Способ получения моющей или пенообразующей композиции Советский патент 1987 года по МПК C11D17/06 C11D17/06 C11D11/02 

113

Изобретение относится к производству синтетических моющих, очищающих, пенообразующих и смачивающих средств бытового и технического назначения и может быть использовано при получении композиций поверхностно-активных веществ (ПАВ) различного назначения в твердой товарной форме, в частности при производстве пенообразователей для пылеподавления в угольА- ных шахтах.

Целью изобретения является повьше ние прочности гранул,предотвращение их слипаемости и повышение пенообра- зующей способности.

Технологическая схема предлагаемого способа заключается в следующем; циклонная пыль из бункера-приемника с помощью дозатора поступает на вход экструдера, туда же с помощью дозатора для жидких веществ подают воду или водный раствор ПАВ. По мере продвижения в экструдере (при температуре 50-90 С) циклонная пыль перемешивается с водой, на выходе формуемая масса продавливается через филье ры, которые могут иметь различную форму и размеры. Полученные гранулы фасуют в бумажные мешки. При необходимости получения небольших количеств экструдируемых композиций используют предварительное смешивание циклонной пьфи с водными растворами-в смесителе для сьтучих веществ (время перемешивания 0,5-2 мин) с последующей подачей композиции на экструдер. Пример .. Пенообразователь получают из циклонной пыли, увлгганен ной водой до общего содержания влаги 5 мас.%, дутем экструзии через фильеры диаметром 2,5 мм на двухвинтовом экструдере, снабженном рубашкой для обогрева. Давление в головке экструд ра до 60 атм. Температура прессования 70°С, Полученные гранулы имеют форму вермишели с гладкой блестящей поверхностью, после охлаяодения затвердевают, при хранении в течение 2,5 лет не слеживаются.

Пример 2. Пенообразователь получают на экструдере из циклонной пыли, увлажненной водой до общего содержания влаги 9 мас.%.. Условия экструдирования те же, что и в примере 1, кроме температуры, которая составляет . Полученные гранулы при выходе из экструдера быстро зат3869

0

5.

0

вердевают и при хранении в течение 2,5 лет не слеживаются.

Пример 3. Гранулы получают экструдированием циклонной пыли, со- держащей 2 мас.% влаги. Условия те же, что и в примере 1. Из-за высокой вязкости исходной массы гранулы не выдавливаются из экструдера.

Пример 4. Циклонную пыль увлажняют пастой апкилсульфоната натрия с содержанием воды 35 мас.% и получают смесь следующего состава, мас.%:

Циклонная пыль 87,7

Алкилсульфонат 6,5

Вода5,8

В условиях примера 1 эту смесь подвергают экструзии. Полученные гранулы имеют форму вермишели с гладкой блестящей поверхностью, после выхода из экструдера быстро затвердевают при хранении в течение 2,5 лет не слеживаются.

5 Пример 5.В условиях примера 2 экструзии подвергают смесь, полученную после увлажнения циклон- ной пьши пастой алкилсульфоната и имеющую следуюпщй состав, мас.%:

Циклонная пыль 78

Алкилсульфонат 13

Вода9

Полученные гранулы имеют форму вермишели с гладкой блестящей поверхностью, после выхода из экструдера быстро затвердевают, при хранении в течение 2,5 лет не слеживаются.

Пример 6.В условиях примера 2 экструзии подвергают смесь, полученную после увлажнения циклонной пыли пастой алкилсульфоната и имею- - щую следующий состав, мас.%:

Циклонная пыль 68

Алкилсульфонат 19

Вода13

Полученные гранулы липкие, при хранении слеживаются.

Пример 7. Циклонную пыль увлажняют пастой динатриевых солей моноэфиров сульфоянтарной кислоты (ДНС-0), содержащей 25 мас.% воды, и получают смесь следующего состава, мас.%:

Циклонная пыль 93

ДНС-0.4

Вода3

Эту смесь в условиях примера 1 подвергают экструзии. Полученньте грану лы имеют форму вермишели с гладкой

0

35

0

45

55

3

блестящей поверхностью, после выход из экструдера затвердевают, при хранении в течение 2,5 лет не слеживаются .

Пример 8, Циклонную пыль увлажняют концентрированным водным раствором неионогенного ПАВ - синта нола ДС-б (моноалкиловые эфиры полиэтил енгликоля} и получают смесь следующего состава, мас.%:

Циклонная пьшь 90

Синтанол ДС-6 5

Вода5

Эту смесь подвергают экструзии, в результате чего получают гранулы в виде вермишели с гладкой блестящей поверхностью, не слеживающиеся при хранении в течение 2,5 лет.

Пример 9, Экструзии подвергают смесь, полученную увлажнением циклонной пыли пастой алкилсульфона та натрия и имеющую следующий сос

тав, мас.%:

Циклонная пыль 76

Алкилсульфонат 14 25

Вода10

Давление в головке экструдера 60 атм. Температура прессования 50°С. Полученные гранулы при выходе из экструдера слипаются, образуя ко- 30 мок, поэтому вводить в формуемую смесь воду в количестве 10 мас.% и более нецелесообразно.

Пример 10. Экструзии подверУстановлено, что эффективная вяз кость композиции, предназначенной для экструзии, зависит от содержания воды в композиции и от температ ры формования, причем с уменьшением влагосодержания резкое уменьшение эффективной вязкости композиции сме щается в область высоких температур Эффективную вязкость пасты, пригото ленной из циклонной пыли, определяю на вискозиметре АКВ-2М.Диаметр капи ляра 2 мм. Температуру изменяют в пределах 20-80 0. Данные по вязкост продуктов, полученных предложенным и известным способами, приведены в табл.2.

При содержании влаги в пасте 15 мас.% вязкость при температуре и Bbmie мало зависит от темпера туры. При снижении температуры до 20-25 0 наблюдается резкое увеличен вязкости, причем масса затвердевает настолько, что не может быть прода лена через капилляр даже при давлении 60 атм.

При снижении концентрации воды в

гают циклонную пьшь, увлажненную во- 35 смеси до 9 мас.% резкий скачок вяз- дой до общего содержания 3 мас.%. Давление в головке экструдера 60 атм. Процесс экструдирования проходит нормально. Прлученные гранулы имеют форму вермищели с гладкой поверхностью, 40 40-45°С. после выхода из экструдера быстро затвердевают,

В составе водных растворов поверхностно-активных веществ (ПАВ) могут

кости с отверждением смеси происхо-. дит в области температур 30-35°С. Содержанию воды в пасте 5% соответст вует область температур твердения

Предлагаемый способ позволяет получать прочные, неслеживающиеся гр нулы с повышенной пенообразующей

использоваться ПАВ любого типа: ани- 45 способностью, упрощает процесс форонные, катионныё или неионогенные - в зависимости от назначения получаемых композиций.

Формование смеси известного состава, содержащего триполифосфат нат- 50 рия, тетрагидратперборат натрия, алкиларилсульфонат, карбоксиметилцел- люлозу, неионогенные ПАВ, отбеливатель, жидкое стекло и мыла, проводят

на экструдере при следующих услови- 55товления композиций. Это невыгодно с

ях: температура , давление 60 атм,экономической точки зрения. Кроме тоПолученные гранулы в виде вермишелиго, качество продукции:

довольно хрупкие, при пересыпании ив результате многократного нагрева

хранении разрушаются.разлагаются некоторые компоненты

Пенообразуюшую способность 0,5 и 0,25 мас,% растворов в дистиллированной и жесткой (15 Н) воде оценивают по кратности и синерезису пен согласно ГОСТ 6849-70. Определяют прочность гранул. Результаты приведены в табл.1.

Установлено, что эффективная вязкость композиции, предназначенной для экструзии, зависит от содержания воды в композиции и от температуры формования, причем с уменьшением влагосодержания резкое уменьшение эффективной вязкости композиции смещается в область высоких температур. Эффективную вязкость пасты, приготовленной из циклонной пыли, определяют на вискозиметре АКВ-2М.Диаметр капилляра 2 мм. Температуру изменяют в пределах 20-80 0. Данные по вязкости продуктов, полученных предложенным и известным способами, приведены в табл.2.

При содержании влаги в пасте 15 мас.% вязкость при температуре и Bbmie мало зависит от температуры. При снижении температуры до 20-25 0 наблюдается резкое увеличение вязкости, причем масса затвердевает настолько, что не может быть продавлена через капилляр даже при давлении 60 атм.

При снижении концентрации воды в

смеси до 9 мас.% резкий скачок вяз- 40-45°С.

кости с отверждением смеси происхо-. дит в области температур 30-35°С. Содержанию воды в пасте 5% соответствует область температур твердения

смеси до 9 мас.% резкий скачок вяз- 40-45°С.

Предлагаемый способ позволяет получать прочные, неслеживающиеся гранулы с повышенной пенообразующей

мовання (не требуется обдувка гранул на выходе из экструдера холодным воздухом) и обеспечивает его стабильность.

Способ позволяет использовать в качестве исходного сырья циклонную пыль, которую обычно возвращают в сушильную башню, или на узел пригопорошка, а также ухудшается его гранулометрический состав.

Гранулированный продукт, полученный предлагаемым способом, имеет насыпной вес 0,7-1,0 г/см% что позволяет снизить расходы на транспортировку по сравнению с транспортировкой стирального порошка, имеющего насьтной вес 0,2-0,4 г/см, насыпной вес гранул, полученных известным способом, составляет 0,3-0,7 г/см.

Получение продукта в виде вермишели улучшает условия труда, так как при этом уменьшается загрязнение атмосферы цехов пылью. .

Результаты определения пенообразующей способности растворов и прочности гранул

Вода 5

Циклонная пьшь 91

.6x3 ПО

87,7

290

Алкилсульфонат6,5

Вода5,8

78

6л2 255

Алкилсуль- фонат

Вода

13 9

Формула изобретения Способ получения моющей или пенс- образующей композиции экструзией смеси компонентов, включающий воду и поверхностно-активное вещество, при температуре 50-90°С, отличающийся тем, что, с Целью повьш1е- ния прочности гранул, предотвращения их слипаемости и повьш1ения пенообра-t зующей способности, экструзии подвергают циклонную пыль производства синтетических моющих средств, увлажненную водой или водным раствором поверхностно-активного вещества до содержания воды 3-9Ж от массы цикпон- , ной пьши.

Таблица 1

1 25

80

Более 50

5j,25 Т90

3. 130

Более 50

302

290

Более 50

Продолжение табл. I

2,168-10

5,274-103,051.10

3,548103

3,162-10 2,630 -10

Редактор А.Маковская

Составитель Л.Русанова Техред А.Кравчук

Заказ 2181/26Тираж 380Подписное

ВНИИШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

W«.-.. «ж . M.«IIHi «Brt «««. ««.«. .|К .. . .м. . «.««..... .« «.«.«

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектняя,4

3,162 .-10

2,630-103 0,794-10

2,23Ь-103

2,738-10

Корректор С.Шекмар

Изобретение относится к производству синтетических моющих, очищающих, пенообразующих и смачивающих средств бытового и технического назначения и может быть использовано при получении композиций поверхностноактивных веществ различного назначения в твердой товарной форме. Целью изобретения является повышение прочности гранул, предотвращение их слипаемости и повышение пенообра- зующей способности. Цель достигается тем, что экструзии подвергают циклонную пыль производства синтетических моющих средств, увлажненную водой или водньми растворами поверхностно- активных веществ до содержания воды в экструдируемой смеси 3-9%. Экструзию проводят при температуое 50-90 С. При определении пенообразующей способности установлено, что кратность пены при использовании полученных гранул равна 3,0-6,75 при концентрации растворов 0,25 и 0,5 мас.%. Сине- резис пены 58-302 с. Прочность гранул более 50 г. Гранулированный продукт, полученный описываемым способом, имеет насыпной вес О,7-1 ,0 г/см. 2 табл. с SS 3 3