DE2359155B2 - Fluessiges reinigungs- und waschmittel - Google Patents
Fluessiges reinigungs- und waschmittelInfo
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- DE2359155B2 DE2359155B2 DE19732359155 DE2359155A DE2359155B2 DE 2359155 B2 DE2359155 B2 DE 2359155B2 DE 19732359155 DE19732359155 DE 19732359155 DE 2359155 A DE2359155 A DE 2359155A DE 2359155 B2 DE2359155 B2 DE 2359155B2
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Description
R10(CniH,niO)P| CH2CH(OH)CH2NR2R3C^h217COO
enthält, worin R, eine aliphatische oder cycloaliphatische
Gruppe mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen' oder eine aromatische Gruppe, substituiert
mit einer oder mehreren Alkylgruppen mit insgesamt 4 bis 18 Kohlenstoffatomen in den Alkyl-
_gruppen, bedeutet, R2 und R3 unabhängig voneinander
Alkylgruppen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen bedeuten, n, 2 und/oder 3 und oder 4,
P1 eine ganze Zahl von O bis 10 und q die Zahl 1,
2 oder 3 bedeutet.
2. Mittel nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet,
daß das Gewichtsverhältnis von Komplexiefungsmittel, nichtionischem oberflächenaktivem
Mittel, Ampholyt und Wasser 4 bis 25:1 bis 20: 1 bis 15 :40 bis 90, be-'orzugt 6 bis 20: 2 bis
!15: 1 bis 10 : 45 bis 80 beträgt.
3. Mittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das nicbtionische oberflächenaktive Alkylenoxid-Adduk: die allgemeine Formel
R4O(C2H4O)^H
besitzt, worin R4 eine aliphatische oder cycloaliphatische
Gruppe mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen oder eine Mono- oder Dialkylphenylgn-ppe
tnit insgesamt 4 bis 18 Kohlenstoffatomen in den Alkylgruppen und p} eine Zahl von 5 bis 30,
bevorzugt von 5 bis 20, bedeutet.
4. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, iladurch gekennzeichnet, daß man als Ampholyt
4ler Formel, wie sie in Anspruch 1 aufgeführt Ivurde, eine Verbindung verwendet, in der das
Stickstoffatom und die Carboxylgruppe an das gleiche Kohlenstoffatom gebunden sind und worin
R2 und R3 Methylgruppen bedeuten.
5. Mittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß q 1 und /I1 2 bedeutet.
6. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß es ein Alkylenglykol
Der allgemeinen Formel
tnthält, worin Ji2 2, 3 und/oder 4, bevorzugt 2
|ind oder 3 und p2 eine ganze Zahl zwischen 1 und
|0, bevorzugt zwischen 1 und 5, bedeutet.
3ie Erfindung betrifft flüssige, wäßrige Dclergens-.let
oder Reinigungs- oder Waschmittel, die Komxierungsmittel
enthalten.
1^Ur Formulierung flüssiger Delergenzien wurden
Ic Vorschläge gemacht, jedoch haben flüssige Deternenzien
bis jetzt noch keinen bedeutenden technischen Erfolii uehabt. Vermutlich ist dies auf die Tatsache
zurückzuführen, daß man bis jetzt noch nicht in der Läse war, ein wirksames oberflächenaktives Mittel
miUiusreichenden Mengen eines Komplexierungsmittels
zu kombinieren, so daß man eine gute Waschaktivität erhält. Das erhaltene Produkt sollte außerdem
innerhalb eines großen Temperaturbereichs klar und flüssig sein.
So werden in der LiS-PS 35 07 7% Reinigungsmittel
beschrieben, die Komplexbildner, nichtionische Tenside und ampholytische Waschaktivsubstanzen enihalten.
Die Komplexbildner und die nichtionisehen Tenside sind gleich, wie sie in den erfindungsgemaßen
Waschmitteln verwendet werden. Die ampholytischen Tenside, die bei dem bekannten Waschmittel verwendet
werden, unterscheiden sich jedoch von den erfindungsgemäß verwendeten Tensiden.
Diese bekannten Waschmittel besitzen den Nachteil, daß sie übermäßig schäumen, und dadurch
wird ihre Verwendung auf vielen Gebieten beschränkt. Außerdem ist die Waschkraft der bekannten Reinigungsmittcl
nicht ausreichend.
Die vorliegende Erfindung betrifft dagegen ein Re;-nigungs- oder Waschmittel mit sehr guten reinigenden
Eigenschaften. Als wesentliche oberflächenaktive Komponenten enthält das erfindungsgemäße Remigungsmittel
oder Waschmittel eine nichtionische oberflächenaktive Verbindung und eine ampholytische
Verbindung vom Betain-Typ. Die Betainverbindungen weisen eine hydrophobe Gruppe auf, die den Baustein
-CH1-CH-CH1
!
