DE10032588A1 - Verbesserung der Viskositätsstabilität flüssiger Bleichmittel - Google Patents
Verbesserung der Viskositätsstabilität flüssiger BleichmittelInfo
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Abstract
Bei sauren flüssigen wäßrigen Bleichmitteln oder Wäschevorbehandlungsmitteln, die Wasserstoffperoxid, Tensid und polysaccharidischen Verdickungswirkstoff enthalten, sollte das Problem der instabilen Viskosität beim Lagern des Mittels wie auch das der erhöhten oxidativen Belastung des Textils durch den Einsatz von peroxidhaltigen Wasch- oder Vorbehandlungsmitteln gelöst werden. Dies gelang im wesentlichen durch Erhöhung des pH-Wertes auf einen Wert im Bereich von 2,5 bis 7,5 und/oder die Verwendung von Komplexbildnern, die mindestens eine Phosphonsäuregruppe und/oder mindestens eine Carbonsäuregruppe enthalten.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erhöhung der Stabilität der Viskosität
wäßriger Bleichmittel auf Wasserstoffperoxid-Basis.
Um hartnäckige Anschmutzungen, sogenannte Flecken, von Textilien zu entfernen, werden
diese häufig vor dem eigentlichen Waschprozeß mit speziellen Vorbehandlungsmitteln
behandelt. Soweit es sich dabei um das Problem des Entfernens von bleichbaren
Anschmutzungen handelt, kommen in der Regel peroxidhaltige Vorbehandlungsmittel zum
Einsatz. Wegen der dann erleichterten Anwendungsbedingungen sind derartige Vorbehand
lungsmittel normalerweise flüssig und werden direkt oder gegebenenfalls nach Verdünnen
mit Wasser auf den Fleck gegossen. Dabei wird durch intensive und längere Einwirkzeit
des peroxidhaltigen Mittels eine verbesserte Entfernung der bleichbaren Flecken aus dem
Textil erreicht, wenn man das Textil anschließend einem haushaltsüblichen Waschprozeß
unterwirft, wobei neben maschinellen Waschverfahren auch die sogenannte Handwäsche
zum Einsatz kommen kann.
Übliche flüssige peroxidhaltige Vorbehandlungsmittel sind relativ niedrigviskos, das heißt
sie weisen in der Regel Viskositäten nicht über 200 mPa.s auf. Sie enthalten neben dem
Peroxid üblicherweise Wasser und Tenside, die eine Verbesserung der Benetzbarkeit der
Flecken beim Auftrag des Mittels bewirken sollen. Durch die hohe Netzwirkung und die
niedrige Viskosität des Mittels kommt es zu einem starken Verlaufen des Produktes auf
dem behandelten Textil, so daß auch bei sorgfältigem Auftrag des Mittels in aller Regel
eine wesentlich größere Fläche als der eigentliche Fleck benetzt wird. Dies führt dazu, daß
ein Teil des auf das Textil aufgebrachten Peroxids nicht zur Bleiche der Anschmutzung zur
Verfügung steht, sondern sozusagen vergeudet wird, weil er sich nicht in entsprechendem
direkten Kontakt zum Fleck befindet. Ein weiteres Problem ergibt sich beim Eintrocknen
des wäßrigen Vorbehandlungsmittels auf dem Textil dadurch, daß das Verdunsten des
Wassers verstärkt an den Rändern der Flüssigkeit stattfindet, wodurch es im Sinne eines
Chromatographieeffektes zu Konzentrationsgradienten der Flüssigkeitsinhaltsstoffe
kommt. Hierdurch findet in der Randzone der Flüssigkeit eine Aufkonzentrierung von
Flüssigkeitsinhaltsstoffen statt. Auch aus der Textiloberfläche stammende Substanzen, wie
zum Beispiel Schwermetallionen, wandern verstärkt an den Rand der benetzten Fläche und
treten dort in relativ hoher Konzentration auf. Dies führt zu verstärkter
schwermetallkatalysierter Wasserstoffperoxid-Zersetzung im Randbereich der benetzten
Fläche und damit zu einer erhöhten oxidativen Belastung der Textilfasern in diesem
Bereich, was sich in bleibenden Veränderungen des Farbeindrucks bis hin zu
Schädigungen des Textils äußern kann.
In der internationalen Patentanmeldung WO 96/26999 wird vorgeschlagen, diesem
Problem durch den Einsatz von Chelatisierungsmitteln für Eisen, Kupfer oder Mangan zu
begegnen, wohingegen in der europäischen Patentanmeldung EP 0 751 214 der Einsatz
bestimmter Polyamine zur Vermeidung von Farb- und/oder Faserschädigungen empfohlen
wird. Beides führt nicht in allen Fällen zu einer völlig zufriedenstellenden Lösung.
