CZ1896A3

CZ1896A3 - Coated particles of sodium peroxycarbonate, process of their preparation and their use

Info

Publication number: CZ1896A3
Application number: CZ9618A
Authority: CZ
Inventors: Birgit Bertsch-Frank; Martin Kasseler Bewersdorf; Class-Jurgen Klasen; Thomas Lieser; Klaus Muller; Jurgen Rollmann
Original assignee: Degussa
Priority date: 1993-07-17
Filing date: 1994-04-23
Publication date: 1996-05-15
Also published as: PL312608A1; TW296406B; CO4180441A1; EP0710215A1; KR100309586B1; ATE162497T1; CN1127498A; HUT72833A; CA2166281A1; FI960208L; DE4324104C2; KR960703802A; TR27995A; IL110331A; ZA945218B; FI960208A0; MY130024A; DE59405122D1; ES2113102T3; FI960208A7

Description

Obalené částice peroxyuhličitanu sodného, způsob jejich výroby a jejich pou~ití Oblast techniky

Vynález se týká obalených částic psroxyuhličitanu sodného , sestávájících z jádra z peroxyuhli6itanu sodného a obalu obsahujícího uhličitan sodný, který činí 1 až 25 hrot. peroxyuhličitanu· sodného. Obalené částice peroxyuhličitanu sodného, které obsahují dále sloučeninu hořčíku jako složku obalu, vyznačují se velkou stálostí při skladování v přítomnosti práškových pracích prostředků ve vlhkém okolí. Vynález se dále týká způsobu výroby obalených částic peroxyuhličitanu sodného nanášením jednovrstvého nebo vícevrstvého obalu ve fluidní vrstvě. Vynález se týká také použití obalených částic peroxyuhličitanu sodného jako bělících složek ve složení pracích , čistících a bělících prostředků.

Dosavadní stav technik?/·

Peroxyuhličitan sodný / 2 . 3 / se pouňívá jako složka s aktivním kyslíkem v pracích, bělících a čistících prostředcích. Na základě nedostatečné stálosti peroxyuhličitanu sodného P~i skladování v teplém , vlhkém Okolí jakož i v přítomnosti různých složek pracích a čistících prostředků se musí peroxyuhličitan sodný stabilizovat vůči ztrátě aktivního kyslíku /0 /. Podstatnou zásadou stabilizace je obalit částice peroxyuhliěitanu sodného obalem ze stabilizačně působících složek·

Již patentový spis GB 174 891 učí , že se slou čeniny obsahující aktivní kyslík postříkávají pro zvýšení stálosti při skladování roztokem sodného vodného skla a následně suší. Eovněž při způsobu podle DE-OS 26 52 776 se peroxyuhličitan sodný stabilizuje nanášením dostatečného množství silikátu na částice peroxyuhličitanu sodného, získané krystalizaeí. Výše uvedenými způsoby se nedosáhne postačující stabilizace a to především v přítomnosti pracích a čistících prostředků.

Z EE-OS 24 17 572 a EE-IS 26 22 610 jsou známy způsoby stabilizace částic peroxyuhličitanu sodného, přičemž se jako obalová látka používá bud smíšená sloučenina, která se vytvořila krystalizaoí uhličitanu sodného a jinými anorganickými solemi jako hydrogenuhličitanem sodným a/nebo síranem sodným, nebo směs sestávající z uhličitanu sodného, síranu sodného a křemičitanu sodného. Iři těchto způsobech se vodný roztok složek materiálu obalu stříká ve vířivé vrstvě na částice peroxyuhličitanu sodného ,přičemž se teplota vířivé vrstvy udržuje mezi 30 až 80 °C, a odpařením vnesené vody se vytvoří pevný obal.

Iřes značně zlepšenou stabilitu takto obalených částic peroxyuhličitanu sodného klesá obsah aktivního kyslíku při delším skladování v přístomnosti práškového pracího prostředku ještě značně.

Rovněž byly známy četné způsoby účinné stabilizace peroxyuhličitanu sodného za použití sloučenin boru, jako například kyseliny borité /DE-PS 28 00 916/, boritanů /DE-OS 33 21 982 / a peroxy— boritanů / DE-PS 26 51 442 a DE-PS 28 10 379/· Přes zčásti velmi dobrý stabilizační účinek zajímá se trh stále více o obalené peroxyuhličitany sodné, které jsou prosté sloučenin boru·

Další druh obalových složek je znám z US patentu 4,325 933 . Stabilizace se podle tohoto spisu provádí zpracováním peroxyuhličitanu sodného s vodným roztokem soli alkalických zemin, mezi nimi síranem hořečnatým nebo chloridem hořečnatým· Při zpracování částic peroxyuhličitanu sodného se tvoří na jeJiclppovrchu vrstva sestávající z uhličitanu alkaliflkých zemin, čímž se zmenší hygroskopioký charakter proxyuhličitanu sodného a zvýší se stabilita. Ukázalo se ale, že takto stabilizované produkty nemají dostatečnou stálost při skladování·

EP-A 0 405 797 poučuje o složení peroxyuhličitanu sodného , která jsou velice bezpečná; po dle jedné formy provedení obsahuje složení sloučeninu vybranou z řady anorganických sloučenin hořčíku a dále uhličitan alkalického kovu· U uvedeného složení se nejedná.o částice peroxyuhličitanu sodného s rovnoměrným obalem, lpícím pevně na jádru peroxyuhličitanu sodného, nýbrž o směs látek, která se může také granulovat · Při do pracování způsobu výroby uvedených sloučenin , obsažených ve jmenovaném dokumentu, bylo zjiště4no, že stálost takovýchto složení při skladování v přítomnosti práškového pracího prostředku ve vlhkém teplém okolí není postačující -viz srovnávací příklady VB 2 až VB 4.

