DE1908728B2 - Wasch-, bleich- und reinigungsmittel - Google Patents
Wasch-, bleich- und reinigungsmittelInfo
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Description
25
Es ist bekannt, Wasch- und Reinigungsmitteln, insbesondere solchen, die aktivsauerstoffhaltige Bleichmittel
enthalten, komplexierend wirkende Aminopolycarbonsäuren bzw. deren Alkalisalze, wie Nitrilotriessigsäure
(NTA), Äthylendiaminotetraessigsäure (EDTA) oder Diäthylentriaminopentaessigsäure (DTPA) zuzusetzen,
um die Stabilität der Bleichmittel zu erhöhen bzw. die in den Waschmitteln enthaltenen optischen
Aufheller gegen den Angriff der Oxydationsmittel zu schützen. Diesen Mitteln haften jedoch gewisse
Nachteile an. NTA vermag die optischen Aufheller gegen oxydativen Angriff nur unzureichend zu schützen,
während EDTA und DTPA gegen Oxydationsmittel nicht ganz beständig sind und zu inaktiven Verbindungen
oxydiert werden. Die genannten Verbindungen erhöhen zwar das Reinigungsvermögen von Waschmitteln,
sind jedoch hierin den bekannten anorganischen Aufbausalzen, insbesondere den Polymerphosphaten
unterlegen.
Die Anmelderin hat sich die Aufgabe gestellt, Mittel mit einem Gehalt an komplexierend wirkenden Stoffen
zu entwickeln, die sich durch gute Beständigkeit gegen oxydierende Stoffe, eine verbesserte Reinigungskraft
und eine wirksame Stabilisierung der optischen Aufheller auszeichnen.
Gegenstand der Erfindung ist ein Wasch-, Bleich- und Reinigungsmittel, enthaltend mindestens eine reinigend
oder bleichend wirkende Verbindung, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es als weiteren Bestandteil
Poly-(N-bernsteinsäure)-äthylenimin vom mittleren Molekulargewicht 500—300 000 bzw. die entsprechenden
Alkalimetall- oder Ammoniumsalze bzw. die Salze organischer Ammoniumverbindungen enthält.
Die Herstellung der polymeren N-Bernsteinsäureäthylenimine
bzw. ihrer Salze erfolgt in bekannter Weise. Die Alkalisalze von linear aufgebauten Polymeren
können beispielsweise durch MICHAEL-Addition des Aziridins an Malein- oder Fumarsäuredialkylester,
nachfolgender Polymerisation des N-Bernsteinsäuredialkylesteraziridins
in Gegenwart von LEWIS-Säuren, wie Dialkylsulfate, Benzol- und Toluolsulfonsäurealkylester
und Verseifung der polymeren Ester mit wäßrigen Alkalilaugen erhalten werden. Durch Art und Menge
des verwendeten Polymerisationskatalysators, die Polymerisationstemperatur und Reaktionszeit läßt sich das
mittlere Molekulargewicht des polymeren N-Bernsteinsäureäthylenimins innerhalb weiter Grenzen variieren.
Im allgemeinen liegt das mittlere Molekulargewicht, bezogen auf die freie Säure, derartiger linearer
Polymerer zwischen 500 und 10 000. Eine weitere Variationsmöglichkeit ist dadurch gegeben, daß man die
Polymerisation in Gegenwart von freiem Aziridin durchführt, so daß ein Mischpolymeres aus N-Bernsteinsäureäthylenimin
und Äthylenimin entsteht. Vorzugsweise soll der Anteil an N-Bernsteinsäureesteraziridin
in derartigen Mischpolymeren so gewählt werden, daß mindestens 50% der Aminogruppen durch Bernsteinsäure
substituiert sind.
Eine weitere Darstellungsweise für die Salze des polymeren N-Bernsteinsäureäthylenimins geht von
vorgebildeten Polyäthyleniminen aus, die ein mittleres Molekulargewicht von 300 bis 150000 aufweisen
können. Die Polyäthylenimine werden in wäßrig alkalischem Milieu mit den Salzen, vorzugsweise den
Alkalisalzen der Malein- oder Fumarsäure umgesetzt. Hierbei soll die Menge an Dicarbonsäuren vorzugsweise
so gewählt werden, daß mindestens 50% der in dem vorgebildeten Polyäthylenimin enthaltenen Aminogruppen
durch Bernsteinsäure substituiert sind. Die nach diesem Verfahren hergestellten Polymeren sind
üblicherweise mehr oder weniger stark verzweigt. Ihr mittleres Molekulargewicht hängt vom Polymerisationsgrad
des vorgebildeten Polyäthylenimins ab und kann 500 bsi 300 000 betragen. In der Wirkungsweise,
insbesondere im Falle der Verwendung in Wasch-, Bleich- und Reinigungsmitteln, besteht zwischen den
linearen und verzweigten polymeren N-Bernsteinsäureäthyleniminen
kein grundsätzlicher Unterschied.
Die freien Säuren können aus den wäßrigen Lösungen der Salze durch Fällung mit Mineralsäuren
am isoelektrischen Punkt erhalten werden. In fester Form stellen die freien Säuren amorphe Substanzen dar,
die in Wasser und organischen Lösungsmitteln unlöslich, in Säuren und Basen jedoch gut löslich sind. Aus den
freien Säuren können durch Neutralisation mit Ammoniak oder organischen Ammoniumbasen, wie Mono-,
Di- oder Triäthanolamin, Morpholin oder N-Methylmorpholin,
die entsprechenden Ammoniumsalze hergestellt werden.
