DE2411480A1

DE2411480A1 - Reinigungsmittelmischung

Info

Publication number: DE2411480A1
Application number: DE19742411480
Authority: DE
Inventors: Haruhiko Arai; Ikuya Konoshita; Moriyasu Murata; Chiba Narashino
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1973-03-12
Filing date: 1974-03-11
Publication date: 1974-09-19
Also published as: NL7403343A; GB1444874A; JPS49116104A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Reinigungsmittelmischung, in der ein Teil oder die Gesamtmenge der als körperbildende Komponente verwendeten kondensierten Phosphate, wie Jüatriumtripolyphosphat,durch ein calz einer Estercarbonsäure ersetzt werden.

Die üblichen Haushaltsreinigungsmittelmischungen enthalten als Hauptbestandteil ein oberflächenaktives Mittel und eine als körperbildendes Mittel bezeichnete Substanz.

Unter den für Reinigungsmittel verwendeteen körperbildenden Substanzen sind solche, die chelatbildende Eigenschaften haben, wie Fatriumtripolyphosphat und Natriumpyrophosphat, ganz allgemein und in großen Mengen verwendet worden. Diese Stoffe verhindern es, daß das anionische oberflächenaktive Mittel, das als Reinigungsmittelkomponente wirkt, ein wasserunlösliches Schwermetallsalz in hartem Wasser bildet und hierdurch die Reinigungswirkung der Reinigungsmittelmischung-vermindert. Wenn jedoch diese körperbildenden Bestandteile, die ganz allgemein verwendet werden, als Abwasser nach dem Waschen in Seen

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" ² " 241H80

und Flüsse durch die Kanalisation abgeleitet werden, begünstigen sie das Algenwachstum und beschleunigen das Altern der Seen und Flüsse. Infolgedessen ist die Forderung nach der Entwicklung nicht phosphatartiger körperbildender Mittel entstanden, und es sind verschiedene neue körperbildende Substanzen vorgeschlagen worden. Indessen bieten diese körperbildenden Mittel ihrerseits noch zu lösende Probleme, so sind beispielsweise polymere Elektrolyten in Flüssen nicht leicht biologisch abbaubar, und von verschiedenen organischen Karbonsäuresalζen müssen bedeutend größere Mengen verwendet werden, um Wirkungen zu erreichen, die denen ähnlich sind, welche sich durch Katriumtripolyphosphate erzielen lassen.

Eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Schaffung einer Reinigungsmittelmischung, die ausgezeichnete Wascheigenschaften aufweist und in Flüssen leicht biologisch abbaubar ist, wobei die Verminderung der Waschfähigkeit durch die Anwesenheit von Schwermetallionen in hartem Wasser vermieden werden soll. Dieses Ziel wird durch Ersatz eines Teils oder der Gesamtmenge der phosphorhaltigen Substanzen als körperbildende Mittel durch eine von Phosphor freie Verbindung erreicht.

Das Ziel der Erfindung kann dadurch erreicht werden, daß man eine? Reinigungsmittelmischung als Bestandteil ein Salz einer Esterkarbonsäure einverleibt, die im einzelnen näher beschrieben werden soll. Insbesondere schafft die Erfindung eine Reinigungsmittelmischung, die als wesentlichen Bestandteil eine Verbindung enthält, die ein Veresterungsprodukt eines mehrwertigen Alkohols mit mindestens drei Hydroxylgruppen oder eines Saccharides mit einem Diearbonsäureanhydrid darstellt. Diese Verbindung enthält im Durchschnitt im Molekül mindestens drei Gruppen, die durch eine der folgenden Formeln I bis III wiedergegeben werden können. Diese werden im folgenden als Estercarbonsäuregruppen bezeichnet:

.../3 409838/0982

ο - ο —e i '·*2~ ^C00M

O R

_O-C-C=C- COOM (II)

- ■ I .

0 - C - (_κ Λ (III)

COOM

In diesen "bedeutet M ein Alkali, wie Kalium oder Natrium, ferner Ammonium, Monoäthanolamin, Diäthanolamin oder Triäthanolamin, und R bedeutet ein Wasserstoffatom oder eine Methyl- oder Athylgruppe.

Im Fall der Verwendung eines Saccharides als polymere Substanz, Amylose, Amylopectin oder Stärke, ist es vorzuziehen, daß die Reinigungsmittelmischung ein Veresterungsprodukt des Saccharide aufweist, welches im Durchschnitt mindestens zwei Estercarbonsäuregruppen auf die einem Monosaccharid entsprechende Einheit enthält.

Die oben erwähnten Estercarbonsäuresalzverbindungen gemäß der Erfindung lassen sich im allgemeinen durch Erhitzen eines dehydratisierten mehrwertigen Alkohols oder eines Saccharids und eines Di carbons äur eanhydr ids auf !Temperaturen erhalten, die über dem Schmelzpunkt der Mischung liegen, wobei in Abwesenheit eines Katalysators unter Ausschluß von Luftfeuchtigkeit gearbeitet wird_;oder indem man die Veresterung in einem Lösungsmittel bei einer über dem Siedepunkt des Lösungsmittels liegenffemperatur durchführt, das Reaktionsgemisch kühlt und das Veresterungsprodukt mit Alkali neutralisiert. ' /·.

