SU374840A1 - - Google Patents

Description

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКООБРАЗНОГО СОСТАВА

1

Изобретение относитс  к способам получени  норошкообразны.х составов дл  чистки.

Известен способ получени  порошкообраз«ого состава дл  -чистки путем смешени  воды , алкилсульфопата, наполнителей и отдушки с последующим распылением полученной смесп и сушкой за счет сжигани  природного газа.

Дл  упрощени  технологии производства порошка предлагаетс  в качестве новерхностно-активного вещества примен ть сульфосоль продукта этерификации соединени , содержащего одну или более оксигрупп, продуктами пиролиза цитрата щелочно-земельного металла или его сульфопроизводными, и полученную пасту выдерживать до затвердевани  и затем измельчать в порошок.

Способ получени  продукта пиролиза цитрата щелочно-земельного металла описан в патенте № 213706. Процесс ведут при 250- 400°С до тех пор, пока останетс  не более 5% от исходного цитрата щелочио-земельного металла .

Химический состав этого вещества точно не установлен, хот  известно, что оно отличаетс  от аконитовой кислоты, которую можно удалить из вещества до или после гидролиза, вместе с любыми неорганическими сол ми.

ДЛЯ ЧИСТКИ

образующимис  во врем  пиролиза. Анализ нродукто в пиролиза показал, что это вещество представл ет собой производное неидентифицированной ненасыщенной кислоты, содержащей более трех групп карбоновых кислот в молекуле.

Указаниое вещество (или его предшествующа  соль) может быть сульфировано путем взаимодействи  его раствора с бисульфитными ионами в кислой ореде. Бисульфитное или сульфитиое соединени  могут вводитьс  в это вещество, или в его раствор можно подавать SO2 с получением соответствующего сульфополикарбоново-кислотного вещества или его соли - сульфосоли после гидролиза. При этом получают сульфо-поликарбоново-кислотное вещество. Из этого вещества или соответствующего сульфокислотного вещества можио получать поверхностноактивные вещества, содержащие сульфосоль эфира, путем этерификации его одним или более спиртами, а дл  получеии  соответствующего тиоэфира полученный эфир сульфируют. Полученный любым способом тиоэфир затем нейтрализуют и получают сульфосоль эфирного вещества. Особые свойства этого иоверхностноактивного вещества  вл ютс  функцией радикала металла соли сульфокислоты, а также функцией

степени этерификации и длины цепи и распределени  спиртовых остатков, использованных дл  этерификации.

Полученные такм образом поверхностноактивные вещества имеют р д преимуществ. Одним из них  вл етс  их способность разрущатьс  под действием биологических факторов , другим - то, что они обладают свойствами мыла (т. е. солей жирных кислот) и детергентов (т. е. сульфатов или сульфанатов жирных спиртов). Эти вещества отличаютс  низкой чувствительностью к жесткости воды и однаково эффективны в щелочной и нейтральной среде, а также отличаютс  очень низким значением величины критической концентрации мицелл (CMC). Они обладают хорошими суспендирующими свойствами: предотвращают осаждение кальциевой или магниевой солей из жесткой воды, эффективны при уменьшении поверхностного нат жени  водной среды в очень малых концентраци х, пор дка нескольких дес тых долей части на миллион. Понижение поверхностного нат жени  до - 35 duH/cjU достигаетс  лри концентрации от 1 до 10 ч/млн.

Сульфосоль эфирного вещества, составл ющего поверхностноактивное вещество, может быть приспособлена дл  различного использовани  путем выбора длины цепи спирта или смеси спиртов, примен емых дл  этерификаци . Можно примен ть один одноатомный спирт Ci-€22 или более. Дл  детергентов, примен емых дл  стирки щерст ных или синтетических волокон, например найлоиа или полиэфиров, при сравнительно низкой температуре 20-65°С, можно примен ть один (или более) одноатомный спирт d-Ci4, лучше Ci-Cs.

.Высокоэффективный тиоэфир получают при использовании спирта Ct вместе со спиртом GS. Дл  детергента, примен емого дл  стирки хлопчатобумажных волокон при сравнительно высокой температуре 70-95°С, можно использовать смесь 15-35 мол. % одного или более одноатомных спиртов CIG-€22 и 65-85 мол. % одного или более одноатомных спиртов Ci-Сб. Это высокоэффективное поверхностноактивное вещество состоит из продукта этерификации не менее одного оксиэквивалента неионного поверхностиоактивного вещества, содержащего не менее одной оксигруппы, не более чем четырьм  эквивалентами карбоноВой кислоты продукта пиролиза цитрата щелочно-земельного металла или его сульфопроизводного; при этом полученный эфир превращают в соответствующую сульфосоль.

