Патент ссср 374840

Патент ссср 374840

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

374840

ОАЗИСАМИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Секта Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ

Зависимый от патента №

Заявлено 05.VII.1968 (№ 1253536. 23-4) М, Кл. С Ild 1/12

Приоритет 05Х11.1967, № 31010, Великобритания

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 20.111.1973. Бюллетень № 15

УДК 661.185(088.8) Дата опубликования описания 25.Ч.1973

Автор изобретения

Иностранец

Фред Смеетс (Бельгия)

Иностранная фирма

«Ля Ситрик Бельж» (Бельгия) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКООБРАЗНОГО СОСТАВА

ДЛЯ ЧИСТКИ

Изобретение относится к способам получения порошкообразных составов для чистки.

Известен способ получения порошкообразнаго состава для чистки путем смешения воды, алкилсульфоната, наполнителей и отдушки с последующим распылением полученной смеси и сушкой за счет сжигания природного газа.

Для упрощения технологии производства порошка предлагается в качестве поверхностно-активного вещества применять сульфосоль продукта этерификаци и соединения, содержащего одну или более оксигрупп, продуктами пиролиза цитрата щелочно-земельного металла или его сульфопроизводными, и полученную пасту выдерживать до затвердевания и затем измельчать в порошок.

Способ получения продукта пиролиза цитрата щелочно-земельного металла описан в патенте № 213705. Процесс ведут при 250—

400 С до тех пор, пока останется не более 5% от исходного цитрата щелочно-земельного металла.

Химический состав этого вещества точно не установлен, хотя известно, что оно отличается от аконитовой кислоты, которую можно удалить из вещества до или после гидролиза, вместе с любыми неорганическими солями, 2 образующимися во время пиролиза. Анализ продуктов пиролиза показал, что это вещество представляет собой производное неидептифицированной ненасыщенной кислоты, со5 держащей более трех групп карбоновых кислот в молекуле.

Указанное вещество (или его предшествующая соль) может быть сульфировано путем взаимодействия его раствора с бисульфитны10 ми ионами в кислой среде. Бисульфитное нли сульфитное соединения могут вводиться в это вещество, или в его раствор можно подавать

SO2 с получением соответствующего сульфополикарбоново-кислотного вещества или его

15 соли — сульфосоли после гидролиза. При этом получают сульфо-поликарбоново-кислотное вещество. Из этого вещества или соответствующего сульфокислотного вещества можно получать поверхностноактивные вещества, со20 держащие сульфосоль эфира, путем этерификации его одним или более спиртами, а для получения соответствующего тиоэфира полученный эфир сульфируют. Полученный любым способом тиоэфир затем нейтрализуют и по25 лучают сульфосоль эфирного вещества. Особые свойства этого поверхностноактивного вещества являются функцией радикала металла соли сульфокислоты, а также функцией

37484О степени этерификации и длины цепи и распределения спиртовых остатков, использованных для этерификации.

Полученные такм образом поверхносгноактивные вещества имеют ряд преимуществ.

Одним из них является их способность разрушаться под действием биологических факторов, другим — то, что они обладают свойствами мыла (т, е. солей жирных кислот) и детергентов (т. е. сульфатов или сульфанатов жирных спиртов) . Эти вещества отличаются низкой чувствительностью к жесткости воды и однаково эффективны в щелочной и нейтральной среде, а также отличаются очень низким значением величины критической концентрации мицелл (СМС). Они обладают хорошими суспендирующими свойствами: предотвращают осаждение кальциевой или магниевой солей из жесткой воды, эффективны при уменьшении поверхностного натяжения водной среды в очень малых концентрациях, порядка нескольких десятых долей части на миллион. Понижение поверхностного натяжения до — 35 дин/си достигается лрп концентрации от 1 до 10 и/млн.

Сульфосоль эфирного вещества, составляющего повсрхностноактивное вещество, может быть приспособлена для различного использования путем выбора длины цепи спирта или смеси спиртов, применяемых для этерификаци. Можно применять один одноатомный спирт С вЂ” C» ил и более. Для детергентов, применяемых для стирки шерстяных или синтетических волокон, например найлопа или полиэфиров, при сравнительно низкой температуре 20 — 65 С, можно применять один (или более) одноатомный спирт С1 — С, лучше

C> — С8, Высокоэффективный тиоэфир получают при использовании спирта С вместе со спиртом

Сц. Для детергента, применяемого для стирки хлопчатобумажных волокон при сравнительно высокой температуре 70 — 95 С, можно использовать смесь 15 — 35 мол. одного или более одноатомных спиртов С16 — С2 иб5 — 85 мол. /о одного или более одноатомных спиртов

С вЂ” С6. Это высокоэффективное поверхностноактивное вещество состоит из продукта этерификации не менее одного оксиэквивалента неионного поверхностноактивного вещества, содержащего не менее одной оксигруппы, не более чем четырьмя эквивалентами карбоновой кислоты продукта пиролиза цитрата щелочно-земельного металла или его сульфопроизводного; при этом полученный эфир превращают в соответствующую сульфосоль.

