CH678630A5 - - Google Patents

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CH678630A5
CH678630A5 CH3633/88A CH363388A CH678630A5 CH 678630 A5 CH678630 A5 CH 678630A5 CH 3633/88 A CH3633/88 A CH 3633/88A CH 363388 A CH363388 A CH 363388A CH 678630 A5 CH678630 A5 CH 678630A5
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CH
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composition
composition according
filler
particles
liquid
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CH3633/88A
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Hoai Chau Cao
Marie Christine Houben
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Colgate Palmolive Co
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Description

CH 678 630 A5
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine nicht-wässrige, flüssige, zur Textilbehandlung geeignete Zusammensetzung. Insbesondere betrifft die Erfindung nichtwässrige flüssige Textilwaschmittelzusammen-5 Setzungen, die gegen Phasentrennung selbst bei relativ niedriger Viskosität beständig sind, und die vor allem sowohl unter statischen als auch dynamischen Bedingungen beständig bleiben und leicht giessbar £
sind.
Ausserdem bezieht sich die Erfindung auf ein gewerbliches Verfahren zum Reinigen verschmutzter Textilien unter Verwendung der erfindungsgemässen Zusammensetzung. Das Verfahren wird Vorzugs- b
10 weise in Waschautomaten durchgeführt.
Flüssige, nicht-wässrige Textilvollwaschmittel sind hinreichend bekannt. Zusammensetzungen dieser Art können beispielsweise ein flüssiges Niotensid mit darin dispergierten Builderteilchen enthalten (z.B.
US-PSen 4 316 812; 3 630 929; 4 254 466 und 4 661 280).
Flüssigwaschmittel werden in der Anwendung häufig als angenehmer empfunden als trockene pulver-15 oder teiichenförmige Produkte, weshalb sie beträchtlich an Gunst gewonnen haben. Sie lassen sich leicht abmessen, lösen sich schnell im Waschwasser, können leicht in konzentrierten Lösungen oder Dispersionen auf verschmutzte Stellen an zu waschenden Krägen aufgebracht werden, sie stauben nicht und beanspruchen weniger Lagerraum. Darüber hinaus kann man in die flüssigen Waschmittel Substanzen einbauen, die Trocknungsmassnahmen nicht ohne Zersetzung überstehen würden, die aber häu-20 fig zur Herstellung teilchenförmiger Waschmittel erwünscht sind.
Obwohl Flüssigwaschmittel zahlreiche Vorteile gegenüber unitarischen oder teilchenförmigen Festprodukten besitzen, sind ihnen häufig auch gewisse Nachteile eigen, die man zur Erzielung von wirtschaftlich annehmbaren Produkten beseitigen muss. So separieren einige Produkte beim Lagern, andere beim Kühlen und die Redispergierung erfolgt nicht ohne weiteres. In manchen Fällen ändert sich die Pro-25 duktviskosität, das Produkt wird entweder zu dick zum Giessen oder so dünn, dass es wässrig erscheint. Manche klare Produkte werden trüb, andere gelieren beim Stehen.
Die Anmelderin hat sich intensiv mit dem Theologischen Verhalten flüssiger Niotensidsysteme mit darin suspendierter teilchenförmiger Substanz befasst. Besonderes Interesse hat sie nicht-wässrigen buil-derhaltigen flüssigen Textilwaschmitteln zugewandt sowie den Problemen der Phasentrennung und des 30 Absetzens des suspendierten Builders sowie anderer Waschmitteiadditiva. Diese Erscheinungen haben einen Einfluss beispielsweise auf die Giessbarkeit, Dispergierbarkeit und Stabilität des Produkts.
Man weiss, dass eines der Hauptprobleme builderhaltiger flüssiger Textilwaschmittel deren physikalische Stabilität ist. Dieses Problem rührt daher, dass die Dichte der festen suspendierten Teilchen grösser ist als die Dichte der flüssigen Matrix. Daher besitzen die Teilchen die Tendenz, sich nach dem 35 Stoke'schen Gesetz abzusetzen. Dabei verhalten sich die nicht-wässrigen flüssigen Suspensionen der Builderteilchen wie z.B. der Polyphosphatbuilder, besonders Natriumtripolyphosphat (TPP), in nicht-ionischem Tensid rheologisch im wesentlichen entsprechend der Cassongleichung:
a1/2 = ct01/2 + TI°=1/2 y1/2
40
worin y = die Scherrate;
c = die Scherspannung;
(To = die Fliessspannung (oder Fliessgrenze); und ti°o = ist die «plastische Viskosität» (scheinbare Viskosität bei unendlicher Scherrate). Die Fliessspan-45 nung ist die Mindestspannung, die erforderlich ist, um eine plastische Deformation (Fliessen) der Suspension auszulösen. Wenn die Fliessspannung bzw. Fliessgrenze einmal überwunden ist, bricht das Netzwerk der suspendierten Teilchen an einigen Punkten und die Probe beginnt zu fliessen, jedoch mit sehr hoher scheinbarer Viskosität. Wenn die Scherspannung viel grösser ist als die Fliessspannung oder Fliessgrenze, werden die Teilchen teilweise scherentflockt und die scheinbare Viskosität sinkt.
50 Wenn schliesslich die Scherspannung viel höher ist als die Fliessgrenze, werden die Teilchen vollständig scherentflockt und die scheinbare Viskosität ist sehr gering, so als ob keine Teilchenwechselwirkung vorhanden wäre.
Deshalb gilt: je höher die Fiiessspannung oder Fliessgrenze der Suspension ist, desto grösser ist die scheinbare Viskosität bei niederer Scherrate und desto besser ist die physikalische Stabilität des Pro-55 dukts.
Für die Lösung des Sedimentationsproblems gibt es grundsätzlich zwei Wege: Die Erhöhung der Vis- ^
kosität der flüssigen Matrix und die Verringerung der Teilchengrösse der festen Teilchen.
Das Vermählen zur Verringerung der Teilchengrössen als Massnahme zur Steigerung der Produktstabilität liefert folgende Vorteile. 60 ^
1. Der spezifische Oberflächenbereich der Teilchen wird vergrössert und hierdurch wird die Teilchen-benetzung durch das nicht-wässrige Medium (flüssiges Niotensid) dementsprechend verbessert.
2. Der durchschnittliche Abstand zwischen den Teilchen wird verringert, was mit einer entsprechenden Erhöhung der Teilchen-Teilchenwechselwirkung einhergeht. Jeder dieser Effekte trägt dazu bei, die
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Ruhegelfestigkeit und die Fliessgrenze der Suspension zu erhöhen, während gleichzeitig das Vermählen die plastische Viskosität signifikant verringert.
Die oben erwähnte US-PS 4 316 812 nennt die Vorteile des Vermahlens der festen Teilchen, z.B. von 5 Builder und Bleichmittel, auf einen durchschnittlichen Teilchendurchmesser unter 10 Mikrometer. Man hat jedoch festgestellt, dass das blosse Vermählen auf so kleine Teilchengrössen an sich keine ausreichend lang andauernde Stabilität gegen Phasenseparation ermöglicht.
Man hat z.B. gefunden, dass man derartige Suspensionen gegen Absetzen durch Zugeben von anorganischen oder organischen Verdickungsmitteln oder Dispergiermitteln stabilisieren kann wie beispiels-10 weise von anorganischen Materialien mit sehr grosser Oberfläche, z.B. feinteiliger Kieselsäure, Tonen, usw., organischen Verdickungsmitteln wie den Celluloseethern, Acryl- und Acrylamidpolymeren, Poly-elektrolyten usw. Diesen Steigerungen der Suspensionsviskosität sind allerdings natürliche Grenzen gesetzt durch die Notwendigkeit, dass die flüssige Suspension auch bei niederer Temperatur leicht giessbar und fliessfähig sein muss. Darüber hinaus tragen diese Additive nicht zur Reinigungswirkung 15 der Zusammensetzung bei. US-PS 4 661 280 beschreibt die Anwendung von Aluminiumstearat zur Steigerung der Stabilität von Suspensionen von Buildersalzen in flüssigem Niotensid. Die Zugabe geringer Mengen an Aluminiumstearat erhöht die Fliessgrenze ohne die plastische Viskosität zu erhöhen.
Gemäss US-PS 3 985 668 wird eine wässrige, körpervortäuschende flüssige Scheuermittelzusammensetzung aus einer wässrigen Flüssigkeit und einem geeigneten Kolloidbildner hergestellt wie bei-20 spielsweise Ton oder anderen anorganischen oder organischen verdickenden oder suspendierenden Substanzen, vor allem Smectittonen, sowie einem relativ leichten, wasserunlöslichen teilchenförmigen Füllstoffmaterial, das ebenso wie die scheuernde Substanz in der körpervortäuschenden fluiden Phase suspendiert ist. Der leichte Füllstoff hat Teilchengrössendurchmesser von 1 bis 250 Mikrometer und ein spezifisches Gewicht, welches kleiner ist als das der körpervortäuschenden Flüssigphase. Die Patent-25 inhaber gehen davon aus, dass der Einbau des relativ leichten, unlöslichen Füllstoffs in die körpervortäuschende Flüssigphase (false body fluid phase) dazu beiträgt, die Phasenseparation zu minimieren, d.h. die Bildung einer klaren Flüssigkeitsschicht über der körpervortäuschenden Schleifmittelzusammensetzung zu minimieren, erstens dank seines Auftriebs, der eine nach oben gerichtete Kraft auf die Struktur des kolloidbildenden Agens in der körpervortäuschenden Phase ausübt, welche der Tendenz 30 des schweren Schleifmittels entgegenwirkt, die körpervortäuschende Struktur zu komprimieren und Flüssigkeit auszuquetschen. Zweitens ersetzt das Füllstoffmaterial einen Teil des Wassers, das normalerweise in Abwesenheit des Fülistoffmaterials vorhanden wäre, was im Ergebnis weniger wässrige Flüssigkeit verfügbar macht, die eine klare Schicht bilden und separieren kann.
GB 2 168 377A offenbart wässrige, flüssige Geschirrwaschmittel mit einem Gehalt an Schleifmittel, kol-35 loidalem Tonverdicker und teilchenförmigem Füllstoff niederer Dichte mit Teilchengrössen von etwa 1 bis 250 Mikrometer und Dichten von etwa 0,01 bis etwa 0,5 g/cm3, angewandt in einer Konzentration von etwa 0,07 bis etwa 1 Gew.-% der Zusammensetzung. Es wird angenommen, dass der Füllstoff die Stabilität dadurch verbessert, dass er das spezifische Gewicht der Tonmasse derartig verringert, dass sie in der flüssigen Phase der Zusammensetzung schwimmt. Art und Menge des Füllstoffs werden so gewählt, 40 dass das spezifische Gewicht der fertigen Zusammensetzung dem der klaren Flüssigkeit (d.i. Zusammensetzung ohne Ton- oder Schleifmittelmateriaiien) angepasst ist. Die auf Seite 4, Zeilen 33 bis 35 der britischen Patentanmeldung geoffenbarten teilchenförmigen Füllstoffe niederer Dichte können auch als Füllstoffe niederer Dichte in den Zusammensetzungen der Erfindung verwendet werden. Gemäss dieser Offenbarung verbessert der Füllstoff die Stabilität dadurch, dass er das spezifische Gewicht der Ton-45 masse so verringert, dass sie in der wässrigen flüssigen Phase schwimmt. Art und Menge an Füllstoff werden so gewählt, dass das spezifische Gewicht der fertigen Zusammensetzung dem der klaren Flüssigkeit (ohne Ton und Poliermittel) angepasst ist.
Ebenfalls bekannt ist es, ein anorganisches unlösliches Verdickungsmittel oder Dispergiermittel mit sehr grossem Oberflächenbereich einzubauen wie z.B. feinteiiige Kieselsäure extrem feiner Teilchen-50 grosse (z.B. 5 bis 100 Millimikrometer Durchmesser, z.B. verkauft unter dem Namen Aerosil®) oder die anderen hochvoluminösen anorganischen Trägermaterialien, wie sie in US-PS 3 630 929 geoffenbart sind.
Dass wässrige, quellende kolloidale Tone wie Bentonit- und Montmorillonittone durch Austausch der metallischen Kationgruppen durch organische Gruppen modifiziert werden können, wodurch die hydro-55 philen Tone zur organophilen Tonen werden, ist ebenfalls seit längerem bekannt. Die Anwendung solcher organophilen Tone als gelbildende Tone wurde in US-PS 2 531 427 beschrieben. Die Verbesserungen und Modifizierungen der organophilen gelbildenden Tone sind beispielsweise in folgenden US-PSen beschrieben: 2 966 506; 4 105 578; 4 208 218; 4 287 086; 4 434 075; 4 343 076 (alles Patente von NL Industries, Inc., früher National Lead Company). Gemäss diesen NL-Patentschriften sind diese organophi-60 len Tongeliermittel brauchbar für Schmierfette, Schlämme auf Ölbasis, Dichtungsflüssigkeiten (packer fluids) auf Ölbasis, Anstrichmittel, Abbeizmittel für Anstrichmittel, Firnisse und Lacke, Klebstoffe, Dichtungsmittel, Tinten, Polyestergelschichten und dergleichen. Die Anwendung als Stabilisator in einer nicht-wässrigen flüssigen Waschmittelzusammensetzung zum Waschen von Textilien ist noch nicht vorgeschlagen worden.
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Die Anwendung von Tonen in Kombination mit quaternären Ammoniumverbindungen (häufig als «QA» bezeichnet) zur Erzielung von Textilweichmachungswirkung bei Waschmitteln wurde ebenfalls bereits beschrieben. Siehe beispielsweise GB 2 141 152A und die vielen darin angezogenen Patentschriften, die sich auf Textilweichmachungsmittel auf Basis von organophilen QA-Tonen beziehen.
5 Gemäss US-PS 4 264 466 (oben erwähnt) wird die physikalische Stabilität einer Dispersion von teil-chenförmigem Material wie Buildern in einer nicht-wässrigen Flüssigphase verbessert, indem man als primäres Suspendiermittel einen unfühlbaren Ton vom «Kettenstrukturtyp» anwendet wie Sepiolit-, Atta-pulgit- und Polygorskittone. Die Patentinhaber der obigen US-PS geben an und die Vergleichsbeispiele in dieser Patentschrift zeigen, dass andere Tonarten wie Montmorillonitton, z.B. Bentonite L, Hectorit-10 ton (z.B. Veegum T) und Kaolinitton (z.B. Hydrite PX), auch wenn sie in Verbindung mit einem Suspensionshilfsmittel verwendet werden einschliesslich kationischen Tensiden, einschliesslich QA-Verbindun-gen, nur massige Suspendiermittel sind. Die Patentinhaber erwähnen auch die Anwendung anderer Tone als Suspensionshilfsmittel und verweisen beispielsweise auf US-PSen 4 049 034, 4 005 027 (beides wässrige Systeme); 4166 039, 3 259 574; 3 557 037; 3 549 542 und UK-Patentanmeldung 2 017 072. 15 Ebenfalls vorgeschlagen gemäss deutscher Patentanmeldung P 2 820 631 wurde der Einbau von bis zu etwa 1 Gew.-% eines organophilen, in Wasser quelibaren Smectittons, der mit einer kationischen stickstoffhaltigen Verbindung modifiziert ist, die mindestens eine langkettige Kohlenwasserstoffgruppe mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen besitzt, in nicht-wässrige flüssige Textilbehandlungsmittel, um ein elastisches Netzwerk oder eine Struktur innerhalb der Suspension zu bilden und hierdurch die Fliessgrenze 20 und die Stabilität der Suspension zu erhöhen.
Obgleich die Zugabe von organophilem Ton die Stabilität der Suspension verbessert, waren weitere Verbesserungen erwünscht, insbesondere bei teilchenförmigen Suspensionen mit relativ niederen Fliessgrenzen, um die Verteilbarkeit und Dispergierbarkeit beim Gebrauch zu verbessern.
