DE1769923B2 - Weichmachungsmittel fuer textilien - Google Patents

Weichmachungsmittel fuer textilien

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DE1769923B2 DE19681769923 DE1769923A DE1769923B2 DE 1769923 B2 DE1769923 B2 DE 1769923B2 DE 19681769923 DE19681769923 DE 19681769923 DE 1769923 A DE1769923 A DE 1769923A DE 1769923 B2 DE1769923 B2 DE 1769923B2
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Description

Die Erfindung betrifft Weichmachungsmittel für Textilien, welche kationische Weichmacher enthalten.
Mit wäßrigen Lösungen kationischer Weichmacher behandelte Textilien neigen dazu, ein stumpfes oder gelbliches Aussehen anzunehmen. Vermutlich wird dies durch die Anwesenheit von entweder gelösten oder als suspendierte feste Teilchen in dem verwendeten Wasser anwesenden Metallsalzen, insbesondere Eisensalzen, verursacht.
Es ist ein Ziel der Erfindung, Textilweichmachungsmittel mit einer verringerten Neigung, zum Stumpfmachen oder Vergilben der behandelten Textilien zu schaffen.
Das erfindungsgemäße Textilweichmachungsmittel auf der Basis eines kationischen Textilweichmachers ist dadurch gekennzeichnet, daß es neben den üblichen Bestandteilen ein wasserlösliches saures Salz einer amphoteren chelatbildenden Aminocarbonsäure enthält, wobei die salzbildende Säure eine aliphatische Carbonsäure ist.
Die erfindungsgemäßen Mittel ergeben eine überraschender Verringerung der Texülvergilbung infolge der Einverleibung der sauren Salze der Chelatbildner. Vermutlich ist dies eine Folge des Sequestriervermögens der sauren Salze für beliebige in dem verwendeten Wasser vorhandene Metallionen, insbesondere für Eisensalze. Die Verwendung üblicher Chelatbildner führt jedoch nicht ?u der gewünschten verringerten Textilvergilbung.
Amphotere aminocarbonsäure Chelatbildner sind bekannt und leicht verfügbar. Beispiele solcher Verhinrluneen sind:
1. Nitrilotriessigsäure (NTA)
2. Äthylendiamintetraessigsäure (EDTA)
3. Hydroxyäthylendiamintetraessigsäure (HEDTA)
4. Dihydroxyäthylglycin (DEG) und
5. Diäthylentriaminopentaessigsäure (DTPA)
Dabei soll der Ausdruck aminocarbonsäure Chelatbildner auch hydroxyaminocarbonsaure Chelatbildner mit einschließen.
Die zur Bildung der Salze der aminocarbonsäuren
ίο Chelatbildnem verwendeten Säuren sind vorzugsweise aliphatische Carbonsäuren bzw. Hydroxycarbonsäuren, beispielsweise Oxalsäure, Zitronensäure, Glukonsärre, Weinsäure, Milchsäure und Hydroxyessigsäure.
Die sauren Salze der aminocarbonsäuren Chclatbildner können durch einfaches Vermischen stöchiometrischer Mengen beider Komponenten in wäßriger Lösung leicht erhalten werden. Gewünschtenfalls können die Salze durch Kristallisation aus der wäßrigen Lösung gewonnen werden. Für praktische Zwecke kann es aber auch vorteilhaft sein, die wäßrige Lösung des sauren Salzes unmittelbar zu verwenden. Ein einfaches Verfahren der Zubereitung einer geeigneten Lösung besteht darin, zu einer Lösung des amphoteren aminocarbonsäuren Chelatbildner, welcher üblicheres weise als Natriumsalz vorliegt, ausreichend Säure zuzusetzen, bis ein pH unterhalb seines isoelektrischen Punktes erreicht ist.