Podstata vynálezu

Úlohou vynálezu podle tohoto je připravit nove obalené částice peroxyuhličitanu sodného, které by byly velioe stálé při skladování v přítomnosti práškových pracích prostředků , přičemž obal by neměl obsahovat sloučeniny boru · Stálost nových obalených částic peroxyuhličitanu sodného by měla být s výhodou větší než stálost jaká se zatím dala získat u známých obalených částic peroxyohličitanu sodného prostých boru· Další úlohou vynálezu je dát k dispozici vhodný způsob výroby obalených částic peroxyuhličitanu sodného, které by byly prosté boru a především stálé p*i skladování.

Byly nalezeny obalené částice peroxyuhličitanu sodného sestávající z jádra z peroxyuhličitanu sodného a obalu obsahujícího uhličitan sodný, který činí 0,5 až 25 hmot, / počítáno jako bezvodý / peroxyuhličitanu sodného, které jsou charakterizovány tím, že obal obsahuje dále jednu nebo více sloučenin hořčíku vybraných z řady solí kyseliny sírové, kyseliny solné a karboxylových kyselin s 1 až se 4 atomy uhlíku nebo reakčních produktů uvedených solí s uhličitanem sodným a/neto jinými popřípadě obsaženými

-5složkami obalu, přičemž složky obalu mohou být hydratované a v jediné nebo v oddělených vrst vách obalu se může nacházet uhličitan sodný a jedna nebo více sloučenin hořčíku.

Částice peroxyuhličitanu sodného obalené podle vynálezu sestávají tedy z jádra z peroxyuhličitanu sodného a jednovrstvého nebo více vrstvého obalu., který obsahuje stabilizačně působící složky v nehydratované a/nebo částečně hydratované formě. Jádro z peroxyuhličitanu sodného je dokonale obaleno obalem, který ne něm pevně lpí, přičemž tloušlka obalové vrstvy je po celém jádru konstartní.

Množství obalu , počítána na nehydratovanou formu, činí obecně 0,5 až 25 hmot. peroxyuhličitanu sodného; je sice možné, vyrobit částice s obalem s množstvím pod 0,5 $ hmot. , popřípadě vyšším než 25 hmot. ,avšak produkty v prvním případě jsou při skladování jen málo stálé a ve druhém případě redukují obsah aktivního kyslíku v množství odpovídajícím zvýšenému množství materiálu obalu.

TT výhodných produktů činí obal, počítáno na nehydratovanou formu , celkem asi 1 až 15 5® hmot. peroxyuhličitanu sodného.

Podstatným znakem vynálezu je, že obal ob sáhuje jak uhličitan sodný tak i jednu nebo více sloučenin hořčíku , přičemž uvedené látky mohou být předloženy v nehydratované a/nebo částečně hydratované formě. I*od pojmem částečně hydraTag·?

-6tověná * se rozumí , že v obalených částicích peroxyuhličitanu -sodného není dosud vyčerpána maximálně možná kapacita nasákavosti obalovýoh složek v důsledku tvorby hydrátu. V případě obalu, sestávajícího například z MgSO^ a NagCO^ ve formě jejich hydrátů je kapacita nasákavosti vyčerpána, když je IfagOO^ přítomen jako monohydrát a MgSO^ jako heptahydrát.

Obal obsahuje jednu nebo více sloučenin hořčíku vybrané z řady síranu hořečnatého, chloridu hořečnatého jakož i solí hořčíku karboxylové kyseliny s 1 až 4 atomy uhlíku ; zahrnuty jsou dále hydráty uvedených sloučenin. Ze solí hořčíku karboxylových kyselin,které mohou obsahovat jednu nebo dvě karboxylové skupiny a popřípadě jednu nebo dvě hydroxvlové skupiny, je výhodný ootan hořečnatý. Iři výrobě jednovrstvé obalených částio peroxyuhličitanu sodného může obal obsahovat i reakční produkty výše uvedených solí s uhličitanem sodným a nebo jinými popřípadě přítomnými složkami obalu, jako například křemicitanem sodným ; títmo způsobem se mohou jako složky obalu vyskytovat například i uhličitan hořečnatý,zásaditý uhličitan hořečnatý , směsné sole sestávající z uhličitanu sodného a uhličitanu hořečnatého a v případě, že jeou přítomny křemičitany sodné také křemičitany hořečnaté.

Obalené částice peroxyuhličitanu sodného podle vynálezu mohou mít jednovrstvý nebo vícevrstvý obal, s výhodou pak dvouvrstvý nebo trojvrstvý obal. Obal výhodně obalených částic peroxyuhličitanu sodného zahrnuje alespoň jednu vrstvu sestávající v podstatě z uhličitanu sodného a alespoň jednu vrstvu sestávající v podstatě z jedné nebo více sloučenin hořčíku, zejména síranu hořečnatého a jeho hydrátů · U uvedené , alespoň dvouvrstvé výstavby obalu se dají reakce mezi různými složkami obalu omezit ná mezní plochu vrstev, Dvóuvrstvý nebo trojvrstvý obal výše uvedeného druhu se projevuje výhodně co se týká stálosti při skladování obalených částic peroxyuhličitanu sodného.

U dvouvrstvé výstavby obalu může vrstva,obsahující uhličitan sodný, obsahovat i jiné stabilizátory, s výhodou ale neobsahuje sloučeniny hořčíku. Další stabilizátory by mely být v přítomnosti uhličitanu sodného čiře rozpustné a neměly by v pevném obalu rozvíjet žádný účinek zmenšující stabilitu. Účinr.é složky, které se mohou nacházet ve vrstvě obsahující uhličitan sodný, jsou křemičitany alkalických kovů, zejména křemičitany sodné s molovým poměrem SÍO2 k NagO v rozmezí 4 ku 1 až 1 ku 1, s výhodou v rozmezí 2,5 ku 1 až 3,5 ku 1. Ačkoliv u vícevrstvé výstavby obalu může alespoň jedna vrstva obsahující sloučeninu hořčíku obsahovat i jiné složky, mezi nimi i uhličitan sodný, je nejčastě ji výhodnější,když v této vrstvě nejsou žádné jiné sloučeniny než sloučeniny hořčíku přicházející v úva&u.Tato vrstva sestává s výhodou ze síranu hořečnatého a/nebo zčásti z jeho hydrátů nebo z chloridu hořečnatého nebo octanu hořečnatého a/nebo zčásti z jeho hydrátů ; síran hořečnatý s obsahem hydrátu mezi 2 a méně než 7 moly HgO na mol MgSO^ je zejména výhodný»