Die erfindungsgemäßen Mittel enthalten noch mindestens eine weitere reinigend oder bleichend wirkende
Verbindung, wie nichtionische, anionische und zwitterionische Waschaktivsubstanzen, anorganische und organische
Aufbausalze, sauerstoffhaltige Bleichmittel sowie übliche Wasch- und Reinigungsmittelbestandteile.
Die Poly-(N-bernsteinsäure)-äthylenimine bzw. ihre Salze, insbesondere die Natriumsalze, können diesen
Bestandteilen in Form ihrer Lösungen oder auch nach vorausgegangener Trocknung in fester Form zugesetzt
werden.
Als nichtionische oberflächenaktive Waschaktivsubstanzen kommen in erster Linie Polyglykolätherderivate
von Alkoholen, Fettsäuren und Alkylphenolen in Frage, die 3 bis 30 Glykoläthergruppen und 8 bis 20
Kohlenstoffatome im Kohlenwasserstoffrest enthalten. Besonders geeignet sind Polyglykolätherderivate, in
denen die Zahl der Äthylenglykoläthergruppen 5 bis 15 beträgt und deren Kohlenwasserstoffreste sich von
geradkettigen, primären Alkoholen mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen oder von Alkylphenolen mit einer
geradkettigen, 6 bis 14 Kohlenstoffatome aufweisenden Alkylkette ableiten. Durch Anlagerung von 3 bis 15 Mol
Propylenoxid an die letztgenannten Polyäthylenglykoläther oder durch Überführen in die Acetale werden
Waschmittel erhalten, die sich durch ein besonders geringes Schaumvermögen auszeichnen.
Weitere geeignete nichtionische Waschrohstoffe mit geringem Schaumvermögen sind die wasserlöslichen, 20
bis 250 Äthylenglykoläthergruppen und 10 bis 100 Propylenglykoläthergruppen enthaltenden Polyäthylenoxidaddukte
an Propylenglykol, Äthylendiaminopolypropylenglykol und Alkylpolypropylenglykol mit 1 bis
10 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette. Die genannten
Verbindungen enthalten üblicherweise pro Propylenglykol-Einheit ! bis 5 Äthylenglykoleinheiten. Auch
nichtionische Verbindungen vom Typ der Aminoxide und SuIfOXIdC1 die mindestens einen Kohlenwasserstoffrest
mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen enthalten und ggf. auch äthoxyliert sein können, sind verwendbar.
Die Wasch- und Reinigungsmittel können anionische Waschrohstoffe vom Sulfonat- oder Sulfattyp enthalten.
In erster Linie kommen Alkylbenzolsulfonate, beispielsweise n-Dodecylbenzolsulfonat, in Betracht, ferner
Olefinsulfonate, wie sie beispielsweise durch Sulfonierung primärer oder sekundärer aliphatischer Monoolefine
mit gasförmigem Schwefeltrioxid und anschließende alkalische oder saure Hydrolyse erhalten werden,
sowie Alkylsulfonate, wie sie aus n-Alkanen durch Sulfochlorierung oder Sulfoxidation und anschließende
Hydrolyse bzw. Neutralisation oder durch Bisulf itaddition an Olefine erhältlich sind. Geeignet sind ferner
ot-Sulfofettsäureester, primäre und sekundäre Alkylsulfate
sowie die Sulfate von äthoxylierten oder propoxylierten höhermolekularen Alkoholen. Weitere Verbindungen
dieser Klasse, die ggf. in den Waschmitteln vorliegen können, sind die höhermolekularen sulfatierten
Partialäther und Partialester von mehrwertigen Alkoholen, wie die Alkalisalze der Monoalkyläther bzw.
der Monofettsäureester des Glycerinmonoschwefelsäureesters bzw. der 1,2-Dihydroxypropansulfonsäure.
Ferner kommen Sulfate von äthoxylierten oder propoxylierten Fettsäureamiden und Alkylphenolen
sowie Fettsäuretauride und Fettsäureisäthionate in Frage.
Weitere geeignete anionische Waschrohstoffe sind Alkaliseifen von Fettsäuren natürlichen oder synthetischen
Ursprungs, z. B. die Natriumseifen von Cocos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren. Als zwitterionische
Waschrohstoffe kommen Alkylbetaine und insbesondere Alkylsulfobetaine infrage, z. B. das 3-(N,N-dimethyl-N-alkylammonium)-propan-l
-sulfonat und 3-(N,N-dimethyl-N-alkylarnmonium)-2-hydroxypropan-1 -sulfonat.
Die anionischen Waschrohstoffe können in Form der Natrium-, Kalium- und Ammoniumsalze sowie als Salze
organischer Basen, wie Mono-, Di- oder Triäthanolamin, vorliegen. Sofern die genannten waschaktiven nichtionischen,
anionischen und zwitterionischen Verbindungen einen langkettigen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest
besitzen, soll dieser bevorzugt geradkettig sein und 8 bis 22 Kohlenstoffatome aufweisen. In den Verbindungen
mit araliphatischen Kohlenwasserstoffresten enthalten die vorzugsweise unverzweigten Alkylketten im Mittel
6 bis 16 Kohlenstoffatome.
Geeignete Mischungsbestandteile sind ferner anorganische Aufbausalze, insbesondere kondensierte Phosphate,
wie Pyrophosphate, Triphosphate, Tetraphos-Dhate, Trimetaphosphate, Tetrametaphosphate sowie
höherkondensierte Phosphate in Form der neutralen oder sauren Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze.
