DE1072346B - Verfahren zum Stabilisieren oberflächenaktiver Stoffe - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT 1072346

INTERNAT. KL. C 11 d

ANMELDETAG: 6. F E B RU AR 1959

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER

AUSLEGESCHRiET: 31. DEZEMBER 1959

AUSGABE DER

PATENTSCHRIFT : 13. A P R I L 1967

WEICHT AB VON AUSLEGESCHRIFT

1072 346
: (H 35571 IVa/23 e)

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Stabilisierung oberflächenaktiver Stoffe, vorzugsweise Seifen.

In der Praxis finden für zahlreiche Zwecke oberflächenaktive Stoffe, insbesondere Seifen, Anwendung, so beispielsweise für die Reinigung von Oberflächen aller Art, als Textilseif en, Körperpflegemittel, Waschmittel und auch in der Metallverarbeitung. Die oberflächenaktiven Stoffe werden dabei mit oder , ohne Zusätze in Form von Stücken, Flocken, Granulaten, Pulvern, Pasten oder Lösungen in den Handel gebracht.

Es hat sich gezeigt, daß bei mehr oder minder langer Lagerung von obenflächenaktiven Stoffen, insbesondere auch unter dem Einfluß des Liehtes, häufig wesentliche Qualitätsverschlechterungen auftreten. Diese äußern sich in Ranzigwerden, Fleckenbildung, Verfärbung oder Geruchsveränderungen.

Man hat bereits versucht, diese Mängel durch Zusatz geeigneter Stabilisationsmittel oder Antioxydantien zu verhindern, wobei insbesondere bei Seifen Stoffe wie Alkalisalze der Äthylendiamintetraessigsäure und Nitriloessigsäure vorgeschlagen wurden. Es ist ferner auch schon vorgeschlagen worden, zur Herabsetzung der Ranzidität von Alkylbenzolsulfonaten den betreffenden Mitteln Arylbiguanid und ähnliche Verbindungen zuzusetzen. Durch das USA.-Patent 2 230 371 war es. weiterhin bekannt, Hydroxyalkanmonophösphonsäuren zur Stabilisierung von organischen Substanzen gegen Sauerstoff, so z. B. bei Fetten, Ölen und Seifen, die Kupferspuren enthalten, zu verwenden. Diese und auch andere bisher vorgeschlagene Mittel vermochten jedoch nicht voll zu befriedigen, da es wünschenswert ist, daß die diesbezüglichen Zusätze eine ganze Reihe von Voraussetzungen erfüllen.

So dürfen sie beispielsweise weder Färbe noch Geruch besitzen und nicht mit Schwermetallen., die häufig in Spuren vorhanden sind, unter Bildung stark farbiger Verbindungen reagieren. Sie sollen weder giftig noch flüchtig sein oder mit den oberflächenaktiven Stoffen sich umsetzen. Es dürfen ferner keine Verbindungen verwandt werden, die durch Alkalien zersetzt werden. Auch sollen sie die Schaumfähigkeit der betreffenden Produkte nicht herabsetzen. Weiterhin ist es erwünscht, daß schon kleine Mengen wirksam sind und längere Zeit wirksam bleiben. Schließlich ist es bei einem Zusatz derartiger Stoffe zu Stückseifen wesentlich, daß dieselben weder hart noch brüchig werden. Auch zugesetzte Parfüme sollen keine Geruchsveränderungen Verfahren zum Stabilisieren
oberflächenaktiver Stoffe

Patentiert für:
Henkel & Cie. G.m.b.H., Düsseldorf

Dr. Bruno Blaser, Düsseldorf-Urdenbach,

Dr. Bruno Werdelmann, Ratingen,

und Dr. Karl-Heinz Worms, Düsseldorf,

sind als Erfinder genannt worden

erleiden oder zu gefärbten Umsetzungsprodukten führen.

Es wurde nun gefunden, daß sich die genannten Mängel dadurch beseitigen lassen, daß man zum Stabilisieren oberflächenaktiver Stoffe diesen geringe Mengen an l-Hydroxy-äthan-ljl-diphosphonsäure der Formel

O CHo O

HO — P — C — P — OH

OH OH OH

bzw. deren Alkali- oder Ammonsalzen oder Partialestern mit 1 bis 4 C-Atomen aufweisenden Alkoholen zusetzt.

l-Hydroxyäthan~l,l-diphosphonsäure kann nach an sich bekannten Methoden (Berichte der deutschen ehem. Ges., Band 30 [1897], S. 1973 ff.) hergestellt werden.

An Stelle der Säure finden zweckmäßigerweise in· der Praxis häufig die entsprechenden Alkalisalze, wie Natrium-, Kalium- und Ammoniumsalze oder Partialester mit niedrigeren Alkoholen, wie beispielsweise Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Isopropyl- und Butylalkohol Anwendung. Die Salze und Partialester lassen sich aus der Säure nach den üblichen Methoden gewinnen. Im allgemeinen werden dabei solche Ester vorzuziehen sein, die wasserlöslich sind.

Die erfindungsgemäßen Zusätze werden in gelöstem oder festem Zustand den oberflächenaktiven Stoffen zugefügt. Die oberflächenaktiven Stoffe kön-

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nen dabei ihrerseits ebenfalls in gelöstem oder festem, aber auch geschmolzenem Zustand vorliegen. Sie können die für ihre Anwendungszwecke üblichen weiteren Zusätze, wie beispielsweise Alkalien, Phosphate, Silikate, Glyceride, Farbstoffe, Parfüme und Füllstoffe, enthalten. Für die Erzielung der gewünschten Effekte sind nur geringe Mengen, nämlich 0,05 bis 2,5%, bezogen auf die oberflächenaktiven Stoffe, erforderlich; vorzugsweise finden Mengen von 0,2 bis 1% Anwendung.

Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens ist die Stabilisierung von Seifen.

In der nachstehenden Tabelle sind die Ergebnisse gegenübergestellt, die unter verschiedenen Bedingungen mit Seifen·, die verschiedene Zusätze enthalten, erhalten wurden. In der linken Spalte sind die Untersuchungsbedingungen angegeben, in der

folgenden Spalte 1 die gefundenen Effekte bei einer handelsüblichen Seife, die keinerlei besondere Zusätze enthielt. Die Spalte 2 zeigt die Ergebnisse, die mit der gleichen Seife unter Zusatz von 0,25% des Tetranatriumsalzes der Äthylendiamintetraessigsäure erhalten wurden. Diese Verbindung wird in der Praxis häufig für die Verhinderung einer Qualitätsverschlechterung verwendet. Die Spalte 3 zeigt die Ergebnisse bei einem Zusatz von 0,25%, die Spalte 4 bei einem Zusatz von 0,5% 2-Hydroxy-2-propanphosphonsäure in Form des Natriumsalzes entsprechend USA.-Patent 2 230 371, Beispiel 1, zu der gleichen Seife. Schließlich sind in Spalte 5 die Resultate wiedergegeben mit einer Seife wiederum gleicher Zusammensetzung wie bei 1, jedoch unter Zusatz von 0,25 °/o des Natriumsalzes der 1-Hydroxyäthan-l,l-diphosphonsäure.

Untersuchungsbedingungen

Seifentyp
3

Unbelichtet,
6 Wochen
gelagert

3 Sonnentage
im Belichtungskasten

10 Stunden
UV-Belichtung

Im offenen Gefäß
144 Stunden bei
+60° C gelagert

Luftabschluß
144 Stunden bei
;+60° C gelagert

einzelne hellgelbe Flecken,
Fettgeruch

gelbe Flecken, ranzig, klebrig

gelbe Flecken, insgesamt vergilbt, klebrig, fettiger Geruch

ockerfarbene
Flecken, Ranziditätsgeruch

weniger Flecken als vorstehend, schwacher Ranziditätsgeruch

ohne Beeinflussung

einzelne gelbe Flecken, Fettgeruch

farblich unverändert, fettiger Geruch

schmutzig-elfenbein, schwacher Ranziditätsgeruch

hellelfenbein, geruchlich unverändert

schwach vergilbt,
Fettgeruch

leichte Vergilbung

starke Gelbfärbung, Ranziditätsgeruch

stark vergilbt,
schwacher Ranziditätsgeruch

vergilbt, ockerfarbene Flecken,
Ranziditätsgeruch

vergilbt, fettiger
Geruch

ohne
Beeinflussung

farblich fast unverändert,
Fettgeruch

farblich und
geruchlich
unverändert

einzelne Elfenbeinverfärbun
gen an den
Kanten, schwach fettiger Geruch

geruchlich und
farblich
unverändert

Die Tabelle zeigt eindeutig die größe und überraschende' Überlegenheit des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Stabilisierung oberflächenaktiver Stoffe.

Diese deutliche Überlegenheit bleibt auch dann erhalten, wenn man den Seifen Kupfer- oder Eisenionen in einer Menge von 10 bis 50 mg/kg Seife zusetzt, die sonst zu einer starken farblichen und geruchlichen Veränderung führen.

Der Erfindungsgegenstand ist nachstehend nochmais an einigen Beispielen erläutert, welche die Herstellung von lagerfesten Seifen verschiedener Art betreffen.

Beispiel 1

60

Zur Herstellung einer besonders lagerfesten Feinseife werden in der Mischmaschine 80%ige Feinseifenspäne, zu denen die üblichen Anteile Parfüm, Überfettungsmittel und Titandioxyd gegeben werden, mit 0,5% des Natriumsalzes der 1-Hydroxyäthan-l,l-diphosphonsäure versetzt. Die Seife wird mit den Komponenten wie üblich gemischt, verstrangt und stuckgepreßt.

Beispiel 2

Zur Herstellung von Kernseife werden im Crutcher zu 3 t abgesetztem, etwa 62°/oigem Seifenkern, der etwa 0,06 % freies Alkali, berechnet als NaOH, und 0,3% Natriumchlorid enthält, 2% einer 50%igen wäßrigen Lösung des Natriumsalzes der 1-Hydroxyäthan-l,l-diphosphonsäure gegeben. Die fertige Seifenmischung wird anschließend in Kühlformen oder Plattenkühlmaschinen zum Erstarren gebracht.

Beispiel 3

Man erhält eine lagerstabile Schmierseife, indem man in den heißen, etwa 40%igen abgerichteten Seifenleim 0,5% des Natriumsalzes der 1-Hydroxyäthan-l,i-diphosphonsäure, gelöst in der gleichen Menge heißen Wassers, einrührt. Die Seife kann in der üblichen Weise abgefüllt und gekühlt werden.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum Stabilisieren oberflächen-

• aktiver Stoffe, dadurch gekennzeichnet, daß man diesen geringe Mengen an 1-Hydroxyäthan-

1,1-diphosphonsäure der Formel O CH₃ O

HO — P —C —P —OH HO OH OH bzw. deren Alkali- oder Ammonsalzen oder Partialestern mit 1 bis 4 C-Atomen aufweisenden Alkoholen zusetzt.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Seifen in der genannten Weise stabilisiert.

© 909 707/324 12.59 (709 553/374 4.67)