4 0 9 8 3 8/0982

Jeder mehrwertige Alkohol, der mindestens drei Hydoxylgruppen enthält, kann zur Herstellung des Estercarbonsäuresalzes gemäß der Erfindung verwendet werden» Als solche mehrwertigen Alkohole können beispielsweise genannt werden Glycerin,Irioxyisobutan, Erythritol, Pentaerythritol, Diglycerin, Arabit, Adonit, Xylit, Sorbit und Mannit.

Als Saccharide können beispielsweise erwähnt werden Monosaccharide, wie Lipose, Arabinose, Xylose, Lyxose, Xylulose, Ribose, Allose, Altrose, Glucose, Mannose, Gulose, Idose, Galactose, Talose, Fructose und Sorbose; ferner Disaccharide, wie Maltose, Isomaltose, Cellobiose, Gentiobiose, Melibiose, Lactose, ühiranose, Irehalose und Saccharose; ferner Trisaccharide,' wie Raffinose, Mannitotriose, Cellotriose und Gentianose; schließlich Tetrasaccharide, wie Cellotetrose und Stachyose. Schließlich können auch polymere Polysaccharide, wie Amylose, Amylopectin und Stärke, verwendet werden.

. . Als Dicarbonsäureanhydride können beispielsweise verwendet werden Bersteinsäureanhydrid, Maleinsäureanhydrid, Phthalsäureanhydrid und deren Methyl- und Ethy!verbindungen.

Es wurde gefunden, daß die oben erwähnten Salze der Estercarbon— säuren gemäß der Erfindung als Ersatz für einen Teil oder die (resamtemenge des körperbildenden Bestandteils in einer Reinigungsmittelmischung, die für normale Haushalte bestimmt ist, verwendet werden können.

Insbesondere wird in der Reinigungsmittelmischung gemäß der Erfindung ein anionisches oder nichtionisches oberflächenaktives Mittel als Hauptreinigungsbestandteil verwendet; der Ester des Carbonsäuresalzes wird in Mengen von 4 bis 400 Gew.%,berechnet auf den Hauptbestandteil des Reinigungsmittels, zugesetzt. Alle Prozentzahlen beziehen sich dabei auf Gewichtsmengen.

Falls erforderlich, können ein Silicat, ein Carbonat, Glaubersalz, ein Salz einer kondensierten Phosphorsäure, Carboxymethylcellulose, ein Enzym, ein Farbstoff, ein Fluorescenzmittel

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' ³ " 241U80

oder ein Riechstoff und dergl. weiterhin der Reinigungsmittelmischung erfindungsgemäß zugesetzt werden.

Als anionisches oder nichtionisches oberflächenaktives Mittel seien besipielsweise genannt Alkalisalze, wie Natrium- oder Kaliumsalze, ferner Ammonium- und Alkanolaminsalze, wie solche von Monoethanolamin oder Diethanolamin mit Alkylbenzolsulfonsäuren, die eine Alkylgruppe aufweisen, welche im Durchschnitt 10 bis 16 Kohlenstoff atome enthält; ferner mit Mono alkyl estern von Schwefelsäure, die in der Alkylgruppe 11 bis 18 Kohlenstoff atome im Durchschnitt enthalten; ferner mit Alphaolefinsulfonsäuren, die im Durchschnitt 10 bis 20 Kohlenstoffatome aufweisen; ferner mit Alkansulfonsäuren, die im Durchschnitt 10 bis 18 Kohlenstoffatome besitzen; ferner mit Alkylpolyoxyethylenätherschwefelsäuremonoestern, die 8 bis 21 Kohlenstoffatome aufweisen, odea?.' mit Alkyl^tenylpolyoxyethylenätherschwefelsäuremonoestern, die 8 bis 12 Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe enthalten; ferner Alkylpolyoxyethylenäther mit 8 bis Kohlenstoffatomen im Durchschnitt in der Alkylgruppe und Alkylph'enylpolyoxyethylenäther, die 8 bis 12 Kohlenstoff atome in der Alkylgruppe aufweisen. Mischungen von 2 oder mehreren dieser oberflächenaktiven Mittel können ebenfalls angewendet werden.

Beispiele der Synthese der Ester der Garbonsäuresalze gemäß der Erfindung sollen nun gegeben werden.