Vorzugsweise werden Alkaliphosphate und ihre Gemische mit Pyrophosphaten verwendet. Die konden-
•i sierten Phosphate können auch ganz oder teilweise
durch phosphorhaltige und stickstoffhaltige organische Komplexierungsmittel ersetzt sein. Hierzu zählen die
Alkalimetall- oder Ammoniumsalze von Aminopolyphosphonsäuren, insbesondere Aminotri-(methylen-
phosphonsäure), Äthylendiamintetra-(methylenphosphonsäure),
1 -Hydroxyäthan · 1,1 -diphosphonsäure, Methylendiphosphonsäure, Äthylendiphosphonsäure
sowie der höheren Homologen der genannten Polyphosphonsäuren, ferner die Alkalimetall- oder Ammoniumsalze
von niedermolekularen Aminopolycarbonsäuren, wie NTA und EDTA. Als weitere Aufbausalze
kommen Silikate in Frage, insbesondere Natriumsilikat, in dem das Verhältnis von Na2O : SiO2 1 :3.5 bis 1 :1
beträgt.
ίο Als Mischungsbestandteile kommen weiterhin Neutralsalze,
wie Natriumsulfat und Natriumchlorid, sowie Stoffe zur Regelung des pH-Wertes in Betracht, wie
Bicarbonate, Carbonate, Borate und Hydroxide des Natriums oder Kaliums, ferner Säuren, wie Milchsäure
und Zitronensäure. Die Menge der alkalisch reagierenden Stoffe einschließlich der Alkalisilikate und Phosphate
soll so bemessen sein, daß der pH-Wert einer gebrauchsfähigen Lauge für Grobwäsche 9 bis 12 und
für Feinwäsche 6 bis 9 beträgt.
Durch geeignete Kombination verschiedener oberflächenaktiver Waschrohstoffe bzw. Aufbausalze untereinander
können in vielen Fällen Wirkungssteigerungen, beispielsweise eine verbesserte Waschkraft oder ein
vermindertes Schaumvermögen, erzielt werden. Derartige Verbesserungen sind beispielsweise möglich durch
Kombination von anionischen mit nichtionischen und/oder zwitterionischen Verbindungen untereinander
oder auch durch Mischungen von Waschrohstoffen gleichen Typs, die sich hinsichtlich der Anzahl der
Kohlenstoffatome bzw. der Zahl und Stellung von Doppelbindungen oder Kettenverzweigungen im Kohlenwasserstoff
unterscheiden. Ebenso können synergistisch wirkende Gemische anorganischer und organischer
Aufbausalze verwendet bzw. mit. den vorstehend genannten Gemischen kombiniert werden.
Die Mittel können entsprechend ihrem jeweiligen Verwendungszweck sauerstoffabgebende Bleichmittel
enthalten, wie Wasserstoffperoxid, Alkaliperborate, Alkalipercarbonate Alkaliperphosphate, Harnstoffperhydrat
und Alkalipersulfate oder aktivchlorhaltige Verbindungen, wie Alkalihypochlorite, chloriertes Trinatriumphosphat
und chlorierte Cyanursäure bzw. deren Alkalisalze. Die Perverbindungen können im
Gemisch mit Bleichaktivatoren und Stabilisatoren, wie Magnesiumsilikat, vorliegen.
Für Cellulosefasern geeignete optische Aufheller sine
solche vom Diaminostilbendisulfonsäuretyp der Formel
J-N ^-v *-,, N-i
N >-N^f Vc=C-/ Vn-<
N
I H HH H J7
Y ι
S 07
in der X und Y die folgende Bedeutung haben: NH
NH-CH3, NH-CH2-CH2OH1 CH3-N-CH2-CH2OH,
N(CH2-CH2OH)2, Morpholino, Dimethylmorpholino,
NH-C6H5, NH-C6H4-SO3H, OCH3, Cl,
wobei X und Y gleich oder ungleich sein können. Besonders geeignet sind solche Verbindungen, in denen
X eine Anilino- und Y eine Diäthanolamino- oder
Morpholinogruppe darstellen.
Als optische Aufheller für Polyamidfasern kommen solche vom Typ der Diarylpyrazoline nachstehender
Formel in Frage: ι ο
Ar'—C-
OH,
CH,
CH,
Ar
20
In dieser Formel bedeuten Ar und Ar' Arylreste, wie Phenyl, Diphenyl oder Naphtyl, die weitere Substituenten
tragen können, wie Hydroxy-, Alkoxy-, Hydroxyalkyl-, Amino-, Alkylamino-, Acylamino-, Carboxyl-,
Sulfonsäure- und Sulfonamidgruppen oder Halogenatome. Bevorzugt wird ein 1,3-Diarylpyrazolinderivat
verwendet, in dem der Rest Ar eine p-Sulfonamidophenylgruppe und der Rest Ar' eine p-Chlorphenylgruppe
darstellt. Daneben können noch zum Aufhellen anderer Faserarten geeignete Weißtöner anwesend sein, beispielsweise
solche vom Typ der Naphthotriazolstilbensulfonate, Äthylen-bis-benzimidazole, Äthylen-bis-benzoxazole,
Thiophen-bis-benzoxazole, Dialkylaminocumarine
und des Cyanoanthracens. Diese Aufheller bzw. ihre Gemische können in den Mitteln in Mengen von
0,01 bis 1,5 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 1 Gew.-% enthalten sein.
Weitere geeignete Mischungsbestandteile sind Vergrauungsinhibitoren,
z. B. Natriumcelluloseglycolat, sowie die wasserlöslichen Alkalisalze von synthetischen
Polymeren, die freie Carboxylgruppen enthalten. Hierzu zählen die Polyester bzw. Polyamide aus Tri- und
Tetracarbonsäuren und zweiwertigen Alkoholen bzw. Diaminen, ferner polymere Acryl-, Methacryl-, Malein-,
Fumar-, Itacon-, Citracon- und Aconitsäure sowie die
Mischpolymerisate der genannten ungesättigten Carbonsäuren bzw. deren Mischpolymerisate mit Olefinen
und Vinyläthern.