OH
OH
enthält. Wie aus dem Vergleichsbeispiel in der vorliegenden Anmeldung hervorgeht, wurde überraschenderweise
gefunden, daß die erfindungsgemäßen flüssigen Reinigungs- und Waschmittel eine geringe
Schaumbildung mit überlegener Reinigungswirkung zeigen.
\'s wurde nun gefunden, daß man ein klares, flüssiges
Reinigungs- oder Waschmittel mit guter Waschwirkung und guter Wasserlöslichkeit herstellen kann.
wenn man als oberflächenaktive Komponente einen Ampholytcn der Bctainarl, der zuvor noch nicht
bekannt war. verwendet.
Gegenstand der Erfindung ist ein flüssiges Reinigungs- oder Waschmittel, enthaltend Komplexierungsmittel,
einen oberflächenaktiven Anteil und Wasser. das dadurch gekennzeichnet ist. daß der oberflächenaktive
Teil mindestens ein nichtionisches oberflächenaktives Alkylenoxid-Addukt und andererseits min-
jestens einen Ampholyten der allgemeinen Formel
R1O(CnH2nO)nCl
enthalt, worin R1 eine aliphatische oder cycloaliphatische
Gruppe mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen oder eine aromatische Gruppe, die mit einer oder mehreren
,\lkyliiruppen substituiert ist, mit insgesamt 4 bis
18 Kohlenstoffatomen in den Alkylgruppen bedeutet, R, und R3 unabhängig voneinander Alkylgruppen mit
1 \)is 3 Kohlenstoffatomen. ·ι, 2 und, oder 3 und/oder
4 η eine uanze Zahl von O bis 10 und q eine ganze
Zahl von f, 2 oder 3 bedeutet.
Das Gewichtsverhältnis von Komplexierungsmittcl. nichtionischem oberflächenaktivem Mittel, Ampholyt
und Wasser kann natürlich innerhalb großer Grenzen variieren, es beträgt im allgemeinen jedoch von 4 bis
■>5 ■ 1 bis 20: 1 bis 15:40*bis 90, und bevorzugt betViiiit
es 6 bis 20:2 bis 15: 1 bis 10:45 bis 80. Die
crtfndiingsgemäßen Reinigungs- oder Waschmittel
dieser Zusammensetzung bilden eine klare, flüssige L ösuns mit einer guten Rcinigungswirkung. und sie
schäumen relativ wenig. Um eine weitere Schaumvermindcrung
zu erreichen, kann man gewünschlenfalls
einen Älkylenglykol der allgemeinen Formel
HO(C„:H;„ O)f H
/ufüücn, worin lh 2, 3 und oder 4, bevorzugt 2 und oder
\ und /'-> eine Zahl von 1 bis 10. bevorzugt 1 bis 5,
bedeutet. Die Menge an Alkylengly kol kann von keiner Zugabe überhaupt bis zu viel wie zum Doppelten der
(icwichtsmenge des zugefügten nichtionischen oberllächenaktiven
Mittels variieren. In bestimmten Fällen, beispielsweise wenn das nichtiunischc oberflächenaktive
Mittel schwer löslich ist und in hoher Konzentration vorhanden ist, besitzt das Älkylenglykol ebenfalls
die Wirkung, daß die Löslichkeit verbessert wird.
Das Komplcxierungsmittel. das in dem Wasch-
oder Reinigungsmittel vorhanden ist. ist bevorzugt anorganischer Natur wie ein Natrium- oder Kaliumpyrophosphat.
Natriumphosphat, Natriumtripolyphosphat und Natriumhexametaphosphat. Organische
Komplexierungsmittel haben in den crfindungsgemäßen
Mitteln ebenfalls eine gute Wirkung gezeigt und von dieser Art sollten vor allem die Alkenphosphonate,
die Salze der Aminocarbonsäuren wie Äthylendiamin-tetracssigsäurelEDTAJ.Nitrilotricssigsäurc
(NTA), Hydroxyäthyl - äthylendiamino - triessigsäure (HEDTA) und Diäthylen - triamino - pcntaessigsäure
(DPTA), Hydroxyäthylimino - diessigsäure (HEIDA), die Salze der Oxycarbonsäuren wie Citronensäure
und Gluconsäure und die Salze von Polycarbonsäuren wie Polymaleinsäure. Polyitaconsäure und Polyacrylsäure
erwähnt werden. Die Menge an den angegebenen Komplexierungsmitteln beträgt im allgemeinen
10 bis 30%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels.
