CH646742A5 - Konzentrierte fluessige weichmacherzusammensetzung. - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine konzentrierte flüssige Textil-weichmacherzusammensetzung, die eine verbesserte, das heisst leichtere Giessbarkeit und Wasserdispergierbarkeit aufweist und eine Reihe weiterer Vorteile ermöglicht, insbesondere bezüglich Transport, Lagerung und Gebrauchsflexibilität, indem die Wahl eines speziellen gewünschten Weichheitsgrades nicht mehr durch das Fassungsvermögen der Abgabevorrichtung für TextilWeichmacher in automatischen Waschmaschinen beschränkt ist. Ein weiterer bedeutender Aspekt bezieht sich auf die Möglichkeit, die nunmehr dem Konsumenten geboten wird, entweder ein konzentriertes Produkt als solches zu verwenden oder es in einer geeigneten Konzentration nach vorhergehender Verdünnung einzusetzen.
Obgleich es bekannt ist, dass konzentrierte Textilweich-macherzusammensetzungen Annehmlichkeiten und Erleichterungen beim Gebrauch für die Hausfrau ergeben können, konnten bis jetzt noch keine technischen Lösungen zur Verfügung gestellt werden, um bekannte Nachteile, insbesondere Nachteile hinsichtlich Giessbarkeit und Wasserdispergierbarkeit, zu vermeiden, die üblichen Produkten anhaften, welche mehr als etwa 10 bis 12% des aktiven Materials enthalten. Es sind Versuche angestellt worden, um diese Probleme zu lösen, indem Elektrolyte, einschliesslich Kalziumchlorid, zum Beispiel in Konzentrationen bis zu 2000 TpM, angewendet wurden. Solche Vorschläge haben jedoch zu keiner zufriedenstellenden Lösung der Probleme geführt, weil dabei höchstens erreicht werden kann, einige wenige Prozent mehr Aktivstoffe in übliche flüssige Textilweichmacher einzuverleiben. Nach dem Stande der Technik gibt es jedoch keine Lösung, um ein kommerziell brauchbares flüssiges Spülweichmacherprodukt anzusetzen, das Aktivbestandteilkonzentrationen enthält, wie sie erfindungsgemäss vorgesehen sind, oder allgemeiner von mehr als etwa 15%, und dabei die physikalischen Eigenschaften und Gebrauchsnachteile, wie sie oben ausgeführt sind, zu vermeiden.
Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist es, konzentrierte Textilweichmacherzusammensetzungen zu schaffen, welche Giessfähigkeits- und Wasserdispergierbarkeitseigenschaften aufweisen, die im wesentlichen mit flüssigen Weichmachern mit üblichen Aktivstoffkonzentrationsbereichen, das heisst von etwa 3 bis etwa 10 Gew.-%, vergleichbar sind.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine flüssige konzentrierte Weichmacherzusammensetzung zu schaffen, deren physikalische Aspekte an übliche Weichmacher mit niedriger Aktivität erinnern und die keine Phaseninstabilität oder andere Nachteile aufweist, welche sich während längerer Lagerung ergeben können.
Die obigen und andere Ziele der vorliegenden Erfindung können nun durch die Kombination bestimmter textilsubstan-tiver Komponenten mit bestimmten Textilweichmacherkom-ponenten erzielt und dadurch konzentrierte, flüssige Textilweichmacher hergestellt werden, die eine Reihe vorteilhafter Eigenschaften, insbesondere beim Gebrauch, bieten sowie allgemein wirtschaftliche Vorteile ermöglichen.
Die erfindungsgemässe konzentrierte flüssige Weichmacherzusammensetzung ist gekennzeichnet durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale.
Bevorzugte Ausführungsformen der Zusammensetzung haben die in den Ansprüchen 2 bis 14 angegebenen Merkmale.
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30
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60
65
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4
Bevorzugte textilsubstantive Komponenten (A) sind ilkoxylierte Diamine; bevorzugte Zusammensetzungen ent-îalten ein ternäres Aktivsystem, das Polyamine als Kompo-îente (A) in Kombination mit einem Gemisch aus zwei Tex-. :ilweichmacherkomponenten (B) enthält. In solchen bevor-• :ugten Zusammensetzungen macht die kationische Weichma-. ;herkomponente weniger als die Hälfte des Gemisches (B) ìus der kationischen Weichmacherkomponente und der lichtionischen Weichmacherkomponente.
Falls nichts anderes angegeben, bedeuten Prozentangaben Gewichtsprozent.
Die erste wesentliche Komponente ist eine textilsubstan-:ive Komponente (A) aus der Gruppe spezieller Polyamine, Alkylpyridiniumsalze und Mischungen davon. Die Polyamin-komponente hat die allgemeine Formel
B
f:
N I
B„
(cH2)n
N
I
B-
Ae m
worin R eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 10 bis 24 C-Atomen, vorzugsweise 16 bis 20 C-Atomen in der Alk(en)ylkette oder R-0-(CH2)nl bedeutet, die Reste
Ri, die gleich oder verschieden sein können, jeweils für Wasserstoff, -(C2H40)PH, -(CsHeO^H, -(C2H40)pl(C3H60)-qJH, eine Ci-C3-Alkylgruppe oder die Gruppe -(CH2)n->-N(R')2 stehen, worin R' Wasserstoff, -(C2H40)PH, -(C3Hó0)qH, -(C2H40)pl(C3Ha0)q,H oder eine Ci-Cs-Alkyl-gruppe bedeutet,
n, m und n2 jeweils, unabhängig voneinander, eine ganze Zahl von 2 bis 6, vorzugsweise 2 oder 3, repräsentieren,
m eine ganze Zahl von 1 bis 5, vorzugsweise 1 oder 2, ist, jedes der Symbole p, q und (p1 + q1) eine solche Zahl symbolisieren, dass (p + q + p' + q') den Wert 25 nicht überschreitet. Vorzugsweise ist jedes der Symbole p, q und (p1 + q1) 1 oder 2.
