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DE69117270T2 - Gerüststoff auf Basis von Alkalimetallsilikaten für Reinigungsmittelzusammensetzungen - Google Patents

Gerüststoff auf Basis von Alkalimetallsilikaten für Reinigungsmittelzusammensetzungen

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Publication number
DE69117270T2
DE69117270T2 DE69117270T DE69117270T DE69117270T2 DE 69117270 T2 DE69117270 T2 DE 69117270T2 DE 69117270 T DE69117270 T DE 69117270T DE 69117270 T DE69117270 T DE 69117270T DE 69117270 T2 DE69117270 T2 DE 69117270T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
silicate
weight
order
alkali metal
cogranules
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Revoked
Application number
DE69117270T
Other languages
English (en)
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DE69117270D1 (de
Inventor
Patrick Boittiaux
Daniel Joubert
Jean-Claude Kiefer
Roux Jerome Le
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rhodia Chimie SAS
Original Assignee
Rhone Poulenc Chimie SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=26228362&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE69117270(T2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from FR9014999A external-priority patent/FR2669838B1/fr
Priority claimed from FR9107710A external-priority patent/FR2677994B1/fr
Application filed by Rhone Poulenc Chimie SA filed Critical Rhone Poulenc Chimie SA
Application granted granted Critical
Publication of DE69117270D1 publication Critical patent/DE69117270D1/de
Publication of DE69117270T2 publication Critical patent/DE69117270T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Revoked legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/02Inorganic compounds ; Elemental compounds
    • C11D3/04Water-soluble compounds
    • C11D3/08Silicates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/02Inorganic compounds
    • C11D7/04Water-soluble compounds
    • C11D7/10Salts
    • C11D7/14Silicates

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Builder bzw. Gerüststoff, der aus Alkalimetallsilikaten besteht, die reich an Sorten sind, worin die Siliziumatome in der Form Q&sub2; und Q&sub3; vorliegen, der für Reinigungsmittelzusammensetzungen bestimmt ist, besonders für Waschpulver, insbesondere für Waschmaschinen oder Geschirrspülmaschinen.
  • Man versteht unter "Builder" jedes aktive Hilfsmittel, das die Leistung der oberflächenaktiven Mittel einer Reinigungsmittelzusammensetzung verbessert.
  • Der Builder muß einen sogenannten "Weichmachungs"-Effekt für das zum Waschen verwendete Wasser haben. Er muß daher das Calcium und das Magnesium entfernen, die im Wasser in Form löslicher Salze und in den Verschmutzungen der Wäsche in Form mehr oder weniger löslicher Komplexe vorhanden sind. Die Entfernung des Calciums und des Magnesiums kann entweder durch Komplexbildung in Form löslicher Arten oder durch Ionenaustausch oder durch Ausfällung erfolgen. Wenn es sich um eine Ausfällung handelt, muß diese gesteuert werden, um die Inkrustationen auf der Wäsche oder den Waschmaschinenelementen zu vermeiden.
  • Diese Fällungssteuerung bzw. -kontrolle wird insbesondere durch wasserlösliche Polymere erhalten, die eine Affinität für das Calcium und das Magnesium haben.
  • Der Builder muß auch zu dem emulgierenden Effekt der oberflächenaktiven Mittel gegenüber Fettverschmutzungen einen dispergierenden Effekt zufügen gegenüber "Pigment"verschmutzungen wie Metalloxide, Tone, Siliziumdioxid, diverse Staubformen, Humus, Kalk, Ruß, etc.
  • Dieser dispergierende Effekt wird im allgemeinen dank der Anwesenheit von Polyanionen erhalten, die eine starke Dichte negativer Ladungen an den Grenzflächen beibringen.
  • Es ist auch nötig, daß der Builder eine ionische Kraft beibringt, welche dem Funktionieren der oberflächenaktiven Mittel, insbesondere durch Anwachsen der Größe der Mizellen, günstig ist.
  • Er muß auch OH&supmin;-Ionen zur Verseifung der Fette beibringen und auch zur Erhöhung der negativen Oberflächenladungen der Textiloberflächen und der besonderen Verschmutzungen.
  • Die Silikate werden seit langem als gute Reinigungshilfsmittel angesehen, besonders assoziiert mit Tripolyphosphaten, wie in US-A-2 909 490 beschrieben, jedoch werden sie gegenwärtig weniger in phosphatfreien Zusammensetzungen für die Waschmaschine bzw. zum Wäschewaschen verwendet.
  • Reinigungsformulierungen, welche Silikat im Verhältnis SiO&sub2;/Na&sub2;O zwischen 0,9 und 1,6 und bevorzugter in der Größenordnung von 1, Natriumcarbonat, Tripolyphosphat und Copolymere von Acrylsäure und Maleinsäure enthalten, wurden in EP- A-353 562 vorgeschlagen.
  • Die in der Reinigungsmittelanwendung am meisten verwendeten Silikate sind diejenigen, welche ein Molverhältnis SiO&sub2;/Na&sub2;O zwischen 1,6 und 2,4 aufweisen.
  • Sie sind entweder in Form von konzentrierten Lösungen mit etwa 35 Gew.-% bis 45 Gew-% an Trockenextrakt oder in Form von zerstäubten und gegebenenfalls kompaktierten Silikatpulver im Handel.
  • Die konzentrierten handelsüblichen Lösungen werden am häufigsten ausgehend von vollständig amorphem Silikat, sogenanntem "glasigen" oder auch "Wasserglas" genannt, hergestellt.
  • Diese Wasserglasarten werden im Autoklaven unter Druck bei 140 ºC wasserlöslich gemacht. Man erhält so Handelslösungen, welche einen Trockenextrakt von etwa 45 Gew.-% für ein Silikat mit dem Verhältnis 2 und etwa 35 Gew.-% für ein Silikat mit dem Verhältnis 3,5 aufweisen.
  • Die konzentrierten Silikatlösungen werden durch den Waschmittelformulator in die wäßrige Suspension (slurry) eingeführt, welche die anderen Bestandteile des Waschmittels enthält. Die Suspension wird dann durch Zerstäubung getrocknet. Das zusammen mit den anderen Bestandteilen zerstäubte und getrocknete Silikat enthält dann nur mehr 20 % gebundenes (assoziiertes) Wasser in bezug auf sein Trockengewicht oder sogar weniger.
  • Was das im Handel befindliche Silikatpulver betrifft, wird es durch Trocknen, durch Zerstäubung konzentrierter Wasserglaslösungen erhalten; es ist notwendig, 20 bis 22 Gew.-% Wasser in bezug auf das Endprodukt beizubehalten, um eine gute Lösbarkeit dieses Produkts sicherzustellen.
  • Es wurde festgestellt, daß, wenn es in einem Waschbad im Verhältnis von 1 bis 3 g/l in Lösung gebracht wird, dieses Silikatpulver, welches nur 20 bis 22 Gew.-% assoziiertes bzw. gebundenes Wasser (in bezug auf das Endprodukt) enthält, nur schwache Builder-Eigenschaften besitzt.
  • Tatsächlich erzeugt dieses in Lösung gebrachte Silikat in Pulverform im wesentlichen monomere Siliziumarten der Formel Si(OX)&sub4;, worin X Wasserstoff oder Natrium bedeutet, die keinen Builder-Effekt besitzen. Derartige monomere Arten können sich nur untereinander wieder assoziieren, um Polyanionen zu bilden, wenn die Konzentration an Silikat mindestens 50 bis 500 g/l ist, und dieses langsam.
  • Derartige Konzentrationen an Silikat sowie die langsame Polymerisationskinetik der monomeren Arten sind mit den Bedingungen und den Waschdauern in einer Waschmaschine nicht verträglich.
  • Was für ein Pulver festgestellt wurde, das 20 bis 22 % chemisch assoziiertes Wasser (in bezug auf das Endprodukt) enthält, gilt wohlverstanden für die Formulierungen, die ein Silikat mit 20 % assoziiertem Wasser (in bezug auf das trockene Silikat) enthält, die durch Einführung einer konzentrierten Silikatlösung in eine Aufschlämmung und dann Trocknung hergestellt wurden.
  • Das Patent DE-A-23 22 123 beschreibt die Herstellung von silikatierten Carbonatteilchen, die darin besteht, eine Silikatlösung mit Carbonatteilchen in Kontakt zu bringen, dann das Gemisch derart zu trocknen, daß der Wasserdampf aus dem Silikat entfernt wird.
  • Das Patent FR-A-2 143 093 beschreibt das gemeinsame Trocknen durch Zerstäubung einer Silikatlösung, die mit einem Additiv, insbesondere Natriumcarbonat, vermischt ist. Diese gemeinsame Trocknung wird bei einer Temperatur zwischen 300 ºC und 450 ºC derart durchgeführt, daß das in dem Silikat enthaltene Wasser verdampft und entweicht.
  • Das Patent US-A-4 761 248 beschreibt auch ein Herstellungsverfahren von hydratisierten Teilchen, ausgehend von einer hydratisierbaren wasserfreien Verbindung und einer Silikatlösung, wobei das Wasser dieser letzteren die Hydratisierung der hydratisierbaren Verbindung sicherstellt.
  • Das Patent US-A-4 427 417 beschreibt das Mischen bzw. die Mischung von Agglomeraten von hydratisierbaren Reinigungsmittelteilchen und einer Silikatlösung, wobei das Wasser der letzteren dazu dient, die hydratisierbaren Verbindungen zu hydratisieren und anschließend erfolgt eine Trocknung.
  • Die Anmelderin hat festgestellt, daß, wenn ein Alkalimetallsilikat reich an Arten ist, worin die Siliziumatome in der Q&sub2;- und Q&sub3;-Form vorliegen, die polyanionischen Arten, die durch Verdünnung bis auf 1 bis 3 g/l in einem Reinigungsmittelmilieu gebildet werden, eine ausreichende Lebensdauer aufweisen, um ihnen zu gestatten, die Rolle des Builders in der Waschkraft bzw. beim Reinigungsvorgang zu spielen.