Mittel, die zur Verwendung in Trommelwaschmaschinen bestimmt sind, enthalten zweckmäßigerweise
bekannte schaumdämpfende Mittel, so z. B. gesättigte Fettsäuren oder deren Alkaliseifen mit 20 bis 24
Kohlenstoffatomen bzw. Triazinderivate, die durch Umsetzung von 1 Mol Cyanurchlorid mit 2 bis 3 Mol
eines aliphatischen, geradkettigen, verzweigten oder cyclischen primären Monoamins oder durch Propoxylierung
bzw. Butoxylierung von Melamin erhältlich sind.
Zur weiteren Verbesserung der schmutzlösenden Eigenschaften der erfindungsgemäßen Mittel können
diese noch Enzyme aus der Klasse der Proteasen, Lipasen und Amylasen enthalten. Die Enzyme können
tierischen und pflanzlichen Ursprungs, z. B. aus Verdauungsfermenten oder Hefen gewonnen sein, wie
Pepsin, Pancreatin, Trypsin, Papain, Katalase und Diastase. Vorzugsweise werden aus Bakterienstämmen
oder Pilzen, wie Bacillus subtilis und Streptomyces griseus, gewonnene enzymatische Wirkstoffe verwendet,
die gegenüber Alkali, Perverbindungen und anionischen Waschaktivsubstanzen relativ beständig
sind und auch bei Temperaturen zwischen 45" und 70° noch nicht nennenswert inaktiviert werden.
Die Wasch- und Reinigungsmittel können in flüssiger pastöser oder fester, beispielsweise pulverförmiger
granulierter oder stückiger Form vorliegen. Flüssige Präparate können mit Wasser mischbare Lösungsmittel
insbesondere Äthanol und i-Propanol sowie Lösungsvermittler, wie die Alkalisalze der Benzol-, Toluol-XyIoI-
oder Äthylenbenzolsulfonsäure enthalten. Zur Erhöhung des Schaumvermögens und zur Verbesserung
der Hautverträglichkeit können ggf. Alkylolamide, wie Fettsäuremono- und diäthanolamide zugesetzt werden
Außerdem können die Gemische Färb- und Duftstoffe bactericide Wirkstoffe, avivierend wirkende Stoffe
sowie Füllstoffe, beispielsweise Harnstoff, enthalten.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Mittel kann in üblicher Weise durch Mischen, Granulieren oder
Sprühtrocknung erfolgen. Sofern Enzyme verwendet werden, empfiehlt es sich, diese mit nichtionischen
Waschrohstoffen und ggf. Duftstoffen zu vermischen oder in der Schmelze eines kristallwasserhaltigen
Salzes, z. B. Glaubersalz, zu dispergieren und diese Vorgemische anschließend mit den übrigen Pulverbestandteilen
vereinigen. Hierdurch werden die Enzyme mit den übrigen Pulverpartikeln verkittet, so daß die
Gemische nicht zur Staubbildung bzw. nicht zum Entmischen neigen.
Der Gehalt der Wasch-, Bleiclv*und Reinigungsmittel an PoIy-(N-bernsteinsäure)-äthylenimin bzw. dessen
Salzen beträgt je nach Anwendungsgebiet O1) bis 50,
vorzugsweise 0,2 bis 25 Gewichtsprozent. Die Differenz bis 100% entfällt auf die vorgenannten waschend und
bleichend wirkenden Substanzen bzw. die ggf. zusätzlich anzuwendenden reinigungsverbessernd wirkenden Aufbausalze,
wobei deren qualitative und quantitative Zusammensetzung weitgehend von dem speziellen
Anwendungsgebiet der Mittel abhängt. Sie entspricht im Falle der technisch besonders wichtigen Wasch- und
Reinigungsmittel dem folgenden Schema (Angaben in Gewichtsprozent):
1 bis 40% mindestens einer Verbindung aus der Klasse der anionischen, nichtionischen und zwitterionischen
Waschaktivsubstanzen,
10 bis 80% mindestens eines nichtoberflächenaktiven, reinigungsverstärkend bzw. komplexierend wirkenden
Aufbausalzes,
10 bis 50% einer Perverbindung, insbesondere kristallwasserhaltiges oder wasserfreies Natriumperborat,
sowie deren Gemische mit Stabilisatoren und Aktivatoren, 0,1 bis 20% sonstige Hilfs- und Zusatzstoffe.
Die Waschaktivsubstanzen können bis zu 100%, vorzugsweise 5 bis 70% aus Verbindungen vom
Sulfonat- und bzw. oder Sulfattyp, bis zu 100%, vorzugsweise 5 bis 40% aus nichtionischen Verbindungen
vom Polyglykoläthertyp und bis zu 100%, vorzugsweise 10 bis 50% aus Seife bestehen. Die
Aufbausalze können bis zu 100%, vorzugsweise 25 bis 95% aus Alkalimetalltriphosphaten und deren Gemischen
mit Alkalirnetallpyrophosphaten, bis zu 100%, vorzugsweise 5 bis 50% aus einem Alkalimetallsalz
eines Komplexierungsmittels aus der Klasse der Polyphosphonsäuren, Nitrilotriessigsäure, Äthylendiaminotetraessigsäure
und bis zu i 00%, vorzugsweise 5 bis 75% aus mindestens einer Verbindung aus der
Klasse der Alkalimetallsilikate, Alkalimetallcarbonate und Alkalimetallborate zusammengesetzt sein.