In der deutschen Patentanmeldung P 3 824 252 ist die Anwendung eines Füllstoffs niederer Dichte 25 zum Stabilisieren flüssiger Suspensionen von feinteiliger Festsubstanz in einer flüssigen Phase gegen Phasentrennung durch Gleichmachen der Dichten der dispergierten Teilchenphase und der flüssigen Phase beschrieben. Diese modifizierten flüssigen Suspensionen zeigen hervorragende Phasenstabilisierung beim Stehenlassen über längere Zeitspannen bis zu 6 Monaten oder länger oder auch wenn man sie mässigem Schütteln untenwirft. Jedoch wurde kürzlich beobachtet, dass, wenn man die mit Füllstoff 30 niederer Dichte modifizierten Suspensionen starken Vibrationen unterwirft wie man sie während des Transports mit Bahn, Lastwagen usw. antreffen kann, die Homogenität der Dispersion verschlechtert wird, wenn ein Teil des Füllstoffs niederer Dichte an die obere Fläche der flüssigen Suspension wandert.
Es waren daher noch weitere Verbesserungen der Stabilität nicht-wässriger flüssiger Textilbehand-lungszusammensetzungen erwünscht. Hierzu ging man aus von der Feststellung der Erfinder, dass 35 durch Zugabe einer geringen Menge von bis zu 1 Gew.-% eines organophilen Tons zu einer flüssigen Suspension von feinen, funktional aktiven suspendierten Teilchen, die eine geringe Menge Füllstoff niederer Dichte enthielt, wobei der Füllstoff und die anderen funktionalen suspendierten Teilchen in solcher Weise in Wechselwirkung treten, dass im wesentlichen eine Suspension zusammengesetzter Teilchen mit einer Dichte entstand, die im wesentlichen gleich war der Dichte der kontinuierlichen flüssigen Phase, ei-40 ne stärkere Netzwerkstruktur gewährleistet wurde, welche der Tendenz der suspendierten funktionalen Teilchen (z.B. Builder, Bleichmittel, Antistatika usw.), wirksam entgegenwirkte, sich abzusetzen und umgekehrt wirksam das Aufsteigen des Füllstoffs niederer Dichte oder die Bildung einer klaren flüssigen Phase inhibierte, wenn die Zusammensetzung starken Vibrationskräften ausgesetzt war. Es wurde daher in der deutschen Patentanmeldung P 3 824 252 ein flüssiges Textilbehandlungsmittel vorgeschlagen, 45 das aus einer Suspension von funktional aktiven Teilchen in einem flüssigen Niotensid bestand, wobei die Zusammensetzung eine geeignete Menge an Füllstoff niederer Dichte enthielt, um die Stabilität der Suspension zu erhöhen, während sie in Ruhe ist und wenn sie geschüttelt wird, sowie eine geeignete Menge eines organophilen Tons, um die Stabilität der Zusammensetzung zu verbessern, wenn sie starken Vibrationskräften ausgesetzt wird.
50 Obgleich jedoch die Stabilität der nicht-wässrigen Suspension signifikant durch das System aus Füllstoff niederer Dichte/organophilem Ton verbessert ist, haben sich gewisse Nachteile gezeigt. Erstens wurde beobachtet, dass im Verlauf der Zeit die durch den organophilen Ton vermittelte viskoelastische Struktur erschlafft oder schwächer wird, wobei sich dieses Erschlaffen durch eine ständige Abnahme der Fliessgrenze zeigt. Infolgedessen kann innerhalb der vorbestimmten Lebensdauer des Produkts ein 55 Zeitpunkt kommen, bei welchem die Fliessgrenze unter ein Niveau fällt, das erforderlich ist, um die Stabilität des Füllstoffs niederer Dichte, vor allem unter starken Vibrationskräften, aufrechtzuerhalten.
Eine zweite nachteilige Folge des älteren Stabilisierungssystems besteht darin, dass der Einbau des Füllstoffs niederer Dichte, z.B. von Mikrokügelchen, die plastische Viskosität des Produkts erhöht und infolgedessen dessen Fliessfähigkeit erniedrigt.
60 Gemäss Erfindung wurde nun gefunden, dass das Problem der erhöhten Viskosität von mit Füllstoff niederer Dichte stabilisierten nicht-wässrigen Suspensionen und das Problem der Änderung der Fliessgrenze mit der Zeit bei mit organophilem Ton stabilisierten nicht-wässrigen Suspensionen jeweils im wesentlichen dadurch überwunden werden kann, dass man in die mit organophilem Ton und/oder Füllstoff niederer Dichte stabilisierte flüssige Zusammensetzung eine geringe aber wirksame Menge bestimmter 65 Phosphatester inkorporiert. Die Zugabe der Phosphatesterverbindungen verringert die plastische Vis4
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kosität der Füllstoff niederer Dichte enthaltenden Zusammensetzungen und stabilisiert die Fliessgrenze während des Alterns von Zusammensetzungen, die organophilen Ton enthalten.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, flüssige Textiibehandlungszusammensetzungen vorzuschlagen, die Suspensionen unlöslicher Textilbehandlungsteiichen in einer nicht-wässrigen Flüssigkeit sind 5 und die anhaltend lagerbeständig, leicht giessbar und in kaltem, warmem oder heissem Wasser disper-gierbar sind.
Es ist ebenfalls eine Aufgabe der Erfindung, viskoelastische, nicht-wässrige Suspensionen von unlöslichen Textilbehandlungsteiichen verfügbar zu machen, die ihre Theologischen Eigenschaften anhaltend aufrechterhalten können, auch wenn sie starken Vibrationskräften unterliegen.
10 Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, stark builderhaltige nicht-wässrige flüssiges Niotensid enthaltende Textilvollwaschmittel zu formulieren, die widerstandsfähig gegen Absetzen der suspendierten festen Teilchen oder Separieren der flüssigen Phase und leicht fliessfähig sind.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine beständige, nicht-wässrige Zusammensetzung zur Textilbehandlung mit flüssigem Niotensid verfügbar zu machen, die einen Gehalt aufweist an
15
a) einer nicht-wässrigen Flüssigkeit, die nichtionisches Tensid umfasst,
b) funktional aktiven festen Textilwaschmitteladditivteilchen, die in der nicht-wässrigen Flüssigkeit suspendiert sind, mindestens einer der Komponenten c) und d), nämlich c) Füllstoff niederer Dichte in einer ausreichenden Menge, vorzugsweise bis zu 10 Gew.-%, um die 20 Dichte der kontinuierlichen flüssigen Phase der Dichte der «suspendierten Teilchenphase», das ist die
Phase, welche den Füllstoff niederer Dichte und die suspendierten funktional aktiven festen Teilchen umfasst, gleich zu machen, wodurch das Absetzen der suspendierten Teilchen inhibiert wird, wenn sich die Zusammensetzung in Ruhe befindet, und/oder d) einer geeigneten Menge an organophilem Ton zum Inhibieren der Phasentrennung, vorzugsweise 25 bis zu 1 Gew.-%, wenn die Zusammensetzung starken Vibrationskräften ausgesetzt wird, und e) einer Phosphatesterverbindung der Formel I oder II
30
35 \H2 C-y O P—O—R (I)
t o—
40
Ro t
45 O" R3
HC O R2 O (II)
1 *
50 H2c O- p—o—R
55 worin
R eine lineare oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, die durch eine Aminogruppe der Formel -NR4R5, wobei R4 und R5 unabhängig Wasserstoff oder Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen sind, oder durch einen quaternisierten Stickstoff der Formel -NR4R5R6 substituiert sein kann, wobei R4 und R5 wie oben definiert sind und R6 Wasserstoff oder Alkyl mit 1 bis 4 Koh-60 lenstoffatomen ist;
Ro Wasserstoff oder niederes Alkyl oder niederes Alkenyl bedeutet,
Ri ein Acylrest einer langkettigen Fettsäure ist;
R2 Wasserstoff oder ein Acylrest einer langkettigen Fettsäure ist;
R3 Wasserstoff oder ein Acylrest einer langkettigen Fettsäure ist;
65 unter der Voraussetzung, dass R2 und R3 nicht gleichzeitig beide Wasserstoff sind; und
5
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worin n eine Zahl von 1 bis 10 darstellt, um die Viskosität zu verringern und die Theologischen Eigenschaften der Zusammensétzung weiter zu stabilisieren.
Bevorzugt ist die Komponente e) Lecithin.
Gemäss einem weiteren Aspekt schafft die Erfindung ein gewerbliches Verfahren zum Reinigen ver-5 schmutzter Textilien durch in Berührungbringen der verschmutzten Textilien mit der oben beschriebenen nicht ionischen Textilwaschmittelzüsammensetzung.
Die viskositätsverringernde und die Fliessgrenze stabilisierende Phosphatesterverbindung, die vorzugsweise in der erfindungsgemässen Zusammensetzung angewandt wird, ist Lecithin. Reines Lecithin ist ein mit Fettsäure substituiertes Phosphatidylcholin der allgemeinen Formel
10
CH2OR
r^o-c-h o
15 T « ©
ch2opoch2ch2n(ch3)3
I
o-
20
In der Praxis allerdings ist Lecithin kaum in reiner Form erhältlich; allgemein gesprochen bezeichnet Lecithin einen Komplex, und zwar ein natürlich vorkommendes Gemisch von Phosphatiden, Triglyceriden, Kohlehydraten, Sterinen und anderen geringeren bzw. in geringerer Menge vorliegenden Bestandteilen.
Lecithin wird im allgemeinen aus pflanzlichem Öl erhalten, wobei Sojabohnenöl die Hauptquelle ist. An-25 dere Vorkommen von Lecithin sind beispielsweise Eidotter, Milch und tierische Gehirnsubstanz. Die Phosphatide, die in Lecithin vorhanden sind, sind gleich bzw. ähnlich mit der Ausnahme, dass ihre Mengenverhältnisse variieren. In gleicher Weise variieren die anderen in geringerer Menge vorhandenen Bestandteile des Lecithins je nach dem speziellen Vorkommen.
Typische «Fettsäureprofile» von im Handel erhältlichen Lecithin sind in der folgenden Tabelle zusam-30 mengestellt;
Vergleich von Fettsäureprofilen (Gew-%)
Zahl der Kohlenstoffatome und der Doppelbindungen
Sojabohne handelsübliches Lecithin
Ölfreies handelsübliches Lecithin
Gesättigt
Ci6:o
9
15
19
Gl 8:8
5
5
5
Gesamt
14
20
24
Ungesättigt
Ci8:1
26
17
10
Ci8:2
53
55
59
Ci8:3
7
8
7
Gesamt
86
80
76
50
Eine typische Zusammensetzung von Sojabohneniecithin, dem häufigsten im Handel vorkommenden Produkt, ist wie folgt.
Phosphatidylcholin (l)
20
Phosphatidylethanolamin (II)
15
Phosphatidylinositid (III)
20
Phosphatsäuren und andere Phosphatide
5
Kohlenwasserstoffe, Sterine
5
Triglyceride
35
wobei
65
6
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
ch 678 630 a5
O H2C-O-CO-RJ m 1
i » r2— co—ch o
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H2C-0-P-0-CH2CH2§H3
f
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0 h2c-o-co-r1 oh ho iii « r2—c—o—ch
• 'P
h2c—o—p o
«
o- oh oh worin Ri, R2 =Ci6:10, Ci8:0. Ci8:1, Ci8:2, Ci8:3-
Jede dieser natürlich vorkommenden Lecithinformen kann in der erfindungsgemässen Zusammensetzung angewandt werden. Auch muss das Lecithin nicht rein sein und jede der im Handel erhältlichen Lecithinqualitäten, bei denen es sich im allgemeinen um Gemische von Phosphatidylcholin, Phosphatidyl-ethanolamin, Phosphatidylinositol (Phosphatide) und Triglyceride handelt, und zwar unabhängig von der Herkunft wie Eigelb, Sojabohnen usw., kann als viskositätsverringernder Stabilisator verwendet werden. Im allgemeinen ist es jedoch bevorzugt, eine doppelt gebleichte Lecithinform einzusetzen, um jegliche Basengerüche zu minimieren, die in den natürlichen Produkten vorhanden sein können.
Zu anwendbaren Phosphatesterverbindungen gehören Phosphatester von Glykolen, Polyglykolen und Glycerinen der Formeln I bzw. II. Als Glykole seien beispielsweise Ethylenglykol, Propylengiykol, Butylenglykol sowie Glykolether, z.B. Diethylenglykolmonomethylether, Diethylenglykolmonoethylether und dergleichen genannt. Die Polyglykole weisen 1 bis 10 sich wiederholende Oxyethylen- oder Oxypropy-leneinheiten auf. Als Glycerinverbindungen seien nicht nur Glycerin sondern auch alkyl- oder alkenyl-substituierte Glycerine genannt, beispielsweise Glycerine mit bis zu etwa 20 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise bis zu etwa 10 Kohlenstoffatomen, z.B. 1,2,3-Butantriol; 1,2,3-Pentantriol; 1,2,3-Decantriol; 1,2,3-Hex-2-en-triol und dergleichen. Die nicht-phosphatierte Hydroxylgruppe der Glykolverbindung und mindestens eine der nicht-phosphatierten Hydroxylgruppen der Glycerinverbindungen sind mit einer langkettigen Fettsäure verestert.
Die Phosphatesterverbindungen einschliesslich des bevorzugten aktiven Phosphatidylcholins von Lecithin werden durch die obigen allgemeinen Formeln (I) und (II) wiedergegeben.
Der Ausdruck «niederes Alkyl» oder «niederes Alkenyl» soll hier Alkyl oder Alkenyl mit 1 bis 5, vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen umfassen wie beispielsweise Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Isobutyl, Propenyl und dergleichen. Der Ausdruck «langkettige Fettsäure» bezieht sich auf gesättigte oder ungesättigte Fettcarbonsäuren mit 8 bis 22, vorzugsweise 10 bis 18, besonders 12 bis 18 Kohlenstoffatomen,
einschliesslich Mischungen derselben. Der Acylrest der Fettsäure besitzt die Formel -C-R.
II
O
Die bevorzugten Phosphatesterverbindungen besitzen Strukturen, die der von Lecithin ähnlich sind, insbesondere Phosphatidylcholin, nämlich der Alkylamin-, Alkenylamin-, Alkylammonium- oder Al-kenylammoniumphosphatester eines Glykols, Polyglykois oder Glycerins mit mindestens einer langkettigen Fettsäureestergruppe (Estergruppe einer langkettigen Fettsäure) im Molekül.
Das viskositätsverringernde stabilisierende Additiv wird in einer geeigneten Menge angewandt, welche die plastische Viskosität der Zusammensetzung auf weniger als etwa 800 mPa.s vorzugsweise weniger als etwa 600 mPa.s, beispielsweise auf etwa 400 mPa.s verringert. Im allgemeinen ergeben Mengen
7
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von 0,1 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung, Viskositäten innerhalb des erwünschten Bereichs.