Das nichtionische oberflächenaktive Mittel ist ein
Alkylenoxyd-Addukt, und von diesen sollten Äihylenoxvd- und Propylenoxyd-Adduktc von Monoalkylphenolen,
Dialkylphenolen, Fettalkoholen, sekundären Alkoholen, Alkylaminen und Alkylmercaptanen
erwähnt werden, wobei in diesen Verbindungen die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome in dem hydrophoben
Teil 8 bis 20 Kohlenstoffatome beträgt und wobei die Polyalkylenglykolkette 5 bis 30AlkylcntflvkoleruDoen
enthält. Besonders geeignet sind die nichtionischen Verbindungen, die durch die allgemeine
Formel
R4O(C2H4O)^H
ίο dargestellt werden, worin R4 eine aliphatische oder
cycloaliphatische Gruppe mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen oder eine Mono- oder Dialkylphenylgruppe
mit insgesamt 4 bis 18 Kohlenstoffatomen in den Alkylgruppen und p3 eine ganze Zahl von 5 bis 30,
vorzugsweise von 5 bis 20, bedeutet.
Spezifische Beispiele geeigneter nichtionischer oberflächenaktiver
Mittel, die ebenfalls unter diese Formel fallen, sind Äthylenoxyd-Addukte mit Decylalkohol,
Laurylalkohol, Myristylalkohol, Cctylalkohol, Stearylalkohol, Eicosylalkohol, Oleylalkohol. Cyclooctanol,
Cyclododecane, Cyclohexadecanol, Octylphenol, Nonylphenol, Dodecylphenol, Hexadecylphenol,
Dibutylphenol, Dioctylphenol und Dinonvlphenol.
Von den ampholytischen Verbindungen, die unter die oben aufgeführte Formel fallen, sollen solche, worin
das Stickstoffatom und die Carboxylgruppe an das gleiche Kohlenstoffatom gebunden sind, erwähnt
werden. Bevorzugt bedeutet q die Zahl 1. Weiterhin sind Verbindungen, worin (i, 2 oder worin p, O und
R2 und R, Methylgruppen bedeuten, allgemein bevorzugt.
Bei der Herstellung der ampholytischen Verbindungen verwendet man als Ausgangsmaterial bevorzugt
einen aliphatischen oder cycloaliphatische)·! Alkohol
mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen oder eine aromatische Hydroxylverbindung, die insgesamt 10 bis
24 Kohlenstoffatome enthält und an die man gcwünschtenfalls auf bekannte Weise Äthyienoxyd,
4c Propylcnoxyd und/oder Butylenoxyd in einer Menge
von 0 bis lOAikylenoxyd-Einheiten addiert hat. Im Falle von Butylenoxyd können alle Isomeren verwendet
werden. Die aliphatische. cycloaliphatische oder aromatische Hydroxylverbindung, die so mög-
4s licherweise Alkylenoxyd-Einheitcn enthalten kann,
wird mit Epichlorhydrin zu dem entsprechenden Chlorglyceryläther umgesetzt, der ein wichtiges Zwischenprodukt
ist. Der Glyceryläther kann dann aminiert und quaternisiert werden, entweder in zwei
Stufen, indem man zuerst mit einem Dialkylamin der Formel
R2
ho worin R, und R, die obenangegebenen Bedeutungen
besitzen, und dann mit einer geradkettigen oder verzweigten Monohalogencarbonsäure der Formel
HaIC11H211COOH
worin Hai en. Halogenatoiv wie c:i. Brom- oder
Chloratom bedeutet und q du obenangegebene Bedeutung
besitzt, umsetzt, oder er kann :r, einer Stufe
mit einer Aminosäure der Formel
N-C11H211COOH
worin R2. R3 und q die oben angegebenen Bedeutungen
besitzen, aminiert und quaternisiert werden.
Von den beiden Reaktionsvarianten ist die eine mit der Aminosäure bevorzugt, da man praktisch nur
die erfindungsgemäßen Verbindungen erhält. Andererseits kann man bei der Umsetzung zwischen dem
Glyceryläther und dem Dialkylamin eine unerwünschte quaternäre Verbindung erhalten, wenn die
Menge an Glycerylätherverbindung nicht genau kontrolliert wird. Weiterhin wurde überraschenderweise
gefunden, daß die Glycerylätherverbindung und die Aminosäure in Anwesenheit von Alkali miteinander
umgesetzt werden können und die entsprechende quaternäre Verbindung in einer hohen Ausbeute, die
über 95% liegt, ergeben.
