DE1081588B - Waschmittel mit verbessertem Schaumvermoegen - Google Patents
Waschmittel mit verbessertem SchaumvermoegenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Waschmittel mit verbessertem Schaumvermögen, auch in Gegenwart von
Bleichmitteln. Diese synthetischen Waschmittel, bei denen die aktiv reinigenden organischen Bestandteile
aus wasserlöslichen organischen Sulfaten oder Sulfonaten bestehen, die einen langkettigen gesättigten Kohlenwasserstoffrest
(z. B. als Acyl- oder Alkylgruppe) enthalten, bilden durch Zusatz von kleinen Mengen p-Acylphenolglykoläthern
mit 11 bis 13 Kohlenstoffatomen im Alkylrest der Acylgruppe verdünnte wäßrige Lösungen,
die bei Verwendung· zum Waschen in Haushalten und Wäschereien einen dichten stabilen und beständigen
Schaum entwickeln.
Der größte Teil der Kleinverbraucher synthetischer anionischer Waschmittel bevorzugt Produkte, die imstande
sind, beträchtliche Mengen Schaum zu erzeugen, die während der Dauer des Waschvorgangs bestehenbleiben.
Die Hauptgründe für die langsame Aufnahme zahlreicher synthetischer anionischer Waschmittel durch
den Verbraucher sind die mangelhafte Beständigkeit und Struktur des Schaums solcher Waschmittellösungen.
Zu diesen anionischen Waschmitteln, deren verdünnte wäßrige Lösungen trotz guter Waschwirkung
keinen zufriedenstellenden Schaum zu entwickeln vermögen, der in der Trommel oder Wanne einer Waschmaschine
in Gegenwart von Schmutz während des gesamten Waschvorgangs bestehenbleibt, gehören eine
Anzahl von wasserlöslichen organischen Sulfat- und Sulfonatsalzen, die in ihrem Molekül eine lange gesättigte
Kohlenwasserstoffkette mit 14 bis 18 Kohlenstoffatomen, z. B. eine Acyl- oder eine Alkylgruppe enthalten, die aus
den bei der Fetthydrierung anfallenden Verbindungen oder ähnlichen Materialien stammt. Zu diesen wasserlöslichen
organischen Sulfaten und Sulfonaten gehören insbesondere Salze von Monoalkyl- (alkohol) -Sulfaten,
Salze von sulfatierten C2-C4-Alkylolamiden gesättigter
Fettsäuren und Salze von N-Acyl-C2H4-aminoalkansulfonaten
(auch unter der Bezeichnung N-Acyltaurate bekannt). Wenn, wie erfindungsgemäß festgestellt wurde,
niedermolekulare p-Acylphenolglykoläther mit 11 bis
13 C-Atomen im Alkylrest der Acylgruppe zu einem synthetischen Waschmittel aus einem C9- bis C18-Monoalkylbenzolsulfonat
und einem der vorstehend beschriebenen oberflächenaktiven wasserlöslichen organischen
Sulfate und Sulfonate zugesetzt werden, die Menge der zugesetzten Glykoläther zwischen etwa 5 und etwa
70% und bis zu 80%, vorzugsweise aber etwa 10 bis etwa 50 %, bezogen auf das Gewicht der zuletzt genannten
Substanzen, beträgt und das erhaltene Gemisch zur Herstellung einer wäßrigen Waschlösung verwendet
wird, so entwickelt diese Lösung reichlich beständigen Schaum guter Qualität, der während des gesamten unter
Bewegung ausgeführten Waschvorgangs zum Reinigen verschmutzter Wäsche (20 Minuten oder länger) im
Waschmittel
mit verbessertem Schaumvermögen
mit verbessertem Schaumvermögen
Anmelder:
California Research Corporation,
San Francisco, Calif. (V. St. A.)
San Francisco, Calif. (V. St. A.)
Vertreter: Dr. W. Beil, Rechtsanwalt,
Frankfurt/M.-Höchst, Antoniterstr. 36
Frankfurt/M.-Höchst, Antoniterstr. 36
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 18. Juni, 29. Juni
und 16. Dezember 1954
John A. Spence, Needham, Mass.,
Richard D. Stayner, Berkeley, Calif.,
Richard D. Stayner, Berkeley, Calif.,
Henry Y. Lew, El Cerxito, Calif.,
und Pierre Filatoff-Rocq, San Francisco, Calif.
und Pierre Filatoff-Rocq, San Francisco, Calif.
(V. St Α.),
sind als Erfinder genannt worden
sind als Erfinder genannt worden
Kessel einer Waschmaschine bestehenbleibt. Wie in der Beschreibung weiter unten ausgeführt wird, kann die
Waschmittelzusammensetzung neben den oberflächenaktiven Bestandteilen und den schaumverbessernden
Glykoläthern anorganische Salze als Waschhilfsmittel und andere handelsübliche Zusätze enthalten.
Die schaumverbessernde Wirksamkeit der p-Acylphenolglykoläther
mit 11 bis 13 C-Atomen im Alkylrest
der Acylgruppe ist unerwarteterweise an die erfindungsgemäße Waschmittelzusammensetzung gebunden.
Andere p-Acylphenolglykoläther,. die man bereits als Waschmittelzusatz verwendet hat, vermögen nicht,
das Schaumbildungsvermögen der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen, deren Reinigungskraft eine sehr
große ist, günstig zu beeinflussen. Die in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung enthaltenen p-Acylphenolglykoläther
wirken auch in Gegenwart von Bleichmitteln schaumverbessernd, während die in bekannten Mitteln
enthaltenen p-Acylphenolglykoläther nicht nur in Gegenwart von Bleichmitteln auf die erfindungsgemäße Waschmittelzusammensetzung
wenig Einfluß haben.
Auf die Gesamtmenge an Feststoffen der vorstehend genannten anionischen Waschmittelzusammensetzungen
bezogen, können die wirksamen Mengen des als Schaumverbesserungsmittel verwendeten Glykoläthers zwischen
etwa 1 und 5 Gewichtsprozent betragen.
Erfindungsgemäß werden als schaumverbessernde Mittel para-n-Acylphenolglykoläther der folgenden Formel:
009 SO9ß94
R-C-
3 4
O ^Λχ Danach wurde das Reaktionsgemisch gekühlt und zur
γ— 0(CH2 · CH · O)nH Neutralisation des Katalysators mit einem verdünnten
j I Essigsäuregemisch gewaschen. Es bildeten sich festes
./ R' Produkt und eine wäßrige Phase. Die wäßrige Phase
verwendet, in der R einen geradkettigen Alkylrest mit 5 wurde entfernt und das Produkt zur Entfernung der
11 bis 13 Kohlenstoffatomen bedeutet, wie er von einer Essigsäure mit Wasser gewaschen. Das feste Produkt
Fettsäure mit 12 bis 14 Kohlenstoffatomen abgeleitet wurde abfiltriert und in einem Vakuumofen zur Ent-
werden kann, R' entweder Wasserstoff oder eine Methyl- fernung von Wasser und von Spuren Essigsäure getrocknet,
gruppe ist und η eine ganze Zahl von 1 bis 3 und Vorzugs- Das getrocknete Produkt war fest, weiß und wachsartig,
weise 1 bis 2 bedeutet. xo Es besaß einen Verfestigungspunkt von 78,9 bis 80,0° C,
Verbindungen, die der vorstehenden Formel ent- eine Hydroxylzahl von 177 und eine Carbonylzahl von 178.
sprechenunddiedurch Umsetzung eines geeigneten p-Acyl- Bleichmittel können der Waschlösung nach Beendigung
phenols mit einem bis drei Äthylenoxyd- oder 1,2-Pro- des Waschprozesses vor dem Ausspülen, während des
pylenoxydaddukten oder den entsprechenden Chlor- Ausspülens oder zusammen mit dem Waschmittel vor
hydrinen mit dem Natriumsalz des Acylphenols herge- 15 Beginn des Waschens oder während des Waschens zustellt
werden, sind wachsartige wasserunlösliche feste gesetzt werden.
