DE2209200A1 - Flüssigwaschmittel und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Description

Flüssigwaschmittel und Verfahren zu deren Herstellung

Die Erfindung betrifft Flüssigwaschmittel mit einem Gehalt an Stilbenaufhellern und Verfahren zu deren Herstellung.

Flüssigwaschmittel, gegebenenfalls mit einem Gehalt an chemischen Bleichmitteln oder optischen Aufhellern sind bekannt. Derartige Flüssigwaschmittelmischungen bestanden bisher aus einer Lösung einer oberflächenaktiven Verbindung mit einem darin dispergierten Bleichmittel oder einem disper-· gierten Aufheller. Derartige Mischungen weisen verschiedene Nachteile auf, da Schwierigkeiten bezüglich einer gleichmäßigen Verteilung und insbesondere bezüglich einer gleichmäßigen Konzentration des optischen Aufhellers in der Mischung auftreten.

209839/11B6

Im allgemeinen können chemische Bleichmittel zum Bleichen oder Aufhellen von stickstoffhaltigen Verbindungen, wie sie in natürlichen tierischen Pasern wie Wolle oder Seide oder auch in synthetischen Fasern wie in den Polyamiden wie Nylon vorliegen, nicht verwendet werden, da diese Verbindungen entweder Schädigungen an den Pasern hervorrufen oder eine kaum wirksame Bleichwirkung aufweisen.

Es ist bekannt, zur Verbesserung der Weißfärbung und der Leuchtkraft derartiger Gewebe geeignete fluoreszierende Verbindungen anzuwenden, die aufgrund ihrer bläulichen Fluoreszenz dem Gelbstich der Pasern entgegenwirken. Die Verwendung von optischen Aufhellern bringt aber zahlreiche Probleme mit sich. Die fluoreszierende Verbindung muß unschädlich und mit dem Stoff verträglich sein, sie muß eine ausreichende Fluoreszenz besitzen und mit den im Waschmittel vorliegenden Tensiden verträglich sein. Außerdem müssen derartige Verbindungen eine ausreichende Affinität für den Stoff aufweisen und müssen in einer Lösung angewendet werden, die diese Affinität nicht beeinträchtigt, sondern sie möglichst noch verstärkt. Ferner müssen diese Verbindungen nach dem Aufbringen auf die Wäsche sich gleichmäßig verteilen, da das Aussehen der so behandelten Wäsche ansonsten fleckig und ungleichmäßig wird.

Zur Erzielung einer gleichmäßigen Verteilung sind die optischen Aufheller bislang in Lösung verwendet worden.

209839/1166

allerdings der optische Aufheller eine wasserunlösliche Verbindung ist, führt die Forderung, diese Verbindung in Lösung anzuwenden, zu weiteren Problemen. Aus wirtschaftlichen Erwägungen und aufgrund ihrer Anwendungsform sind derartige mit Aufhellern versetzte Waschmittel bisher in Konzentratform in den Handel gebracht worden. Diese konzentrierten Lösungen haben besonders schwierige Probleme aufgeworfen, da große Mengen der Aufheller in einem Konzentrat gelöst sein müssen, das anschließend mit großen Mengen an Spül- oder Waschwasser verdünnt wird, wobei sich die wirksame Konzentration der Aufheller ergibt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Plüssigwaschmittel mit einem hohen Gehalt an optischen Aufhellern zu entwickeln und die beschriebenen Schwierigkeiten bezüglich der Löslichkeit der optischen Aufheller zu vermeiden.

Zur Lösung der Aufgabe wird daher ein klares Flüsßigwaschmittel mit einem Gehalt an optischen Aufhellern vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es einen Gehalt an etwa 1 bis etwa 40 $ eines wasserlöslichen organischen Tenside, etwa 1 bis etwa"50 $ eines organischen Builders, etwa 1 bis etwa 40 $ einer hydrotropen Verbindung, etwa 1 bis etwa 20 ^cfo eines äthoxylierten Fettalkohols mit 8 bis 15 C-Atomen, etwa 0,01 °/o bis etwa 0,5 /' optische Aufheller und etwa 1 hin etwa 20 ^e/o i/Uiy] englycoläther, Dimethyl-

209- ":■*/ 1

•ι !ι

sulfoxyd und Wasser enthält.