Kromě jedno vrstvy obsahující v podstatě uhličitan sodný a jedné vrstvy obsahující v podstatě alespoň jednu sloučeninu hořčíku, mohou obalené částice peroxyuhličitanu sodného obsahovat s výhodou dále jednu nebo více vrstev sestávajících v podstatě z křemičitanů alkalických kovů, zejména křemičitanů sodných výše uvedeného složení·

Co se týká stabilizačního účinku má sled výstavby vrstev obalu pouze malý vliv· Sled vrstev může mít ale jistý vliv na schopnost obalených částic ,projevující se možností zkrápění obalených částic. Aby se získal produkt s obvzláště dobrým zkrápěním,může být výhodné, vystavět obal tak, aby nejkrajnější vrstva sestávala v podstatě z uhličitanu sodného· Obalené částice s výstavbou vrstev zevnitř směrem ven, síran hořečnatý,uhličitan sodný, křemičitany sodné, přičemž tyto látky mohou být zčásti hydratovány, mají vynikající stálost při skladování,Stálost při skladování nových produktů převyšuje stálost produktů, které mají jen jednu vrstvu síranu hořečnatého a jednu vrstvu uhličitanu sodného a v žádné z těchto vrstev není obsažen křemičitan alkalického kovu.

Výhodné obalené částice peroxyuhličitanu sodného obsahují v jedné nebo ve více obalových vrstev jako stabilizující složky v podstatě uhličitan sodný a/nebo jeho hydráty v množství 0,2 až 10 # hmot· s výhodou 0,5 až 5 # hmot., počítáno jako NagCO^ »

-9jednu nebo více sloučenin hořčíku a/nebo jejich hydráty, zejména sírany hořečnaté, v množství 1 až 10 % hmot,, s výhodou 0,5 až 5 $ hmot,, počí táno jako MgSO^, a křemičitany sodné a/nebo je jich hydráty a molovým poměrem Si0₂ k Na₂0 4 ku 1 až 1 ku 1 v množství 0 až 5 % hmot,, s výhodou 0,2 až 3 % hmot,, počítáno na bezhydrátovou formu,přičemž se u uvedených množství tyto vztahují vždy na peroxyuhlifritan sodný.

Dále mohou být k uvedeným látkám a popřípadě z nich vzniklým reakáním produktům přidány v jedné nebo ve více obalových vrstvách další stabilizující složky a to v obecně menších množstvích to znamená asi do 2 % hmot,, vztaženo na peroxy uhličitan sodný. TT přidávaných složek se jedná zejména o typické stabilizátory aktivního kyslíku , jako například aminopolykarboxylove kyseliny typu ethylendiamintetraoctové .kyseliny a diethylentriaminpentaoctové kyseliny tvořící ohelátové komplexy ; sloučeniny kyseliny fosfonové, tvořící chelátové komplexy, jako například l-hydroxyethan-l,l« difosfonovou kyselinu a ethylendiamintetra-/methylfosfonovou kyselinu/; a diethylentriaminpenta/mathylen^fosfonovoukyselinu/ a jejich sole ; ve vodě rozpustné polymery s karboxylovými a hydroxylovými skupinami schopnými tvořit komplexy, jako napři klad polymery na bázi alfa-hydroxyakrylové kyseliny; rovněž se mohou přidávat stabilizátory typu pyridinkarboxylových kyselin, jako například dipikolinová kyselina.

Zejména výhodné obaleé částice peroxyuhličitanu sodného s jádrem z uhličitanu sodného ^vyrobeného krystalizací z vodné fáze, obsahují v obalu uhličitan sodný a/nebo částečně jeho hy drát v množství 2 až 6 $ hmot., hydrátu prostý a/nebo Částečně hydratovaný síran hořečnatý v množství 2 až 6 # hmot., bezhydrátový a/nebo částečně hydratovaný křemičitan sodný s molárním poměrem SiOg k NagG mezi 3,5 k 1 až 2,5 k 1 , v množství 0,5 až 3 % hmot. a v případě potřeby jednu nebo více výše zmíněných dalších stabilizujících složek v množství 0 až 2 <$> hmot., zejména pak 0 až 1 $ hmot. , vždy vztaženo na peroxyuhličitan sodný a počítáno na bezhydrátovou formu.

Pokud se obaluje peroxykarbonát sodný, vyrobený granulaci rozprašováním, může se množství obalu oproti výše uvedeným množstvím redukovat, protože zde povrch částic, které se mají obalovat je hladší než v případě částic vyrobených krystalizací. Ero obalování částic peroxyuhličitanu sod ného s hladkým povrchem se používá 0,5 až 5 í hmot. NagCO^ , 0,5 až 5 £ hmot. MgSO^ a 0,2 až 2 % hmot. křemičitanů sodných / SiOg : NagO « 2,5 až 3,5 ku 1/, vždy vztaženo na peroxyuhličitan sodný.

Jak vyplývá z příkladů a ze srovnávacích příkladů, vyznačují se podle vynálezu obalené částice peroxyuhličitanu sodného oproti dříve známým, rovněž bez boru obaleným částicím neočekávaně velkou stálostí při skladování v pří11tomnosti práškových pracích prostředků obsahu jících zeolity , po osmitýdenním skladování při 30 °C a 80 relativní vlhkosti je relativní obsah aktivního kyslíku / obsah 0 / produktů podle vynálezu v závislosti na výstavbě vrstev, množství obalu jakož i způsobu výroby použitého peroxyuhličitanu sodného mezi asi 70 až téměř 100 %. Ob* zláště výhodné obalené částice pero xyuhličitanu sodného mají při uvedených podmínkách skladování ve směsích pracích prostředků po 8 týdnech skladování obsah 0_& mezi 93 # až asi 97

Ke způsobů nanášení obalové vrstvy na produkty, které se mají stabilizovat , patří v odborném světě často používané způsoby prováděné v míchacím zařízení , přičemž se produkt , který se má zpracovávat, zpracovává popřípadě po zvlhčení, práškovými stabilizátory, a tak zvanými způsoby ve vířivé vrstvě, přičemž se obalové slož ky nastříkají ve formě vodného roztoku na produkt který se má stabilizovat a který se nachází ve -vířivé vrstvě a při tom se současně vnesená voda od paří. Bylo nalezeno, že obal peroxyuhličitanu sodného se složkami obalu podle vynálezu vede ve vířivé vrstvě k produktu s podstatně větší stálo stí při skladování než dříve známé obaly , vyrobené v míchacím zařízení.

