Reinigungsmittel Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Reinigungsmittel, das sich insbesondere für die Verwendung in hartem Wasser eignet.
Seife ist ein ausgezeichnetes Detergens, doch hat sie einen schwerwiegenden Nachteil. Dieser Nachteil hängt mit der Tendenz von Seifen zusammen, sich mit den die Härte des Wassers ausmachenden Metallionen, insbe sondere mit Calcium- und Magnesiumionen, umzuset zen. Bei dieser Reaktion bildet sich ein unlöslicher, käseartiger Niederschlag, der als Kalkseife bekannt ist. Diese unlösliche Kalkseife bildet an den Innenflächen der Waschmaschinen unerwünschte Ablagerungen. Die Kalkseife schlägt sich auch auf Geweben nieder, die in hartem Wasser gewaschen werden, wenn als Detergens Seife verwendet wird. Diese Niederschläge führen zu einem üblen Geruch und einer schlechten Farbe der gewaschenen Textilien.
Ausserdem zeigen diese Nieder schläge die Tendenz, das Wasserabsorptionsvermögen von Geweben, wie beispielsweise Handtüchern, zu ver mindern, die in hartem Wasser unter Verwendung von Seife gewaschen wurden.
Es ist bereits versucht worden, diese Nachteile der Seife weitgehend dadurch zu verringern, dass man komplexbildende Mittel verwendete, die die Bildung von Kalkseife durch Komplexbildung mit den betreffenden Metallionen verhindern. Andere Versuche zielten darauf ab, im Waschmittel die gesamte Seife oder einen Teil davon durch synthetische Detergentien zu ersetzen, die als solche mit den Metallionen des harten Wassers keine unlöslichen Verbindungen bilden. Ausserdem dienen synthetische Detergentien dazu, die Kalkseife zu disper- gieren und verhindern ihre Abscheidung auf den Innen flächen der Waschmaschine und auf den gewaschenen Textilien.
Der Mengenanteil an solchen synthetischen Detergentien, der zur wirksamen Dispersion der Kalk seife erforderlich ist, ist jedoch ziemlich gross und mach somit das Produkt teuer.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine neu. Seifen-Detergens-Zusammensetzung zu schaffen. Ferne zielt die vorliegende Erfindung auf die Schaffung eine Seifen-Detergens-Zusammensetzung ab, durch die di vorstehend aufgezählten Nachteile vermieden werden.
Es wurde nun gefunden, dass die Fähigkeit bestimm toi synthetischer Detergentien, die Kalkseife zu disper gieren, wesentlich erhöht werden kann, wenn die Deter gentien in Verbindung mit wasserlöslichen Salzen gewis ser linearer, polymerer Carbonsäuren, gewisser linearer polymerer Phosphorsäuren mit mehr als 2 Phosphorato wen im Molekül oder von Nitrilotriessigsäure ode Gemischen davon verwendet werden.
Das Reinigungsmittel gemäss der Erfindung mi verbessertem Kalkseifendispergiervermögen ist dadurc' gekennzeichnet, dass es mindestens eine Fettsäureseif und mindestens 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht de Fettsäureseife, eines synergistischen, kalkseifendispet gierenden Gemisches aus (a)
mindestens einem syntheti schon ionogenen amphoteren Detergens und/oder min destens einem synthetischen nichtionogenen Detergens das eine semipolare Bindung enthält, und (b) mindesten einem wasserlöslichen Salz einer linearen, polymere Phosphorsäure mit mehr als 2 Phosphoratomen in Molekül oder einer linearen,
polymeren Carbonsäure die in der Säureform ein Molekulargewicht von winde stens 350 und ein Äquivalentgewicht von 50 bis 80 ha und die von einer monomeren Carbonsäure mit winde stens 2 Carboxylgruppen im Molekul abgeleitet ist, ode der Nitrolotriessigsäure enthält, wobei das Gewichtsver hältnis von Detergens (a)
zu Salz (b) 1 : 4 bis 4: 1 vorzugsweise 1 : 2 bis 2 : 1, beträgt. Es sind also auch Gemische der oben angeführten Salze in den erfindungs- gemässen Reinigungsmitteln verwendbar.
Das synergistische Gemisch soll mindestens etwa 5 Gew. /o der Fettsäureseife darstellen. Es kann bis zu etwa 100 Gew.-1/o der Seifenkomponente ausmachen. Vorzugsweise soll es in Mengen von etwa 20 bis zu etwa 80 Gew.- /o der Fettsäureseife vorliegen.
Die erfindungsgemässen Zusammensetzungen kön nen auch bis zu etwa 20 Gew.-011o der Fettsäureseife, ein niedrig schäumendes, nichtionisches, synthetisches De- tergens enthalten.
Die für die Verwendung in den erfindungsgemässen Zusammensetzungen geeigneten Fettsäureseifen sind die Natrium-, Kalium- und Alkylolammoniumsalze von hö- beren Fettsäuren (C,n-C_>n). Die Natrium- und Kalium salze von Gemischen von Fettsäuren, die von Kokos- nussöl und Talg abgeleitet sind, d. s. die Natrium- oder Kaliumtalg- und -kokosnussölseifen, sind besonders gut geeignet.
1n ähnlicher Weise sind auch Palmöl und Palmkernöl ebenso wie synthetische, beispielsweise talg ähnliche Fette, brauchbare Ausgangsmaterialien.
Die amphoteren, synthetischen Detergentien, die für die Verwendung in den erfindungsgemässen Zusammen setzungen geeignet sind, sind synthetische Detergentien, die in ihrer Struktur sowohl eine saure als auch eine basische Funktion enthalten. Bei den üblichen amphote- ren, synthetischen Detergentien ist die sauer reagierende Gruppe eine Carboxyl-, Schwefelsäure-, Sulfonsäure- oder Phosphorsäuregruppe, während die basische Grup pe ein nicht quatemäres Stickstoffatom enthält.
Die folgenden Verbindungen können als Beispiele für geeig nete amphotere, synthetische Detergentien angeführt werden: (a) Wasserlösliche Salze von Alkylaminoalkancar- bonsäuren der allgemeinen Formel:
R. . mf . (cU2 ) coolr , worin x 1 oder 2 ist; ein besonderes Beispiel ist das Natriumealz der Dodecylaminomethancarbonsäure; (b) wasserlösliche Salze der N,N'-Dialkyläthylen- diamindiessigsäuren der allgemeinen Formel
EMI0002.0046
ein besonderes Beispiel ist das Natriumsalz der N,N'- Dodecyliithylendiamindiessigsäure; (c) wasserlösliche Salze von N-Alkyltaurinen der allgemeinen Formel:
ein besonderes Beispiel ist das Natriumsalz des N- Methyltaurins; (d) wasserlösliche Salze von N-Alkyl-N'-sul- fophenyläthylendiaminen der allgemeinen Formel:
EMI0002.0057
ein besonderes Beispiel ist das Natriumsalz des N- Methyl-N'-sulfophenyläthylendiamins.
In den obigen allgemeinen Formeln bedeutet R eine Alkylgruppe mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen.
Das bevorzugte amphotere, synthetische Detergens ist das Natriumsalz des N-Lauryl-,B-aIanins.
Gemische von amphoteren Detergentien sind eben falls geeignet.
Als amphotere Detergentien kommen auch die zwit- terionischen in Frage. Brauchbare zwitterionische Deter- gentien umfassen aliphatische quaternäre Ammonium verbindungen, in welchen ein aliphatischer Substituent 10 bis 18 Kohlenstoffatome und ein anderer aliphati- scher Substituent eine die Wasserlöslichkeit erhöhende,
anionische Gruppe enthält. Beispiele für derartige Ver bindungen sind wasserlösliche, alkylierte Betaine und Sultaine der allgemeinen Formel:
EMI0002.0088
worin R, eine Alkylgruppe mit 10 bis 18 Kohlenstoff atomen, R.2 eine Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoff atomen, R3 eine Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoff- atomen,
Ra eine AIkyIen- oder HydroxyalkyIengruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und X- ein Carbonsäure- oder Sulfonsäureanion bedeutet. Besonders bevorzugte Verbindungen sind Salze der (N-Alkyl-N, N-dimethyl- ammonio)-methancarbonsäure, in welcher sich die Al kylgruppe von einem Gemisch von Laurin- und Myri- stinalkoholen ableitet.
Andere geeignete Verbindungen sind 3-(N-Alkyl-N, N-dimethylammonio)-2-hydroxy- propan-l-sulfonat und 3-(N-Alkyl-N, N-dimethyl- ammonio)-propan-l-sulfonat, worin die Alkylgruppe et wa 10 bis 18, vorzugsweise 12 bis 16 Kohlenstoffatome enthält.
Geeignete nichtionogene Detergentien, die eine se mipolare Bindung enthalten, sind beispielsweise tertiäre Aminoxyde der allgemeinen Formel R5R6R7N -> 0 sowie tertiäre Phosphinoxyde der allgemeinen Formel R5R6R7P -* O, worin R;
, einen Alkyl-, Alkenyl- oder Hydroxyalkylrest mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen, R6 und R7 jeweils einen Alkyl- öder Monohydroxyalkylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen bedeuten, beispielsweise Dodecyldimethylaminoxyd, Dodecyldiäthanolamin- oxyd, Decyldimethylaminoxyd, Tetradecyldimethyl- aminoxyd,
oder Dodecyl-bis-(hydroxymethyl)-phos- phinoxyd, Tetradecyldimethylphosphinoxyd und Sulf- oxyde der allgemeinen Formel R8R9S -> O, worin R8 einen Alkyl-, Alkenyl-, Hydroxy-, oder Alkoxyalkylrest mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeutet und R9 Methyl oder .Äthyl ist.
Beispiele sind 3-Hydroxy- tridecylmethylsulfoxyd oder die bevorzugte Verbindung 3-Hydroxy-4-decoxybutylmethylsulfoxyd.
Es können auch Gemische der vorstehend angeführ ten Detergentien verwendet werden, beispielsweise ein Gemisch aus gleichen Gew.-Teilen von N-Lauryl-ss- alanin, 3-(N-Dodecyl-N, N-dimethylammonio)-2-hy- droxypropan-l-sulfonat und Dodecyldimethylaminoxyd.
Die Komponente (B) des synergistischen, kalkseifen- dispergierenden Gemisches, wie sie vorstehend ange führt ist, ist ein wasserlösliches Salz einer linearen, polymeren Carbonsäure, die in der Säureform ein Molekulargewicht von mindestens 350 und ein Äquiva- lentgewicht von 50 bis 80 hat und sich von einer monomeren, mit mindestens 2 Carboxylgruppen im Molekül cnthalr,-ndcn Carbonsäure ableitet;
oder ein wasserlösliches Salz einer linearen, polymeren Phos phorsäure, die mehr als 2 Phosphoratome im Molekül enthält; oder ein wasserlösliches Salz der Nitrilotriessig- säure; oder ein Gemisch davon.
Geeignete Salze polymerer Carbonsäuren sind was serlösiiche Salze von (a) Polymeren von unsymmetrischen Polycarbonsäu- ren, z. B. Polyitaconsäure, Polyaconitsäure und Copo- lymere von Itaconsäure und Aconitsäure;
(b) linearen Polymeren von Dicarbonsäuren, in welchen zwischen den Carboxylgruppen keine störenden Verzweiguncen vorliegen, beispielsweise Polymaleinsäu- re, Copolymere von Aethylen und Maleinsäure- anhydrid; (c) linearen Polymeren von Dicarbonsäuren, in welchen zwischen den Carbonsäuregruppen keine stö renden Verzweigungen vorliegen, z.
B. Copolymere von Vinylmethyläther mit Maleinsätrreanhydrid, Copolymere von Styrol und Maleinsäureanhydrid, sowie Carboxy- polystyrol.
In allen Fällen muss die polymere Carbonsäure ein Molekulargewicht von mindestens 350 und ein Aequiva- lentgewicht von 50 bis 80 haben. Das Molekulargewicht kann so hoch wie<B>1<I>500</I></B> 000 sein. Vorzugsweise sollte das Molekulargewicht zwischen 500 und etwa 175 000 liegen.
Ist die polymere Carbonsäure ein Copolymer aus einem Carbonsäuremonomer und einem Monomer ohne Carboxylgruppen, so muss der mengenmässige Anteil des Monomers ohne Carboxylgruppen so gross sein, dass das Aequivalentgewicht der polymeren Säuren zwischen 50 und 80 liegt.
Das Salz der polymeren Carbonsäure kann auch ein Gemisch derartiger Salze sein.
Die genaue Bestimmung der Molekulargewichte polymerer Verbindungen ist äusserst schwierig. Die erhaltenen Zahlen variieren im allgemeinen in Abhän gigkeit von der zur Molekulargewichtsbestimmung ange wendeten Methode. So ist es beispielsweise bekannt, dass von den Erzeugern angegebene Molekulargewichte polymerer Materialien einen Durchschnitt der Moleku- largewichte der in dem betreffenden Polymer vorhande nen Moleküle darstellen. Ausserdem werden gewöhnlich Molekulargewichtsbereiche angegeben, die je nach dem zur Molekulargewichtsmessung angewendeten Verfah ren stark variieren.
Von den verschiedenen Methoden, die häufig zur Bestimmung der Molekulargewichte poIy- merer Verbindungen angewendet werden, sind osmome- trische. Endgruppen-, kryoskopische und ebullioskopi- sche Bestimmungsverfahren sowie unter Anwendung von Lichtstreuung und Ultrazentrifugen durchgeführte Verfahren zu erwähnen. Jedes dieser Verfahren liegt gegenwärtig in unterschiedlicher Entwicklungsstufe vor. Ausserdem gibt es für jedes dieser Verfahren spezielle Arten von polymeren Verbindungen, für welche es am besten geeignet ist.
Das vorstehend angeführte Mindestmolekular gewicht von 350 wurde empirisch gefunden und basiert weitgehend auf den beim Arbeiten mit diesen poly elektrolytischen Polycarbonsäurepolymeren gewonnenen Kenntnissen und Erfahrungen. Die Viskosität ist eine Eigenschaft, die von PoIymer- chemikern häufiger als Molekulargewichte zum Charak terisieren polymerer Verbindungen herangezogen wird.
Der Grund hiefür liegt ohne Zweifel in den verhältnis- mässig leichteren und weniger komplizierten Verfahren zur Bestimmung der Viskositätsdaten. Um solche Anga ben eindeutig zu machen, müssen auch die Versuchsbe dingungen angegeben werden, unter welchen die Mes sungen durchgeführt wurden.
