WO2009124706A2 - Schichtsilicathaltige geruchsadsorber auf der basis von zinkricinoleaten und verwandten verbindungen - Google Patents

Schichtsilicathaltige geruchsadsorber auf der basis von zinkricinoleaten und verwandten verbindungen Download PDF

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WO2009124706A2
WO2009124706A2 PCT/EP2009/002531 EP2009002531W WO2009124706A2 WO 2009124706 A2 WO2009124706 A2 WO 2009124706A2 EP 2009002531 W EP2009002531 W EP 2009002531W WO 2009124706 A2 WO2009124706 A2 WO 2009124706A2
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Gordon Thie
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Definitions

  • the present invention relates to compositions with pollutants or odor-adsorbing action, containing at least one layered silicate and Zinkricinoleat or related compounds.
  • odors can come from a variety of sources. Many odors of natural origin come from humans or animals or from agricultural or industrial production processes and can be released directly or via the corresponding products to the environment.
  • the prior art describes numerous means and methods for suppressing or removing odors, especially unpleasant smells. Part of the known method is limited to the masking of such odors, ie the coverage by perceived as pleasant fragrances. Another part of the prior art is concerned with the irreversible binding of odorous substances by chemical reactions or physical adsorption and absorption on suitable materials. For obvious reasons, the irreversible binding of the odorants is the more effective and longer lasting way. From the prior art are a number of active substances used as an odor absorber, such as. As activated carbon known.
  • EP 1 319 394 A1 describes preparations having a deodorizing action, comprising (a) the zinc salt of ricinoleic acid, (b) amino-functional amino acids, (c) solubilizers, (d) organic and / or inorganic acids and (e) water. It has been found that by the use of amino-functional amino acids, their salts and / or derivatives are obtained agents having a deodorizing effect, which have improved properties.
  • EP 1 707 223 A1 describes solid odor absorbers consisting of a solid support with a nanostructured surface and active zincricinoleate incorporated therein as an odor absorber.
  • Nanostructured materials used are, in particular, nanoporous anodized aluminum and nanostructured titanium dioxide.
  • the layered silicate particles on their planar surfaces enable particularly efficient provision of the active metal ion or ligand complex, which is not possible in the prior art prior art supports.
  • a first aspect of the present invention therefore relates to a composition for adsorbing pollutants and / or odors, the composition comprising:
  • the composition contains at least one layered silicate.
  • a layered silicate is familiar to the person skilled in the art.
  • the layered silicate is selected from the group of two-layer or three-layer silicates.
  • Preferred phyllosilicates include chyrsotile, antigorit, kaolinite, halloysite and three-layer clay minerals, in particular talc, pyrophyllite, saponite, hectorite, montmorillonite, beidelitol, nontronite, biotite, phlogopite, lepidolite, muscovite, paragonite, margarite and chlorite.
  • the layered silicate is a smectite clay mineral, in particular montmorillonite, bentonite, beidellite, nontronite, hectorite, saponite, stevensite, particularly preferably bentonite.
  • the layered silicate also includes layered silicate-containing compositions, ie compositions which, in addition to a layered silicate component, also have one or more other components or components
  • the layered silicate-containing compositions are those which comprise a mixture with a layered silicate component and a having amorphous phase, in particular a layered silicate-silica gel mixed phase.
  • the layered silicate-containing composition has a BET surface area of more than 120 m 2 / g, a total pore volume of more than 0.35 ml / g and a silicon content, calculated as SiO 2 , of at least 60% by weight.
  • the platelets or platelet stacks of the layered silicate are substantially homogeneously distributed in a continuous amorphous silica phase. It may be a natural or synthetic material according to the invention.
  • the layer silicate-containing composition contains at least 1 wt .-%, in particular at least 5 wt .-%, more preferably at least 10 wt .-%, of an amorphous phase.
  • the amorphous phase is preferably formed by SiO 2 .
  • the layered silicate portion of the layered silicate composition is a smectite.
  • the layered silicate-containing composition contains, according to a possible embodiment, less than 70% by weight, more preferably less than 60% by weight, of a smectite phase.
  • the layer-silicate-containing composition comprises at least 10% by weight, more preferably at least 20% by weight, of a smectite phase.
  • the ratio of smectite phase to amorphous phase is in a preferred embodiment in the range between 2 and 0.5, more preferably between 1.2 and 0.8.
  • the used layer silicate-containing compositions are hardly swellable.
  • these compositions have a sediment volume in water after one hour of less than 15 ml / 2 g, more preferably less than 10 ml / 2 g.
  • the composition have a cation exchange capacity of greater than 40 meq / 100 g, more preferably greater than 45 meq / 100 g.
  • the layer-silicate-containing composition used is a material as described in the international patent application PCT / EP2007 / 009656 A of the same Applicant. The disclosure thereof is expressly incorporated by reference into the present specification.
  • the pollutant- and / or odor-absorbing component can be selected from the group consisting of a metal ion in the form of a ligand complex or a zinc ether-carboxylate.
  • a preferred component here is zinc ricinoleate.
  • the layered silicate used has the following BET surface areas:> 10 m 2 / g, preferably> 20 m 2 / g, particularly preferably> 50 m 2 / g. It is further preferred that the average pore diameter, determined by the BJH method over the range from 1.7 to 300 nm, is more than 8 nm, in particular more than 9 nm.
  • composition of the invention may be in both liquid and solid form. Also, both hydrous and anhydrous compositions are included in the invention. The desired presence or absence of water becomes significant depend on the choice of the odor and / or pollutant absorbing component.
  • the composition comprises about 0.1-60 wt .-% of component b), preferably 1- 55 wt .-%, particularly preferably 3- 50 wt .-%, each based on the mass of the layered silicate.
  • Another aspect of the present invention relates to a process for the preparation of the composition according to the invention.
  • the method comprises at least the following steps:
  • the composition is then dried and optionally formed into granules, compressions or tablets.
  • particularly effective pollutants and / or odor-absorbing compositions can be obtained if, in addition to zinc ricinoleate or related metal salt ligand compounds, at least one non-aqueous solubilizer is present in which the metal ion-ligand complex is soluble the composition is essentially anhydrous.
  • zinc ricinoleate is also used as representative of the other metal ion-ligand complexes disclosed in the present specification.
  • compositions for the adsorption of pollutants and / or odors wherein the composition is substantially anhydrous and in addition to the at least one layer silicate contains the following components:
  • compositions for the adsorption of pollutants and / or odors wherein the composition is substantially anhydrous and contains at least one zinc ether carboxylate in addition to the at least one layered silicate.
  • the zinc ether carboxylate may preferably be present as an alternative to the components a1) and a2). be present, or according to a possible embodiment also in addition.
  • the proportion of water based on the total composition is less than 5 wt .-%, in particular less than 4 wt .-%, in particular less than 3 wt .-%, in particular less than 2 wt .-%, in particular less than 1% by weight, in particular less than 0.5% by weight, in particular especially less than 0.2% by weight, in particular less than 0.1% by weight.
  • composition according to the invention contains a compound of the following formula (I):
  • L is a ligand for the zinc ion and R-OH is an alcohol
  • x and y are positive numbers.
  • ligands generally those organic compounds which ligate with the zinc (or the other metal ion) and are completely soluble in the solubilizer in the form of the metal ion-ligand complex.
  • Ligands are hydroxylated, unsaturated and / or saturated fatty acids such as in particular ricinoleate, or acetate and the like.
  • ligands are also Sulfates, eg ether sulfates, sulfonates, phosphates and phosphonates.
  • the compositions can be used for the neutralization or adsorption of any pollutants or odorous substances, by way of example and without limitation ammonia, hydrogen sulfide, amines, thiols, thioethers, carboxylic acids, NO x or ionic compounds such as NO 3 " , NO 2 " , PO 4 3 “ , H 2 PO 4 " , HPO 4 2 "
  • pollutants include sulfonates, sulfites and sulfates, aliphatic and aromatic phosphorus compounds
  • adsorption should also include absorption, chemisorption or other binding.
  • Suitable solubilizers include, but are not limited to, alcohols, nonionic and ionic surfactants such as alkoxilates, polyglycerols, glycol ethers, glycols, polyethylene glycols, polypropylene glycols, polybutylene glycols, glycerol ester thoxylates, polysorbates, alkyl ether sulfates, alkyl and / or aryl sulfonates, alkyl sulfates, ester sulfonates ( Sulfo fatty acid esters), lingnine sulfonates, fatty acid cyanamides, anionic sulfosuccinic acid surfactants, fatty acid isethionates, acylaminoalkanesulfonates (fatty acid taurides), fatty acid sarcosinates, ether carboxylic acids and alkyl (ether) phosphates.
  • alcohols nonionic and ionic sur
  • Preferred nonionic solubilizers are the optionally etherified on one side with a C 1 -C 6 alkanol, C 2 -C 6 alkylene glycols and Po ly-C 2 -C 3 -alkylene on average 1 to 9 identical or different, preferably the same alkylene glycol per molecule as well as alcohols and fatty alcohol polyglycol ethers, preferably propylene glycol, dipropylene glycol, trimethylolpropane and lower ethoxylated fatty alcohols having 6 to 22, preferably 8 to 18, in particular 8 to 12 and particularly preferably 8 to 11 carbon atoms.
  • compositions of the invention can be used both for neutralization or adsorption of pollutants and / or odors from gaseous media such as air or from liquid media such as aqueous systems.
  • compositions of the invention are used for the adsorption of ammonia and / or hydrogen sulfide, or nitrate from aqueous media.
