DE2221735A1 - Waschmittel mit einem gehalt an einer geruestsubstanz - Google Patents
Waschmittel mit einem gehalt an einer geruestsubstanzInfo
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- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
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Description
CHEMISCHE WERKE HÜLS AG 4370 Mari, 2. 5.
- RS? PATENTE - ?468/Tr
Unser Zeichen: O.Z. 2635
Waschmittel mit einem Gehalt an einer Gerüstsubstanz
(Zusatz zu Patentanmeldung P 20 56 813.2)
Die vorliegende Erfindung ist eine weitere Ausbildung der
DT-PS...... (Patentanmeldung P 20 5^ 813.2).
Es ist bereits bekannt, daß der Zusatz bestimmter Substanzen,
die für sich keine Reinigungskraft besitzen, diejenige von Seifen und synthetischen Detergentien und deren Mischungen steigern
kann. Man nennt solche Substanzen Gerüststoffe, Aufbaustoffe
oder Builder.
Die theoretischen Hintergründe der Wirkungen solcher Gerüststoffe sind noch nicht bekannt, und daher ist eine Torhersage
darüber nicht möglich, welche Yerbiadungstypen geeignet sein könnten.
Die Schwierigkeiten bei der Aufklärung dieser theoretischen Hintergründe ergeben sich vor allem aus der Yielzahl der Einzelwirkungen,
die insgesamt zur Verstärkung der Reifigungskraft der Detergentien beitragen:
Neutralisieren von saurem Schmutz,
Inaktivieren von in der Waschlösung anwesenden Mineralbesta\id~
teilen,
Löslichtnachen beziehungsweise Emulgieren wasserunlöslicher Schirmt zteilcheti,
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ORfGINAL
- 2 - O.g. 2635 ■
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Stabilisieren von Schmutzfeststoffsuspensionen,
Peptisieren der Schmutzagglomerate,
Regulieren des Schaumvermögens der Waschflotte.
Besonders bekannt als Gerüststoffe sind bislang folgende inorganic
ehe Substanzen: Alkalicarbonate, Alkaliborate, -phosphate, -polyphosphate, -bicarbonate und -Silikate.
Eine ausgezeichnete Stellung haben die Arkalipolyphosphate:
sie v/erden augenblicklich nahezu ausschlieSlich angewendet.
Der Einsatz der Alkaliphosphate als Gerüststoffe in WaschmiTiteln bringt jedoch zwei Nachteile mit sich. Zum einen hydrolysieren
sie leicht zu niederen Phosphaten, die minderwertige Gerüstsubstanzen sind, und zum anderen fördern sie den Algenwuchs
in Flüssen und Seen in einem solchen Ausmaß, daß der Sauerstoffhaushalt der Gewässer erheblich gesvört wird (Chemical and
Engineering News 44/1969 S. 5 ff, 55/1969 S. 7 ff). Man hat daher bereits organische Verbindungen als Gerüststoffe eingesetzt.
Bekannt sind beispielsweise: Natrium- und Kalium-Äthylendiamintetraacetat,
Natrium- und Kalium-N-(2-Hydroxyäthyl)~äthylendiamintriacetat,
Natrium- und Kalium- und Triäthanolammonium-N-(2-Hyäroxyäthyl)-nitrilodiacetat
und das Natriumsala der Nitrilotriessigsäure und der Zitronensäure (Engineering Chemical
!Tews 440/1970 S. 32, Newsweek (24.3.1970) S. 48.).
Diese Verbindungen können jedoch nicht in größeren Mengen eingesetzt
werden, da sie eine su starke Komplexbildung mit Schwermetall
en und Übergangsraetallen zeigen.
Dies würde su einer Verarmung beziehungsweise Anreicherung au
Spurenelementen in den Gewässern und mithin gleichfalls su
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ORIGINAL
ORIGINAL
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einer Störung des "biologischen Gleichgewichtes führen.