In der bevorzugten Ausbildungsweise, die hier von besonderem Interesse ist, besteht die flüssige Phase der Zusammensetzung der Erfindung vorwiegend oder gänzlich aus flüssigem synthetischen or-5 ganischen Tensid. Ein Teil der flüssigen Phase kann jedoch aus organischen Lösungsmitteln bestehen, die in die Zusammensetzung als Lösungsmittelträger oder Medien für einen oder mehrere der festen teilchenförmigen Bestandteile eintreten können wie beispielsweise in Enzymaufschlämmungen, Parfums und dergleichen. Auch können, wie im einzelnen unten beschrieben wird, organische Lösungsmittel wie Alkohole und Ether als viskositätssteuernde und gelverhindernde Substanzen zugegeben werden. 10 Die in der erfindungsgemässen Zusammensetzung enthaltenen nicht-ionischen synthetischen organischen Tenside können einer grosser Vielfalt derartiger Verbindungen zugeordnet sein, die hinreichend bekannt sind und beispielsweise ausführlich in Surface Active Agents, Band II, von Schwartz, Perry und Berch, veröffentlicht 1958 von Interscience Publishers, sowie in McCutcheons Detergents and Emulsifiers, 1969 Annual beschrieben sind. Gewöhnlich sind die nicht-ionischen Tenside po-15 ly(niederes)a!koxylierte Lipophile, bei welchen erwünschte hydrophile-lipophile Gleichgewicht durch Addition einer hydrophilen Poly(niederes)-alkoxygruppe zu einem lipophilen Teil erhalten wird. Eine bevorzugte Klasse der angewandten Niotenside ist die der poly(niederes)alkoxy!ierten höheren Alkanole, wobei das Alkanol 10 bis 22 Kohlenstoffatome umfasst und die Zahl der Mole an niederem Alkylenoxid (mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen) 3 bis 20 beträgt. Von diesen Materialien werden vorzugsweise jene ange-20 wandt, in welchen das höhere Alkanol ein Fettalkohol mit 10 bis 11 oder 12 bis 15 Kohlenstoffatomen ist und die 5 bis 18, vorzugsweise 6 bis 14 niedere Alkoxygruppen je Mol aufweisen. Das niedere Alkoxy ist häufig nur Ethoxy, kann jedoch in manchen Fällen in erwünschter Weise mit Propoxy vermischt sein, wobei das letztere, falls es anwesend ist, häufig in geringerer Menge (weniger als 50%) vorhanden ist. Beispiele für derartige Verbindungen sind solche, in welchen das Alkanol 12 bis 15 Kohlenstoffatome besitzt 25 und die etwa 7 Ethylenoxidgruppen je Mol besitzen, z.B. Neodol 25-7 und Neodol 23-6.5, Produkte die von Shell Chemical Company Inc. hergestellt werden. Das erstere ist ein Kondensationsprodukt eines Gemischs höherer Fettalkohole von durchschnittlich etwa 12 bis 15 Kohlenstoffatomen mit etwa 7 Molen Ethylenoxid, das letztere ist ein entsprechendes Gemisch, worin der Kohlenstoffatomgehalt des höheren Fettalkohols 12 bis 13 beträgt und die Zahl der Ethylenoxidgruppen durchschnittlich etwa 6,5 beträgt. Die 30 höheren Alkohole sind primäre Alkanole. Andere Beispiele derartiger Tenside umfassen Tergitol 15-S-7 und Tergitol 15-S-9, beides Ethoxylate von linearen sekundären Alkoholen der Union Carbide Corp. Das erstere ist ein gemischtes Ethoxylierungsprodukt von linearen sekundären Alkoholen mit 11 bis 15 Kohlenstoffatomen mit 7 Molen Ethylenoxid, das letztere ein ähnliches Produkt, bei dem jedoch 9 Mole Ethylenoxid umgesetzt werden.
35 Ebenfalls anwendbar als Niotensidkomponente in den erfindungsgemässen Zusammensetzungen sind Niotenside mit höherem Molekulargewicht wie Neodol 45-11, wobei es sich um ähnliche Ethylenoxidkon-densationsprodukte höherer Fettalkohole handelt, wobei der höhere Fettalkohol 14 bis 15 Kohlenstoff-Atome aufweist und die Zahl der Ethylenoxidgruppen je Mol etwa 11 ist. Diese Produkte werden ebenfalls von Shell Chemical Company hergestellt. Eine andere bevorzugte Klasse brauchbarer Niotenside wird 40 durch die im Handel bekannte Klasse von Niotensiden repräsentiert, die das Reaktionsprodukt eines höheren linearen Alkohols und eines Gemischs von Ethylen- und Propylenoxiden sind und die eine gemischte Kette von Ethylenoxid und Propylenoxid enthalten, welche durch eine Hydroxylgruppe terminiert wird. Beispiele umfassen die Niotenside, die unter dem Handelsnamen Plurafac® von BASF verkauft werden, z.B. Plurafac RA30, Plurafac RA40 (ein C13- bis Ci5-Fettalkohol, kondensiert mit 7 Molen Propy-45 lenoxid und 4 Molen Ethlyenoxid), Plurafac D25 (ein C13- bis Cis-Fettalkohoi, kondensiert mit 5 Molen Propylenoxid und 10 Molen Ethylenoxid), Plurafac B26, und Plurafac RA50 (ein Gemisch gleicher Teile von Plurafac D25 und Plurafac RA40).
Im allgemeinen können die gemischten Ethylenoxid-Propylenoxid-Fettalkohol-Kondensationsprodukte der allgemeinen Formel
50
60
R0(C3H60)p(C2H40)qH,
worin R ein geradkettiger oder verzweigter primärer oder sekundärer aliphatischer Kohlenwasserstoffrest, vorzugsweise Alkyl oder Alkenyl, insbesondere vorzugsweise Alkyl mit 6 bis 20, vorzugsweise 55 von 10 bis 18, besonders bevorzugt 12 bis 18 Kohlenstoffatomen ist, p eine Zahl von 2 bis 8, vorzugsweise 3 bis 6 ist, und q eine Zahl von 2 bis 12, vorzugsweise 4 bis 10 bedeutet, vorzugsweise dann angewandt werden, wenn die Produkte schaumarm sein sollen. Zusätzlich dazu besitzen diese Tenside den Vorteil niederer Geltemperaturen.
Eine andere Gruppe flüssiger Niotenside ist von Shell Chemical Company Inc. unter dem Handelsnamen Dobanol® erhältlich: Dobanol 91-5 ist ein ethoxylierter C9- bis Cn-Fettaikohol mit durchschnittlich 5 Molen Ethylenoxid; Dobanol 25-7 ist ein ethoxylierter C12- bis Ci5-Fettalkohol mit durchschnittlich 7 Molen Ethylenoxid; usw.
Bei den bevorzugten poly(niederes)-alkoxylierten höheren Alkanolen macht die Zahl der niederen Al-5 koxygruppen zur Erzielung des besten Gleichgewichts zwischen den hydrophilen und lipophilen Anteilen
8
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
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gewöhnlich 40 bis 100% der Zahl der Kohlenstoffatome in dem höheren Alkohol aus, beispielsweise 40 bis 60% derselben; das Niotensid enthält häufig mindestens 50% solcher bevorzugten poly(niederes)-al-koxylierten höheren Alkanole.
Alkanole mit höherem Molekulargewicht sowie verschiedene andere, normalerweise feste, nicht-ioni-sche Tenside und oberflächenaktive Substanzen können zur Gelbildung des flüssigen Waschmittels beitragen und werden infolgedessen vorzugsweise weggelassen oder hinsichtlich ihrer Menge in den erfindungsgemässen Zusammensetzungen beschränkt, obgleich geringere Mengen derselben wegen ihrer Reinigungswirkung usw. verwendet werden können. Sowohl bei den bevorzugten als auch bei den weniger bevorzugten nicht-ionischen Tensiden sind die darin anwesenden Alkylgruppen im allgemeinen linear, obgleich Verzweigung toleriert werden kann, beispielsweise bei einem Kohlenstoffatom, das dem endständigen Kohlenstoffatom der geraden Kette benachbart oder 2 Kohlenstoffatome von diesem entfernt und weg von der Alkoxykette ist, sofern ein solches verzweigtes Alkyl nicht mehr als 3 Kohlenstoffatome lang ist. Normalerweise wird der Anteil an Kohlenstoffatomen in solch einer verzweigten Konfiguration nur selten 20% des Gesamtkohlenstoffatomgehalts des Alkyls übersteigen. In gleicher Weise sind, obgleich lineare Alkyle, die endständig mit den Alkylenoxidketten verbunden sind, höchst bevorzugt sind und man annimmt, dass sie die besten Ergebnisse hinsichtlich der Kombination von Reinigungskraft, Bioabbaubarkeit und nicht-gelbildenden Eigenschaften besitzen, mittlere oder sekundäre Verknüpfungen mit dem Alkylenoxid in der Kette möglich. Gewöhnlich machen diese Alkyle nur einen geringeren Anteil aus, im allgemeinen weniger als 20%, der jedoch, wie es der Fall ist bei den erwähnten Tergitolen, grösser sein kann. Auch macht Propylenoxid, wenn es in der Kette niederer Alkylenoxide anwesend ist, gewöhnlich weniger als 20%, vorzugsweise weniger als 10% derselben aus.
Wenn grössere Mengen an nicht-endständig alkoxylierten Alkanolen, Propylenoxid enthaltenden po-ly(niederes)-alkoxylierten Alkanolen und weniger hydrophil-lipophil ausgeglichene Niotenside als oben angegeben angewandt werden und wenn andere Niotenside anstelle der bevorzugten hier genannten Niotenside eingesetzt werden, kann das erhaltene Produkt weniger gute Waschkraft, Stabilität, Viskosität und nicht-gelbildende Eigenschaften besitzen als die bevorzugten Zusammensetzungen, doch kann die Anwendung der viskositäts- und gelsteuernden Verbindungen ebenfalls die Eigenschaften der auf diesen Niotensiden basierenden Waschmittel verbessern. In manchen Fällen, beispielsweise wenn ein poly(niederes)-aikoxyliertes höheres Alkanol mit höherem Molekulargewicht angewandt wird (häufig wegen seiner Waschkraft), wird die Menge desselben anhand von Ergebnissen von Routineversuchen eingestellt oder begrenzt, um die erwünschte Waschkraft zu erzielen und dennoch ein nicht-gelierendes Produkt mit der erwünschten Viskosität zu erhalten. Auch wurde gefunden, dass es kaum notwendig ist, die Niotenside mit grösserem MG wegen ihrer Reinigungseigenschaften einzusetzen, da die hier beschriebenen Niotenside hervorragende Reinigungsmittel sind und es darüber hinaus gestatten, die erwünschte Viskosität in den flüssigen Waschmitteln ohne Gelieren bei niederigen Temperaturen zu erreichen. Mischungen von 2 oder mehr dieser flüssigen Niotenside können ebenfalls verwendet werden, was in manchen Fällen vorteilhaft sein mag.
Wegen ihrer niederen Geltemperaturen und niedrigen Giesspunkte sind die sekundären C12- bis C13-Fettalkohole mit relativ engen Ethyienoxidgehalten in dem Bereich 7 bis 9, insbesondere etwa 8 Molen Ethylenoxid je Molekül der Cg- bis C11-, besonders Cio-Fettalkohole, mit etwa 6 Molen Ethylenoxid eine weitere bevorzugte Niotensidklasse.
Darüber hinaus kann es vorteilhaft sein, in die Zusammensetzungen der Erfindung ein organisches Lösungs- oder Verdünnungsmittel einzubauen, das als viskositätssteuerndes und gelinhibierendes Agens für die flüssigen nicht-ionischen oberflächenaktiven Substanzen wirkt. Niedere aliphatische (C1-bis Cs) Alkohole und Glykole wie Ethanol, Isopropanol, Ethylenglykol, Hexylenglykol und dergleichen wurden bevorzugt für diesen Zweck eingesetzt. Polyethylenglykole wie PEG 400 sind ebenfalls brauchbare Verdünnungsmittel. Alkylenglykolether wie die Verbindungen, die unter den Handelsnamen «Carbopol»® und «Carbitol»® verkauft werden und die relativ kurze Kohlenwasserstoffketten (C2-bis Cs) und einen geringen Gehalt an Ethylenoxid (etwa 2 bis 6 EO-Einheiten je Molekül) aufweisen, sind besonders wertvolle viskositätssteuernde und gelverhindernde Lösungsmittel in den Zusammensetzungen der Erfindung. Diese Anwendung der Alkylenglykolether ist in USSN 687 815 (1984) beschrieben. Geeignete Glykolether können durch die folgende allgemeine Formel
R0(CH2CH20)nH
dargestellt werden, worin R eine C2- bis Cs-, vorzugsweise G2- bis Cs-Alkylgruppe ist, und n eine Zahl von 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis 4 im Durchschnitt bedeutet.
Zu speziellen Beispielen geeigneter Lösungsmittel gehören Ethylenglykolmonoethylether (C2H5-O-CH2CH2OH), Diethylenglykolmonobutylether (C4Hg-0-(CH2CH20)2H, Tetraethylenglykolmonooctyl-ether CbHit-Ó-(CH2CH20)4H), usw. Diethylenglykolmonobutylether ist besonders bevorzugt.
Eine weitere verwendbare gelverhindernde Substanz, die als Komponente in geringer Menge in der flüssigen Phase enthalten sein kann, ist eine aliphatische lineare oder aliphatische monocyclische Dicar-bonsäure, wie die C6- bis Gi2-Alkyl- und -alkenylderivate von Bernsteinsäure und Maleinsäure sowie die entsprechenden Anhydride oder eine aliphatische monocyclische Dicarbonsäureverbindung. Die
9
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Anwendung dieser Verbindungen als gelverhindernde Agentien in nicht-wässrigen flüssigen builderhal-tigen Textilvollwaschmitteln ist in der US-PS 4 744 916 vom 17. Mai 1988 beschrieben.
Die aliphatischen linearen Dicarbonsäuren haben mindestens 6 Kohlenstoffatome im aliphatischen Teil, der Alkyl oder Alkenyl mit bis zu 14 Kohlenstoffatomen sein kann, wobei ein bevorzugter Bereich 5 zwischen 8 bis 13, besonders 9 bis 12 Kohlenstoffatomen liegt. Eine der Carbonsäuregruppen (-COOH) ist vorzugsweise an das endständige (alpha) Kohlenstoffatom der aliphatischen Kette gebunden, die andere Carboxylgruppe ist vorzugsweise an das nächste benachbarte (beta) Kohlenstoffatom gebunden oder kann 2 oder 3 Kohlenstoffatome von der alpha-Stellung entfernt sein, d.h. an den y- oder a -Koh-lenstoffâtomen, Die bevorzugten aliphatischen Dicarbonsäuren sind die <x,ß-Dicarbonsäuren und ent-10 sprechenden Anhydride, besonders bevorzugt sind die Derivate von Bernsteinsäure oder Maleinsäure, die der allgemeinen Formel entsprechen:
15
20
^0 ,
Ri-C—C<^ RI-Ç-C^
0h j \
i ^-0 oder |
c-c.
•oh worin Rî ein Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 12, vorzugsweise 7 bis 11 und besonders bevorzugt 8 bis 10 Kohlenstoffatomen ist.
Die Alkyl- oder Alkenylgruppe kann geradkettig oder verzweigt sein. Die geradkettigen Alkenylgrup-25 pen sind besonders bevorzugt. Es ist nicht notwendig, dass R1 eine einzige Alkyl- oder Alkenylgruppe ist, ,es können Mischungen verschiedener Kohlenstofflängen anwesend sein, was von den zur Herstellung der Dicarbonsäure angewandten Ausgangsmaterialien abhängt.
Die aliphatische monocyclische Dicarbonsäure kann entweder 5- oder 6-gliedrige Kohlenstoffringe enthalten, wobei eine oder zwei lineare aliphatische Gruppen an die Kohlenstoffatome gebunden sind. 30 Die linearen aliphatischen Gruppen sollten mindestens 16, vorzugsweise mindestens 8, besonders bevorzugt mindestens 10 Kohlenstoffatome insgesamt und bis zu 22, vorzugsweise bis zu 18, besonders bevorzugt bis zu 15 Kohlenstoffatome enthalten. Wenn zwei aliphatische Kohlenstoffatome an den aliphatischen Ring gebunden sind, befinden sie sich vorzugsweise in para-Stellung zueinander. So können die bevorzugten aliphatischen cyclischen Dicarbonsäureverbindungen durch die folgende Struktur-35 formel
40
wiedergegeben werden, worin T für -CH2-, -CH=, -CH2-CH2- oder -CH=CH- steht,
45 Rz eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen ist, und
R3 ein Wasserstoffatom oder eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet, unter der Bedingung, dass die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome in R2 und R3 etwa 6 bis etwa 22 beträgt.
Die Bedeutung von -T- ist vorzugsweise -CH2-CH2- oder -CH=CH-, besonders bevorzugt -CH=CH-
50 R2 und R3 sind jeweils vorzugsweise Alkylgruppen von 3 bis 10, besonders 4 bis 9 Kohienstoffatomen, wobei die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome in R2 und R3 8 bis 15 ist. Die Alkyl- oder Alkenylgruppen können geradkettig oder verzweigt, vorzugsweise jedoch geradkettig sein.
