstøvningstørkede vaskemiddelperler og av forskjellig densitet, form og av og til størrelser. Når de prøves for å fastslå segregering ved at de rystes på en rystemaskin av typen Riddle, viser analyser for bentonitt i den øvre, midtre og nedre tredjedel av pakken hvori vaskemiddelet er embalert, liten variasjon, idet alle ligger innenfor 0,5% av gjennomsnittet for denne konsentrasjon, for en prøve med en gjennomsnittlig bentonittkonsentrasjon av 18,9%.

Ved de nevnte fuktighetsinnhold baker produktene seg ikke sammen, og de er støvfrie, frittflytende og ikke for sprøe. Når bentonitten er ufarvet, synes produktet ikke å ha en "off-color"-komponent, og produktet synes ikke å være hudfarvet eller grått, til tross for "off-color"-utseendet for en masse av bentonittagglomeratpartikler alene.- Som en oppsummering kan det derfor hevdes at produktene ifølge oppfinnelsen omfattende agglomeratene og sluttvaskemidlene, oppviser overraskende gunstige egenskaper, idet agglomeratene er usedvanlig gode mykningstilsetningsmidler for vaskemidler av forskjellige typer og sluttproduktene er meget tilfredsstillende byggede, tøymyknende, syntetiske, organiske vaskemidler. Rent prosessmessig er agglomererings-metoden en metode som kan utføres med forholdsvis ukomplisert utstyr, selvom det foretrekkes å anvende en agglomerator av typen 0'Brien. På steder hvor sprøytetårnkapasitet er den vesentlige avveining, vil i virkeligheten ettertilsetning av bentonitten øke denne kapasitet. Dessuten kan ettertilsetning av agglomeratet utføres meget enkelt, og agglomeratet kan lagres i forholdsvis lang tid før og etter blanding med tensidet på

grunn av den kjennsgjering at bentonittens fuktighetsinnhold

er tilnærmet dens likevektsprosent, og vaskemidler med hvilke som helst forskjellige mykningsevner kan lages fra de samme eller forskjellige forstøvningstørkede perler etter ønske. Den foreliggende fremgangsmåte gjør det derfor mulig å fremstille vaskemidler med sterkt varierende sammensetning og øker i Virkeligheten anleggets kapasitet.

I de nedenstående eksempler er alle deler og prosenter basert på vekt og alle temperaturer i °C dersom intet annet er angitt.

Eksempel 1

91 kg "western"-bentonitt (Mineral Colloid 101) med partikkelstørrelser under 44^um, fylles

i en agglomerator av typen O'Brien som beskrevet i US patentskrift 3.625.902. Chargen av bentonittpulver dekker det inn-vendige bur i agglomeratoren av typen 0'Brien inntil en dybde av ca. 10 cm. En vandig agglomereringsoppløsning som inneholder 7% natriumsilicat med et forhold Na20:Si02 av ca. 1:2,4 anvendes som den agglomererende væskedusj. Ifølge enkelte modifikasjoner av agglomereringsprosessen blir også 1% av det organiske farvestoff Polar Brilliant Blue oppløst i agglomereringsvæsken. Den vandige oppløsning oppvarmes til 66°C og sprøytes gjennom et væskemunnstykke under et trykk av 1,4-5 kg/cm 2. Sprøytingen stanses når 34 kg av agglomereringsoppløsningen er blitt tilført den fallende skjerm av bentonittpulver. En slik tilførsel tar ca. 30 minutter ved sprøyting gjennom et munnstykke av typen Unijet T med en flat sprøytespiss, idet munnstykket avleverer en i det vesentlige flat dusj på tvers av bredden av den fallende bentonittskjerm. Sprøytetidene kan varieres i avhengighet av det munnstykke som anvendes, men de vil normalt være 2-6 0 minutter. Det anvendte munnstykke har en ekvivalent åpningsdiameter av ca. 0,9 mm og avgir en dusj med en vinkel på ca. 98° i en mengde av 0,5-1 kg/min. Det betegnes som et 110° (nominelt) munnstykke med en spiss nr. 11000. I enkelte tilfeller kan en rekke munnstykker, f.eks. to eller tre munnstykker, anvendes for å påskynde tilførselen av agglomereringsvæsken, og i slike tilfeller vil dusjene rettes separat på forskjellige nivåer mot den fallende partikkelskjerm.