Die internationale Patentanmeldung WO 99/63042 offenbart, daß sowohl das Problem der
Vergeudung von Wasserstoffperoxid wie auch das der erhöhten oxidativen Belastung des
Textils durch den Einsatz von strukturviskosen peroxidhaltigen Vorbehandlungsmittlen
gelöst werden kann, die einen speziellen Verdickungswirkstoff enthalten.
Unglücklicherweise neigen jene Zusammensetzungen zu Schwankungen, insbesondere
Abnahmen, ihrer Viskosität, wenn sie über längere Zeit gelagert werden, so daß nach
Lagerung ihre vorteilhaften Eigenschaften nicht immer garantiert sind.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß die zeitliche Stabilität der Viskosität von
flüssigen wäßrigen Bleichmitteln und Wasch- beziehungsweise Wäschevor
behandlungsmitteln, die Wasserstoffperoxid, Tensid und polysaccharidischen Ver
dickungswirkstoff enthalten, insbesondere wenn sie bei erhöhter Temperatur gelagert
werden, verbessert werden kann, wenn man den pH-Wert der Zusammensetzung erhöht
und/oder bestimmte Komplexbildner verwendet.
Ein erster Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Erhöhung der Stabilität
der Viskosität von sauren flüssigen wäßrigen Bleichmitteln oder
Wäschevorbehandlungsmitteln, die Wasserstoffperoxid, Tensid und polysaccharidischen
Verdickungswirkstoff enthalten, durch Erhöhung des pH-Wertes auf einen Wert im
Bereich von 2,5 bis 7,5, vorzugsweise von 4,2 bis 6 und insbesondere von 4,8 bis 5,8. Es
versteht sich, daß das entsprechend in seinen Eigenschaften zu verbessernde saure flüssige
wäßrige Bleichmittel oder Wäschevorbehandlungsmittel vor Durchführung des Verfahrens
einen niedrigeren pH-Wert als nach Durchführung des Verfahrens aufgewiesen haben muß.
Neben der oder zusätzlich zu der Maßnahme der Erhöhung des pH-Wertes kann die
Viskositätsstabilität derartiger Mittel auch durch Komplexbildner mit mindestens einer
Phosphonsäuregruppe und/oder Komplexbildner mit mindestens einer Carbonsäuregruppe
verbessert werden. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist daher die Verwendung von
Komplexbildnern, die mindestens eine Phosphonsäuregruppe und/oder mindestens eine
Carbonsäuregruppe enthalten, zur Verbesserung der Stabilität der Viskosität von flüssigen
wäßrigen Bleichmitteln oder Wäschevorbehandlungsmitteln, die Wasserstoffperoxid,
Tensid und polysaccharidischen Verdickungswirkstoff enthalten und einen pH-Wert im
Bereich von 2,5 bis 7,5, vorzugsweise 4,2 bis 6 und insbesondere 4,8 bis 5,8 aufweisen.
Das Mittel besitzt vorzugsweise eine Strukturviskosität derart, daß es bei 5 Umdrehungen
pro Minute (Brookfield Rotationsviskosimeter) eine um den Faktor 1,5, vorzugsweise 2 bis
50 und inbesondere 2,5 bis 30 höhere Viskosität aufweist als bei 50 Umdrehungen pro
Minute. Unter Strukturviskosität soll hier der Effekt verstanden werden, daß das flüssige
Mittel bei Einwirken geringer Scherkräfte eine höhere Viskosität aufweist als bei
Einwirken höherer Scherkräfte. Üblicherweise ist die Viskositätsänderung nicht direkt
proportional der Änderung der einwirkenden Scherkräfte, sondern die Viskosität steigt bei
Scherkraftabnahmen im niedrigen Scherkraftbereich stärker an als bei solchen im hohen
Scherkraftbereich. Diese Eigenschaft läßt sich experimentell dadurch überprüfen, daß man
die Viskosität unter verschiedenen Scherbedingungen mißt. Eine Möglichkeit hierzu bietet
ein übliches Rotationsviskosimeter bei verschiedenen Umdrehungsgeschwindigkeiten der
Spindel. Zur Bestimmung der Strukturviskosität sind mehrere Messungen notwendig,
wobei man bei Verwendung von üblichen Brookfield-Rotationsviskosimetern in der Regel
nicht den gesamten Viskositätsbereich mit Hilfe der gleichen Spindel messen kann,
sondern die für den jeweiligen Meßbereich vorgeschriebene Spindel einsetzt.
Als wesentlichen Bestandteil enthalten die erfindungsgemäß behandelten Mittel
Wasserstoffperoxid, das für die Bleichleistung verantwortlich ist, in Mengen von
vorzugsweise 3,5 Gew.-% bis 7,5 Gew.-%, insbesondere 4 Gew.-% bis 6,5 Gew.-%. Zur
Herstellung derartiger Mittel kann auch von höher konzentriertem Wasserstoffperoxid
ausgegangen werden.