  • Der Ausdruck "Siliziumatome in Form Q&sub2; und Q&sub3;" ist eine Darstellung des Assoziationsgrades der Siliziumatome untereinander; "Q&sub2;" bedeutet, daß jedes Siliziumatom an zwei Bindungen -Si-O-Si- teilnimmt, wobei die zwei restlichen Bindungen eine Endung -Si-O-X sind, worin X ein Alkalimetall oder H ist; "Q&sub3;" bedeutet, daß jedes Siliziumatom an drei Bindungen -Si-O-Si- teilnimmt, wobei die restliche Bindung eine Endung -Si-O-X ist.
  • Ein erster Gegenstand der Erfindung besteht in der Verwendung als "Builder"-Mittel in einer Reinigungszusammensetzung einer wäßrigen Alkalimetallsilikatlösung, insbesondere Natrium- oder Kaliumsilikatlösung, mit etwa 10 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise etwa 35 bis 50 %, Trockenextrakt und einem Molverhältnis SiO&sub2;/M&sub2;O in der Größenordnung von 1,6 bis 3,5, vorzugsweise in der Größenordnung von 1,8 bis 2,6, enthaltend mindestens 30 % Siliziumatome in der Form Q&sub2; und Q&sub3;, vorzugsweise mindesten 50 %.
  • Die konzentrierte Alkalimetallsilikatlösung, die als "Builder"-Mittel verwendet wird, wird vorzugsweise erhalten durch Wasserlöslichmachen von "Wasserglas"-Arten im Autoklaven unter einem Druck bei 140 ºC, dann gegebenenfalls Verdünnen sie kann auch durch andere bekannte Mittel erhalten werden, wie direkter Angriff von Sand mit Ätznatron bzw. Natriumhydroxid in konzentrierter Lösung.
  • Durch NMR-Analyse stellt man fest,
  • - daß eine Lösung mit 45 % Trockenextrakt an glasigem Silikat mit einem Molverhältnis SiO&sub2;/Na&sub2;O = 2 34 % Arten Q&sub3;, 51 % Arten Q&sub2;, 12 % Arten Q&sub1;, und 3 % Arten Q&sub0; enthält;
  • - daß eine Lösung mit 35 % Trockenextrakt mit einem Verhältnis 3,5 46 % Arten Q&sub3;, 27 % Arten Q&sub2;, 16 % Arten Q&sub4;, 9 % Arten Q&sub1;, und 2 % Arten Q&sub0; enthält.
  • Diese "Builder"-Lösung kann als nachträgliche Zugabe durch Zerstäubung auf dem Waschmittelpulver im Langsamgang ("bas de tour") im Falle einer Installierung durch Zerstäubung oder auf das Gemisch der Bestandteile der Waschformulierung im Falle eines Trockengemisches verwendet werden, und dies in den Grenzen des Adsorptionsvermögens der Pulver. Das erhaltene pulvrige Gemisch kann - falls notwendig mäßig getrocknet werden, so daß das Gewichtsverhältnis trockenes Silikat/Restwasser assoziiert mit dem Silikat zwischen 100/120 und 100/40, vorzugsweise zwischen 100/90 und 100/50, liegt.
  • Die Menge an Silikatlösung, die eingesetzt werden kann, ist derart, daß das Gewichtsverhältnis trockenes Silikat/Waschmittelpulver zwischen 1/100 und 30/100, vorzugsweise zwischen 10/100 bis 20/100, liegt.
  • Eine weitere nicht beschränkende Durchführungsform der Erfindung besteht in einer wäßrigen Lösung mit etwa 10 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise etwa 35 bis 50 Gew.-%, Trockenextrakt eines Alkalimetallsilikats, besonders Natrium- oder Kaliumsilikat, mit einem Molverhältnis SiO&sub2;/M&sub2;O in der Größenordnung von 1,6 bis 3,5, vorzugsweise in der Größenordnung von 1,8 bis 2,6, das auf einem gegenüber dem Silikat inerten teilchenförmigen Träger adsorbiert und/oder absorbiert ist, wobei das Gewichtsverhältnis Silikat ausgedrückt als Trockensubstanz/Restwasser assoziiert mit dem Silikat von 100/120 bis 100/40, vorzugsweise von 100/90 bis 100/50, beträgt.
  • "Inert" bedeutet chemisch inert.
  • Man versteht unter dem Silikat "assoziiertem" Wasser das Wasser der Lösung auf Träger, welches nicht mit dem mineralischen Träger kombiniert ist, besonders in Form von kristallisiertem Hydrat.
  • Ein zweiter Gegenstand der Erfindung besteht in einem "Builder"-Mittel, dadurch gekennzeichnet, daß es in der Lage ist, erhalten zu werden durch Adsorption und/oder Absorption durch Kontaktieren einer konzentrierten wäßrigen Lösung eines Alkalimetallsilikats mit einem Verhältnis SiO&sub2;/M&sub2;O in der Größenordnung von 1,6 bis 3,5, vorzugsweise in der Größenordnung von 1,8 bis 2,6, und das einen Trockenextrakt in der Größenordnung von 10 bis 60 %, vorzugsweise in der Größenordnung von 35 bis 50 %, aufweist, enthaltend mindestens 30 % Siliziumatome, vorzugsweise mindestens 50 %, mit einem gegenüber dem Silikat inerten anorganischen Träger, wobei dieser Träger von dem Natriumtripolyphosphat verschieden ist und in solcher Menge vorliegt, daß die Restwassermenge, die dem genannten Silikat nach Adsorption und/oder Absorption assoziiert ist, einem Gewichtsverhältnis Silikat, ausgedrückt als Trockenprodukt/Wasser assoziiert mit dem Silikat, in der Größenordnung von 100/120 bis 100/40, vorzugsweise von 100/90 bis 100/50, entspricht.
  • Unter den organischen Trägern der Silikatlösung kann man vorzugsweise wasserlösliche Verbindungen nennen, wie Natriumcarbonat, Natriumsulfat, Natriumborat, Natriumperborat, Natriummetasilikat, die Phosphate wie Trinatriumphosphat, .., wobei diese Träger allein oder im Gemisch untereinander vorliegen.
  • Der Träger liegt im allgemeinen in der Größenordnung von 55 bis 95 %, vorzugsweise in der Größenordnung von 65 bis 85 %, des Gewichts der Lösung auf dem Träger, ausgedrückt als Trockenprodukt, vor (d. h. Gewicht der Lösung, ausgedrückt als Trockenprodukt, plus Gewicht des Trägers).
  • Der Arbeitsgang des Inkontaktbringens kann durchgeführt werden durch Zugabe besonders durch Zerstäubung der konzentrierten Silikatlösung auf dem Träger in Teilchenform in jedem bekannten Mischer mit starker Scherwirkung, besonders vom Typ LODIGE , oder in den Granulierungsgeräten (Trommel bzw. Walze, Teller ..) .., bei einer Temperatur in der Grössenordnung von 20 bis 95 ºC, vorzugsweise in der Größenordnung von 70 bis 95 ºC.
  • Die Träger, welche eingesetzt werden können, sind diejenigen, die bereits in der obigen Liste erwähnt sind.
  • Die Menge und die Konzentration der Silikatlösung, die zum Einsatz kommt, sind eine Funktion des Absorptions- und/oder Adsorptionsvermögens des Trägers, wobei für diesen Träger eine eventuelle Möglichkeit zu berücksichtigen ist, daß besonders kristallisierbare Hydrate gebildet werden; der Gehalt an mit dem Silikat nicht assoziierten Wasser, das sich in Hydratform in dem Träger befinden kann, kann in bekannter Weise durch Differentialthermoanalyse oder durch quantitative Röntgenstrahlenbeugung bestimmt werden. Das Wasser, das mit dem Träger gegebenenfalls in anderen Formen als die definierten Hydrate kombiniert ist, kann durch geeignete physiko-chemische Methoden bestimmt werden (Thermoporosimetrie, Thermogravimetrie, NMR des Protons, IR).
  • Die Grenze des Absorptions- und/oder Adsorptionsvermögens des genannten Trägers kann gemäß bekannten Methoden bestimmt werden, beispielsweise durch Messung der Entwicklung des Böschungswinkels der Schüttung als Funktion des Zusatzgrades der Silikatlösung.
  • Falls notwendig kann das Gemisch, das aus dem Träger und der Silikatlösung besteht, seinerseits getrocknet werden, jedoch in mäßiger Form, so daß die gewünschten Mengenverhältnisse an dem Silikat assoziierten Wasser erhalten werden.
  • Die erhaltenen Silikatlösungsteilchen auf Träger können gewünschtenfalls zerkleinert werden, so daß ein mittlerer Durchmesser in der Größenordnung von 200 bis 800 µm erhalten wird.
  • Alkalimetallsilikatlösungen in adsorbierter und/oder absorbierter Form auf einem Alkalimetallcarbonat, die in Form von kugeligen Co-Granulaten von Alkalimetallsilikathydrat und Alkalimetallcarbonat vorliegen können, sind ganz besonders leistungsfähige "Builder"-Mittel gemäß der Erfindung.
  • Ein weiterer Gegenstand der Erfindung besteht in kugeligen Co-Granulaten von Alkalimetallsilikathydraten und Alkalimetallcarbonaten, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie in der Lage sind, nach einem Verfahren hergestellt zu werden, das die folgenden Stufen umfaßt:
  • - man zerstäubt eine wäßrige Lösung auf Basis von Alkalimetallsilikaten, die mindestens 30 % Siliziumatome in der Form Q&sub2; und Q&sub3; enthält oder auf Basis eines Gemisches dieser Silikate und von Alkalimetallcarbonaten auf einem rollenden Bett (lit roulant), wobei Teilchen auf Basis von Alkalimetallcarbonaten in einer Granulationsrotationsvorrichtung vorbeilaufen und die Geschwindigkeit des Ablaufens der Teilchen, die Dicke des Rollbetts und der Verbrauch der zerstäubten Lösung derart sind, daß jedes Teilchen sich in ein plastisches Co-Granulat umwandelt, indem es mit den anderen Teilchen in Kontakt tritt,
  • - man unterwirft die erhaltenen Co-Granulate einem Verdichtungsvorgang,
  • - man trocknet die verdichteten Co-Granulate, bis ein Gehalt an dem Silikat assoziiertem Wasser entsprechend einem Gewichtsverhältnis ausgedrückt als Trockensubstanz/an das Silikat assoziierte Wasser in der Größenordnung von 100/120 bis 100/40 erhalten wird.
