DE1000122B

DE1000122B - Detergents, cleaning agents, soaking agents and dishwashing detergents with a low bulk weight

Info

Publication number: DE1000122B
Application number: DEW17462A
Authority: DE
Original assignee: PHIL WILLY WEISS DIPL ING DR
Current assignee: PHIL WILLY WEISS DIPL ING DR
Priority date: 1955-09-10
Filing date: 1955-09-10
Publication date: 1957-01-03

Description

Wasch-, Reinigungs-, Einweich- und Spülmittel mit niedrigem Schüttgewicht Zusatz zur Patentanmeldung W13233Wa/23e In der Hauptpatentanmeldung W 13233IVa/23e ist ein Verfahren zur Herstellung von hochwertigen Wasch-, Reinigungs-, Einweich- und Spülmitteln von niedrigem Schüttgewicht beschrieben, dadurch gekennzeichnet, daß man Alkalipoly- oder Polymetaphosphat, die durch einen mittel- oder unmittelbaren Sprühprozeß in eine voluminöse und leicht lösliche Form gebracht werden, so daß sie ein loses Schüttgewicht von weniger als 70 g/roo ccm aufweisen, wahlweise mit anderen bekannten Wasch- und Reinigungsmittelbestandteilen, insbesondere Waschaktivsubstanzen, die gemeinsam oder für sich durch einen Sprühtrocknungsprozeß in ein voluminöses Pulver übergeführt worden sind, unter mechanisch schonenden Bedingungen zusammenmischt.Detergents, cleaning agents, soaking agents and dishwashing agents with low bulk density Addition to patent application W13233Wa / 23e In the main patent application W 13233IVa / 23e, a process for the production of high-quality washing, cleaning, soaking and dishwashing agents of low bulk density is described, characterized that alkali poly- or polymetaphosphate, which are brought into a voluminous and easily soluble form by a direct or indirect spray process, so that they have a bulk density of less than 70 g / roo ccm, optionally with other known detergent ingredients , in particular washing active substances which have been converted into a voluminous powder jointly or individually by a spray-drying process, mixed together under mechanically gentle conditions.

Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß die Poly-und Polymetaphosphate nicht durch den Sprühvorgang abgebaut werden und dadurch das Wasch-, Reinigungs- und Spülvermögen beeinträchtigt wird. Außerdem liegen die Phosphate in einer besonders rasch löslichen Form vor, so daß sie sofort in Lösung gehen und ihre wasserenthärtende Wirkung im wesentlichen bereits ausüben, noch ehe die waschaktiven Substanzen in Lösung gegangen sind.This process has the advantage that the poly and polymetaphosphates are not degraded by the spraying process and thereby the washing, cleaning and flushing ability is impaired. In addition, the phosphates are in a special rapidly soluble form, so that they go into solution immediately and their water-softening Effect essentially already exerted before the detergent substances in Solution have gone.

Sofern jedoch die organischen, waschaktiven Substanzen, wie Alkylsulfate, Alkylsulfonate, Alkylarylsulfonate und andere mehr, die erfindungsgemäß ohne wesentlichen Anteil an Phosphaten, jedoch in der Regel zusammen mit Sulfaten, Silikaten und anderen Gerüststoffen versprüht worden sind, in sehr feiner Form vorliegen, wie sie in kleineren Sprühtürmen, in denen die Großkugel- (»beads«-) Form nicht erzeugt werden kann, meist anfallen,- dann neigen diese waschaktiven Substanzen und infolgedessen auch die durch einen einfachen Mischprozeß daraus hergestellten Wasch- und Reinigungsmittel zum Stäuben, was sowohl beim Um- und Abfüllen wie auch heim Gebrauch dieser Mittel unangenehm empfunden wird.If, however, the organic, washing-active substances, such as alkyl sulfates, Alkyl sulfonates, alkyl aryl sulfonates and others that are not essential according to the invention Part of phosphates, but usually together with sulfates, silicates and others Builders that have been sprayed are in very fine form as they are in smaller ones Spray towers in which the large spheres ("beads") shape cannot be produced, mostly accumulate - then these washing-active substances tend and consequently also the detergents and cleaning agents produced therefrom by a simple mixing process for dusting, which is both when decanting and filling as well as at home using these agents is felt to be uncomfortable.