Неионные поверхностноактивные вещества, содержащие одну или более гидроксильных групп, используемых для этерификации поликарбоновой сульфокислоты и получения улучшенного поверхностноактивного вещества, описаны в книге Шварца Перри «Поверхностноактивные вещества», гл. 8, Интерсайенс

Паблишер Инк., Нью-Иорк, 1949 г. К отдельным классам неионных поверхностноактивных

1О

25.

Зо

65 веществ относятся алкоксилированные гидрофобные окси-соединения, т. е. продукты реакции спирта или фенола с более чем одним молем окиси этилена или окиси пропилепа на окси-группу. К спиртам, которые можно алкоксилировать, относятся алифатические спирты С вЂ” C><, например жирные спирты, олеиновы спирты, алкилированный р-нафтол, оксоспирты, неполные эфиры многоатомного спирта; вторичные спирты, полученные восстановлением кетонов, полученных,пиролизом синтетических пар афиновых жирных кислот; полиалкилциклогексанолы, полученные восстановлением соответствующих изофоронов; дегра, алкилфенолы, сложные фенолы, полученные конденсацией простого фенола с альдегидом или кетоном, т. е. конденсацией алкилциклогексанона с фенолом.

Предпочтительными непоннымп поверхностноактивными веществами, которые могут быть использованы для этерификации кислого вещества, являются полиэтоксилпрованные нли полипропоксилнрованные одно- пли многоатомные алифатическпе илп циклические спирты С1.1 — С 2, например олеиловый, цетпловый пли стеарпловый спирты, парафиновые или талловые спирты, циклические спирты, например нефтолы, фенолы, алкилфенолы, например алкилфенолы С вЂ” С1 и бисфенолы.

Другими спиртами, которые можно использовать, являются неполные эфиры многоатомных спиртов, например карбптолы» (торговая марка) и полпгликоли, сахарные спирты и их неполные эфиры, например сорбитоловые эфиры, гликоли, в том числе этиленгликоль и пропиленгликоль, пентаэритрит и его неполные эфиры.

Предпочтительными неионными поверхностноактивными веществами, применяемыми для этерификации согласно настоящему изобретению, являются такие вещества, которые содержат одну свободную гидроксильную группу.

Высокоэффективным поверхностноактивным веществом может быть эфир, в котором не менее 25 /о, т. е. от 25 до 75, всех карбоксильных групп поликарбоново-кислотного вещества прореагировало с неионным поверхностноактивным веществом. Остальные карбоксильные группы (если такие имеются) должны быть этерифицированы (до, во время или после этерификации неионным поверхностноактивным веществом) одним или более одноатомным или многоатомным спиртом, например одноатомным спиртом С1 — С „который может быть прямоцепочным или разветвленным (в том числе кето-, эфиро- и сахаро-спирты). При желании, некоторые или все оставшиеся карбоксильные группы могут так прореагировать, чтобы их кислая функция была модифицирована другим способом, например превращением в соли (например, натриевые или аммониевые соли), амиды или амины.

Поверхностноактивная эфирная группа может быть в виде простого эфира, который в

374840

65 свою очередь может быть полным, неполным или смешанным, или может быть в виде сложного эфира, в котором не менее двух остатков поликарбоновых кислот соединены между собой остатком полиоксиспирта, например гликолевым или глицериновым остатками.

Образование такого сложного эфира может идти до, после или во время реакции неполной этерификации ненасыщенного поликарбоново-кислотного вещества (или соответствующего сульфокислотного вещества) неионным поверхностноактивным веществом.

По окончании реакции этерификации производят сульфирование по двойным связям остатка поликарбоновых кислот и полученный тиоэфир нейтрализуют с образованием соответствующего сульфонатного производного (например, натрий сульфонатного производного). Если для этерификации применяют сульфо-полпкарбоново-кислотное вещество, То конечный эфир можно нейтрализовать с получением соответствующей сульфосоли.

Составы для чистки, содержащие также поверхностноактивные вещества, содержат такие количества поверхностноактивного вещества, необходимые для достижения данной степени очистки, которые значительно меньше количеств обычных детергентпых компонентов.