  • Unter den Alkalimetallsilikaten und -carbonaten kann man vorzugsweise diejenigen von Natrium und Kalium nennen und insbesondere diejenigen von Natrium.
  • Die wäßrige Lösung auf Basis von Silikat oder einem Gemisch zerstäubtes Silikat/Carbonat kann einen Gehalt an Trockenextrakt in der Größenordnung von 30 bis 55 Ge.w-%, vorzugsweise 30 bis 45 Gew.-%, aufweisen; das genannte Alkalimetallsilikat weist ein Molverhältnis SiO&sub2;/M&sub2;O in der Größenordnung von 1,6 bis 3,5, vorzugsweise in der Größenordnung von 1,8 bis 2,6, und ganz besonders in der Nähe von 2, auf; das genannte Carbonat kann gegebenenfalls je nach den Mengenverhältnissen als Funktion des gewünschten Endprodukts vorliegen.
  • Die Zerstäubung der Lösung auf Silikatbasis oder Gemisch Silikat/Carbonat wird bei einer Temperatur in der Größenordnung von 20 bis 95 ºC, vorzugsweise in der Größenordnung von 70 bis 95 ºC, vorgenommen. Dies kann durch gemeinsame Einführung (beispielsweise mittels einer Bifluiddüse) von Druckluft bei einer Temperatur in derselben Größenordnung begünstigt werden.
  • Die zur Herstellung der Co-Granulate eingesetzten Teilchen bestehen hauptsächlich aus Alkalimetallcarbonat aufweisend:
  • - einen mittleren Durchmesser in der Größenordnung von 10 bis 150 10&supmin;&sup6;m, vorzugsweise in der Größenordnung von 20 bis 100 10&supmin;&sup6; m, und ganz besonders nahe bei 30 bis 80 10&supmin;&sup6; m,
  • - eine nicht gepreßte Füll- bzw. Schüttdichte (non bulk density) in der Größenordnung von 0,4 bis 1,1 g/cm³, vorzugsweise in der Größenordnung von 0,6 bis 1,1 g/cm³,
  • - einen Wassergehalt in der Größenordnung von 0,05 bis 0,4 %, vorzugsweise in der Größenordnung von 0,1 bis 0,3 Gew.-%,
  • - einen Gehalt an unlöslichen Stoffen in der Größenordnung von 5 bis 100 mg/kg, im allgemeinen in der Größenordnung von 10 bis 60 mg/kg.
  • Es können übliche vermahlene oder nicht vermahlene Sorten von Carbonat eingesetzt werden.
  • Neben diesen Carbonatteilchen können geringe Mengen (weniger als 10 Gew.-% der Co-Granulate) anderer Teilchen vorliegen wie Wiederablagerungen verhindernde Polymere (Carboxymethylcellulose ...), Enzyme ..., die üblicherweise auf dem Waschmittelgebiet verwendet werden, welche einen Durchmesser und eine Dichte ähnlich derjenigen der Carbonatteilchen aufweisen.
  • Die zur Durchführung des Co-Granulationsvorgangs durch Zerstäubung eingesetzte Vorrichtung kann jede Rotationsvorrichtung vom Typ Drehteller, Dragiervorrichtung, Drehtrommel, Mischgranulator ... sein.
  • Eine erste bevorzugte Durchführungsform dieser Co-Granulate besteht darin, einen rotierenden Granulator zu verwenden, der das Ablaufen der Teilchen in dünner Schicht ermöglicht. Die Dragiervorrichtungen, welche eine Rotationsachse aufweisen, die in bezug auf die Horizontale in einem Winkel mehr als 20º, vorzugsweise mehr als 40º, geneigt ist, sind besonders geeignet; ihre Geometrie kann sehr verschieden sein: kegelstumpfförmig, flach, stufenförmig, eine Kombination dieser drei Formen, ...
  • Eine zweite bevorzugte Durchführungsform dieser Co-Granulate besteht darin, eine Rotationstrommel zu verwenden, deren Neigungswinkel mindestens 3 %, vorzugsweise mindestens 5 %, beträgt.
  • Die Teilchen auf Carbonatbasis laufen bei einer Temperatur in der Größenordnung von 15 bis 200 ºC, vorzugsweise in der Größenordnung von 15 bis 120 ºC, und ganz besonders in der Größenordnung von 15 bis 30 ºC, ab.
  • Die Mengen an Lösung auf Basis von Silikat oder dem Gemisch Silikat/Carbonat, die zerstäubt werden sollen, und von Teilchen auf Carbonatbasis, die eingesetzt werden sollen, entsprechen einem Verhältnis Verbrauch von Flüssigkeit/Verbrauch der Teilchen, das von 0,2 bis 0,8 l/kg, vorzugsweise von 0,4 bis 0,7 l/kg, und ganz besonders von 0,62 bis 0,7 l/kg, betragen kann, wobei diese Werte in Natriumsalzen ausgedrückt sind.
  • Der Durchsatz der zerstäubten Lösung, die Ablaufgeschwindigkeit der Teilchen sowie die Dicke der Schicht der im Ablauf befindlichen Teilchen sind derart, daß jedes Teilchen Flüssigkeit absorbiert und sich an die anderen Teilchen agglomeriert, mit denen es in Kontakt tritt, damit plastische Granulate und nicht eine Paste erhalten wird.
  • Die Ablaufgeschwindigkeit der Teilchen und die Dicke der Schicht werden durch die Einführungsfördermenge der Teilchen in der Granulationsvorrichtung und durch die Charakteristika dieser letzteren gesteuert.
  • Die Verweilzeit der Teilchen in einer Vorrichtung vom Typ Teller oder Trommel ist im allgemeinen in der Größenordnung von 15 bis 40 Minuten.
  • Es liegt im Arbeitsbereich des Fachmanns, im Hinblick auf ein gegebenes Ausgangsmaterial dem gewünschten Produkt die Eigenschaften der verwendeten Vorrichtung anzupassen; nämlich für eine Dragiervorrichtung:
  • - seine Gestaltung (kegelstumpfförmig, flach, stufenförmig oder eine Kombination der drei Formen),
  • - seine Dimensionen (Tiefe, Durchmesser),
  • - sein Neigungswinkel,
  • - seine Rotationsgeschwindigkeit,
  • - die Stellungen bezüglich der Einspeisungen in fester und in flüssiger Form.
  • Für eine Trommel:
  • - seine Gestaltung bzw. Aufbau (Durchmesser der Röhre),
  • - sein Neigungswinkel,
  • - seine Rotationsgeschwindigkeit,
  • - die Rohrbeschickung,
  • - die relativen Einspeisungsstellungen in fester und in flüssiger Form.
  • Die erhaltenen Co-Granulate in nicht verdichteter und nicht getrockneter Form weisen Charakteristika als Funktion der Durchführungsbedingungen auf, um die Granulation durchzuführen. Sie weisen im allgemeinen auf:
  • - einen Gehalt an Silikat in der Größenordnung von 7 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise in der Größenordnung von 11 bis 23 Gew.-%, und ganz besonders in der Größenordnung von 21 bis 23 Gew.-%,
  • - einen Gehalt an Carbonat in der Größenordnung von 41 bis 75 Gew.-%, vorzugsweise in der Größenordnung von 48 bis 64 Gew.-%, und ganz besonders in der Größenordnung von 48 bis 51 Gew.-%,
  • - einen Wassergehalt in der Größenordnung von 18 bis 28 %, vorzugsweise in der Größenordnung von 25 bis 29 Gew.-%, und ganz besonders in der Größenordnung von 27 bis 29 Gew.-%.
  • Der Verdichtungsvorgang kann bei Umgebungstemperatur durch Rollen der erhaltenen Co-Granulate bei der Granulationsstufe in einer Rotationsvorrichtung erfolgen.
  • Diese Vorrichtung ist vorzugsweise von derjenigen der Granulierung unabhängig.
  • Diese Verdichtungsstufe kann vorteilhafterweise durch Einführen und Verweilen der Co-Granulate in einer Rotationstrommel erfolgen. Der Neigungswinkel dieser letzteren beträgt mindestens 3 %, vorzugsweise mindestens 5 %. Die Abmessungen dieser Trommel, ihre Rotationsgeschwindigkeit und die Verweilzeit der Co-Granulate sind eine Funktion der gewünschten Dichte; die Verweilzeit beträgt im allgemeinen in der Größenordnung von 20 Minuten bis 3 Stunden, vorzugsweise in der Größenordnung von 20 bis 90 Minuten.
  • Die Mischgranulatoren sind ebenfalls für diese Verdichtungsarbeitsgänge gut passend.
  • Die Arbeitsgänge der Co-Granulierung und Verdichtung können auch in der gleichen Vorrichtung durchgeführt werden, beispielsweise in einem Stufendragierapparat, wobei die Verdichtung der Co-Granulate durch Rollen dieser Co-Granulate auf den letzten Arbeitsgängen der Apparatur erhalten wird; ebenso können diese zwei Arbeitsgänge in einer Trommel mit zwei Abschnitten durchgeführt werden.
  • Die verdichteten Co-Granulate werden dann durch jedes bekannte Mittel getrocknet. Eine besonders leistungsfähige Methode ist das Trocknen in fluidisiertem Bett mittels eines Luftstroms bei einer Temperatur in der Größenordnung von 40 bis 90 ºC, vorzugsweise von 60 bis 80 ºC. Dieser Arbeitsgang wird während einer Dauer, die eine Funktion der Temperatur der Luft, des Wassergehalts der Co-Granulate beim Ausgang aus der Granulationsvorrichtung und derjenigen, die für die getrockneten Co-Granulate gewünscht wird, sowie den Fluidisierungsbedingungen ist, durchgeführt; der Fachmann ist in der Lage, diese verschiedenen Bedingungen dem gewünschten Produkt anzupassen.
