DE1617125B2 - Waschmittel - Google Patents

Description

b) 0,1 bis 20 Gewichtsprozent mindestens einer Verbindung aus der Klasse der Aminopolycarbonsäuren und/oder Aminopolyphosphon-

säuren bzw. deren Alkalisalze, Ammoniumsalze oder Salze organischer Ammoniumbasen folgender Struktur:

R₁-CXY

CXY

N —CXY-R,

wobei X und Y ein Wasserstoffatom oder einen geradkettigen, verzweigten oder cyclisehen Alkylrest mit 1 bis 5 C-Atomen, R₁ und R₂ eine—COOH-Gruppe oder eine — PO₃ H₂-Gruppe oder eine Gruppe der Formel

CXY-R,

CHi

und R₃ eine -COOH-Gruppe oder -PO₃H₂-Gruppe bedeutet.

2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt des Waschmittelgemisches an Aminopolycarbonsäuren und/oder Aminopolyphosphonsäuren bzw. deren Salzen 0,1 bis 3 Gewichtsprozent beträgt.

3. Mittel nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Äthylendiamintetraessigsäure bzw. deren Salzen.

CXY-R₃

4. Mittel nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Diäthylentriaminpentaessigsäure bzw. deren Salzen.

5. Mittel nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet · durch einen Gehalt an Aminotri-(methylenphosphonsäure) bzw. deren Salzen.

6. Mittel nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Gehalt an optischen Aufhellern aus der Klasse der 1,3-Diarylpyrazoline.

Es ist bekannt, Waschmitteln optische Aufheller vom Typ der substituierten Diaminostilbendisulfonsäuren zuzusetzen, um den Weißgrad der Wäsche zu erhöhen. Die Zahl der für diesen Zweck vorgeschlagenen Stilbenderivate, die sich untereinander durch die Art der Substituenten unterscheiden, ist sehr groß. Es hat sich nun gezeigt, daß die Eigenschaften der bekannten optischen Aufhellungsmittel nicht voll befriedigen. Werden sie in übliche, anionische oder nichtionische Tenside, kondensierte Phosphate und insbesondere oxidativ wirkende Bleichmittel enthaltende Waschmittel eingesetzt, so tritt sowohl bei der Herstellung als auch bei der Anwendung der Waschmittel vielfach eine teilweise Inaktivierung der Aufhellerwirkung ein. Darüber hinaus wird durch noch nicht geklärte strukturelle Umwandlungen auch die Faseraffinität der Stilberiderivate vermindert, so daß wesentliche Anteile der ursprünglich eingesetzten Verbindung mit der Wasch- oder Spüllauge vom Textilgut abgeschwemmt werden and somit verlorengehen. Man

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war daher gezwungen, im Interesse eines befriedi- mittel enthaltendes Waschmittel, gekennzeichnet durch

genden Weißgrades eine Uberdosierung der optischen einen Gehalt an Aufheller vorzunehmen.

Gegenstand der Erfindung, mit der die ausgeführten a) 0,05 bis 2 Gewichtsprozent optischen Aufhellern,

Nachteile vermieden werden, ist ein optisches Auf- 5 die zu mehr als 50% aus dem trans-Isomeren der

hellungsmittel, Perverbindungen und Sequestrierungs- Verbindung

bestehen und

b) 0,1 bis 20 Gewichtsprozent mindestens einer Verbindung aus der Klasse der Aminopolycarbonsäuren und/oderAminopolyphosphonsäuren bzw. deren Alkalisalze, Ammoniumsalze oder Salze organischer Ammoniumbasen folgender Struktur:

R₁-CXY

R₇-CXY

N-CXY-R₃

wobei X und Y ein Wasserstoffatom oder einen geradkettigen, verzweigten oder cyclischen Alkylrest mit 1 bis 5 C-Atomen,
—COOH-Gruppe oder eine
oder eine Gruppe der Formel

R₁ und R₂ eine -PO₃H₂-Gruppe

-CH,

■N

CXY-R,

CXY-R,

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und R₃ eine —COOH-Gruppe oder —PO₃H₂-Gruppe bedeutet.

Unter Ammoniumsalzen sind auch die Salze organischer Ammoniumbasen zu verstehen, z. B. die Salze des Mono-, Di- oder Triäthanolamins.

Die sowohl in Form ihrer freien Säuren als auch in Form ihrer Alkali- oder Ammoniumsalze zu verwendenden Aminopolycarbonsäuren sind insbesondere die Nitrilotriessigsäure, Äthylendiamintetraessigsäure, 1,2-Diaminocyclohexantetraessigsäure, Diäthylentriaminpentaessigsäure und Triäthylentetraaminhexaessigsäure. Auch Gemische der genannten Verbindungen können verwendet werden.

Bevorzugte Verbindungen aus der Klasse der Aminopolyphosphonsäuren sind:

Aminotri-(methylenphosphonsäure),

Äthylendiamintetra-(methylenphosphonsäure),

Diäthylentriaminpenta-(methylenphosphon-

säure),
Aminotri-(äthylidenphosphonsäure),

Aminotri-(propylidenphosphonsäure),
Aminotri-(isopropylidenphosphonsäure) und
Äthylendiamintetra-(äthylidenphosphonsäure).

Die Phosphonsäuren können in Form ihrer neutralen oder sauren Salze vorliegen.

Bereits geringe Mengen der vorgenannten Säuren oder ihrer Salze genügen, um die unerwünschte Inaktivierung des optischen Aufhellers weitgehend zu unterbinden. Im allgemeinen reichen weniger als 20, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Waschmittelmenge, für den genannten Zweck aus.

Wendet man die Aminopolycarbonsäuren bzw. ihre Salze zusammen mit den Aminopolyphosphonsäuren bzw. ihren Salzen an, so kann die Gesamtmenge der beiden Stoffe, auf die Waschmittelmenge bezogen, ebenfalls 0,1 bis 20, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gewichtsprozent, betragen. Die Wirkung der beiden Stoffe ist spezifisch und beruht offensichtlich nicht oder nicht ausschließlich auf ihren bekannten komplexbildenden Eigenschaften. Dies geht unter anderem daraus hervor, daß andere gebräuchliche komplexbildende Stoffe, wie Gluconate, Polymerphosphate und Hydroxyäthandiphosphonate, auch in wesentlich größerer Menge unwirksam sind.

Außer dem in Form des trans-Isomeren anzuwendenden Stilbenderivat können weitere optische Aufhellungsmittel anwesend sein, beispielsweise Pyrazolinderivate nachstehender Formel:

Ar₂-C-

-CH,

N CHR

N ■ .

Ar₁

In dieser Formel bedeutet R ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest oder Arylrest, die gegebenenfalls substituiert sein können, Ar₁ + Ar₂ Arylreste, wie Phenyl, Diphenyl oder Naphthyl, die weitere Substituenten tragen können, wie Hydroxy-, Alkoxy-, Hydroxyalkyl-, Amino-, Alkylamino-, Acylamino-, Carboxyl-, Sulfonsäure- und Sulfonamidgruppen oder Halogenatome.

Bevorzugt werden 1,3-Diarylpyrazoline verwendet, in denen R ein Wasserstoffatom darstellt. Als weitere optische Aufheller, die den Waschmitteln zugesetzt werden können, kommen solche vom Benzimidazol- oder Benzoxazol-Typ in Frage. Die letztgenannten Weißtöner und die Diarylpyrazolinderivate können in einer Menge von insgesamt 0,01 bis 1, vorzugsweise 0,01 bis 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Menge des Waschmittelgemisches, angewendet werden, jedoch soll ihre Menge geringer sein als die der trans-Stilbenderivate.

Die Waschmittel enthalten ferner anionische und/ oder nichtionische Waschaktivsubstanzen. Als anionische Substanzen kommen in Frage: Alkaliseifen von Fettsäuren, Fettsäureeiweißkondensationsprodukte, primäre oder sekundäre Alkylsulfate, Fettsäurealkanolamidsulfate, sulfatierte Alkylpolyglykoläther oder Alkylphenolpolyglykoläther, Fettsäureisäthionate, Fettsäuretauride, Alkansulfonate, Olefinsulfonate, Alkylbenzolsulfonate, Salze von a-Sulfofettsäureestern und andere bekannte Tenside vom Sulfat- oder Sulfonattyp. Geeignete nichtionische Waschaktivsubstanzen sind beispielsweise Alkyl- und Acylpolyglykoläther, Alkylphenolpolyglycoläther, Fettsäurealkanolamide sowie deren Äthoxylierungsprodukte, äthoxylierte Polypropylenglycoläther, Aminoxide sowie Fettsäurezuckerester.

Die anionischen oder nichtionischen Waschaktivsubs'tahzen können auch ganz oder teilweise durch ampholytische oberflächenaktive Stoffe, wie Betaine, Sulfobetaine, Sulfatbetaine und Phosphatbetaine ersetzt sein.

Außer den genannten oberflächenaktiven Verbindungen bzw. ihren Gemischen können die Waschmittel übliche Aufbau- und Zusatzstoffe enthalten. Dazu zählen die Waschalkalien, insbesondere die Pyrophosphate, Tripolyphosphate, Tetrapolyphosphate, Metaphosphate, Silikate, Carbonate, Bicarbonate und Borate von Alkalien, ferner Sauerstoff abgebende Bleichmittel, wie Perborate, Perpyrophosphate, Percarbonate und Carbamidperoxid. Auch Neutralsalze, wie Magnesiumsilikat und Natriumsulfat, können als Mischungsbestandteile vorliegen. Weiterhin kommen die Schaumkraft beeinflussende Stoffe, wie Fettsäurealkanolamide bzw. Trialkylmelamine, schmutzdispergierende Mittel, insbesondere Celluloseglycolat, sowie Hautschutzstoffe und keimtötende Mittel in Frage.

Die Waschmittel können in flüssiger, pastöser oder fester Form vorliegen. Die Zugabe der aminogruppenhaltigen Polysäuren oder ihrer Salze und des optischen Aufhellungsmittels zu den Waschmitteln kann ohne Aktivitätsverlust vor dem Sprühtrocknen durch Einarbeiten in den Slurry erfolgen.

Die erfindungsgemäßen Waschmittel eignen sich besonders zum Waschen von farblosen oder hellgetönten Geweben aus Cellulose-, Polyamid- oder Polyacrylnitrilfasern. Sie können ebenso zum Waschen von Mischgeweben der genannten Textilmaterialien mit solchen aus Wolle, Seide, Cellulose, regenerierter Cellulose, Acetatseide, Polyesterfasern usw. mit Erfolg verwendet werden. Auch bei der Anwendung in Wasch- und Bleichflotten tritt keine merkliche Inaktivierung des Aufhellers ein. _Bei_Spiele

Ein durch trockenes Vermischen der Einzel bestandteile hergestelltes Waschmittel wies folgende Zusammensetzung auf:

5% Natriumkokosfettalkoholsulfat,

5% Natriumdodecylbenzolsulfonat,

5% Natriumseife von Fettsäuren C₁₂ bis C₂₂,

3% Oleylalkoholpolyglycoläther

(10 Äthylenglycolgruppen),
40% Pentanatriumtriphosphat,

5% Natriumsilikat (Na₂O · 3,3 SiO₂),

3% Magnesiumsilikat,

1 % Natriumcelluloseglycolat,
18% Natriumperborat-tetrahydrat,

0,3% Aufhellungsmittel gemäß Patentanspruch

(> 90% trans),
Rest Natriumsulfat, Duftstoffe, Feuchtigkeit.

Mit diesem Waschmittel wurden Textiiproben aus aufhellerfreier Baumwolle 10 Minuten bei 100⁰C gekocht. Die Konzentration des Waschmittels betrug 5 g/l, das Flottenverhältnis (kg Wäsche/l Waschflotte) 1:10. Das verwendete Leitungswasser wies einen Härtegrad von 16°dH auf.

Nach zehn Wäschen wurde der Weißgrad der getrockneten Proben mit einem Photometer bestimmt, wobei drei verschiedene Farbfilter verwendet wurden, um eine dem Tageslicht ähnliche Spektralverteilung zu gewährleisten. Die Berechnung des Weißgrades W erfolgte nach der Formel

W = R_y + 3

- R_x),

wobei R_x den mit Rotfilter FMX/C, R den mit Grünfilter FMY/C, R_x den mit Blaufilter FMZ/C gemessenen Reflexionswert angibt. Als Eichsubstanz diente Magnesiumoxid mit einem Reflexionswert von Λ = 100. Der auf diese Weise erhaltene Wert W stimmt weitgehend mit dem physiologischen Helligkeitseindruck überein.

In der folgenden Tabelle sind die Ergebnisse zusammengestellt. In den Beispielen 1 bis 6 enthielt das Waschmittel einen Zusatz von Äthylendiamintetraessigsäure (Abkürzung EDTA), Diäthylentriaminpentaessigsäure (Abkürzung DTPA) und Aminotri-(methylenphosphonsäure) (Abkürzung ATPA) jeweils in Form ihrer Natriumsalze. Die Prozentangaben bedeuten Gewichtsprozent. In einer zweiten Versuchsreihe wurden der Waschlauge noch 0,2 mg/1 Cu-Ionen in Form von Kupfersulfat zugesetzt.

Beispiele	Anfangswert	W	W
	(aufhellerfrei)		mit 0,2 g/l
	ohne Zusatz		Cu
	(Vergleich)	85,5
	mit 0,5% EDTA
	mit 1,0% EDTA	185	178
	mit 0,5% DTPA
1	mit 0,3% ATPA	188	186
2	mit 1,0% ATPA	189	.-, 188
3	mit 0,3% EDTA	188	187
4	+ 0,3% ATPA	188	187
5	189	188
6	189	188

In einer weiteren Versuchsreihe wurde ein Waschmittel der vorgenannten Zusammensetzung verwendet, das in bekannter Weise durch Heißversprühen

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eines pastenförmigen Ansatzes erhalten wurde. In Beispiel 7 war dem Waschmittelansatz, auf Trockensubstanz bezogen, zuvor 0,5 Gewichtsprozent EDTA zugesetzt worden, im Vergleichsversuch A unterblieb dieser Zusatz. In weiteren Vergleichsversuchen wurden optische Aufheller verwendet, die in ihrer Konstitution von der im Patentanspruch genannten Verbindung abwichen. In Versuch B lag der optische Aufheller überwiegend in der cis-Form vor, im Versuch C wurde ein Aufheller verwendet, der sich von dem im Patentanspruch genannten durch den Ersatz der beiden Morpholingruppen durch je einen Iminobenzolrest unterschied. Die Ergebnisse der Waschversuche sind in der folgenden Tabelle wiedergegeben.

Weißwert W

Beispiel 7 188

Vergleich A 178

Vergleiche 169

Vergleiche 170

Während die Anwendung von EDTA bzw. ATPA zu reinweiß erscheinenden Proben führte und auch die Anwesenheit von Kupferionen nur einen kaum merklichen Helligkeitsabfall hervorrief, wiesen die Vergleichsproben eine deutlich sichtbare Vergrauung auf. Wurde die Zusammensetzung des Aufhellers ge-,ändert, war das Waschergebnis unbefriedigend.

Eine ähnlich gute Waschwirkung besitzen Waschmittel folgender Zusammensetzung:

1—10%

0—20%
0,5—3%·

20—60%

0—30%
0—5%
0—5%
0—5%

0,05—1%

0,2—2%

amidsulfate, Alkansulfonate, Olefinsulfonate, Alkylbenzolsulfonate und Salze der a-Sulfofettsäureester,
nichtionische Tenside, wie Äthoxylierungsprodukte von Fettalkoholen, Fettsäuren, Fettsäureamiden und Alkylphenolen,
Alkaliseifen von Fettsäuren,
Celluloseglycolat,

Alkalipolymerphosphate, wie Pyro-, Tripoly-, Tetrapoly- und Metaphosphate,

Natriumperborat,
Magnesiumsilikat,
Natriumsilikat,

Hautschutzstoffe, desinfizierende Mittel, schaumverbessernde oder schaumdämpfende Stoffe, Duftstoffe, optische Aufheller des beanspruchten Diaminostilbentyps sowie dessen Mischungen mit Aufhellern vom Diarylpyrazolintyp,

an Äthylendiamintetraessigsäure bzw. deren Alkali- oder Ammoniumsalze,

3—20% Tenside vom Sulfat- und/oder Sulfonattyp, wie Fettalkoholsulfate, sulfatierte Alkyl- oder Alkylphenolpolyglycoläther, Fettsäurealkanolferner Wasser, Streckmittel, Neutralsalze.
In der vorgenannten Rezeptur lassen sich die Äthylendiamintetraessigsäure bzw. deren Alkali- oder Ammoniumsalze ganz oder teilweise ersetzen durch: 0,1—3% neutrale oder saure Natrium- oder Kaliumsalze der Diäthylentriaminpenta-(methylenphosphonsäure), Aminotri-(propylidenphosphonsäure), Aminotri-(isopropylidenphosphonsäure) und Äthylendiamintetra-(äthylidenphosphonsäure).

509525/380

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Optische Aufhellungsmittel, Perverbindungen und Sequestrierungsmittel enthaltendes Waschmittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt an

a) 0,05 bis 2 Gewichtsprozent optischen Aufhellern, die zu mehr als 50% aus dem trans-Isomeren der Verbindung . .

bestehen und