Synthese-Beispiel 1:

294,18 g Maleinsäureanhydrid werden zu 92,0 g Glycerin zugesetzt. Die Mischung wird bei einer Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des Maleinsäureanhydrids gerührt, beispielsweise bei 80⁰C, und zwar 3 Stunden lang unter !"ernhaltung der Luftfeuchtigkeit; dabei wird eine gelbe viscoseHüssigkeit erhalten. Das gewonnene Reaktionsprodukt wird mit Natriumhydroxyd unter Kühlen mit Eiswasser neutralisiert, wobei ein hygroskopisches Natriumsalz erhalten wird. Als Analysenergebnis wurde gefunden, daß das Erzeugnis vor seiner Neutralisation folgende chemische Strukturformel (A) besitzt:

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HOOC·GH=GH-C-O-CH₂-C-CH₂OC-CH=CHGOOh

0 j </ (A)

0-C-CH=CH.COOH

Il ·

Die Analysenwerte des Produktes vor seiner Neutralisation waren folgende:

gefunden berechnet*

Säurezahl 4-35 4-35 Verseifungszahl 870 870 Hydroxylzahl 0. - 0 Molekulargewicht - 386 *: Die berechneten Werte sind auf der Grundlage der oben angegebenen Strukturformel (A) erhalten (das gleiche gilt für die folgenden Angaben).

In ähnlicher Weise wurde Bernsteinsäureanhydrid mit Glycerin zur Reaktion gebracht.

Synthese-Beispiel 2:

1 Mol vollständig dehydratisierten Mannits mit einem Schmelzpunkt von 166 bis 168⁰C und 6 Mole Maleinsäureanhydrid mit einem Schmelzpunkt von 52,8⁰G wurden in getrocknetem n-Decan dispergiert, das einen Siedepunkt von 174-⁰C aufwies. Die Mischung wurde bis zum Siedepunkt des n-Decans erhitzt, das Rühren der Schmelze wurde etwa 5 Stunden lang fortgesetzt, dabei wurde ein in n-Decan schwer lösliches Produkt erhalten. Das Analysenresultat ergab, daß die Verbindung im wesentlichen die folgende chemische Struktur aufwies:

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241U80

gefunden	berechnet
450	436
859	872
O	O
_	770

CH_nOCO·CH=CH.COOH

) ²

CH-O-CO-CH= GH· COOH

GH·O·CO·CH=CH'COOH
CH-O-Co-CH=CH-COOH
CH.0-CO-CH=CHOOOH
CH₂-O-CO-CH=CH-COOh

Analysenwerte:

Säurezahl
Verseifungszahl
Hydroxylzahl
Molekulargewicht

Synthese—Beispiel 3»

1 Mol Glucose mit einem Schmelzpunkt von 146°C und 5 Mole Maleinsäureanhedrid mit einem Schmelzpunkt von 52,8⁰C wurden in n-Decan mit einem Siedepunkt von 174⁰C dispergiert. Das Rühren der Schmelze wurde 3 Stunden lang bei erhöhter Temperatur von I5O⁰ fortgesetzt, dabei wurde ein hellgelbes Produkt erhalten mit einer Säurezahl von 385, einer Verseifungszahl von 770 und einer Hydroxylzahl von 122. Wenn die 5 Hydroxylgruppen der Glucose vollständig durch Estercarbonsäuregruppen substituiert sind, beträgt die theoretische Säurezahl, die Verseifungszahl und die Hydroxylzahl 507 bzw. 1014 bzw. 0. Somit wurde gefunden, daß- in dem erhaltenen Produkt 3,8 Hydroxylgruppen durch Estern carboxylgruppen der Formel -O-CO-CH=CHCOOHsubstituiert waren.

Synthese-Beispiel 4;

9 Mole Bernsteinsäureanhydrid wurden unter Rühren bei 185 C geschmolzen. Hierzu wurde allmählich ein Mol Sucrose mit einem Schmelzpunkt von 185°C zur Reaktionsbildung zugesetzt. Bei der Analyse ergab sich, daß das Erzeugnis einen Säurewert von 354, einen Verseifungswert von 7^7 "¹¹¹¹CL einen Hydroxylwert von 65 besaß, während bei vollständiger Substitution aller Hydroxylgrup-

.../6 409838/098 2

⁸ 2.41U80

pen durch Estercarboxylgruppen die theoretische Säurezahl, die Verseifungszahl und die Hydroxyl zahl 419, bzw. 838,TdZw. 0 "betragen. Dementsprechend wurde also gefunden, daß in dem erzielten Produkt 7j6 der 9 Hydroxylgruppen der Sucrose durch Estercarboxylgruppen der !formel -0·CO♦ CHpC^COOH substituiert waren.

Die Erfindung soll nun weiterhin unter Bezugnahme auf die folgenden erläuternden Beispiele näher beschrieben werden.

Beispiel 1:

Verschmutzte Tücher, wie sie nach den Angaben der Japan üil Chemists' Society genau definiert sind, wurden unter Verwendung einer Eeinigungsmittelmischung der folgenden Zusammensetzung gewaschen. Diese Mischung enthielt als anionisches oberflächenaktives Mittel ein Watriumsalz einer Benzolsulfonsäure mit einer geradkettigen Alkylgruppe, die 12,5 Kohlenstoffatome im Durchschnitt enthielt. 2?erner enthielt die Mischung ein körperbildendes Mittel gemäß Tabelle 1. Der Versuch hatte den Zweck, die Wirkung der verschiedenen körperbildenden Mittel auf die Waschkraft, also die Reinigungskraft, des Mittels zu prüfen. Die Arten des verwendeten körperbildenden Mittels und die Ergebnisse der Waschversuche sind aus Tabelle 1 ersichtlich.

