CS260400B1 - Odpěňovač - Google Patents

Description

260400

Vynález sa týká odpeňovača pozostávajú-ceho zo zmesi neiónových tenzidov. V technickej praxi pri používaní vodnýchprostředí dochádza velmi často k výskyturušívej pěny. Medzi takéto konkrétné pří-klady možeme uviesť výrobu celulózy, zu-šlachťovacie procesy v textilnom priemysle,v potravinárskom priemysle, prl výrobědroždia a cukru. Samostatná kapitolu tvořívýroba pracích prostriedkov najma pre po-užitie do automatických práčiek. Známe súúčinné odpeňovače na báze organokremiči-tých zlúč^nín alebo ich zmesí s inými lát-kami (USA pat. 3 250 727, USA pat. 3 355 395,USA pat. 3 383 327, USA pat. 3 395 102, USApat. 3 455 839, USA pat. 3 078 768, USA pat.3 304 266, USA pat. 3 267 042, USA pat.3 336 231].

Taktiež známe sú odpeňovače na báze mi-nerálnych a rastlinných olejov a tukov,mastných kyselin a ich derivátov (USA pat.2 923 687, USA pat. 3 198 744], na báze oxy-etylovaného oleja (USA pat. 3 180 836), nabáze alkylénoxidovaných fenolov a ich de-rivátov (USA pat. 3 215 635). Ako odpeňo-vacie prostriedky sa používajú alifatické al-koholy (izopropanol, 2-etylhexanol).

Csl. A. O. 183 982 uvádza ako odpeňova-cí prostriedok zložený z vyšších mastnýchkyselin, rastlinných a minerálnych olejova produktov získaných alkylénoxidáciouvyšších mastých kyselin alebo alkoholov.Lačnější typ odpeňovača uvádza čsl. A. O.236 099, ktorý je zložený na báze destilač-ného zvyšku zo surového· produktu z výrobycyklohexanolu. Z dalších typov odpeňova-čov sú známe cyklické acetály, produkty nabáze hexametylolmelamínu a alkylfosfáty.Kopolyméry etylénoxidu s propylénoxidom sataktiež používajú ako odpeňovače.

Nevýhodou silikonových odpeňovačov jeich vysoká cena. Taktiež sa nehodia pre nie-ktoré zušlachťovacie procesy v textilnompriemysle, pretože pri vyšších teplotách mó-žu sa oddělit od emulgátora a vytvárať natextilnom materiály mastné skvrny. Nevý-hodou nižších alifatických alkoholov je ichhořlavost. Produkty na báze 2-etylhexano-lu, potažné cyklohexanolu majú nepříjemnýzápach, čo bráni ich použitiu v textilnompriemysle a pri výrobě nízkopenivých pra-cích prostriedkov. Odpeňovače, ktoré obsa-huji! minerálně alebo rastlinné oleje tak-tiež majú nevýhodu, že sú málo účinné,1'ahko sa móžu oddělit od ostatných zložiekodpeňovača a potom sposobovať nežiadúcemastné skvrny alebo biologicky sa rozklá-dat a sposobovať tvorbu pliesní a návaznéna to zápach. Samotné kopolyméry etylén-oxidu s propylénoxidom majú nízku odpe-ňovaciu účinnost.

Zistili sme, že uvedené nedostatky je mož-né odstranit a dosiahnúť vysokých odpeňo-vacícli účinkov odpeňovačom, kterého pod-stata spočívá v tom, že pozostáva z 20 až70 % hmot. neiónového tenzidu a/alebozmesi tenzidov všeobecného vzorca: R—-A— (CH2- CHO )mHRt kde R znamená alifatický uhlovodíkový zby-tok s 10 až 22 atómami uhlíka, R( znamená vodík alebo metylová skupi-nu,

R2 znamená vodík alebo-(CHjs—CHO)nH

Rt A znamená —O—;

