DE1619043A1

DE1619043A1 - Textilveredlungsmittel

Info

Publication number: DE1619043A1
Application number: DE1967F0052060
Authority: DE
Inventors: Otto Koller; Engelbert Krempl; Dr-Ing Heinz Mueller
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1967-04-07
Filing date: 1967-04-07
Publication date: 1969-10-30
Also published as: FR1561630A; DE1619057A1; GB1226801A; NL6804832A; BE713381A; DE1619043B2

Description

Pate η ta η ine !dung

"Textilveredlungsmittel"

Beim Waschen von Textilien mit handelsüblichen Waschmitteln auf Basis anionaktiver Tenside, v/ie z.B. Alkylarylsulfonat, und nichtionogener grenzflächenaktiver Verbindungen, gegebenenfalls in Verbindung mit den gebräuchlichen Gerüstsubstanzen, wird das Waschgut hart und spröde. Dieses Verhalten der meisten Waschpulver beeinträchtigt die Trageeigenschaften der Wäsche und vermindert ihren Gebrauchswert.

Aus der deutschen Patentschrift 902 610 ist bekannt, diese Nachteile durch eine Nachbehandlung mit bestimmten anionaktiven und nichtionogenen Tensiden zu beheben. In der deutschen Patentschrift 914 490 wird die Behandlung mit höhermolekularen kationaktiven Verbindungen beschrieben. Die in den Patentbeispielen genannten kationaktiven Produkte führen entweder beim wiederholten Gebrauch zur Vergilbung der Ware, oder die erforderliche Weichmachung wird nur durch hohe Zusatzmengen erreicht·

Das belgische Patent 643 539 beansprucht Textllweichmacher, die als Wirkstoff quartäre Ammoniumverbindungen mit zwei langen Alkylketten enthalten. Der hauptsächlichste Vertreter dieser Klasse ist das Distearyldimethylammoniumehlorid, das weitverbreitete Anwendung gefunden hat. Die weichmachende Wirkung dieser Dialkyldimethylammoniumchloride der allgemeinen Formel

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ist erst ab einer Kettenlänge von η = 16 ausgeprägt. Die Gesamt-C-Zahl der langen Alky!ketten beträgt daher mindestens 32· Der

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Weichmachung8effekt dieser Mittel ist ausgezeichnet, aber die Saugfähigkeit der behandelten Ware wird schon in den vorgeschriebenen Gebrauchekonzentrationen stark verringert. Da die Hausfrau darüber hinaus gern zu einer Überdosierung neigt, tritt dieser Nachteil in der Praxis in verstärktem Maße auf. Pur Frotteeware und Unterwäsche, die direkt auf der Haut getragen wird, verursacht die Reduzierung der Saugfähigkeit eine wesentliche Verschlechterung der Gebrauchs- und Trageigenschaften.

Man hat viele Anstrengungen gemacht, um die Saugfähigkeit der kationaktiven Wäschenachbehandlungsmittel oder der sogenannten Weichspülmittel zu verbessern. Der Zusatz nichtionogener und auch kationaktiver Netzmittel, der sich anbietet, brachte nicht den erhofften Erfolg. Durch die genannten Zusätze konnten zwar Kombinationen mit verbesserter Saugfähigkeit erhalten werden, welche aber auf Kosten des Weichmachungseffektes geht. Anionaktive Hilfsmittel zur Verbesserung der Saugeigenschaften verbieten sich, da sie mit dem kationaktiven Weichmacher unlösliche Elektroneutralsalze bilden. Es sah so aus, als ob Weichmachung und Saugvermögen sich gegenseitig ausschliessen.

Es y/ar daher sehr überraschend, dass kationaktive Ammoniumverbindungen mit nur einer Alkylkette von mehr als 18 C-Atomen neben einer guten Weichmachung für Textilien, die vollauf derjenigen der bekannten Dialkylammoniumsalze mit zwei Kohlenstoffketten zu je 16 C-Atomen - also insgesamt 32 C-Atomen entsprach, gleichzeitig eine gute Saugwirkung zeigten. Misst man beispielsweise die Saugfähigkeit nach der Steighöhenmethode, so ergibt sich, dass ein C2Q/Cp2"'A.lkyldiinethyloxyäthyl-animoniumchlorid (I) nach 1, 5, 10 und 20 Minuten um 50 bis 100 56 besser war als das Standardmittel C^/C^-Dialkyldimethyl-ammoniumchlorid (II), obwohl die weichmachende Wirkung des neuen Mittels, gemessen nach der Glätte - siehe Erläuterung zu den Beispielen 1 bis 6 -, sogar geringfügig besser war. Die Werte, gemessen an Ifesselgewebe, waren bei Anwendungekonzentrationen von 0,1, 0,2 und 0,4 g/Ltr. wie folgt:

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9 09 8UU /1656

-3-Tabelle 1

Produkt	-	II	Zusatzmenge	Griff	gut	Glätte	Θ.Β.	1	Saugfähigkeit	t	5¹	10¹	20«
		g/Ltr.		gut	m.B.	590	3		5,5	8	. 9,5
I		0,1	sehr	gut	760	550	2	,5	5,5	7,5	9,5
	,2	sehr	gut	700	520	2	,5	3,5	6,0	8,5
1	sehr	gut	720	690	2		3,5	4,5	5,5
ο,ι	sehr	gut	860	540	1		.1,5	1,5	2
0,2	sehr	740	560	0	,5	1,0	1,5	1,5
0,4	sehr	720

I = CpQ/Cpp
II = C^g/C^g-Malkyl-dimethylamnoniumchlorid Abgesehen von der beachtlich guten Saugfähigkeit der neuen kationaktiven Mittel ist auch die v/eichinachende Wirkung der erfindungs*- gemässen Ammoniumsalze mit nur einem Alkylrest, der mehr als 18 C-Atome am Stickstoffatom enthält, sehr überraschend, weil nämlich die entsprechenden C. „-Ammoniumsalze bei der gebräuchlichen Anwendungskonzentration von 0,1 g/Ltr. Flotte im Weichmachungseffekt keineswegs befriedigen. Um den gleich guten Effekt zu erreichen, müsste man zwei solcher C.g-Reste im Molekül haben. Dies gilt in entsprechender Weise auch für das in der deutschen Patentschrift 914 490 besonders erwähnte Getyl-trimethylammoniumchlorid mit einer Cjg-Kette*. Ausser den quartären Ammoniumsalzen zeigen auch die primären, sekundären und tertiären Ammoniumsalze mit nur einem Alkylrest ab der Kettenlänge oberhalb C₁₈ die beschriebenen guten Weichmachungs- und Aufsaugeigenschaften.

Ein weiterer grosser Fortschritt ist ferner die unverändert gute Saugfähigkeit der behandelten Waren mit steigender Konzentration bei der Verwendung der erfindungsgemässen Verbindungen. Laut Tabelle verschlechtert die Vergleichssubatanz II die Saugfähigkeit mit steigender Zusatzmenge sehr stark, während die Saugfähigkeit der Verbindung I praktisch unabhängig von der Konzentration ist. Für die Anwendung, insbesondere im Haushalt, bedeutet dies einen grossen Vorteil, da durch Überdosierung der beanspruchten Verbindungen keine nachteiligen Nebenerscheinungen auftreten.

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* siehe Nr. 7 in Tabelle 2 "

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Als Wäschenachbehandlungsmittel gemäss der vorliegenden Erfindung kommen vor allem kationaktive Amnoniumverbindungen der allgemeinen Formel

^ση^Η2η ₊ 1 - ^Ν

in Betracht, in der n-^18, K₁, R_? und R, Wasserstoff oder Alkylreste mit weniger als 8 C-Atomen, die gegebenenfalls Hydroxyl- und Ä'thergruppen enthalten können, und X Halogen, Acetat, Benzoat, Glykolat, Lactat, SuIfamat, Sulfat, Arylsulfonat, Methosulfat und Äthosulfat bedeutet.

Geeignete Vertreter solcher Wäschenachbehandlungsmittel sind beispielsweise:

Co₁-Alkyl-trimethylammoniumchlorid,

CpQ/Cpp-Alkyl-dimethyl-oxyäthyl-methosulfat, CgQ-Alkyl-dimethyl-ammoniumacetat,
CpQ/Cpp-Alkyl-dimethyl-benzyl-ammoniumbromid, Cg^-Alkyl-methyl-diCoxyäthylJ-amnioniumchlorid, Cp^-Alkyl-dimethyl—ammoniumlactat,
C₂Q-Alkyl~dimethyl-isopropyl-(diisopropylphosphat).

In der folgenden Tabelle 2 werden solche Vertreter dem in der belgiachen Patentschrift 643 539 beschriebenen Dialkyl-dimethylammoniumchlorid (Nr. 6) und dem in der deutschen Patentschrift 914 490 beschriebenen Cetyl-trimethyl-ainraoniumchlorid (Ur. 7) bezüglich ihrer -''irkungsweise ijegenubergestellt.

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Die in der Tabelle bezifferten Werte für Griff, Glätte und Saugfähigkeit werden v/ie folgt ermittelt:

Griff!

Der Griff wurde subjektiv an einer in üblicher Weise gewaachenen Frotteeware vorgenommen, die bei einem Flottenverhältnis 1 : 10 und einer Konzentration von 0,1 g/Ltr. nachbehandelt war.

Glätte;

Die Bestimmung der Glätte erfolgte an einem ausgewählten Nesselgewebe nach der Methode von H. Carlhoff, die in der Zeitschrift "V/äschereitechnik und -Chemie" 18, Seite 482 (1965) beschrieben ist. Die Glätte wurde mit Belastung (m.B.) und ohne Belastung (o.B.) bestimmt.