Kationische Textilweichmacher sind bekannt und im Handel erhältlich. Sie sind stickstoffhaltige Verbindüngen, beispielsweise quaternäre Ammoniumverbindungen mit vier an ein Stickstoffatom gebundenen ggf. substituierten Alkylgruppen verschiedener Kettenlängen. Typische Beispiele solcher quaternärer Ammoniumverbindungen sind:
1. Dimethyldicocoammoniumchlorid, -bromid, -jodid, -sulfat, -methylsulfat und -acetat,
2. Dimethyldistearylammoniurnchlorid, -bromid, -jodid, -sulfat, -methylsulfat und -acetat,
3. Dimethyl-dihydrogeniertes-talgammoniumchlorid, -bromid, -jodid, -sulfat, -melhylsulfat und -acetat,
4. Dirnethyl-N-(Ci2-Ci6)-alkyl-benzyiammoniumchlorid, -bromid, -jodid, -sulfat, -methylsulfat und -acetat,
5. N-Methyl-N-(2-hydroxyäthyl)-N-(2-hydroxydodecyO-N-benzyl-ammoniumchlorid, -bromid, -jodid, -sulfat, -methylsulfat und -acetat, und
6. N,N-Dimethyl-N-dodecyl-N-(2-hydroxyäthyl)ammoniumchlorid, -bromid, -jodid, -sulfat, -methylsulfat und -acetat.
Andere bekannte kationische Textilweichmacher sind beispielsweise: die Reaktionsprodukte höherer Fettsäuren mit Hydroxyalkylalkylendiaminen, Ci6-C2Q-Alkylamidimidazoliniumsalz, Alkylamidalkylenpyridiniumchlorid, l-(2-Alkylamidäthyl)-2-alkylimidazoliniumsalze und die Salze von Heptadecylimidazolin, wobei die substituierten Imidazoliniumsalze am häufigsten verwendet werden.
Das erfindungsgemäße Mittel kann eine trockene Zusammenstellung sein. Jedoch ist es im allgemeinen ho sowohl für den Hersteller wie auch für den Verbraucher bequemer, wenn das erfindungsgemäße Mittel als konzentrierte wäßrige Lösung oder Suspension des kationischen Textilweichmachers und des sauren Salzes des aminocarbonsäuren Chelatbildner in den Hands del gebracht wird. In diesem Zusammenhang wurde gefunden, daß bei Zugabe einer konzentrierten wäßrigen Lösung des sauren Salzes des Chelatbildner zu dem Salz des Textilweichmachers unter gründlichem
Zu einer Lösung von 38,0 Teilen des Tetranatriumsalzes von EDTA in 100 Teilen Wasser werden 38,4 Teile wasserfreie Zitronensäure unter Rühren hinzugefügt, bis eine klare Lösung erhalten ist. Kristalle des zitronensauren Salzes können durch Konzentration der Lösung isoliert werden.
Sodann wird ein Textilweichmachungsmittel durch Vermischen der folgenden Bestandteile zubereitet:
Distearyldirnethylamrnoniurnchlorid
Farbstoff
Die oben beschriebene Lösung des
saures Salzes von EDTA
Wasser auf
Teile
7,5
0,0005
1,0
100,0
Rühren, beim Abkühlen eine halbfeste Paste erhalten wird, welche dann in Wasser dispergiert und für eine wirksame Textilbehandlung verwendet werden kann.
Das Verhältnis des kationischen Textilweichmachers zu dem sauren Salz des aminocarbonsäuren Chelatbildner liegt im allgemeinen innerhalb des Bereiches von 20:1 bis 4:1 und liegt vorzugsweise bei 10:1. In einer für nachfolgendes Verdünnen bei der Verwendung geeigneten Flüssigeinstellung des erfindungsgemäßen Mittels liegt die Konzentration des kationischen Textilweichmachers normalerweise innerhalb des Bereiches von 2 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise bei 10 Gew.-% und die Konzentration des sauren Salzes normalerweise innerhalb des Bereiches von 0,2 bis 5 Gew.-% vorzugsweise bei 1 Gew.-%.
Die für die Textilbehandlung verwendeten wäßrigen Lösungen des erfindungsgemäßen MiUeIs können dieses in verschiedenen Konzentrationen enthalten, jedoch wird eine Konzentration von etwa 0,2% an Flüssigeinstellung oder eine äquivalente Konzentration an festem Mittel im allgemeinen zufriedenstellend sein. Die sich dabei ergebenden Konzentrationen des Textilweichmachers und des sauren Salzes des Chelatbildner liegen dann im allgemeinen innerhalb des Bereiches von 0,005 bis 0,05 Gew.-% bzw. von 0 0005 bis -5 0,01 Gew.-%.
Die erfindungsgemäßen Mittel können neben den wesentlichen Bestandteilen noch geringere Mengen an üblichen Zusätzen, beispielsweise Farbstoffe, Parfüme, Verdicker, fluoreszierende Stoffe, anorganische Salze und Schmutzträger, wie z.B. Natriumcarboxymethylcellulose, enthalten.