Under sprøytingen varieres blandeapparatets rotasjons-hastighet fra 20 opm ved begynnelsen til 6 opm nær slutten av sprøytingen, og dette hjelper til med å opprettholde en god gardin av bentonitt som faller inne i trommelen. En slik gardin kan opprettholdes når den anvendte agglomerator av typen 0'Brien drives kontinuerlig, ved å variere burstang- eller oppbrytnings-stangavstanden langs trommelens lengde.

Etter at sprøytingen av væsken på bentonittpulveret er blitt avsluttet, kan agglomeratoren av typen 0'Brien fortsatt benyttes i flere minutter, men det agglomererte produkt blir fortrinnsvis umiddelbart fjernet for å tørkes. Partiklene bør ha et grovt eller ragget utseende, som vist på tegningen, og dersom overflatene er glatte, er dette som regel et tegn på at blandingen har vart i for lang tid. De våte agglomerater inneholder ca. 31% fuktighet (den fjernede prosent inntil konstant vekt ved oppvarming ved 105°C i løpet av en tid som vanligvis holdes på ikke over 5 minutter).

De fuktige agglomerater blir deretter tørket i et tørke-apparat av hvirvelskikttypen, idet en prøve på 2 kg tørkes i 6-7 minutter ved 65°C og en luftstrømhastighet av 7000-14.000 l/min. Fuktighetsinnholdet reduseres til 12%, og de tørkede agglomerater har partikkelstørrelser innen området fra 2,00 mm til 0,15 mm idet under 1% av disse har størrelser under 0,15 mm.

Et slikt underkorn (og eventuelt overkom)-materiale kan fjernes ved sikting. I slike tilfeller når agglomeratene har større størrelser enn ønsket, blir de størrelsesredusert, fortrinnsvis ved hjelp av en granulator av typen Stokes,

til et ønsket partikkelstørrelsesområde, f.eks. innen om-

rådet fra 0,42 mm til 0,15 mm eller 0,42 mm til 0,177 mm,og partikler som har størrelser som ligger utenfor de ønskede områder, kan fjernes ved hjelp av sikting eller en annen klassi-fiseringsmetode. Størrelsesreduserte partikler kan anvendes uten videre behandling, og de partikler som har for liten stør-relse, kan resirkuleres.

De fremstilte partikler har en bulktetthet av ca. 0,7 g/ml og en sprøhet som er langt mindre enn sprøheten for en rekke handelstilgjengelige vaskemiddelprodukter med lignende partikkelstørrelse. Denne sprøhet er ca. 23 og kan av og til. være så lav som 13. De agglomererte partikler er frittflytende, ikke saimvenbakende og støvfrie og blir ikke pulverisert under håndtering. De utgjør utmerkede mykningsmidler for tøy og dispergeres lett til meget små sluttpartikkelstørrelser og etter-later ingen lett påviselig rest på vaskede materialer.