Неионные поверхностноактивные вещества, содержащие одну или более гидроксильных групп, используемых дл  этерификации ноликарбоновой сульфокислоты и получени  улучшенного поверхностноактивного вещества, описаны в книге Шварца Перри «Поверхностноактивные вещества, гл. 8, Интерсайенс Паблишер Инк., Нью-Йорк, 1949 г. К отдельным классам неионных поверхностноактивных

веществ относ тс  алкоксилированные гидрофобные окси-соединени , т. е. продукты реакции спирта или фенола с более чем одним молем окиси этилена или окиси пропилена на окси-группу. К спиртам, которые можно алкоксилировать, относ тс  алифатические спирты Cs-С24, например жирпые спирты, олеиновы спирты, алкилированный р-нафтол, оксоспирты, неполные эфиры многоатомного

спирта; вторичные спирты, полученные восстановлением кетонов, полученных ,пиролизо,м синтетических парафиновых жирных кислот; нолиалкилциклогексанолы, полученные восстановлением соответствующих изофоронов;

дегра, алкилфенолы, сложные фенолы, полученные конденсацией простого фенола с альдегидо .м или кетоном, т. е. конденсацией алкилцнклогексанона с фенолом. Предпочтительными непоннымн поверхностноактивными веществами, которые могут быть использованы дл  этерификации кислого вещества ,  вл ютс  полмэтоксилнрованные или нолинропоксилированные одно- или многоатомные алифатические или циклические спирты CM-С22, например олеиловый, цетнловый или стеарнловый спирты, парафиновые или талловые спирты, циклические спирты, например нефтолы, фенолы, алкилфенолы, например алкилфенолы Cs-Ci2 и бисфенолы.

Другими спиртами, которые можно использовать ,  вл ютс  неполные эфнры многоатомных спиртов, например «карбитолы (торгова  марка) и полиглпколн, сахарные сиирты и их неполные эфиры, например сорбитоловые

эфиры, гликолн, в том числе этиленгликоль и пропнленгликоль, пентаэритрит и его неполные эфнры.

Предпочтительными ненонными поверхностноактивными веществами, примен емыми дл 

этерификацпи согласно насто щему изобретению ,  вл ютс  такие вещества, которые содержат одну свободную гидроксильную группу. Высокоэффективным поверхностноактивным

веществом может быть эфнр, в котором не менее 25%, т. е. от 25 до 75%, всех карбоксильных групп поликарбоново-кислотного вещества прореагировало с неионным поверхностноактивным веществом. Остальные карбоксильные группы (еслн такие имеютс ) должны быть этерифицированы (до, во врем  или после этерификации неионным поверХПостноактивиым веществом) одним или более одноатомным или многоатомным спиртом, например одноатомным спиртом Ci-€24, который может быть пр моцепочным или разветвленным (в том числе кето-, эфиро-исахаро-спирты ). При желании, некоторые или все оставшиес  карбоксильные группы могут так прореагировать , чтобы их кисла  функци  была

модифицирована другим способом, например

превращением в соли (например, натриевые

или аммониевые соли), амиды или амины.

Поверхностноактивна  эфирна  группа может быть в виде простого эфира, который в

свою очередь может быть полным, неполным или смешанным, или может быть в виде сложного эфира, в котором не менее двух остатков поликарбоновых кислот соединены между собой остатком полиоксиснирта, например гликолевым или глицериновым остатками. Образование такого сложного эфира может идти до, после или во врем  реакции неполной этерификации ненасыщенного поликарбоново-кислотного вещества (или соответствующего сульфокислотного вещества) иеионным поверхностноактивным веществом.

По окончании реакции этерификации производ т сульфирование но двойным св з м остатка поликарбоновых кислот и полученный тиоэфир нейтрализуют с образованием соответствующего сульфонатного производного (например, натрий сульфонатного производного ). Если дл  этерификации примен ют сульфо-поликарбоново-кислотное вещество, то конечный эфир можно нейтрализовать с получением соответствующей сульфосоли.

