-
"Optische Aufheller enthaltende Waschmittel" Bekanntlich lassen sich
Textilien auf Polyesterbasis nur sehr unvollkommen optisch aufhellern, da auch die
speziell für Polyester entwickelten Aufhellertypen nur verhältnismäßig schlecht
auf die Faser aufziehen. Werden die Polyester aufheller darüberhinaus üblichen Waschmitteln
zugesetzt, so tritt praktisch keine Aufhellung auf, da die Verbindungen in der Waschlauge
nicht auf die Faser aufziehen. Eine mit der Zeit fortschreitende Vergilbung der
Polyesterfaser kann daher nicht, wie dies bei anderen Faserarten ohne weiteres möglich
ist, durch eine Wasch bzw. Aufhellerbehandlung !ompens iert werden.
-
Dieses -Problem wird durch die nachfolgend erläuterte Erfindung gelöst.
Gegenstand der Erfindung sind Waschmittel mit einem Gehalt an mindestens einem für
Polyester geeigneten optischen Aufheller aus der Klasse der substltuierten Benzoxazole,
Benzimidazole und Cumarine sowie des Cyanoanthracens. ferner mindestens einem organischen
Waschrohstoff aus der Klasse der anionischen, nichtionischen und zwitterionischen
oberflächenaktiven Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens eine
Verbindung der nachstehenden Formeln enthalten:
in denen die Symbole die folgende Bedeutung haben: R¹ = -CnH2n+1
, CnH2n-1, Phenyl, Cl R2 = H oder R¹, R³ = H oder R¹, R4 = H oder R1 n = 1 bis 4.
-
Der Gehalt der Waschmittel an den für Polyesterfasern geeigneten optischen
Aufhellern soll 0,01 bis 2 Gew.-%, vorzugsweise 0,02 bis 1 Gew.-, an oberflächenaktiven
Waschrohstoffen l bis 50 Gew.-, vorzugsweise 10 bis 40 Gew.-und an den erfindungsgemäß
zu verwendenden aroimatischen Kohlenwasserstoffen bzw. Chlorkohlenwasserstoffen
1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 30 Gew.-% betragen, jeweils bezogen auf wasserfreie
bzw. lösungsmittelfreie Gemische.
-
Geeignete optische Aufheller weisen beispielsweise die folgenden Strukturformeln
auf:
wobei R und R' Wasserstoff oder niedere Alkylreste bedeuten.
-
Die Erfindung st Jedoch nicht auf die oben angegebenen Strukturen
beschränkt, vielmehr können alle bekannten auf Polyesterfaser aufziehenden Aufheller
verwendet werden.
-
Geeignete aromatische Kohlenwasserstoffe und Chlorkohlenwasserstoffe
sind insbesondere solche, in denen die Substituenten R1und R2 insgesamt mindestens
2 Kohlenstoffatome enthalten ode aus Chloratomen bestehen. Geeignete Verbindungen
sind demnach Äthylbenzol, Isopropylbenzol, Isobutylbenzol, Styrol, o-Xyl9l, m-Xylol,
p-Xylol,-Trimethylbenzol, Diphenyl, Naphthalin, l-Methylnaphthalin, o-Dichlorbenzol
und p-Dichlorbenzol, Auch Gemische der Verbindungen sind verwendbar.
-
Die aromatischen Kohlenwasserstoffe und Chlorkohlenwasserstoffe fungieren
in den Waschmitteln als sog. "Carrier" , d.h. sie bewirken, daß die optischen Aufheller
verstärkt auf die Faser aufziehen, sodaß'die mit den erfindungsgemäßen Waschmitteln
behandelten Textilien auf Polyesterbasis einen deutlich besseren Weißgrad aufweisen
als die mit herkömmlichen Waschmitteln gewaschenen Textilien.
-
Um auch Mischgewebe aus Polyesterfasern mit Zellulose- oder Polyamidfasern
aufzuhellen, enthalten die Mittel vorteilhaft Aufheller vom Diaminostilbendisulfons
äuretyp gemäß folgender Formel:
in der X und Y die folgende Bedeutung haben: NH2' NH-CH3, NH-CH2-CH2OH, 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.
-
Weiterhin können optische Aufheller vom Typ der D:tarylpyrazoline
gemäß nachstehender Formel anwesend sein
In dieser Formel bedeuten Ar und Art 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 Ar einen
p-Sulfarnidophenyl- oder p-Carboxyphenylrest und Arl einen p-Chlorphenylrest darstellen.