Stoffe. Während diese Verbindungen selbst wegen des Glykoläther von para-n-Alkylphenolen, die eine ähn-
in ihnen herrschenden besonderen Gleichgewichts von liehe Struktur, jedoch an Stelle einer Acylgruppe eine
hydrophiler zu hydrophober Gruppe als Reinigungsmittel grade C10-bis C14-Alkylkette am aromatischen Kern tragen,
unbrauchbar sind, stellen sie ausgezeichnete schaum- 20 besitzen eine ähnliche Fähigkeit, den Schaum von wäß-
verbessernde Zusätze für die vorstehend beschriebenen . rigen verdünnten Lösungen der vorstehend genannten
Waschmittelzusammensetzungen dar, ob diese nun mit anionischen Waschmittel in Gegenwart der üblichen
oder ohne Bleichmittel, z. B. solchen des Hypochlorit- Hypochloritbleichmittel zu stabilisieren; dies geschieht
typs, verwendet werden. jedoch weniger wirksam als bei den Glykoläthern von
Wie vorstehend angegeben und nachfolgend eingehender 25 para-n-Acylphenolen. Para-Alkylphenolglykoläther, deren
erläutert wird, ist die Struktur der Glykoläther, die Alkylgruppe verzweigt ist, zeigen diesen Effekt in noch
wirksam für den beabsichtigten Zweck verwendet werden geringerem Maße.
können, ziemlich kritisch. So sind p-Acylphenolglykol- Wasserlösliche Salze geradkettiger C14- bis C18-Alkoholäther,
deren Acylgruppe unter 12 oder über 14 C-Atome sulfate (C14- bis C18-Monoalkylsulfate) sind für die Herenthält,
im wesentlichen nicht als schaumverbessemde 30 stellung der erfindungsgemäßen Reinigungsmittel außer-Mittel
für das erfindungsgemäße Waschmittel geeignet. ordentlich gut geeignet und umfassen die entsprechenden
Ärmlich führt die Gegenwart von mehr als drei Oxy- Salze von sauren Alkylsulfaten, sauren ß-Oxyalkylalkylengruppen
im Molekül zu Verbindungen, die für sulfaten und sauren α-Oxyalkylsulfaten, die eine lange
die vorgesehenen Zwecke im wesentlichen nicht brauchbar geradkettige hydrophobe C14- bis C18-Alkylgruppe entsind.
35 halten und die hydrophile Gruppe in der Endstellung der
Ähnliche Verbindungen, wie sie erfindungsgemäß Kohlenstoffkette besitzen. Zu diesen Salzen gehören
vorgesehen sind, wurden bereits in der Technik vorge- Natrium-, Kalium-, Magnesium-, Ammonium-, Alkylschlagen.
Diese Verbindungen stellen wasserlösliche ammonium- und Alkylolammoniumsalze. Aus wirtoberflächenaktive
Mittel dar, die als nichtionische schaftlichen Gründen werden gewöhnlich Natriumsalze
Reinigungsmittel zum Waschen von Wollsachen u. dgl. 40 von Monoalkylsulfaten verwendet. Diese organischen
brauchbar sein sollen. Um für eine derartige Verwendung Salze werden über mehrere Reaktionen, nämlich Hydrogeeignet
zu sein, besitzen die bekannten Verbindungen lyse, Hydrierung, Oxydation, Sulfatierung und Neutralieine
lange Kohlenstoffkette im Acylrest des Moleküls sation oder über ein anderes in der Technik bekanntes
und/oder einen hohen Oxyalkylengehalt im anderen Teil Verfahren, aus Fetten hergestellt und enthalten 14 bis
des Moleküls, so daß im Molekül ein Gleichgewicht 45 18 Kohlenstoff atome in ihren Alkylketten.
zwischen hydrophiler und hydrophober Gruppe besteht Bis zu 85% und vorzugsweise 75 bis 50 Gewichtsund das Molekül hierdurch wasserlöslich und als Reini- prozent der reinigenden Bestandteile des Waschmittels gungsmittel brauchbar wird. Diese Materiahen sind sollten Alkylbenzolsulfonate und der Rest saure Alkylzwar als Reinigungsmittel brauchbar, haben jedoch sulfate sein, die aus Produkten der Fetthydrolyse und keine Wirkung als Schaumverbesserungsmittel. 50 -hydrierung stammen. Die Gegenwart dieses Sulfonats
zwischen hydrophiler und hydrophober Gruppe besteht Bis zu 85% und vorzugsweise 75 bis 50 Gewichtsund das Molekül hierdurch wasserlöslich und als Reini- prozent der reinigenden Bestandteile des Waschmittels gungsmittel brauchbar wird. Diese Materiahen sind sollten Alkylbenzolsulfonate und der Rest saure Alkylzwar als Reinigungsmittel brauchbar, haben jedoch sulfate sein, die aus Produkten der Fetthydrolyse und keine Wirkung als Schaumverbesserungsmittel. 50 -hydrierung stammen. Die Gegenwart dieses Sulfonats
Die hier nicht beanspruchte Umsetzung zwischen beeinträchtigt nicht die günstige Wirkung der zuge-
dem p-Acylphenol und dem Alkylenoxyd verläuft in setzten para-n-Acylphenol- oder para-n-Alkylphenol-
Gegenwart eines sauren oder basischen Katalysators glykoläther auf die Schaumeigenschaften der Zusammen-
bei Temperaturen zwischen etwa 100 und 250° C und setzung, sondern erhöht im Gegenteil das Schaum-
einem Überdruck von 0 bis 7 atü oder darüber. Die 55 volumen und verringert außerdem die Gesamtkosten der
Menge des verwendeten Katalysators kann zwischen Waschmittel. Wegen ihrer geringeren Kosten und
0,005 und 0,1 Mol pro Mol Acylphenol liegen. Im folgen- leichten Zugänglichkeit werden gewöhnlich Gemische
den ist die nicht beanspruchte Herstellung einer solchen von Natriumsalzen der vorstehend genannten Alkyl-
Verbindung erläutert: schwefelsäuren und Alkylbenzolsulfonsäuren verwendet,
Monoäthylenglvkoläther von p-Lauroviphenol 6o es können aber auch Gemische anderer wasserlöslicher
Salze verwendet werden, wenn dies für einen besonderen
In einem heizbaren Rührautoklav wurden 1,5 Mol Wasch- oder Reinigungszweck erforderlich ist.
geschmolzenes p-Lauroylphenol und 0,04 Mol feinge- Die wasserlöslichen Salze von Monoalkylbenzolsulfon-
stoßenes Kaliumhydroxyd gegeben. Der Autoklav wurde säuren, die bei der Herstellung der erfindungsgemäßen
mit Stickstoff durchgespült und die Temperatur an- 65 Waschmittelzusammensetzungen in Mengen bis zu 85 %
schließend auf 120° C erhöht. Unter Rühren wurden und vorzugsweise 75 bis 50 %, bezogen auf das Gesamt-
innerhalb von etwa 2 Stunden 1,5 Mol verdampftes gewicht der organischen reinigenden Bestandteile,
Äthylenoxyd bei einem Überdruck von 2,11 kg/cm2 verwendet werden, enthalten 9 bis 18 Kohlenstoffatome,
zugegeben. Nach Ablauf der Reaktion betrug die vorzugsweise 12 bis 15 Kohlenstoff atome, in der Alkyl-
Reaktionstemperatur etwa 150° C. 70 kette und umfassen Natrium-, Kalium-, Magnesium-,
Ammonium-, Alkylanimonium- oder Alkylolammonium- phenol oder -n-Alkylphenol weniger als i Mol, aber mehr
salze; wie jedoch bereits ausgeführt wurde, werden vor- als 1Z2 Mol Alkylenoxyd zusetzt.