Es wurde nun gefunden, daß man diesen -Übelstand vermeiden kann, indem man dem fertigen Pulvergemisch einen Überzug von solchen Stoffen verleiht, die vermöge ihrer hygroskopischen und klebrigen Natur staubbindende Eigenschaften besitzen, wobei im allgemeinen Mengen von zo% und weniger dieser Staubbindemittel, gerechnet auf das trockene Pulvergemisch, ausreichen und in keinem Falle 20% üb°rsteigen sollen.It has now been found that this can be avoided by the finished powder mixture is given a coating of substances that are capable their hygroscopic and sticky nature have dust-binding properties, in general, amounts of about 10% and less of these dust binders are calculated on the dry powder mixture, is sufficient and should in no case exceed 20%.

Es eignen sich für diesen Zweck unter anderem mehrwertige Alkohole, wie Glycerin oder Sorbit, kondensierte Phosphorsäuren, wie z. B. Pyrophosphorsäure, besonders aber Äthylenoxydkondensationsprodukte, wie z. B. Alkylarylpolyglykoläther oder Polypropylenglykoläthylenoxydkondensate. Diese Äthylenoxydkondensationsprodukte eignen sich aus dem Grunde besonders für diese Aufgabe, weil sie dem Produkt eine zusätzliche Wasch- und Reinigungskraft verleihen. Die Staubbindemittel werden entweder als solche aufgesprüht - z. B. Glycerin, Äthylenglykol, wasserfreie Alkylphenolpolyglykoläther usw. - oder in so viel Wasser gelöst, daß sie sich noch verdüsen lassen, und es wird davon so viel auf das Gemisch aufgebracht, daß das Stäuben verschwindet, jedoch noch kein Zusammenballen des Produktes eintritt.Among other things, polyhydric alcohols are suitable for this purpose, such as glycerol or sorbitol, condensed phosphoric acids, such as. B. pyrophosphoric acid, but especially Äthylenoxydkondensationsprodukte such. B. alkylaryl polyglycol ethers or polypropylene glycol ethylene oxide condensates. These ethylene oxide condensation products are particularly suitable for this task because they give the product a give additional washing and cleaning power. The dust binders will either sprayed on as such - e.g. B. glycerine, ethylene glycol, anhydrous alkylphenol polyglycol ethers etc. - or dissolved in so much water that they can still evaporate, and it so much of it is applied to the mixture that the dusting disappears, however no agglomeration of the product has yet occurred.

Um den Grad des Stäubens auch zahlenmäßig erfassen zu können, wurde folgende Apparatur zusammengestellt Auf eine Jenaer Glasfrittennutsche G r mit rg mm Durchmesser wird r g Substanz aufgebracht. Die senkrecht stehende Nutsche ist nach oben mit Hilfe einer Gummiverbindung durch ein Rohr desselben Durchmessers verlängert, das etwa 30 cm über der Fritte in einem weiten Bogen nach der Seite abgeführt wird und in einem Glaskolben endet, der über eine weitere Glasfritte mit der Wasserstrahlvakuumpumpe verbunden ist. Durch die Nutsche wird nun von unten ein mit Hilfe eines Gasmessers eingestellter Luftstrom durchgesaugt, und zwar werden innerhalb von 35 Sekunden 5 1 Luft durchgesaugt. Es wird dann der Luftstrom sofort unterbrochen und die noch in der Nutsche befindliche Substanz zurückgewogen. Je größer der zurückgebliebene Anteil ist, um so geringer ist die Neigung zum Stäuben. Beim Umfüllen und Gebrauch von Wasch- und Reinigungsmitteln ergab sich, daß bei solchen Produkten, bei denen go % der Substanz auf der Fritte zurückblieben, praktisch kein Stäuben zu beobachten ist, während die Produkte mit 70% Rückstand noch stark stäuben.In order to be able to determine the degree of dust also numerically, the following apparatus was put together. On a Jena glass frit nutsch G r with a diameter of rg mm, rg substance is applied. The vertical suction filter is extended upwards with the help of a rubber connection through a pipe of the same diameter, which is led away about 30 cm above the frit in a wide arc to the side and ends in a glass flask, which is connected to the water jet vacuum pump via another glass frit . An air flow set with the aid of a gas meter is now sucked through the suction filter from below, and 5 liters of air are sucked through within 35 seconds. The air flow is then immediately interrupted and the substance still in the suction filter is weighed back. The larger the remaining portion, the lower the tendency to dust. When transferring and using detergents and cleaning agents, it was found that practically no dusting was observed in those products in which more than% of the substance remained on the frit, while the products with 70% residue were still heavily dusted.