Bevorzugte textilsubstantive Polyamine enthalten nicht mehr als eine -C2H4OH, -C3H6OH, oder -(C2H4O) (C3HóO)-H-Gruppe an jedes Stickstoffatom gebunden, abgesehen davon, dass bis zu zwei dieser monomeren Gruppen (in diesem Zusammenhang wird der gemischte Oxyäthylen/Oxypro-pylen-Rest, der ein Mol jedes der Monomeren enthält, gleichfalls als ein Monomer definiert) an ein endständiges Stickstoffatom gebunden sein können, das nicht durch eine Alkyl-gruppe mit 10 bis 24 C-Atomen substituiert ist.
Spezielle Vertreter von Polyaminen, die für die Verwendung im Rahmen der Erfindung geeignet sind, umfassen:
N-Talgalkyl-N,N',N'-tris-(2-hydroxyäthyl)-1,3-propandi-amin-dihydrochlorid,
N-SojabohnenalkyI-l,3-propan-diammoniumsulfat, N-Stearyl-N,N'-di-(2-hydroxyäthyl)-N'-(3-hydroxypro-pyl)-1,3-propandiamin-dihydrofluorid,
N-Kokosnussalkyl-N,N,N',N',N'-pentamethyl-l,3-pro-pan-diammoniumdichlorid oder -dimethosulfat,
N-01eyI-N,N',N'-tris-(3-hydroxypropyl)-l,3-propandi-amindihydrofluorid,
N-Stearyl-N,N',N'-tris-(2-hydroxyäthy])-N,N'-dime-thyl-l,3-propandiammoniumdimethylsulfat,
N-Palmityl-N,N',N'-tris-(3-hydroxypropyl)-l,3-propandi-amin-dihydrobromid,
N-(Stearyloxypropyl)-N,N',N'-tris-(3-hydroxypropyl)-1,3-propandiammonium-diacetat,
N-Talgalkyl-N-(3-aminopropyl)-1,3-propandiamin-tri-hydrochlorid,
N-01eyl-N-[N",N"-bis-(2-hydroxyäthyI)-3-aminopropyl]-N',N'-bis-(2-hydroxyäthyl)-l,3-diaminopropan-trihydro-fluorid.
30
Die Polyamine können auch durch Komponenten repräsentiert werden, welche einen heterocyclischen Rest umfassen, der aus der inneren Cyclisierung der Polyamine mit der oben angegebenen allgemeinen Formel hervorgeht. Die Cyclisierung kann durch Umsetzung der Polyamine mit Ameisensäure und anschliessende thermische Dehydratation bewirkt werden. Typische Beispiele geeigneter Polyamine, die einen solchen heterocyclischen Rest enthalten, sind:
l-[N-hydriertes TalgaIkylaminopropyl]-pentahydropyri-dinium-dihydrochlorid,
l-[N-StearyIaminopropyl]-5-(hydroxyäthyl)-tetrahydro-pyridiniumsulfat.
Bevorzugte spezielle Vertreter enthalten häufig einen Äthylenoxid- oder Propylenoxidrest, der mit einem oder mehreren der Stickstoffatome des Polyamins kondensiert ist. Die am meisten bevorzugten speziellen Vertreter enthalten eine Äthylenoxid- oder eine Propylenoxidgruppe, die direkt an jedes Stickstoffatom kondensiert ist.
Ae kann ein Halogenid oder einen entsprechenden sauren Rest, wie ein Diacetat, oder höhere gesättigte oder ungesättigte Acylgruppen bis zu C22 repräsentieren und allgemeiner sind alle bekannten, die Stickstoffladung ausgleichenden Anionen für die Verwendung in diesen Zusammensetzungen geeignet. Bevorzugte, die Stickstoffladung ausgleichende Anionen können durch Halogenide, Ci-C22-Alkyl-, Ci-Ci6-Alkaryl-, Arylsulf(on)ate, Arylcarboxylate und Ci-Ci2-Alkylcarboxylate repräsentiert werden. Beispiele für die bevorzugten ladungsausgleichenden Anionen umfassen Fluorid, Bromid, Chlorid, Methylsulfat, Toluol-Xylol-, Cumol- und Benzolsulfonat, Dodecyl-benzolsulfonat, -ben-zoat, -parahydroxybenzoat, -acetat, -propionat und -laurat.
Die Komponente (A), das heisst das textilsubstantive Mittel, wie es erfindungsgemäss eingesetzt wird, kann auch durch Alkylpyridiniumsalze der folgenden allgemeinen Formel
35
B.
12
O
repräsentiert werden, worin R12 ein C10-C24-, vorzugsweise 40 C16- oder Cis-Alkylrest ist, und A° ein geeignetes Anion, wie es oben definiert ist, vorzugsweise ein Halogenid, insbesondere Chlor oder Bromid, repräsentiert.
Einzelne spezielle Vertreter des textilsubstantiven Mittels können ebenso verwendet werden wie Mischungen davon. 45 Beispielsweise kann eine Kombination verschieden substituierter Gemische von Polyaminen verwendet werden oder ein Gemisch aus Polyamin(en) und Alkylpyridiniumsalzen.
Geeignete textilsubstantive Mittel, wie sie im Rahmen der Erfindung verwendbar sind, sind weiterhin durch eine Was-50 serlöslichkeit von mehr als 5% bei pH 2,5 und 20 °C charakterisiert.
Ein zweiter wesentlicher Bestandteil in den Zusammensetzungen gemäss der Erfindung ist eine Textilweichmacher-komponente (B), die aus der Gruppe quaternärer Ammo-55 niumsalze, Alkylimidazoliniumsalze, Fettester, Fettäther, Fettverbindungen, die ein brückenbildendes Schwefel- oder Stickstoffatom enthalten, und Mischungen davon, ausgewählt ist.
