CH671029A5

CH671029A5 -

Info

Publication number: CH671029A5
Application number: CH4574/86A
Authority: CH
Inventors: Sunhee Choi
Original assignee: Colgate Palmolive Co
Priority date: 1985-11-15
Filing date: 1986-11-14
Publication date: 1989-07-31
Also published as: JPS62156200A; IL80606A; BE905752A; IT8648661A0; NO864553D0; GB2182944B; LU86662A1; GB8627327D0; PH23524A; CA1293668C; GB2182944A; SE8604714L; AU6516686A; SE8604714D0; AU598489B2; NO864553L; PT83723A; FR2590266A1; IL80606A0; ZA868532B

Description

BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft Waschmittelzusammensetzungen zur Entfernung öligen Schmutzes, insbesondere von Substraten, und hat sich die Aufgabe gestellt, solche Zusammenset-65 zungen vorzuschlagen, die sich zum Waschen in kaltem Wasser oder in Wasser von Raumtemperatur eignen, um fettige oder ölartige Verschmutzungen aus der Wäsche zu entfernen, obwohl das Waschwasser eine geringere Temperatur

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aufweist, als es gewöhnlich zur wirksamen Schmutzentfernung als erwünscht erachtet ist.

Gerüststoffe oder Builder enthaltende Grobwaschmittelzusammensetzungen sind sowohl in fester als auch in flüssiger Form bekannt und werden zur Reinigung von Wäsche, gewöhnlich in Haushaltswaschmaschinen vertrieben. Zur Verbesserung der Waschaktivität wurden die Rezepturen der Waschmittelzubereitung auf vielfältige Weise abgewandelt, wobei auch eine synergistische Verbesserung der Reinigungswirkung mittels nicht-ionischer und kationischer Tenside, insbesondere beim Waschen von Wäsche bei Raumtemperatur oder geringeren Temperaturen von Rubingh et al. in «Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev.» 21, 176-182 (1982) festgestellt wurde. Ferner sind aus den US-PSen 4 222 905 und 4 259 217 Grobwaschmittelzusammensetzungen mit nichtionischen und kationischen Tensiden zur Entfernung fettartiger und öliger Verschmutzung, von Körperschmutz auf Textilien und teilchenförmigen Verschmutzungen bekannt.

C2i-Dicarbonsäure, erhältlich von Westvaco Corporation unter dem Handelsnamen DI ACID 1550, soll hydrotrope Eigenschaften haben und in Waschmitteln als lösliches Salz wegen ihrer hydrotropen oder lösungsvermittelnden Wirkung auf Waschmittel in sonst weniger löslichen Waschmitteln verwendet werden. In «Industriai Utilization of C21-Di-carboxylic Acid», Ward et al. 52, j.A.O.C.S. 219-224 (1975) und in «Hydrotropic Function of a Fatty Dicarboxylic acid, at 2 Tenside Detergents» 4, (1983) 177-180, wird der lösungsvermittelnde Effekt der C2 ; -Dicarbonsäuresalze erwähnt. In diesen Aufsätzen wird berichtet, dass die C21-Di-carbonsäuresalze über einzigartige Wasserlöslichkeit verfügen, und dass sie in der Lage sind, die Solubilisierung von Substanzen in wässrigen Systemen, in denen diese normalerweise ganz unlöslich sind, zu unterstützen. Es wird auch erwähnt, dass C2i-Dicarbonsäuresalze die Aktivität von anderen Substanzen unterstützen, so dass von diesen weniger eingesetzt werden müssen, um die gleichen Ergebnisse zu erhalten. Die US-Patentschrift 3 965 161 lehrt den Einsatz von QpDicarbonsäuresalzen als hydrotrope oder lösungsvermittelnde Stoffe in Kombination mit nicht-ionischen Tensiden zur Bildung biologisch abbaubarer und nicht-toxischer Reinigungsmittelzusammensetzungen.

Es ist bekannt, dass kationische Tenside synergistisch verbessern und dass C2rDicarbonsäuresalze als hydrotrope und als lösungsvermittelnde Substanzen für verschiedene Stoffe, nicht-ionische Tenside eingeschlossen, wirken. Der Anmelder glaubt nicht, dass C21-Dicarbonsäuresalze als hydrotrope Substanz im System dieser Erfindung wirken.

Die Erfindung betrifft eine Waschmittelzusammensetzung zur Entfernung öliger Verschmutzungen, insbesondere von Substraten, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie ein nicht-ionisches Tensid, ein kationisches Tensid, ein wasserlösliches C21-Dicarbonsäuresalz und ein anderes wasserlösliches Salz und/oder ein Enzym enthält, wobei die Anteile der ersten drei Komponenten so gewählt sind, dass die Kombination von nicht-ionischem Tensid und kationischem Tensid einen reinigenden Anteil darstellt und die Menge des C21-Dicarbonsäuresalzes ausreicht, die Reinigungskraft bezüglich öligen Schmutzes der Kombination aus nicht-ionischem und kationischem Tensid insbesondere in kaltem Wasser zu . erhöhen. Bevorzugte Waschmittelzusammensetzungen sind sprühgetrocknete, teilchenförmige Grobwaschmittelzusammensetzungen, deren im wesentlichen anorganische sprühgetrocknete Basiskügelchen nachträglich mit einem normalerweise festen nicht-ionischen Tensid in flüssigem Zustand besprüht werden. Die Grobwaschmittelzusammensetzungen können aber auch flüssig oder in gemischter Puder-, Agglomerat-, Kuchen-, Schaum-, Gel- oder Pastenform vorliegen. Ferner betrifft die Erfindung ein gewerbliches Verfahren zur

Reinigung von Wäsche bei vergleichsweise geringen Temperaturen mit den erfindungsgemässen Zusammensetzungen.