Es zeigte sich so, daß eines der erfindungsgemäßen Gemische aus etwa gleichen Teilen leichtgesprühtem Pyrophosphat und in staubfreier Form vorliegendem, mit Natriumsulfat versprühtem Alkylsulfat, das beim Stäubetest nach 6 Wochen Lagerung 67 bis 720/0 Rückstand ergab (je nach Art der Lagerung), bei einem Besprühen mit io0/a Glycerin nach 6wöchigem Lagern go % Rückstand ergab und kein Stäuben mehr zeigte, mit io% einer 6o%igen Lösung eines Triäthanolaminalkylarylsulfonats nach 6 Wochen 85 bis 87'/o Rückstand und nur geringes Stäuben zeigte. Mit 5'10 einer 25%igen Lösung eines Alkylarylpolyglykoläthers betrug der Rückstand 82 bis 830/0, mit io % dieser Lösung 92%. Mit io% eines Alkylphenolpolyglykoläthers lagen die Rückstände zwischen 89 und gi %, und es trat kein Stäuben ein. Mit io% eines Polypropylenglykoläthylenoxydkondensats lagen die Rückstände zwischen 85 und 881/o, und es war praktisch kaum ein Stäuben mehr zu bemerken.It was found that one of the mixtures according to the invention from about equal parts lightly sprayed Pyrophosphate and in dust-free Form of the present alkyl sulfate sprayed with sodium sulfate, which in the dust test after 6 weeks of storage 67 to 720/0 residue resulted (depending on the type of storage), when sprayed with 100 / a glycerine after 6 weeks of storage resulted in about% residue and showed no more dusting, with 10% of a 6o% solution of a triethanolamine alkylarylsulfonate after 6 weeks showed 85 to 87% residue and only slight dusting. With 5'10 one 25% solution of an alkylaryl polyglycol ether, the residue was 82 to 830/0, with io% of this solution 92%. With 10% of an alkylphenol polyglycol ether the Residues between 89 and gi% and no dusting occurred. With 10% of a polypropylene glycol ethylene oxide condensate the residues were between 85 and 881 / o, and there was practically hardly any dust more to notice.

Das Aufbringen der zur Verminderung bzw. Verhütung des Stäubens dienenden Substanzen oder Lösungen wird zweckmäßigerweise durch Aufsprühen auf das bewegte Pulvergemisch in einem Mischer vorgenommen, nachdem in demselben Mischer zuvor die leichten Phosphate mit den ebenfalls in leichter Form vorliegenden waschaktiven Substanzen und anderen bekannten Wasch- und keinigungsmittelbestandteilen gemischt worden sind. Meist kann schon nach kurzem Vermischen mit der Besprühung begonnen werden. Die gesamte Herstellung der neuartigen Wasch- und Reinigungsmittel aus den Rohstoffen erfolgt somit praktisch in einem einzigen Arbeitsgang. Der Zusatz des Staubbindemittels erfolgt vorzugsweise bei gewöhnlicher Temperatur. Eine Temperaturerhöhung kann dann angezeigt sein, wenn die Viskosität des Mittels bei Normaltemperatur für das Aufsprühen durch Düsen zu hoch ist. Eine Reaktion des aufgesprühten Mittels mit den Mischungsbestandteilen oder irgendwelche Kristallisations- oder Trocknungsvorgänge sind dabei nicht beabsichtigt.The application of those used to reduce or prevent dusting Substances or solutions are expediently moved by spraying on the Powder mixture made in a mixer, after in the same mixer previously the light phosphates with the washing-active ones, which are also available in a light form Substances and other known detergent and no detergent ingredients mixed have been. Spraying can usually begin after a short mixing will. The entire production of the new detergents and cleaning agents from the Raw materials is thus practically done in a single operation. The addition of the Dust binder is preferably carried out at ordinary temperature. An increase in temperature can be indicated when the viscosity of the agent at normal temperature for the spraying by nozzles is too high. A reaction of the agent sprayed on with the mixture ingredients or any crystallization or drying processes are not intended.