Als optische Aufheller werden im allgemeinen anionische Fluoreszenzfarbstoffe verwendet, die sowohl hydrophilen als auch hydrophoben Fasern eine verbesserte Fluoreszenz und/oder Weißwirkung verleihen. Als Beispiele derartiger Verbindungen werden genannt: Dinatrium-N,NU>is-(2-diäthanol-amino-4-phenylamino-1,3,5-triazyl-(6)-4,4'-diaminostilben-2,2'-disulfonat, Dinatrium-N,N'-bis-(2-morpholino-4-phenylamino-1,3»5-triazyl-(6 J-4-4'-diamino-stilben-2,2'-disulfonat, Dinatrium-N,N'-bis-(2,4-diphenylamino-1,3*5-triazyl-(6)-4,4'-diamino-stilben-2,2'-disulfonat, Dinatrium-4,4'-bis-£4-anilino-6-(N-methyl-N-hyaroxyäthylamino)-stri aζ in-2-yl-amino]3-stilben-disulfonat, Dinatrium-4,4'-bis-(4-phenyl-2,1,3-triazol-2-yl)-stilben-disulfonat, Dinatrium-4,4'-bis-£]4-anilino-6-(N-2-methyl-2-hydroxyäthyl-amino)-striazin-2-yl-amino]-stilben-disulfonat und Natrium-2-(stilbyl-4")-naphtho-1",2^f,4,5)-1,2,3-triazol-2"-sulfonat. Andere geeignete anionische Fluoreszenzfarbstoffe sind beispielsweise in der südafrikanischen Patentschrift Nr. 66/2892 und in den US-Patentschriften 2 376 743, 2612 501, 2 762 801, 2 784183, und 3 012 971 beschrieben·, die dort beschriebenen Verbindungen können ebenfalls verwendet werden, ebenso wie zahlreiche andere bekannte optische Aufheller vom Stilben-Typ·

Außer den optischen Aufhellern enthält das erfindungsgemäße flüssige Waschmittel anionische und/oder nicht-

209839/1186

ionische Tenside. Geeignete anionische Tenside sind beispielsweise Alkylbenzolsulfonsäuren und deren Salze und Verbindungen der Formel Alkyl-phenyl-SOU-M, in der Alkyl einen Fettsäurerest und M ein Wasserstoffatom oder ein Alkalimetall bedeuten, wie beispielsweise Natrium-dodecyl-benzolsulfonat, Kalium-dodecylbenzol-sulfonat, Hatrium-laurylbenzolsulfonat und Natrium-cetylbenzol-sulfonat. Andere geeignete Verbindungen sind beispielsweise die Alkalisalze der höheren Alkylsulfonsäuren oder Alkalisalze von Dialkyl-sulfosuccinaten wie beispielsweise Natrium-dioctyl-sulfosuccinat, Hatriumdihexyl-sulfosuccinat, Natrium-sulfoäthyl-phthalat, Natriumoleyl-p-anisidin-sulfonat, Natrium-tetradecan-sulfonat, Natrium-diisopropyl-naphthalin-sulfonat oder Natrium-oetylphenoxyäthyl-sulfat, oder Alkali-alkylsulfate wie beispielsweise Natrium-laurylsulfat,

Die bevorzugt eingesetzten Verbindungen sind biologisch abbaubar und enthalten lineare Alkylsubstituenten mit 10 bis 22 und vorzugsweise 12 bis 15 C-Atomen. Derartige Kettenlängen werden als Durchschnittskettenlängen verstanden, da diese Verbindungen im cillgemeinen durch Alkylieren von Verbindungen mit gemischter Kettenlänge hergestellt werden. Im wesentlichen reine Olefine und in bestimmten Verfahren verwendete Alkylierungemittel ergeben tatsächlich alkylierte Benzolmlfonate, deren Alky "I anteil im v/es ent liehen (d.h. zu etwa 99/0 aus einer Kettenlän^e wie beispielsweise C, _?, U-.,,, C.. oder C,_t be:;teht. Die linearen Alkyl-benzolsulfonate un-

2 0 9 8 :; ^ci / Ί 16 6

terscheiden sich außerdem durch die Stellung des Phenylsubßtituenten an der linearen Alkylgruppe; erfindungsgemäß sind alle Stellungsisomere, also von cc bis OJ , einsetzbar.

