DE19702846A1 - Wäßrige Entschäumerdispersionen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft wäßrige Dispersionen mit einem Gehalt an Fettalkoholen, einer Dispergiermittelkombination aus Alkyglucosiden und bestimmten anionischen Dispergiermitteln und weiteren nichtionischen Inhaltsstoffen, die Verwendung solcher Dispersionen als Entschäumer für die Papierherstellung und den Nahrungsmittelbereich sowie ein Verfahren zum Entschäumen wäßriger Systeme.

Für eine Vielzahl von technischer Prozesse stellt die mit der Anwesenheit bzw. mit dem Einsatz von grenzflächenaktiven Substanzen verbundene Schaumentwicklung ein ernsthaftes Problem dar. Beispielsweise kann es bei der Papierfabrikation durch den Luftgehalt des Wasserkreislaufs zu Schaumbildung kommen, die die Qualität des fertigen Papiers durch Schmutzflecken beeinträchtigt. Bei der Homogenisierung von wasserbasierten Lack- oder Farbbestandteilen kann es durch Schaumbildung zu Lufteinschlüssen innerhalb der Farbe oder des Lacks kommen, die zu ungleichmäßigem Farbauftrag führen können. Bei der industriellen Herstellung oder Verarbeitung von Nahrungsmitteln kommt der Bekämpfung und Verhütung von Schäumen ebenfalls beträchtliche Bedeutung zu. So können beispielsweise bei der industriellen Verarbeitung zuckerhaltiger Pflanzensäfte, wie sie im großen Maßstab bei der Gewinnung von Zuckerrüben erfolgt, besondere Schwierigkeiten durch übermäßige Schaumentwicklung in der Saftgewinnung, -reinigung und in den Verdampfern auftreten. Auch bei der Produktion von Kartoffelfertigprodukten, aber auch bei der Erzeugung von Backhefe unter Verwendung von Melasse, können die stärkehaltigen wässerigen Lösungen zu Schaumproblemen führen.

Wie die obigen Ausführungen zeigen, besteht in der Technik ein großer Bedarf sowohl an Schauminhibitoren, die das Entstehen von Schaum unterdrücken sollen, als insbesondere an Entschäumern, die in der Lage sein sollen, entstandenen Schaum zu verringern. Von diesen Mitteln wird erwartet, daß sie bereits bei Zusatz in geringen Mengen sowohl kurzfristig als auch langanhaltend wirksam sind.

Aus der Literatur ist bekannt, daß wäßrige Dispersionen, die in der dispergierten Phase bei Raumtemperatur feste Alkohole enthalten, entschäumende Wirkung zeigen. So beschreibt beispielsweise die DE 34 23 994 wäßrige Dispersionen mit Fettalkoholen und Fettsäureestern von mehrwertigen Alkoholen in der dispergierten Phase als entschäumende und entlüftende Mittel für die Papier-, Nahrungsmittel-, Lack- und Bohrindustrie. Der DE 195 05 178 ist zu entnehmen, daß wäßrige Dispersionen, die in der dispergierten Phase feste Alkohole sowie bei Raumtemperatur flüssige gegebenenfalls veresterte Glycerinpolyglykolether oder Polygylcerinpolyglykolether und zur Stabilisierung der Dispersion anionische und nichtionische grenzflächenaktive Substanzen enthalten, eine besonders gute schaumunterdrückende Wirkung aufweisen. Die EP 732 134 beschreibt wäßrige Entschäumerdispersionen, die neben Fettalkoholen bestimmte Ester aus Zuckeralkoholen und Fettsäuren enthalten. Aus der DE 39 14 906 ist bekannt, daß auch Mischungen aus primären, monofunktionellen Alkoholen mit Alkylglucosiden, die ein Gewichtsverhältnis Alkohol : Alkylglucosid zwischen 20 : 1 und 1 : 9, aufweisen gute entschäumende Wirkung zeigen.