Die Menge an nicht-ionischem Tensid liegt im allgemeinen in dem Bereich von 20 etwa 70, beispielsweise bei 22 bis 60% und beträgt z.B. 25%, 30%, 35% oder 40%, bezogen auf das Gewicht der Zusammen-55 setzung. Die Menge an gegebenenfalls anwesendem Lösungs- oder Verdünnungsmittel macht gewöhnlich bis zu 20, vorzugsweise bis zu 15, beispielsweise 0,5 bis 15, vorzugsweise 5,0 bis 12% aus. Das Gewichtsverhältnis von Niotensid zu Alkylenglykolether als viskositätssteuerndem und gelverhinderndem Agens (falls letzteres anwesend ist wie in der bevorzugten Ausbildungsweise) liegt gewöhnlich in dem Bereich von 100:1 bis 1:1, vorzugsweise von 50:1 bis 2:1, z.B. bei 10:1, 8:1, 6:1,4:1 oder 3:1. 60 Die Menge an Dicarbonsäure als gelverhindernde Verbindung wird (falls angewandt) von solchen Faktoren abhängen wie der Art des flüssigen Niotensids, z.B. dessen Geltemperatur, der Art der Dicarbonsäure, den anderen Bestandteilen in der Zusammensetzung, welche die Geltemperatur beeinflussen können sowie von dem beabsichtigten Verwendungszweck (z.B. mit heissem oder kaltem Wasser, dem Klima usw.). Im allgemeinen ist es möglich, die Geltemperatur auf eine Temperatur nicht über 3°C, vor-65 zugsweise nicht über 0°C zu erniedrigen, wobei die Mengen an Dicarbonsäure als gelverhinderndem
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Agens gewöhnlich in dem Bereich von 1 bis 30, vorzugsweise 1,5 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des flüssigen Niotensids liegen, obgleich in jedem Fall die optimale Menge leicht durch Routineversuche bestimmt werden kann.
Die bevorzugten Reinigungsmittel der Erfindung können auch als wesentlichen Bestandteil wasserlös-5 liehe und/oder wasserdispergierbare Buildersalze enthalten. Typische geeignete Buildersalze sind beispielsweise die, die in den erwähnten US-PSen 4 316 812,4 264 466, 3 630 929 und in vielen anderen beschrieben sind. Wasserlösliche anorganische alkalische Buildersalze, die allein mit dem Tensid oder im Gemisch mit anderen Buildern verwendet werden können, sind die Alkalicarbonate, -borate, -phosphate, -polyphosphate, -bicarbonate und -Silikate. (Ammonium oder substituierte Ammoniumsalze können 10 ebenfalls verwendet werden.) Spezielle Beispiele für solche Salze sind Natriumtripolyphosphat, Natri-umearbonat, Natriumtetraborat, Natriumpyrophosphat, Kaliumpyrophosphat, Natriumbicarbonat, Kalium-tripolyphosphat, Natriumhexametaphosphat, Natriumsesquicarbonat, Natriummono- und -diorthophos-phat und Kaliumbicarbonat. Natriumtripolyphosphat (TPP) ist besonders bevorzugt, sofern phosphathal-tige Bestandteile aus Umweltschutzgründen nicht verboten sind. Die Alkalisilikate sind wertvolle 15 Builder, die auch die Zusammensetzung gegenüber Teilen der Waschmaschine antikorrosiv machen. Natriumsilikat mit Na20/Si02-Verhältnissen von 1,6/1 bis 1/3,2, besonders von 1/2 bis 1/2,8 sind bevorzugt. Kaliumsilikate der gleichen Verhältnisse können ebenfalls eingesetzt werden.
Eine andere Klasse von Buildern sind die wasserunlöslichen Aluminosilikate sowohl vom kristallinen als auch amorphen Typ. Verschiedene kristalline Zeolithe (d.h. Aluminosilikate) sind in GB-PS 1 504 168, 20 US-PS 4 409 136 und in den kanadischen PSen 1 072 835 und 1 087 477 beschrieben. Ein Beispiel für er-findungsgemäss brauchbare amorphe Zeolithe findet sich in der belgischen PS 835 351.
Die Zeolithe entsprechen im allgemeinen der Formel
25
(MêO)x. (Al203)y. (Si02)z.wH20,
worin x für 1 steht, y 0,8 bis 1,2 und vorzugsweise 1 bedeutet, z 1,5 bis 3,5 oder mehr und vorzugsweise 2 bis 3 ist und w 0 bis 9, vorzugsweise 2,5 bis 6 darstellt und M bevorzugt Natrium ist. Ein typischer Zeo-lith ist vom Typ A oder ähnlicher Struktur, wobei Typ 4A besonders bevorzugt ist. Die bevorzugten Aluminosilikate haben Calciumionenaustauschkapazitäten von etwa 200 meq/g oder mehr, z.B. 400 meq/g. 30 Beispiele für organische alkalische sequestrierende Buildersalze, die allein mit dem Tensid oder im Gemisch mit anderen organischen oder anorganischen Buildern verwendet werden können, sind Alkali-, Ammonium- oder substituierte Ammoniumaminopolycarboxylate, z.B. Natrium- und Kaiiumethylendiaminte-traacetat (EDTA), Natrium- und Kaliumnitrilotriacetate (NTA) und Triethanolammonium-N-(2-hydroxy-ethyl)-nitrilodiacetate. Gemischte Salze dieser Polycarboxylate sind ebenfalls geeignet.
35 Andere geeignete Builder vom organischen Typ umfassen Carboxymethylsuccinate, Tartronate und Glykolate sowie die Polyacetalcarboxylate. Die Polyacetalcarboxylate und ihre Anwendung in Waschmitteln sind in US-PSen 4 144 226, 4 315 092 und 4 146 495 beschrieben. Zu anderen Patentschriften, die ähnliche Builder betreffen, gehören US-PSen 4 141 676; 4 169 934; 4 201 858; 4 204 852; 4 224 420; 4 225 685; 4 226 960; 4 233 422, 4 233 423; 4 302 564 und 4 303 777. Relevant sind auch die europäi-40 sehen Patentanmeldungen der Nummern 0 015 024, 0 021 491 und 0 063 399.
Die Menge der suspendierten Builder, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung, liegt gewöhnlich in dem Bereich von 10 bis 60 Gew.-%, beispielsweise bei 20 bis 50, z.B. 25 bis 40 Gew.-% der Zusammensetzung.
Gemäss einer Ausbildungsweise der Erfindung wird die physikalische Stabilität der Suspension des 45 oder der Builder sowie irgendwelcher anderer feiner suspendierter fester Additivteilchen wie Bleichmittel, Pigment usw. in dem flüssigen Träger drastisch durch die Anwesenheit eines Füllstoffs niederer Dichte dadurch verbessert, dass die Dichte der kontinuierlichen flüssigen Phase annähernd die gleiche ist wie die Dichte der dispergierten teilchenförmigen Phase einschliesslich des Füllstoffs niederer Dichte.
50 Der Füllstoff niederer Dichte kann irgendeine anorganische oder organische teilchenförmige Substanz sein, die in der flüssigen Phase/den Lösungsmitteln, die in der Zusammensetzung Verwendung finden, unlöslich ist und sich mit den verschiedenen Bestandteilen der Zusammensetzung verträgt. Darüber hinaus sollen die Füllstoffteilchen über genügend mechanische Festigkeit verfügen, um die Scherkräfte auszuhalten, die erwartungsgemäss bei der Formulierung, Verpackung, Verschiffung und 55 Anwendung des Produkts auftreten.
Innerhalb der obigen allgemeinen Kriterien haben geeignete teilchenförmige Füllstoffe effektive Dichten in dem Bereich von 0,01 bis 0,50 g/cm3, vorzugsweise 0,02 bis 0,50 g/cm3, besonders bis zu 0,20 g/cm3, vor allem 0,02 bis 0,20 g/cm3, gemessen bei Zimmertemperatur, z.B. 23°C, und Teilchengrös-sendurchmesser in dem Bereich von 1 bis 300 Mikrometer, vorzugsweise 4 oder 5 bis 200 Mikrometer, 60 wobei die durchschnittlichen Teilchengrössendurchmesser in dem Bereich von 20 bis 100 Mikrometer, vorzugsweise 30 bis 80 Mikrometer liegen.
Die Arten an anorganischen und organischen Füllstoffen, die diese niederen Schüttdichten haben, sind im allgemeinen hohle Mikrokügelchen oder «Mikroballons» oder zumindest hochporöse feste teilchenförmige Substanzen.
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Beispielsweise sind entweder anorganische oder organische Mikrokügelchen wie verschiedene organische polymere Mikrokügelchen oder Glasperlen bevorzugt. Spezielle nicht einschränkende Beispiele organischer polymerer Materialien in Mikrokügelchenform umfassen Polyvinylidenchlorid, Polystyrol, Polyethylen, Polypropylen, Polyethylenterephthalat, Polyurethane, Polycarbonate, Polyamide und der-5 gleichen. Im allgemeinen können alle die teilchenförmigen Füllstoffmaterialien niederer Dichte, die in der oben erwähnten GB 2 168 377A auf Seite 4, Zeilen 43 bis 55 beschrieben sind, (einschliesslich der dort genannten Patentschriften) in den nicht-wässrigen Zusammensetzungen der Erfindung verwendet werden. Zusätzlich zu den Mikrohohlkügelchen können ebenfalls andere anorganische Füllstoffmaterialien geringer Dichte verwendet werden, beispielsweise Aluminosilikatzeolithe, sprühgetrocknete Tone und 10 dergleichen.
Gemäss einer besonders bevorzugten Ausbildungsweise der Erfindung jedoch wird der leichtgewichtige Füllstoff aus einem wasserlöslichen Material gebildet. Dies hat den Vorteil, dass sich bei Anwendung zum Waschen verschmutzter Textilien in einem wässrigen Waschbad die wasserlöslichen Teilchen lösen und sich daher nicht auf den zu waschenden Textilien absetzen. Im Gegensatz dazu können die 15 wasserunlöslichen Füllstoffteilchen leichter an den Fasern oder der Oberfläche der gewaschenen Textilien haften oder adsorbiert sein.
Als spezielles Beispiel für derartige leichte Füllstoffe, die in der nicht-wässrigen flüssigen Phase der erfindungsgemässen Zusammensetzung unlöslich sind, sich jedoch im Wasser lösen, sei Natriumborsilikatglas genannt, beispielsweise die Mikrohohlkügelchen, die unter dem Handelsnamen «Q-Cell»®, vor 20 allem «Q-Cell 400», «Q-Cell 200», «Q-Cell 500» usw. erhältlich sind. Diese Materialien haben den zusätzlichen Vorteil, dass sie in dem Waschwasser Silikationen verfügbar machen, die antikorrosiv wirken.
Als Beispiele für wasserlösliche organische Materialien, die sich zur Herstellung von Mikrohohlku-gelteilchen niederer Dichte eignen, seien beispielsweise Stärke, Hydroxyethylcellulose, Polyvinylalko-25 hol und Polyvinylpyrrolidon erwähnt, wobei letztere auch funktionale Eigenschaften verfügbar machen, indem sie beispielsweise beim Lösen in dem wässrigen Waschbad als Schmutzträger wirken.
Die Menge des der nicht-wässrigen flüssigen Suspension zugesetzten Füllstoffs niederer Dichte ist derart, dass die mittleren (durchschnittlichen) statistisch gewichteten Dichten der suspendierten Teilchen und des Füllstoffs niederer Dichte gleich sind oder nicht wesentlich verschieden von der Dichte 30 der flüssigen Phase (einschliesslich des Niotensids und anderer Lösungsmittel, Flüssigkeiten und gelöster Bestandteile). Dies bedeutet praktisch, dass die Dichte der gesamten Zusammensetzung nach Zugabe des Füllstoffs niederer Dichte annähernd die gleiche oder die gleiche ist wie die Dichte der flüssigen Phase allein und ebenso die Dichte der dispergierten Phase allein.
Deshalb hängt die Menge des zuzugebenden Füllstoffs niederer Dichte von der Dichte des Füll-35 stoffs, der Dichte der flüssigen Phase allein sowie der Dichte der gesamten Zusammensetzung mit Ausnahme des Füllstoffs niederer Dichte ab. Bei allen als Ausgangsmaterialien dienenden flüssigen Dispersionen erhöht sich die erforderliche Menge des Füllstoffs niederer Dichte mit der Dichte des Füllstoffs und umgekehrt wird eine geringere Menge des Füllstoffs geringer Dichte benötigt, um eine gegebene Verringerung der Dichte der fertigen Zusammensetzung zu erreichen, wenn die Dichte des Füllstoffs 40 abnimmt.
Die Menge des Füllstoffs niederer Dichte, die zum Ausgleich der Dichten der flüssigen Phase (bekannt) und der dispergierten Phase erforderlich ist, kann theoretisch unter Anwendung der folgenden Gleichung berechnet werden, die auf der Voraussetzung einer idealen Mischung von Füllstoff niederer Dichte und nicht-wässriger Dispersion beruht:
45
50
Mms = d d d, . ms . o- lxq
Mf d, . d -d liq o ms worin Mms den Massenbruch des Füllstoffs niederer Dichte (z.B. Mikrokügelchen) darstellt, wel-Mf
55 eher der Suspension zugegeben werden muss, um die Dichte der endgültigen Zusammensetzung gleich der Dichte der Flüssigkeit zu machen;
dms = die Flüssigkeitverdrängungsdichte des Füllstoffs niederer Dichte;
diiq = Dichte der flüssigen Phase der Suspension;
d0 = Dichte der Ausgängszusammensetzung (d.h. Suspension vor Zugabe des Füllstoffs); 60 Mf= Masse der fertigen Zusammensetzung (d.h. nach Zugabe des Füllstoffs); und Mms = Masse des zuzugebenden Füllstoffs.
Im allgemeinen liegt die Menge an Füllstoff niederer Dichte, die erforderlich ist, um die Dichte der dispergierten Phase und die Dichte der flüssigen Phase gleich zu machen, innerhalb des Bereichs von 0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise von 0,05 bis 6,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der nicht-wässri-65 gen Dispersion vor der Zugabe des Füllstoffs.
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Obgleich es bevorzugt ist, die Dichte der flüssigen Phase und die der dispergierten Phase einander gleich zu machen, d.h. dass diiq/dSf = 1,0, um den höchsten Grad an Stabilität zu erzielen, können geringe Unterschiede der Dichten, beispielsweise diiq/dSf = 0,90 bis 1,10, besonders 0,95 bis 1,05 (wobei dSf die Enddichte der dispergierten Phase nach Zugabe des Füllstoffs ist) noch Stabilitäten ergeben, die in den 5 meisten Fällen akzeptabel sind, was sich im allgemeinen durch nicht vorhandene Phasentrennung zeigt, z.B. dadurch, dass keine klare flüssige Phase während mindestens 3 bis 6 Monaten oder mehr erscheint.
Wie soeben beschrieben, bewirkt die Zugabe einer ausreichenden Menge an Füllstoff niederer Dichte zu der nicht-wässrigen flüssigen Suspension feiner, fester Textilbehandlungsteiichen zur Erzielung 10 einer mittleren statitisch gewichteten Dichte der festen Teilchen und Füllstoffteilchen, die gleich ist der Dichte der kontinuierlichen Phase, die Stabilisierung der Suspension gegen Phasentrennung. Jedoch würde die blosse Tatsache, dass eine statitisch gewichtete durchschnittliche Dichte der dispergierten Phase vorliegt, die gleich ist der Dichte der flüssigen Phase, offensichtlich an sich nicht erklären, wie oder warum der Füllstoff niederer Dichte seinen stabilisierenden Einfluss ausübt, da die fertige Zusam-15 mensetzung noch die relativ dichten dispergierten festen Textilbehandlungsteiichen (z.B. Phosphate) enthält, die sich normalerweise absetzen sollten, sowie den Füllstoff niederer Dichte, der normalerweise in der flüssigen Phase nach oben steigen sollte.
