DE339047C - Verfahren zur Herstellung fester Toilette- und Haushaltungsseifen in Stuecken oder Pulverform - Google Patents

Description

Der Handelswert der Seifen bzw. Seifenpulver wird bisher schlechthin nach ihrem Gehalt an Fettsäure beurteilt. Der Gebrauchswert einer Seife aber ist bestimmt durch das Verhältnis von Preis und Waschkraft zum Schädigungsgrad. Eine zuverlässige Beurteilung des Gebrauchswertes der Seifen gibt die Messung der Schaumkraft und der inneren Reibung des Seifenschaums. Nach dem übereinstimmenden Urteil der neueren Forschungen ist es falsch, bei der Seife die reinigende Wirkung in erster Linie auf die chemische Wirkung des freien Alkalis zurückzuführen. Es ist deswegen auch unzweckmäßig, freies, d.h.

nicht gebundenes Ätzalkali mehr als in gebotenen Spuren in Seifen zu verwenden, weil dessen Schädigungsgrad auf die Gewebe ein unverhältnismäßig hoher ist.

Die bisher bekannten Zusätze zu reinen Seifen, d. h. zu fettsauren Alkalisalzen, hatten durchweg eine Herabminderung ihrer Waschkraft zur Folge, weshalb solche Füllungen von der Industrie, im Handel und Verkehr allgemein als Verfälschungen der Seifen angesehen werden. Als Füllmittel dieser Art dienen verschiedene vegetabilische Stoffe, wie Getreide- und Zellstoffmehle, Zucker, auch Kartoffelmehl, oder anorganische Verbindungen, wie Wasserglas, Kochsalz, Chlorkalium, Kreide und Talkum.

Allen diesen Stoffen, ausgenommen Wasserglas, kommt als solchen ein Waschwert kaum zu, weshalb denn auch Zumischungen solcher Körper zu reiner Seife ziemlich in dem Verhältnis der davon verwendeten Mengen eine Verschlechterung der Seife bedeuten, da sie lediglich deren Masse vermehren, aber ihre Waschkraft herabsetzen. Nur das Wasserglas bildet als Füllmittel für Seifen insofern eine Ausnahme, als dieses selbst Waschwert besitzt, der aber durch einen hohen, im folgenden näher erläuterten Schädigungsgrad beeinträchtigt wird. ' Beim Wasserglas beruht die 'Waschwirkung ebenfalls auf Hydrolyse unter Freiwerden von Ätzalkali; zugleich aber wird freie Kieselsäure J in Form von scharfkantigen, messerartig wirkenden Kristallen ausgeschieden, die sich als j Schädlinge in das damit behandelte Gewebe einlagern. Aus diesem Grunde verbietet sich ; auch die Anwendung von Wasserglas und wasserglashaltigen Seifen für die menschliche Körperpflege.

Derartige Zusätze, namentlich auch von Kartoffelmehl, waren insbesondere üblich bei Schmierseifen (vgl. z. B. Ost, Lehrbuch der ehem. Technol. 1914, S. 504). Da diese meist freies Alkali enthalten, so findet hierbei auch eine Bindung desselben durch einen Teil des zugesetzten Kartoffelmehls und eine teilweise Gelatinierung der Stärke statt. Die größte Menge des Kartoffelmehlzusatzes wirkt aber hierbei auch nur als ein minderwertiges Füllmittel.

Des weiteren hat man vorgeschlagen ein selbständiges Waschmittel, das also eigene Waschkraft besitzen und mit Fettsäuren auch zu Seifen verarbeitet werden soll, herzustellen, indem man in große, im Überschuß genommene Mengen höchstkonzentrierter Alkalilaugen

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fein verteilte, trockene, in der Hauptsache pnanzenalbuminhaltigej vegetabilische Stoffe bei gewöhnlicher Temperatur einrührt. Die reinigende Wirkung dieses Mittels beruht in erster Linie darauf, daß ein ungeheurer, die Verwendung geradezu gefährlich machender Überschuß an höchstkonzentrierter Ätzlauge angewendet wird, da die Erfinder offensichtlich die Einwirkung des Ätzalkalis noch als die ίο allein maßgebende Wirkung beim Waschprozeß angesehen haben. Es handelt sich hier eigentlich um nichts anderes als um eine In-feste-Form-Bringung der Ätzalkalüauge (ähnlich wie dies beim Spiritus mit Hilfe von Natriumstearat geschehen kann). DadieAlkalialbuminate in ihren wässerigen Lösungen nicht hydrolysieren, so beruht die reinigende Wirkung dieser Hart-Ätzalkalilauge also lediglich auf der Einwirkung des überschüssigen freien Alkalis.