Da zwischen der Viskosi tät polymerer Verbindungen und ihren relativen Mole kulargewichten eine bekannte Beziehung besteht und di diesbezügliche Zahlenwerte eindeutiger und häufig leich ter erhältlich als Molekulargewichte sind, werden die ir den folgenden Beispielen verwendeten polymeren Auf baustoffverbindungen durch ihre spezifische Viskositä' gekennzeichnet. In allen Fällen entspricht das Viskosi- tätskennzeichen einem wesentlich über 350 liegender Molekulargewicht.
Geeignete Salze von linearen polymeren Phosphor säuren sind die Alkalisalze der linearen polymerer Phosphorsäuren mit mehr als 2 Phosphoratomen irr Molekül, z. B. Triphosphorsäure, H;,P;;O,(), Tetraphos- phorsäure H,;PIO,:;, oder Hexametaphosphorsäure H,;P,;0,9. Salze der Pyrophosphorsäure, die linear ist jedoch nur 2 Phosphoratome im Molekül hat, sowie Salze der cyclischen polymeren Phosphorsäure, wie dei Trimetaphosphorsäure, sind nicht geeignet.
Die bevor zugten Salze polymerer Phosphorsäuren sind das Na- triumtripotyphosphat und das Natriumhexametaphos phat. In allen Fällen kann das Alkalikation Natrium Kalium oder Lithium sein.
Als Salz einer linearen polymeren Phosphorsäure is auch ein Gemisch derartiger Salze zu verstehen. Unerwarteterweise wurde nun gefunden, dass was serlösliche Salze der Nitrilotriessigsäure auch einer synergistischen Effekt hinsichtlich der kalkseifendisper gierenden Wirkung mit den vorstehend beschriebener organischen Nichtseifendetergentien aufweisen.
Beispie 1e derartiger Verbindungen sind Trinatriumnitrilotriace tat und Trikaliumnitrilotriacetat. Salze anderer Amino polycarbonsäuren, beispielsweise der Äthylendiamin tetraessigsäure, haben wohl ein hohes Komplexbildungs- vermögen für Kalziumionen,
weisen jedoch keinerle Synergismus hinsichtlich der kalkseifendispergierender Wirkung im erfindungsgemässen Zusammenhang auf Salze derartiger Aminopolycarbonsäuren können jedoct den erfindungsgemässen Zusammensetzungen in kleiner Mengen für andere Zwecke einverleibt werden, bei spielsweise, um Peroxybleichmittel, wie Natriumper borat, zu stabilisieren,
oder um die Seife gegen ein( oxydative Schädigung während der Lagerung zu s-hüt zen.
Das synergistische, kalkseifendispergierende Ge misch kann auch Mischungen von Salzen von Carbon säuren, Salzen der Phosphorsäure und Salzen de: Nitrilotriessigsäure enthalten. Derartige Mischunger können Gemische innerhalb jeder umfassenden Gruppe sowie auch binäre und ternäre Gemische umfassen, di( aus allen drei Klassen ausgewählt sind.
So kann mar beispielsweise Gemische von carbonsauren Salzen unc phosphorsauren Salzen, Gemische von carbonsaurer Salzen und Nitrilotriacetaten sowie auch Gemische vor phosphorsauren Salzen und Nitrilotriacetaten verwen den. Die letztgenannten binären Gemische sind beson ders wertvoll; insbesondere ein Gemisch von Natrium- tripolyphosphat mit Natriumnitrilotriacetat im Molver- hältnis von 4 : 1 bis 1 : 4.
Die wasserlöslichen Salze der als Komponente (B) eingesetzten Verbindungen können die Natrium-, Ka lium-, Lithium-, Ammonium- oder substituierten Am moniumverbindungen, wie Triäthanolammonium u. dgl., umfassen.
Wenn auch die amphoteren, zwitterionischen und semipolaren synthetischen Detergentien an sich schon ein gewisses Kalkseifendispergiervermögen haben, so wird dasselbe jedoch durch den Zusatz von irgendeinem der speziellen Salze polymerer Carbonsäuren in den angegebenen Anteilen oder durch Zusatz der speziellen Salze polymerer Phosphorsäuren oder von Salzen der Nitrilotriessigsäure in den angegebenen Anteilen noch wesentlich erhöht,
obwohl die Salze der polymeren Säuren an sich nur ein sehr geringes Kalkseifendisper- giervermögen haben. Dieser Synergismus des Kalksei- fendispergiervermögens wird an Hand der folgenden Untersuchungen veranschaulicht.
Das in der Versuchsreihe I (Tabelle 1) und in der Versuchsreihe III (Tabellen 5 und 6) verwendete Na triumsalz der Polyitaconsäure hat ein Äquivalentgewicht von 65. Eine 1 gew.-%ige Lösung in Dimethylformamid hat eine spezifische Viskosität von 0,29 und eine 0,
06 gew.-%ige Lösung in Wasser eine solche von 0,07. (Sowohl das Dimethylformamid als auch das Wasser hatten Zimmertemperatur.) <I>Untersuchungsreihe I</I> Es wurde eine Reihe von Lösungen hergestellt, indem man 1 g eines Gemisches aus dem Natriumsalz des N-Lauryl-ss-alanins (LBA) mit einem Natriumsalz der Polyitaconsäure (PIA) in hartem Wasser bei etwa 54 C (130 F) auflöste,
das 0,936 g Härtebildner/ 3,79I Wasser (14,4 grains/Gallone) enthielt. Die ver- schiedenen verwendeten Gemische enthielten 100 %, 80 0/0, 60 0'o, 40 0!o,
20 % bzw. 0 0!o LBA und 0 %, 20 %, 40 0!o, 60 0!o,
80 % bzw. 100 0!o PIA. der pH- Wert jeder Lösung wurde auf 10,0 eingestellt.
In jede Lösung wurde eine I%ige Lösung einer Natriumseife (hergestellt aus einem Gemisch von 20 0/0 Kokosnussöl und 80 % Talg) aus einer Bürette unter konstantem Rühren der Lösung einlaufen gelassen,
bis in der Lösung eine wolkige Abscheidung auftrat. Die Anzahl der ml Seifenlösung, die zur Erzeugung der wolkigen Abscheidung erforderlich ist, stellt ein Mass für das Kalkseifendispergiervermögen des Gemisches dar.
Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 1 angeführt:
EMI0004.0104
T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 1:
<tb> PIA <SEP> L <SEP> :; <SEP> nriza'ril <SEP> ml <SEP> der <SEP> 1 <SEP> ,Eigen <SEP> Öei fenli#sung <SEP> zur <SEP> 7"rzeuj;iinp; <SEP> ei ner <SEP> wolkigen <SEP> Al)scheidiin@;:
<tb> <B>100</B> <SEP> 0
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 42,5
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 122
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 100
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 23
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 17,5 Die vorstehende Tabelle zeigt eine Zunahme des Kalkseifendispergiervermögens der Kombination von LBA und PIA im Vergleich zu dem erwarteten Wert auf Basis der Einzelwerte für das Kalkseifendispergierver- mögen der beiden Komponenten des Gemisches. Beson ders bemerkenswert sind die Resultate, die man hin sichtlich des Kalkseifendispergiervermögens bei den Mengenverhältnissen 60/40 und 40/60 erhält. .
<I>Untersuchungsreihe</I> Il Es wurde eine Reihe von Lösungen hergestellt, indem man 2 g eines Gemisches aus dem Natriumsalz des N-Lauryl-f-alanins (LBA) mit dem Salz einer linearen polymeren Phosphorsäure oder dem Salz der Nitrilotriessigsäure in 400 ml eines harten Wassers bei 54,4 C auflöste, das 0,936g Härtebildner/3,79 I (14,4 grain/Gallone) Wasser enthielt.
Die untersuchten Salze der polymeren Phosphorsäure waren Natriumtripoly- phosphat (STPP) und Natriumhexametaphosphat (SHMP). Das untersuchte Salz dür Nitrdotriessigsäure war Trinatriumnitrilotriacetat (NTA).
Die verschiedenen verwendeten Gemische enthielten 100 0/0, 80 0/0, 60 0/0, 40 %, 20 % bzw. 0 % LBA und 0 0/0, 20 0/0, 40 %, 60 %,
80 0/a bzw. 100 % des polymeren Phosphats oder Nitrilotriacetats. Der pH- Wert jeder Lösung wurde auf 10,0 eingestellt.
In jede Lösung wurde eine 1 %ige Lösung einer Natriumseife (erhalten aus einem Gemisch von 20 0/0 Kokosnussöl und 80 % Talg) aus einer Bürette einlau fen gelassen, während die Lösung gleichmässig gerührt wurde, bis sie ein wolkiges Aussehen hatte.
Die Anzahl ml Seifenlösung, die zur Bildung einer wolkigen Fällung erforderlich ist, stellt ein Mass für das Kalkseifendisper- giervermögen des Gemisches dar.
Die Ergebnisse sind in den nachstehenden Tabellen 2, 3 und 4 angegeben:
EMI0005.0010
T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 2:
<tb> STPY <SEP> ZBA <SEP> Anzahl <SEP> ml <SEP> der <SEP> 1 <SEP> i-igen <SEP> Sei fenlösung <SEP> für <SEP> die <SEP> Bildung
<tb> einer <SEP> wolkigen <SEP> Fällung:
<tb> 100 <SEP> 0 <SEP> 1
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 35
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 58
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 65
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 45
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 30
<tb> T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 3:
<tb> SHhip <SEP> LBA <SEP> Anzahl <SEP> ml <SEP> der <SEP> 1 <SEP> g;igen <SEP> 9ei fenlösung <SEP> für <SEP> die <SEP> Bildung
<tb> einer <SEP> wolkigen <SEP> Fällung:
<tb> 100 <SEP> 0 <SEP> 1
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 30
<tb> 6C <SEP> 40 <SEP> 60
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 60
<tb> 20 <SEP> 8C <SEP> 50
<tb> 0 <SEP> '00 <SEP> 30
<tb> T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 4:
<tb> NTA <SEP> ZBA <SEP> Anzahl <SEP> ml <SEP> der <SEP> 1 <SEP> %igen <SEP> Sei fenlösung <SEP> für <SEP> die <SEP> Bildung
<tb> einer <SEP> wolkigen <SEP> Fällung:
<tb> 100 <SEP> 0 <SEP> 5
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 85
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 130
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> - <SEP> 130
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 100
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 30 Die vorstehenden Tabellen zeigen eine Zunahme des Kalkseifendispergiervermögens der Kombination von LBA mit dem Salz der polymeren Phosphorsäure (Ta bellen 2 und 3) bzw. mit Nitrilotriacetat (Tabelle 4) im Vergleich zu dem aus den einzelnen Werten für das Kalkseifendispergiervermögen der beiden Komponenten des Gemisches zu erwartenden Wert.
Das Kalkseifendis- pergiervermögen von NTA ist bei Verhältnissen von 60 : 40 und 40 : 60 besonders bemerkenswert.
<I>Untersuchungsreihe 111</I> Es wurde eine Reihe von Lösungen hergestellt, indem man 1 g eines Gemisches aus einem organischen Detergens und einem Natriumsalz der Polyitaconsäure (PIA) in Wasser mit 0.936 g Härtebildner pro 3,79 1 (14,4 gran/Gallone) Wasser bei 54,4 C auflöste.
Die dabei verwendeten verschiedenen Gemische enthielten 100 %, 80 %, 60 %, 40 %, 20 0io bzw. 0 0/0 organisches Detergens und 0 %, 20 %, 40 %,
60 %, 80 lo bzw. 100 % PIA. Der pH-Wert jeder Lösung wurde auf 10,0 eingestellt.
Es wurden zwei oberflächenaktive Mittel untersucht, nämlich (N-Lauryl-myristyl-N, N-dimethyl- ammonio)-methancarboxylat (AMC) und N-Dodecyl- N, N-dimethylaminoxyd (DDMA).
In jede Lösung wurde eine 1 %ige Lösung einer Natriumseife (erhalten aus einem Gemisch von 20 0/0 Kokosnussöl und 80 0/\o Talg) aus einer Bürette einlau fen gelassen, bis die Lösung wolkiges Aussehen bekam.
Die Anzahl ml der l%igen Seifenlösung, die zur Bildung einer wolkigen Fällung erforderlich ist, stellt ein Mass für das Kalkseifendispergiervermögen des Gemi sches dar. Die Ergebnisse sind in den nachstehenden Ta bellen 5 und 6 angeführt.
EMI0006.0076
Tabelle <SEP> 5
<tb> Arlc <SEP> PIA <SEP> Anzahl <SEP> cm3 <SEP> der <SEP> 1 <SEP> i <SEP> igen <SEP> Seifen lösung <SEP> für <SEP> die <SEP> Bildung <SEP> einer
<tb> <U>wolkigen-Fällung:</U>
<tb> 100 <SEP> 0 <SEP> 20
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 25
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 55
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 60
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 30
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 10
<tb> Tabelle <SEP> 6
<tb> DDI1A <SEP> PIA <SEP> Anzahl <SEP> cui3 <SEP> der <SEP> 1 <SEP> ;
@i,-en <SEP> 'Seifen lösung <SEP> für <SEP> die <SEP> Bildung <SEP> einer
<tb> wolkigen <SEP> Fällung.
<tb> 00 <SEP> 0 <SEP> 15
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 25
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 60
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 80
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 60
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 10 Die obigen Tabellen zeigen eine wesentliche Zunah me im Kalkseifendispergiervermögen der Kombinatio nen eines zwitterionischen (AMC) oder eines semipola- ren (DDMA) organischen Detergens mit einem Polyita- conat, verglichen mit demjenigen Wert,
der auf Grund der Einzelwerte für das Kalkseifendispergiervermögen der einzelnen Komponenten des Gemisches zu erwarten war.
<I>Untersuchungsreihe IV</I> Es wurde eine Reihe von Lösungen hergestellt, indem man 2 g eines Gemisches aus einem organischen Detergens mit Natriumtripolyphosphat (STPP) in 400 ml Wasser bei 54,4 C auflöste, das 0,936 g Härte bildner pro 3,791 Wasser enthielt. Der pH-Wert wurde auf 10,0 eingestellt.