Als polysaccharidischer Verdickungswirkstoff kommt ein gegebenenfalls modifiziertes
Polymer aus Sacchariden wie Glukose, Galactose, Mannose, Gulose, Altrose, Allose etc. in
Betracht. Vorzugsweise wird ein wasserlösliches Xanthan, wie es beispielsweise unter den
Produktbezeichnungen Kelzan®, Rhodopol®, Keltrol® oder Rheozan® handelsüblich ist,
eingesetzt. Unter Xanthan versteht man ein Polysaccharid, welches demjenigen entspricht,
das von dem Bakterienstamm Xanthomas campestris aus wäßrigen Lösungen von Glukose
oder Stärke erzeugt wird (J. Biochem. Micobiol. Technol. Engineer. Vol. III (1961), S. 51
bis 63). Es besteht im wesentlichen aus Glukose, Mannose, Glucuronsäure und deren
Acetylierungsprodukten und enthält ferner untergeordnete Mengen chemisch gebundener
Brenztraubensäure. Auch der Einsatz wasserlöslicher Polysaccharidderivate, wie sie zum
Beispiel durch Oxalkylierung mit beispielsweise Ethylenoxid, Propylenoxid und/oder
Butylenoxid, durch Alkylierung mit beispielsweise Methylhalogeniden und/oder Dimethyl
sulfat, durch Acylierung mit Carbonsäurehalogeniden oder durch verseifende Des
acetylierung erhalten werden können, ist möglich. Der polysaccharidische Verdickungs
wirkstoff ist in erfindungsgemäß behandelten Mitteln vorzugsweise in Mengen von
0,2 Gew.-% bis 2 Gew.-%, insbesondere 0,4 Gew.-% bis 1,5 Gew.-% enthalten. Er trägt
ganz entscheidend nicht nur zur Viskosität, sondern auch zur Strukturviskosität der Mittel
bei. Von besonderem Vorteil ist, daß bei Einsatz derartiger Verdickungswirkstoffe, ins
besondere von Xanthan, sich die Viskosität bei Lagerung auch bei erhöhten Temperaturen
bis zu etwa 50°C nur unwesentlich ändert.
Geeignete anionische Tenside sind insbesondere solche, die Sulfat- oder Sulfonat-Gruppen
enthalten. Als Tenside vom Sulfonat-Typ kommen vorzugsweise C9-C13-
Alkylbenzolsulfonate, Olefinsulfonate, das heißt Gemische aus Alken- und Hydroxyalkan
sulfonaten sowie Disulfonaten, wie man sie beispielsweise aus C12-C18-Monoolefinen mit
end- oder innenständiger Doppelbindung durch Sulfonieren mit gasförmigem Schwefel
trioxid und anschließende alkalische oder saure Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte
erhält, in Betracht. Geeignet sind auch Alkansulfonate, die aus C12-C18-Alkanen
beispielsweise durch Sulfochlorierung oder Sulfoxidation mit anschließender Hydrolyse
beziehungsweise Neutralisation gewonnen werden. Geeignet sind auch die Ester von α-
Sulfofettsäuren (Estersulfonate), zum Beispiel die α-sulfonierten Methylester der
hydrierten Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren, die durch α-Sulfonierung der
Methylester von Fettsäuren pflanzlichen und/oder tierischen Ursprungs mit 8 bis 20 C-
Atomen im Fettsäuremolekül und nachfolgende Neutralisation zu wasserlöslichen Mono-
Salzen hergestellt werden, in Betracht. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um die α-sul
fonierten Ester der hydrierten Kokos-, Palm-, Palmkern- oder Talgfettsäuren, wobei in
diesen auch Sulfonierungsprodukte von ungesättigten Fettsäuren, beispielsweise Ölsäure,
in geringen Mengen, vorzugsweise in Mengen nicht oberhalb etwa 2 bis 3 Gew.-%,
vorhanden sein können. Insbesondere sind α-Sulfofettsäurealkylester bevorzugt, die eine
Alkylkette mit nicht mehr als 4 C-Atomen in der Estergruppe aufweisen, beispielsweise
Methylester, Ethylester, Propylester und Butylester. Neben den Methylestern der α-
Sulfofettsäuren (MES) können auch deren verseifte Disalze eingesetzt werden. Weitere
geeignete Aniontenside sind sulfierte Fettsäureglycerinester, welche Mono-, Di- und
Triester sowie deren Gemische darstellen, wie sie bei der Herstellung durch Veresterung
durch ein Monoglycerin mit 1 bis 3 Mol Fettsäure oder bei der Umesterung von
Triglyceriden mit 0,3 bis 2 Mol Glycerin erhalten werden. Als Alk(en)ylsulfate werden die
Alkali- und insbesondere die Natriumsalze der Schwefelsäurehalbester der C12-C18-
Fettalkohole beispielsweise aus Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-,
Cetyl- oder Stearylalkohol oder der C10-C20-Oxoalkohole und diejenigen Halbester
sekundärer Alkohole dieser Kettenlänge bevorzugt. Weiterhin bevorzugt sind
Alk(en)ylsulfate der genannten Kettenlänge, welche einen synthetischen, auf petrochemi
scher Basis hergestellten geradkettigen Alkylrest enthalten, die ein analoges Abbauverhal
ten besitzen wie die adäquaten Verbindungen auf der Basis von fettchemischen Rohstoffen.