Das quaternäre Ammoniumsalz hat die allgemeine For-
60 mei
65
B,
R.
Rc worin R2 und R3 Kohlenwasserstoffgruppen mit 12 bis 24 C-Atomen, vorzugsweise 16 bis 22 C-Atomen bedeuten, R4 und Rs Kohlenwasserstoffgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
5
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darstellen und X ein Anion, vorzugsweise Halogenid oder Methosulfat, darstellt.
Repräsentative Beispiele für quaternäre Ammoniumsalze, wie sie im Rahmen der Erfindung verwendbar sind, umfassen: 5 Ditalgalkyldimethylammoniumchlorid, Ditalgalkyldimethylammoniummethylsulfat, Dihexadecyldimethylammoniumchlorid,
di-(hydriertes Talgalkyl)-dimethylammoniumchlorid, Dioctadecyldimethylammoniumchlorid, 10
Dieicosyldimethylammoniumchlorid, Didocosyldimethylammoniumchlorid,
di-(hydriertes Talgalkyl)-dimethylammoniummethylsulfat, Dihexadecyldiäthylammoniumchlorid, Dihexadecyldimethylammoniumbromid, i5
Ditalgalkyldipropylammoniumbromid, di-(Kokosnussalkyl)-dimethylammoniumchlorid. Ditalgdimethylammoniumchlorid, di-(hydriertes Talg-alkyl)-dimethylammoniumchlorid und di-(Kokosnussalkyl)-dimethylammoniumchlorid werden bevorzugt. 20
Die Alkylimidazoliniumsalze, wie sie im Rahmen der Erfindung verwendet werden, haben die allgemeine Formel f^~îH2 0 25
ir N* CoIL, N 5 B7 A® ,
l ^ ^
8
30
worin Re ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen, vorzugsweise 1 oder 2 C-Atomen, ist, R7 ein Alkylrest mit 9 bis 25 C-Atomen ist, Rs ein Alkylrest mit 8 bis 25 C-Atomen ist und R9 für Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen steht. Bevorzugte Imidazoliniumsalze umfassen 1-Methyl-l-[(talg- 35 acylamido)-äthyl]-2-talgalkyl-4,5-dihydroimidazolinium-methylsulfat, das im Handel unter der Bezeichnung Varisoft 475 von der Firma Ashland Chemical Company erhältlich ist, und 1 -Methyl-1 -[(palmitoylamido)-äthyl]-2-octadecyl-4,5-di-hydroimidazoliniumchlorid. Im Rahmen der Erfindung sind 4" auch die Imidazoliniumtextilweichmacherkomponenten, wie sie in der USTPatentanmeldung 687 951 beschrieben sind, geeignet. A® ist ein Anion, das die oben angegebene Bedeutung hat, vorzugsweise ein Halogenid oder ein Methosulfat.
Geeignete Fettsäureester leiten sich von ein- oder mehr- « wertigen Alkoholen, die 1 bis 24 C-Atome in der Kohlenwasserstoffkette aufweisen, und Mono- oder Polycarbonsäuren mit 1 bis 24 C-Atomen in der Kohlenwasserstoffkette ab, mit der Massgabe, dass die Gesamtzahl der C-Atome im Ester gleich oder grösser 16 ist, und dass wenigstens einer der Koh- so lenwasserstoffreste im Ester 12 oder mehr C-Atome aufweist.
Der Fettsäureabschnitt des Esters kann aus Mono- oder Polycarbonsäuren mit 1 bis 24 C-Atomen in der Kohlenwasserstoffkette erhalten werden. Geeignete Beispiele für Mono-carbonfettsäuren umfassen Behensäure, Stearinsäure, 55
Ölsäure, Palmitinsäure, Myristinsäure, Laurinsäure, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Isobuttersäure, Valerian-säure, Milchsäure, Glycolsäure und ß,ß'-Dihydroxyisobutter-säure. Beispiele geeigneter Polycarbonsäuren umfassen n-Butylmalonsäure, Isocitronensäure, Citronensäure, Malein- m säure, Apfelsäure und Bernsteinsäure.
Der Fettalkoholrest im Fettsäureester kann durch ein oder mehrwertige Alkohole mit 1 bis 24 C-Atomen in der Kohlenwasserstoffkette repräsentiert werden. Beispiele geeigneter Fettalkohole umfassen Behenyl-, Arachidyl-, Cocoyl-, Oleyl- 65 und Laurylalkohol, Äthylenglycol, Glycerin, Äthanol, Isopro-panol, Vinylalkohol, Diglycerin, Xylit, Saccharose, Erythrit, Pentaerythrit, Sorbit oder Sorbitan.
Bevorzugte Fettsäureester, die im Rahmen der Erfindung verwendet werden, sind Äthylenglycol, Glycerin und Sorbitanester, worin der Fettsäureabschnitt des Esters normalerweise eine Spezies aus der Behensäure, Stearinsäure, Ölsäure, Palmitinsäure und Myristinsäure umfassenden Gruppe enthält.
Sorbit, hergestellt durch katalytische Hydrierung von Glucose, kann in bekannter Weise unter Bildung eines Gemisches von 1,4- und 1,5-Sorbitanhydriden und geringen Mengen von Isosorbiden dehydratisiert werden (siehe US-PS 2 322 821). Diese Mischung von Sorbitanhydriden wird zusammenfassend als Sorbitan bezeichnet. Das Sorbitangemisch wird auch etwas freien, uncyclisierten Sorbit enthalten.
