DE1143089B - Verfahren zum Herstellen eines nicht zusammenbackenden fluorisierten Kochsalzes - Google Patents

Description

• Verfahren zum Herstellen eines nicht zusammenbackenden fluorisierten Kochsalzes Der Vorschlag, zum Zwecke der Cariesprophylaxe dem Kochsalz Fluorverbindungen zuzusetzen, ist bereits vor Jahren gemacht und insbesondere in zahnärztlichen Fachzeitschriften diskutiert worden (z. B. Schweizerische Monatsschrift für Zahnheilkunde, Nr.3 vom März 1948, S. 243). Später ist dann das Fluorisieren des Salzes auch verschiedentlich patentiert worden (niederländische Patentschriften 72 540 und 77 243, deutsche Patentschrift 963 031, französische Patentschrift 1 127 401). In der zuletzt genannten französischen Patentschrift werden als Zusatzmittel z. B. Kalium-, Natrium- und Ammoniumfluorid, Silikofluoride (RZSiFs) und Orthophosphatfluoride (R,P03F) erwähnt. (R bedeutet in diesen Formeln ein positives Ion.) Es ist in der Patentschrift weiterhin angegeben, dem mit den genannten Verbindungen fluorisierten Salz zur Verhinderung des Zusammenbackens noch calciniertes Natriumsulfat, Sorbitol oder andere geeignete Stoffe zuzusetzen, die nicht mit Fluorionen reagieren. Eine besonders gute Wirkung wird mit den genannten Antibackmitteln jedoch nicht erzielt. Deshalb ist auch in der deutschen Auslegeschrift 1 024 939 vorgeschlagen worden, auf ein zusätzliches Mittel zum Verhindern des Backens überhaupt zu verzichten, vielmehr komplexe Fluoride selbst als Antibackmittel zu verwenden. Es liegt auf der Hand, daß diese Substanzen allein, d. h. ohne einen weiteren Stoff zum Verhindern des Zusammenbackens, nicht wirksamer sein können als zusammen mit den in der französischen Patentschrift genannten Antibackmittetn. Somit läßt sich auch nicht sagen, daß die Aufgabe, fluorisiertes Natriumchlorid vor dem Zusammenbacken zu schützen, schon eine befriedigende Lösung gefunden hätte.
• Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß bestimmte Salze dreiwertiger Metalle, nämlich Aluminiumchlorid sowie gegebenenfalls auch Eisen(111)-chlorid, ganz vorzüglich geeignet sind, fluorisiertes Kochsalz am Zusammenbacken zu hindern. Das ist insofern überraschend, als Aluminiumchlorid und Eisenchlorid allein keine Mittel sind, Natriumchlorid vor dem Zusammenbacken zu schützen, und weil diese Substanzen vor allem zusammen mit solchen Fluorverbindungen wie z. B. den Alkalifluoriden wirksam werden, die für sich allein ebenfalls nicht als Antibackmittel für Salz geeignet sind. Erst bei gemeinsamer Zugabe von z. B. Aluminiumchlorid und Natriumfluorid erzielt man gute Erfolge hinsichtlich einer Verminderung des Zusammenbackens. Vornehmlich bei sehr leicht backenden Steinsalzen ist die erfindungsgemäße Kombination von Zusatzstoffen so wirksam, daß man sie auch dort mit großem Vorteil anwenden kann, .wo es nicht in erster Linie darauf ankommt, den Fluorgehalt des Salzes zu erhöhen. Man kann also z. B. größere Transporte von Gewerbesalz durch Zusätze von Aluminiumchlorid und Fluoriden vor dem Zusammenbacken schützen.