Die verschiedenen Lösungen, die dabei verwendet wurden, enthielten 100 %, 80 0/0, 60 %, 40 OlJO,
20 % bzw. 0 % des organischen oberflä- chenaktiven Mittels mit 0 %, 20 %, 40 %, 60 %,
80 oh bzw. 100 % STPP. Die untersuchten Detergentien wa- ren Dodecyldimethylaminoxyd (DDMA), 3-(N-Do- decyl- N,N- dimethylammonio)-2- hydroxy-l-propansul- fonat (DAHPS),
2-(N-Alkyl-N,N-dimethylammonio)-1- äthancarboxylat, in welchen der Alkylrest ein Gemisch von Lauryl und Myristylgruppen (LAEC) ist; j3-Hydro- xyundecylmethylsulfoxyd) (HUMS). Der pH-Wert je der Lösung wurde auf 10,0 eingestellt.
In jede Lösung wurde eine l%ige Lösung einer Natriumseife (erhalten aus einem Gemisch von 20 0/c Kokosnussöl und 80 % Talg) unter gleichmässigem Rühren aus einer Bürette einlaufen gelassen,
bis dii Lösung wolkig wurde. Die Anzahl ml der l%iger Seifenlösung, die zur Erzeugung einer wolkigen Fällun# erforderlich ist, stellt ein Mass für das Kalkseifendisper- giervermögen des Gemisches dar.
Die Ergebnisse sind ir, den nachstehenden Tabellen 7 bis 10 angeführt:
EMI0007.0103
T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 7:
<tb> DDMA <SEP> STPP <SEP> Anzahl <SEP> ml <SEP> der <SEP> 1 <SEP> %igen <SEP> Sei fenlösung <SEP> für <SEP> die <SEP> Bildung
<tb> einer <SEP> wolkigen <SEP> Fällung:
<tb> 100 <SEP> 0 <SEP> 35
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 45
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 75
<tb> 50 <SEP> 50 <SEP> 70
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 65
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 60
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 0
<tb> T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 8:
<tb> AliPS <SEP> STl'P <SEP> Anzahl <SEP> ml <SEP> der <SEP> 1 <SEP> %igen <SEP> Sei fenlösung <SEP> für <SEP> die <SEP> Bildung
<tb> einer <SEP> wolkigen <SEP> Fällung:
<tb> 00 <SEP> 0 <SEP> 25
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 45
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 60
<tb> 50 <SEP> 50 <SEP> 60
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 55
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 40
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 0
EMI0008.0001
T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 9:
<tb> LAEC <SEP> STEF <SEP> Anzahl <SEP> ml <SEP> der <SEP> 1 <SEP> %igen <SEP> Sei fenlösung <SEP> für <SEP> die <SEP> Bildung
<tb> einer <SEP> wolkigen <SEP> Fällung:
<tb> 100 <SEP> 0 <SEP> 40
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 65
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 80
<tb> 50 <SEP> 50 <SEP> 80
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 75
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 45
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 0
<tb> T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 10:
<tb> [UMS <SEP> STf1' <SEP> Anzahl <SEP> ml <SEP> der <SEP> 1 <SEP> ioigen <SEP> Sei fenlösung <SEP> für <SEP> die <SEP> Bildung
<tb> einer <SEP> wolkigen <SEP> Fällung:
<tb> 00 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 40
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 50
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 45
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 20
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 0 Es wurden ähnliche Untersuchungen unter Verwen dung von Gemischen organischer Detergentien mit den Natriumsalzen der Nitrilotriessigsäure (NTA) durchge führt, wobei die folgenden organischen Detergentien untersucht wurden:
3-(N,N-Dimethyl-N-dödecyl)-am- monio-2-hydroxypropan-l-sulfonat (DAHPS) und 3- (N,N- Dimethyl- N-lauryl- myristyl)- ammonio- methan- carboxylat (AMC). Die Ergebnisse sind in den Tabellen 11 und 12 angeführt.
EMI0009.0001
T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 11:
<tb> DAHPS <SEP> NTA <SEP> Anzahl <SEP> ml <SEP> der <SEP> 1 <SEP> Ligen <SEP> Sei fenlösung <SEP> für <SEP> die <SEP> Bildung
<tb> einer <SEP> wolkigen <SEP> Fällung:
<tb> 100 <SEP> 0 <SEP> 25
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 120
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 150
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 135
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 90
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 5
<tb> T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 12:
<tb> IC <SEP> NTA <SEP> Anzahl <SEP> ml <SEP> der <SEP> 1 <SEP> %igen <SEP> Sei fenlösung <SEP> für <SEP> die <SEP> Bildung
<tb> einer <SEP> wolkigen <SEP> Fällung:
<tb> 100 <SEP> 0 <SEP> 40
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 120
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 140
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 140
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 90
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 5 Die vorstehenden Tabellen zeigen einen starken Anstieg des Kalkseifendispergiervermögens der Kombi nationen der verschiedenen zwitterionischen oder semi- polaren organischen, oberflächenaktiven Mittel mit Na- triumtripolyphosphat oder Trinatriumnitrilotriacetat im Vergleich zu den Werten, die aus den Einzelwerten für das Kalkseifendispergiervermögen der Komponenten der Gemische zu erwarten sind.
Das überraschend gut ausgeprägte synergistische Kalkseifendispergiervermögen der in den Tabellen 11 und 12 angegebenen Gemische ist besonders bemerkens- wrt.
Die erfindungsgemässen Zusammensetzungen kön nen in jeder beliebigen Form hergestellt werden, z. B. als Stangen, Pulver, Riegel, Flüssigkeiten oder Pasten. Die Seifenmenge in den Zusammensetzungen kann selbstver ständlich ebenso hoch wie bei den üblichen Seifenzusam mensetzungen sein und ist an sich bekannt.
So kann beispielsweise eine flüssige Seifenzusammensetzung etwa 10 bis etwa 30 Gew.% Fettsäureseife zusammen mit etwa 0,5 bis etwa 30 Gew.-% des vorstehend beschrie- benen neuen, synergistischen,
kalkseifendispergierenden Gemisches enthalten, wobei der Rest auf 100 % im wesentlichen ein flüssiger Träger, z. B. Wasser, ist.
Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Toilettereinigungsmittelstück, das im wesentlichen etwa 80 bis etwa 95 % Fettsäureseife (z. B. aus 80 0/0 Talg - 20 % Kokosnussöl)
und etwa 5 bis etwa 20 0/0 eines synergistischen, kalkseifendispergierenden erfin- dungsgemässen Gemisches enthält.
Die Erfindung ist besonders für granulierte Deter- genszusammensetzungen, wie sie z. B. bei Waschvorgän gen im Haushalt Anwendung finden, geeignet. Solche Zusammensetzungen enthalten vorzugsweise etwa 40 bis etwa 80 Gew.-% Fettsäureseife, bezogen auf das Ge- wicht der gesamten Zusammensetzung, und können auch die gewöhnlichen Zusätze von Waschmitteln,
wie alkalische Aufbaustoffsalze (builder salts), z. B. Natriumcarbonat, Natriumsilikat, Natriumsulfat, Car- boxymethylcellulose, Bleichmittel, z. B. Peroxy- verbindungen wie Natriumperborat, optische Aufheller, Farbzusätze, Parfumierungsmittel u. dgl., enthalten.
Derartige granuierte Detergenszusammensetzungen soll- ten einen Gehalt von etwa 2 bis etwa 50 Gew.-% der Masse an dem erfindungsgemässen synergistischen, kalkseifendispergierenden Gemisch aufweisen.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Zusam mensetzungen liegt in der Möglichkeit, sie so anzusetzen, dass Lösungen derartiger Zusammensetzungen in har tem Wasser erst dann stark schäumen, bis die gesamte Härte des Wassers beseitigt ist und die Lösung genügend freie Seife enthält, um eine wirksame Waschkraft aufzu weisen. Dadurch wird eine Unterdosierung der Zusam mensetzung vermieden. Beim Zusatz von hochschäu menden, synthetischen Detergentien zu Seife zwecks Verhinderung einer Abscheidung von Kalkseife entsteht bereits bei niedrigen Konzentrationen des Produktes, bei welchen nicht genügend freie Seife für eine wirksame Wäsche vorhanden ist, eine Schaumbildung.
Der Ver braucher wird dazu verleitet, zu wenig an Produkt zu verwenden und erzielt dabei nur eine mässige Reini gungswirkung. Diese Tendenz wird bei den erfindungs- gemässen Zusammensetzungen vermieden, da dieselben erst dann stark schäumen, wenn bereits genügend freie Seife für ein wirksames Waschen vorhanden ist.
Die erfindungsgemässen Zusammensetzungen erge ben während des Waschvorganges eine wirksame Dis- pergierung der Kalkseife. Werden die gewaschenen Stücke in hartem Wasser gespült, so wird die im Gewebe verbleibende Waschlösung mit einer grossen Menge des zugesetzten harten Wassers verdünnt. Unter diesen Bedingungen kann eine gewisse Menge Kalkseife in nicht dispergierter Form gebildet werden. Nach der vorliegenden Erfindung kann diese Tendenz weitgehend verhindert oder gänzlich ausgeschaltet werden, indem man der Seifenzusammensetzung ein wenig schäumen des, alkylenoxydhaltiges, nichtionisches Detergens vom nachstehend beschriebenen Typ zusetzt.
Ausserdem werden wenig schäumende, nichtionische Detergentien verwendet, um das Auftreten von Schaum im Spülwasser zu verhindern.
Geeignete alkyienoxydhaltige, nichtionische, syn thetische Detergentien des erfindungsgemäss verwendba ren Typs sind die folgenden: 1. Die Polyäthylenoxydkondensationsprodukte von Alkylphenolen und Dialkylphenolen, z.
B. die Konden sationsprodukte von Alkylphenolen, deren Alkylgruppe etwa 6 bis 12 Kohlenstoffatome in geradkettiger oder verzweigtkettiger Anordnung enthält, mit Äthylenoxyd, wobei das Äthylenoxyd in Mengen von etwa 5 bis 30 Mol Äthylenoxyd pro Mol Alkylphenol vorhanden ist. In solchen Verbindungen kann der Alkylsubstituent z.
B. von polymerisiertem Propylen, Diisobutylen, Octen oder Nonen abgeleitet sein.
2. Alkylenoxydhaltige, nichtionische Detergentien, die durch Kondensation von Äthylenoxyd mit dem Produkt hergestellt wurden, das bei der Reaktion von Propylenoxyd mit Äthylendiamin erhalten wird. Auch hier ist eine Reihe von Verbindungen geeignet, deren Eigenschaften so einstellbar sind, dass man ein ge wünschtes Gleichgewicht zwischen den hydrophoben und hydrophilen Komponenten erhält.
Beispielsweise ergeben Verbindungen zufriedenstellende Ergebnisse, die etwa 40 bis etwa 80 Gew.-% Polyoxyäthylen enthal- ten und ein Molekulargewicht zwischen etwa 5000 und etwa<B>11000</B> aufweisen, wobei diese Verbindungen bei der Reaktion von Äthylenoxydgruppen mit einer hydro- phoben Base entstehen,
wie wiederum aus dem Reak- tionsproukt von ÄthyIendiamin mit überschüssigem Propylenoxyd aufgebaut ist und diese Base ein Mole kulargewicht im Bereich von 2500 bis 3000 aufweist.
3. Das Kondensationsprodukt von aliphatischen Alkoholen mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen in geradketti- ger oder verzweigtkettiger Anordnung mit Äthylenoxyd, z.
B. ein Kokosnussalkohol-Äthylenoxydkondensations- produkt mit etwa 4 bis 30, vorzugsweise 5 bis<B>15</B> Mol Äthylenoxyd pro Mol Kokosnussalkohol. Die be vorzugte Kokosnussalkoholfraktion ist ein destillierter Kokosnussalkohol mit 10 bis 16 Kohlenstoffatomen und folgender näherungsweiser Verteilung der Kettenlänge:
2 %-C,O, 66 %-C,2, 23 %-C und 9 %-C,6. Eine andere bevorzugte Verbindung ist das Kondensationsprodukt eines von Talg abgeleiteten Alkohols mit etwa 3 bis etwa 15 Mol Äthylenoxyd pro Mol Talgalkohol; ein spezielles Beispiel ist das Kondensationsprodukt von 1 Mol Talg alkohol mit 4 Mol Äthylenoxyd (TEa).
4. Eine bekannte Klasse von alkylenoxydhaltigen, nichtionischen, synthetischen Detergentien dieser Art ist auf dem Markt unter der HandelsbezeichnungRTI ID="0010.0201" WI="12" HE="4" LX="1790" LY="2480"> Pluro- nicn erhältlich. Diese Verbindungen werden durch Kon densation von Äthylenoxyd mit einer hydrophoben Verbindung hergestellt, die wiederum durch Kondensa tion von Propylenoxyd mit Propylenglykol erhalten wird.
Der hydrophobe Anteil des Moleküls, das selbst- verständlich wasserunlöslich ist, hat ein Molekularge- wicht von etwa 1500 bis 1800, Die Addition von Polyoxyäthylenresten zu diesem hydrophoben Molekül teil wirkt sich in Richtung erhöhter Wasserlöslichkeit des gesamten Moleküls aus. Der Flüssigkeitscharakter des Produktes bleibt so lange erhalten, bis der Polyoxy- äthylengehalt etwa 50 0io des Gesamtgewichtes des Kon densationsproduktes ausmacht.
5. Spezielle Beispiele für die vorstehend angeführten Klassen von Verbindungen sind die folgenden, die bloss zur Veranschaulichung des betreffenden Typs angeführt werden: Nonylphenon, das entweder mit etwa 5 oder mit etwa 30 Mol Äthylenoxyd pro Mol Phenol kondensiert wurde, und die Kondensationsprodukte von Kokosnuss- alkohol mit durchschnittlich entweder etwa 4 oder etwa 15 Mol Äthylenoxyd pro Mol Alkohol,
sowie das Kondensationsprodukt von etwa 15 Mol Äthylenoxyd mit einem Mol Tridecanol. Weitere erläuternde Beispie le sind Dodecylphenol, das mit 12 Mol Äthylenoxyd pro Mol Phenol kondensiert wurde; Dinonylphenol, das mit 15 Mol Äthlyenoxyd pro Mol Phenol kondensiert wur de;
Dodecylmercaptan, das mit 10 Mol Äthylenoxyd pro Mol Mercaptan kondensiert wurde; Bis-(N-2-hydroxy- äthyl)-lauramid; Nonylphenol, das mit 20 Mol Äthylen oxyd pro Mol Nonylphenol kondensiert wurde;
Myristylalkohol, der mit 10 Mol Äthylenoxyd pro Mol Myristylalkohol kondensiert wurde; Lauramid, das mit 15 Mol Äthylenoxyd pro Mol Lauramid kondensiert wurde; und Diisooctylphenol, das mit 15 Mol Äthylen oxyd kondensiert wurde.