Das C21-Dicarbonsäuresalz wirkt in dem erfindungsgemässen System nicht als Hydrotrop. Es wurde festgestellt, 5 dass bei Zugabe von C21 -Dicarbonsäuresalz zu einem nichtionischen Tensid, die Waschkraft des nicht-ionischen Tensi-des bei Abwesenheit irgendeines kationischen Tensides nicht gesteigert wird und ferner, dass bei Zugabe von zuviel Dicarbonsäuresalz zu einer Mischung von kationischen und nicht-10 ionischen Tensiden die Reinigungswirkung verringert wird. Aufgrund dieser Tatsachen, ist es für einen Fachmann überraschend, dass durch Zugabe des C21 -Dicarbonsäuresalzes zu einer Mischung von nicht-ionischen und kationischen Tensiden und bei Einhaltung einer verhältnismässig niedrigen 15 Konzentration an C21-Dicarbonsäuresalz eine erhebliche Verbesserung der Reinigungswirkung, und zwar insbesondere bei niedrigen Waschtemperaturen erzielt werden kann. Demzufolge wird die vorliegende Erfindung durch den Stand der Technik und durch die Kenntnis der nachteiligen Wir-20 kungen von C2I-Dicarbonsäuresalz auf nicht-ionische Tenside nicht nahegelegt, zumal die Solubilisierung des Schmutzes und die Reinigungswirkung verringert wird, wenn zuviel C2r Dicarbonsäuresalz vorhanden ist, wie beispielsweise halb so viel Disäuresalz wie nicht-ionisches und kationisches Tensid. 25 Die nicht-ionischen Tenside in den erfindungsgemässen Waschmitteln sind Kondensationsprodukte von niederen Alkylenoxiden mit Hydroxylgruppen enthaltenden lipophi-len Substanzen. Normalerweise ist das niedere Alkylenoxid ein Ethylenoxid, und die Tenside werden durch Kondensa-30 tion von Ethylenoxid mit einer einen lipophilen Teil enthaltenden Verbindung wie einem höheren Fettalkohol oder geradkettigen Alkohol mit 10 bis 18, vorzugsweise 11 bis 16 und vorzugsweise 12 bis 15 z.B. 14, 15 Kohlenstoffatomen hergestellt. Mischungen von Ethylenoxid und Propylenoxid, 35 manchmal mit etwas Butylenoxid, können als hydrophile Teile eingesetzt werden. Anstelle des höheren Alkohols können auch mit höheren Alkylresten substituierte Phenole, wie solche, die mit linearen Alkylgruppen von 7 bis 9 Kohlenstoffatomen substituiert sind, verwendet werden. Block-Co-40 polymere aus Ethylenoxid (hydrophil) können auch verwendet werden. Solche werden z.B. unter dem Handelsnamen Pluronic, wie die Pluronics F-68 und L-44 vertrieben. Wenn das nicht-ionische Tensid ein Kondensationsprodukt aus Ethylenoxid und einem höheren Fettalkohol oder Alkylphe-45 noi ist, sind normalerweise 3 bis 20 Moleküle Ethylenoxid für ein Mol nicht-ionisches Tensidprodukt vorhanden. Vorzugsweise liegt dieser Bereich zwischen 5 und 20 und insbesondere bei 6 bis 15, z.B. 7, 9, 11 oder 12. Selbstverständlich ist die Anzahl niederer Alkylenoxidmoleküle je Mol Tensid 50 ein Durchschnittsmass, weil solche Detergentien als Mischungen hergestellt werden.

Das kationische Tensid ist vorzugsweise ein quaternäres Ammoniumhalogenid, obwohl analoge Phosphoniumver-bindungen unter bestimmten Umständen ebenfalls verwen-55 det werden können. Es können die verschiedensten quaternä-ren Ammoniumhalogenide verwendet werden, jedoch werden solche mit einem höheren Alkylsubstituenten, vorzugsweise zusammen mit mehreren niederen Alkylsubstituenten bevorzugt. Diese können die folgende allgemeine Formal ha-60 ben:

r-

ch,

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N

ch3 ch3

in der R eine Kohlenwasserstoffkette von 8 bis 22 Kohlenstoffatomen und X ein Halogen aus der Gruppe aus Chlor

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und Brom bedeuten. Der höhere aus 10 bis 18 Kohlenstoffatomen bestehende Alkylrest ist vorzugsweise ein einzig höherer Alkylrest, und es sind drei niedere Alkylgruppen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen vorhanden. Gegebenenfalls kann eine solche niedere Alkylgruppe durch eine weitere höhere Alkylkette ersetzt werden. Bevorzugte höhere Alkylketten sind solche mit 12 bis 16 Kohlenstoffatomen und die bevorzugte niedere Alkylgruppe ist eine Methylgruppe. Wenngleich bei der Herstellung eines quaternären Ammoniumsal-zes alle Halogene verwendet werden können, soll Fluorid und Jodid vermieden werden. Chloride und Bromide sind am wirksamsten. Die folgenden Verbindungen sind bevorzugte quaternäre Ammoniumsalze: Myristyltrimethylammo-niumbromid, Lauryltrimethylammoniumbromid, Cetyltri-methylammoniumbromid, Myristyltrimethylammonium-chlorid, Lauryltrimethylammoniumchlorid und Cetyltrime-thylammoniumchlorid. Dimyristyldimethylammoniumbro-mid und das korrespondierende Chlorid sind auch verwendbar, aber vorzugsweise wird das korrespondierende Trime-thylammoniumderivat verwendet.