Sorbitanester, die im Rahmen der Erfindung nützlich sind, können durch Veresterung des «Sorbitan»gemisches mit einer Fettacylgruppe in üblicher Weise, zum Beispiel durch Umsetzung mit einem Fettsäurehalogenid oder einer Fettsäure, hergestellt werden. Die Veresterungsreaktion kann bei irgendeiner der verfügbaren Hydroxylgruppen eintreten, und es können verschiedene Mono-, Di- usw. -ester hergestellt werden. Tatsächlich entstehen bei solchen Reaktionen fast immer Gemische von Mono-, Di-, Tri- usw. -estern. Die ver-esterten Hydroxylgruppen können im Sorbitanmolekül entweder in Endstellung oder in einer inneren (Zwischen-)Stel-lung vorliegen.
Die Sorbitanester, wie sie im Rahmen der Erfindung eingesetzt werden, können bis zu etwa 15 Gew.-% der Ester an C20-C26- und höheren Fettsäuren sowie kleinere Mengen von C8- und niedrigeren Fettsäureestern enthalten. Das Vorliegen oder Fehlen solcher Verunreinigungen hat in Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung keine Konsequenz.
Die Glycerinester werden ebenfalls in hohem Masse bevorzugt. Diese sind die Mono-, Di- oder Triester von Glycerin mit den oben definierten Fettsäuren.
Spezielle Beispiele von Fettalkoholestern für die Verwendung im Rahmen der Erfindung umfassen Stearylacetat, Pal-mityllactat, Kokosnussalkylisobutyrat, Oleylmaleat, Oleyldi-maleat und Talgalkylpropionat. Fettsäureester, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung nützlich sind, umfassen Xylitmonopalmitat, Pentaerythritmonostearat, Saccharose-monostearat, Glycerinmonostearat, Äthylenglycolmonostea-rat und Sorbitanester. Geeignete Sorbitanester umfassen Sorbitanmonostearat, Sorbitanpalmitat, Sorbitanmonolaurat, Sorbitanmonomyristat, Sorbitanmonobehenat, Sorbitanmonooleat, Sorbitandilaurat, Sorbitandistearat, Sor-bitandibehenat, Sorbitandioleat und auch gemischte Talgal-kylsorbitanmono- und -diester. Glycerinester sind gleichfalls in hohem Masse in den erfindungsgemässen Zusammensetzungen bevorzugt. Diese sind die Mono-, Di- oder Triester von Glycerin mit den Fettsäuren der oben beschriebenen Klasse. Glycerinmonostearat, Glycerinmonooleat, Glycerin-monopalmitat, Glycerinmonobehenat und Glycerindistearat sind spezielle Beispiele für diese bevorzugten Glycerinester.
Die im Rahmen der Erfindung verwendeten Fettester enthalten eine Anzahl von C-Atomen, die gleich oder grösser als 16 ist. Normalerweise enthalten die Fettester wenigstens einen Alkylrest, der 12 oder mehr C-Atome aufweist.
Die Äther von Fettalkoholen haben 10 bis 24, vorzugsweise 16 bis 22 C-Atome in der Fettalkoholgruppe und 2 bis etwa 8 C-Atome im Ätherabschnitt. Geeignete Fettalkohole sind solche von natürlichem oder synthetischem Ursprung und umfassen Behenyl-, Arachidyl-, Kokosnussalkyl-, Oleyl-, Lauryl-, Myristyl- und Palmitylalkohol. Der veräthernde Abschnitt kann durch Mono- oder Polyalkohole repräsentiert werden und durch Alkylenoxide, die vorzugsweise einen Polymerisationsgrad von nicht mehr als 2 aufweisen. Beispiele geeigneter spezieller Vertreter umfassen Äthylenglycol, Glycerin, Äthanol, Isopropanol, Vinylalkohol, Diäthylengly-col, Di-(propylenoxid), Sorbit, Äthoxypropylenoxid und Pentaerythrit.
646 742
6
Die Gesamtzahl der C-Atome im Äther ist gleich oder grösser als 16.
Spezielle Beispiele für Fettalkoholmonoäther sind: Batyl-alkohol (Stearylglycerinmonoäther), Behenyläthylenglycol-monoäther, Octadecylvinyläther, Kokosnussalkylsorbitmono-äther, Talgalkyldiäthylenglycoläther, Palmityloxypropyloxy-propanol und Arachidylpentaerythritmonoäther.
Die Textilweichmacherkomponente kann auch durch eine Verbindung repräsentiert werden, die die allgmeine Formel
Rio-X-Rn aufweist, worin Rio 12 bis 24 C-Atome, vorzugsweise 16 bis 22 C-Atome, aufweist und Rn ein Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 6 C-Atomen in der Kette enthält, die durch nicht mehr als eine Sauerstoffbrücke unterbrochen sein kann, und X bedeutet Schwefel, -HH-C- oder -C-HÏÏ-.
H II
0 0
Geeignete Beispiele für diese Verbindung umfassen: N-Stearylmethacrylamid, Stearylvinylsulfid, N-Palmityl-2-hydroxyäthylamid und N-Talgalkyl-3-hydroxypropylamid.