Die bekannten Entschäumer auf Basis von wäßrigen Fettalkoholdispersionen weisen aber nicht immer eine ausreichende Wirkung auf insbesondere in Bezug auf die Langzeitwirksamkeit.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, Entschäumer mit verbesserter Wirkung bereitzustellen, die sowohl eine hohe Spontan- als auch Langzeitwirkung aufweisen.

Dies konnte erreicht werden durch wäßrige Fettalkoholdispersionen, die als Dispergiermittel eine Kombination aus Alkylglucosiden und bestimmten anionischen Verbindungen enthalten.

Gegenstand der vorliegenden Anmeldung sind daher wäßrige Dispersionen, die in der dispergierten Phase eine Mischung enthalten aus

• a) bei Raumtemperatur festen Alkoholen
• b) als nichtionisches Dispergiermittel Alkylglucoside der allgemeinen Formel RO[G]_x in der R einen linearen gesättigten Alkylrest mit 8 bis 22 C-Atomen, G eine Glucoseeinheit e und x eine Zahl zwischen 1 und 10 bedeutet,
• c) ein oder mehreren anionischen Dispergiermitteln ausgewählt aus der Gruppe der C_8-18 Fettalkoholethersulfate mit 6 bis 100 Ethylenoxideinheiten pro Molekül der Alkylbenzolsulfonate und/oder der Nonylphenolalkoxysulfate sowie mindestens einer weiteren Komponente ausgewählt aus
• d1) Umsetzungsprodukten von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen bzw. deren veresterten Derivate.
• d2) symmetrischen oder unsymmetrischen Fettketonen mit 20 bis 50 C-Atomen
• d3) natürlichen und/oder synthetischen bei Raumtemperatur festen Wachsen
• d4) Fettsäurestern aus ein- bis dreiwertigen C_1-18-Alkylalkoholen mit C_12-28 Carbonsäuren.

Die erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen sind vom Öl-in-Wasser Typ, d. h. sie enthalten eine in Wasser dispergierte Ölphase neben der Wasserphase. Zur Stabilisierung der Dispersion sind zusätzlich Dispergiermittel enthalten. Der Begriff "Dispersion" trägt dem Sachverhalt Rechnung, daß die Alkohole der Ölphase bei Raumtemperatur, d. h. bei Temperaturen zwischen 15 und 25°C, fest sind und in Wasser dispergiert werden. Die erfindungsgemäßen Dispersionen können aber auch bei Raumtemperatur flüssige Verbindungen enthalten, die in Wasser emulgiert werden.

Der Anteil an Feststoffen liegt bei den erfindungsgemäßen Dispersion vorzugsweise zwischen 10 und 50 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion.

Die bei Raumtemperatur festen Alkohole können natürlichen oder synthetischen Ursprungs sein, wobei letztere nach dem Ziegler-Verfahren durch Oxidation von Aluminiumalkylen oder durch die Oxosynthese erhalten werden können. Geeignete synthetische Alkohole sind auch Destillationsrückstände, die bei der Herstellung der vorstehend genannten synthetischen Alkohole durch Oxosynthese oder nach dem Ziegler-Verfahren erhalten werden. Bei der Oxosynthese fallen in der Regel Produktgemische an, die hauptsächlich Alkohole enthalten. Bevorzugte synthetische Alkohole sind die genannten Destillationsrückstände nach der Oxosynthese.

Als natürliche Alkohol eignen sich besonders gesättigte, geradkettige Alkohole mit 12 bis 28 C-Atomen, beispielsweise Palmityl-, Stearyl-, Cetyl-, Behenyl-, Lignoceryl- oder Cerylalkohol. Die natürlichen Alkohole können wie in der Fettchemie üblich auch in Form technischer Schnitte eingesetzt werden, wie sie aus Rüböl, Erdnußöl, Rizinusöl, Rindertalg oder Fischöl durch Hydrierung erhalten werden. Von den natürlichen Fettalkoholen werden besonders bevorzugt solche mit 16 bis 22 C-Atomen und insbesondere Mischungen davon mit einem Anteil von 20 bis 70 Gew.-% - bezogen auf Fettalkohol - an Stearylalkohol. Geeignet feste Alkohole im Sinne der Erfindung sind auch Mischungen von Destillationsrückständen nach der Oxosynthese und gesättigte Fettalkohole mit 12 bis 28 C-Atomen. Im Rahmen der Erfindung werden wäßrige Dispersionen bevor­ zugt, deren bei Raumtemperatur feste Alkohole einen Schmelzpunkt über 40°C, insbesondere über 50°C aufweisen.