O alebo —N— R2 m + n znamená celé číslo od 2 do 8 a30 až 80 % hmot. vyššieho mastného alko-holu s 10 až 22 atómami uhlíka a/alebo ko-polyméru etylénoxidu s propylénoxidom smól. hmotnosťou 2 000 až 4 000 s obsahometylénoxidu 5 až 15 % hmot. Výhoda odpeňovača podlá tohto vynále-zu je v tom, že sa připravuje z dostupnýchsurovin, neobsahuje žiadné minerálně ale-bo rastlinné oleje, neobsahuje žiadné hoř-laviny ani produkty na báze 2-etylhexanolualebo cyklohexanolu, ktoré by mohli sposo-bovať typický zápach.

Odpeňovač podlá tohto vynálezu možnoaplikovat aj v kombinácii s inými odpeňo-vačmi, včetne silikonových. Možno ho rie-diť rozpúšťadlami. Ďalšie podrobnosti týkajúce sa zloženiaodpeňovača podlá tohto vynálezu, ako ajodpeňovacej účinnosti i ďalšie výhody súzřejmé z príkladov. Příklad 1

Pri 60 °C sa zhomogenizuje 33,3 hmot. %oxyetylovanej kyseliny stearovej so 6 mól-mi etylénoxidu, 33,3 hmot. % kopolyméruetylénoxidu s propylénoxidom, pričom prie-merná mól. hmotnost polypropylénglykolo-vého reťazca je 3 000 + 100 g.móN1 amnožstvo naviazaného etylénoxidu je 10 %hmot. a 33,3 % hmot. % vyššieho mastnéhoalkoholu s 13 až 15 atómami uhlíka (ACRO-POL — 35). Vzniklý produkt pri 20 °C jekvapalnej konzistencie a jeho odpeňovaciaúčinnost je uvedená v příklade 8. 260400

S β Příklad 2

Pri 60 °C sa zhomogenizuje, 33,3 hmot. °/ooxyetylovanej kyseliny stearovej so 7 mól-mi etylénoxidu, 33,3 hmot. % oxyetylované-ho oktadecylamínu s 2 mólrni etylénoxidua 33,3 hmot. % vyššieho mastného alkoholus 10 až 15 atómami uhlíka. Vzniklý produktpri 20 °C je viskózna kvapalina a jeho odpe-ňovacia účinnost je uvedená v příklade č.8. P r í k 1 a d 3

Pri 50 až 70 °C sa zhomogenizuje 30.0hmot. % oxyetylovanej kyseliny stearovej s5 mólmi etylénoxidu, 40,0 hmot. % kopo-lyméru etylénoxidu s propylénoxidom, pri-čom priemerná mól. hmotnost polypropylén-glykolového reťazca je 3 500 + 100 g . mól-1a množstvo naviazaného etylénoxidu je 15hmot. % a 30,0 hmot. % oktadecylamínu s3 mólmi etylénoxidu. Vzniklý produkt pri20 °C je pastovitá látka a jeho odpeňovaeiaúčinnost je uvedená v příklade č. 8. P r í k 1 a d 4

Pri 50 až 70 °C sa zhomogenizuje 50,0hmot. % technickej zmesi nasýtených mast-ných kyselin (zloženia: C)0 —- 1 hmot. °/o,C12 — 1 hmot. %, C)/, —- 2 hmot. %, Cií; -51 hmot. «/o, C18 - 44,5 hmot. %, C20 - 0.3hmot. °/oj so 4 mólmi etylénoxidu, 20,0hmot. % kopolyméru etylénoxidu s propy-lénoxidom, pričom priemerná mól. hmot-nost polypropylénglykolového reťazca je2 100 + 100 g.mól"1 a množstvo naviaza-ného etylénoxidu je 5,0 hmot. % a 30,0 hmot.pere. vyššieho mastného alkoholu (zlože-nia: C|o — 3 hmot. %, C|2 —- 60 hmot. %,C+ — 25 hmot. °/o, C|« — 10 hmot. %,Cí8 — 2 hmot. % — LOROL 1018 fy Hen-kel).