Die flüssige Textilweichmacherzusammensetzung gemäss der Erfindung enthält 25 bis 55% eines Aktivsystems, welches die textilsubstantive Komponente (A) und die Textilweichma-cherkomponente (B), wie oben näher beschrieben, in einem Gewichtsverhältnis von 6:1 bis 1:4 enthält. Das textilsubstantive Mittel stellt meist 25 bis 85% und die Textilweichmacher-komponente meist 15 bis 75% des Aktivsystems dar. Nach dem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt das textilsubstantive Mittel 50 bis 85%, vorzugsweise 65 bis 80%, und die Textilweichmacherkomponente, ausgewählt aus dem quaternären Ammoniumsalz und dem Alkylimidazo-liniumsalz - nachstehend als kationische Weichmacherkomponente bezeichnet - 15 bis 50%, vorzugsweise 35 bis 20%, des Aktivsystems dar. Nach einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt das textilsubstantive Mittel 35 bis 65% dar, und die Textilweichmacherkomponente, ausgewählt aus den Fettestern, den Äthern von Fettalkoholen und Fettverbindungen, enthaltend brückenbildende Schwefel- oder Stickstoffatome - nachstehend als nichtionische Weichmacherkomponente bezeichnet - macht 35 bis 65% des Aktivsystems aus.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Textilweichmacherzusammensetzung ein ternäres Aktivsystem, nämlich das textilsubstantive Mittel und ein binäres Textilweichmacherkomponentensystem, enthaltend eine kationische Weichmacherkomponente (ausgewählt aus einem quaternären Ammoniumsalz und einem Alkylimidazolinium-salz) und eine nichtionische Weichmacherkomponente (ausgewählt aus Fettsäureestern, Fettäthern und Fettverbindungen, enthaltend ein brückenbildendes Schwefel- oder Stickstoffatom). Dieses bevorzugte ternäre Aktivgemisch enthält 25 bis 65%, insbesondere 30 bis 45%, des textilsubstantiven Mittels, 8 bis 35%, insbesondere 15 bis 25%, der kationischen Weichmacherkomponente und 15 bis 60%, insbesondere 30 bis 55%, der nichtionischen Weichmacherkomponente. Bei den bevorzugten ternären Ausführungsformen ist das Gewichtsverhältnis der kationischen Weichmacherkomponente zu der nichtionischen Weichmacherkomponente gleich oder kleiner als 1 (< 1), vorzugsweise <0,7.
Zusätzlich zu den obigen wesentlichen Komponenten können die erfindungsgemässen Zusammensetzungen andere Textilbehandlungs- oder Konditioniermittel enthalten. Solche Mittel umfassen Silikone, wie zum Beispiel jene, die in der DE-OS 26 31 419 beschrieben sind, auf die im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Offenbarung Bezug genommen wird.
Die fakultative Silikonkomponente kann in einer Menge von 0,1 bis 4%, vorzugsweise von 0,3 bis 3%, der Weichmacherzusammensetzung verwendet werden. In anderen bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung liegt das Gewichtsverhältnis der Summe von Textilweichmacherkomponente und Silikon zum gesamten textilsubstantiven 5 Mittel im Bereich von 2:1 bis 1:3.
Die erfindungsgemässen Zusammensetzungen können fakultative Bestandteile enthalten, die dafür bekannt sind,
dass sie zur Verwendung in Textil Weichmachern bei üblichen Konzentrationen für deren bekannte Funktion geeignet sind. 10 Solche Zusätze umfassen Emulgatoren, Parfumes, Schutzstoffe, Germicide, Viskositätsmodifikatoren, färbende Zusätze, Farbstoffe, Fungicide, Stabilisatoren, Aufheller und Trübungsmittel. Diese Zusätze werden, falls sie verwendet werden, normalerweise in ihren üblichen niederen Konzen-15 trationen zugesetzt (zum Beispiel von etwa 0,1 bis 5 Gew.-%).
Das textilsubstantive Polyaminmittel ergibt die angegebenen Vorteile entweder in der voll neutralisierten oder in der nur teilweise protonisierten Form. Die Zusammensetzungen gemäss der Erfindung haben normalerweise einen pH-Wert 20 unterhalb etwa 7,5, vorzugsweise im Bereich von 2,5 bis 6,0.
Die Zusammensetzungen können normalerweise durch Zusammenmischen der Bestandteile in Wasser, Erhitzen auf eine Temperatur von etwa 60 °C und Rühren während 5 bis 30 min hergestellt werden. Die ternären Zusammensetzungen, 25 welche eine kationische und eine nichtionische Weichmacherkomponente enthalten, werden vorzugsweise hergestellt, indem zuerst die nichtionische Weichmacherkomponente geschmolzen wird, worauf das textilsubstantive Mittel und die kationische Weichmacherkomponente in der geschmolze-3o nen nichtionischen Weichmacherkomponente unter Rühren dispergiert wird. Das Aktivgemisch wird dann in der wässerigen Grundlage, die erforderlichenfalls einen pH-Wert-Regu-lator enthält, dispergiert.
Normalerweise liegen bei 60 °C die gegenständlichen 35 Weichmachungsmittel in flüssiger Form vor und bilden daher in einer wässerigen kontinuierlichen Phase echte Emulsionen. Beim Kühlen kann die disperse Phase ganz oder teilweise fest werden, so dass die Endzusammensetzung als Dispersion vorliegt, welche keine echte Flüssig/Flüssig-Emulsion ist. Der "o Ausdruck «Dispersion» bedeutet Flüssig/Flüssig-Phasen-oder Fest/Flüssig-Phasen-Dispersionen und -Emulsionen.
Die folgenden experimentellen Angaben dienen der Veranschaulichung der Erfindung und der Erleichterung des Verständnisses derselben.
45
Beispiel 1
Es wird ein konzentrierter flüssiger Textilweichmacher hergestellt, der die nachstehend angegebene Zusammensetzung aufweist. Das Glycerinmonostearat wird bei 65 °C so geschmolzen. Das Ditalgalkyldimethylammoniumchlorid und das N-Talgalkyl-N,N',N'-tri-(2-hydroxyäthyl)-1,3-propandi-amin (unneutralisiert) werden unter Rühren in dem geschmolzenen Glycerinmonostearat dispergiert, und so wird die (geschmolzene) Aktivmaterialvormischung gebildet. Die 55 (Aktivmaterial-)Vormischung wird nachstehend unter kräftigem Rühren in einer Wasserbasis dispergiert, die eine Temperatur von etwa 60 °C aufweist. Vor der Zugabe der Vormischung werden Chlorwasserstoffsäure und geringfügigere Bestandteile zu der Wasserbasis zugesetzt, um den pH-Wert 60 der flüssigen Weichmacherzusammensetzung (gemessen bei 20 °C) auf 4,5 einzustellen.