Die Qi-Dicarbonsäure, die gewöhnlich als Alkalimetall-, Ammonium- oder niederes (2 bis 3 Kohlenstoffe im Alkyl) Alkanolaminsalz, vorzugsweise Dinatrium-, Dikalium-, Diammonium- oder Ditriethanolaminsalz verwendet wird, ist eine cycloaliphatische Dicarbonsäure der Formel:

ch -=- ch / \

ch3(ch2)x-ch^ ^ch(ch9)y-c00h f ch ch i i z z worin x und y ganze Zahlen von 3 bis 9, x und y zusammen gleich 12 sind und ein Z Wasserstoff und das andere eine Carbonsäuregruppe darstellen. Die Isomeren, in denen x 5 und y 7 sind, überwiegen in dieser Säurezusammensetzung, doch hegen auch geringere Mengen an C2i-Dicarbonsäuren vor, worin die Stellung des Cyclohexenrings entlang der Kohlenstoffkette variiert, und zusätzlich geringere Mengen anderer Dicarbonsäuren mit anderen Molekulargewichten. Die C2i-Dicarbonsäure hat meist ein Molekulargewicht von 352, 5, eine Verseifungszahl von 312, einen Brechungsindex bei 25 °C von 1,485 und eine Dichte bei 25 °C von 1,024 g/ ml. Die physikalischen Eigenschaften und Verfahren zur Herstellung der C2i-Dicarbonsäuren und ihrer Salze werden in US-PS 3 956 161, deren Kenntnis hier vorausgesetzt wird, beschrieben. Die C21-Dicarbonsäuresalze werden durch Neutralisieren der C2rDicarbonsäure mit einem geeigneten Neu-tralisierungsmittel wie Ammoniak, Triethanolamin, Dietha-nolamin, Natriumhydroxid oder Kaliumcarbonat hergestellt, die Neutralisationsprodukte können die entsprechenden Mono- und/oder Di-Salze sein. Die Di-Salze werden für die Waschmittel und Verfahren der Erfindung als am geeignetesten angesehen, in einigen Fällen bewähren sich auch die Mono-Salze. Mischungen sind ebenfalls brauchbar.

Die in den erfmdingsgemässen Zusammensetzungen zur Verbesserung der Wascheigenschaften bei niederen Temperaturen anwendbaren wasserlöslichen Salze wie Builder- und Füllsalze sind diejenigen, die man üblicherweise in Waschmittelzusammensetzungen verwendet. In teilchenförmigen, Builder enthaltenden oder Grobwaschmittelzusammensetzungen werden vorzugsweise wasserlösliche Buildersalze verwendet wie Polyphosphate, Pyrophosphate, Carbonate, Bicarbonate, Borate und Silikate, bevorzugt als Natriumsalze. In diesen Produkten können auch Füllsalze wie Natriumsulfat und Natriumchlorid vorhanden sein. In Produkten, die keine Builder enthalten, wird häufig die Verwendung von Füllsalzen allein bevorzugt. In flüssigen Grobwaschmitteln werden im allgemeinen die löslicheren Formen der Buildersalze (wie Kalium- oder Natriumsalze) verwendet. Die löslicheren Füllsalze werden in Feinwaschmitteln oder flüssigen Waschmitteln ohne Builder, die gewöhnlich einen niedrigeren pH-Wert aufweisen, verwendet. Diese Füllsalze sind zwar normalerweise Alkalimetallsalze, können aber auch Salze anderer Kationen sein wie Magnesium in Magnesiumchlorid oder Magnesiumsulfat.

Mit den oben erwähnten aktiven Komponenten können für spezielle Wascheffekte auch verschiedene Hilfsstoffe eingebaut werden. Solche Hilfsstoffe sind wasserunlösliche Builder wie Zeolithe; Textilweichmachungsmittel wie Bentoniti Wäscheweissmacher wie fluoreszierende oder optische Aufheller; antibakterielle Substanzen wie Trichlorcarbanilid; schmutzsuspendierende Substanzen wie Natriumcarboxy-methylcellulose; Schmutzablöser wie Polyethylenterephtha-lat-Polyoxyethylenterephthalat-Copolymere; Substanzen zur Steuerung der Eigenschaften sprühgetrockneter Kügelchen wie Natriumpolyacrylat; farbgebende Substanzen; Schaumbildner wie Laurylmyristyldiethanolamid; schaumverhindernde Substanzen wie Dimethylsilikon; Enzyme wie Proteasen und Amylasen; Bleichmittel wie Natriumperborat; und Duftstoffe (die normalerweise mit den drei letztgenannten Komponenten nachträglich den sprühgetrockneten Produkten zugefügt werden). Obwohl ionisierbare anorganische Salze zur Verbesserung der Waschkraft der erfindungsgemässen Waschmittelzusammensetzungen brauchbar sind, kann manchmal die Anwesenheit solcher ionisierbarer Salze das Waschmittel in flüssigen Waschmittelzusammensetzungen destabilisieren. In solchen Fällen ist es oft erwünscht, Enzyme anstelle von Buildersalzen einzusetzen, um die Waschkraft insbesondere bei Protein- und Kohlehydratverschmutzungen zu erhöhen. Die wasserlöslichen Salze können allerdings häufig in flüssigen Grobwaschmitteln vorhanden sein, ohne die Waschmittelzusammensetzung nennenswert zu destabilisieren.

In den erfindungsgemässen Waschmittelzusammensetzungen sind die Mengenanteile an nicht-ionischem Tensid, kationischem Tensid und C21-Dicarbonsäuresalz üblicherweise wie folgt: 1 bis 30 Teile nicht-ionisches Tensid, 1 bis 10 Teile kationisches Tensid und 0,1 bis 3 Teile C21-Dicarbon-säuresalz, wobei vorzugsweise das Verhältnis von nicht-ionischem Tensid zu kationischem Tensid im Bereich von 4: 1 bis 1 : 1 liegt. Vorzugsweise wird, vor allem in Grobwaschmittelzusammensetzungen, ein wasserlösliches Salz in Mengen von 5 bis 70 Teilen eingesetzt. In Grobwaschmittelzusammensetzungen ist dieses Salz ein Buildersalz, vorzugsweise ein Hauptanteil desselben. Eine grössere Steigerung der Waschaktivität wird erzielt, wenn das C2pDicarbonsäuresalz 3 bis 15, vorzugsweise 5 bis 10% der Summe von nicht-ionischem und kationischem Tensid ausmacht. Die gewählten Mengenverhältnisse bestimmen auch die Anteile der erwähnten Komponenten im Waschwasser. Eine solche Waschwasserlösung der Waschmittelkomponenten wird vorzugsweise durch Lösen der Waschmittelzusammensetzung in Wasser erhalten. Alternativ können aber auch die Komponenten zum Wasser oder das Wasser den Komponenten zugefügt werden. In jedem Fall ist das Ergebnis eine verbesserte Waschwirkung, was die Entfernung öligen Schmutzes von der Wäsche betrifft, insbesondere beim Waschen bei Zimmertemperatur oder darunter. Unter öligem Schmutz werden hier sowohl ölige als auch fettige, bei Zimmertemperatur flüssige oder feste Verschmutzungen verstanden. Es wurde gefunden, dass öligen Verschmutzungen gewöhnlich Mischungen von flüssigem öligen Material in harten fettigen Ablagerungen darstellen. Einfachheitshalber und weil es als