  • compositions according to the invention of variant a), ie with components a1) and a2) as described herein can be prepared, for example, by reacting an alcoholic solution of the corresponding zinc ligand component (ZnL x ) in alcohol with extensive exclusion of water (see above). , For example of ethanol with a purity of greater than 99.8%, is produced. Before, simultaneously or preferably subsequently, the layered silicate can be added as a carrier.
  • another aspect of the present invention relates to a process for the preparation of a composition for the adsorption of pollutants and / or odors, comprising at least the following steps:
  • step c) In contacting the components a) and b). d) applying the composition according to step c) to at least one layered silicate.
  • the preparation of the active substance ie the composition without the carrier (phyllosilicate)
  • the subsequent occupancy of the solid materials directly from the raw materials: ligand (eg fatty acid), metal salt (eg ZnSO 4 ) and the alcoholic adduct component (eg high-boiling fatty alcohol)
  • ligand eg fatty acid
  • metal salt eg ZnSO 4
  • alcoholic adduct component eg high-boiling fatty alcohol
  • the preparation of the active substance is initially carried out in aqueous solution. Subsequently, the carrier is added. It is expedient to employ alcohols as adduct components (solubilizers) which have a higher boiling point than water (referred to herein as "higher boiling”) . After evaporation of the water, the anhydrous drug adduct is then obtained on the carrier material active with respect to pollutant and / or odorant sorption, such as the materials of the present invention prepared by the aforementioned process.
  • alcohols as adduct components (solubilizers) which have a higher boiling point than water (referred to herein as "higher boiling") .
  • the anhydrous drug adduct is then obtained on the carrier material active with respect to pollutant and / or odorant sorption, such as the materials of the present invention prepared by the aforementioned process.
  • another aspect of the invention relates to a process wherein the provision of the above-described component b), ie in particular of the complex with the metal ion and the ligand, takes place (initially) in aqueous or aqueous solution.
  • a salt of the metal ion is reacted in aqueous solution with the ligand.
  • at least one solubilizer (adduct) is added.
  • the water is then substantially removed (according to the limits for the water content of the total composition described herein) or completely, in particular evaporated, preferably in the presence of the at least one layered silicate (component a), see above) preferably forms the adduct of Wegsvertnittlers with the metal ion-ligand complex.
  • a solubilizer which has a higher boiling point than water, in particular a high-boiling alcohol, preferably a fatty alcohol.
  • Non-limiting examples of particularly suitable compounds of the above formula I are adducts of zinc acetate with methanol, ethanol, a C3 alcohol, or a C4 alcohol adducts of CXiCl 2 and a Cl to C4 alcohol, and adducts of Zinkri- 'cinoleat and a Cl to C12 alcohol.
  • composition according to the invention contains, instead of or in addition to the compound according to formula I, a compound of the following formula II
  • R represents an aliphatic or cyclic or aromatic organic radical, in particular an aliphatic saturated or unsaturated C chain or an aromatic organic radical
  • n represents a positive number (1, 2, ...) represents (OCC-) n a polyethylene oxide.
  • Another aspect of the present invention relates to a process for the preparation of a composition for the adsorption of pollutants and / or odors, comprising at least the following steps:
  • composition may then be applied to the layered silicate as a carrier by conventional techniques, such as spraying or soaking, and the composition optionally dried.
  • the above compounds of the formula II can in principle be used for neutralization or adsorption of the same pollutants and odorants as the above compounds of the formula I.
  • the compounds are applied according to a preferred embodiment of the invention as an anhydrous solution or concentrate on the solid support (see above).
  • the composition according to the invention is dried after production and, if appropriate, shaped into granules, pressings or tablets.
  • the composition according to the invention comprises more than 90% by weight, in particular more than 95% by weight, more preferably more than 98% by weight, even more preferably more than 99% by weight and more preferably more than 99.5% by weight of components a) and b) as described herein, and also solvent or water.
  • Another object of the invention relates to the use of the above composition for the production of deodorizing or contaminant neutralizing or adsorbing hygienic and / or cosmetic formulations, household cleaners, industrial cleaners, adsorbers in filters, formulations for use in private and commercial livestock, formulations for treatment of textile fibers and fabrics, detergent compositions and the like.
  • the zinc salts of ricinoleic acid or the corresponding metal ion ligand complexes are commercially available, as is familiar to the person skilled in the art.
  • Examples of trade names for zinc containing Ricionoleic acid are eg Tego Sorb, Tegodeo the Fa. Goldschmidt AG, DE.
  • the composition according to the invention contains component a), preferably the compound of formula I or II and at least one layered silicate in a total proportion of 1 to 99 wt.%.
  • the remainder of the composition according to the invention preferably consists, in the case of the presence of a compound of the formula I, of 90% by weight, in particular 95% by weight, more preferably at least 98% by weight, in particular at least 99% by weight, of at least one solubilizer as described herein ,
  • a compound of the formula I of 90% by weight, in particular 95% by weight, more preferably at least 98% by weight, in particular at least 99% by weight, of at least one solubilizer as described herein .
  • further auxiliaries and additives which are known to the person skilled in the art and are predominantly CTFA listed and can be used in the customary amounts.
  • the specific surface was carried out on a fully automatic nitrogen porosimeter from Micromeritics, type ASAP 2010, in accordance with DIN 66131.
  • the pore volume was determined using the BJH method (E.P Barrett, L.G. Joyner, P.P. Haienda, J. Am. Chem. Soc. 73 (1951) 373). Pore volumes of certain pore size ranges are determined by summing up incremental pore volumes, which are obtained from the evaluation of the adsorption isotherm according to BJH.
  • the total pore volume according to the BJH method refers to pores with a diameter of 2 to 130 nm.
  • Silicate analysis This analysis is based on the total amount of raw clay or the corresponding product. After dissolution of the solids, the individual components are analyzed and quantified using conventional specific analytical methods, such as ICP.
  • IEC ion exchange capacity
  • a graduated 100 ml measuring cylinder is filled with 100 ml of distilled water or an aqueous solution of 1% soda and 2% trisodium polyphosphate. 2 g of the substance to be measured are added slowly and in portions, each about 0.1 to 0.2 g, with a spatula on the surface of the water. After a drop of added portion, the next portion is added. After the 2 g of substance have been added and dropped to the bottom of the measuring cylinder, the cylinder is allowed to stand for one hour at room temperature. Then the height of the swelling volume in ml / 2g is read on the graduation of the measuring cylinder. Determination of montmorillonite content via methylene blue adsorption
  • the methylene blue value is a measure of the inner surface of the clay materials.
  • 0.5 g of wet test bentonite with a known internal surface are weighed to the nearest 0.001 g in an Erlenmeyer flask. Add 50 ml of tetrasodium diphosphate solution and heat the mixture to boiling for 5 minutes. After cooling to room temperature, 10 ml of 0.5 molar H 2 SO 4 are added and 80 to 95% of the expected final consumption of methylene blue solution is added. With the glass rod, a drop of the suspension is taken and placed on a filter paper. It forms a blue-black spot with a colorless yard. It is then added in portions of 1 ml more Methylenblauans and repeated the dot sample. The addition takes place until the yard turns slightly light blue, so that the added Methylenblaumenge is no longer absorbed by the test bentonite.
  • 381 mg methylene blue / g clay correspond to a content of 100% montmorillonite according to this method.
  • the X-ray images are taken on a Phillips high-resolution powder diffractometer (X 1 -Pert-MPD (PW 3040)) equipped with a Cu anode.
  • the minor mineral content of the layered silicate eg, bentonite
  • so-called NIST NIST standards obtained from the National Institute of Standards and Technology, 100 Bureau Drive, Stop 2300, Gaithersburg, MD 20899-2300
  • the reflex intensity (height) of the most intense reflex was determined as a function of the content of the respective minor mineral in the reference material. From these data, after determining the height of the same reflex in the unknown sample, the content of the corresponding minor mineral can be calculated. This procedure should be considered semi-quantitative.
  • Fig. 1 Adsorption of hydrogen sulfide, comparison of various substrates with Zinkricinoleat-Ethanoladukt in 1 ml of 1: 100 dilute saturated sodium sulfide solution, 100 ul of 99% acetic acid, after 20 min.,
  • Fig. 2 Adsorption of ammonia, 50 ul 1: 2 diluted 30% ammonia solution, 1 g of adsorbent, adsorption after 30 min.
  • PE-HD valve plates made of FKM, e.g.
  • One gram of the substrate to be examined is placed in a sealed 500 ml Erlenmeyer flask with ground joint (NS 45/40) and wash bottle attachment (NS 29/32).
  • the upper dome outlet is connected to a check valve via a two-centimeter natural rubber hose.
  • the plunger-type outlet is connected to the X-am 7000 gauge via a two-centimeter long natural rubber tube via a three-way valve.
  • a Petri dish inside the Erlenmeyer flask is charged with 1 ml of a previously diluted sodium sulfide solution diluted 1: 100 or 1: 200 with distilled water, and the solution is acidified with 100 ⁇ l or 50 ⁇ l of concentrated acetic acid to initiate hydrogen sulfide evolution.
  • the hydrogen sulfide / air atmosphere formed is then removed completely from the Erlenmeyer flask via the three-way valve using a Dräger pollutant measuring device X-am 7000 and the associated pump, and the hydrogen sulfide content of the atmosphere in the ppm range is taken automatically by the electrochemical driver Sensor indicated.
  • One gram of the substrate to be examined is placed in a closed 500 ml Erlenmeyer flask with ground joint (NS 45/40) and wash bottle attachment (NS 29/32).
  • the upper dome outlet is connected to a check valve via a two-centimeter natural rubber hose.