Die erfindungsgemäßen Weichmachungsmittel werden durch die folgenden Beispiele erläutert, wobei die dort angegebenen Teile und Prozente auf das Gewicht bezogen sind.
Beispiel ϊ
EDTA, hergestellt wie in Beispiel I beschrieben, unter gründlichem Rühren zugesetzt und das Produkt abkühlen gelassen. Aus der erhaltenen Mischung kann durch Dispergieren in Wasser ein wäßriges Textilweichmachungsmittel ähnlich dem in Beispiel 1 beschrieben hergestellt werden.
Beispiel 3
Ein Textilweichmachungsmittel wird hergestellt nach folgenden Ansatz:
40
45
so l-Methyl-l-alkylamidäthyl-2-alkyl-
amidazoloniummetholsulfat
Zitronensaures Salz von EDTA ')
Farbstoff
Parfüm
Wasser auf
Anteil in % 7,5
1,05
etwa 0,002 etwa 0,075 100,00
) zugesetzt als wäßrige Lösung mil einem Gehalt von 10% EDTA und 10% Zitronensäure.
Zum Vergleich wird dasselbe Mittel ohne das zitronensaure Salz der EDTA hergestellt.
Muster von drei Textilarten, nämlich Baui.iwoll-Laken, Terry-Handtuchdrell und Nylongewebe werden wie folgt mit den obigen Mitteln behandelt:
Die Textilien werden zunächst in einer Waschmaschine unter Verwendung einer üblichen anionischen Waschaktivsubstanz gewaschen, ausgewrungen, dann zweimal von Hand in kaltem Wasser gespült und schließlich mit einer wäßrigen Lösung, die 0,2% eines der oben beschriebenen Mittel enthält, gespült. Um Vergleichsproben zu erhalten werden dann Muster der o.g. Textilien in gleicher Weise gewaschen und ohne Verwendung eines Weichmachers gespült. Das benutzte kalte Wasser enthält 30 ppm hartmachende Salze (berechnet als CaCo3) und 40 ppm an suspendierten Feststoffen.
Die so behandelten Textilstücke werden auf Weichheit und Aussehen durch eine große Anzahl von Personen mit den nachstehenden Ergebnissen geprüft:
Das erhaltene Mittel erweist sich als wirksamer Weichmacher für Textilien und hat im Vergleich mit einer gleichen, jedoch das o.g. saure Salz von EDTA nicht enthaltenden Zusammenstellung eine verringerte Neigung, eine Vergilbung des Textils zu verursachen, wenn es als Lösung in einem gelöste Eisensalze ent- <,0 haltenden Wasser angewendet wird.
Beispiel 2
Zu 100 Teilen einer wäßrigen Paste (75% Konzentration) von Distearyldimethyiammoniumchiorid, erwärmt auf eine Temperatur von etwa 70 C, werden 10 Teile einer Lösung des zitronensauren Salzes von
Textilweichmachungs Für das Aussehen
mittel weichste
Textil ge
halten von
(%) der
Testpersonen
Mittel mit einem Gehalt 54 schwach
an zitronensaurem Salz gelblich
von EDTA
Kontrollmittel 46 deutlich
gelblich
kein Mittel angewendet 0 geringste
Vergilbung
Beispiele4und5-
Mehrere das zitronensaure Salz von EDTA enthaltende Mittel werden nach Ansätzen gemäß demjenigen des Beispiels 3 mit der Abänderung hergestellt, daß der dortige kationische Weichmacher durch Ditalgdimethylammoniumchlorid und ein substituiertes Tetraminamiddiacciat ersetzt wird.
Alle diese Mittel erweisen sich als wirksam für das Weichmachen von Textilien und führen sogar dann zu
geringer Vergilbung der Textilien, wenn sie in Wasser mit einem hohen Anteil an gelösten und suspendierten Metallsalzen zur Anwendung kommen.
Beispiel 6
Ein Mittel wird nach einem Verfahren gleich dem in Beispiel 1 mit der Abänderung hergestellt, daß die Zitronensäure durch eine äquimolekulare Menge GIukonsäure ersetzt wird. Das Mittel übt eine zufriedenstellende weichmachende Wirkung auf Textilien aus, wobei im Vergleich mit einem kein saures Salz enthaltenden Mittel eine verringerte Vergilbung beobachtet wird.