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Standard beim Testen der Entfernung von öligem und fettigem Schmutz dient, wurde Triolein auch zum Testen der vorliegenden Waschmittelzusammensetzung verwendet. Se-bumkörperschmutz und Schweineschmalz wurden ?u Testzwecken ebenfalls verwendet. Die erfindungsgemässe Waschmittelzusammensetzung ist auch bei anderen öligen Verschmutzungen wie Rindertalg, Schweinefett, «Hamburger»-Fett, Backfett, Speiseölen, Majonaise, Salatdressings, Haut-und Gesichtscremes, Salben, Rohölen und Schmieren wirksam.

Die erfindungsgemässe Waschmittelzusammensetzung enthätl üblicherweise 2 bis 35% nicht-ionisches Tensid, 1 bis 15% kationisches Tensid, 0,1 bis 4% wasserlösliches C2rDi-carbonsäuresalz und 10 oder 20 bis 80% wasserlösliches Salz, das vorzugsweise vorwiegend ein Buildersalz für das nicht-ionische Tensid darstellt. Konventionelle Adjuvantien und Füllstoffe für solche Zusammensetzungen sowie Lö-sungs- und Dispersionsmittel können zum Auffüllen auf 100% verwendet werden, wenn das Produkt eine Flüssigkeit ist. Die bevorzugten Prozentanteile der erwähnten Komponenten sind jeweils 10 bis 22, 1 bis 10, 0,6 bis 3 und 25 bis 60, und bei einer teilchenförmigen Waschmittelzusammensetzung vor allem etwa jeweils 20%, 3%, 3% und 40%. Der Rest bis 100% sind Wasser und Hilfsstoffe. Die erfindungsgemässen flüssigen Waschmittelzusammensetzungen enthalten vorzugsweise 15 oder 20 bis 40% nicht-ionisches Tensid, 1 bis 20% kationisches Tensid, 1 bis 5% C21-Dicarbonsäure-salz und als Rest wässriges (oder wässrig/alkoholisches) Medium, das wasserlösliche Salze und Hildsstoffe, wie oben beschrieben, enthält.

Wenn die Wäsche mit der erfindungsgemässen Zusammensetzung (oder den einzelnen Komponenten in den beschriebenen Anteilen) gewaschen wird, ist die Konzentration der Zusammensetzung (oder der Komponenten) im Bereich von 0,02 bis 0,7%, vorzugsweise 0,1 bis 0,5% und am meisten bevorzugt etwa 0,15 bis 0,3%. Zwar werden aus ökonomischen Gründen häufiger die geringeren Konzentrationen der obigen Bereiche verwendet. Je mehr von dem Produkt verwendet wird, desto besser ist aber seine Wirkung. Normalerweise werden die Waschmittelzusammensetzungen in Haushaltswaschmaschinen verwendet, sie sind aber ebenso nützlich in gewerblichen Wäschereien. Die Waschmaschinenprogramme umfassen meist wasch- und Spülzyklen. Nach vollendetem Waschprogramm wird die Wäsche gewöhnlich in einem automatischen Wäschetrockner getrocknet. Die Waschzeit (im allgemeinen 5 Minuten bis 1 Stunde) ist normalerweise abhängig vom Wäschematerial, vom Verschmutzungsgrad und von der Art des Schmutzes. Das Waschwasser ist vorzugsweise relativ weich. Die erfindungsgemässen Waschmittelzusammensetzungen und die einzelnen Komponenten können aber wirksam bei einer Mischhärte (Calcium und Magnesium) von 250 ppm, berechnet als Calciumcarbonat, waschen, obwohl die Wassserhärte vorzugsweise im Bereich von 0 bis 100 oder 150 ppm liegen sollte. Je wärmer das Wasser ist, desto höher ist die Waschqualität, weil heisses Wasser Verschmutzungen besser löst und auch dazu beiträgt, niedrigschmelzende klebrige Verschmutzungen wie Fette oder Schmierstoffe zu schmelzen oder zu lösen. Derartige Verschmutzungen haben die Eigenschaft, den Schmutz oder Dreck auf den Textilien festzuhalten. Die erfindungsgemässe Waschmittelzusammensetzung ist brauchbar zum Waschen in heissem Wasser, ist aber insbesondere zum Waschen von Wäsche bei Zimmertemperatur oder in kaltem Wasser geeignet. Ohne dass das Schmelzen des fettigen oder schmierigen Schmutzes notwendig wäre, unterstützt die Kombination der aktiven Komponenten der Erfindung nämlich signifikant die Ablösung von öligen Bindestoffen und Schmutz von der Wäsche während des Waschens in Wasser bei Zimmertemperatur oder in kaltem Wasser. Obgleich Wassertemperaturen bis zum Kochen (falls tunlich) angewandt werden können, liegt die normale Waschtemperatur zwischen 10 und 70 °C, wobei häufig (in USA.) eine Temperatur von 10 bis 50 °C als war-5 mes Wasser angesehen wird. Die vorliegende Waschmittelzusammensetzung entfernt befriedigend öligen und anderen Schmutz von der Wäsche bei geringeren Temperaturen, z.B. im Bereich von 10 bis 50 °C. Zwar ist die Reinigung im unteren Teil dieses Bereichs nicht so sut wie im oberen Teil, doch 10 ist es vernünftig, bei Temperaturen von etwa lO bis 2ü zu waschen. Die Ergebnisse sind denen vergleichbar, die man mit herkömmlichen handelsüblichen Grobwaschmittelzusammensetzungen bei höheren Temperaturen erreicht. Vorzugsweise wird das Waschwasser bei einer Temperatur im 15 Bereich von 20 oder 25 bis 35 °C, z.B. 28 °C und 30 °C als geeigneteste Waschtemperatur verwendet, wobei man deutliche Verbesserungen der Waschaktivität erzielt im Vergleich mit handelsüblichen Waschmittelzusammensetzungen. Ein anderer Vorteil des erfluüJi.g^i^äjaji. f. I. vi-1 ^