  • the outlet plunging into the Erlenmeyer flask is connected to the X-am 7000 meter via a two-centimeter long natural rubber hose via a three-way valve.
  • a Petri dish within the Erlenmeyer flask is co-ordinated with the surface acidity of the substrate diluted distilled water 30% ammonia solution charged.
  • 50 ⁇ l of a 1: 2 dilution, for neutral surfaces 10 ⁇ l of a 1:10 dilution of the 30% ammonia solution should be used.
  • the dilution used should be between 1: 2 and 1:10 after the blank value measurement and the results / sensor deviation of the Dräger measuring instrument.
  • the ammoniacal solution is placed on an ashless filter paper in the Petri dish.
  • the ammonia / air atmosphere formed is then removed from the Erlenmeyer flask completely via the three-way valve using a Dräger pollutant measuring device X-am 7000 and associated pump and the ammonia content of the atmosphere in the ppm range is automatically indicated by the electrochemical Dräger sensor.
  • Titanium dioxide Hombikat-shaped body Sachtleben Chemie GmbH
  • Zinc ricinoleate in the aqueous formulation TegoSorb A30 is commercially available from Degussa-Goldschmidt (DE).
  • ZnRi can be purchased under the trade name Tego ® DEO PY88 as a solid pure substance by Degussa-Goldschmidt, Essen (DE) or by the company Franken-Chemie, Wendelstein (DE).
  • the amount of pollutant present in the atmosphere is always plotted against the sampling time.
  • the solid carrier used, the active substance applied thereto and the tested pollutant are indicated.
  • bentonite granules are used, which are sold by the Süd-Chemie AG, Moosburg, DE, as Laundrosil ® 214. It is a natural calcium bentonite.
  • the solid support employed in the comparative materials set forth above in particular aluminum oxide (anodized aluminum), silica gel, Poraver ®.
  • Zinkricinoleat be dissolved with 100ml of ethanol at 55-60 0 C in a 1000ml beaker with stirring. The solution is then cooled to room temperature and 194 g adsorbent added. Depending on the filling level of the beaker, ethanol must be added so that the adsorbent is completely surrounded by the Py88 (zinc ricinoleate) ethanol solution. The occupancy time is about six hours. Within this time, the suspension should be stirred at least every hour and evaporated ethanol should be balanced by further addition of ethanol. Overnight, the ethanol is then allowed to evaporate in a fume hood until dry substrate remains. Any remaining ethanol is then evaporated at 60 0 C in a drying oven. The occupation amount of zinc ricinoleate based on the adsorbent is 3 wt. %.
  • composition according to the invention exhibits the best adsorption properties.
  • composition according to the invention exhibits the best adsorption properties.
  • Example 3 In situ preparation of the anhydrous active ingredients associated with the application to solid support materials
  • the preparation of the adduct the active ingredient (Ri) is generally 2 Zn Lutensol ® TO7 from ricinoleic acid, zinc sulfate and the fatty alcohol Lutensol ⁇ T07 (alcohol ethoxylate 7EO, BASF, Ludwigshafen, Germany) as well as the coating of a clay mineral described in the following:

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Abstract

Die Erfindung betrifft Zusammensetzungen zur Adsorption von Schadstoffen und/oder Geruchsstoffen, wobei die Zusammensetzung im Wesentlichen wasserfrei ist und die folgenden Komponenten enthält: a1) mindestens ein Metallion in Form eines Ligandenkomplexes, und a2) mindestens einen Lösungsvermittler, in dem der Ligandenkomplex des Metallions vollständig löslich ist; oder b) ein Zinkethercarboxylat. Weiterhin sind Verfahren zur Herstellung sowie die Verwendung solcher Zusammensetzungen offenbart.

Description

SCHICHTSILICATHALTIGE GERÜCHSADSORBER AUF DER BASIS VON ZINKRICINOLEATEN UND VERWANDTEN
VERBINDUNGEN
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Zusammensetzungen mit Schadstoffe bzw. Geruchsstoffe-adsorbierender Wirkung, enthaltend mindestens ein Schichtsilicat sowie Zinkricinoleat oder verwandte Verbindungen.
In vielen Bereichen der Technik stellt sich das Problem einer effizienten Geruchsstoff- oder Schadstoffbindung. So können bspw. Gerüche aus unterschiedlichsten Quellen stammen. Viele Gerüche natürlichen Ursprungs stammen von Mensch oder Tier oder aus landwirtschaftlichen oder industriellen Produktionsprozessen und können unmittelbar oder über die entsprechenden Produkte an die Umgebung abgegeben werden.
Im Stand der Technik sind zahlreiche Mittel und Verfahren zur Unterdrückung oder Entfernung von Gerüchen, insbesondere von unangenehm empfundenen Gerüchen beschrieben. Ein Teil der bekannten Verfahren beschränkt sich auf die Maskierung solcher Gerüche, d.h. die Überdeckung durch als angenehm empfundene Duftstoffe. Ein anderer Teil des Standes der Technik beschäftigt sich mit der irreversiblen Bindung von Geruchsstoffen durch chemische Reaktionen oder physikalische Adsorption und Absorption an geeigneten Materialien. Aus verständlichen Gründen ist die irreversible Bindung der Geruchsstoffe der effektivere und länger anhaltende Weg. Aus dem Stand der Technik sind eine Reihe von als Geruchsabsorber verwendeten Aktivstoffen, wie z. B. Aktivkohle bekannt .
Die EP 1 319 394 Al beschreibt Zubereitungen mit desodorierender Wirkung, enthaltend (a) das Zinksalz der Ricinolsäure, (b) ami- nofunktionelle Aminosäuren, (c) Lösungsvermittler, (d) organische und/oder anorganische Säuren und (e) Wasser. Dabei wurde gefunden, dass durch die Mitverwendung von aminofunktionellen Aminosäuren, deren Salze und/oder Derivaten Mittel mit desodorierender Wirkung erhalten werden, welche verbesserte Eigenschaften aufweisen.
Die EP 1 707 223 Al beschreibt feste Geruchsabsorber, bestehend aus einem festen Träger mit nanostrukturierter Oberfläche und darin eingelagertem aktivem Zinkricinoleat als Geruchsabsorber. Als nanostrukturierte Materialien werden insbesondere nanoporö- ses anodisch oxidiertes Aluminium und nanostrukturiertes Titandioxid verwendet .
Es besteht ein starker Bedarf nach weiter verbesserten Geruchs- Stoffe und/oder Schadstoffe adsorbierenden Zusammensetzungen, die eine möglichst effiziente und lang anhaltende Wirkung aufweisen.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, solche Zusammensetzungen mit möglichst vorteilhafter desodorierender Wirksamkeit zur Verfügung zu stellen.
Dabei wurde im Rahmen der vorliegenden Erfindung überraschend gefunden, dass bei Verwendung von Schichtsilicaten als Träger für die geruchs- und Schadstoffabsorbierende Komponente besonders vorteilhafte Zusammensetzungen mit besonderer Wirksamkeit gegen Schadstoffe und/oder Geruchsstoffe erhalten werden. Die Wirksamkeit solcher schichtsilicathaltiger Zusammensetzung ist erheblich besser als bei Verwendung anderer, aus dem Stand der Technik bekannter Träger.
Ohne dass die Erfindung auf die Richtigkeit dieser Annahme beschränkt wäre, wird vermutet, dass die Schichtsilicatteilchen auf deren planaren Oberflächen eine besonders effiziente Bereitstellung des aktiven Metallions bzw. Ligandenkomplexes ermöglichen, die bei den vorbekannten Trägern des Standes der Technik nicht möglich ist.
Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft daher eine Zusammensetzung zur Adsorption von Schadstoffen und/oder Geruchsstoffen, wobei die Zusammensetzung enthält:
a) mindestens ein Schichtsilicat; und
b) mindestens eine Komponente ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Metallion in Form eines Ligandenkomplexes oder einem Zinkethercarboxylat .
Erfindungsgemäß enthält die Zusammensetzung mindestens ein Schichtsilicat. Was unter einem Schichtsilicat zu verstehen ist, ist dem Fachmann geläufig. Vorzugsweise ist das Schichtsilicat ausgewählt aus der Gruppe der Zweischicht- oder der Dreischicht- silicate. Bevorzugte Schichtsilicate umfassen Chyrsotil, Antigo- rit, Kaolinit, Halloysit und Dreischichttonminerale, insbesondere Talk, Pyrophyllit, Saponit, Hectorit, Montmorillonit, Beidel- lit, Nontronit, Biotit, Phlogopit, Lepidolith, Muskovit, Parago- nit, Margarit und Chlorit.
Weiter bevorzugt handelt es sich bei dem Schichtsilicat um ein smektitisches Tonmineral, insbesondere Montmorillonit, Bentonit, Beidellit, Nontronit, Hectorit, Saponit, Stevensit, besonders bevorzugt Bentonit. Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst der Ausdruck „Schichtsilicat" auch schichtsilicathaltige Zusammensetzungen, d.h. Zusammensetzungen, die neben einem Schichtsili- catanteil auch einen oder mehrere andere Anteile bzw. Komponenten aufweisen. Nach einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei den schichtsilicathaltigen Zusammensetzungen um solche, die eine Mischung mit einem Schichtsilicatanteil und einer amorphen Phase aufweisen, insbesondere eine Schichtsilicat- Kieselgel-Mischphase .
