Способ получения моющего средства

 

(«)929702

ОП ИСАНИЕ изовеетвния

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CoIo3 Советсиик

Социалистическими

Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 18.03.80 (21) 2896935/23-04 (5l)N. Кл.

С l l U l l/02 с присоединением заявки М

Ввудауетмнай квмнтет

CCCP ае двлам юебретений к вткуыткЯ (28) Приоритет (53) УЙК661. 185 (088. 8) Опубликовано 23.05.82. Бюллетень М 19

Дата ояубликоваиия описания 23.05.82

Ф

O.

А.И.Кудряшов, А.С.Леонтьев, П.И.Столп ов, С.П.Толкачев,, Я.В.?мирский, Л.A.ÁHáè÷åâà, Л.В.Будовская:, В.С.Волошин и Л. И. Ищенко

I (j (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ И010ЩЕГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к способу получения моющих средств бытового и технического назначения.

Известные моющие средства являются сложными смесями, состоящими из поверхностно-активных веществ и добавок неорганических солей: углекислый натрий, двууглекислый натрий, тринатрийфосфат, тетранатрийфосфат, триполифосфат натрия, сульфат натрия, силикаты, перборат нат30 рия и др., органических соединений— карбоксиметилцеллюлозы, оптических отбеливателей, гидротропов и др.

Фосфорсодержацие соли, особенно

35 триполифосфат натрия, входит в значительных количествах практически во все моицие средства.

Однако эти соли попадая в водоЭ

29 емы вместе с отработанными растворами моющих средств, вызывают бурный рост водорослей и приводят к эутрофикации.водоемов. Вследствие этого возникает необходимость в частичной или полной замене этих солей.

Известны способы получения моющих средств, несодержащих фосфорнокислых солей. Например, известей способ получения моющего средства, согласно которому готовят водную суспензию ПАВ с силикатом и водную суспензию алюмоснликата с последуюцим распылением суспензий в распылительной супылке (1).

Недостатками этого способа явля-, ются низкое содержание алюмосиликатов в мокщих средствах, сложность технологии, обусловленная необходимостью получения и распыления двух суспензий, малая вероятность равно-, мерного распределения алюмосиликатов; в полученных моюцих средствах.

Известен способ получения моюще„ го средства, согласно которому все компоненты, входяцие в. состав моюцего средства, кроме пербората натрия и алюмосиликатов (цеолитов), сме"

3 92970 шивают, получая пасту, содержащую около 40% воды.

Полученную пасту подают через рас пылительные сопла в башню, где противотоком горячего воздуха высушивают, получая мелкий порошок. В ходе этого горячего распьшения сухие алюмосиликаты (цеолиты) . воздухом вдувают в башню на уровне распылитель-. ных сопел. Получают смесь, в кото- 1а рой частицы вдуваемого алюмосиликата агломерируются с частицами, получаемыми при сушке водной пасты. После охлаждения смешивают эти агломераты с перборатом (2).

1$

Недостатками этого способа введения алюмосиликатов является трудность получения однородных bio содержанию алюмосиликатов (цеолитов), моющих средств,.широкий фракционный состав агломератов, cJIo>xHocTb распыления порошкообразного продукта, большие поте- ри алюмосиликатов с отработанным га-, зом-теплоносителем.

Наиболее близким по технической сути является способ получения моющего средства путем смешения поверхностно-активной части основы средства — полиэтиле:тликолевых жирных спирToB C -С1д и водной суспензии щелочного цеолита с добавками и переводом полученной смеси в порошок распылительной сушкой (3).

Недостатками этого метода является то, что он приемлем только для получения моющих средств, содержащих полиоксизтилированные насыщенные спирты С -C g предусматривает использование товарных цеолитов, технология получения которых отличается особой сложностью.

Цель изобретения — упрощение спосо6а.