Die linearen Alkyl-benzolsulfonate werden im allgemeinen durch Sulfonierung der entsprechenden Alkylbenzolkohlenwasserstoffe hergestellt, die ihrerseits durch Alkylierung von Benzol mit einem linearen Alkylhalogenid, mit einem 1-Alken oder einem linearen primären oder sekundären Alkohol hergestellt werden. Reine Isomere des 1-Phenylisomers werden durch Reduktion des acylierten Benzols (also einem Alkylphenylketon) mit einer modifizierten Yfolff-Kischner-Reaktion dargestellt. Das 2-Phenyl-isomer wird aus n-Undecyl-keton und Methyl-magnesiumbromid als tertiärer Alkohol erhalten, der ·■ zum Alken dehydratisiert und dann hydriert wird. Das 5-Phenylisomer wird in ähnlicher Y/eise aus n-Heptyl-phenylketon und n-Butyl-magnesiumbromid dargestellt. Auch die anderen Isomere lassen sich in ähnlicher Y/eise aus den entsprechenden n-Alky.1-phenylketonen und den n-Alkyl-magnesiumbromiden darstellen.

Außer den Benzolsulfonaten können auch die mit niederen Alkylgruppen (C. bis C.) substituierten Analoga des Benzols wie Toluol, Xylol, Trimethylbenzole, Äthylbenzol, Ir,opropylbenzol verwendet werden. Die Sulfonate werden meist als wasserlösliche Salze, wobei als Kition Alkalimetalle, Ammonium, niedere Amine und Alkanolamine vorliegen, verwendet.

209839/ 1 1 56

Geeignete lineare Alkyl-benzolsulfonate sind beispielsweise:

Natrium-n-decyl-benzol-sulfonat Natrium-n-dodecyl-benzol-sulfonat Uatrium-n-tetradecyl-benzol-sulfonat Natrium-n-pentadecyl-benzol-sulfonat Natrium-n-hexadecyl-benzol-sulfonat

und die entsprechenden mit niedrigen.Alkylgruppen substituierten Benzolhomologen und die entsprechenden Salze. Gegebenenfalls können auch Mischungen dieser Sulfonate oder Mischungen eingesetzt werden, die Verbindungen enthalten, deren lineare Alkylkette kürzer oder langer ist, vorausgesetzt, daß die durchschnittliche Kettenlänge der Mischungen einen Wert von C^₀ bis Cp₂ ergibt.

Ferner können lineare Paraffinsulfonate und deten wasserlösliche Salze (Alkali-, Amin-, Alkanolamin- oder Ammoniumsalze) eingesetzt werden wie

1-Decan-sulfonsäure,

1-Dodecan-sulfonsäure,

1-Tridecan-sulfonsäure,

1-Tetradecan-sulfonsäure,

1-Pentadecan-sulfonsäure oder

1-Hexadecan-sulfonsäure
wie auch Positionsisomere der Sulfoncäuregruppierung.

209839/11 56

Außer den aufgeführten Paraffinsulfonaten können auch andere derartige Verbindungen verwendet werden, wenn die Alkylgruppen 10 bis 22 und vorzugsweise 12 bis 20 C-Atome enthalten.

Die erfindungsgemäß verwendeten linearen Alkylsulfate enthalten 10 bis 20 C-Atome. Geeignete Verbindungen sind Natrium-n-decylsulfat, Natrium-n-dodecylsulfat, Natriumn-hexadecylsulfat, Natrium-n-heptadecylsulfat, Natrium-noctadecylsulfat und deren äthoxylierte (1 bis 100 Mol Äthylenoxyd) Derivate oder deren wasserlösliche Salze.

Erfindungsgemäß können auch nichtionische Tenside verwendet werden wie Alkaryl-polyglycol-tenside wie Alkylphenol-äthylenoxyd-kondensationsprodukte mit 2 bis 200 Mol Äthylenoxyd, wie beispielsweise p-Isooctylphenol-polyäthylenoxyd mit 10 Mol Äthylenoxyd, langkettige Alkohol-äthylenoxydkondensationsprodukte mit 2 bis 200 Mol Äthylenoxyd wie beispielsweise Dodecylalkohol-polyäthylenoxyde mit 4 bis 16 Mol Äthylenoxyd, Polyglycerin-monolaurat, Glycol-dioleat, Sorbitanmonolaurat, Sorbitan-monostearat, Sorbitan-monopalmitat, Sorbitan-monooleat, oder Sorbitan-sesquioleat oder Kondensationsprodukte aus Äthylenoxyd mit Sorbitanestern langkettiger Fettsäuren (Tweens), Alkoholamide, Amide, Aminoxyde, Phosphinoxyde und ähnliche Verbindungen.