Nach einer vorteilhaften erfindungsgemäßen Ausführungsform weist die schichtsilicathaltige Zusammensetzung eine BET-Oberfläche von mehr als 120 m2/g, ein Gesamtporenvolumen von mehr als 0,35 ml/g und einen Siliciumgehalt , berechnet als SiO2, von mindestens 60 Gew.% auf. Vorzugsweise sind die Plättchen bzw. Plättchenstapel des Schichtsilicats im Wesentlichen homogen in einer kontinuierlichen amorphen Silica-Phase verteilt bzw. festgelegt. Es kann sich erfindungsgemäß um ein natürliches oder synthetisches Material handeln. Nach einer bevorzugten Ausführungsform enthält die schichtsilicathaltige Zusammensetzung mindestens 1 Gew.-%, insbesondere mindestens 5 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 10 Gew.-%, einer amorphen Phase. Die amorphe Phase wird vorzugsweise von SiO2 gebildet. Vorzugsweise besteht der Schichtsilicatanteil der schichtsilicathaltigen Zusammensetzung aus einem Smektit. Die schichtsilicathaltige Zusammensetzung enthält nach einer möglichen Ausführungsform weniger als 70 Gew.-%, weiter bevorzugt weniger als 60 Gew.-% einer Smektitphase . Die schichtsilicathaltige Zusammensetzung enthält nach einer weiteren möglichen Ausführungsform mindestens 10 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 20 Gew.-% einer Smektitphase. Das Verhältnis von Smektitphase zu amorpher Phase liegt nach einer bevorzugten Ausführungsform im Bereich zwischen 2 und 0,5, weiter bevorzugt zwischen 1,2 und 0,8. Neben der amorphen Phase und der Smektitphase können weitere Mineralphasen in der Zusammensetzung enthalten sein, vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 40 Gew.-%, insbesondere bevorzugt zwischen 1 und 30 Gew.-%. Beispiele solcher Mineralphasen sind Quarz, Kristoballit, Feldspat und CaI- cit. Andere Nebenmineralien können auch vorhanden sein. Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die eingesetzten schichtsilicathaltigen Zusammensetzungen kaum quellbar. Vorzugsweise haben diese Zusammensetzungen ein Sedimentvolumen in Wasser nach einer Stunde von weniger als 15 ml/2 g, weiter bevorzugt von weniger als 10 ml/2 g. Weiterhin wird bevorzugt, dass die Zusammensetzung eine Kationenaustauschkapazität von mehr als 40 meq/100 g, weiter bevorzugt mehr als 45 meq/100 g aufweisen. Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird als schichtsilicathaltige Zusammensetzung ein Material wie in der internationalen Patentanmeldung PCT/EP2007/009656 A der gleichen Anmelderin beschrieben eingesetzt. Die diesbezügliche Offenbarung wird ausdrücklich durch in Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.
Die Schadstoff- und/oder Geruchstoff absorbierende Komponente kann ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus einem Metallion in Form eines Ligandenkomplexes oder einem Zinkether- carboxylat. Eine bevorzugte Komponente ist hier Zinkricinoleat .
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform weist das verwendete Schichtsilicat folgende BET Oberflächen auf: > 10 m2/g, bevorzugt > 20 m2/g, besonders bevorzugt > 50 m2/g. Weiter wird bevorzugt, dass der mittlere Porendurchmesser, bestimmt nach der BJH-Methode über den Bereich von 1,7 bis 300nm, bei mehr als 8 nm, insbesondere mehr als 9 nm liegt.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann sowohl in flüssiger als auch fester Form vorliegen. Auch sind sowohl wasserhaltige als auch wasserfreie Zusammensetzungen erfindungsgemäß erfasst. Die gewünschte An- bzw. Abwesenheit von Wasser wird erheblich von der Wahl der Geruchs- und/oder Schadstoff absorbierenden Komponente abhängen.
Nach einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform umfasst die Zusammensetzung etwa 0,1 - 60 Gew.-% Komponente b) , bevorzugt 1- 55 Gew.-%, besonders bevorzugt 3- 50 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Masse des Schichtsilicats.
Nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform können auch aus dem Stand der Technik, z. B. in der vorstehend angegebenen EP 1 707 223 Al oder der EP 1 319 394 Al offenbarte geruchsabsorbierende Komponenten bzw. Zusammensetzungen (jeweils ohne die dort genannten Träger) verwendet und erfindungsgemäß auf mindestens ein Schichtsilicat aufgebracht werden. Die diesbezügliche Beschreibung der vorstehenden Druckschriften wird hiermit ausdrücklich durch Inbezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen .
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung. Das Verfahren umfasst mindestens die folgenden Schritte:
a) Bereitstellen mindestens eines Schichtsilicats (z.B. auch einer Schichtsilicat-Kieselgel-Mischphase) , und
b) Bereitstellen mindestens einer Komponente ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Metallion in Form eines Ligandenkomp- lexes oder einem Zinkethercarboxylat
c) In Kontaktbringen der Komponenten a) und b) , um die Komponente b) auf das Schichtsilicat a) aufzubringen. Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird die Zusammensetzung anschließend getrocknet und ggf. zu Granulat, Pressungen oder Tabletten geformt.
Nach einer möglichen erfindungsgemäßen Ausführungsform wurde gefunden, dass sich besonders wirksame Schadstoffe und/oder Geruchsstoffe adsorbierende Zusammensetzungen erhalten lassen, wenn darin neben Zinkricinoleat oder verwandten Metallsalz- Liganden-Verbindungen mindestens ein nicht wässriger Lösungsvermittler enthalten ist, indem der Metallion-Ligandenkomplex löslich ist, wobei die Zusammensetzung im Wesentlichen wasserfrei ist. Im Folgenden wird der Ausdruck Zinkricinoleat stellvertretend auch für die anderen in der vorliegenden Beschreibung offenbarten Metallion-Ligandenkomplexe verwendet.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft somit eine Zusammensetzung zur Adsorption von Schadstoffen und/oder Geruchsstoffen, wobei die Zusammensetzung im Wesentlichen wasserfrei ist und neben dem mindestens einen Schichtsilicat die folgenden Komponenten enthält :
al) mindestens ein Metallion in Form eines Ligandenkomple- xes , und
a2) mindestens einen Lösungsvermittler, in dem der Ligan- denkomplex des Metallions vollständig löslich ist.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Zusammensetzung zur Adsorption von Schadstoffen und/oder Geruchsstoffen, wobei die Zusammensetzung im Wesentlichen wasserfrei ist und neben dem mindestens einen Schichtsilicat mindestens ein Zinkethercarboxylat enthält . Das Zinkethercarboxylat kann vorzugsweise alternativ zu den Komponenten al) und a2) vor- handen sein, oder nach einer möglichen Ausführungsform auch zusätzlich.
Es wurde im Rahmen der vorliegenden Erfindung unerwartet gefunden, dass durch die Anwesenheit von Wasser bereits ab einem geringen Anteil der Gesamtzusammensetzung die Bereitstellung des Metallion-Ligandenkomplexes bzw. des Zinkethercarboxylats erheblich gestört wird.
Ohne dass dieser Aspekt der Erfindung auf die Richtigkeit dieser Annahme beschränkt wäre, wird als theoretischer Wirkmechanismus angenommen, dass durch die erfindungsgemäß verwendeten nicht- wässrigen Lösungsvermittler eine effiziente Adduktbildung zwischen dem Lösungsvermittler und dem Zinkricinoleat erfolgt, wobei das Zinkion für eine effiziente Wirkung zur Schadstoff- bzw. Geruchsstoffneutralisierung optimal positioniert bzw. "aktiviert" ist. Diese Adduktbildung kann bereits durch die Anwesenheit von einem geringen Anteil an Wasser empfindlich gestört werden. Dabei kann, ohne dass die Erfindung auf diesen theoretischen Mechanismus beschränkt wäre, die Ausbildung von Wasserstoffbrückenbindungen durch die störenden Wassermoleküle im unmittelbaren Umfeld um das Zinkion angenommen werden, wobei eine vorteilhafte nahe Anlagerung der Lösungsvermittlermoleküle an das Zink beeinträchtigt bzw. verhindert wird. Auch im Falle des Zinkethercarboxylats beeinträchtigt die Anwesenheit von bereits geringen Mengen an Wasser bereits die Wirksamkeit der Kompnen- ten, oder verhindert diese sogar vollständig.
Nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform liegt der Anteil an Wasser bezogen auf die Gesamtzusammensetzung bei weniger als 5 Gew.-%, insbesondere weniger als 4 Gew.-%, insbesondere weniger als 3 Gew.-%, insbesondere weniger als 2 Gew.-%, insbesondere weniger als 1 Gew.-%, insbesondere weniger als 0,5 Gew.-%, ins- besondere weniger als 0,2 Gew.-%, insbesondere weniger als 0,1 Gew. - % .
Nach einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform enthält die erfindungsgemäße Zusammensetzung eine Verbindung der nachstehenden Formel (I) :
Ly-Zn- (HOR)x
wobei L für einen Liganden für das Zinkion und R-OH für einen Alkohol stehen, x und y stellen positive Zahlen dar.
Alternativ zu Zink können, wie bereits vorstehend erwähnt, auch Ionen anderer Metalle eingesetzt werden, für die im Stand der Technik die Eignung zur Geruchsstoff- bzw. Schadstoffbindung beschrieben wurde, wie z. B. Kupfer, Eisen, Cadmium, Quecksilber, Molybdän, Blei, Cobalt, Nickel, Chrom, Vanadium und Wolfram.
Nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform können als Liganden allgemein solche organischen Verbindungen verwendet werden, die mit dem Zink (bzw. dem anderen Metallion) ligieren und in dem Lösungsvermittler in Form des Metallion-Ligandenkomplexes vollständig löslich sind.