Поставленная цель достигается: способом получения моющего средства, заключающимся в том, что алкилсульфоэфиры или алкилсульфокислоты или карбоновые кислоты смешивают со смесью гидроалюмокремнегеля щелочного. металла и цеолита с последуняцим внесением добавок и распылительной сушкой.

Водная щелочная суспензия гидроалюмокремнегеля щелочного металла и цеолита это промежуточный продукт И при получении цеолитов.

Первая стадия получения цеолитов— получение алюмината натрия, т.е. вза2 ф ймодействие тригидрата. алюминия с натриевой щелочью.

Процесс протекает в щелочной среде, т,е. реакционная масса содержит свободную натриевую щелочь.

На второй стадии щелочной раствор алюмината натрия обрабатывают с щелочным силикатом натрия.

Здесь происходит образование гидроалюмокремнегеля, заданного состава, например (2,5 lag0 - 2,8 Na О)»

>A1g0g 19 510 (70-90).н О.

Гидроалюмокремнегель — водонерастворимый аморфный продукт, имеиций тот же состав, что и цеолит. Преобразование гидроапюмокремнегеля в цео-. лит .заключается в переходе его в кристаллическую форму (стадия кристаллизации). Процесс кристаллизации протекает около 6-20 ч. Поэтому щелочная суспензия всегда содержит некоторое количество цеолита.

Использование щелочной суспензии гидроалюмокремнегеля для нейтрализации алкилсульфоэфиров, алкилбензолсульфокислот, алкилсульфокислот, карбоновых кислот позволяет избежать недостатков присущих цеолитам .при использовании их в производстве моющих средств.

Нейтрализация указанных продуктов протекает легко с одновременной гомогенизацией алюмокремнегеля. Введение других компонентов -в композицию Ilpo» текает без технологических осложнений.

Пример 1. К 1 л раствора ахпомината натрия с каустическим модулем

N=l 45 и концентрацией по А1 0.

284 г/л приливают при непрерывном перемешивании 1,37 л раствора силиката натрия с силикатным модулем

И=2,75 и концентрацией по 310 231 г/л при температуре окружающей среды. В полученный алюмокремнегель при перемешивании добавляют 0,36 л раствора щелочи с концентрацией по NaOH 400 r/л.

В приготовленный таким образом щелоч.ной алюмокремнегель вводят 1,833 л воды при перемешивании и смесь выдерживают при 90-100 С в течение 69180 мин при перемешивании.

В этих условиях получают 5566 r щелочной суспензии гидроалюмокремнегеля, содержащей, вес.7:

Натриевой щелочи 4,5

Алюмокремнегеля 14,5

Воды 81 0

304

82,0

10,2

5 929702 6

Этой щелочной суспензией гидроалю- проводят в условиях определения момокремнегеля нейтрализуют 1000 г ал- ющей способности. килсульфоэфиров первичных спиртов Иоющую способность, посерение и фракции Cgp-+g, содержащих, вес, : . зольность стираемых тканей определяАлкилсульфоэфиров . 74,15 3 ют по известным методикам.

Серной кислоты 18,21 Пример 2. В условиях и колиНесульфированных

I чествах веществ, приведенных в присоединений 7,64 мере I, получают щелочную суспенДонейтралиэацию натриевой щелочыэ зию гидроалюмокремнегеля, которую не проводят. охлаждают до 85-90 С и выдериивают р

В результате нейтрализации алкил- при этой температуре 8 ч. Образовавсульфозфиров при 50-55ОС и перемеши- шейся при этом щелочной тонкой сусвании получают 6460 r тонкодисперс- пензией гидроалюмокремнегеля и цеоной водной пасты натрийалкилсульфа- лита аналогично примеру I неитралитов и гидроалюмокремнегеля, Выделе- 1> зуют (не применяя дополнительно щение гидроалюмокремнегеля в самосто- лочи) 1000 г алкилсульфоэфиров, хаятельную фазу в течение 6 ч выдержки рактеристика которых приведена в прибез перемешивания не наблюдают.. мере 1. Получают тонкодисперсную