Aus waschtechnischem Interesse sind C12-C16-Alkylsulfate und C12-C15-Alkylsulfate sowie
C14-C15-Alkylsulfate insbesondere bevorzugt. Auch 2,3-Alkylsulfate, welche beispielsweise
gemäß den US-amerikanischen Patentschriften US 3 234 258 oder US 5 075 041
hergestellt werden und als Handelsprodukte der Shell Oil Company unter dem Namen
DAN® erhalten werden können, sind geeignete Anitontenside. Geeignet sind auch die
Schwefelsäuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten geradkettigen oder
verzweigten C7-C21-Alkohole, wie 2-Methylverzweigte C9-C11-Alkohole mit im
Durchschnitt 3,5 Mol Ethylenoxid (EO) oder C12-C18-Fettalkohole mit 1 bis 4 EO. Als
weitere anionische Tenside kommen Fettsäure-Derivate von Aminosäuren, beispielsweise
von N-Methyltaurin (Tauride) und/oder von N-Methylglycin (Sarkoside) in Betracht.
Insbesondere bevorzugt sind dabei die Sarkoside beziehungsweise die Sarkosinate und hier
vor allem Sarkosinate von höheren und gegebenenfalls einfach oder mehrfach
ungesättigten Fettsäuren wie Oleylsarkosinat. Die anionischen Tenside können in Form
ihrer Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze sowie als lösliche Salze organischer Basen,
wie Mono-, Di- oder Triethanolamin, vorliegen.
Als nichtionische Tenside werden vorzugsweise alkoxylierte, vorteilhafterweise ethoxy
lierte, insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 8 bis 18 C-Atomen und durch
schnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol eingesetzt, in denen der Alko
holrest linear oder bevorzugt in 2-Stellung methylverzweigt sein kann beziehungsweise
lineare und methylverzweigte Reste im Gemisch enthalten kann, so wie sie üblicherweise
in Oxoalkoholresten vorliegen. Insbesondere sind jedoch Alkoholethoxylate mit linearen
Resten aus Alkoholen nativen Ursprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, z. B. aus Kokos-, Palm-,
Talgfett- oder Oleylalkohol, und durchschnittlich 2 bis 8 EO pro Mol Alkohol bevorzugt.
Zu den bevorzugten ethoxylierten Alkoholen gehören beispielsweise C12-C14-Alkohole mit
3 EO oder 4 EO, C9-C11-Alkohole mit 7 EO, C13-C15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder
8 EO, C12-C18-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie
Mischungen aus C12-C14-Alkohol mit 3 EO und C12-C18-Alkohol mit 7 EO. Die
angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spezielles
Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können. Bevorzugte Alkoholethoxylate
weisen eine eingeengte Homologenverteilung auf (narrow range ethoxylates, NRE). Zu den
nichtionischen Tensiden zählen auch Alkylglykoside der allgemeinen Formel RO(G)x
eingesetzt werden, in der R einen primären geradkettigen oder methylverzweigten,
insbesondere in 2-Stellung methylverzweigten aliphatischen Rest mit 8 bis 22,
vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen bedeutet und G für eine Glykoseeinheit mit 5 oder 6 C-
Atomen, vorzugsweise für Glucose, steht. Der Oligomerisierungsgrad x, der die Verteilung
von Monoglykosiden und Oligoglykosiden angibt, ist eine beliebige Zahl - die als
analytisch zu bestimmende Größe auch gebrochene Werte annehmen kann - zwischen 1
und 10; vorzugsweise liegt x bei 1,2 bis 1,4. Ebenfalls geeignet sind
Polyhydroxyfettsäureamide der Formel (I), in der R3CO für einen aliphatischen Acylrest
mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R4 für Wasserstoff, einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [Z] für einen linearen oder verzweigten
Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und 3 bis 10 Hydroxylgruppen steht:
Vorzugsweise leiten sich die Polyhydroxyfettsäureamide von reduzierenden Zuckern mit 5
oder 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere von der Glucose ab. Zur Gruppe der Polyhydroxy
fettsäureamide gehören auch Verbindungen der Formel (II),
in der R3 für einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 12 Kohlen
stoffatomen, R5 für einen linearen, verzweigten oder cyclischen Alkylenrest oder einen
Arylenrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen und R6 für einen linearen, verzweigten oder
cyclischen Alkylrest oder einen Arylrest oder einen Oxy-Alkylrest mit 1 bis 8 Koh