Beispiele solcher Liganden sind hydroxylierte, ungesättigte und/oder gesättigte Fettsäuren wie insbesondere Ricinoleat, oder Acetat und dergleichen. Liganden sind allgemein funktionalisier- te Fettsäuren, die folgende funktionelle Gruppen enthalten können: -OH, -SO3 ", SO3H, -SO4 ", SO4H, -COO", -COOH, -PO3 " PO3H, PO4 ", PO4H, -0- (C-C-O-)n-C-C-OH (n=l, 2, ....N), -SH, -S", -SR, NO2, NO3 ", -NH2, -NHR, -NR2, -NH3 +, -NH2R+, -NHR2 +, Glykole, Glycerin, Polyg- lykole, Polyglycerine , F, Cl, I, Br. Liganden sind auch Sulfate, z.B. Ethersulfate, Sulfonate, Phosphate und Phosphonate. Erfindungsgemäß können die Zusammensetzungen zur Neutralisierung bzw. Adsorption beliebiger Schadstoffe oder Geruchsstoffe verwendet werden, wobei beispielhaft und ohne Beschränkung Ammoniak, Schwefelwasserstoff, Amine, Thiole, Thioether, Carbonsäuren, NOx oder auch ionische Verbindungen wie NO3 ", NO2 ", PO4 3", H2PO4 ", HPO4 2" genannt werden können. Weitere mögliche Schadstoffe sind Sulfonate, Sulfite und Sulfate, aliphatische und aromatische Phosphorverbindungen
Der Begriff Adsorption soll dabei auch eine Absorption, Chemi- sorption oder anderweitige Bindung umfassen.
Geeignete Lösungsvermittler sind, ohne das die nachstehende Auflistung beschränkend wäre, Alkohole, nichtionische und ionische Tenside wie Alkoxilate, Polyglycerine, Glykolether, Glykole, Polyethylenglykole , Polypropylenglykole , Polybutylenglykole, Glycerinesterthoxylate, Polysorbate, Alkylethersulfaten, Alkyl- und/oder Arylsulfonaten, Akylsulfaten, Estersulfonate (Sulfo- fettsäureester) , Lingninsulfonate, Fettsäurecyanamide, anionische Sulfobernsteinsäuretenside, Fettsäureisethionate, Acylami- noalkansulfonate (Fettsäuretauride) , Fettsäuresarcosinate, Ethercarbonsäuren und Alkyl (ether) -Phosphate. Bevorzugte nichtionische Lösungsvermittler sind die, gegebenenfalls einseitig mit einem C1-C6-Alkanol veretherten, C2-C6-Alkylenglykole und Po- ly-C2-C3-alkylenglykolether mit durchschnittlich 1 bis 9 gleichen oder verschiedenen, vorzugsweise gleichen Alkylenglykolgruppen pro Molekül wie auch Alkohole und Fettalkoholpolyglykolether, vorzugsweise Propylenglykol , Dipropylenglykol, Trimethylolpropan sowie niederethoxyilierte Fettalkohole mit 6 bis 22, vorzugsweise 8 bis 18, insbesondere 8 bis 12 und besondere bevorzugt 8 bis 11 Kohlenstoffatomen.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform wurde gefunden, dass als Lösungsvermittler primäre oder sekundäre Alkohole mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere um Ethanol oder Methanol besonders vorteilhaft sind.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können sowohl zur Neutralisierung bzw. Adsorption von Schadstoffen und/oder Geruchsstoffen aus gasförmigen Medien wie Luft oder aus flüssigen Medien wie wässrigen Systemen eingesetzt werden.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen zur Adsorption von Ammoniak und/oder Schwefelwasserstoff, oder auch Nitrat aus wässrigen Medien eingesetzt.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen gemäß der Variante a) , d.h. mit den Komponenten al) und a2) wie hierin beschrieben können beispielsweise hergestellt werden, indem eine alkoholische Lösung der entsprechenden Zink-Ligandenkomponente (ZnLx) in Alkohol unter weitgehendem Ausschluss von Wasser (siehe oben) , z.B. von Ethanol mit einem Reinheitsgrad von größer 99,8 %, hergestellt wird. Vorher, gleichzeitig oder vorzugsweise anschließend kann das Schichtsilicat als Träger zugegeben werden. Somit betrifft ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung zur Adsorption von Schadstoffen und/oder Geruchsstoffen, umfassend mindestens die folgenden Schritte:
a) Bereitstellen mindestens eines Metallions in Form eines Ligandenkomplexes , und
b) Bereitstellen mindestens eines Lösungsvermittlers, in dem der Ligandenkomplex des Metallions vollständig löslich ist;
c) In Kontaktbringen der Komponenten a) und b) . d) Aufbringen der Zusammensetzung gemäß Schritt c) auf mindestens ein Schichtsilicat .
Nach einem alternativen erfindungsgemäßen Aspekt der Erfindung lässt sich die Herstellung des Aktivstoffes (d.h. der Zusammensetzung ohne den Träger (Schichtsilicat) ) und die sich daran anschließende Belegung der Festkörpermaterialien (Schichtsilicat) direkt aus den Rohstoffen: Ligand (z.B. Fettsäure), Metallsalz (z.B. ZnSO4) und der alkoholischen Adduktkomponente (z.B. hochsiedender Fettalkohol) , „in- situ" durchführen.
Dabei erfolgt die Herstellung des Aktivstoffes zunächst in wäss- riger Lösung. Anschließend wird der Träger zugegeben. Zweckmäßigerweise setzt man hier Alkohole als Adduktkomponenten (Lösungsvermittler) ein, die einen höheren Siedepunkt als Wasser aufweisen (hier als „höhersiedend" bezeichnet) . Nach dem Verdampfen des Wassers erhält man dann auf dem Trägermaterial das wasserfreie Wirkstoff-Addukt. Dieses erfindungsgemäße Material ist ebenso aktiv bezüglich der Schadstoff- und/oder Geruchsstoff- sorption wie die nach dem vorher angeführten Verfahren hergestellten erfindungsgemäßen Materialien.
Somit betrifft ein weiterer erfindungsgemäßer Aspekt ein Verfahren, worin die Bereitstellung der vorstehend beschriebenen Komponente b) , d.h. insbesondere des Komplexes mit dem Metallion und dem Liganden, (zunächst) in wässriger bzw. wasserhaltiger Lösung erfolgt. Vorzugsweise wird hierzu ein Salz des Metallions in wäsriger Lösung mit dem Liganden umgesetzt. Weiterhin, insbesondere anschließend, wird mindestens ein Lösungsvermittler (Ad- duktbildner) zugegeben. Das Wasser wird anschließend weitgehend (entsprechend der hierin beschriebenen Grenzen für den Wasseranteil der Gesamtzusammensetzung) oder vollständig entfernt, insbesondere abgedampft, vorzugsweise in Anwesenheit des mindestens einen Schichtsilicats (Komponente a) , siehe oben) , wobei sich vorzugsweise das Addukt des Lösungsvertnittlers mit dem Metall- ion-Ligandenkomplex bildet.
Vorzugsweise wird ein Lösungsvermittler eingesetzt, der einen höheren Siedepunkt aufweist als Wasser, insbesondere ein hochsiedender Alkohol, vorzugsweise ein Fettalkohol.
Nicht beschränkende Beispiele besonders geeigneter Verbindungen der vorstehenden Formel I sind Addukte aus Zinkacetat mit Methanol, Ethanol, einen C3 -Alkohol oder einem C4 -Alkohol, Addukte aus CXiCl2 und eine Cl- bis C4 -Alkohol, sowie Addukte aus Zinkri-' cinoleat und einem Cl- bis C12-Alkohol.
Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform enthält die erfindungsgemäße Zusammensetzung anstelle oder zusätzlich zu der Verbindung gemäß Formel I eine Verbindung der folgenden Formel II
[R-(O-C-C-) n-COO]2Zn,
wobei R einen aliphatischen oder cyclischen bzw. aromatischen organischen Rest darstellt, insbesondere eine aliphatische gesättigte oder ungesättigte C-Kette oder einen aromatischer organischen Rest, n stellt eine positive Zahl (1, 2, ...) dar. (O-C-C-)n stellt ein Polyethylenoxid dar.
So wurde nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung überraschend gefunden, dass solche Zinkethercarboxylate bei weitgehender Abwesenheit von Wasser hervorragende Wirkstoffe zur Geruchsstoff- und/oder Schadstoffbildung darstellen.
Diese Verbindungen lassen sich beispielsweise herstellen, indem basisches Zinkcarbonat (ZnCO3/Zn(OH) 2) in einer Ethercarbonsäure gelöst wird. Dabei kann folgende Reaktionsgleichung angenommen werden:
ZnCO3/Zn (OH) 2 + 2R- (O-C-C- ) n-COOH- > [R- (O-C-C- ) n-COO- ] 2Zn+H2O+CO2
Es entsteht eine klare Lösung (pH=4-5) , die mit Wasser beliebig verdünnbar ist. Es wurde jedoch überraschend gefunden, dass nur das im Wesentlichen wasserfreie Konzentrat aktiv gegenüber Schadstoffen bzw. Geruchsstoffen ist. Somit betrifft ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung zur Adsorption von Schadstoffen und/oder Geruchsstoffen, umfassend mindestens die folgenden Schritte:
a) Bereitstellen eines basischen Zinkcarbonats, und
b) Lösen der Komponente a) in mindestens einer Ethercarbonsäure .