Způsob výroby obalených částic peroxyuhličitanu sodného podle vynálezu zahrnuje nastříkání vodného roztoku, který obsahuje jednu nebo —12— nebo více složek obalu na částice,které se mají obalit, nacházející se ve vířivé vrstvě a odpaření vody za udržení teploty vířivé vrstvy 30 až 100 °C, který je charakterizován tím, že se na částice, které se mají obalovat nastříká souča sně nebo v libovolném sledu za sebou alespoň jeden vodný roztok, obsahující uhličitan sodný a alespoň jeden vodný roztok obsahující hořečnatou sůl, vybranou z řady síranu hořečnatého,ohloridu hořečnatého a karboxylátu hořečnatého karboxylové kyseliny s 1 až 4 atomy uhlíku,přičemž celkové množství nanesených složek obalu činí 1 až 25 # hmot. / počítáno na bezhydrátovou formu /, vzta ženo na peroxyuhličitan sodný.

S výhodou se za sebou nastříká roztok obsahující uhličitan sodný a roztok obsahující sůl hoř číkuj zejména výhodné je, když se jako najkrajnější vrstva částic nanese vrstva obsahující sodu · lodle další formy provedení způsobu se nejdříve nastříká vodný roztok ,obsahující v podstatě uhličitan sodný, potom vodný roztok obsahující v podstatě síran hořečnatý a nakonec znovu roztok obsahující v podstatě uhličitan sodný na částice , které se mají obalit.

lodle další formy provedení způsobu se používá roztok obsahující uhličitan sodný,který obsahuje jako přídavek s výhodou křemičitany alkalických kovů, s výhodou křemičitany sodné.Alternativně k tomu ttrůže být vystavena Jedna nebo

-13více obalových vrstev , sestávajících v podstatě z křemičitanu alkalického kovu a/nebo zčásti z jejich hydrátů, tím, že se vodný roztok jednoho nebo více křemičitanů alkalických kovů, jako například roztok sodného vodního skla, nastříká na částice, které se mají obalovat, a které mohou již mít jednu nebo více obalových vrstev. Iři použití roztoku obsahujícího křemičitany sodné je molární poměr SiOg Na₂0 4 ku 1 až 1 ku 1, s výhodou 2,5 ku 1 až 3,5 ku 1 a zejména pak asi 3 až 3,5 ku 1 ·

Pokud mají být složky obalu uhličitan sodný a jedna nebo více sloučenin hořčíku uspořádány v jedné jediné vrstvě obalu, tak se roztok uhličitanu sodného a roztok soli hořčíku, s výhodou roztok síranu hořečnatého ,nastříká na částice, které se mají obalit ze dvou oddělených, vhodným způsobem ve vířivé vrstvě uložených trysek nebo za použití trojlátkové trysky s vnějším směšováním. I u této formy provedení může roztok obsahující uhličitan sodný obsahovat zároveň křemičitany alkalických kovů j dodatečně mohou roztoky obsa-hovat další, stabilizátory kompatibilní s uhličitanem sodným popřípadě sloučeninami hořčíku.

Stávající roztoky se nastříkají na částice, které se mají obalovat v takovém množství, aby rezultující obalené.částice měly již výše uvedená množství složek obalu v jedné nebo více vrstvách. Koncentrace složek obalu v roztokách,které se mají nastříkat je sama o sobě libovolná ,ale výhodné íř

-14jsou co nejkoncentrovanější roztoky, aby se množství vody, která se má odpařit , udrželo co možná nejmenší. S výhodou se používají téměř nasy cený roztok uhličitanu sodného a téměř nasycený roztok hořečnaté soli , zejména roztok síranu hořečnatého ; křemičitany sodné se s výhodou používají ve. formě roztoku vodního skla / 35 až 40 ⁰Baumé / , který obsahuje Si0₂ a ItegO v molovém poměru asi 3,5 leu 1.

Teohnika nanášení vodného roztoku, obsahujícího jednu nebo více obalových složek, na částice , které se mají obalit, tedy perozyuhličitan sodný nebo již částečně obalený peroxyuhličitan sodný ve vířivé vrstvě je odborníkovi známa - například lze odkázat na DE-BS 26 22 610. V zařízení s vířivou vrstvou, které je obvykle provozováno kontinuálně nebo diskontinuálně, se z perozyuhličitanu sodného, který se má obalovat,vystaví za použití sušícího vzduchu vytvoří vířivá vrstva. Z jedné nebo vícetrysek se současně nebo po sobě stříkají vodné'roztoky, obsahující obalové složky,přičemž se současně odpařuje voda, která se vnesla spolu s roztoky. Množství sušícího vzduchu a jeho teplota se řídí jak množstvím vody vnesené s roztoky do vířivé vrstvy, tak i požadovaným stupněm usušení. Odborník sladí uvedené parametry navzájem tak, že se ve vířivé vrstvě udržuje teplota v rozmezí 30 až 100 °C, s vý hodou 50 až 60 °C. Bále může být výhodné , když roztoky, které se mají nastříkat mají již teplo-15tu v rozmezí 30 až 30 °C. Pokud je to zapotřebí, mokou se obalené částice dosušit při 80 až 100 °C, zejména pak při 70 až 90 °C , aby se dosáhlo postačující dehydratace hydratotvorných složek obalu.

Pro kontinuální výrobu částic peroxyuhličitanu sodného obalených více vrstvami, se dají s výhodou používat sušiče s vířivou vrstvou , tvaru žlabu, se dvěma nebo více sušícími zónami a po kud je to nutné se zónou pro dosušení.