zugsweise Natriumsalze verwendet. Diese Salze werden Die Gegenwart von wasserlöslichen Alkalisalzen
nach einem beliebigen in der Technik bekannten Ver- schwacher anorganischer Säuren, z. B. von Carbonaten,
fahren hergestellt, z. B. indem man mit der Kondensation \ 5 Silikaten, Phosphaten und Boraten, und von wasserlös-
von Propylenpolymeren mit Benzol beginnt oder eine liehen neutralen Salzen starker anorganischer Säuren,
von 205 bis 245° C siedende Kerosinfraktion chloriert z. B. von Sulfaten und Chloriden, als Waschhilfsmittel
und das erhaltene »Kerylchlorid« mit Benzol umsetzt. in den vorstehend beschriebenen Alkylsulfat-Alkyl-
Das nach einem dieser Verfahren hergestellte Alkyl- benzolsulfonat-Gemischen in Mengen von 60 bis 90 Ge-
benzolmaterial wird dann sulfoniert und die im Sulfo- io wichtsprozent sämtlicher Feststoffe in einer speziellen
nierungsreaktionsgemisch erhaltene Sulfonsäure von der Waschmittelzusammensetzung beeinträchtigt in keiner
freien Schwefelsäure abgetrennt. Darauf kann der Weise die Verbesserung der Schaumstabilität und
neutralisierte Schlamm nach Zusatz von Waschhilfs- Schaumbeständigkeit unter Rühren und in Gegenwart
mitteln und anderen Zusatzmitteln, falls dies erwünscht von Schmutz und Bleichmitteln, die erfindungsgemäß
ist, durch übliche Trocknungsverfahren (Zerstäubungs- 15 durch Zusatz von para-n-Acylphenolglykoläther oder
trocknung oder Trommeltrocknung) in Teilchenform para-n-Alkylphenolglykoläthern erzielt wird. Obgleich
gebracht werden. jedes der wasserlöslichen alkalischen und neutralen an-
Mit den erfindungsgemäßen Waschmittelzusammen- organischen Salze in den erfindungsgemäß hergestellten
Setzungen, die mindestens 15 Gewichtsprozent C14- bis Waschmitteln verwendet werden kann, bevorzugt man
C18-Monoalkylsulfate und als Rest an organischen 20 gewöhnlich Natriumsalze, insbesondere im Hinblick auf
reinigenden Bestandteilen C9- bis C18-Monoalkylbenzol- die aus wirtschaftlichen Gründen allgemein bevorzugte
sulfonate enthalten, werden wäßrige Lösungen zum Verwendung von Natriumsalzen der Alkylschwefel- und
Waschen verschmutzter Gewebe in üblichen Konzen- Alkylbenzolsulfonsäuren als aktive Bestandteile für
trationen von 0,1 bis 0,4°/0 hergestellt. Die erfindungs- Waschmittelzusammensetzungen. Zu diesen als Waschgemäßen
Waschmittelzusammensetzungen enthalten, be- 25 hilfsmittel für Alkylsulfat- und Alkylbenzolsulfonatzogen
auf das Gewicht des Monoalkylsulfatbestandteils, reinigungsmittel verwendeten anorganischen Natriumweiter etwa 5 bis etwa 80 Gewichtsprozent, vorzugsweise salzen gehören Natriumcarbonate, Natriumsilikate, Naetwa
10 bis etwa 50 Gewichtsprozent para-n-Acylphenol- triumpolyphosphate, Natriumborate (Borax), Natriumoder
para-n-Alkylphenolglykoläther. Die Waschlösungen sulfat, Natriumchlorid usw.
erzeugen reichlich cremeartigen Schaum, der in der 30 In den erfindungsgemäßen Waschmittelzusammen-Trommel
einer Waschmaschine unter Rühren und in Setzungen können ferner verschiedene verträgliche ZuGegenwart
von Schmutz während jeglichen Wasch- sammenballungen verhütende Mittel, optische Bleichprozesses,
ungeachtet der Gegenwart üblicher Mengen mittel, Parfüms, Farbstoffe (falls erwünscht) und Haut-(von
0,005 bis 0,03 Gewichtsprozent) eines Bleichmittels erweichungsmittel, z. B. verschiedene N-Acylglycine und
(Natriumhypochlorit, Calciutnhypochlorit u. dgl.), be- 35 Diglycine, enthalten sein. Natriumcarboxymethylcellustehenbleibt.
Weiterhin wird die Waschwirkung von lose und Natriumcelluronate, die nicht nur als Streck-Lösungen
aus den erfindungsgemäßen Waschmittel- mittel dienen, sondern darüber hinaus die erneute Abzusammensetzungen
in keiner Weise durch die Gegen- lagerung des Schmutzes verhindern, können gleichfalls
wart der zugesetzten schaumverbessernden, gegen Bleich- verwendet werden. Die verschiedenen Zusätze werden
mittel widerstandsfähigen Glykoläther beeinträchtigt. 40 in Mengen verwendet, die den Erfordernissen jedes be-
Die erfindungsgemäß zur Verbesserung der Schaum- stimmten Verwendungszwecks entsprechen und von
beständigkeit und -Stabilität verwendeten para-n-Acyl- Fachleuten leicht ermittelt werden können. Gewöhnlich
phenol- oder para-n-Alkylenphenolglykoläther werden, machen sie nicht mehr als 5% des Gesamtgewichts der
in An- oder Abwesenheit eines Bleichmittels, dem Alkyl- in der fertigen Reinigungsmittelzusammensetzung be-
sulfat-Alkylbenzolsulfonat-Gemisch zweckmäßigerweise in 45 findlichen festen Stoffe aus.
der »Schlämmstufe« vor dem Trocknen des neutralisierten Alkylolamide geradkettiger höherer gesättigter Fett-Reinigungsmittels
zu festen Teilchen zugesetzt. Dies säuren, die in der Technik gewöhnlich als Schaumkann
auf jede geeignete Weise erfolgen, z. B. indem man Verbesserungsmittel verwendet werden, z. B. Laurindie
Glykoläther in einem Lösungsmittel, z. B. Äthanol, säure-isopropanolamid oder Laurinsäure-äthanolamid,
löst oder indem man sie schmilzt und die geschmolzenen 50 können, falls gewünscht, ebenfalls in den Reinigungs-ÄtherunterRührenmitdemWaschniitteischlammmischt.