  • Die getrockneten dichten Co-Granulate weisen im allgemeinen auf:
  • - einen Gehalt an Silikat in der Größenordnung von 8 bis 38 Gew.-%, vorzugsweise in der Größenordnung von 14 bis 31 Gew.-%, und ganz besonders in der Größenordnung von 24 bis 31 Gew.-%,
  • - einen Gehalt an Carbonat in der Größenordnung von 47 bis 87 Gew.-%, vorzugsweise in der Größenordnung von 59 bis 81 Gew.-%, und ganz besonders in der Größenordnung von 64 bis 69 Gew.-%,
  • - einen Gehalt an Wasser in der Größenordnung von 5 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise in der Größenordnung von 7 bis 20 Gew.-%, und ganz besonders in der Größenordnung von 12 bis 20 Gew.-%,
  • - eine nicht gepreßte Fülldichte in der Größenordnung von 0,7 bis 1,5 g/cm³, vorzugsweise in der Größenordnung von 0,75 bis 1,5 g/cm³, und ganz besonders in der Größenordnung von 0,8 bis 1 g/cm³,
  • - einen mittleren Durchmesser (im Sinn der vorbeilaufenden kumulierten Prozente) in der Größenordnung von 0,4 bis 1,8 mm, vorzugsweise in der Größenordnung von 0,6 bis 0,8 mm, mit einer Abweichung vom Typ log&sub1;&sub0; von 0,02 bis 0,3, vorzugsweise von 0,05 bis 0,1.
  • Diese Stufen der Co-Granulation/Verdichtung/Trocknung erlauben es, vollkommen kugelige, dichte und sich rasch in Wasser auflösende Co-Granulate auf Basis von hydratisierten Alkalimetallsilikaten und Alkalimetallcarbonaten zu erhalten.
  • Kugelige Co-Granulate auf Basis von hydratisierten Natriumsilikaten und Natriumcarbonaten, die besonders zur Herstellung von Reinigungsmittelzusammensetzungen für die Geschirrspülmaschine und Waschmaschine geeignet sind, sind solche, welche die folgenden Charakteristika aufweisen:
  • - einen Gehalt an Silikat in der Größenordnung von 24 bis 31 Gew-%,
  • - einen Gehalt an Carbonat in der Größenordnung von 64 bis 69 Gew.-%,
  • - einen Wassergehalt von 12 bis 20 Gew.-%,
  • - eine nicht gepreßte Fülldichte in der Größenordnung von 0,7 bis 1,5 g/cm³, vorzugsweise in der Größenordnung von 0,8 bis 1 g/cm³,
  • - einen mittleren Durchmesser in der Größenordnung von 0,4 bis 0,8 mm mit einer Abweichung vom Typ log&sub1;&sub0; von 0,05 bis 0,1,
  • - eine Auflösungsgeschwindigkeit zu 90 % in Wasser unterhalb 2 Minuten und zu 95 % unterhalb 4 Minuten.
  • Unter der Auflösungsgeschwindigkeit zu 90 % oder 95 % in Wasser versteht man die Zeit die notwendig ist, um 90 % oder 95 % Produkt in einer Konzentration von 35g/l in Wasser von 20 ºC aufzulösen.
  • Wenn es strukturiert ist (Pulver, Co-Granulat, ..) wird das "Builder"-Mittel gemäß der Erfindung in Reinigungsmittelzusammensetzungen für Geschirrspülmaschinen in einer Menge von 3 bis 90 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 70 Gew.-%, dieser Zusammensetzungen eingesetzt; die eingesetzten Mengen in den Zusammensetzungen für die Waschmaschine sind in der Größenordnung von 3 bis 60 %, vorzugsweise in der Größenordnung von 3 bis 40 % des Gewichts dieser Zusammensetzungen (diese Mengen sind ausgedrückt in Gewicht Trockensilikat in bezug auf das Gewicht der Zusammensetzung).
  • Neben dem "Builder"-Mittel, das den Gegenstand der Erfindung bildet, ist in der Waschzusammensetzung mindestens ein oberflächenaktives Mittel in einer Menge vorhanden, die von 8 bis 20 %, vorzugsweise in der Größenordnung von 10 bis 15 % des Gewichts der genannten Zusammensetzung gehen kann.
  • Unter diesen oberflächenaktiven Mitteln kann man nennen:
  • - die anionischen oberflächenaktiven Mittel vom Typ Alkalimetallseifen (Alkalisalze von C&sub8;-C&sub2;&sub4;-Fettsäuren), Alkalisulfonate (C&sub8;-C&sub1;&sub3;-Alkylbenzolsulfonate, C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub6;- Alkylsulfonate), C&sub6;-C&sub1;&sub6;-oxyethylenierte und sulfatierte Fettalkohole, C&sub8;-C&sub1;&sub3;-oxethylenierte und sulfatierte Alkylphenole, die Alkalisulfosuccinate (C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub6;-Alkylsulfosuccinate) ...
  • - die nichtionischen oberflächenaktiven Mittel vom Typ C&sub6;- C&sub1;&sub2;-polyoxyethylenierte Alkylphenole, oxyethylenierte C&sub8;-C&sub2;&sub2;-aliphatische Alkohole, die Blockcopolymeren Ethylenoxid-Propylenoxid, die gegebenenfalls polyoxyethylenierten Carbonsäureamide,
  • - die amphotären oberflächenaktiven Mittel vom Typ Alkyldimethylbetaine,
  • - die kationischen oberflächenaktiven Mittel vom Typ Alkyltrimethylammonium-, Alkyldimethylethylammoniumchloride oder -bromide.
  • In der Waschzusammensetzung können außerdem verschiedene Bestandteile vorliegen wie:
  • - "Builder" vom Typ:
  • . Phosphate zu weniger als 25 % des Gesamtgewichts der Formulierung,
  • . Zeolithe bis etwa 40 % des Gesamtgewichts der Formulierung,
  • . Natriumcarbonat bis zu etwa 80 % des Gesamtgewichts der Formulierung,
  • . Nitriloessigsäure bis zu etwa 10 % des Gesamtgewichts der Formulierung,
  • . Zitronensäure, Weinsäure bis zu etwa 20 % des Gesamtgewichts der Formulierung, wobei die Gesamtmenge an "Builder" etwa 0,2 bis 80 %, vorzugsweise 20 bis 45 % des Gesamtgewichts der genannten Reinigungsmittelzusammensetzung entspricht,
  • - Bleichmittel vom Typ Perborate, Percarbonate, Chloroisocyanurate, N,N,N',N'-Tetraacetylethylendiamin (TAED) bis zu etwa 30 % des Gesamtgewichts der genannten Reinigungsmittelzusammensetzung,
  • - Suspensionsstabilisierungsmittel vom Typ Carboxymethylcellulose, Methylcellulose in Mengen, die bis zu etwa 5 % des Gesamtgewichts der genannten Reinigungsmittelzusammensetzung gehen kann,
  • - Antikrustenbildungsmittel vom Typ Acrylsäure-Maleinsäureanhydrid-Copolymere in einer Menge, die bis zu etwa 10 % des Gesamtgewichts der genannten Reinigungsmittelzusammensetzung gehen kann,
  • - Füllstoffe vom Typ Natriumsulfat für die pulvrigen Reinigungsmittel in einer Menge, die bis zu 50 % des Gesamtgewichts der Reinigungsmittelzusammensetzung gehen kann.
  • Die folgenden Beispiele sind zur Erläuterung gegeben und sollen nicht als Beschränkung der Erfindung betrachtet werden.
  • BEISPIELE 1 BIS 5
  • Die Kapazitäten "Builder"
  • - aus einer Natriumsilikatlösung mit einem Molverhältnis SiO&sub2;/Na&sub2;O = 2 bis 45 Gew.-% Trockenextrakt (Beispiel 2)
  • - aus einer Natriumsilikatlösung mit einem Molverhältnis SiO&sub2;/Na&sub2;O = 3,4 bis 35 Gew.-% Trockenextrakt (Beispiel 4)
  • werden in einem Tergotometer (US Testing Company, Hoboken, USA) in binärer Mischung mit einem anionischen, oberflächenaktiven Mittel LABS (lineares Natriumdodecylbenzolsulfonat von ALDRICH), die Messungen des Reflexionsgrades mittels eines Reflektormeters GARDNER durchgeführt.
  • Diese Kapazitäten werden verglichen mit denjenigen:
  • - von LABS allein zu 2 g/l (Beispiel 1)
  • - eines zerstäubten Silikatpulvers mit dem Verhältnis 2 enthaltend 22 % Wasser (das sind 28,2 % Wasser in bezug auf das Trockensilikat) (Beispiel 3)
  • - eines zerstäubten Silikatpulvers mit dem Verhältnis 3,4 enthaltend 18,6 % Wasser (das sind 22,8 % Wasser in bezug auf das Trockensilikat) (Beispiel 5), die unter denselben Bedingungen eingesetzt werden (4 g/l).
  • Die Ergebnisse dieser Messungen sind in Tabelle I angegeben.
  • Meßmethode Prinzip:
  • Man simuliert in einem Tergotometer eine vereinfachte Maschinenwaschung, wobei bei 65 ºC genormte verschmutzte Gewebeproben mit einem oberflächenaktiven Mittel und dem zu testenden Builder gewaschen werden. Das Waschen dauert 20 Minuten und man mißt die Farbe der Gewebe vor und nach dem Waschen. Man macht eine "Blanko"-Probe, indem der gleiche Probentyp mit oberflächenaktivem Mittel allein gewaschen wird, um die Leistungsfähigkeit des getesteten Builders auszuwerten.
  • Arbeitsweise
  • Das Tergotometer ist eine Apparatur, bestehend aus 4 Töpfen von 2 l aus nichtrostendem Stahl, auf denen Pulsatoren eingepaßt sind, die man auf 100 Upm (Umdrehungen pro Minute) reguliert. Die Töpfe werden in ein Wasserbecken, reguliert auf 65 ºC, gegeben.