Man hat daher andere organische Yerbindungstypen als Gerüststoffe
verfügbar gemacht, die solche Nachteile nicht zeigen.
Gegenstand des Hauptpatentes DT-I1S (Patentanmeldung
P 20 56 813.2) sind Waschmittel, welche ein Alkali-Salz
eines SuIfonsäuregruppen tragenden. Homo- oder- Copolymerenungesättigter
.4 bis 6 Kohlenstoffatome enthaltender aliphatiiücher
Polycarbonsäuren oder deren Copolymeren mit 2 bis 8 Kohlenstoff atome enthaltenden c©polymerisierbaren Monomeren ist,
wobei der Polymerisationsgrad 2 bis 3 000 vorzugsweise ΙΟ bis
1 000 beträfe, als Gerüstsubstanz enthalten.
Es konnte run ein weiterer vorteilhafter. Weg zur Herstellung dieser Gerüstsubstanzen gefunden werden.
Gegenstand der Erfindung sind Waschmittel, enthaltend übliche
Detergentien und Zusätze sowie eine Gerüstsubstanz nach DT-IS
(Patentanmeldung P 20 56 813.2) dadurch gekennzeichnet, daß die Gerüstsubstanz das Alkalisalz eines nach
an sich bekannten Methoden hergestellten Copolymeren einer ungesättigten
4 bis 6 Kohlenstoffatome enthaltenden aliphatischen
Polycarbonsäure mit 2 bis 8 Kohlenstoffatome sowie einen veresterten
Sulfonsäurerest enthaltenden copolymerisierbaren Monomeren ist und der Polyraerisationsgrad 2 bis 1 000, vorzugsweise
10 bis 100 beträgt. Die Herstellungsmethode wird durch folgendes Beispiel verdeutlicht.
a) Polymerisation
-25 Gewichtsteile Msthallylsulfonsäuremethylester und 18 Gewichtsteile
Maleinsäureanhydrid v/erden in 400 Gewichtsteilen Benzol gelöst. Die Polymerisation wird bei 6O0O durchgeführt
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una mit 1.32 Gewichtsteilen Azobisisobutyronitril initiiert.
Der Katalysator wira in 6 Portionen zu je 0.22 Gewichtsteilen
gleichmäßig verteilt über die gesamte Reaktionszeit von 60 Std. zugegeben. Das Reaktionsprodukt fällt aus und hat einen K-Wert,
gemessen in Dimethylformamid, von 14.
b) Verseifung
10 Gewichtsteile des nach der obigen Arbeitsweise erhaltenen
Copolymerisates werden mit 4.8 Gewichtsteilen FaOH in 95 Gewichtsteilen Wasser bei 850O während 6 S+d. verseift. Das erhaltene
Salz ist die Gerüstsubstanz.
Als ungesättigte Polycarbonsäuren beziehungsweise -Anhydride zur Herstellung der Homo- beziehungsweise Copolymeren sind heranzuziehen
vor allem ungesättigte Dicarbonsäuren beziehungsweise deren Anhydride. Als beispielhaft können genannt werden:
Maleinsäureanhydrid und Itaconsäure.
Als mit den ungesättigten Polycarbonsäuren polym&risierbare
Monomere lassen beispielsweise sich einsetzen Ester der Vinylsulfonsäure,
Allylsulfonsäure, Methallylsulfonsäure.
Die Alkoholkomponente in den Estern "ist ein niederer Alkohol,
vorzugsweise Methanol.
Das Verhältnis der Monomeren in den Copolymeren soll 3 : 1 bis 1 : 3 betragen.
Die erfindungsgemäßen Waschmittel können als Detergentien übliche anionische, nicht ionische und 1-at ionische lenside enthalten.
Die Waschmittel enthalten 5 bis 80 Gew.-$, vorzugsweise 20 bis 60 Gew.-^, an Gerüstsubstanz. Die vaschaktiven Substanzen
und Zusatzstoffe werden in den üblichen Mengenanteilen zugegeben.