В дисперсную пасту натрийалкил- водную пасту натрийалкилсульфатов и сульфатов и гидроалюмокремнегеля при 20 цеолита, Выделение цеолита (алюмосилиперемешивании и температуре 60-80 С ката натрия) в самостоятельную фазу вводят согласно рецептуре универсаль-,в течение 6 ч выдержки не наблюдают. ного моющего порошка Кристалл В полученную дисперсную пасту нат-. (ОСТ 38-716-72) все компоненты, при-,рийалкилсульфатов и цеолита при перечем карбоксиметилцеллюлозу вводят 23 мешивании и температуре 60-80 С ввов виде IOX-ного раствора, оптический дят согласно рецептуры универсальноотбеливатель — в виде 5%-ного раст- го моющего порошка Кристалл (OCT 38вора, силикат натрия в виде 37 -но- 716-72) все компоненты аналогично го раствора, моноэтаноламиды — в примеру 1. виде расплава, триполифоСфат натрия, 30 Диспергирование поРошков пРоходит сульфат натрия — в виде порошков. быстро, вьщеление в осадок продуктов

Диспергирование порошков проходит не наблюдают. быстро, выделение осадка не наблюда- - Полученную композицию в условиях примера 1 высушивают на стендовой цен.—

Полученную композицию (2976 r) »3 тробенно-распылительной супялке С е РСА содержащую 60,6Х воды, высушивают на в условиях примера I. стендовой центробежной распылительПример 3. В условиях и колиной сушилке PCA . Параметры сушки:

80г5О чествах веществ, приведенных в приметемпература композиции 80+5 С, горя-. ре 1 получают целочну э суспензию чего воздуха на входе в сушилку 240+5 С40 . гидроалюмокремнегеля, которую охлажотработанного воздуха на выходе из сушилки 95+5 С, в зоне распыления

;-+-оС а . я дают до 60-. 80 С. Полученной щелочной . 95+5 С. суспензией нейтрализуют отдельно

В полученном моющем средстве опре-; 628 r алкилбензолсульфокислоты на . деляют моющую способность, посерение основе d--олефинов термического креH зольность cTHp&eMblx тканей. кинга и 280 г -синтетических кислот

Иоющую способность определяют стыр- фракции С - кой специально загрязненных тканей в лаундерометре в жесткой воде (15 Н), : Характеристика .алкилбензолсульфопри 50 С, при .концентрации испытуемых кислоты. порошков 5 г/л. 50 Средий молекуляр

Иокщая способность дана в процентах к моющей способности 0,1253ных Содержание несульрастворов натрийапкилсульфатов спир- фированных соедитов кокосового масла (лаурилсульфат . нений с.

Содержание алкилнатрия).

Стирки (50 раз) для определения . .бензолсульфокислопосерения и зольности хлопчатобумаж- ты Х

1 ной ткани при многократных стирках Серной кислоты, X

7 929

Характеристика синтетических жирх киот фрации С -С :

47 ЧО

Кислотное число, мг КОН/r 198,0

Число омыления, 5 мг КОН/r .

Эфирное число, мг КОН/r,8,0

Содержание неомыляемых веществ, % 4,6 10

На нейтрализацию израсходовано

402! г щелояной суспенэии кремнегеля. Донейтрализацию щелочью не проводят.

Нейтрализацию апкилбензолсульфо- l5 кислоты проводят при 50-55 С, синтео тических жирных кислот С4у-С о при о

90-95 С. Нейтрализованные продукты смешивают. Как исходные нейтрализованные продукты, так и полученная Im смесь представляют собой тонкую дис» персную систему.

В полученную смесь алкилбензолсульфоната натрия и натриевых солей карбоновых кислот фракции С -С- по PS

17 =o рецептуре порошка Лотос-автомат (ОСТ 6-15-1012-76) вводят за исключением триполифосфата натрия все компоненты, т.е. "интанол ДС-10 (оксиэтилированные спирты), карбоксиме-. 3Q тилцеллюлозу, стекло натриевее жидкое,оптические отбеливатели, натрий сернокислый.