  • 1) In jeden Topf gibt man 1 l hartes Wasser aus dem Wasserhahn (34º TH französisch); wenn das Wasser auf der Temperatur ist, führt man ein:
  • - 5 Proben von 10 x 12 cm weißer Baumwolle, Art 405 W, der Firma TEST FABRIC;
  • - 5 Proben von 10 x 12 cm weißer Polyesterbaumwolle (PEC) mit der Bezugsnummer 7435 der Firma TEST FABRIC);
  • - 2 Proben von 10 x 12 cm Baumwolle, verschmutzt mit EMPA (Gemisch von Tusche und Olivenöl), Artikel 101 der Firma GALLEN;
  • - 2 Proben von 10 x 12 cm Baumwolle verschmutzt mit Rotwein, Artikel 114 der Firma GALLEN;
  • - 2 Proben von 10 x 12 cm Polyesterbaumwolle (PEC), verschmutzt mit EMPA , Artikel 104 der Firma GALLEN.
  • 2) Man führt gleichzeitig die drei folgenden Arbeitsgänge durch:
  • - Auslösen des Chronometers,
  • - Ingangsetzen der Bewegung,
  • - Zugabe des Gemisches Builder/oberflächenaktives Mittel.
  • Der Builder wird zu 4 g/l getestet (Masse berechnet als Trockenmaterial des Produkts) und man gibt 2 g/l von LABS zu.
  • 3) Spülen
  • Wenn 20 Minuten vergangen sind, schleudert man das Waschwasser ab und spült die Gewebe mit 3 x 1 l kaltem Wasser vom Wasserhahn.
  • 4) Schleudern und Trocknen
  • Man schleudert die Proben, trocknet sie vor, indem man sie einzeln in absorbierendem Wasser ausbreitet. Die Gewebe werden dann zweimal in einer Hochglanzpresse zwischen zwei Folien von absorbierendem Papier bei einer Temperatur von 110 ºC geleitet.
  • 5) Farbmessung
  • Man eicht den GARDNER -Apparat durch Messung von Null auf einer für diesen Zweck reservierten schwarzen Platte, dann durch Ablesen der Werte L, a, b auf einer normalisierten weißen Platte vom selben Typ wie die schwarze Platte.
  • L ordnet die Farbe in den Färbungen von Weiß nach Schwarz
  • L = 100 : entspricht einer weißen Probe
  • L = 0 : entspricht einer schwarzen Probe
  • a ordnet die Farbe in den Färbungen von Grün nach Rot
  • a > 0 : die Farbe geht auf Rot
  • a < 0 : die Farbe geht auf Grün
  • b ordnet die Farbe in den Färbungen von Gelb nach Blau
  • b > 0 : die Farbe geht auf Gelb
  • b < 0 : die Farbe geht auf Blau.
  • Nach dem Eichen führt man die eigentlichen Messungen durch. Pro Topf nimmt man zwei Proben von jeder Gewebekategorie, man führt fünf Messungen je Probe durch, d. h. eine im Zentrum und eine an den vier Ecken), wobei auf das Gewebe eine schwere Metallplatte gegeben wird, dann zieht man das arithmetische Mittel aus zehn Bestimmungen. Man verfährt in gleicher Weise mit den nicht gewaschenen Geweben.
  • 6) Auswertung der Ergebnisse
  • Man berechnet DL und DE für jeden Versuch und für jeden Gewebetyp.
  • DL = L nach dem Waschen - L vor dem Waschen
  • Da = a vor dem Waschen - a nach dem Waschen
  • Db = b vor dem Waschen - b nach dem Waschen
  • DE = [DL² + Da² + Db²] = Reinigungskraft
  • Man berechnet das Mittel der DL und DE für jedes Produkt und für jeden Typ des verschmutzten Gewebes.
  • Dann berechnet man für jedes Produkt:
  • Det (Waschkraft) Baumwolle EMPA = mittleres DE Baumwolle EMPA
  • Det (Waschkraft) PEC EMPA = mittleres DE PEC EMPA
  • Det (Waschkraft) Baumwolle VIN = mittleres DE Baumwolle VIN
  • Det (Waschkraft) vereinigt bzw. kumuliert = Summe der Reinigungskräfte Baumwolle EPMA , PEC EMPA , Baumwolle VIN.
  • BEISPIELE 6 UND 7
  • Die Beispiele 6 und 7 werden von der Erfindung nicht umfaßt.
  • Man belädt einen Mischer LODIGE M5G (im Handel erhältlich von LODIGE) mit 800 g wasserfreiem Tripolyphosphat H&sub2; (im Handel erhältlich von Rhone-Poulenc).
  • Nach Schließen und und Ingangsetzung der Umdrehungsbewegung der Apparatur mit einer Geschwindigkeit von 400 Upm führt man durch Zerstäubung 200 g einer Natriumsilikatlösung mit dem Molverhältnis SiO&sub2;/Na&sub2;O = 2 mit 45 % Trockenextrakt ein.
  • Diese Zugabe dauert 10 Minuten; nach 10 zusätzlichen Minuten Mischen durch Rotation führt man das Produkt ab, das man während 2 Stunden auf einer Platte an freier Luft und bei Umgebungstemperatur verweilen läßt.
  • Die Charakteristika des Produkts sind die folgenden:
  • - TPP teilweise hydratisiert: 82 Gew.-%,
  • - Natriumsilikat: 9 Gew.-%,
  • - dem Silikat assoziiertes Wasser: 9 Gew.-%, das sind 100 % in bezug auf das Trockensilikat.
  • Man bestimmt die Gesamtwassermenge, die in dem Produkt enthalten ist, durch Messen des Gewichtverlusts des letzteren durch Erhitzen auf 500 ºC; man mißt andererseits die in Form von Hydraten gebundene Wassermenge durch Differentialthermoanalyse. Die assoziierte Wassermenge wird durch die Differenz zwischen dem Gesamtwasser und dem in Hydratform gebundenen Wasser berechnet.
  • - mittlerer Durchmesser = 250 µm (Mikrometer)
  • Die "Builder"-Leistungsdaten dieses Produkts werden gemäß der oben beschriebenen Methode gemessen, wobei jedoch die zwei Proben verschmutztes PEC EMPA , Artikel 104, durch zwei verschmutzte Baumwollproben WFK der Firma KREFELD mit den gleichen Abmessungen (Beispiel 6) ersetzt wurden.
  • Diese Leistungsdaten werden verglichen mit denjenigen eines Pulvergemisches TPP wasserfrei H&sub2; und zerstäubtem Silikat mit einem Verhältnis SiO&sub2;/Na&sub2;O = 2 mit 22 % Wasser gemäß einem Gewichtsverhältnis TPP/Trockensilikat von 800/90, und dies unter den gleichen Bedingungen (4 g/l) (Beispiel 7).
  • Die Meßergebnisse sind in Tabelle II angegeben. Tabelle I Beispiel DET kumuliert Tabelle II Beispiel DET kumuliert
  • BEISPIEL 8
  • Das Granulationssystem besteht aus einem flachen, ebenen Teller mit 800 mm Durchmesser und einer Tiefe von 100 mm. Während der Granulation ist die Rotationsgeschwindigkeit in der Größenordnung von 35 Upm und die Neigung der Rotationsachse in bezug auf die Horizontale ist in der Größenordnung von 55º. Der Granulierteller wird kontinuierlich mit einem Durchsatz von 21,4 kg/h mit einem Pulver gespeist, das aus feinen Natriumcarbonatteilchen besteht, dessen Hauptcharakteristika die folgenden sind:
  • - Alkalitätstiter: 99,61 %
  • - Wassergehalt (in Gewicht) = 0,12 %
  • - nicht gepackte Fülldichte = 0,56 g/cm³
  • - mittlerer Durchmesser = 95 10&supmin;&sup6;m
  • - Gehalt an Unlöslichem = 58 mg/kg
  • Auf dieses Pulver, das in dem Granulationsteller in Rotation versetzt ist, wird mit Luft bei 80 ºC eine Natriumsilikatlösung mit einem Durchsatz von 13,4 l/h bei einer Temperatur von 80 ºC zerstäubt mittels einer Zweistrahldüse, die in einer Entfernung von 20 cm vom Grund des Dragierapparats angeordnet ist. Der Gehalt an aktivem Material und das Molverhältnis SiO&sub2;/Na&sub2;O der zerstäubten Lösung beträgt 43 % (in Gewicht) bzw. 2.
  • Die mittlere Verweilzeit eines Teilchens in/auf dem Teller beträgt etwa 10 bis 15 Minuten. Die Temperatur der Teilchen am Ausgang des Tellers ist Umgebungstemperatur.
  • Die Granulate am Tellerausgang werden in ein Drehrohr mit glatten Wänden, mit einem Durchmesser von 500 mm, einer Länge von 1300 mm, und einer Neigung von etwa 5 % eingeführt. Die Austrittsblende ist derart eingestellt, daß die mittlere Verweilzeit eines Teilchens etwa 40 Minuten beträgt. Die Rotationsgeschwindigkeit der Trommel (18 Upm) ist derart gewählt, daß ein Roll- oder Wirbelbett von Teilchen vorliegt, was die Verdichtung dieser letzteren begünstigt.
  • Die so erhaltenen Granulate werden in einem fluidisierten Bett mit einer Temperatur in der Größenordnung von 80 ºC (Temperatur der Fluidisierungsluft = 85 ºC bis 90 ºC) während 10 bis 15 Minuten getrocket.
  • Das so getrocknete Produkt weist die folgenden Charakteristika auf:
  • - Carbonatgehalt (in Gewicht) = 65 %
  • - Silikatgehalt (in Gewicht) = 21 % ± 0,5 %
  • - Wassergehalt (in Gewicht) = 13,5 %
  • - nicht gepackte Fülldichte = 0,90 g/cm³
  • - Gewichtsprozent Rückstand bei 1 mm = 10,8 %
  • - mittlerer Durchmesser = 0,73 mm
  • - Gewichtsprozent Siebdurchgang mit 0,2 mm = 6 %,
  • - 90 % (in Gewicht) des Produkts löst sich in 50 Sekunden (wäßrige Lösung mit 35 g/l bei 20 ºC),
  • - 95 % (in Gewicht) des Produkts löst sich in 65 Sekunden (wäßrige Lösung mit 35 g/l bei 20 ºC)
  • - Weißgrad L = 96,3
  • - Abrieb bzw. Verschleißfestigkeit: 7 %.