Die Zusammensetzung kann dann nach herkömmlichen Verfahren wie Aufsprühen oder Tränken auf das Schichtsilicat als Träger aufgebracht und die Zusammensetzung gegebenenfalls getrocknet werden.
Ein nicht beschränkendes Beispiel einer besonders bevorzugten Ethercarbonsäure ist
CH3- (CH2) 7- (0-CH2-CH2) 8-COOH
Die vorstehenden Verbindungen der Formel II können grundsätzlich zur Neutralisierung bzw. Adsorption der gleichen Schad- und Geruchsstoffe verwendet werden, wie die vorstehenden Verbindungen der Formel I . Dabei werden die Verbindungen nach einer bevorzugten erfindungs- gemäßen Ausführungsform als wasserfreie Lösung bzw. Konzentrat auf den festen Träger (siehe oben) aufgebracht.
Nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform wird die erfindungsgemäße Zusammensetzung nach der Herstellung getrocknet und gegebenenfalls zu Granulat, Pressungen oder Tabletten geformt.
Es wurde im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch überraschend gefunden, dass in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen die Anwesenheit von aminofunktionellen Amminosäuren in vielen Fällen nicht erforderlich oder sogar schädlich, und einer effizienten Wirksamkeit zur Geruchsstoff- und/oder Schadstoffadsorption abträglich ist.
Somit besteht nach einer besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform die erfindungsgemäße Zusammensetzung zu mehr als 90 Gew.-%, insbesondere mehr als 95 Gew.-%, weiter bevorzugt mehr als 98 Gew.-%, noch weiter bevorzugt mehr als 99 Gew. -% und weiter bevorzugt mehr als 99,5 Gew.-% aus den Komponenten a) und b) wie hierin beschreiben sowie Lösungsmittel bzw. Wasser.
Ein weiterer erfindungsgemäßer Gegenstand betrifft die Verwendung der vorstehenden Zusammensetzung zur Herstellung von desodorierend oder Schadstoffe neutralisierenden bzw. adsorbierenden hygienischen und/oder kosmetischen Formulierungen, Haushaltsreinigern, Industriereinigern, Adsorbern in Filtern, Formulierungen für die Anwendung in der privaten und gewerblichen Tierhaltung, Formulierungen für die Behandlung von textilen Fasern und Geweben, Waschmittelzusammensetzungen und dergleichen.
Die Zinksalze der Ricinolsäure bzw. die entsprechenden Metall- ion-Ligandenkomplexe sind, wie dem Fachmann geläufig ist, im Handel erhältlich. Beispiele von Handelsnamen für zinkhaltige Ricionolsäure sind z.B. Tego Sorb, Tegodeo der Fa. Goldschmidt AG, DE.
Vorzugsweise enthält die erfindungsgemäße Zusammensetzung die Komponente a) , vorzugsweise die Verbindung der Formel I bzw. II sowie mindestens ein Schichtsilicat in einem Gesamtanteil von 1 bis 99 Gew.%.
Der Rest der erfindungsgemäßen Zusammensetzung besteht vorzugsweise, im Falle der Anwesenheit einer Verbindung der Formel I zu 90 Gew.%, insbesondere 95 Gew.%, weiter bevorzugt mindestens 98 Gew.%, insbesondere mindestens 99 Gew.% aus mindestens einem Lösungsvermittler wie hierin beschrieben. Grundsätzlich können auch weitere Hilfs- und Zusatzstoffe eingesetzt werden, die dem Fachmann auf dem jeweiligen Einsatzgebiet bekannt sind und überwiegend CTFA gelistet sind und in den üblichen Mengen eingesetzt werden können.
Methoden:
Oberflache/Porenvolumen :
Die spezifische Oberfläche (BET-Oberflache) wurde an einem vollautomatischen Stickstoffporosimeter der Firma Micromeritics, Typ ASAP 2010, gemäß DIN 66131 durchgeführt. Das Porenvolumen wurde unter Anwendung der BJH Methode ermittelt (E. P Barrett, L. G. Joyner, P.P. Haienda, J. Am. Chem. Soc. 73 (1951) 373) . Porenvolumina bestimmter Porengrößenbereiche werden durch Aufsummieren inkrementeller Porenvolumina bestimmt, die aus der Auswertung der Adsorptionsisotherme nach BJH erhalten werden. Das Gesamtpo- renvolumen nach der BJH-Methode bezieht sich auf Poren mit einem Durchmesser von 2 bis 130 nm.
Silicatanalyse : Diese Analyse beruht auf dem TotalaufSchluss des Rohtons bzw. des entsprechenden Produktes. Nach dem Auflösen der Feststoffe werden die Einzelkomponenten mit herkömmlichen spezifischen Analysenmethoden, wie z.B. ICP, analysiert und quantifiziert.
Ionenaustauschkapazität :
Zur Bestimmung der Ionenaustauschkapazität (IUF) wurde der zu untersuchende Rohton über einen Zeitraum von zwei Stunden bei 1050C getrocknet. Danach wurde das getrocknete Material mit einem Überschuss an wässriger 2N NH4C1-Lösung eine Stunde unter Rückfluss zur Reaktion gebracht. Nach einer Standzeit von 16 Stunden bei Raumtemperatur wurde filtriert, worauf der Filterkuchen gewaschen, getrocknet und vermählen wurde und der NH4-Ge- halt im Rohton durch Stickstoffbestimmung (CHN-Analysator der Fa. Leco) nach den Herstellerangaben ermittelt wurde. Der Anteil und die Art der ausgetauschten Metallionen wurden im Filtrat durch ICP-Spektroskopie bestimmt.
Bestimmung des Sedimentvolumens
Ein graduierter 100 ml Messzylinder wird mit 100 ml destilliertem Wasser bzw. einer wässrigen Lösung aus 1 % Soda und 2 % Tri- natriumpolyphosphat gefüllt. 2 g der zu vermessenden Substanz werden langsam und portionsweise, je etwa 0,1, bis 0,2 g, mit einem Spatel auf die Oberfläche des Wassers gegeben. Nach dem Absinken einer zugegebenen Portion wird die nächste Portion zugegeben. Nachdem die 2 g Substanz zugegeben und auf den Grund des Messzylinders abgesunken sind, wird der Zylinder für eine Stunde bei Raumtemperatur stehen gelassen. Anschließend wird an der Graduierung des Messzylinders die Höhe des Quellvolumens in ml/2g abgelesen. Bestimmung des Montmorillonitgehalts über die Methylenblauad- sorption
Der Methylenblauwert ist ein Maß für die innere Oberfläche der Tonmaterialien .
a) Herstellung einer Tetranatriumdiphosphat-Lösung
5,41 g Tetranatriumdiphosphat werden auf 0,001 g genau in einen 1000 ml Messkolben eingewogen und unter Schütteln bis zur Eichmarke mit dest. Wasser aufgefüllt.
b) Herstellung einer 0,5 %-igen Methylenblaulösung
In einem 2000 ml Becherglas werden 125 g Methylenblau in ca. 1500 ml dest. Wasser gelöst. Die Lösung wird abdekantiert und auf 25 1 mit dest. Wasser aufgefüllt.
0,5 g feuchter Testbentonit mit bekannter innerer Oberfläche werden in einem Erlenmeyerkolben auf 0,001 g genau eingewogen. Es werden 50 ml Tetranatriumdiphosphatlösung zugegeben und die Mischung 5 Minuten zum Sieden erhitzt. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur werden 10 ml 0,5 molare H2SO4 zugegeben und 80 bis 95 % des zu erwartenden Endverbrauchs an Methylenblaulösung zugegeben. Mit dem Glasstab wird ein Tropfen der Suspension aufgenommen und auf ein Filterpapier gegeben. Es bildet sich ein blau-schwarzer Fleck mit einem farblosen Hof . Es wird nun in Portionen von 1 ml weitere Methylenblaulösung zugegeben und die Tüpfelprobe wiederholt . Die Zugabe erfolgt solange, bis sich der Hof leicht hellblau färbt, also die zugegebene Methylenblaumenge nicht mehr vom Testbentonit absorbiert wird.
c) Prüfung von Tonmaterialien Die Prüfung des Tonmaterials wird in der gleichen Weise durchgeführt wie für den Testbentonit . Aus der verbrauchten Menge an Methylenblaulösung lässt sich die innere Oberfläche des Tonmaterials berechnen.
381 mg Methylenblau/g Ton entsprechen nach diesem Verfahren einem Gehalt von 100 % Montmorillonit .
Röntgendiffraktometrie :
Die Röntgenaufnahmen werden an einem hochauflösenden Pulverdiff- raktometer der Fa. Phillips (X1 -Pert-MPD (PW 3040)) erstellt, das mit einer Cu-Anode ausgerüstet war. Der Nebenmineralgehalt des Schichtsilicats (z.B. Bentonit) wurde durch Vergleich mit Messungen aus einer Konzentrationsreihe mit nebenmineralfreiem Schichtsilicat, der mit dem entsprechenden Nebenmineral angereichert wurde, bestimmt. Hierzu wurden für die Minerale sog. NIST- Standards NIST (bezogen von National Institute of Standards and Technology, 100 Bureau Drive, Stop 2300, Gaithersburg, MD 20899- 2300) eingesetzt. Für jedes Mineral wurde die Reflexintensität (-höhe) des intensivsten Reflexes als Funktion des Gehalts des jeweiligen Nebenminerals im Referenz-Material bestimmt. Aus diesen Daten kann nach Bestimmung der Höhe desselben Reflexes in der unbekannten Probe der Gehalt des entsprechenden Nebenminerals berechnet werden. Dieses Verfahren ist als halbquantitativ zu bewerten.