Триполифосфат натрия вводят в количестве 20% вместо 40% по рецептуре„ 3> считая на сухую массу продуктов, со- держащих 10%- воды. Цеолит вводят в количестве 20%, считая на сухую массу продуктов, содериащих 10% воды;

Полученную водную суспенэию ком- 40 понентов, содержащую 60,7% воды, высушивают аналогично примеру 1.

Иоющую способность полученного порошка, зольность и посерение стираемых тканей полученным порошком on- 45 в ределяют аналогично примеру 1.

Пример 4 (известный способ).

В условиях и количествах веществ, приведенных в примере 1 получают щелочную суспензицию гидрокремнеге206,0

702 8 ля, которую охлаждают до 85-90+G и выдерживают 12 ч. Образовавшиеся кристаллы цеолита отделяют фильтрацией, отмывают от щелочи и высушивают, В 1500 г воды вводят 75 г синтанола ДС-10 и 350 г полученного цеолита., Получают суспензию, в которую при 70-80 С и перемешивании вводят о все компоненты согласно рецептуре порошка Лотос-автомат, а триполифосфат в количестве 20%> считая на сухую массу всех продуктов, содержащую. IOX воды. Полученную смесь, содержащую

62% воды, высушивают аналогично примеру 1. Приготовление смеси компонентов и сушка протекает аналогично примеру 1.

Иоющую способность, зольность и посерение стираемых тканей определяют аналогично примеру 1, Лнализ данных, полученных в приведенных примерах, показывает, что порошки, получаемые по предлагаемому способу, по качеству не уступают аналогичным порошкам, получаемым известным способом.

Предлагаемый способ получения моицих средств, содержащих алюмосиФ ликат, по сравнению с известным способом является более универсальным, базируется на использовании промежуточных.продуктов производства цеолитов (алюмосиликатов), являющихся более дешевыми по сравнению с товарными цеолитами, позволяет сократить в технологическом процессе получение цеолитов (алюмосиликатов} стадию кристаллизации алюмокремнегеля, выделение микроа юмосиликатов, отмывки их от щелочи и сушки нейтральных ,микроалюмосиликатов, совместить производство моющих средств и .алюмосиликатного компонента моющих средств.

Данные по моющей способности полученного мокщего средства, зольности и посерению стираемых тканей полученным моющим средством по примерам

1-,4 приведены в таблице.

Иоющая способность на тканях, % хлопок ш елк

135 ?30 1,27 128

ll8 116 113 114

929702 10

Продолжение таблицы

Показатели .

72 68 66 67

Нет Нет Нет Нет

0»167 0»170 0»169 0,172 шерсть

Посерение .Зольность

Формула изобретения

Составитель Л.Русанова

Редактор Н.Гунько Техред М. Рейвес Корректор М. Коста

Заказ 3413734 Униан 423 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делаМ изобретений и открытий

113035; Москва, Ж-35, Раушская наба» д. 4/5

Оипиап ППП Паданг з г. Уигорои, уп. 33роактная, 4

Способ получения моющего средства путем смешения поверхностно-активной части основы с водно-щелочной суспензией с последующим внесением добавок и распылительной сушкой, . отличающийся :тем, что, с целью упрощения способа, в качестве поверхностно-активной части основы используют алкилсульфоэфиры или алкилсуль@окислоты или карбоноз вые кислоты, а в качестве водно-ще1S почкой суспензии используют смесь гидроалюмокремнегеля щелочного металла и цеолита.

Источники ин4рормации» принятые во внимание при экспертизе рО 1. Патент США 113 4129511, кл. 252-140, опублик. 1978, 2. Патент Австрии Р 334484, кл. 22 d 1/05, опублик. 1977.

3. Патент Австрии - 335035,.

25 кл, 23 Ь 3, опублик. 1977 (прототип).