DE2550122A1 - Antibackmittel fuer pulverfoermige oder koernige substanzen, wie duengemittel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Antibackmittel zur Vermeidung der Verklumpung von pulverförmigen oder körnigen Substanzen, wie Düngemitteln.

Um die Klumpenbildung bzw. Backung oder Verhärtung von pulverförmigen oder körnigen Stoffen, insbesondere von Düngemitteln, zu verhindern, ist bereits bekannt, in die zu behandelnde Masse einen mineralischen Füllstoff einzubringen, der seinerseits pulverförmig oder körnig ist und der einen oberflächenaktiven und/oder Wasser abstoßenden Zusatzstoff aufgenommen hat, der den Schutz der zu behandelnden Masse gewährleistet (FR-PS 1 314 559).

Die verwendeten mineralischen Füllstoffe sind häufig Kaolinit, Calciumcarbonat (Kreide), Kieselerde und/oder Talk , welche für körnige Düngemittel gute natürliche Antibackmittel sind. Als Zusatzstoff wird häufig Stearylamin verwendet, welches ein Amin eines hydrierten bzw. mit Wasserstoff angereicherten

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Talges der Formel R-NH„ ist, wobei R ein Alkyl C₁₈ ist. Dieser Zusatzstoff ist seinerseits ein sehr gutes organisches Antibackmittel, das jedoch in den erforderlichen, sehr geringen Dosen schwierig zu verteilen ist.

Der mineralische Füllstoff, Kaolinit, Calciumcarbonat, Kieselerde oder Talk, der mit Stearylamin oberflächenbehandelt ist, ist ein hervorragendes Antibackmittel; er erleichtert die Verteilung des Stearylamins und ermöglicht eine Verringerung der eingesetzten Menge.

Stearylamin ist ein relativ teures Produkt. Es ist deshalb wesentlich, den verwendeten Prozentsatz so weit wie möglich zu verringern.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine bedeutende Einsparung an Stearylamin zu erreichen, die bis zu 7o % der gewöhnlich erforderlichen Dosis geht. Dies wird erreicht durch Zugabe eines oberflächenaktiven Mittels, welches eine synergetische und eine das Stearylamin anregende Wirkung hat.

Es wurde gefunden, daß eine solche Wirkung durch Zugabe eines Fettalkohols erreicht werden kann, der einer allgemeinen Formel R-CH₂OH entspricht, wobei R ein Kohlenwasserstoff radikal ist, dessen Anzahl von C-Atomen zwischen -' 8 und 24 leigt und Doppelbindungen aufweist, wie beispeilsweise Oleyl- bzw. Oleinalkohol, oder keine Doppelbindungen hat, wie beispielsweise Lauryl- bzw. Laurinalkohol und Stearyl- bzw, Stearinalkohol.

Versuche haben gezeigt, daß ein Gemisch von Stearylamin und Fettalkohol, bei welchem der Anteil des Fettalkohols bis zu 5o Gew.-% der Mischung gehen kann und vorzugsweise zwischen

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2o und 5ο % liegt, es ermöglicht, bei dem behandelten Füllstoff einen Antibackeffekt zu erreichen, der gleich dem Effekt ist, den man mit der doppelten Stearylaminmenge erreichen kann, wenn Stearylamin allein verwendet wird.

Das Antibackmittel gemäß der Erfindung besteht somit aus wenigstens 9o % eines mineralischen Füllstoffes und aus höchstens 1o % eines oberflächenaktiven Gemisches auf der Basis von Stearylamin und Fettalkohol, wobei der Anteil dieser Mischung gewöhnlich unterhalb 5 % liegt und auch einen so geringen Wert wie o,1 % haben kann. Das Produkt hat die Form eines feinen Pulvers mit einer Korngrößenverteilung von weniger als 5o ρ und ist hydrophob.

Erfindungsgemäß erhält man eine Einsparung von etwa 5ο % des teuren organischen Zusatzstoffes für die Behandlung des Füllstoffes wie Kaolinit, Calciumcarbonat, Kieselerde oder Talk. Wie im folgenden noch gezeigt wird, erfordert die Behandlung eines stark Klumpen bildenden Düngemittels, wie die Mischung 17, 17, 17, d. h. ein Düngemittel, welches 17 % Stickstoff (N), 17 % Phosphorpentoxyd (P₂ ⁰S^ ^{und 17 %} Kaliumoxyd (K₂O) enthält, zur Erzielung eines wirksamen Ergebnisses den Einsatz eines kaolinischen Füllstoffes, der mit 3 % Stearylamin behandelt ist. Das gleiche Ergebnis kann mit Kaolinit erzielt werden, welches mit 1 % Stearylamin behandelt wird, dem o,5 % Laurylalkohol zugesetzt ist. Das ist also um die Hälfte weniger bezüglich der Dosis des eigentlichen oberflächenaktiven Mittels. Außerdem sind es zum zwei Drittel weniger bezogen auf die Stearylamindosis (Beispiel 7).