Die Umsetzung zwischen der Hydroxylverbindung, möglicherweise in Form des Alkylenoxyd-Adduktes. 2S
und Epichlorhydrin wird bei einer Temperatur zwischen ungefähr 100 und 15O0C in Anwesenheit eines
Katalysators durchgeführt. Als Katalysator haben sich insbesondere SnCl4. BF, und HClO4 ausgezeichnet
bewährt, und sie ergeben eine schnelle und leicht y0
kontrollierbare Umsetzung. Man kann jedoch auch andere saure Katalysatoren wie Toluolsulfonsäure
und Schwefelsäure verwenden. Um eine vollständige Umsetzung der Alkoholverbindung zu erreichen, wird
Epichlorhydrin üblicherweise im Überschuß zugcgeben. Die Aminierung des Chlorglyceryläthcrs mit dem
sekundären Amin wird in Anwesenheit von Alkali wie Natriumhydroxyd bei einer TemperaUt von 100
bis 150° C durchgeführt, üblicherweise wird die Umsetzung
in Anwesenheit eines polaren Lösungsmittels, beispielsweise Wasser oder ein niedrigmolekularcr Alkohol,
wie Methanol, Äthanol, Monoäthylenglykol Diäthylenglykol, Äthyldiglykol oder Äthylglykol,
durchgeführt. Um eine Quaternisierung während der A.minierungsstufe zu vermeiden, sollte das Molverhältnis
von Dialkylamin zu Chlorglyceryläther bei der ersten Stufe mindestens 3 betragen, und die
Temperatur sollte bei diesem Molverhältnis nicht unter 140 C liegen. Im Falle höherer Molverhältnisse kann
die Temperatur bis 100 C erniedrigt werden. Die Quatcrnisierung
des tertiären Amins mit der Halogcncarbonsäure wird in neutralisierter wäßriger Lösung
durchgeführt, wobei die Reaktionstemperatur 50 bis 100 C und die Reaktionszeit ungefähr 2 bis 6 Stunden
betragen. Wenn das tertiäre Amin Kohlenwasserstoffgruppen enthält, die mehr als 14 Kohlenstoffatome
enthalten, so wurde gefunden, daß es vorteilhaft ist, eine Glykolverbindung wie Äthyldiglykol zuzufügen,
teilweise um die Löslichkeit des Amins zu erhöhen und teilweise um die Viskosität der Reaktionsmischung
zu erniedrigen. Wenn der Chlorglyccryläthcr mit der Aminosäure umgesetzt wird, wird die Umsetzung bei
einem neutralen oder geringfügig basischen pH-Wert. Hcvorzugl zwischen 7 und 10, durchgeführt. Das
Lösungsmittel muß polar sein, und im Prinzip kann man das gleiche Lösungsmittel wie bei der Aminierung
mit dem Dialkylamin verwenden. Die RcaktionstcmncraUir
lieu! weisineterweise im Bereich von
50 bis 140JC, und die Reaktionszeit beträgt von un-
«efähr 15 Minuten bis ungefähr 3 Stunden.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können ebenfalls hergestellt werden, indem man die oben
aufgeführten Verfahren auf verschiedene Art und Weise variiert.
So kann man den Chlorglyceryläther mit Ammoniak oder einem primären Amin, welches einen Methyloder
Äthylsubstituenten enthält, umsetzen, und anschließend kann man weitere Alkylensubs'ituenten,
beispielsweise mit Methyl- oder Äthylchlorid oder mit Dimethyl- oder Diäthylsulfat, einführen. Ähnlich kann
man eine monoalkylsubstituierte Aminosäure verwenden und die Quaternisierung mit einigen der oben
aufgeführten Reaktionsteilnehmern durchführen.
Die hierin beschriebenen Verfahren sind jedoch komplizierter als die vorher beschriebenen und umfassen
mehr Reaktionsstufen. Sie ergeben weiterhin eine größere Anzahl von Nebenprodukten und eine
niedrigere Gesamtausbeute.
Diealiphatischeii Alkohole mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen,
die zur Herstellung des Ampholyten verwendet werden, der ein Teil des Mittels ist, können
synthetisch sein oder sich von Naturstoffen ableiten. Diejenigen, die »natürlichen« Ursprungs sind, die
sogenannten Fettalkohole, werden üblicherweise durch Reduktion von Fettsäuren oder Fettsäureestern,
die man aus pflanzlichen ölen wie aus Cocosmußöl. Palmöl, Sojabohnenöl, Leinsamenöl. Maisöl oder
Rizinusöl enthält, oder durch Reduktion von tierischen ölen oder Fetten wie Fischöl, Walöl. Talg
oder Schmalz hergestellt. Als Beispiele für geeignete Alkohole können die folgenden erwähnt werden:
Octylalkohol, Decylalkohol. Laurylalkohol. Myristylalkohol, Cetylalkohol. Stearylalkohol. Eicosylalkohol.
Oleylalkohol oder Eicoscnylalkohol. Synthetische Alkohole werden bevorzugt nach dem Ziegler-Verfahren
oder nach dem Oxoverfahren hergestellt.
Die meisten der nach dem Oxoverfahren hergestellten Alkohole besitzen eine mehr oder weniger verzweigte
Kohienstoffkette, so daß in diesem Falle eine größere Anzahl von Isomeren möglich ist. Die physikalischen
und chemischen Eigenschaften dieser Alkohole sind sehr ähnlich den Eigenschaften der geradkettigen
primären Alkohole.