Bestandteile: Gewichtsteile:
N-Talgalkyl-N,N',N'-tri-(2-hydroxyäthyl)- 12
« 1,3-propandiamindihydrochlorid
Ditalgalkyldimethylammoniumchlorid 4
Glycerinmonostearat 16
Wasser und geringfügigere Bestandteile Rest auf 100 Der pH-Wert der Zusammensetzung bei 22°C beträgt 5.
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lu
20
Die konzentrierte Zusammensetzung gemäss der Erfindung ist bei Umgebungstemperatur nach der Herstellung und nach längerdauerndem Lagern leicht giessfähig.
Diese Zusammensetzung zeigt nach zweiwöchiger Lagerung ausgezeichnete Phasenstabilität und Homogenität.
Diese Zusammensetzung zeigt auch ausgezeichnete Tex-tilweichmachungseigenschaften beim Spülen, entweder bei Zugabe zur Spülflüssigkeit in ihrer konzentrierten Form,
wobei die zuzusetzende Menge verringert ist, um so dem höheren Aktivitätswert Rechnung zu tragen, oder nach Vorverdünnung auf die üblichen Konzentrationen flüssiger Spülweichmacher (5 bis 8%).
Im wesentlichen vergleichbare Textilweichmacherleistung kann mit der Zusammensetzung des Beispiels 1 erhalten werden, falls N-Talgalkyl-N,N',N'-tri-(2-hydroxyäthyl)-l,3-pro-pandiamin durch eine im wesentlichen äquivalente Menge eines Polyamins der nachstehenden Gruppe ersetzt wird: N-Sojabohnenalkyl-1,3-propandiammoniumsulfat ; N-Stearyl-N,N'-di-(2-hydroxyäthyl)-N'-(3-hydroxypro-pyl)-1,3 -propandiamindihydrofluorid ;
N-Kokosnussalkyl-N,N,N',N',N'-pentamethyl-1,3-pro-pandiammoniumdichlorid oder -dimethosulfat;
N-01eyl-N,N',N'-tris-(3-hydroxypropyl)-1,3-propandi-amindihydrofluorid ;
N-Stearyl-N,N',N'-tris-(2-hydroxyäthyl)-N,N'-di-methyl-l,3-propandiammoniumdimethylsulfat;
N-PaImityl-N,N',N'-tris-(3-hydroxypropyl)-l,3-propandi-amindihydrobromid ;
N-(Stearyloxypropyl)-N,N',N'-tris-(3-hydroxypropyl)-1,3-propandiammoniumdiacetat; 30
N-Talgalkyl-N-(3-aminopropyl)-1,3-propandiamintri-hydrochlorid;
N-01eyl-N-[N",N"-bis-(2-hydroxyäthyl)-3-aminopropyl]-N',N'-bis-(2-hydroxyäthyl)-1,3-diaminopropantrihydro-fiuorid; 35
1 -[N-hydriertes TalgalkylaminopropylJ-pentahydropyri-diniumdihydrochlorid und l-[N-Stearylaminopropyl]-5-(hydroxyäthyl)-tetrahydropy-ridiniumsulfat.
Eine Reihe konzentrierter flüssiger Textilweichmacher mit40 den nachstehend angegebenen Zusammensetzungen werden in üblicher Weise hergestellt.
Die Zusammensetzungen der Beispiele 2 bis 8 zeigen nach längerer Lagerung ausgezeichnete Phasenstabilität, Homogenität, Giessbarkeit und Dispergierung.
Textilweichmacherzusammensetzungen mit im wesentlichen vergleichbarer Leistung erhält man mit den Zusammensetzungen der Beispiele 2,6 und 8, wenn das Glycerinmonostearat durch eine äquivalente Menge einer nichtionischen Weichmacherkomponente aus der folgenden Gruppe ersetzt wird:
Xylitmonopalmitat, Pentaerythritmonostearat, Saccharo-semonostearat, Batylalkohol, Äthylenglycolmonoäther, Octa-decylvinyläther, Kokosnussalkylsorbitmonoäther, Talgalkyl-diäthylenglycoläther, Palmityloxypropyloxypropanol und Arachidylpentaerythritmonoäther.
Eine Reihe weiterer flüssiger Textilweichmacher gemäss der Erfindung wird hergestellt, wobei jene Folge der Verarbeitungsschritte und Herstellungsbedingungen angewendet wird, wie sie im Beispiel 1 angegeben ist.
Beispiele Nr.
9 10 11 12 13 14 15
25
N-hydriertes
Talgalkyl-N,N',N'-tri-(2-hydroxy-äthyl)-l ,3-propandiamindihydro-chlorid
Glycerinmonostearat Stearylglycerylmonoäther N-Talgalkyl-N-(3-aminopropyl)-1,3-propandiamintrihydrochlorid Polyram L 200®*-Dihydrobromid di-hydriertes
Talgalkyldimethylammoniumchlorid
N-(Stearyloxypropy 1)-N,N', N'-tri-(3 -
hydroxypropyl)-1,3-propandi-
ammoniumdiacetat
1 -Methyl-1 -(talgalkylamido)-äthyl-
2-talgaIkyl-4,5-dihydroimidazolinium-
methosulfat
Wasser und geringfügigere Bestandteile
6 - 16 18
16 - - - - 6 -
12 12 12 14
- - - 14 - 18 -
- 18 - -22 - -
_ _ 16 - - - -
_ _ 4 4 - - -
_ _ _ 12 - - -
- - 6
Rest auf 100
Bestandteile Beispiele Nr.