Ohne an eine spezielle Theorie gebunden sein zu wollen, wird vermutet (experimentelle Daten und mikroskopische Beobachtungen scheinen dies zu bestätigen), dass die dispergierten festen teilchenförmi-20 gen Waschmitteladditive wie Builder, Bleichmittel usw. tatsächlich angezogen werden von und haften an den Füllstoffteilchen niederer Dichte unter Bildung einer Mono- oder Polyschicht aus dispergierten Teilchen, welche die Füllstoffteilchen niederer Dichte umgeben und zusammengesetzte Teilchen oder Kom-posite bilden, die in der Tat als unitarische oder Einzelteilchen wirken. Diese zusammengesetzten Teilchen können angesehen werden als solche einer Dichte, die stark angenähert ist an einen volumenge-25 wichteten Durchschnitt oder volumenmässigen Durchschnitt (volume weighted average) der Dichten aller einzelnen Teilchen, welche die zusammengesetzten Teilchen bilden:
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dcp
âh + vh dl
VL
35 1 + VH
worin dCp = die Dichte des zusammengesetzten Teilchens;
dH = die Dichte der dispergierten Phase (schweres Teilchen);
dL = die Dichte des Füllstoffs (leichtes Teilchen);
40 Vh = Gesamtvolumen der Phase der dispergierten Teilchen in zusammengesetztem Zustand; Vl = Gesamtvolumen der Füllstoffteilchen in den zusammengesetzten Teilchen.
Damit jedoch die Dichte der zusammengesetzten Teilchen gleich wird der der flüssigen Phase ist es erforderlich, dass eine grosse Anzahl der dispergierten Teilchen mit jedem (each) der Füllstoffteilchen in Wechselwirkung tritt, beispielsweise sollten, in Abhängigkeit von den relativen Dichten, mehrere Hun-45 dert bis mehrere Tausend der dispergierten (schweren) Teilchen mit jedem Füllstoffteilchen niederer Dichte assoziieren.
Demzufolge muss zur Erzielung der Vorteile der Erfindung der durchschnittliche Teilchengrössen-durchmesser des Füllstoffs niederer Dichte grösser sein als der durchschnittliche Teilchengrössen-durchmesser der dispergierten Phasenteilchen wie Waschmittelbuilder usw., um die grosse Zahl der 50 dispergierten Teilchen auf der Oberfläche des Füllstoffteilchens unterzubringen. Was dies betrifft, wurde gefunden, dass das Verhältnis des durchschnittlichen Teilchengrössendurchmessers des Füllstoffteilchens niederer Dichte zu dem durchschnittlichen Teilchengrössendurchmesser der dispergierten Teilchen mindestens 6:1, beispielsweise 6:1 bis 30:1, insbesonder 8:1 bis 20:1 sein muss, wobei die besten Ergebnisse bei einem Verhältnis von etwa 10:1 erreicht werden. Bei Durchmesserverhältnissen, die 55 kleiner sind als 6:1, erhält man im allgemeinen nicht zufriedenstellende Ergebnisse, obwohl eine gewisse Verbesserung der Stabilisierung je nach den relativen Dichten der dispergierten Teilchen und Fülistoff-teilchen und der Dichte der flüssigen Phase erfolgen kann.
Deshalb sollen in dem bevorzugten Bereich die durchschnittlichen Teilchengrössendurchmesser der Füllstoffteilchen niederer Dichte 20 bis 100 Mikrometer, insbesondere 30 bis 80 Mikrometer sein, die 60 dispergierten Phasenteilchen sollten durchschnittliche Teilchengrössendurchmesser von etwa 1 bis 18 Mikrometer, insbesondere 2 bis 10 Mikrometer besitzen. Diese Teilchengrössen kann man durch geeignetes Vermählen wie unten beschrieben bereiten.
Obgleich der Einbau des Füllstoffs niederer Dichte weitgehend jegliche Tendenz der suspendierten oder dispergierten Phase verringert, sich abzusetzen oder nach oben zu steigen oder dass sich eine 65 klare Fiüssigkeitsschicht im oberen Teil der Zusammensetzung bildet, bewirkt der Füllstoff niederer
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Dichte auch eine Erhöhung der «plastischen Viskosität» (n°°) der Suspension. Zwar ist eine derartige Viskositätserhöhung nicht notwendigerweise von Nachteil; nichts desto weniger gehen die Vorstellungen und Wünsche der Verbraucher dahin, dass das Produkt leichter fliessfähig gemacht wird, d.h. dass die plastische Viskosität verringert wird. Eine Verringerung der plastischen Viskosität sollte jedoch 5 nicht auf Kosten (at the expense) einer Verringerung der Fliessgrenze der nicht-wässrigen Suspension erfolgen, da ansonsten die physikalische Stabilität beeinträchtig würde.
Gemäss Erfindung wird die Verringerung der plastischen Viskosität ohne wesentliche Verringerung der Fliessgrenze durch den Einbau von z.B. Lecithin oder anderer Phosphatesteradditive wie oben beschrieben erreicht. Beispielsweise haben in Abwesenheit des viskositätsverringernden Additivs die 10 nicht-wässrigen Suspensionen, die Füllstoff niederer Dichte enthalten, plastische Viskositäten in dem Bereich von etwa 500 bis 5000 mPa.s. Durch die Zugabe von Lecithin oder anderem Phosphatester kann die Viskosität um oder auf 50% oder mehr verringert werden, beispielsweise auf etwa 200 bis 3000, vorzugsweise 250 bis 1000, besonders bevorzugt 300 bis 600 mPa.s. Die genaue Menge an Additiv, die zur Verringerung der plastischen Viskosität auf einen speziellen Wert erforderlich ist, kann nicht exakt de-15 finiert werden, sondern hängt von solchen Faktoren ab wie der anfänglichen plastischen Viskosität, dem speziellen Additiv und den speziellen Bestandteilen der nicht-wässrigen Suspension. Im allgemeinen liefern Mengen an viskositätsverringerndem Additiv von 0,1 bis 3, vorzugsweise 0,3 bis 2, besonders von 0,5 bis 1,5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung, die erwünschten Ergebnisse.
Der Einbau von organophilen Ton in die nicht-wässrige Suspension von in flüssigem Niotensid su-20 spendierten feinen Textilbehandlungsteiichen gemäss der Offenbarung in der deutschen Patentanmeldung P 3 826 631 schafft ein viskoelastisches Netzwerk, das auch die physikalische Stabilität der nicht-wässrigen Suspension verbessert. Der Einbau von Lecithin oder anderer Phosphatesterverbindung gemäss obiger Definition in den angegebenen Mengen schafft eine weitere Verbesserung der physikalischen Stabilität der nicht-wässrigen Suspension.
25 Gemäss der bevorzugten Ausbildungsweise der Erfindung enthält die nicht-wässrige Suspension des Textilbehandlungsadditivs sowohl den Füllstoff niederer Dichte als auch organophilen Ton. In dieser bevorzugten Ausbildungsweise verringert der Einbau von Lecithin oder anderer Phosphatesterverbindung innerhalb der oben angegebenen Menge die plastische Viskosität und trägt dazu bei, die durch den organophilen Ton vermittelte viskoelastische Netzwerkstruktur aufrechtzuerhalten.
30 Bezüglich dieser bevorzugten Ausbildungsweise wurde gefunden, dass unter Transport-(Verschiffungs) Bedingungen, bei welchen Füllstoff niederer Dichte enthaltende Zusammensetzungen starken und wiederholten Vibrationskräften unterliegen, die normalerweise bei Beförderung mit Bahn oder Lastwagen angetroffen werden, der Füllstoff niederer Dichte die Tendenz besitzt, an den oberen Teil der Zusammensetzung zu steigen, einhergehend mit einem entsprechenden Mass an Absetzen der 35 funktional aktiven festen suspendierten Teilchen zum Boden des Gefässes, in welchem die Zusammensetzung gelagert wird.
Obgleich die Ursache für die nachteilige Wirkung starker Vibrationskräfte nicht vollständig aufgeklärt wurde, wird vermutet, dass die Vibrationskräfte ausreichend stark sind, um die schwache Anziehung zwischen dem Füllstoff niederer Dichte und den funktional aktiven suspendierten Teilchen in den 40 wie oben beschriebenen zusammengesetzten Teilchen zu überwinden. Eine alternative Theorie besagt, dass möglicherweise die starken Vibrationskräfte zu lokalisierten Störungen führen, in welchen die Fliessspannung grösser ist als die Fliessgrenze der Suspension, wodurch die Destabilisierung ausgelöst wird.
Durch welchen Mechanismus jedoch auch immer der Füllstoff niederer Dichte zur oberen Fläche der 45 flüssigen Suspension wandert: Die Homogenität der flüssigen Suspensionszusammensetzung kann auch bei Anwendung starker Vibrationskräfte aufrechterhalten werden, wenn man in die Zusammensetzung vor, während oder nach Einführung des Füllstoffs niederer Dichte eine geringe Menge, im allgemeinen bis zu etwa 1 Gew.-% der Zusammensetzung, eines organophilen modifizierten Ton einbaut.
Die anwendbaren organophilen modifizierten Tone bilden in der Zusammensetzung eine viskoelasti-50 sehe Netzwerkstruktur und obgleich die Anmelderin nicht an irgendeine besondere Wirkungstheorie gebunden sein möchte, wird vermutet, dass diese elastische Netzwerkstruktur imstande ist, die starken Vibrationskräfte zu absorbieren und hierdurch die Suspensionen selbst unter diesen nachteiligen Bedingungen zu stabilisieren. Insbesondere wird vermutet, dass das organophile Tonadditiv den Fliesspunkt der Suspensionen derart erhöht, dass die sich durch die Vibration ergebende Fliessspannung den 55 Fliesspunkt nicht überschreitet.
Alle organophil modifizierten Quelltone mit hoher Gelwirksamkeit, wie sie in den deutschen Patentanmeldungen P 2 820 631 und P 3 824 253 beschrieben sind, können in den erfindungsgemässen Zusammensetzungen verwendet werden.
Der organophile modifizierte Ton kann auf jedem quellenden Ton basieren, der so modifiziert ist, dass 60 er in dem organischen flüssigen Träger eine starke Gelwirkung entfaltet. Als Beispiele für solche quellenden Tone, die (nach entsprechender Modifizierung wie unten beschrieben) angewandt werden können, seien die Smectittone genannt, insbesondere Bentonit, z.B. Natrium- und Lithiumbentonite; Montmo-rillonite, z.B. Natrium- und Calciummontmorillonite; Saponite, z.B. Natriumsaponite; und Hectorite, z.B. Natriumhectorite. Andere repräsentative Tone umfassen Beidellit und Stevensit. Hectorittone, die her-65 vorragende Quellfähigkeit besitzen, sind insbesondere bevorzugt.
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Die oben erwähnten Tone vom Smectittyp sind Dreischichtentone, die sich durch die Fähigkeit der geschichteten Struktur auszeichnen, ihre Volumen um das Mehrfache durch Quellen oder Expandieren in Anwesenheit von Wasser zu vergrössern, wobei eine thixotrope gelatinöse Substanz gebildet wird. Es gibt zwei Hauptklassen an Tonen vom Smectittyp: In der ersten Klasse ist Aluminiumoxid, in der zweiten 5 Klasse Magnesiumoxid in dem Silikatkristallgitter anwesend. Eine Atomsubstitution durch Eisen, Magnesium, Natrium, Kalium, Calcium und dergleichen kann in dem Kristallgitter der Smectittone vorkommen. Es ist üblich, Tone auf Basis ihres vorwiegenden Kations zu unterscheiden. Beispielsweise ist ein Natriumton ein solcher, in welchem das Kation hauptsächlich Natrium ist. Aluminiumsilikate, in welchen Natrium das vorwiegende Kation ist, sind bevorzugt wie beispielsweise die Bentonittone. Von diesen Bentonitto-10 nen sind die aus Wyoming (im allgemeinen als Western oder Wyomingbentonit bezeichnet) besonders bevorzugt.
Bevorzugte quellende Bentonittone werden unter dem Handelsnamen «Mineral Colloid»® als industrieller Bentonit durch die Benton Clay Company, einer Tochtergesellschaft der Georgia Kaolin Co., verkauft. Diese Materialien sind die gleichen wie jene, die früher unter dem Handelsnamen «THIXOJEL»® verkauft wurden. Es handelt sich um selektiv abgebauten und angereicherten Bentonit. Als am wertvollsten werden die angesehen, die man als Mineral Colloid Nummern 101 usw. bezeichnet entsprechend den früheren THIXO-JELEN Nr. 1, 2, 3 und 4. Diese Materialien haben bei einer Konzentration von 6% in Wasser pH-Werte in dem Bereich von 8 bis 9,4, Maximalgehalte an freier Feuchtigkeit von etwa 8% und spezifische Gewichte von etwa 2,6. Von der Pulverqualität gehen mindestens etwa 85 und vorzugsweise 100% durch ein 200 Maschensieb (US Siebreihe). Besonders bevorzugt ist der Bentonit ein solcher, in welchem im wesentlichen alle Teilchen (d.h. mindestens 90%, vorzugsweise über 95% derselben) durch ein Sieb Nr. 325 gehen und am meisten bevorzugt ist es, dass alle Teilchen durch ein solches Sieb gehen. Die Quellkapazität des Bentonits in Wasser liegt gewöhnlich in dem Bereich von 2 bis 15 ml/g; seine Viskosität bei einer Konzentration von 6% in Wasser liegt gewöhnlich bei etwa 8 bis 30 cPs.
Anstatt den THIXO-JEL oder Mineral Colloid Bentonit zu verwenden, kann man Produkte einsetzen, wie sie von American Colloid Company, Industriai Division, als Allzweckbentonitpulver (325 Maschen) verkauft werden, von dem mindestens 95% feiner als 325 Maschen oder 44 Mikron im Durchmesser (feuchte Teilchengrösse) und mindestens 96% feiner als 200 Maschen oder 74 Mikron Durchmesser (trockene Teilchengrösse) sind. Ein solches wasserhaltiges Aluminiumsilikat besteht hauptsächlich aus Montmorillonit (90% mindestens), wobei geringe Mengen an Feldspat, Biotit und Selenit anwesend sein können. Eine typische Analyse auf «wasserfreier» Basis ergibt 63,0% Siliciumdioxid, 21,5% Aluminiumoxid, 3,3% Ferrieisen (als FeaOa), 0,4% Ferroeisen (als FeO), 2,7% Magnesium (als Mg), 2,6% Natrium und Kalium (als Na20), 0,7% Calcium (als CaO), 5,6% Kristallwasser (als H2O) und 0,7% Spurenelemente.
Obgleich die Westernbentonite bevorzugt sind, kann man auch andere Bentonite anwenden, wie die, die man durch Behandlung italienischer oder ähnlicher Bentonite, die relativ geringe Mengen an austauschbaren einwertigen Metallen (Natrium und Kalium) enthalten, mit alkalischen Materialien wie Natri-umcarbonat herstellen kann, um die Kationenaustauschkapazität dieser Produkte zu erhöhen. Es wird davon ausgegangen, dass der Na20-Gehalt des Bentonits mindestens etwa 0,5, vorzugsweise mindestens 1 und besonders bevorzugt mindestens 2% sein soll, damit der Ton ausreichend quillt. Bevorzugte quellende Tone der oben beschriebenen Typen werden unter den Handelsnamen «Laviosa» und «Winkelmann», z.B. «Laviosa AGB» und «Winkelmann G-13» verkauft. Andere Beispiele umfassen «Veegum F» und «Laponite SP», beides Natriumhectorite, «Gelwhite L», ein Calciummontmorillonit, «Gelwhite GP», ein Natriummontmorillonit, «Barasym LIH 200», ein Lithiumhectorit.