Vzniklý produkt je pri 20 °C viskózna kva-palina a jeho odpeňovaeia účinnost je uve-dená v příklade 8. Příklad 5

Pri teplote 50 až 70 "C sa zhomogenizuje20,0 hmot. % zmesi kyseliny stearovej s pal-mitovou (hmotnostný poměr 1 : 1), ktoráje oxyetylovaná s 3 mólmi etylénoxidu, 50,0hmot. % kopolyméru etylénoxidu s propy-lénoxidom, pričom priemerná molekulováhmotnost polypropylénglykolového reťazcaje 3 900 + 100 g.mól-1 a množstvo navia-zaného etylénoxidu 12,5 hmot. % a 30,0hmot. % vyššieho mastného alkoholu (zlo-ženia: Cís — 7 hmot. °/o, C20 — 58 hmot. °/o,C22 — 35 hmot. % — ALFOL 2 022 fy Con-deaj. Vzniklý produkt pri 20 °C je pastovitálátka a jeho odpeňovaeia účinnost je uvede-ná v příklade 8. Příklad 6

Pri teplote 50 až 70 °C sa zhomogenizuje33,0 hmot. % kyseliny stearovej oxyetylova-nej s 8 mólmi etylénoxidu, 35,0 hmot. %kopolyméru etylénoxidu s propylénoxidomviazaného na trimetylolpropan s mól. hmot-nostem polypropylénglykolového retazca3 500 + 100 g . mól-1 a množstvo naviaza-ného etylénoxidu 10,0 hmot. % a 32,0 hmot.pere. vyššieho mastného alkoholu s počtomatómov· uhlíka C12 až Ct5 (DOBANOL — 25fy Shell). Vzniklý produkt pri 20 °C je vis-kózna kvapalina a jeho odpeňovaeia účin-nost je uvedená v příklade 8. Příklad 7

Pri 50 až 70 °C sa zhomogenizuje 25,0hmot. % vyššieho mastného alkoholu s 10až 18 atómami uhlíka (LOROL 1018 fy Hen-kel) oxypropylovaného so 6 mólmi propylén-oxidu, 25,0 hmot. % oxyetylovanej kyseli-ny stearovej so 6 mólmi etylénoxidu, 25,0hmot. % vyššieho mastného alkoholu s 10až 18 atómami uhlíka (LOROL 1018 fy Hen-kel) a 25,0 hmot. % kopolyméru etylén-oxidu s propylénoxidom, pričom priemernámól. hmotnost polypropylénglykolového rc-ťazea je 3 000 + 100 g.mól"1 a množstvonaviazaného etylénoxidu je 8 hmot. °/o.

Vzniklý produkt pri 20 °C je kvapalnejkonzistencie a jeho odpeňovaeia účinnost jeuvedená v příklade 8. Příklade

Stanovená holá odpeňovaeia účinnostvzorkov připravených podlá príkladov 1 až7 podlá nasledovného postupu: 100 cm3 štandardného roztoku o konc.1 g. I-1 sa odpipetuje do 500 cm3 odmer-ného valca podlá ČSN 70 4117 tvar II auzavře so zábrusovou zátkou. Štandardnýroztok sa napeňuje prevrátením valca o180° a spSť po dobu 1 minúty 50-krát priteplote 20 + 2 °C.

Zmeria sa výška pěny a nespeneného roz-toku po 1 minúte od dokončenia speňovania.Penivosť standardu Ps (v %) sa vypočítápodlá vztahu:

Ps = —- · 100 v ktorom a = výška pěny (cm),b = výška nespeneného roztoku (cm).