Es ergibt sich durch das erfindungsgemäße Verfahren noch ein weiterer wesentlicher Vorteil: Bei der Versprühung aller Waschmittelbestandteile in einem einzigen Ansatz ist es nicht möglich, die Persalze, z. B. das allgemein gebräuchliche Natriumperborat, mit zu versprühen, da dieses dabei eine vollkommene Zersetzung erleidet. Man hat auch schon versucht, z. B. durch trockenes Einstäuben des Perborats in den Sprühkegel der Waschmittellösung, unter Verminderung der Persalzzersetzung ein einheitliches Produkt herzustellen. Aber auch auf diese Weise konnte der übelstand des Entmischens der schweren Perboratteilchen von den in leichter Form gesprühten Waschmittelteilchen nicht oder nur sehr unvollkommen vermieden werden. Es wurde nun gefunden, daß man einheitliche, sich nicht entmischende persalzhaltige Wasch- und Reinigungsmittel in der Weise herstellen kann, daß man dem Gemisch von in leichter Form gesprühten kondensierten Alkaliphosphaten mit in leichtgesprühter Form vorliegenden übrigen Wasch- und Reinigungsmittelbestandteilen das Persalz vorzugsweise in einer feinkörnigen bzw. feinpulverigen Form zumischt und hierauf das ganze Gemisch in der erfindungsgemäßen Weise mit der hygroskopisch-klebrigen Substanz besprüht. Auf diese Weise wird der Persalzanteil an die größeren Phosphat- und WAS-Partikel angeklebt und so ein sich nicht entmischendes Produkt erzielt. Dabei läßt sich durch eine geeignete Wahl und Dosierung des aufzusprühenden Binde- und Feuchthaltungsmittels erreichen, daß ein nicht zusammenballendes, gut lager-und schüttfähiges Produkt entsteht, dessen Schüttgewicht gegenüber dem Schüttgewicht der Ausgangsmaterialien kaum erhöht ist und in den üblichen Grenzen liegt. Die Produkte machen einen durchaus einheitlichen Eindruck, entmischen sich nicht und zeigen eine sehr günstige Lösungsgeschwindigkeit. Die Wirksamkeit der Persalze bleibt bei diesem Verfahren vollständig erhalten.The method according to the invention results in yet another one Significant advantage: When all detergent components are sprayed in one single approach, it is not possible to use the persalts, e.g. B. the commonly used Sodium perborate, to be sprayed with, as this causes complete decomposition suffers. Attempts have also been made, e.g. B. by dry dusting the perborate into the spray cone of the detergent solution, reducing persalt decomposition to produce a uniform product. But even in this way the evil could be the separation of the heavy perborate particles from those sprayed in a light form Detergent particles cannot be avoided or only very imperfectly. It was now found that uniform, non-segregating, persalt-containing laundry detergents and detergents can be prepared in such a way that the mixture of in easier Form sprayed condensed alkali metal phosphates with existing in lightly sprayed form other detergent and cleaning agent ingredients, the persalt preferably in one fine-grained or fine-powdered form and then the whole mixture in sprayed the manner according to the invention with the hygroscopic sticky substance. on in this way the persalt content is adhered to the larger phosphate and WAS particles and thus a non-segregating product is achieved. You can use a suitable choice and dosage of the binding and humectant to be sprayed on achieve that a non-agglomerating, easily storable and pourable product arises whose bulk weight compared to the bulk weight of the starting materials is hardly increased and is within the usual limits. The products definitely make you uniform impression, do not separate and show a very favorable solution speed. The effectiveness of the persalts is fully retained in this process.