20 niederen Temperaturen besteht darin, dass zusätzlich zur Einsparung von Heizkosten das Waschcn bei niederer Temperatur kein Festsetzen von Flecken verursacht, was beim Waschen von Wäsche mit bestimmten Flecken oder Farben (stain) in heissem Wasser passieren kann und die Schwierig-25 keiten der Entfernung derselben vermieden werden.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern. Alle Teile in den Beispielen, der Bcsohruta^i, uac. ùe.. Ansprüchen sind Gewichtsteile und die Temperaturen sind in °C, sofern nichts anderes angegeben ist.

30 In einigen Arbeitsversuchen sind die Konzentrationen der erfindungsgemässen Waschmittelzusammensetzungen höher als sie normalerweise angewendet werden. Solche höheren Konzentrationen wurden verwendet, um die Unterschiede zwischen den erfindungsgemässen und den Ver-35 gleichsprodukten zu akzentuieren Deutliche Unterschiede wurden auch bei Anwendung nerkû.ii.n.n.a^i na konzentrationen erzielt, wie oben beschrieben. Auch werden in manchen Beispielen vergleichsweise lange Einweichzeiten verwendet, um den Unterschied der Solubilisierung öligen 40 Schmutzes bei Anwendung der erfindungsgemässen und der Vergleichswaschmittelzusammensetzung zu verdeutlichen, wobei sich deutliche Unterschiede bei kürzeren Einweichzeiten und beim Waschen ohne Voreinweichen zeigten.

45 Beispiel 1

Komponente Prozent

Nicht-ionisches Tensid (Neodol 23-6.5)* 0,08

quaternäres Ammoniumhalogenid (My- 0,02 ristyltrimethylammoniumbromid)

50 C21-Dicarbonsäure, Kaliumsalz 0,01

Natriumtripolyphosphat 0,2

Wasser (100 ppm Härte, als CaC03) 99,69

100,00

55 * Kondensationsprodukt eines höheren fetten linearen Alkohols mit 12 bis 13 Kohlenstoffatomen je Mol mit 6,5 Molen Ethylenoxid.

99,69 Teile Waschwasser mit einer gemischten Härte 60 (Calcium/Magnesium) von i Gv | Jj ml uwueu/

und einer Temperatur von 25 °C enthielten gelöst 0,31% der oben angegebenen 4 Komponenten der Waschmittelzusammensetzung. Dieses Waschwasser wurde in einer Laborwaschmaschine (Tergotometer) verwendet. Ein standartisier-65 ter Laborwaschzyklus wurde zum Auswaschen öliger Flek-ken aus verschieden vorgeschmutztem normalen Wäschematerial (Streifen aus Baumwolle, Polyester und Baumwolle-Polyester-Gemisch (65 : 35), die mit Triolein befleckt waren)

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verwendet. Annäherend 72% des öligen Materials (Triolein) wurde von den Teststreifen entfernt, was einer nahezu vollständigen Entfernung von normalem öligen und fettigen Schmutz auf normaler Wäsche entspricht. Dieses Waschergebnis ist deutlich dem überlegen, bei dem handelsübliche Grobwaschmittelzusammensetzungen in den empfohlenen Konzentrationen und in Waschwasser bei der gleichen Temperatur (25 C) verwendet werden. Um die gleiche Ablösung öligen Schmutzes mit einem Hydrotrop anstelle des C2I-Di-carbonsäuresalzes zu erhalten, muss mehr als 10 mal so viel oder mehr Natriumcumolsulfonat, Natriumxylolsulfonat oder Ammoniumxylolsulfonat eingesetzt werden.

Dem Beispiel der Erfindung ähnliche Ergebnisse wurden erhalten, wenn man anstelle von Triolein als öligem Schmutz Sebumöl oder Schweineschmalz verwendet. Bessere Ergebnisse werden auch erhalten, wenn man Ammonium- und Triethanolaminsalze der C2i-Dicarbonsäure verwendet. Das entsprechende Natriumsalz soll mindestens ebenso effektiv wie das Kaliumsalz sein.

Anstelle der beschriebenen quaternären Ammoniumverbindung können Cocotrimethylammoniumchlorid, Talgtri-methylammoniumchlorid und Cetyltrimethylammonium-bromid ebenso wie andere quaternäre Ammoniumbromide und -chloride, und in einigen Fällen die entsprechenden Phosphoniumverbindungen verwendet werden, wobei gleiche Ergebnisse erhalten werden. Obwohl die Gegenwart des Natriumtripolyphosphats wegen seiner Gerüststoffunktion für das nicht-ionische Tensid wichtig ist, erreicht man gute Ablösung von Ölschmutz, wenn man es teilweise oder gänzlich durch andere Builder oder Mischungen derselben ersetzt, z.B. durch Natriumpyrophosphat, Natriumcarbonat, Natriumsilikat und/oder Borax. Alternativ kann der Builder teilweise bis zur Hälfte des Buildergchalts durch andere Elektro-lyte wie Natriumsulfat oder Natriumchlorid ersetzt werden, wobei ebenfalls Ölschmutz gut entfernt wird. Die beschriebenen nicht-ionischen Tenside können durch andere nicht-ioni-sche Tenside ersetzt werden wie Nonylphenolpolyoxyethy-lenethanol, worin die Polyoxyethylenkette 3 bis 20 Ethylen-oxidgruppen, z.B. 8 enthält; andere Konensationsprodukte von höheren Fettalkoholen und Ethylenoxid wie Neodol 25r7j>nd Neodol 45-11; und Ethylenoxid-Propylenoxid-Blockcopolymere wie die Pluronics L-44 und F-68, wobei man die gleiche Verbesserung bei der Entfernung von öligem Schmutz in kaltem Wasser und der Waschkraft erhält.