mittelzusammensetzungen enthalten sein. Ihre Gegen-
Die Entwicklung von beständigem und gegen Bleich- wart erhöht das Volumen und die Schmutzverträglichkeit
mittel widerstandsfähigem Schaum kann nicht nur durch des Schaums, ohne die günstige Wirkung der zugesetzten
Zugabe der para-substituierten Phenolglykoläther, die Glykoläther auf die Beständigkeit des Schaums in Gegeneinen
geradkettigen 11 bis 13 Kohlenstoff atome ent- 55 wart eines Bleichmittels zu beeinträchtigen,
haltenden Acyl- oder Alkylrest und eine bis drei, Vorzugs- Die erfindungsgemäßen Waschmittel werden dadurch weise eine bis zwei Oxyalkylengruppen im Glykolteil hergestellt, daß man die aktiven Bestandteile und den des Moleküls besitzen, bewirkt werden, sondern auch . schaumverbessernden Glykoläther, dessen stabilisierende durch Zugabe eines Gemischs aus para-substituierten Wirkung durch - Bleichmittel nicht beeinträchtigt wird, Phenolen mit 12 bis 14 Kohlenstoffatomen im Acylrest 60 mit Waschhüfsmitteln und anderen Zusätzen in Lösung und den entsprechenden Glykoläthern dieser Phenole, die oder Aufschlämmung vermischt und die erhaltene eine bis drei Oxyalkyleneinheiten im Glykolteil enthalten,- Mischung trocknet, um in jedem Teilchen eine im wesentwobei das molare Verhältnis von Glykoläther zu Phenol liehen gleichmäßige Verteilung sämtlicher Bestandteile zu im zugesetzten, schaumstabilisierenden Gemisch min- gewährleisten. Es wird bevorzugt, ein geeignetes Alkyldestens 1:1 betragen soll. Statt jeden Bestandteil eines 65 benzolmaterial mit einem Überschuß an konzentrierter derartigen Gemisches der Waschmittelzusammensetzung (98 bis 100 °/0) Schwefelsäure oder Oleum zu sulfonieren (als Schlämmung) getrennt zuzusetzen, kann ein ge- und dem Sulfonierungs-Reaktionsgemisch dann unter eigneter schaumverbessernder Zusatz hergestellt werden, Bildung der gewünschten sauren Alkyisulf ate geschmolzene wenn man bei der bekannten Herstellung von Glykol- oder flockige aliphatisch« Alkohole aus der Fetthydrierung äthern für jedes Mol para-substituiertes C10- bis Cu-Acyl- 70 zuzusetzen. In jedem Fall hängt die Menge des zur Her-
haltenden Acyl- oder Alkylrest und eine bis drei, Vorzugs- Die erfindungsgemäßen Waschmittel werden dadurch weise eine bis zwei Oxyalkylengruppen im Glykolteil hergestellt, daß man die aktiven Bestandteile und den des Moleküls besitzen, bewirkt werden, sondern auch . schaumverbessernden Glykoläther, dessen stabilisierende durch Zugabe eines Gemischs aus para-substituierten Wirkung durch - Bleichmittel nicht beeinträchtigt wird, Phenolen mit 12 bis 14 Kohlenstoffatomen im Acylrest 60 mit Waschhüfsmitteln und anderen Zusätzen in Lösung und den entsprechenden Glykoläthern dieser Phenole, die oder Aufschlämmung vermischt und die erhaltene eine bis drei Oxyalkyleneinheiten im Glykolteil enthalten,- Mischung trocknet, um in jedem Teilchen eine im wesentwobei das molare Verhältnis von Glykoläther zu Phenol liehen gleichmäßige Verteilung sämtlicher Bestandteile zu im zugesetzten, schaumstabilisierenden Gemisch min- gewährleisten. Es wird bevorzugt, ein geeignetes Alkyldestens 1:1 betragen soll. Statt jeden Bestandteil eines 65 benzolmaterial mit einem Überschuß an konzentrierter derartigen Gemisches der Waschmittelzusammensetzung (98 bis 100 °/0) Schwefelsäure oder Oleum zu sulfonieren (als Schlämmung) getrennt zuzusetzen, kann ein ge- und dem Sulfonierungs-Reaktionsgemisch dann unter eigneter schaumverbessernder Zusatz hergestellt werden, Bildung der gewünschten sauren Alkyisulf ate geschmolzene wenn man bei der bekannten Herstellung von Glykol- oder flockige aliphatisch« Alkohole aus der Fetthydrierung äthern für jedes Mol para-substituiertes C10- bis Cu-Acyl- 70 zuzusetzen. In jedem Fall hängt die Menge des zur Her-
•stellung des Alkylbenzolsulfonsäure-Alkylschwefelsäure-Gemisches
erforderlichen Sulfonierungsmittels von dem angestrebten Gewichtsverhältnis Alkylsulfat zu Alkylbenzolsulfonat
im neutralisierten Endprodukt ab. Das Gemisch aus Alkylbenzolsulfonsäuren und Alkylschwefelsäuren
wird mit wäßrigem NaOH, Na2CO3 oder einem
anderen geeigneten Neutralisierungsmittel neutralisiert. Der erhaltene neutralisierte Schlamm wird dann mit dem
als Schaumverbesserungsmittel verwendeten Glykoläther, Waschhilfsmitteln und anderen Zusätzen vermischt
und das Gemisch anschließend in die gewünschte Teilchenform getrocknet. Nötigenfalls kann das Gemisch
in einem geeigneten Trocknungsverfahren (Verdampfung) zu einer Paste verarbeitet werden oder verdünnt als
flüssiges Konzentrat in den Handel kommen.
In einer Waschmaschine wurde eine Anzahl von Versuchen durchgeführt, die trotz Gegenwart eines Bleichmittels
die günstige Wirkung des Glykoläthers auf die Bildung eines stabilen beständigen Schaums bestätigten.
Man verwendete verdünnte wäßrige Lösungen aus getrocknetem, feinteiligem, erfindungsgemäßhergestelltemWaschmittel
in Konzentrationen von 0,1 bis 0,4%. Bei einer besonders beispielhaften Versuchsreihe enthielten jeweils
100 Gewichtsteile der verwendeten Waschmittel enthaltenden Waschmittelzusammensetzung als aktiven
organischen Bestandteil 20 bis 22 Gewichtsteile Natriummonoalkylsulfat und Natriummonoalkylbenzolsulfonat
einschließlich schaumverbessernden Glykoläthers. Das Gewichtsverhältnis von Monoalkylsulfat zu Monoalkylbenzolsulfonat
lag zwischen 1:0,7 und 1:3, und die Menge an para-substituiertem Phenylglykoläther betrug
zwischen 5 und 50 % des Monoalkylsulfats. Das Natriummonoalkylsulfat wurde hergestellt, indem man sulfatierte
Fettalkohole, die von höheren gesättigten Fettsäuren, die bei der Fetthydrolyse und -hydrierung anfallen,
abgeleitet neutralisierte. Die Alkylketten in diesen organischen Sulfaten enthielten 14 bis 18 Kohlenstoffatome.
Der größte Teil dieser Sulfate (65 bis 70%) bestand aus C18-Monoalkylsulfaten. .
Das Natriummonoalkylbenzolsulfonat wurde durch
Alkylierung von Benzol mit einem Gemisch von Propylenpentameren und -tetrameren, Sulfonierung des erhaltenen
C12- bis G-tB-Monoalkylbenzolprodukts und Neutralisation
des Produkts erhalten.
Waschhiifsmittel waren in den folgenden Mengen
anwesend: 30 Gewichtsteile Natriumtripolyphosphat, 20 Gewichtsteile Tetranatriumpyrophosphat, 5 Gewichtsteile flüssiges Natriumsilikat (Na2 O: Si O2 = 1:3,2); der
Rest an WaschhiHsmitteln bis zur Erreichung von 100 Gewichtsteilen bestand im wesentlichen aus Natriumsulfat.
Die feinteiligen Waschmittelzusammensetzungen wurden in weichem Wasser (Härte = 50 Teile/MilL, berechnet
ίο als CaCO3 und MgCO3 im Verhältnis 2:1) und hartem
Wasser (Härte = 300 Teile/MilL, CaCO3:MgCO3 = 2:1)
bei 48,9° C unter Bildung von 0,15%igen Waschlösungen
gelöst.
In den Kessel einer Waschmaschine wurde bis zu einer festgelegten Höhe Wasser gegeben und anschließend
230 ecm einer 5%igen Natriumhypochloritlösung zugesetzt.
Darauf wurde das Waschmittel in Form einer wäßrigen Aufschlämmung in solcher Menge eingeführt,
daß eine 0,15%ige Waschlösung entstand. Anschließend wurden verschmutzte Baumwolltücher zugegeben. Bei
jedem Versuch wurde der Inhalt des Kessels unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen, die denen beim
üblichen Waschprozeß nahekommen, gerührt. Der Schaum wurde in regelmäßigen Abständen beobachtet und seine
as Beständigkeit wie folgt eingestuft.
Wenn der Schaum in weniger als 5 Minuten nach Ingangsetzen der Waschmaschine verschwunden war,
wurde die Schaumbeständigkeit mit 1 bewertet. Wenn der Schaum innerhalb von 5 bis 10 Minuten verschwand,
wurde die Schaumheständigkeit mit 2 bewertet. Wenn der Schaum innerhalb von 10 bis 20 Minuten verschwand,
wurde seine Beständigkeit mit 3 bewertet. Wenn der Schaum unter Rühren 20 Minuten bestehenblieb und
die Höhe des Schaums auf der Flüssigkeit weniger als 1,27 cm betrug, wurde die Schaumbeständigkeit mit 4
bewertet. Wenn nach einer Arbeitszeit von 20 Minuten die Höhe des Schaums auf der Flüssigkeit 1,27 bis
4,45 cm betrug, wurde der Schaumbeständigkeit die Wertung 5 gegeben. Die Wertung 6 wurde einem Schaum
gegeben, der nach einer Arbeitszeit von 20 Minuten eine Höhe von 4,45 bis 7,62 cm hatte. Schließlich wurde
eine Höchstwertung von 7 einem Schaum gegeben, der nach einer Arbeitszeit von mehr als 20 Minuten eine
Höhe von über 7,62 cm hatte.