Eksempel 2

Et forstøvningstørket vaskemiddelprodukt fremstilles ved at det lages en vandig elteapparatblanding som inneholder ca. 55% faste stoffer, og ved å forstøvningstørke en slik blanding for fremstilling av en "grunnperle" inneholdende 22,9% natrium-lineært-tridecylbenzensulfonat, 32,1% natriumtripoly-fosfat, 11,7% natriumsilicat (Na~0:Si09 = 1:2,4), 19,5% natriumcarbonat, 0,1% fluorescerende hvitemiddel (Tinopal 5BM) og 0,1% borax og 13,6% fuktighet. Slike forstøvningstørkede perler med partikkelstørrelser innen området fra 2,00 mm til 0,15 mm og med en bulktetthet av 0,3 g/ml lages ved hjelp av den metode som er beskrevet i den generelle del av foreliggende beskrivelse, under anvendelse av et motstrømsforstøvningstørke-tårn. Etter avkjøling til ca. værelsestemperatur blir 78,46 deler av disse perler blandet med 20 deler av de agglomererte bentonittpartikler ifølge eksempel 1 og med 1,14 deler natrium-hydrogenert-talgfettsyresåpe i form av tynn, opphakket spaghetti, hvoretter 0,2 del Neodol ® 25-6,5 (ikke-ionogent tensid) og 0,2 del citronparfyrne sprøytes på blandingen. Blandingen og på-sprøytingen kan utføres i et hvilket som helst blandeapparat, men fortrinnsvis i et blandeapparat av dobbeltmanteltypen eller

i en hellende trommel.

Det fremstilte produkt er et utmerket frittflytende, støvfritt og ikke-sammenbakende vaskemiddel med effektive tøy-mykningsegenskaper. Når intet organisk farvestoff anvendes i bentonittagglomeratet, synes partiklene av dette å være gråe alene, men når de blandes med vaskemiddelpartiklene vil bentonittens farveavvik ikke være synlig, og blandingen synes ikke å være mørkere eller ha en dårligere farve enn det sprøytetørkede vaskemiddelmateriale alene. Selvom bentonittagglomeratets densitet er ca. 0,8 og densiteten for de forstøvningstørkede perler er ca. 0,3, segregerer de overraskende ikke på uønsket måte ved lagring, og analyser av forskjellige porsjoner av en pakke med sluttproduktet etter rysting i 10 minutter på et ryste-apparat av typen Riddle viser liten variasjon i bentonittinnhol-det i produktet på forskjellige nivåer i pakken. Når det blan-dede materiale undersøkes for å fastslå dets sammenbakningstil-bøyelighet, er dette bare svakt til moderat sammenbakende selv etter lagring i nesten en uke i en ovn ved 38°C og 80% relativ fuktighet, og dette resultat er tilfredsstillende. Det anses at dette gode resultat delvis skyldes mangelen på masseoverføring av fuktighet mellom partiklene av bentonittagglomerat og av forstøvningstørket vaskemiddel og den kjennsgjerning at bentonitten tilnærmet har sitt "likevektsfuktighetsinnhold".

Eksempel 3

Når andre natriumbentonitter med gode svellingsegen-skaper og calciumionebytteegenskaper lignende dem for Mineral Colloid 101 anvendes som erstatning for dette, enten fullstendig eller delvis (f.eks. 50%), kan lignende agglomererte produkter fås. Når således Mineral Colloid produktene som svarer til Thixo-Jel-produktene nr. 2, 3 og 4 anvendes som erstatning for Mineral Colloid 101 eller når Laviosa AGB-bentonitt eller Winkelman G 13-bentonitt isteden anvendes eller når Bentonite-325 anvendes, fås lignende ønskelige resultater idet bentonittagglomeratene har et raggete utseende og inneholder fordypninger og riss lignende dem som forekommer i agglomeratene vist på tegningen, og har forholdsvis høy romdensitet og god sprøhet og segregerer ikke i vaskemidler lignende vaskemidlene ifølge eksempel 2. Når på lignende måte natriumsilicater med andre forhold Na20:SiC>2 innen området 1:2-1:3 anvendes istedenfor det tidligere anvendte natriumsilicat, fås god agglomerering og sterke, støvfrie bentonittagglomeratpartikler. Dette er også tilfellet når andre bindemidler anvendes, som hydroxypropyl-methylcellulose, natriumalginat, natriumcarboxymethylcellulose, polyvinylalkohol eller carrageenan, istedenfor en del av natriumsilicatet, f.eks. opp til 50% av dette. Selvom de beste resultater fås med de nevnte forstøvningskpnsentrasjoner av bindemiddel, vil andre konsentrasjoner av dette innen området 6-9% med avsetning av 2-4% av dette i sluttbentonittagglomeratet også føre til et aksepterbart produkt. Istedenfor å anvende agglomeratoren av typen 0<1>Brien kan en hellende omtumlingstrommel som er forsynt med dusjinnretninger anvendes, og istedenfor en enkelt dusj kan flere dusjer anvendes langs trommelens lengde. Selvom det er ønskelig å oppvarme silicatoppløsningen før sprøy-tingen, er det mulig å fremstille et aksepterbart produkt ved anvendelse av en dusj med værelsestemperatur. På lignende måte kan variasjoner i munnstykketypen, trykk og agglomereringstider foretas innen de tidligere angitte grenser, og de erholdte produkter vil være tilfredsstillende. Det er mulig å blande andre materialer med bentonitten og å fremstille coagglomerater, men dette er normalt ikke ønskelig fordi en av fordelene ved oppfinnelsen er å være i stand til å utnytte bentonitten alene som tøymykningstilsetningsmiddel til andre vaskemidler uten behov