Částice peroxyuhličitanu sodného, které se mají obalovat, se mohou vyrobit libovolným způsobem výroby peroxyuhličítánu sodného. Uvést lze především : /i/ mokrý způsob, při kterém se soda a peroxid vodíku nechají zreagovat ve vodné fázi a rezultující peroxyuhličitan sodný se oddělí od matečného louhu; /ii/ způsob při kterém se soda nechá zreagovat přímo s peroxidem vodíku ; /iii/ tak zvaný způsob rozprašovací granulace, při kterém se v sušárně s vířivou .vrstvou s třídícím vynášením nebo bez něho na zárodky pecbo^ýuhličitanu sodného, které se nachází ve vířivé vrstvě nastříkává roztok sody a roztok peroxidu·vodíku nebo roztok obsahující Na^CO^ a HgOp za současného odpařování vody tak dlouho, dokud se nedocílí požadovaná velikost zrna - nápříklad je možné poukázat na způsob podle DE-OS 27 35 955.

Přednosti způsobu podle vynálezu lze vidět v tom , že se tímto způsobem získají rovnoměrně obalené částice peroxyuhličitanu sodného s jednovrstvým nebo vícevrstvým obalem,které jsou

-16mimořádně stálé při skladování · Princip nanášení obalu na částice peroxyuhličitanu sodného a vhodná zařízení ,která lze pro tento účel používat, jsou samy o sobě odbornému světu známé a jsou vyzkoušené; provádění způsobu je jednoduché a množství obalu, které se má nanášet , se dá bez problému řidit.

Částice peroxyuhličitanu sodného obalené podle vynálezu se dají používat jako bělící složka ve složeních pracích, čistících a bělících pro středků· Takovéto složení pracích, čistících a bělících prostředků se vyznačují tím, že v nich obsažený obalený peroxyuhličitan sodný je i v přítomnosti zeolitů nečekaně velioe stálý při skladování, takže při pbvyklém skladování takovýchto složení dochází jen velmi pomalu ke ztrátě aktivního kyslíku. Složení pracích, čistících a bělících prostředků, které přichází v úvahu, sestávají z 1 až 99 fy hmot. peroxyuhličitanu sodného, obaleného podle vynálezu a ze zbývajícího množství až do 100 fy hmot. z jiných obvyklých složek takovýchto složení. U těchto složek lze jmenovat zejména s

1. povrchově aktivní prostředky vybrané z řady kationtových, aniontových, neiontových, amfoterních nebo amfolytických povrchově aktivních prostředků.

2. Anorganické a/nebo organické složky ,jejichž hlavní účinek spočívá v tom, že uvolňují popřípadě do komplexu převádějí kovové ionty odpovědné za tvrdost vody ,

17například zeolity, křemičitany s vrstavní vazbou tetraedrů,polyfosfáty,aminopolyoctové kyseliny a aminopolyfosfonové kyseliny jakož i polyoxykarboxylové kyseliny.

3. Alkalické aanorganické elektrolyty,jako například alkanolaminy a křemičitany , uhličitany a sírany.

4. Bělící aktivátory vybrané z řady N-acylových sloučenin a 0-acvlovýoh sloučenin, například tetraacetylethylendiamin /TAED/.

5. Další složky prostředků mohou být stabilizátory peroxidů, jako zejména hořečnaté sole, antidepoziční prostředky,optické zjasňovače, látky zabraňující pěni vosti, enzymy, dezinfekční prostředky , látky zabraňující korozi, aromatické látky, barviva a prostředky pro regulaci hodnoty pH. Co se týká jednotlivých sloučenin, vypočítaných pod roztříděním 1 až , odkazuje se například na DE-OS 33 21 082, strany 14-30.

Příklady provedení vynálezu

Následující příklady a srovnávací příklady ukazují zřetelně podstatně vyšší stabilizační účinek obalů podle vynálezu ve srovnání s podobně vystavenými a podobně vyrobenými dříve známými, boru prostými obaly na peroxyuhličitanu sodném.

-18Příklady a/ obecný popis obalu, který nebyl vyroben po dle vynálezu, v mísicím stroji

V mísícím stroji s pluhovým ostřím se zpracovává peroxyuhličitan sodný, který se má obalovat , a který má , podmíněno výrobou , vlhkost až 10 # hmot., za stálého míchání se složkou nebo se složkami obalu .Pokud se použije suchý peroxyuhličitan sodný , upraví se tento nejdříve postříkáním vodou nebo vodným roztokem , obsahujfeím jednu nebo více složek obalu , na výše uvedený obsah vlhkosti a potom se smísí s dalšími složkami obalu . Síran hořečnatý byl použit jako heptahydrát, uhličitan sodný jako kalcinovaná soda ; křemičitan alkalického kovu byl použit ve formě roztoku sodného vodního skla / 37 ⁰ Bé/ / SiOg s ΗβρΟ = asi 3,5 ku 1 / a nastříká se na suchý peroxyuhličitan sodný · Po ukončeném směšování se obalený produkt suší při 60 až 70 °C v sušárně s vířivou vrstvou až na zbytkovou vlh kost / podle Karl Pischera / nižší než 0,5·#·'· b/ Obecný popis obalu podle vynálezu ve vířivé vrstvě

V laboratorní sušiče s vířivou vrstvou se za použití sušícího vzduchu / teplota přivádě ného vzduchu 100 až 110 °C / na vytvořenou vířivou vrstvu z peroxyuhličitanu sodného /NaPc/, který se má obalovat, nastříkají současně nebo po sobě vodné roztoky obsahující složky obalu , přičemž se teplota vířivé vrstvy udržuje v rozmezí 40 až 60 °C ; dosuší se při 80 až 90 °C · Nastříkání roztoků se provádí za použití běž ných dvoulátkovýoh trysek se vzduchem jakožto hnací látkou, přičemž se pro výrobu jednovrst vých. obalů podle vynálezu nanášejí používané roztoky pomocí dvou dvoulátkovýoh trysek , výhodně ale pomocí jedné trojlátkové trysky s vnějším směšováním ·