209839/ 1 1 56

Die erfindungsgemäßen Flüssigwaschmittel können ferner Weichspülmittel, übliche anionische, kationische oder nichtionische Tensidmischungen, Builder, Aufheller, hydrotrope Verbindungen, Germicide, Schmutntragemittel, Verbindungen, die ein Wiederabsetzen des Schmutzes verhindern, Antioxydantien, Bleichmittel, färbende Verbindungen wie Farbstoffe oder Pigmente, Parfüms, wasserlösliche Alkohole, schaumhemmende oder schaumverstärkende Mittel und ähnliche Verbindungen enthalten.

Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Flüssigwaschmittel ein Buildersalz, und zwar insbesondere ein wasserlösliches Salz einer Aminocarbonsäure wie beispielsweise Nitrilotriessigsäure, Vorzugsweise wird das Trinatriumsalz der Nitrilotriessigsäure als alleiniger Builder eingesetzt.

Ferner enthalten die erfindungsgemäßen Flüssigwaschmittel vorzugsweise eine hydrotrope Verbindung wie beispielsweise Natrium-xylolsulfonat, Kalium-xylolsulfonat, Natrium- oder Kalium-toluolsulfonat oder deren Stellungsisomere oder Äthylbenzol-sulfonate.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Flüssigwaschmittel. Erfindungsgemäß werden die optischen Aufheller zuerst in einem geeigneten Lösungsmittel wie einem Äthylen-

209839/1156

glycoläther oder in Dimethylsulfoxyd aufgelöst. Als Äthylenglycoläther können beispielsweise verwendet werden: Äthylenglycol-mohomethyläther, Äthylenglycol-monoäthyläther, Äthylenglycol-monopropyläther, Äthylenglycol-monobutyläther, Diäthylenglycol-monopropyläther, Diäthylenglycol-monoäthyläther oder Äthylenglycpl-dialkylather, Äthylenglycol-trialkyläther oder ähnliche Verbindungen. Nach dem Einbringen der optischen Aufheller in einen Äthylenglycoläther und/oder Dimethylsulfoxyd wird eine Mischung aus äthoxylierten Fettalkoholen zugegeben; diese Mischung wird dann auf eine Temperatur von etwa 26,7°C bis etwa 82,2°C erwärmt, wobei sich die optischen Aufheller auflösen. Als äthoxylierte Fettalkohole können die bereits beschriebenen Fettalkoholverbindungen mit 2 bis 200 Mol Äthylenoxyd und beispielsweise Octanol, Nonanol, Decanol, Undecanol, Dodecanol, Tridecanol, Tetradecanol oder Pentadecanol eingesetzt werden. Nach dem Auflösen der optischen Aufheller in der Lösungsmittelmischung aus einem Äthylenglycoläther und/oder Dimethylsulfoxyd und einem äthoxylierten Pettalkohol durch Wärmeeinwirkung, wird die Lösung der optischen Aufheller mit den restlichen Bestandteilen unter Bildung eines klaren Flüssigwaschmittels vermischt.

Bezogen auf den Gesamtanteil an aktiven Verbindungen des fertigen Flüssigwaschinittels werden vorzugsweise etwa 0,01 bis etwa 0,5% Aufheller eingesetzt. Die Menge der anderen Bestandteile stellt keinen kritischen Faktor dar; im

209839/1156

allgemeinen werden aber insgesamt etwa 1$ bis etwa 40 $ Tenside, etwa 1$ bis etwa 50 $ Buildersalze, etwa 1$ bis etwa 40 ?£ einer hydrotropen Verbindung, und etwa 1 fo bis etwa 20 # eines äthoxylierten Pettalkoholes verwendet, so daß der Rest des Wasehmittels aus Hilfsstoffen wie Parfüms, Farbstoffen u.s.w. und Wasser besteht.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern. Palis nicht anders angegeben, beziehen sich alle Teil- und Prozentangaben auf das Gewicht.