Gewichtsteile 2 3 4 5
6 7
Polyram L 200® hat die chemische Formel
N-01eyl-N,N',N'-tri-(3-hydroxypro-pyl)-1,3-propandiamindihydrofluorid N-Talgalkyl-N,N',N'-tri-(2-hydroxy-äthyl)-1,3-propandiamindihydro-chlorid
N-SojabohnenalkyI-l,3-propandi-ammoniumsulfat
Ditalgalkyldimethylammoniumchlorid
N-Kokosnussalkyl-N,N,N',N',N'-pen-
tamethyl-1,3-propandiammoniumdi-
methosulfat
Glycerinmonostearat
Stearylacetat
Stearylglycerylmonoäther N-Stearylmethacrylamid Wasser und geringfügigere Bestandteile
8 20
-36 - - 16 -
H
C18H37-N-(CH2>5
N'
,CH,
-CHÖ
50
CH, .N--H
CH,
- -22 6
und wird von der Firma Pierrefit-Auby in den Handel gebracht.
10 6 - 10
5
12 55
12 12 - - 4 - 14
_ _ _ _ 8 - -- - - 12 -
Rest auf 100
- _ 60
18 -
Claims (14)
- 646 7422PATENTANSPRÜCHE I. Konzentrierte flüssige Weichmacherzusammensetzung mit verbesserten Giess- und Wasserdispergiereigenschaften, enthaltend (I) 25 bis 55 Gew.-% eines Aktivsystems aus einer textilsubstantiven Komponente (A) und einer Textilweich-macherkomponente (B), wobei die textilsubstantive Komponente (A) gewählt ist aus a) Verbindungen der Formel (1)IÎ1i®IB„mit 1 bis 24 C-Atomen in der Kohlenwasserstoffkette und Mono- oder Polycarbonsäuren mit 1 bis 24 C-Atomen in der Kohlenwasserstoffkette mit der Massgabe, dass die Gesamtzahl der C-Atome im Ester gleich oder grösser ist als 16, und dass wenigstens einer der Kohlenwasserstoffreste im Ester 12 oder mehr C-Atome aufweist,d) Äthern von Fettalkoholen mit 10 bis 24 C-Atomen in der Kohlenwasserstoffkette und ein- oder mehrwertigen Alkoholen mit 2 bis 8 C-Atomen, worin die Gesamtzahl der C-Atome im Äther gleich oder grösser als 16 ist,e) Verbindungen der Formel (4)■21 £ß (1)Rio-X-Rn(4)worinR eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 10 bis 24 C-Atomen in der Alk(en)ylkette oder R-0-(CH2)n- bedeutet, jeder Rest 20Ri jeweils unabhängig Wasserstoff, -(C2H40)pH, -(CjHóOXjH, -(C2H40)pi(C3H60)qiH, eine Ci-C3-Alkylgruppe oder eine Gruppe -(CH2)n->-N(R')2 bedeutet, worin R' Wasserstoff, -(C2H40)pH, -(CjHôO) H, -(C2H40)pl(C3H60)qlH oder Ci-C3-Alkyl bedeutet, 25n, m und m jeweils eine ganze Zahl von 2 bis 6 sind,m eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist, jedes p, q und (p1 + q1) eine Zahl derart bedeutet, dass die Gesamtsumme (p + q + p1 + q1) im Molekül 25 nicht überschreitet, und 30A® einen anionischen Teil mit einer Gesamtladung für elektrische Neutralität des Gesamtmoleküls symbolisiert,(b) Alkylpyridiniumsalz, worin die Alkylkette 10 bis 24 C-Atome enthält,(c) l-[N-Talgalkylaminopropyl]-pentahydropyridinium- 35 dihydrochlorid,(d) 1 -[N-Stearylaminopropyl]-5-(hydroxyäthyl)-tetra-hydropyridiniumsulfat oder(e) Mischungen hiervon,mit der Massgabe, dass die textilsubstantive Komponente 40 (A) eine Wasserlöslichkeit von mehr als 5 Gew.-% bei einem pH-Wert von 2,5 und 20°C aufweist, die Textilweichmacher-komponente (B) gewählt ist aus a) quaternären Ammoniumsalzen der Formel (2)45*2B/\Bc©r©(2)50worin R2 und R3 Kohlenwasserstoffgruppen mit 12 bis 24 C-Atomen und R4 und Rs Kohlenwasserstoffgruppen mit 1 bis 4 55 C-Atomen sind und X ein Anion ist,b) Alkylimidazoliniumsalzen der Formel (3)*60(3)worin Ró eine Ci-C4-Alkylgruppe, R« Wasserstoff oder eine Ci-C4-Alkylgruppe, Rs eine Cs-C25-Alkylgruppe, Rt eine Co-C25-Alkylgruppe und A's ein Anion ist,c) Fettsäureestern von ein- oder mehrwertigen Alkoholen worin Rio ein Kohlenwasserstoffrest mit 12 bis 24 C-Atomen und Rh ein Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 6 C-Atomen in der Kette ist, die nicht mehr als eine Sauerstoffbindung aufweisen kann, und X Schwefel,-C-NH- oder -NH-C- bedeutet, und II IIO Of) Mischungen hiervon, wobei das Gewichtsverhältnis der textilsubstantiven Komponente (A)zurTextilweichmacher-komponente (B) im Bereich von 6:1 bis 1:4 liegt, und (II) einen flüssigen Träger.
- 2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivsystem (I) zu 50 bis 85 Gew.-% aus Komponente (A) und zu 15 bis 50 Gew.-% aus Komponente (B) besteht, wobei letztere aus (a) und (b) gewählt ist.
- 3. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivsystem (I) zu 25 bis 85 Gew.-°/o aus Komponente (A) und zu 15 bis 75 Gew.-% aus Komponente (B) besteht, wobei letztere aus (c), (d) und (e) gewählt ist.
- 4. Zusammensetzung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie als textilsubstantive Komponente (A) eine solche der Formel (1) enthält, in der Ri -(G>H40)PH oder -(C3H60)qH oder -(C2H40)pi(C3H60)qiH bedeutet, worin jedes der Zeichen p, q und (p' + q1) 1 oder 2 darstellt.
