<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zur Herstellung von Waschmitteln.
Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von Waschmitteln für sehr empfindliche organische Materialien, insbesondere für tierische Fasern und vorzugsweise für Haar, welches mit diesen Waschmitteln sogar auf dem lebenden Träger gewaschen werden kann, ohne dass Haar und Haut gesehä- digt werden. Die Mittel sollen als solche in Form von Lösungen und Pasten Verwendung finden, sie dürfen also selbst in konzentrierter Form keine Reizwirkung oder gar Schädigung ausüben.
Die hohe Empfindlichkeit der Fasern und insbesondere der tierischen Fasern verbietet bekanntlich die Verwendung von Alkali sehr weitgehend, man wird also solche Waschmittel wie Seife unbedingt vermeiden müssen, die etwa durch Hydrolyse einen höheren pH-Wert erzeugen, oder die nur
EMI1.1
für gewisse Zwecke die sogenannten neutralen neuen Waschmittel, vgl. z. B. französisches Patent 709514, zu verwenden. Auch diese Verbindungen sind ähnlich den Seifen, Salzen, u. zw. polare Verbindungen, auch sie besitzen einerseits eine hydrophobe Gruppe, etwa eine Alkyl-, Alkylearboxyalkylen-, Alkyl- earboxamidoalkylen-u. ä.
Gruppe, als hydrophile die Wasserlöslichkeit vermittelnde Gruppe finden wir aber nicht die Carboxylgruppe, die für die alkalische Reaktion der Salze verantwortlich ist und ausserdem mit den Härtebildnern des Wassers schwerlösliche Verbindungen gibt, sondern eine Sulfonat-, Sulfat-oder Phosphatgruppe. Im Molekül sind mehr als elf Kohlenstoffatome vorhanden. Eine Aufzählung einiger solcher Verbindungen wird weiter unten erfolgen. Derartige Verbindungen sind für textile Zwecke in breitem Masse empfohlen und ausprobiert worden, leider waren die Resultate keine befriedigenden, so dass man jetzt wohl sagen kann, dass sich die Anwendung nur auf einigen Spezialgebieten lohnt.
Nach der Erfindung gehören zu diesen Spezialgebieten die Wäsche empfindlicherer Materialien, insbesondere der tierischen Haare und vor allem lebender menschlicher Haare, insbesondere wohl auch deshalb, weil diese Waschmittel ein Waschen in der Nähe des isoelektrischen Punktes der Keratine (pH = 5-6) zulassen. Die Verwendung solcher Mittel etwa nach der erwähnten französischen Patentschrift hat praktisch wenig Anklang gefunden.
Es zeigte sich nun, dass man durch Verwendung gereinigter Produkte noch erheblich weiter kommen kann und gewisse Nachteile zu vermeiden vermag. Die Reinigung im Sinne der Erfindung bezieht sich hiebei auf organische und daneben auch, u. zw. nach an sich bekanntem Verfahren, auf anorganische Verunreinigungen. Durch die Beseitigung der Verunreinigungen erzielt man eine Erhöhung der Waschkraft, anderseits entzieht man aber auch Stoffe, die das empfindliche Waschgut zu schädigen vermögen. Besonders bedürfen die Fettalkoholsulfate einer Reinigung, wenn man sie direkt zur Wäsche von lebendem Haar verwenden will, da die sie nach den Untersuchungen des Erfinders oft verunreinigenden Dialkylsulfate sehr giftige Verbindungen darstellen.
Die Beseitigung der organischen Verunreinigungen erfolgt durch Behandeln der Waschsalze als solchen mit einem organischen Lösungsmittel, welches keinen Sauerstoff im Molekül enthält, etwa Benzol, Benzin, Toluol, Petroläther, auch wohl Tetrachlorkohlenstoff, vorteilhaft unter Anwendung einer Extraktionsapparatur, die für die Extraktion fester Substanzen in grossen Mengen im Handel sind. Durch eine zusätzliche Beseitigung der anorganischen Verunreinigungen, insbesondere der Chloride und daneben auch der Sulfate, erhöht man einerseits die Haltbarkeit der Präparate, anderseits erzielt man auch in den meisten Fällen eine
EMI1.2
<Desc/Clms Page number 2>
tion an den Keratinfasern, die insbesondere im Medium niederer pH-Werte erheblich zu sein pflegt.