Die oben beschriebenen Smectittonmaterialien sind hydrophil, d.h. sie zeigen in wässrigen Medien Quellverhalten. Umgekehrt sind sie organophob und quellen nicht in nicht-wässrigen oder vorwiegend nicht-wässrigen Systemen.
Die organophobene Natur der Smectittonmaterialien wird daher in eine organophile Natur umgewandelt. Dies erfolgt durch Austausch des Metallkations, z.B. Na, K, Li, Ca, usw. des Tons durch ein organisches Kation, zumindest an der Oberfläche der Tonteilchen, wozu man beispielsweise den Ton, organisches Kation und Wasser miteinander vermischt, vorzugsweise bei einer Temperatur in dem Bereich von 20 bis 100°C, während einer ausreichenden Zeitspanne, dass sich das organische Kation mindestens an der Oberfläche in die Tonteilchen einfügt, anschliessendes Filtrieren, Waschen, Trocknen und Vermählen. Für weitere Einzelheiten wird auf eine der oben erwähnten US-PSen 2 531 427, 2 966 506, 4 105 578, 4 208 218, 4 287 086,4 424 075 und 4 434 076 verwiesen.
Das bevorzugte organische kationische Material ist vorzugsweise eine quaternäre Ammoniumverbindung, vor allem eine solche mit oberflächenaktiven Eigenschaften, was ein Anzeichen ist für mindestens eine langkettige Kohlenwasserstoffgruppe (z.B. von mindestens 8 bis 22 Kohlenstoffatomen), obgleich oberflächenaktive Eigenschaften oder andere für Textilien vorteilhafte Eigenschaften nicht erforderlich sind und es auch nicht wesentlich ist, dass der kationische Modifizierer als solcher als Suspensionsmittel verwendbar ist. Jedoch kann jede der kationischen oberflächenaktiven Verbindungen, die in der oben genannten US-PS 4 264 466, Spalten 23 bis 29 als wertvolles Hilfssuspensionsmittel beschrieben ist, zur Modifizierung des Smectitmaterials verwendet werden, um letzteres organophil zu machen. Die in der oben erwähnten US-PS 2 531 427 beschriebenen organischen kationischen Stickstoffverbin-
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durigen oder die, die in US-PSen 2 966 506 bzw. 4 105 578 usw. erwähnt sind, können ebenfalls vorteilhaft verwendet werden.
Als bevorzugte Modifizierungsmittel dienen die quaternären Ammoniumverbindungen der Formel [R1R2R3R4NPX-,
worin Ri, R2, R3 und R4 jeweils unabhängig Wasserstoff oder ein hydrophober organischer Alkyl-,
Aryl-, Aralkyl, Alkaryl- oder Alkenylrest mit 1 bis 30, vorzugsweise 1 bis 22 Kohlenstoffatomen sind, wobei mindestens zwei R-Gruppen vorzugsweise 1 bis 6 Kohlenstoffatome besitzen und mindestens eine R- & Gruppe, vorzugsweise mindestens zwei R-Gruppen 8 bis 22 Kohlenstoffatome haben; X ein Anion ist,
das anorganisch sein kann wie Halogenid, z.B. Chlorid oder Bromid, Sulfat, Phosphat, Hydroxid oder Nitrat, oder organisch wie Methylsulfat, Ethylsulfat oder ein Fettsäurerest, z.B. Acetat, Propionat, Laurat, Myristat, Palmitat, Oleat oder Stearat.
Beispiele für bevorzugte organophile Modifizierungsmittel sind die quartären mono- und di-langketti-gen (z.B. Cs- bis Cis-, besonders C10- bis Cis-) Alkylverbindungen. Typische Beispiele für die mono-langkettigen quartären Ammoniumtenside umfassen Stearyltrimethylammoniumchlorid, Talgtrimethylam-moniumchlorid, Benzylstearyldimethylammoniumchiorid, Benzyl(hydrierter)talgdimethylammoniumchlorid, Benyzlcetyldimethylammoniumchlorid sowie die entsprechenden Bromide, Jodide, Sulfate, Methosulfate,
Acetate und andere vorher erwähnte Anionen. Typische repräsentative Beispiele für quartäre di-iang-kettige Ammoniumverbindungen umfassen Dimethyldistearylammoniumchlorid, Dimethyldicetylammonium-chlorid, Dimethylstearylcetylammoniumchlorid, Dimethylditalgammoniumchlorid, Dimethylmyristylcetyl-ammoniumchlorid sowie die entsprechenden Bromide, Jodide, Sulfate, Methosulfate, Acetate und Verbindungen der anderen oben erwähnten Anionen. Andere repräsentative Verbindungen sind beispielsweise Octadecylammoniumchlorid, Hexadecylammoniumacetate usw. Dimethylalkylarylammoni-umsalze sind angesichts ihrer hohen Polarität die am meisten bevorzugten QA-Verbindungen.
Zusätzlich zu den quartären Ammonium (QA)-Verbindungen können auch andere quaternisierbare stickstoffhaltige organische Kationen zur Bildung organophiler Tonteilchen herangezogen werden. Als Beispiele werden Imidazoiiniumverbindungen genannt wie z.B. 1-(2-Hydroxyethyl)-2-dodecyl-1-benzyl-2-imidazoliniumchlorid, und Verbindungen mit heterocyclischem Stickstoffring, zum Beispiel mit langketti-gem Kohlenwasserstoffrest substituierte Pyrrolidone, Pyridine, Morpholine und dergleichen, z.B. N,N-Octadecylmorpholiniumchlorid.
Die Menge an organischer Kationsubstitution muss nur ausreichen, um dem Ton die erforderlichen organophilen Eigenschaften zu verleihen, welche die erwünschte erhöhte Stabilisierung gewährleisten. Im allgemeinen kann diese Menge je nach der Art des organischen Substituenten etwa 10 bis 100, vorzugsweise 20 bis 100, beispielsweise 30, 40, 50 oder 60% der verfügbaren Basenaustauschkapazität des Tonmaterials ausmachen. Gewöhnlich und vorzugsweise wird mindestens eine ausreichende Menge der organischen Verbindung verwendet, um die Oberfläche der Tonteilchen zu bedecken oder zu beschichten.
Geeignete organophile, für die Erfindung brauchbare Tone sind im Handel erhältlich, beispielsweise die Produkte, die unter dem Handelsnamen «Bentone» von NL Industries, New York, verkauft werden,
z.B. «Bentone 27», ein Hectoritton (Magnesiummontmorillonit), der mit Benzyldimethyl(hydriertem)talg-ammoniumchlorid modifiziert ist, und «Bentone 38», ein Hectoritton, der mit Dimethyldioctadecylammo-niumchiorid modifiziert ist. Andere Lieferanten für organophile Tone sind beispielsweise Südchemie München, Deutschland; Laviosa, Livorno, Italien; Laporte, Frankreich; und Perchem, Vereinigtes Königreich.
Die organophilen Tone werden nur in geringer Menge eingesetzt, im allgemeinen unter 1,0, vorzugsweise unter 0,7 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung. Gewöhnlich ermöglichen Mengen von mindestens 0,1, vorzugsweise 0,2 Gew.-%, beispielsweise 0,25, 0,3, 0,35 oder 0,4% die Herstellung stabiler, mässig thixotroper nicht-wässriger Flüssigkeitssuspensionen von feinteiligem Builder oder anderem wasserlöslichen oder-dispergierbaren Textilbehandlungsmittel.
Der organophile modifizierte Ton kann in die nicht-wässrige flüssige Dispersion der suspendierten teilchenförmigen Bestandteile entweder direkt als Pulver eingebaut werden oder nachdem er zuerst in einen Teil des flüssigen Trägers der Suspension, z.B. dem flüssigen Niotensid, vordispergiert ist, wobei die letztere Methode bevorzugt ist. Ausserdem kann der organophile Ton, ob der Suspension direkt als Pulver zugegeben oder in einem Teil des flüssigen Trägers vorgeliert, der Suspension zugegeben werden, bevor oder nachdem die Suspension zu einer durchschnittlichen Teilchengrösse von nicht mehr als ^ 15, vorzugsweise nicht mehr als 10, besonders 1 bis 10, am meisten bevorzugt 4 bis 8 Mikrometer, vermählen wird.
Gemäss einer bevorzugten Ausbildungsweise wird der organophile Ton zuerst entweder in einem Teil des flüssigen Niotensids, welches den hauptsächlichen flüssigen Träger darstellt, oder in einem ande- ^
ren Niotensid oder in einem Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel wie oben beschrieben oder in irgendeinem geeigneten Gemisch von Tensid(en), und/oder Lösungsmittel(n), und/oder Verdünnungsmittel(n)
vordispergiert. Die vordispergierte Tonsuspension kann, falls erforderlich, einem Vermählen in einer hochscherenden Mahlvorrichtung unterworfen werden, um ein organophiles Tonvorgel zu bilden. Separat davon wird die übrige feste teilchenförmige Substanz in dem flüssigen Niotensid und gegebenenfalls
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Verdünnungsmittel/Lösungsmittel suspendiert und ebenfalls einem Mahlgang unterworfen. Das Tonvorgel und die Suspension der teilchenförmigen Substanz können zu der endgültig erwünschten Teilchengrösse vermählen werden, bevor man sie miteinander vermischt; man kann aber auch das Vorgel und die Suspension miteinander vermischen und dann einem weiteren Mahlen unterwerfen. Im letzteren Fall 5 kann die suspendierte teilchenförmige Substanz weiter zum «Zerreiben» der organophilen Tonteilchen beitragen.
Es ist ein Vorteil dieser bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung, bei welcher der organophile Ton einem Mahlschritt unterworfen wird, dass der Einbau von Lecithin oder anderem Phosphatester die Viskosität der vordispergierten Tonsuspension, mit oder ohne anderen Feststoff, verringert. Demzu-10 folge wird der Mahlschritt weitgehend erleichtert und die Anwendung von Verarbeitungshilfen oder eine Erwärmungsstufe werden nicht erforderlich.
Bei jeder der vorstehenden Ausführungsweisen, bei welcher der organophile Ton einem Vermählen unterworfen wird, um ein organophiles Tongel zu bilden, wird der Ton separat von dem Füllstoff niederer Dichte zugegeben, da der letztere nicht starken Scher- oder Mahlkräften ausgesetzt werden soll. Dar-15 über hinaus ist es bevorzugt, dass der Füllstoff niederer Dichte als letzte Komponente der Formulierung unter Bedingungen zugegeben wird, welche die Scherkräfte minimieren, die auf den Füllstoff niederer Dichte einwirken, wobei dennoch eine gleichmässige Verteilung des Füllstoffs in der ganzen Zusammensetzung gewährleistet werden soll. Um dieses Ergebnis zu erzielen, hat es sich als zweckmässig erwiesen, alle Bestandteile einschliesslich des organophilen Tons wie vorher beschrieben mit Ausnahme 20 des Füllstoffs niederer Dichte zu vermischen und eine verdickte Suspension zu bilden, anschliessend die Suspension unter geringer Scherung mit einem einen Flügelrührer aufweisenden Mischgerät mit 2000 bis 5000 UpM so zu mischen, dass eine «Höhlung» in der Mitte des Mischgefässes erzeugt wird, und schliesslich den Füllstoff niederer Dichte nahe dem oberen Ende der Höhlung (vortex) zuzugeben, wodurch der Füllstoff gleichförmig in der ganzen Zusammensetzung verteilt wird.
25 Zusätzlich zu den primären Vorteilen als viskositätsverringerndes Agens und Theologischer Stabilisator bringt die Anwendung insbesondere von Lecithin verschiedene weitere Vorteile. Beispielsweise kann Lecithin aufgrund seines amphoteren Charakters mit dem Niotensid, welches die flüssige Phase bildet, in Wechselwirkung treten, wobei die Waschkraft des Niotensids verstärkt wird. Lecithin, das zwei Fettsäurereste und eine quaternäre Ammoniumgruppe aufweist, kann den damit behandelten Textilien 30 auch vorteilhafte Weichmachung vermitteln. Lecithin kann ebenfalls als Sequestriermittel für Schwermetalle dienen und somit die Rolle eines Bleichmittelstabilisators spielen.
Da die Zusammensetzungen der Erfindung im allgemeinen hochkonzentriert sind und deshalb relativ gering dosiert eingesetzt werden können, ist es häufig erwünscht, alle Phosphatbuilder (wie Natriumtripolyphosphat) mit einem Hilfsbuilder, beispielsweise einer polymeren Carbonsäure mit hoher Calciumbin-35 dekapazität zu ergänzen, um Inkrustationen zu verhindern, die andernfalls durch Bildung von unlöslichem Calciumphosphat verursacht werden können. Solche Hilfsbuilder sind bekannt. Erwähnt sei beispielsweise Sokolan CP5, ein Copolymeres aus etwa gleich vielen Molen Methacrylsäure und Maleinsäureanhydrid, das vollständig unter Bildung seines Natriumsalzes neutralisiert ist. Die Menge des Hilfsbuilders beträgt im allgemeinen bis zu 6 Gew.-%, vorzugsweise 1/4 bis 4, z.B. 1, 2 oder 3%, be-40 zogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung. Natürlich können die erfindungsgemässen Zusammensetzungen im Falle von beschränkenden Umweltgesetzen ohne jeglichen Phosphatbuilder hergestellt werden.
Zusätzlich zu den Buildern können verschiedene andere Waschmitteladditive oder Hilfsstoffe in dem Waschmittel vorhanden sein, um diesem zusätzliche funktionale oder ästhetische Eigenschaften zu ver-45 leihen. So kann man in die Formulierung geringe Mengen an schmutztragenden oder die Wiederausfäi-lung verhindernden Substanzen, z.B. Polyvinylalkohol, Fettamide, Natriumcarboxymethylcellulose, Hy-droxypropyimethylcellulose, gewöhnlich in Mengen bis zu 10, beispielsweise 0,1 bis 10, vorzugsweise 1 bis 5 Gew.-% einbauen; optische Aufheller, z.B. Baumwoll-, Polyamid- und Polyesteraufheller, z.B. Stilben-, Triazol- und Benzidinsulfonzusammensetzungen, insbesondere sulfoniertes substituiertes Tri-50 azinylstilben, sulfoniertes Naphtotriazolstilben, Benzidinsulfon usw. wobei Stilben- und Triazolkombina-tionen am meisten bevorzugt sind. Die Menge des optischen Aufhellers macht meist bis zu 2, vorzugsweise bis zu 1, beispielsweise 0,1 bis 0,8 Gew.-% aus.
Ebenfalls angewandt werden können Bläuungsmittel wie Ultramarinblau; Enzyme, vorzugsweise proteolytische Enzyme wie Subtilisin, Bromelin, Papain, Trypsin und Pepsin, ebenso wie Enyzme vom Amyla-55 setyp und vom Lipasetyp sowie Mischungen derselben; Bakterizide wie Tetrachlorsalicylanilid, Hexa-chlorophen, Fungizide; Farbstoffe; Pigmente (wasserdispergierbar); Schutzstoffe; Ultraviolettabsorber; vergilbungsverhindernde Substanzen wie Natriumcarboxymethylcellulose, ein Komplex von C12- bis C22-Alkylalkohol mit C12- bis Cis-Alkylsulfat; pH-Modifizierer und pH-Puffer; farbschonende Bleichmittel; Duftstoffe und schaumverhindernde oder schaumdämpfende Substanzen wie z.B. Siliciumverbin-60 düngen.
Die Bleichmittel lassen sich in Chlorbleichmittel und Sauerstoffbleichmittel einteilen. Typische Chlorbleichmittel sind Natriumhypochlorit (NaOCI), Kaliumdichlorisocyanurat (59% verfügbares Chlor) und Trichlorisocyanursäure (95% verfügbares Chlor). Sauerstoffbleichmittel sind bevorzugt und werden durch Perverbindungen repräsentiert, die in Lösung Wasserstoffperoxid freisetzen. Bevorzugte Bei-65 spiele umfassen Natrium- und Kaliumperborate, -percarbonate und -perphosphate sowie Kaliummono-
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persulfat. Die Perborate, besonders Natriumperboratmonohydrat, sind vor allem bevorzugt.