Хорошие детергснтные составы получают при содержании в их от 2 до 25 вес. о/о эфира сульфокислоты, хотя можно применять большие или меньшие количества. Эти сульфонатные эфирные вещества можно соединять с одним (или более) обычным детергентным соединением, например алкиларилсульфонатами или алкилсульфонатами или сульфатами.

Установлено, что порошки для чистки, содержащие сульфонатно-эфирные вещества, полученные из ненасыщенного вещества, полученного указанным образом, могут быть получены в виде гомогенных неслеживающихся порошков простым способом. Для этого получают водную пасту детергептного состава и дают ей затвердеть при стоянии с получением крошкующейся твердой массы с последующим измельчением этой массы в порошок любым способом.

Таким образом, настоящее изобретение дает возможность не производить распылительной сушки. Более того, полученный таким способом порошок отличается кроме неслеживаемости и меньшим водоотталкиванием, что позволяет быстрее вести чистку или растворение.

Количество добавляемой к детергентно»у составу воды должно быть таким, чтобы она вся максимально поглощалась составом без остатка. При таком количестве воды исходная смесь представляет собой влажную пасту, которая самопроизвольно нагревается при стоянии с образованием крошкующегося твердого вещества.

Количество воды, обеспечивающее образование крошкующегося вещества, зависит от содержания составляющих состава. Так, для

60 порошка, содержащего 40 /о полифосфатов, количество воды должно составлять от 5 до

25 /о, лучше от 10 до 20 вес, /р.

Количество сульфонат-эфира в порошковом составе может быть значительно выше, чем количество детергентного соединения в обычных детергентных порошках или в порошках для чистки, но не выше, чем приводящее к слеживанию.

Пример. Получение сильного детергентного порошка.

Водный раствор поверхностноактивного вещества — состав А и смесь-состав В дополнительных компонентов непрерывно перемешивали с целью получения гомогенной пасты в соотношении А: В = 0,292. Состав А, вес. ч.: соль сульфокислоты эфирного вещества, полученная, как указано выше, — 5; этоксилированный нонилфенол — 2; вода — 15; следы оптического осветлителя; Na-карбоксимстплцеллюлоза и отдушка. Смесь-состав В, вес.ч.:

Na-триполифосфат 35

Na-перборат 20

N а-метасиликат 7

Na-сульфат 15.

Детергентное вещество на основе соли сульфокислоты получено следующим образом.

В реактор, снабженный мешалкой, загружают 36,4 л водного раствора вещества па основе сульфокислоты с концентрацией

11000 лилли-эквивалентов/л, полученной пиролизом цитрата кальция при 250 — 350 С в течение 3 час с последующим гидролизом и сульфированием полученного кислотного вещества, 46,9 кг этоксилированного нопплфенола, полученного по реакции 8,5 л олл окисл этилена на 1 гидроксильный эквивалент с гидроксильным числом около 94,0, и 45 кг и-бутилового спирта. Содержимое реагируег при персмешивапии при температуре от 60 до

85 С при пониженном давлении (около 100 лл рт, ст,). Ацеотропную смесь воды и бутплового спирта отгоняют и собирают в сепараторе, верхний спиртовый слой непрерывно подают обратно в сектор. Через 8 час реакция почти полностью заканчивается, остаточную кислотность нейтрализуют до рН=7 раствором едкого натрия, избыток спирта отгоняют при пониженном давлении.

После смешения состава А и В, готовый состав содержит около 7 поверхностноактивного вещества и имеет вид влажной пасты. При стоянии в пасте самопроизвольно выделяется тепло, вследствие чего она постепенно высыхает и становится крошкующейся примерно через 6 час.

Порошок размалывают, просеивают и получают свободно текущий порошок приятного вида с. хорошим распределением частиц по размерам с насыпным весом около 0,55 г/л.

Предмет изобретения

Способ получения порошкообразного состава для чистки путем смешения с водой по374840

Составитель М. Золотарева

Техред Е. Борисова

Корректор Л. Бадылама

Редактор Е. Гончар

Заказ 1445/15 Изд. Хо 372 Тираж 496 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2 верхностноактивного вещества, наполнителей и отдушки, отличающийся тем, что, с целью упрощения прс1цЕсса, в качестве поверхностноактивного вешества применяют сульфосоль продукта этерифйкацйи соединения, содержа° ° Ф щего одну или более оксигрупп, продуктами пиролиза цитрата щелочно-земельного металла или их сульфопроизводными; полученную пасту выдерживают до затвердевания и за5 тем измельчают в порошок.