-
Die Wasch- und Reinigungsmittel können übliche 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 sekundären aliphatischer Monoolerine mit gasförmigem Schwefeltrioxid und anschließende
alkalische oder saure Hydrolyse erhalten werden, sowie Alkylsulfonate, wie sie aus
n Alkanen durch Sulfochlorierung oder Sulfoxidation und anschließende Ilydrolyse
bzw. Neutralisation oder durch Bisulfitaddit;icn an Olefine erhältlich sind.
-
Geeignet sind ferner α-Sulfofettsäureester, primäre und sekundäre
Alkylsulfate sowie die Sulfate von äthoxyZ lierten oder propoxylierten höhermoleicularen
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-Dioxypropansulfonsäure. Ferner
kommen Sulfate von äthoxylierten oder propoxylierten Fettsäureamiden und Alkylphenolen
sowie Fettsäuretauride und Fettsäureisäthionate infrage.
-
Weitere geeignete anionische Waschrohstoffe si Alkaliseifen von Fettsäuren
natürlichen oder synthetischen Ursprungs, z.B. die Natriumseifen von ICokos-, Pålmkern-oder
Talgfettsäuren. Als zwitterionische Waschrohstoffe kommen Allylbetaine und insbesondere
Alkylsulfobetaine infrage, z.B. das 3-(N,N-dimethyl-N-alkylammonium)-propan-1-sulfonat
und 3-(N,N-dimethyl-N-alkylammonium)-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 anionischen und zwitterionischen Verbindungen
einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest besitzen, soll dieser bevorzugt geradkettig
sein und 8 bis 22 Köhlenstoffatome aufweisen. In den Verbindungen mit einem araliphatischen
Kohlenwasserstoffrest enthalten die vorzugsweise unverzweigten Alkylketten im Mittel
6 bis 16 Kohlenstoffatome.
-
Als nichtionische oberflächenaktive Waschaktivsubstanzen kommen in
erster Linie Polyglykolätherderivate von Alkoholen, Fettsäuren und Alkylphenolen
infrage,-die 7 bis 50 Glykoläthergruppen und 8 bis 20 Kohlenstoffatome im Kohlen
wasserstoffrest 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 5 bis 15 Mol Propylenoxid and die letztgenannten
Polyäthylenglykoläther oder durch Überführen in die Acetale werden Waschmittel erhalten,
die sich durch ein besonders geringes Schaumvermögen auszeichnen.
-
Weitere geeignete nichtionische Waschrohstoffe sind die wasserlöslichen,
20 bis 250 Äthylenglykoläthergruppen und 10 bis 100 PropylenglykolLitherruppen enthaltenden
Polyäthylenoxidaddukte an Polypropylenglykol, Äthylendiaminopolypropylenglykol und
Alkylpolypropylenglykol mit 1 bis 3.0 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette. Die genannten
Verbindungen enthalten üblicherweise pro Propylenglykol-Einheit 1 bis 5 Äthylenglykoleinheiten.
Auch nichtionische Verbindungen von Typ der Aminoxide und Sulfoxide, die ggf. auch
äthoxyliert sein können, sind verwendbar.
-
Geeignete Mischungsbestandteile sind ferner anorganische Reinigungssalze,
insbesondere kondensierte Phosphate, wie Pyrophosphate, Triphosphate, Tetraphosphate,
Trime taphosphate, Tetrametaphosphate sowie höherkondensierte Phosphate in Form
der neutralen oder sauren Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze. Vorzugsweise werden
Alkalitriphosphate und ihre Gemische mit Pyrophosphaten verwendet. Weiterhin kommen
Silicate in Frage, insbesondere Natriumsilikat, in dem das Verhältnis von Na2O :
SiO2 l : 3,5 bis 1 : 1 beträgt.
-
Die kondensierten Phosphate können auch ganz oder teilweise durch
organische, reinigend wirkende, stickstoff- oder phosphorhaltige Komplexierungsmittel
ersetzt sein. Hierzu zählen die Alkali- oder Ammoniumsalze der Nitrilotriessigsäure,
Äthylendiaminotetraessigsäure, Diäthylentriaminopentaessigsäure sowie die höheren
Homologen der genannten.