for sammen med dette å innføre eventuelle uheldig innvirkende komponenter eller komponenter som er uønskede i det spesielle sluttprodukt som skal fremstilles. Den lille andel av silicat og/eller annet bindemiddel som er tilstede, vil ikke utøve noen uheldig virkning i forbindelse med praktisk talt alle vaskemidler og er således ikke så uønsket.

Eksempel 4

Når forandringer i vaskemiddeloppskriften ifølge

eksempel 2 gjøres og når andelene av bentonittagglomerat i slike oppskrifter varieres innen de tidligere angitte grenser, fås også tilfredsstillende produkter. Når således det spesielle alkylsulfat, ethoxylerte fettalkoholsulfat, olefinsulfonat og/ eller paraffinsulfonat anvendes istedenfor tridecylbenzensulfo-natet ifølge eksempel 2 og når andre alkylbenzensulfonater anvendes, som natrium-lineært-dodecylbenzensulfonat, fås gode myknende vaskemidler. Dette er også tilfellet når zeolitt 4A anvendes istedenfor halvparten av natriumtripolyfosfatet og når natriumbicarbonat anvendes istedenfor halvparten av natrium-carbonatet ifølge oppskriften. Dessuten kan enzymer og blekemidler ettertilsettes og gi gode resultater. Også når NTA erstatter natriumtripolyfosfatet, kan et nyttig produkt fremstilles ved å anvende bentonittagglomeratene ifølge oppfinnelsen. Andre vaskemidler som ikke inneholder fosfater, kan fremstilles

under anvendelse av slike grunnperler som dem som ble fremstilt ved forstøvningstørking av en vandig elteapparatblanding som omfattet natriumcarbonat og natriumbicarbonat, og av og til med ytterligere natriumsulfat, og ved ettersprøyting med ikke-ionogent tensid. Slike grunnperler kan også inneholde zeolitt. De kan inneholde f.eks. ca. 35% av natriumcarbonat, 25% natriumbicarbonat, 30% zeolitt 4A og 10% fuktighet for ikke å nevne andre komponenter i mindre andeler. 80 deler av slike perler kan deretter bli besprøytet.med 20 deler av Neodol 23-6,5 eller med et annet egnet ikke-ionogent tensid, og det erholdte partikkelformige vaskemiddel kan blandes med de agglomererte bentonittpartikler ifølge oppfinnelsen i den beskrevne andel og ved den metode som er beskrevet i eksempel 2 og på andre steder i den herværende beskrivelse. De erholdte produkter vil også være tilfredsstillende myknende vaskemidler med de ønskede egenskaper som er nevnt i forbindelse med produktet ifølge eksempel 2. På lignende måte kan forandringer gjøres i behandlingsmetodene, de forholdsvise mengder, temperaturer, trykk, mengde pr. tidsenhet, tider og hastigheter innen de grenser som er gitt tidligere i denne beskrivelse, under erholdelse av ønskede produkter med gunstige egenskaper. En fagmann vil selvfølgelig forstå det innbyrdes forhold mellom slike variable og vil regulere disse i overensstemmelse hermed for å oppnå ønskelige resultater.