Saugfähigkeit;

Die Saugfähigkeit der behandelten Textilien wurde nach der Steighöhenmethode ermittelt. Hierbei wird unter konstanten Bedingungen die Steighöhe von V/asser in Abhängigkeit von der Zeit im Textilgut bestimmt. Die angegebenen Zahlen sind die Steighöhen in cm nach den jeweils aufgeführten Zeiten,

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909844/1656

Die,Herstellung der beanspruchten Verbindungen kann nach bekannten Verfahren erfolgen. Die primären Ausgangsamine können z.B. aus den entsprechenden,.natürlich vorkommenden oder synthetischen, Carbonsäuren über die Nitrilstufe und nachfolgende Hydrierung oder durch katalytische Aminierung von Alkoholen mit einer Kettenlänge oberhalb C_1Q, deren OH-Gruppen an verschiedenen Stellen der Kette stehen können, hergestellt werden. Zu sekundären Monomethyl- bzw. tertiären Dimethyl-Alkylaminen gelangt man durch katalytische Hydrierung der langkettigen Alkylnitrile in Gegenwart von Methyl- bzw. Dimethylamin. Die tertiären Dimethylalkylamine sind auch über die primären Amine durch Permethylierung mit Ameisemsäure/Pοfmaldehyd zugänglich. Die Überführung der so erhältlichen primären, sekundären und tertiären Amine in ihre Salze erfolgt durch einfache Neutralisation mit z.B. Essigsäure. Die tertiären Dimethyl-Alkylamine mit d^rv geforderten C-Kette von mehr als 18 C-Atomen können wiederum mit Methylchlorid, Dimethylsulfat oder auch mit Äthylenohlorhydrin leicht In die entsprechenden quartären Ammoniumsalze überführt v/erden.

Die erfindungsgemässen Verbindungen können ausser für Textilien auch für Papier und Leder verwandt werden. Neben der Weichmachung wird bei Synthesefasern die störende elektrische Aufladung verhindert. Durch die Behandlung von Nylon- oder Perlon-Hemden mit einer 0,1#igen Lösung von beispielsweise Cp₀-Cimethyloxyäthyl-ammoniumchlorid wurde neben einer angenehmen Weichheit auch gleichzeitig die unangenehme statische Aufladung während des Tragens verhindert. Die erfindungsgemässen Produkte können den üblichen Spülbädern hinzugesetzt werden. Zweckmässig bringt man aber die Produkte in einer dem Spülbad nachfolgenden besonderen Behandlungsflotte zur Anwendung.

Die Zusatzmenge liegt in der Regel zwischen 0,1 bis 1 g/Ltr., insbesondere zwischen 0,1 bis 0,3 g/Ltr. Die erfindungsgemässen Amnoniumverbindungen können auch zur Endausrüstung von Textilien, z.B. nach dem Poulardverfahren, in Konzentrationen von 2 bis 50 g/Ltr. eingesetzt ',verden.

-8- 9Q9SLL /16 5 6

Claims

ID O CO

1.) Verfahren zur Erhöhung des Gebrauchswertes von Textilien, insbesondere deren Weichmachung bei gleichzeitig guter Saugfähigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass man die Textilien mit kationaktiven Ammoniumverbindungen mit nur einem Alkylrest mit mehr als 18 C-Atomen oder Mischungen derselben behandelt·

2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vor allem kationaktive Ammoniumverbindungen der allgemeinen Formel

C YL_{0 Λ} - N-η 2η + 1

-R,

in der η >18, R₁, R₂ und R, Wasserstoff oder Alkylreste mit weniger als 8 C-Atomen, die gegebenenfalls Hydroxy1- und Äthergruppen enthalten können, und X Halogen, Acetat, Benzoat, Glykolat, lactat, Sulfamat, Sulfat, Arylsulfonat, Methosulfat und Äthosulfat bedeutet, eingesetzt werden.

3.) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich Dispergatoren, optische Aufheller und Desinfektionsmittel verwendet werden.

4.) Mittel zur Erhöhung des Gebrauchswertes von Textilien, insbesondere deren Weichmachung bei gleichzeitig guter Saugfähigkeit, gekennzeichnet durch einen Gehalt an kation-

iiur
aktiven Verbindungen mit/einem Alkylrest mit mehr als 18 C-Atomen oder Mischungen derselben.

5.) Mittel nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt von kationaktiven Verbindungen der allgemeinen Formel

°n^H2n

in der η ?-18, R

Ί -R₂

und R

_1# R₂ und R^ Wasserstoff oder Alkylreate mit weniger als 8 C-Atomen, die gegebenenfalls Hydroxyl- und Äthergruppen enthalten können, und X Halogen, Acetat,

1S19Q43

Benzoat, Glykolat, Lac tat» Sulfaraat, Sulfat, Arylsulfonat» Methosulfat und JtWiosxilfat bedeutetv

6.) Mittel nach Anspruch 4 und 5_t dadurch- gekenn ze ic hnet_f dass es zusätzlich Dispergataren,. optische Aufheller und Desinfektionsmittel enthält.