Wird die Wassertemperatur auf 60 °C erhöht, erhält man sogar bessere Eigenschaften, was die Entfernung des öligen Schmutzes betrifft, doch wird der Unterschied zwischen der erfindungsgemässen Zusammensetzung (oder Waschwasser) und einer Vergleichszusammensetzung mit einer grösseren Menge Hydrotrop (zweimal so viel) anstelle des C21-Dicar-bonsäuresalzes nicht als signifikant angesehen (im Gegensatz zu geringeren Temperaturen wie 25 °C, 30 °C und 35 °C).

Beispiel 2

Komponenten Prozent

Neodol 23-6.5 20,7

Natriumtripolyphosphat 40,6

Natriumpyrophosphat 16,2

Natriumorthophosphat 0,7

Natriumsilikat 9,5

proteolytisches Enzym 1,3

Fluoreszenzaufheller (Tinopal 5BM Extra Konz.) 1,3

blauer Farbstoff 0,1

Duftstoff 0,3

Myristyl-trimethylammoniumbromid 1,2

C2I-Dicarbonsäure, Ammoniumsalz 1,1

Wasser 7,0

100,0

Die obige teilchenförmige sprühgetrocknete Waschmittelzusammensetzung wird durch Sprühtrocknen einer wässri-gen Crutchermischung aller Komponenten mit Ausnahme von nicht-ionischem Tensid, Enzym, Duftstoff, Myristyl-tri-5 methylammoniumbromid und von C21-Dicarbonsäurediam-moniumsalz zu Basiskügelchen einer Grösse im Bereich der Nummern 10 bis 100 der US-Siebreihe hergestellt. Danach wird das nicht-ionische Tensid in geschmolzener Form bei erhöhten Temperaturen auf die Basiskügelchen gesprüht, so io dass es von diesen absorbiert wird. Anschliessend werden das Enzym, das quaternäre Ammoniumsalz, das C21-Dicar-bonsäuresalz und der Duftstoff mit dem Produkt vermischt. Alternativ können die Feststoffe mit den Basiskügelchen vor dem Aufbringen des nicht-ionischen Tensids vermischt und 15 danach der Duftstoff hinzugefügt werden.

Prüft man die Waschmittelzusammensetzung dieses Beispiels im Vergleich mit einem teilchenförmigen Waschmittel der gleichen Rezeptur, jedoch unter Weglassung des quaternären Ammoniumhalogenids und der C2rDicarbonsäure in 20 kaltem Wasser (20 °C) unter Verwendung einer'handelsüblichen automatischen Waschmaschine (in beiden Fällen), entfernt die Zusammensetzung des Beispiels 50% Schweinefett mehr von den vorverschmutzten Teststreifen aus Polyester, Baumwolle und Baumwoll:Polyestergemischen als die Ver-25 gleichszusammensetzung. Die Konzentration der Waschmittelzusammensetzung im Waschwasser ist etwa 0,65%, doch kann eine beträchtliche Verbesserung der Entfernung von Öl- und Fettschmutz im Gegensatz zur Vergleichszusammensetzung bereits bei Waschmittelkonzentrationen von nur 30 0,02% beobachtet werden.

Beispiel 3

Komponente

Prozent

Wasser (im wesentlichen Härte 0)

AI,2

35 Ethanol

5,0

Triethanolamin-dodecylbenzol-sulfonat

9,8

Neodol 23-6.5

32,0

Enzym (Alcalase)

0,6

Enzym (Termamyl)

0,4

40 Natriumformiat

0,3

Fluoreszenzaufheller

0,3

Farbstoff

0,4

Duftstoff

0,4

Myristyl-trimethyl-ammoniumbromid

1,2

45 C2rDicarbonsäure, Ammoniumsalz

0,2

100,0

Eine flüssige Waschmittelzusammensetzung der oben wiedergegebenen Rezeptur wurde durch Zusammenmischen 50 der Komponenten hergestellt. Es ergab sich ein Produkt einer Viskosität von etwa 125 mPa.s (eps) bei 25 °C, gemessen mit einem Brookfield RV Viskosimeter unter Verwendung einer Spindel Nr. 1 bei 20 UpM. Der pH-Wert des Produktes war etwa 7,7, sein spezifisches Gewicht bei 25 °C 1,026. 55 In einer Abwandlung der Rezeptur wurde das anionische Tensid weggelassen, um eine Wechselwirkung mit dem kationischen Tensid (zur Verbesserung der Lagerstabilität) zu vermeiden.

Beim Testen des flüssigen Waschmittels durch Waschen 60 von Mischwäsche aus mit Triolein, Schweineschmalz und Sebum vorverschmutzten Teststreifen (aus Polyester, Baumwolle und Baumwoll/Polyestermischungen) bei einer Wassertemperatur von 25 °C im Vergleich mit einer Waschmittelzusammensetzung, die mit Ausnahme des quaternären Ammo-65 niumsalzes und des C21-Dicarbonsäuresalzes sämtliche Komponenten in den beschriebenen Mengen enthielt, zeigte sich gegenüber der Vergleichszusammensetzung eine signifikante Verbesserung der Fettschmutzentfernung, wobei häufig fast

doppelt soviel öliger Schmutz durch das erfindungsgemässe Produkt in der gleichen Waschzeit entfernt wurde. Die normalerweise verwendete Konzentration von Flüssigwaschmitteln (diese Konzentration wurde auch in diesem Versuch verwendet) ist etwa 0,1%. Dieses erfindungsgemässe Waschmittel war aber bereits bei Konzentrationen von nur 0,02% wirksam, wenngleich die besten Ergebnisse bei höheren Konzentrationen, z.B. 0,3% erhalten wurden. Ähnliche Ergebnisse erhält man, wenn man in der Formulierung das anionische Tensid weglässt.