  • Die Granulate weisen eine ausgezeichnete Lagerbeständigkeit auf.
  • Messung der Abrieb- bzw. Verschleißfestigkeit Gerät:
  • Man verwendet das Flourometer, eine genormte Apparatur, welche dazu verwendet wird, die hydraulischen Bindemittel zu qualifizieren und in der französischen Norm P 15-443 beschrieben ist.
  • Arbeitsweise:
  • 50 g Produkt wird zwischen den Sieben 1200 und 180 10&supmin;&sup6; m mittels eines Laboratorium-Siebapparats ROTO-LAB (im Handel erhältlich von PROLABO) gesiebt.
  • Der Anteil zwischen 180 und 1200 10&supmin;&sup6; m wird gewonnen.
  • Ungefähr genau 25 g des zu testenden Produkts wird gewogen; ergibt die genaue Masse M.
  • In das Flourometer geben.
  • Ein Filter vom Typ Soxlhet (im Handel erhältlich von PROLABO), leer und trocken, wird in den oberen Teil des Fluidisierungsrohrs gegeben; seine Masse ergibt M1.
  • Während 5 Minuten Fluidisieren (Durchsatz an trockener Luft: 15 l/min).
  • Rückgewinnung des verstreuten Produkts in dem Filter sowie das Feingut, das sich gegebenenfalls auf den senkrechten Wänden des Fluidisierungsrohrs abgesetzt hat, mittels einer Rohrreinigungsbürste von geeignetem Durchmesser. Wiegen; das ist M2, die Masse dieser Feinteile und des Filters.
  • Von neuem auf ROTO LAB den Rückstand auf dem Grund des Fluidisierungsrohrs sieben und Rückgewinnung zum Wiegen der Feinteile unter 180 10&sup6; m; das ist M3 die Masse dieser Feinteile.
  • Berechnung / Ausdruck des Ergebnisses:
  • Der Wert des Abriebs bzw. Verschleißes ist gleich dem Prozentsatz der Feinteile < 180 µm, gebildet während der Fluidisierungszeit des Produkts.
  • Abrieb bzw. Verschleiß % = (M3 + M2 - M1)/M x 100
  • BEISPIEL 9
  • Man wiederholt die in Beispiel 8 beschriebenen Arbeitsgänge, wobei die folgenden einzigen Modifikationen vorgenommen wurden:
  • Granulation Granulierungsteller:
  • - Rotationsgeschwindigkeit von 30 Upm
  • - Pulvereinspeisung: 22 kg/h,
  • - Einspeisung an Silikatlösung: 13 l/h.
  • Verdichtung:
  • - Rotationsgeschwindigkeit der Trommel: 10 Upm
  • Trocknen im fluidisierten Bett:
  • - Temperatur = 90 ºC
  • - Dauer: 20 Minuten
  • Das getrocknete Produkt weist die folgenden Charakteristika auf:
  • - Carbonatgehalt (in Gewicht) = 60,9 %
  • - Silikatgehalt (in Gewicht) = 22,9% ± 0,5 %
  • - Wassergehalt (in Gewicht) = 16,1 %
  • - nicht gepackte Fülldichte = 0,86 g/cm³
  • - Gewichtsprozent Rückstand bei 1 mm = 2,6 %
  • - mittlerer Durchmesser = 0,64 mm
  • - Gewichtsprozent Siebdurchgang mit 0,2 mm = 7,3 %,
  • - 90 % (in Gewicht) des Produkts löst sich in 75 Sekunden (wäßrige Lösung mit 35 g/l bei 20 ºC)
  • - 95 % (in Gewicht) des Produkts löst sich in 102 Sekunden (wäßrige Lösung mit 35 g/l bei 20 ºC),
  • - Weißgrad L = 95,6
  • - Abrieb bzw. Verschleißfestigkeit: 9,2 %.
  • Die Granulate weisen eine ausgezeichnete Lagerbeständigkeit auf.
  • BEISPIEL 10
  • Das Granulationssystem besteht aus einer Drehtrommel mit 40 Upm mit glatten Wänden vom Durchmesser 500 mm und einer Länge von 1300 mm, und weist eine Neigung in der Größenordnung von 7,5 % auf. Die Austrittsblende ist derart eingestellt, daß die mittlere Verweilzeit eines Teilchens in der Größenordnung von 15 bis 20 Minuten liegt.
  • Die Trommel wird kontinuierlich mit einem Durchsatz von 37 kg/h mit einem Carbonatpulver beschickt, das die gleichen Charakteristika aufweist wie diejenigen des Pulvers der Beispiele 1 und 2.
  • Auf dieses Pulver, das in der Trommel in Rotation versetzt wird, wird mittels Luft bei 80 ºC über eine Bifluiddüse mit Flachstrahl, die im ersten Drittel der Trommel angeordnet ist, eine Silikatlösung (welche einen Gehalt an aktivem Material von 45,6 Gew.-% und ein Gewichtsverhältnis SiO&sub2;/Na&sub2;O von 2 aufweist) bei 80 ºC mit einem Durchsatz von 18 l/h zerstäubt.
  • Die Co-Granulate am Ausgang der Trommel sind bei Umgebungstemperatur und weisen eine Dichte von 0,68 g/cm³ auf.
  • Die Co-Granulate werden dann diskontinuierlich während einer Stunde in einer Drehtrommel mit glatten Wänden von einem Durchmesser von 500 mm, einer Länge von 1300 mm, die eine Neigung von 5 % aufweist, verdichtet.
  • Die Rotationsgeschwindigkeit der Trommel beträgt 20 Upm.
  • Die so erhaltenen Granulate werden in einem fluidisierten Bett bei einer Temperatur in der Größenordnung von 65 ºC (Temperatur der Fluidisiationsluft = 70 ºC) während 15 Minuten getrocknet.
  • Das getrocknete Produkt weist die folgenden Charakteristika auf:
  • - Carbonatgehalt (in Gewicht) = 62 %
  • - Silikatgehalt (in Gewicht) = 20,5 % ± 0,5 %
  • - Wassergehalt (in Gewicht) = 17,6 %
  • - nicht gepackte Fülldichte = 0,820 g/cm³
  • - Gewichtsprozent Rückstand bei 1 mm = 5 %
  • - mittlerer Durchmesser = 0,65 mm
  • - Gewichtsprozent Siebdurchgang mit 0,2 mm = 0,6 %,
  • - 90 % (in Gewicht) des Produkts löst sich in 50 Sekunden (wäßrige Lösung mit 35 g/l bei 20 ºC),
  • - 95 % (in Gewicht) des Produkts löst sich in 65 Sekunden (wäßrige Lösung mit 35 g/l bei 20 ºC)
  • Die Granulate weisen eine ausgezeichnete Lagerbeständigkeit auf.
  • BEISPIEL 11
  • Man wiederholt die in Beispiel 10 beschriebenen Arbeitsgänge, wobei lediglich die folgende Modifikation eingebracht wird.
  • Verdichtung:
  • diskontinuierlich während 2 Stunden.
  • Das getrocknete Produkt weist die folgenden Charakteristika auf:
  • - Carbonatgehalt (in Gewicht) = 60,8 %
  • - Silikatgehalt (in Gewicht) = 19,3 % ± 0,5 %
  • - Wassergehalt (in Gewicht) = 19,9 %
  • - nicht gepackte Fülldichte = 0,91 g/cm³
  • - Gewichtsprozent Rückstand bei 1 mm = 1,6 %
  • - mittlerer Durchmesser = 0,57 mm
  • - Gewichtsprozent Siebdurchgang mit 0,2 mm = 1,22 %,
  • - 90 % (in Gewicht) des Produkts löst sich in 37 Sekunden (wäßrige Lösung mit 35 g/l bei 20 ºC),
  • - 95 % (in Gewicht) des Produkts löst sich in 45 Sekunden (wäßrige Lösung mit 35 g/l bei 20 ºC)
  • Die Granulate weisen eine ausgezeichnete Lagerbeständigkeit auf.
  • BEISPIELE 12 UND 13
  • Die "Builder"-Leistungsfähigkeit der Co-Granulate gemäß Beispiel 8 wird gemäß der in den Beispielen 1 bis 5 beschriebenen Methode gemessen.
  • Sie wird verglichen mit derjenigen eines Gemisches von Natriumcarbonatpulver und zerstäubten Natriumsilikatpulver mit einem Verhältnis SiO&sub2;/Na&sub2;O = 2, enthaltend 22 % Wasser im Endprodukt (das sind 28,2 % Wasser in bezug auf das trockene Silikat) gemäß einem Gewichtsverhältnis 3 : 1 (Carbonat/zerstäubtes R&sub2;).
  • Die Ergebnisse sind in Tabelle III angegeben.
  • Die in dieser Tabelle angegebenen Carbonat- und Silikatmengen sind als Trockenprodukt ausgedrückt.
  • Man stellt fest, daß die Leistungen der Co-Granulate besser sind als diejenige eines Pulvergemisches, welches dasselbe Verhältnis Silikat/Carbonat aufweist.
  • BEISPIEL 14
  • Man stellt in einem LODIGE M5G -Mischer gemäß der Arbeitsweise der Beispiele 6 und 7 Teilchen her, ausgehend von:
  • - 1800 g leichtes Natriumcarbonat in Pulverform, welches einen mittleren Durchmesser in der Größenordnung von 110 µm aufweist,
  • - 1200 g Natriumsilikatlösung mit einem Molverhältnis SiO&sub2;/Na&sub2;O = 3,4 mit 37 % Trockenextrakt.