Es wurden folgende Waschbedingungen angewendet:

(.1) Reinigungsmittelmischung:

Anionisches oberflächenaktives Mittel 20 Gew.%»

körperbildendes Mittel gem. Tabelle 1 20 Gew.%

Natriumsilikat Grad No. 2 5 Gew.%

Natriumcarbonat 3 Gew.?6

Wasser 10 Gew.%

Glaubersalz 42 Gew.%

(2) Waschbedingungen:

Testmaschine Terg-O-Tometer

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Reinigungsmittelkonzentration Härte des verwendeten Wassers Flottenverhältnis

Was ent emp er attir
Umdr ehung s ζ ahl
Waschdauer
Spülen.

241H80

0,10 %.

3,5⁰DH 6 verschmutzte Tüclier auf I5OO ecm Waschflüssigkeit JO⁰C
100 upm 10 min. jedesmal 5 min.

409838/098 .../10

co oo co co

	i	10 - Tabelle 1. Waschwirkung bei verschiedenen körperbildenden Mitteln	Ausgangsstoffe zur Ver wendung bei der Synthe se des körperbildenden Mittels	I	Reinigungskraft	1H80
Ver such. No.	körperbildendes Mittel	-	Ethylenglycöl· und Maleinsäureanhydrid	23
1	ohne Zusatz	-	Pentaerythrit und Mal e'ins äur e anhydr i d	51
•2	Natriumtrip οlypho sphat
3	000Na	-		42
	NaOOO-CH₀-O-OH₀GOONa
	OH
4	OH₂OOONa	-	40
	NaOOC-CH₀-G-CH₀GOONa J ^
	OH₂COONa	43
5	NaOOC-CH=GH-OO-CH₀CH₀-OC-CH=COONa il ^{2 2} Il 0 0	40
6	0 Il CH₀OO-CH=COONa
HOCH₀-C-CH₀OH ■ ^ά i ^ά CH₂OH

Tabelle 1. Fortsetzung;

■Ρ« O CO QD CO CO -ν.

O CO OO

Ver such No.	körperbildendes Mittel	Ausgangsstoffe zur Ver wendung "bei der Synthe se des körperbildenden Mittels	Reinigungskraft (%)	OO
7	O Il CH₀OC-CH= CH-COONa I	Pentaerythrit und Maleinsäureanhydrid		O
	HOCH₀-C-CH₀OH I
	CH₀OC-CH=CH-COONa ² Il 0
8	f CH₀OC-CH-CH-COOUa	Pentaerythrit und Maleinsäureanhydrid	56
	I 0 NaOOC-CH=CHCO-CH₀-C-CH₀OCCH=CHCOONa *Il - ι d.**
	Il I 0 CH₂OH
9	(	Pentaerythrit und Maleinsäureanhydrid
	NaOOCCH=CHC0CH₂-(
	3H₀OC-CH=CHCOONa ^d H ⁰ 0
J-CH₂OCCH=CHCOONa
0 CH₂OC-CH=CHCOONa 0

Tabelle 1. Fortsetzung

OO CO CD *>. O CO OO NJ

Ver such No.	körperbildendes Mitte	Ausgangsstoffe zur Ver wendung bei der Synthe se des körperbildenden Mittels	Reinigungskraft *1%)*	λ
10	H 0 ι ι NaOOO-GH=CH-GO-CH₀-C-OC-OH=CHCOONa Il ² i 0 CH₀OG-GH=CHOOONa ²I	Glycerin und Maleinsäureanhydrid	53
	f OH₂OOCH₂CH₂COONa NaOOC-CH₀CH₀CO-CH₀-C-CH₀OCCH₀GH₀COONa			-P** OO O
11	0 I ° 0H,00-0H„CH,C00Ha Il 0	Pentaerythrit und Bernsteinsäureanhydrid	62
	0 CH, CH CH₀OO-OH CH-COONa I
12	NaOOC-CH-GH-GOCH₅G-GH₀OC-CH CHCOONa / T ^ 2 2 [ T Gxi -^ OH -τ 0 I GH ^ GH -2	Pentaerythrit und Bersteinsäureanhydrid- homolog	63
	CH₂OC-CH CH-COONa
	0 CH-, CH, 3 3

Tabelle Ί» Fortsetzung

σ co co co

GOONa

f2^H5

JH-COONa

NaOOC-CH QH-CO-CH₂-C-CH₀O-C-CH CH-COOlNa

CH₂OC-CH-

CH₀OC-C

OC

η c:

H-COONa

C_oH_r

COONa

CH₂OO-

C-GH₂OC-^ \

COONa

CH₂OC-0

GOONa Pentaerytlirit und Berns t einsäur eanhydridhomolog

Pentaerythrit und Phthais äur e anhydrid

60

241H8Q

Bemerkungen zu Tabelle 1:

(1) In Tabelle 1 sind die körperbildenden Mittel der Versuche

2 bis 7 zu' Vergleichszwecken angegeben, während die körperbildenden Mittel der Versuche 8 bis 14 solche gemäß der Erfindung darstellen.