Die erfindungsgemäßen Dispersion enthalten die bei Raumtemperatur festen Alkohole vorzugsweise in Mengen zwischen 8 und 45 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion.

Als weitere zwingende Komponenten enthalten die erfindungsgemäßen Dispersionen grenzflächenaktive Verbindungen, um die bei Raumtemperatur festen Alkohole in der Wasserphase zu dispergieren und um gegebenenfalls flüssige Komponenten, wie beispielsweise die veresterten und/oder unveresterten (Poly)Gly­ cerinpolyglykolether zu emulgieren. Die erfindungsgemäßen Dispersionen enthalten dabei eine spezielle Kombination aus Alkylglucosiden und bestimmten anionischen Dispergiermitteln.

Die in den erfindungsgemäßen Dispersionen enthaltenen Alkylglucoside entsprechen der allgemeinen Formel RO[G]_x in der R einen aliphatischen, primären, geradkettigen oder methylverzweigten, insbesondere in 2-Stellung methylverzweigten aliphatischen Rest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 C-A­ tomen bedeutet und G das Symbol ist, das für eine Glucoseeinheit steht. Der Oligomerisierungsgrad x, der die Verteilung von Monoglucosiden und Oligoglucosiden angibt, ist eine beliebige Zahl zwischen 1 und 10; vorzugsweise liegt x bei 1,2 bis 1,4. Die als nichtionische Dispergiermittel eingesetzten Alkylglucoside werden den erfindungsgemäßen Dispersionen vorzugsweise in Mengen zwischen 0,5 und 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion, zugesetzt.

Als zweite zwingende Komponente enthält die Dispergiermittelkombination der erfindungsgemäßen Dispersionen anionische grenzflächenaktive Substanzen, ausgewählt aus der Gruppe der Fettalkoholethersulfate, die 6 bis 100 Mol Ethylenoxideinheiten pro Molekül enthalten, der Alkylbenzolsulfonate oder der Nonylphenolalkoxysulfate.

Als anionische Dispergiermittel enthalten die Mittel vorzugsweise C_8-18- Fettalkoholethersulfate, die 6 bis 100 Mol Ethylenoxid, insbesondere 20 bis 60 Mol Ethylenoxid pro Molekül Ethersulfat enthalten. Fettalkoholethersulfate werden durch Alkoxylierung von primären Fett- bzw. Oxoalkoholen in Gegenwart basischer oder saurer Katalysatoren bei Temperaturen zwischen 150 und 200°C und Drücken zwischen 1 und 10 bar gewonnen. Die entstandenen Fettalkoholpolyglykolether werden dann mit geeigneten Sulfiermitteln, beispielsweise gasförmigem SO₃ zu den gewünschten Produkten umgesetzt. Bei der Umsetzung des Alkohols mit dem Alkoxid entsteht ein Polyglykolethergemisch unterschiedlich hoch substituierter Homologer, deren Verteilung in Abhängigkeit des Katalysators und der Alkoxid- Menge variieren kann. Geeignete Beispiele hierfür sind Natriumlaurylethersulfat ethoxyliert mit 30 Mol Ethylenoxid und Natriumlaurylethersulfat ethoxyliert mit 50 Mol Ethylenoxid.