Claims (12)

1. Partikkelformig tøymykningsmiddel som er egnet for innarbeidelse i vaskemidler for mykning av vasket tøy, karakterisert ved at det omfatter agglomerater av findelt bentonitt med en partikkelstørrelse under 74 pm. og agglomerert til partikler med størrelse i det vesentlige innenfor området fra 2,00 mm til 0,15 mm, og med en bulktetthet innen området 0,7-0,9 g/ml, et fuktighetsinnhold av 8-13% og en sprøhet under 30, og inneholdende 1-5% natriumsilicat som bindemiddel for å lette opprettholdelsen av agglomeratenes strukturmessige helhet inntil de settes til vann i hvilket det er meningen at de skal brytes ned og dispergeres, og idet agglomeratene har ujevn form og et knudret utseende.

2. Tøymykningsmiddel ifølge krav 1, karakterisert ved at i det vesentlige alle de findelte bentonittpartikler har en størrelse under 44^um, idet agglomeratene har størrelser i det vesentlige innenfor området fra 0,59 mm til 0,15 mm og en bulktetthet innen området 0,75-0,9 g/ml, et fuktighetsinnhold innen området 11-13% og en sprø-het under 25, og der mengden av natriumsilicat i produktet er innen området 2-4%.

3. Tøymykningsmiddel ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at bentonitten er en "western"-bentonitt som inneholder utbyttbart natrium og har en svelleevne innen området 3-15 ml/g, idet natriumsilicatet har et forhold Na20: Si02 innen området 1:2-1:3 og foreligger i en høyere konsentrasjon på partiklenes overflate enn inne i partiklene, og idet partiklenes gjennomsnittlige ujevnhet er mellom 1,2 og 2.

4. Tøymykningsmiddel ifølge krav 3, karakterisert ved at bentonittens natriumoxydinnhold er 0,5-10% og dens kaliumoxydinnhold 0,1-10%, idet alle findelte bentonittpartikler har en størrelse under 44 prni og bentonittens svellingsevne er 7-15 ml/g, agglomeratenes partikkelstørrelser innen området fra 0,42 mm til 0,15 mm, bulktettheten ca. 0,8 g/ml, fuktighetsinnholdet ca. 12%, sprøheten ca. 23, den gjennomsnittlige ujevnhet ca. 1,4 og forholdet Na20:Si02 i silicatet ca. 1:2,4, og idet partiklene er farvet med et farvestoff og/eller pigment som er tilstede i enhver partikkel i en konsentrasjon av 0,01-1%.