Použité vodné roztoky i roztok MgSO^ /30 popřípadě 20 hmot. MgSO^ / ; NagCO^ - roztok / 30 popřípadě 20 hmot. Na₂cCL· / ; roztok křemičitanu sodného asi 37 Bé / Si0₂ í Na₂0^ asi

3,5 : 1 / j kombinovaný roztok NagCO^/ křemičitany sodné /20 hmot. Na₂C0^ , 8 $ hmot. křemičitanů sodných / - pro výrobu byl použit roztok sodného vodního skla asi s 37 °Bé a molovým poměrem Si0₂ k Na₂0 asi 3,5 fcu 1 , Teplota stříkaných roztoků byla 30 až 40 °C.

o/ stanovení stálosti při skladování ve směeích pracích prostředků

Běžně prodávaný prací prášek / Persil Su pra IP / , který je prostý fosforečnanů , ale obsahuje zeolity, aktivátor TAED a peroxyuhličiten sodný , který se má zkoušet , se smísily v takovém množství , aby směs obsahovala 5 TAED a obsah 0 činil 2,35 7* hmot. a

400 g popřípadě 800 g / ab příkladu 5 a ab srovnávacího příkladu 10 / směsi se uskladnilo

-20v běžně prodávaných Bl-balících pro prací pro středky, které byly impregnovány vůči vodě a slepeny, při 30 °C a 80 # relativní vlhkosti v klimatizační skříni. Pro termín odběru - po 2 , 4 a 8 týdnech - se skladuje jeden balík. Obsah 0 se stanoví běžným způsobem jodometricky $ z počátečního obsahu 0- a z obsahu 0_e po 2, 4 a 8 a a týdnech se zjistí stávajíoí obsah 0_a·

Příklady Β 1 až B 4 a srovnávací příklady VB 1 a VB 4

Tabulka 1 ukazuje stálost při skladování neobaleného peroxyuhličitanu sodného ve směsích pracích prostředků, tento jako výchozí produkt pro částice peroxyuhličitanu sodného z příkladu Β 1 až B 4 , uvedené v iabulce 1 a srovnávací příklady VB 5 až VB 9 podle tabulky 3.

Dvouvrstvý a trojvrstvý obal podle vynálezu bylo uvedeno ve sledu složek obalu, uvedeném v první kolonce tabulky 1 . U obalování v mísícím stroji, kde obaly neodpovídají vynálezu byl MgSO^ . 7 H^O použit současně s Na₂C0j · Zbytková vlhkost použitého ISaBc u VB 2 a VB 3 asi 7 $ » u VB 4 byl NaBc nejdříve zvlhčen roztokem vodního skla.

Výsledky ukazují že stálost při skladování peroxyuhličitanu sodného obaleného podle vynálezu převyšuje stabilitu produtktu obaleného v mísícím stroji při stejném množství obalu zcela podstatně.

Tabulka 2 ukazuje obsah aktivního kyslíku

-21/ obsah 0_&/ peroxyuhličitanu sodného obáfeného v mísícím stroji a ve vířivé vrstvě po jeho výrobě a po lOtýdenním skladování / bez směsi pracího prostředku/. Peroxyuhličitan obalený podle vynálezu se vyznačuje tím, že obsah 0_Q během skladování v podstatě ubývá jen nepatrně.

Tabulka 1 ϊstabilita při skladování NaPc* ve směsích pracích ’ prostředků obaleného a neobalenéhosrovnávací příklady příklady /vynález/ množství /$ hrot./ vztaě, na NaPc a druh složek obalu

VB- obsah 0_/// a,

č. po týdnech

4 8

B- obsah 0_& /$>/ č· po týdnech

4 8

KaPc 1 75 57 34 neobalený /výchozí produkt pro

VB2 až VB4 a BI až B4/

NaPo obalený obalování v mísícím obalování ve vířivé stroji vrstvě

2,5 % MgSO_a	2	84	78	46	1	91	86	61
2,5	Na₂C0₃
5,0	$ MgS0₄	3	34	80	55	2	96	88	71
5,0	% Na₂C0₃
2,5	$_-MgS0₄
2,5	% Na₂C0q					3	97	86	70
1,0	# UaWgl^ ¹ *
5,0	% MgS0₄
5,0	% Na^CO^	4	85	75	58	4	99	81	76
2,0	0 Nawgl^

-22* ÓíaPc β peroxyuhličitan sodný; použit byl Hale získaný krystalizaci ^β/ HaWgl = sodné vodní sklo / SiOg : Ha₂0 = 3,5 : 1 / tabulka 2 : obsah 0. / # hmot./ v Hale v závislosti na mecl thodě obalování/ lOtýdenní skladování Halo v plastové lahvi/ obalování v mísícím obalování ve vířivé stroji vrstvě

obal	VB	0_a/%/	0_a/5ž/	B-	o_a/iž/	0_a /*/
množství látky	č.	start	skladováno	č.	start	skladované
2,5 5* MgS0₄ 2,5 % Ha₂C0₃	2	13,58	10,13	1	13,44	13,29
5,0 # MgS0₄ 5,0 # Ha₂C0₃2,0 % HaWgl	4	12,69	11,16	4	12,24	11,87

Srovnávací příklady VB 5 až VB 9 iBroxyuhličitan sodný podle VB 1 byl obalován ve vířivé vrstvě předem známými látkami a předem známou kombinací látek, uvedených v tabulce 3· Stálost při skladování ye směsích pracích prostředků je nedostatečná, což je zejména zřetelné po 8týdenním skladování.