lenstoffatomen steht, wobei C1-C4-Alkyl- oder Phenylreste bevorzugt sind, und [Z] für
einen linearen Polyhydroxyalkylrest, dessen Alkylkette mit mindestens zwei
Hydroxylgruppen substituiert ist, oder alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder
propoxylierte Derivate dieses Restes steht. [Z] wird auch hier vorzugsweise durch
reduktive Aminierung eines Zuckers wie Glucose, Fructose, Maltose, Lactose, Galactose,
Mannose oder Xylose erhalten. Die N-Alkoxy- oder N-Aryloxy-substituierten
Verbindungen können dann beispielsweise nach der Lehre der internationalen
Patentanmeldung WO 95/07331 durch Umsetzung mit Fettsäuremethylestern in Gegenwart
eines Alkoxids als Katalysator in die gewünschten Polyhydroxyfettsäureamide überführt
werden. Eine weitere Masse bevorzugt eingesetzter nichtionischer Tenside, die entweder
als alleiniges nichtionisches Tensid oder in Kombination mit anderen nichtionischen
Tensiden, insbesondere zusammen mit alkoxylierten Fettalkoholen und/oder
Alkylglykosiden, eingesetzt werden, sind alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder
ethoxylierte und propoxylierte Fettsäurealkylester, vorzugsweise mit 1 bis 4
Kohlenstoffatomen in der Alkylkette, insbesondere Fettsäuremethylester, wie sie beispiels
weise in der japanischen Patentanmeldung JP 58/217598 beschrieben sind oder die vor
zugsweise nach dem in der internationalen Patentanmeldung WO 90/13533 beschriebenen
Verfahren hergestellt werden. Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, bei
spielsweise N-Kokosalkyl-N,N-dimethylaminoxid und N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethyl
aminoxid, und der Fettsäurealkanolamide können geeignet sein. Die Menge dieser nicht
ionischen Tenside beträgt vorzugsweise nicht mehr als die der ethoxylierten Fettalkohole,
insbesondere nicht mehr als die Hälfte davon. Als weitere Tenside kommen sogenannte
Gemini-Tenside in Betracht. Hierunter werden im allgemeinen solche Verbindungen
verstanden, die zwei hydrophile Gruppen pro Molekül besitzen. Diese Gruppen sind in der
Regel durch einen sogenannten "Spacer" voneinander getrennt. Dieser Spacer ist in der
Regel eine Kohlenstoffkette, die lang genug sein sollte, daß die hydrophilen Gruppen einen
ausreichenden Abstand haben, damit sie unabhängig voneinander agieren können.
Derartige Tenside zeichnen sich im allgemeinen durch eine ungewöhnlich geringe kritische
Micellkonzentration und die Fähigkeit, die Oberflächenspannung des Wassers stark zu
reduzieren, aus. In Ausnahmefällen werden unter dem Ausdruck Gemini-Tenside nicht nur
derartig "dimere", sondern auch entsprechend "trimere" Tenside verstanden. Geeignete
Gemini-Tenside sind beispielsweise sulfatierte Hydroxymischether gemäß der deutschen
Patentanmeldung DE 43 21 022 oder Dimeralkohol-bis- und Trimeralkohol-tris-sulfate und
-ethersulfate gemäß der deutschen Patentanmeldung DE 195 03 061. Endgruppenver
schlossene dimere und trimere Mischether gemäß der deutschen Patentanmeldung
DE 195 13 391 zeichnen sich insbesondere durch ihre Bi- und Multifunktionalität aus. So
besitzen die genannten endgruppenverschlossenen Tenside gute Netzeigenschaften und
sind dabei schaumarm, so daß sie sich insbesondere für den Einsatz in maschinellen
Wasch- oder Reinigungsverfahren eignen. Eingesetzt werden können aber auch Gemini-
Polyhydroxyfettsäureamide oder Poly-Polyhydroxyfettsäureamide, wie sie in den interna
tionalen Patentanmeldungen WO 95/19953, WO 95/19954 und WO 95/19955 beschrieben
werden.
In einer bevorzugten Ausgestaltung enthält ein erfindungsgemäß behandeltes Mittel ein
Tensidsystem aus Alkylethersulfat der allgemeinen Formel R1O-(CH2CH2O)n-SO3X, in der
R1 ein linearer oder verzweigtkettiger Alkyl- oder Alkenytrest mit 6 bis 22 C-Atomen, n
eine Zahl von 1 bis 10 und X ein Alkali- oder Ammoniumion ist, und
Alkylpolyglykolether der allgemeinen Formel R2O-(C3H6O)1-(CH2CH2O)m-(C3H6O)n-OH,
in der R2 ein linearer oder verzweigtkettiger Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 22 C-
Atomen und m eine Zahl von 1 bis 10 und 1 sowie n unabhängig voneinander Zahlen von 0
bis 10 sind, im Gewichtsverhältnis von 1 : 10 bis 10 : 1, insbesondere von 2 : 1 bis 5 : 1.