Zu den sonstigen Hilfs- und Zusatzstoffen zählen neben den optischen Aufhellern insbesondere die
Schauminhibitoren, die in den erfindungsgemäßen Mitteln in einer Menge bis zu 5%, vorzugsweise in einer
Menge von 0,2 bis 3% anwesend sein können, ferner die Enzyme, die in einer Menge bis zu 5%, vorzugsweise 0,2
bis 3% vorliegen können und die Vergrauungjsinhibitoren,
deren Anteil bis zu 5%, vorzugsweise 0,2 bis 3%, betragen kann.
Im folgenden sind einige Rezepturen angegeben, die sich in der Praxis besonders bewährt haben.
A. Pulverförmiges, schwachschäumendes Waschmittel: 3—15% Sulfonatwaschrohstoff aus der Klasse der
Alkylbenzolsulfonate, Olefinsulfonate und n-Alkansulfonate,
0,5-5% Alkylpolyglykoläther (Cu-Cie-Alkyl) oder
Alkylphenojpolyglycoläther (C8-Cn-Alkyl)
mit 5 bis 10 Athylenglycoläthergruppen,
0-5% Seife Ci2-Ci8,
0,2—5% Schaumdämpfungsmittel aus der Klasse der
Trialkylmelamine und der gesättigten Fettsäuren bzw. deren Alkaliseifen mit 20—24
Kohlenstoffatomen,
10—50% eines kondensierten Alkaliphosphates aus der Klasse der Pyro- bzw.Tripolyphosphate,
0,1—25% Poly-(N-bemsteinsäure)-äthylenimin bzw.
dessen Alkalisalze,
1-5% Natriumsilikat,
10—35% Natriumborattetrahydrat,
0-5% Enzym,
0,05—1% mindestens eines optischen Aufhellungsmittels aus der Klasse der Diaminostilbendisulfonsäure-
bzw. Diarylpyrazolinderivatc,
0,1-30% eines anorganischen Salzes aus der Klasse der Carbonate, Bicarbonate, Borate, Sulfate
und Chloride von Alkalimetallen,
0—4% Magnesiumsilikat,
0,5—3% Natriumcclluloseglycolat.
B. Pulverförmiges, schäumendes Feinwaschmittel:
1 -30% Sulfonatwaschrohstoff,
1 -30% Sulfonatwaschrohstoff,
0,5-10% Alkylpolyglycolüthcrsulfat (Cn-Cn,-Alkyl,
1 — 5 Äthylcngiycoläthcrgruppcn,
0-20% Alkylpolyglycoliithcr (Cio-Cm-Alkyl) oder
Alkylphcnolpolyglycolüther (Cn-CirAlkyl)
mit 5 —12 Äihylenglycolttlhcrgruppcn,
0,2—25% Poly-(N-bernsteinsnurc)-athylcniinin bzw.
dessen Alkalisalzc,
0-50/0 Fettsäureüthanolnmid oder -diathnnolnmid,
0-20% Natriumtripolyphosphat,
O-lo/o eines Aufhellers aus der Klasse der Diurylpy·
razolindcrivate und dessen Gemische mit Polyesteraufhellern,
3-70% Natriumsulfat.
C. Flüssiges Waschmittel:
0,5-10% Sulfonatwnschrohstoff,
0,5-10% Sulfonatwnschrohstoff,
0~10% Alkylpolyglycolüthersulftti (Cn-Cii,-Alkyl,
1 -5 Äthylenglycolttthergruppen),
0,2-25% Poly-(N-bernsteinsüure)-athylenimin bzw.
dessen Alkalisalzc,
0,1-5% Fetlsäureamid-glycoiatherkondensat (Cm-CiH-Alkyl,
1-10 Athylenglycoläthergruppen),
1 —10% Lösiingsvermiüler aus der Klasse der Alkalisalze
der Benzol-, Toluol- oder Xylolsulfonsöurc.
0—30% neutrales oder saures Kaliumpyrophosphat,
0—10% organische Lösungsmittel aus der Klasse der
C2-C3-Alkohole und Ätheralkohole,
0—1% optische Aufheller aus der Klasse der Diaminostilbendisulfonsäure- und Diarylpy-
razolinderivate,
Rest. Wasser, Duftstoffe, Farbstoffe, Konservierungsmittel.
D. Einweich- und Vorwaschmittel: 0,5—5% Sulfonatwaschrohstoff,
0—3% Verbindungen aus der Klasse der Alkylpolyglycoläther (C^-Cie-Alkyl) und Alkylphenolpolyglycoläther
(C8-Ci2-Alkyl) mit 5-12
Athylenglycoläthergruppen,
0,1 — 10% Poly-(N-bernsteinsäure)-äthylenimin bzw. dessen Alkalisalze,
10-50% Soda,
1—5% Wasserglas,
1—5% Wasserglas,
0—5% Magnesiumsilikat,
0-5% Enzym.
E. Maschinelles Geschirrspülmittel:
0,1 —3% Verbindungen aus der Klasse der Alkylpolyglycoläther
(CirCm-Alkyl), Alkylphenolpolyglycoläther
(C8-Cu-Alkyl) mit 5-30 Äthylen-
und 5—30 Propylenglycoläthergruppen und äthoxylierten Polypropylenglycolen,
0,2—25% Poly-(N-bernsteinsäure)-äthylenimin bzw.