Das bevorzugte, nichtionische Detergens ist das Kondensationsprodukt aus 1 Mol hydriertem Talg fettalkohol mit 4 Mol Äthylenoxyd. Der Anteil des wenig schäumenden,
nichtionischen Detergens in der Zusammensetzung kann bis zu etwa 20 Gew.-% des Seifengehaltes ausmachen und liegt vorzugsweise bei mindestens etwa 2 bis etwa 15 Gew.-% des Seifengehal- tes der Zusammensetzung.
Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele veranschaulicht: <I>Beispiel 1</I> Es wird eine sprühgetrocknete, granulierte Seifenzu sammensetzung hergestellt, wobei die Mengenverhältnis se im fertigen Produkt die folgenden sind:
EMI0011.0075
<I>Gew.-olo</I>
<tb> Natriumseife <SEP> (20 <SEP> % <SEP> Kokosnussöl: <SEP> 80 <SEP> % <SEP> Talg) <SEP> 54
<tb> Natriumsalz <SEP> des <SEP> N-Lauryl-ss-alanins <SEP> 6
<tb> Natriumpoly(itaconatacrylat) <SEP> ( <SEP> 4 <SEP> : <SEP> 1 <SEP> auf <SEP> molarer <SEP> Basis;
<tb> spezifische <SEP> Viskosität <SEP> einer <SEP> 1 <SEP> gew.-%igen <SEP> Lösung <SEP> in
<tb> Dimethylformamid <SEP> bei <SEP> Zimmertemperatur; <SEP> 0,40; <SEP> Äqui valentgewicht <SEP> 65,8) <SEP> 2
<tb> Natriumsilikatfeststoffe <SEP> (Verhältnis <SEP> SiO2:Na20 <SEP> = <SEP> 2,4 <SEP> :
<SEP> 1 <SEP> 10,25
<tb> Kondensationsprodukt <SEP> aus <SEP> 1 <SEP> Mol <SEP> hydriertem <SEP> Talgfett alkohol <SEP> und <SEP> 4 <SEP> Mol <SEP> Äthylenoxyd <SEP> 2
<tb> Natriumcarboxymethylcellulose <SEP> 0,34
<tb> Äthylendiamintetraessigsäure <SEP> 0,18
<tb> Optischer <SEP> Aufheller <SEP> 0,20
<tb> Natriumperborat-tetrahydrat <SEP> (NaB03.4H20) <SEP> 8,9
<tb> Verschiedene <SEP> Zusätze <SEP> (anorg. <SEP> Salz, <SEP> Glycerin, <SEP> unverseif tes <SEP> Fett <SEP> usw., <SEP> die <SEP> der <SEP> Seife <SEP> einverleibt <SEP> werden) <SEP> 1,1
<tb> Feuchtigkeitsgehalt <SEP> 14,7
<tb> Parfumierungsmittel <SEP> 0,33 <I>Beispiel 2</I> Es wird eine sprühgetrocknete, granulierte Seifenzu sammensetzung hergestellt, wobei die Mengenverhältnis se im fertigen Produkt folgende sind:
EMI0011.0076
Natriumseife <SEP> (20 <SEP> % <SEP> Kokosnussöl <SEP> : <SEP> 80 <SEP> % <SEP> Talg) <SEP> 52
<tb> Natriumsalz <SEP> des <SEP> N-Lauryl-ss-alanins <SEP> 6
<tb> Natriumtripolyphosphat <SEP> (Na5P301o <SEP> 6
<tb> Natriumsilikatfeststoffe <SEP> (Verhältnis <SEP> SiO2:
<SEP> Na20 <SEP> = <SEP> 2,4:1 <SEP> 10,25
<tb> Natriumcarboxymethylcellulose <SEP> 0,34
<tb> Äthylendiamintetranatriumtetraacetat <SEP> 0,18
<tb> Optischer <SEP> Aufheller <SEP> 0,20
<tb> Natriumperborattetrahydrat <SEP> (NaB03. <SEP> 4H20) <SEP> 8,9
<tb> Verschiedene <SEP> Zusätze <SEP> (anorganisches <SEP> Salz, <SEP> Glycerin,
<tb> unverseiftes <SEP> Fett <SEP> usw., <SEP> die <SEP> der <SEP> Seife <SEP> einverleibt <SEP> werden) <SEP> 1,1
<tb> Feuchtigkeitsgehalt <SEP> 14,70
<tb> Parfumierungsmittel <SEP> 0,33 <I>Beispiel 3:</I> Es wird eine sprühgetrocknete, granulierte Seifenzu sammensetzung hergestellt, wobei die Mengenverhältnis se im fertigen Produkt folgende sind:
EMI0012.0003
<I>Gew.-0/0:</I>
<tb> Natriumseife <SEP> (20 <SEP> % <SEP> Kokosnussöl <SEP> : <SEP> 80 <SEP> % <SEP> Talg) <SEP> 54
<tb> 3-(N,N-Dimethyl-N-dodecyl)-ammonio-2-hydroxy propan-l-sulfonat <SEP> 6
<tb> Natriumpolyitaconat <SEP> (spezifische <SEP> Viskosität <SEP> einer <SEP> 1
<tb> gew.-%igen <SEP> Lösung <SEP> in <SEP> Dimethylformamid <SEP> bei <SEP> Zimmer temperatur <SEP> 0,13; <SEP> Äquivalentgewicht <SEP> 65) <SEP> 2
<tb> Natriumsilicatfeststoffe <SEP> (Verhältnis <SEP> Si02 <SEP> :
<SEP> Na220 <SEP> = <SEP> 2,4:1) <SEP> 10,25
<tb> Kondensationsprodukt <SEP> aus <SEP> 1 <SEP> Mol <SEP> hydriertem <SEP> Talgfettal kohol <SEP> und <SEP> 4 <SEP> Mol <SEP> Äthylenoxyd <SEP> 2
<tb> Natriumcarboxymethylcellulose <SEP> 0,34
<tb> Äthylendiamintetranatriumtetraacetat <SEP> 0,18
<tb> Optischer <SEP> Aufheller <SEP> 0,20
<tb> Natriumperborattetrahydrat <SEP> (NaB03. <SEP> 4H20) <SEP> 8,9
<tb> Verschiedene <SEP> Zusätze <SEP> (anorg. <SEP> Salz, <SEP> Glycerin, <SEP> unverseif tes <SEP> Fett <SEP> usw., <SEP> die <SEP> der <SEP> Seife <SEP> einverleit <SEP> werden) <SEP> 1,1
<tb> Feuchtigkeitsgehalt <SEP> 14,70
<tb> ParfumierungsmitteI <SEP> 0,33 <I>Beispiel 4</I> Es wird eine sprühgetrocknete, granulierte Seifenzu sammensetzung hergestellt, wobei im fertigen Produkt die folgenden Mengenverhältnisse vorliegen:
EMI0012.0004
Natriumseife <SEP> (20 <SEP> 01o <SEP> Kokosnussöl <SEP> : <SEP> 80 <SEP> % <SEP> Talg) <SEP> 52
<tb> 3-(N,N-Dimethyl-N-dodecyl)-ammonio-2-hydroxypro pan-l-sulfonat <SEP> 3
<tb> Dodecyldimethylaminoxyd <SEP> 3
<tb> Natriumtripolyphosphat <SEP> 4
<tb> Natriumsilikatfeststoffe <SEP> (Verhältnis <SEP> Si02:Na20 <SEP> i <SEP> 2,4:
l) <SEP> 10,25
<tb> Kondensationsprodukt <SEP> aus <SEP> 1 <SEP> Mol <SEP> hydriertem <SEP> Talgfettal kohol <SEP> und <SEP> 4 <SEP> Mol <SEP> Äthylenoxyd <SEP> 2
<tb> Natriumcarboxymethylcellulose <SEP> 0,34
<tb> Äthylendiamintetranatriumtetraacetat <SEP> 0,18
<tb> Optischer <SEP> Aufheller <SEP> 0,20
<tb> Natriumperborattetrahydrat <SEP> (NaB03. <SEP> 41120) <SEP> 8,9
<tb> Verschiedene <SEP> Zusätze <SEP> (anorg.
<SEP> Salz, <SEP> Glycerin, <SEP> unverseif tes <SEP> Fett <SEP> usw., <SEP> die <SEP> der <SEP> Seife <SEP> einverleibt <SEP> werden) <SEP> 1,1
<tb> Feuchtigkeitsgehalt <SEP> 14,70
<tb> Parfumierungsmittel <SEP> 0,33 Das in den Beispielen 1 bis 4 beschriebene granulier te Produkt kann durch Sprühtrocknen einer wässerigen Aufschlämmung sämtlicher Komponenten, ausgenom men Natriumperborat und das Parfumierungsmittel, hergestellt werden. Das Parfumierungsmittel wird auf das sprühgetrocknete Granulat aufgesprüht, das dann mit dem Natriumperborat vermischt wird.
Bei Verwendung mit hartem Wasser in einer Haus haltswaschmaschine ergeben die Produkte der Beispiele 1 bis 4 unterhalb der Konzentration, bei welcher die gesamte Härte des Wassers beseitigt wird und die Konzentration der freien Seife für einen wirksamen Wascheffekt ausreicht, keinen Schaum. Die Waschflüs sigkeit ist frei von Kalkseifenschlamm. In der Waschma schine verbleibt kein Niederschlag von Kalkseife. Beim Spülen ist das Wasser frei von Kalkseifenschlamm und auch schaumfrei.
Ähnliche Ergebnisse erhält man, wenn man an Stelle des N=Lauryl-ss-alanins das Natriumsalz von Dodecyl- aminomethancarbonsäure, N,N-Dodecyläthylendiamin- diessigsäure, N-Methyltaurin oder von N-Methyl-N'-sul- fophenyläthylendiamin verwendet;
wenn das 3-(N,N'-Di- methyl-N-dodecyl)- ammonio- 2-hydroxypropansulfonat durch 3-(N-Dodecyl-N,N-dimethylammonio)-propan-l- suIfonat ersetzt wird; oder wenn das Natriumtripoly- phosphat durch Natriumhexametaphosphat, Tri- natriumnitrilotriacetat oder einem 1 : 1-Gemisch dieser beiden Verbindungen (auf Gewichtsbasis) ersetzt wird.