(2) Die Reinigungskraft wurde berechnet gemäß folgender Formel, die auf den gemessenen Reflektionswerten basiert.

Reflektionswert Reflektionswert des ursprüngli- _ des verschmutzchen Tuchs "ten Tuchs nach

der Wäsche

Reinigungskraft O)= χ 100

Reflektionswert Reflektionswert des ursprüngli- _ des verschmutzchen Tuchs ten Tuchs vor

der Wäsche

Aus den Ergebnissen der Tabelle 1 läßt sich folgendes Feststellen:

1. Die Reinigungsmittel, die ein körperbildendes Mittel gemäß der Erfindung enthalten, entwickeln eine Waschkraft, die derjenigen von Reinigungsmittelmischungen gleich oder überlegen ist, welche Natriumtripblyphosphat enthalten; die körperbildenden Mittel der Erfindung können in befriedigender Weise liatriumtripolypho sphat ersetzen.

2. Wenn die körperbildenden Mittel 3 und 4 mit den körperbildenden Mitteln 8 und 9 verglichen werden, läßt sich leicht ersehen, daß die Einführung von Estercarboxylgruppen wesentlich die Eigenschaften als körperbildendes Mittel verbessert.

Wenn die körperbildenden Mittel 6 und 7 mit den Mitteln 8, 9 und 10 verglichen werden, ist gleich zu ersehen, daß die Mittel, die mindestens 3 Estercarboxylgruppen im Molekül im Durchschnitt enthalten, ausgezeichnete Eigenschaften aufwei sen.

.../15

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4. Beim Vergleich der körperbildenden Mittel 11 "bis 14 untereinander ist leicht ersichtlich, daß die Anwesenheit von Estercarboxylgruppen einen wichtigen Faktor darstellt, um den körperbildenden Mitteln ausgezeichnete Eigenschaften zu verleihen, und zwar unabhängig von der Art Säureanhydrids.

Beispiel 2:

Verschmutzte Tücher nach den Standardbedingungen der Japan Oil Chemists' Society werden mit den folgenden Reinigungsmitteln gewaschen, die als körperbildendes Mittel Natriumtripοlyphosphat oder eine Verbindung enthielten, die aus den folgenden Substanzen (A) bis (S¹) oder einer Mischung derselben und einem nichtionischen oberflächenaktiven Mittel bestanden. Die Ergebnisse der Waschversuche sind aus Tabelle 2 ersichtlich.

(1) Reinigungsmittelmischung:

Anionisches oder nicht ionisches oberflächenaktives Mittel körperbildendes Mittel Natriumsilikat Grad No.

Natriumkarbonat Wasser Glaubersalz

20 Gew.%

20 Gew.%

5 Gew.%

3 Gev.%

10 Gew.%

42 Gew.%

(2) Waschbedingungen: V er sue hs e inr i c htung Waschmittelkonzentratiron. Härte des verwendeten Wassers - Flottenverhältnis

Waschtemperatur Umdrehungszahl Waschdauer Spülen

Terg-O-Tometer 0; 0,10 oder 0,20 % 3,5⁰DH

verschmutzte Tücher auf 15ΟΟ ecm Waschflüssigkeit

30⁰G
100 upm 10 min. jedesmal 5 min.

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(3) Körperbildende Mittel:

(A) Natriumsalz einer Verbindung, di'e aus Pentaerythrit und Bernsteinsäureanhydrid gergestellt war, und durch folgende Formel wiedergegeben wird:

Il

OH₀OG · CH₀CH₀COO]Ja ,2 2 2

UaOOC·CH₀CH₀·C·0·CH₀-C-CH₀OCCH₀CH₀COOUa 2 2 „ 2 . 2 j, 2 2

0 0

CH₂-O(J-CH₂CH₂COONa 0

(B) Natriumsalz einer Verbindung aus Mannit und Maleinsäureanhydrid, die durch folgende Formel wiedergegeben wird:

0 CH₂OC·CH= CHCOONa

NaOOC·HC=CH·CO-C-H

⁰ I

NaOOC'HC=CH'CO-C-H

H-C-OC-CH=CHCOONa

CH₂-OC-CH=CHCOONa

(C) Natriumsalz einer Verbindung aus Glycerin und Maleinsäureanhydrid, die durch folgende Formel definiert wird:

H O
NaOOC·HC=CH·CO·CH₂-C-CH₂OC·CH= CHCOONa

0 0'C-CH=CHCOONa

0 .../17

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(D) Natriumsalz einer Verbindung aus Glucose und Bersteinsäureanhydrid, die durch folgende J?ormel definiert ist:

CH₂OX

X; -G-OH₀OH₀OOONa '„22

H, OX

OX , H

(E) Natriumsalz einer Verbindung aus Maltose und Maleinsäureanhydrid, die durch folgende Formel definiert ist:

CH₂OX

X; -G OH-CHCOONa 0

CH₂OX

H, OX

H OX H OX

(3?) Natriumsalz einer Verbindung aus Kartoffelstärke und Maleinsäureanhydrid, die der folgenden iOrmel entspricht:

X; - C-CH=CH*CHCOONa 0

CH₂OX

-- 0

I / H

OX

OH

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co co to

Tabelle 2. Reinigungskraft in °/o des Eef lektionswert es · bei verschiedenen oberflächenaktiven Mitteln und körperbildenden Mitteln

YsT***¹¹—^Oberflächenakti \N. '—--^ves Mittel	-	-	O	LAS^	0.20	O	0.10	0.20	O	AOS⁵'	)	0.20	O	0.10	0.20
\ %mittelkonzen- Y \ t-PBtjQp in \ verhältnis^·*! . des körperbildendenN. Mittels \	-	18	0.10	70	18	53	73	18	0.10	62	18	51	69
_SGrpp5)	50Z 50 ■	18	51	76	18	63	78	18	47	68	18	63	75
(A)	-	18	62	73	18	56	75	18	48	66	18	■54	72-
CA)ZSTPP	50Z50	18	55"	78	18	61	79	18	48	67	18	59	78·
(B)	-	18	60	74	18	57	76	18	50	64	18	' 56	75
CB)ZSTPP	5OZ5O	18	56	71 ,	18	53	75	18	49	63	18	52	•72
(0)	-	18	53	71	18	55	73	18	48	64	18	52	72
Co)ZSTPP	5OZ5O	18	. 52	75	18	67	76	18	48	73	18	64	74
(JJ)	-	18	65	73	18	59	75	18	62	70	18	"59	73
Cu)ZSTPP	50Z50	18	58	79	18	71	80	18	54	76	18	69	78
CE)	18	70	74	18	65	76	18	68	71	18	60	72 1
CE)ZSTPP	63			57

-.19 -

tabelle 2. Fortsetzung

	50/30/40	18	60	73	18	62	74	18	57	71	18	60	72
w	-	18	79	83	18	80	85	18	11	80	18	₇9	84
(iO/SEPP	50/50	18	70	79	18	71	81	18	68	76	18	69	80

co co ro

Bemerkungen: 1. LAS: bedeutet das Natriumsalζ einer Alkylbenzolsulfonsäure mit

gerader Alkylkette, die im Durchschnitt 12,5 'Kohlenstoffatome enthält.

2. AS: bedeutet Natriumalkylsulfat mit durchschnittlich 12,5

Kohlenstoffatomen.

3. AOS: bedeutet ein Natriumalphaolefinsulfonat mit durchschnitt

lich 16 Kohlenstoffatomen.

4. AE:

bedeutet einen Polyoxyethylendodecyläther mit durchschnitt-

lich 6,5 Molen Ethylenoxyd. 5. SIPP: ', bedeutet Natriumtripolyphosphat.

Vie aus den Ergebnissen in Tabelle 2 ersichtlich ist, zeigen Reinigungsmittelmischungen,in denen die Gesamtmenge oder ein Teil des Natriumtripolyphosphats durch einen Ester eines Carboxylsäuresalzes gemäß der Erfindung ersetzt ist, ausgezeichnete Waschkraft, gleichgültig, ob ein anionisches oder nichtionisches oberflächenaktives Mittel verwendet wird.

Beispiel 5s

Verschmutzte Tücher nach den Standardbedingungen der Japan Oil Chemists' Society wurden mit Reinigungsmittelmischungen der gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 1 gewaschen. Die Mischung enthielt ein Natriumsalz einer AlkylbenzοIsulfonsäure mit gerader Alky!kette, die im Durchschnitt 12,5 Kohlenstoffatome enthielt, sowie ein körperbildendes Mittel gemäß Tabelle 3, wobei Wasser verschiedener Härte verwendet wurde. Die Waschbedingungen waren folgende:

Versuchseinrichtung Terg-O-Tometer

Reinigungsmittelkonzentration 0,10 % Härte des verwendeten Wassers 3,5⁰DH oder 15°DH

IFlottenverhältnis 6 verschmutzte Tücher

auf 1500 ecm Waschflüssigkeit

Wassertemperatur 80⁰C

Umdrehungszahl 100 upm

Waschdauer 10 min.

Spülen jedesmal 5 min.

Die Versuchsergebnisse sind aus Tabelle 3 ersichtlich; dabei wurden wasserlösliche Salze von Estercarbonsäuren als körperbildende Mittel verwendet. Diese sind durch die Ausgangssubstanzen und den Grad der Estercarboxylbildung des Produktes definiert.