Man hat zwar schon vorgeschlagen, Äthylenoxydkondensationsprodukte, die sich bekanntermaßen durch Sprühtrocknen nicht verfestigen lassen, dadurch in eine feste Pulverform zu bringen, daß sie mit einem überschuß an festen Salzen gemischt werden, wofür auch Natriumtripolyphosphat vorgesehen worden ist, wobei von dessen Fähigkeit zur Kristallwasserbindung Gebrauch gemacht wurde. Aber abgesehen davon, daß den bekannten Verfahren ein völlig anderer Erfindungszweck zugrunde liegt, handelt es sich dabei in keinem Fall um in leichter, voluminöser Form vorliegende Phosphate, die im Gemisch mit in feiner Form versprühter WAS in eine nicht stäubende Form gebracht werden sollen. Auch ist es bekannt, Seifenpulver mit Ölen oder hygroskopischen Stoffen zu überziehen, um das Stäuben der Pulver zu unterbinden. Das Aufsprühen von staubbindenden Mitteln wird erfindungsgemäß nur in Verbindung mit dem Verfahren des Hauptpatents beansprucht.It has already been proposed to use ethylene oxide condensation products, which, as is known, cannot be solidified by spray drying, thereby in Bring a solid powder form that it is mixed with an excess of solid salts be, for which sodium tripolyphosphate has also been provided, of which Ability to bind crystal water was made use of. But apart from that, that the known method is based on a completely different purpose of the invention in no case are phosphates present in light, voluminous form, brought into a non-dusting form in a mixture with WAS sprayed in fine form should be. It is also known to use soap powder with oils or hygroscopic substances to be coated to prevent the powder from dusting. The spraying of dust-binding According to the invention, means is only used in connection with the method of the main patent claimed.

Beispiel i 35 Teile eines leichten, kondensierten Natriumphosphates, das 65 % Tetranatriumpyrophosphat und 35 0/0 Natriumtripolyphosphat enthielt und durch Calcinieren einer entsprechenden Natriumorthophosphatlösung unter Zusatz von 2% Harnstoff und 2,6% Salpetersäure d 1,3 (auf P205 gerechnet) in einem Sprühtrockner und schonende Nacherhitzung bei 300° in einem Drehrohrofen hergestellt worden war und ein lose gemessenes Schüttgewicht von 330 g/1 aufwies, wurden mit 27 Teilen eines sprühgetrockneten, feinkörnigen Waschrohstoffes mit einem Schüttgewicht von 27o g/1, der zu 35 % aus einem aus ungesättigtem Fettalkohol hergestellten Alkylsulfat, zu 6o % aus Natriumsulfat bei einem Wassergehalt von 5 % bestand, ferner mit 15 Teilen eines auf dem Sprühwege entwässerten Natriumdisilikats Nag O -:2 S'02 mit einem Schüttgewicht von i2o g/1, i Teil Magnesiumsilikat, 2 Teilen eines in Pulverform vorliegenden Natriumcelluloseglykolats und io Teilen von feinpulverigem Natriumperborat in einem Trommelmischer kurz zusammengemischt und hierauf mit io Teilen eines Alkylphenoipolyglyl-,oläthers (Sapogenat A) unter ständigem Weitermischen durch Aufsprühen aus einer feinen Düse überzogen. Das fertige Waschpulver hatte ein durchaus homogenes Aussehen, backte beim Lagern nicht zusammen und stäubte beim Umfüllen und beim Gebrauch nicht. Bei der oben beschriebenen Staubprobe bleiben go% auf der Filternutsche. Das Schüttgewicht betrug 26o g/1.Example i 35 parts of a light, condensed sodium phosphate containing 65% tetrasodium pyrophosphate and 35 0/0 sodium tripolyphosphate and obtained by calcining a corresponding sodium orthophosphate solution with the addition of 2% urea and 2.6% nitric acid d 1.3 (calculated on P205) in one Spray dryer and gentle post-heating at 300 ° in a rotary kiln and had a loosely measured bulk weight of 330 g / 1, were mixed with 27 parts of a spray-dried, fine-grained washing raw material with a bulk weight of 270 g / 1, of which 35% was made from alkyl sulfate produced from unsaturated fatty alcohol, consisting of 60% sodium sulfate with a water content of 5%, furthermore with 15 parts of a sodium disilicate Nag O -: 2 S'02 with a bulk density of 12o g / 1, i part magnesium silicate, 2 Divide a powdered sodium cellulose glycolate and 10 parts of finely powdered sodium perborate in a drum Mixer briefly mixed together and then coated with 10 parts of an alkylphenol polyglyl oil ether (sapogenate A) while continuing to mix by spraying on from a fine nozzle. The finished washing powder had a thoroughly homogeneous appearance, did not bake together during storage and did not generate dust during transfer or use. In the dust sample described above,% remain on the suction filter. The bulk density was 26o g / l.

Beispiel 2 51 Teile eines Tetranatriumpyrophosphates mit einem losen Schüttgewicht von 6oo g/1, das durch Sprühtrocknen einer Hydratschmelze von Dinatriumorthophosphat-i2-hydrat bei 23o° Lufteintrittstemperatur unter Verwendung einer Einstoffdüse von 1,6 mm Durchmesser bei einem Flüssigkeitsdruck von 5 Atü und schonendes Nacherhitzen in einem Drehrohrofen bei 40o° Maximaltemperatur in Form von Hohlkugeln von o,i bis o,d.mm Durchmesser hergestellt worden war, werden mit 42 Teilen eines aus einem Gemisch von Oleylalkoliol und Kokosölalkohol hergestellten Alkylsulfats, das durch Sprühtrocknen mit einem Gehalt von 55% Natriumsulfat in feine Pulverform mit Schüttgewicht i7o g/1 gebracht worden war, in einem Trommelmischer zusammengemischt und hierauf 7 Teile des im Beispiel i genannten Alkylphenolpolyglylcoläthers im Weiterlaufen daraufgesprüht. Bei der Staubprobe blieben 9o bis 93 % auf der Glasfritte, und das so hergestellte Waschpulver blieb auch im Gebrauch nicht stäubend und nicht zusammenbackend.Example 2 51 parts of a tetrasodium pyrophosphate with a loose Bulk density of 600 g / l obtained by spray-drying a hydrate melt of disodium orthophosphate i2 hydrate at 230 ° air inlet temperature using a single-fluid nozzle of 1.6 mm Diameter at a liquid pressure of 5 atmospheres and gentle reheating in a rotary kiln at 40o ° maximum temperature in the form of hollow spheres from 0.1 to o, d.mm diameter, 42 parts are used to make one from one Mixture of oleyl alcohol and coconut oil alcohol produced alkyl sulfate, that by spray drying with a content of 55% sodium sulfate in fine powder form had been brought with a bulk density of 170 g / l, mixed together in a drum mixer and then 7 parts of the alkylphenol polyglylcolether mentioned in Example i Sprayed on to continue running. In the dust sample, 9o to 93% remained on the glass frit, and the washing powder produced in this way remained non-dusting and not even in use caking.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Detergents, cleaning agents, soaking agents and dishwashing detergents of low bulk density according to patent application W i3233IVa / 23e, characterized in that that the mixture of bulky alkali poly or polymetaphosphate with others in usual in the detergent and cleaning agent industry, present in a voluminous form Cleaning agent constituents in a manner known per se a coating of such Has substances that are dust-binding due to their hygroscopic and sticky nature Possess properties.

2. Detergents, cleaning agents, soaking agents and dishwashing agents according to claim i, characterized in that ethylene oxide condensation products are used as dust-binding agents come into use.

3. Washing, cleaning, soaking and rinsing agent according to claim i and 2, characterized in that the addition of the dust-binding agent is not is more than 20%, preferably 10 and less%, of the voluminous powder mixture.

4. washing, cleaning, soaking and rinsing agent according to claim i to 3, characterized characterized in that the powder mixture also includes persalts, such as sodium perborate, namely preferably in fine powder form.

5. Process for the preparation of the means according to claims i to 4, characterized in that the dust-binding substances or their solutions are sprayed onto the agitated powder mixture in a manner known per se will.

6. The method according to claim 5, characterized in that the spraying in the same mixer in which the voluminous powder mixture was produced, immediately after the mixing process or during the mixing process in a known manner Way done. References considered: U.S. Patents No. 2,423 449, 2,465,346.