Zusätzlich zu den aliphatischen Alkoholen kann man cycloaliphatische und aromatische Hydroxylverbindungcn
als Ausgangsmaterialien verwenden. Geeignete cycloaliphatische Alkohole sind Cyclohexanol,
Cycloheptane, Cyclooctanol, Cyclododecanol und Cyclohexadecanol. Unter den geeigneten
aromatischen Hydroxylvcrbindungen sollen vor allem synthetisch hergestellte mono- und dialkylsubstituicrte
Phenole wie Octylphenol, Nonylphenol, Dodecylphenol, Hexadecylphenol, Dibutylphenol, Dioctylphenol
und Dinonylpheno! erwähnt werden.
Geeignete Amine sind Dimethylamin und Diäthylamin. die beide im Handel erhältlich
sind. Die Monohalogcncarbonsäure sollte n-halogeniert sein, damit man eine schnelle Umsetzung
mit dem tertiären Amin erhält. Beispiele bevorzugter «-Halogencarbonsäuren sind Monochloressigsäure,
r<-Monochlorpropionsäure und «-Monochlorbuttersäurc.
Unter den Aminocarbonsäuren, die man erfindungsgemäß verwenden kann, sind die «-Aminocarbonsäuren
am geeignetsten, obgleich man sogar beispielsweise //-Aminocarbonsäuren im Prinzip verwenden
kann. Von den Aminosäuren sollen besonders
Dimethylglycin, Dimethylalanin und Dimcthylvalin
erwähnt werden.
Im einzelnen wird die Herstellung der ampholytischcn
Verbindungen in den folgenden Versuchen erläutert.
In einen Glaskolben, der mit einem Rührer, Erwärmungseinrichtungen
und einem Rückflußkühler ausgerüstet ist. gibt man 200 g (1 Mol) einer Mischung aus 55% Laurylalkohol und 45% Myristylalkohol
und erwärmt auf 75° C. Dazu gibt man 2 g SnCl4 und 101 g (1,1 Mol) Epichlorhydrin. Die Zugabe der
letzteren Verbindung erfolgt im Verlauf von einer Stunde. Die Temperatur wird dann auf 125° C erhöht,
wobei man weiterrührt, und dann wird die Mischung bei dieser Temperatur 2 Stunden gehalten.
Restliches Epichlorhydrin wird durch Behandlung des Produktes im Vakuum entfernt, man erhält eine
hellgelb gefärbte Flüssigkeit. Unter Rühren werden 134 g Natriumdimethylglycin und 344 g Monoäthylenglykol
auf 125° C erwärmt, und dann wird der Glyceryläther tropfenweise im Verlauf von 25 Minuten
zugefügt. Nach weiteren 10 Minuten bei 1250C wird die Umsetzung unterbrochen, und die Mischung,
die im wesentlichen NaCl und einen erfindungsgemäßen
Ampholyten enthält, wird heiß filtriert. Man erhält eine klare, hellgelbe Flüssigkeit. Die Ausbeute
bei der Umsetzung von Chlorglyceryläther mit Dimethylglycin beträgt 98%.
Das erhaltene Endprodukt besitzt die Formel
CH,
.i
Alkyl12 _UOCH2CH(OH)CH,N — CH,COO
Alkyl12 _UOCH2CH(OH)CH,N — CH,COO
CH3
worin Alkyi12_14 eine Myrislyl- oder Laurylgruppe
bedeutet.
Die folgende Synthese ist ein weiteres ausführliches Beispiel für die Herstellung von erfindungsgemäßen
Ampholyten.
Zu 1 Mol Nonylphenol-äthylenoxyd-Addukt der Formel
C9H17C6H4O(C2H4O)2H
ίο fügt man 1,1 Mol Epichlorhydrin, wobei man auf
gleiche Weise wie oben beschrieben arbeitet. Das erhaltene Glycerylätherprodukt (80 g, 0,2 Mol) wird
mit 67,5 g einer 40%igen wäßrigen Lösung aus Dimethylamin (0,6 Mol) vermischt. Die Reaktionsmischung
wird 2 Stunden bei 1500C aufbewahrt. Die gebildete Chlorwasserstoffsäure wird mit 8,32 g NaOH
neutralisiert, dann wird die Mischung in einen Schneidetrichter gegeben und die obere Phase, die das
tertiäre Amin enthält, wird abgetrennt.
Das in der Aminphase gelöste Dimethylamin wird durch Verdampfen im Vakuum abgetrieben. Das
Produkt wird durch Titration mit Perchlorsäure in Eisessig und mit Natriumlaurylsulfat bei einem pH-Wert
von 11 analysiert, und man stellt fest, daß es
2s 95% tertiäres Amin und keine quaternären Verbindungen
enthält. Von dem tertiären Amin werden 58 g in 61 g Wasser und 26 g Äthylendiglykol gelöst.