In Abwandlungen dieser Rezepturen wurde anstelle von 10% Wasser, 10% Neodol 23-6.5 und 1% Enzym, Kalium-pyrophosphat (21% der Rezeptur) eingesetzt, und zwar sowohl in Formulierungen mit als auch ohne anionischem Tensid. Die Ergebnisse sind flüssige Grobwaschmittelzusam-mensetzungen mit guten Kaltwascheigenschaften, die öligen Schmutz besser von der Wäsche entfernen als Vergleichsprodukte, die quaternäres Ammoniumsalz und QpDicarbon-säuresalz nicht enthalten.

Beispiel 4

Eine teilchenförmige, Builder enthaltende Grobwasch-mittelzusammmenstzung wurde hergestellt durch Zusammenmischen von 40 Teilen Natriumtripolyphosphat, 3 Teilen Talgalkyltrimethylammoniumchlorid, 2 Teilen Diammo-niumsalz von C2i-Dicarbonsäure und 25 Teilen Natriumsul-fat (wobei 10 Teile Wasser in den teilchenförmigen Materialien, adsorbiert oder als Hydrat enthalten waren). Danach wurden 20 Teile Neodol 25-7 (ein nicht-ionisches Tensid von Shell Chemical Company, das ein Kondensationsprodukt ist aus 7 Molen Ethylenoxid je Mol eines höheren Fettalkohols mit 12 bis 15 Kohlenstoffatomen) in geschmolzenem Zustand bei 50 °C auf die Mischung gesprüht und von ihr absorbiert. Das erhaltene teilchenförmige Produkt wurde im Vergleich mit einem bekannten teilchenförmigen Waschmittel der Formulierung gemäss Beispiel 2, jedoch unter Weglassung des quaternären Ammoniumsalzes und des C21-Di-carbonsäuresalzes getestet. In diesem Test, in dem mit einer automatischen Waschmaschine Wäsche gewaschen wurde, die mit normalen öligen Flecken beschmutzt war, inklusive fettigem Schmutz, Schmieren (tierische wie mineralische) und Sebumschmutz, betrug die Waschmittelkonzentration im Waschwasser 0,15%, wobei das Waschwasser eine Temperatur von 25 °C hatte.

Die beschriebene erfindungsgemässe Waschmittelzusammensetzung wäscht die Wäsche deutlich besser (was durch

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Vergleichen der Reflektionsmessungen festgestellt wurde) als die Vergleichszusammensetzung, was offensichtlich zumindest teilweise auf ihre erhöhte Fähigkeit zur Ablösung von öligen und fettigen «Binde»-Materialien von den Fasern der Wäsche zurückzuführen ist.

Beim Testen einer flüssigen Waschmittelzusammensetzung mit gleichen Mengenanteilen an nicht-ionischem Tensid, Buildersalz (STPP) und C2rDicarbonsäureammonium-■ salz, mit 30 Teilen entmineralisiertem Wasser und 5 Teilen Ethanol im Vergleich mit einem entsprechenden Waschmittel in der gleichen Weise, nämlich unter Anwendung der gleichen Konzentration der Waschmittelzusammensetzung, der gleichen Wäscheart und der gleichen Temperatur, stellt man im wesentlichen eine gleichermassen signifikant verbesserte Waschkraft gegenüber der Vergleichszusammensetzung fest.

Der Gegenstand dieser Erfindung ist somit insbesondere eine Grobwaschmittelzusammensetzung mit verbesserter Reinigungswirkung für Wäsche, die sich auszeichnet durch einen Gehalt an nicht-ionischem Tensid, kationischem Tensid, C2)-Dicarbonsäuresalz und wasserlöslichem Builder und/oder Füllsalz, vorzugsweise Buildersalz und/oder Enzym. Vorzugsweise ist wasserlösliches anorganisches Buildersalz und/oder Enzym anwesend, um die Waschkraft zu verbessern, wobei das erhaltene Waschmittel ein Voll- oder Grobwaschmittel ist und normalerweise harte, schwer zu entfernende Verschmutzungen von Wäsche entfernen kann. Von den Buildersalzen sind die Phosphate bevorzugt. Häufig ist es erwünscht, dass ein Hauptanteil des anwesenden Buil-dersalzes Phosphat ist, vor allem Natriumtripolyphosphat. Der Prozentsaz an anwesendem anorganischem Buildersalz liegt vorteilhaft in dem Bereich von 5 bis 25% in flüssigen Waschmittelzusammensetzungen, wobei der Enzymanteil 0,5 bis 5%rausmächt. Die angegebenen Enzyme sind liandelsüb- *= liehe Enzympräparate, deren Gehalt an aktivem Enzym meist gering ist. Es können auch Enymgemische und Gemische von Buildersalzen verwendet werden. Gegebenenfalls in der Beschreibung in der Einzahl angegebenen Komponenten sollen Gemische umfassen.

Die obigen Beispiele beschreiben teilchenförmige und flüssige Waschmittelzusammensetzungen, die im allgemeinen bevorzugt sind. Die erfindungsgemässen Zusammensetzungen können aber auch als Paste, Gel, Creme, Agglomerat, Brikett, in Stück- oder Kuchenform hergestellt werden, die einzelnen Bestandteile können dem Waschwasser getrennt zugegeben oder kurz vor dem Einsatz vermischt werden.