Die Persauerstoffverbindung wird vorzugsweise in Mischung mit einem Aktivator für dieselbe verwendet. Geeignete Aktivatoren, welche die tatsächliche Wirkungstemperatur des Peroxidbleichmittels senken können, sind z.B. in US-PS 4 264 466 oder in Spalte 1 von US-PS 4 430 244 beschrieben. Po-5 lyacylierte Verbindungen sind bevorzugte Aktivatoren; von diesen sind Verbindungen wie Tetraacetyl- v,
ethylendiamin (TÂED) und Pentaacetyiglucose besonders bevorzugt.
Andere brauchbare Aktivatoren sind beispielsweise Acetylsaiicylsäurederivate, Ethylidenbenzoat-acetat und seine Salze, Ethyljdencarboxylatacetat und seine Salze, Alkyl- und Alkenylbernsteinsäure-anhydrid, fetraacetyiglycouril (TAGU) und die Derivate derselben. Andere anwendbare Aktivatoren-10 klassen sind z.B. in den US-PSen 4111 826, 4 422 950 und 3 661 789 beschrieben.
Der Bleichmittelaktivator reagiert gewöhnlich mit der Persauerstoffverbindung unter Bildung eines Peroxysäurebleichmittels in dem Waschwasser. Es wird bevorzugt, ein Sequestriermittel hohen Komple-xierungsvermögens einzubauen, um jegliche unerwünschte Reaktion zwischen dieser Peroxysäure und Wasserstoffperoxid in der Waschlösung in Anwesenheit von Metallionen zu inhibieren. Bevorzugte Se-15 questriermittel sind in der Lage, einen derartigen Komplex mit Kupfer 2+ Ionen zu bilden, dass die Stabilitätskonstante (pK) der Kompiexbitdung gleich oder grösser ist als 6 bei 25°C in Wasser einer lonen-stärke von 0,1 Mol/Liter, wobei der pK üblicherweise definiert ist durch die Formel: pK = -log K, worin K die Gleichgewichtskonstante ist. So sind beispielsweise die pK-Werte für die Komplexierung von Kupferion mit NTA bzw. EDTA bei den angegebenen Bedingungen 12,7 bzw. 18,8. Geeignete Sequestriermit-20 tel sind beispielsweise zusätzlich zu den oben erwähnten, die Verbindungen, die unter dem Handelsnamen «Dequest» verkauft werden, wie beispielsweise Diethylentriaminpentaessigsäure (DETPA); Diethylentriaminpentamethylenphosphonsäure (DTPMP) und Ethylendiamintetramethylenphosphonsäu-re (EDITEMPA).
Um Verlust am Peroxidbleichmittel z.B. Natriumperborat, durch Enzym-induzierte (z.B. durch Katala-25 seenzym) Zersetzung zu vermeiden, können die Zusammensetzungen zusätzlich eine enzyminhibierende Verbindung enthalten, d.h. eine Verbindung, die zu Inhibierung der Enzym-induzierten Zersetzung von Peroxidbleichmittel befähigt ist. Geeignete Inhibitorverbindungen sind in US-PS 3 606 990 beschrieben.
Als besonders interessante Inhibitorverbindung seien Hydroxyiaminsuifat oder andere wasserlösliche Hydroxylaminsalze erwähnt. In den bevorzugten nicht-wässrigen Zusammensetzungen der Erfin-30 dung sind geeignete Mengen an Hydroxylaminsalzinhibitoren so gering wie etwa 0,01 bis 0,4%. Im allgemeinen jedoch betragen geeignete Mengen an Enzyminhibitoren bis zu etwa 15%, beispielsweise 0,1 bis 10%, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung.
Obwohl es zur Erzielung akzeptabler Produktstabilität nicht erforderlich ist, fällt es ebenfalls in den Rahmen der Erfindung, andere Suspensionsstabilisatoren, rheologische Additive und Antigelmittel ein-35 zusetzen. Beispielsweise kann man die Aluminiumsalze höherer Fettsäuren, besonders Aluminiumstearat, wie in US-PS 4 661 280 beschrieben, der Zusammensetzung zugeben, und zwar in Mengen von z.B. 0 bis 3, vorzugsweise 0 bis 1 Gew.-%.
Ein anderer, potentiell zur Anwendung in Verbindung mit dem Füllstoff niederer Dichte geeigneter Stabilisator ist eine säurehaltige organische Phosphorverbindung mit einer sauren POH-Gruppe, wie sie 40 ebenfalls bereits vorgeschlagen wurde (USSN 781 189, 1985). Die saure organische Phosphorverbindung kann beispielsweise ein Teilester von Phosphorsäure und einem Alkohol sein, z.B. einem Alkanol mit lipophilem Charakter, der beispielsweise mehr als 5 Kohlenstoffatome, z.B. 8 bis 20 Kohlenstoffatome aufweist. Ein spezielles Beispiel ist ein Teilester von Phosphorsäure und einem Ci6- bis Cm-Alkanol.
«Empiphos 5632» von Marchon wird aus etwa 35% Monoester und 65% Diester bereitet. Mengen an 45 Phosphorsäureverbindung (falls angewandt) bis zu 3%, vorzugsweise bis zu 1%, sind ausreichend.
Wie ebenfalls bereits vorgeschlagen wurde (USSN 926 851, 1986), kann ein Niotensid, das unter Überführung einer freien Hydroxylgruppe zu einem Teil mit einer freien Carboxylgruppe modifiziert ist wie z.B. ein Teilester eines Niotensids und einer Polycarbonsäure in die Zusammensetzung zur weiteren Verbesserung der Theologischen Eigenschaften eingebaut werden. Beispielsweise sind Mengen des 50 säureterminierten Niotensids von bis zu einem Teil je Teil Niotensid, beispielsweise 0,1 bis 0,8 Teile, ausreichend.
Geeignete Bereiche für diese optionalen Waschmitteladditive sind: 0 bis 2, besonders 0,1 bis 1,3% Enzyme; 0 bis 40, vorzugsweise 5 bis 30% Korrosionsinhibitoren; 0 bis 15, vorzugsweise 0 bis 5, z.B. 0,1 bis 3% schaumverhindernde und schaumdämpfende Substanzen; 0 bis 15, beispielsweise 0,1 bis 10, vor-55 zugsweise 1 bis 5% Verdickungs-und Dispersionsmittel; 0 bis 10, vorzugsweise 0,5 bis 5% schmutztragende oder die Wiederausfällung und Vergilbung verhindernde Substanzen; insgesamt 0 bis etwa 2 und . '» vorzugsweise 0 bis 1% Farbstoffe, Parfums, Aufheller und Bläuungsmittel; 0 bis 5, vorzugsweise 0 bis 2% pH-Modifizierer und pH-Puffer; 0 bis 40 und vorzugsweise 0 bis 25, z.B. 2 bis 20% Bleichmittel; 0 bis 15, vorzugsweise 0 bis 10, z.B. 0,1 bis 8% Bleichmittelstabilisatoren und -aktivatoren; 0 bis 15, z.B.
60 0,01 bis 15, vorzugsweise 0,1 bis 10% Enzyminhibitoren; bis zu 5, vorzugsweise 1/4 bis 3, z.B. 1/2 bis 2% ^
Sequestriermittel mit grossem Komplexiervermögen. Bei der Auswahl dieser Hilfsstoffe ist zu beachten,
dass sie mit den Hauptbestandteilen der Waschmittelzusammensetzung verträglich sind.
Gemäss einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung wird das Gemisch aus flüssigem Niotensid und Festbestandteilen (den anderen als dem Füllstoff niederer Dichte) einem Vermählen unterworfen, 65 beispielsweise mit einer Sand- oder Kugelmühle. Besonders brauchbar sind Mühlen vom Reibtyp wie sie
18
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von Wiener (Amsterdam) oder Netzsch (Deutschland) verkauft werden, in welchen die Teilchengrössen der festen Bestandteile auf weniger als etwa 18 Mikrometer, z.B. auf eine durchschnittliche Teilchengrösse von 2 bis 10 Mikrometer oder sogar darunter (z.B. 1 Mikrometer) verringert werden. Vorzugsweise weniger als etwa 10, besonders weniger als etwa 5% aller suspendierten Teilchen haben eine grös-5 sere Teilchengrösse als 15 Mikrometer, vorzugsweise 10 Mikrometer. Wegen der steigenden Kosten durch den Energieverbrauch mit abnehmender Teilchengrösse ist es häufig bevorzugt, dass die durchschnittliche Teilchengrösse mindestens 3 Mikrometer, besonders etwa 4 Mikrometer beträgt. Zusammensetzungen, deren dispergierte Teilchen solch kleine Grössen aufweisen, besitzen verbesserte Stabilität gegen Separation oder Absetzen beim Lagern. Andere Typen von Mühlen wie z.B. eine Zahnmüh-10 le, Stiftmühle und dergleichen können ebenfalls verwendet werden.
Bei dem Vermählen ist es bevorzugt, dass der Anteil an festen Bestandteilen genügend gross ist (beispielsweise mindestens 40, z.B. 50%), dass die festen Teilchen in Kontakt miteinander und nicht wesentlich voneinander durch das flüssige Niotensid abgeschirmt sind. Mühlen mit Mahlkugeln (Kugelmühlen) oder ähnlichen mobilen Mahlelementen haben sehr gute Ergebnisse erzielt. So kann man 15 eine diskontinuierlich arbeitende Laboratoriumsreibmühle mit Steatitmahlkugeln eines Durchmessers von 8 mm verwenden. Für Arbeiten in grösserem Massstab kann man eine kontinuierlich arbeitende Mühle einsetzen, in welcher Mahlkugeln eines Durchmessers von 1 oder 1,5 mm in einem sehr schmalen Spalt zwischen einem Stator und einem Rotor mit relativ hoher Geschwindigkeit arbeiten (z.B. eine Coball-Mühle). Bei Anwendung einer solchen Mühle ist es erwünscht, das Gemisch aus Niotensid und Feststof-20 fen zuerst eine nicht so fein vermählende Mühle durchlaufen zu lassen, z.B. eine Kolloidmühle, um die Teilchengrösse auf weniger als 100 Mikrometer (z.B. auf etwa 40 Mikrometer) zu verringern, bevor in der Mahlstufe auf einen durchschnittlichen Teilchendurchmesser unter etwa 18 oder 15 Mikrometer in der kontinuierlich arbeitenden Kugelmühle vermählen wird.
Alternativ können die pulverförmigen festen Teilchen fein zu der erwünschten Grösse vermählen 25 werden, bevor man sie mit der flüssigen Matrix vermischt, beispielsweise in einer Strahlmühle.
Die fertigen Zusammensetzungen der Erfindung sind nichtwässrige flüssige Suspensionen mit im allgemeinen nicht-Newtonschen Fliesseigenschaften. Nach Zugabe des Füllstoffs niederer Dichte sind die Zusammensetzungen häufig geringfügig thixotrop, sie zeigen nämlich bei Anwendung von Druck oder Scherung verringerte Viskosität und verhalten sich rheologisch im wesentlichen entsprechend der Cas-30 son-Gleichung. Die fertigen Zusammensetzungen zeichnen sich durch eine Fliessgrenze zwischen etwa 2,5 und 45 Pa, häufiger zwischen 10 und 35 Pa, beispielsweise von 15, 20 oder 25 Pa aus. Ferner besitzen die Zusammensetzungen nach Zugabe von Lecithin oder der Phosphatesterverbindung Viskositäten bei Zimmertemperatur in dem Bereich von etwa 200 bis 3000, gewöhnlich von etwa 250 bis 1000 mPa.s was unter Anwendung eines LVT-D Viskometers mit einer Spindel Nummer 4 bei 50 UpM gemessen wur-35 de. Ausserdem sind sie leicht fliessfähig und erfordern im allgemeinen weder die Anwendung von Druck noch Schütteln. So können die Zusammensetzungen der Erfindung bequem in übliche Behälter verpackt werden, beispielsweise in Glas oder Kunststoff, starre oder flexible Flaschen, Krüge oder andere Behältnisse und aus diesen direkt in das wässrige Waschbad beispielsweise einer automatischen Waschmaschine in üblichen Mengen gegeben werden, z.B. in Mengen von 1/4 bis 1 1/2 Messbechern, z.B. 1/2 40 Messbecher je Waschladung (von etwa 1,36 bis 6,8 kg, zum Beispiel) bei jeder Waschladung, im allgemeinen in 30,3 bis 68,1 I Wasser. Die bevorzugten Zusammensetzungen bleiben stabil (gewöhnlich keine und keinesfalls mehr als 1 oder 2 mm Flüssigphasenseparation), wenn man sie über Zeitspannen von 3 bis 6 Monaten oder länger stehenlässt, auch wenn man sie schüttelt.
In der Beschreibung und den Patentansprüchen bedeutet der Ausdruck «nicht-wässrig» die Abwe-45 senheit von Wasser, wobei jedoch geringe Mengen an Wasser, beispielsweise bis zu etwa 5, vorzugsweise bis zu etwa 2%, in den Zusammensetzungen tolerierbar sind; «nicht-wässrige» Zusammensetzungen können daher solch kleine Mengen an Wasser enthalten, sei es dass es direkt oder als Träger bzw. Lösungsmittel für den einen oder anderen Bestandteil der Zusammensetzung zugegeben wird.
Die flüssigen Textilbehandlungsmittel der Erfindung können in übliche Glas- oder Kunststoffgefässe 50 verpackt und auch in Einzelpackungen angewandt werden wie beispielsweise in den Dosiergeräten gemäss der deutschen Patentanmeldung P 2 820 631.
In den folgenden, die Erfindung erläuternden Beispielen sind alle Mengen- und Prozentangaben auf das Gewicht bezogen, wenn nicht anders angegeben. Bei dem Druck handelt es sich, falls nicht anders vermerkt, um Atmosphärendruck.
55
Beispiel
Es wurde eine nicht-wässrige, builderhaltige flüssige Waschmittelzusammensetzung gemäss Erfindung durch Vermischen und feines Vermählen auf etwa 4 Mikrometer der folgenden Bestandteile, mit 60 Ausnahme des Q-Cellfüllstoffs, in den im folgenden ungefähren Mengen, und anschliessendes Zugeben des Q-Ceilfüllstoffs zu der erhaltenen Mischung unter Rühren hergesteilt. Zur Zugabe des leichten Füllstoffs wurde die gemahlene Dispersion unter geringem Scheren mittels eines Propellertypmischers mit Flügeirührer vermischt, der mit etwa 3500 UpM rotierte und eine Höhlung (vortex) in der Mitte des Mischgefässes erzeugte. Die Q-CelIfüllstoffteiIchen wurden nahe dem oberen Ende der Höhlung zuge-65 geben, um eine gleichmässige Verteilung der Füllstoffteilchen in der Zusammensetzung zu bewirken und
19
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
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gleichzeitig die Scherkräfte zu minimieren, die ein Brechen der Hohlkügelchen verursachen könnten. Hierbei erhielt man die Zusammensetzung I. Durch das gleiche Verfahren mit der Ausnahme, dass man das Lecithin wegliess, erhielt man die Vergleichszusammensetzung II. Eine zweite Vergleichszusammensetzung 11-1 wurde in der gleichen Weise hergestellt wie die Vergleichszusammensetzung II mit der Ausnahme, dass Bentone 27 nachträglich den übrigen Bestandteilen in dem gleichen Mischgefäss wie die Q-Cellfüllstoffteilchen zugegeben wurde. Die Vergleichszusammensetzung III wurde in der gleichen Weise hergestellt wie die Zusammensetzung I, mit der Ausnahme, dass man das Q-Cell 400 und Lecithin weg-
Menge, Gew.-% 1
II (Vergleich)
Niotensid1
36,45
36,3
Diethylenglykolmonobutylether
8,8
9,8
Natriumtripolyphosphat (hydratisiert)
28,70
29,1
Sokolan HC97862
2,0
1,9
Bentone 273
0,3
0,3
Nairiumperboratmonohydrat
10,5
10,6
Tetraacetylethylendiamin
4,5
4,3
Carboxylmethylcellulose
1,0
1,0
Dequest 20664
1,0
1,0
Enzym (Mischung aus preolytischem Enzym
0,55
0,5
und Amylase)
Q-Cell 4005
4,0
4,0
Parfum
0,5
0,5
T1O2 (Rutil)
0,4
0,4
Optischer Aufheller
0,3
0,3
Lecithin (Sojabohnen)
1,0
Viskosität (mPa.s)
100,00 400
100,00 800
1 ) Kondensationsprodukt eines C13- bis Cis-Fettalkohols mit Gemisch aus Propylen-oxyd (4 Mole) und Ethylenoxyd (7 Mole) von BASF
2) Copolymeres von Methacrylsäure und Maleinsäureanhydrid
3) Hectoritton, modifiziert mit Dimethylbenzyl (hydrierter) talgammoniumchlorid, 35% Kationaustausch, von NL Industries
4) Diethylentriaminpentamethylenphosphonsäure
5) Mikrohohlkügelchen aus Natriumborsilikatglas, Teilchengrössen in dem Bereich von 10 bis 200 Mikrometer, durchschnittliche Teilchengrösse 75 Mikrometer, effektive Dichte 0,16 bis 0,18 g/cm3
Die Zusammensetzungen I, II und 11-1 wurden über Nacht in einem durchsichtigen Kunststoffbehälter gelagert. Am Ende des ersten Tages und nach Altern während 7 Tagen, 15 Tagen, 30 Tagen und 60 Tagen wurden die Fliessgrenze und die plastische Viskosität jeder Zusammensetzung bestimmt. Die Ergebnisse sind in den Tabellen I und II zusammengestellt.