Die Mischung wird auf 7OC erwärmt und dann wird tropfenweise während einer Stunde eine 40'Oige
Lösung aus Monochloressigsäure in Wasser, neutralisiert mit Natriumhydroxyd, zugegeben, so daß
die gesamte Menge an zugefügter Chloressigsäure 15.7 g entspricht. Nach einer weiteren Stunde wird die
Temperatur auf 9O0C erhöht. Die Umsetzung wird
is nach 3 Stunden bei dieser Temperatur unterbrochen,
wobei 97% tertiäres Amin reagiert haben und 99'O der theoretischen Menge an Chloridionen gebildet
sind. Das Produkt, welches aus
CH3
C9H1X6H4O(C2H4O)2CH2CH(OH)CH2N — CH2COO
CH3
besteht besitzt bei Zimmertemperatur eine sirupartige Konsistenz.
Zusätzlich zu den oben aufgeführten Bestandteilen können die erfindungsgemäßen Mittel ebenfalls eine
große Reihe von Zusatzstoffen, die üblicherweise in Reinigungs- und Waschmitteln enthalten sind, enthalten.
Beispiele davon sind Bleichmittel wie Natriumperborat, Natriumpercarbonat, Natriumperpyrophosphat
und Natriumpersulfat. Schmutzsuspendiermittel wie Carboxymethylcellulose und Polyvinylpyrrolidon.
Füllstoffe wie Natriumsulfat. Natriumchlorid und Carbamid, Pufferverbindungen wie Phosphate. Carbonate.
Borate und Silikate in Form ihrer Alkalimetallsalze und Kalium- und Natriumhydroxyd, optische
Weißmacher. Enzyme. Farbstoffe, Bactericide. Korrosionsinhibitoren wie die verschiedenen Arten
von Alkylätherphosphaten. Benetzungsmittel. Weichmacher. Parfüms usw. Die Mittel können ebenfalls 6s
oberflächenaktive Bestandteile der anionischen und oder kationischen Art wie Seifen. Alkylsulfatc. Alkyläthersulfate.
Alkvlarvlsulfonatc. Alkylsulfonate. AIkV nylsulfonate. primäre Alkylamidsalze und qualer
näre Ammoniumverbindungen mit 1 oder 2 langer Alkylgruppen enthalten.
Die erfindungsgcmäßen Mittel sind hauptsächlich
zum Waschen und Reinigen von Materialien wie vor Textilien. Metallen. Kunststoffen. Lcder. Holz. Stei
nen. Glas. Porzellan, angestrichenen Obcrflächei
usv.. geeignet sowohl im Haushalt als auch in de Industrie. Da die Mittel wenig schäumen, sind sii
besonders geeignet, um beim Maschinenwäschen, be
der maschinellen Geschirrspülung oder bei anderei Anwendungen eingesetzt zu werden, wo ein starke
Schäumen vermieden werden sollte.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung ohne sie zu beschränken.
Hin Detergensmittel wirde aus den Sm folgende·
aufgeführten Bestandteilen hergestellt.
ίο
Bestandteile (iewichisteile
Ampholyt
Deeyl — OCH2CH(OH)CH2NiCHj)2CH2COO
Ampholyt
Cetyl — O(C2H4O)4CH2CH(OH)CH2N(CH,)2CH2COO
Cetyl — O(C2H4O)4CH2CH(OH)CH2N(CH,)2CH2COO
Nichtionisches oberflächenaktives Mittel Lauryl-. Myrislyl — 0(C2H4O)8H
Kaliumpyrophosphat
Propylenglykol
Wasser
Das erhaltene Dctergensmittel ist innerhalb des 25 65. S.9I3 bis 917. »Meßmethode zur Testung ge
Temperaturintervalls von —4 bis +45 C eine klare. steuerter Schäume«. Zum Vergleich wurde der Ver
sehr mobile Flüssigkeit. Die Schaumstabilität in Was- such einmal mit einem technischen Waschmittel
scr unter Verwendung eines Geräts entsprechend 20 das insbesondere für das Waschen bei 60 C ent
l'ries wurde bestimmt, wobei die mechanische wickelt wurde, und andererseits mit einem Ampholyt·
Verarbeitung einer Waschmittcllösung in einer Zy- mittel, das kein nichtionisches oberflächenaktive;
linderwaschmaschine stimuliert wird. Das Verfahren Mittel enthält, durchgeführt. Die Zusammenset/iinger
wird beschrieben in »Seifen-Öle-Fette-Wachse«. Nr. der Vergleichsproduktc waren die folgenden:
Technisches Waschmittel
Bestandteile Ciewiehts-
teile
Dodecylbenzolsulfonat 5
Nichtionisches oberflächenaktives Mittel 3
Schaumbremsmittel 3
Natriumtripolyphosphat 40
Natriumperborat 20
Wasser S
Rest, im wesentlichen Natriumsilikat und 20 Natriumsulfat
Amphoiytmittel ohne nichtionisches oberflächenaktives Mittel
Bestandteile Geuichtsieile
Decyl-. Lauryl-. Myristyl — OCH2CH(OH)CH2N(CH3I2 — CHXOO
Kaliumpyrophosphat , -,
Wasser 7(.