• Bei den üblichen Fluorzusätzen zum Salz, welche in der Größenordnung von etwa 10 bis etwa 200 g Fluor pro Tonne liegen, ist das Verhältnis der erfindungsgemäß zusätzlich angewandten Aluminium-bzw. Eisensalze so, daß auf 1 Fluoratom ungefähr 0,75 bis 1,5 Äquivalente des dreiwertigen Metalls kommen. Vorzugsweise arbeitet man mit stöchiometrischen Mengenverhältnissen, d. h., man setzt so viel Aluminium- oder Eisep(lll)-Salz zu, daß entweder auf 2,3 oder auch 4 Fluoratome (bzw. Ionen) I Aluminium- oder Eisenatom kommt. Hinsichtlich der Wirksamkeit sind dabei Eisen(I1I)- und Aluminiumchloride ungefähr gleich, doch hat ein mit der Aluminiumverbindung versetztes Salz natürlich den Vorteil der Farblosigkeit.
• Die Zugabe der Stoffe zum Salz erfolgt aus praktischen Gründen vorzugsweise in Lösung, doch ist es, wo geeignete Mischanlagen vorhanden sind, ebenso möglich, dem Salz die Zusätze in fester Form beizugeben. Wenn die Zugabe in Lösung vorgenomrr:en wird, kann man entweder das Salz auf einer Fördereinrichtung mit der Lösung besprühen oder sich einer Mischtrommel u. dgl. bedienen, um die Zusatzstoffe möglichst gleichmäßig im Satz zu verteilen. Die folgenden Ausführungsbeispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung.
• Beispiel 1 61g Aluminiumchlorid-Hexahydrat (AIC13 - 6 H20), entsprechend 33,7g wasserfreiem Aluminiumchlorid oder angenähert 0,25 Mol, werden in 200 inl Wasser gelöst. Getrennt davon löst man 42 g Natriumfluorid (1 Mol NaF) in 1,251 Wasser. Beide Lösungen werden gleichzeitig oder in der genannten Reihenfolge möglichst gleichmäßig auf I t Salz verteilt. Hierzu kann z. B. ein Trommelmischer mit Fassungsvermögen von einer Tonne verwendet werden. Bei einer Umlaufgeschwindigkeit von 30 Umdrehungen pro Minute genügt dann eine Mischzeit von einer Minute. Beispiel 2 Man löst 42g (1 Mol) Natriumfluorid in 1,51 destilliertem Wasser. Zu dieser Lösung gibt man etwa 33 bis 34g (>. 1/4 Mol) technisches wasserfreies Aluminiumchlorid, wobei das Lösegefäß von außen mit Wasser gekühlt wird. Die gemeinsame Lösung der beiden Zusatzstoffe wird auf 1 t Salz möglichst gleichmäßig verteilt. Beispiel 3 In 100 cm3 Wasser löst man 90 g Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat (= 1/3 Mol). Getrennt davon stellt man eine Lösung von 42 g (= 1 Mol) Natriumfluorid in 1,25 1 Wasser her. Beide Lösungen werden gleichzeitig oder in der genannten Reihenfolge möglichst gleichmäßig auf 1 t Salz verteilt.