Erfindungsgemäß verwendete Komplexbildner für Schwermetalle können zum ersten
solche mit mindestens einer Phosphonsäuregruppe, insbesondere eine funktionell
modifizierte Phosphonsäure, insbesondere Hydroxyalkan- oder Aminoalkanphos
phonsäuren beziehungsweise deren Natriumsalze sein. Unter den Phosphonsäuren kommen
beispielsweise 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonsäure (HEDP) beziehungsweise das Di
natriumsalz oder das Tetranatriumsalz dieser Säure, Ethylendiamin-tetramethylen
phosphonsäure (EDTMP), Diethylentriamin-pentamethylenphosphonsäure (DTPMP)
sowie deren höhere Homologe in Frage, die ebenfalls in Form entsprechender
Natriumsalze und einzeln oder in Mischungen vorliegen können. Auch die den genannten
stickstoffhaltigen Verbindungen entsprechenden N-Oxide können eingesetzt werden. Zum
zweiten können sie Komplexbildner mit mindestens einer Carbonsäuregruppe,
vorzugsweise eine Aminocarbonsäure oder deren Derivat sein, wie beispielsweise
Nitrilotriessigsäure (NTA), Methylglycindiessigsäure (MGDA), Diethylentriaminpenta
essigsäure und/oder Ethylendiamin-N,N'-dibernsteinsäure (EDDS). Die in ihrer Säureform
genannten Komplexbildner können als solche oder in Form der Alkali-, insbesondere
Natriumsalze eingesetzt werden. Bevorzugt ist der Einsatz von Mischungen aus erst- und
zweitgenanntem Komplexbildner, in denen der Gewichtsanteil von zweitem
Komplexbildner überwiegt. Methylglycindiessigsäure und 1-Hydroxyethan-1,1-
diphosphonsäure sind besonders bevorzugt.
Zu den als Radikalfänger wirksamen Inhaltsstoffe, die in erfindungsgemäß behandelten
Mitteln vorzugsweise in Mengen von 0,01 Gew.-% bis 0,1 Gew.-% enthalten sind, gehören
Phenole, die gegebenenfalls mit mehreren Alkylgruppen subtituiert sein können und die
solubilisierende Substituenten, wie die Carboxylat- oder Sulfonatgruppe tragen können,
zum Beispiel 1,6-Di-tert.-butyl-4-methylphenol (Butylhydroxytoluol, BHT), Hydrochinone
wie Di-tert.-butyl-hydrochinon, Catechole wie Allylcatechol, alkylierte Diphenylamine
oder N-Phenyl-α-Naphthylamine und Dihydrochinoline. Als bevorzugter Radikalfänger
wird BHT eingesetzt. Um derartige normalerweise schlecht wasserlösliche Substanzen
rasch in erfindungsgemäß behandelte Mittel einarbeiten zu können, hat es sich bewährt, sie
in Form einer Lösung in einem wassermischbaren Lösungsmittel, zum Beispiel einem
niederen Alkohol wie Ethanol oder Isopropanol, einzuarbeiten. Dabei ist es bevorzugt, sie
so konzentriert einzusetzen, daß nur geringe Mengen derartiger Lösungsmittel,
insbesondere höchstens 0,5 Gew.-%, in das erfindungsgemäß behandelte Mittel
eingebracht werden.
Erfindungsgemäß behandelte Mittel sind vorzugsweise sauer und weisen insbesondere
einen pH-Wert im Bereich 4,2 bis 6, besonders bevorzugt von 4,8 bis 5,8 auf. Im Rahmen
des erfindungsgemäßen Verfahrens kann den Ausgangsmitteln ein Anteil an in ihnen
enthaltenen Säuren, beispielsweise die oben genannten Aminocarbon- oder
Phosphonsäuren, aber auch andere organische Säuren wie Citronensäure, Essigsäure,
Weinsäure, Äpfelsäure, Milchsäure, Glykolsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure und/oder
Adipinsäure, und/oder Mineralsäuren wie Schwefelsäure, Phosphorsäure oder
Alkalihydrogensulfate, entzogen werden, oder man gibt Basen, insbesondere Ammonium-
oder Alkalihydroxide, hinzu.
Neben den genannten Inhaltsstoffen können erfindungsgemäß behandelte Mittel alle
weiteren in Flüssigwaschmitteln üblichen Inhaltsstoffe enthalten, die mit den wesentlichen
Bestandteilen, insbesondere dem Wasserstoffperoxid und dem Verdickungssystem,
verträglich sind. Zu diesen gehören beispielsweise Schaumregulatorwirkstoffe, Farb- und
Duftstoffe, Konservierungsmittel sowie gewünschtenfalls optische Aufheller.