  • Nach 5 Minuten Zugabe der Silikatlösung, zusätzlichen 5 Minuten Mischen, und Verweilen an der freien Luft während 2 Stunden bei Umgebungstemperatur gewinnt man ein Produkt, dessen Charakteristika die folgenden sind:
  • - Natriumcarbonat (in Gewicht) = 60 %
  • - Silikat (in Gewicht) = 20 %
  • - mit dem Silikat assoziiertes Wasser (in Gewicht) = 20 % (das sind 100 % in bezug auf trockenes Silikat)
  • - mittlerer Durchmesser = 400 µm
  • Dieses Produkt wird durch Trockenmischen zu Zusätzen eingeführt, um die folgende Zusammensetzung für die Waschmaschine zu erhalten: Zusammensetzung des Waschmittels bzw. der Waschlauge lineares Alkylbenzolsulfonat CEMULSOL (oberflächenaktive Mittel von S.F.O.S.) Zeolith 4A Produkt des Beipiels 14 SOKALAN CP5 (Copolymeres von BASF) Carboxymethylcellulose TINOPAL (Aufheller von CIBA-GEIGY) ESPERASE (Enzym von NOVO) RHODORSIL 20444 (Antischaummitel von RHONE-POULENC) Natriumperborat, 4H&sub2;O pH (10 g/l) = 10,25
  • Der Leistungstest des Ablösens von Verschmutzungen wird in einer Waschmaschine FOM 71 von WASCATOR durchgeführt.
  • Die Versuchsbedingungen sind die folgenden:
  • - verwendeter Zyklus bzw. Umlauf: 60 ºC
  • - Gesamtdauer des Zyklus: 70 Minuten; kein Vorwaschen
  • - Anzahl der Umläufe: drei pro Waschpulver bzw. Waschlauge
  • - Härte des Wassers: 32º (französische Härtegrade)
  • - Beladung mit Wäsche: 3,5 kg Geschirrtücher aus weißer Baumwolle)
  • - getestete Gewebe: durch Waschen, man führt zwei Serien der folgenden Gewebe ein, wobei sie auf Geschirrtücher festgesteckt werden:
  • graue Baumwolle: Test-Fabric
  • KREFELD 10 C
  • IEC 106
  • EMPA 101
  • Polyester/graue Baumwolle: Test-Fabric
  • KREFELD 20 C
  • EMPA 104
  • Proteinflecken: Blut (EMPA 111)
  • Kakao (EMPA 112)
  • gemischt (EMPA 116)
  • oxidierbare Flecken: Tee (KREFELD 10 G)
  • écrufarbene Baumwolle
  • (EMPA 222)
  • Wein (EMPA 114)
  • Dosierungen der Waschlaugen:
  • 1. Serie: 5 g/l, das ist 5 x 20 = 100 g pro Waschgang
  • 2. Serie: 8 g/l, das ist 8 x 20 = 160 g pro Waschgang
  • Meßmethode der Entfernung der Verschmutzungen und Flecken
  • Die photometrischen Messungen (Messung der Lichtmenge, die von dem Gewebe reflektiert wird) erlauben es, die Prozente des Entfernens der Verschmutzung zu berechnen. Man verwendet den Apparat ELREPHO 2000 von DATACALOR.
  • Die Entfernung der Verschmutzung wird durch die Formel ausgedrückt:
  • Entfernung (%) = C - B/A - B x 100
  • wobei
  • A = Reflexionsgrad der weißen Kontrollprobe
  • B = Reflexionsgrad der verschmutzten Kontrollprobe
  • C = Reflexionsgrad der verschmutzten Probe nach dem Waschen
  • Die Reflexionsgrade werden mittels der Komponente Trichromsäureblau ohne den Einsatz optischer Aufheller bestimmt.
  • Anzahl der durchgeführten Messungen pro Probe = 4
  • Anzahl der Proben pro Waschgang = 2
  • Anzahl der Waschgänge = 3
  • Das sind 4 x 2 x 3 = 24 Messungen pro Verschmutzung je Produkt und je untersuchter Konzentration.
  • Der Test der Antiinkrustationsleistung in der Waschmaschine wird in einer Trommelwaschmaschine SCHULTESS SUPER 6 DE LUXE durchgeführt.
  • Die Versuchsbedingungen sind die folgenden:
  • - verwendeter Zyklus bzw. Umlauf: 60 ºC
  • - Gesamtdauer des Zyklus: 65 Minuten; kein Vorwaschen
  • - Anzahl der Umläufe: 25 kumulierte Waschungen
  • - Härte des Wassers: 21,2º (französische Härtegrade)
  • - getestes Gewebe: Kontrollstreifen, genau entsprechend den in der Norm NFT 73.600 entwickelten Angaben
  • - Wäschebeladung: 3 kg Frottiertücher 100 % Baumwolle
  • - Waschmitteldosierung: 5 g/l
  • Man trocknet die Proben, welche 25 Waschungen unterzogen wurden: man wiegt sie und brennt bzw. glüht sie bei 900 ºC.
  • Man mißt die Gewichtsprozent Asche in bezug auf das Gewicht der Ausgangsproben.
  • Die Ergebnisse der verschiedenen Tests sind in Tabelle IV angegeben.
  • BEISPIEL 15
  • Man stellt ein analoges Waschmittel her wie dasjenige von Beispiel 14, wobei die "Builder"-Mischung Zeolith 4A + Produkt des Beispiels 14 + SOKALAN CP5 durch das folgende "Builder"-Gemisch ersetzt ist:
  • - Zeolith 4A 30 Teile
  • - zerstäubtes Silikat R&sub2; 3
  • - leichtes Carbonat 6
  • - Natriumsulfat 4,8
  • - SOKALAN CP5 4
  • Die Testergebnisse der Beseitigung der Verschmutzungen und Antiinkrustation sind in Tabelle IV zusammengestellt.
  • BEISPIELE 16 BIS 18
  • Das Produkt des Beispiels 8 wird durch Mischen in einem Mischer LODIGE M5G mit Zusätzen eingeführt, um Zusammensetzungen für die Geschirrspülmaschine zu erhalten.
  • Diese Zusammensetzungen sind in Tabelle V angegeben.
  • Diese Zusammensetzungen werden in einer Haushaltsgeschirrspülmaschine MIELE getestet, deren Wasserweichmacher nicht regeneriert ist; aus diesem Grund liefert sie ein Kalkwasser, das eine Gesamthärte von 30º TH (französischer Härtegrad) hat.
  • Mit jeder Zusammensetzung, die zu 3 g/l Wasser verwendet wird, führt man 10 kumulierte Waschgänge von Natriumkalkglasplatten durch, die zu Beginn vollkommen sauber sind.
  • Die Platten werden dann einer photometrischen Messung mittels eines GARDNER -Apparats, der bei denjenigen der in den Beispielen 1 bis 5 beschriebenen verwendet wird, identisch ist, unterworfen.
  • Man mißt die gesamte Lichtmenge L, die von der Probe zurückgeworfen wird.
  • Wenn L zwischen 4 und 7 liegt, betrachtet man das Ergebnis als sehr gut, das Glas ist klar.
  • Wenn L zwischen 7 und 14 liegt, ist ein leichter Schleier sichtbar.
  • Die Produkte der Formulierung gemäß Beispiel 8 sind sehr ähnlich dem Gemisch der Co-Granulate Natriumcarbonat und Co-Granulate BRITSIL H20 (Verhältnis SiO&sub2;/Na&sub2;O = 2 und enthaltend 20 % Wasser - im Handel erhältlich von Philadelphia Quartz).
  • Die Ergebnisse sind in Tabelle V angegeben.
  • Man stellt fest, daß die Verwendung des Co-Granulats von Beispiel 8 es erlaubt, die Menge an Natriumzitrat (teuer) und Polyacrylat (nicht bioabbaubar) zu vermindern. Tabelle III Beispiel kumuliertes DET Tabelle IV Beispiel Bleichmittel Verkrustungen 5 g/l allgemeines Mittel Tabelle V Beispiel Co-Granulat des Beispiels 8 co-granuliertes Natriumcarbonat BRITSIL H&sub2;O Natriumzitrat Natriumpolyacrylat Mw = 4500 *) Natriumsulfat nichtionische oberflächenaktive Mittel Natriumperborat, 1H&sub2;O Enzyme Mw = Molekulargewicht

Claims (27)

1. Verwendung als Builder bzw. Gerüststoff in einer Reinigungsmittelzusammensetzung, einer wäßrigen Alkalimetallsilikatlösung, insbesondere Natrium- oder Kaliumsilikatlösung, mit etwa 10 bis etwa 60 Gew.-% Trockenextrakt und einem Molverhältnis SiO&sub2;/M&sub2;O in der Größenordnung von 1,6 bis 3,5, enthaltend mindestens 30 % Siliziumatome in Form von Q&sub2; und Q&sub3;, wobei die Form Q&sub2; bedeutet, daß jedes Siliziumatom an zwei Bindungen -Si-O-Si- teilnimmt, und die zwei restlichen Bindungen eine Endung -Si-O-X sind, wobei X ein Alkalimetall oder Wasserstoff ist, und die Form Q&sub3; bedeutet, daß jedes Siliziumatom an drei Bindungen -Si-O-Si- teilnimmt, wobei die restliche Bindung eine Endung -Si-O-X ist.
2. Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkalimetall-, insbesondere Natrium- oder Kaliumsilikatlösung, mindestens 50 % Siliziumatome in Form von Q&sub2; und Q&sub3; enthält.