Außerdem läßt sich dieses Produkt wegen seines zu großen Gehaltes an überschießenden freien Ätzalkalien nicht mit fertig gebildeten Seifen zu gebrauchsfertigen neutralen Handelsseifen verarbeiten. Aber auch in Verbindung mit Fettsäuren gibt das durch Behandeln von trockenen Vegetabilien mit hochkonzentrierten Ätzalkalilaugen hergestellte Produkt keine einwandfreie Gebrauchs- oder Toiletteseife. Zudem können hierzu nur reine, kein Neutralfett enthaltende/Fettsäuren Verwendung finden, weil das Verfahren jedes Erhitzen ausschließt und die Anwesenheit von Neutralfett auch nur in Spuren eine Erwärmung mit Ätzalkalien bedingt. Überdies sind die so erhältlichen Seifen, da sie nicht erhitzt werden dürfen, ' nicht formbeständig und lassen sich daher auf bessere Seifen nicht verarbeiten.

Behandelt man jedoch im Gegensatz zu den vorbeschriebenen bekannten Verfahren vegetabilische, in Alkalien quellbare Stoffe, wie' Holzschliff, Baumwolle, oder deren Derivate (Viskose, Zellstoff, Zellulosehydrate, künstliche Seide u. dgl.), Stärkemehl oder stärkehaltige Vegetabilien (Kartoffeln, Roßkastanien, Eicheln, Mais usw.) feucht (in frischem Zustande) oder getrocknet in geeigneter Weise mit verdünnten Alkalilaugen zweckmäßig unter Erwärmung so weit, daß dieselben unter Bindung ■ des angewendeten Alkalis und unter Quellung in ihre entsprechenden Alkalisalze übergehen, und vermischt man diese kolloidalen Produkte in bestimmten Mengen mit einem zweiten kolloid veranlagten Stoffe von ausgeprägtem Adsorptionsvermögen, wie z. B. Ton, Kaolin, Talk, bzw· behandelt man entsprechende Gemische solcher quellenden Vegetabilien und adsorbierender Kolloidstoffe mit verdünnter Alkalilauge in angegebener Weise, so erhält man neutrale oder nahezu kein freies Ätzalkali enthaltende Produkte, die sich in Seife neben dieser ganz analog wie diese verhalten. Diese Produkte lassen sich mit Seife in überraschend hohem Verhältnis mischen, ohne daß das Mischprodukt an Waschkraft entsprechend einbüßt, spielen mithin in der Seifenmischung nicht mehr die bekannte Rolle eines bloßen Füllmittels, was sich im weiteren auch noch dadurch kundgibt, daß aus solchen Mischungen hergestellte Seifenpreßstücke beim Lagern sogar noch geringere Formveränderungen und Gewichtsverluste erleiden als solche aus reiner Seife, während doch bekanntlich die in· üblicher Weise gefüllten Seifen durch Eintrocknen beim Lagern an Form und Gewicht erheblich verlieren. '' Diese überraschenden Eigenschaften des neuen Produktes erklären sich dadurch, daß durch die Adsorptionsfähigkeit des aufsaugenden zweiten Kolloidstoffes für Schleime, in diesem Falle die kolloidalen alkalisierten Vegetabilien,. 8σ sowohl das Eintrocknen als auch die Spaltung in seifenhaltigem Wasser erheblich verlangsamt, die Schaumbildung durch die Gegenwart dieses Stoffes aber begünstigt wird.

Die Waschwirkung der reinen Seife besteht bekanntlich darin, daß das fettsaure Alkali in wässeriger Lösung sich teilweise hydrolysiert, d. h. in freies Alkali und freie Fettsäure spaltet. Diese Spaltung ist bei reinen Seifen eine verhältnismäßig schwache, weil schon geringe Mengen freier Fettsäure das Fortschreiten der Hydrolyse verhindern. Ist nun neben der reinen Seife das Alkalisalz eines quellbaren Vegetabils der vorher genannten Art vorhanden, so wird die freie Fettsäure im Augenblick ihres Freiwerdens an das nur locker an den vegetabilischen Stoff gebundene Alkali treten und durch Rückbildung zu Seife sogleich wieder verschwinden. Durch diese Bindung der freien, den Weitergang der schwachen Hydrolyse hemmenden Fettsäure in statu nascendi wird immer wieder-neuen Seifemolekülen · Gelegenheit zur Hydrolyse gegeben, was die Waschwirkung des* fettsauren Alkalis derart erhöht, daß die nach dem neuen Verfahren hergestellte Seife eine ungleich höhere Waschkraft besitzt, als sich nach ihrem Gehalt an fettsaurem Alkali voraussetzen läßt. Die bei diesen Umsetzungsvorgängen frei werdenden organischen Quellkörper begünstigen durch ihre kolloidal schleimige Gallertform die emulgierenden Eigenschaften der Seifenlösung und dadurch auch deren Waschgrad und verstärken also die die Abnutzung der Gewebe verhindernde Schutzwirkung des Seifenschaums, worauf ja bekanntlich neben der Wirkung des durch Hydrolyse sich abspaltenden Alkalis die reinigende Wirkung der Seife mitberuht. Die Anwesenheit der verschiedenen Kolloidstoffe sowohl der als Kahverbindungen vorhandenen organischen Substanzen als auch der zum Aufsaugen dieser Verbindungen angewendeten

zweiten Körper unterstützt also den Waschprozeß in vorteilhafter Weise sowohl bei der Schaumbildung und Gesamtwirkung der Seife als auch bei der Schutzwirkung gegen eine Abnutzung durch das mechanische Gegeneinänderreiben der Gewebefäden.