dessen Alkalisalze,
45—90% Pentanatriumtriphosphat, 1 -40% Natriumsilikat (Na2O : SiOj = 1 : 1 bis 1 :3), 0—5% Kaliumdichlorisocyanurat, .1$ 0—2% Schaumdämpfungsmittcl,
45—90% Pentanatriumtriphosphat, 1 -40% Natriumsilikat (Na2O : SiOj = 1 : 1 bis 1 :3), 0—5% Kaliumdichlorisocyanurat, .1$ 0—2% Schaumdämpfungsmittcl,
F. Flüssiges Spül- und Reinigungsmittel: 5-30% Sulfonatwaschrohstoff,
2-15% AlkylpolyglycollUhcrsulfnt (Cg-Cn-Alkyl,
1 — 5 Äthylenglycolathergruppcn, 0,2-10% Alkalisalze des Poly-(N-bcrnstcinsiUirc)-at-
hylenimins,
0—20% organische Lösungsmittel aus der Klasse der
0—20% organische Lösungsmittel aus der Klasse der
Cj-Ci-Alkoholc und Ätheralkohole,
■l? 1 — 10% Löstingsvcrmittlcr, wie Toluolsulfonat, Xy-
lolsulfonat und 1 larnstoff,
Rest Wasser, Duftstoffe. Farbstoffe, Konservierungsmittel.
G. Bleichmittel:
0,2—25% Poly-(N-bernsieinstture)-athylenimin bzw.
dessen Alkulisalzc,
10-95% Perverbindung,
10-95% Perverbindung,
0-50% alkalisch reagierende Verbindungen aus der ;s Klasse der Hydroxyde, Carbonate, Silikate
und Phosphate von Älkulimctullcn,
0-50% Bleichaktivatoren.
0—5% anionischc und/oder nichtianlschc Wuschuk-
0—5% anionischc und/oder nichtianlschc Wuschuk-
tivsubstanz.
do 0—10% sonstige Bestundteile, wie Korrosionsinhibitoren,
optische Aufheller, Noutrnlsnl/.c, Mn·
gncsiuimilikai.
H. Alkalischer Reiniger:
fts 0.1-25% Poly-(N-bernstelnstture)-lllhylenimin bzw,
fts 0.1-25% Poly-(N-bernstelnstture)-lllhylenimin bzw,
dessen Alkalisalzc,
0.5 — 50% Nolriumsilikut(NujO : SiO2 —1:1 bis 1 : 3).
0.5 — 50% Nolriumsilikut(NujO : SiO2 —1:1 bis 1 : 3).
0,5-80% Natriumhydroxid,
0—40% Trinatriumphosphat,
0—40% kondensiertes Alkaliphosphat,
0-40% Soda,
0—40% kondensiertes Alkaliphosphat,
0-40% Soda,
0—10% Hydroxyäthandiphosphonat,
0—5% anionische und/oder nichtionische Waschaktivsubstanz.
0—5% anionische und/oder nichtionische Waschaktivsubstanz.
I.Scheuermittel:
1 — 10% anionischer und/oder nichtionischer Waschrohstoff,
0,1-5% Alkalisalz des Poly-(N-bernsteinsäure)-äthylenimins,
80—95% Abrasivmittel,
0—10% Reinigungssalze aus der Klasse der Alkalipolymerphosphate,
Alkalisilikate, Alkaliborate und Alkalicarbonate,
0,1 — 10% Alkalidichlorisocyanurat.
Beispiele 1 bis 3
Es wurde die Reinigungswirkung von Waschmitteln miteinander verglichen, die einen Gewichtsteil eines
anionischen Waschrohstoffes (Na-n-Dodecylbenzolsulfonat)
und 2 Gewichtsteile eines Buildersalzes enthielten. Mit diesen Waschmitteln wurde Baumwollgewebe,
das mit Ruß, Eisenoxid und Hautfett angeschmutzt worden war, in einer Laboratoriumswaschmaschine
gewaschen, wobei die Waschlauge innerhalb von 15 Minuten von 20 auf 90° C erhitzt und weitere 15 Minuten
bei 900C belassen wurde. Die Waschmittelkonzentration
betrug 3 g/l, die Wasserhärte 16° dH, das Gewichtsverhältnis von Textilgut zu Waschflotte 1:12.
Anschließend wurde viermal mit Wasser nachgespült und das Textilgut geschleudert und getrocknet. Die mit
einem Photometer bestimmte prozentuale Aufhellung (angeschmutztes Gewebe =· 0%, ursprüngliches Gewebe
- 100% Aufhellung) ist, ebenso wie die Zusammensetzung der Mittel, der folgenden Tabelle zu entnehmen.
Zur Herstellung des polymeren N-Bernsteinsäureäthylenimins
wurden zunächst Maleinsäuredibutylester und Aziridin im Molverhältnis 1 :2 in Gegenwart von 1
Mol-% Natriummethylat 24 Stunden auf 30-400C
erwärmt und aus dem Reaktionsprodukt das N-(Bernsteinsäure-dibutylester)-aziridin
durch fraktionierte Destillation (Siedepunkt 1220C bei 0,4 Torr) isoliert. Nach
Zusatz von 1. Mol-% Dittthylsulfat wurde das Monomere in einer Inertgasatmosphäre innerhalb 5—10Stunden
bei einer 400C nicht übersteigenden Temperatur
polymerisiert. Das in Methanol gelöste Polymere wurde mit der äquivalenten Menge 20%iger wäßriger
Natronlauge versetzt, die Losung auf 80-85°C erhitzt
und das Methanol abdestilliert. Nach fünfstündigem Erhitzen, wobei wiederholt Wasser zugesetzt wurde,
war die Verseifung beendet, worauf das Natriumsalz des Polymerisats durch Sprühtrocknung isoliert wurde.