Tabelle I
Fliessgrenze (Pascal) nach Altern _
Zusammensetzung Alterungszeit (Tage)
1
7
15
30
60
I
11,3
12,2
12,2
12,7
-
II
8,9
7,8
7,0
5,4
4,2
11-1
10,8
9,4
7,6
6,2
-
20
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Tabelle II
Plastische Viskosität (mPa.s) nach Altem
Zusammensetzung
Alterungszeit (Tage)
1
7
15
30
60
I
390
400
400
420
-
II
750
800
800
830
870
11-1
600
600
650
700
-
III
200
230
250
270
270
Aus den obigen Ergebnissen ist zu sehen, dass der Einbau von 1 % Lecithin in die mit Füllstoff niederer Dichte/organophilem Ton stabilisierte nicht-wässrige Suspension die gealterte Zusammensetzung 15 stark stabilisiert, indem sie deren Fliessgrenze aufrechterhält und sogar geringfügig erhöht und deren plastische Viskosität um etwa 50% verringert.
Ohne an irgendeine spezielle Theorie über die Wirkungsweise gebunden sein zu wollen, wird vermutet, dass das Lecithin dadurch die Fliessgrenze der Zusammensetzung stark festigt bzw. stabilisiert, indem es die Wasserstoffbindung zwischen Bentone(organophiler Ton)-Plättchen mittels der Phosphatgruppe 20 stärkt. Zusätzlich dazu wird die quaternäre Ammoniumgruppe (-N+(CH3)3) der Phosphatidylchoiiinkom-ponente offenbar an die Bentone-Plättchen substituiert oder gebunden.
So kann man sehen, dass die Zugabe geringer Mengen von Lecithin oder strukturell ähnlichen Phosphatesterverbindungen, insbesondere solchen Verbindungen, in welchen der Phosphatester ein endständiges quaternäres Ammoniumstickstoffatom umfasst, das über 1 oder mehrere, vorzugsweise 2 25 bis 6, Kohlenstoffatome an die Phosphatgruppe gebunden ist, zu einer nicht-wässrigen Suspension, die mindestens einen der Bestandteile Füllstoff niederer Dichte und organophilen Ton enthält, die physikalische Stabilität der nicht-wässrigen Suspensionen wesentlich verbessert, auch unter starken Vibrationskräften, während die plastische Viskosität verringert wird, so dass die Suspension leicht fiiessfähig ist.
30 Bei Wiederholung des obigen Beispiels mit der Ausnahme, dass man 1% Expancel (Polyvinyliden-chloridmikrokügelchen, Teilchengrössenbereich 10 bis 100 Mikrometer, durchschnittliche Teilchengrösse 40 Mikrometer, Dichte 0,03 g/cm2) anstelle von 4% Q-Cell 400 verwendete, erhielt man ähnliche Ergebnisse. In gleicher Weise ergab ein Ersatz des Niotensids durch Plurafac RA20, Plurafac D25, Plurafac RA50 oder Dobanol 25-7 oder Neodol 23-6.5 ähnliche Ergebnisse. Bei Wiederholung des obigen 35 Beispiels mit der Ausnahme, dass anstelle von Bentone 27 Bentone 38 (Hectoritton, modifiziert mit Dime-thyldioctadecylammoniumchlorid) eingesetzt wurde, erhielt man ähnliche Ergebnisse.
Wenn man in Zusammensetzung l die Menge an Lecithin auf 0,3 Gew.-% verringerte, stieg die plastische Viskosität auf 500 mPa.s cPs, wobei sie noch leicht giessbar war.

Claims (19)

40 Patentansprüche
1. Nicht-wässrige, flüssige, zur Textilbehandlung geeignete Zusammensetzung enthaltend a) eine nicht-wässrige Flüssigkeit, die nicht-ionisches Tensid umfasst,
b) funktional aktive feste Textilwaschmitteladditivteilchen, die in der nicht-wässrigen Flüssigkeit su-45 spendiert sind, mindestens eine der Komponenten c) und d), nämlich c) Füllstoff niederer Dichte in einer ausreichenden Menge, um die Dichte der kontinuierlichen flüssigen Phase der Dichte der «suspendierten Teilchenphase», d.i. die Phase, welche den Füllstoff niederer Dichte und die suspendierten funktional aktiven festen Teilchen umfasst, gleich zu machen, wodurch das Absetzen der suspendierten Teilchen inhibiert wird, wenn sich die Zusammensetzung in Ru-
50 he befindet, und/oder d) eine geeignete Menge an organophilem Ton zum Inhibieren der Phasentrennung, wenn die Zusammensetzung starken Vibrationskräften ausgesetzt wird, und e) eine Phosphatesterverbindung der Formel I oder II
55
60
65
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10
(I)
Ro
15 l hc o r3
I
hc o r2 o (ii)
20 * "
h2c o p—o—r
»
O—
25
worin
R eine lineare oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, die durch eine Aminogruppe der Formel -NR4R5, wobei R4 und R5 unabhängig Wasserstoff oder Alkyl mit
30 1 bis 4 Kohlenstoffatomen sind, oder durch einen quaternisierten Stickstoff der Formel -NR4R5R6 substituiert sein kann, wobei R4 und R5 wie oben definiert sind und R6 Wasserstoff oder Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist;
Ro Wasserstoff oder niederes Alkyl oder niederes Alkenyl bedeutet,
Ri ein Acylrest einer langkettigen Fettsäure ist;
35 R2 Wasserstoff oder ein Acylrest einer langkettigen Fettsäure ist;
R3 Wasserstoff oder ein Acylrest einer langkettigen Fettsäure ist;
unter der Voraussetzung, dass R2 und R3 nicht gleichzeitig beide Wasserstoff sind; und worin n eine Zahl von 1 bis 10 darstellt, um die Viskosität zu verringern, und die Theologischen Eigenschaften der Zusammensetzung weiter zu stabilisieren.
40
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente e) Lecithin ist.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente c) anwesend ist.
4. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente d) anwesend ist.
45
5. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestandteile c) und d) beide anwesend sind.
6. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge der Komponente e) ausreicht, die plastische Viskosität der Zusammensetzung auf einen Wert innerhalb des Bereichs von 200 bis 1000 mPa.s zu verringern.
50
7. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an Komponente e) ausreicht, um die plastische Viskosität der Zusammensetzung auf einen Wert in dem Bereich von 300 bis 600 mPa.s zu verringern.
8. Zusammensetzung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff niederer Dichte aus hohlen Kunststoff- oder Glaskügelchen einer Dichte in dem Bereich von 0,02 bis 0,5 g/cm3 besteht.
55
9. Zusammensetzung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff niederer Dichte aus Mikrokügelchen aus wasserlöslichem Borsilikatglas besteht.
10. Zusammensetzung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der organophile Ton einen quellenden Smectition umfasst, der mit einer stickstoffhaltigen Verbindung modifiziert ist, die mindestens einen langkettigen Kohlenwasserstoffrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen aufweist.
60
11. Zusammensetzung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die stickstoffhaltige Verbindung eine quaternäre Ammoniumverbindung ist.
12. Zusammensetzung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die quaternäre Ammoniumverbindung eine Verbindung der Formel
65 [RiR2R3R4N]+X-
&
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ist, worin Ri, R2, R3 und R4 jeweils unabhängig Wasserstoff oder eine Alkyl-, Alkenyl-, Aryl-, Aralkyl-oder Alkarylgruppe mit 1-30, vorzugsweise mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen sind, wobei mindestens zwei der Rr bis R4-Gruppen 1 bis 6 Kohlenstoffatome aufweisen und höchstens 2 der R1- bis R4-Gruppen 8 bis 22 Kohlenstoffatome aufweisen; und worin X ein anorganisches oder organisches Anion bedeutet. 5
13. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht-wässrige Flüssigkeit 30 bis 70 Gew.-% der Zusammensetzung, die suspendierten festen Teilchen 70 bis 30 Gew.-% der Zusammensetzung ausmachen.
14. Zusammensetzung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht-wässrige Flüssigkeit 40 bis 65 Gew.-%, die suspendierten festen Teilchen 60 bis 35 Gew.-% der Zusammensetzung aus-
10 machen.
15. Zusammensetzung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, an
- 30 bis 50% alkoxyliertem Fettalkohol als Niotensid,
- 0 bis 20% Alkylenglykolether als viskositätssteuerndem und gelverhinderndem Agens;
15 -15 bis 50% Builderteilchen;
- 0 bis 50% insgesamt von einem oder mehreren der optionalen Waschmitteladditive der Gruppe aus Enzymen, Enzyminhibitoren, Korrosionsinhibitoren, schaumverhindernden Substanzen, Schaumdämpfern, schmutztragenden Substanzen, vergilbungsverhindernden Substanzen, färbenden Substanzen, Duftstoffen, optischen Aufhellern, Bläuungsmitteln, pH-Modifizierern, pH-Puffern, Bleichmitteln, Bleichmit-
20 telstabilisatoren und Sequestriermitteln;
- bis zu 10% Füllstoff niederer Dichte in Form von hohlen Mikrokügelchen;
- 0,2 bis 0,7% organophilem modifizierten Ton; und
- 0,1 bis 3% Lecithin oder einem Alkylamin-, Alkenylamin-, Alkylammonium- oder Alkenylammonium-phosphatester von Glykol, Polyglykol oder Glycerin mit mindestens einer Estergruppe einer langkettigen
25 Fettsäure im Molekül der Formel I oder II.
16. Builderhaltige, flüssige, verdickte, nicht-wässrige Textilvollwaschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, an
- 30 bis 40% eines gemischten Ethylenoxid-Propylenoxid-Kondensationsprodukts eines Fettalkohols von 12 bis 18 Kohlenstoffatomen als flüssigem Niotensid;
30 - 25 bis 40% Alkaliphosphat als Buildersalz;
-5 bis 12% Alkylenglykolether-Lösungsmittel als viskositätssteuernder und gelverhindernder Substanz;
- 2 bis 20% eines Peroxidbleichmittels;
- 0,1 bis 8% eines Bleichmittelaktivators;
- bis zu 2% Enzymen;
35 - bis zu 10% schmutztragenden, die Wiederausfällung und Vergilbung verhindernden Substanzen;
- bis zu 5% Sequestriermittel mit hohem Komplexierungsvermögen;
- bis zu 2% von jeweils einem oder mehreren Farbstoffen, Duftstoffen und optischen Aufhellern;
- wobei die festen Bestandteile der Zusammensetzung eine durchschnittliche Teilchengrösse in dem Bereich von 2 bis 10 Mikrometer besitzen, wobei nicht mehr als 10% der Teilchen eine Teilchengrösse von
40 mehr als 10 Mikrometer besitzen;
- 0,05 bis 6% anorganischen oder organischen Füllstoffteilchen einer Dichte von 0,01 bis 0,50 g/cm3 und einem durchschnittlichen Teilchengrössendurchmesser von 20 bis 80 Mikrometer;
- 0,2 bis 0,7% eines organophilen modifizierten Smectittons, worin 10 bis 100% der verfügbaren Ba-senaustauschkapazität des Smectittons durch eine organische kationische Stickstoffverbindung mit
45 mindestens einem langkettigen, 8 bis 22 Kohlenstoffatome aufweisenden Kohlenwasserstoffrest ersetzt sind;
-0,1 bis 3% Lecithin, wobei die Viskosität der Zusammensetzung 200 bis 1000.10-3 Pa.s beträgt.
17. Zusammensetzung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstoffteilchen aus hohlen Natriumborsilikatglaskügelchen bestehen.
50
18. Gewerbliches Verfahren zum Reinigen verschmutzter Textilien, dadurch gekennzeichnet, dass man die verschmutzten Textilien mit der Textilbehandlungszusammensetzung von Anspruch 1 in einem wässrigen Waschbad in Berührung bringt.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das in Berührungbringen in einem Waschautomaten erfolgt.
55
65
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SE (2) SE8803430D0 (de)
ZA (1) ZA887109B (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ223480A (en) * 1987-02-20 1990-04-26 Colgate Palmolive Co Solid, phosphate-free laundry softener/detergent containing diammonium softener
DE4220638A1 (de) * 1992-06-24 1994-01-05 Henkel Kgaa Schaumreguliertes Waschmittel
AU3698000A (en) 1999-02-10 2000-08-29 Procter & Gamble Company, The Stable non-aqueous liquid laundry detergents comprising low density particles

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK130747A (de) * 1968-08-08
JPS4921090B1 (de) * 1970-08-05 1974-05-29
US4297251A (en) * 1977-05-02 1981-10-27 The Procter & Gamble Company Process for removing hard-to-remove soils from hardware
EP0090605B1 (de) * 1982-03-26 1987-05-20 Unilever Plc Seife enthaltende Waschmittelzusammensetzung
JPS59168100A (ja) * 1983-03-15 1984-09-21 ダスキンフランチヤイズ株式会社 粉体漂白剤組成物
JPS60197798A (ja) * 1984-01-09 1985-10-07 中山 貞雄 人体の清浄剤
ZA852197B (en) * 1984-04-06 1986-11-26 Colgate Palmolive Co Liquid laundry detergent composition containing polyphosphate
FR2564318B1 (fr) * 1984-05-15 1987-04-17 Oreal Composition anhydre pour le nettoyage de la peau
GB2168377A (en) * 1984-12-17 1986-06-18 Procter & Gamble Stable liquid dishwashing detergent containing abrasive, clay and low density particles
AU5078885A (en) * 1984-12-20 1986-06-26 Warner-Lambert Company Non-irritant detergent
JP2831638B2 (ja) * 1985-04-03 1998-12-02 花王株式会社 洗浄剤組成物
DE3636450A1 (de) * 1986-10-25 1988-04-28 Kurt Schott Verwendung einer farbaufloesenden fluessigkeit
GB8625974D0 (en) * 1986-10-30 1986-12-03 Unilever Plc Non-aqueous liquid detergent
ZA884860B (en) * 1987-07-15 1990-03-28 Colgate Palmolive Co Stable non-aqueous cleaning composition containing low density filler and method of use

Also Published As

Publication number Publication date
DK550388D0 (da) 1988-09-30
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FR2621047B1 (fr) 1994-01-21
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PT88628B (pt) 1993-04-30

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