.../21 409838/0982

Tabelle 3· Wirkung verschiedener körperbildender Mittel bei verschiedener Wasserhärte

Körperbildendes Mittel Waschkraft in

Ausgangssubstanzen

Mehrwertiger Alkohol oder Sacharid

S äur e anhydrid Grad der
Estercarböxylbildung
•1)

Gegen-Ion

3.5⁰DH

CO OO CO OD "^, O CO CO IsJ

SEPP

W2J

Glucose

Il

Glyc erin tt

Tr i 02cyi s obutan

Erit'hrit Pentaerythrit

Diglycerin

*2)

Maleinsäureanhydrid

Bersteinsäureanhydrid

Maleinsäureanhydrid

2,3-dimethylberstein-

säureanhydrid

Maleinsäureanhydrid

Bernsteinsäureanhydrid Maleinsäureanhydrid

2,3-diäthylbernsteih- 3/4 säureanhydrid

0/5	Natrium
0/6	It
3/3	tt
3/3	Kalium
3/3	Natrium
4/4	Ammonium
4/4	Natrium
4/4	Il
3/4	π

51	39
40	26
47	34
53	40
52	42

54

55	47
65	52
58	50
56	45
55	40

Tabelle 5« Fortsetzung

	Adonit	2,3-diäthylbernstein- säureanhydrid	4/5	Natrium	61	46
	Il ι	Il	5/5	It	68	48
	Arabit	Bernsteinsäureanhydrid	4/5	Mono äthano 1 ammonium	62	50
	Xylit	Phthalsäureanhydrid	4/5	Natrium	■ 54	,45
	Sorbit	H	4/6	Diäthanoiammonium	62	49
0982	Mannit	2,5-dimethylberitein- säureanhydrid	3/6	Iriäthano1ammonium	58	46
OO ■-·>	Lipose	Maleinsäureanhydrid	3,1/4'	Natrium	53	42
O (O	Arabinose	I ti	3,0/4	Kalium	52	41 ■
CO κ»	Xylose	Beisteinsäureanhydrid	3,2/4	Lithium	51	40
	Lyxose	Bernsteinsäureanhydrid	3,3/4	Ammonium	54	43'
	Allose	Il	3,2/5	• Mono äthano 1 ammonium	52	•42
	Altrose	Maleinsäureanhydrid	3,1/5	Diäthano1ammonium	51	40
	Glucose	Il	3,4/5	Tri äthano1ammonium	53	44 S
	It	It	4,0/5	Natrium	60	52 Z
	It	Bernsteinsäureanhydrid	5,0/5	Natrium	65'	60 ;;

Tabelle 3» Fortsetzung

ο to oo

Mannose	Maleinsäureanhydrid	3,8/5 Kalium	54	49	»V,
Gulose	Phthals äur e anhydrid	3,6/5	53	48
Ido se	Bernsteinsäureanhydrid	3,2/5 Natrium	54	49
Galactose. '·	Il .	3,0/5	.52	46
Talose	Maleinsäureanhydrid	3,3/5	53	47
Maltose	Il	3,0/8	54	49
Il	M	4,9/8 ⁴ "	'61	53
fl	Π	5,4/8	63	52
Isomaltose	It	3,6/8 Ammonium	55	47
Cellobiose	π	3,1/8 Kalium	52	41
Gentiobiose	Bernsteinsäureanhydrid	5,3/8 Iriäthanolammonium	58	50
Melibiose	Il	4,2/8 Ammonium	56	46
Lactose	Maleinsäureanhydrid	4,0/8 Lithium	54	43
Turanose	Il	3,2/8 Kalium	52	35
Irehalose	π	3,0/8 Natrium	54	42
1 Saccharose	Phthalsäureanhydrid	3,9/8	59	43

tabelle 5« Fortsetzung

Saccharose Haffinose Mannino tri ο s e Cellotriose G-entianose Cellotetrose Stachyose Amylose Amylopectin Stärke

Maleinsäureanhydrid

8,0/8

3,7/11

5,3/11

5,4/11

4,9/12

6,4/15

2,2/3*^

2,9/3*³⁾

2,8/3*³⁾

Natrium

Il

70	65
33	47
60	53
59	53
58	51
67	61
67	61
73	67
73	68
79	70

Bemerkungen: *1) Estercarboxylierungsgrad bedeutet

Anzahl der Estercaboxylgrup-pen nacti derfleafction
Anzahl der Hydroxylgruppen vor der Reaktion

*2) Die körperbildenden Mittel gemäß den Vergleichsversuchen gehören nicht zur
Erfindung. K)

*3) Der durchschnittliche Grad der Estercarboxylierung der Hydroxylgruppen je "^ Einheit entspricht derjenigen eines Monosaccharides. —»

Wie aus den Ergebnissen in Tabelle 3 hervorgeht, besitzen die Reinigungsmittelmischungen, die ein körperbildendes Mittel gemäß der Erfindung enthalten, ausgezeichnete Waschkraft, selbst, wenn die Wäsche unter Verwendung von Wasser hoher Härte durchgeführt wird.

