DE855096C

DE855096C - Process for the production of wetting solutions and wetting agent mixtures

Info

Publication number: DE855096C
Application number: DED9734A
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr Baier
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1951-07-06
Filing date: 1951-07-06
Publication date: 1952-11-10

Description

Verfahren zur Herstellung von Netzlösungen und Netzmittelgemisdien Die überwiegende Zahl der bisherigen Netzmittel stellt bekanntlich wasserlösliche Verbindungen dar, welche ihre ohenflächenaktiven Eigenschaften einem ihnen gemeinsamen Aufbauprinzip verdanken. Die Nioleküle dieser Netzmittel bestehen aus einem hydrophoben Kohlensvasserstoffrest und einer döslich machenden hydrophilen Gruppe, welche die Löslichkeit bedingt. In den mittleren und höheren Fettalkoholen, wie Isooctyl- und Laurinalkohol, hat man dagegen in Wasser schwer oder unlösliche Verbindungen gefunden, die trotzdem hochoberflächenaktiv sind und als Zusatz zu wasserlöslichen Netzmitteln deren Netzwirkung steigern oder auch für sich allein netzende Eigenschaften zeigen; zudem sind sie ausgezeichnete Entschäumer und eignen sich daher für Flotationszxvecke, Drucköle u. dgl.Process for the production of wetting solutions and wetting agent mixtures the As is known, the vast majority of the wetting agents used to date are water-soluble compounds show what their surface-active properties are based on a common structural principle owe. The molecules of these wetting agents consist of a hydrophobic carbon hydrogen residue and a solubilizing hydrophilic group which causes the solubility. In the middle and higher fatty alcohols, such as isooctyl and lauric alcohol, has on the other hand, compounds that are difficult to dissolve or are insoluble in water are found anyway are highly surface-active and, as an additive to water-soluble wetting agents, their wetting effect increase or show wetting properties on their own; besides, they are excellent defoamers and are therefore suitable for flotation applications and pressure oils and the like

Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß 3(ieselsäureester, insbesondere Tetraalkylsilicate, wie z. B. Tetrabutyl- und äthylsilicat, welche in Wasser praktisch unlöslich sind und eine ölige Konsistenz zeigen, oberflächenaktiv sind. Wenn man diese Produkte in Wasser oder wäßrigen Lösungen, Flotten usw. dispergiert, kann man sehr wirksame Netzmittellösungen herstellen. Dies kann z. B. geschehen durch Einrühren von I ccm Kieselsäurester in I 1 Wasser und kräftiges Schütteln der Mischung. Surprisingly, it has now been found that 3 (silicic acid esters, in particular Tetraalkyl silicates, e.g. B. Tetrabutyl and ethyl silicate, which are practical in water are insoluble and have an oily consistency, are surface-active. If these products can be dispersed in water or aqueous solutions, liquors, etc. very effective wetting agent solutions can be produced. This can e.g. B. happen through Stirring 1 cc of silicic acid ester into 1 1 of water and shaking the mixture vigorously.

In der Praxis werden zweckmäßig für die erforderliche Dispergierung entsprechende Einrichtungen, wie z. B. Turborührer und Düsenzerstäubung, verwendet, oder es werden Dispergiermittel zugesetzt, die selbst keine Netzxnittel zu sein brauchen, wenn sie auch infolge ihres molekularen Baues gewisse Netzeigenschaften besitzen. Man kann dabei so vorgehen, daß man dem Wasser ein Dispergiermittel zusetzt und in dasselbe den Kieselsäureester einrührt.In practice they will be useful for the required dispersion appropriate facilities, such as B. Turbo stirrer and nozzle atomization, used or dispersants are added which are not themselves wetting agents need, even if, due to their molecular structure, they have certain Network properties own. One can proceed in such a way that one adds a dispersant to the water and stir the silicic acid ester into the same.

Man kann aber auch solche Dispergiermittel mit dem Kieselsäureester ,mischen und die fertige Mischung in das Wasser einrühren. Bei Verwendung von Dispergiermitteln, welche mit den Kieselsäureestern homogene Mischungen bilden, kann man durch Mischen beider Komponenten Netzmittel auf neuer Basis herstellen, wobei die Netzwirkung durch den dispergierten ,Kieselsäureester bewerkstelligt wird, während die eventuelle Netzwirkung des Dispergators praktisch keine Rolle spielt. Es ist aber auch möglich, durch Mischen eines Kieselsäureesters mit einem Dispergiermittel von geringer Netzwirkung ein hochaktives Netzmittel herzustellen. Wenn beide Komponenten keine homogenen Mischungen ergeben, können dieselben unter Umständen durch Zusatz eines Homogenisiermittels, wie z. B. Isooctylalkohol, hergestellt werden. But you can also use such dispersants with the silicic acid ester , mix and stir the finished mixture into the water. When using dispersants, which form homogeneous mixtures with the silicic acid esters can be obtained by mixing both components produce wetting agents on a new basis, whereby the wetting effect is brought about by the dispersed, silicic acid ester, while the eventual The wetting effect of the dispersant is practically irrelevant. But it is also possible by mixing a silicic acid ester with a dispersant of low wetting effect to produce a highly active wetting agent. If both components are not homogeneous Result in mixtures, the same can be achieved under certain circumstances by adding a homogenizing agent, such as B. isooctyl alcohol.