Weitere anionische Dispergiermittel, die in den erfindungsgemäßen Dispersionen enthalten seine können sind Alkylbenzolsulfonate, wobei die Alkalimetallsalze von Alkylbenzolsulfonsäuren, in denen die Alkylgruppe 10 bis 16 C-Atome enthält und geradkettig oder verzweigtkettig ist, bevorzugt sind. Besonders bevorzugt sind Natrium- oder Kaliumsalze von linearen geradkettigen Alkylbenzolsulfonaten (LAS), in denen die durchschnittliche Anzahl der Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe zwischen 11 und 14 beträgt, wie beispielsweise das Natrium-C_11-14- LAS.

Als weiteres anionische Dispergiermittel können Nonylphenolalkoxysulfate in den Dispersionen enthalten sein. Diese bekannten Verbindungen werden durch Alkoxylierung von Nonylphenol vorzugsweise mit 2 bis 50 Mol Ethylenoxid pro Mol Nonylphenol und anschließender Sulfierung, beispielsweise mit SO₃, hergestellt.

Die erfindungsgemäßen Dispersionen enthalten die anionischen Dispergiermittel vorzugsweise in Mengen von insgesamt zwischen 0,5 und 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion.

Neben den Fettalkoholen und den anionischen und nichtionischen Dispergiermitteln enthalten die erfindungsgemäßen Dispersionen noch mindestens einen der im folgenden beschriebenen Komponenten d1) bis d4).

Die Verbindungen der Komponente d1) werden durch Umsetzung von ein- oder mehrwertigen Alkoholen mit Ethylenoxid und/oder Propylenoxid erhalten bzw. stellen veresterte Derivate dieser Umsetzungsprodukte dar. Die alkoxylierten Alkohole können linear oder verzweigt, gesättigt oder ungesättigt sein. Bevorzugt werden jedoch ethoxylierte, insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 12 bis 28 C-Atomen und durchschnittlich 2 bis 20 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol eingesetzt, in denen der Alkoholrest linear oder bevorzugt in 2-Stellung methylverzweigt sein kann bzw. lineare und methylverzweigte Reste im Gemisch enthalten kann, so wie sie üblicherweise in Oxoalkoholresten vorliegen. Insbesondere sind jedoch Alkoholethoxylate mit linearen Resten aus Alkoholen nativen Ursprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, z. B. aus Kokos-, Palm-, Talgfett- oder Oleylalkohol und durchschnittlich 2 bis 8 EO pro Mol Alkohol bevorzugt.

Weiterhin geeignet sind alkoxylierte Diole, wie Diethylenglykol oder Propylenglykol, die mit 2 bis 20 Mol Ethylenoxid und/oder Propylenoxid pro Mol Diol umgesetzt wurden. Geeignet sind auch Umsetzungsprodukte von 1,2-Al­ kandiolen mit 6 bis 18 C-Atomen mit vorzugsweise 5 bis 50 Mol Ethylenoxid und/oder Propylenoxid pro Mol Diol, wie sie beispielsweise in der DE 40 06 391 beschrieben werden.

Weitere geeignete Umsetzungsprodukte sind beispielsweise Glycerin- oder Polyglycerinpolyglykolether, die erhältlich sind durch Reaktion von Glycerin oder Polyglycerinen mit 2 bis 15 Mol Ethylenoxid und 10 bis 60 Mol Propylenoxid pro Mol im Glycerin oder Polyglycerin vorhandener Hydroxylgruppe.

Als Polyglycerine kommen gemäß der DE 36 36 086 Diglycerin, Triglycerin sowie lineares oder verzweigtes Tetraglycerin als auch technische Polyglyceringemische, wie sie durch Kondensation von Glycerin bei erhöhter Temperatur und vermindertem Druck in Gegenwart alkalischer Katalysatoren unter Luftabschluß und anschließender Entfernung des Katalysators mit Hilfe von Ionenaustauscher hergestellt werden, in Betracht. Bei den technischen Polyglyceringemischen sind neben einem gewissen Anteil an nichtkondensiertem Glycerin praktisch alle Oligomeren bis zu dem über die Reaktionsbedingungen eingestellten durchschnittlichen Polymerisationsgrad vertreten. Bevorzugte Polyglycerine sind im Sinne der Erfindung solche, die die Glycerinoligomeren vom Diglycerin bis zum Heptaglycerin und daneben bis zu 20 Gew.-% monomeres Glycerin enthalten und vorzugsweise Hydroxylzahlen im Bereich von 900 bis 1.200 aufweisen.