• Die Wirksamkeit der Zusätze als Mittel zur Verhinderung des Zusammenbackens wurde an Steinsalzproben der Körnung 0,15 bis 0,5 mm geprüft. Die Salzproben wurden hierzu mit so viel Wasser befeuchtet, daß der Gehalt (auf das trockene Steinsalz bezogen) insgesamt 3 Gewichtsprozent betrug, und dann in eine mit Aluminiumfolie ausgekleidete, auf einer Metallplatte stehende nahezu zylindrische Form gegeben (Höhe 6 cm, Durchmesser der Grundfläche 6 cm, Durchmesser der Deckfläche 6,1 cm). Die Füllung wurde zunächst von Hand in der Form zusammengedrückt. Anschließend wurde mittels eines Stempels 10 Sekunden lang ein Druck von 5 kg/cm' auf die Salzoberfläche ausgeübt. Danach wurde die Salzoberfläche mit einer durchlöcherten Platte bedeckt. Auf die Platte wurde ein nicht vollständig zum Kreis geschlossener Metallring gelegt und auf diesen ein Bleiklotz von 5 kg Gewicht gestellt. So vorbereitet, wurde die mit der Salzprobe gefüllte Form 40 Stunden lang bei 80 bis 85°C im Trockenschrank getrocknet. Dabei sinterte das Salz zu einem nahezu zylindrischen Prüfkörper zusammen, der sich nach Abheben der Grundplatte leicht aus der Form entfernen ließ. Der von eventuell anhaftender Aluminiumfolie befreite Prüfling wurde dann zunächst darauf hin geprüft, ob seine Grund- und Deckfläche parallel zueinander und senkrecht zur Zylinderachse standen. Erforderlichenfalls wurde seine Form durch Abreiben auf einem Drahtsieb korrigiert. Anschließend übte man mit einer hydraulischen Presse einen langsam und gleichmäßig ansteigenden Druck in Achsenrichtung des Zylinders auf ihn aus. Der Druck (in kg/cm' Grundfläche des Zylinders), unter welchem der Prüfkörper zerfiel, diente als Maß für die Wirksamkeit der Zusatzstoffe als Mittel zur Verhinderung des Zusammenbackens des Salzes.
• Bei dieser Versuchen ergaben sich für Probekörper aus dem verwendeten Steinsalz ohne weitere Zusätze Bruchlasten von 18 bis 20 kg "cm'.
• Prüflinge aus Salzproben. welche entsprechend den obigen Beispielen mit Zusatzstoffen versehen waren, zerbrachen bereits bei 4 bis 8 kg;em'= Druck. Dagegen konnten mit Zinksilikofluorid und Magnesiumsilikofluoridzusätzen, welche so bemessen waren, daß das Salz ebenfalls etwa 20 g Fluor je Tonne enthielt, keine geringeren Bruchlasten als 13 bis 18 kg/cm2 erreicht werden. Zusätze von ungefähr 33 g Aluminiumchlorid (als wasserfreie Verbindung AIC13 berechnet) allein führten ebenfalls nicht zu einer nennenswerten Herabsetzung der Bruchlasten.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zum Herstellen eines nicht zusammenbackenden fluorisierten Kochsalzes, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kochsalz außer einer geeigneten Fluorverbindung, vorzugsweise einem Alkalifluorid, geringe Mengen Aluminium-und/oder Eisenchlorid beigemischt werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kochsalz solche Mengen an Fluoriden und Chloriden zugesetzt werden, daß 1 t etwa 10 bis 200 g Fluor enthält und daß auf 1 Fluoratoni bzw. Fluorion etwa 0,75 bis 1,5 Äquivalente Eisen(II1)- oder Aluminium, vorzugsweise 0,75, 1,0 oder 1,5 Äquivalente kommen.
3. 3. Verfahren gemäß Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet. daß man Lösungen von 0,25 Mol Aluininiuinchloridhexahvdrat (etwa 61 g) in 200 ml Wasser und 42 g (1 Mol) Natriumfluorid in 1,25 1 Wasser gleichzeitig oder in der genannten Reihenfolge mittels einer geeigneten Sprüh- oder Mischvorrichtung gleichmäßig auf 1 t Steinsalz oder Siedesalz, z. B. der Körnung 0.15 bis 0,5 inm, verteilt.
4. 4. Verfahren gemäß Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß inan auf I t Stein- oder Siedesalz, z. B. der Körnuna 0,15 bis 0.5 inm, eine Lösung von 42 g Natriumfluorid in 1,5 1 destilliertem Wasser, der unter Kühlung 33 bis 34 g technisches wasserfreies Aluminiumchlorid zugefügt wurden, mittels einer geeigneten Sprüh-oder Mischvorrichtung gleichmäßig verteilt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 954 691; deutsche Auslegeschrift Nr. 1052 966.