-
Aminopolycarbonsäure. Geeignete Homologe können beispielsweise durch
Polymerisation eines Esters, Amids oder Nitrils des N-Essigsäureziridins und anschließende
Verseifung zu carbonsauren Salzen oder durch Umsetzung von Polyaminen mit einem
Molekulargewicht von 500 bis 100 000 mit chloressigsauren oder bromessigsauren Salzen
in alkalischem Milieu hergestellt werden. Weitere geeignete Aminopolycarbonsäuren
sind Poly-(N-ß-propionsäure ) -äthylenimirre vom mittleren Molekulargewicht 500
bis 200 000, die analog den N-Essigsäurederivaten erhältlich sind. Brauchbare phosphorhaltige
Komplexierungsmittel sind die Alkali- und Ammoniumsalze von Aminopolyphosphonsäuren,
insbesondere Aminotri-(methylenphosphonsäure), Äthylendiaminotetra-(methylenphosphonsäure),
1-Hydroxyäthan-1,1-diphosphonsäure, Methylendiphosphonsäure, Äthylendiphosphonsäure
sowie der höheren Memo logen der genannten Polyphosphonsäuren. Auch Gemische der
vorgenallllten Komplexierungsmittel sind verwendbar.
-
Als Mischungsbestandte ile kommen weiterhin Neutralsalze, wie Natriumsulfat
und Natriumchlorid, sowie Stoffe zur Regelung des pH-Wertes in Betracht, wie Bicarbonate,
Carbonate, Borate und Hydroxide des Natriums odcr Kaliums, ferner Sauren, wie Milchsäure
und Zitronensäure. Die Menge der alkalisch reagierenden Stoffe einschließlich der
Alkalisilikate und Phosphate soll so bemessen sein, daß der pHJ,4ert 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 bei spielsweise möglich durch Kombination von anionischen
mit nichtionischen und/oder zwitterionischen Verbindungen u1 tereinander, durch
Kombination verschiedener nichtionischer 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 verwenb det bzw. mit-den vorstehend genannten
Gemischen kombiniert werden.
-
Die Mittel können entsprechend ihrem Jeweiligen Verwendungsweck sauerstoffabgebende
Bleichmittel enthalten, wie Wasserstoffperoxid, Alkaliperborate, Alkalipercarbonate,
Alka liperphosphat e, Harnstoffperhydrat und Alkalspersulfate oder aktivechlorhaltige
Verbindungen, wie Alkalihydrochloride, chloriertes Trinatriumphosphat und chlorierte
Cyanursäure bzw. deren Alkalisalze. Die Perverbindungen können im Gemisch mit Bleichaktivatoren
und Stabilisatoren, wie Magnesiumslikat, vorliegen.
-
Weitere geeignete Mischungsbestandteile sind Vergrauungsinhibitoren,
z.B. Natriumcelluloseglykolat, sowie die wasserlöslichen Alkalisalze von synthetischen
Polymeren, die freie Carboxylgruppen enthalten. Hierzu zählen die Polyester bzw.
Poylamide aus Tri- und Tetracarbonsäuren und zweiwertigen Alkoholen bzw. Diaminen,
ferner polymere Acryl-, Methacryl-, Malein-, Fwrnar-, Itacon-, Citracon-und Aconitsäure
sowie die Mischpolymerisate der genannte ungesättigten Carbonsäuren bzw. deren Mischpolymerisate
mit Olefinen.
-
Mittel, die zur Verwenciung in Trommelwaschmaschinen bestimmt sind,
enthalten zweckmäßigerweise bekannte schaumdämpfende Mittel, so z.B. gesättigte
Fettsäuren oder deren Alkali seifen 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 schmutz lösenden 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, serie 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 700C noch nicht nennenswert
inaktiviert werden.
-
Die Wasch- und Reinigungsmittel können in flüssiger, pastöser oder
fester, beispielsweise pulverförmiger oder granulierter Form vorliegen. Mittel,
deren Gehalt ctn Carriern, d.h. an'aromatischen Athern bzw. Estern 5 Gew.-% übertrifft,
kommen zweckmäßigerweise als flüssige oder pastenförmige Präparate zur Anwendung.
Um in diesen Mitteln eine gleich mäßige Verteilung bzw. Dispersion zu erzielen,
empfiehlt es sich, ein Gewichtsverhältnis von Carrier zu oberfläch-enaktiver Waschaktivsubstanz
von mindestens 2 : l, vorzugsweise von 1 : 1 bis 1 : 5 zu wählen. Die flUssigen
Präparate können außerdem zwecks besserer Löslichkeit mit Wasser mischbare Lösungsmittel,
insbesondere Äthanol und i-Propanol, sowie Lösungsvermittler, wie die Alkalisalze
der Benzol-, Toluol-, Xylol- oder Athylbenzolsulfonsäure enthalten.