Tabulka 3i stálost při skladování NaBc- obaleného ve vířivé vrstvě - ve směsích pracích, prostředků / srovnávací příklady /

množství /$> hmot. vztaž. na SaBc, a druh složek obalu	VB č.	obsah 0 /%/ po týdnech
2	4	8
Hale neobalený /výchozí produkt pro VB5 až VB9	1	79	57	34
5,0 # Ka₂C0^	5	83	63	39
2,5 # Na₂C0₃ 2,5 # Na₂S0₄	6	88	74	46
2,5 1» Na₂C0₃
2,5 Na₂S0₄ 3e/ 1,0 % NaWgl	7	82	72	40
5,0 # NaWgl ** /	8	79	58	31
5,0 % MgS0₄	9	89	74	51

složky obalu byly rozpuštěny v jediném roztoku

ÓíaWgl = sodné vodní sklo / Si0₂ : Na₂0 = 3»5 ku 1 /

-24Bříklady B 5 až B 7 a srovnávací příklad 10

Tabulka 4 ukazuje stabilitu při skladování ve směsíoh pracích prostředků. Byl použit běžně prodávaný, neobalený peroxyuhličitan sodný přihlašovatelky /VB 10/, který byl vyroben reakoí sody s peroxidem vodíku ve vodné fázi, krystalizací NaBc, oddělením z vodné fáze a usušením.

Obalovalo se sírahem hořečnatým / 5 hmot./, uhličitanem sodným / 5 1» hmot./ a sodným vodním sklem /2 fa hmot.; SiOg .Ha₂0 » 3»5 ku 1 / - jí hmot se vztahují na použitý KaBc. Obalování se provádí v jednom stupni /B 5/ za současného použití roztoku MgSO^ a vodného roztoku obsahujícího HagCO^ a sodného vodního skla,které se stříkají pomocí troj látkové trysky na NaBo. Bři dvouvrstvém obalování /B 6/ se použily uvedené roztoky po sobě a pomocí dvoulátkové trysky byly nastříkány na NaBo. Bři trojvrstvém obalování /B 7 / byly nastříkány po so bě roztok MgSO^, roztok HagCO^ a nakonec roztok sodného vodního skla.

Bři dvouvrstvém a trojvrstvém obalování se dosáhne podstatně lepší stabilizace než při jednovrstvém obalování.

Tabulka 4 : stabilita běžně prodávaného NaBc / vyrobeného k±ystalizací / bez obalu s jednovrstvým, dvouvrstvým a tro jvrstvýa obalem podle vynálezu při skladování ve směsích pracích prostředků

	VB- popř. B č.	obsah Q / / po týdnech
2	4	8
KaBc
neobalený	VB 10	85	75	59
/ výchozí produkt
pro B 5 az B 7 /
obal
□c/ jednovrstvý '	B 5	93	86	75
dvouvrstvý	B 6	98	97	95
trojvrstvý ***^	B 7	96	95	93

Celkové množství obalu, počítáno na bezhydrátovou formu, nyní 12 % hmot., vztaženo na NaBc,sestávající z 5 % MgSO^, 5 % Ba₂C0₃ a 2 0 KaWgl.

^Órnitřní vrstva sestává z MgSO^ popřípadě jeho hydrátů a vnější vrstva z Ka₂C0^ a křemičitanů sodných popřípadě hydrátů uvedených látek.

É3ee/ Snitřní vrstva sestává z MgSO^ popřípadě jeho hydrátů, druhá vrstva z NagCO^, popřípadě jeho hydrátů a vnější vrstva z křemičitanů sodných.

W. ** -26~

Příklady Β 8 a Β 9 , srovnávací příklad VB 11

Byl použit peroxyuhličitan sodný AB 11/,který “byl vyroben rozprašovací granulaoí ve vířivé vrstvě jako analogií způsobu podle DB 27 33 935» # částic má průměr zrna mezi 0,2 až 0,5 jam , mají průměr zrna mezi 0,5 až 0,7 mata 20 % mezi 0,7 až 1,0 nm.

Obalovalo se podle vynálezu ve vířivé vrstvě, přičemž se nejdříve nastříkal roztok MgSO^ a potom roztok NagCO^ ^{a sodn}®k° vodního skla / SiOg. BagOe

3,5 ku 1 /. Teplota stříkaných roztoků byla 40 °C, tepleta vířivé vrstvy během stříkání 50 až 60 °Cj teplota vířivé vrstvy při dosušování 80 °C.

Příklady dokládají mimořádné zvýšení stálosti částic peroxyuhličitanu sodného obalených podle vynálezu p~i skladování.

-27Tabulka 5 s stabilita NaBc, vyrobeného rozprašovací grar.ulací ve vířivé vrstvě s obalem nebo bez obalu, při skladování ve směsích pracích prostředků

	VB- a . B -č.	obsah 0 a 2	/ $ / po týdnech
4	8
NaBc neobalený	VB 11	89	79	65
HaBc obalený
s
5,0 % MgS0₄ 5,0 # Na₂C0₃ 2,0 $ NaWgl	B 8	100	100	97
2,5 5Ž MgS0₄ 2,5 % Na₂C0₃ 1,0 % NaWgl	B 9 ^iZ	100	99	93

Dvouvrstvý obal, přičemž vnitřní vrstva sestává z MgS0₄, popřípadě jeho hydrátů a vnější vrstva z HagCOo jakož i křemičitanů sodných popřípadě hydrátů uvedených látek·

Claims

1. Obalené částice peroxyuhličitanu sodného, sestávající z jádra z peroxyuhličitanu sodného a obalu, obsahujícího uhličitan sodný, který odpovídá 0,5 až 25 # hmot. / počítáno na bezhydráto vou formu / peroxyuhličitanu sodného, vyznáčujíoísetím, že obal obsahuje dále jednu nebo více sloučenin hořčíku vybraných z řady solí kyseliny sírové, kyseliny solné a karboxylových kyselin s 1 až 4 atomy uhlíku nebo reakčních produktů uvedených solí s uhličitanem sodným a/nebo jiných popřípadě přítomných složek obalu, přičemž složky obalu mohou být částečně hydratované a uhličitan sodný a jedna nebo více sloučenin hořčíku se mohou nacházet v jedné jediné vrstvě nebo v oddělených vrstvách obalu.

2. Obalené částice peroxyuhličitanu sodného podle nároku 1, vyznačuj ící se tím, že obal zahrnuje alespoň jednu vrstvu sestávající v podstatě z uhličitanu sodného a/nebo částečně z jeho hydrátu a alespoň jednu vrstvu sestávající v podstatě z jedné nebo více sloučenin hořčíku , zejména síranu hořečnatého a/nebo částečně z jeho hydrátů.