Die Erfindung wird nun anhand der nachstehenden nicht beschränkenden Beispiele näher erläutert:
Dabei zeigen die nachfolgenden Figuren:
Fig. 1: Adsorption von Schwefelwasserstoff, Vergleich verschiedener Substrate mit Zinkricinoleat-Ethanoladukt in 1 ml 1:100 verdünnt gesättigter Natriumsulfidlösung, 100 μl 99%ige Essigsäure, nach 20 Min.,
Fig. 2: Adsorption von Ammoniak, 50 μl 1:2 verdünnt 30%ige Ammoniaklösung, 1 g Adsorbens, Adsorption nach 30 Min.
Versuchsbeschreibung zur Schwefelwasserstoff- und Ammoniak- Adsorption:
Verwendete Labor- und Messgeräte für die Schwefelwasserstoff- und Ammoniak-Adsorptionsmessung:
- 500 ml Erlenmeyerkolben (NS 45/40)
- Waschflaschenaufsatz (NS 29/32)
- Reduzierstück H 29/32 - K 45/40
- Rückschlagventil; PE-HD Ventilplättchen aus FKM, z.B.
Art. -Nr. GY/09303039 bei Th. Geyer
- 3 -Wege-Ventil; z.B. Art. -Nr.: GY/091 16776 bei Th. Geyer
- Petrischale, Durchmesser 3 cm, Höhe 1 cm
- Dräger Messgerät X-am 7000 mit Pumpe und Pumpenadapter
- DrägerSensor XS EC NH3; Art-Nr. 6809145
- Dräger Sensor XS EC H2S HC; Art. -Nr. 6809180
- Viton-Schlauch für das Dräger Messgerät; Art. -Nr. 1203150
- Naturkautschukschlauch
Schwefelwasserstoff :
Ein Gramm des zu untersuchenden Substrates wird in einem abgeschlossenen 500ml Erlenmeyerkolben mit Schliff (NS 45/40) und Waschflaschenaufsatz (NS 29/32) vorgelegt. Der obere Kuppel- Ausgang wird über ein zwei Zentimeter langen Naturkautschuk- Schlauch an ein Rückschlagventil angeschlossen. Der in den Er- lenmeyerkolben eintauchende Ausgang wird über einen zwei Zentimeter langen Naturkautschuk-Schlauch über ein drei-Wege-Ventil an das Messgerät X-am 7000 angeschlossen.
Eine Petrischale innerhalb des Erlenmeyerkolbens wird mit I ml einer 1:100 bzw. 1:200 mit destilliertem Wasser verdünnten vormals gesättigten Natriumsulfidlösung beschickt und die Lösung mit 100 μl bzw. 50 μl konzentrierter Essigsäure angesäuert und damit die Schwefelwasserstoffentwicklung initiiert.
Die gebildete Schwefelwasserstoff/Luft Atmosphäre wird dann mit Hilfe eines Dräger Schadstoffmessgerätes X-am 7000 und zugehöriger Pumpe komplett über das drei-Wege-Ventil aus dem Erlenmeyer- kolben entnommen und der Schwefelwasserstoffanteil der Atmosphäre im ppm-Bereich automatisch durch den elektrochemischen Drä- ger-Sensor angegeben.
Durch die zeitlich versetzte Probennahme jeweils neuer Proben kann die Dynamik der Schwefelwasserstoffadsorption Stoffspezifisch ermittelt werden.
Ammoniak :
Ein Gramm des zu untersuchenden Substrates wird in einem abgeschlossenen 500 ml Erlenmeyerkolben mit Schliff (NS 45/40) und Waschflaschenaufsatz (NS 29/32) vorgelegt. Der obere Kuppel- Ausgang wird über ein zwei Zentimeter langen Naturkautschuk- Schlauch an ein Rückschlagventil angeschlossen. Der in den Erlenmeyerkolben eintauchende Ausgang wird über einen zwei Zentimeter langen Naturkautschuk-Schlauch über ein drei-Wege-Ventil an das Messgerät X-am 7000 angeschlossen.
Eine Petrischale innerhalb des Erlenmeyerkolbens wird mit einer auf die Azidität der Oberfläche des Substrats abgestimmten, mit destilliertem Wasser verdünnten 30% Ammoniak-Lösung beschickt. Bei stark sauren Oberflächen sollten 50 μl einer 1:2 Verdünnung, bei neutralen Oberflächen 10 μl einer 1: 10 -Verdünnung der 30% Ammoniak-Lösung verwendet werden. Die jeweils genutzte Verdünnung sollte aber nach Blindwertmessung und nach Ergebnissen/Sensorausschlag des Dräger-Messgerätes zwischen 1:2- und 1:10-Verdünnung gewählt werden.
Um die Verdampfung und somit die Entstehung einer homogenen Gas- atmosphäre innerhalb des Glasgefäßes zu ermöglichen, wird die ammoniakalische Lösung auf ein aschefreies Filterpapier in der Petrischale gegeben.
Die gebildete Ammoniak/Luft Atmosphäre wird dann mit Hilfe eines Dräger Schadstoffmessgerätes X-am 7000 und zugehöriger Pumpe komplett über das drei-Wege-Ventil aus dem Erlenmeyerkolben entnommen und der Ammoniakanteil der Atmosphäre im ppm-Bereich automatisch durch den elektrochemischen Dräger-Sensor angegeben. Durch die zeitlich versetzte Probennahme jeweils neuer Proben kann die Dynamik der Ammoniakadsorption stoffspezifisch ermittelt werden.
Es wurden folgende Materialien als feste Träger für die Formulierungen mit den Metallkomplexen verwendet (Vergleichsmaterialien, nicht erfindungsgemäß) :
KIESELGEL 60, 0,063-0,200 mm Carl Roth GmbH + Co. KG Aluminiumoxid- 90 -Neutral Carl Roth GmbH + Co. KG
Titandioxid: Hombikat-Formkörper Sachtleben Chemie GmbH,
Duisburg
Poraver" Glaskugeln, Durchmesser Dennert Poraver GmbH, 0,1-0,3 mm Schlüsselfeld Im Folgenden wird die Abkürzung ZnRi für Zinkricinoleat verwendet. Zinkricinoleat in der wässrigen Formulierung TegoSorb A30 ist bei Degussa-Goldschmidt (DE) kommerziell erhältlich. ZnRi kann auch als feste Reinsubstanz von Degussa-Goldschmidt, Essen (DE) oder von der Firma Franken-Chemie, Wendelstein (DE) bezogen werden unter dem Handelsnamen Tego® DEO PY88.
In den nachstehenden Diagrammen ist immer die vorhandene Menge des Schadstoffes in der Atmosphäre gegenüber der Beprobungszeit aufgetragen. Es ist jeweils der verwendete feste Träger, der darauf aufgebrachte Wirkstoff und der getestete Schadstoff angegeben .
Beispiel 1 :
Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Materials werden Bentonitgranulate eingesetzt, die von der Süd-Chemie AG, Moosburg, DE, als Laundrosil® 214 vertrieben werden. Es handelt sich um einen natürlichen Calciumbentonit .
Weiterhin wurde anstelle von Laundrosil® 214 eine Schichtsili- cat-Kieselgel-Mischphase eingesetzt, die von der Süd-Chemie AG, Moosburg, DE, als Tonsil® Supreme 118 vertrieben wird. Es zeigten sich sehr gute Ergebnisse (in den Figuren nicht dargestellt) .
Die bei den Vergleichsmaterialien eingesetzten festen Träger wurden vorstehend angegeben, insbesondere Aluminiumoxid (anodisch oxidiertes Aluminium) , Kieselgel, Poraver®.
Messung: Adsorption aus der Gasphase Wirkstoff: ZnRi*Et-OH Schadstoff: H2S
Belegung von Festkörpermaterialien mit den Addukten LZn- (HOR) x Herstellung am Beispiel von Zinkricinoleat-Ethanol-Addukt :
6g Zinkricinoleat werden mit 100ml Ethanol bei 55-600C in einem 1000ml Becherglas unter Rühren aufgelöst. Die Lösung wird anschließend auf Raumtemperatur abgekühlt und 194g Adsorbens zugegeben. Je nach Füllhöhe des Becherglases muss Ethanol zugegeben werden, damit das Adsorbens vollständig von der Py88 (Zinkricinoleat) -Ethanol-Lösung umgeben ist. Die Belegungsdauer beträgt ca. sechs Stunden. Innerhalb dieser Zeit sollte die Suspension mindestens jede Stunde umgerührt sowie verdunstetes Ethanol durch weitere Zugabe von Ethanol ausgeglichen werden. Über Nacht lässt man das Ethanol anschließend im Abzug verdampfen bis trockenes Substrat zurückbleibt . Noch vorhandenes Ethanol wird anschließend bei 600C im Trockenschrank verdampft. Die Belegungsmenge von Zinkricinoleat bezogen auf das Adsorbens beträgt 3 Gew . % .
Die Ergebnisse sind in Fig. 1 dargestellt. Aufgetragen ist dabei die noch in der Atmosphäre vorhandene Schadstoffkonzentration nach einer 20 Minuten-Beprobung.
Wie daraus ersichtlich ist, zeigt die erfindungsgemäße Zusammensetzung (mit Schichtsilicat als Träger) die besten Adsorptionseigenschaften auf .