Lm die Schaumstabilität zu bestimmen, wurden Versuche mit 0.5%igcn Detcreenslösunuen durchgeführt.
Man erhielt die folgenden Ergebnisse. *" t - =·
Temperatur Schaumhöhe, mm
Handels- errindungsjie- Ampholwrr.itiei
produkt mäßcs Ampho- ohne nicht-
l\ !mittel ionisches ober
flächenaktives I <■ I Mittel
30 | 40 | SO | >300 |
40 | SO | 150 | > 300 |
50 | 100 | 200 | >300 |
60 | 120 | ISO | >300 |
70 | 190 | 130 | -- 300 |
SO | 210 | 100 | > 300 |
90 | ISO | 50 | > 300 |
Wenn die Schaumhöhe 250 mm überschreitet, besteht
eine beachtliche Gefahr, daß in der Zylinderwaschmaschine der Schaum überfließt. Aus den Ergebnissen
ist ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Ampholytmittel wenig Schaum, insbesondere bei hohen
Temperaturen, bildet, was bedingt, daß es für das
Waschen in der Maschine besonders geeignet ist. Die drei WaschmiUelzusammcnsetzungen wurden
ebenfalls auf ihre Fähigkeit, Fett zu entfernen, untersucht.
Bei dem Waschversuch wurden Teststücke aus Polyester Baumwolle mit isotopmarkiertem Glyceryltrioleat
durchtränkt, und diese Stoffstücke wurden nach dem Trocknen in einem Terg-O-Meter gewaschen.
Der Gehalt an Glyccryltriolcat in den Teststücken wurde vor und nach dem Waschen durch
Analyse der Radioaktivität bestimmt. Man erhielt die folgenden Eruebnisse.
Miud | Wasser | Kon/enlra- | Wasch- |
härte | tinn all | wirkiing. | |
Waschmittel | "1O WCÜÜC- | ||
wasehen | |||
Hundeisprodukt | 2.8 | 5 | 66.0 |
16.8 | 10 | 77.0 | |
Ampholytmittel | 2.8 | 5 | 85,1 |
gemäß der | 16.8 | 10 | 83.1 |
Erfindung | |||
Ampholylmittel | 2.8 | 5 | 78.5 |
ohne nicht- | 16.8 | 10 | 78.6 |
ionischem ober | |||
flächenaktivem | |||
Mittel |
Aus den Ergebnissen isl ersichtlich, daß die crfindungsücmäßen
Mittel eine wesentlich höhere Reinigungswirkung zeigen als die beiden VcrgleichsmiUei.
Um die Waschwirkung des Handelsproduktes und des erfindungsgemäßen Ampholytmittcls bei Pigmentschmutz
zu vergleichen (im wesentlichen Silikate), wurde ein Waschversuch in einem Terg-O-Meter bei
einer Temperatur von 40' C. einer Wasserhärte von 2.8 dH und einer Konzentration an Waschmittel von
5 g 1 durchgerührt. Als Material, das gewaschen werden sollte." wurde künstlich verschmutztes Baumwollmaterial
von der Wäschereiforschung, Krefcld. BRD. verwendet. Der Weißgchalt des Materials wurde
vor und nach dem Waschen bestimmt, und die Messungen wurden entsprechend der Formel von
Kubefka und Munk K S = (1 - R)2 '2R. worin
R den Weiß«ehalt bedeutet, umgewandelt (vgl. auch
WG. Ca Tier und RC. Da vis. Detergency.
Theorv and Test Method. Teil 1. New York 1972.
S. 387 bis 3921. Die Waschwirkung wurde als relative
Verminderung von KS angegeben. Man erhielt die folgenden Ergebnisse.
Mille!
llandelsprodukt
Erfindungsgemäße Ampholytmittel
Erfindungsgemäße Ampholytmittel
Wasdi-
47.2
50.8
50.8
Durch das erfindungsgemäße Mittel wird somit Pigmentschmutz besser als mit dem Handelsprodukt
entfernt.
Auf gleiche Weise wie im Fall des Baumwollmaterials,
das mit Pigment verschmutzt war. wurde ein Waschversuch bei 60 C mit Baumwollmatcrial durchgeführt,
welches mit Kakao verschmutzt war. Das Material wurde von der Eidgenössischen Materialprüfungsanstall.
St. Gallen, Schweiz, erhalten. Man erhielt die folgenden Emebnisse.