Beispiel 4:

Eine Reinigungsmittelmischung folgender Zusammensetzung wurde verwendet:

Natriumsalz von Alkylbenzolsulfonsäure 20 Gew.%

mit einer geradkettigen Alkylgruppe,

die im Durchschnitt 11,7 Kohlenstoffatome

enthielt

körperbildendes Mittel 20 Gew.%

Natriumsilicat Grad No. 2 5 Gew.?6

Natriumcarbonat 3 Gew.%

Wasser 10 Gew.?6

Glaubersalz 42 Gew.%

Die Wäsche wurde mit natürlich verschmutzten Baumwolltüchern durchgeführt. Als körperbildendes Mittel wurde NatriumtripοIyphosphat oder ein Natriumsalz eines Pentaerythritteraesters von Maleinsäureanhydrid verwendet. Die Reinigungsmittelmischung wurde in Form einer wässrigen Lösung mit einer Konzentration von 0,2 % angewendet.

Es ergab sich keine deutliche "Verschiedenheit der Waschkraft zwischen den beiden als körperbildende Mittel verwendeten Substanzen.

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Claims

Patentansprüche

1.) Reinigungsmittelmischung, gekennzeichnet durch einen wesentlichen Gehalt an einem Salz einer Ester carbonsäure, •die ein Yeresterungsprodukt eines mehrwertigen "Alkohols mit mindestens. 3 Hydroxylgruppen oder eines Saccharide mit einem Diearbonsäureanhydrid darstellt, wobei die Verbindung im Durchschnitt im Molekül mindestns 3 Esterearboxylgruppen enthält, die durch eine der folgenden Formeln I bis III wiedergegeben werden, in denen 11 ein Alkali oder Ammonium oder Monoäthanolamin oder Diäthanolamin oder aJriathanolamin und R Wasserstoff oder eine Methyloder Äthylgruppe bedeutet: ■

COOM

0-G-C=O- COOM " (II)

III OER

(III)

2. Reinigungsmittelmischung, gekennzeichnet durch ein Gehalt an 1. einem anionischen oder nichtionisehen oberflächenaktiven Mittel und 2. einem Salz einer Estercarbonsäure gemäß Anspruch 1 in Mengen von 4- bis 400 Gew.% berechnet auf das oberflächenaktive Mittel.

3·) Eeinigungsmittelmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als mehrwertiger Alkohol Glycerin, iOrioxyisobutan, Erythrit, Pentaerythrit, Diglycerin, Arabit, Adonit,

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Xylit, Sorbit oder Mannit verwendet werden., während als Sacoharid Monosaccharide, wie Lipose, Arabinose, Xylose, Lyxose, xylulose, fiibose, Allose, Altrose, Glucose, Mannose, Gulose, !dose, Galactose, lalose, Fructose oder Sorbose; ferner als Disaccharide Maltose, Isomaltose, Cellobiose, Gentiobiose, Melibiose, lactose, Turanose, Trehalose oder Saccharose; als Trisaccharide Haffinose, Manninotriose, Cellotriose oder Gentianose und als letrasaccharide Cellotetrose oder Stachyosß und schließlich als polymere Saccharide Amylose, Amylopectin oder Stärke verwendet werden, wobei das Dicarbonsäureannydrid aus Bernsteinsäureanhydrid, Mal einsäur eanhydrd, Phthalsäureanhydrid oder deren Methyl- und Äthylverbindungen besteht.

4·.) Reinigungsmittelmischung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das anionische oder nichtionische oberflächenaktive Mittel ein Natrium-, Kalium-, Ammonium-, Monoäthanolamin- oder Diäthanolaminsalz von Alkylbenzolsulfonsäuren mit/Alkylgruppe, die 10 bis 16 Kohlenstoffatome im Durchschnitt enthält, oder von Monoalkylestern von Schwefelsäure, die in der Alkylgruppe im Durchschnitt 11 bis Kohlenstoffatome enthältfⁿoder von Alphaolefinsulfonsäuren, die im Durchschnitt 10 bis 20 Kohlenstoffatome enthalten, oder von Alkansulfonsäuren, die durchschnittlich 10 bis 18 Kohlenstoff atome enthalten, oder von Alkylpolyoxyäthylenätherschwefelsäuremonoestern mit 8 bis 21 Kohlenstoffatomen oder von Alkylphenylpolyoxyäthylenätherschwefelsäuremono- - estern, die 8 bis 12 Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe aufweisen, darstellen oder Alkylpolyoxyäthylenäther mit durchschnittlich 8 bis 21 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe oder Alkylphenylpolyoxyäthylenäther, die in der Alkylgruppe 8 bis 12 Kohlenstoff atome enthalten, oder Mischungen dieser oberflächenaktiven Mittel sind.

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Reinigungsmittelmischung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung weiterhin ein Silikat, . 1 Carbonat, Glaubersalz, ein balz einer kondensierten Phosphorsäure, Carboxymethylcellulose, ein Enzym, einen Farbstoff, ein ITuorescenzmittel oder einen Riechstoff enthält.

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