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Nachfolgend einige Waschmittelzusammensetzungen, die die erfindungsgemäß
verwendete Gerüstsubstanz enthalten:
a) Vollwaschmittel
Natriumalkansulfonat
(geradkettiges C. 3-C.. γ-Alkansulfonat)
Natriumsalz eines Methallylsulfonsäure/ Maleinsäure-Copolymeren
Wasserglas, pulv. '
Magnesiumsilikat
Carboxymethylcellulose *
Natriumsulfat Natriumperborat Rest Wasser
b) Grobwaschmittel
Dodecylbenzolsulfonat I4 Gew.-
Soda 20 Gew.-
-Natriumsalz eines Methallylsulfonsäure/' iä l
17 | Gew.- |
6 | Gew,- |
2 | Gew.- |
1 | Gew,- |
13 | Gew.- |
16 | Gew.- |
Male insäur er-Oopolymer en
Natriumsulfat 10 Gew.
Natriumsilikat ' 8 Gew.-fS
Natrlumperborat 10 Gew.-#
Carboxymethylcellulose 1 Gew.-?S
Rest Wasser
c) Eeinwaschmittel
Nonylphenoloxäthylat 8 Gew.-i>
Pettalkoholsulfat 5 Gew.-#
Natriumsalz eines Methallylsulfonsäure/ it. „ ^
Maleinsäure-Copolymeren ^ tew·"^
Natriumsulfat - 27 Gew.-#
• Rest Wasser
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Das für den Vergleich benötigte Copolymere aus Isobutylen und Maleinsäureanhydrid wurde wie folgt dargestellt:
980 Gewichtsteile Maleinsäureanhydrid und 673 Gewichtsteile Isobutylen
werden in 6 900 Gewichtsteilen Benzol gelöst. Die Copolymerisation wird mit 14 Gewichtsteilen Azobisisobutyronitril
bei 6O0C initiiert. Fach einer Reaktionszeit von 10 Std. fällt
dan Polymerisat aus. Nach der üblichen Aufarbeitung hat es einen K-Wert von 78 (gemessen in DMP).
Um die Wirkung der erfindungsgemäßen Gerüstsubstanzen zu prüfen
und mit dem Stand der Technik zu vergleichen, wurden folgende Versuche durchgeführt;
1. Bestimmung der Waschkraft
Es wird ein testverschmutztes Baurawollgewebe der Wäschereiforschung
Krefeld (WPK) in einem 3Lamder-0-Meter (Laborwaschmaschine)
bei 900C jewei?.s 30 Minuten gewaschen. Pur die Waschversuche
wird Trinkwasser 12° deutscher Härte verwendet. Die Aufhellung
des getrockneten und gebügelten Gewebes wird durch Messung der Remission mit dem Elrepho-Photoraeter der Pirma Zeiss bestimmt.
Durch Vergleich mit dem verschmutzten, ungewaschenen sowie dem nicht verschmutzten Gewebe errechnet sich der prozentuale Waschwert
nach folgender Gleichung:
$ Waschwert = · 100 c - b
a = Remission des gewaschenen Gewebes
b =.Remission des testverschmutzten Gewebes
c = Remission des nnverschmutzten Gewebes
2. Das Komplexierungsvermögen wird nach dem Hampshire-Test
durchgeführt. Dazu werden 2.0 g des Produktes in 150 ml dest.