Derartige Mittel können in wenig aufwendiger Weise durch einfaches Vermischen ihrer
Inhaltsstoffe hergestellt werden. Sie sind nach erfindungsgemäßer Behandlung homogene
Systeme mit einer hohen Lagerstabilität und guter Fleckentfernungsleistung bei geringem
Textilschädigungspotential. Vorzugsweise werden sie als Waschmittel, zur Vorbehandlung
verschmutzter Textilien vor deren Wäsche oder als Zusatz (Additiv) zu einem Waschmittel
bei der insbesondere maschinellen Wäsche von Textilien eingesetzt. Bei einem
Waschverfahren unter Einsatz erfindungsgemäß behandelter Mittel geht man vorzugsweise
so vor, daß man das flüssige Mittel unverdünnt auf das verschmutzte Textil oder einen Teil
des verschmutzten Textils, der den zu entfernenden Fleck umfaßt, aufbringt, es
vorzugsweise dort nur so lange einwirken läßt, daß es nicht vollständig eintrocknet, und
das Textil unter Verwendung von Wasser oder gegebenenfalls einer wäßrigen Waschlauge,
die ein übliches Waschmittel enthält, insbesondere unter Einsatz einer maschinellen
Vorrichtung wäscht. Dabei kann man eine weitere Menge des erfindungsgemäß
behandelten Mittels dem üblichen Waschmittel und/oder der wäßrigen Waschlauge
zusetzen. Die erfindungsgemäß behandelten Mittel zeigen ein deutlich geringere Farb-
und/oder Textilschädigung als zuvor bekannte Mittel ohne die erfindungswesentlichen
Merkmale.
Ein weiterer großer Vorteil der vorliegenden Erfindung ergibt sich dadurch, daß durch
Erhöhung des pH-Wertes und/oder der Verwendung des Komplexbildners die Menge des
Verdickungsmittels, die zum Aufrechterhalten eines gewünschten Viskositätsniveaus nach
Lagerung benötigt wird, abgesenkt werden kann, so daß die Zusammensetzungen
einfacher aufgebaut und/oder billiger sind und wegen des geringeren Gehaltes an
Verdickungsmittel einen geringeren Umwelteinfluß haben als zuvor bekannte Mittel.
Durch einfaches Vermischen der in der nachfolgenden Tabelle angegebenen Inhaltsstoffe
in den angegebenen Mengenanteilen wurden flüssige bleichmittelhaltige Waschmittel B1
und B2 gemäß der Erfindung und zum Vergleich ein Mittel V1 hergestellt, welche die
ebenfalls in der Tabelle angebenen pH-Werte aufwiesen.
Die Viskosität der Mittel wurde direkt nach dem Herstellen (0 Wochen) und nach
Lagerung bei 40°C über mehrere Wochen gemessen (Brookfield Rotationsviskosimeter,
Spindel Nr. 2, 20 Umdrehungen pro Minute). Die Werte sind in der folgenden Tabelle 2
angegeben.
Man erkennt, daß nach Lagerung bei hohen Temperaturen bereits nach kurzer Zeit die
Viskosität eines ähnlich zusammengesetzten, nicht erfindungsgemäßen Mittels (V1)
signifikant stärker abnimmt als die Viskosität der erfindungsgemäßen Mittel (B1 und B2).
Man erkennt ebenfalls, daß die Viskosität von V1 bei Lagerung sich derjenigen von B2
annähert, obwohl V1 eine wesentlich höhere Menge an Verdicker enthält.
Das erfindungsgemäße Mittel B1 wie auch das Vergleichsprodukt V1 wurden in Mengen
von jeweils einigen Millilitern auf ein blaues Baumwolltextil gegossen, dort 18 Stunden
einwirken lassen, und die Textilien wurden anschließend unter Einsatz eines
handelsüblichen Waschmittels bei 60°C gewaschen. Die Veränderung der Farbe des
Textils ist in der nachfolgenden Tabelle 3 angegeben (Mittelwertbildung aus drei
Messungen). Man erkennt, daß der Unterschied zur Originalfarbe bei Einsatz von V1
signifikant größer ist als bei Einsatz von B1.
Claims (11)
1. Verfahren zur Erhöhung der Stabilität der Viskosität von sauren flüssigen wäßrigen
Bleichmitteln oder Wäschevorbehandlungsmitteln, die Wasserstoffperoxid, Tensid und
polysaccharidischen Verdickungswirkstoff enthalten, durch Erhöhung des pH-Wertes
auf einen Wert im Bereich von 2,5 bis 7,5.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den pH-Wert auf einen
Wert im Bereich von 4,2 bis 6, insbesondere von 4,8 bis 5,8, erhöht.