Beispiel 1

Aus folgenden Bestandteilen wurde ein klares Plus· sigwaschmittel hergestellt:

Natrium-tridecyl-benzolsuifonat 2,5 Gew.$ Äthoxylierter Fettalkohol 7,5 Gew.$

Irinatrium-nitrilotriacetat 20,0 Gew.$ Äthylenglycol-monobutyläther 2,0 Gew.fo Dinatrium-4,4 · -bis-Q^-dianilino-

8-triazinyl- ( 6 ) -amino_]-s tilben-2, 2' -

disulfonat 0,ß0 Gew.$

Mnatrium-4«4' -bis-£2-(3-methoxy-

propylamino)-4-anilino-s-triazinyl-

(6)-amino[3 -stilben-2,2'-disulfonat 0,07 Gew.$ Dinatrium-4-4' -bis-[22-morpholino-4-

anilino-s-triazinyl-(6)-amino3-stil-

ben-2,2'-disulfonat 0,03 Gew.^

Ammonium-cumolsulfonat 11,80 Gew.%

Wasser und Farbstoffe ad 100 $>

Zuerst wurden die Stilbenaufheller mit dem äthoxylierten Alkohol und dem Ithylenglycol-monobutyl-

209839/1156

äther vermischt. Diese Mischung wurde dann 15 Minuten auf 48,9 C erwärmt und anschließend mit einer Mischung aus entionisiertem Wasser, Natrium-nitrilotriacetat und Ammoniumcumolsulfonat versetzt. Anschließend wurden die übrigen Bestandteile zugegeben, wobei sich ein klares einphasiges Plüssigwaschmittel bildete.

Beispiel 2

Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei anstelle des Ammonium-cumolsulfonates Natrium-cumolsulfonat eingesetzt wurde. Die Herstellung erfolgt wie in Beispiel 1 beschrieben, wobei sich ein stabiles klares Plüssigwaschmittel bildete.

Beispiel 3

Beispiel 1 wurde nochmals wiederholt, wobei anstelle des Äthylenglycol-monobutyläthers 2 Gew.# Dimethylsulfoxyd eingesetzt wurden. Auch hierbei wurde ein klares stabiles Plüssigwaschmittel erhalten.

Beispiel 4

Beispiel 1 wurde nochmals wiederholt, wobei anstelle der dort verwendeten Aufheller Mischungen folgender Aufheller eingesetzt wurde: Dinatriuin-N,N'-bis-(2-diäthanolamino-4-phenylamino-1,3,5-triazyl-(6)-4,4'-diamino)-stilben-2,2'-disulfonat, Dinatrium-4,4'-bis-£4-anilino-6-

20983 9/M 56

(N-methyl-N-hydroxyäthylamino)-s-traazin-2-yl-amino3-stilben-disulfonat, Dinatrium-ll-4'-bis-(4-phenyl-2,1,3-triazol-2-yl)-stilben-disulfonat, Di-natrium-^-^ '-bis-p-anili 6-(N-2-methyl-2-hydroxyäthyl-ama'.no)-s-triazin-2-yl-am3.no3-stilben-disulfonat und Natri.um-2-(stilbyl-¹i' )-naphtho-l' ,2', 4,5)-l,2,3-triazol-2'-sulfonat.

Auch hierbei wurden klare stabile Plüssigwaschmittel erhalten.

209839/1 1 56

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE

1. Klares Flüssigwaschmittel mit einem Gehalt an optischen Aufhellern, dadurch gekennzeichnet, daß es etwa 1% bis etwa 40 $ eines wasserlöslichen organischen Tensids, etwa 1% bis etwa 50 $ eines organischen Buildersalzes, etwa 1 io bis etwa 4-0 io einer hydrotropen Verbindung, etwa 1$ bis etwa 20 °β> eines äthoxylierten Fettalkohols mit 8 bis 15 C-Atomen im Alkoholanteil, etwa 0,01 io bis etwa 0,5/° optische Aufheller und etwa 1 io bis etwa 20 io Äthylenglycoläther und/oder Dimethylsulfoxyd und Wasser enthält.

2. Flüssigwaschmittel nach Anspruch 1, dadurch ^kennzeichnet, daß als hydrotrope Verbindung Ammoniumcumolsulfat enthalten ist.

3. Flüssigwaschmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als organisches Buildersalz Trinatriumnitrilotriacetat enthalten ist.

4. Flüssigwaschmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Athylenglycoläther Äthylenglycolmonobutyläther enthalten ist.

5. Verfahren zur Herstellung eines Flüssigwaschmittels nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß

209839/ 1 1 56

die optischen Aufheller in einer Mischung aus A'thylenglycoläther und/oder Dimethylsulfoxyd und äthoxylierten Fettalkoholen mit 8 bis 15 C-Atomen im Alkoholanteil bei Temperaturen von etwa 23»9°G bis etwa 71,1⁰C gelöst werden und daß diese Lösung anschließend mit den übrigen Bestandteilen und Wasser vermischt wird.

209839/1156