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Waschmittelzusammensetzung zur Entfernung von öligem Schmutz, enthaltend ein nicht-ionisches Tensid, ein kationisches Tensid, ein wasserlösliches Cji-Dicarbonsäuresalz sowie ein anderes wasserlösliches Salz und/oder ein Enzym, wobei die Kombination von nichtionischem und kationischem Tensid in einer reinigenden Menge und das C2!-Dicar-bonsäuresalz in einer ausreichenden Menge zur Verbesserung der Waschkraft dieser Kombination in kaltem Wasser vorhanden sind.
2. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, enthaltend 1 bis 30 Teile nicht-ionisches Tensid, 1 bis 10 Teile kationisches Tensid, 0,1 bis 3 Teile C2]-Dicarbonsäuresalz und 5 bis 70 Teile andere(s) wasserlösliche(s) Salz(e).
3. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das (die) andere(n) wasserlös-liche(n) Salz(e) anorganisch ist (sind).
4. Waschmittelzusammensetung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Vollwaschmittel ist, in dem der Hauptanteil des anderen wasserlöslichen Salzes ein Builder für das nichtionische Tensid ist.
5. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass 2 bis 35% nicht-ionisches Tensid, 1 bis 15% kationisches Tensid, 0,1 bis 4% C2]-Dicar-bonsäuresalz und 10 bis 80% anderes wasserlösliches Salz enthalten sind.
6. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das nicht-ionische Tensid ein Kondensationsprodukt aus niederem Alkylenoxid und höherem Fettalkohol oder Phenol ist, dass das kationische Tensid quaternäres Ammoniumhalogenid ist, dass das Dicarbon-säuresalz ein Salz eines Kations der Gruppe aus Natrium, Kalium, An-.monium, niederem Alkylammonium und niederem Aikanoiammonium darstellt, dass das andere wasserlösliche Salz aus der Gruppe aus Natrium-, Kalium- und löslichen Magnesiumcarbonaten, -Bicarbonaten, -Silikaten, -Boraten, -Phosphaten, -Polyphosphaten, -Chloriden und -Sulfaten ist und dass das Buildersalz aus der Gruppe aus Alkalimetalltripolyphosphat, Pyrophosphat, Carbonat, Bi-carbonat, Borat und Silikat ist.
7. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie 10 bis 22% nicht-ionisches Tensid, nämlich ein Kondensationsprodukt aus 3 bis 20 Molen Ethylenoxid je Mol Cn bis I6-Fettalkohol, 1 bis 10% einer Verbindung der Formel
\ . -

r n ' x

/I

ch3 ch3

worin R eine Kohlenwasserstoffkette von 8 bis 22 Kohlenstoffatomen ist und X Halogen der Gruppe aus Chlor und Brom bedeutet, 0,6 bis 3% C2rDicarbonsäuresalz der Gruppe aus Natrium-, Kalium-, Ammonium- und/oder Trietha-noiammoniumsalzen und 15 bis bü% Buildersalz(e) in der Form von Natriumsalz(en) enthält.
8. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 7 in Teilchenform, dadurch gekennzeichnet, dass sie etwa 20% eines Kondensationsproduktes aus 6 bis 7 Molen Ethylenoxid je Mol eines Q2bis 13-Fettalkohols als nicht-ionisches Tensid, etwa 3% Tetradecyltrimethylammoniumbromid, etwa 2% C2i-Dicarbonsäuresalz und etwa 40% Natriumtripo-lyphosphat enthält.
9. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1 als Grobwaschmittel, dadurch gekennzeichnet, dass sie 15 bis 40% eines Kondensationsproduktes aus 3 bis 20 Molen Ethylenoxid je Mol Cn bis 16-Fettalkohol als nicht-ionisches 5 Tensid, 1 bis 20% einer Verbindung der Formel ch,

10 r-—n+ x

/I

ch3. ch3

15 worin R eine C8 bis 22-Kohlenwasserstoffkette und X ein Halogen der Gruppe aus Chlor und Brom bedeuten, 1 bis 5% C2i-Dicarbonsäuresalz der Gruppe aus Ammonium- und niederen Alkanolammoniumsalzen und 5 bis 25% anorganisches Buildersalz und/oder 0,5 bis 5% Enzym in einem wäss-rigen Medium enthält.
10. Flüssige Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie 5 bis 25% anorganisches Buildersalz enthält.
11. Flüssige Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie 0,5 bis 5% Enzym enthält.
12. Gewerbliches Verfahren ausserhalb der Textilindustrie zur Entfernung von öligem Schmutz aus Wäsche durch Waschen in kaltem Wasser, dadurch gekennzeichnet, dass man die Wäsche in Waschwasser bei 10 bis 40 °C mit einer Waschmittelzusammensetzung gemäss Anspruch 2 bei einer Konzentration im Bereich von 0,02 bis 0,7% wäscht.
13. Verfahren nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch Anwendung einer Waschmittelzusammensetzung aus 10 bis 22% nicht-ionischem Tensid, nämlich einem Kondensationsprodukt aus 3 bis 20 Molen Ethylenoxid je Mol Cn bis 16-Fettalkohol, 1 bis 10% einer Verbindung der Formel ch,

r n+ x

/I

ch3 ch3

worin R eine C8 bis 22-Kohlenwasserstoffkette und X Chlor und/oder Brom bedeuten, 0,6 bis 3% C2i -Dicarbonsäuresalz der Gruppe aus Natrium-, Kalium-, Ammonium- und Tri-50 ethanolammoniumsalzen und 25 bis 45% Buildersalz in der Form von Natriumsalz bei einer Waschtemperatur von 20 bis 35 °C und einer Waschmittelkonzentration von 0,1 bis 0,5%.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich-55 net, dass man als Hauptanteil des Buildersalzes Natriumtri-

polyphosphat, eine Waschwassertemperatur von 25 bis 35 °C und eine Waschmittelkonzentration von 0,15 bis 0,3% anwendet.

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