Odpeňovaeia účinnost přípravku (OU v pere.) — odpeňovača sa stanovuje podob- ným pracovným postupom, ako u štandard- ného pěnivého roztoku ale s tým rozdielom, že k 100 cm3 štandardného roztoku sa pri- 280400 dá odpeňovač v množstve 0,02 g a stanovísa penivosť P„ (v %) standardu spolu sodpeňovačom.

Odpeňovacia účinnost meraného vzorku(Οϋ v %) sa vypočítá pódia vztahu: P__p OÚ = -—— · 100 laurylpolyglykolétersulíát sodnýsaponín detergent, ktorý neobsahuje odpeňovač(AZUR—85) Výsledky sú uvedené v nasledovnej ta-bul'ke:

Ako štandardný peniací roztok sme po-užili následovně látky:štandardný Odpeňovacia účinnost 00 v % odpeňovačoch podl'a příkladu peniací roztok 1 2 3 4 5 6 7 laurylpolyglykol- étersulfát sodný 83,5 91,8 84,8 91,9 94,6 87,1 84,1 saponín 96,8 94,3 99,2 93,2 95,6 88,7 89,9 detergent (AZUR—85) 84,8 92,4 77,5 90,0 93,2 89,2 84,8

Odpeňovacia účinnost jednotlivých látok,z ktorých sa skládá odpeňovač podlá prí-kladov prevedenia, bola stanovená podlápostupu uvádzanom v příklade 8 na štan- Látka dardnú látku laurylpolyglykolétersulíát sodný a výsedky sú uvedené v nasledovnej tabulke:

Odpeňovacia účinnost v % kyselina stearová 4- 5 mólov etylénoxidu 61,0 kyselina stearová + 6 mólov etylénoxidu 68,1 kyselina stearová 4- 7 mólov etylénoxidu 66,5 kyselina stearová 4- 8 mólov etylénoxidu 59,4 zmes kyselin podlá příkladu 5 4-3 móly etylénoxidu 62,3 zmes kyselin podlá příkladu 4 4-4 móly etylénoxidu 58,7 kopolymér etylénoxidu s propylénoxidom podlá příkladu 1 70,6 kopolymér etylénoxidu s propylénoxidom pudla příkladu 3 66,2 kopolymér etylénoxidu s propylénoxidom podlá příkladu 4 63,0 kopolymér etylénoxidu s propylénoxidom podlá příkladu 5 78,2 kopolymér etylénoxidu s propylénoxidom podlá příkladu 6 75,2 kopolymér etylénoxidu s propylénoxidom podía příkladu 7 70,0 mastný alkohol s 13 až 15 atómami uhlíka 72,0 mastný alkohol s 10 až 15 atómami uhlíka 71,2 mastný alkohol s 10 až 18 atómami uhlíka 74,1 mastný alkohol s 18 až 22 atómami uhlíka 69,4 mastný alkohol s 12 až 15 atómami uhlíka 70,0 mastný alkohol s 10 až 18 atómami uhlíka 4- 4 6 mólov propylénoxidu 76,6 oktadecylamín 4- 2 móly etylénoxidu 60,0 oktadecylamín 4- 3 móly etylénoxidu 57,0

Claims (1)

1. 290400 1β PREDMET Odpcftovač vyznačujňci sa tým, že po-zostáva z 20 až 70 hmot. % neiónového ten-zidu a/alebo zmesl tenzídov všeobecnéhovzorca: R-A-(CH2-CH0)„,H I Rl kde R znamená alifatický uhlovodíkový zby-tok s 10 až 22 atómami uhlíka, Rj znamená vodík alebo metylová skupi-nu, Ř2 znamená vodík alebo vynalezu A znamená —O—; O —N— I r2 m -I n znamená celé číslo od 2 do 8 a 30až 80 hmot. % vyššieho mastného alkoholus 10 až 22 atómami uhlíka a/alebo kopoly-méru etylénoxidu s propylénoxidom s mól.hmotnosťou 2 000 až 4 000 s obsahom etylén-oxidu 5 až 15 hmot. %. — (CHa— CHO)„HRi