-
Bezogen auf wasserfreie bzw. lösungsmittelfreie Wirkstoffe weisen
die erfindungsgemäßen Mittel somit die folgende Zusammensetzung (in Gewichtsprozent)
auf: 1 - 50 % vorzugsweise 2 bis 50 % Carrier, 0,01 - 1 % vorzugsweise 0,1 bis 0,5
% optische Aufheller für Polyesterfasern, 1 - 50 % vorzugsweise 10 bis 40 ffi mindestens
einer Verbindung äus der Klasse der nichtionischen, anionischen und zwitterionischen
Waschaktivsubstanzen, 10 - 90 % vorzugsweise 20 bis 60 ffi anorganische und/oder
organische Aufbausalze, 0 - 50 % vorzugsweise 1 bis 50 ffi Bleichmittel, insbesondere
Perverbindungen und ihre Gemische mit Bleichaktivatoren bzw. Stabilisatoren, 0 -
25 % vorzugsweise 1 bis 15 % sonstige Waschmittelbestandteile, wie Vergrauungsinhibitoren,
schaumdämpfende Mittel, -Hautschützstoffe', Biocide, Enzyme, optische Aufheller
für Cellulose und Polyamidfasern, Lösungsvermittler, sowie Farb- und Duftstoffe.
-
Die Waschaktivsubstanzen können bis zu 100 %, vorzugsweise 5 bis 70
ß aus Verbindungen vom Sulforlat- und bzw. oder Sulfattyp, bis zu 100 , vorzugsweise
5 bis 40 ß 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 Alkalimetailtriphosphaten und deren Gemischen mit
Alkalimetallpyrophosphaten, bis zu 100 , vorzugsweise 5 bis 50 % aus einem Alkaiimetailsalz
eines Komplexierungsmittels aus der Klasse der Polyphosphonsäuren, Nitrilotriessigsäure,
Äthylendiaminotetraessigsäure und bis zu 100 %, vorzugsweise 5 bis 75 % aus mindestens
einer Verbindung aus der Klasse der Alkalimetallsilikate, Alkalimetallcarbonate
und Alkalimetallborate zusammengesetzt sein.
-
Beispiele In den folgenden Beispielen wurde ein Standardwaschmittel
folgender Zusammensetzung verwendet (Angabe in Gewichtsteilen): 14 Teile Na-n-Dodecylbenzolsulfonat,
3,5 " Oleylalkohol äthoxyliert (10 Glykoläthergruppen), 2,5 " Seife C12-C22, 45
" Pentanatriumtriphosphat, 4 " Natriumwasserglas, 1,5 " Magnesiumsilikat, 0,5 "
Na-Äthylendiaminotetraazetat, 20 " Perborat, 1,5 " Natriumcelluloseglykolat, 0,05
" eines optischen Polyesteraufhellers der Formel III.
-
Nach Zusatz der in Ethanol oder Dimethylformamid gelsten Carrier wurden
Proben-aus nicht optisch aufgehelltem Polyestergewebe in einer Laboratoriumswaschmaschine
30 Minuten bei 60°C, einer Waschmittelkonzentration von 5 g/l und einem Gewichtsverhältnis
von Textilgut zu Waschlauge von 1 : 50 gewaschen. Die Weißwerte der dreimal gespülten
und getrockneten Textilien wurden auf photometrischem Wege nach der von BERGER angegebenen
Formel bestimmt. Der Anstieg der Weißwerte gegenüber einer Waschbehandlung ohne
Carrieranwendung ist in der folgendell Tabelle aufgeführt.
| Beisp. Carrier g/l Zunahme des |
| Welßwertes |
| 1 o-Xylol 1 11,2 |
| 2 m-Xylol 1 13,1 |
| 3 p-Xylol 1 13,7 |
| 4 1,3,5-Trimethylbenzol l 10,4 |
| 5 Cumol 1 8,9 |
| 6 | Äthylbenzol | 1 | 10,9 |
| 7 Styrol 1 13,9 |
| 8 Diphenyl l 9,1 |
| 9 Naphthalin 1 | 9,9 |
| 10 1-Methylnaphthalin 1 8,4 |
| 11 o-Dichlorbenzol 1 14,7 |
| 12 p-Dichlorbenzol 1 15,5 |