5. Fremgangsmåte ved fremstilling av et partikkelformig tøymykningsmiddel som er egnet for innarbeidelse i vaskemidler for mykning av vasket tøy, idet mykningsmiddelpar-tiklene utgjøres av agglomerater av findelt bentonitt, karakterisert ved at findelte bentonittpartikler med en størrelse under 7 4^um agglomereres til partikler med en størrelse i det vesentlige innen området fra 2,00 mm til 0,15 mm, med en bulktetthet innen området 0,7-0,9 g/ml, et fuktighetsinnhold av 8-13% og en sprøhet under 30, ved på overflater av findelt bentonitt som holdes i bevegelse, å sprøyte en vandig oppløsning av natriumsilicat som bindemiddel og ved å holde den findelte bentonitt og de erholdte agglomereringspartikler i bevegelse inntil en hovedsakelig andel av partiklene får en størrelse innen området fra 2,00 mm til 0,15 mm, et fuktighetsinnhold av 20-35% og et bindemiddelinnhold av 1-5%, hvoretter partiklene tørkes til et fuktighetsinnhold av 8-13%.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at i det vesentlige samtlige av de findelte partikler av bentonitt har en størrelse under 44^um og det som bindemiddel anvendes natriumsilicat med en konsentrasjon i den vandige oppløsning som sprøytes av 2-20%, idet natriumsilicatoppløsningens temperatur holdes ved 65-85°C og den sprøytede mengde er slik at silicatinnholdet i de tørkede agglomererte sluttpartikler økes til 2-4% og partiklenes fuktighetsinnhold før tørking til 23-31% og idet agglomereringen ut-føres i et agglomereringsapparat i hvilket silicatoppløsningen sprøytes på en gardin av bentonittpartikler og de fuktede og agglomererte partikler tørkes til et fuktighetsinnhold av 11-13%.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at samtlige findelte bentonittpartikler har en størrelse under 44yum og at natriumsilicatet har et forhold Na20:SiC>2 innen området 1:2-1:3 og konsentrasonen av natriumsilicat i den vandige oppløsning som sprøytes, er 4-10%, idet natriumsilicatopp-løsningens temperatur umiddelbart før sprøytingen holdes på 65-75°C og sprøytingen foretas gjennom et munnstykke med ekvivalent åpningsdiameter av 0,05-0,1 mm med et trykk av 0,5-20 kg/cm<2>.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at natriumsilicatet har et forhold Na20:Si02 av ca. 1:2,4 og at konsentrasjonen av natriumsilicatet i den vandige oppløsning holdes på 6-9% og den vandige oppløsnings temperatur på ca. 70%, idet det anvendes en vandig oppløsning som inneholder 0,05-2% av et vannoppløselig farvestoff og/eller et i vann dis-pergérbart pigment som farvegivende middel, og mengden av den sprøytede vandige oppløsning er slik at silicatinnholdet i de tørkede agglomererte sluttpartikler økes til ca. 3% og agglomereringen utføres i et agglomereringsapparat av typen 0'Brien og sprøytingen foretas gjennom et munnstykke som er forsynt med en spiss som avgir en flat dusj med en vinkel av 40-120° og rettes på tvers av en fallende skjerm av partikler som skal agglomereres, og idet de fuktede og agglomererte partikler tørkes til et fuktighetsinnhold av ca. 12%, hvoretter de agglomererte partikler siktes for å fjerne de partikler som er mindre enn 0,15 mm og de som er større enn 0,42 mm.

9. Anvendelse av det partikkelformige tøymykningsmiddel ifølge krav 1-4 i partikkelformige tøymyknende vaskemidler som omfatter 5-30% av et syntetisk, organisk tensid som er et anionaktivt tensid, et ikke-ionogent tensid eller en blanding derav, 20-70% av en bygger eller en blanding av byggere for et slikt tensid og 8-15% fuktighet i form av forstøvningstørkede perler og idet det i de forstøvnings- tørkede perler foreligger 5-30% agglomererte bentonittpartikler ifølge krav 1-4.

10. Anvendelse ifølge krav 9 i et vaskemiddel som omfatter 12-25% av et anionaktivt sulfonat- eller sulfattensid eller en blanding derav, 20-40% fosfatbyggersalt,

5-12% vannoppløselig silicat og 5-25% natriumcarbonat, i form av forstøvningstørkede perler, idet det gjennom de for-støvningstørkede perler er innblandet 15-25% av tøymyknings-midlet ifølge krav 2.

11. Anvendelse ifølge krav 10 i et vaskemiddel som omfatter 15-22% natrium-lineært-tridecylbenzensulfonat, 20-30% pentanatriumtripolyfosfat, 6-11% natriumsilicat med et forhold Na20:Si02 innen området 1:2-1:3, 10-20% natriumcarbonat og 8-13% fuktighet, i form av forstøvningstørkede perler med en bulktetthet innen området 0,2-0,4 g/ml, og idet det gjennom disse forstøvningstørkede perler er blandet 15-25% av tøymykningsmidlet ifølge krav 3.

12. Anvendelse av tøymykningsmidlet ifølge krav 4 i vaske-midlet ifølge krav 11.