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Wasser gelöst, mit 10 ml einer 2 Gev;.-^ Natriumbicarbonatlösung
versetzt und mit einer Calciumacetatlösung, die:44.1 g
Calciumacetatmonohydrat pro Mter enthält, bis zur dauernden
Trübung titriert. Bas Calciumcarbonat-Bindevermögen errechnet
sich nach der Porrael:
25 x Calciumacetatlösung _ mg gebundenes CaCO,
g Einwaage
g Produkt
3. Pas hydrophile Suspendierungsvermögen wird dadurch bestimmt,
daß man in einer 2-proz. Lösung des zu prüfenden Produktes unter Zusatz von Alkylbenzolsulfonat Eisenoxidpigment durch kr^-ftiges
Schütteln suspendiert und die Extinktion (bei 450 mm) der überstehenden Suspension nach 24-stündigem Stehen mißt.
In der nachstehenden Tabelle sind die Prüfdaten der erfindutigsgemäßen
Gerüstsubstanz (IC-Wert des Methallylsulfonsäuremethylester/Ma.-Copolymeren
beträgt 14), des Ha-SaIzes eines Isobutylen/Maleinsäure-Copolymeren
(K-Wert 76, gemessen in Dimethylformamid) und des Hatriumtripo'lyphcephates zusammengefaßt« Dar-
aus wird der Vorteil des erfindungsgemäßen Produktes gegenüber dem Stand der Technik ersichtlich.
Substanz | 1 | Fa-SaIz eines | Waschwert | 2 g/l | <f0 | Hampshire-Test | Suspend ierver- | • | 3) |
Methallylsulfon- säure/Maleinsäure- |
g/l | 4 g/l | mg CaCO^/ | nögen < | |||||
Copolymeren | g Produkt | Extinktion | |||||||
Na-SaIz eines Iso- | 41 | 184 ; | |||||||
buten/Maleinsäure- | 30 | 45 | 1100 RT | 275 | |||||
copolymeren (Z-Wert 78) |
890 1000G | ||||||||
Natriumtripoly- | 30 | ||||||||
phosphat | 22 | - | 28 | 240 ' RT | |||||
80 1000C | |||||||||
40 | |||||||||
32 | 43 | 230 RT 95 100°C |
309846/101S
Claims (5)
1. Waschmittel, enthaltend übliche Detergentien und Zusätze sowie ein Alkalisalz eines Sulfoncäuregruppen enthaltenden
Homo- oder Copolymeren ungesättigter 4 bis 6 Kohlenstoffatome
enthaltender aliphatischer Polycarbonsäuren oder deren Copolymer
en mit 2 bis 8 Kohlenstoffatome enthaltenden copolymeri-
sierbaren Monomeren als Gerüstsubstanz nach DT-PS
(Patentanmeldung P 20 56 813.2),
d.adurch gekennzeichnet, daß die Gerüstsubstanz das Alkalisalz eines nach an sich bekannten
Methoden hergestellten Üopclymeren einer ungesättigten 4 bis 6 Kohlenstoffatome enthaltenden aliphatischen Polycarbonsäure
mit 2 bis 8 Kohlenstoffatome sowie einen veresterten Sulfoasäurerest
enthaltenden copolymerisierbar.en Monomeren ist und der Polymerisationsgrad 2 bis 1000, vorzugsweise 10 bis 100 beträgt.
2. Waschmittel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die erfindungsgemäßen Copolymeren in einer Menge von .5 bis 80, vorzugsweise 20 bis 60 Gewichtsprozent in dem Waschmittel vorhanden
sind.
3. Waschmittel nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
dadurch gekennzeichnet, daß
das betreffende Alkalisalz des Copolymeren ein Hatriumsalz i3t.
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-*-
O.Z.
2635
g 15.6.1972"
4. Waschmittel nach Anspruch 1 und 2, ·
dadurch gekennzeichnet, daß die "betreffende ungesättigte Polyearbbnsäure eine Mcarbonsäure
ist. <
5. Vaschiaittel nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet. daß
das Verhältnis der Monomeren in den "betreffendem Copolymeren
1 : 3 bis 3 : 1f vorzugsweise 1 : 1 beträgt.
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-
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- 1973-05-03 GB GB2106073A patent/GB1419700A/en not_active Expired
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---|---|
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