- 5. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1,2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivsystem (I) zu 65 bis 80 Gew.-% aus der Komponente (A) und zu 20 bis 35 Gew.-% aus der Komponente (B) besteht, welch letztere gewählt ist aus (a) und (b).
- 6. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1,3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivsystem (I) zu 35 bis 65 Gew.-% aus der Komponente (A) und zu 65 bis 35 Gew.-% aus der Komponente (B) besteht, wobei letztere gewählt ist aus (c), (d) und (e).
- 7. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivsystem (I) zu 25 bis 65 Gew.-% aus der Komponente (A), zu 8 bis 35 Gew.-% aus einer Komponente (B) gewählt aus (a) und (b) und zu 15 bis 60 Gew.-% aus einer anderen Komponente (B) gewählt aus (c), (d) und (e) besteht.
- 8. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie als textilsubstantive Komponente (A) mindestens eine der folgenden Verbindungen enthält:N-Talgalkyl-N,N',N'-tris-(2-hydroxyäthyl)-1,3-propandi-amin-dihydrochlorid,N-Sojabohnenalkyl-l,3-propan-diammoniumsulfat, N-Stearyl-N,N'-di-(2-hydroxyäthyl)-N'-(3-hydroxypro-pyl)-1,3-propandiamin-dihydrofluorid,N-Kokosnussalkyl-N,N,N',N',N'-pentamethyl-l,3-pro-pan-diammoniumdichlorid oder -dimethosulfat,N-01eyl-N,N',N'-tris-(3-hydroxypropyl)-1,3-propandi-amindihydrofluorid,N-Stearyl-N,N',N'-tris-(2-hydroxyäthyl)-N,N'-dime-thyl-l,3-propandiammoniumdimethylsulfat,3646 742N-Palmityl-N,N',N'-tris-(3-hydroxypropyl)-1,3-propandi-amin-dihydrobromid,N-(Stearyloxypropyl)-N,N',N'-tris-(3-hydroxypropyl)-1,3-propandiammonium-diacetat,N-Talgalkyl-N-(3-aminopropyl)-1,3-propandiamin-tri-hydrochlorid,N-01eyl-N-[N",N"-bis-(2-hydroxyäthyI)-3-aminopropyl]-N',N'-bis-(2-hydroxyäthyl)-1,3-diaminopropan-trihydro-fluorid,1 -[N-T algalkylaminopropyI]-pentahydropyridinium-di-hydrochlorid,l-[N-Stearylaminopropyl]-5-(hydroxyäthyl)-tetrahydro-pyridiniumsulfat,Ciô-Cis-Alkylpyridiniumchlorid oder -bromid.
- 9. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1,2,4, 5, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Komponente (B) mindestens eine der folgenden Verbindungen enthält:Ditalgalkyldimethylammoniumchlorid, Ditalgalkyldimethylammoniummethylsulfat, Dihexadecyldimethylammoniumchlorid, di-(TalgalkyI)-dimethylammoniumchlorid, Dioctadecyldimethylammoniumchlorid, Dieicosyldimethylammoniumchlorid, Didocosyldimethylammoniumchlorid, di-(Talgalkyl)-dimethylammoniummethylsulfat, Dihexadecyldiäthylammoniumchlorid, Dihexadecyldimethylammoniumbromid, Ditalgalkyldipropylammoniumbromid, di-(Kokosnussalkyl)-dimethylammoniumchIorid, 1 -Methyl-1 -[(talg-acylamido)-äthyl]-2-talgalkyl-4,5-di-hydroimidazoliniummethylsulfat,1 -Methyl-1 -[(palmitoylamido)-äthyl]-2-octadecyl-4,5-di-hydroimidazoliniumchlorid.
- 10. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1,3, 4, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Komponente (B) als (c) Fettsäureester einen solchen enthält, der aus der Gruppe folgender Verbindungen gewählt ist: Stearylacetat, Palmityactat, Kokosnussalkylisobutyrat, Oleylmaleat, Oleyl-dimaleat, Talgalkylpropionat, Xylitmonopalmitat, Penta-erythritmonostearat, Saccharosemonostearat, Glycerinmono-stearat, Ethylenglycolmonostearat, Sorbitanmonostearat, Sor-bitanpalmitat, Sorbitanmonolaurat, Sorbitanmonomyristat, Sorbitanmonobehenat, Sorbitanmonooleat, Sorbitandilaurat, Sorbitandistearat, Sorbitandibehenat und Sorbitandioleat.
- 11. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1,3,4, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Komponente (B) als (d) Äther von Fettalkoholen solche enthält, die aus der Gruppe folgender Verbindungen gewählt sind: Batylalkohol, Behenylethylenglycolmonoäther, Octadecylvinyläther, Kokosnussalkylsorbitylmonoäther, T algalky ldiethylenglycol-äther, Palmityloxypropyloxypropanol und Arachidylpenta-erythritmonoäther.
- 12. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1, 3,4,6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Verbindung (e) der FormelRio - X - RhN-Stearylmethacrylamid, Stearylvinylsulfid, N-Palmityl-2-hydroxyethylamid oder N-Talgalkyl-3-hydroxypropylamid enthält.
- 13. Zusammensetzung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivsystem (I) zu 30 bis 45 Gew.-% aus der Komponente (A), zu 15 bis 25 Gew.-% aus einer Komponente (B) gewählt aus (a) und (b) und zu 30 bis 55 Gew.-% aus einer anderen Komponente (B) gewählt aus (c), (d) oder (e) besteht.
- 14. Zusammensetzung nach Anspruch 7 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivsystem (I) eine erste Komponente (B), gewählt aus (a) und (b), und eine zweite Komponente (B), gewählt aus (c), (d) und (e), enthält, wobei das Gewichtsverhältnis der ersten zur zweiten Komponente (B) gleich oder kleiner 1 und vorzugsweise gleich oder kleiner 0,7 ist.
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