Tabelle I In der Waschmaschine erzielte Daten
Versuch | Alkyl- | Alkylbenzol- | Glykolätherzusatz | • | Monoäthylenglykoläther von p-Lauroylphenol | Gewichts- | Schaum- beständigkeit |
300 Teile/ |
Nr. | SU-iXcl/C Gewichts- |
sulfonat | Name | Diäthylenglykoläther von p-Lauroylphenol | teile | 50 Teile/ | Mill. | |
teile | Gewichtsteile | Triäthylenglykoläther von p-Lauroylphenol | Mill. | 7 | ||||
1 | 10 | 10 | para-Lauroylphenol | 2 | 7 | 6 | ||
2 | 10 | 10 | Monopropylenglykoläther von p-Lauroylphenol | 2 | 7 | 4 | ||
3 | • 10 | 10 | Tetraäthylenglykoläther von p-Lauroylphenol | 2 | 5 | 1 | ||
4 | 10 | 10 | Monoäthylenglykoläther von p-Myristoylphenol | 2 | 3 | 6 | ||
5 ' | 10 | 10 | Diäthylenglykoläther von p-Myristoylphenol | 2 | 7 | 1 | ||
6 | 10 | 10 | Triäthylenglykoläther von p-Myristoylphenol | 2 | 3 | 7 | ||
7 | 10 | 10 | Diäthylenglykoläther von p-Pahnitoylphenol | 2 | 7 | 6 | ||
8 | 10 | 10 | — | 2 | 7 | 4 | ||
9 | 10 | 10 | Monoäthylenglykoläther von p-Caproylphenol | 2 | 5 | 1 | ||
10 | 10 | 10 | Monoäthylenglykoläther von p-Lauroylphenol | 2 | 3 | 1 | ||
11 | 10 | 10 | desgl. | — | 3 | 3 | ||
12 | 10 | 10 | desgl. | 2 | 4 | 5 | ||
13 | 12 | 8 | Gemisch aus p-Lauroylphenol und Monoäthylenglykol | 2 | 6 | 3 | ||
14 | 5 | 15 | äther von p-Lauroylphenol im Molverhältnis 1:1 | 2 | 5 | 5 | ||
15 | 20 | — | Monoäthylenglykoläther von p-Lauroylphenol | 2 | 6 | |||
Monoäthylenglykoläther von p-Lauroylphenol | 6 | |||||||
16 | 10 | 10 | 2 | 6 | 5 | |||
17 | 10 | 10 | 1 | 6 | 7 | |||
18 | 10 | 10 | 5 | 7 |
Die vorstehende Tabelle enthält die Ergebnisse der oben beschriebenen, mit weichem und hartem Wasser
durchgeführten Versuchsreihe und erläutert die Vorteile, die mit den verbesserten erfindungsgemäßen Reinigungsmitteln
erzielt werden.
Die in der Tabelle aufgeführten Versuchsdaten zeigen, daß verdünnte Lösungen von Alkylsulfat-Alkylbenzolsulfonat-Waschmittehi,
denen zur Verbesserung der Schaumbeständigkeit ein p-Acylphenol zugesetzt wurde
folgenden Formel dar:
O
O
RC —N-CH2
R'
OSOoM
In dieser Formel bedeutet R eine gerade Alkylkette mit 7 bis 17 Kohlenstoffatomen, R' ein Wasserstoff atom
(Versieh NrT ITInliegenwartTon Bleichmittehi" keinen ίο oder eüie Ci" bis C4-Alkylgruppe, R" ein Wasserstoff atom
beständigen Schaum bilden können, wenn sie in einer oder eine Methylgruppe, vorzugsweise em Wasserstoff-Waschmaschine
zum Waschen verschmutzter Gewebe
verwendet werden, während ähnliche Zusammensetzungen, bei denen der p-Acylphenolzusatz ganz oder
mindestens teilweise durch einen geeigneten Glykoläther 15
dieser Verbindung ersetzt wurde, erfindungsgemäß imstande sind, beständigen Schaum zu entwickeln, der durch
Bleichmittel nicht beeinträchtigt wird (Versuche Nr. 1,
2, 5, 7, 8 usw., ferner Versuch Nr. 16). Wenn mehr als
drei Oxyalkylengruppen im Äther enthalten sind (Ver- 20 seifen. Eine Anzahl von ihnen entwickelt zwar in versuch Nr. 6) oder wenn die Acylgruppe des Äthers mehr dünnten wäßrigen Lösungen ein ausreichendes Volumen als 14 Kohlenstoff atome (Versuch Nr. 10) oder weniger als
10 Kohlenstoffatome (Versuch Nr. 12) enthält, scheint die
Wirkung des Äthers hinsichtlich der Verbesserung der
Schaumbestäridigkeit und der Widerstandsfähigkeit gegen 25
Bleichmittel geringer zu sein. Selbst ohne Alkylbenzolsulfonat (Versuch Nr. 16) verbessert der Ätherzusatz die
Schaumbeständigkeit.
verwendet werden, während ähnliche Zusammensetzungen, bei denen der p-Acylphenolzusatz ganz oder
mindestens teilweise durch einen geeigneten Glykoläther 15
dieser Verbindung ersetzt wurde, erfindungsgemäß imstande sind, beständigen Schaum zu entwickeln, der durch
Bleichmittel nicht beeinträchtigt wird (Versuche Nr. 1,
2, 5, 7, 8 usw., ferner Versuch Nr. 16). Wenn mehr als
drei Oxyalkylengruppen im Äther enthalten sind (Ver- 20 seifen. Eine Anzahl von ihnen entwickelt zwar in versuch Nr. 6) oder wenn die Acylgruppe des Äthers mehr dünnten wäßrigen Lösungen ein ausreichendes Volumen als 14 Kohlenstoff atome (Versuch Nr. 10) oder weniger als
10 Kohlenstoffatome (Versuch Nr. 12) enthält, scheint die
Wirkung des Äthers hinsichtlich der Verbesserung der
Schaumbestäridigkeit und der Widerstandsfähigkeit gegen 25
Bleichmittel geringer zu sein. Selbst ohne Alkylbenzolsulfonat (Versuch Nr. 16) verbessert der Ätherzusatz die
Schaumbeständigkeit.
Ein Vergleich der Waschwirkungen, die nach dem eingeführten Launderometer-Verfahren bestimmt wurden, 30 die Herstellung von sulfatierten Alkylolamiden, die in
das im »ASTM-Bulletin Nr. 140«, Mai 1946, beschrieben Reinigungsmitteln für mit Rührwerk versehene Waschmaschinen
verwendet werden sollen, als nicht geeignet erachtet, da wäßrige verdünnte Lösungen dieser Zusammensetzungen
nur ein geringes Volumen Schaum 35 entwickeln, das während des unter Rühren und in Gegenwart
von Schmutz durchgeführten Waschprozesses nicht beständig ist. Wenn Glykoläther von para-Acyl- oder
para-n-Alkylphenolen Waschmitteln zugesetzt werden,
die zur Verbesserung der Schaumbeständigkeit und der 40 Resistenz des Schaums gegenüber Bleichmitteln sulfatierte
Alkylolamide höherer Fettsäuren aus der Fetthydrierung enthalten, wird mit Lösungen solcher Waschmittel
während des Betriebs der Waschmaschine nur ein unzureichendes Volumen Schaum entwickelt, das nicht
D. eine 0,4%ige Lösung einer Haushalts-Fettsäureseife 45 bestehenbleibt.
guter Qualität. Alkylolamide höherer gesättigter Fettsäuren, die die
Die Konzentrationen der Lösungen A und B;betrugen
0,10, 0,15, 0,20 und 0,30%.
atom, M ein Alkalimetall, vorzugsweise Natrium, und % eine ganze Zahl von 1 bis, 3, vorzugsweise von 1 bis 2.
Daneben kann R' auch die Gruppe
— C H2 (C H'R'% O S O3Na
in der obigen Formel bedeuten. Diese organischen Sulfate und ihre Herstellung ist bekannt. Die Schaumentwicklung
dieser sulfatierten Alkylolamide ist jedoch nicht so zufriedenstellend wie die der üblichen Wasch-
Schaum, der jedoch nicht'stabil ist, geringe Qualität
besitzt und unter Rühren und in Gegenwart von Schmutz nur geringe Beständigkeit hat.