Weitere veranschaulichende Beispiele sind folgen de: <I>Beispiel</I> S Es wird eine Seifenzusammensetzung hergestellt, die ein Produkt mit folgender Zusammensetzung ergibt:
EMI0013.0001
<I>Gew.-olo:</I>
<tb> Natriumseife <SEP> (20 <SEP> % <SEP> Kokosnussöl <SEP> : <SEP> 80 <SEP> % <SEP> Talg) <SEP> 60
<tb> Natriumsalz <SEP> der <SEP> Dodecylaminomethancarbonsäure <SEP> 10
<tb> Natriumpolyitaconat <SEP> (wie <SEP> in <SEP> Beispiel <SEP> 3) <SEP> 10
<tb> Wasser <SEP> 17
<tb> Verschiedene <SEP> Zusätze <SEP> - <SEP> 3 <I>Beispiel 6</I> Es wird eine Seifenzusammensetzung hergestellt, die ein Produkt der folgenden Zusammensetzung ergibt:
EMI0013.0003
Natriumseife <SEP> (40 <SEP> % <SEP> Kokosnussöl <SEP> : <SEP> 60 <SEP> % <SEP> Talg) <SEP> 60
<tb> Natriumsalz <SEP> des <SEP> N-Lauryl-ss-alanins <SEP> 7
<tb> Monoäthanolammoniumpolymaleat <SEP> (spezifische <SEP> Viskosi tät <SEP> einer <SEP> 1 <SEP> gew.o/oigen <SEP> Lösung <SEP> in <SEP> Dimethylformamid <SEP> bei
<tb> Zimmertemperatur <SEP> 0,21; <SEP> Äquivalentgewicht <SEP> 58) <SEP> 14
<tb> Wasser <SEP> @@ <SEP> 17
<tb> Verschiedene <SEP> Zusätze <SEP> 2 Beispiel <I>7</I> Es wird eine Seifenzusammensetzung hergestellt, die ein Produkt mit folgender Zusammensetzung ergibt:
EMI0013.0006
Natriumseife <SEP> (100 <SEP> % <SEP> Kokosnussöl) <SEP> 50
<tb> Natriumsalz <SEP> der <SEP> N,N'-Dodecyläthylendiamindiessigsäure <SEP> 10
<tb> Natriumpoly(itaconat-aconitat) <SEP> (1 <SEP> : <SEP> 1, <SEP> auf <SEP> molarer <SEP> Basis;
<tb> spezifische <SEP> Viskosität <SEP> einer <SEP> 1 <SEP> gew.-o/oigen <SEP> Lösung <SEP> in
<tb> Dimethylformamid <SEP> bei <SEP> Zimmertemperatur <SEP> 0,12; <SEP> Äqui valentgewicht <SEP> 60,8) <SEP> 30
<tb> Wasser <SEP> 9
<tb> Verschiedene <SEP> Zusätze <SEP> 1 <I>Beispiel 8</I> Es wird eine Seifenzusammensetzung hergestellt, die ein Produkt mit folgender Zusammensetzung ergibt:
EMI0013.0007
Natriumseife <SEP> (60 <SEP> o/o <SEP> Kokosnussöl <SEP> : <SEP> 40 <SEP> % <SEP> Talg) <SEP> 70
<tb> Natriumsalz <SEP> des <SEP> N-Methyltaurins <SEP> 10
<tb> Natriumpoly(äthylen-maleat) <SEP> (1 <SEP> : <SEP> 1 <SEP> auf <SEP> molarer <SEP> Basis;
<tb> spezifische <SEP> Viskosität <SEP> einer <SEP> 1 <SEP> gew.-o/oigen <SEP> Lösung <SEP> in
<tb> Dimethylformamid <SEP> bei <SEP> Zimmertemperatur <SEP> 1,58;
<tb> Äquivalentgewicht <SEP> 72) <SEP> 10
<tb> Wasser <SEP> 8
<tb> Verschiedene <SEP> Zusätze <SEP> 2 <I>Beispiel 9</I> Es wird eine Seifenzusammensetzung hergestellt, die ein Produkt mit folgender Zusammensetzung ergibt:
EMI0013.0008
Natriumseife <SEP> (80 <SEP> % <SEP> Kokosnussöl <SEP> : <SEP> 20 <SEP> % <SEP> Talg) <SEP> 80
<tb> Natriumsalz <SEP> des <SEP> N-Methyl-N'-sulfophenyläthylendiamins <SEP> 10
<tb> Natriumpoly(äthylen-maleat) <SEP> (1 <SEP> : <SEP> 1 <SEP> auf <SEP> molarer <SEP> Basis;
<tb> spezifische <SEP> Viskosität <SEP> einer <SEP> 1 <SEP> gew.-o/oigen <SEP> Lösung <SEP> in
<tb> Dimethylformamid <SEP> bei <SEP> Zimmertemperatur <SEP> 1,58; <SEP> Aqui valentgewicht <SEP> 72) <SEP> 5
<tb> Wasser <SEP> <B>4</B>
<tb> Verschiedene <SEP> Zusätze <SEP> 1 <I>Beispiel 10</I> Es wird eine Seifenzusammensetzung hergestellt, die ein Produkt mit folgender Zusammensetzung ergibt:
EMI0014.0001
<I>Gew.-olo:</I>
<tb> Natriumseife <SEP> (20 <SEP> /o <SEP> Kokosnussöl <SEP> : <SEP> 80 <SEP> % <SEP> Talg) <SEP> 40
<tb> Natriumsalz <SEP> des <SEP> N-Lauryl-ss-alanins <SEP> 15
<tb> 70 <SEP> % <SEP> Kaliumpolymaleat <SEP> : <SEP> 30 <SEP> % <SEP> Polymaleinsäure
<tb> (1,4 <SEP> : <SEP> 1, <SEP> auf <SEP> molarer <SEP> Basis, <SEP> spezifische <SEP> Viskosität <SEP> einer
<tb> 1 <SEP> gew.-%igen <SEP> Lösung <SEP> in <SEP> Dimethylformamid <SEP> bei <SEP> Zim mertemperatur <SEP> 0,39; <SEP> Äquivalentgewicht <SEP> 58) <SEP> 15
<tb> Natriumsilikatfeststoffe <SEP> (Verhältnis <SEP> Si02 <SEP> :
<SEP> Naa0 <SEP> = <SEP> 2,4:1) <SEP> 11
<tb> Wasser <SEP> 6
<tb> Natriumperborattetrahydrat <SEP> (NaB03. <SEP> 414=O) <SEP> 10
<tb> Verschiedene <SEP> Zusätze <SEP> 3 <I>Beispiel 11</I> Es wird eine Seifenzusammensetzung hergestellt, die ein Produkt mit folgender Zusammensetzung ergibt:
EMI0014.0002
Natriumseife <SEP> (20 <SEP> % <SEP> Kokosnussöl <SEP> : <SEP> 80 <SEP> % <SEP> Talg) <SEP> 65
<tb> Natriumsalz <SEP> des <SEP> N-Lauryl-f-alanins <SEP> 10
<tb> Natriumpolyitaconat <SEP> (spezifische <SEP> Viskosität <SEP> einer
<tb> 1 <SEP> gew.-%igen <SEP> Lösung <SEP> in <SEP> Dimethylformamid <SEP> bei <SEP> Zim mertemperatur <SEP> 0,29; <SEP> Äquivalentgewicht <SEP> 65) <SEP> 10
<tb> Nonylphenol, <SEP> das <SEP> mit <SEP> etwa <SEP> 5 <SEP> Mol <SEP> Äthylenoxyd <SEP> pro <SEP> Mol
<tb> Alkohol <SEP> kondensiert <SEP> wurde <SEP> 10
<tb> Wasser <SEP> 4
<tb> Verschiedene <SEP> Zusätze <SEP> 1 <I>Beispiel 12</I> Es wird ein Reinigungsmittel hergestellt, das ein Produkt mit folgender Zusammensetzung ergibt:
EMI0014.0003
Natriumseife <SEP> (20 <SEP> % <SEP> Kokosnussöl <SEP> : <SEP> 80 <SEP> % <SEP> Talg) <SEP> 60
<tb> (N-Lauryl-N,N-dimethylammonio)-methancarboxylat <SEP> 10
<tb> Natriumsalz <SEP> von <SEP> Polyitaconat <SEP> (wie <SEP> in <SEP> Beispiel <SEP> 3) <SEP> 10
<tb> Wasser <SEP> 17
<tb> Verschiedene <SEP> Zusätze <SEP> 3 <I>Beispiel 13</I> Es wird ein Reinigungsmittel hergestellt, das ein Produkt mit folgender Zusammensetzung ergibt:
EMI0014.0004
Natriumseife <SEP> (50 <SEP> % <SEP> Kokosnussöl <SEP> : <SEP> 50 <SEP> % <SEP> Talg) <SEP> 50
<tb> Decyldimethylaminoxyd <SEP> 30
<tb> Monoäthanolammoniumpolymaleat <SEP> (wie <SEP> in <SEP> Beispiel <SEP> 6) <SEP> 10
<tb> Wasser <SEP> 9
<tb> Verschiedene <SEP> Zusätze <SEP> 1 <I>Beispiel 14</I> Es wird eine flüssige Seifenzusammensetzung herge stellt, die ein Produkt mit folgender Zusammensetzung ergibt:
EMI0015.0001
<I>Gew.-"le</I>
<tb> Natriumseife <SEP> (80 <SEP> % <SEP> Kokosnussöl <SEP> : <SEP> 20 <SEP> % <SEP> Talg) <SEP> 15
<tb> Tetradecyldimethylphosphinoxyd <SEP> 10
<tb> Natriumtripolyphosphat <SEP> 5
<tb> Wasser <SEP> 70 <I>Beispiel 15</I> Es wird eine Masse für Seifenstücke hergestellt, die ein Produkt mit folgender Zusammensetzung ergibt:
EMI0015.0002
Natriumseife <SEP> (100 <SEP> io <SEP> Kokosnussöl) <SEP> 80
<tb> 3-Hydroxytridecylmethylsulfoxyd <SEP> 10
<tb> Natriumhexametaphosphat <SEP> 5
<tb> Wasser <SEP> 5 <I>Beispiel 16</I> Es wird eine Seifenmasse hergestellt, die ein Produkt mit folgender Zusammensetzung ergibt:
EMI0015.0003
Natriumseife <SEP> (20 <SEP> % <SEP> Kokosnussöl <SEP> : <SEP> 80 <SEP> % <SEP> Talg) <SEP> 45
<tb> 3-Hydroxy-4-decoxybutylmethylsulfoxyd <SEP> 22,5
<tb> Natriumsalz <SEP> der <SEP> Nitrilotriessigsäure <SEP> 22,5
<tb> Wasser <SEP> 7
<tb> Verschiedene <SEP> Zusätze <SEP> 3 <I>Beispiel 17</I> Es wird eine Seifenmasse hergestellt, die ein Produkt mit folgender Zusammensetzung ergibt:
EMI0015.0004
Natriumseife <SEP> (20 <SEP> % <SEP> Kokosnussöl <SEP> : <SEP> 80 <SEP> % <SEP> Talg) <SEP> 60
<tb> Dodecyl-bis-(hydroxymethyl)-phosphinoyyd) <SEP> 16
<tb> Natriumtripolyphosphat <SEP> 8
<tb> Natriumnitrilotriacetat <SEP> 8
<tb> Nonylphenol, <SEP> das <SEP> mit <SEP> etwa <SEP> 30 <SEP> Mol <SEP> Alkohol <SEP> kondensiert <SEP> wurde <SEP> 3
<tb> Wasser <SEP> 4
<tb> Verschiedene <SEP> Zusätze Wie aus den vorstehenden Tabellen ersichtlich ist, ergeben die in speziellen Mengenanteilen zusammenge setzten Kombinationen der synthetischen Detergentien und die vorstehend beschriebenen Salze ein überlegenes, wertvolles, synergistisches Kall(seifendispergiervermö- gen.
Den erfindungsgemässen Seifenzusammensetzungen, insbesondere den stangenförmigen Produkten, können keimtötende Mittel zugesetzt werden, um den Produkten antiseptische Eigenschaften zu verleihen.
Sofern nichts anderes vermerkt wurde, sind die vorstehend angegebenen Prozentsätze stets Gew.-11/o.
Detergent The present invention relates to an improved detergent particularly suitable for use in hard water.
Soap is an excellent detergent, but it has one serious drawback. This disadvantage is related to the tendency of soaps to act with the metal ions that make up the hardness of the water, in particular with calcium and magnesium ions. During this reaction, an insoluble, cheese-like precipitate known as lime soap forms. This insoluble lime soap forms undesirable deposits on the inside of the washing machine. The lime soap also settles on fabrics that are washed in hard water when soap is used as a detergent. These precipitates lead to a bad odor and poor color in the washed fabrics.
In addition, these precipitates show a tendency to reduce the water absorbency of fabrics such as towels that have been washed in hard water with the use of soap.
Attempts have already been made to reduce these disadvantages of the soap to a large extent by using complexing agents which prevent the formation of lime soap by complexing with the metal ions in question. Other attempts were aimed at replacing all or part of the soap in the detergent with synthetic detergents, which as such do not form insoluble compounds with the metal ions in hard water. In addition, synthetic detergents serve to disperse the lime soap and prevent its deposition on the inner surfaces of the washing machine and on the washed textiles.
However, the amount of such synthetic detergents required to effectively disperse the lime soap is quite large and thus makes the product expensive.
An object of the present invention is to provide a new one. To create soap detergent composition. Another object of the present invention is to provide a soap detergent composition which avoids the disadvantages enumerated above.
It has now been found that the ability of certain synthetic detergents to disperse the lime soap can be increased significantly if the detergents are used in conjunction with water-soluble salts of certain linear polymeric carboxylic acids, certain linear polymeric phosphoric acids with more than 2 phosphorus atoms in the molecule or of nitrilotriacetic acid or mixtures thereof.
The cleaning agent according to the invention with improved lime soap dispersibility is characterized in that it contains at least one fatty acid soap and at least 5% by weight, based on the weight of the fatty acid soap, of a synergistic, lime soap dispersing mixture of (a)
at least one synthetic ionic amphoteric detergent and / or at least one synthetic nonionic detergent which contains a semipolar bond, and (b) at least one water-soluble salt of a linear, polymeric phosphoric acid with more than 2 phosphorus atoms in the molecule or a linear one,
polymeric carboxylic acid which in the acid form has a molecular weight of at least 350 and an equivalent weight of 50 to 80 ha and which is derived from a monomeric carboxylic acid with at least 2 carboxyl groups in the molecule, or which contains nitrolotriacetic acid, the weight ratio of detergent (a)
to salt (b) 1: 4 to 4: 1, preferably 1: 2 to 2: 1. Mixtures of the abovementioned salts can therefore also be used in the cleaning agents according to the invention.
The synergistic mixture should represent at least about 5% by weight of the fatty acid soap. It can make up about 100% by weight of the soap component. It should preferably be present in amounts of about 20 to about 80% by weight of the fatty acid soap.
The compositions according to the invention can also contain up to about 20% by weight of the fatty acid soap, a low-foaming, nonionic, synthetic detergent.
The fatty acid soaps suitable for use in the compositions according to the invention are the sodium, potassium and alkylolammonium salts of higher fatty acids (C, n-C_> n). The sodium and potassium salts of mixtures of fatty acids derived from coconut oil and tallow, i. s. the sodium or potassium tallow and coconut oil soaps are particularly suitable.
In a similar manner, palm oil and palm kernel oil, as well as synthetic, for example sebum-like fats, are useful starting materials.
The amphoteric, synthetic detergents which are suitable for use in the compositions of the invention are synthetic detergents which contain both an acidic and a basic function in their structure. In the usual amphoteric, synthetic detergents, the acidic reacting group is a carboxyl, sulfuric acid, sulfonic acid or phosphoric acid group, while the basic group contains a non-quaternary nitrogen atom.
The following compounds can be cited as examples of suitable amphoteric, synthetic detergents: (a) Water-soluble salts of alkylaminoalkanecarboxylic acids of the general formula:
R. mf. (cU2) coolr, wherein x is 1 or 2; a particular example is the sodium alkali of dodecylaminomethane carboxylic acid; (B) water-soluble salts of N, N'-dialkylethylene diaminediacetic acids of the general formula
EMI0002.0046
a particular example is the sodium salt of N, N'-dodecyliithylenediaminediacetic acid; (c) water-soluble salts of N-alkyltaurines of the general formula:
a particular example is the sodium salt of N-methyltaurine; (d) water-soluble salts of N-alkyl-N'-sulphophenylethylenediamines of the general formula:
EMI0002.0057
a particular example is the sodium salt of N-methyl-N'-sulfophenylethylenediamine.
In the above general formulas, R represents an alkyl group having 10 to 18 carbon atoms.
The preferred amphoteric synthetic detergent is the sodium salt of N-lauryl, B-alanine.
Mixtures of amphoteric detergents are also suitable.
The zwitterionic detergents are also suitable as amphoteric detergents. Usable zwitterionic detergents include aliphatic quaternary ammonium compounds in which one aliphatic substituent has 10 to 18 carbon atoms and another aliphatic substituent has a water-solubility-increasing,
contains anionic group. Examples of such compounds are water-soluble, alkylated betaines and sultaines of the general formula:
EMI0002.0088
where R, an alkyl group with 10 to 18 carbon atoms, R.2 an alkyl group with 1 to 3 carbon atoms, R3 an alkyl group with 1 to 3 carbon atoms,
Ra is an alkylene or hydroxyalkylene group with 1 to 4 carbon atoms and X is a carboxylic acid or sulfonic acid anion. Particularly preferred compounds are salts of (N-alkyl-N, N-dimethylammonio) methane carboxylic acid, in which the alkyl group is derived from a mixture of lauric and myristic alcohols.
Other suitable compounds are 3- (N-alkyl-N, N-dimethylammonio) -2-hydroxypropane-1-sulfonate and 3- (N-alkyl-N, N-dimethylammonio) -propane-1-sulfonate, wherein the alkyl group contains about 10 to 18, preferably 12 to 16 carbon atoms.
Suitable nonionic detergents which contain a semipolar bond are, for example, tertiary amine oxides of the general formula R5R6R7N -> 0 and tertiary phosphine oxides of the general formula R5R6R7P - * O, where R;
, an alkyl, alkenyl or hydroxyalkyl radical with 10 to 18 carbon atoms, R6 and R7 each represent an alkyl or monohydroxyalkyl radical with 1 to 3 carbon atoms, for example dodecyldimethylamine oxide, dodecyl diethanolamine oxide, decyldimethylamine oxide, tetradecyldimethylamine oxide,
or dodecyl bis (hydroxymethyl) phosphine oxide, tetradecyldimethylphosphine oxide and sulfoxides of the general formula R8R9S -> O, where R8 is an alkyl, alkenyl, hydroxy or alkoxyalkyl radical with 10 to 18 carbon atoms and R9 is methyl or .Ethyl is.