3. Builder bzw. Gerüststoff, dadurch gekennzeichnet, daß dieser fähig ist erhalten zu werden durch Adsorbieren und/oder Absorbieren durch Inkontaktbringen einer konzentrierten, wäßrigen Lösung eines Alkalimetallsilikats mit dem Verhältnis SiO&sub2;/M&sub2;O in der Größenordnung von 1,6 bis 3,5 und einem Trockenextrakt in der Größenordnung von 10 bis 60 %, enthaltend mindestens 30 % Siliziumatome in Form von Q&sub2; und Q&sub3; mit einem gegenüber Silikat inerten, anorganischen Träger, wobei dieser Träger verschieden ist von Natriumtripolyphosphat und in einer solchen Menge vorliegt, daß die restliche Wassermenge, die mit diesem Silikat assoziiert ist, nach Adsorption und/oder Absorption einem Silikatgewichtsverhältnis ausgedrückt in Trocken/Wasser, das dem Silikat assoziiert ist, in der Größenordnung von 100/120 bis 100/40, wobei die Form Q&sub2; bedeutet, daß jedes Siliziumatom an zwei Bindungen -Si-O-Si- teilnimmt, wobei die zwei restlichen Bindungen eine Endung -Si-O-X bedeuten, wobei X ein Alkalimetall oder H ist, und die Form Q&sub3; bedeutet, daß jedes Siliziumatom an drei Bindungen -Si-O-Si- teilnimmt, wobei die restliche Bindung eine Endung -Si-O-X ist.
4. Mittel gemäß dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger ausgewählt ist unter Natriumcarbonat, Natriumsulfat, Natriumborat, Natriumperborat, Natriummetasilikat, einem Phosphat wie Trinatriumphosphat, allein oder im Gemisch.
5. Mittel gemäß dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Träger Natriumcarbonat ist.
6. Mittel gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsgang des Inkontaktbringens durch Zerstäubung der genannten konzentrierten Silikatlösung auf dem Träger in Teilchenform bei einer Temperatur im Bereich von 20 ºC bis 95 ºC erfolgt.
7. Mittel gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger 55 bis 95 % des Gewichts der auf dem Träger befindlichen Lösung, ausgedrückt als Trockengewicht, darstellt.
8. Verwendung des Mittels gemäß einem der Ansprüche 3 bis 7 in einer Reinigungsmittelzusammensetzung als Builder bzw. Gerüststoff.
9. Kugelige Cogranulate von hydratisierten Alkalimetallsilikaten und Alkalimetallcarbonat, dadurch gekennzeichnet, daß sie in der Lage sind, durch das Verfahren erhalten zu werden, umfassend die folgenden Stufen:
- man zerstäubt eine wäßrige Lösung auf Basis von Alkalimetallsilikaten, enthaltend mindestens 30 % Siliziumatome in Form Q&sub2; und Q&sub3;, oder auf Basis einer Mischung dieser Silikate und von Alkalimetallcarbonaten auf einem Roll- bzw. Wirbelbett von Teilchen auf Basis von Alkalimetallcarbonaten, das in einer Granulationsrotationsvorrichtung vorbeiläuft, wobei die Laufgeschwindigkeit der Teilchen die Dicke des Roll- bzw. Wirbelbettes und der Verbrauch der zerstäubten Lösung derart sind, daß jedes Teilchen sich in ein plastisches Co-Granulat umwandelt, indem es mit anderen Teilchen in Kontakt tritt,
- man unterwirft die erhaltenen Co-Granulate einem Verdichtungsvorgang,
- man trocknet die verdichteten Co-Granulate, bis man einen Gehalt an dem Silikat assoziierten Wasser erhält, der einem Gewichtsverhältnis Silikat, ausgedrückt in Trockensubstanz/dem Silikat assoziierten Wasser in der Größenordnung von 100/120 bis 100/40 erhält,
wobei die Form Q&sub2; bedeutet, daß jedes Siliziumatom an zwei Bindungen -Si-O-Si- teilnimmt, wobei die beiden restlichen Bindungen eine Endung -Si-O-X sind, wobei X ein Alkalimetall oder H bedeutet; und die Form Q&sub3; bedeutet, daß jedes Siliziumatom an drei Bindungen -Si-O-Si- teilnimmt, und die restliche Bindung eine Endung -Si-O-X ist.
10. Cogranulate gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zerstäubte, wäßrige Lösung auf Silikatbasis oder einer Mischung Silikat/Carbonat einen Wert an Trockenextrakt in der Größenordnung von 30 bis 55 Gew.-% aufweist, wobei dieses Alkalimetallsilikat ein Molverhältnis SiO&sub2;/M&sub2;O in der Größenordnung von 1,6 bis 3,5 aufweist, wobei das genannte Carbonat gegebenenfalls gemäß Verhältnissen, die eine Funktion des gewünschten endgültigen Produktes sind, vorliegt.
11. Cogranulate gemäß Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstäubung der Lösung auf Silikatbasis oder auf Basis der Mischung Silikat/Carbonat bei einer Temperatur im Bereich von 20 ºC bis 95 ºC durchgeführt wird.
12. Cogranulate gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die das Roll- bzw. Wirbelbett bildenden Teilchen auf Basis eines Alkalimetallcarbonats sind, aufweisend
- einen mittleren Durchmesser in der Größenordnung von 10 bis 150 10&supmin;&sup6; m,
- eine nicht gepreßte Füll- bzw. Schüttdichte in der Größenordnung von 0,4 bis 1,1 g/cm³,
- einen Wassergehalt in der Größenordnung von 0,05 bis 0,4 %,
- einen Gehalt an unlöslichen Stoffen in der Größenordnung von 5 bis 100 mg/kg.
13. Cogranulate gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen, welche das Rollbett bilden, weniger als 10 % des Gewichts der Cogranulate, Teilchen von anderer Natur als ein Alkalimetallcarbonat enthalten und einen Durchmesser und eine Dichte etwa derjenigen der Alkalimetallcarbonatteilchen aufweisen.
14. Cogranulate gemäß einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Granulationsvorrichtung ein Rotationsgranulator ist, welcher den Ablauf der Teilchen in dünner Schicht erlaubt.
15. Cogranulate gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotationsgranulator eine Dragierapparatur ist.
16. Cogranulate gemäß einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Granulationsvorrichtung eine Trommel ist.
17. Cogranulate gemäß einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen auf Basis von Carbonat bei einer Temperatur im Bereich von 15 ºC bis 200 ºC ablaufen.
18. Cogranulate gemäß einem der Ansprüche 9 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die zu zerstäubenden Mengen der Lösung auf Basis von Silikat oder Mischung Silikat/Carbonat und der einzusetzenden Teilchen auf Basis von Carbonat einem Verhältnis Flüssigkeitsverbrauch/Teilchenverbrauch entsprechen, das von 0,2 bis 0,8 l/kg gehen kann, wobei diese Werte als Natriumsalze ausgedrückt sind.
19. Cogranulate gemäß einem der Ansprüche 9 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdichtungsvorgang bei Umgebungstemperatur durch Rollen bzw. Wälzen der in der Granulationsstufe erhaltenen Cogranulate in einer Rotationsvorrichtung durchgeführt wird.
20. Cogranulate gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdichtungsvorgang in einer Rotationstrommel durchgeführt wird.
21. Cogranulate gemäß einem der Ansprüche 9 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die nach der Verdichtung erhaltenen Cogranulate in fluidisiertem Bett getrocknet werden.
22. Cogranulate gemäß einem der Ansprüche 9 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die nach dem Trocknen erhaltenen Cogranulate durch Zerstäubung von kleinen Mengen flüssiger Verbindungen, die üblicherweise auf dem Reinigungsmittelgebiet verwendet werden, zugesetzt werden.
23. Kugelige Cogranulate auf Basis von Alkalimetallsilikaten und Alkalimetallcarbonaten, dadurch gekennzeichnet, daß sie aufweisen:
- einen Gehalt an Silikat mit einem Molverhältnis SiO&sub2;/M&sub2;O von 1,6 bis 3,5, in der Größenordnung von 8 bis 38 Gew.-%,
- einen Gehalt an Carbonat in der Größenordnung von 47 bis 87 Gew.-%,
- einen Gehalt an Wasser in der Größenordnung von 5 bis 25 Gew.-%,
- eine nicht gepreßte Füll- bzw. Schüttdichte in der Größenordnung von 0,7 bis 1,5 g/cm³,
- einen mittleren Durchmesser in der Größenordnung von 0,4 bis 1,8 mm mit einer Standardabweichung log&sub1;&sub0; von 0,02 bis 0,3,
und das Gewichtsverhältnis Silikat, ausgedrückt als Trockensubstanz/Restwasser mit dem Silikat assoziiert, von 100/120 bis 100/40 geht.
24. Kugelige Cogranulate von hydratisiertem Natriumsilikat und Natriumcarbonat, dadurch gekennzeichnet, daß sie aufweisen:
- einen Gehalt an Silikat mit einem Molverhältnis SiO&sub2;/Na&sub2;O von 1,8 bis 2,6, in der Größenordnung von 24 bis 31 Gew.-%,
- einen Gehalt an Carbonat in der Größenordnung von 64 bis 69 Gew.-%,
- einen Gehalt an Wasser in der Größenordnung von 12 bis 20 Gew.-%,
- eine nicht gepreßte Füll- bzw. Schüttdichte in der Größenordnung von 0,7 bis 1,5 g/cm³, vorzugsweise in der Größenordnung von 0,8 bis 1,
- einen mittleren Durchmesser in der Größenordnung von 0,4 bis 0,8 mm mit einer Standardabweichung log&sub1;&sub0; von 0,05 bis 0,1,
- eine Auflösungsgeschwindigkeit zu 90 % in Wasser unter 2 Minuten und zu 95 % unter 4 Minuten,
wobei das Gewichtsverhältnis Silikat, ausgedrückt als Trockensubstanz/Restwasser assoziiert mit dem Silikat, von 100/120 bis 100/40 geht.
25. Reinigungsmittelzusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie die gemäß einem der Ansprüche 9 bis 24 definierten Cogranulate umfaßt.
26. Zusammensetzung gemäß Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsmittelzusammensetzung eine Pulverreinigungszusammensetzung für die Geschirrspülmaschine ist, welche Cogranulate in einer Menge von 3 bis 90 Gew.-% Trockensilikat in bezug auf die Zusammensetzung umfaßt.
27. Zusammensetzung gemäß Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsmittelzusammensetzung eine Pulverreinigungszusammensetzung zum Wäschewaschen ist, welche Cogranulate in einer Menge von 3 bis 60 Gew.-% Trockensilikat in bezug auf die Zusammensetzung umfaßt.
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