Neben den oben genannten alkoylierten Verbindungen können die erfindungsgemäßen Dispersionen auch die Umsetzungsprodukte anderer mehrwertige Alkohole, z. B. Trimethylolpropan oder Pentaerythrit mit Ethylenoxid und/oder Propylenoxid enthalten.

Die Alkoxylierung der Alkohole kann gegebenenfalls gleichzeitig mit den vorgesehenen Mengen an Ethylenoxid und Propylenoxid (Random-Polymerisation) oder erst mit einem und dann mit dem anderen Alkylenoxid (Blockpolymerisation) in an und für sich bekannter Weise, beispielsweise gemäß DE 36 36 086, erfolgen.

Die Dispersionen können auch die Ester der alkoxylierten Alkohole enthalten. Fettsäureester der Polyglycerlnpolyglykolether sind z. B. aus der DE 36 36 086 bekannt. Sie sind durch Alkoxylierung der Polyglycerine und anschließender Veresterung mit Fettsäuren auf an sich bekannte Weise herstellbar. Im Rahmen der Erfindung sind bevorzugt solche Fettsäureester von Glycerinpolyglykolethern oder von Polyglycerinpolyglykolethern in den Dispersionen enthalten, die herstellbar sind durch Umsetzung von Glycerin oder Polyglycerinen mit 2 bis 15 Mol Ethylenoxid und 10 bis 60 Mol Propylenoxid - pro Mol im Glycerin oder Polyglycerin vorhandener Hydroxylgruppen - und anschließender Veresterung mit 0,25 bis 2 Mol Fettsäure - pro Mol im Glycerin oder Polyglycerin vorhandener Hydroxylgruppen. Innerhalb dieser Gruppe werden bevorzugt Fettsäureester von Glycerinpolyglykolethern oder Polyglycerinpolyglykolethern, die herstellbar sind durch Umsetzung von Glycerin oder von Polyglycerinen mit 3 bis 12 Mol Ethylenoxid und 12 bis 30 Mol Propylenoxid - pro Mol im Glycerin oder Polyglycerin vorhandener Hydroxylgruppen - und anschließender Veresterung.

Soll eine Veresterung vorgenommen werden, so werden die Alkoxylierungsprodukte auf an sich bekannte Weise mit Fettsäuren umgesetzt. Sofern man unterstöchiometrische Mengen an Fettsäuren - bezogen auf 1 Mol vorhandener Hydroxylgruppen im Polyol, vorzugsweise Glycerin oder Polyglycerin - einsetzt, werden Partialester erhalten. Wünscht man vollständig veresterte Polyolglykolester empfiehlt es sich, mit einem stöchiometrischen Überschuß von 1,1 bis 2 Mol Fettsäure pro Mol im Polyol vorhandener Hydroxylgruppen zu arbeiten.

Als Fettsäuren zur Veresterung der Polyglykolether empfehlen sich solche mit 8 bis 22 C-Atomen wie Capryl-, Caprin-, Laurin-, Myristin-, Palmitin-, Stearin-, Arachidin-, Behen-, Öl-, Emca-, Linol-, Linolen-, Ethylhexan-, Isopalmitin- und Isostearinsäure. Bevorzugt werden technische Mischungen der Fettsäuren wie sie bei der großtechnischen Spaltung von natürlich vorkommenden Ölen und Fetten wie Kokos- und Palmkernöl oder bei der Aufarbeitung von Rindertalg anfallen.