Examples are 3-hydroxy-tridecylmethylsulphoxide or the preferred compound 3-hydroxy-4-decoxybutylmethylsulphoxide.
It is also possible to use mixtures of the detergents listed above, for example a mixture of equal parts by weight of N-lauryl-ss- alanine, 3- (N-dodecyl-N, N-dimethylammonio) -2-hydroxypropane l-sulfonate and dodecyldimethylamine oxide.
The component (B) of the synergistic, lime soap-dispersing mixture, as it is mentioned above, is a water-soluble salt of a linear, polymeric carboxylic acid, which in the acid form has a molecular weight of at least 350 and an equivalent weight of 50 to 80 and is derived from a monomeric, carboxylic acid with at least 2 carboxyl groups in the molecule;
or a water-soluble salt of a linear, polymeric phosphoric acid which contains more than 2 phosphorus atoms in the molecule; or a water-soluble salt of nitrilotriacetic acid; or a mixture thereof.
Suitable salts of polymeric carboxylic acids are water-soluble salts of (a) polymers of asymmetrical polycarboxylic acids, e.g. B. polyitaconic acid, polyaconitic acid and copolymers of itaconic acid and aconitic acid;
(b) linear polymers of dicarboxylic acids in which there are no disruptive branches between the carboxyl groups, for example polymaleic acid, copolymers of ethylene and maleic anhydride; (C) linear polymers of dicarboxylic acids in which there are no disruptive branches between the carboxylic acid groups, e.g.
B. copolymers of vinyl methyl ether with maleic acid anhydride, copolymers of styrene and maleic anhydride, and carboxy polystyrene.
In all cases, the polymeric carboxylic acid must have a molecular weight of at least 350 and an equivalent weight of 50 to 80. The molecular weight can be as high as 1 <I> 500 </I> </B> 000. Preferably the molecular weight should be between 500 and about 175,000.
If the polymeric carboxylic acid is a copolymer of a carboxylic acid monomer and a monomer without carboxyl groups, the quantitative proportion of the monomer without carboxyl groups must be so large that the equivalent weight of the polymeric acids is between 50 and 80.
The salt of the polymeric carboxylic acid can also be a mixture of such salts.
The exact determination of the molecular weights of polymeric compounds is extremely difficult. The numbers obtained generally vary depending on the method used to determine the molecular weight. For example, it is known that the molecular weights of polymeric materials given by the producers represent an average of the molecular weights of the molecules present in the polymer in question. In addition, molecular weight ranges are usually given which vary greatly depending on the method used to measure the molecular weight.
Of the various methods that are often used to determine the molecular weights of polymeric compounds are osmometric. Endgroup, cryoscopic and ebullioscopic methods of determination as well as methods carried out using light scattering and ultracentrifuges should be mentioned. Each of these processes is currently at different stages of development. In addition, each of these processes has specific types of polymeric compounds for which it is best suited.
The minimum molecular weight of 350 given above was found empirically and is largely based on the knowledge and experience gained in working with these polyelectrolytic polycarboxylic acid polymers. Viscosity is a property that polymer chemists use more often than molecular weights to characterize polymeric compounds.
The reason for this lies undoubtedly in the comparatively easier and less complicated procedure for determining the viscosity data. In order to make such information clear, the test conditions under which the measurements were carried out must also be given.
Since there is a known relationship between the viscosity of polymeric compounds and their relative molecular weights and the numerical values in this regard are clearer and often easier to obtain than molecular weights, the polymeric building material compounds used in the following examples are characterized by their specific viscosity. In all cases, the viscosity mark corresponds to a molecular weight significantly above 350.
Suitable salts of linear polymeric phosphoric acids are the alkali salts of linear polymeric phosphoric acids with more than 2 phosphorus atoms in the molecule, e.g. B. triphosphoric acid, H;, P ;; O, (), tetraphosphoric acid H,; PIO,:;, or hexametaphosphoric acid H,; P,; 0.9. Salts of pyrophosphoric acid, which is linear but only has 2 phosphorus atoms in the molecule, and salts of cyclic polymeric phosphoric acid, such as trimetaphosphoric acid, are not suitable.
The preferred salts of polymeric phosphoric acids are sodium tripotype phosphate and sodium hexametaphosphate. In all cases the alkaline cation can be sodium, potassium or lithium.
A mixture of such salts is also to be understood as a salt of a linear polymeric phosphoric acid. Unexpectedly, it has now been found that the water-soluble salts of nitrilotriacetic acid also have a synergistic effect with regard to the lime soap-dispersing effect with the organic non-soap detergents described above.
Examples of such compounds are trisodium nitrilotriacetate and tripotassium nitrilotriacetate. Salts of other amino polycarboxylic acids, for example ethylenediamine tetraacetic acid, probably have a high complexing capacity for calcium ions,
however, do not show any synergism with regard to the lime soap dispersing effect in the context of the invention. Salts of such aminopolycarboxylic acids can, however, be incorporated into the compositions according to the invention in small amounts for other purposes, for example to stabilize peroxy bleaches such as sodium perborate
or to protect the soap against oxidative damage during storage.
The synergistic, lime soap-dispersing mixture can also contain mixtures of salts of carboxylic acids, salts of phosphoric acid and salts de: nitrilotriacetic acid. Such mixers can include mixtures within any broad group as well as binary and ternary mixtures that are selected from all three classes.
For example, mixtures of carboxylic acid salts and phosphoric acid salts, mixtures of carboxylic acid salts and nitrilotriacetates and also mixtures of phosphoric acid salts and nitrilotriacetates can be used. The latter binary mixtures are particularly valuable; in particular a mixture of sodium tripolyphosphate with sodium nitrilotriacetate in a molar ratio of 4: 1 to 1: 4.
The water-soluble salts of the compounds used as component (B) can be the sodium, Ka lium, lithium, ammonium or substituted am monium compounds such as triethanolammonium and. Like. Include.
Even if the amphoteric, zwitterionic and semipolar synthetic detergents themselves already have a certain lime soap dispersibility, the same is, however, achieved by adding any of the special salts of polymeric carboxylic acids in the specified proportions or by adding the special salts of polymeric phosphoric acids or salts of nitrilotriacetic acid in the specified proportions still increased significantly,
although the salts of the polymeric acids per se only have a very low lime soap dispersibility. This synergism of the lime soap dispersibility is illustrated by the following investigations.
The sodium salt of polyitaconic acid used in test series I (Table 1) and in test series III (Tables 5 and 6) has an equivalent weight of 65. A 1% strength by weight solution in dimethylformamide has a specific viscosity of 0.29 and a 0,
06% strength by weight solution in water is 0.07. (Both the dimethylformamide and the water were at room temperature.) <I> Test series I </I> A series of solutions was prepared by adding 1 g of a mixture of the sodium salt of N-lauryl-ss-alanine (LBA) with a sodium salt of polyitaconic acid (PIA) dissolved in hard water at about 54 C (130 F),
which contained 0.936 grams of hardness builder / 3.79 liters of water (14.4 grains / gallon). The various mixtures used contained 100%, 80 0/0, 60 0'o, 40 0! O,
20% or 0 0! O LBA and 0%, 20%, 40 0! O, 60 0! O,
80% or 100 0! O PIA. the pH of each solution was adjusted to 10.0.
A 1% solution of a sodium soap (prepared from a mixture of 20% coconut oil and 80% tallow) was run into each solution from a burette while the solution was constantly stirred.
until a cloudy deposit appeared in the solution. The number of ml of soap solution required to create the cloudy deposit is a measure of the lime soap dispersibility of the mixture.
The results are given in Table 1 below:
EMI0004.0104
T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 1:
<tb> PIA <SEP> L <SEP>:; <SEP> nriza'ril <SEP> ml <SEP> der <SEP> 1 <SEP>, own <SEP> oil solution <SEP> for <SEP> 7 "rzeuj; iinp; <SEP> a <SEP > cloudy <SEP> Al) Scheidiin @ ;:
<tb> <B> 100 </B> <SEP> 0
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 42.5
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 122
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 100
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 23
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 17.5 The table above shows an increase in the lime soap dispersibility of the combination of LBA and PIA compared to the expected value based on the individual values for the lime soap dispersibility of the two components of the mixture. Particularly noteworthy are the results that are obtained with regard to the lime soap dispersibility with the proportions 60/40 and 40/60. .
<I> Test series </I> II A series of solutions was prepared by adding 2 g of a mixture of the sodium salt of N-lauryl-f-alanine (LBA) with the salt of a linear polymeric phosphoric acid or the salt of nitrilotriacetic acid in Dissolved 400 ml of hard water at 54.4 ° C., which contained 0.936 g hardness builder / 3.79 l (14.4 grains / gallon) of water.
The investigated salts of polymeric phosphoric acid were sodium tripoly- phosphate (STPP) and sodium hexametaphosphate (SHMP). The salt tested for nitrodotriacetic acid was trisodium nitrilotriacetate (NTA).
The various mixtures used contained 100 0/0, 80 0/0, 60 0/0, 40%, 20% or 0% LBA and 0 0/0, 20 0/0, 40%, 60%,
80 0 / a or 100% of the polymeric phosphate or nitrilotriacetate. The pH of each solution was adjusted to 10.0.
A 1% solution of sodium soap (obtained from a mixture of 20% coconut oil and 80% tallow) from a burette was run into each solution while the solution was stirred uniformly until it became cloudy in appearance.
The number of ml of soap solution required to form a cloudy precipitate is a measure of the lime soap dispersibility of the mixture.
The results are given in Tables 2, 3 and 4 below:
EMI0005.0010
T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 2:
<tb> STPY <SEP> ZBA <SEP> Number of <SEP> ml <SEP> of <SEP> 1 <SEP> i-igen <SEP> soap solution <SEP> for <SEP> the <SEP> formation
<tb> of a <SEP> cloudy <SEP> precipitation:
<tb> 100 <SEP> 0 <SEP> 1
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 35
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 58
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 65
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 45
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 30
<tb> T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 3:
<tb> SHhip <SEP> LBA <SEP> Number of <SEP> ml <SEP> of <SEP> 1 <SEP> g; igen <SEP> 9 egg solution <SEP> for <SEP> the <SEP> formation
<tb> of a <SEP> cloudy <SEP> precipitation:
<tb> 100 <SEP> 0 <SEP> 1
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 30
<tb> 6C <SEP> 40 <SEP> 60
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 60
<tb> 20 <SEP> 8C <SEP> 50
<tb> 0 <SEP> '00 <SEP> 30
<tb> T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 4:
<tb> NTA <SEP> ZBA <SEP> Number of <SEP> ml <SEP> of <SEP> 1 <SEP>% <SEP> soap solution <SEP> for <SEP> the <SEP> formation
<tb> of a <SEP> cloudy <SEP> precipitation:
<tb> 100 <SEP> 0 <SEP> 5
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 85
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 130
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> - <SEP> 130
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 100
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 30 The above tables show an increase in the lime soap dispersibility of the combination of LBA with the salt of polymeric phosphoric acid (Tables 2 and 3) or with nitrilotriacetate (Table 4) compared to that from the individual values for the lime soap dispersibility of the two components of the mixture.
The lime soap dispersibility of NTA is especially remarkable at ratios of 60:40 and 40:60.
<I> Test series 111 </I> A series of solutions was prepared by adding 1 g of a mixture of an organic detergent and a sodium salt of polyitaconic acid (PIA) in water with 0.936 g of hardness components per 3.79 liters (14.4 gran / gallon) of water at 54.4 C.
The various mixtures used here contained 100%, 80%, 60%, 40%, 20 0io or 0 0/0 organic detergent and 0%, 20%, 40%,
60%, 80 lo and 100% PIA, respectively. The pH of each solution was adjusted to 10.0.
Two surfactants were investigated, namely (N-lauryl-myristyl-N, N-dimethyl-ammonio) -methane carboxylate (AMC) and N-dodecyl-N, N-dimethylamine oxide (DDMA).
A 1% strength solution of a sodium soap (obtained from a mixture of 20% coconut oil and 80% tallow) was run into each solution from a burette until the solution became cloudy in appearance.
The number of ml of the 1% soap solution required to form a cloudy precipitate is a measure of the lime soap dispersibility of the mixture. The results are given in Tables 5 and 6 below.
EMI0006.0076
Table <SEP> 5
<tb> Arlc <SEP> PIA <SEP> number <SEP> cm3 <SEP> of <SEP> 1 <SEP> i <SEP> igen <SEP> soap solution <SEP> for <SEP> the <SEP> formation < SEP> one
<tb> <U> cloudy-precipitation: </U>
<tb> 100 <SEP> 0 <SEP> 20
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 25
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 55
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 60
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 30
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 10
<tb> Table <SEP> 6
<tb> DDI1A <SEP> PIA <SEP> number <SEP> cui3 <SEP> of <SEP> 1 <SEP>;
@ i, -en <SEP> 'Soap solution <SEP> for <SEP> the <SEP> formation <SEP> one
<tb> cloudy <SEP> precipitation.
<tb> 00 <SEP> 0 <SEP> 15
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 25
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 60
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 80
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 60
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 10 The above tables show a substantial increase in the lime soap dispersibility of the combinations of a zwitterionic (AMC) or a semipolar (DDMA) organic detergent with a polyita- conate compared to that value ,
which was to be expected based on the individual values for the lime soap dispersibility of the individual components of the mixture.
<I> Test series IV </I> A series of solutions was prepared by dissolving 2 g of a mixture of an organic detergent with sodium tripolyphosphate (STPP) in 400 ml of water at 54.4 ° C., the 0.936 g of hardness former per 3.791 Contained water. The pH was adjusted to 10.0.
The different solutions that were used contained 100%, 80 0/0, 60%, 40% O,
20% or 0% of the organic surface-active agent with 0%, 20%, 40%, 60%,
80 oh or 100% STPP. The detergents tested were dodecyldimethylamine oxide (DDMA), 3- (N-dodecyl- N, N- dimethylammonio) -2- hydroxy-1-propane sulfonate (DAHPS),
2- (N-alkyl-N, N-dimethylammonio) -1- ethane carboxylate, in which the alkyl radical is a mixture of lauryl and myristyl groups (LAEC); j3-Hydroxyundecylmethylsulfoxide) (HUMS). The pH of each solution was adjusted to 10.0.