Gemische aus gesättigten C14- bis C^-Fettsäuren, die
durch Hydrolyse und Hydrierung von Fetten oder ähnlichen Materialien hergestellt werden und gewöhnlich
60 bis 70 Gewichtsprozent Stearinsäure enthalten, werden zwar reichlich angeboten, man hat sie jedoch bisher für
ist, wird nachfolgend in Tabelle II zur Erläuterung angegeben. Die Versuche wurden unter Verwendung von
hartem Wasser (300 Teile/Mill.) mit folgenden Lösungen
durchgeführt:
A. Lösung eines Reinigungsmittels, das in den Waschmaschinenversuchen
zur Prüfung der Schaumbeständigkeit verwendet wurde und 2 Gewichtsteile Monoäthylenglykoläther
von p-Lauroylphenol enthielt;
B. die gleiche Lösung ohne den Glykoläther;
C. eine 0,2°/0ige Lösung eines synthetischen anionischen
Waschmittels, das 40 Gewichtsprozent C12- bis C15-Monopropylenbenzolsulfonat
und als Rest Natriumsulfat enthielt;
Tabelle II
Bestimmung der Waschwirkung im Launderometer
Bestimmung der Waschwirkung im Launderometer
Schaumeigenschaften gewisser synthetischer anionischer Waschmittel verbessern sollen, haben sich gleichfalls als
nicht geeignet erwiesen für die Bildung eines ausreichenden Schaumvolumens oder zur Gewährleistung
der Schaumbeständigkeit von Lösungen, die sulfatierte Alkylolamide von Fettsäuren aus der Fetthydrierung als
reinigende Bestandteile enthalten.
Wie bei den Waschmitteln, die C14- bis C18-Alkylsulfate
enthalten, kann die Unfähigkeit verdünnter wäßriger Lösungen sulfatierter Alkylolamide von Säuren aus der
Fetthydrierung zur-Bildung einer ausreichenden Menge
Schaum behoben werden, wenn man etwa 50 bis 75 Gewichtsprozent und bis zu 85 Gewichtsprozent der sulfatierten
Alkylolamidkomponente im Reinigungsmittel durch ein C9- bis C18-Monoalkylbenzolsulfonat ersetzt.
Durch dieses Ersetzen mit Sulfonat wird das Schaumvolumen merklich erhöht, und infolge der schaumstabilisierenden
Wirkung der Glykoläther para-substi-
Wasserlösliche Alkylolamidsulfate geradkettiger, gesät- 65 tuierter Phenole, die in Mengen von etwa 5 bis etwa
tigter, höherer Fettsäuren, bei denen die hydrophobe 70%, und vorzugsweise von etwa 10 bis etwa 50%,
organische Gruppe über eine Amidbindung mit der hydro- bezogen auf das Gewicht der sulfatierten Alkylolamidphilen
Sulfatgruppe verbunden ist, sind als wirksame komponente, vorhanden sind, bleibt der Schaum bei Abanionische
Reinigungsmittel bekannt. Besonders gute oder Anwesenheit der üblichen Menge eines Bleichmittels
Reinigungsmittel stellen die Alkylolamidsulfate der 70 während des ganzen Waschprozesses bestehen. Die zu-
009 505)394
Zusammensetzung | Konzentration | Prozentuale Schmutzentfermmg |
A | 0,10 | 29 |
A | 0,15 | 61 |
A | 0,20 | 66 |
A | 0,30 | ■74 |
B | 0,10 | 34 |
B | 0,15 | 61 |
B | 0,20 | 69 |
B | 0,30 | 72 |
C | 0,20 | 53: |
D | 0,40 | 71 |
sätzliche Beimischung eines reinigend wirkenden Sulfonate verringert die Kosten des organischen reinigenden
Bestandteils in der Zusammensetzung; para-n-Acylphenolglykoläther
sind bezüglich der Verbesserung der Schaumbildung wirksamer und werden deshalb den paran-Alkylphenolglykoläthern
vorgezogen. Glykoläther von Alkylphenolen mit verzweigter Alkylkette und weniger
als 10 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette sind unwirksam. In den sulfatierte Alkylolamide enthaltenden
Waschmitteln können die gleichen Waschhilfsmittel und Zusatzstoffe und in den gleichen Mengen wie in den
Alkylsulfatwaschmitteln verwendet werden. Wenn die Waschmittelzusammensetzung neben den organischen
reinigenden Materialien (sulfatierten Alkylolamiden und Alkylbenzolsulfonaten) Waschhilfsmittel und andere übliche
Zusätze enthalten soll, kann die Menge des als Schaumstabilisierungsmittels verwendeten para-substituierten
Phenolglykoläthers auf das Gesamtgewicht an Feststoffen der Zusammensetzung berechnet werden. Sie
liegt dann zwischen etwa 1 und etwa 5 Gewichtsprozent des Gesamtfeststoffgehalts.
Sulfatierte Alkylolamide geradkettiger gesättigter Fettsäuren, die für die Herstellung der erfindungsgemäßen
Waschmittel geeignet sind, werden auf bekannte Weise durch Umsetzung eines geeigneten primären oder sekundären
geradkettigen C2- bis Cy-Alkylolamins, vorzugsweise
eines C2- bis Q-Alkylolamins, mit einer Fettsäure aus
der Fetthydrierung, Sulfatierung des erhaltenen Alkylolamids und Neutralisation des erhaltenen Sulfatierungsproduktes
mit einer geeigneten Base, vorzugsweise mit wäßrigem Natriumhydroxyd oder Natriumcarbonat,
unter Bildung eines entsprechenden Salzes eines Monoalkylolamid- oder eines Dialkylolamidsulfats, hergestellt.
Die Glykoläther von para-Acyl- oder para-n-Acylphenolen
werden dem Gemisch aus sulfatiertem Alkylolamid und Monoalkylbenzolsulfonat in der Aufschlämmung
vor dem Trocknen des neutralisierten Schlamms zu festen Teilchen zugesetzt. Dies kann auf jede geeignete
Weise erfolgen, z. B. indem man die Glykoläther in einem Lösungsmittel, wie Äthanol, löst und die Lösung dem
Schlamm zusetzt, oder indem man die Äther schmilzt und die Schmelze unter Rühren dem Waschmittelschlamm
zusetzt.
Die Waschmittelzusammensetzungen werden hergestellt, indem man die aktiven reinigenden Bestandteile
mit den Glykoläthern von para-substituierten Phenolen, Waschhilfsmitteln und anderen Zusätzen in Lösung oder
Aufschlämmung mischt und das erhaltene Gemisch zu festen Teilchen trocknet, wodurch alle Bestandteile
gleichmäßig in jedem; Teilchen verteilt werden. Insbesondere wird es vorgezogen, zuerst das Alkylbenzolmaterial
zu sulfonieren und dann die Fettsäurealkylolamide dem Sulfonierungsreaktionsgemisch zuzusetzen,
wo sie durch die freie Säure sulfatiert werden. Einen Teil des Alkylolamidmaterials kann man unsulfatiert
lassen. Die Gegenwart von unsulfatiertem Alkylolamid verbessert die Stabilität und Schmutzverträglichkeit des
ίο Schaums solcher Waschmittellösungen. Nach beendeter
Sulfatierung wird das Gemisch aus saurem sulfatiertem Alkylolamid und Alkylbenzolsulfonsäure mit wäßrigem
NaOH, Na2CO3 oder einem anderen geeigneten Neutralisierungsmittel
neutralisiert. Der neutralisierte Schlamm wird dann mit den schaumverbessernden Glykoläthern
para-substituierter Phenole, anorganischen Waschhilfsmitteln und anderen speziellen Zusatzmitteln vermischt
und das Gemisch in die gewünschte Teilchenform getrocknet.
zo Bei einer Anzahl von in der Waschmaschine durchgeführten
Versuchen, die unter ähnlichen Bedingungen erfolgten wie die zuvor beschriebenen Versuche mit
Alkylsulfatwaschmitteln, wurde die günstige Wirkung der Glykoläther para-substituierter Phenole bestätigt.