Die erfindungsgemäßen Dispersion können als Komponete d2) symmetrische und/oder unsymmetrische Fettketone mit 20 bis 50 C-Atome enthalten. Besonders geeignet sind gesättigte Ketone, die nach den einschlägigen Methoden der organischen Chemie erhalten werden. Zu ihrer Herstellung kann man beispielsweise von Fettsäuremagnesiumsalze ausgehen, die bei Temperaturen oberhalb von 300°C unter Abspaltung von CO₂ und Wasser pyrolisiert werden. Geht man von Magnesiumsalzen einer Fettsäure aus, so entstehen symmetrische Ketone. Werden statt dessen Mischungen von Magnesiumsalzen unterschiedlicher Fettsäuren eingesetzt, entstehen unsymmetrische Ketone. Besonders geeignet im Sinne der Erfindung sind Ketone mit Schmelzpunkten über 55°C der Formel (I) R¹-CO-R², wobei R¹ und R² unabhängig voneinander für einen Alkylrest mit 15 bis 27 C-A­ tomen stehen. Beispiele für diese Ketone sind Hentriacontanon-16 (Palmiton), Pentatriacontanon-18 (Stearon), Nonatriacontanon-20 (Arachinon) und Triatetracontanon-22 (Behenon). Besonders bevorzugt sind symmetrische Ketone der Formel (I), wobei R¹ und R² für einen Alkylrest mit 10 bis 22 C-Atomen steht.

Als Komponente d3) können die Dispersionen natürliche und/oder synthetische bei Raumtemperatur feste Wachse in der dispergierten Phase enthalten. Besonders bevorzugt sind Wachse mit Schmelzpunkten nach DIN 51570 über 50°C.

Natürliche Wachse sind im Sinne der Erfindung sowohl solche, die bei der Verarbeitung von Erdöl, Bitumen und/oder Fossilien erhältlich sind, beispielsweise die Paraffinwachse und Montanwachse als auch die natürlichen Ester, Ketone oder Amide von natürlichen C_16-32-Fettsäuren oder von natürlichen C_16-32-Fettalkoholen wie Stearylstearat, Stearylbehenat, Behenylbehenat, Stearon, Glycerintristearat, Glycerintribehenat, Pentaerythrittetrastearat, gehärtetes Ricinusöl, Ethylenbisstearamid, Erucasäureamid, Carnaubawachs, Bienenwachs usw. Die Wachse werden vorzugsweise in Mengen zwischen 1 und 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion eingesetzt.

Weiterhin sind Fettsäureester aus ein- bis dreiwertigen C_1-18-Alkylalkoholen und C_12-28-Carbonsäuren als weitere Inhaltsstoffe (Komponente d4) der erfindungsgemäßen Dispersionen geeignet. Die Fettsäuren, die den Estern zugrunde liegen sind beispielsweise Lauryl-, Myristin-, Palmitin-, Stearin-, Arachin- und Behensäure. Man kann einwertige C_1-18Alkohole zur Veresterung der Carbonsäuren verwenden, beispielsweise Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Hexanol, Decanol und Stearylakohol. Als mehrwertige Alkohole eignen sich z. B. Ethylenglykol und Propylenglykol oder als dreiwertiger Alkohol Glycerin. Besonders geeignet sind Ester aus Laurin-, Myristin-, Palmitin-, Stearin- oder Behensäure mit C_1-4-Alkoholen.

Die erfindungsgemäßen Dispersionen enthalten mindestens eine der Komponenten d1) bis d4), wobei auch Mischungen aus den Komponenten d1) bis d4) enthalten sein können. Die Gesamtmenge an Komponenten d1) bis d4) liegt dabei vorzugsweise im Bereich zwischen 1 und 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Dispersion.

Die erfindungsgemäßen Dispersionen können weiterhin übliche Zusatzstoffe enthalten, um die Konsistenz der dispergierten Phase zu verbessern, ohne die Wirkung negativ zu beeinträchtigen. Beispiele für diese Zusatzstoffe sind Schutzkolloide, andere Stabilisatoren oder flüssige Fettalkohole, Fettsäuren, Fette, Öle und Silikonöle.