Als Dispergatoren können ganz allgemein oberflächenaktive Produkte, wie Türkischrotöl, Fettalkoholsulfonate, Fettsäurekondensationsprodukte z. B. mit Eiweißstoffen, sowie andere Stoffe, die als Dispergatoren bekannt sind und mit Kieselsäureestern homogene Lösungen bilden, verwendet werden. In general, surface-active products, such as Turkish red oil, fatty alcohol sulfonates, fatty acid condensation products e.g. B. with Proteins, as well as other substances known as dispersants and containing silicic acid esters form homogeneous solutions can be used.

Die erfindungsgemäßen Netzmittel zeichnen sich durch die weitere bedeutsame Eigenschaft aus, daß ihre wäßrigen Dispersionen nicht schäumen bzw. daß sie stark entschäumend wirken, d. h. starke Antischaummittel sind; z. B. steht Tetrabutylsilicat in seiner Wirkung dem Isooctylalkohol nicht nach. The wetting agents according to the invention are characterized by the further significant property that their aqueous dispersions do not foam or that they have a strong defoaming effect, d. H. are strong antifoam agents; z. B. is tetrabutyl silicate in its effect not after the isooctyl alcohol.

Der besondere wirtschaftliche Vorteil der Kiesel säureester besteht darin, daß sie schon in verhältnismäßig geringen IKonzentrationen wirksam sind und daß sie billig ohne Verwendung von Fettsäuren oder ihren Umwandlungsprodukten, wie Fettalkoholen, hergestellt werden können. The particular economic advantage of the silicic acid ester is there in the fact that they are already effective in relatively low concentrations of I and that they are cheap without using fatty acids or their conversion products, such as Fatty alcohols, can be produced.

Beispiel I Nicht homogene Gemische von Türkischrotöl und Tetrabutylsilicat im Verhältnis I :3 oder I: I ergeben beim Einrühren von 2 ccm dieser Mischungen in I 1 Wasser und Schütteln bei I80 nach I Minute eine Untersinkzeit von 5 bzw. 6 X Demgegenüber zeigt eine Lösung von I ccm des gleichen Türkischrotöls für sich allein in 1 1 Wasser eine Untersinkzeit von 4 bis 1o Minuten.EXAMPLE I Inhomogeneous mixtures of Turkish red oil and tetrabutylsilicate in a ratio of I: 3 or I: I result in a sinking time of 5 or 6 after 1 minute when 2 cc of these mixtures are stirred into I 1 of water and shaken at I80 X In contrast, a solution of 1 cc of the same Turkish red oil alone in 1 liter of water shows a sinking time of 4 to 10 minutes.

Die Untersinkzeit wurde nach der Götte-Methode (»Chemiker-Deitunga, I944, Nr. 5, 5. 86/87) durch Auflegen von Proben eines entschlichteten Baumwollgewebes von 2,5 X 2,5 cm auf die Oberfläche der Lösungen bestimmt. The sinking time was determined according to the Götte method (»Chemiker-Deitunga, 1944, No. 5, 5. 86/87) by applying samples of a desized cotton fabric of 2.5 X 2.5 cm determined on the surface of the solutions.

Beispiel 2 Ein homogenes Gemisch von I Teil eines oberflächenaktiven Stoffs und I,5 Teilen Tetrabutylsilicat ergibt beim Einrühren von ,5 ccm dieses Gemischs in I 1 Wasser bei I80 eine Untersinkzeit von 4 1 I ccm des oberflächenaktiven Stoffs im Liter allein ergibt dagegen eine Untersinkzeit yon I1/4 Minuten.Example 2 A homogeneous mixture of 1 part of a surface-active substance and 1.5 parts of tetrabutylsilicate results in a sinking time of 4 when 1.5 cc of this mixture is stirred into 1 1 of water at 180 1 l ccm of the surface-active substance per liter, on the other hand, results in an under-sinking time of 1/4 minutes.

Mit Tetraäthylsilicat ergeben sich die gleichen Werte. The same values result with tetraethylsilicate.

Beispiel 3 In I 1 destilliertem Wasser werden I g eines Eiweißfettsäurekondensats 400/oil gelöst. IOO ccm dieser Lösung werden in einem Zylinder mit Glasstopfen (IDurchmesser des Zylinders etwa 3 cm) bei I7° I Minute kräftig geschüttelt und die Schaumhöhe nach I Minute Stehen abgelesen; es ergibt sich eine Schaumhöhe von 5 cm. Bei Zusatz von 0,2 ccm Tetrabutylsilicat je Liter Wasser Ibeträgt die Schaumhöhe nur noch 0,3 cm, bei Zusatz von 0,5 cm Silicat sogar 0,2 cm. Example 3 I g of a protein fatty acid condensate are used in I 1 of distilled water 400 / oil dissolved. 100 ccm of this solution are poured into a cylinder with a glass stopper (I diameter of the cylinder about 3 cm) shaken vigorously at 17 ° 1 minute and the foam height read after 1 minute of standing; the result is a foam height of 5 cm. With addition of 0.2 cc of tetrabutylsilicate per liter of water, the foam height is only 0.3 cm, with the addition of 0.5 cm of silicate even 0.2 cm.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Process for the production of wetting and optionally solutions with a defoaming action, characterized in that silicic acid esters, in particular tetraalkyl silicates, individually or as a mixture with one another, in water or aqueous solutions, liquors, etc. dispersed.

2. The method according to claim I, characterized in that the Dispersion carried out by adding dispersants.

3. The method according to claim I and 2, characterized in that one Wetting agent mixtures consisting of silicic acid ester and dispersant are used.

4. Process according to Claims I to 3, characterized in that homogenizing agents such as isooctyl alcohol are added to the two components.