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Das erzielte Phänomen kann auf die folgende Weise erklärt werden: Die Oberflächenbehandlung eines anorganischen Stoffes bzw. Minerals mit Hilfe eines oberflächeaktiven Gemisches aus Stearylamin und Fettalkohol führt zu einem Oberflächenüberzug, wobei sich als Begleiterscheinung die neutralen Moleküle des Fettalkohols zwischen die polare Ladungen aufweisenden Moleküle des Amins einfügen. Daraus ergibt sich für das Stearylamin eine homogene Verteilung, jedoch mit größeren Abständen auf der Oberfläche der Kristallkörner, wodurch die für die Behandlung erforderliche Menge verringert wird. Diese Menge erweist sich jedoch als weitaus ausreichend, um dem Mineral bzw. anorganischen Stoff einen erhöhten Antibackeffekt zu geben.

Die Beimischung dieses Antibackmittels zu dem Düngemittel sowie die Beimischung anderer zu behandelnder Stoffe kann entweder vor oder nach ihrer Körnung bzw. Granulierung erfolgen.

Beispiel

Es werden Versuche unter Verwendung von kaolinischer Tonerde aus dem Bassin des Charentes durchgeführt (Argirec B 24 der Firma ARGILES ET MINERAUX AGS). Die kaolinische Tonerde wird in einer Zerkleinerungsmaschine mit Mischwirkung kontinuierlich behandelt. In die Maschine wird durch eine Dosierungseinrichtung eine Mischung von o,5 Gew.-% Laury!alkohol mit zunehmenden Mengen von Stearylamin von O bis 2,4 Gew.-% zugegeben.

Zum Vergleich wird unter den gleichen Bedingungen kaolinische Tonerde des gleichen Vorkommens, jedoch mit Stearylamin allein, mit einer Dosis von 1, 1,75 und 3 % behandelt.

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Die Antibackmittel werden für die Behandlung von Düngemitteln 17-17-17 verwendet, die 17 % Stickstoff, 17 % P₃O₅ und 17 % K₂O enthalten. Der Anteil des Antibackmittels ist dabei auf o,8 % bezogen auf das Gewicht des Düngemittels festgelegt.

Die Ergebnisse werden auf Prüfkörpern von 5 cm Durchmesser und einem Gewicht von I60 g bestimmt, die auf

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einer Kompression von 1 kp/cm in einer Atmosphäre von

35°C und bei 65 % relativer Feuchtigkeit fünf Tage lang gehalten werden.

Die in der beigefügten Tabelle aufgeführten Ergebnisse entsprechen dem in kg gemessenen axialen Widerstand infolge der kontinuierlichen Laststeigerung bis zum Zerspringen der Prüfkörper.

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TABELLE

O CO OO K> Q

	Ergebnisse der im Ofen durchgeführten Versuche	7-17	Mittlerer	je Beispiel + ο,8 % ARGIREC B.24 behandelt mit:	Stearylamin	0,5 S	18	Widerstand	Schutzanteil
Bei			in kg	1 %	Il	Stearylamin + o,5 ί	13,7	in %	in %
spiel	Düngemittel 17-1		76	1,75%	Il	+ ο,5 ί	6,7	1oo	O
			3 %	+ ο,5 ί	! 24,3
O	Musterprobe		-	+ ο,5 ί		23,7	76,3
			o,5 %	+ ο,5 ί		18	82
1		o,8 %	+ ο,5 S		8,8	91,2
2		1 %	" + ο,5 '■		32	68
3	1,5 %			29,1	7o,9
4	1,8 %			14,9	85,1
5	2,1 %		22,1	7,1	92,9
6	2,4 %	\ Laurylalkohol	11,3	6,7	93,3
7	I Laurylalkohol	5,4	3,7	96,3
8	. Il	5	4,1	95,9
9	. Il	2,8	4,9	95,1
1θ	t "	3,1
11	L Il	3,7
	L ■ Il
	ι Il

Der Schutzanteil ist definiert durch die Beziehung: Schutz in % = (1 - ~) 1oo, wobei X die für das Zersplittern der Musterprobe und

Y die für das Zersplittern der behandelten Produktprobe erforderliche

Kraft ist.

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE

   3. Antibackmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mineralische Füllstoff Kaolinit, Calciumcarbonat, Kieselerde und/oder Talk in sehr fein gemahlenem Zustand sind/ist.

   4. Antibackmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das oberflächenaktive Gemisch aus

   5o bis 8o % Stearylamin und 2o bis 5o % eines Fettalkohols, wie Laurinalkohol, Oleinalkohol oder Stearinalkohol, besteht.

   5. Verwendung eines hydrophoben Antibackmittels nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugabe zu dem Düngemittel oder anderen zu behandelnden Stoffen während der Herstellung des Düngemittels vor oder nach der Granulierung bzw. Zerkleinerung zu Körnern dieser Stoffe erfolgt»

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