3. Verwendung von Komplexbildnern, die mindestens eine Phosphonsäuregruppe
und/oder mindestens eine Carbonsäuregruppe enthalten, zur Verbesserung der Stabilität
der Viskosität von flüssigen wäßrigen Bleichmitteln oder
Wäschevorbehandlungsmitteln, die Wasserstoffperoxid, Tensid und
polysaccharidischen Verdickungswirkstoff enthalten und einen pH-Wert im Bereich
von 2,5 bis 7,5, insbesondere 4,2 bis 6, aufweisen.
4. Verwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Komplexbildner eine
Hydroxyalkanphosphonsäure, eine Aminoalkanphosphonsäure und/oder ein
Natriumsalz von diesen ist.
5. Verwendung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Komplex
bildner 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonsäure, ihr Dinatriumsalz, ihr Tetranatriumsalz,
Ethylendiamintetramethylenphosphonsäure, Diethylentriaminpentamethylenphosphon
säure, ein höhres Homologes dieser Serie und/oder ein entsprechendes Natriumsalz ist.
6. Verwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Komplexbildner Ni
trilotriessigsäure, Methylglycindiessigsäure, Diethylentriaminpentaessigsäure, Ethylen
diamin-N,N'-dibernsteinsäure und/oder deren Natriumsalz ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder Verwendung nach einem der Ansprüche 3 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel 3 Gew.-% bis 8 Gew.-% Wasserstoff
peroxid, 0,2 Gew.-% bis 2 Gew.-% nichtionisches Tensid, 0,5 Gew.-% bis 5 Gew.-%
anionisches Tensid, 0,01 Gew.-% bis 0,2 Gew.-% Radikalfänger, bis zu 1 Gew.-%
wassermischbares Lösungs- oder Dispergiermittel für den Radikalfänger, 0,1 Gew.-%
bis 2 Gew.-% eines ersten Komplexbildners für Schwermetalle mit mindestens einer
Phosphonsäuregruppe, 0,05 Gew.-% bis 2 Gew.-% eines zweiten Komplexbildners für
Schwermetalle mit mindestens einer Carbonsäuregruppe und so viel eines
polysaccharidischen Verdickungswirkstoffs enthält, daß es bei 20°C bei
20 Umdrehungen pro Minute (Brookfield Rotationsviskosimeter) eine Viskosität im
Bereich von 200 mPa.s bis 5000 mPa.s aufweist, und der Rest auf 100 Gew.-% im
wesentlichen aus Wasser besteht.
8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder Verwendung nach einem der Ansprüche 3 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel eine Strukturviskosität derart besitzt, daß es
bei 5 Umdrehungen pro Minute (Brookfield Rotationsviskosimeter) eine um den Faktor
1,5, vorzugsweise 2 bis 50 und inbesondere 2,5 bis 30 höhere Viskosität aufweist als
bei 50 Umdrehungen pro Minute.
9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder Verwendung nach einem der Ansprüche 3 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel 0,2 Gew.-% bis 2 Gew.-%, insbesondere
0,4 Gew.-% bis 1,5 Gew.-% polysaccharidischen Verdickungswirkstoff enthält.
10. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder Verwendung nach einem der Ansprüche 3 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel 3,5 Gew.-% bis 7,5 Gew.-%, insbesondere
4 Gew.-% bis 6,5 Gew.-% Wasserstoffperoxid enthält.
11. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder Verwendung nach einem der Ansprüche 3 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel ein Xanthan als polysaccharidischen Ver
dickungswirkstoff enthält.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000132588 DE10032588A1 (de) | 2000-07-07 | 2000-07-07 | Verbesserung der Viskositätsstabilität flüssiger Bleichmittel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000132588 DE10032588A1 (de) | 2000-07-07 | 2000-07-07 | Verbesserung der Viskositätsstabilität flüssiger Bleichmittel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10032588A1 true DE10032588A1 (de) | 2002-01-24 |
Family
ID=7647820
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2000132588 Withdrawn DE10032588A1 (de) | 2000-07-07 | 2000-07-07 | Verbesserung der Viskositätsstabilität flüssiger Bleichmittel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10032588A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006055788A1 (en) * | 2004-11-19 | 2006-05-26 | The Procter & Gamble Company | Acidic laundry detergent compositions |
EP2436265A3 (de) * | 2010-09-29 | 2013-04-24 | Coop Genossenschaft | Desinfizierende Reinigungszusammensetzung |
US9267095B2 (en) | 2013-05-24 | 2016-02-23 | The Procter & Gamble Company | Low pH detergent composition comprising nonionic surfactants |
US9840681B2 (en) | 2013-05-24 | 2017-12-12 | The Procter & Gamble Company | Concentrated surfactant composition |
US10519400B2 (en) | 2013-05-24 | 2019-12-31 | The Procter & Gamble Company | Low PH detergent composition |
-
2000
- 2000-07-07 DE DE2000132588 patent/DE10032588A1/de not_active Withdrawn
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