A 1% solution of a sodium soap (obtained from a mixture of 20 0 / c coconut oil and 80% tallow) was poured into each solution from a burette while stirring evenly.
until the solution became cloudy. The number of ml of the 1% soap solution required to produce a cloudy precipitate is a measure of the lime soap dispersibility of the mixture.
The results are given in Tables 7 to 10 below:
EMI0007.0103
T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 7:
<tb> DDMA <SEP> STPP <SEP> Number of <SEP> ml <SEP> of <SEP> 1 <SEP>% <SEP> soap solution <SEP> for <SEP> the <SEP> formation
<tb> of a <SEP> cloudy <SEP> precipitation:
<tb> 100 <SEP> 0 <SEP> 35
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 45
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 75
<tb> 50 <SEP> 50 <SEP> 70
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 65
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 60
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 0
<tb> T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 8:
<tb> AliPS <SEP> STl'P <SEP> Number of <SEP> ml <SEP> of <SEP> 1 <SEP>% <SEP> soap solution <SEP> for <SEP> the <SEP> formation
<tb> of a <SEP> cloudy <SEP> precipitation:
<tb> 00 <SEP> 0 <SEP> 25
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 45
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 60
<tb> 50 <SEP> 50 <SEP> 60
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 55
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 40
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 0
EMI0008.0001
T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 9:
<tb> LAEC <SEP> STEF <SEP> Number of <SEP> ml <SEP> of <SEP> 1 <SEP>% <SEP> soap solution <SEP> for <SEP> the <SEP> formation
<tb> of a <SEP> cloudy <SEP> precipitation:
<tb> 100 <SEP> 0 <SEP> 40
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 65
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 80
<tb> 50 <SEP> 50 <SEP> 80
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 75
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 45
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 0
<tb> T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 10:
<tb> [UMS <SEP> STf1 '<SEP> Number of <SEP> ml <SEP> of <SEP> 1 <SEP> ioigen <SEP> soap solution <SEP> for <SEP> the <SEP> formation
<tb> of a <SEP> cloudy <SEP> precipitation:
<tb> 00 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 40
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 50
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 45
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 20
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 0 Similar investigations were carried out using mixtures of organic detergents with the sodium salts of nitrilotriacetic acid (NTA), the following organic detergents being investigated:
3- (N, N-dimethyl-N-dodecyl) -ammonio-2-hydroxypropane-1-sulfonate (DAHPS) and 3- (N, N-dimethyl-N-lauryl-myristyl) -ammonio-methane-carboxylate (AMC). The results are shown in Tables 11 and 12.
EMI0009.0001
T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 11:
<tb> DAHPS <SEP> NTA <SEP> Number of <SEP> ml <SEP> of the <SEP> 1 <SEP> leagues <SEP> Soap solution <SEP> for <SEP> the <SEP> formation
<tb> of a <SEP> cloudy <SEP> precipitation:
<tb> 100 <SEP> 0 <SEP> 25
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 120
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 150
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 135
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 90
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 5
<tb> T <SEP> a <SEP> b <SEP> e <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> e <SEP> 12:
<tb> IC <SEP> NTA <SEP> Number of <SEP> ml <SEP> of <SEP> 1 <SEP>% <SEP> soap solution <SEP> for <SEP> the <SEP> formation
<tb> of a <SEP> cloudy <SEP> precipitation:
<tb> 100 <SEP> 0 <SEP> 40
<tb> 80 <SEP> 20 <SEP> 120
<tb> 60 <SEP> 40 <SEP> 140
<tb> 40 <SEP> 60 <SEP> 140
<tb> 20 <SEP> 80 <SEP> 90
<tb> 0 <SEP> 100 <SEP> 5 The above tables show a strong increase in the lime soap dispersibility of the combinations of the various zwitterionic or semi-polar organic surface-active agents with sodium tripolyphosphate or trisodium nitrilotriacetate compared to the values obtained from the Individual values for the lime soap dispersibility of the components of the mixtures are to be expected.
The surprisingly well-developed synergistic lime soap dispersibility of the mixtures given in Tables 11 and 12 is particularly noteworthy.
The compositions of the invention can be prepared in any form, e.g. B. as sticks, powder, bars, liquids or pastes. The amount of soap in the compositions can of course be just as high as in the usual soap compositions and is known per se.
For example, a liquid soap composition can contain about 10 to about 30% by weight of fatty acid soap together with about 0.5 to about 30% by weight of the novel, synergistic,
contain lime soap dispersing mixture, the remainder to 100% being essentially a liquid carrier, e.g. B. water is.
Another embodiment of the present invention is a toilet detergent bar that comprises essentially about 80 to about 95% fatty acid soap (e.g. from 80% tallow - 20% coconut oil)
and about 5 to about 20% of a synergistic, lime soap-dispersing mixture according to the invention.
The invention is particularly useful for granulated detergent compositions, such as those used in e.g. B. at Waschvorgän conditions in the household use, suitable. Such compositions preferably contain about 40 to about 80% by weight of fatty acid soap, based on the weight of the total composition, and can also contain the usual additives of detergents,
such as alkaline builder salts, e.g. B. sodium carbonate, sodium silicate, sodium sulfate, carboxymethylcellulose, bleach, z. B. Peroxy compounds such as sodium perborate, optical brighteners, color additives, perfuming agents and the like. Like., included.
Granulated detergent compositions of this type should have a content of about 2 to about 50% by weight of the mass of the synergistic, lime soap-dispersing mixture according to the invention.
Another advantage of the compositions according to the invention is the possibility of preparing them in such a way that solutions of such compositions in hard water only foam vigorously until all the hardness of the water is removed and the solution contains enough free soap to be effective in detergency point. This prevents underdosing of the composition. When adding high-foaming, synthetic detergents to soap in order to prevent the deposition of lime soap, foaming occurs even at low concentrations of the product at which there is not enough free soap for effective washing.
The consumer is tempted to use too little of the product and only achieves a moderate cleaning effect. This tendency is avoided in the case of the compositions according to the invention, since they only foam strongly when there is already enough free soap available for effective washing.
The compositions according to the invention result in an effective dispersion of the lime soap during the washing process. If the washed pieces are rinsed in hard water, the washing solution remaining in the fabric is diluted with a large amount of the added hard water. Under these conditions a certain amount of lime soap can be formed in undispersed form. According to the present invention, this tendency can be largely prevented or completely eliminated by adding a little foaming of the alkylene oxide-containing nonionic detergent of the type described below to the soap composition.
In addition, low-foaming, nonionic detergents are used to prevent foam from occurring in the rinse water.
Suitable alkylene oxide-containing, nonionic, syn thetic detergents of the type used according to the invention are the following: 1. The polyethylene oxide condensation products of alkylphenols and dialkylphenols, eg.
B. the condensation products of alkylphenols, the alkyl group of which contains about 6 to 12 carbon atoms in a straight-chain or branched arrangement, with ethylene oxide, the ethylene oxide being present in amounts of about 5 to 30 moles of ethylene oxide per mole of alkylphenol. In such compounds the alkyl substituent can e.g.
B. derived from polymerized propylene, diisobutylene, octene or nonene.
2. Alkylene oxide-containing, nonionic detergents which have been produced by the condensation of ethylene oxide with the product obtained from the reaction of propylene oxide with ethylene diamine. Here, too, a number of compounds are suitable whose properties can be adjusted in such a way that a desired balance is obtained between the hydrophobic and hydrophilic components.
For example, compounds give satisfactory results which contain about 40 to about 80% by weight of polyoxyethylene and have a molecular weight between about 5000 and about 11000, these compounds being used in the reaction of ethylene oxide groups with a hydro- phobic base arise,
how it is again built up from the reaction product of ethylene diamine with excess propylene oxide and this base has a molecular weight in the range from 2500 to 3000.
3. The condensation product of aliphatic alcohols having 8 to 22 carbon atoms in a straight-chain or branched-chain arrangement with ethylene oxide, e.g.
B. a coconut alcohol-Äthylenoxydkondensations- product with about 4 to 30, preferably 5 to <B> 15 </B> moles of ethylene oxide per mole of coconut alcohol. The preferred coconut alcohol fraction is a distilled coconut alcohol with 10 to 16 carbon atoms and the following approximate distribution of the chain length:
2% -C, O, 66% -C, 2, 23% -C and 9% -C, 6. Another preferred compound is the condensation product of a tallow derived alcohol with from about 3 to about 15 moles of ethylene oxide per mole of tallow alcohol; a special example is the condensation product of 1 mole of tallow alcohol with 4 moles of ethylene oxide (TEa).
4. A known class of alkylene oxide-containing, nonionic, synthetic detergents of this type is on the market under the trade name RTI ID = "0010.0201" WI = "12" HE = "4" LX = "1790" LY = "2480"> Pluronicn available. These compounds are produced by condensation of ethylene oxide with a hydrophobic compound, which in turn is obtained by condensation of propylene oxide with propylene glycol.
The hydrophobic part of the molecule, which of course is insoluble in water, has a molecular weight of about 1500 to 1800. The addition of polyoxyethylene residues to this hydrophobic part of the molecule has the effect of increasing the water solubility of the entire molecule. The liquid character of the product is retained until the polyoxyethylene content amounts to about 50% of the total weight of the condensation product.
5. Specific examples of the classes of compounds listed above are the following, which are given merely to illustrate the type in question: nonylphenone, which has been condensed with either about 5 or about 30 moles of ethylene oxide per mole of phenol, and the condensation products of coconut alcohol with an average of either about 4 or about 15 moles of ethylene oxide per mole of alcohol,
and the condensation product of about 15 moles of ethylene oxide with one mole of tridecanol. Further illustrative examples are dodecylphenol which has been condensed with 12 moles of ethylene oxide per mole of phenol; Dinonylphenol, which was condensed with 15 moles of ethylene oxide per mole of phenol;
Dodecyl mercaptan which has been condensed with 10 moles of ethylene oxide per mole of mercaptan; Bis (N-2-hydroxy-ethyl) -lauramide; Nonylphenol, which was condensed with 20 moles of ethylene oxide per mole of nonylphenol;
Myristyl alcohol condensed with 10 moles of ethylene oxide per mole of myristyl alcohol; Lauramide condensed with 15 moles of ethylene oxide per mole of lauramide; and diisooctylphenol, which was condensed with 15 moles of ethylene oxide.
The preferred nonionic detergent is the condensation product of 1 mole of hydrogenated tallow fatty alcohol with 4 moles of ethylene oxide. The proportion of the little foaming,
nonionic detergent in the composition can constitute up to about 20% by weight of the soap content and is preferably at least about 2 to about 15% by weight of the soap content of the composition.
The invention is illustrated using the following examples: <I> Example 1 </I> A spray-dried, granulated soap composition is produced, the quantitative ratios in the finished product being the following:
EMI0011.0075
<I> Gew.-olo </I>
<tb> Sodium soap <SEP> (20 <SEP>% <SEP> coconut oil: <SEP> 80 <SEP>% <SEP> tallow) <SEP> 54
<tb> sodium salt <SEP> of <SEP> N-lauryl-ss-alanine <SEP> 6
<tb> Sodium poly (itaconate acrylate) <SEP> (<SEP> 4 <SEP>: <SEP> 1 <SEP> on a <SEP> molar <SEP> basis;
<tb> specific <SEP> viscosity <SEP> of a <SEP> 1 <SEP> wt .-% <SEP> solution <SEP> in
<tb> Dimethylformamide <SEP> at <SEP> room temperature; <SEP> 0.40; <SEP> Equivalent weight <SEP> 65.8) <SEP> 2
<tb> Sodium silicate solids <SEP> (ratio <SEP> SiO2: Na20 <SEP> = <SEP> 2.4 <SEP>:
<SEP> 1 <SEP> 10.25
<tb> Condensation product <SEP> from <SEP> 1 <SEP> mol <SEP> hydrogenated <SEP> tallow fat alcohol <SEP> and <SEP> 4 <SEP> mol <SEP> ethylene oxide <SEP> 2
<tb> sodium carboxymethyl cellulose <SEP> 0.34
<tb> Ethylenediaminetetraacetic acid <SEP> 0.18
<tb> Optical <SEP> brightener <SEP> 0.20
<tb> Sodium perborate tetrahydrate <SEP> (NaB03.4H20) <SEP> 8.9
<tb> Various <SEP> additives <SEP> (inorganic <SEP> salt, <SEP> glycerine, <SEP> unsaponified <SEP> fat <SEP> etc., <SEP> the <SEP> of the <SEP> Soap <SEP> are incorporated <SEP>) <SEP> 1.1
<tb> moisture content <SEP> 14.7
<tb> Perfuming agent <SEP> 0.33 <I> Example 2 </I> A spray-dried, granulated soap composition is produced, the quantitative ratios in the finished product being as follows:
EMI0011.0076
Sodium soap <SEP> (20 <SEP>% <SEP> coconut oil <SEP>: <SEP> 80 <SEP>% <SEP> tallow) <SEP> 52
<tb> sodium salt <SEP> of <SEP> N-lauryl-ss-alanine <SEP> 6
<tb> Sodium tripolyphosphate <SEP> (Na5P301o <SEP> 6
<tb> Sodium silicate solids <SEP> (ratio <SEP> SiO2:
<SEP> Na20 <SEP> = <SEP> 2.4: 1 <SEP> 10.25
<tb> sodium carboxymethyl cellulose <SEP> 0.34
<tb> Ethylenediamine tetra sodium tetraacetate <SEP> 0.18
<tb> Optical <SEP> brightener <SEP> 0.20
<tb> Sodium perborate tetrahydrate <SEP> (NaB03. <SEP> 4H20) <SEP> 8.9
<tb> Various <SEP> additives <SEP> (inorganic <SEP> salt, <SEP> glycerine,
<tb> unsaponified <SEP> fat <SEP> etc., <SEP> the <SEP> of the <SEP> soap <SEP> are incorporated <SEP>) <SEP> 1,1
<tb> moisture content <SEP> 14.70
<tb> Perfuming agent <SEP> 0.33 <I> Example 3: </I> A spray-dried, granulated soap composition is produced, the quantitative ratios in the finished product being as follows:
EMI0012.0003
<I> Weight 0/0: </I>
<tb> sodium soap <SEP> (20 <SEP>% <SEP> coconut oil <SEP>: <SEP> 80 <SEP>% <SEP> tallow) <SEP> 54
<tb> 3- (N, N-dimethyl-N-dodecyl) -ammonio-2-hydroxy propane-1-sulfonate <SEP> 6
<tb> Sodium polyitaconate <SEP> (specific <SEP> viscosity <SEP> of a <SEP> 1
<tb>% strength by weight <SEP> solution <SEP> in <SEP> dimethylformamide <SEP> at <SEP> room temperature <SEP> 0.13; <SEP> equivalent weight <SEP> 65) <SEP> 2
<tb> Sodium silicate solids <SEP> (ratio <SEP> Si02 <SEP>:
<SEP> Na220 <SEP> = <SEP> 2.4: 1) <SEP> 10.25
<tb> Condensation product <SEP> from <SEP> 1 <SEP> mol <SEP> hydrogenated <SEP> tallow fatty alcohol <SEP> and <SEP> 4 <SEP> mol <SEP> ethylene oxide <SEP> 2
<tb> sodium carboxymethyl cellulose <SEP> 0.34
<tb> Ethylenediamine tetra sodium tetraacetate <SEP> 0.18
<tb> Optical <SEP> brightener <SEP> 0.20
<tb> Sodium perborate tetrahydrate <SEP> (NaB03. <SEP> 4H20) <SEP> 8.9
<tb> Various <SEP> additives <SEP> (inorganic <SEP> salt, <SEP> glycerine, <SEP> unsaponified <SEP> fat <SEP> etc., <SEP> the <SEP> of the <SEP> Soap <SEP> be introduced <SEP>) <SEP> 1.1
<tb> moisture content <SEP> 14.70
<tb> Perfuming agent <SEP> 0.33 <I> Example 4 </I> A spray-dried, granulated soap composition is produced, the following proportions being present in the finished product:
EMI0012.0004
Sodium soap <SEP> (20 <SEP> 01o <SEP> coconut oil <SEP>: <SEP> 80 <SEP>% <SEP> tallow) <SEP> 52
<tb> 3- (N, N-dimethyl-N-dodecyl) -ammonio-2-hydroxypropan-1-sulfonate <SEP> 3
<tb> dodecyldimethylamine oxide <SEP> 3
<tb> sodium tripolyphosphate <SEP> 4
<tb> Sodium silicate solids <SEP> (ratio <SEP> Si02: Na20 <SEP> i <SEP> 2.4:
l) <SEP> 10.25
<tb> Condensation product <SEP> from <SEP> 1 <SEP> mol <SEP> hydrogenated <SEP> tallow fatty alcohol <SEP> and <SEP> 4 <SEP> mol <SEP> ethylene oxide <SEP> 2
<tb> sodium carboxymethyl cellulose <SEP> 0.34
<tb> Ethylenediamine tetra sodium tetraacetate <SEP> 0.18
<tb> Optical <SEP> brightener <SEP> 0.20
<tb> Sodium perborate tetrahydrate <SEP> (NaB03. <SEP> 41120) <SEP> 8.9
<tb> Various <SEP> additions <SEP> (anorg.