Beispiel 7
Um den überraschenden Vorteil der Verwendung eines sauren Salzes eines aminocarbonsäuren Chelatbildner im Vergleich mit der getrennten Verwendung der Bestandteile des Salzes, welche beide allein als Chelatbildner benutzt werden können und der alleinigen Verwendung des Textilweichmachers zu zeigen, werden folgende vier Mittel hergestellt:
Bestandteile
Prozentsatz
Mittel
(A)
Mittel
(B) Mitte!
(C)
Mine]
(D)
Textiiweich- 7,5 7,5 7,5 7,5
machungsmittel1)
Zitronensaures 1,05 -
Salz von EDTA2)
EDTA - 1,05 -
Zitronensäuie - - 1,05 -
Wasser auf 100 100 100 100
') l-Met'nyl-l-alkylamidäthyW-alkyl-amidozoloniummethosuliat.
2) Zugesetzt als wäßrige Lösung enthaltend 10% EDTA und 10% Zitronensäure.
3) Zeigt einen unlöslichen Niederschlag während der Herstellung.
Die vier Mittel werden getestet, um ihr Weichmachungsvermögen und ihre gleichzeitige vergilbende Wirkung auf das behandelte Textil zu bestimmen, wobei für den letzteren Test ein Wasser benutzt wird, zu welchem 4 ppm Eisensalze (berechnet als Fe3+) zugesetzt worden sind. In der folgenden Zusammenstellung der Ergebnisse bezeichnen die niedrigsten Zahlen die beste weichmachende Wirkung und die geringste Vergilbung; dabei sind die Ergebnisse als Prozentsätze des schlechtesten Ergebnisses jedes Falls ausgedrückt.
Mittel
Weichmachung Vergilbung
A
B
C
D
63 82
97 100
100 98
53 98
Die geringste Textilvergilbung wird somit durch Verwendung des erfindungsgemäßen Mittels mit einer geringen Abnahme der Weichmachung im Vergleich mit der alleinigen Verwendung des Weichmachers erhalten. Die gesonderte Verwendung von EDTA oder Zitronensäure verringert nicht die Textilvergilbung, jedoch beträchtlich die Weichmachung.
Die vorstehenden Beispiele dienen nur zur Erläuterung und nicht zur Beschränkung der Erfindung.
Während als bevorzugtes saures Salz einer amphoteren Aminocarbonsäure in den erfindungsgemäßen Mitteln das Salz aus EDTA und Zitronensäure verwendet wird, werden auch andere saure Salze in wirksamer Weise in den erfindungsgemäßen Mitteln benutzt, insbesondere die Salze von EDTA mit Oxalsäure, Glukonsäure, Weinsäure, Milchsäure oder Hydroxyessigsäure und von NTA, HEDTA, DEG und DTPA mit beliebigen der gleichen Säuren oder der Zitronensäure.

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Weichmachungsmiltel für Textilien uul'der Basis eines kationischen Texti'weichmachers, dadurch gekennzeichnet, daß es rieben den üblichen Bestandteilen ein wasserlösliches saures Salz einer amphoteren chelatbildendcn Aminocarbonsüure enthält, wobei die salzbildende Siiure eine aliphatische Carbonsäure ist.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus 2 bis 20 Gew.-% des kationischen Textilweichmachers, 0,2 bis 5 Gew.-% des sauren Salzes des amphoteren aminocarbonsäuren Chelatbildner und aus Wasser besteht.
3. Mittelnach Anspruch 1 oder2, dadurch gekennzeichnet, daß es zu 10 Gew.-1',) aus dem kationischen Textilweichmacherundzu 1 Gew.-% aus dem sauren Salz: des amphoteren aminocarbonsäuren Chelatbildner besteht.
4. Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der kationische Textilweichmacher ein quatemäres Ammoniumsalz ist.
5. Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der kationische Textilweichmacher ein substituiertes Imidazoliniumsalz ist.
6. Verwendung der Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 5 zum Weichmachen von Textilien in Form einer wäßrigen Lösung, die 0,005 bis 0,05 Gew.-% des kationischen Textilweichmachers und 0,0005 bis 0,01 Gew.-% des wasserlöslichen sauren Salzes des amphoteren aminocarbonsäuren Chelatbildner enthält.
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