Der Schaum, der von Lösungen entwickelt wurde, die mit den erfindungsgemäßen Waschmitteln hergestellt
worden waren, war trotz Anwesenheit von Bleichmitteln beständig. Jeweils 100 Gewichtsteile einer Waschhilfsmittel
enthaltenden Reinigungsmittelzusammensetzung
3Q enthielten als aktiven organischen Bestandteil 20 bis
22 Gewichtsteile eines Natriumsalzes eines sulfatierten Alkylolamids einer höheren Fettsäure, ein Natriummonoalkylbenzolsulfonat
und einen Glykoläther von para-substituiertem Phenol. Die sulfatierten Alkylolamide
in den bei dieser Versuchsreihe verwendeten Waschmitteln entstammten Fettsäuren aus der Fetthydrierung,
wobei die Alkylketten im Fettsäureteil 14 bis 18 Kohlenstoff atome und der größte Teil (65 bis 70%)
18 Kohlenstoffatome enthielt. Bei diesen Versuchen wurde das gleiche Alkylbenzolsulfonat und die gleichen
anorganischen Waschhilfsmittel in den gleichen Mengen angewendet wie bei den Versuchen mit den Alkylsulfatzusammensetzungen.
In Tabelle III sind die Ergebnisse mehrerer Versuche der zuvor beschriebenen Versuchsreihe angegeben. Sie
erläutern die Vorteile, die durch die Verwendung der erfindungsgemäß verbesserten sulfatierten Alkylolamidwaschmittel
erzielt werden.
Ver such. |
Sulfatiertes Alkylolamid von Fettsäuren |
Gewichts- | Schaumverbessernder Zusatz | Gewichts- | Alkyl benzol sulfonat |
Versuch in der Waschmaschine*) |
300 Teile/ |
Nr. | aus der | teile | teiie | Gewichts | 50 Teile/ | Mill. | |
Fetthydrierung | teile | Mill. | 3 | ||||
1 | Äthanolamid | 10 | p-Lauroylphenol | 2 | 10 | 4 | 7 |
2 | Äthanolamid | 10 | Monoäthylenglykoläthervonp-Lauroylphenol | 2 | 10 | 7 | 5 |
3 | Äthanolamid | 5 | desgl. | 2 | 10 | 6 | 7 |
4 | Äthanolamid | 10 | Monoäthylenglykoläther eines Gemisches | 2 | 10 | 7 | |
para-substituierter geradkettiger C10-bis | |||||||
C14-Acylphenole | 6 | ||||||
5 | Äthanolamid | 10 | Diäthylenglykoläther von p-Lauroylphenol | 2 | 10 | 7 | 7 |
6 | n-Propanolamid | 5 | Monoäthylenglykoläther von p-Lauroyl phenol keiner |
2 | 10 | 7 | 1 |
7 | Äthanolamid | 20 | keiner | 1 | |||
8 | Äthanolamid | 5 | keiner | 15 | 1 | — | |
9 | n-Propanolamid | 10 | — | 10 | 3 |
*) Bei diesen Versuchen wurde das Bleichmittel (230 ecm), das aus einer 5°/oigen NaOCI-Lösung bestand, dem Wasser im Kessel
der Maschine vor dem Zusatz des Waschmittels zugegeben.
13 14
Die in der vorstehenden Tabelle aufgeführten Daten gemäßen Waschmittel ausmachen können, werden Mengen
zeigen, daß der Zusatz von Glykoläthern para-substi- bis zu 85°/„ und weniger bevorzugt. Mengen von 75 bis
tuierter Phenole (Versuche Nr. 2, 3, 4, 5 und 6) zur Ent- 50°/0, bezogen auf das Gewicht sämtlicher organischen
wicklung eines zufriedenstellenden Volumens Schaum reinigenden Bestandteile, sind am wirksamsten. In einigen
guter Qualität und Stabilität führt, der trotz der Gegen- 5 Fällen können weniger als 50 °/0 SuIfonat in Verbindung
wart eines zu Beginn des Waschprozesses zugesetzten mit N-Acyltaurat verwendet werden. Die Menge an
Bleichmittels, z. B. einer Natriumhypochloritlösung, Glykoläther, die den erwünschten Grad an Schaumbe-
sowohl in weichem als auch in hartem Wasser bestehen- ständigkeit und -Stabilität unter Rühren in Gegenwart
bleibt. Dies steht im Gegensatz zu den Ergebnissen der von Schmutz bewirkt, kann zwischen 1 und 5 °/0, bezogen
Versuche, bei denen an Stelle des Äthers einp-Acylphenol io auf das Gewicht sämtlicher Feststoffe in der Waschhilf s-
(p-Lauroylphenol in Versuch Nr. 1) verwendet wurde und mittel usw. enthaltenden Zusammensetzung, betragen,
zu den Versuchen, bei denen kerne Zusätze verwendet Bezogen auf das Taurat, kann der Glykolätherzusatz
wurden (Versuche Nr, 7, 8 und 9). Der Zusatz von Bleich- zwischen 5 und 70 und vorzugsweise zwischen 10 und
mitteln beeinträchtigte in diesen Fällen deutlich die 50 Gewichtsprozent betragen.
Schaumbeständigkeit. 15 Anorganische Waschhilfsmittel und andere übliche
Wasserlösliche N-Acylaminoalkansulfonate oder Zusatzstoffe können in aktive N-Acyltaurate enthaltenden
N-Acyltaurate der Formel: Waschmitteln in den gleichen Mengen vorhanden sein
wie in den zuvor beschriebenen Waschmitteln, die Alkyl-
bU3JVl, sulfate oder sulfatiert^; Alkylolamide als aktive rei-
in der R eine lange Alkylkette mit 9 bis 17 Kohlenstoff- 20 lügende Bestandteile enthalten.
atomen, R' Wasserstoff oder ein Methylrest, χ eine ganze Die verschiedenen Bestandteile können miteinander
Zahl von 2 bis 4 und M ein Alkalimetall- oder Ammonium- vermischt werden, indem man sie in Wasser unter Bildung
kation bedeuten kann, sind ebenfalls als wirksame an- eines Schlamms löst, und die homogene Mischung anionische
Reinigungsmittel bekannt, die in wäßrigen schließend zu festen Teilchen trocknet, unter Bildung
sauren und alkalischen Lösungen beständig sind. 25 einer Paste eindampft oder unter Bildung eines flüssigen
Die Herstellung von N-Acylaminoalkansulfonaten ist Konzentrats verdünnt.
bereits beschrieben. Das übliche Verfahren zur Herstellung Wenn man die niedermolaren p-Acylphenolglykoläther
dieser N-Acyltaurate besteht z. B. in der Umsetzung in Mengen von 1 bis 5 %, bezogen auf das Gesamtgewicht
eines Acylchlorids, beispielsweise von Oleoylchlorids oder des Reinigungsmittels, einer Waschmittelzusammen-Lauroylchlorids
mit Taurin oder N-Methyltaurin und der 30 setzung zusetzt, in denen der aktive organische Bestandanschheßenden
Neutralisation des erhaltenen N-Acyl- teil aus einem Gemisch eines geradkettigen C14- bis C18-taurins,
z. B. mit Natriumhydroxyd unter Bildung des N-Acyltaurats und eines C9- bis C^-Alkylbenzolsulfonats
gewünschten Taurats. besteht, entwickeln verdünnte wäßrige Lösungen solcher Infolge des großen Fettangebots können große Mengen Reinigungsmittel reichlich Schaum guter Qualität, der
billiger gesättigter C14- bis C18-Fettsäuren für die Her- 35 während des Waschprozesses unter Rühren in Gegenwart
stellung von als Reinigungsmittel dienenden N-Acyl- von Schmutz, trotz der Gegenwart von Hypochlorittauraten
zugänglich gemacht werden. Wenn die durch bleichrnitteln, bestehenbleibt.