Da die Härte des zum Waschen, Vor- und Nachspülen verwendeten Wassers bekanntlich öfters die Schaumbildung und die Gesamtwirkung der Seifen durch Bildung unlöslicher Magnesium- und Kalziumverbindungen ungünstig beeinflußt, so empfiehlt sich gegebenenfalls ein gleichzeitiger, diesem ungünstigen Einfluß entgegenwirkender leichter Zusatz eines Alkalikarbonats.

Das Mengenverhältnis zwischen alkalisierten Vegetabilien und adsorbierenden Kolloidstoffen wird bedingt durch die gewünschten Eigenschaften der herzustellenden Seifen. Bei Seifen, welche für die menschliche Körperpflege bestimmt sind, ist · ein größerer Zusatz von Talkum o. dgl. am Platze, weil diese Stoffe, wie schon angeführt, infolge ihrer adsorbierenden Eigenschaften die vorschnelle Spaltung der alkalisierten Kohlenhydrate hemmen, wodurch der Seifenschaum neutraler wirkt. Bei Wasch- und Haushaltungsseifen, ebenso bei Seifenpulver, wo dies weniger erwünscht ist, kann die Menge des verwendeten adsorbierenden Kolloidstoffes entsprechend verringert werden. Ausführungsbeispiel für die Herstellung einer Toiletteseife mit etwa 48 bis 50 Prozent Fettsäuregehalt :

ι. 80 kg mit 5 kg Natronlauge 40 ° Be angeseifter, feinst pulverisierter Kaffeesatz oder 70 kg trockener, zermürbter und mit 6,66 kg Natronlauge angefeuchteter Sulfitzellstoff und

2. 100 kg feinst pulverisiertes Talkum oder

Kaolin und

3. 110 kg Kartoffelmehl oder Maismehl und 90 kg Wasser oder 220 kg rohes, zerriebenes, nur noch 50 Prozent Feuchtigkeit (Fruchtwasser) enthaltendes Kartoffelmus werden auf geeignete Weise in 32 kg Ätzalkalilauge 40 ° Βέ bei einer Temperatur von etwa 50 bis 60 ° C zum Quellen gebracht und die entstandene' kolloidale Masse mit etwa 630 kg einer gut ausgetrockneten, 75 bis 78 Prozent Fettsäure enthaltenden Seife, z. B. Kernseife oder PaImkern- oder Palmölseife, und 15 kg g8prozentiger Pottasche oder entsprechenden, einen Teil der Pottasche ersetzenden Mengen eines Alkalibikarbonats in üblicher Weise verarbeitet und geformt.

Zweckmäßig setzt man der zum Quellen der vegetabilischen Stoffe verwendeten Ätzalkalilösung vor der Quellung eine Emulsion — bestehend aus einer Seifenlösung und nicht verseifbaren Fetten (Vaseline, Lanolin) — zu, um einerseits die kolloidale Paste für die Verarbeitung lockerer und weniger zäh zu gestalten und anderseits die fertige Seife durch einen nicht verseifbaren Fettkörper leicht zu überfetten, weil dadurch beim Waschprozeß eine weitere Schutzwirkung gegen den Schädigungsgrad des hydrolysierten Alkalis entsteht.

Die fertigen Kolloidseifen lassep sich in bekannter Weise in Pulverform bringen und unvermischt oder mit Alkalikarbonatzusätzen als Seifenpulver in den Handel bringen. Aber auch die Halbfabrikate darstellenden Quellproduktj, die kolloidalen Quellmassen, kann man den Seifenpulveransätzen, solange diese noch warm und flüssig sind, untermengen, worauf das Kolloidseifenpulver wie üblich fertiggestellt wird.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung fester Toilette- und Haushaltungsseifen in Stücken oder Pulverform, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Gemisch quellbarer Kohlenhydrate oder solche vorwiegend enthaltender' Pflanzenstoffe (Stärkemehl, Zellulose und deren Derivate, oder solche enthaltende Stoffe) und adsorptionsfähiger Kolloidstoffe (z. B. Ton, Kaolin, Talk, Silikate) mit verdünnter Alkalilauge in solchen Mengen gegebenenfalls unter Erwärmen behandelt, daß die quellbaren Vegetabilien unter nahezu völliger Bindung des Alkalis in einen gallertartigen Zustand übergeführt werden, worauf die so erhaltene Masse mit fester Seife oder mit Seifenpulver weiterverarbeitet wird.

2. Abänderung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst nur die quellbar en Vegetabilien mit verdünnter Alkalilauge behandelt und nach erfolgter Quellung und Bindung des Alkalis den adsorptionsfähigen Kolloidstoff nebst der Grundseife damit vermischt.