<SEP> salt, <SEP> glycerine, <SEP> unsaponified <SEP> fat <SEP> etc., <SEP> which <SEP> are incorporated into the <SEP> soap <SEP> <SEP>) <SEP> 1 ,1
<tb> moisture content <SEP> 14.70
<tb> Perfuming agent <SEP> 0.33 The granulated product described in Examples 1 to 4 can be produced by spray-drying an aqueous slurry of all components, with the exception of sodium perborate and the perfuming agent. The perfuming agent is sprayed onto the spray-dried granules, which are then mixed with the sodium perborate.
When used with hard water in a household washing machine, the products of Examples 1 to 4 do not produce foam below the concentration at which all the hardness of the water is removed and the concentration of the free soap is sufficient for an effective washing effect. The washing liquid is free from lime soap sludge. There is no lime soap precipitate in the washing machine. When rinsing, the water is free of lime soap sludge and also foam-free.
Similar results are obtained if the sodium salt of dodecyl aminomethanecarboxylic acid, N, N-dodecylethylenediamine diacetic acid, N-methyltaurine or of N-methyl-N'-sulfophenylethylenediamine is used in place of the N = lauryl-ss-alanine;
when the 3- (N, N'-dimethyl-N-dodecyl) -ammonio-2-hydroxypropanesulfonate is replaced by 3- (N-dodecyl-N, N-dimethylammonio) -propane-l-sulfonate; or if the sodium tripolyphosphate is replaced with sodium hexametaphosphate, trisodium nitrilotriacetate, or a 1: 1 mixture of these two compounds (on a weight basis).
Further illustrative examples are as follows: <I> Example </I> S A soap composition is prepared which results in a product with the following composition:
EMI0013.0001
<I> Gew.-olo: </I>
<tb> Sodium soap <SEP> (20 <SEP>% <SEP> Coconut oil <SEP>: <SEP> 80 <SEP>% <SEP> tallow) <SEP> 60
<tb> sodium salt <SEP> of <SEP> dodecylaminomethane carboxylic acid <SEP> 10
<tb> Sodium polyitaconate <SEP> (like <SEP> in <SEP> example <SEP> 3) <SEP> 10
<tb> water <SEP> 17
<tb> Various <SEP> additives <SEP> - <SEP> 3 <I> Example 6 </I> A soap composition is produced which results in a product with the following composition:
EMI0013.0003
Sodium soap <SEP> (40 <SEP>% <SEP> coconut oil <SEP>: <SEP> 60 <SEP>% <SEP> tallow) <SEP> 60
<tb> sodium salt <SEP> of <SEP> N-lauryl-ss-alanine <SEP> 7
<tb> Monoethanolammonium polymaleate <SEP> (specific <SEP> viscosity <SEP> of a <SEP> 1 <SEP> weight / oigen <SEP> solution <SEP> in <SEP> dimethylformamide <SEP>
<tb> room temperature <SEP> 0.21; <SEP> equivalent weight <SEP> 58) <SEP> 14
<tb> water <SEP> @@ <SEP> 17
<tb> Various <SEP> additives <SEP> 2 Example <I> 7 </I> A soap composition is produced which results in a product with the following composition:
EMI0013.0006
Sodium soap <SEP> (100 <SEP>% <SEP> coconut oil) <SEP> 50
<tb> Sodium salt <SEP> of <SEP> N, N'-dodecylethylenediaminediacetic acid <SEP> 10
<tb> Sodium poly (itaconate aconitate) <SEP> (1 <SEP>: <SEP> 1, <SEP> on a <SEP> molar <SEP> basis;
<tb> specific <SEP> viscosity <SEP> of a <SEP> 1 <SEP> weight-o / oigen <SEP> solution <SEP> in
<tb> Dimethylformamide <SEP> at <SEP> room temperature <SEP> 0.12; <SEP> equivalent weight <SEP> 60.8) <SEP> 30
<tb> water <SEP> 9
<tb> Various <SEP> additives <SEP> 1 <I> Example 8 </I> A soap composition is produced which results in a product with the following composition:
EMI0013.0007
Sodium soap <SEP> (60 <SEP> o / o <SEP> coconut oil <SEP>: <SEP> 40 <SEP>% <SEP> tallow) <SEP> 70
<tb> sodium salt <SEP> of <SEP> N-methyltaurine <SEP> 10
<tb> Sodium poly (ethylene maleate) <SEP> (1 <SEP>: <SEP> 1 <SEP> on a <SEP> molar <SEP> basis;
<tb> specific <SEP> viscosity <SEP> of a <SEP> 1 <SEP> weight-o / oigen <SEP> solution <SEP> in
<tb> Dimethylformamide <SEP> at <SEP> room temperature <SEP> 1.58;
<tb> Equivalent weight <SEP> 72) <SEP> 10
<tb> water <SEP> 8
<tb> Various <SEP> additives <SEP> 2 <I> Example 9 </I> A soap composition is produced which results in a product with the following composition:
EMI0013.0008
Sodium soap <SEP> (80 <SEP>% <SEP> coconut oil <SEP>: <SEP> 20 <SEP>% <SEP> tallow) <SEP> 80
<tb> Sodium salt <SEP> of <SEP> N-methyl-N'-sulfophenylethylenediamine <SEP> 10
<tb> Sodium poly (ethylene maleate) <SEP> (1 <SEP>: <SEP> 1 <SEP> on a <SEP> molar <SEP> basis;
<tb> specific <SEP> viscosity <SEP> of a <SEP> 1 <SEP> weight-o / oigen <SEP> solution <SEP> in
<tb> Dimethylformamide <SEP> at <SEP> room temperature <SEP> 1.58; <SEP> Equivalent weight <SEP> 72) <SEP> 5
<tb> Water <SEP> <B> 4 </B>
<tb> Various <SEP> additives <SEP> 1 <I> Example 10 </I> A soap composition is produced which results in a product with the following composition:
EMI0014.0001
<I> Gew.-olo: </I>
<tb> Sodium soap <SEP> (20 <SEP> / o <SEP> Coconut oil <SEP>: <SEP> 80 <SEP>% <SEP> tallow) <SEP> 40
<tb> sodium salt <SEP> of <SEP> N-Lauryl-ss-alanine <SEP> 15
<tb> 70 <SEP>% <SEP> potassium polymaleate <SEP>: <SEP> 30 <SEP>% <SEP> polymaleic acid
<tb> (1,4 <SEP>: <SEP> 1, <SEP> on a <SEP> molar <SEP> basis, <SEP> specific <SEP> viscosity <SEP> one
<tb> 1 <SEP>% by weight <SEP> solution <SEP> in <SEP> dimethylformamide <SEP> at <SEP> room temperature <SEP> 0.39; <SEP> equivalent weight <SEP> 58) <SEP> 15
<tb> Sodium silicate solids <SEP> (ratio <SEP> Si02 <SEP>:
<SEP> Naa0 <SEP> = <SEP> 2.4: 1) <SEP> 11
<tb> water <SEP> 6
<tb> Sodium perborate tetrahydrate <SEP> (NaB03. <SEP> 414 = O) <SEP> 10
<tb> Various <SEP> additives <SEP> 3 <I> Example 11 </I> A soap composition is produced which results in a product with the following composition:
EMI0014.0002
Sodium soap <SEP> (20 <SEP>% <SEP> coconut oil <SEP>: <SEP> 80 <SEP>% <SEP> tallow) <SEP> 65
<tb> sodium salt <SEP> of <SEP> N-lauryl-f-alanine <SEP> 10
<tb> sodium polyitaconate <SEP> (specific <SEP> viscosity <SEP> a
<tb> 1 <SEP>% by weight <SEP> solution <SEP> in <SEP> dimethylformamide <SEP> at <SEP> room temperature <SEP> 0.29; <SEP> equivalent weight <SEP> 65) <SEP> 10
<tb> Nonylphenol, <SEP> the <SEP> with <SEP> about <SEP> 5 <SEP> mol <SEP> ethylene oxide <SEP> per <SEP> mol
<tb> Alcohol <SEP> condensed <SEP> became <SEP> 10
<tb> water <SEP> 4
<tb> Various <SEP> additives <SEP> 1 <I> Example 12 </I> A cleaning agent is produced which results in a product with the following composition:
EMI0014.0003
Sodium soap <SEP> (20 <SEP>% <SEP> coconut oil <SEP>: <SEP> 80 <SEP>% <SEP> tallow) <SEP> 60
<tb> (N-Lauryl-N, N-dimethylammonio) methane carboxylate <SEP> 10
<tb> sodium salt <SEP> of <SEP> polyitaconate <SEP> (like <SEP> in <SEP> example <SEP> 3) <SEP> 10
<tb> water <SEP> 17
<tb> Various <SEP> additives <SEP> 3 <I> Example 13 </I> A cleaning agent is produced which results in a product with the following composition:
EMI0014.0004
Sodium soap <SEP> (50 <SEP>% <SEP> coconut oil <SEP>: <SEP> 50 <SEP>% <SEP> tallow) <SEP> 50
<tb> decyldimethylamine oxide <SEP> 30
<tb> Monoethanolammonium polymaleate <SEP> (like <SEP> in <SEP> example <SEP> 6) <SEP> 10
<tb> water <SEP> 9
<tb> Various <SEP> additives <SEP> 1 <I> Example 14 </I> A liquid soap composition is produced which results in a product with the following composition:
EMI0015.0001
<I> Weight .- "le </I>
<tb> Sodium soap <SEP> (80 <SEP>% <SEP> coconut oil <SEP>: <SEP> 20 <SEP>% <SEP> tallow) <SEP> 15
<tb> Tetradecyldimethylphosphine oxide <SEP> 10
<tb> sodium tripolyphosphate <SEP> 5
<tb> Water <SEP> 70 <I> Example 15 </I> A mass for bars of soap is produced which results in a product with the following composition:
EMI0015.0002
Sodium soap <SEP> (100 <SEP> io <SEP> coconut oil) <SEP> 80
<tb> 3-Hydroxytridecylmethylsulfoxide <SEP> 10
<tb> Sodium hexametaphosphate <SEP> 5
<tb> Water <SEP> 5 <I> Example 16 </I> A soap mass is produced which results in a product with the following composition:
EMI0015.0003
Sodium soap <SEP> (20 <SEP>% <SEP> coconut oil <SEP>: <SEP> 80 <SEP>% <SEP> tallow) <SEP> 45
<tb> 3-Hydroxy-4-decoxybutylmethylsulfoxide <SEP> 22.5
<tb> sodium salt <SEP> of <SEP> nitrilotriacetic acid <SEP> 22.5
<tb> water <SEP> 7
<tb> Various <SEP> additives <SEP> 3 <I> Example 17 </I> A soap mass is produced which results in a product with the following composition:
EMI0015.0004
Sodium soap <SEP> (20 <SEP>% <SEP> coconut oil <SEP>: <SEP> 80 <SEP>% <SEP> tallow) <SEP> 60
<tb> Dodecyl-bis- (hydroxymethyl) -phosphinoyyd) <SEP> 16
<tb> sodium tripolyphosphate <SEP> 8
<tb> sodium nitrilotriacetate <SEP> 8
<tb> Nonylphenol, <SEP> the <SEP> with <SEP> about <SEP> 30 <SEP> mol <SEP> alcohol <SEP> condensed <SEP> was <SEP> 3
<tb> water <SEP> 4
<tb> Various <SEP> additives As can be seen from the tables above, the combinations of synthetic detergents and the salts described above, combined in special proportions, result in a superior, valuable, synergistic soap-dispersing power.
Germicides can be added to the soap compositions according to the invention, in particular the bar-shaped products, in order to impart antiseptic properties to the products.
Unless otherwise noted, the percentages given above are always 11 / o by weight.