Beispiel Buildenmlz
Aufhellung
Nalrlumsulz des Poly-(N-bornstclnsliurc)-ilthylonlmlns vom
1 Molekulargewicht 12J0 61,8
2 Molekulargewicht 1720 62,0
3 Molekulargewicht SOOO 62,4
Pentanatriumtrlphosphut 61,0
Nii-Äthylendlumlnototraiizetut 59,5
Beispiele 4und5
Verwendet wurde ein Waschmittel folgender Zusan mensetzung (Angaben in Gewichtsprozent):
Na-n-Dodecylbenzolsulfonat,
Natriumseife von Fettsäuren C12—C22,
Oleylalkoholpolyglykoläther (10 Äthylenglykol gruppen),
Pentanatriumtriphosphat,
Natriumsilikat (Na2Ü ■ 3,3SiO2),
Magnesiumsilikat,
Natriumcelluloseglykolat,
Natriumperborat-tetrahydrat, Wasser,
8%
5%
3%
5%
3%
40%
5%
2%
1 %
25%
25%
8% ,
0,8% Aufhellungsmittel vom Pyrazolintyp,
0,2% Aufhellungsmittel vom Diaminostilbentyp
Die Aufhellungsmittel besaßen folgende Struktur:
N(C2H4OH)2
Diaminostilbentyp
Diesem Mittel wurden
Beisp. 4): 2% eines Na-Poly-(N-bernsteinsäure)-«thylen-
Beisp. 4): 2% eines Na-Poly-(N-bernsteinsäure)-«thylen-
imins vom Molekulargewicht 1720,
Beisp. 5): 2% eines Na-Poly-(N-bernsteinsäure)-üthylenimins vom Molekulargewicht 5000
und in den Vergleichsversuchen 2% Na-Nltrilotriacetat
bzw. 2% Na-Äthylendlamlnotetraacetat zugesetzt.
Mit diesen Mitteln wurden Textilien aus Polyamidfaser in einer Laborntoriumswaschmaschlne gewaschen,
wobei die Waschlauge innerhalb von 13 Minuten von 2O0C auf 6O0C erwärmt und weitere 13 Minuten bei
dieser Temperatur belassen wurde. Die Waschmittel-
fm konzentration betrug 3 g/l und das Oewlchtsverhältnls
von Textilgut zu Waschflotte 1 !30. Das verwendete Wasser wies eine Härte von 16° dH sowie einen Gehalt
von 10-» Mol pro Liter an Kupferionen auf. Der WelDgrad der viermal gespülten und dann getrockneten
Wäsche wurde photometrisch beetlmmt. Die Ergebnisse
sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt. Sie zeigen die Überlegenheit der erfindungsgemäß zu
verwendenden Verbindungen.
Zusatz | 1 | Weißgrad | 19 | nach | 08 728 | 12 | Stabilisator | % | Aktivsauerstoff | 6U | 10 | 120 150 | |
1 Wäsche | 5 Wäschen | nach Min. | - | ||||||||||
Bei | 1 Λ^ | llC | 30 " ~" | ||||||||||
spiel | roly-(N-bernstein- | 107 | 1 IJ | 26 | 5 | 3 - | |||||||
Λ | säure)-äthylenimin | Äthylendiaminotetraacetat | 0 | - | — — | ||||||||
4 | Molgewicht 1720 | bei 9OC | 52 | ||||||||||
Poly-(N-bernstein- | 108 | 115 | bei 100 C | 28 | 15 | 8 | 2 - | ||||||
säure)-äthylenimin | Diäthylentriaminopentaacetat | 0 | 6 | - | |||||||||
5 | Molgewicht 5000 | 10 bei 90 C | 40 | ||||||||||
Na-Nitrilotriacetat | 100 | 104 | bei 100 C | 10 | 18 | 4 - | |||||||
Na-Äthylendiamino- | 103 | UO | ohne Zusatz | 18 | 3 - | ||||||||
- | tetraacetat | bei 90'C | 35 | ||||||||||
- | Beispiel 6 | bei 100 C | 30 | ||||||||||
Von einem Bleichmittel, bestehend aus 154 g Natriumperborat und 124 g Natriumsalz eines Poly-(N-bernsteinsäure)-äthylenimins vom Molekulargewicht 5000
wurde eine wäßrige, 0,62 g/l Natriumperborat enthaltende Lösung bereitet und durch Zusatz von verdünnter
Natronlauge auf einen pH-Wert von 10 eingestellt. Der
Abnahme des Aktivsauerstoffgehaltes dieser Lösung bei 90 und 100° C wurde in Abständen von 30 Minuten durch
Titration auf jodometrischem Wege bestimmt. Zum Vergleich wurde die Bestimmung mit gleichen Mengen
bekannter Perboratstabilisatoren wiederholt. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt. Sie zeigen die Überlegenheit des erfindungsgemäßen Mittels.
Stabilisator
% Aktivsauerstoff
nach Min.
nach Min.