3. Obalené částice peroxyuhličitanu sodného podle nároku 1,vyznačuj ící se

-29t í m , že obal obsahuje dále vrstvu sestá vající v podstatě z jednoho nebo více křemičitanů alkalických kovů a/nebo částečně z jejich hydrátů, zejména z křemičitanů sodných nebo křemičitan alkalického kovu je přítomný v jedné nebo ve více vrstvách ,obsahujících uhličitan sodný a/nebo alespoň jednu sloučeninu hořčíku.

4. Obaleé částice peroxyuhličitanu sodného podle jednoho nebo více nároků 1 až 4 , v y z n- ačující se tím, že obal zahrnuje jednu vrstvu,obsahující v podstatě sírany hořečnaté, jednu vrstvu obsahující v podstatě sodu a jednu vrstvu obsahující v podstatě křeraičitany sodné,přičemž uvedené látky mohou být částečně přítomné ve formě svých hydrátů a výhodný je sled vrstev z vnitřku směrem ven.

5. Obalené částice peroxyuhličitanu sodného podle jednoho nebo více nároků 1 až 4 ,v y značující se tím, že obal odpovídá 1 až 15 % hmot., vztaženo na peroxyuhličitan sodný a obalené částice obsahují ve vrstvě obalu nebo ve vrstvách obalu jako stabilizační složky obalu v podstatě uhličitan sodný a/nebo jeho hydráty v množství 0,2 až 10 hmot., s výhodou 0,5 až 5 # hmot., počítáno jako NagCO^, jednu nebo více sloučenin hořčíku, zejména síran hořečnatý a/nebo jeho hydráty, v množství 0,2 až 10 % hmot., s výhodou 0,5 až 5 hmot., počítáno jako MgSO^, a křemičitany sodné a/nebo jejicr hydráty s molovým poměrem S1O2 k NagO 4kulažlkulv množství 0 až 5 hmot., s výhodou 0,2 až 3 # hmot., počítáno na bezhydrátovou formu, vždy vztaženo na peroxyuhličitan sod ný.

6. Způsob výroby obalených částio peroxyuhličitanu sodného podle nároků 1 až 5 » nanášením obalu z pevných obalových složek na částice peroxy uhličitanu sodného, zahrnující nastříkání jednoho nebo více roztoků, obsahujících jednu nebo více obalových složek na částice, které se mají obalovat, nacházející se ve vířivé vrstvě a odpařením vody za udržení teploty vířivé vrstvy 30 až 100 °C, vyznačující se tím, že se na částice, které se mají obalovat stříká současně nebo v libovolném pořadí po sobě alespoň jeden vodný roztok obsahující uhličitan sodný a nej méně jeden vodný roztok obsahující sůl hořčíku , vybranou z ředy síranu hořečnatého, chloridu hořečnatého a karboxylátu hořečnatého karboxylové kyseliny s 1 až 4 atomy uhlíku, přičemž celkové množství nanesených složek obalu činí 0,5 až 25 % hmot. / počítáno na bezhydrátovou formu /, vztaženo na peroxyuhličitan sodný.

7. Způsob podle nároku 6,vyznačující se tím , že se roztok obsahující uhličitan sodný a roztok obsahující sůl hořčíku nastříkají po sobě, přičemž se svýhodou roztok obsahující uhličitan sodný nastříká po roztoku , který obsahuje sůl hořčíku a jako výhodná sůl hořčíku se používá síran hořečnatý.

-318. Způsob podle nároku 6 nebo 7 , v y z n aSující se tím, že se používá roztok obsahující uhličitan sodný, který jako přísadu obsahuje jeden nebo více křemičitanů alkalických kovů, s výhodou křemičitany sodné, nebo se za použití vodného roztoku,obsahujícího v podstátě jeden nebo víoe křemičitanů alkalických kovů, s výhodou křemičitanů sodných, vytvoří nastříkáním ve vířivé vrstvě další vrstva obalu.

9. Způsob podle jednoho z nároků 6 až 8 , vyznačující se tím, že se na částice peroxyuhličitauu sodného nastříká uhličitan sodný v množství 0,2 až 10 5» hmot., sůl hořčíku, zejména síran hořečnatý, v množství 0,2 až 10 hmot. a křemičitany sodné s molovým poměrem SiOg ku KagO 4 ku 1 až 1 ku 1, s výhodou 2,5 ku 1 až 3,5 kul, v množství 0 až 5 $ hmot., vždy vztaženo na peroxyuhličitan sodný.

10. Způsob podle nároku 9» vyznačující se tím, že se obaluje peroxy uhličitan sodný .vyrobený krystalizaci z vodné fáze a nastříkané množství uhličitanu sodného činí 2 až 6 % hmot., množství síranu hořečnatého 2 až 6 hmot. a množství křemičitanů sodných s molovým poměrem SiOg k Na₂0 2,5 ku 1 až 3 »5 ku 1, .v~anožství 0,5 až 3 hmot., vždy počítáno na bezhydrátovou formu a vztaženo na peroxy uhličitan sodný.

11. Způsob podle nároku 9 » vyznač u-323 í c í se t í m , že se obaluje peroxyuhličitan sodný vyrobený rozprašovací granulací a množství uhličitanu sodného, nastříkané $ako obal činí 0,5 až 5 $ hmot., množství síranu hořečnatého 0,5 až 5 $ hmot. a množství křemičitanů sodných s molovým poměrem SiOg k KagO 2,5 ku 1 až 3>5 ku 1 činí 0,2 0,2 až 2 hmot., vždy vztaženo na peroxyuhličitan sodný.

12. Způsob podle jednoho z nároků 6 až 11 , vyznačující se tím, že se ve vířivé vrstvě udržuje teplota v rozmezí 5θ až 80 °C

13. loužití obalených částic peroxyuhliéitanu sodného podle nároků 1 až 5 nebo získaných způsobem podle nároků 6 až 12 jako bělících složek v pracích, čistících a bělících prostředcích, zejména v pracích a bělících prostředcích obsahujících zeolity.