Die Reinigung erfolgt in an sich bekannter Weise durch Lösen der Waschmittel vor oder nach Beseitigung der organischen Verunreinigungen mit solchen organischen Lösungsmitteln, die Sauerstoff im Molekül enthalten : z. B. Methanol, besser Äthanol, Isopropanol, Aceton, in gewissen Fällen auch Äther u. a.
Es sei darauf verwiesen, dass es bereits bekannt gewesen ist, Salze der sulfonierten Fette und Fettsäuren durch Behandeln von deren wässrigen Lösungen mit solchen organischen Lösungsmitteln von unsulfonierten Anteilen zu befreien. Gemäss der vorliegenden Erfindung werden solche Verbindungen schon deshalb nicht verwendet, weil sie alle die Nachteile der Seife, die durch die Anwesenheit der Carboxylgruppe als polarer Gruppe bedingt sind, aufweisen, insbesondere aber ebenso wie diese nicht beständig genug sind gegenüber den Härtebildnern des Gebrauchswassers.
Die dort geübte Reinigung erwies sich darüber hinaus für die hier verwendeten Waschmittelgruppen nicht als brauchbar,
EMI2.1
sehe Lösungsmittel abgeben, sondern darüber hinaus auch durch die wässrigen Lösungen der Waschmittel das organische sauerstofffreie Lösungsmittel in sehr erheblichem Masse gelöst wird, wodurch nicht nur wieder die Tragfähigkeit für das Unsulfonierte steigt, sondern auch erhebliche Lösungsmittelverluste zustandekommen.
Eine weitere Erhöhung der Waschwirkung auch bei Verwendung im sauren Medium erzielt man erfindungsgemäss durch Zugabe solcher geeigneter Zusätze zu den gereinigten Produkten, die entweder die maximale Wasch- und Schaumfähigkeit in den Bereich niederer pH-Werte zu verschieben vermögen, die Viskosität der Waschlösung erhöhen, oder die ins Waschbad gelangende oder hier gebildete, den Waschprozess störende Verbindungen beseitigen. Es ist eine Reihe solcher Verbindungen zu nennen, beispielsweise : Salze der Alkoholschwefelsäureester mit mehr als fünf Kohlenstoffatomen im Molekül, die keine eigentlichen Waschmittel sind, z.
B. des Octanolsulfats, Isopolyphosphate, besonders die Metaphosphate, Oxalate usw., die durch Fällung störender Eiweisse und Härtebildner wirken, denen aber auch eine spezifische die Waschkraft erhöhende Wirkung zukommt.
Die Schaumkraft und damit auch die Waschkraft vermag man auch durch solche Verbindungen zu erhöhen, die durch Abgabe von Gasen am Haar und am Haarboden von innen heraus das Schäumen unterstützen. In Frage kommen vor allem Kohlensäure, Sauerstoff und auch Stickstoff entwickelnde Substanzen. Beispielsweise genannt seien : Natriumbikarbonat, Ammonium (bikarbonat, Ammonnitrit in Wasser, Harnstoffperoxyd u. dgl. in Gegenwart von Katalysatoren. Die Flotte zeigt hiebei eine saure Reaktion.
Im folgenden sei eine Reihe von geeigneten Waschmitteln aufgezählt, u. zw. der Übersichtlichkeit halber nach Gruppen geordnet :