Составы дл  чистки, содержащие также поверхностпоактивные вещества, содержат количества поверхностноактивного вещества, необходимые дл  достижени  данной степени очистки, которыезначительно меньше количеств обычных детергентных компонентов. Хорошие детергентные составы получают при содержании в них от 2 до 25 вес. % эфира сульфокислоты, хот  можно примен ть большие или меньшие количества. Эти сульфонатные эфирные вещества можно соедин ть с одним (или более) обычным детергентным соединением, например алкиларилсульфопатами или алкилсульфонатами или сульфатами.

Установлено, что порошки дл  чистки, содержащие сульфонатно-эфирные вещества, полученные из ненасыщенного вещества, полученного указанным образом, могут быть получены в виде гомогенных неслеживающихс  порощков простым способом. Дл  этого получают водную пасту детергентного состава и дают ей затвердеть при сто нии с получением крошкующейс  твердой массы с последующим измельчением этой массы в порошок любым способом.

Таким образом, насто щее изобретение дает возможность не производить распылительной сушки. Более того, полученный таким способом порошок отличаетс  кроме неслеживаемости и меньшим водоотталкиванием, что позвол ет быстрее вести чистку или растворение .

Количество добавл емой к детергентному составу воды должно быть таким, чтобы она вс  максимально поглощалась составом без остатка. При таком количестве воды исходна  смесь представл ет собой влажную пасту, котора  самопроизвольно нагреваетс  при сто нии с образованием крошкующегос  твердого вещества.

Количество воды, обеспечивающее образование крощкующегос  вещества, зависит от содержани  составл ющих состава. Так, дл 

порошка, содержащего 40% полифосфатов, количество воды должно составл ть от 5 до 25%, лучше от 10 до 20 вес. %.

Количество сульфонат-эфира в порошковом составе может быть значительно выше, чем количество детергентного соединени  в обычных детергентных норощках или в норошках дл  чистки, но не выше, чем привод щее к слеживанию.

Пример. Получение сильного детергентного порощка.

Водный раствор поверхностноактивного вещества-состав А и смесь-состав В дополнительных компонентов непрерывно перемешивали с целью получени  гомогенной пасты в соотнощении А : В 0,292. Состав Л, вес. ч.: соль сульфокислоты эфирного вещества, полученна , как указано выще, -5; этоксилированный нопилфенол - 2; вода-15; следы

оптического осветлител ; Na-карбоксиметилцеллюлоза и отдушка. Смесь-состав В, вес. ч.:

Na-триполифосфат35

Na-перборат20

Na-метасилпкат7

Na-сульфат15.

Детергентное вещество на основе соли сульфокислоты получено следующим образом. В реактор, снабжеппый мещалкой, загружают 36,4 л водного раствора вещества на

основе сульфокислоты с концентрацией 11000 милли-эквивалентов/л, полученной пиролизом цитрата кальци  прп 250-350°С в течение 3 час с последующим гидролизом и сульфированием полученного кислотного вещества , 46,9 кг этоксилированного нонилфенола , полученного по реакции 8,5 мол  окиси этилена на 1 гидроксильный эквивалент с гпдрокспльным числом около 94,0, и 45 кг н-бутилового спирта. Содержимое реагируег

при перемешивании при температуре от 60 до 85°С .при поииженном давлении (около 100 мм рт. ст.}. Ацеотропную смесь воды и бутилового спирта отгон ют и собирают в сепараторе , верхний спиртовый слой непрерывно подают обратно в сектор. Через 8 час реакцп  почти полпостью заканчиваетс , остаточную кислотность нейтрализуют до рН 7 раствором едкого натри , избыток спирта отгон ют при пониженном давлении.

После смещени  состава А и В, готовый состав содержит около 7% поверхностноактивного вещества п имеет вид влажной пасты. При сто нии в пасте самопроизвольно выдел етс  тепло, вследствие чего она постепенно высыхает и становитс  крошкующейс  примерно через 6 час.

Порощок размалывают, просеивают и получают свободно текущий порошок при тного вида с- хорошим распределением частиц по

размерам с насыпным весом около 0,55 г/л.

П р е д м е т изобретени 

Способ получени  порошкообразного состава дл  чистки путем смешени  с водой по1 верхностноактивного вещества, наполнителей и отдушки, отличающийс  тем, что, с целью ynpaiyeipji ripQцecca, вк ачестве поверхностно .активного веЦества. примен ют сульфосоль продукта эте ификации соединени , содержа-5 , 8 щего одну или более оксигрупп, продуктами пиролиза цитрата щелочно-земельного металла или их сульфопроизводными; полученную пасту выдерживают до затвердевани  и затем измельчают в порошок.