Die erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen können auf an sich bekannte Art und Weise hergestellt werden. So ist es möglich, den bei Raumtemperatur festen Alkohol in Mischung mit den weiteren festen und gegebenenfalls flüssigen Inhaltsstoffen d1) bis d4) in eine Schmelze zu überführen und diese in das mit den Dispergiermittel versetzte Wasser einzurühren, wobei durch Abkühlung der Schmelze die Dispersionen entstehen. Man kann aber auch die bei Raumtemperatur festen Alkohole in Mischung mit den gegebenenfalls flüssigen Inhaltsstoffen d1) bis d4) in erwärmtes Wasser einrühren und das Wasser auf solche Temperaturen führen, bis eine Schmelze entsteht. Falls besonders feinteilige Dispersionen gewünscht werden, kann dies beispielsweise gemäß der DE 30 01 387 bei Abkühlung der Schmelze durch Einsatz eines hochscherenden Disolvers, gegebenenfalls unter Zusatz von bei Raumtemperatur flüssigen Kohlenwasserstoffen, oder beispielsweise gemäß der EP 399 266 durch Homogenisierung einer Voremulsion und anschließender Abkühlung erreicht werden.

Die erfindungsgemaßen wäßrigen Dispersionen sind für viele Anwendungszwecke geeignet, da sie gut dosiert werden können und lagerstabil sind. Insbesondere sind sie in der Lage, Schaum zu unterdrücken bzw. zu regulieren. Daher betrifft eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Verwendung der oben beschriebenen wäßrigen Dispersionen als Entschäumer für wäßrige Systeme.

Die beschriebenen wäßrigen Dispersionen können überall dort eingesetzt werden, wo in wäßrigen Systemen Schäume auftreten bzw. verhindert werden sollen, so bei der Fermentierung, der Papierherstellung, in der Bauindustrie, der Stärkeindustrie und im Abwasserbereich, insbesondere in Kläranlagen.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung betrifft daher ein Verfahren zum Entschäumen wäßriger Systeme in der Papier- oder Nahrungsmittelindustrie, wobei den wäßrigen Systemen die erfindungsgemäßen Dispersionen in zum Entschäumen notwendigen Mengen zugesetzt werden. Üblicherweise werden die Dispersionen in Mengen von 40 bis 200 µl pro Liter zu entschäumender Flüssigkeit verwendet.

Beispiel

• A) Es wurde eine wäßrige Dispersion hergestellt aus:
  120 g Destillationsrückstand aus der Oxosynthese (Alfol 20, Fa. Condea)
  8 g C₁₂-C₁₆ Fettalkohol-1,4-glucosid (Plantaren® 1200, Fa. Henkel)
  5 g Natriumlaurylethersulfat, ethoxyliert mit 30 Mol Ethylenoxid
  90 g eines mit 5 Mol Ethylenoxid (EO) und 22 Mol Propylenoxid (PO) alkoxylierten Glycerins, vollständig verestert mit 1 Mol Kokosfettsäure (EO/PO und Fettsäure jeweils berechnet pro Mol OH-Gruppe des Glycerins)
  777 g Wasser.

Als Vergleichsbeispiel V) wurde eine Zusammensetzung analog A) aber ohne den Anteil an Alkylglucosid hergestellt.

Die nach den Beispielen A) und V) hergestellten Dispersionen wurden in Mengen von 200 µl zu einem Liter einer 10-vol-%igen wäßrigen Zuckerrübensirup-Lösung, die auf 45°C erwärmt worden war, gegeben. Die Lösungen wurden in einer Glasapparatur laufend mit 1000 UpM gerührt, wobei 600 l Luft pro Stunde eingetragen wurden. Bestimmt wurde die Schaumhöhe in Litern, die nach unterschiedlicher Versuchsdauer erreicht wurden.

Es zeigte sich, daß die mit der erfindungsgemäßen Dispersion A) versetzte Siruplösung sowohl in der Spontan- als auch der Langzeitwirkung eine geringere Schaumhöhe zeigte als die mit der Dispersion V) versetzte Lösung.