30 60 90 120 150
In der folgenden Tabelle sind einige Rezepturen über
erfindungsgemäße Wasch-, Bleich- und Reinigungsmittel für folgende Anwendungsgebiete zusammengestellt:
Die Bestandteile a) bis d) und f) bis i) lagen als Natriumsalze vor, das Pyrophosphat (Bestandteil k)
kann in Beispiel 9 als Kaliumsalz, in allen anderen Beispielen als Natriumsalz zur Anwendung. Als Enzym
(Bestandteil q) diente ein aus Bacillus subUlis gewonnenes Präparat mit einer Aktivität von 100 000 LVE/g. Bei
il (dil ) hdl
Poly-(N-bernsteinsäure)- | n-DodccylbcnzolStilfonat | 25 | demi | ldämpf | ungsm | tttel (Bei | eil v) hi | eines | 8 | 9 | I | - | in Clcw | .·%) | - | primären n-Alkylamins der | - | IJ | 1 | - | 14 | 1 | 15 | - |
äthylcnimin | Cii-Cig-Olennsulfbnat | 8 40 | ichaurr | Uandt | lndelt es | Kettenlänge Cb-Cib. | _ | 5 | 20 | K) | Il | - | 15 | - | 2 | 2,5 | — | |||||||
CM-Cn-Alkunsulfonnt | sich um ein I | Jmsetzungsprodukt von 1 Mol Cyanurchlo- | Beispiele (Angilben | - | - | - | 15 | _ | 25 | - | - | - | 0,5 | - | - | |||||||||
Cocosfettalkoriolglycolüthersulfut (2 ÄO) | rid mit 2,7 | Mol | 7 | 10 | 5 | - | - | 3,5 | 12 | 20 | 5 | - | - | 10 | - | - | ||||||||
bei 90 C 75 60 48 33 | OleylulkoholpolyglycolUther (10 ÄO) | 6 | 2,3 | 5 | - | - | - | _ | - | 4 | 0,4 | - | 2 | - | ||||||||||
bei 100 C 70 48 26 13 | Cu-C, „-Seife | 3 | 4 | - | - | 10 | - | - | 50 | - | - | 45 | - | |||||||||||
Bestandteil | Poly-(N-bernsielnsllure)-athylonlmln (Na-SuIz) | - | — | — | - | 5 | - | 0,5 | — | — | - | 25 | — | |||||||||||
Trlpolyphosphut | - | 15 | - | — | — | - | - | - | - | 0,2 | ||||||||||||||
a) | Pyrophosphut | 3 | 20 | - | 5,5 | 0,2 | - | - | - | - | ||||||||||||||
b) | Soda | 3 | - | _ | - | — | - | ~ | ||||||||||||||||
C) | ) Nutrlumsilikat | 25 | 20 | - | 20 | 1,5 | - | 5 | ||||||||||||||||
d) | Natriumsulfat | 10 | 5 | - | 35 | - | 1 | |||||||||||||||||
e) | Natrlumperborul | - | - | - | 5 | 1,2 | ||||||||||||||||||
Π
If \ |
Magnesiumsilikat | -· | - | 45 | 18 | |||||||||||||||||||
g)
h) |
Enzym | 5 | - | - | - | |||||||||||||||||||
I) | Na-Culluloseglycolat | 4,4 | 3 | |||||||||||||||||||||
k) | 25 | - | 2 | |||||||||||||||||||||
I) | 3 | - | ||||||||||||||||||||||
m | 1,5 | |||||||||||||||||||||||
n) | 1,5 | |||||||||||||||||||||||
0) | ||||||||||||||||||||||||
P) | ||||||||||||||||||||||||
q) | ||||||||||||||||||||||||
r) | ||||||||||||||||||||||||
13
l-orlsiM/.img
Bestandteil
s) Na-Toluo!su!lbnat
t) Cocosfcttsiiurccliäthanolamid
u) Optische Aufheller
ν) Schaumdämpfungsmittel
w) Wasser
χ) Dichlorisocyanurat
y) Färb- und DuftstolTe
z) Quarzmehl
Beispiele (Angaben in Gcw.-%
K)
13
14
15
— — 7— — — — — —
0,5 0,7 0,1 - - 0,5 0,5 -------8,5 7,9 56,7 14,5 13,3 2,5 70 13,4 -
-15----- 14
0,1 0,1 0,2 - - - 0,1 0,1 0,
Beispiele 16 bis
Zur Herstellung von verzweigten Poly(N-bernstein- 20 beschriebenen linearen polymeren Aminocarbonsäuren
säure)-äthyleniminen wurden Polyäthylenimine vom in Mengen von 2 Gewichtsprozent zugesetzt, worauf die
mittleren Molekulargewicht 5000, 25 000 und 70 000 in Textiiproben in gleicher Weise gewaschen und unter-20%iger
wäßriger Lösung mit jeweils 80% der stöchiometrischen Menge, die für eine 100%ige
N-Alkylierung benötigt wird, an Maleinsäure auf 80 bis 25
90°C erwärmt, wobei durch Zugabe von Natronlauge der pH-Wert von 10 bis 11 eingestellt wurde. Das
Umsetzungsprodukt wurde durch Heißversprühung getrocknet. Bezogen auf freie Säuren wiesen die
Polymeren mittlere Molekulargewichte von 16 000, 10
und 5 verwendeten Waschmittel anstelle der dort
sucht wurden. Der Weißgrad der Proben ist in der folgenden Tabelle angegeben.
Molekulargewicht
des Polymeren
des Polymeren
Weißgrail nach I Wüsche
5 Wüschen
80 000 und 220 000 auf. Die Verbindungen wurden dem in den Beispielen
16
17
18
17
18
16 000
800(K)
220(K)O
800(K)
220(K)O
106 107 107
113 114 115
Claims (3)
1. Wasch-, Bleich- und Reinigungsmittel, enthaltend mindestens eine reinigend oder bleichend s
wirkende Verbindung, dadurch gekennzeichnet, daß es als weiteren Bestandteil Poly-(N-bernsteinsäure)-äthylenimin vom mittleren
Molekulargewicht 500—300 000, bzw. die entsprechenden Alkalimetall- oder Ammoniumsalze bzw. ι ο
die Salze organischer Ammoniumverbindungen enthält.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den genannten Poly-(N-bernsteinsäure)-äthyleniminen
bzw. deren Salzen mindestens 50% is der im Polyäthylenimin enthaltenen Aminogruppen
durch Bernsteinsäure substituiert sind.
3. Mittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Poly-(N-bernsteinsäure)-äthylenimine
bzw. deren Salze in Mengen von 0,1—50, vorzugsweise von 0,2—25 Gewichtsprozent vorhanden
sind.
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