Mittel
Flandelsprodukl
Erfindungsgemäßes Ampholytmittel
Erfindungsgemäßes Ampholytmittel
Waschwirk 1.1111:
23.0
26.5
26.5
Aus den Ergebnissen ist ersichtlich, daß die Waschwirkung
in diesem Fall ebenfalls bei dem ertindungsgcmäßen Mittel wesentlich besser war als bei dem
Handclsprodukt. welches zum Vergleich untersucht wurde.
B e i s ρ i e 1 2
Ein flüssiges Waschmittel aus den gleichen Bestandteilen wie im Beispiel 1 beschrieben formuliert.
mit der Ausnahme, daß das Kaliumpyrophosphat durch eine äquivalente Menge an Natriumnitrilotriessigsäure
ersetzt wurde. Die Waschwirkung des erhaltenen Mittels wurde dann auf gleiche Weise wie
im Beispiel 1 beschrieben mit Baumwollmatcrial. welches entweder mit Silikatpigment oder mit Kakao
verschmutzt war, untersucht. Man erhielt in diesem Fall eine Waschwirkung, die nicht geringer war als
52,2 bzw. 28.7%. Diese Werte, die direkt mit denen von Beispiel 1 verglichen werden können, zeigen.
daß das erfindungsgemäße Waschmittel eine sehr gute Waschkraft besitzt.
Ein flüssiges Waschmittel wurde unter Verwendung der folgenden Bestandteile formuliert.
Bestandteile
Ampholyt
Nonylpheno! — 0(C2H4O)2 - CH2CH(OH)CH2N(CM3I2 — CH2COO
Nichtionisches oberflächenaktives Mittel
Nonylphenol — 0(C2H4O)2 — H
Nonylphenol — 0(C2H4O)2 — H
N-(2-Hydroxyäthyl)-iminodiessigsäure
Äthylenglykol
Propylenglykol
12
6
6
6
6
f.6
13 14
Die Waschwirkung des erhaltenen Mittels wurde Beim Waschen von WEK-Baumwolle wurden die
dann an Baumwollmaterial, welches mit einem SiIi- folgenden Ergebnisse erhalten:
katpigmcnt oder Kakao verschmutzt war, untersucht.
Die Untersuchung erfolgte auf gleiche Weise wie
im Beispiel 1 beschrieben, und man erhielt eine s
Die Untersuchung erfolgte auf gleiche Weise wie
im Beispiel 1 beschrieben, und man erhielt eine s
Waschwirkung von 51,2 bzw. 28,1%, was zeigt, Vor- Tensiil Wcssc- Schiiumunü
daß das erfindungsgemäßc Mittel eine ausgezeichnete sl"-'li wüscIu-hlt
Waschkraft besitzt.^ Schwar/-
Vergleichsbeispiel (.·,,,
Es wurden Waschversuche unter den folgenden
Bedingungen durchgerührt: , AmphoIyt A 66 s normal
Bedingungen durchgerührt: , AmphoIyt A 66 s normal
Waschmaschine Terg-O-Tometer Nonylphenol + HÄO
Waschtemperatur 60" C ? AmphoIyt A 62.3 normal
Waschzeit 30 Minuten '* Pluronic L-62
Dosierung 5 g/l Wasser 3 AmphoIyt B 65,9 sehr kräftiii:
Wasserharte 5°dH Nonylphenol + SAO etwa dreimal
Es wurde ein Waschmittel mit folgender Zusammen- kräftiger :;ls für
Setzung verwendet: 20 4 AmphoIyt B 56.3 desgl.
-,- ■, in„ Pluronic L-62
1 ensid 10%
N-(2-Hydroxyäthyl)-imino-diessig-
säure 12%
'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'...'.'. 6% 25 R '>mpholyt A ist derselbe AmphoIyt. wie er im
(hn/ Beispiel 3 beschrieben ist. Amnholvt B besit/t die
(lb '" Formel
QH19 -^\^y- 0(CH2CH2O)2 - ICH2), — N - CH2COO
CH,
und wird von den Verbindungen der US-PS 35 07 796 umfaßt.
Aus diesen'Versuchen ist erkennbar, daß die erfindungsgemäßen Waschmittel eine geringere Schäumuns: und
bessere Waschwirkung zeigen als die bekannten Waschmittel.
Claims (1)
1.
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SE7215647A SE410614B (sv) | 1972-11-30 | 1972-11-30 | Rengoringskomposition innehallande minst en oxialkylengrupphaltig amfolyt |
Publications (3)
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---|---|
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DE2359155C3 DE2359155C3 (de) | 1976-10-28 |
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ID=
Also Published As
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GB1460286A (en) | 1976-12-31 |
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NL7316355A (de) | 1974-06-04 |
CH590917A5 (de) | 1977-08-31 |
NL7316356A (de) | 1974-06-04 |
ATA1006273A (de) | 1975-10-15 |
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FR2208976A1 (de) | 1974-06-28 |
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NL161500B (nl) | 1979-09-17 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |