以水溶性碱金属硅酸盐化合物为基的改良的多组份混合物及其用途制造技术

本发明专利技术涉及一种含有模量（ＳｉＯ↓［２］与Ｍ↓［２］Ｏ的摩尔比，Ｍ是碱金属）为０．８到４、与其它无机和／或有机有效物料和／或辅剂形成均相混合物的碱金属硅酸盐的固体物料（一级干燥产品），它是通过热气流方式由细雾喷射的碱金属硅酸盐和无机和／或有机有效物料和／或辅剂的混合物的水合配制剂来干燥。本发明专利技术的固体物料的特征在于：作为在均相混合物有碱金属硅酸盐的一级干燥产品，它含至少１０％重量的水溶性无机和／或有机盐，表观密度至少１５０ｇ／Ｌ，具有微孔吸收性内部结构，并且是采用过热蒸汽作热气流进行干燥的。本发明专利技术还涉及，特别是基于含这种过干碱金属硅酸盐的多组分体系的洗涤剂助洗剂体系，还涉及其随后用于用来自洗涤剂领域的其它流散性有效物料和其混合物浸渍的用途，以及涉及所得到的洗涤剂。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及以水溶性碱金属硅酸盐化合物(在本
称为水玻璃)为基的有效固体物料和有效固体物料的混合物。这种名称包括碱金属的可溶性硅酸盐，特别是相应的钠和/或钾化合物，其氧化物形式相应于组成xSiO2·yM2O·zH2O(M＝碱金属)。x与y的比值叫做模量(模数)。与本专利技术有关的这类水溶性碱金属硅酸盐化合物的模量值为约0.8到4。所说的这种水玻璃可用于各种实际应用。这些应用的例子包括纸和薄纸板的粘合剂；搪瓷工业和建筑材料工业的耐火水泥制品的粘接剂，以及铸造工业的型心粘合剂；缓蚀剂，特别是防止碱金属对铝和锌的腐蚀作用；用于降低陶瓷泥釉粘度的稀释剂；漂白纸和纺织品的过氧化物中的稳定剂；用于在房屋建筑、隧道工程、采矿、砂丘的无腐殖草场曝晒和废物堆积中土壤和岩石的粘接剂，或者甚至可以作为调节水的絮凝剂。水玻璃最重要的应用之一是它们作为洗涤剂的组份并产生多种功效，在下文将要详细讨论。这里简单列出的水玻璃的技术应用可以使后面的基本请求更清楚水玻璃应以一种干燥的、可储藏的和可运输的形式得到，但应在实际应用中易于溶解。在许多应用中，在冷水中的快速溶解性起了重要的作用。本专利技术所要解决的问题就特别与这种基本要求有关。本专利技术提供一种新的技术说明，它是为了解释怎样使所说的这种水玻璃的水溶液能低成本地在工业化程度上生产制成具有足够表观密度的干燥产物，其不仅在水中，甚至在冷水中都具有突出的优良和自发的溶解性。对于这种新配剂的许多应用来说，这是其本身的一个重要发展。根据本专利技术的说明则远超过它。在优选实施方案中，本专利技术描述了来自洗涤剂，特别是洗衣用洗涤剂领域的水玻璃基有效的物料和有效的物料的混合物。所讨论的这种洗涤剂，特别是相应的固体浓缩物，除了其它典型的辅剂和添加剂之外，还包括所说的助洗剂或助洗剂体系，以及作为主要成份的洗涤活性表面活性剂组份。在洗涤剂中，助洗剂和助洗剂体系显示了许多功能，这些功能随着近些年和几十年来洗涤剂的组成、配制和生产上不断的变化而发生了显著的变化。现代的洗涤剂含有20到50％重量左右的助洗剂。因此，助洗剂是洗涤剂生产中最重要的物质。从洗涤剂的这种差异和发展来看，洗涤剂必须具有多种未被完全或定量说明的功能。但是主要的要求已被充分的证明了，它包括，特别是软化水、增强洗涤性、抑制再沉淀和分散污垢。助洗剂需要能够提供洗涤过程所需的碱性、显示对表面活性剂的高吸收能力、提高表面活性剂的有效性、对固体产品例如以粉末形式的性能有积极的作用，并因此具有结构助洗作用；或者甚至减小灰尘逸散的问题。这些不同的要求一般无法在一个具有单一助洗剂组份的助洗剂上得到满足，因此通常采用一个助洗剂和共助洗剂体系。鉴于由水体的过营养化或重金属的再活化而产生的生态原因，以含磷和/或含氮助洗剂或助洗剂体系做洗涤剂的组份，已成为广泛批评的目标，其结果是，现在，已广泛采用三维交联、水不溶性铝硅酸钠、沸石NaA，特别是在洗衣用洗涤剂的配制中。不幸的是，所说的共助洗剂必须以大剂量用于沸石NaA，特别是在洗衣用洗涤剂中，尤其是为了抑制不希望有的结壳。聚合的聚羧酸盐，尤其是以丙烯酸和马来酸为基的共聚物，与苏打，沸石NaA一起，广泛用于此目的。络合剂也经常使用。最近，纯的硅酸盐体系，如结晶二硅酸盐，即所说的SKS类型，或者这种组份与苏打的结合已被描述用做助洗剂或共助洗剂，参见，例如EP-A-0205070，EP-A-0320770，EP-A-0425428，EP-A-0-0502325和EP-A-0548599，它们都记载了晶体层状硅酸钠的生产。另外，EP-A-0488868和EP-A-0561656记载用硅酸盐和水溶性无机盐，如碳酸钠、硫酸钠、硼酸钠或过硼酸钠的结合物，和其它这类化合物做助洗剂。在沸石NaA开发作为助洗剂同时，还建议采用选择的水溶性无定形硅酸钠化合物在洗涤剂中做助洗剂，参见，例如US-PSS3,912,649，3,956,467，3,838,193和3,879,527，它们描述了无定形硅酸钠化合物作为助洗剂，其生产方法是通过喷雾干燥水玻璃水溶液、接着研磨、然后压紧团成球形，同时从磨成的料中去除多余水份。参见如US3,912,649的图3。所用产品的含水量在约18到20％重量范围内，其表观密度超过500g/L。EP-A-0444415推荐含5到50％重量的至少一种表面活性剂，0.5到60％重量的一种助洗剂和典型的洗涤剂成份的洗涤剂，其特征在于其中采用含水量为0.3到6％重量的无定形低水二硅酸钠做助洗剂。在优选的实施方案中，这种无定形二硅酸钠含0.5到2％重量的水。这些基本上无水的无定性二硅酸盐是通过多个步骤生产的，最初包括生产含水量为15到23％重量的粉状无定形硅酸钠。这种物质用废气在转炉中，温度为250到500℃以逆流形式处理。从转炉出来的无定形二硅酸钠用机械粉碎机磨碎到粒度为0.1到12mm，接着在研磨机中研磨到粒度2到400μm。相反，EP-A-0542131试图在一个单一步骤中通过在配装有冲撞工具的涡轮干燥机中用热空气处理40到60％重量的硅酸钠的水溶液来生产适于用做助洗剂组份的含结晶水(游离水为5到12％重量)的干燥硅酸钠。干燥产品要经过用于生产颗粒状产品的假塑状态。这种颗粒是在排除了脆化颗粒外壳并因此粉碎颗粒结构的可能性的工作条件下进行干燥的。以这种避免了所说的“米花效应”(popcorneffct)的方式生产比重为0.5到1.2并能在室温完全溶于水的水溶性硅酸钠是可能的。下面，以实施例的方式参照用于洗涤剂的助洗剂或助洗剂组份来具体描述本专利技术。但是如在开始提到的那样，本专利技术的描述并不限于这种特定的应用领域，尽管这样描述特别适用说明本专利技术的特点。本专利技术所要解决的问题在于通过能进行工业生产的低成本方法提供能使最终产品的性能满足不同的实际需要的水玻璃或水玻璃基多组份混合物。更具体地说，本专利技术力图找到改进的方法，来得到用于洗涤剂的高效助洗剂或助洗剂体系，并且使其与来自所述领域的其它辅剂和有效物料的结合物能够直接或间接的制成固体混合物。在第一个实施方案中，本专利技术涉及一种固体物料(此处也叫“一级干燥产品”)，其包含在与其它有效的无机和/或有机物料和/或助剂均相混合中的、模量(SiO2和M2O的摩尔比，其中M是碱金属)为0.8到4的碱金属硅酸盐，这种固体混合物是以热气流的方式细雾喷射由碱金属硅酸盐和有效的无机和/或有机物料和/或辅剂组成的混合物的水合配制剂(含水制剂)而得到的，其特征在于一级干燥产品的表观密度至少为150g/L，具有微孔吸收性内部结构，并且已经用过热蒸汽作为热气流进行干燥，在与碱金属硅酸盐的均相混合物中含至少10％重量的水溶性无机和/或有机盐。在另一实施例中，本专利技术涉及在洗涤剂中的助洗剂体系或助洗剂组份，其含有上述模量为1到4、以喷雾干燥的流散性固体的形式、具有增加洗涤性(一级和/或二级洗涤能力)的碱金属硅酸盐作为主要成份。根据本专利技术的该实施方案的特征在于在多组份混合物中，碱金属硅酸盐与来自洗涤剂助洗剂领域的其它有效的物料和/或辅剂和/或洗涤剂助洗剂组份，形成粒状、可倾倒的和流散性干燥固体形式的、表观密度至少150g/L并且具有多孔、吸收性内部结构的均相混合物，它是通过采用过热蒸汽作为干燥气体来喷雾干燥多组份本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含有模量（ＳｉＯ↓［２］与Ｍ↓［２］Ｏ的摩尔比，Ｍ是碱金属）为０．８到４、与其它无机和／或有机有效物料和／或辅剂均相混合的碱金属硅酸盐的固体物料（一级干燥产品），其已由细雾喷射的碱金属硅酸盐和无机和／或有机有效物料和／或辅剂的混合物的水合配制剂以热气流方式进行干燥，其特征在于：作为与碱金属硅酸盐均相混合的一级干燥产品，其含有至少１０％重量的水溶性无机和／或有机盐，表观密度至少１５０ｇ／Ｌ，具有微孔吸收性内部结构，并且已用过热蒸汽作为热气流进行了干燥。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：威尔弗里德拉西，约翰F菲斯，凯瑟琳帕特，威廉贝克，沃尔夫冈赫拉瓦塞克，
申请(专利权)人：汉克尔股份两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]