Beispiel 2 :
Medium: Fester Träger: Schichtsilicat Laundrosil ® 214, s.o.), Aluminiumoxid (s.o.), Poraver®. Adsorption aus der Gasphase
Wirkstoffe: ZnRi*Et-OH
Schadstoff: NH3 Die Ergebnisse sind in Fig. 2 dargestellt. Aufgetragen ist dabei die noch in der Atmosphäre vorhandene Schadstoffkonzentration nach einer 30 Minuten-Beprobung.
Wie daraus ersichtlich ist, zeigt die erfindungsgemäße Zusammensetzung (Bentonit) die besten Adsorptionseigenschaften auf.
Beispiel 3: In-Situ Herstellung der wasserfreien Wirkstoffe verbunden mit dem Aufbringen auf festen Trägermaterialien
Die Vorgehensweise bei diesem Herstellungsverfahren wurde bereits der vorstehenden Beschreibung erläutert.
Beispielhaft wird im folgenden allgemein die Herstellung des Addukt-Wirkstoffes (Ri) 2Zn-Lutensol® TO7 aus Rizinolsäure, Zinksulfat und dem Fettalkohol LutensolΦT07 (Alkohol Ethoxylat 7EO, BASF, Ludwigshafen) sowie die Beschichtung eines Tonminerals beschrieben:
1,5g Rizinolsäure (0,005mol) werden mit ca. 15ml Wasser gerührt und auf 750C erhitzt. Anschließend wird 6M Natronlauge so lange tropfenweise zugegeben bis eine klare Lösung resultiert (pH ca. 8,1) . Dann werden 15ml Lutensol T07 unter Rühren beigefügt. Sofort werden 0,725g (0,0025mol) Zinksulfat Heptahydrat, gelöst in 10ml Wasser, mit Hilfe einer Pipette tropfenweise zugeführt. In die entstandene Suspension wird dann Tonmineral zugemischt und das Wasser anschließend langsam bei 80 0C verdampft. Führt man dies mit dem Bentonit-Pulver EX 0242 der Süd-Chemie AG so durch, dass ein Wirkstoffgehalt von 3 Gew % im Endprodukt eingestellt wird, so läßt sich ein Pulver gewinnen, welches dieselbe Wirksamkeit aufweist wie das erfindungsgemäße Material nach Beispielen 1 und 2.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Zusammensetzung zur Adsorption von Schadstoffen und/oder Geruchsstoffen, wobei die Zusammensetzung enthält:
a) mindestens ein Schichtsilicat; und
b) mindestens eine Komponente ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Metallion in Form eines Ligandenkom- plexes oder einem Zinkethercarboxylat .
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Metallion in Form eines Ligandenkomplexes Zinkricino- leat darstellt.
3. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schichtsilicat eine Schichtsilicat-Kieselgel-Mischphase darstellt .
4. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schichtsilicat ausgewählt ist aus der Gruppe der Zweischicht-, insbesondere Chyrso- til, Antigorit, Kaolinit, Halloysit und Dreischichttonminerale, insbesondere Talk, Pyrophyllit, Saponit, Hectorit, Montmorillonit, Beidellit, Nontronit, Biotit, Phlogopit, Lepidolith, Muskovit, Paragonit, Margarit und Chlorit.
5. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schichtsilicat ein smek- tisches Tonmineral, insbesondere Montmorillonit, Bentonit, Beidellit, Nontronit, Hectorit, Saponit, Stevensit, besonders bevorzugt Bentonit umfasst .
6. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schichtsilicat eine schichtsilicathaltige Zusammensetzungen darstellt, die eine Mischung mit einem Schichtsilicatanteil und einer amorphen Phase aufweist, insbesondere eine schichtsilicathaltige Zusammensetzung mit einer BET-Oberflache von mehr als 120 m2/g, einem Gesamtporenvolumen von mehr als 0,35 ml/g und einem Siliciumgehalt, berechnet als SiO2, von mindestens 60 Gew.%.
7. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallion Zink, Kupfer, Eisen, Cadmium, Quecksilber, Molybdän, Blei, Cobalt, Nickel, Chrom, Vanadium und Wolfram, und insbesondere Zink darstellt .
8. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ligand eine hydroxylier- te, ungesättigte und/oder gesättigte Fettsäure oder Ace- tat, bevorzugt Ricinoleat darstellt, oder allgemein funk- tionalisierte Fettsäuren, die folgende funktionelle Gruppen enthalten können: -OH, -SO3 ", SO3H, -SO4 ', SO4H, -COO", -COOH, -PO3 " PO3H, PO4 ", PO4H, -0- (C-C-O- ) n-C-C-OH (n=l, 2, ....N), -SH, -S", -SR, NO2, NO3 ", -NH2, -NHR, -NR2, -NH3 +, - NH2R+, -NHR2 +, Glykole, Glycerin, Polyglykole, Polyglyceri- ne, F, Cl, I, Br, oder Sulfate, z.B. Ethersulfate, Sulfo- nate, Phosphate und Phosphonate.
9. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Schadstoffen und/oder Geruchsstoffen um Ammoniak, Schwefelwasserstoff, Amine, Thiole, Thioether, Carbonsäuren, NOx oder ionische Verbindungen wie NO3 ", NO2 ", PO4 3", H2PO4 ", HPO4 2" , SuIfona- te, Sulfite und Sulfate oder aliphatische und aromatische Phosphorverbindungen handelt .
10. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Wasser bezogen auf die Gesamtzusammensetzung bei weniger als 5 Gew.-%, insbesondere weniger als 4 Gew.-%, insbesondere weniger als 3 Gew.-%, insbesondere weniger als 2 Gew.-%, insbesondere weniger als 1 Gew.-%, insbesondere weniger als 0,5 Gew.-%, insbesondere weniger als 0,2 Gew.-%, insbesondere weniger als 0,1 Gew.-% liegt sie im Wesentlichen wasserfrei ist,
11. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für das Metallion in Form eines Ligandenkomplexes ein Lösungsvermittler in der Zusammensetzung enthalten ist, insbesondere ausgewählt aus einem Alkohol, insbesondere einem primären oder sekundären Alkohol mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, nichtionischen oder ionischen Tensiden wie Alkoxylate, Polyglycerine, Glykolether, Glykole, Polyethylenglykole , Polypropylengly- kole, Polybutylenglykole, Glycerinesterthoxylate, Polysor- bate, Alkylethersulfaten, Alkyl- und/oder Arylsulfonaten, Akylsulfaten, Estersulfonate (Sulfofettsäureester) , Ling- ninsulfonate, Fettsäurecyanamide, anionische Sulfobern- steinsäuretenside, Fettsäureisethionate, Acylaminoalkan- sulfonate (Fettsäuretauride) , Fettsäuresarcosinate, Ether- carbonsäuren oder Alkyl (ether) -Phosphate, gegebenenfalls einseitig mit einem Ci-C6-Alkanol veretherten, C2-C6- Alkylenglykolen und Poly-C2-C3-alkylenglykolethern mit durchschnittlich 1 bis 9 gleichen oder verschiedenen, vorzugsweise gleichen Alkylenglykolgruppen pro Molekül, Fet- talkoholpolyglykolether, vorzugsweise Propylenglykol , Dip- ropylenglykol , Trimethylolpropan sowie niederethoxyilierte Fettalkohole mit 6 bis 22, vorzugsweise 8 bis 18, insbesondere 8 bis 12 und besondere bevorzugt 8 bis 11 Kohlens- toffatomen, oder deren Mischungen.
12. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Lösungsvermittler um einen primären oder sekundären Alkohol mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere um Ethanol oder Methanol handelt.
13. Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung zur Adsorption von Schadstoffen und/oder Geruchsstoffen gemäß Anspruch 1, umfassend mindestens die folgenden Schritte:
a) Bereitstellen mindestens eines Schichtsilicats, und
b) Bereitstellen mindestens einer Komponente ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Metallion in Form eines Ligandenkomplexes oder einem Zinkethercarboxylat;
c) In Kontaktbringen der Komponenten a) und b) , um die Komponente b) auf das Schichtsilicat a) aufzubringen.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereitstellung des Metallions in Form eines Ligandenkomplexes (Komponente b) gemäß Anspruch 13) in wässriger bzw. wasserhaltiger Lösung erfolgt, ein Lösungsvermittler gemäß Anspruch 11 oder 12 zugegeben wird, und Wasser anschließend entfernt, insbesondere abgedampft wird, vorzugsweise in Anwesenheit des mindestens einen Schichtsilicats (Komponente a) gemäß Anspruch 13) .
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Lösungsvermittler eingesetzt wird, der einen höheren Siedepunkt aufweist als Wasser, insbesondere ein hochsiedender Alkohol.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung getrocknet und gegebenenfalls zu Granulat, Pressungen oder Tabletten geformt wird.
17. Verwendung der Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 oder herstellbar nach einem der Ansprüche 13 bis 16 zur Adsorption von Schad- und/oder Geruchsstoffen aus flüssigen oder gasförmigen Medien.
18. Verwendung nach Anspruch 17 zur Adsorption von flüchtigen Schwefel-, und/oder Stickstoff- und/oder CarbonsäureVerbindungen, insbesondere Ammoniak, Schwefelwasserstoff, Aminen, Thiolen, Thioethern, Carbonsäuren, NOx oder auch ionische Verbindungen wie NO3 ", NO2 ", PO4 3", H2PO4 ", HPO4 2".
19. Verwendung nach Anspruch 17 oder 18 zur Adsorption von H2S und/oder NH3.
20. Verwendung nach einem der Ansprüche 17 bis 19 in Filteranlagen, vorzugsweise in Luftfilteranlagen, besonders bevorzugt in Automobilen.
21. Verwendung nach einem der Ansprüche 17 bis 20 in Waschmittelzusammensetzungen.
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