Claims (14)

1. Wäßrige Dispersion, die in der dispergierten Phase eine Mischung enthält aus

• a) bei Raumtemperatur festen Alkoholen
• b) als nichtionisches Dispergiermittel Alkylglucoside der allgemeinen Formel RO[G]_x in der R einen linearen gesättigten Alkylrest mit 8 bis 22 C-Atomen, G eine Glucoseeinheite und x eine Zahl zwischen 1 und 10 bedeutet,
• c) ein oder mehreren anionischen Dispergiermittel ausgewählt aus der Gruppe der C_8-18 Fettalkoholethersulfate mit 6 bis 100 Ethylenoxideinheiten pro Molekül der Alkylbenzolsulfonate und/oder der Nonylphenolalkoxysulfate sowie mindestens einer weiteren Komponente ausgewählt aus
• d1) Umsetzungsprodukten von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen bzw. deren veresterten Derivaten.
• d2) symmetrischen oder unsymmetrischen Fettketonen mit 20 bis 50 C-A­ tomen
• d3) natürlichen und/oder synthetischen bei Raumtemperatur festen Wachsen
• d4) Fettsäurestern aus C_1-18 Alkylalkoholen mit C_12-28 Carbonsäuren

2. Dispersion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bei Raumtemperatur festen Alkohole einen Schmelzpunkt von mehr als 40°C aufweisen.

3. Dispersion nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dispersion als anionisches Dispergiermittel Fettalkoholethersulfate mit 20 bis 60 Mol Ethylenoxid pro Molekül Ethersulfat enthält.

4. Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzungsprodukte d1) erhalten werden durch Reaktion von einwertigen Fettalkoholen mit 12 bis 28 C-Atomen und 2 bis 20 Mol Ethylenoxid und/oder Propylenoxid pro Mol Fettalkohol.

5. Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzungsprodukte d1) erhalten werden durch Reaktion von Glycerin oder Polyglycerinen mit 2 bis 15 Mol Ethylenoxid und 10 bis 60 Mol Propylenoxid pro Mol im Glycerin oder Polyglycerin vorhandener Hydroxylgruppe.

6. Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzungsprodukte d1) erhalten werden durch Reaktion von Glycerin oder Polyglycerinen mit 2 bis 15 Mol Ethylenoxid und 10 bis 60 Mol Propylenoxid pro Mol im Glycerin oder Polyglycerin vorhandener Hydroxylgruppe und anschließender Veresterung mit 0,25 bis 2 Mol C_8-22 Fettsäure pro Mol im Glycerin oder Polyglycerin vorhandener Hydroxylgruppen.

7. Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzungsprodukte d1) erhalten werden durch Reaktion von 1,2- Alkandiolen mit 6 bis 18 C-Atomen mit 5 bis 50 Mol Ethylenoxid und/oder Propylenoxid pro Mol Alkandiol.

8. Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Feststoffanteil der Dispersion zwischen 10 und 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion, beträgt.

9. Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dispersion zwischen 8 und 45 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Dispersion, an bei Raumtemperatur festen Alkoholen a) enthält.

10. Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dispersion zwischen 0,5 und 10 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Dispersion, an nichtionischem Dispergiermittel b) enthält.

11. Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Dispersion insgesamt zwischen 0,5 und 10 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Dispersion, an anionischen Dispergiermitteln c) enthält.

12. Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dispersion eine oder mehrere Verbindungen d1) bis d4) in Mengen von insgesamt 1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Dispersion, enthält.

13. Verwendung einer wäßriger Dispersion gemäß Anspruch 1 als Entschäumer für wäßrige Systeme.

14. Verfahren zum Entschäumen wäßriger Systeme in der Papier- oder Nahrungsmittelindustrie, dadurch gekennzeichnet, daß den wäßrigen Systemen Dispersionen nach Anspruch 1 in zum Entschäumen wirksamen Mengen zugesetzt werden.