A. Als hydrophobe Gruppe : Eine aliphatische Kette mit mehr als elf Kohlenstoffatomen.
B. Als hydrophile Gruppe : o-SOg-Me, ohne verbindende Gruppe : dodecylsulfosaures Natrium, tetradecylsulfonsaures Ammonium, octadecenylsulfosaures Triäthanolamin. b) Wie a, aber mit verbindendem Sauerstoffatom : dodecanolschwefelsaures Natrium, Cyclohexil-
EMI2.2
e) Wie a, aber mit verbindendem Schwefelatom : dodecanolthioschwefelsaures Natrium. d) Wie a, aber mit verbindenden organischen Gruppen (Carbonamidalkylen, Sulfamidalkylen, Oxalkylen usw. ) :
octadeeenoylmethylaminoäthansulfosaures Natrium, dodecoylaminoäthansulfosaures Natrium, hexadecoylaminopropansulfosaures Natrium oder Ammonium, octadeeenoylaminoäthanol- schwefel saures Kalium, hexadecylsulfomethylamidoäthansulfosaures Natrium oder Ammonium oder Triäthanolamin, methylenhexadecylsulfamidsulfosaures Natrium, hexadecoyloxäthansulfosaures Natrium, 5-octadecenoylamino-2-oxy-l-earboxy-phenyl-S-sulfosaures Natrium. e-POs-Me, Me'als wasserlöslich machende Gruppe an Stelle der Gruppe-SOs-Me : hexadecanolphosphorsaures Ammonium, dodecylphosphorsaures Natrium. zu Bleichende Waschmittel :
Natriumdodecanolmonopersulfonat, Natriumisobutylnaphtalinmonopersulfonat (ohne eigentliche Wasehwirkung), Natriumdodecanolperphosphat.
Erwähnt sei, dass durch die Reinigung auch die Tragkraft der Lösungen für wasserunlösliche Verbindungen gesteigert wird, so dass man erheblicher Mengen an fettenden und ölenden Stoffen zur Materialschonung zuzugeben vermag.
Beispiele :
1. 100 Gewichtsteile des käuflichen dodecanolschwefelsauren Natriums werden mit Petroläther extrahiert, bis der aus der Herstellung des Präparates in diesem verbleibende unsulfonierte Alkohol sowie etwa vorhandene wasserunlösliche Nebenprodukte herausgelöst sind. Nach dem Trocknen erhält
EMI2.3
triumsulfat enthält. Die Trennung von diesem kann man auf dem folgenden Wege erreichen : Man kocht etwa in einem Extraklionsapparat mit Äthylalkohol aus. Das reine Salz kristallisiert aus der
<Desc/Clms Page number 3>
alkoholischen Lösung in schönen Blättchen, die sich in Wasser klar lösen. Die Lösung besitzt ein hervorragendes Wasch-, Schaum- und Netzvermögen. Bemerkt sei, dass das käufliche Salz selten unter 3%, meist aber 10 und mehr Prozent an wasserunlöslichen Produkten enthält.
Die Waschkraft eines aber auch nur 2% enthaltenden Präparates ist 10-15% geringer als die des gereinigten Produktes. Die Verwendung erfolgt vorzugsweise bei niederen pH-Werten. Im Beispiele kann man an Stelle des Alkohols auch Methanol, Isopropanol, Äther oder Aceton verwenden. An Stelle des Petroläthers kann man auch Benzin, Benzol oder sogar Tetrachlorkohlenstoff zur Anwendung bringen.
2. Zu 77 Gewichtsteilen nach Beispiel 1 mit Petroläther gereinigtem tetradecanolsehwefelsaurem Natriums oder Triäthanolamins gibt man drei Gewichtsteile eines Gemisches von gereinigtem Wollfett und Äthal (je beständiger die Emulsion sein soll, um so mehr von diesem) und 20 Gewichtsteile Natriumoder Ammoniumbikarbonat. Dieses Präparat dient zur Behandlung des mit verdünntem Zitronensaft oder einer Lösung von Zitronensäure behandelten Haares. Hiebei kommt es zu einer regen Kohlen- säureentwicklung, wodurch eine starke Schaumbildung erfolgt, die sich durch Zusatz von octanolschwefelsaurem Natrium noch verstärken lässt. Durch den Schaum wird der Schmutz rasch umhüllt und kann dann besonders leicht weggespült werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Mitteln zum Waschen empfindlicher Materialien, insbesondere tierischen Fasern, vor allem lebenden Haares, unter Verwendung polarer Verbindungen, deren hydrophober Pol aus einer aliphatischen Kette mit mehr als elf Kohlenstoffatomen, deren hydrophiler wasserlöslich machender Pol aus einer Sulfonsäure-, Schwefelsäure-oder Phosphorsäuregruppe besteht, wobei diese Verbindungen in Form ihrer Salze verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, dass diese Sub-
EMI3.1
äther, Benzol u. dgl., von wasserunlöslichen oder schwer in Wasser löslichen organischen Beimengungen befreit werden.