Fetthydrolyse und Hydrierung hergestellten Säuren (als Glykoläther von para-n-Alkylphenolen ähnlicher Struk-Acylchloride)
zur Herstellung von N-Acyltauraten ver- tür, bei denen sich jedoch an Stelle einer Acylgruppe eine
wendet werden, so entwickeln verdünnte wäßrige Lö- 40 gerade C10- bis C14-Alkylkette am aromatischen Kern
sungen von Wasclimitteln, die solche Taurate enthalten, befindet, besitzen eine ähnliche Fähigkeit, den Schaum
beim Rühren in Gegenwart von Schmutz, ähnlich wie die von wäßrigen verdünnten Waschmittellösungen auf
Alkylsulfate aus der Fetthydrierung, keinen zufrieden- Grundlage von N-Acyltaurat-Alkylbenzolsulfonat-Mistellenden
stabilen Schaum. Der erhaltene Schaum hat schungon, ungeachtet der Gegenwart von üblichen Hypoein
spitzenartiges Gefüge, graue Farbe und ein verhältnis- 45 chloritbleichmittehi, zu stabilisieren. Ihre schaummäßig
Ideines Volumen. Während des Rührens in Be- stabilisierende Wirkung ist jedoch etwas geringer als die
rührung mit verschmutzten Geweben in der Wasch- der Glykoläther von p-Acylphenolen. Glykoläther von
maschine bleibt der Schaum infolge seines geringen Vo- Alkylphenolen mit verzweigten Alkylgruppen, die weniger
lumens und seiner geringen Stabilität nicht bestehen, als 10 Kohlenstoffatome enthalten, sind unwirksam,
sondern fällt zusammen und verschwindet. 50 Zur Bestimmung der ochaumeigenschaften wurden in
Der Zusatz von niedermolekularen Glykoläthern para- kleinem Maßstab im Laboratorium Versuche mit wäßrigen
substituierter Phenole als erfindungsgemäße Schaum- Lösungen der erfindungsgemäß hergestellten N-Acylstabilisierungsmittel
zu diesen Waschmittelzusammen- tauratwaschmittel durchgeführt. Jeweils 100 Gewichtssetzungen führt jedoch nicht zu der erwünschten Schaum- teile der festen Reinigungsmittelzusammensetzung entbeständigkeit
beim Rühren in einer Waschmaschine. 55 hielten 20 bis 22 Gewichtsteile einer Mischung aus aktivem
Wenn jedoch ein Teil der aus Säuren der Fetthydrierung N-Acyltaurat, aktivem Monoalkylbenzolsulfonat und
hergestellten aktiven N-Acyltaurate mit den bekannten einem niedermolaren Glykoläther eines para-substituierten
C9- bis C18-Monoalkylbenzolsulfonaten in Mengen von Phenols in Mengen, wie sie die vorstehend beschriebenen
nicht mehr als 95 Gewichtsprozent der gesamten aktiven Alkylsulfatzusammensetzungen und Zusammensetzungen
organischen Bestandteile vereinigt wird, wird das Schaum- 60 mit sulf atiertem Alk3dolamid angegeben wurden. Der
volumen, das von verdünnten wäßrigen Lösungen dieser Rest bestand in den gleichen Mengenanteilen aus den
Zusammensetzungen entwickelt werden kann, merklich gleichen Waschhilfsmitteln wie bei den Alkylsulfatwascherhöht,
wodurch den niedermolekularen Glycoläthern mitteln, die in den vorstehend beschriebenen Versuchen
para-substituierter Phenole die Möglichkeit gegeben wird, verwendet wurden.
die Schaumstabilität zu erhöhen und die gewünschte 65 Bei einem besonders anschaulichen Versuch, der unter
Schaumbeständigkeit beim Rühren in einer Wasch- den gleichen Bedingungen durchgeführt wurde wie die
maschine zu gewährleisten. Versuche mit den Alkylsulfatremigungsmittehi, enthielt
Obgleich die als Reinigungsmittel verwendeten C9- bis die untersuchte Zusammensetzung 10 Gewichtsteile Na-
C18-Monoalkylbenzolsulfonate bis zu 95 Gewichtsprozent trium-N-acyl-N-methyltaurat, dessen Acylgruppe aus
der organischen reinigenden Bestandteile der erfindungs- 70 einem Gemisch von Fettsäuren aus der Fetthydrierung
stammte, 10 Gewichtsteile Natrium-C12-Cls-polypropylenbenzolsulfonat
und 2 Gewichtsteile Monoäthylenglykoläther von p-Lauroylphenol, wobei der Rest bis zur Erreichung
von 100 Gewichtsteilen aus organischen Salzen als Waschhilfsmittel bestand.
Die bei diesem Laboratoriumsversuch nach einer Minute gemessene Schaumhöhe betrug 85 mm, nach 15 Minuten
75 mm. Die Schaumstabilität und -qualität waren »gut«. Beim Versuch in der Waschmaschine wurde von der verdünnten
Lösung der vorstehenden Zusammensetzung reichlich guter Schaum entwickelt, der in Gegenwart von
verschmutzten Baumwolltüchern während des gesamten, 20 Minuten dauernden Waschprozesses bestehenblieb.
Die Schaumschicht im Kessel der Waschmaschine, die mit einer Lösung der zu untersuchenden Zusammensetzung
in weichem Wasser (50 Teile/Mill.) gefüllt war, stand mehr als 7,6 cm über der Flüssigkeit. Das Reinigungsvermögen
war vollständig zufriedenstellend.
Claims (3)
1. Waschmittel mit verbessertem Schaumvermögen auch in Gegenwart von Bleichmitteln, das im wesentlichen
aus einem organischen reinigenden Material und einem p-Acylphenolderivat besteht, dadurch gekennzeichnet,
daß das organische reinigende Material aus einem wasserlöslichen Salz von C9- bis Cls-Monoalkylbenzolsulfonsäuren
sowie aus folgenden, von
Talg ableitbaren Verbindungen, nämlich einem wasserlöslichen Salz von C14- bis Cjg-Monoalkylsulfaten,
sulfatierten C2- bis C4-Alkylolamiden gesättigter
C14- bis C18-Fettsäuren oder N-Acyl-C2-C4-aminoal- .
kansulfonaten mit 14 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Acylgruppe besteht, und das p-Acylphenolderivat ein
niedermolekularer p-Acylphenolglykoläther derFormel
R-CO- C6H4 · 0[CH2 · CH(R')O]„H
ist, in der R eine geradkettige Alkylgruppe mit 11 bis.
13 Kohlenstoffatomen, R'Wasserstoff oder eineMethylgruppe
und η eine ganze Zahl von 1 bis 3 bedeutet.
2. Waschmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der p-Acylphenolglykoläther in einer
Menge von etwa 10 bis etwa 50 Gewichtsprozent, bezogen auf den Gesamtgehalt an wasserlöslichem Salz
von Monoalkylsulfat, sulfatiertem Alkylolamid oder N-Acylaminoalkansulfonat, vorhanden ist.
3. Waschmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das wasserlösliche Salz aus der Gruppe
der Monoalkylsulfate, sulfatierten Alkylolamide und N-Acylaminoalkansuifonate im organischen reinigenden
Material des Waschmittels in einer Menge von etwa 25 bis etwa 50 Gewichtsprozent dieses Materials
vorhanden ist.
In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1 066 850.
© QM 509/394 5.6ff
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US783318XA | 1954-06-18 | 1954-06-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1081588B true DE1081588B (de) | 1960-05-12 |
Family
ID=22143347
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEC11412A Pending DE1081588B (de) | 1954-06-18 | 1955-06-18 | Waschmittel mit verbessertem Schaumvermoegen |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1081588B (de) |
FR (1) | FR1133952A (de) |
GB (1) | GB783318A (de) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1066850A (fr) * | 1951-05-15 | 1954-06-10 | Unilever Nv | Perfectionnements aux compositions détergentes |
-
1955
- 1955-06-03 GB GB16058/55A patent/GB783318A/en not_active Expired
- 1955-06-16 FR FR1133952D patent/FR1133952A/fr not_active Expired
- 1955-06-18 DE DEC11412A patent/DE1081588B/de active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1066850A (fr) * | 1951-05-15 | 1954-06-10 | Unilever Nv | Perfectionnements aux compositions détergentes |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1133952A (fr) | 1957-04-04 |
GB783318A (en) | 1957-09-18 |
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